CN104692155A - 上板机 - Google Patents

Abstract

一种上板机，包括：上板机本体、离子风设备和高压空气喷嘴，上板机本体包括框架、安装在框架上的传送装置和上板装置。离子风设备固定在框架的侧壁上，其包括底座及安装在底座上的离子风机体；离子风机体包括壳体、收容在壳体内的电极针和与电极针相连的电源装置；壳体的两端设置有空气入口和离子风出口；空气入口的底部设有高压空气控制阀门；离子风出口的一端设有喷管整流罩；高压空气喷嘴安装在所述机械臂上。上述上板机的高压空气喷嘴喷射高压空气，离子风设备吹出离子风，同时作用于PCB板上，将板上的静电消除的同时，将机械臂带起的PCB板吹落回PCB板的框内，去除静电的同时防止叠板。

Description

上板机

技术领域

本发明涉及印制线路板领域，特别涉及一种上板机。

背景技术

随着电子产品向小型化、高密度化、高集成度和多功能化的方向迅速发展，对印制线路板(Printed circuit board，PCB)提出的要求也越来越高，由普通的印刷电路板到高精密的IC载板，印制电路板也向着小型化，高密度化，高集成化发展。不仅对工艺的要求越来越高，对生产设备的要求也越来越高，只要有一方没有达到要求，就无法生产出高质量的IC载板。

上板机是PCB生产线上普遍使用的自动化设备之一，它需要由真空吸盘将PCB吸附并提升到传送导轨上方，然后再关闭导轨气缸和真空吸盘，PCB板落在导轨上再由传送滚轮传送至主设备。由于PCB板上板时是由多块PCB板堆叠摆放在特定的框内进行上板的，而且由于多块在接触和分离过程由于相互摩擦等原因会产生静电。

普通PCB板的板厚较厚，质量较大，即使在上板时产生静电，也不会造成叠板的情况发生，只需要在传送段增加出静电装置即可除去板面上附着的静电。而生产IC载板时，由于板厚可低至0.04MM，质量较小，此时在生产过程中产生的静电影响将不能被忽视，在上板过程中，吸嘴吸附PCB板时，可能会被带起多张，造成叠板，这种情况可能造成巨大的经济损失。

发明内容

基于此，有必要提供一种可以防止叠板的上板机。

一种上板机，包括：

上板机本体，包括：

框架；

传送装置，安装在所述框架上，所述传送装置包括第一伺服电机和机械臂，所述伺服电机带动所述机械臂运动；

上板装置，包括固定在所述框架的侧壁上的上板框及分别设置在所述上板框两端的第二伺服电机，所述上板框用于盛放PCB板，所述第二伺服电机带动所述上板框进行上框和排框；

离子风设备，固定在所述框架的侧壁上，所述离子风设备包括底座及安装在所述底座上的离子风机体；

所述离子风机体包括壳体、收容在所述壳体内的电极针和与所述电极针相连的电源装置；所述壳体的两端分别设置有空气入口和离子风出口；所述空气入口的底部设有高压空气控制阀门；所述离子风出口的一端设有喷管整流罩；及

高压空气喷嘴，安装在所述机械臂上。

在其中一个实施例中，所述高压空气喷嘴为扁平式扩散喷嘴。

在其中一个实施例中，所述高压空气喷嘴通过螺母固定在所述机械臂上。

在其中一个实施例中，所述机械臂利用真空吸附PCB板时，所述高压空气喷嘴的喷口、所述离子风设备的离子风出口及所述机械臂吸附的PCB板位于同一水平面上。

在其中一个实施例中，所述高压空气喷嘴的数量为两个，两个高压空气喷嘴分别安装在所述机械臂的两端。

在其中一个实施例中，所述电极针为尖端扁平的电极针。

在其中一个实施例中，所述离子风机体上设置有与电源装置相连的输出电源LED警报灯。

在其中一个实施例中，所述机械臂上设置有多个用于吸附PCB板的真空吸盘。

在其中一个实施例中，所述机械臂通过气缸带动上下移动。

在上述上板机中，在上板机的机械臂上安装了高压空气喷嘴，并在上板机的框架的侧壁上安装了可以产生离子风的离子风设备。在上板的过程中，当机械臂利用真空吸附PCB板时，通过上下调节机械臂的位置，使得所述高压空气喷嘴的喷口、所述离子风设备的离子风出口及所述PCB板位于同一水平面，此时，设置在机械臂的端部的高压空气喷嘴喷射高压空气，设置在侧壁上的离子风设备吹出离子风，同时作用于PCB板上，将板上的静电消除的同时，将机械臂带起的PCB板吹落回PCB板的框内，去除静电的同时防止叠板情况的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施方式的上板机的局部结构示意图；

