CN104661506B - 组件贴装机的电路板结构 - Google Patents

Abstract

提供一种组件贴装机的电路板结构，所述电路板结构包括：第一电路板，具有平板形状；第二电路板，具有平板形状，所述第二电路板与所述第一电路板分开设置；第三电路板，被设置为围住所述第一电路板和所述第二电路板之间的空间，所述第三电路板由柔性电路板构成并电连接到所述第一电路板和所述第二电路板。

Description

组件贴装机的电路板结构

本申请要求于2013年11月20日提交到日本专利局的第2013-240027号日本专利申请和于2014年1月7日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0002089号韩国专利申请的权益，所述申请的公开内容通过引用被全部包含于此。

技术领域

一个或更多个实施例涉及一种用于将组件安装在基板上的组件贴装机的电路板结构。

背景技术

通常，组件贴装机被构造为使得从组件供应单元拾取组件、通过组件保持头将所述组件转运到基板上，然后将所述组件安装在基板的预定位置上，其中，所述组件保持头具有保持单元(例如，管嘴)。

作为这样的组件贴装机中的一个，旋转式组件保持头是公知的，其中，在其头主体中具有多个保持单元的旋转头围绕竖直轴可旋转地附着。第2006-515715号PCT日文翻译的专利公布公开了一种包括非接触式能量和数据传输单元的旋转式组件保持头(参见0034段至0036段以及图1)。

这样的组件保持头包括多个电子组件，以通过从头主体接收控制信号来控制管嘴的操作等并与头主体交换数据。电子组件通常安装在电路板上。此外，由于多个电子组件安装在电路板上，因此会需要多个电路板。

在现有技术中，当需要多个电路板时，通常这样来实施电路板结构的构造，即，如图1所示，沿竖直方向按照多层设置电路板101、102和103。在这样的电路板结构中，需要沿竖直方向按照间隔设置电路板101、102和103，从而安装在电路板101、102和103上的电子部件彼此互不干涉。

在图1的电路板结构中，通过利用设置在电路板之间的多个支撑条104和多个连接器105沿竖直方向按照间隔设置电路板101、102和103。然而，在电路板结构中，除电路板101、102和103之外还需要支撑条104，这导致电路板结构的尺寸增大。

此外，如图1所示，当支撑条104穿过电路板101、102和103安装时，减小了电路板101、102和103上可安装电子组件的有效面积(在下文中，简称为“有效面积”)。

此外，在图1的电路板结构中，电路板101、102和103被要求为通过电路板之间的连接器彼此电连接。位于电路板之间的这样的连接器105也导致电路板101、102和103的有效面积减小。按照这种方式，当电路板101、102和103的有效面积变得更小时，需要增加电路板的数量以确保所需要的有效面积，这导致电路板结构的尺寸增大。

发明内容

一个或更多个实施例提供一种包括多个电路板的电路板结构，所述电路板结构能够实现其尺寸的减小。

其它方面将在下面的描述中进行部分地阐述，部分将通过描述而明显，或者可通过提出的实施例的实践而了解。

根据示例性实施例的一方面，提供一种组件贴装机的电路板结构，所述电路板结构包括：第一电路板，具有平板形状，第二电路板，具有平板形状，所述第二电路板与所述第一电路板分开设置；第三电路板，被设置为围住所述第一电路板和所述第二电路板之间的空间，所述第三电路板由柔性电路板构成并电连接到所述第一电路板和所述第二电路板。

所述第一电路板和所述第二电路板可设置有通孔，组件贴装机的旋转中心轴能够穿过所述通孔。

所述第一电路板和所述第二电路板可彼此平行地设置并可具有相同的轮廓，并且所述第三电路板可沿着所述第一电路板和所述第二电路板的轮廓线设置。

所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板可被构造为一个柔性电路板。

附图说明

通过下面结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得明显并更容易理解，其中：

图1是示出现有技术的组件贴装机的电路板结构的构造的构思图；

图2是示出根据示例性实施例的组件贴装机的组件保持头的构造的构思图；

图3A是根据示例性实施例的电路板结构的透视图；图3B是根据示例性实施例的电路板结构的展开图；

图4是根据另一示例性实施例的电路板结构的展开图；

图5A是根据另一示例性实施例的电路板结构的主视图；

图5B是根据另一示例性实施例的电路板结构的主视图。

具体实施方式

现在将详细地描述实施例，其示例在附图中示出。在说明书和附图中，将通过相同的标号来指示大体具有相同构造的组件，并且将省略对其进行重复的描述。如在此所使用的，术语“和/或”包括一个或者更多个相关的所列项目的任何和所有组合。

