一種桌面式貼片機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種表面貼裝系統(tǒng),特別是一種桌面式貼片機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]表面貼裝技術(shù)(Surface Mount Technology簡稱SMT)是新一代電子組裝技術(shù),它將傳統(tǒng)的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件,從而實(shí)現(xiàn)了電子產(chǎn)品組裝的高密度、高可靠、小型化、低成本,以及生產(chǎn)的自動化。將元件裝配到PCB板上的工藝方法稱為SMT工藝,相關(guān)的組裝設(shè)備則稱為SMT設(shè)備。貼片機(jī)是用來實(shí)現(xiàn)高速、高精度地全自動地貼放元器件的設(shè)備,是整個(gè)SMT生產(chǎn)中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的設(shè)備。目前已從早期的低速機(jī)械貼片機(jī)發(fā)展為高速光學(xué)對中貼片機(jī),并向多功能、柔性連接模塊化發(fā)展。
[0003]然而常見的貼片機(jī)體積龐大且價(jià)格高達(dá)上百萬,使得電子產(chǎn)品行業(yè)的準(zhǔn)入門檻較高,通常只有大型電子企業(yè)能夠承擔(dān)其高昂的成本,中小企業(yè)只能通過外包加工來從事電子產(chǎn)品的研發(fā)與制造。如同電子管電腦向臺式電腦的飛躍,貼片機(jī)的小型化、低成本化能夠極大地降低電子行業(yè)的準(zhǔn)入門檻,進(jìn)一步激發(fā)電子市場的活力。
[0004]實(shí)用新型專利CN203151873U公開了一種全自動桌面式貼片機(jī),可實(shí)現(xiàn)已固定PCB板的自動貼裝工作,但這種手動固定PCB板的方式提高了貼裝時(shí)間,也使桌面級貼片機(jī)無法全自動流水線式貼片。如果把傳統(tǒng)貼片機(jī)的PCB板傳送及定位結(jié)構(gòu)直接應(yīng)用于桌面式貼片機(jī),原料架、IC料?;驍z像裝置等設(shè)備的位置會被PCB板傳送裝置及其入口所替代,如果仍將相關(guān)設(shè)備設(shè)在基座上表面既會增加桌面式貼片機(jī)的體積,也需要增加工作頭的最大行程;另外現(xiàn)有貼片機(jī)的PCB板傳送及定位結(jié)構(gòu)體積比較龐大,傳送帶將PCB板運(yùn)送到貼裝工位后,其下方的頂壓機(jī)構(gòu)將PCB板頂壓到上方壓片或壓板下表面固定后進(jìn)行貼裝,如發(fā)明專利公開號CN 103025077 A中的頂板機(jī)構(gòu),以及CN 104202914 A中提到的升降臺,上述頂壓機(jī)構(gòu)都包含有氣缸,因而難以減小PCB板傳送及定位結(jié)構(gòu)的縱向高度和工作流程,而現(xiàn)有傳送帶的強(qiáng)度亦不足以支撐PCB板進(jìn)行貼裝,強(qiáng)行貼裝會使傳送帶發(fā)生彈性形變從而導(dǎo)致較大誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種桌面式貼片機(jī),能完全實(shí)現(xiàn)PCB板的全自動在線貼裝,工作效率和可靠性大幅提高,且占地面積和現(xiàn)有的桌面式貼片機(jī)相比更小。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種桌面式貼片機(jī),包括基座,所述基座上設(shè)有定位裝置,定位裝置上設(shè)有工作頭,其特征在于:所述基座上表面設(shè)有PCB板傳送裝置,所述PCB板傳送裝置工作路徑外的基座上表面開設(shè)有凹口,凹口內(nèi)設(shè)有進(jìn)料連接件,所述至少一個(gè)凹口內(nèi)設(shè)有與工作頭相配合的攝像裝置;所述桌面式貼片機(jī)還包括機(jī)罩,機(jī)罩包括機(jī)罩架和機(jī)罩板,所述機(jī)罩架連接基座外周,所述機(jī)罩板設(shè)在機(jī)罩架上。PCB板傳送裝置的設(shè)置使桌面式貼片機(jī)可完成在線貼裝,而基座上表面開設(shè)的凹口,使PCB板傳送裝置替代原料架、IC料?;驍z像裝置等設(shè)備位置的情況下,不改變貼片機(jī)體積和原定位裝置,進(jìn)料裝置和攝像裝置仍在工作頭的工作范圍內(nèi);為實(shí)現(xiàn)PCB板的全自動貼裝不受外界干擾,基座外周還設(shè)置有機(jī)罩架使工作頭的工作范圍在機(jī)罩架和機(jī)罩板內(nèi)。
