專利名稱：元件組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及元件組件，尤其是空吸安裝在卷帶基體的元件存放區(qū)內(nèi)的元件，它送往位于預(yù)定距離上的預(yù)定位置并用下降的吸嘴通過(guò)空吸被安裝到電子電路板上。
背景技術(shù)：
現(xiàn)對(duì)一種傳統(tǒng)的空吸方法參照?qǐng)D14-21說(shuō)明如下。在圖14的安裝裝置中，元件帶(元件組合裝置)9由一些元件存放區(qū)9c和覆蓋薄膜9b構(gòu)成，沿帶狀基體9a縱向以一預(yù)定節(jié)距設(shè)置的元件存放區(qū)用以存放元件8，覆蓋薄膜用以覆蓋存放區(qū)9c。元件帶9卷繞在卷軸22上，安裝在盒式卷帶裝置50內(nèi)，將其沿元件供送導(dǎo)槽20的上表面引出而送到位于供送導(dǎo)槽20前端上方的夾持器蓋30的元件供送口40。在傳送中將元件帶9從狹口24中抽出，狹口是在夾持器蓋30供送口40前面的一側(cè)開出的，使覆蓋帶條9b與帶狀基體9a分開而卷繞在卷軸36上。這樣，帶狀基體9a中的元件存放區(qū)就外露出來(lái)。盡管帶狀基體9a是在暴露元件存放區(qū)9c的情況下移到元件供送口40的，由于元件存放區(qū)9c為夾持器蓋30所覆蓋，元件不會(huì)掉出而可將其穩(wěn)妥地送到元件供送口40。
夾持器蓋30具有活門32，用以防止元件8意外地掉出?？墒够铋T32與元件8的供送操作聯(lián)鎖起來(lái)以開閉元件供送口40的上表面?；铋T32只是在用吸嘴7取出元件時(shí)才開啟。因此，可用吸嘴7將元件在應(yīng)有的形態(tài)下取出。
同時(shí)，使吸嘴7只是在要將元件8吸出時(shí)才下降，如圖16、17、21所示。吸嘴停在與帶狀基體9a上表面碰觸的位置上以便空吸元件8。然后，使吸嘴7向上移到一預(yù)定的位置上并探測(cè)元件8是否已妥為空吸。于是使吸嘴7移到電路板60上方并將元件8安裝到電路板60的一預(yù)定位置上。
在上述傳統(tǒng)的空吸方法中，由于各吸嘴7的下表面7a在吸嘴吸取元件時(shí)碰觸帶狀基體9a的上表面如圖17所示，元件存放區(qū)9c是封閉的，整個(gè)空間幾乎平均地受到減壓。因此，在元件8上下表面之間的壓差很小，也就是說(shuō)，使元件8浮起的作用力很小。換言之，吸嘴7的吸力減小了，因而使空吸失效(例如，會(huì)產(chǎn)生所謂的長(zhǎng)時(shí)間的空吸如圖19所示或所謂的漏吸如圖20所示等)。這就不能用吸嘴7穩(wěn)定地空吸元件8。在用推針10在元件供送口40推起元件8時(shí)也是如此，使吸嘴7很難穩(wěn)定地空吸元件(圖19、20)。
圖18示出時(shí)間與吸嘴下表面7a和帶狀基體9a上表面間間距的關(guān)系。在吸口下表面7a從點(diǎn)F移到點(diǎn)G時(shí)元件8受到空吸。吸嘴7空吸一個(gè)元件所允許的時(shí)間t1約為0.005秒。在要求縮短空吸元件8之后安裝元件之前的時(shí)間時(shí)，時(shí)間t1就變得更短，因而空吸失效的現(xiàn)象會(huì)更加頻繁。
此外，由于近來(lái)印刷電路板越來(lái)越緊湊，迫切地要求對(duì)微型元件(1.0mm長(zhǎng)×0.5mm寬×0.35mm高或0.6mm長(zhǎng)×0.3mm寬×0.3mm高的元件)進(jìn)行安裝，這就要求減小元件存放區(qū)9c的容積。但，在空吸這些微型元件時(shí)，其尺寸過(guò)于微小，很難產(chǎn)生使元件浮起的作用力。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是要解決上述很常見的問(wèn)題而提出一種用吸嘴穩(wěn)定空吸元件的方法。
為實(shí)施本發(fā)明的這些和另外一些目的，根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件組件，它包括一帶狀基體，帶狀基體沿其縱向具有許多元件存放區(qū)，其中，在帶狀基體中設(shè)一空氣通路，用以使空氣在吸嘴真空吸取一存放在元件存放區(qū)內(nèi)的元件時(shí)進(jìn)入元件存放區(qū)。
在上述元件組件中，帶狀基體的元件存放區(qū)具有用以裝入元件的第一空間與第一空間作階梯式連通的第二空間，第二空間向外擴(kuò)大而超出帶狀基體與吸嘴的接觸面，從而使第二空間成為空氣通路。此外，通向元件存放區(qū)的一進(jìn)氣槽設(shè)在帶狀基體內(nèi)，從而使進(jìn)氣槽成為空氣通路。