图2是示出根据示例性实施例的组件贴装机的组件保持头1的构造的构思图。

图2中示出的组件保持头1是这样一种设备，所述设备从组件贴装机中的组件供应单元拾取电子组件、保持电子组件、将电子组件转运到印刷电路板上并将转运的电子组件安装在印刷电路板上的预定位置上。

组件保持头1包括：头主体10；旋转头30，围绕竖直轴20可旋转地安装到头主体10；非接触式传输装置40，设置在头主体10和旋转头30中；电路板结构50，设置在旋转头30侧上。

头主体10具有伺服电机11和伺服电机12，其中，伺服电机11使旋转头30旋转，并且伺服电机12控制设置在旋转头30中的管嘴31的上升和下降。虽然图2中未示出，但是头主体10还具有嵌入在其中的主控制器，所述主控制器控制伺服电机11和伺服电机12以及旋转头30的旋转运动。

竖直轴20用作组件贴装机的旋转中心轴。

旋转头30的形状呈大体圆筒形形状，并且竖直轴20穿过旋转头30的中部。旋转头30通过伺服电机11的运转围绕竖直轴20沿R方向旋转。

在旋转头30中，作为保持电子组件的保持单元的多个管嘴31沿着圆周方向设置。管嘴31中的每个能够通过驱动器(未示出)围绕轴线沿T方向旋转，并且管嘴31中的每个被安装为能够通过伺服电机12沿着轴线在Z方向上运动，其中，所述驱动器由嵌入在旋转头30中的伺服电机等构成。

非接触式传输装置40包括：第一芯41和第二芯42；第一线圈43和第二线圈44，作为用于电力传输的线圈；第三线圈45和第四线圈46，作为用于信号传输的线圈。

第一芯41一体地设置在头主体10侧上，并且第二芯42一体地设置在旋转头30侧上。

第一芯41和第二芯42具有相同的形状并按照预定间隔G分开设置，以彼此能够竖直地对称。

在这样的构造中，非接触式传输装置40通过第一线圈43和第二线圈44之间的电磁感应以非接触方式将来自头主体10的电传输到旋转头30，并且非接触式传输装置40通过第三线圈45和第四线圈46之间的电磁感应以非接触方式在头主体10和旋转头30之间传输信号。

根据本实施例，非接触式传输装置40以电磁感应方式传输电和信号，但是实施例不限于此。即，非接触式传输装置可采用电场感应系统作为以非接触方式传输电和信号的系统。

接下来，将参照图3A和图3B描述电路板结构50的构造。图3A是示出应用到图2的组件保持头1的电路板结构50的构造的透视图，图3B是示出应用到图2的组件保持头1的电路板结构50的构造的展开图。

电路板结构50包括第一电路板51、第二电路板52和第三电路板53。

第一电路板51和第二电路板52两者具有平板形状。例如，第一电路板51和第二电路板52可由环氧玻璃基板形成。

在本实施例中，当从上方观看时，第一电路板51和第二电路板52具有相同的轮廓形状(圆形形状)并沿竖直方向以预定间隔彼此平行地设置。

此外，第一电路板51设置有圆形通孔51a且第二电路板52设置有圆形通孔52a，图2中描述的作为旋转头30的旋转中心轴的竖直轴20穿过通孔51a和通孔52a。

通孔51a和通孔52a形成为使得其中心位于竖直轴20的中心轴线处，并且通孔51a和通孔52a中的每个的内径稍微大于竖直轴20的直径。竖直轴20插入到通孔51a和通孔52a中并穿过通孔51a和通孔52a，因此电路板结构50被制造为能够与旋转头30一起围绕竖直轴20旋转。

第三电路板53由柔性电路板(下文中，称为“FPC”)构成，并且第三电路板53被设置为围住第一电路板51和第二电路板52之间的空间。在本实施例中，如上所述，当从上方观看时，第一电路板51和第二电路板52彼此平行地设置并具有相同的轮廓形状(圆形形状)。第三电路板53沿着第一电路板51和第二电路板52的轮廓线呈圆筒形设置。

第三电路板53电连接到第一电路板51和第二电路板52。在本实施例中，第三电路板53的一端通过使用连接器54a电连接到第一电路板51，并且第三电路板53的另一端通过使用连接器54b电连接到第二电路板52。

此外，为了保护由FPC构成的第三电路板53，可围绕第三电路板53安装树脂外壳。

如上所述，在电路板结构50中，第三电路板53被设置为围住第一电路板51和第二电路板52之间的空间，因此可将第一电路板51和第二电路板52之间的空间有效地用作第三电路板53的布置空间。

