CN102357471A - 水晶片检查分选装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水晶片检查分选装置，它包括：水平布置的底板，装于该底板上的供料部和分类部，位于供料部和分类部之间、用于测定水晶片发振频率特性的电极组件，设于所述供料部上方、用于将水晶片从所述供料部搬运至所述电极组件处的搬运组件，以及摄像头，所述电极组件由上电极部和下电极部构成，所述下电极部包括竖向固定在底板上的马达Ⅰ，该马达Ⅰ的马达轴通过滚珠丝杠连有能上下移动的基准台，该基准台中绝缘镶嵌有下电极；所述上电极部位于基准台的正上方，其内固定有上电极。本装置具有处理能力强的特点。

Description

水晶片检查分选装置

技术领域

本发明涉及一种能够测定水晶片的发振频率、并分类收集水晶片的装置，即水晶片检查分选装置。

背景技术

近几年、随着电子零部件的高密度使用，电子零部件向小型化发展，水晶振动子也同样如此。进而，为了满足水晶振动子的高频率要求，水晶振动子的水晶片也变得小且薄。检查并分选这些极其薄且微小的水晶片的装置要求廉价、处理能力高、具有水晶片免损伤功能。

现有的水晶片频率分选装置以中国专利ZL200620122879.8公开的“小型石英晶片谐振参数自动选分装置”为代表，它主要包括底板、送料台、分料台、带有吸头的滑块和摄像头，分料台上设有分料孔并在分料孔下对应布置有料盒，其工作原理为：将晶片置于送料台上，摄像头通过图像识别方式检测到待测晶片，通过计算机控制滑块使吸头移动并定位到待测晶片的正上方，吸取后将其移动到测量台上，吸头作为上电极，测量台作为下电极，来测量晶片的谐振参数，测量结束后，根据测量结果将其放入相应档位的分料孔中，再落入料盒内，完成一次晶片的选分。可见，该装置是将水晶片的搬运组件与检查水晶片发振频率特效的电极的一方兼用，在检查发振频率特性时水晶片暂停搬运，只有当发振频率特性检查结束后才能进行下一水晶片的搬运，其工作效率低、处理能力差。

而且，以往水晶片的供给方法采用的是震动式振动盘，在供给及其薄且微小的水晶片时随着震动水晶片会发生重叠，想准确地仅供给一个水晶片是非常困难的。

发明内容

本发明的目的是：针对上述问题，而提出一种处理能力强的水晶片检查分选装置。

本发明的技术方案是：一种水晶片检查分选装置，包括：

水平布置的底板，

装于该底板上的供料部和分类部，

位于供料部和分类部之间、用于测定水晶片发振频率特性的电极组件，

设于所述供料部上方、用于将水晶片从所述供料部搬运至所述电极组件处的搬运组件，

以及摄像头，

其特征在于：所述电极组件由上电极部和下电极部构成，所述下电极部包括竖向固定在底板上的马达Ⅰ，该马达Ⅰ的马达轴通过滚珠丝杠连有能上下移动的基准台，该基准台中绝缘镶嵌有下电极；所述上电极部位于基准台的正上方，其内固定有上电极。

所述供料部包括竖向固定在底板上的马达Ⅱ，该马达Ⅱ的马达轴上连有可随之转动的供料桌面，供料桌面的中央形成有圆台形的凸起，并在该凸起中开有用于积存水晶片的凹陷部，同时在圆台形凸起的外围、所述供料桌面上制有圆环形的供料槽，所述凹陷部与供料槽之间由若干条放射状的排出槽相连通。

所述供料桌面的底部中心处固定有回转轴，该回转轴通过联轴器Ⅱ与马达Ⅱ的马达轴相连。

所述分类部包括竖向固定在底板上的马达Ⅲ，该马达Ⅲ的马达轴连接水平布置的分类臂的一端，所述分类臂的另一端装有吸嘴Ⅰ，所述分类臂的下方是固定在底板上、并与供料桌面紧邻的圆盘盖，所述圆盘盖上制有一圈与吸嘴Ⅰ的旋转轨道相对应的落料孔，每个落料孔的下面均对应布置一个收料盒。

