專利名稱：電子部件安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將電子部件自動安裝在一印刷電路板上的裝置。
已公開的但還未審查的日本專利6-85492公開了一種處理由傳送帶傳送的電子部件(電子元件)的電子部件安裝裝置。日本專利申請6-85492中的裝置包括一電子部件進(jìn)給器，該進(jìn)給器有一逐個地進(jìn)給由傳送帶傳送的電子部件的卡型盒。日本專利申請6-85492中的裝置還包括一具有用來從傳送帶上逐個拾取電子部件(電子元件)的吸嘴的安裝頭。吸嘴吸住已拾取的電子元件。一第一驅(qū)動軸可活動地支撐安裝頭。第一驅(qū)動軸與第二驅(qū)動軸可活動地連接。第一和第二驅(qū)動軸相互垂直。安裝頭可沿著一相互垂直的X方向和Y方向活動。吸嘴和安裝頭配合以便逐個地接納從電子部件進(jìn)給器傳送過來的電子元件，并將每個電子元件傳送至一相對于印刷電路板的特定位置。電子元件逐個地被安裝在印刷電路板上。
日本專利申請6-85492中的裝置還包括一探測一由吸嘴吸住的電子元件情況的電子部件識別部分。具體地說，電子部件識別部分探測一電子部件和吸嘴間的位置誤差。安裝頭利用已探測到的位置誤差來修正電子部件相對于印刷電路板的位置。
日本專利申請6-85492中的裝置逐個地將電子部件(電子元件)安裝在一印刷電路板上。因此安裝一個電子部件的速度或速率很慢。
已公開但還未審查的日本專利申請7-202491公開了一種電子部件安裝裝置，它包括一具有多個繞一圓周設(shè)置吸嘴的安裝頭。安裝頭間歇地轉(zhuǎn)動。吸嘴拾取由一電子部件進(jìn)給器提供的電子部件。吸嘴吸住已拾取的電子部件。日本專利申請7-202491中的裝置還包括一支撐一印刷電路板的XY工作臺。XY工作臺可以沿相互垂直的X方向和Y方向運動。印刷電路板與XY工作臺一起運動。當(dāng)安裝頭轉(zhuǎn)動時，由吸嘴吸住的每個電子部件被傳送到一相對于印刷電路板的特定位置。將電子部件安裝在印刷電路板上。日本專利申請7-202491中的裝置還包括一探測由每個吸嘴吸住的電子部件情況的電子部件識別部分。
日本專利申請7-202491中的裝置較昂貴且體積較大。
本發(fā)明的一個目的是提供一改進(jìn)的電子部件安裝裝置。
本發(fā)明的第一方面提供一種電子部件安裝裝置，它包括裝有電子部件的卡型盒；用來從卡型盒中提供電子部件的第一和第二進(jìn)給器；一第一安裝頭，它具有用來拾取由第一進(jìn)給裝置提供的電子部件的吸嘴；一第二安裝頭，它具有用來拾取由第一進(jìn)給裝置提供的電子部件的吸嘴；一用來支持一印刷電路板的工作臺裝置；一用來交替地沿著一第一方向?qū)⒌谝缓偷诙惭b頭地移動至與工作臺裝置上印刷電路板所在位置相對應(yīng)的一區(qū)域的第一設(shè)備；一包含在工作臺裝置內(nèi)用來沿著垂直于第一方向的第二方向移動工作臺裝置上印刷電路板的第二設(shè)備；一包含在工作臺裝置內(nèi)用來圍繞著一垂直于第一和第二方向的軸轉(zhuǎn)動工作臺裝置上印刷電路板的第三設(shè)備；一當(dāng)?shù)谝话惭b頭位于區(qū)域內(nèi)時，用來使第一安裝頭的吸嘴將電子部件放置在位于工作臺裝置上的印刷電路板上的第四設(shè)備；和一當(dāng)?shù)诙惭b頭位于區(qū)域內(nèi)時，用來使第二安裝頭的吸嘴將電子部件放置在位于工作臺裝置上的印刷電路板上的第五設(shè)備。
本發(fā)明的第二方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來探測第一安裝頭的吸嘴是否未能拾取電子部件，探測由第一安裝頭的吸嘴吸住的電子部件的姿態(tài)以及探測由第一安裝頭的吸嘴吸住的電子部件高度的第六設(shè)備；用來探測第二安裝頭的吸嘴是否未能拾取電子部件，探測由第二安裝頭的吸嘴吸住的電子部件的姿態(tài)以及探測由第二安裝頭的吸嘴吸住的電子部件高度的第七設(shè)備；本發(fā)明的第三方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于工作臺裝置包括一電動機(jī)，一與電動機(jī)輸出軸連接的減速裝置，一與減速裝置連接，當(dāng)電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動時也轉(zhuǎn)動的工作臺，以及一與工作臺連接用來支撐印刷電路板的支撐部件。
本發(fā)明的第四方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于，工作臺裝置還包括用來將印刷電路板傳離或傳至支撐部件的設(shè)備，以及用來將印刷電路板定位于支撐部件上的設(shè)備。
本發(fā)明的第五方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括一用來將印刷電路板進(jìn)給至工作臺裝置上的印刷電路板進(jìn)給器，以及一用來從工作臺裝置上傳送印刷電路板的印刷電路板傳送器。
本發(fā)明的第六方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括一電動機(jī)以及一連接電動機(jī)和印刷電路板進(jìn)給器的動力傳輸機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的第七方面基于它的第五方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于，印刷電路板進(jìn)給器包括用來分別引導(dǎo)印刷電路板各對邊的引導(dǎo)部件。
本發(fā)明的第八方面基于它的第四方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括一電動機(jī)以及一連接電動機(jī)和工作臺裝置上的定位設(shè)備的動力傳輸機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的第九方面基于它的第五方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來在高于工作臺裝置的一預(yù)定位置處擋住由印刷電路板進(jìn)給器提供的印刷電路板的一制動器。
本發(fā)明的第十方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于，卡型盒包括裝有散裝電子部件的散裝式卡型盒和裝有以給定間距放在傳送帶上的芯片式電子部件的走帶式卡型盒。
本發(fā)明的第十一方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于，在第一安裝頭的吸嘴拾取由第一進(jìn)給器提供的電子部件時，第二安裝頭的吸嘴將電子部件放置在工作臺裝置上的印刷電路板上，并且其特征還在于在第二安裝頭的吸嘴拾取由第二進(jìn)給器提供的電子部件時，第一安裝頭的吸嘴將電子部件放置在工作臺裝置上的印刷電路板上。
本發(fā)明的第十二方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于，相應(yīng)于從卡型盒中進(jìn)給電子部件的通道間的間距來設(shè)置第一和第二安裝頭的吸嘴間的間距。
本發(fā)明的第十三方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于，每個第一和第二安裝頭包括一電動機(jī)，一與電動機(jī)輸出軸連接的凸輪，一與凸輪部件嚙合的凸輪從動輪，一與凸輪從動輪連接并支撐吸嘴的板，當(dāng)電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動時可使吸嘴上升或下降。
本發(fā)明的第十四方面基于它的第十三方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括根據(jù)凸輪部件控制電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動范圍，用來變化吸嘴下限位置的設(shè)備。