[0008]作為優(yōu)選,所述PCB板傳送裝置包括傳送機(jī)構(gòu)、彈性支承機(jī)構(gòu)和抑制機(jī)構(gòu),所述抑制機(jī)構(gòu)設(shè)在傳送機(jī)構(gòu)的上方,抑制機(jī)構(gòu)的下接觸面摩擦系數(shù)較傳送機(jī)構(gòu)的上接觸面小;所述彈性支承機(jī)構(gòu)向上頂壓傳送機(jī)構(gòu)的上接觸面,使所述抑制機(jī)構(gòu)的下接觸面與傳送機(jī)構(gòu)的上接觸面間的距離小于被傳送PCB板的厚度。在PCB板傳送裝置中加入彈性支承機(jī)構(gòu)有效增強(qiáng)了傳送機(jī)構(gòu)本身的強(qiáng)度,使PCB板始終被頂壓在抑制機(jī)構(gòu)的下接觸面和傳送機(jī)構(gòu)的上接觸面之間,而PCB板上下面間的摩擦力差使其能夠在傳送機(jī)構(gòu)上被頂壓著傳送,從而舍去了氣缸之類縱向高度較大的部件,使得裝置整體體積以及縱向高度大幅減小,而PCB板能夠直接在傳送過程中進(jìn)行貼裝。
[0009]進(jìn)一步地,所述PCB板傳送裝置還包括引導(dǎo)機(jī)構(gòu),引導(dǎo)機(jī)構(gòu)設(shè)置在傳送機(jī)構(gòu)的外側(cè),所述抑制機(jī)構(gòu)設(shè)置在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的上部,所述彈性支承機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的內(nèi)側(cè)。引導(dǎo)機(jī)構(gòu)設(shè)置在傳送機(jī)構(gòu)的外側(cè)能夠引導(dǎo)PCB板的傳送方向保證傳送精度,也可以用于支承抑制機(jī)構(gòu);彈性支承機(jī)構(gòu)設(shè)置在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的內(nèi)側(cè),有效減小了整個(gè)傳送裝置的體積。
[0010]進(jìn)一步地,所述彈性支承機(jī)構(gòu)包括彈性件與支承頭,支承頭通過彈性件向上頂壓傳送機(jī)構(gòu)的上接觸面。彈性件配合支承頭結(jié)構(gòu)簡單且體積小,相對彈性件直接頂壓強(qiáng)度更易控制,從而減少卡板或施力點(diǎn)偏移的情況,支承頭相對彈性件直接頂壓壽命也更長。
[0011]進(jìn)一步地,所述彈性件包括轉(zhuǎn)動軸、扭簧和側(cè)板,所述轉(zhuǎn)動軸固定連接在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)上,所述扭簧套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸上;所述支承頭包括軸承和安裝軸,所述軸承套設(shè)在安裝軸上;所述側(cè)板一端連接轉(zhuǎn)動軸,另一端連接安裝軸。扭簧及其附屬機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)有助于彈性支承機(jī)構(gòu)支承力度和高度的調(diào)節(jié),從而適應(yīng)不同厚度PCB板的傳送,保證了傳送機(jī)構(gòu)的支承強(qiáng)度。
[0012]作為優(yōu)選,所述基座上表面設(shè)有導(dǎo)軌,所述PCB板傳送裝置通過導(dǎo)軌可活動地設(shè)置在基座上。導(dǎo)軌的設(shè)置使桌面式貼片機(jī)能貼裝不同尺寸的PCB板。
[0013]進(jìn)一步地,所述基座的最大寬度等于或略小于PCB板傳送裝置的長度,所述基座的最大長度等于或略大于導(dǎo)軌的長度與PCB板傳送裝置兩側(cè)分別設(shè)有的最長凹口的長度的和?;媳砻鏁绊懝ぷ黝^工作路徑的設(shè)備已移至凹口部分,因此基座的最大寬度和長度與PCB板傳送裝置和凹口相匹配時(shí),進(jìn)料方便,基座占地面積最小,也比現(xiàn)有桌面式貼片機(jī)更小。
