专利名称：集成电路芯片元部件进给装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及集成电路芯片元部件的进给装置，特别涉及用以将芯片元部件对齐成一排(行)、并通过使用从芯片安装器来的荷载输入将元部件进给的进给装置。
传统上有一种芯片元部件进给装置，这种进给装置包括一形成在一静止鼓和一旋转鼓之间的、适于容纳元部件的容纳室，一形成在元部件容纳室内周缘的滑料槽，一形成在滑料槽下端的闸门，它允许芯片元部件沿着滑料槽以预定的姿态滑下以一个个地通过闸门，一卸料路径用以把芯片元部件排齐成一行或一排并卸下元部件，以及一形成在旋转鼓内壁上的爪形件，它的作用是赋能于以不正常的姿态、在与卸料方向相反的方向上停止在闸门口的芯片元部件，使芯片元部件从阻塞状态中释放出来(见日本未经审查的专利申请公开第11-71019号)。所述旋转鼓是通过一电动机驱动沿一个方向旋转的。
对齐成一行并从卸料路径卸出的芯片元部件通过一设置在卸料路径的端部的传送装置被传送到一起料位置。在那里，芯片元部件一个个地被芯片安装器吸住而取出，并被安装到印刷电路板或其它类似物上。因此，通过利用芯片安装器的驱动力来转动旋转鼓，就不必要再用驱动源来驱动旋转鼓。这种安排的有利之点是，结构可以简化，且芯片元部件的吸引和取出可以同步地进行。
近年来，人们要求有一种具有高进给能力的元部件进给装置。渐渐实现了进给每一芯片元部件只需0.1秒钟的时间。当芯片元部件以这样的高速进给时，就有必要使旋转鼓以高速旋转，这样，如果元部件被卡在旋转鼓的爪形件和闸门口之间，元部件就有可能断裂。
因此，本发明的一个目的是提供一种进给装置，其中，不需要用专门的驱动源来驱动旋转件，并且当元部件被卡在旋转件内时，元部件的破裂可以通过避开一个过大的、加在其上的力而得以防止。
为了实现上述目的，本发明提供一种芯片元部件的进给装置，它具有一个容纳许多芯片元部件的元部件容纳室，一条对齐路径，用以将元部件容纳室的芯片元部件对齐成一行以把它们卸出，一旋转件，用以解决在对齐路径中芯片元部件的阻塞问题，它包括一可以相应于芯片安装器的荷载输入，线性地或回转地往复运动的进给杆，以及一转换机构以将进给杆的运动转换成旋转件的旋转运动，并且当旋转件的转动阻力高于一预定值时，具有避开旋转件的旋转力的转矩限制功能。
在此进给装置中，当芯片安装器有荷载输入时，进给杆就线性地或回转地往复运动。此运动通过转换机构而转换成旋转件的旋转运动。旋转件将阻塞在对齐路径中的芯片元部件释放开来。在此时，芯片元部件有可能卡在旋转件和元部件容纳室之间，从而产生对旋转的大的阻力。在这种情况下，由于转换机构的转矩限止功能，旋转件的旋转力被摆脱，以防止过大的负载加到芯片元部件上，这样，元部件的破裂就可以防止。
较佳的是，所述对齐路径包括一形成在元部件容纳室的内周缘中的滑料槽，它可以将芯片元部件对齐在一预定的方向上，把元部件向下滑，一形成在滑料槽下端的阃门，它可以让芯片元部件以一预定姿态沿着滑料槽向下滑而通过闸门，以及包括一卸料路径，用以将已通过阃门的芯片元部件排齐成一行以便卸料。
在这种情况下，由于滑料槽的作用，芯片元部件按方向排齐，此外，在芯片元部件通过闸门时，元部件的姿态被整理，因此，由于这两步的安排，在任何时候，芯片元部件都被安排成恒定的方向和姿态。
较佳的是，旋转件是设置在组成元部件容纳室的一侧壁的旋转鼓的内壁上的一爪形件部件，它可以沿着元部件容纳室的内周缘旋转，并且可以赋能于以不正常的姿态以与卸料方向相反方向地停止在闸门处的芯片元部件，以释放元部件的阻塞。
在这种情况下，元部件容纳室的一部分起着旋转件的作用，装置的部件的数量可以减少，装置的结构可以简化。
至于转换机构，可以使用不同类型的转换机构，例如，转换机构也可以包括一可回转地支承所述进给杆的轴，一装在该轴上的驱动皮带轮，一装在旋转件上的被驱动的皮带轮(从动皮带轮)，一设置在进给杆的轴和驱动皮带轮之间或旋转件和被驱动皮带轮之间的单向离合器，一设置在且绕在驱动皮带轮和从动皮带轮之间的皮带，从而当有一高于预定值的转矩加到驱动皮带轮或从动皮带轮上时，皮带将打滑，从而实现转矩限止功能。
也是较佳的是，转换机构包括一设置在进给杆和旋转件之间并利用一涡流阻尼器的动力传送装置，一单向离合器，它只允许旋转件作单向旋转。在这种情况下，涡流阻尼器产生转矩限制功能。所述涡流阻尼器可以包括一设置在该件之一的非磁性导体，一设置该件另一个之上的轭，它组成一磁路，一装在轭上的磁铁使磁通量垂直地作用在所述非磁性导体上。当在导体和轭之间发生相对移动时，在导体中产生一涡流，它处在所产生的涡流的磁通量被防止改变的方向上。所述涡流在轭和导体之间产生一阻力。由于这种阻力，旋转件可以跟着进给杆旋转，如果当芯片元部件在对齐的情况下，一芯片元部件被卡在旋转件和接近旋转件的一件之间，涡流阻尼器的作用是避开一过大的力加到旋转件上，从而使芯片元部件的破裂得以防止。所述涡流阻尼器没有滑动部分(部件)，因此转矩限制功能不会改变，例如不会由于磨损而改变。转矩限制功能可以保持一长时期不变。
