一種適應(yīng)多規(guī)格芯片的表面貼裝機(jī)拾取裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適應(yīng)多規(guī)格芯片的表面貼裝機(jī)拾取裝置，包括Z向進(jìn)給模塊、傳動(dòng)模塊、氣路模塊、花鍵軸模塊和吸嘴模塊，其中Z向進(jìn)給模塊用于帶動(dòng)背板上下運(yùn)動(dòng)；氣路模塊中的真空發(fā)生器用于產(chǎn)生真空，并通過氣管、快接接頭和花鍵軸聯(lián)接，在花鍵軸內(nèi)部產(chǎn)生真空環(huán)境；傳動(dòng)模塊用于保證吸取的芯片在貼裝時(shí)姿態(tài)的精準(zhǔn)度；花鍵軸模塊用于傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和提供緩沖作用；吸嘴模塊則通過吸嘴頭與吸嘴桿內(nèi)嵌的密封墊產(chǎn)生不同的配合，控制不同組合的通氣孔的開閉，進(jìn)而使吸嘴頭產(chǎn)生不同尺寸的真空域。通過本發(fā)明，應(yīng)能夠僅采用一種吸嘴即可適應(yīng)大范圍尺寸變化的芯片，同時(shí)具備結(jié)構(gòu)緊湊、便于操控和整個(gè)貼片操作流暢精準(zhǔn)等特點(diǎn)。
【專利說明】 一種適應(yīng)多規(guī)格芯片的表面貼裝機(jī)拾取裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于表面貼裝設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種適應(yīng)多規(guī)格芯片的表面貼裝機(jī)拾取裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]表面貼裝技術(shù)是一種將無引腳或短引線表面組裝元器件安裝在印制電路板的表面或其它基板的表面上，并通過回流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。表面貼裝技術(shù)作為第四代電子裝聯(lián)技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是元器件安裝密度高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和提高生產(chǎn)效率，降低成本。
[0003]然而，現(xiàn)有的表面貼裝機(jī)中吸嘴對芯片尺寸的適應(yīng)性很差，吸嘴往往只能適應(yīng)于特定規(guī)格或者較小尺寸范圍內(nèi)的芯片，當(dāng)拾取對象(譬如，芯片)發(fā)生變化時(shí)，需要更換吸嘴，并造成生產(chǎn)效率降低和操作上的極大不便。例如，CN03230777.2公開了一種吸嘴裝置，其中當(dāng)吸取對象更換為了大尺寸、大質(zhì)量的芯片時(shí)，就需要更換大口徑的橡膠吸嘴，以便產(chǎn)生足夠的吸力；又如，CN200620023171.7中公開了一種陣列式的貼裝頭，但當(dāng)拾取轉(zhuǎn)移對象多樣化時(shí)，其同樣也需要更換橡膠吸嘴，相應(yīng)會(huì)帶來存儲(chǔ)、管理和維護(hù)不同型號的橡膠吸嘴的麻煩。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種適應(yīng)多規(guī)格芯片的表面貼裝機(jī)拾取裝置，其中通過對其整體構(gòu)造的組成和工作方式、以及關(guān)鍵組件如吸嘴模塊、傳動(dòng)模塊、花鍵軸模塊和氣路模塊等的結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方式進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，相應(yīng)能夠僅采用一種吸嘴即可適應(yīng)大范圍尺寸變化的芯片，可通過檢測真空度來檢測掉片現(xiàn)象，同時(shí)具備結(jié)構(gòu)緊湊、便于操控和整個(gè)貼片操作流暢精準(zhǔn)等特點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明，提供了一種適應(yīng)多規(guī)格芯片的表面貼裝機(jī)拾取裝置，該拾取裝置包括Z向進(jìn)給模塊、傳動(dòng)模塊、氣路模塊、花鍵軸模塊和吸嘴模塊，其特征在于:
[0006]所述Z向進(jìn)給模塊包括Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和背板，其中該背板沿著豎直方向設(shè)置，并通過傳動(dòng)模組與該Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸相連以執(zhí)行上下移動(dòng)；
[0007]所述傳動(dòng)模塊包括基板、第一皮帶輪、第二皮帶輪、回零擋片、回零傳感器和傳動(dòng)電機(jī)，其中該基板沿著水平方向設(shè)置，并固定安裝在所述背板的底部；該傳動(dòng)電機(jī)豎直固定在所述基板上，其輸出軸與水平設(shè)置在該基板下表面一側(cè)的所述第一皮帶輪相連并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；該第二皮帶輪水平設(shè)置在所述基板下表面的另外一側(cè)，并通過傳動(dòng)皮帶與所述第一皮帶輪相連以執(zhí)行同步旋轉(zhuǎn)；此外，該回零擋片和回零傳感器均設(shè)置在所述基板的上表面，其中回零傳感器用于檢測回零擋片的位置，并對所述傳動(dòng)電機(jī)的位置執(zhí)行歸零；
[0008]所述氣路模塊包括真空發(fā)生器、三通快速接頭、旋轉(zhuǎn)氣管接頭和真空檢測器，其中該真空發(fā)生器設(shè)置在所述背板的上側(cè)，并經(jīng)由所述三通快速接頭和真空管道與所述旋轉(zhuǎn)氣管接頭相連；該真空檢測器通過固定件安裝在所述基板的上表面，并同樣與所述三通快速接頭管路相連，由此對氣路模塊真空管路的內(nèi)部真空度執(zhí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；
[0009]所述花鍵軸模塊包括中空的花鍵桿和花鍵槽本體，其中該花鍵桿豎直方向設(shè)置，并通過軸承與所述基板配合安裝，它的上端固定連接于所述傳動(dòng)模塊的第二皮帶輪，并與所述氣路模塊的旋轉(zhuǎn)氣管接頭相連通，由此在第二皮帶輪的帶動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在其下端開口處產(chǎn)生負(fù)壓；該花鍵桿的下端外部套設(shè)有花鍵桿上蓋，并在此花鍵桿上蓋的下側(cè)繼續(xù)通過中間墊片與所述花鍵槽本體配合相連，由此將花鍵桿的下端共同嵌合其中；此外，在所述花鍵桿上蓋與所述軸承之間還安裝有回位彈簧；
[0010]所述吸嘴模塊通過花鍵聯(lián)接件整體嵌合安裝在所述花鍵桿的下端，并包括中空吸嘴桿、吸嘴聯(lián)接件、密封墊片和吸嘴頭，其中該中空吸嘴桿的上端與所述花鍵桿的下端相連通，它的外部套有吸嘴桿上蓋，并在此吸嘴桿上蓋的下側(cè)繼續(xù)通過調(diào)壓墊片與所述吸嘴聯(lián)接件配合相連，由此將中空吸嘴桿的下端共同嵌合其中；所述吸嘴頭同樣安裝在所述吸嘴聯(lián)接件的內(nèi)部，并通過密封墊片與所述中空吸嘴桿的下端保持相連，其中密封墊片上開設(shè)有U型通槽，吸嘴頭的底面具有同心凹槽，該同心凹槽的正中央部位開設(shè)有第一通氣孔，最外圈的凹槽中開設(shè)有第二通氣孔，中間的凹槽中開設(shè)有第三通氣孔和第四通氣孔，這四個(gè)通氣孔各自連接有縱向通道，并且第一、第二和第三通氣孔同于噴嘴頭底面的同一直徑上；此外，所述吸嘴聯(lián)接件的側(cè)面均勻設(shè)置有多個(gè)沿著徑向方向分布的球頭柱塞，所述中空吸嘴桿的下端側(cè)面則開設(shè)有對應(yīng)的多個(gè)球型凹槽；以此方式，當(dāng)相對于中空吸嘴桿來旋轉(zhuǎn)吸嘴聯(lián)接件時(shí)，這些球頭柱塞與所述球型凹槽配合，進(jìn)而形成以下的三種工作檔位:第一種工作檔位是僅使得所述第一通氣孔與所述U型通槽相連通，由此用于吸取小尺寸面積的芯片；第二種工作檔位是使得所述第一通氣孔、第四通氣孔均與所述U型通槽相連通，由此用于吸取中等尺寸面積的芯片；第三種工作檔位則是使得所述第一、第二和第三通氣孔均與所述U型通槽相連通，由此用于吸取大尺寸面積的芯片。
[0011]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述傳動(dòng)模塊還包括調(diào)節(jié)滑塊，該調(diào)節(jié)滑塊設(shè)置在所述基板一側(cè)并可相對于基板改變調(diào)節(jié)滑塊在其上的相對位置，由此便于在使用所述吸嘴模塊之前，對吸嘴模塊執(zhí)行調(diào)節(jié)安裝，避免不同的人操作或同一人在不同時(shí)間操作時(shí)使吸嘴頭與密封墊邊貼合的松緊度不一致。