所述摄像头位于供料桌面的上方，并在该摄像头附近装有为拍摄提供照明的照明装置。

所述搬运组件是一个水平布置在底板的摇臂，该摇臂的一端作为旋转支点连在底板上，另一端装有吸嘴Ⅱ。

所述搬运组件是一个单轴直动自动臂，该单轴直动自动臂的可动部先端装有吸嘴Ⅲ。

本发明的优点是：1、本装置的电极组件具备上下一对电极，其中上电极静止而下电极能够上下动作，从而保证水晶片在检查过程中可进行下一水晶片的供给动作和分类动作，进而在提高装置的处理能力上有显著成效。

2、本装置的供料部设计成中央带有圆台形凸起的供料桌面，供料桌面装在马达Ⅱ上由其带动旋转，凸起中开有凹陷部，凸起外围制有圆环形的供料槽，且凹陷部与供料槽之间由排出槽相连通。工作时，水晶片先积存在凹陷部，马达Ⅱ带动供料桌面旋转，凹陷部中的水晶片在离心力的作用下沿排出槽进入供料槽中。在离心力以及供料桌面正反转的作用下，水晶片在供料槽中散开、分布的很均匀、且很少发生水晶片堆叠在一起的情况，从而可对每个及薄且小的水晶片准确地吸取。     

附图说明

图1是本发明实施例1的主视图；

图2是本发明实施例1的俯视图（其中，摄像头和照明装置被移除）；

图3是实施例1中供料部的平面图；

图4是图3的A-A向剖视图；

图5是实施例1中电极组件的结构示意图；

图6是实施例1中向基准台供给水晶片的说明图；

图7是本发明实施例2的主视图；

图8是本发明实施例2的俯视图（其中，摄像头和照明装置被移除）；

其中：

a-水晶片；

1-供料部，2-搬运组件，3-电极组件，4-上电极部，5-下电极部，6-照明装置，7-摄像头，8-分类部，9-底板；

100-供料桌面，101-凹陷部，102-排出槽，103-供料槽，104-回转轴，105-联轴器Ⅱ，106-马达Ⅱ；

21-单轴直动自动臂，211-吸嘴Ⅲ；22-摇臂，221-吸嘴Ⅱ；

401-上电极；

501-下电极，502-基准台，503-滚珠丝杠，504-联轴器Ⅰ，505-马达Ⅰ；

801-分类臂，802-吸嘴Ⅰ，803-马达Ⅲ，804-圆盘盖，805-落料孔，806-收料盒。

具体实施方式

实施例1：

如图1、图 2所示，本实施例的水晶片检查分选装置包括底板9、供料部1、分类部8、电极组件3、搬运组件2、摄像头7和照明装置6。其中，底板9水平布置；供料部1和分类部8装在底板9上；电极组件3位于供料部1和分类部8之间，用于测定水晶片发振频率特性；搬运组件2用于将水晶片从供料部搬运至电极组件3处，进而通过该电极组件来测定水晶片的发振频率特性。

如图5所示，所述电极组件3由上电极部4和下电极部5组成。其中下电极部5包括竖向固定在底板9上的马达Ⅰ505，该马达Ⅰ的马达轴通过滚珠丝杠503连有一基准台502，该基准台402中镶嵌有与基准台保持绝缘的下电极501，而滚珠丝杠503是通过联轴器Ⅰ504与马达Ⅰ505的马达轴相连的。基准台502随着滚珠丝杠503的旋转，可以在预先设定好的上升端和下降端之间上下滑动（例如：在基准台502上安装利用气压的滑动台或者安装直线马达的滑动部等就可实现此功能）。所述上电极部4位于基准台502的正上方，其内固定有上电极401。