此外，所述转换机构可以包括一与进给杆互连的回转件，并与所述旋转件同轴地设置，一动力传送装置设置在回转件和旋转件之间并利用一涡流阻尼器，以及一单向离合器，以使旋转件只能在一个方向上旋转。当利用涡流阻尼器的动力传送装置如上所述设置在进给杆及旋转件之间时，驱动力的损失是大的，因为前者是线性移动的，而后者是旋转的。另一方面，当涡流阻尼器是设置在回转件和旋转件之间并且同轴旋转时，由涡流阻尼器所产生的驱动力的损失可以降低，甚至当进给杆以线性移动时也是如此。
较佳的是，转换机构包括一与进给杆互连的一第一回转件，它可以被进给杆带动而回转。一第二回转件与第一回转件同轴设置，可以相应于第一回转件的移动而回转，一功率传送装置设置在第一、第二回转件之间并利用一涡流阻尼器，以及还包括一单向离合器，它只允许所述旋转件在一个方向上旋转。也是在这种情况下，即使当进给杆作线性移动时，也还可以有效地实现涡流阻尼器的作用，因为第一、第二回转件是同轴回转的。
此外，第一及第二回转件以及涡流阻尼器机构可以设置在不同于进给杆和旋转件的位置处，因此布局的灵活性得以增加，进给装置的高度可以降低。当回转件和旋转件同轴旋转时，如上所述，回转件的尺寸增加，进给杆的运动受惯性的影响而较慢，另一方面，在这个转换机构中，第一和第二回转件可以形成得具有一小的尺寸，因此，惯性作用的影响可以减小。
图1是根据本发明第一实施例的进给装置的立体图。
图2示出了图1中的进给装置的内部结构。
图3是沿图1中的III-III线的剖视图。
图4是沿图1中的IV-IV线的剖视图。
图5A至5D是图1所示一驱动机构的工作情况图。
图6是沿图2中的VI-VI线的剖视图。
图7A及7B分别是集成电路芯片元部件的立体图。
图8是本发明第二实施例的进给装置的前视图。
图9是图8中的进给装置下降时的前视图。
图10是本发明第三实施例的进给装置的前视图。
图11是沿图10中的X-X线的剖视图。
图12是当它(进给装置)被下降时的前视图。
图14是本发明的进给装置的第四实施例的前视图。
图15是沿图14中的XV-XV线的剖视图。
图16是当图14中的进给装置下降时的前视图。
图17是当图14中的进给装置上升时的前视图。
图18是本发明的进给装置的第五实施例的前视图。
图19是本发明的进给装置的第六实施例的前视图。
图20是沿图19中的XX-XX线截取的截面图。
图21是当图19中的进给装置下降时的前视图。
图22是当图19中的进给装置上升时的前视图。
图23是本发明的进给装置的第七实施例的前视图。
较佳实施例的描述图1-图6示出了本发明的芯片元部件进给装置的第一实施例。在此实施例中，一在两端部具有电极的角形芯片电子部件用作芯片的部件P(见图7A)。在传送体1的垂直壁部分2的前表面上，形成了一凹进的台阶2a，如图3所示。由一固定在垂直壁部分2的前侧上的前侧盖4形成了一个狭的空间。在这个空间中，一叶片5作为一传送件的例子可滑动地设置在水平方向。一上侧盖3固定在垂直壁2的上侧，以防止一部件P在被传送时弹出。一用于对齐元部件P成一行以及引导元部件P的引导槽6由上述凹形台阶2a的内表面、前侧盖4的内表面、叶片5的上表面以及上侧盖3的下表面所形成。
叶片5是薄的金属板形成，它有一个在水平方向延伸的长孔5a，一容纳弹簧的孔5b形成在其内。在上述长孔5a中，插入一形成在垂直壁部分2上并从壁部突伸出来的销子7，并在水平方向引导叶片。一弹簧8容纳在弹簧容纳孔5b中。弹簧8的径向两侧部分容纳在垂直壁部分2的槽2b中和前侧盖4上的一开孔4a中(见图3)。弹簧8的后面由弹簧容纳孔5b所支承，其前面由槽2b及开孔4a的前端面所支承。弹簧8任何时候都在向后的方向为叶片5供给能量。
叶片5的后端5C与可旋转地安装在进给装置本体1上、并可在一轴10上旋转的传送凸轮9(棘轮齿轮)相接触。上述弹簧8和凸轮9组成了一驱动装置，用以使叶片5来回移动。凸轮9具有上部9a及底部9b，如图2所示，并在箭头所示的方向上随着棘轮机构作间歇地旋转，这一点将在以后叙述。相应地，当叶片5的后端沿着顶部9a上升时，叶片5以慢速向前移动。当后端5C落进底部9b时，叶片5以高速向后移动。叶片5的前进速度设定于这样的一个值使一预定的摩擦保持力作用在叶片5上以及置于叶片5上侧的元部件P上。叶片5的后退速度设定于这样一个值使叶片5及置于其上侧的元部件P之间的摩擦力失去作用。被叶片5向前传送的元部件P的顶部上的部件P1从上侧盖3暴露出来，被芯片安装器的吸引嘴B所吸引。
