CN102271468B - 贴片机的贴装结构和贴装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种贴片机的贴装结构和贴装方法，其包括贴装头和与贴装头配合使用的料带盘；其中，所述贴装头包括：至少两个吸嘴结构、与吸嘴结构对应的吸嘴底座、用于调节吸嘴底座之间距离的第一调节结构，所述吸嘴结构设置在吸嘴底座上，所述吸嘴底座与调节结构相连；所述料单盘包括：用于放置LED元器件的料带孔、用于调节料带孔之间距离的第二调节结构，所述第二调节结构与料带孔相连。通过所述贴片机的贴装结构，使得整个贴装过程更加简单化，并大大提高了生产效率、满足大规模、流水化作业的要求。同时，所述贴片机的贴装结构还具有结构简单、成本低等优点。

Description

贴片机的贴装结构和贴装方法

技术领域                                              

本发明涉及电子贴装技术领域，特别涉及一种贴片机的贴装结构和贴装方法。

背景技术

贴片机又称为“贴装机”、“表面贴装系统”。在SMT生产线上，贴片机一般配置在点胶机或丝网印刷机之后，是通过设置在贴片机上的贴装结构把表面贴装元器件准确地放置在PCB焊盘上的一种设备。现有的贴片机多采用全自动或半自动模式。

在电子贴装技术领域，贴片机由于其具备的贴装速度快、贴装准确、劳动强度低、质量稳定等优点，得到广泛应用。现在的贴片机多采用高速光学对中贴片机，其结构如图1所示：所述贴片机包括一贴装头10、贴片平台20。其中，所述贴片平台20用于安放PCB板件，所述贴装头（一般包括不超过5个吸嘴结构）的吸嘴结构用于将表面贴装元器件从料带上拾取起来，然后在导轨或丝杠的传动下，吸嘴结构轮流把表面贴装元器件准确地放置在PCB板相应的焊盘上。在贴装过程中，贴装头的运动由高速马达带动，整个贴片过程非常迅速，适用范围很广泛。

近年来，随着LED照明灯具、LED发光灯具的发展，现有技术的贴片机在对大尺寸的LED电路板进行贴装时，存在一定的不足：大尺寸的LED电路板（一般为60厘米以上），上面分布的LED元器件大部分都采用矩阵形式有规律的分布，且贴装使用的LED元器件的品种较为单一，但数量巨大，在贴片过程中，如果采用现有技术的贴片机，因为其贴装头上的吸嘴结构较少，即进行一次贴片，所能够贴装在LED电路板上的LED元器件数量很少，严重影响着生产效率，不利于流水化作业的需求。

有鉴于此，需要提供一种新的用于大尺寸LED电路板的贴装技术。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种贴片机的贴装结构和贴装方法，以解决现有技术的贴片机在进行大尺寸LED电路板贴装时，效率低下的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种贴片机的贴装结构，用于对LED电路板进行贴装，其中，所述贴装结构包括：贴装头和与贴装头配合使用的料带盘；

其中，所述贴装头包括：N个吸嘴结构、与吸嘴结构对应的吸嘴底座、用于调节吸嘴底座之间距离的第一调节结构，所述吸嘴结构设置在吸嘴底座上，所述吸嘴底座与调节结构相连，N为大于10的自然数；

所述料单盘包括：用于放置LED元器件的料带孔、用于调节料带孔之间距离的第二调节结构，所述第二调节结构与料带孔相连。

所述的贴片机的贴装结构，其中，所述第一调节结构包括底盘、与底盘相连的第一导轨和第二导轨，所述第一、第二导轨分别与吸嘴底座相连。

所述的贴片机的贴装结构，其中，所述第一调节结构包括一用于精确调节吸嘴底座距离的刻度尺。

所述的贴片机的贴装结构，其中，所述贴装头还包括一用于带动吸嘴结构运动的传动装置，所述传动装置与吸嘴结构相连。

所述的贴片机的贴装结构，其中，所述传动装置为丝杠。

所述的贴片机的贴装结构，其中，所述贴装结构还包括一确定LED电路板上定位信息的图像采集装置，所述图像采集装置与贴装头相连。

所述的贴片机的贴装结构，其中，所述图像采集装置为CCD。

本发明提供的贴片机的贴装结构，其包括贴装头和与贴装头配合使用的料带盘；其中，所述贴装头包括：至少2个吸嘴结构、与吸嘴结构对应的吸嘴底座、用于调节吸嘴底座之间距离的第一调节结构，所述吸嘴结构设置在吸嘴底座上，所述吸嘴底座与调节结构相连；所述料单盘包括：用于放置LED元器件的料带孔、用于调节料带孔之间距离的第二调节结构，所述第二调节结构与料带孔相连。通过所述贴片机的贴装结构，使得整个贴装过程更加简单化，并大大提高了生产效率、满足大规模、流水化作业的要求。同时，所述贴片机的贴装结构还具有结构简单、成本低等优点。