[0012]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述傳動(dòng)模塊的基板上還開設(shè)有安裝孔，該安裝孔用于放置裝有橡膠吸嘴的另外一個(gè)吸嘴桿，并通過安裝孔側(cè)面的球頭柱塞來執(zhí)行固定。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述密封墊片呈方形結(jié)構(gòu)，它通過所述吸嘴桿下端的方孔嵌入在吸嘴桿內(nèi)，并且其底面要比吸嘴桿的底面高于0.8mm?1.5mm。
[0014]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第三通氣孔和第四通氣孔處于所述吸嘴頭底面的同一周向上，并且彼此之間呈120°分布。
[0015]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述吸嘴頭底面上還開設(shè)有標(biāo)記槽，用于顯示和對準(zhǔn)噴嘴頭的初始位置；所述花鍵槽本體的側(cè)面同樣刻有工作檔位標(biāo)識(shí)，以便于操作吸嘴到需要位置并對當(dāng)前所吸取芯片的規(guī)格予以顯示。
[0016]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、通過對吸嘴模塊尤其是吸嘴頭和密封墊片的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，能夠以高精度、便于操控的方式實(shí)現(xiàn)對多種規(guī)格的不同芯片的拾取操作，有效避免現(xiàn)有技術(shù)中需要頻繁更換吸嘴頭的不利，顯著提高了工作效率；
[0018]2、通過對吸嘴模塊、花鍵軸模塊以及傳動(dòng)模塊彼此之間的連接方式進(jìn)行改進(jìn)，能夠以盡可能緊湊的空間來執(zhí)行安裝，同時(shí)確保整個(gè)貼片操作的流暢性和精準(zhǔn)度；此外，通過對氣路模塊進(jìn)行配套設(shè)計(jì)并增加真空檢測器，測試表明能夠在出現(xiàn)掉片現(xiàn)象時(shí)及時(shí)予以報(bào)警，避免氣路的真空度過度下降影響貼片；
[0019]3、通過對傳動(dòng)模塊及其相關(guān)組件的設(shè)置方式進(jìn)行改進(jìn)，能夠在提供高精度旋轉(zhuǎn)糾姿的同時(shí)，便于其他模塊及相關(guān)組件的配套安裝，此外，由于傳動(dòng)模塊的基板上增設(shè)了調(diào)節(jié)滑塊和裝有橡膠吸嘴的吸嘴桿，能夠避免在預(yù)裝吸嘴模塊時(shí)產(chǎn)生吸嘴頭與密封墊片貼合松緊度不一致的情況，同時(shí)在特定場合便于直接對吸嘴模塊進(jìn)行更換。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是圖1中所示吸嘴模塊的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0022]圖3是圖1中所示吸嘴模塊的結(jié)構(gòu)立體圖；
[0023]圖4是吸嘴模塊中的吸嘴頭的結(jié)構(gòu)立體圖；
[0024]圖5是吸嘴模塊中的吸嘴頭的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0025]圖6是吸嘴模塊中的吸嘴頭的底面示意圖；
[0026]圖7是用于顯示吸嘴頭與密封墊片之間不同工作檔位時(shí)的相互配合關(guān)系示意圖；
[0027]圖8是圖1中所示傳動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖9是圖1中所示花鍵軸模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖10是用于顯示共同安裝在基板上的花鍵軸模塊和吸嘴模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖11是圖1中所示Z向進(jìn)給模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖12是圖1中所示氣路模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖13是用于顯示利用調(diào)節(jié)滑塊來組裝吸嘴頭的示意圖；
[0033]圖14是用于顯示安裝在基板上的裝有橡膠吸嘴的另一吸嘴桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0035]圖1是按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1中所示，該拾取裝置主要包括Z向進(jìn)給模塊10、傳動(dòng)模塊30、氣路模塊20、花鍵軸模塊40和吸嘴模塊50等組件，下面將逐一進(jìn)行具體解釋和說明。