一用于间隙地旋转上述凸轮(棘轮齿轮)9的棘轮机构设置在进给装置本体1的垂直壁部分2上。所述棘轮装置包括一连杆11，它具有一支承在回转轴12上的上端，此回转轴作为一支承轴而与棘轮齿轮9的旋转轴相平行，一进给杆13可回转地设置在上述作为支承的回转轴上，第一及第二联接板14及15与棘轮齿轮9分别可旋转地同轴设置，如图4所示。第一与第二棘爪16及17安装在第一及第二联接板14和15上，可旋转地在作为支承的互锁轴18及19上并在爪16及17与棘轮齿轮啮合的方向上被供给能量(在图2中是顺时针方向)。第一棘爪16与棘轮齿轮9相啮合，其位置在接近回转轴12处，而第二棘爪17则在离回转轴12较远的位置上与棘轮齿轮9啮合。纵向延伸的长孔11a及11b分别形成在连杆11的中部及下端部。第一棘爪16的互锁轴18与形成在连杆11中部的长孔11a相啮合，而设置在第二联接板15上的锁子20则与连杆11下端部的长孔11b相啮合。在连杆11回转的同时，棘爪16及17在前后方向来回移动(在图2的左右方向)。
从芯片安装架的安装杆A来的向下的作用力间隙地在预定时期加在上述进给杆13的自由端13a上。一包括一拉力弹簧的第一弹簧21设置在进给杆13和连杆11之间。一第一止动装置23形成在进给杆13上以接触连杆11的后端面。由于止动装置23与连杆11的后端面接触，进给杆13和连接杆11之间的旋转角度可以调节以使第一弹簧21保持在有一预定拉力加在第一弹簧上的状态。进给杆13由一第二弹簧22给予能量，其方向与作用力的方向相反。进给杆13的初始位置由一第三止动装置25所限定。此外，有一第二止动装置24用于调节在向前方向的连杆11的回转(在图2中，是在逆时针方向)。第二止动装置的停止位置是可以调节的。
下面将参照图5A、5B、5C及5D对棘轮机构的工作情况加以描述。
在初始状态，如图5a所示，进给杆13被弹簧22所提升并与止动装置25相接触。连杆11由止动装置23使之顺时针方向回转。此外，两棘爪16及17处在棘轮齿轮9两端180°的对称位置并分别与棘轮齿轮9相啮合。
接着，进给杆13的自由端13a被安装器的杆A往下压，以使进给杆13开始作逆时针方向回转，如图5B所示。同步地，连杆11由于弹簧21及止动装置23的作用而以逆时针方向回转(向前移动)，与长孔11a及11b啮合的互锁轴18及20以顺时针方向移动。因此板14作顺时针旋转，而板15则作逆时针方向旋转。相应地，设置在板14上的及位于上侧的棘爪16与棘轮齿轮9相啮合，使棘轮齿轮9作顺时针旋转。同时地，设置在板15上及位于下侧的棘爪17在棘轮齿轮9的周缘面以逆时针方向滑动，从而允许棘轮齿轮9旋转。
在图5C中，进给杆13被向下推至下限位置。在这种状态下，连杆11的顶端与止动装置24相接触而被止动，棘轮齿轮9停止旋转。于是，在下侧的棘爪17与棘轮齿轮9的下一个底部9b啮合。即使进给杆13的回转角大于连杆11的回转角，在连杆11接触止动装置14而被止动后也只有进给杆13回转，因为弹簧21是设置在进给杆13和连杆11之间的。这样，连杆11的停止位置就可以正确地加以调节。
接着，当安装杆A的向下的推力被释放时，进给杆13在弹簧22的作用力下，按顺时针方向回转，如图5D所示。止动装置23与连杆11的后端的接触，使连杆11随着进给杆13以顺时针方向回转(向后移动)。在此时刻，在低侧的、与棘轮齿轮9相啮合的棘爪17使棘轮齿轮9作顺时针旋转，与此同时，在上侧的棘爪16在棘轮齿轮9的周缘面上以逆时针方向滑动，从而允许棘轮齿轮9旋转。当进给杆13与止动装置25接触而停止时，连杆11也停止回转。即，如图5A所示，两棘爪16及17在棘轮齿轮9的180°对称位置处与棘轮齿轮9相啮合。
在此实施例中，当进给杆下降及上升时，换句话说，当连杆11逆时针方向(向前移动)回转，并且也按顺时针方向移动(向后移动)，棘轮齿轮可以高速旋转，因为棘轮齿轮9被驱动作有力旋转。此外，在任何时候，棘爪16及17中的至少一个是与棘轮齿轮9相啮合的。虽然没有另外安装专门的棘爪，棘轮齿轮9仍可以确保不作反向旋转。
位于回转轴12附近的第一棘爪16旋转棘轮齿轮9的角度θ1比位于远离回转轴12的第二棘爪17旋转棘轮装置9的角度θ2为小。即，当叶片5落入凸轮的底部9b时，旋转角度小，当叶片5上升在凸轮9的顶部9a上时，旋转角度大。相应地，叶片5的后端5C可以连续地上升到凸轮9的顶部9a而用不着在去顶部9a的路径上暂时停止。因此，可以实现叶片5的连续前进，叶片5的传送元部件P的能力可以提高。
在垂直壁部2的后上面，设置了一个对齐进给装置30，它把元部件P对齐成一行并把它们进给到叶片5上。