附图说明

图1是现有技术的贴片机的示意图。

图2是本发明的贴片机的贴装结构的贴装头的示意图。

图3是图2中A部分的放大示意图。

图4是本发明的贴装结构的料带盘的示意图。

图5为本发明的贴装结构在进行LED电路板贴装时的方法流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种贴片机的贴装结构和贴装方法，其包括贴装头和与贴装头配合使用的料带盘。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图2，图2是本发明的贴片机的贴装结构的贴装头的示意图。如图所示，所述贴装结构的贴装头包括：至少2个吸嘴结构100、与吸嘴结构100对应的吸嘴底座200、用于调节吸嘴底座200之间距离的第一调节结构300，所述吸嘴结构100设置在吸嘴底座200上，所述吸嘴底座200与调节结构300相连。

具体说来，所述吸嘴结构100用于从料带盘上吸取LED元器件，并贴装在LED电路板上。所述吸嘴底座200用于将吸嘴结构100固定在贴装头上，所述第一调节结构300用于调节吸嘴底座200之间的距离。因为每个LED电路板上的LED元器件大部分都采用矩阵形式有规律的分布，其相互之间的距离一般都为固定值。因此，在进行贴装时，可以根据电路板上的LED元器件的间距来调节吸嘴结构之间的距离，以使得N个吸嘴结构可以同时进行贴装，以提高生产效率（在本发明实施例中，N为36）。所述第一调节结构300可以采用各种形式，只要能够对吸嘴结构之间的距离进行调整即可。

请参阅图3，在本发明实施例中，所述第一调节结构包括底盘310、与底盘310相连的第一导轨320和第二导轨330，所述第一、第二导轨320、330分别与吸嘴底座相连。所述第一导轨320和第二导轨330用于引导吸嘴结构沿第一导轨320和第二导轨330移动，所述导轨上还可以设置有用于固定吸嘴结构位置的固定块。这样一来，我们便可以根据需要来调整吸嘴结构—沿着导轨的方向进行调节吸嘴结构之间的距离。

进一步地，所述第一调节结构还可以包括一用于精确调节吸嘴底座距离的刻度尺340，如图3所示。通过刻度尺340上面的刻度，我们便可以做到精确调节吸嘴结构之间的距离，同时，还可以将所调节的距离的数值记录下来，便于进一步管理和流水化操作。

请继续参阅图4，其为本发明的贴装结构的料带盘的示意图。如图所示，所述料单盘包括：用于放置LED元器件的料带孔400、用于调节料带孔400之间距离的第二调节结构500，所述第二调节结构500与料带孔400相连。当我们根据LED电路板上的LED元器件的间距对贴装头上的吸嘴结构之间的距离进行调整之后，因为吸嘴结构还需要在料带盘上拾取LED元器件，为了使得所述吸嘴结构可以同时进行拾取，便可以通过第二调节结构500，按吸嘴结构之间的距离，来调节料带孔之间的距离。其中，第二调节结构500可以采用与第一调节结构相同的样式，在这里为了描述简单，就不再冗述了。

进一步地，所述贴装头还可以包括一用于带动吸嘴结构运动的传动装置，所述传动装置与吸嘴结构相连，在本实施例中，所述传动结构为丝杠。

另外，还可以在贴装头上安装一图像采集装置，用于主动捕捉电路板上的相关定位孔，来获取LED电路板上定位信息，根据该定位信息，可以方便调节吸嘴结构之间，以及料带孔400之间的距离。在本发明实施例中，所述图像采集装置可以为CCD，也可以为高倍光学定位仪器，所述高倍光学定位仪器可以直接捕捉PCB板上的定位点，自动调整贴装头的吸嘴结构的位置，使得所述吸嘴结构可以同时进行贴装，大大提高了贴装速度。可以理解地是，也可以通过计算机连接所述图像采集装置，计算出电路板上的LED元器件的间距与吸嘴结构的间距之间的移动参数，从而来控制吸嘴结构之间距离的调节，更能确保其调节的精确性。

进一步地，所述贴装结构还可以包括一自动补偿装置，当所述吸嘴结构（以36个吸嘴结构为例）在吸取料带盘上的LED元器件时，如果有几个没有吸取到LED元器件，所述自动补偿装置便可以感知到是哪几个吸嘴结构没有吸取到LED元器件，这样一来，自动补偿装置便控制没有吸取到LED元器件的吸嘴结构，再去料带盘上拾取，直到所有的吸嘴结构都吸取到LED元器件为止。

