一種貼片機的貼片頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型化開了一種貼片機的貼片頭，包括支撐底座和支撐臂，所述支撐底座和支撐臂相連接，支撐臂前端安裝有直線電機，該直線電機的傳動軸上裝接有升降板，升降板表面安裝有單排貼片機構或者雙排貼片機構，支撐臂前端長降板兩側各裝有一個旋轉步進電機，該兩個旋轉步進電機的傳動軸上均套裝有同步輪，該兩個旋轉步進電機上的同步輪分別通過同步帶與貼片機構連接，支撐臂前端裝接有光柵尺傳感器和視覺相機，視覺相機底部設有光源。本實用新型貼裝精度高，操作時間短，效率高。
【專利說明】一種貼片機的貼片頭
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種貼片機，具體地說是一種貼片機的貼片頭。
【背景技術】
[0002] 目前，隨著電子元器件向微型化、集成化和高可靠性方向發展，特別是面對日益激 烈的競爭市場，電子產品的生產制造設備朝著高速、高精度、智能化、多功能等全自動化方 向發展。電子產品尤其是電路板的組裝需要經過貼裝工藝生產，將芯片如LED芯片或者其 他芯片貼裝在電路板上。目前此類工藝生產，采用的通常是貼片機，通過貼片機的貼片頭將 芯片貼裝在板上。貼片頭通常是裝在機臺上，由貼片嘴吸附住芯片，然后經過電機或者氣缸 的帶動下降，從而將芯片貼裝在線路板上。傳統的貼片頭工位較少，而且貼裝的時候精度不 夠高，誤差率較大。
【發明內容】
[0003] 本實用新型要解決的技術問題是提供一種貼片機的貼片頭，操作時間短，工作效 率高，貼裝精度高。
[0004] 為了解決上述技術問題，本實用新型采取以下技術方案：
[0005] -種貼片機的貼片頭，包括支撐底座和支撐臂，所述支撐底座和支撐臂相連接，支 撐臂前端安裝有直線電機，該直線電機的傳動軸上裝接有升降板，升降板表面安裝有單排 貼片機構或者雙排貼片機構，支撐臂前端長降板兩側各裝有一個旋轉步進電機，該兩個旋 轉步進電機的傳動軸上均套裝有同步輪，該兩個旋轉步進電機上的同步輪分別通過同步帶 與貼片機構連接，支撐臂前端裝接有光柵尺傳感器和視覺相機，視覺相機底部設有光源。
[0006] 所述貼片機構包括氣缸、花鍵軸和吸頭，氣缸的傳動軸通過旋轉軸承與花鍵軸連 接，花鍵軸上套裝有復位彈簧，花鍵軸下端與滾珠花鍵裝接，滾珠花鍵上部通過鎖緊螺母安 裝有同步輪，該滾珠花鍵上部的同步輪通過同步帶與旋轉步進電機上的同步輪連接，該滾 珠花鍵滾珠花鍵下端與吸頭連接，滾珠花鍵上套裝有旋轉軸承，滾珠花鍵外套裝有外殼，滾 珠花鍵下部設有進氣嘴。
[0007] 所述滾珠花鍵上部同步輪處安裝有同步帶張力輪，同步帶從滾珠花鍵上的同步輪 與同步帶張力輪間穿過。
[0008] 所述吸頭包括吸嘴、夾爪和吸嘴帽，夾爪與滾珠花健底端相卡裝，吸嘴帽與滾珠花 鍵裝接，吸嘴裝在吸嘴帽底面。
[0009] 所述花鍵軸下部安裝有彈簧下支撐塊，花鍵軸上部由上往下安裝有旋轉軸承和彈 簧上支撐帽，復位彈簧設在彈簧上支撐帽與彈簧下支撐塊間。
[0010] 所述升降板上還安裝有固定板，該固定板與旋轉步進電機緊固連接，固定板上安 裝有光電傳感器。
[0011] 所述支撐底座上還安裝有光柵尺傳感器。
[0012] 所述升降板上的貼片機構并排排列設置八個。
[0013] 本實用新型一次能夠貼裝八個芯片，由直線電機帶動升降板上下移動，不用整個 底座上下移動，提高操作精確率，與貼片機安裝方便，可以同時在貼片機上安裝兩個本實用 新型貼片頭，大大提高貼裝效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 附圖1為本實用新型立體結構示意圖；
[0015] 附圖2為本實用新型局部剖解示意圖；