本發(fā)明的第十五方面基于它的第十三方面，且提供一種電子部件安裝裝置，其特征在于，當(dāng)吸嘴的位置靠近其上限和下限位置時，吸嘴的運動速度很低。
本發(fā)明的第十六方面基于它的第十三方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來控制電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)速的設(shè)備。
本發(fā)明的第十七方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來同時上升和下降第一安裝頭吸嘴的設(shè)備以及用來同時上升和下降第二安裝頭吸嘴的設(shè)備。
本發(fā)明的第十八方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來以不同定時連續(xù)上升和下降第一安裝頭吸嘴的設(shè)備以及用來以不同定時連續(xù)上升和下降第二安裝頭吸嘴的設(shè)備。
本發(fā)明的第十九方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來從第一安裝頭的吸嘴中選出至少一個吸嘴的第六設(shè)備；用來上升和下降所選第一安裝頭吸嘴的第七設(shè)備；用來從第二安裝頭的吸嘴中選出至少一個吸嘴的第六設(shè)備；用來上升和下降所選第二安裝頭吸嘴的第七設(shè)備。
本發(fā)明的第二十方面基于它的第十九方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來使未被第六裝置選中的安裝頭吸嘴不能由第七設(shè)備上升和下降的第十設(shè)備；和用來使未被第八裝置選中的安裝頭吸嘴不能由第九設(shè)備上升和下降的第十設(shè)備。
本發(fā)明的第二十一方面基于它的第十三方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括與第一和第二安裝頭連接用來向下推吸嘴的彈簧。
本發(fā)明的第二十二方面基于它的第一方面，且提供一種電子部件安裝裝置，還包括用來探測每個電子部件是否由第一安裝頭的相關(guān)吸嘴正常吸住的第六設(shè)備；用來把根據(jù)第六設(shè)備探測到的未由相關(guān)吸嘴正常吸住的電子部件從相關(guān)吸嘴處取走的第七設(shè)備；用來探測每個電子部件是否由第二安裝頭的相關(guān)吸嘴正常吸住的第八設(shè)備；用來把根據(jù)第八設(shè)備探測到的未由相關(guān)吸嘴正常吸住的電子部件從相關(guān)吸嘴處取走的第九設(shè)備。


圖1是本發(fā)明電子部件安裝裝置第一實施例的立體圖；圖2是圖1中電子部件安裝裝置的正視圖；圖3是圖1中電子部件安裝裝置的俯視圖；圖4是圖1中電子部件安裝裝置內(nèi)一電子部件識別部分的正視圖；圖5是圖4中電子部件識別部分的側(cè)視圖；圖6是圖1中電子部件安裝裝置內(nèi)一工作臺裝置的立體圖；圖7是為了清楚起見剖開部分部件后圖6中工作臺裝置一部分的立體圖；圖8是圖6中工作臺裝置的正視圖；圖9是圖1中電子部件安裝裝置內(nèi)一卸載器的俯視圖；圖10是圖1中電子部件安裝裝置內(nèi)一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一第一部分的正視圖；圖11是圖10中驅(qū)動機(jī)構(gòu)一第二部分的正視圖；圖12是圖1中電子部件安裝裝置內(nèi)傳送軌道和相關(guān)部件的側(cè)視圖；圖13是與圖10相似的視圖，示出與圖10中所示狀態(tài)不同的驅(qū)動機(jī)構(gòu)；圖14是圖1中電子部件安裝裝置內(nèi)一安裝頭的立體圖；圖15和圖16是分別示出圖14中安裝頭不同狀態(tài)時的正視圖；圖17、18和19是分別示出圖14中安裝頭不同狀態(tài)時的側(cè)視圖；圖20是圖14中安裝頭的正視圖；圖21是垂直布置于圖14安裝頭內(nèi)的一活動軸的時域圖；圖22、23、24和25分別是圖1中電子部件安裝裝置處于不同狀態(tài)時的正視圖；圖26、27、28和29分別是圖1中電子部件安裝裝置處于不同狀態(tài)時的正視圖；圖30是與圖3所示狀態(tài)不同時，圖1中電子部件安裝裝置的俯視圖；圖31是與圖3所示狀態(tài)不同時，圖1中電子部件安裝裝置的俯視圖；圖32是本發(fā)明第二實施例電子部件安裝裝置中安裝頭內(nèi)的一吸嘴和一活動軸的橫截面圖；圖33是與圖32相似的視圖，示出與圖32所示狀態(tài)不同時的吸嘴和活動軸；圖34、35、36、37和38分別是本發(fā)明第二實施例中安裝頭和電子部件處于不同狀態(tài)時的示意圖；圖39、40、41和42分別是本發(fā)明第三實施例中安裝頭和電子部件處于不同狀態(tài)時的示意圖。
第一實施例參閱圖1、2和3，本發(fā)明第一實施例中的電子部件安裝裝置包括設(shè)置電子部件進(jìn)給器2、3的殼形底座框架1。電子部件進(jìn)給器2配有一套并排布置的卡型盒4。電子部件進(jìn)給器2配有將卡型盒4支持在適當(dāng)位置上的一接合部分2A。在一與電子部件進(jìn)給器2關(guān)聯(lián)的傳動機(jī)構(gòu)幫助下，電子部件進(jìn)給器2內(nèi)的每個卡型盒4被設(shè)計用來連續(xù)地進(jìn)給電子部件(電子元件)。類似地，電子部件進(jìn)給器3也配有一套并排的卡型盒4。電子部件進(jìn)給器3配有將卡型盒4支持在適當(dāng)位置上的一接合部分3A。在一與電子部件進(jìn)給器3關(guān)聯(lián)的傳動機(jī)構(gòu)幫助下，電子部件進(jìn)給器3內(nèi)的每個卡型盒4被設(shè)計用來連續(xù)地進(jìn)給電子部件(電子元件)。電子部件進(jìn)給器2和3相互分開一預(yù)定的間隔。電子部件進(jìn)給器2和3進(jìn)給電子部件的路徑是沿著水平面內(nèi)的Y軸方向延伸的。
電子部件進(jìn)給器2和3內(nèi)的卡型盒4是散裝式或走帶式的。散裝式卡型盒4包含散裝電子部件。走帶式卡型盒4裝有以給定間隔按可拆卸方式固定在傳送帶上的芯片式電子部件。
支撐在底座框架1上的一控制器23根據(jù)不同傳感器的輸出信號控制不同的作動裝置?？刂破?3包括一微型計算機(jī)或一相似的設(shè)備、具有一組合輸入/輸出端口、一CPU、一ROM和一RAM的設(shè)備。微型計算機(jī)根據(jù)存儲在ROM中的程序進(jìn)行操作。因此控制器23按照程序進(jìn)行操作。
支撐在底座框架1上的一工作臺裝置6在電子部件進(jìn)給器2和3間延伸。一電子部件識別部分12位于電子部件進(jìn)給器2和工作臺裝置6之間。電子部件識別部分12用來探測由吸嘴吸住的電子部件(電子元件)的狀態(tài)。電子部件識別部分12向控制器23輸出一表示探測到的由吸嘴吸住的電子部件狀態(tài)的電信號。電子部件識別部分12包括一向上拍攝每一個由吸嘴吸住的電子部件圖像的照相機(jī)，和一水平拍攝每一個由吸嘴吸住的電子部件圖像的照相機(jī)(或一線路傳感器)?？刂破?3響應(yīng)電子部件識別部分12的輸出信號，從而識別電子部件以及電子部件是否由吸嘴正常地吸住。因此控制器23決定吸嘴是否未能吸起電子部件。
一電子部件識別部分13位于電子部件進(jìn)給器3和工作臺裝置6之間。電子部件識別部分13用作探測由吸嘴吸住的電子部件(電子元件)的情況。電子部件識別部分13向控制器23輸出一個表示探測到的由吸嘴吸住的電子部件情況的電信號。電子部件識別部分13包括一向上拍攝每一個由吸嘴吸住的電子部件圖像的照相機(jī)，和一水平拍攝每一個由吸嘴吸住的電子部件圖像的照相機(jī)(或一線路傳感器)。控制器23響應(yīng)電子部件識別部分12的輸出信號，從而識別電子部件以及電子部件是否由吸嘴正常地吸住。因此控制器23決定吸嘴是否未能吸起電子部件。
