一種新型貼片頭及貼片的製造方法
2023-07-18 06:46:11 1
一種新型貼片頭及貼片的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型貼片頭及貼片機，其中新型貼片頭包括垂直設置的吸杆和帶動吸杆在水平方向旋轉的水平旋轉電機，所述水平旋轉電機包括電機本體和輸出軸，其中所述吸杆為水平旋轉電機的輸出軸，所述吸杆在垂直方向可與電機本體相對滑動。本實用新型的新型貼片頭結構簡單，移動單元質量小，速度快，效率高。
【專利說明】一種新型貼片頭及貼片機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子貼裝【技術領域】，具體地說是一種新型貼片頭及貼片機。
【背景技術】
[0002]貼片機作為電子貼裝領域的支柱型設備，具有貼裝速度快、貼裝精度高，貼裝質量穩定、可靠的優點，其徹底改變了貼裝領域勞動密集型企業的特點，大大提高了生產效率，解放了勞動力，是現代化SMT貼裝行業必不可少的設備。
[0003]貼片頭是貼片機的重要部件，其在貼片機的工作效率、精確度等方面起了重要的作用。為了提高貼片機的效率及精確度等，減小貼片頭的體積和減小貼片頭的重量是本領域技術人員所追求的方向。現有的貼片頭包括垂直設置的吸杆和帶動吸杆在水平方向旋轉的水平旋轉電機。為了減小貼片頭的體積，提出將吸杆直接與水平旋轉電機的輸出軸連接。由於吸杆需要與抽真空管連接，所以需要在吸杆的上端設置真空連接器。真空連接器為金屬塊銑出的帶有垂直通孔和與垂直通孔連通的橫向孔的殼體。真空連接器的重量約佔整體貼片頭重量的二分之一左右。雖然真空連接器可以採用鋁等輕質材料製成，但其重量仍難有較大變化，並且該種連接方式需要有良好的密封，以保證吸杆具有足夠的吸取力。
[0004]由此可見，上述現有的貼片頭在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。本設計人積極加以研究創新，以期創設一種新型貼片頭及貼片機，使其更具有實用性。
實用新型內容
[0005]為了解決現有技術中存在的上述問題，本實用新型提供了一種結構簡單，移動單元質量小的新型貼片頭。
[0006]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了如下技術方案:
[0007]—種新型貼片頭，包括垂直設置的吸杆和帶動吸杆在水平方向旋轉的水平旋轉電機，所述水平旋轉電機包括電機本體和輸出軸，其中所述吸杆為水平旋轉電機的輸出軸，所述吸杆在垂直方向可與電機本體相對滑動。
[0008]本實用新型的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
[0009]優選的，前述的新型貼片頭，所述水平旋轉電機的電機本體內設有作為轉子的滾珠花鍵螺母，所述吸杆的外周上具有軸向的凹槽，所述滾珠花鍵螺母的滾珠與凹槽相配合。
[0010]優選的，前述的新型貼片頭，還包括安裝面板，所述水平旋轉電機為多個，多個水平旋轉電機在水平方向並排固定於安裝面板上，所述吸杆上固定有電磁鐵吸片，所述水平旋轉電機的上方設有電磁鐵塊，所述電磁鐵塊內設有與水平旋轉電機對應的用於吸合對應電磁鐵吸片的電磁體線圈，所述吸杆的上端穿過對應的電磁體線圈並伸出電磁鐵塊，所述電磁鐵吸片位於電磁鐵塊的上方，所述安裝面板上固定有用於連接外置氣源的剛性氣管，所述剛性氣管的下端插入所述吸杆並與吸杆之間滑動密封配合，，所述安裝面板上縱向設有導向裝置，所述電磁鐵塊與導向裝置配合併沿導向裝置上下滑動，所述安裝面板上還設有垂直傳動電機，所述垂直傳動電機的輸出軸連接第一曲柄，所述第一曲柄鉸接第二曲柄，所述第二曲柄與電磁鐵塊鉸接，所述安裝面板上還固定有控制電路板，水平旋轉電機、電磁體線圈和垂直傳動電機分別與控制電路板連接。
[0011]作為優選，所述吸杆上套設有彈性擋圈，所述電磁鐵吸片位於彈性擋圈上方並套設於吸杆上，所述吸杆上端螺紋連接有固定螺母，所述電磁鐵吸片固定於彈性擋圈與固定螺母之間。
