CN101426360A - 一种用贴片机在印刷电路板上贴装元器件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用贴片机在印刷电路板上贴装元件的方法，该方法包括以下步骤：将该印刷电路板划分为多个贴装区域，每个贴装区域对应一台贴片机；将该印刷电路板的每个贴装区域内所需的元件种类、每种元件的数量以及各元件在该贴装区域内的分布位置作成每个贴装区域的贴装数据；将该印刷电路板的每个贴装区域内所需的元件分配给对应的贴片机；以及该贴片机根据该贴装数据对相应的贴装区域进行元件贴装。

Description

一种用贴片机在印刷电路板上贴装元器件的方法

技术领域

本发明涉及一种在印刷电路板(PCB)上贴装元器件的方法，尤其涉及一种用贴片机在大型印刷电路板上贴装元器件的方法。

背景技术

目前，在印刷电路板上贴装电子元器件一般使用电子贴片机来执行。

首先，要获取印刷电路板的贴装数据，该贴装数据包括电路板上的元器件种类，每种元器件的数量，以及各元器件在印刷电路板上的贴装位置等。

接着，根据前述贴装数据，对电子贴片机进行元器件分配。在现有技术中，是按照元器件的种类来对每台贴片机进行元器件分配的。

一般来说，对大型印刷电路板贴装元器件需要多台贴片机。如果一块印刷电路板上共需要贴装6种元器件，以提供三台贴片机为例，则应对每台贴片机分配2种元器件。如图1所示，对贴片机1、2、3各分配了2种元器件。如图1(a)所示为贴片机1的示意图。贴片机1的机身两侧具有供料带11，供料带11上具有分配给贴片机1的元器件。待贴装的印刷电路板12处于搬送路径上，箭头方向为印刷电路板12的搬送方向。虽然图中印刷电路板12上已显示有元器件，但这只是表明该印刷电路板上待贴装的元器件。

然后，每台贴片机分别对该印刷电路板进行元器件贴装。一台贴片机工作时，先将搬送过来的电路板进行固定，然后进行识别，从而确定要贴装的区域，然后在该贴装区域内贴装元器件。由于大型印刷电路板的长度一般比电子贴片机的贴装区域的宽度更长，并且，同一种元器件往往分散在整块印刷电路板上，因此，一般要对一块印刷电路板进行两次或者两次以上的识别，确定每次的贴装区域，并对各贴装区域分别进行元器件贴装，直到该台贴片机把印刷电路板上所需种类的元器件都贴装完成。

如图2所示为各贴片机对一块印刷电路板进行第一次识别和贴装元器件的实例的示意图。其中，图2左侧的图2(a)和图2(d)是贴片机1对印刷电路板进行贴装的示意图；图2中间的图2(b)和图2(e)是贴片机2对印刷电路板进行贴装的示意图；以及图2右侧的图2(c)和图2(f)是贴片机3对印刷电路板进行贴装的示意图。以贴片机1为例，图2(a)示出贴片机1对印刷电路板进行第一次识别，从而确定第一贴装区域；图2(d)示出贴片机1在确定的第一贴装区域内贴装元器件。

与图2类似，图3所示为各贴片机对该印刷电路板进行第二次识别和贴装元器件的实例的示意图。以贴片机1为例，图3(a)示出贴片机1对印刷电路板进行第二次识别，从而确定第二贴装区域；图3(d)示出贴片机1在确定的第二贴装区域内贴装元器件。

与图2、3类似，图4所示为各贴片机对该印刷电路板进行第三次识别和贴装元器件的实例的示意图。可见，一台贴片机对该印刷电路板进行元器件贴装需要进行三次识别的步骤，才可完成该台贴片机的贴装任务。

由此可见，由某一台贴片机对印刷电路板进行贴装时，一般来说，由于大型印刷电路板的长度比电子贴片机的贴装区域的宽度更长，并且，同一种元器件往往分散在整块印刷电路板上，因此，至少需要进行二次或者二次以上地识别印刷电路板，才能完成一台贴片机的元器件贴装。这样的话，在大型印刷电路板的贴装过程中，由于多出了几次识别电路板的时间，势必耗费生产时间，降低生产效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种用贴片机在印刷电路板上贴装元器件的方法。该方法包括以下步骤：将该印刷电路板划分为多个贴装区域，每个贴装区域对应一台贴片机；将该印刷电路板的每个贴装区域内所需的元器件种类、每种元器件的数量以及各元器件在该贴装区域内的分布位置作成每个贴装区域的贴装数据；将该印刷电路板的每个贴装区域内所需的元器件分配给对应的贴片机；以及该贴片机根据该贴装数据对相应的贴装区域进行元器件贴装。