[0016] 附圖3為本實用新型局部俯視結構示意圖；
[0017] 附圖4為本實用新型雙排貼片機構的立體結構示意圖；
[0018] 附圖5為附圖4中的局部立體結構示意圖；
[0019] 附圖6為本實用新型組裝到貼片機上的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為了便于本領域技術人員的理解，下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0021] 如附圖1、2和3所示，本實用新型揭示了一種貼片機的貼片頭，包括支撐底座1和 支撐臂2,所述支撐底座1和支撐臂2相連接，通常可采用焊接，支撐臂2前端安裝有直線 電機3,該直線電機3的傳動軸上裝接有升降板4,升降板4表面安裝有單排貼片機構或者 雙排貼片機構55,支撐臂前端長降板兩側各裝有一個旋轉步進電機11，該兩個旋轉步進電 機11的傳動軸上均套裝有同步輪12,該兩個旋轉步進電機上的同步輪分別通過同步帶與 貼片機構連接，支撐臂2前端裝接有光柵尺傳感器6和視覺相機7,視覺相機7底部設有光 源8。視覺相機8對物料(如線路板)上的貼裝工位進行攝影分析，查看是否位置準確，便于 調節。在支撐底座1上還安裝有光柵尺傳感器14,能夠對支撐底座的位移進行檢測。
[0022] 所述貼片機構包括氣缸51、花鍵軸52和吸頭55,氣缸51的傳動軸通過旋轉軸承 54與花鍵軸52連接，花鍵軸52上套裝有復位彈簧53,花鍵軸52下端與滾珠花鍵56裝接， 滾珠花鍵56上部通過鎖緊螺母561安裝有同步輪9,該滾珠花鍵56上部的同步輪9通過 同步帶10與旋轉步進電機11上的同步輪12連接，該滾珠花鍵56下端與吸頭55連接，滾 珠花鍵56上套裝有旋轉軸承562,滾珠花鍵56外套裝有外殼563,滾珠花鍵56下部設有進 氣嘴15。進氣嘴15可通過進氣管與氣源連接，通常是真空壓縮氣體。滾珠花健56上部同 步輪9處安裝有同步帶張力輪13,同步帶10從滾珠花鍵56上的同步輪9與同步帶張力輪 13間穿過，同步帶張力輪13使得同步帶10更加緊穩可靠，有效帶動滾珠花鍵56上的同步 輪9轉動，進而使滾珠花健56旋轉。在花鍵軸52下部安裝有彈簧下支撐塊16,花鍵軸52 上部由上往下安裝有旋轉軸承17和彈簧上支撐帽18,復位彈簧53設在彈簧上支撐帽18與 彈簧下支撐塊16間，將復位彈簧53限制在花鍵軸上，使花鍵軸在向下移動后具有彈回力， 使花鍵軸能夠自動復位。
[0023] 所述吸頭55包括夾爪551、吸嘴帽552和吸嘴553,夾爪551與滾珠花健56底端 相卡裝，吸嘴帽552與滾珠花鍵56裝接，吸嘴553裝在吸嘴帽552底面，吸嘴用于吸取芯片 和貼裝芯片。利用進氣嘴產生的真空氣體吸附芯片，吸附力能夠完全滿足加工要求。
[0024] 升降板4上還安裝有固定板19,該固定板19與旋轉步進電機11緊固連接，固定板 19上安裝有光電傳感器20,該光電傳感器檢測吸嘴貼裝后回位情況。
[0025] 此外，可以根據實際需要設置兩個貼片機構、四個貼片機構，或者其他數量的貼片 機構。在本實施例中，為單排貼片機構，共設置有八個貼片機構，即依次并排分布設置八個 氣缸，每個氣缸都各自連接一個花鍵軸。同樣，滾珠花鍵也是設置八個，每個滾珠花鍵都裝 接有一個吸嘴。同樣，每個滾珠花鍵上都各自設置有一同步輪共八個同步輪，將該八個同 步輪分成兩組，每組四個，每個旋轉步進電機通過同步帶各連接有四個，并且每組中前后再 設置有六個同步帶張緊輪，總共設置有12個同步帶張緊輪，同步帶張力輪設置在相鄰的滾 珠花健上的同步輪中間位置，同步帶張力輪對連接滾珠花健上同步輪與旋轉步進電機上同 步輪的同步帶起到張緊作用，使得旋轉步進電機運行的時候能夠同時帶動所有滾珠花健轉 動。