本發(fā)明的元件空吸方法包括將其中一個(gè)裝在一卷帶基體的一些元件存放區(qū)內(nèi)的元件進(jìn)給到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在離帶狀基體上表面一預(yù)定距離的位置上；在停住吸嘴時(shí)推起元件的下表面；用吸嘴在吸嘴停住的位置上真空吸取元件；在空吸后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的預(yù)定的位置上。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件空吸方法，包括將其中一個(gè)裝在一卷帶基體的一些元件存放區(qū)內(nèi)的元件進(jìn)給到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在離帶狀基體上表面一預(yù)定距離的位置上；用吸嘴在吸嘴停住的位置上真空吸取元件；在真空吸取后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的預(yù)定的位置上。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，吸嘴停在離帶狀基體上表面0.02-0.30mm的距離上。此外，吸嘴停住的位置是通過(guò)按帶狀基體尺寸所作計(jì)算得出的，從而使吸嘴停在離帶狀基體上表面一預(yù)定距離上。而且，一伸出部分位于吸嘴下表面上，伸出部分與帶狀基體碰觸的位置或接近帶狀基體上表面的位置是吸嘴的下死點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件空吸方法，包括將其中一個(gè)裝在一帶狀基體的元件存放區(qū)內(nèi)的元件送到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在吸口碰觸帶狀基體上表面或接近帶狀基體上表面的位置上；在吸嘴位于下死點(diǎn)或接近下死點(diǎn)的位置時(shí)推起元件的下表面；用位于下死點(diǎn)或位于接近下死點(diǎn)的位置吸嘴真空吸取元件；在真空吸取后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的預(yù)定的位置上；所述方法應(yīng)使空氣在吸嘴空吸元件時(shí)通過(guò)在帶狀基體內(nèi)的空氣通路進(jìn)入元件存放區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件空吸方法，包括將其中一個(gè)裝在一帶狀基體的元件存放區(qū)內(nèi)的元件送到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在吸嘴碰觸帶狀基體上表面或接近帶狀基體上表面的位置上；用位于下死點(diǎn)或接近下死點(diǎn)的位置的吸嘴真空吸取元件；在真空吸取后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的預(yù)定的位置上；所述方法應(yīng)使空氣在吸嘴真空吸取元件時(shí)通過(guò)在帶狀基體內(nèi)的空氣通路進(jìn)入元件存放區(qū)。
在上述方法中，帶狀基體的元件存放區(qū)具有用以裝入元件的第一空間和與第一空間作階梯式連通的第二空間，第二空間向外擴(kuò)大而超出帶狀基體與吸口的碰撞面，從而使第二空間成為空氣通路。另外，通向元件存放區(qū)的進(jìn)氣槽設(shè)在帶狀基體內(nèi)，從而使進(jìn)氣槽成為空氣通路。此外，一與元件存放區(qū)連通的孔是在吸嘴真空吸取元件前形成的，從而使孔成為空氣通路。在上述方法中，孔是用推起元件下表面的推針作出的。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件空吸方法，包括將其中一個(gè)裝在一帶狀基體的一些元件存放區(qū)內(nèi)的元件送到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在吸嘴碰觸帶狀基體上表面或接近帶狀基體上表面的位置上；在吸嘴處于下死點(diǎn)或接近下死點(diǎn)的位置時(shí)推起元件下表面；用位于下死點(diǎn)或位于接近下死點(diǎn)的位置的吸嘴真空吸取元件；在真空吸取后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的預(yù)定的位置上；所述方法應(yīng)使空氣在吸嘴真空吸取元件時(shí)通過(guò)在吸嘴內(nèi)形成的空氣通路進(jìn)入元件存放區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件空吸方法，包括將其中一個(gè)裝在一帶狀基體的一些元件存放區(qū)內(nèi)的元件送到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在吸嘴碰觸帶狀基體上表面或接近帶狀基體上表面的位置上；用位于下死點(diǎn)或位于接近下死點(diǎn)的位置的吸嘴真空吸取元件；在真空吸取后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的一預(yù)定的位置上；所述方法應(yīng)使空氣在吸嘴真空吸取元件時(shí)通過(guò)在吸嘴內(nèi)的空氣通路進(jìn)入元件存放區(qū)。