通过本发明方法，由一台贴片机对印刷电路板进行元器件贴装时，只需进行一次识别印刷电路板，即可完成一台贴片机对印刷电路板的元器件贴装，而不需要再次识别的步骤，从而节省了生产时间，提高了生产效率。

附图简要说明

附图被结合到并组成说明书的一部分，用于图解本发明的实施例，并和上述总体描述和下述具体实施方式一起用来解释本发明的原理。

图1是现有技术中按照元器件种类对贴片机进行元器件分配的示意图；

图2是现有技术中各贴片机对一块印刷电路板进行第一次识别和贴装元器件的实例的示意图；

图3是现有技术中各贴片机对该印刷电路板进行第二次识别和贴装元器件的实例的示意图；

图4是现有技术中各贴片机对该印刷电路板进行第三次识别和贴装元器件的实例的示意图；

图5是根据本发明的实施例的对印刷电路板贴装元器件的流程图；

图6是根据本发明的实施例的按照贴装区域对贴片机进行元器件分配的示意图；

图7是根据本发明实施例的各贴片机对印刷电路板进行识别和贴装的示意图；以及

图8是现有技术的贴片机生产时间和本发明实施例的贴片机生产时间的对比示意图。

具体实施方式

现在将参照附图详细说明根据本发明的实施例。

图5是根据本发明的实施例的对印刷电路板贴装元器件的流程图。

首先，将该印刷电路板划分为多个贴装区域，每个贴装区域对应一台贴片机(步骤S51)。需要说明的是，本发明针对的印刷电路板是大型电路板，也就是说，印刷电路板的面积必定是大于贴片机能够贴装的贴装区域(称为贴片机贴装区域)，贴片机无法一次贴装完整块电路板，因此需要对电路板划分区域。印刷电路板上划分的贴装区域为2个或者2个以上。

印刷电路板可以平均划分贴装区域，也可以被划分为大小不等的贴装区域，但是印刷电路板上划分的贴装区域(称为电路板贴装区域)必须等于或者小于对应的贴片机贴装区域。

印刷电路板上划分的贴装区域的个数决定了需要的贴片机的台数。本实施例中，印刷电路板被平均划分为三个贴装区域，这样的话，需要三台贴片机。由此可以看出，电路板贴装区域一般应尽量等于贴片机贴装区域，这样划分的电路板贴装区域个数越少，则需要的贴片机也越少。

接着，获取印刷电路板的每个贴装区域的贴装数据，即将印刷电路板的每个贴装区域内所需的元器件种类、每种元器件的数量以及各元器件在其贴装区域内的分布位置作成贴装数据(步骤S52)。

根据前述贴装数据将电路板贴装区域内待贴装的元器件分配给对应的那台贴片机(步骤S53)。即一个电路板贴装区域内所需的元器件完全由一台对应的贴片机来提供。按照印刷电路板的贴装区域来进行元器件分配，由一台贴片机完成印刷电路板的一个贴装区域的全部元器件贴装，这就是本发明的关键所在。本实施例中，参考图6所示，每个贴装区域都需要6种元器件，则每个贴片机都分配到了6种元器件。当然，每个贴片机所分配到的6种元器件的数量是根据实际需要确定的。另外，实际中，印刷电路板的各个贴装区域需要的元件种类可能相同也可能不同，但是都是按照电路板贴装区域内所需要的元器件来分配给对应的贴片机的。