[0036]參見圖11，Z向進(jìn)給模塊10包括Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和背板13，其中該背板13沿著豎直方向設(shè)置，并通過傳動(dòng)模組12與該Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的輸出軸相連以執(zhí)行上下移動(dòng)；其中背板13還用于固定后面將要說明的真空發(fā)生器21、三通快速接頭22和傳動(dòng)模塊30等。
[0037]參見圖8，所述傳動(dòng)模塊30包括基板31、第一皮帶輪、第二皮帶輪、回零擋片37、回零傳感器38和傳動(dòng)電機(jī)39等，其中基板31沿著水平方向設(shè)置，并固定安裝在背板13的底部；該傳動(dòng)電機(jī)39譬如通過螺釘豎直固定在所述基板31上，其輸出軸與水平設(shè)置在該基板31下表面一側(cè)的第一皮帶輪相連并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；該第一皮帶輪繼續(xù)通過傳動(dòng)皮帶34與水平設(shè)置在基板31下表面的另外一側(cè)的第二皮帶輪相連，由此執(zhí)行同步旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)花鍵桿41旋轉(zhuǎn)對貼裝芯片進(jìn)行糾姿；此外，旋轉(zhuǎn)氣管接頭24下端固定有回零擋片37，其中回零傳感器38通過檢測回零擋片37來對電機(jī)39的位置進(jìn)行歸零；滑塊32側(cè)邊突出部分嵌入到基板31的滑槽內(nèi)，滑塊32由螺釘來調(diào)節(jié)位置，當(dāng)調(diào)節(jié)到需要的位置時(shí)，由緊定螺釘對其進(jìn)行固定。
[0038]參見圖12，所述氣路模塊20包括真空發(fā)生器21、三通快速接頭22、旋轉(zhuǎn)氣管接頭24和真空檢測器26等組件，其中真空發(fā)生器21設(shè)置在背板13的上側(cè)，并經(jīng)由三通快速接頭22和真空管道與旋轉(zhuǎn)氣管接頭24相連，最終在吸嘴模塊50處產(chǎn)生負(fù)壓；該真空檢測器26譬如通過固定件25安裝在所述基板31的上表面，并同樣與三通快速接頭22管路相連，
由此對氣路模塊真空管路的內(nèi)部真空度執(zhí)行實(shí)時(shí)檢測,并可以在真空度過低時(shí)發(fā)出聲光報(bào)
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目O
[0039]參見圖9和圖10，所述花鍵軸模塊40包括中空的花鍵桿41和花鍵槽本體48等組件，其中花鍵桿41通過軸承44與基板31配合安裝，它的上端固定連接于所述傳動(dòng)模塊30的第二皮帶輪，并與所述氣路模塊20的旋轉(zhuǎn)氣管接頭24相連通，由此在第二皮帶輪的帶動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在其下端開口處產(chǎn)生負(fù)壓；該花鍵桿41的下端外部套設(shè)有花鍵桿上蓋46，并在此花鍵桿上蓋46的下側(cè)繼續(xù)通過中間墊片47與花鍵槽本體48配合相連，由此將花鍵桿的下端共同嵌合其中；此外，在花鍵桿上蓋46與軸承44之間還安裝有回位彈簧45用于花鍵槽本體48的回位，并在軸承44上設(shè)有端蓋42防止軸承44的軸向竄動(dòng)，以上設(shè)計(jì)可確保有效避免貼裝芯片時(shí)的沖擊力對噴嘴頭的損壞。
[0040]參見圖2和圖3，顯示了本發(fā)明最為關(guān)鍵改進(jìn)之一的噴嘴模塊。該吸嘴模塊50通過花鍵聯(lián)接件49整體嵌合安裝在花鍵桿41的下端，并包括中空吸嘴桿51、吸嘴聯(lián)接件54和吸嘴頭56等組件，其中該中空吸嘴桿51的上端與花鍵桿41的下端相連通，它的外部套設(shè)有吸嘴桿上蓋52，并在此吸嘴桿上蓋52的下側(cè)繼續(xù)通過調(diào)壓墊片53與吸嘴聯(lián)接件54配合相連，由此將中空吸嘴桿51的下端共同嵌合其中。
[0041]對于吸嘴頭56而言，它同樣安裝在所述吸嘴聯(lián)接件54的內(nèi)部，并通過密封墊片55與中空吸嘴桿51的下端保持相連由此產(chǎn)生真空。其中，其中密封墊片55譬如為方形的墊片，它的上面縱向開設(shè)有整體譬如呈兩端圓弧、中間為長方形的U型通槽，并優(yōu)選通過吸嘴桿51上的方孔嵌入在吸嘴桿內(nèi)，密封墊片55底面要比吸嘴桿的底面高出0.8mm?