在上述方法中，使一凹口部分連接吸嘴的一個(gè)側(cè)面和吸口的底面，從而使凹口部分成為空氣通路。在上述方法中，使一孔連接吸嘴的一個(gè)側(cè)面和吸嘴的底面，從而使孔成為空氣通路。此外，在上述方法中，吸嘴的外周部分是由多孔材料構(gòu)成的，從而使多孔材料的許多通孔成為空氣通路。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件空吸方法，包括將其中一個(gè)裝在一帶狀基體的一些元件存放區(qū)內(nèi)的元件送到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在吸嘴碰碰觸帶狀基體上表面或接近帶狀基體上表面的位置上；在吸嘴位于下死點(diǎn)或位于接近下死點(diǎn)的位置時(shí)推起元件如下表面；用位于下死點(diǎn)或位于接近下死點(diǎn)的位置的吸嘴真空吸取元件；在真空吸取后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的一預(yù)定的位置上；其中使元件存放區(qū)具有一與吸嘴底面外廓不相重疊的部分，從而使空氣在吸嘴真空吸取元件時(shí)通過(guò)不重疊部分進(jìn)入元件存放區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種元件空吸方法，包括將其中一個(gè)裝在一帶狀基體的一些元件存放區(qū)內(nèi)的元件送到一預(yù)定的元件空吸位置上；使用以空吸其中一個(gè)已被送到元件空吸位置上的元件的吸嘴下降；使吸嘴停在吸嘴碰觸帶狀基體上表面或接近帶狀基體上表面的位置上；用位于下死點(diǎn)或位于接近下死點(diǎn)的位置的吸嘴真空吸取元件；在真空吸取后將由吸嘴吸住的元件移到電路板的一預(yù)定位置上；其中使元件存放區(qū)具有一與吸嘴底面外廓不相重疊的部分，從而使空氣在吸嘴真空吸取元件時(shí)通過(guò)不重疊的部分進(jìn)入文件存放區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種安裝裝置，此裝置具有吸嘴，用以從一元件供送裝置的元件存放區(qū)中真空吸取元件，吸住元件，并將元件安裝到電路板的一預(yù)定位置上，其中在吸嘴中形成的一空氣通路使空氣在吸嘴真空吸取元件時(shí)進(jìn)入元件存放區(qū)。
在根據(jù)本發(fā)明的安裝裝置中，在吸嘴中使一凹口部分連接吸嘴的一個(gè)側(cè)面和吸嘴的底面，從而使凹口部分成為空氣通路?；蛘撸谖熘性O(shè)一連接吸嘴一側(cè)面和吸嘴底面的孔，使其成為空氣通路?；蛘撸斓耐庵懿糠钟啥嗫撞牧蠘?gòu)成，使多孔材料的許多通孔成為空氣通路。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種元件供送裝置，此裝置用以支承元件組件，元件組件具有一帶狀基體，帶狀基體沿縱向具有許多元件存放區(qū)，其中通過(guò)帶狀基體的傳送使元件存放區(qū)內(nèi)的元件依次到達(dá)一預(yù)定的元件空吸位置上以便用吸嘴真空吸取元件。
所述裝置還具有一穿孔件，用以在吸嘴真空吸取元件之前穿出一與帶狀基體下表面內(nèi)元件存放區(qū)連通的孔。此外，在上述供送裝置中，用以推起元件下表面的推針又用作穿孔針。
由于在上述方法中使吸嘴停在離帶狀基體上表面一預(yù)定的距離上，空氣就很容易進(jìn)入元件存放區(qū)，這就加大了元件上下表面之間的壓差，因而產(chǎn)生很大的使元件浮起的作用力。除以上操作外，在某些方式下，由于在真空吸取元件的同時(shí)從下推起元件的下表面。空氣就更容易進(jìn)入元件存放區(qū)，因而進(jìn)一步加大了使元件浮起的作用力。因此，可在很大程度上防止空吸的失效，元件就可迅速穩(wěn)定地受到空吸。
另一方面，問(wèn)題在于要求一種精度很高的控制器以便正確地對(duì)吸嘴的下死點(diǎn)進(jìn)行定位來(lái)設(shè)定上述距離，而精度又很難保持很長(zhǎng)時(shí)間。為解決這一問(wèn)題，吸嘴下表面設(shè)有伸出部分以碰觸帶狀基體上表面(或在某些情況下接近帶狀基體上表面)如以上這些方式所述，這樣，對(duì)吸嘴的下死點(diǎn)就可容易地進(jìn)行控制或定位。由于伸出部分的長(zhǎng)度成為上述距離，就可長(zhǎng)時(shí)間和高度準(zhǔn)確地保持此距離。在帶狀基體具有彈性時(shí)，這種彈性就能消除吸嘴下死點(diǎn)的誤差，而在吸嘴碰觸帶狀基體時(shí)也可減輕震動(dòng)。
在上述方法中，使空氣在吸嘴真空吸取元件時(shí)通過(guò)設(shè)在帶狀基體中的空氣通路進(jìn)入元件存放區(qū)，這樣，空氣就很容易進(jìn)入元件存放區(qū)，也加大了元件上下表面之間的壓差，因而可取得很大使元件浮起的作用力。這些方式中，除以上操作外，如果在真空吸取元件的同時(shí)將元件從下推起，這樣，空氣就可更加容易地進(jìn)入元件存放區(qū)而加大使元件浮起的作用力。因此，就可在很大程度上防止空吸的失效而可迅速穩(wěn)定地空吸元件。在使吸嘴下表面與帶狀基體上表面碰觸(在某些情況下使吸嘴下表面接近帶狀基體上表面)以確定吸嘴下死點(diǎn)的情況下，對(duì)下死點(diǎn)就能很容易地控制或定位。在帶狀基體具有彈性時(shí)，這種彈性就能消除吸嘴下死點(diǎn)的誤差，而在吸嘴碰觸帶狀基體時(shí)也可減輕震動(dòng)。