基于这样的构造，能够获得不小于图1中示出的且使用三个电路板的现有技术的电路板结构的有效面积的有效面积，具体地讲，与图1的电路板结构相比较，能够减小电路板结构的竖直尺寸。此外，由于第一电路板51和第二电路板52具有平板形状，因此大的电子组件可安装在这些平坦的板形电路板上，且相对小的电子组件可以安装在第三电路板53上。在这种情况下，可以毫无困难地安装所有的电子组件。

图4是根据另一示例性实施例的电路板结构60的展开图。即，图4示出了电路板结构60按照与图3B类似的方式展开的形态。

在图3A和图3B的电路板结构50中，第一电路板51、第二电路板52和第三电路板53通过连接器54a和连接器54b彼此电连接。另一方面，在图4的电路板结构60中，第一电路板61、第二电路板62和第三电路板63被构造为一个连续的FPC，并且第一电路板61、第二电路板62和第三电路板63在制造时折叠和弯曲，以形成为具有圆筒形形状的电路板结构60。

也就是说，第一电路板61和第二电路板62相对于第三电路板63按照直角折叠，并且第三电路板63被弯曲为圆筒形形状，从而允许获得具有与图3A中一样的形状的电路板结构60。

如上所述，在图4的电路板结构60中，不需要用于电连接电路板的连接器。因此，在图3A和图3B的电路板结构50中，电子组件也可安装在由连接器54a和连接器54b占用的区域上，这使得电路板结构的尺寸进一步减小。

图5A是根据另一示例性实施例的电路板结构的主视图，图5B是根据另一示例性实施例的电路板结构的主视图。

应该理解的是，当从上方观看时，图3A和图3B的电路板结构50中的第一电路板51和第二电路板52具有相同的轮廓形状。然而，图5A中的电路板结构70的第一电路板与第二电路板具有不同的轮廓形状，并且图5B中的电路板结构80中的第一电路板与第二电路板具有不同的轮廓形状。在图5A和图5B中，省略了用于电连接电路板的连接器。

图5A中示出的电路板结构70是这样的示例，该示例中的第二电路板72小于第一电路板71，并且该示例中的由FPC构成的第三电路板73沿着第二电路板72的轮廓线呈圆筒地设置。

图5B的电路板结构80是这样的示例，该示例中的第二电路板82大于第一电路板81，并且该示例中的由FPC构成的第三电路板83沿着第一电路板81和第二电路板82的轮廓线以倒截锥形式设置。

如上所述，在图5A的电路板70和图5B的电路板80中，第一电路板与第二电路板具有不同的轮廓形状。然而，考虑到电路板结构的易制性和稳定性，可以制造具有如图3A和图3B所示的形状的电路板结构。

如上所述，根据上述实施例中的一个或更多个，由FPC构成的第三电路板被设置为围住第一电路板和第二电路板之间的空间，使得第一电路板和第二电路板之间的空间被用作第三电路板的布置空间，其中，第一电路板和第二电路板具有平板形状。因此，可减少按间隔设置的平坦的板形电路板的数量，这使得电路板结构的尺寸减小。

例如，在作为现有技术的电路板结构的图1的电路板结构中使用三个平坦的板形电路板。然而，根据上述实施例中的一个或更多个，三个平坦的板形电路板中的一个被用作由PFC构成的第三电路板，从而可将平坦的板形电路板的数量减至两个，具体地讲，可减小电路板结构的竖直尺寸。

应该理解的是，这里描述的示例性实施例应该被认为仅出于描述性意义而非限制的目的。每个实施例中的特征或方面的描述通常应该被认为可以适用于其他实施例中的其他类似的特征或方面。

虽然已经参照附图描述了一个或更多个实施例，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离由权利要求限定的本发明构思的精神和范围的情况下，可在形式和细节上做出各种改变。

Claims (4)

1.一种组件贴装机的电路板结构，所述电路板结构包括：

第一电路板，具有平板形状；

第二电路板，具有平板形状，所述第二电路板在竖直方向上与所述第一电路板分开设置；

第三电路板，被设置为围住所述第一电路板和所述第二电路板之间的空间，所述第三电路板由柔性电路板构成并电连接到所述第一电路板和所述第二电路板，

其中，第一电路板和第二电路板的轮廓线的形状为圆形，第三电路板沿着第一电路板和第二电路板的轮廓线呈圆筒形设置。

2.如权利要求1所述的电路板结构，其中，所述第一电路板和所述第二电路板设置有通孔，组件贴装机的旋转中心轴穿过所述通孔。

3.如权利要求1所述的电路板结构，其中，所述第一电路板和所述第二电路板彼此平行地设置并具有相同的轮廓。

4.如权利要求1所述的电路板结构，其中，所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板被构造为一个柔性电路板。