[0012]優選的，前述的新型貼片頭，所述安裝面板包括豎直面板，豎直面板上設有下託板和上蓋板，所述多個水平旋轉電機固定於下託板和上蓋板之間，所述豎直面板上還設有上面板，所述導向裝置為平行設置的兩個導向軸，兩個導向軸固定於上面板與上蓋板之間，所述電磁鐵塊上具有兩個導向通孔，所述導向通孔內設有直線軸承，所述直線軸承與所述導向軸相配合，所述剛性氣管的上端穿過上面板並與上面板固定連接，所述控制電路板固定於上面板上。
[0013]優選的，前述的新型貼片頭，所述電磁鐵塊上電磁鐵電路板，所述電磁體線圈連接電磁鐵電路板的輸出端，所述電磁鐵電路板的輸入端通過柔性電路板與控制電路板連接。
[0014]優選的，前述的新型貼片頭，所述安裝面板上還固定有攝像頭，所述攝像頭與所述水平旋轉電機並排設置，所述攝像頭與控制電路板電連接。
[0015]優選的，前述的新型貼片頭，所述電磁鐵塊上固定有Z軸光電作用片，所述控制電路板上設有對應的光電傳感器，所述光電傳感器通過感應Z軸光電作用片判斷電磁鐵塊在Z軸的高度。
[0016]優選的，前述的新型貼片頭，所述每根吸杆上固定有旋轉光電作用片，所述控制電路板上設有對應的光電傳感器，所述控制電路板通過所述光電傳感器感應旋轉光電作用片判斷並控制水平旋轉電機旋轉角度。
[0017]本實用新型的另一目的為提供一種貼片機，具有速度快，效率高的特點。實現上述目的的技術方案如下:
[0018]貼片機，包括貼片頭，所述貼片頭為上述任一所述的新型貼片頭。
[0019]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在於:
[0020]本實用新型的新型貼片頭通過將吸杆與水平旋轉電機的輸出軸合一簡化了結構，該吸杆作為電機的輸出軸除了可旋轉之外，還可在軸向上移動。從而垂直傳動電機只需帶動吸杆自身進行垂直方向的移動，進而實現了零件的吸取和安放。由於本實用新型的貼片頭垂直移動的部件僅為吸杆部分，移動質量小，慣性減小，利用精確定位和快速移動，大大提高了工作效率。
[0021]上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的新型貼片頭的一實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的新型貼片頭其【具體實施方式】、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。在下述說明中，不同的「一實施例」或「實施例」指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特徵、結構、或特點可由任何合適形式組合。
[0024]圖1為本實用新型的新型貼片頭的一實施例的結構示意圖。如圖1所示，一種新型貼片頭，包括垂直設置的吸杆I和帶動吸杆I在水平方向旋轉的水平旋轉電機2，水平旋轉電機2包括電機本體21和輸出軸,吸杆I為水平旋轉電機2的輸出軸,吸杆I在垂直方向可與電機本體21相對滑動。本實用新型通過將吸杆與水平旋轉電機的輸出軸合二為一，取消了現有技術中必不可少的真空連接器。並使其除了具備直接旋轉功能外，還可實現垂直方向的移動以實現零件的吸取和安放。從而大大減輕了垂直移動部件的整體質量，減小了在垂直運動過程中的慣性，從而使其定位更加精準，減少能源消耗，節約原料，降低成本。
[0025]作為本實施例的優選，水平旋轉電機2的電機本體21內設有作為轉子的滾珠花鍵螺母，吸杆I的外周上具有軸向的凹槽，滾珠花鍵螺母的滾珠與凹槽相配合。本實施例中將吸杆I設計成滾珠花鍵軸的結構，從而實現了吸杆I的轉動和軸向移動。結構簡單易於製造。