在上述方法中，在吸嘴真空吸取元件時(shí)，空氣是通過(guò)吸嘴內(nèi)的空氣通路進(jìn)入元件存放區(qū)的，在這種情況下元件上下表面之間的壓差加大，空氣就可容易地進(jìn)入元件存放區(qū)，因而可取得較大的使元件浮起的作用力。除以上效果外，在這些方式中如果在真空吸取元件的同時(shí)，將元件從下推起，這樣，空氣就可更加容易地進(jìn)入元件存放區(qū)的加大使元件浮起的作用力。因此，就可在很大程度上防止空吸的失效而可迅速穩(wěn)定地空吸元件，在使吸嘴下表面與帶狀基體上表面碰觸(在某些情況下使吸嘴下表面接近帶狀基體上表面)以確定吸嘴下死點(diǎn)的情況下，對(duì)下死點(diǎn)就能夠容易地控制或定位。在帶狀基體具有彈性時(shí)，這種彈性就能消除吸嘴下死點(diǎn)的誤差，而在吸嘴碰觸帶狀基體時(shí)也可減輕震動(dòng)。
在任何情況下，當(dāng)吸嘴設(shè)計(jì)成帶有空氣通路時(shí)，就可采用常用的帶狀基體。這樣，在元件存放區(qū)內(nèi)的元件就可在存放和運(yùn)送時(shí)免受外來(lái)塵土的影響，只是在空吸并取出元件之前才揭去蓋帶而完成本方法的上述操作。因此，元件可存放在很好的狀態(tài)下。
在上述方法中在吸嘴空吸元件時(shí)空氣從元件存放區(qū)不與吸嘴重疊的部分進(jìn)入元件存放區(qū)，在這種情況下，空氣可很容易地進(jìn)入元件存放區(qū)，加大了元件的下表面之間的壓差，因而加大了使元件浮起的作用力。在這些方式中，除這種效果外，如果在空吸元件的同時(shí)，將元件從下推起，這樣，空氣就可更加容易地進(jìn)入元件存放區(qū)而加大使元件浮起的作用力。因此，就可在很大程度上防止空吸的失效而可迅速穩(wěn)定地空吸元件。在使吸嘴下表面與帶狀基體上表面碰觸(在某些情況下使吸嘴下表面接近帶狀基體上表面)以確定吸嘴下死點(diǎn)的情況下，對(duì)下死點(diǎn)就能很容易地控制或定位。在帶狀基體具有彈性時(shí)，這種彈性就能消除吸嘴下死點(diǎn)的誤差，而在吸嘴碰觸帶狀基體時(shí)也可減輕震動(dòng)。此外，在實(shí)施上述方法時(shí)，只須改變吸嘴或元件存放區(qū)的相對(duì)形狀。
采用上述元件組合裝置，在本發(fā)明的這些方面中可順利地實(shí)施元件空吸方法而取得上述效果。
采用上述安裝裝置，在本發(fā)明的這些方式中可順利地實(shí)施元件空吸方法而取得上述效果。
采用上述元件供送裝置，在本發(fā)明的這些方式中可順利地實(shí)施元件空吸方法而取得上述效果。


本發(fā)明的這些和另外一些方式和特征通過(guò)以下參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例所作說(shuō)明會(huì)變得更加明顯圖1為一流程圖，示出本發(fā)明元件空吸方法的優(yōu)選實(shí)施例；圖2A為吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖2B為推針?lè)糯髨D；圖3為在吸嘴下降過(guò)程中吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖4為在吸嘴停住時(shí)吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖5為在開始空吸時(shí)吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖6為在用推針將元件推起時(shí)吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖7為在完成空吸時(shí)吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖8為吸嘴下表面和帶狀基體的間距與空吸率的關(guān)系圖；圖9為元件帶的元件存放區(qū)在具有第一空間的第二空間時(shí)的透視圖；圖10為圖9吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖11為在元件帶存放區(qū)內(nèi)形成進(jìn)氣槽時(shí)的透視圖；圖12為圖11帶狀基體和吸嘴的剖面圖；圖13為在吸嘴不下表面上具有伸出部分時(shí)吸嘴和帶狀基體的剖面圖；