一不合格部件去除部分17位于工作臺裝置6和電子部件識別部分12之間。不合格部件去除部分17用來將被判斷或發(fā)現(xiàn)為未被吸嘴正常吸住的電子元件從正常進(jìn)給通道中去除。一不合格部件去除部分18位于工作臺裝置6和電子部件識別部分13之間。不合格部件去除部分18用來將被判斷或發(fā)現(xiàn)為未被吸嘴正常吸住的電子元件從正常進(jìn)給通道中去除。
工作臺裝置6用來在它上表面固定一印刷電路板19。工作臺裝置6可滑動地支撐于一對導(dǎo)軌7上。驅(qū)動電動機(jī)14的輸出軸通過一球形螺釘5與工作臺裝置6結(jié)合。當(dāng)驅(qū)動電動機(jī)14轉(zhuǎn)動時，工作臺裝置6沿著導(dǎo)軌7滑動，并沿著Y方向在水平面內(nèi)運動，即由電子部件進(jìn)給器2和3進(jìn)給電子部件的方向。根據(jù)控制器23控制驅(qū)動電動機(jī)14。從而可由控制器23控制工作臺裝置6。
安裝頭10和11由一根或幾根導(dǎo)軌8可滑動地支撐，導(dǎo)軌設(shè)置在與底座框架1固定連接的上部件(一上橫梁)9的下表面。在每個安裝頭10和11都固定有多個可活動的吸嘴(可活動的真空吸嘴或拾取吸嘴)20。由控制器23的輸出信號控制的適當(dāng)?shù)淖鲃友b置，可使吸嘴20相對于安裝頭10和11主體上升或下降。安裝頭10和11可沿著導(dǎo)軌8滑動，并在水平的X方向上運動。X方向與Y方向垂直，即與電子部件進(jìn)給器2和3進(jìn)給電子部件的方向垂直。安裝頭10和11由一適當(dāng)?shù)淖鲃友b置驅(qū)動，這個作動裝置由控制器23的輸出信號控制。從而，控制器23可控制安裝頭10和11。安裝頭10和11可相互獨立地運動。
安裝頭10由控制器23控制，沿著X方向在第一和第二位置間往復(fù)運動。當(dāng)安裝頭10在第一位置時，安裝頭10上的吸嘴20從電子部件進(jìn)給器2上拾取電子部件。安裝頭10的第二位置對應(yīng)于工作臺裝置6上一印刷電路板19的位置。
安裝頭10上的諸吸嘴20的布置間距相當(dāng)于電子部件從卡型盒4進(jìn)入電子部件進(jìn)給器2的諸通道間的間距。具體地說，安裝頭10上諸吸嘴20間的間距與將電子部件從電子部件進(jìn)給器2中傳送出來的諸通道間的間距相等。安裝頭10上諸吸嘴20間的間距可以與將電子部件從電子部件進(jìn)給器2中傳送出來的諸通道間間距的整倍數(shù)相等。
安裝頭11由控制器23控制，沿著X方向在第一和第二位置間往復(fù)運動。當(dāng)安裝頭10在第一位置時，安裝頭11上的吸嘴20從電子部件進(jìn)給器2上拾取電子部件。安裝頭11的第二位置對應(yīng)于工作臺裝置6上一印刷電路板19的位置。
安裝頭11上的諸吸嘴20的布置間距相當(dāng)于電子部件從卡型盒4進(jìn)入電子部件進(jìn)給器3的諸通道間的間距。具體地說，安裝頭11上諸吸嘴20間的間距與將電子部件從電子部件進(jìn)給器3中傳送出來的諸通道間的間距相等。安裝頭11上諸吸嘴20間的間距可以與將電子部件從電子部件進(jìn)給器3中傳送出來的諸通道間間距的整倍數(shù)相等。
一加載器15由控制器23控制以便將一印刷電路板19傳送至工作臺裝置6。一卸載器16由控制器23控制以便將印刷電路板19運離工作臺裝置6。電子部件進(jìn)給器2內(nèi)的卡型盒4由進(jìn)給裝置21驅(qū)動。電子部件進(jìn)給器3內(nèi)的卡型盒4由進(jìn)給裝置22驅(qū)動。
電子部件識別部分12和13具有相似的結(jié)構(gòu)。因此僅對電子部件識別部分12以及相關(guān)的部件作詳細(xì)地說明。如圖4和5所示，電子部件識別部分12包括一支撐在底座框架1上的照相機(jī)27。具體地說，照相機(jī)27固定在I型支架25的側(cè)面，I型支架與底座框架1的上表面固定。照相機(jī)27朝上布置。照相機(jī)27具有一鏡頭筒26。支撐在安裝頭10主體上的軸24由安裝頭10的主體向下延伸。諸吸嘴20分別與諸軸24連接。諸吸嘴20分別從諸軸24的下端向下延伸。照相機(jī)27連續(xù)拍攝由吸嘴20吸住的電子部件1 50的圖像。照相機(jī)27向控制器23輸出一表示由吸嘴20吸住的電子部件150圖像的信號。一線路傳感器28與I型支架25的上表面固定。線路傳感器28具有一殼體或主體，這個殼體由可容納吸嘴20的槽28A組成。槽28A沿著與吸嘴20運動方向相同的方向延伸。因此，吸嘴20可沿著槽28A運動。線路傳感器28接連探測由吸嘴20吸住的電子部件150的高度。線路傳感器28向控制器23輸出一表示探測到的由吸嘴20吸住的電子部件150高度的電信號。
參閱圖6、7和8，工作臺裝置6包括一由固定在工作臺底座30上的直線導(dǎo)向器31滑動支撐的Y工作臺29。直線導(dǎo)向器31與圖1中的導(dǎo)軌7對應(yīng)。工作臺底座30與底座框架1(見圖2)固定。Y軸電動機(jī)32的輸出軸通過一球形螺釘33與Y工作臺29結(jié)合。Y軸電動機(jī)32對應(yīng)于圖3中的驅(qū)動電動機(jī)14。球形螺釘33對應(yīng)于圖3中的球形螺釘5。當(dāng)Y軸電動機(jī)32的輸出軸轉(zhuǎn)動時，Y工作臺29沿著Y方向運動。Y工作臺29可以沿著Y方向來回運動。Y軸電動機(jī)32由控制器23(見圖1)的一輸出信號控制。因此Y工作臺29可由控制器23控制。
與工作臺底座30固定的一傳感器39根據(jù)Y工作臺29相對于工作臺底座30的位置探測Y軸的原點。原點探測傳感器39向控制器23(見圖1)輸出一包括根據(jù)Y工作臺相對于工作臺底座30的位置探測出的Y軸原點信息在內(nèi)的電信號。在對應(yīng)于Y原點的位置處，一Y原點探測板40與Y工作臺29固定。當(dāng)Y原點探測板40運動進(jìn)入與原點傳感器39對準(zhǔn)的位置并被原點傳感器39檢測時，原點傳感器39的輸出信號采取表明Y工作臺29相對于工作臺底座29的位置與Y原點一致的狀態(tài)。
工作臺裝置6包括一與減速裝置35的輸出軸固定的θ框架或θ工作臺34。減速裝置35具有一與Y工作臺29固定的殼體。減速裝置35的一個例子是一減速齒輪箱。減速裝置35的輸入軸與θ軸電動機(jī)36的輸出軸結(jié)合，電動機(jī)36具有一與Y工作臺29固定的殼體。因此，θ框架34通過減速裝置35與θ軸電動機(jī)36連接。當(dāng)θ軸電動機(jī)36的輸出軸轉(zhuǎn)動時，θ框架34在水平面內(nèi)相對于Y工作臺29轉(zhuǎn)動(即θ框架34沿一θ方向運動)。具體地說，θ框架34能夠圍繞著一根垂直于X方向和Y方向的軸轉(zhuǎn)動?？捎梢豢刂破?3(見圖1)的輸出信號控制θ軸電動機(jī)36。因此θ框架34可由控制器23(見圖1)控制。θ框架34可以一與Y工作臺29一起沿著Y方向運動。
一與Y工作臺29固定的傳感器37根據(jù)θ框架34相對于Y工作臺29的傾斜位置來探測θ原點。當(dāng)θ框架34相對于Y工作臺29轉(zhuǎn)動時，原點探測器37相對于Y工作臺29保持靜止。原點傳感器37向控制器輸出一包含根據(jù)θ框架34相對于Y工作臺29的傾斜位置探測到的θ原點信息在內(nèi)的電信號。θ原點探測板38與θ框架34一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)θ原點探測板38直線運動進(jìn)入與原點傳感器37對準(zhǔn)或?qū)R的位置并由被原點傳感器37檢測時，原點傳感器37的輸出信號采取一表示θ框架34相對Y工作臺29的傾斜位置與θ原點一致的狀態(tài)。
當(dāng)由固定在θ框架34上的垂直延伸的導(dǎo)向器42引導(dǎo)時，一軌道框架41可垂直運動。軌道框架41由一作動裝置或一動力缸43驅(qū)動，作動裝置或動力缸具有一與工作臺底座30固定的殼體。軌道框架41可在對應(yīng)于Y軸原點的一位置處向上和向下運動。根據(jù)控制器23(見圖1)的輸出信號控制動力缸43。從而軌道框架41可由控制器23控制(見圖1)。例如一動力缸43是一與電磁閥連接由控制器23(見圖1)控制的氣壓缸。