1.5mm,譬如1mm。吸嘴頭56的底面具有同心凹槽,該同心凹槽的正中央部位開設(shè)有第一通氣孔561，最外圈的凹槽中開設(shè)有第二通氣孔562，中間的凹槽中開設(shè)有第三通氣孔563和第四通氣孔564，這四個(gè)通氣孔各自連接有縱向通道4(它的直徑優(yōu)選與U型通槽的中間長方形的寬度相等)，并且第一、第二和第三通氣孔同于噴嘴頭底面的同一直徑上，而第四通氣孔與第三通氣孔均處于中間凹槽中也即位于吸嘴頭底面的同一周向上，并且優(yōu)選以120度的角度分布；此外，吸嘴聯(lián)接件54的側(cè)面均勻設(shè)置有多個(gè)沿著徑向方向分布的球頭柱塞58 (譬如三個(gè)，它們在同一周向上呈120度的角度分布)，中空吸嘴桿51的下端側(cè)面則開設(shè)有對應(yīng)的多個(gè)球型凹槽.
[0042]通過以上設(shè)計(jì)，參見圖4-7，當(dāng)相對于中空吸嘴桿來旋轉(zhuǎn)吸嘴聯(lián)接件時(shí)，所述球頭柱塞58與所述球型凹槽配合，用于確定旋轉(zhuǎn)后的所需位置，進(jìn)而形成以下的三種工作檔位:第一種工作檔位是僅使得所述第一通氣孔與所述U型通槽相連通，由此用于吸取小尺寸面積的芯片(具體可參見圖7中的工位三)；第二種工作檔位是使得所述第一通氣孔、第四通氣孔均與所述U型通槽相連通，由此用于吸取中等尺寸面積的芯片(具體可參見圖7中的工位二)；第三種工作檔位則是使得所述第一、第二和第三通氣孔均與所述U型通槽相連通，由此用于吸取大尺寸面積的芯片(具體可參見圖7中的工位一)。
[0043]再次參見圖4-7，更為具體顯示了吸嘴模塊執(zhí)行氣路切換的方案。由于吸嘴模塊中吸嘴頭56開有同心槽，最外圈的槽開有I個(gè)通氣口，中間的凹槽開有2個(gè)通氣口且這兩個(gè)通氣口呈120°分布；密封墊片55是方形的，其上開有U型通槽，槽的寬度與吸嘴頭上的通氣口通道的直徑相同；吸嘴桿51下端開有方形槽與密封墊片55配合；吸嘴桿51上有3個(gè)呈120°均布的球形凹槽，用于和吸嘴聯(lián)接件54上的球頭柱塞58配合產(chǎn)生檔位感；旋轉(zhuǎn)吸嘴聯(lián)接件54從而帶動(dòng)吸嘴頭56端面開孔與密封墊片55上的U型槽形成3種配合狀態(tài)，進(jìn)而形成3種工作狀態(tài):第一、僅僅開通中心通孔，使內(nèi)圈充當(dāng)吸嘴，吸取小面積芯片；第二、同時(shí)開通中心通孔和第二圈的通孔，使內(nèi)圈和第二圈同是充當(dāng)吸嘴，吸取中等尺寸面積的芯片；第三、同時(shí)開通3個(gè)通孔，使3圈同時(shí)充當(dāng)吸嘴，吸取大面積的芯片；整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡單、便于操控。
[0044]下面將參照圖2、3和圖13來具體說明吸嘴模塊的安裝過程。
[0045]吸嘴頭56、吸嘴聯(lián)接件54、上蓋52和吸嘴桿51上都開有標(biāo)記槽，用于初始安裝的對準(zhǔn)定位；在安裝時(shí)，首先將上蓋套52在吸嘴桿51上，然后用螺釘將調(diào)壓墊片53和吸嘴聯(lián)接件54固聯(lián)，然后將吸嘴頭56放入吸嘴聯(lián)接件54內(nèi)，調(diào)整好位置；然后如圖13中所示，將整體都放入傳動(dòng)模塊的基板31上的卡槽(由吸嘴組件安裝滑塊32和基板31所形成)內(nèi)部，再鎖緊緊定螺釘57，最后安裝柱塞58。通過此種安裝方式，可以避免不同的人操作或同一人在不同時(shí)間操作時(shí)，出現(xiàn)吸嘴頭與密封墊片貼合的松緊度不一致的現(xiàn)象。
[0046]參見圖8和圖14,顯不了將裝有橡I父吸嘴的另一吸嘴桿35預(yù)存在基板31上的情形。此吸嘴桿用在一些需要橡膠吸嘴的場合，將原吸嘴組件和它更換即可。其中，另一吸嘴桿35上開設(shè)有多個(gè)譬如球型的凹槽，這些凹槽用于與側(cè)面的球頭柱塞36相配合，由此對吸嘴桿35起到限位作用。