具体地说，一具有圆的凹进处32的静止鼓31一体地固定在进给装置本体1的垂直壁部2的后上方部分上。一旋转鼓33可旋转地安装在静止鼓31的圆形凹进处32。一圆筒形元部件容纳室34形成在它们中间。一把元部件P在纵向方向上对齐并把它们向下滑的半弧形落料槽35形成在静止鼓31的凹进处32的内周缘面上。落料槽35的宽度比芯片元部件P的高度或宽度为大，而比其长度L为小。芯片元部件P除了图7A所示的平形六面体形状之外也可以具有如图7B所示的圆柱形的形状。在落料槽35的下端，形成有一闸门36，它可以使元部件P沿着落料槽35以预定的姿态向下滑(位于一边，向纵向方向的姿态)，一个个地通过闸门。此外，有一条卸料的路径37，把已通过闸门36的元部件P对齐成一行，并把它们引导到叶片5上。闸门36的宽度和高度设计得分别等于落料槽35的宽度。由于这个原因，以朝上姿态向下滑的元部件P将在闸门36中阻塞。在旋转鼓33的内表面上，形成有一爪38(见图6)，它为以异常姿态以与卸料相反的方向(图2中，在逆时针方向)停止在闸门36处的元部件P提供能量以解除阻塞。所以，即使一元部件P阻塞在闸门36处，旋转鼓33的爪38将取出阻塞在闸门36内的元部件P或使它靠边，从而解除阻塞的问题。
一转换机构设置在进给杆13和旋转鼓33之间，它把进给杆13的回转转换成旋转鼓33的逆时针方向的间歇的旋转运动。
具体地说，一从动皮带轮39(见图1)形成在旋转鼓33的外表面上。从动皮带轮39与一驱动皮带轮40通过一皮带41相连。如果一芯片元部件P由于旋转鼓33的旋转而被卡在旋转鼓33和一周缘件之间，则皮带41将在皮带轮39或40上打滑，即皮带41起到一限制转矩的功能。这样，元部件P的破裂就可以得到防止。如图4所示，所述驱动皮带轮40是可旋转地插在连杆11的回转轴12上的。进给杆13通过一第一单向离合器42连接到驱动皮带轮40的凸出部的外周缘上。此外，回转轴12与驱动皮带轮40的内周缘通过一第二单向离合器43互连在一起。在此实施例中，回转轴12是静止的。
当进给杆13的自由端13a被向下推以作逆时针方向(在图2中看的方向)回转时，驱动皮带轮40由于第一单向离合器42而以逆时针方向与进给杆13一起旋转(在图2中看的方向)。另一方面，当进给杆13被弹簧22驱动而如在图2中看的方向作顺时针方向回转时，第一单向离合器42不动作从而使驱动皮带轮40趋向于保持在停止状态。然而，因为单向离合器42具有滑动摩擦，所述驱动皮带轮40在一定程度上随着进给杆13作顺时针旋转。此时，其内环固定于回转轴12的第二单向离合器43将阻止驱动皮带轮40作顺时针方向旋转。结果，所述驱动皮带轮40可以可靠地保持在它的停止状态。即，驱动皮带轮40只在逆时针方向间歇地旋转。
在图1中，为了把元部件P进给到元部件容纳室34中去，在静止轮31的后上侧设置一元部件装料室50。在此元部件装料室50的上侧，可拆下地设置一散件盒51，它是处于倒过来的姿态的。所述元部件装料室50和元部件容纳室34通过一通道(图中未示出)彼此相联通。通过重力，一元部件P可以从元部件装料室50滑到元部件容纳室内。
在图2中，卸料路径37包括从闸门36到叶片5的一直线路径。在图1中，此路径包括具有不同坡度的两直线段。一在水平方向来回移动的支持件52设置在下侧的、具有较小坡度的路径的底部。在这种情况下，由于在下侧上的路径的坡度较小，芯片元部件可以顺利地传送到叶片5上。然而，元部件的滑动性能下降。因此，通过在垂直方向移动支承件52，芯片元部件的停留被防止。详细的情况请参阅日本专利公开第10-189549号，那是本发明的申请人以前所提出申请的专利。
此外，在图2中，为了简单起见，叶片5的后端5C是直接与凸轮9的周缘面相接触的。在图1中，增加了一与凸轮9接触的随动机构。此凸轮随动机构是与叶片5的后端相连的。用以在凸轮方向为凸轮随动器53提供能量的一弹簧54代替了为叶片5向后移动提供能量的弹簧8。这一结构与第10-185517号的专利中所述的结构是相同的。
用于将从卸料路径37卸载出来的芯片元部件P送到吸引嘴B的取出位置的传送构件不限于叶片5，也可以用一条传送带。传送带藉助一棘轮装置机构或其类似机构通过芯片安装器的安装杆A的向下推的力，可以间歇地旋转。
图8及图9示出了本发明的进给装置的第二实施例。
在第一实施例中，作为一个例子，从安装器的杆A接收工作力的进给杆13是在支承轴12上回转的。在此第二实施例中，设置了一可垂直移动的第一进给杆60和一可回转的第二进给杆64。
第一进给杆60由一对上下连杆61及62可移动地支承在垂直方向，并在任何时候都由一弹簧63给以向上移动的能量。在第一进给杆60的下部，形成有一水平延伸的长孔60a，一固定在第二进给杆64的顶部的销64可滑动地与长孔60a啮合。一轴65固定在第二进给杆64的底端。所述第二进给杆64可以在轴65上回转。一驱动皮带轮67通过一单向离合器66安装在轴65上。当轴65逆时针方向旋转时，所述单向离合器66锁住轴65，而当轴65顺时针方向旋转时则停止不动。一皮带41设置在并环绕在驱动皮带轮67上，一从动皮带轮39设置在旋转鼓33的侧面上。此外，有一单向离合器68设置在旋转鼓33上。此旋转鼓33则通过向离合器68安装在一静止轴69上。在旋转鼓33内设置着类似于第一实施例中的对齐进给装置30。