如图4所示，所述供料部1包括竖向布置的马达Ⅱ106和水平布置供料桌面100，其中马达Ⅱ106固定在底板9上，而供料桌面100连在马达Ⅱ106的马达轴上，从而能够随马达轴而转动。供料桌面100的中央形成有一圆台形的凸起，该凸起中开设有用于积存水晶片的凹陷部101。为了使积蓄的水晶片能够排出，在凹陷部101的底部制了若干条放射状的排出槽102。同时，为了接收到排出槽102排出的水晶片，又在圆台形凸起的外围、所述供料桌面100上制有圆环形的供料槽103，凹陷部101与供料槽103之间由排出槽102相连通。供料桌面100与马达Ⅱ106的具体连接方式可参照图4所示：在供料桌面100的底部中心位置固定有回转轴104，该回转轴104通过联轴器Ⅱ105与马达Ⅱ106的马达轴相连。

如图1、图2所示，所述分类部8包括马达Ⅲ803、分类臂801、圆盘盖804和收料盒806。其中，马达Ⅲ803竖向固定在底板9上；分类臂801水平布置，且分类臂一端与马达Ⅲ803的马达轴相连，另一端安装有吸嘴Ⅰ802，可见，当马达Ⅲ803带动分类臂801旋转时，吸嘴Ⅰ802划过的轨迹为圆形（这个“圆形”可称之为吸嘴Ⅱ的旋转轨道）；圆盘盖804固定在底板9上且位于分类臂801的下方，同时圆盘盖804与供料桌面100紧邻在一起，同时在圆盘盖804上制有一圈落料孔805，这一圈落料孔的位置与吸嘴Ⅰ802的旋转轨道相对应；每个落料孔705的下面都对应布置一个收料盒806。

如图1、图2所示，所述搬运组件2是一个水平布置在底板9上的摇臂22，该摇臂的一端作为旋转支点连在底板9上，另一端装有吸嘴Ⅱ221。

如图1所示，所述摄像头7布置在供料桌面100的上方，照明装置6安装在摄像头7附近，从而为摄像提供照明。

本装置的工作原理如下：

首先，如图1~图4所示，在供料桌面100的凹陷部101内放入水晶片。供料桌面100随着马达Ⅱ106的旋转，由离心力的作用使水晶片a（如图３所示）经排出槽102分散洒落到供料槽103中，之后将马达Ⅱ106细微正反旋转，其引起的振动使得供料桌面100上叠在一起的水晶片a分散开，直至水晶片分散结束马达Ⅱ106停止运转。在停止位置上，供料槽103中处在摄像头拍照范围内分散的水晶片被摄像头7拍下来，通过图像处理记录水晶片的位置情况和重心位置。此时，除了少许重叠和破损的水晶片外，其余的都被记录下来。

然后，本装置会根据图像处理后所记录的信息确定应该吸取的水晶片，通过供料桌面100的旋转和摇臂22呈圆弧状的摇动，吸嘴Ⅱ221将前述应该吸取的水晶片和被指定的水晶片吸住，搬送到基准台502的位置上。

如图6所示，为了能够让吸嘴Ⅱ221顺利地插入到上电极401与基准台502之间，基准台502的下降端位置需要是前述预先设定的下降端。在基准台502处在下降端时，摇臂22的吸嘴Ⅱ221将前述吸取的水晶片和指定的水晶片吸住，搬送至基准台502上，在下电极501的中心位置时关闭吸着空气放下水晶片，吸嘴Ⅱ221回到下一个应吸取的水晶片位置处。此时，放有水晶片的基准台502上升至前述的上升端，基准台502上的水晶片与上电极401在保持一定间隙的情况下，通过埋入基准台502中的下电极501与上电极401来检查水晶片的发振频率特性。