垂直延伸的支撐銷釘44嵌入θ框架34上的孔內(nèi)。當(dāng)軌道框架41向下運動時，支撐銷釘44支撐一印刷電路板19。軸承45的主體與軌道框架41固定。在每個軸承45上設(shè)置一固定的傳送軌道47。一皮帶引導(dǎo)滑輪48被支撐在固定的傳送軌道47上。皮帶引導(dǎo)滑輪48與一傳送皮帶46接合，皮帶46可由一外部施加的動力驅(qū)動以傳送印刷電路板19。當(dāng)驅(qū)動傳送皮帶46時，它由固定的傳送軌道47引導(dǎo)。
一活動傳送軌道49平行于固定傳送軌道47延伸?；顒觽魉蛙壍?9引導(dǎo)一與皮帶引導(dǎo)滑輪48接合的傳送皮帶50。皮帶引導(dǎo)滑輪48支撐在活動傳送軌道49上。傳送皮帶50可由一外部施加的動力驅(qū)動，用來傳送印刷電路板19?；顒觽魉蛙壍?9與螺帽52固定，螺帽與設(shè)置在軌道框架41上的球形螺釘51嚙合。當(dāng)球形螺釘51轉(zhuǎn)動時，活動傳送軌道49朝著固定傳送軌道47或離開固定傳送軌道47運動。通常，可根據(jù)印刷電路板19的大小或?qū)挾葋碚{(diào)整活動傳送軌道49的位置。當(dāng)印刷電路板19的另一側(cè)由皮帶支撐時，印刷電路板19可由傳送皮帶46和50傳送。
根據(jù)固定傳送軌道47和活動傳送軌道49的垂直運動，一支撐在桿69(在圖6中僅示出其中的一根)上的皮帶傳動轉(zhuǎn)動部件可與皮帶引導(dǎo)滑輪48結(jié)合或脫離。當(dāng)在桿69上的轉(zhuǎn)動部件與皮帶引導(dǎo)滑輪48結(jié)合時，轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動皮帶引導(dǎo)滑輪48，以使傳送皮帶46和50運動。當(dāng)桿69上的轉(zhuǎn)動部件與皮帶引導(dǎo)滑輪48脫離時，皮帶引導(dǎo)滑輪48不再受旋轉(zhuǎn)力的作用。因此皮帶引導(dǎo)滑輪48停止運動，同時傳送皮帶46和50也停止運動。
球形螺釘51垂直于固定傳送軌道47以及活動傳送軌道49?；?3分別與球形螺釘51的端部固定。通過一調(diào)速皮帶54連接滑輪53。從而，通過滑輪53與調(diào)速皮帶54的結(jié)合，球形螺釘51相互連接。當(dāng)其中一個球形螺釘51轉(zhuǎn)動時，另一個球形螺釘51也轉(zhuǎn)動。
如前所述，軸承體45與軌道框架41固定。由軸承45可轉(zhuǎn)動地支撐一軸55。定位桿57、58和59支撐在軸55上。定位桿57、58和59具有用于定位印刷電路板19的銷釘56。定位桿57和58提供定位印刷電路板19的基準(zhǔn)。定位桿59的位置可相對于軸55進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)印刷電路板19的大小來設(shè)定定位桿59的位置。
一控制桿60與軸55的右端部固定。當(dāng)軌道框架41位于一升高的位置時，可由一外部動力傳輸部件61驅(qū)動或轉(zhuǎn)動控制桿60。外部動力傳輸部件61與一由控制器23(見圖1)的輸出信號控制的作動裝置或一動力缸(沒有參考標(biāo)號)連接。從而，控制桿60與外部動力傳輸部件61可由控制器23(見圖1)控制。當(dāng)由外部動力傳輸部件61轉(zhuǎn)動控制桿60時，定位桿57、58和59也轉(zhuǎn)動，因此釋放印刷電路板19。一拉力彈簧62與控制桿60連接。當(dāng)控制桿60與外部動力傳輸部件61分離時，拉力彈簧62使控制桿60返回它的初始位置。同時，定位桿57、58和59返回它們支撐印刷電路板19的初始位置。
一探測板63與控制桿60固定?？赏ㄟ^設(shè)置在另一單元上的傳感器(未示)來探測探測板63。傳感器將一包含控制桿60位置信息(也就是定位桿57、58和59的位置信息)的信號輸出至控制器23(見圖1)。這個信息表示印刷電路板19是由定位桿57、58和59固定，還是脫離了定位桿57、58和59。
將一制動器64可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在與底座框架1(見圖1)固定的一支撐框架67上。制動器64可由一作動裝置或一動力缸65驅(qū)動，作動裝置或動力缸具有一通過一銷釘66與支撐框架67連接的殼體。制動器64可沿著圖6中箭頭“A”所指示的方向轉(zhuǎn)動。動力缸65由控制器23(見圖1)的輸出信號控制。因此制動器64可由控制器23(見圖1)控制。例如動力缸65是一與由控制器23(見圖1)控制的電磁閥連接的氣壓缸。如前所述，印刷電路板19由傳送皮帶46和50傳送。制動器64用來使印刷電路板19在一規(guī)定的位置停止運動。一與支撐框架67固定的傳感器用來探測一印刷電路板19是否位于規(guī)定的位置。將一傳感器68的輸出信號送入控制器23(見圖1)。
如前所示，根據(jù)程序操作控制器23(見圖1)。程序具有一用來將電子部件放置或安裝在位于工作臺裝置6上的印刷電路板19上的NC(數(shù)控)程序段。同時，程序具有一用來控制工作臺裝置6的程序段。根據(jù)程序的工作臺控制程序段，工作臺裝置6可操作如下。當(dāng)電子部件已放置或安裝在印刷電路板19上后，控制器23根據(jù)傳感器37和39的輸出信號控制Y軸電動機(jī)32和θ軸電動機(jī)36，使得Y工作臺29和θ框架34返回它們各自相應(yīng)的初始位置。隨后，控制器23控制動力缸43使得框架41升高。因此，由固定傳送軌道47和活動傳送軌道49引導(dǎo)的傳送皮帶46的上表面向上移動至一與印刷電路板19的加載器15和卸載器16(見圖1、2和3)有效平面高度相同的位置，印刷電路板位于工作臺裝置6的左側(cè)和右側(cè)。然后，控制器23控制外部動力傳輸部件61，使外部動力傳輸部件61轉(zhuǎn)動控制桿60。結(jié)果印刷電路板19脫離定位桿57、58和59。
當(dāng)軌道框架41升高時，皮帶引導(dǎo)滑輪48與桿69上的轉(zhuǎn)動部件結(jié)合，使皮帶引導(dǎo)滑輪48根據(jù)桿69上的轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。從而傳送皮帶46和50運動，傳送印刷電路板19離開規(guī)定的位置。當(dāng)傳感器68通知控制器23印刷電路板19不在規(guī)定位置上時，控制器23控制動力缸65使制動器64進(jìn)入一印刷電路板19的進(jìn)給通道。
然后，傳送皮帶46和50裝載由加載器15提供的新的印刷電路板19(見圖1、2和3)。當(dāng)通過傳送皮帶46和50使新的印刷電路板19運動時，新的印刷電路板19與制動器64相遇，隨后在規(guī)定的位置上停止。當(dāng)新的印刷電路板19到達(dá)規(guī)定位置時，傳感器68測知新的印刷電路板19位于規(guī)定位置?？刂破?3根據(jù)傳感器68的輸出信號控制動力缸43，使軌道框架41下降。當(dāng)軌道框架41下降時，皮帶引導(dǎo)滑輪48與桿69上的轉(zhuǎn)動部件脫離。從而使傳送皮帶46和50停止運動。同時，控制器23根據(jù)傳感器68的輸出信號控制外部動力傳輸桿61，使外部動力傳輸桿61與控制桿60脫離。從而拉力彈簧62使定位桿57、58和59固定新的印刷電路板19。在這種方法中，新的印刷電路板19位于一合適的位置上。結(jié)合探測板63的傳感器通知控制器新的印刷電路板19已位于適當(dāng)?shù)奈恢谩Ｈ缓罂刂破?3控制動力缸65使制動器64返回它不工作的位置或它靜止的位置。隨后控制器23控制動力缸43使軌道框架41下降到一給定的位置。
當(dāng)印刷電路板19已按這種方法由一新的印刷電路板代替時，根據(jù)程序NC程序段將電子部件放置或安裝在新的印刷電路板19上。在電子部件安裝過程中，根據(jù)電子識別部分12和13的輸出信號，控制器23決定由吸嘴20吸住的電子部件的姿態(tài)。另外，根據(jù)所決定的姿態(tài)，控制器23計算出每個電子部件的新印刷電路板19的位置修正值。另外，根據(jù)計算出的修正值，控制器23將每個電子部件的一新印刷電路板19的第一理想位置修正成一第二理想位置。在電子部件安裝過程中，控制器23控制Y軸電動機(jī)32和θ軸電動機(jī)36，使新的印刷電路板19運動至與每個電子部件第二理想位置相對應(yīng)的位置。在電子部件安裝過程中，在安裝頭10和11上的吸嘴20將電子部件放置或安裝在新的印刷電路板19上。電子部件已放置或安裝在新的印刷電路板19上后，控制器23使Y工作臺29和θ框架34返回至各自初始對應(yīng)的位置。定期地重復(fù)進(jìn)行這些有序的過程。