[0047]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種適應(yīng)多規(guī)格芯片的表面貼裝機(jī)拾取裝置，該拾取裝置包括Z向進(jìn)給模塊(10)、傳動(dòng)模塊(30)、氣路模塊(20)、花鍵軸模塊(40)和吸嘴模塊(50)，其特征在于: 所述Z向進(jìn)給模塊(10)包括Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(11)和背板(13)，其中該背板(13)沿著豎直方向設(shè)置，并通過傳動(dòng)模組(12)與該Z向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(11)的輸出軸相連以執(zhí)行上下移動(dòng)； 所述傳動(dòng)模塊(30)包括基板(31)、第一皮帶輪、第二皮帶輪、回零擋片(37)、回零傳感器(38)和傳動(dòng)電機(jī)(39)，其中該基板(31)沿著水平方向設(shè)置，并固定安裝在所述背板(13)的底部；該傳動(dòng)電機(jī)(39)豎直固定在所述基板(31)上，其輸出軸與水平設(shè)置在該基板(31)下表面一側(cè)的所述第一皮帶輪相連并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；該第二皮帶輪水平設(shè)置在所述基板(31)下表面的另外一側(cè)，并通過傳動(dòng)皮帶(34)與所述第一皮帶輪相連以執(zhí)行同步旋轉(zhuǎn)；此外，該回零擋片(37)和回零傳感器(38)均設(shè)置在所述基板(31)的上表面，其中回零傳感器(38)用于檢測回零擋片(37)的位置，并對所述傳動(dòng)電機(jī)(39)的位置執(zhí)行歸零；所述氣路模塊(20)包括真空發(fā)生器(21)、三通快速接頭(22)、旋轉(zhuǎn)氣管接頭(24)和真空檢測器(26)，其中該真空發(fā)生器(21)設(shè)置在所述背板(13)的上側(cè)，并經(jīng)由所述三通快速接頭(22)和真空管道與所述旋轉(zhuǎn)氣管接頭(24)相連；該真空檢測器(26)通過固定件(25)安裝在所述基板(31)的上表面，并同樣與所述三通快速接頭(22)管路相連，由此對氣路模塊真空管路的內(nèi)部真空度執(zhí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測； 所述花鍵軸模塊(40)包括中空的花鍵桿(41)和花鍵槽本體(48)，其中該花鍵桿(41)豎直方向設(shè)置，并通過軸承(44)與所述基板(31)配合安裝，它的上端固定連接于所述傳動(dòng)模塊(30)的第二皮帶輪，并與所述氣路模塊(20)的旋轉(zhuǎn)氣管接頭(24)相連通，由此在第二皮帶輪的帶動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在其下端開口處產(chǎn)生負(fù)壓；該花鍵桿(41)的下端外部套設(shè)有花鍵桿上蓋(46)，并在此花鍵桿上蓋(46)的下側(cè)繼續(xù)通過中間墊片(47)與所述花鍵槽本體(48)配合相連，由此將花鍵桿的下端共同嵌合其中；此外，在所述花鍵桿上蓋(46)與所述軸承(44)之間還安裝有回位彈簧(45)； 