[0026] 此外，如附圖4和5所示，本實用新型的貼片機構還設置有雙排貼片機構55,即兩 排貼片機構平行設置，每一排的數量可根據實際需要進行靈活設定，本實施例中一排設置 有六個貼片機構。此時旋轉步進電機選用帶編碼器的步進電機，在進氣嘴區域還設置有進 氣嘴防轉導向塊61，雙排貼片機構與單片機構中的貼片機構的結構一致，在此不再重復贅 述。
[0027] 本實用新型貼片頭組裝到貼片機上后，可以同時在貼片機上安裝兩個貼片頭，工 作效率更加高。如附圖6所示，支撐底座1底部安裝在Y軸滑軌32上，以及在支撐底座底 面安裝Y軸直線電機31，驅動整個貼片頭能夠向Y軸方向移動。然后支撐底座連同Y軸滑 軌卡裝在貼片機臺上的X軸滑軌33上，通過X軸直線電機帶動34整個貼片頭沿X軸方向 滑動。支撐臂2上的直線電機3帶動升降板4上下升降，氣缸21帶動花鍵軸52上下移動， 從而促使吸嘴吸取芯片和將芯片貼裝到指定位置上。
【權利要求】
1. 一種貼片機的貼片頭，包括支撐底座（1)和支撐臂（2)，其特征在于，所述支撐底座 和支撐臂相連接，支撐臂前端安裝有直線電機（3)，該直線電機的傳動軸上裝接有升降板 (4)，升降板表面安裝有單排貼片機構或者雙排貼片機構，支撐臂前端長降板兩側各裝有一 個旋轉步進電機（11)，該兩個旋轉步進電機（11)的傳動軸上均套裝有同步輪（12)，該兩個 旋轉步進電機上的同步輪分別通過同步帶與貼片機構連接，支撐臂前端裝接有光柵尺傳感 器（6 )和視覺相機（7 )，視覺相機底部設有光源（8 )。
2. 根據權利要求1所述的貼片機的貼片頭，其特征在于，所述貼片機構包括氣缸（51)、 花鍵軸（52)和吸頭（55)，氣缸的傳動軸通過旋轉軸承（54)與花鍵軸（52)連接，花鍵軸上 套裝有復位彈簧（53 )，花鍵軸（52 )下端與滾珠花鍵（56 )裝接，滾珠花鍵（56 )上部通過鎖 緊螺母（561)安裝有同步輪（9 )，該滾珠花鍵（56 )上部的同步輪（9 )通過同步帶（10 )與旋 轉步進電機（11)上的同步輪（12)連接，該滾珠花鍵（56)下端與吸頭（55)連接，滾珠花鍵 (56)上套裝有旋轉軸承（562)，滾珠花鍵外套裝有外殼（563)，滾珠花鍵（56)下部設有進氣 嘴（15)。
3. 根據權利要求2所述的貼片機的貼片頭，其特征在于，所述滾珠花鍵（56)上部同步 輪（9)處安裝有同步帶張力輪（13)，同步帶（10)從滾珠花鍵（56)上的同步輪（9)與同步帶 張力輪（13)間穿過。
4. 根據權利要求3所述的貼片機的貼片頭，其特征在于，所述吸頭包括夾爪（551)、吸 嘴帽（552)和吸嘴（553)，夾爪與滾珠花健底端相卡裝，吸嘴帽與滾珠花鍵裝接，吸嘴裝在 吸嘴帽底面。
5. 根據權利要求4所述的貼片機的貼片頭，其特征在于，所述花鍵軸（52)下部安裝有 彈簧下支撐塊（16)，花鍵軸上部由上往下安裝有旋轉軸承（17)和彈簧上支撐帽（18)，復位 彈簧設在彈簧上支撐帽與彈簧下支撐塊間。
6. 根據權利要求5所述的貼片機的貼片頭，其特征在于，所述升降板上還安裝有固定 板（19)，該固定板與旋轉步進電機緊固連接，固定板上安裝有光電傳感器（20)。
7. 根據權利要求6所述的貼片機的貼片頭，其特征在于，所述支撐底座（1)上還安裝有 光柵尺傳感器（14)。
8. 根據權利要求1?7任一項所述的貼片機的貼片頭，其特征在于，所述升降板上的貼 片機構并排排列設置八個。
【文檔編號】H05K3/30GK203851374SQ201420153183
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月1日 優先權日:2014年4月1日
【發明者】朱玉如 申請人:東莞市正點自動化科技有限公司