该水晶片检查结束后，基准台502返回至下降端。分类臂801移动至下电极501的位置，吸嘴Ⅰ802吸取这个已经检查过的水晶片。分类臂801通过马达Ⅲ803的旋转，并根据水晶片的检查结果，将该水晶片搬运至相应的收料盒806的上方，关闭吸着空气，水晶片从圆盘盖804的落料孔805中落入收料盒806内。此分类臂801作分类动作时，摇臂22将下一个水晶片向基准台502位置搬送，直到检查完，动作结束。

实施例2：

如图7和图8所示，本例中水晶片检查分选装置的结构与实施例1相似，唯一不同的是：本例中的搬运组件2是一个单轴直动自动臂21，该单轴直动自动臂的可动部先端安装有吸嘴Ⅲ211。工作时，单轴直动自动臂21作直线动作，其上的吸嘴Ⅲ211在供料槽103和基准台502之间来回运动，将要检测的水晶片一片一片地运送到基准台502上。

所述单轴直动自动臂21上吸嘴Ⅲ211的可动范围是：供料槽103的槽范围到下电极501的外形尺寸可覆盖的行程范围。

当然，上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水晶片检查分选装置，包括：

水平布置的底板（9），

装于该底板上的供料部（1）和分类部（8），

位于供料部（1）和分类部（8）之间、用于测定水晶片发振频率特性的电极组件（3），

设于所述供料部上方、用于将水晶片从所述供料部搬运至所述电极组件处的搬运组件（2），

以及摄像头（7），

其特征在于：所述电极组件（3）由上电极部（4）和下电极部（5）构成，所述下电极部（5）包括竖向固定在底板（9）上的马达Ⅰ（505），该马达Ⅰ的马达轴通过滚珠丝杠（503）连有能上下移动的基准台（502），该基准台（502）中绝缘镶嵌有下电极（501）；所述上电极部（4）位于基准台（502）的正上方，其内固定有上电极（401）。

2.根据权利要求1所述的水晶片检查分选装置：其特征在于：所述供料部（1）包括竖向固定在底板（8）上的马达Ⅱ（106），该马达Ⅱ的马达轴上连有可随之转动的供料桌面（100），供料桌面的中央形成有圆台形的凸起，并在该凸起中开有用于积存水晶片的凹陷部（101），同时在圆台形凸起的外围、所述供料桌面上制有圆环形的供料槽（103），所述凹陷部（101）与供料槽（103）之间由若干条放射状的排出槽（102）相连通。

3.根据权利要求2所述的水晶片检查分选装置，其特征在于：所述供料桌面（100）的底部中心处固定有回转轴（104），该回转轴（104）通过联轴器Ⅱ（105）与马达Ⅱ（106）的马达轴相连。

4.根据权利要求1所述的水晶片检查分选装置，其特征在于：所述分类部（8）包括竖向固定在底板（8）上的马达Ⅲ（803），该马达Ⅲ的马达轴连接水平布置的分类臂（801）的一端，所述分类臂的另一端装有吸嘴Ⅰ（802），所述分类臂的下方是固定在底板（9）上、并与供料桌面（100）紧邻的圆盘盖（804），所述圆盘盖上制有一圈与吸嘴Ⅰ（802）的旋转轨道相对应的落料孔（805），每个落料孔的下面均对应布置一个收料盒（806）。

5.根据权利要求1所述的水晶片检查分选装置，其特征在于：所述摄像头（7）位于供料桌面（100）的上方，并在该摄像头附近装有为拍摄提供照明的照明装置（6）。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的水晶片检查分选装置，其特征在于：所述搬运组件（2）是一个水平布置在底板（9）上的摇臂（22），该摇臂的一端作为旋转支点连在底板（9）上，另一端装有吸嘴Ⅱ（221）。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的水晶片检查分选装置，其特征在于：所述搬运组件（2）是一个单轴直动自动臂（21），该单轴直动自动臂的可动部先端装有吸嘴Ⅲ（211）。

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