所述吸嘴模塊(50)通過花鍵聯(lián)接件(49)整體嵌合安裝在所述花鍵桿(41)的下端，并包括中空吸嘴桿(51)、吸嘴聯(lián)接件(54)、密封墊片(55)和吸嘴頭(56)，其中該中空吸嘴桿(51)的上端與所述花鍵桿(41)的下端相連通，它的外部套設(shè)有吸嘴桿上蓋(52)，并在此吸嘴桿上蓋(52)的下側(cè)繼續(xù)通過調(diào)壓墊片(53)與所述吸嘴聯(lián)接件(54)配合相連，由此將中空吸嘴桿(51)的下端共同嵌合其中；所述吸嘴頭(56)同樣安裝在所述吸嘴聯(lián)接件(54)的內(nèi)部，并通過密封墊片(55)與所述中空吸嘴桿(51)的下端保持相連，其中密封墊片(55)上開設(shè)有U型通槽，吸嘴頭(56)的底面具有同心凹槽，該同心凹槽的正中央部位開設(shè)有第一通氣孔(561)，最外圈的凹槽中開設(shè)有第二通氣孔(562)，中間的凹槽中開設(shè)有第三通氣孔(563)和第四通氣孔(564)，這四個(gè)通氣孔各自連接有縱向通道，并且第一、第二和第三通氣孔同于噴嘴頭底面的同一直徑上；此外，所述吸嘴聯(lián)接件(54)的側(cè)面均勻設(shè)置有多個(gè)沿著徑向方向布置的球頭柱塞(58)，所述中空吸嘴桿(51)的下端側(cè)面則開設(shè)有對應(yīng)的多個(gè)球型凹槽；以此方式，當(dāng)相對于中空吸嘴桿旋轉(zhuǎn)吸嘴聯(lián)接件時(shí)，球頭柱塞(58)與所述球型凹槽配合，進(jìn)而形成以下的三種工作檔位:第一種工作檔位是僅使得所述第一通氣孔與所述U型通槽相連通，由此用于吸取小尺寸面積的芯片；第二種工作檔位是使得所述第一通氣孔、第四通氣孔均與所述U型通槽相連通，由此用于吸取中等尺寸面積的芯片；第三種工作檔位則是使得所述第一、第二和第三通氣孔均與所述U型通槽相連通，由此用于吸取大尺寸面積的芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的表面貼裝機(jī)拾取裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)模塊(30)還優(yōu)選包括調(diào)節(jié)滑塊(32)，該調(diào)節(jié)滑塊(32)設(shè)置在所述基板(31) —側(cè)并可相對于基板改變相對位置，由此便于在使用所述吸嘴模塊(50)之前對吸嘴模塊執(zhí)行調(diào)節(jié)安裝，避免不同的人操作或同一人在不同時(shí)間操作時(shí)使吸嘴頭與密封墊邊貼合的松緊度不一致。
3.如權(quán)利要求1或2所述的表面貼裝機(jī)拾取裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)模塊(30)的基板(31)上還開設(shè)有安裝孔，該安裝孔用于放置裝有橡膠吸嘴的另外一個(gè)吸嘴桿，并通過安裝孔側(cè)面的球頭柱塞來執(zhí)行固定。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的表面貼裝機(jī)拾取裝置，其特征在于，所述密封墊片(55)呈方形結(jié)構(gòu)，它通過所述吸嘴桿(51)下端的方孔嵌入在吸嘴桿內(nèi)，并且其底面優(yōu)選要比吸嘴桿的底面高于0.8mm?1.5mm。
5.如權(quán)利要求4所述的表面貼裝機(jī)拾取裝置，其特征在于，所述第三通氣孔(563)和第四通氣孔(564)處于所述吸嘴頭(56)底面的同一周向上，并且彼此之間優(yōu)選呈120°分布。
6.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面貼裝機(jī)拾取裝置，其特征在于，所述吸嘴頭(56)底面上還開設(shè)有標(biāo)記槽，用于顯示和對準(zhǔn)吸嘴頭的初始位置；所述花鍵槽本體(48)的側(cè)面同樣刻有工作檔位標(biāo)識(shí)，以便于操作吸嘴到需要位置并對當(dāng)前所吸取芯片的規(guī)格予以顯不O
【文檔編號】H05K3/30GK104411109SQ201410611696
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】陳建魁, 尹周平, 李秀鵬, 洪金華 申請人:華中科技大學(xué)