最后，贴片机根据前述贴装数据分别对印刷电路板的相应贴装区域进行元器件贴装(步骤S54)。参见图7，图7左侧的图7(a)和图7(d)是贴片机1对印刷电路板进行贴装的示意图；图7中间的图7(b)和图7(e)是贴片机2对印刷电路板进行贴装的示意图；以及图7右侧的图7(c)和图7(f)是贴片机3对印刷电路板进行贴装的示意图。以贴片机1为例，图7(a)示出贴片机1对印刷电路板进行识别，从而确定相应的贴装区域；图7(d)示出贴片机1在相应贴装区域内贴装元器件。由此可知，一台贴片机一次就可完成一个对应的电路板贴装区域的全部元器件贴装了。即，贴片机1一次完成印刷电路板前1/3贴装区域的元器件贴装；贴片机2一次完成印刷电路板中间1/3贴装区域的元器件贴装；贴片机3一次完成印刷电路板后1/3贴装区域的元器件贴装。

在上述各贴片机对印刷电路板进行贴装的过程中，由于每台贴片机对应的印刷电路板的贴装区域都不同，因此电路板的停止位置也不相同。为了使印刷电路板在各贴片机中停止于相应的位置，尽管没有进行图示说明，本实施例中通过定时器的方式进行控制。即，当印刷电路板被搬送进一台贴片机，传感器检测到搬送过来的电路板前端后，经过前述定时器设定的时间再使印刷电路板停止并固定，从而使得印刷电路板的贴装区域停止在相应的位置，便于各贴片机贴装其对应的电路板贴装区域。对于每台贴片机，定时器设定的时间应是不同的。当然，本领域的技术人员也可以采用其它的停止方式而达到类似的效果。

图8所示为现有技术的贴片机生产时间和本发明实施例的贴片机生产时间的对比示意图。由图中可以看出，类似脉冲的突起部分表示贴装时间，贴装时间仅指贴装元器件所需的时间。前后两次贴装之间的低谷部分表示非贴装时间，非贴装时间包括搬送印刷电路板、识别电路板上的识别点的时间。

在现有技术的实例中，每台贴片机都需要进行3次贴装。这样的话，贴装一块印刷电路板就总共需要耗费9次识别电路板的时间。而利用本发明方法，每台贴片机只需要进行1次贴装，这样的话，贴装一块相同的印刷电路板，就总共只需花费3次识别电路板的时间。如果利用上述的两种方法来贴装同一块印刷电路板的话，实际贴装元器件总体所需的时间基本是相同的(因为印刷电路板上所需的元器件的种类和数量是相同的)，搬送印刷电路板总共所需的时间也是基本相同的(因为搬送速度和总的搬送距离是相同的，虽然现有技术的实例中一台贴片机进行贴装时分三次搬送，而本发明的技术中一台贴片机进行贴装时只需一次搬送)，那么很明显，本发明的贴装方法与现有技术的实例相比较之下，每台贴片机节约了2次识别电路板的时间，贴装一块印刷电路板总共节约了6次识别电路板的时间。因此，本发明的贴装方法比现有技术的实例节约了生产时间，提高了生产效率。

由此看来，通过本发明方法，每台贴片机只需经过一次地识别电路板，减少了识别印刷电路板的次数，从而减少了总体贴装过程中的生产时间，提高了生产效率。而且，一块印刷电路板的元器件贴装通常需要多台贴片机，由于每台贴片机都减少了生产时间，所以整个印刷电路板贴装元器件所需的时间也会大大减少，从而更大程度地提高了生产效率。

在本领域中，上述步骤一般作成软件，并将该软件装入贴片机，使贴片机根据软件的控制实现对印刷电路板的元器件贴装。

另外的优点和修改方案对本领域技术人员来说是显然的。因此，宽泛意义上的本发明不限于本文给出和说明的具体细节和典型实施例。因而，可以在不背离如同所附权利要求及其等同方案所限定的总体发明构思的实质或范围的情况下进行种种修改。

Claims (3)

1.一种用贴片机在印刷电路板上贴装元件的方法，其特征在于，所述方法包括：

将所述印刷电路板划分为多个贴装区域，每个贴装区域对应一台贴片机；

将所述印刷电路板的每个贴装区域内所需的元件种类、每种元件的数量以及各元件在所述贴装区域内的分布位置作成每个贴装区域的贴装数据；

将所述印刷电路板的每个贴装区域内所需的元件分配给对应的贴片机；以及

所述贴片机根据所述贴装数据对相应的贴装区域进行元件贴装。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述印刷电路板的贴装区域为2个或者2个以上。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述印刷电路板上划分的贴装区域等于或者小于对应的贴片机的贴装区域。

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