吸嘴20相對于安裝頭10和11主體的運動限于向上和向下運動。不允許吸嘴20轉(zhuǎn)動。吸嘴的這個設(shè)計可得到一用于吸嘴20的具有良好耐用性的軸承。
參閱圖9，用來將印刷電路板19傳送出工作臺裝置6的傳送卸載器16包括一與底座框架1(見圖1)固定的卸載器底座70。卸載器16還包括用來傳送一印刷電路板19的一固定傳送軌道71和一活動傳送軌道7。固定傳送軌道71和活動傳送軌道72都位于卸載器底座70的上表面。固定傳送軌道71和活動傳送軌道72相互平行?；顒觽魉蛙壍?2可在一對導(dǎo)軌73上朝著或離開固定傳送軌道71滑動?；顒觽魉蛙壍?2的位置可根據(jù)印刷電路板19的大小和寬度進(jìn)行調(diào)整。諸導(dǎo)軌73相互平行。驅(qū)動電動機(jī)74的輸出軸與一滑輪75連接。一滑輪76可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于卸載器底座70上。通過一皮帶77將滑輪75和76連接起來?；顒觽魉蛙壍?2通過一連接部件78與皮帶77固定。當(dāng)驅(qū)動電動機(jī)74轉(zhuǎn)動滑輪75時，皮帶77運動，并且活動傳送軌道72也相對于固定傳送軌道71運動。
固定傳送軌道71用來引導(dǎo)一傳送皮帶80。一電動機(jī)79通過一傳動機(jī)構(gòu)81驅(qū)動傳送皮帶80。另外，電動機(jī)79通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)81驅(qū)動與工作臺裝置6固定傳送軌道47連接的傳送皮帶46。
活動傳送軌道72用來引導(dǎo)一傳送皮帶83。一電動機(jī)82通過一傳動機(jī)構(gòu)84驅(qū)動傳送皮帶83。另外，電動機(jī)82通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)84驅(qū)動與工作臺裝置6活動傳送軌道49連接的傳送皮帶50。
驅(qū)動機(jī)構(gòu)81和84具有相似的結(jié)構(gòu)。因此僅詳細(xì)說明驅(qū)動機(jī)構(gòu)81以及相關(guān)的部件。如圖10所示，驅(qū)動機(jī)構(gòu)81包括一與電動機(jī)79的輸出軸固定的滾子85。驅(qū)動機(jī)構(gòu)81還包括一通過皮帶86與滾子85連接的滾子85。當(dāng)滾子85由電動機(jī)79驅(qū)動時，皮帶86運動并且滾子87轉(zhuǎn)動。在工作臺裝置6內(nèi)的皮帶引導(dǎo)滑輪48可運動進(jìn)入或脫離滾子87。當(dāng)皮帶引導(dǎo)滑輪48運動進(jìn)入滾子87并與之接合時，皮帶引導(dǎo)滑輪48根據(jù)滾子87的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。當(dāng)皮帶引導(dǎo)滑輪運動脫離滾子87時，皮帶引導(dǎo)滑輪48不再受到旋轉(zhuǎn)力的作用。滾子87支撐在桿69上。皮帶引導(dǎo)滑輪48根據(jù)滾子87的垂直運動(即軌道框架41的垂直運動)，朝著或離開滾子運動。當(dāng)滾子87與皮帶引導(dǎo)滑輪48接合時，一與桿69連接的拉力彈簧88將滾子87推向皮帶引導(dǎo)滑輪48。
如圖11所示，驅(qū)動機(jī)構(gòu)81包括一與電動機(jī)79的輸出軸固定的齒輪89。驅(qū)動機(jī)構(gòu)81還包括一齒輪90和一滑輪91。齒輪90與齒輪89嚙合。齒輪89和滑輪91都與一共同的軸固定。傳送皮帶80由滑輪91和滑輪92支撐?；?2被分別支撐在固定傳送軌道71(見圖9)的相對端部。當(dāng)電動機(jī)79沿著“E”方向驅(qū)動齒輪89時，齒輪90和滑輪91沿著“G”的方向轉(zhuǎn)動。一傳送皮帶80的上部根據(jù)滑輪91的轉(zhuǎn)動沿著方向“F”運動。
參閱圖9和12，對于一大寬度印刷電路板19，由驅(qū)動電動機(jī)74沿著方向“A”轉(zhuǎn)動滑輪75使皮帶77的上部沿著方向“C”運動。通過連接部件79，與皮帶上部固定的活動軌道72根據(jù)皮帶77上部沿著“C”方向的運動，沿著導(dǎo)軌73離開固定傳送軌道71。對于一小寬度印刷電路板19，由驅(qū)動電動機(jī)74沿著方向“B”轉(zhuǎn)動滑輪75使皮帶77的一上部沿著方向“D”運動?；顒榆壍?2根據(jù)皮帶77上部沿著“D”方向的運動，沿著導(dǎo)軌73朝著固定傳送軌道71運動。
在傳送印刷電路板19的一間隙時間內(nèi)，如圖13所示，軌道框架41和皮帶引導(dǎo)滑輪48位于它們升高的位置。在另一間隙時間內(nèi)，如圖10所示，軌道框架41和皮帶引導(dǎo)滑輪48位于它們下降的位置。參閱圖10和13，當(dāng)向上運動時，皮帶引導(dǎo)滑輪48與驅(qū)動機(jī)構(gòu)81的滾子87相遇。當(dāng)皮帶引導(dǎo)滑輪48的接觸部分48a與滾子87的接觸部分87a相遇時，通過桿69與滾子87連接的拉力彈簧吸收滾子87上的震動。當(dāng)電動機(jī)79沿著方向“E”轉(zhuǎn)動滾子85時，皮帶86運動，并使?jié)L子87轉(zhuǎn)動。當(dāng)滾子87的接觸部分87a保持與皮帶引導(dǎo)滑輪48的接觸部分48a接合時，皮帶引導(dǎo)滑輪48根據(jù)滾子87的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。當(dāng)皮帶引導(dǎo)滑輪48轉(zhuǎn)動時，工作臺裝置6內(nèi)的傳送皮帶46運動。
安裝頭10和11具有相似的結(jié)構(gòu)。所以僅詳細(xì)說明安裝頭10。如圖14所示，安裝頭包括多個分別支持諸吸嘴20的活動軸94。活動軸94直線布置。活動軸94可活動地與一固定在安裝頭框架95上的支持器96連接。活動軸94可相對于支持器96沿著它的軸方向向上或向下運動。吸嘴20與活動軸94一起垂直運動。與支持件96固定的銷釘97分別與活動軸94接合。銷釘97防止活動軸94作圓周轉(zhuǎn)動。
安裝頭10包括一具有與安裝頭框架95固定的殼體的電動機(jī)98。根據(jù)控制器23(見圖1)的一輸出信號控制電動機(jī)98。一凸輪99與電動機(jī)98的輸出軸固定。凸輪從動輪100與凸輪99嚙合。通過一滑動器101，凸輪從動輪100與一可活動地支撐于安裝頭框架95上的板102連接。板102可相對于安裝頭框架95向上或向下運動。一與板102固定的嚙合部件103具有可分別使活動軸94的上端部嵌入的槽。諸壓縮彈簧104分別向下推諸活動軸94。通過塊體106，作動裝置或螺線管105分別與活動軸94的上端部連接。通過控制器23(見圖1)的輸出信號來控制螺線管105。
參閱圖14、15和16，當(dāng)電動機(jī)98轉(zhuǎn)動凸輪99時，凸輪從動輪100向下移動并板102也向下移動。如圖17所示，當(dāng)板102位于它最上面的位置，活動軸94也位于它們最上面的位置。螺線管105處于它們打開的狀態(tài)時，螺線管105在活動軸最上面位置處將它們固定。當(dāng)螺線管105處于它們閉合狀態(tài)時，活動軸94可向上或向下運動。參閱圖18，當(dāng)螺線管105處于閉合狀態(tài)時，當(dāng)板102和嚙合部件103向下運動時，嚙合部件103向下壓拉力彈簧104，并且使活動軸94向下運動。參閱圖19，在螺線管105處于它們打開狀態(tài)，當(dāng)板102和嚙合部件103向下運動時，嚙合部件103向下壓拉力彈簧104，但是活動軸94仍保持在它們最上面的位置。因此，當(dāng)相關(guān)的螺線管105分別處于閉合和打開狀態(tài)時，就可有選擇地允許或禁止每根活動軸94的向下運動(垂直運動)。換句話說，通過控制相關(guān)的螺線管105，每根活動軸94可在可驅(qū)動狀態(tài)和靜止?fàn)顟B(tài)間變化。如圖20所示，通過適當(dāng)?shù)乜刂坡菥€管105，任何一根活動軸94都可向下運動。