在此第二实施例中，藉助安装器的杆A将第一进给杆60向下推，如图9所示，所述第二进给杆64作逆时针方向回转，单向离合器锁住以使驱动皮带轮67逆时针方向旋转。所以，从动皮带轮39随着驱动皮带轮67通过皮带41被旋转，这使旋转轮33逆时针方向旋转。
当安装器的杆A的向下推的力解除时，由于弹簧63的作用，第一进给杆60向上返回而使第二进给杆64顺时针方向回转。然而，单向离合器对顺时针旋转不工作。驱动皮带轮67保持在停止状态。单向离合器有滑动摩擦所以驱动皮带轮67还继续作短时间顺时针旋转。在此时，旋转鼓33内的单向离合器68使驱动皮带轮停止作顺时针方向旋转。因此，驱动皮带轮67可以稳定地保持在停止状态。相应地，第一进给杆60的垂直移动使旋转鼓33间歇地作逆时针方向的旋转。
在此实施例中，皮带41也有转矩限制的功能。即使芯片元部件P卡在旋转鼓33及闸门36之间，皮带41将在皮带轮39或67上滑动，避开了此力。因此，芯片元部件的断裂得以防止。
图10-13示出了本发明的进给装置的第三实施例。
此进给装置包括一进给杆70及一用于使进给杆70向上返回提供能量的弹簧71。进给杆70通过一连杆73及一曲拐74可在垂直方向上移动地支承在一装置体72上(见图1)。芯片安装器的安装杆A设置在进给杆70的上侧。安架器的杆A，连同芯片安架器的运作，在一预定的行程范围内垂直移动。通过安装器的杆A，进给杆70被向下推动。
一涡流阻尼器(动力传送装置)75设置在进给杆70和一旋转鼓79之间。所述涡流阻尼器75包括一具有U形截面的轭76，它与进给杆70形成在一起。一磁铁77安装在轭76上，一圆环形、非磁性导体板78可移动通过轭76的间隙。导体板78固定在旋转鼓79的外周缘上。在轭76中产生的磁场在垂直方向上作用于导体板78。当轭76及导体板78相对于图11的图纸在垂直方向彼此移开时，磁场在轭76及导体板78之间施加一阻力。在此实施例中，轭76形成在进给杆70之上而导体板78形成在进给杆70上面。
旋转鼓79及装置体72与第一实施例类似地在它们之间形成一元部件容纳室80。此元部件容纳室80具有一对齐机构，它具有一落料槽81，一闸门(图中未示出)，用以将芯片元部件对齐及通过闸门卸入卸料路径(图中未示出)。阻塞在闸门中的芯片元部件可以被形成在旋转鼓79上的爪79a取出。被卸到卸料路径的芯片元部件P被进给到叶片84上，这一点将在以后叙述。
旋转鼓79相对于装置体72旋转。万一芯片的一元部件P阻塞在旋转鼓79的滑动部分，就可能有一过于大的力施加在所述芯片上，从而使芯片元部件P破裂。另一方面，设置在从进给杆70到旋转鼓79的传送路径中的涡流阻尼器75执行转矩限制功能以避开旋转鼓9的旋转力，这样，芯片元部件P的破裂就得以防止。
如图11所示，有一轴82固定于装置体72上。所述旋转鼓79通过一单向离合器83而被支承在轴82上。该单向离合器83只允许旋转鼓79在逆时针方向上旋转。相应地，当安架器的杆A被推动而使进给杆70下降时，旋转鼓79由于涡流阻尼器75的作用而一起以逆时针方向旋转。另一方面，当进给杆70升高时，单向离合器83防止旋转鼓79旋转。结果，旋转鼓79只间歇地在顺时针方向旋转。
此外，涡流阻尼器75不仅产生对旋转鼓79的阻力，而且还对进给杆70有一作为反作用力的阻力。具体地说，当进给杆70向下移动时，旋转鼓96一起旋转。因此，基本上没有阻力加在进给杆70上。另一方面，当进给杆70向上移动时，旋转鼓被阻止作顺时针方向旋转，这样，就施加了一个防止进给杆70向上移动的阻力。使进给杆70向上移动的力是由弹簧71产生的。这样，弹簧71的赋能力就被涡流阻尼器75所抑制，以使进给杆70以低速上升。
曲拐74的一臂与进给杆70的下端互连，而其另一端与可水平移动的叶片84互连。所以进给杆70的垂直的来回移动转换成了叶片84的水平的来回运动。如上所述，由于涡流阻尼器75及单向离合器83的作用，供给杆70以高速上升而以低速下降。相应地，叶片84以高速向后移动而以低速向前移动。因此，与第一实施例中的叶片5类似，所述叶片84利用摩擦阻力，可以把放在其上的芯片元部件P安全地向前传送。
上述实施例的进给装置的工作将结合图10、12和13加以描述。
图10示出了当安装器杆A处于上死点时的进给装置的状态。在这一状态下，进给杆70是在最上面的位置，所以，通过曲拐74与进给杆70互连的叶片84是在最前面的位置。
图12示出了当安装器的杆A开始下降，基本上达到最低死点的情况。与安装器的杆A相同步，进给杆70被下降，由于涡流阻尼器75的作用而使旋转鼓79作逆时针方向旋转。具体地说，在其上装有磁铁77的轭76及导体板78之间产生一相对速度以致产生了涡流，产生一使导体板78作逆时针旋转的驱动力与轭76一起旋转。同时，通过曲拐74，进给杆70使叶片84以高速后退，从而在芯片元部件P及叶片84之间产生一打滑，因此，只有叶片84后退而芯片元部件P保持不动。