圖14為元件空吸方法所用安裝裝置的示例性透視圖；圖15A為元件供送裝置的透視圖；圖15B為部分元件供送裝置的放大透視圖；圖15C為元件帶的平面圖；圖15D為元件帶的剖面圖；圖16為在吸嘴下降時(shí)常用元件空吸方法的吸嘴和帶狀基體剖面圖；圖17為在空吸元件時(shí)常用元件空吸方法的吸嘴和帶狀基體剖面圖；圖18為吸嘴和帶狀基體間距與時(shí)間的關(guān)系圖；圖19為在產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)間空吸故障時(shí)吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖20為在產(chǎn)生漏吸故障時(shí)吸嘴和帶狀基體的剖面圖；圖21為常用元件空吸方法的流程圖；圖22A為在本發(fā)明元件空吸方法另一實(shí)施例中吸嘴和帶狀基體剖面圖；圖22B為圖22A吸嘴的底視圖；圖22C為改型吸嘴的底視圖；圖23為在帶狀基體下表面開有小孔的實(shí)施例中吸嘴和帶狀基體剖面圖；圖24A為在吸嘴內(nèi)設(shè)有凹口的實(shí)施例中吸嘴和帶狀基體剖面圖；圖24B為吸嘴透視圖；圖24C為吸嘴底視圖；圖25A、25B、25C和25D示出改型凹口的示例；圖26A、26B為具有改型凹口的吸嘴底視圖；圖27A在吸嘴具有小孔的實(shí)施例中吸嘴透視圖；圖27B為吸嘴剖面圖；圖27C為示例性改型吸嘴的剖面圖；圖28為在吸嘴外周部分是由多孔材料構(gòu)成的實(shí)施例中吸嘴透視圖；圖29A、29B為本發(fā)明元件空吸方法另一實(shí)施例的平面圖；圖30為本發(fā)明實(shí)施例中用于元件空吸方法的示例性安裝裝置透視圖；圖31示出本發(fā)明實(shí)施例中改型吸嘴的底視圖。
具體實(shí)施例方式
在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明之前，應(yīng)該指出，在全部附圖中對(duì)相同的構(gòu)件采用相同的標(biāo)號(hào)。
現(xiàn)利用圖1流程圖對(duì)本發(fā)明元件空吸方法的優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明如下。圖1中#1-#6分別表明下降吸嘴的步驟、在與帶狀基體上表面相隔一預(yù)定距離上停住吸嘴的步驟、在停住吸嘴后進(jìn)行真空吸取的步驟、用推針從下推起元件下表面的步驟、用吸嘴空吸元件的步驟和用吸嘴將元件轉(zhuǎn)移安裝到一預(yù)定位置上的步驟。在實(shí)施元件空吸方法時(shí)采用圖30所示安裝裝置和圖30和15A所示元件供送裝置。
現(xiàn)按圖2A、2B、3-8對(duì)流程圖的基本點(diǎn)作具體說(shuō)明。
圖2A為1.0mm長(zhǎng)×0.5mm寬×0.35mm高的元件8所用帶狀基體在前行方向上的剖面圖。將元件8恰當(dāng)?shù)匮b在以預(yù)定間隔成形后紙質(zhì)帶狀基體(或樹脂帶狀基體)9a(由0.45mm厚的主帶和粘在圖2A主帶背面上的底帶構(gòu)成)上的各元件存放區(qū)9c內(nèi)。存放區(qū)9c的寬度11為0.7mm，存放區(qū)9c的深度12為0.45mm。吸嘴7的外部尺寸14為0.8mm。使吸嘴下降并停止在與帶狀基體9a保持一距離H1上。距離H1選為0.02-0.30mm，最好為0.05-0.10mm。使推針10從下推起元件8的下表面。盡管在實(shí)施例中采用了在圖2B所示直徑為2mm的針狀推針，任何形狀的推針只要能將元件從下推起的都可采用。盡管圖15A～15D所示元件組件(帶狀元件)9最為適用，顯然，元件組件并不限于圖15A-15D所示。
圖3示出吸嘴7下降的步驟。吸嘴7從上沿箭頭X方向下降。圖4示出吸嘴7在離帶狀基體9a上表面一預(yù)定的距離H1上停住，更具體地說(shuō)，吸嘴7的下表面7a與帶狀基體9c上表面相隔一預(yù)定的距離H1。圖5示出在停住吸嘴7后開始真空吸取的狀態(tài)。真空吸取在吸嘴7周圍產(chǎn)生箭頭A、B、C方向上和元件存放區(qū)9c內(nèi)的空氣流動(dòng)，以致在元件8上表面上的壓力下降到低于元件8下表面上的壓力，這就產(chǎn)生一使元件8浮起的作用力。
真空吸取可以在吸嘴7停住之前進(jìn)行。推針10開始在箭頭Y的方向上移近吸嘴7下死點(diǎn)。圖6示出推針10從下推起元件8的狀態(tài)。在用推針10向上推起元件8時(shí)，空氣在吸嘴7周圍和元件存放區(qū)9c內(nèi)沿箭頭A-E的方向上產(chǎn)生流動(dòng)。元件8上下表面之間的壓差與圖5相比得到進(jìn)一步的加大，因而產(chǎn)生更大的作用力使元件8浮起。因此，將元件8可靠地吸在吸嘴7的下表面7a上。因而在很大程度上防止了空吸的失效，可將元件8迅速而穩(wěn)定地吸住。圖7示出將元件8完全吸住時(shí)的狀態(tài)。由于吸嘴7在吸住元件8之后仍繼續(xù)進(jìn)行真空吸取，使元件8保持其受吸嘴7吸住的狀態(tài)。這時(shí)，將由吸嘴7吸住的元件8移動(dòng)并安裝到電路板一預(yù)定位置上。盡管在此實(shí)施例中用推針10將元件8從下推起以便取得更大的使元件8浮起的作用力，但并不一定要求用推針10向上推起元件8，因?yàn)樵谖?停住時(shí)在吸嘴下表面7a和帶狀基體9a上表面之間保持著一預(yù)定的距離H1而在元件8上產(chǎn)生著浮力。在帶狀基體9a的厚度不同時(shí)，事先將厚度數(shù)據(jù)存入，然后通過(guò)計(jì)算得出吸嘴7的下死點(diǎn)，從而使在吸嘴7下死點(diǎn)上吸嘴7的下表面7a和帶狀基體9a上表面之間的距離成為預(yù)定的距離H1。