如前面所指出的，吸嘴20與活動軸94一起垂直運動。相對于凸輪99控制電動機(jī)98輸出軸的轉(zhuǎn)動范圍，可使控制器23(見圖1)具有改變吸嘴20下限位置的功能。
如果螺線管105處于閉合狀態(tài)時，隨著凸輪99的轉(zhuǎn)動，活動軸94向下運動。參閱圖21，當(dāng)處于凸輪99以不變的速度轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下，隨著時間的推移，每一活動軸94以一變化的速度增加向下的位移。凸輪99的形狀或輪廓設(shè)計使當(dāng)活動軸94接近它的最上面位置或它的最下面位置時，活動軸94的垂直速度下降。這個設(shè)計可以緩和地、輕輕地將電子部件150安裝在印刷電路板19上。凸輪99的形狀或輪廓最好能提供活動軸94非常平均的垂直速度。
每一活動軸94的下限位置取決于電子部件150的厚度。電子部件識別部分12和13將電子部件150的厚度通知控制器23。最好根據(jù)電子部件150的厚度由控制器23控制電動機(jī)98的轉(zhuǎn)動速度，以調(diào)節(jié)活動軸94的垂直速度。根據(jù)活動軸94垂直速度的調(diào)節(jié)，可將電子部件150輕輕地安裝在印刷電路板19上。
下面將解釋電子部件安裝裝置的整個操作。電子部件安裝裝置的整個操作由控制器23(見圖1)控制。如圖22所示，當(dāng)安裝頭11將電子部件150放置在工作臺裝置6上的印刷電路板19上時，安裝頭10由控制器23控制，使安裝頭10沿著X方向運動至一與電子部件進(jìn)給器2內(nèi)相對于卡型盒4的預(yù)定位置。進(jìn)給裝置21啟動卡型盒4的桿(未示)。從而打開它的活門?？刂破?3控制安裝頭10使得它上面的吸嘴20向下運動，并通過已打開的活門接近卡型盒4內(nèi)的電子部件150。安裝在安裝頭10上的吸嘴20拾取電子部件150然后向上運動。
隨后，如圖23所示，控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10沿著X方向運動至電子部件識別部分12。應(yīng)當(dāng)指出是由安裝頭10上的吸嘴20吸住電子部件150的。電子部件識別部分12探測由安裝頭10上的吸嘴吸住的電子部件150的情況。探測到的電子部件150的情況包括電子部件150的高度和姿態(tài)。電子部件識別部分12將已探測到的由安裝頭10上的吸嘴20吸住的電子部件150的情況通知控制器23?？刂破?3計算出預(yù)定的基準(zhǔn)位置與每個電子部件150已探測到的位置間的誤差?？刂破鲗⒈硎居嬎愠龅奈恢谜`差的數(shù)據(jù)存入內(nèi)部的RAM中。
如圖24所示，當(dāng)安裝頭11完成了電子部件安裝過程后，由控制器23控制安裝頭11，使得安裝頭11移離工作臺裝置6上方的位置。同時，由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10沿著X方向運動至工作臺裝置6的上方位置。對于每一個電子部件150，控制器23根據(jù)計算出的位置誤差控制工作臺裝置6上方安裝頭10的位置。然后，控制器23控制安裝頭10上的吸嘴20，使得吸嘴20根據(jù)探測到的電子部件150的高度向下移動一定距離。安裝頭10上的吸嘴20將電子部件放置或安裝在印刷電路板19上。當(dāng)安裝頭10完全電子部件安裝過程時，控制器23控制安裝頭11使得安裝頭11沿著X方向運動至一與電子部件進(jìn)給器3內(nèi)相對于卡型盒4的預(yù)定位置。進(jìn)給裝置22啟動卡型盒4的桿(未示)從而打開它的活門。控制器23控制安裝頭11使得它上面的吸嘴20向下運動并通過打開的活門接近卡型盒4內(nèi)的電子部件150。安裝頭11上的吸嘴20拾取電子部件150然后向上運動。
隨后，如圖25所示，控制器23控制安裝頭11使得安裝頭11沿著X方向運動至電子部件識別部分13。應(yīng)當(dāng)指出，是由安裝頭11上的吸嘴20吸住電子部件150的。電子部件識別部分13探測由安裝頭11上的吸嘴吸住的電子部件150的情況。探測到的電子部件150的情況包括電子部件150的高度和姿態(tài)。電子部件識別部分13將已探測到的由安裝頭11上的吸嘴20吸住的電子部件150的情況通知控制器23?？刂破?3計算出預(yù)定的基準(zhǔn)位置與每個電子部件150已探測到的位置間的誤差?？刂破鲗⒈硎居嬎愠龅奈恢谜`差的數(shù)據(jù)存入內(nèi)部的RAM中。
這些過程有序的定期反復(fù)進(jìn)行，使得通過安裝頭10和11可將電子部件150連續(xù)地安裝在印刷電路板19上。安裝頭10和11交替完成電子部件安裝過程。
如前面所指出的，由安裝頭10和11上的吸嘴20吸住的不合格電子元件150通過不合格部件去除部分17和18被移離正常的進(jìn)給通道。與不合格部件去除部分17和18相關(guān)的不合格部件去除過程彼此類似。所以在下面僅說明與不合格部件去除部分17相關(guān)的不合格部件去除過程。
如圖26所示，當(dāng)安裝頭11將電子部件150放置在工作臺裝置6上的印刷電路板19上時，由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10沿著X方向運動至與電子部件進(jìn)給器2內(nèi)的相對于卡型盒4的一預(yù)定位置，因此將它的活門打開。由控制器23控制安裝頭10使得它上面的吸嘴20向下運動并通過已打開的活門接近電子部件150。安裝頭10上的吸嘴20拾取電子部件150并向上移動。
隨后，如圖27所示，控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10沿著X方向運動至電子部件識別部分12。應(yīng)當(dāng)指出，是由安裝頭10上的吸嘴20吸住電子部件150的。電子部件識別部分12探測由安裝頭10上的吸嘴吸住的電子部件150的情況。探測到的電子部件150的情況包括電子部件150的高度和姿態(tài)。電子部件識別部分12將已探測到的由安裝頭10上的吸嘴20吸住的電子部件150的情況通知控制器23?？刂破?3判斷是否安裝頭10上的吸嘴20未能根據(jù)已探測的電子部件150的情況吸住電子部件150。當(dāng)它判斷安裝頭10上的吸嘴20未能吸住電子部件150時，由控制器23控制安裝頭10，使得安裝頭10從電子部件識別部分12返回與電子部件進(jìn)給器2內(nèi)相對于卡型盒4的預(yù)定位置。然后，由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10重復(fù)進(jìn)行一從電子部件進(jìn)給器2內(nèi)的卡型盒4中拾取電子元件150的過程。隨后，由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10再運動至電子部件識別部分12。電子部件識別部分12探測由安裝頭10上的吸嘴20吸住的電子部件150的情況。只要安裝頭10上的吸嘴20未能吸住電子部件150，有序的定期地反復(fù)進(jìn)行以上過程，并且控制器23計算出重復(fù)的次數(shù)。當(dāng)重復(fù)的次數(shù)達(dá)到一預(yù)定值時，控制器23在它的顯示器上顯示一信息。這個信息意味著電子部件150已被全部取完了。