本发明的贴装结构在进行大尺寸LED电路板贴装时，可以采用如下方法，如图5所示，所述方法包括以下步骤：

S1、需要进行贴装的LED电路板放置在贴装平台上；

S2、第一调节机构根据LED电路板上的LED元器件相应的焊盘位置，调节吸嘴底座之间的距离；

S3、第二调节机构根据吸嘴底座之间的距离来调节相应的料带孔之间的距离；

S4、所述至少2个的吸嘴结构同时从料带孔上吸取LED元器件，同时将LED元器件贴装在LED电路板上的LED元器件相应的焊盘上。

进一步地，如果所述贴装结构还包括上述的自动补偿装置，那么在步骤S4时，当所述吸嘴结构中没有全部吸取到LED元器件时，自动补偿装置便控制没有吸取到LED元器件的吸嘴结构，再去料带盘上拾取，直到所有的吸嘴结构都吸取到LED元器件为止。

另外，也可以采用图像采集装置进行定位和调节吸嘴底座距离，通过高倍的光学定位装置捕捉LED电路板上的定位孔，从而自动控制吸嘴结构之间的位置（还可以进一步控制吸嘴结构的角度），使得每一个吸嘴结构上吸取的LED元器件都可以对位准确地、迅速地贴装在LED电路板上的PCB焊盘上。

本发明提供的贴片机的贴装结构和贴装方法，其包括贴装头和与贴装头配合使用的料带盘；其中，所述贴装头包括：至少2个吸嘴结构、与吸嘴结构对应的吸嘴底座、用于调节吸嘴底座之间距离的第一调节结构，所述吸嘴结构设置在吸嘴底座上，所述吸嘴底座与调节结构相连；所述料单盘包括：用于放置LED元器件的料带孔、用于调节料带孔之间距离的第二调节结构，所述第二调节结构与料带孔相连。通过所述贴片机的贴装结构，使得整个贴装过程更加简单化，并大大提高了生产效率、满足大规模、流水化作业的要求(经过生产测试，36个吸嘴结构的贴装结构可以达到每小时贴装60000个，大大超过了现有的贴装机每小时不到20000个的速度)。同时，所述贴片机的贴装结构还具有结构简单、成本低等优点。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1. 一种贴片机的贴装结构，用于对LED电路板进行贴装，其特征在于，所述贴装结构包括：贴装头和与贴装头配合使用的料带盘；

其中，所述贴装头包括：N个吸嘴结构、与吸嘴结构对应的吸嘴底座、用于调节吸嘴底座之间距离的第一调节结构，所述吸嘴结构设置在吸嘴底座上，所述吸嘴底座与第一调节结构相连，N为大于10的自然数；

所述料单盘包括：用于放置LED元器件的料带孔、用于调节料带孔之间距离的第二调节结构，所述第二调节结构与料带孔相连；

所述第一调节结构包括底盘、与底盘相连的第一导轨和第二导轨，所述第一、第二导轨分别与吸嘴底座相连；

所述贴装头还包括一用于带动吸嘴结构运动的传动装置，所述传动装置与吸嘴结构相连；

所述贴装结构还包括一获取LED电路板上定位信息的图像采集装置，所述图像采集装置与贴装头相连。

2.根据权利要求1所述的贴片机的贴装结构，其特征在于，所述第一调节结构包括一用于精确调节吸嘴底座距离的刻度尺。

3.根据权利要求1所述的贴片机的贴装结构，其特征在于，所述传动装置为丝杠。

4.根据权利要求1所述的贴片机的贴装结构，其特征在于，所述贴装结构还包括一与贴装头相连的自动补偿装置，用于控制没有吸取到LED元器件的吸嘴结构去料带盘上拾取LED元器件。

5.根据权利要求1所述的贴片机的贴装结构，其特征在于，吸嘴结构为36个。

6.一种权利要求1所述的贴片机的贴装结构对LED电路板进行贴装的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、需要进行贴装的LED电路板放置在贴装平台上；

S2、第一调节机构根据LED电路板上的LED元器件相应的焊盘位置，调节吸嘴底座之间的距离；

S3、第二调节机构根据吸嘴底座之间的距离来调节相应的料带孔之间的距离；

S4、所述N个吸嘴结构同时从料带孔上吸取LED元器件，同时将LED元器件贴装在LED电路板上的LED元器件相应的焊盘上。

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