圖8示出在上述距離H1和空吸率之間的關(guān)系。圖8曲線是基于用安裝裝置空吸一萬(wàn)以上電子元件的實(shí)施結(jié)果作出的?？瘴试诰嚯xH1為0.02mm時(shí)為99.98％，空吸率在距離為0.05-0.30mm時(shí)為99.99％。因此，為確?？瘴试?9.95％以上，距離選為0.02-0.30mm為好。為取得更大的可靠性，距離H1最好選為0.05-0.10mm。
在本實(shí)施例中，在吸嘴7下死點(diǎn)上在吸嘴下表面7a和帶狀基體9a上表面之間確定預(yù)定距離H1。此外，如果如圖13所示在吸嘴7上設(shè)有高度預(yù)定的伸出部分63，就可在吸嘴7的下表面7a和帶狀基體9a上表面之間設(shè)置一預(yù)定的距離H2。
為取得上述預(yù)定的高度H2，一個(gè)定距隔離件可從護(hù)板30(圖15A、15B)延伸到元件供送口40。
在此實(shí)施例中，在吸嘴下表面7a和帶狀基體9a上表面之間設(shè)定一預(yù)定的距離H1是為了便于空氣的流動(dòng)。為取得與此相同的效果，可在帶狀基體9a上構(gòu)成一空氣通路。
更具體地說(shuō)，在圖9、10的實(shí)施例中，在帶狀基體51中形成許多用以在存放元件8的元件存放區(qū)51a。元件存放區(qū)51a由第一空間51b和第二空間51c構(gòu)成。元件8可裝在第一空間51b內(nèi)而其上表面稍微從第一空間51b中伸出。第二空間51c位于第一空間51b的上方而向兩側(cè)擴(kuò)大。使第二空間51c的高度高出元件8的上表面。因此，吸嘴7的下表面7a在吸嘴7接觸帶狀基體51時(shí)并不與元件8接觸，如圖9中圓圈所示。在吸嘴7的下表面7a和元件8之間的距離H3最好約為0.02-0.30mm。盡管在圖9-10實(shí)施例中元件8的上表面從第一空間51b伸出，元件8也可沉在第一空間51b里。
在以上所述實(shí)施例中，第二空間51c側(cè)向(沿帶狀基體51的長(zhǎng)向或?qū)捪?擴(kuò)大而超出吸嘴下表面7a與帶狀基體51接觸的部位。第二空間51c構(gòu)成空氣通路以便空氣在存放元件8的第一空間51b和外界之間很易流動(dòng)。即使在吸嘴與帶狀基體51保持接觸的同時(shí)而真空吸取元件8時(shí)空氣也可進(jìn)入元件存放區(qū)51a而增大元件8上下表面之間的壓差。最終會(huì)有一個(gè)很大的作用力使元件8浮起。如果在真空吸取元件的同時(shí)用推針從下推壓元件8如圖5-7所示，就可加大使元件8浮起的作用力，也就在很大程度上防止空吸的失效。
現(xiàn)對(duì)圖11、12所示另一實(shí)施例說(shuō)明如下。帶狀基體61具有許多存放元件8的元件存放區(qū)61a。進(jìn)氣槽62與元件存放區(qū)61a連通，此區(qū)在構(gòu)形上使吸嘴7與帶狀基體61接觸時(shí)吸嘴7的下表面7a并不覆蓋元件存放區(qū)61a的整個(gè)表面，如圖11圓圈所示。由于這種構(gòu)形，在用吸嘴7真空吸取時(shí)空氣通過(guò)進(jìn)氣槽62進(jìn)入元件存放區(qū)61a。
如上所述，在此實(shí)施例中，進(jìn)氣槽62側(cè)向(沿帶狀基體61的長(zhǎng)向或?qū)捪?超出吸嘴下表面7a與帶狀基體61接觸的部位并敞開，這樣就構(gòu)成空氣通路，使空氣在元件存放區(qū)61a和外界之間很易流動(dòng)。即使在吸嘴7與帶狀基體61接觸的同時(shí)而真空吸取元件8時(shí)空氣很易進(jìn)入元件存放區(qū)61a而加大元件8上下表面之間的壓差，從而加大使元件8浮起的作用力。與圖5-7實(shí)施例相同，如果在真空吸取元件的同時(shí)用推針從下推起元件8，就可在很大程度上避免空吸的失效。
在圖13、9-10、11-12所示任一實(shí)施例中，吸嘴伸出部分或吸嘴下表面與帶狀基體上表面相接觸的位置是吸嘴的下死點(diǎn)，因此很容易對(duì)下死點(diǎn)定位。即使在吸嘴下死點(diǎn)設(shè)定在靠近帶狀基體上表面的位置上時(shí)，也可取得與以上實(shí)施例相同的效果。在這種情況下，由伸出部分63限定的距離H2就會(huì)稍有加大(圖13)，吸嘴7和帶狀基體51上表面之間的間隙就會(huì)加到第二空間51c(圖10)構(gòu)成的空氣通路上，吸嘴7和帶狀基體61的上表面之間的間隙就會(huì)加到進(jìn)氣槽62(圖12)構(gòu)成的空氣通路上，因而加大了流入元件存放區(qū)的空氣量。即使吸嘴下死點(diǎn)由于粗糙和近似的控制處于靠近帶狀基體上表面的位置上而使吸嘴7碰觸帶狀基體，碰觸時(shí)的振動(dòng)也會(huì)由于彈性的帶狀基體而得以減輕，進(jìn)入元件存放區(qū)的空氣流也可通過(guò)空氣通路得到保證。