控制器23根據(jù)已探測到的電子部件150的情況，判斷電子部件150是否由安裝頭10上相關(guān)的吸嘴20正常地吸住。當(dāng)它判斷至少有一個電子部件150未被安裝頭10上的相關(guān)吸嘴20正常地吸住時，由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10運動至一圖28所示的不合格部件去除部分17。然后由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10將未正常吸住的電子部件150釋放到不合格部件去除部分17。隨后，由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭10再返回到與電子部件進(jìn)給器2內(nèi)的相對于卡型盒4的預(yù)定位置，如圖29所示。另外，由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭上未加載的一個吸嘴或多個吸嘴反復(fù)進(jìn)行從電子部件進(jìn)給器2內(nèi)的卡型盒4中拾取電子部件150的過程。然后由控制器23控制安裝頭10使得安裝頭再次運動至電子部件識別部分12。電子部分識別部分12探測由安裝頭10上的吸嘴20吸住的電子部件150的情況。
在電子部件安裝過程中，可以通過下面的方法精密地控制或調(diào)節(jié)安裝頭10上的每個電子部件150與工作臺裝置6上的一印刷電路板19間的相對位置。參閱圖30，電子部件識別部分12探測由安裝頭10上的吸嘴20吸住的電子部件150的情況。電子部件150的探測情況包括電子部件150的高度和姿態(tài)。電子部件識別部分13將已探測到的由安裝頭11上的吸嘴20吸住的電子部件150的情況通知控制器23?？刂破?3計算出預(yù)定的基準(zhǔn)位置與每個電子部件150已探測到的位置間的誤差。計算出的位置誤差包括分別相對于X方向、Y方向和θ方向的分量?？刂破?3將表示計算出的位置誤差的數(shù)據(jù)存入內(nèi)部的RAM中。如圖31所示，由控制器23控制安裝頭10，使得安裝頭10運動至工作臺裝置6上方的一位置。對于每個電子部件150，控制器23根據(jù)計算出的位置誤差的X方向分量，精密地控制位于工作臺裝置6上方的安裝頭10的位置。另外，控制器23根據(jù)計算出的位置誤差的Y方向分量，精密地控制工作臺裝置6的Y工作臺29的位置。并且，控制器23根據(jù)計算出的位置誤差的θ方向分量，精密地控制工作臺裝置6的θ框架34的位置。結(jié)果，可以修正由安裝頭10上的吸嘴20吸住的每個電子部件150的位置誤差。類似地，也可修正由安裝頭11上的吸嘴20吸住的每個電子部件150的位置誤差。
第二實施例本發(fā)明的第二實施例除了下面將說明的設(shè)計變化外均與它的第一實施例相似。
參閱圖32，本發(fā)明的第二實施例包括一可活動地與活動軸94連接的吸嘴20。正常情況下，吸嘴20與活動軸94一起運動。吸嘴20可相對于活動軸94軸向或垂直地運動。設(shè)置在活動軸94內(nèi)的一間隙內(nèi)的拉力彈簧107，相對于活動軸94向下推吸嘴20。
如圖33所示，吸嘴20可以克服拉力彈簧107的力，相對于活動軸94運動。這個設(shè)計的優(yōu)點在于當(dāng)吸嘴20與電子部件150相遇時可以吸收震動。
如圖34所示，不同類型的電子元件(電子部件)150A、150B和150C的上表面位于不同高度位置。具體地說電子元件150A的上表面位于最高的位置。電子元件150B的上表面位于中間位置。電子元件150C的上表面位于最低位置。
控制器23(見圖1)根據(jù)電子元件的高度位置將電子元件150A、150B和150C分成一組或幾組。每組電子元件上表面高度位置間的差異與比相對應(yīng)的吸嘴20A、20B和20C相對與活動軸94的可能垂直位移小。當(dāng)電子元件150C在第二組時，電子元件150A和150B在第一組。
首先控制器23(見圖1)根據(jù)第一組內(nèi)電子元件150A和150B上表面高度位置中的最下方位置，設(shè)定吸嘴20A和20B的下限位置。具體地說，根據(jù)電子元件150B的上表面的高度位置來設(shè)定吸嘴20A和20B的下限位置。控制器23(見圖1)控制活動軸94，使得與第一組內(nèi)的電子元件150A和150B相關(guān)的吸嘴20A和20B向下活動，而與電子元件150C相關(guān)的吸嘴20C保持在圖35所示的最上方位置。在吸嘴20B到達(dá)下限位置前，吸嘴20A與電子元件150A相遇。當(dāng)吸嘴20A與電子元件150A相遇時，吸嘴20A開始克服彈簧107的力相對于相關(guān)的活動軸94活動。從而，可以吸收吸嘴20A上的震動。然后如圖36所示，吸嘴20A和20B分別拾取電子元件150A和150B?？刂破?3(見圖1)控制活動軸94，使得帶有電子元件150A和150B的吸嘴20A和20B向上運動至上限位置。
隨后，控制器23(見圖1)根據(jù)電子元件150C上表面的的位置設(shè)定吸嘴20C的下限位置?？刂破?3(見圖1)控制與吸嘴20C相關(guān)的活動軸94，使得吸嘴20C向下運動至圖37所示的下限位置。然后，如圖38所示，吸嘴20C拾取電子元件150C?？刂破?3(見圖1)控制活動軸94使得帶有電子元件150C的吸嘴20C向上運動至上限位置。通過這種方法，電子元件150A、150B和150C分別由吸嘴20A、20B和20C拾取并吸住。
第三實施例除了下面將說明的設(shè)計變化外，本發(fā)明的第三實施例與第二實施例相似。
如圖39所示，不同類型的電子元件(電子部件)150A、150B和150C的上表面位于不同高度位置。具體地說電子元件150A的上表面位于最高的位置。電子元件150B的上表面位于中間位置。電子元件150C的上表面位于最低位置。
控制器23(見圖1)根據(jù)電子元件的高度位置將電子元件150A、150B和150C分成一組或幾組。較可取的是，每組電子元件上表面高度位置間的差異與比相對應(yīng)的吸嘴20A、20B和20C相對與活動軸94的可能垂直位移小。當(dāng)電子元件150C在第二組時，電子元件150A和150B在第一組。
首先控制器23(見圖1)根據(jù)第一組內(nèi)電子元件150A和150B上表面高度位置中的最下方位置，設(shè)定吸嘴20A和20B的下限位置。具體地說，根據(jù)電子元件150B的上表面的高度位置來設(shè)定吸嘴20A和20B的下限位置?？刂破?3(見圖1)控制活動軸94，使得與第一組內(nèi)的電子元件150A、150B和150C相關(guān)的吸嘴20A、20B和20C如圖40所示向下活動。在吸嘴20B到達(dá)下限位置前，吸嘴20A與電子元件150A相遇。當(dāng)吸嘴20A與電子元件150A相遇時，吸嘴20A開始克服彈簧107的力相對于相關(guān)的活動軸94活動。雖然吸嘴20C向下運動到下限位置，但吸嘴20C保持不與電子元件150C接觸。
隨后，控制器23(見圖1)根據(jù)電子元件150C上表面的的位置設(shè)定吸嘴20C的下限位置?？刂破?3(見圖1)控制與吸嘴20A、20B和20C相關(guān)的活動軸94，使得吸嘴20C向下運動至圖37所示的下限位置，而吸嘴20A和20B如圖41所示保持與電子元件150A和150B接觸。在這個過程中，在保持與電子元件150A和150B接觸的同時，吸嘴20A和20B克服彈簧107的力相對于相關(guān)的活動軸94活動。然后如圖42所示，吸嘴20A、20B和20C拾取電子元件150A、150B和150?？刂破?3(見圖1)控制活動軸94，使得帶有電子部件150A、150B和150C的吸嘴20A、20B和20C向上運動至上限位置。通過這種方法，吸嘴20A、20B和20C分別拾取和吸住電子元件150A、150B和150C。
權(quán)利要求
1.一種電子部件安裝裝置，它包括裝有電子部件的卡型盒；用來從卡型盒中提供電子部件的第一和第二進(jìn)給器；一第一安裝頭，它具有用來拾取由第一進(jìn)給裝置提供的電子部件的吸嘴；一第二安裝頭，它具有用來拾取由第一進(jìn)給裝置提供的電子部件的吸嘴；一用來支持一印刷電路板的工作臺裝置；一用來交替地沿著一第一方向?qū)⒌谝缓偷诙惭b頭移動至與工作臺裝置上印刷電路板所在位置相對應(yīng)的一區(qū)域的第一設(shè)備；一包含在工作臺裝置內(nèi)用來沿著垂直于第一方向的第二方向移動工作臺裝置上印刷電路板的第二設(shè)備；一包含在工作臺裝置內(nèi)用來圍繞著一垂直于第一和第二方向的軸轉(zhuǎn)動工作臺裝置上的印刷電路板的第三設(shè)備；一當(dāng)?shù)谝话惭b頭位于區(qū)域內(nèi)時，用來使第一安裝頭的吸嘴將電子部件放置在位于工作臺裝置上的印刷電路板上的第四設(shè)備；和一當(dāng)?shù)诙惭b頭位于區(qū)域內(nèi)時，用來使第二安裝頭的吸嘴將電子部件放置在位于工作臺裝置上的印刷電路板上的第五設(shè)備。