[0026]作為上述實施例的優選，本實施例的新型貼片頭還包括安裝面板3，水平旋轉電機2為多個，多個水平旋轉電機2在水平方向並排固定於安裝面板3上，每一吸杆I上固定有一電磁鐵吸片12，水平旋轉電機2的上方設有電磁鐵塊4，電磁鐵塊4內設有與水平旋轉電機2對應的用於吸合對應電磁鐵吸片12的電磁體線圈，吸杆I的上端穿過對應的電磁體線圈並伸出電磁鐵塊4，電磁鐵吸片12位於電磁鐵塊4的上方，安裝面板3上固定有用於連接外置氣源的剛性氣管6，剛性氣管6的下端插入吸杆I並與吸杆I之間滑動密封配合，，安裝面板3上縱向設有導向裝置7，電磁鐵塊4與導向裝置7配合併沿導向裝置7上下滑動，安裝面板3上還設有垂直傳動電機8,垂直傳動電機8的輸出軸連接第一曲柄9,第一曲柄9鉸接第二曲柄10，第二曲柄10與電磁鐵塊4鉸接，安裝面板3上還固定有貼片頭電路總成的控制電路板11，水平旋轉電機2、電磁體線圈和垂直傳動電機8分別與控制電路板連接。本實施例中垂直傳動電機8通過曲柄(第一曲柄9、第二曲柄10)帶動電磁鐵塊4在垂直方向往復運動,而通過控制電磁鐵塊4內的線圈的通斷電來實現對應的吸杆I隨電磁鐵塊4上下運動。本實施例結構新穎，控制靈活，隨意控制多個吸杆中的一個或多個進行上下運動從而實現零件的吸取和安放。採用曲柄帶動電磁鐵塊4運行更加精準，使用壽命長。控制電路板11作為整個貼片頭的電路總成實現對貼片頭各部件的控制。吸杆I個數越多吸取的零件越多，在允許的範圍內，增加吸杆I的個數可以提高貼片機工作效率。本實施例以三個水平旋轉電機2帶動三個吸杆I為例進行說明。但並不限於此，如可以是6個、8個甚至更多。電磁鐵吸片12可以通過多種方式固定於吸杆I上，本實施例以如下優選方式進行說明。吸杆I上套設有彈性擋圈(位於電磁鐵吸片12下方，圖中未示出)，電磁鐵吸片12位於彈性擋圈上方並套設於吸杆I上，吸杆I上端螺紋連接有固定螺母5，電磁鐵吸片12固定於彈性擋圈與固定螺母5之間。該種方式便於組裝，並且電磁鐵吸片12的位置易於調整。
[0027]作為上述實施例的另一優選，安裝面板3作為貼片頭的安裝基礎，為其它部件提供支撐，具體構造可根據需要而有所不同。本實施例提供其中一種較優的構造。安裝面板3包括豎直面板31，豎直面板31上設有下託板32和上蓋板33，多個水平旋轉電機2固定於下託板32和上蓋板33之間，豎直面板31上還設有上面板34，導向裝置7為平行設置的兩個導向軸，兩個導向軸固定於上面板34與上蓋板33之間，電磁鐵塊4上具有兩個導向通孔，導向通孔內設有直線軸承，直線軸承與導向軸相配合，控制電路板11固定於上面板上，剛性氣管6的上端穿過上面板並與上面板固定連接。控制電路板11與上面板34之間設置隔離柱將兩者隔開，使兩者之間形成一定的空隙。剛性氣管6—般採用鋼質氣管。本實用新型中剛性氣管17與吸杆I之間的密封性能只要在拾取零件時，保證吸杆I產生足夠的吸力即可。另外，通過在兩者之間設置潤滑塗層(塗抹潤滑劑)在減小兩者摩擦的同時也能提高兩者之間的密封性能。下託板32和上蓋板33與豎直面板31之間可以是可拆卸連接，如通過螺栓固定。也可以下託板32與豎直面板31為一體式結構，上蓋板33與豎直面板31是可拆卸連接。以上蓋板33為例，本實施例提供一種較優的可拆卸連接方式，豎直面板31上具有縱向滑槽，上蓋板33具有插入縱向滑槽的插條，安裝時，先將水平旋轉電機2置於下託板32上，然後將上蓋板33沿縱向滑槽滑到水平旋轉電機2的頂部，然後通過螺栓與豎直面板31固定。
[0028]作為上述實施例的又一優選，電磁鐵塊4上固定有電磁鐵電路板13，電磁鐵電路板13的輸出端連接電磁體線圈，電磁鐵電路板13的輸入端通過柔性電路板與控制電路板11連接。控制電路板11控制電磁鐵電路板13對電磁體線圈的通斷電，從而實現相應吸杆I的垂直運動。設置電磁鐵電路板13使多個電磁體線圈通過一個接口(電磁鐵電路板13的輸入端)與控制電路板11連接。採用柔性電路板連接適應電磁鐵塊4與控制電路板11之間位置的相對變化。
[0029]作為上述任一實施例的優選，安裝面板3上還固定有攝像頭14，攝像頭14與水平旋轉電機2並排設置，攝像頭14與控制電路板11電連接。攝像頭14用於標記點的對位。實現電路板的精確貼裝。本實施例中攝像頭14安裝於豎直面板31的側邊。
[0030]作為上述任一實施例的優選，電磁鐵塊4上固定有Z軸光電作用片15，控制電路板11上設有對應的光電傳感器，光電傳感器通過感應Z軸光電作用片15判斷電磁鐵塊在Z軸的高度。