圖22A-22C是圖13實(shí)施例的改型，其中，伸出部分63位于剖面為長(zhǎng)方形的吸嘴7下表面7a上。伸出部分63可設(shè)在圖22A、22B所示的吸嘴下表面7a的四個(gè)角上，或帶狀伸出部分63設(shè)在吸嘴下表面7a的兩個(gè)相對(duì)側(cè)上，如圖22C所示。圖22A-22C的吸嘴7具有剖面如圖22B、22C所示的吸口7S。但，吸口7S可具有各種形狀。
現(xiàn)按圖23對(duì)本發(fā)明的另一實(shí)施例說(shuō)明如下。此實(shí)施例包括以下幾個(gè)步驟第一步驟是將裝在帶狀基體71的元件存放區(qū)71a中的元件8每次以一定距離進(jìn)給到一預(yù)定位置上，第二步驟是降下用以空吸已送到一預(yù)定位置上的元件8的吸嘴7，第三步驟是使吸嘴7停在使吸嘴接觸帶狀基體上表面71b的位置上或接近此位置的位置上，第四步驟是用吸嘴7在下死點(diǎn)或在接近下死點(diǎn)的位置上真空吸取元件8，第五步驟是在第四步驟后將用吸嘴7吸住的元件8移送到一預(yù)定位置上。此方法可使空氣在用吸嘴7真空吸取元件8時(shí)通過(guò)在帶狀基體71中形成的空氣通路進(jìn)入元件存放區(qū)，這與圖9-10、11-12的實(shí)施例是相同的。此實(shí)施例的特征是空氣通路是由在用吸嘴7真空吸取元件8之前在帶狀基體71的下表面71c中形成的孔71d構(gòu)成的。
孔71d是用穿孔針101形成的，穿孔針是在吸嘴7下降動(dòng)作之后操作的。空氣在吸嘴7進(jìn)行真空吸取時(shí)通過(guò)孔71d流進(jìn)元件存放區(qū)71a。因此使元件8有效地浮起而可靠地吸附在吸嘴的下表面7a上。
最好使用以上所述推針10作為穿孔針101。在使用推針10時(shí)，使推針10在吸嘴7開始下降時(shí)上下移動(dòng)而形成孔71d，這是第一個(gè)動(dòng)作。在吸嘴7開始真空吸取后使推針10向上移動(dòng)而推起元件8，這是第二個(gè)動(dòng)作。
現(xiàn)按圖24A-24C對(duì)本發(fā)明的另一實(shí)施例說(shuō)明如下。圖24A-24C實(shí)施例包括以下幾個(gè)步驟，第一步驟是特裝在帶狀基體9a的元件存放區(qū)9c中的元件8每次以一預(yù)定距離進(jìn)給到一預(yù)定的位置上，第二步驟是降下用以空吸已送到一預(yù)定位置上的元件8的吸嘴81，第三步驟是使吸嘴81停在使吸嘴接觸帶狀基體上表面9d的位置上或接近此位置的位置上，第四步驟是在吸嘴81處于下死點(diǎn)或處于接近下死點(diǎn)的位置上時(shí)用推針10將元件8從下推起，第五步驟是用吸嘴81在下死點(diǎn)或在接近下死點(diǎn)的位置上真空吸取元件8，第六步驟是在第五步驟之后將用吸嘴81吸住的元件8移送到一預(yù)定位置。此實(shí)施例的特征是使空氣在吸嘴81真空吸取元件8時(shí)通過(guò)在吸嘴81中形成的空氣通路進(jìn)入元件存放元件9c，空氣通路是由吸嘴81上連接吸嘴側(cè)面82與吸嘴底面83的凹口84構(gòu)成的。
圖24A所示的吸嘴81具有形狀如圖24C所示的吸口85?？紤]到吸口85的形狀凹口84設(shè)在四個(gè)部位，也就是，吸嘴81兩個(gè)長(zhǎng)邊的中部P、P和兩個(gè)短邊的中部Q、Q，其形狀如圖24A-24C所示。凹口84的數(shù)量和位置不限于圖24A-24C。例如，可在P、P處或Q、Q處設(shè)兩個(gè)凹口，或僅在P、P處中之一設(shè)一個(gè)凹口，或僅在Q、Q處中之一設(shè)一個(gè)凹口，以此類推。凹口84可具有多種形狀，如圖25A-25D在左側(cè)和右側(cè)分別示出其底視圖和縱剖面圖。圖31示出本實(shí)施例的示例性改型，其中，在Q、Q處設(shè)兩個(gè)凹口84。此外，凹口84可按吸口85的形狀設(shè)在適當(dāng)?shù)奈恢蒙先鐖D26A、26B所示。
在圖24A-26B實(shí)施例中空氣通路為凹口84。而圖27A-27C所示連接吸嘴91側(cè)面92和底面93的孔94也可用作空氣通路?？?4的形狀可根據(jù)吸口95的形狀來(lái)確定?？?4可以是直孔如圖27A-27B所示或彎折孔如圖27C所示。
在圖28實(shí)施例中，吸嘴111的外周部分112是由多孔材料構(gòu)成的，多孔材料的許多通孔成為空氣通路。
用推針10將元件8推起的步驟在圖24A-28實(shí)施例中可予略去。
現(xiàn)對(duì)圖29A、29B本發(fā)明的另一實(shí)施例說(shuō)明如下。實(shí)施例包括以下幾個(gè)步驟，第一步驟是將裝在帶狀基體121的元件存放區(qū)122中的元件8每次以一預(yù)定的距離進(jìn)給到一預(yù)定位置上，第二步驟是降下用以空吸已送到一預(yù)定位置上的元件8的吸嘴123，第三步驟是使吸嘴123停在使吸嘴接觸帶狀基體上表面的位置上或接近此位置的位置上，第四步驟是在吸嘴123處于下死點(diǎn)或處于接近下死點(diǎn)的位置上時(shí)將元件8從下推起，第五步驟是用吸嘴123在下死點(diǎn)或在接近下死點(diǎn)的位置上真空吸取元件8，第六步驟是將用吸嘴213吸住的元件8移送到一預(yù)定位置。元件存放區(qū)的構(gòu)形使其具有不與吸嘴底面輪廓重疊的部分124，因而在吸嘴真空吸取元件時(shí)通過(guò)此非重疊部分124使空氣流入。