2.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，還包括用來探測第一安裝頭的吸嘴是否未能拾取電子部件，探測由第一安裝頭的吸嘴吸住的電子部件的姿態(tài)以及探測由第一安裝頭的吸嘴吸住的電子部件高度的第六設(shè)備；用來探測第二安裝頭的吸嘴是否未能拾取電子部件，探測由第二安裝頭的吸嘴吸住的電子部件的姿態(tài)以及探測由第二安裝頭的吸嘴吸住的電子部件高度的第七設(shè)備；
3.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，工作臺裝置包括一電動機(jī)，一與電動機(jī)輸出軸連接的減速裝置，一與減速裝置連接，當(dāng)電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動時也轉(zhuǎn)動的工作臺，以及一與工作臺連接用來支撐印刷電路板的支撐部件。
4.一種如權(quán)利要求3所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，工作臺裝置還包括用來將印刷電路板傳離或傳至支撐部件的設(shè)備，以及用來將印刷電路板定位于支撐部件上的設(shè)備。
5.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，還包括一用來將印刷電路板提供至工作臺裝置上的印刷電路板進(jìn)給器，以及一用來從工作臺裝置上傳送印刷電路板的印刷電路板傳送器。
6.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，還包括一電動機(jī)以及一連接電動機(jī)和印刷電路板進(jìn)給器的動力傳輸機(jī)構(gòu)。
7.一種如權(quán)利要求5所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，印刷電路板進(jìn)給器包括用來分別引導(dǎo)印刷電路板相對側(cè)的引導(dǎo)部件。
8.一種如權(quán)利要求4所述的電子部件安裝裝置，還包括一電動機(jī)以及一連接電動機(jī)和工作臺裝置定位設(shè)備的動力傳輸機(jī)構(gòu)。
9.一種如權(quán)利要求5所述的電子部件安裝裝置，還包括用來在高于工作臺裝置的一預(yù)定位置處擋住由印刷電路板進(jìn)給器提供的印刷電路板的一制動器。
10.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，卡型盒包括裝有散裝電子部件的散裝卡型盒和裝有以給定間距放在傳送帶上的芯片式電子部件的走帶式卡型盒。
11.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，在第一安裝頭的吸嘴拾取由第一進(jìn)給器提供的電子部件時，第二安裝頭的吸嘴將電子部件放置在工作臺裝置上的印刷電路板上，并且其特征還在于，在第二安裝頭的吸嘴拾取由第二進(jìn)給器提供的電子部件時，第一安裝頭的吸嘴將電子部件放置在工作臺裝置上的印刷電路板上。
12.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，相應(yīng)于從卡型盒中進(jìn)給電子部件的諸通道間的間距來設(shè)置第一和第二安裝頭的吸嘴間的間距。
13.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，每個第一和第二安裝頭包括一電動機(jī)，一與電動機(jī)輸出軸連接的凸輪，一與凸輪部件嚙合的凸輪從動輪，一與凸輪從動輪連接并支撐吸嘴的板，當(dāng)電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動時可使吸嘴上升或下降。
14.一種如權(quán)利要求13所述的電子部件安裝裝置，還包括根據(jù)凸輪部件控制電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動范圍，用來變化吸嘴下限位置的設(shè)備。
15.一種如權(quán)利要求13所述的電子部件安裝裝置，其特征在于，當(dāng)吸嘴的位置靠近其上限和下限位置時，吸嘴的運動速度很低。
16.一種如權(quán)利要求13所述的電子部件安裝裝置，還包括用來控制電動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)速的設(shè)備。
17.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，還包括用來同時上升和下降第一安裝頭吸嘴的設(shè)備以及用來同時上升和下降第二安裝頭吸嘴的設(shè)備。
18.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，還包括用來以不同定時連續(xù)上升和下降第一安裝頭吸嘴的設(shè)備以及用來以不同定時連續(xù)上升和下降第二安裝頭吸嘴的設(shè)備。
19.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，還包括用來從第一安裝頭的吸嘴中選出至少一個吸嘴的第六設(shè)備；用來上升和下降所選第一安裝頭吸嘴的第七設(shè)備；用來從第二安裝頭的吸嘴中選出至少一個吸嘴的第六設(shè)備；用來上升和下降所選第二安裝頭吸嘴的第七設(shè)備。
20.一種權(quán)利要求19所述的電子部件安裝裝置，還包括用來使未被第六裝置選中的安裝頭吸嘴不能由第七設(shè)備上升和下降的第十設(shè)備；和用來使未被第八裝置選中的安裝頭吸嘴不能由第九設(shè)備上升和下降的第十設(shè)備。
21.一種如權(quán)利要求13所述的電子部件安裝裝置，還包括與第一和第二安裝頭連接用來向下推吸嘴的彈簧。
22.一種如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝裝置，還包括用來探測每個電子部件是否由第一安裝頭的相關(guān)吸嘴正常吸住的第六設(shè)備；用來把根據(jù)第六設(shè)備探測到的未由相關(guān)吸嘴正常吸住的電子部件從相關(guān)吸嘴處取走的第七設(shè)備；用來探測每個電子部件是否由第二安裝頭的相關(guān)吸嘴正常吸住的第八設(shè)備；用來把根據(jù)第八設(shè)備探測到的未由相關(guān)吸嘴正常吸住的電子部件從相關(guān)吸嘴處取走的第九設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子部件安裝裝置,它包括裝有電子部件的卡型盒,提供電子部件的第一和第二進(jìn)給器,—第一安裝頭,—第二安裝頭,一工作臺裝置,第一和第二安裝頭被交替地沿著一第一方向移動至高于工作臺裝置上印刷電路板所在位置的一區(qū)域,當(dāng)?shù)谝话惭b頭位于區(qū)域內(nèi)時,第一安裝頭的吸嘴將電子部件放置在位于工作臺裝置上的印刷電路板上,當(dāng)?shù)诙惭b頭位于區(qū)域內(nèi)時,第二安裝頭的吸嘴將電子部件放置在位于工作臺裝置上的印刷電路板上。
文檔編號B23P21/00GK1189761SQ9712623
公開日1998年8月5日 申請日期1997年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月17日
發(fā)明者宗實孝, 光隆敏, 古田升, 飯公雄, 田仲邦男, 曾我富達(dá) 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社