导体板78作逆时针方向旋转，这使旋转鼓79一起旋转。一形成在旋转鼓79上的爪79a解除了芯片元部件P在闸门中的阻塞，并使芯片元部件P在元部件容纳室80中对齐以便卸料。如果卡在爪79a及另一部件之间的一芯片元部件P被大的作用力解除卡住状态，则元件部P可能断裂。然而，涡流阻尼器75具有这样的功能对一高于一预定值的转矩，一部分的转矩可以去掉。换句话说，涡流阻尼器75具有这样的功能，它可以允许轭76和导体板78之间有相对运动，因此芯片元部件的破裂可以防止。
图13示出了安架器的杆A开始从下死点上升时的情况。由于弹簧71的弹性能，进给杆70上升。当进给杆70上升时，叶片84通过曲拐74而前进。此时，由于涡流阻尼器75的作用，进给杆70的上升速度被抑制，叶片84的前进速度也被抑制，因为旋转鼓79的顺时针方向的旋转被单向离合器83所调节。即，通过使叶片84低速前进，由于叶片84的摩擦力一芯片元部件P作为一个整体被移动一节距。当芯片元部件P被传送到最前面的位置时，顶部的元部件被芯片安装器的吸引嘴B所吸而被取出。
图14-17示出了本发明的进给装置的第四实施例。这个实施例是对图10-13的实施例有所改变的一个例子。其中两实施例中类似的或共同的部件用相同的编号表示，并避免重复描述。
在图10-13的图中，可在垂直方向作线性移动的进给杆70上设置了轭76。有一磁铁77加在轭76上。在此实施例中，轭76(磁铁77)是线性移动的，而导体板78(旋转鼓79)是旋转的。轭76及导体板78的相对面积是变化的，它取决于进给杆70的位置。为此，涡流阻尼器75所产生的驱动力的损失是大的。因此有可能驱动力不能有效地传送到旋转鼓79的旋转力。
因此，在第四实施例中，有一扇形回转件90可旋转地支承在旋转鼓79的中心轴82上。形成了一在径向延伸的长孔91以从回转件90的外周缘突伸出来。一形成在进给杆70的侧面并从进给杆70的侧面突出的销93与长孔92相啮合，从而将进给杆70的垂直移动转换成回转件90的回转运动。有一涡流阻尼器(动力传送装置)94设置在回转件90及旋转鼓79之间。具体地说，所述涡流阻尼器94包括一弓形轭95，它形成在回转件90的外周缘上，多个磁铁96形成一弓形地安装在轭95的内侧面上，一圆形、非磁性导体板78连接在旋转鼓79的外周缘并且可移动通过一在诸磁铁96和与诸磁铁96相对置的轭95之间的间隙。轭95可以只在回转件90的外周缘的一部分设置。整个回转件90可以由磁性材料制成。此外，在旋转鼓79和中心轴82之间，有一单向离合器83，它只允许旋转鼓79在箭头的方向上旋转(在图14中是沿逆时针方向)。
第四实施例的工作情况将结合图14、16和17进行叙述。
图14示出了当安装器的杆A处于上死点的进给装置状况。此外，进给杆处于最上面的位置。因为进给杆70处于最上面的位置，通过曲拐74与进给杆相互连接的叶片84处于最前面的位置。
在图16中，示出了当安装器的杆A开始下降并达到下死点时的进给装置的情况。与安架器的杆A同步，进给杆也被下降，形成在进给杆70的侧表面并从进给杆70的侧面突出的销93使回转件90作逆时针方向回转，如图16所示。由于涡流阻尼器94的作用，旋转鼓79随着回转件90作逆时针方向旋转。具体地说，在具有诸磁铁置于其上的轭和导体板78之间产生一相对速度，使在导体板78中的涡流产生一驱动力使导体板78与轭95一起作逆时针方向旋转并同时通过曲拐74把叶片84以高速向后移动，从而在叶片84及芯片元部件P之间产生一打滑的滑动。结果，只有叶片84向后退而芯片元部件P保持不动。
当旋转鼓79作逆时针方向旋转时，设置在旋转鼓79上的爪79a解除了闸门之中的芯片元部件P的阻塞。此时，一过份大的载荷可能加到芯片元部件P上。涡流阻尼器94具有转矩限制的功能，甚至当一高于预定值的转矩加在芯片元部件上时，芯片元部件P的断裂仍可以防止。
图17示出了当安架器的杆A从下死点上升时进给装置的情况。进给杆70由于弹簧71的弹性能而被上升。当进给杆71上升时，回转件90作顺时针方向回转，叶片84通过曲拐74向前进。此时，从回转件90通过涡流阻尼器94向其传送转矩的旋转鼓79开始作顺时针方向旋转。然而，旋转鼓79的顺时针方向的旋转是被单向离合器83所调节的。为此，通过涡流阻尼器94的作用，回转件90的顺时针方向的回转被制动，从而使进给杆70的上升速度被抑制。此外，叶片84的前进速度被抑制，即，通过以低速将叶片84向前移动，芯片元部件P作为一个整体可以向前移动一个节距，这是叶片84的摩擦力的作用造成的。
在此实施例中，回转件90及旋转鼓79是同轴地安装的，以使轭95及导体板78的运行方向完全一致。所以，磁铁96产生的磁通量所通过的导体板的面积是不变的，从而使由涡流阻尼器所产生的驱动力可以有效地用于旋转鼓的旋转。相应地，当进给杆70以高速运转时，旋转鼓79可以产生一稳定的转矩。此外叶片84的慢速前进和高速后退可以控制得非常稳定。