[0031]作為上述任一實施例的優選,吸杆I上設有旋轉光電作用片66,旋轉光電作用片66可以通過多種方式固定在吸杆I上。本實施例中旋轉光電作用片66固定於固定螺母5上，旋轉光電作用片66可以是套設在固定螺母5上，也可以是與固定螺母5螺紋連接，或者旋轉光電作用片66與固定螺母5為一體式結構。控制電路板11上對應設有用於感應對應旋轉光電作用片66的傳感器，控制電路板11通過該傳感器感應旋轉光電作用片66判斷各個吸杆旋轉的角度，進而對水平旋轉電機2的旋轉角度進行控制。
[0032]本實用新型的貼片機的技術方案如下:
[0033]貼片機，包括貼片頭，所述貼片頭為上述任一實施例所述的新型貼片頭。
[0034]本實用新型的貼片機由於採用上述的新型貼片頭，所以運行速度快，效率高。
[0035]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
【權利要求】
1.一種新型貼片頭，包括垂直設置的吸杆和帶動吸杆在水平方向旋轉的水平旋轉電機，其特徵在於，所述水平旋轉電機包括電機本體和輸出軸，其中所述吸杆為水平旋轉電機的輸出軸，所述吸杆在垂直方向可與電機本體相對滑動。
2.根據權利要求1所述的新型貼片頭，其特徵在於，所述水平旋轉電機的電機本體內設有作為轉子的滾珠花鍵螺母，所述吸杆的外周上具有軸向的凹槽，所述滾珠花鍵螺母的滾珠與凹槽相配合。
3.根據權利要求1所述的新型貼片頭，其特徵在於，還還包括安裝面板，所述水平旋轉電機為多個，多個水平旋轉電機在水平方向並排固定於安裝面板上，所述吸杆上固定有電磁鐵吸片，所述水平旋轉電機的上方設有電磁鐵塊，所述電磁鐵塊內設有個數與水平旋轉電機對應的用於吸合對應電磁鐵吸片的電磁體線圈,所述吸杆的上端穿過對應的電磁體線圈並伸出電磁鐵塊，所述電磁鐵吸片位於電磁鐵塊的上方，所述安裝面板上固定有用於連接外置氣源的剛性氣管，所述剛性氣管的下端插入所述吸杆並與吸杆之間滑動密封配合，所述安裝面板上縱向設有導向裝置，所述電磁鐵塊與導向裝置配合併沿導向裝置上下滑動，所述安裝面板上還設有垂直傳動電機，所述垂直傳動電機的輸出軸連接第一曲柄，所述第一曲柄鉸接第二曲柄，所述第二曲柄與電磁鐵塊鉸接，所述安裝面板上還固定有控制電路板，水平旋轉電機、電磁體線圈和垂直傳動電機分別與控制電路板連接。
4.根據權利要求3所述的新型貼片頭，其特徵在於，所述吸杆上套設有彈性擋圈，所述電磁鐵吸片位於彈性擋圈上方並套設於吸杆上，所述吸杆上端螺紋連接有固定螺母，所述電磁鐵吸片固定於彈性擋圈與固定螺母之間。
5.根據權利要求3所述的新型貼片頭，其特徵在於，所述安裝面板包括豎直面板，豎直面板上設有下託板和上蓋板，所述多個水平旋轉電機固定於下託板和上蓋板之間，所述豎直面板上還設有上面板，所述導向裝置為平行設置的兩個導向軸，兩個導向軸固定於上面板與上蓋板之間，所述電磁鐵塊上具有兩個導向通孔，所述導向通孔內設有直線軸承，所述直線軸承與所述導向軸相配合，所述剛性氣管的上端穿過上面板並與上面板固定連接，所述控制電路板固定於上面板上。
6.根據權利要求3所述的新型貼片頭，其特徵在於，所述電磁鐵塊上電磁鐵電路板，所述電磁體線圈連接電磁鐵電路板的輸出端，所述電磁鐵電路板的輸入端通過柔性電路板與控制電路板連接。
7.根據權利要求3所述的新型貼片頭，其特徵在於，所述安裝面板上還固定有攝像頭，所述攝像頭與所述水平旋轉電機並排設置，所述攝像頭與控制電路板電連接。
8.根據權利要求3所述的新型貼片頭，其特徵在於，所述電磁鐵塊上固定有Z軸光電作用片，所述控制電路板上設有對應的光電傳感器，所述光電傳感器通過感應Z軸光電作用片判斷電磁鐵塊在Z軸的高度。
9.根據權利要求3所述的新型貼片頭，其特徵在於，所述每根吸杆上固定有旋轉光電作用片，所述控制電路板上設有對應的光電傳感器，所述控制電路板通過所述光電傳感器感應旋轉光電作用片判斷並控制水平旋轉電機旋轉角度。
10.貼片機，包括貼片頭，其特徵在於，所述貼片頭為權利要求1-9任一項所述的新型貼片頭。
【文檔編號】H05K3/30GK203934140SQ201420316967
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年5月23日
【發明者】趙永先, 張延忠 申請人:北京中科同志科技有限公司