[0014]作為優(yōu)選,所述進(jìn)料連接件為設(shè)置在凹口中的進(jìn)料連接桿,所述進(jìn)料連接件為設(shè)置在凹口中的進(jìn)料連接桿,進(jìn)料連接桿包括安裝軌和電路板安裝槽,所述安裝軌呈燕尾型。進(jìn)料連接桿上設(shè)置安裝軌和電路板安裝槽可以將進(jìn)料器與控制電路板安裝在同一裝置上,可節(jié)約空間且避免線路雜亂,同時(shí)料架也可通過進(jìn)料連接桿連接至基座;安裝軌呈燕尾型使進(jìn)料器和料架能固定在進(jìn)料連接桿上,也可以增加緊固件使其進(jìn)一步緊固。
[0015]作為優(yōu)選,所述工作頭包括四個(gè)貼裝頭,四個(gè)貼裝頭呈田字形排列,所述攝像裝置設(shè)置在凹口的下端部。工作頭包含四個(gè)貼裝頭使工作效率更高,因攝像裝置的拍攝范圍為類圓錐行范圍,貼裝頭呈田字形排列可減小工作頭體積,攝像裝置設(shè)置在凹口的下端部增加拍攝范圍,使現(xiàn)有貼片機(jī)的攝像裝置能應(yīng)用于四個(gè)貼裝頭的工作頭。
[0016]作為優(yōu)選,所述機(jī)罩包括兩個(gè)機(jī)罩架,機(jī)罩架呈倒U型并相對設(shè)置在基座四角;所述機(jī)罩板包括機(jī)罩側(cè)板和機(jī)罩頂板,所述機(jī)罩側(cè)板設(shè)在機(jī)罩架側(cè)面,所述機(jī)罩頂板呈倒U型并連接兩機(jī)罩架上部;所述機(jī)罩頂板由第一機(jī)罩頂板和第二機(jī)罩頂板組成,所述第一機(jī)罩頂板固定在機(jī)罩架上,所述第二機(jī)罩頂板通過合頁與第一機(jī)罩頂板連接。倒U型機(jī)罩架強(qiáng)度高,配合倒U型機(jī)罩頂板減少機(jī)罩上的棱邊,進(jìn)而在保證機(jī)罩強(qiáng)度的情況下減少了機(jī)罩對使用者造成傷害的可能性;而第二機(jī)罩頂板通過合頁與第一機(jī)罩頂板連接使貼裝過程中,使使用者可隨時(shí)觀察PCB板貼裝情況,也方便桌面式貼片機(jī)的檢修工作。
[0017]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果:PCB板傳送裝置的設(shè)置使桌面式貼片機(jī)可完成在線貼裝,在PCB板傳送裝置中加入彈性支承機(jī)構(gòu)有效增強(qiáng)了傳送機(jī)構(gòu)本身的強(qiáng)度,使PCB板始終被頂壓在抑制機(jī)構(gòu)的下接觸面和傳送機(jī)構(gòu)的上接觸面之間,而PCB板上下面間的摩擦力差使其能夠在傳送機(jī)構(gòu)上被頂壓著傳送,從而舍去了氣缸之類縱向高度較大的部件,使得裝置整體體積以及縱向高度大幅減小,而PCB板能夠直接在傳送過程中進(jìn)行貼裝;引導(dǎo)機(jī)構(gòu)設(shè)置在傳送機(jī)構(gòu)的外側(cè)能夠引導(dǎo)PCB板的傳送方向保證傳送精度,也可以用于支承抑制機(jī)構(gòu),彈性支承機(jī)構(gòu)設(shè)置在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的內(nèi)側(cè),有效減小了整個(gè)傳送裝置的體積;彈性件配合支承頭結(jié)構(gòu)簡單且體積小,相對彈性件直接頂壓強(qiáng)度更易控制,從而減少卡板或施力點(diǎn)偏移的情況,支承頭相對彈性件直接頂壓壽命也更長;扭簧及其附屬機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)有助于彈性支承機(jī)構(gòu)支承力度和高度的調(diào)節(jié),從而適應(yīng)不同厚度PCB板的傳送,保證了傳送機(jī)構(gòu)的支承強(qiáng)度。整個(gè)PCB板傳送裝置增加了桌面式貼片機(jī)的工作效率和可靠性。
[0018]而基座上表面開設(shè)的凹口,使PCB板傳送裝置替代原料架、IC料?;驍z像裝置等設(shè)備位置的情況下,不改變貼片機(jī)體積和原定位裝置,進(jìn)料裝置和攝像裝置仍在工作頭的工作范圍內(nèi);基座上表面會影響工作頭工作路徑的設(shè)備已移至凹口部分,當(dāng)基座的最大寬度和長度與PCB板傳送裝置和凹口相匹配時(shí),進(jìn)料方便,基座占地面積最小,也比現(xiàn)有桌面式貼片機(jī)更小;攝像裝置設(shè)置在凹口的下端部使其拍攝范圍變大,使其能應(yīng)用于田字形排列的四個(gè)貼裝頭的工作頭。與PCB板傳送裝置相配合的凹口減少了桌面式貼片機(jī)的體積也增加了整體工作效率。
[0019]為實(shí)現(xiàn)PCB板的全