图18示出了本发明的进给装置的第五实施例。这个实施例是图14到17的实施例的有所改变的实施例的一个例子。
在第四实施例中，安装器的杆A的输入荷载通过进给杆70传送到回转件90。在第五实施例中，通过进给杆与回转件的结合，回转件90可以直接通过安装器的杆A而回转。为此目的，在回转件90的外周缘上设置了一个与安架器的杆A相接触的接触部97。此外，在回转件90中，设置了一个具有在径向延伸的长孔的突出部98。在曲拐74的一端上设置了一个销74a，此销与长孔98a相啮合。
在这一实施例中，部件的数目减少了，装置的尺寸可以减得较小。
图19-22示出了本发明的进给装置的第六实施例。
在此实施例中，进给装置包括进给杆70，旋转鼓79，单向离合器83，一涡流阻尼器100等。进给杆70，弹簧71，曲拐74，叶片84，旋转鼓79，单向离合器83等与图10-13所示的相同。两实施例中的相类似的部件均用相同的编号表示，并且不再重复叙述。
所述涡流阻尼器100包括一圆形的轭101，它具有安装在它的内表面的上的诸磁铁102及一安排在轭101的间隙中的盘形非磁性导体板103，诸磁铁102安装、安排成圆周形方向。轭101通过一单向离合器105安装在旋转轴104上，并且只能如在图19所示中作顺时针方向旋转。导体板103与轭101同轴地安装，并可以在顺时针和逆时针方向旋转。
一弹性皮带106设置在轭101的圆周上并与旋转鼓79的外周缘相接触。在此实施例中，所用的是具有圆截面的圆形皮带。形状是可以任选的，例如也可以是矩形截面。在弹性皮带的摩擦力的作用下，轭101的旋转传到旋转鼓79，使旋转鼓79旋转。
导体板103通过一销107连接到一连杆108。所述连杆108通过一曲拐109与进给杆70互连。相应地，进给杆70的垂直运动被转换成在轴104上的导体板103的回转运动。
下面将对上述进给装置的实施例的工作情况结合图19、21和22进行叙述。
图19示出了当安装器的杆A处于上死点时的进给装置的情况。进给杆70也在最上面的位置。由于进给杆是在最上面的位置，通过曲拐连接到进给杆70的叶片84处于最前面的位置。
图21示出了当安架器的杆A被下降且基本上达到下死点的进给装置的情况。与安装器的杆A同步，进给杆70也被下降。导体板103通过曲拐109连接到进给杆70，并且连杆108在顺时针方向回转和旋转。此时，由于涡流阻尼器100的作用，轭传送体11随着导体板103一起作顺时针方向旋转。具体地说，在具有磁铁102安装在其上的轭101和导体板103之间产生一相对速度，从而在导体板上产生一涡流，这产生了一个使轭101及导体板103作顺时针旋转的驱动力。与此同时，叶片84通过曲拐74以高速向后移动，从而在叶片84和芯片元部件P之间产生滑动。只有叶片84向后移动而芯片元部件P保持在原位不动。
当轭顺时针方向转动时，旋转鼓79由于弹性皮带106的摩擦力而随着轭作逆时针方向旋转。结果，如果芯片元部件P在闸门阻塞，则爪79a将解除它的阻塞。此时，一过份大的荷载可能加到芯片元部件P上，然而，由于涡流阻尼器100具有限制转矩的功能，芯片元部件P的碎裂可以得到防止。
图22示出了当安装器的杆A开始从下死点上升时的进给装置的情况。由于弹簧71的弹性能量进给杆70被升起。当进给杆70被升起时，通过曲拐109及连杆108连到进给杆71的导体板103作逆时针方向的回转及旋转，如图22所示。相应地，由于涡流阻尼器100的作用，轭101将作逆时针方向的旋转。然而，此逆时针方向的旋转将被单向离合器105所制止，因此旋转鼓79不转动。
由于轭101的逆时针方向的旋转被单向离合器所阻止，导体板103的逆时针方向的旋转通过涡流阻尼器100而被制止。当进给杆70被升起时，叶片84通过曲拐74而前进。然而，进给杆70的上升速度由于导体板103的旋转阻力而被抑制，叶片84的前进速度也被抑制。即通过以慢速向前移动叶片84，整个芯片元部件P由于叶片84的摩擦力而被向前移动一个节距。
在此实施例中，轭101及组成涡流阻尼器100的导体板103被同轴地设置，因此磁通量通过的面积不变，涡流阻尼器100可以发出一稳定的驱动力。轭101及导体板103均成圆形，回转半径都较小，所以惯性作用大大减小。因此不利的影响诸如高速运行时的震动等可以得到抑制。此外，轭101及导体板103可旋转地设置在与旋转鼓79分开的轴104上，因此轭及导体板103的位置是可以任选的。布局的灵活性得到增强。进给装置的高度可以减小。
图23示出了本发明的进给装置的第七实施例。此实施是对图19-22的实施例的一个有所改变的例子。
在第六实施例中，弹性皮带106设置在轭101的外周缘上，由于皮带106的摩擦力，旋转鼓79可以随轭101一起旋转。在第七实施例中，齿轮101a及7a设置在轭101及旋转鼓79的外周缘，它们彼此相互啮合。