非重疊部分124可在元件存放區(qū)122的寬向兩端位置形成，如圖29A所示，也可在元件存放區(qū)122在帶狀基體行進(jìn)方向上的最后兩端形成如圖29B所示。通過(guò)適當(dāng)選用吸嘴123的形狀和安裝，形態(tài)以及元件存放區(qū)122的形狀等方法使適量的空氣進(jìn)入元件存放區(qū)122。在所述這些實(shí)施例中從下推起元件8的第四步驟可予免去。
圖30示出可完成以上實(shí)施例所述方法的安裝裝置，此裝置具有吸嘴7、81、91、111、123，用以從元件進(jìn)給裝置的元件存放區(qū)9c、51a、61a、71a、122中真空吸取元件8、吸住元件8、并將元件8安裝到電路板60的一預(yù)定位置上，其中，在吸嘴中形成的空氣道路使空氣在吸嘴空吸元件8時(shí)進(jìn)入元件存放區(qū)。上述操作是基于存在于存儲(chǔ)器101內(nèi)的數(shù)據(jù)由控制器100來(lái)控制的。也就是，控制器100控制一驅(qū)動(dòng)和空吸裝置102而使吸嘴上下移動(dòng)并真空吸取元件8，控制旋轉(zhuǎn)裝置103而使吸嘴在元件空吸位置和元件安裝位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)，控制驅(qū)動(dòng)裝置104、105而使電路板60在彼此垂直的X和Y方向上移動(dòng)，控制盒帶裝置50而進(jìn)給裝在其元件存放區(qū)內(nèi)的其中一個(gè)元件8。存儲(chǔ)器101存儲(chǔ)距離H1～H3數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是由控制器100的一個(gè)操作部分計(jì)算或通過(guò)一輸入裝置存放的，用以停住吸嘴。
在本發(fā)明元件空吸方法中，使元件浮起的氣流在空吸時(shí)得到可靠的保證，從而可迅速可靠地吸住元件而防止空吸的失效。在空吸時(shí)用推針從下推起元件的情況下，可更加可靠地吸住元件。本發(fā)明提供用以實(shí)施空吸方法的元件帶，安裝裝置和元件供送裝置。
1996年2月26日No.8-38086和1996年7月1日No.8-170902的日本專利申請(qǐng)，包括其說(shuō)明書、權(quán)利要求書、附圖和摘要，整個(gè)地在此引以為對(duì)比文件。
盡管對(duì)本發(fā)明參照附圖結(jié)合其優(yōu)選實(shí)施例作了充分的說(shuō)明，必須指出，對(duì)熟悉本專業(yè)的人來(lái)說(shuō)各種改變和改型都是顯而易見的。應(yīng)該理解，這些改變和改型都包括在由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明范圍以內(nèi)，除非超出該范圍。
權(quán)利要求
1.一種元件組件，它包括帶狀基體(9a、51、71、121)，該帶狀基體沿縱向具有許多元件存放區(qū)(9c、51a、61a、71a、122)，其中在所述帶狀基體中設(shè)有空氣通路，用以使空氣在吸嘴(7、81、91、111、123)真空吸取存放在所述元件存放區(qū)內(nèi)的元件時(shí)進(jìn)入所述元件存放區(qū)。
2.按照權(quán)利要求1所述的元件組件，其特征是所述帶狀基體的所述元件存放區(qū)具有用以裝入所述元件的第一空間(51b)和與所述第一空間作階梯式連通的第二空間(51c)，所述第二空間向外擴(kuò)大而超出所述帶狀基體與所述吸嘴的接觸面，從而使所述第二空間成為所述空氣通路。
3.按照權(quán)利要求1所述的所述元件組件，其特征是通向所述元件存放區(qū)的一各進(jìn)氣槽(62)設(shè)在所述帶狀基體內(nèi)，從而使所述進(jìn)氣槽成為所述空氣通路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括一帶狀基體的元件組件，它包括一帶狀基體(9a、51、71、121)，帶狀基體沿其縱向具有許多元件存放區(qū)(9c、51a、61a、71a、122)，其中在帶狀基體中設(shè)一空氣通路，用以使空氣在吸嘴(7、81、91、111、123)真空吸取一存放在元件存放區(qū)內(nèi)的元件時(shí)進(jìn)入元件存放區(qū)。
文檔編號(hào)H05K13/02GK1678185SQ200510060148
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期1997年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月26日
發(fā)明者鈴木秀生, 井上守, 安藤孝 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社