专利名称：面板安装机的工具库的制作方法
技术领域：
本发明涉及将安装在面板上的电子元件放置到印刷电路板上的机器。
习惯上，是用真空装置吸住要装在面板上的电子元件的顶部平面而将其拾起。随着电子元件尺寸的增加，所用真空装置的尺寸也必须增大。因此，通常需要具有不同大小的真空工具库，并根据需要更换真空工具。
美国专利US-5，058，721公开了一种工具库，它能存放多个单独使用的工具。
本发明的目的是提供一种改进的工具库。
参照本说明书的以下部分及相应的附图，将使本发明的其它目的和优点变得很明显，附图中根据专利法规定图示了一个包含本发明原理的优选实施例。
参见附图
图1表示一台机器的工具头的正视图，该机器用于放置安装在面板上的电子元件并与一个工具库配合使用;
图2是沿图1中2-2线的视图;
图3是图1中所示工具座的放大局部剖面图;
图4是沿图1中4-4线的视图;其中工具处于松开状态;
图5是与图4类似的视图，其中工具处于锁定位置。
在用于放置安装在面板上的电子元件的常规机器中，为使印刷电路板10在X方向上移动而将其支撑在滑座12上，电路板10用于集合在面板上安装的电子元件，而用于放置电子元件的工具头组件14被支撑在一个在横向Y方向上移动的滑座(未示出)上。第三个可移动的无元件是进给装置(未出示)，它也被支撑在X方向上移动的滑座上，这样，就能在工具头移动的Y方向上有选择地将不同的电子元件送至拾起点。机器工作所需的第4和第5种运动是工具头组件的上下(Z)运动和工具头绕其轴线的转动。当上述工序结束后，电路板就从X方向移走。
正如图3所示，工具头组件14包括工具座16和工具18。工具座上有一个内部真空管20，该管与外部呈锥形的锥形孔22连通。工具18的同样的锥形头24置于上述锥形孔22中并与之匹配，由多个(3个)锁销26将其固定在那里。这些锁销形如铆钉，有一个头27、柱形体28和圆形的末端30，由弹性带32将这些铆钉向内压在连接锥形头24和缩径部分36的弧形环状表面34上。工具18的中部38是圆柱形的并且有一环状围绕的槽40。工具末端有一个用于吸持电子元件44的顶头42，工具座真空管20与工具上的真空管道46相连。
工具库50包括一个具有多个工具容纳槽54的座52。每个槽都有一个圆柱形上部56，用于容纳工具的中部38;一个缩径部分58，以便中部38能落在圆柱形上部56与缩径部分58相交之处所形成的环形凸缘60上。在座的顶部有一对对置的吊耳61(参见图4和图5)，吊耳沿座的全长分布，且于其上偏置一条同样沿座的全长分布的导槽62，锁定板64可滑动地置于导槽62中。锁定板64的垂直位置与工具上的环形槽40的位置相符合。
锁定板在每个工具位置上都有一个孔，该孔的一端为较大的环形部分66，另一端为较小的局部环形部分67。当工具处于与较大的环形部分66同心的位置时，工具可以通过孔66;但是，如果锁定板水平移动，孔上较小的局部环形部分67将与各工具上的导槽或槽40咬合，从而将其锁定在座52上。因此，当锁定板处于一个位置上时，可随意地将工具取出或将其插回;而当该板移动到第二个与工具咬合的位置时，工具就被锁定在座上。这种位置移动是由安装在工具库框架72上的气动缸70完成的。托架74将气动缸的连杆76与锁定板相连。由于工具是被机械地锁定在工具库上，并可将其从工具头上强制接出，因此可以用较大的力将其夹持在工具架上。这可以改善工具架与工具之间的真空密封，从而使施加到电子元件上的真空吸力达到最大值。
在放置元件之前，印刷电路板沿X方向送至X台11上并固定的那里。与该固定的板前缘(即当电路板要从X台上移走时其向前移动的边缘)相邻的是工具库。由于印刷电路板和工具库底座78都是由X台11支撑，在放置电子元件期间，电路板随工具库一起移动。如图1所示，工具库在印刷电路板的上方伸出，这样就减少了为更换工具而需要工具头移动的垂直距离。
工具库上有一对支架72固定在旋转叶片气动缸80的输出轴79上，这样工具库就能从上面的90°位置枢轴转动地移到板底净空高度线(underboardclearanceline)81下方的下部位置，以便整个电路板都能从X台上退出。设置的机械止动装置82、84是用于将工具架有效地定位在这些位置上。如果要把工具锁定在工具库中(即要将工具从工具架上取出或是要将工具库移动到下部位置)，就将锁定板移动至锁定位置。
权利要求
1.一种用于将安装在面板的电子元件放置到印刷电路板上的机器，包括工具座装置，能有选择地进行垂直和水平位移，以便将安装在面板的电子元件放置到被支撑的印刷电路板上，以及台架装置，用于支撑印刷电路板进行位移，以便能将安装在面板的电子元件放在电路板上，印刷电路板上有一个前缘，当放置过程完成，印刷电路板要从X台架上移走时，该前缘向前移动，该台架包括工具座装置，能有选择地进行垂直和水平位移，以便将安装在面板的电子元件放置到被支撑的印刷电路板上；工具库装置，用于可松开地保持多个用于所述工具座装置上的工具；所述支撑装置包括用于支撑工具库的装置，以便能把工具库从邻近被支撑的印刷电路板的前缘的第一位置上，即在位置上夹持的工具在印刷电路板底净空高度线上方向上伸出，移位至较低的位置，在该位置工具库装置和所夹持的工具处于板底净空高度的下方，用于将工具库装置从邻近被支撑的印刷电路板的前缘的位置移动到一个使工具库装置和所夹持的工具位于印刷电路板的板底净空高度下方的较低位置上的装置，以及用于可松开地将工具固定在工具库装置中的装置。
2.如权利要求1所述的机器，其特征在于工具库的可松开的固定装置包括一个可在锁定位置与松开位置之间移动的锁紧装置，每个工具上都有一个抓取装置，当上述锁紧装置位于锁定位置上时，该抓取装置与上述锁紧装置相配合;还包括在锁定位置与松开位置之间移动锁紧装置的装置。
3.如权利要求1所述的机器，其特征在于上述支承装置包括一个具有可转动输出轴和旋转叶片气动缸，其中工具库装置包括固定在输出轴上的支撑装置。
全文摘要
一种将电子元件放置到印刷电路板上的机器具有工具库。其中支撑装置包括用于支撑工具库的装置，以便能将其从邻近电路板的前缘的第一位置，即被保持的工具在板底净空高度线上方向上伸出的位置，移位至一个较低的位置，在该位置工具库和夹持工具处于板底净空高度线的下方。此外还有用于将工具库从邻近电路板的前缘的位置移动到较低的位置从而使工具库和夹持工具处于电路板底板净空高度线下方的装置，和能松开地将工具固定在工具架上的装置。
文档编号H05K13/04GK1080458SQ9310069
公开日1994年1月5日 申请日期1993年1月20日 优先权日1992年1月21日
发明者M·E·罗斯迈斯尔, A·L·戈代 申请人:恩哈特有限公司