在此实施例中，齿轮101a及79a彼此互锁，可以稳定地旋转。
应予指出的是，本发明并不限于以上所述的几个实施例。
在上述实施例中，叶片被用作把从卸料路径卸下来的芯片元部件P传送到取出位置的装置。但也可以采用环带。在此情况下，驱动该皮带轮的驱动被带轮可以由棘齿机构间歇地旋转，使用一进给杆等等。
此外，为了解除芯片元件在闸门中的阻塞，旋转件用的是旋转鼓的爪。但是也可以用旋转叶片，如日本未经审查的专利申请公开第11-71018号所述。在这种情况下，就不需要用旋转鼓。
作为转换机构，在第一及第二实施例中使用了摩擦皮带轮。在第三到第七实施例使用了涡流阻尼器，但是并不是非用摩擦皮带轮及涡流阻尼器不可。一传送动力并有一转矩限制功能的装置也可以使用。
如上所述，本发明的进给装置包括一进给杆，它相应于一从芯片安装器来的荷载输入作来回移动，以及包括一转换机构来把进给杆的往复(来回)移动转换成旋转件的旋转运动。因此旋转旋转件的驱动源可以不需要。从而结构可以加以简化。此外，还可以实现芯片元件的吸附和取出与旋转鼓的旋转同步进行。
此外，所述转换机构有一转矩限制功能，通过这个功能，当旋转件的旋转阻力高于一预定值时，可以产生一打滑的滑动。甚至当阻塞在闸门中的一芯片元部件被卡在旋转件之中时，旋转件的旋转力也可以避过，防止一过份大的载荷加到芯片元部件上，从而有利地阻止了芯片元部件的断裂。
权利要求
1.一种芯片元部件进给装置，它具有一容纳许多芯片元部件的元部件容纳室，一将在芯片元部件容纳室内的芯片元部件对齐成一行以卸料的对齐路径，以及一解决芯片元部件在对齐路径中阻塞的旋转件，它包括一进给杆，此进给杆可以相应于从一芯片安装器来的荷载输入线性地来回移动或回转，以及一转换机构，用以将进给杆的移动转换成旋转件的旋转运动，并且当旋转件的旋转阻力高于一预定值时，具有避开旋转件的旋转力的转矩限制功能。
2.如权利要求1所述的芯片元部件的进给装置，其特征在于，所述对齐路径包括一形成在元部件容纳室的内周缘上的落料槽，它可以使芯片元部件在一预定方向上对齐并使芯片元部件向下滑，一形成在落料槽的下端的闸门，它允许芯片元部件以一预定姿态沿着落料槽向下滑以一个个地通过闸门，以及一卸料路径，用以将已通过闸门的芯片元部件对齐成一排以供卸料之用。
3.如权利要求1或2所述的芯片元部件的进给装置，其特征在于，旋转件是一爪部，它设置在构成元部件容纳室的一侧壁的旋转鼓的内壁上，它可以沿着元部件容纳室的内周缘旋转，并适于对以异常姿态、以与卸料方向相反方向停止在闸门中的元部件提供能量以解除阻塞。
4.如权利要求1-3之一所述的芯片元部件的进给装置，其特征在于，所述转换机构包括一可回转地支承进给杆的轴，一安装于轴上的驱动皮带轮，一安装于旋转件上的从动皮带轮，一设置在进给杆的轴及驱动皮带轮之间、或旋转件及从动皮带轮之间的单向离合器，以及一设置并绕在驱动皮带轮和从动皮带轮之间的皮带，当大于一预定值的转矩加到驱动皮带轮或从动皮带轮上时，皮带打滑。
5.如权利要求1-3之一所述的芯片元部件的进给装置，其特征在于，所述转换机构包括一动力传送装置，它设置在进给杆及旋转件之间并利用一涡流阻尼器，以及一单向离合器，它只允许旋转件在一个方向上旋转。
6.如权利要求1-3之一所述的芯片元部件的进给装置，其特征在于，所述转换机构包括一与进给杆互连并与旋转件同轴设置的回转件；一动力传送装置，它设置在所述回转件及旋转件之间并利用一涡流阻尼器，以及一单向离合器，它只允许所述旋转件在一个方向上旋转。
7.如权利要求1-3之一所述的芯片元部件的进给装置，其特征在于，所述转换机构包括一第一回转件，它与进给杆互连，并可以通过进给杆的运行而回转；一第二回转件，它与第一回转件同轴地设置并可以相应于第一回转件的运动而回转并传送一动力给所述旋转件，一动力传送装置，它设置在第一及第二回转件之间并利用一涡流阻尼器，以及一单向离合器，它只允许旋转件在一个方向上旋转。
8.如权利要求5-7之一所述的芯片元部件的进给装置，其特征在于，利用涡流阻尼器的动力传送装置包括一非磁性导体，它设置在该件之一上，一轭，它设置在该件之另一上，并组成一磁路，以及一装在所述轭上的磁铁，其磁通量垂直地作用在非磁性导体上。
全文摘要
一进给杆相应于一芯片安装器的荷载输入而下降。一旋转鼓通过一转换机构间歇地在一个方向移动。设置在一元部件容纳室内的芯片元部件被对齐并卸下。当一大于预定值的旋转阻力发生时,一皮带就打滑,从而使芯片元部件的破裂得以防止。
文档编号B65G49/07GK1339393SQ0013641
公开日2002年3月13日 申请日期2000年12月13日 优先权日2000年8月17日
发明者根本章, 高桥繁己, 甲斐下仁平, 名村光弘 申请人:株式会社村田制作所