图2为图1所示的离子风设备的结构示意图图；

图3为图2所示的离子风设备的分解结构示意图；

图4为图2所示的离子风设备的局部结构示意图；

图5为图4所示的电极针的结构示意图；及

图6为图1所示的高压空气喷嘴的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以更好地理解本发明的技术方案，并不用于限定本发明。

请参阅图1，一实施方式上板机100包括上板机本体10、安装在上板机本体10上的离子风设备20和高压空气喷嘴30。

上板机100的离子风设备20可以产生离子风，从而有效防止PCB板因静电而导致多块PCB板叠合在一起且不容易被高压空气喷嘴30吹开。由于离子风设备20消除了上板时PCB板上的静电，配合上板机100的高压空气喷嘴30的作用，可以避免上板时出现多块PCB板同时上板的情况。

请参阅图1，在一实施方式中，上板机本体10包括框架120、安装在框架120上的传送装置140及上板装置160。

传送装置140包括第一伺服电机142、机械臂144、与机械臂相连的气缸(图未示)及安装在机械臂144的横臂上真空吸盘146。第一伺服电机142可控制移动速度，位置精度非常准确，其可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动机械臂144。第一伺服电机142具有转子转速受输入信号控制，并能快速反应从而精确控制位置的优点。在上板过程中，机械臂144通过真空吸盘146吸附PCB板。在本实施方式中，机械臂144通过伺服电机142作用，在气缸的推动下完成上升，下降和左移，右移动作，实现上板操作。

在一实施方式中，上板装置160的一端固定在框架120上。上板装置160包括固定在框架120的侧壁上的上板框162及分别设置在上板框162的两端的第二伺服电机164。第二伺服电机164和第一伺服电机142结构相同，在此不再赘述。在一实施方式中，上板框162用于盛放PCB板，通过第二伺服电机164与丝杆连接实现上框与排框。

请参阅图1，离子风设备20固定在框架120的侧壁上。离子风设备20包括底座210及安装在底座210上的离子风机体220。

在一实施方式中，离子风机体220可旋转地安装在底座210上。离子风机体220与底座210采用可旋转的设计，可以随时调节离子风机体220角度以满足实际生产的需求。在上板的过程中，通过调整机械臂144的高度和离子风机体220的角度，可以使得离子风设备20产生的离子风吹到机械臂144所吸附的PCB板上，以消除PCB板上的静电。

请参阅图2至图4，在一实施方式中，离子风设备20包括底座210及安装在底座210上的离子风机体220。离子风机体220包括壳体221、收容在壳体221内的电极针222和与电极针222相连的电源装置223。在壳体221的两端还设置有空气入口224和离子风出口225。空气入口224的底部设有高压空气控制阀门226，用于控制空气的进入。离子风出口225的一端设有喷管整流罩227，用于减小产生的离子风的阻力。

结合图2至图5，在一实施方式中，打开高压空气控制阀门226，空气从离子风设备20的空气入口224进入离子风机体220内，通过高电压电流作用产生电晕发电能量，将电极针222周边的大气进行电子性质的分解，进行离子化。如果在电极针222的针尖施加+高电压，则主要是大气中的水分子产生电离，产生+离子化。如果在电极针222的针尖施加-高电压，则主要是大气中的二氧化碳或氧气，产生-离子化。由于产生了与电极针222的针尖施加的电压同极性的离子，因此在生成的同时会产生库伦反作用力，离子会被向前方推出，形成离子风。将离子风设备220将离子气体对准PCB板，通过离子拥有的电荷，采用静电的电子性质的中和方法消除PCB板上产生的静电。在一实施方式中，电极针222为尖端扁平的电极针，该设计可以减少灰尘粘附。在电极针222的尖端形成扁平的梯形状，能够减少静电电荷在电极针222的尖端的积聚，还可以防止电极针的尖端磨损。

在一实施方式中，离子风出口225与机械臂144上的PCB板位于同一水平面，即风出口225对准机械臂144上的PCB板，以便离子风恰好吹在PCB板上。

在一实施方式中，离子风机体220上设置有与电源装置223相连的输出电源LED警报灯228，可以直接通过LED警报灯228判断离子风机体220是否有异常情况的发生。

请结合图1和图6，在一实施方式中，高压空气喷嘴30通过螺母固定在机械臂144上，高压空气喷嘴30上带有螺纹，利用螺母固定在机械臂114上。可通过螺纹进行调节高压空气喷嘴30高度。由于高压空气喷嘴30直接设置在机械臂144上，其可以随着机械臂144的运动而运动，高压空气喷嘴30的喷口310可以直接对准PCB板。机械臂144吸附PCB板上，当有多块PCB板吸附时，通过离子风设备20去除静电后，高压空气喷嘴30喷出气流可以将多余的PCB板吹落至上板框162内。

在一实施方式中，高压空气喷嘴30为扁平式扩散喷嘴。扁平式扩散喷嘴能喷射出扁平扇形气流，既使得吹起的气流能够作用在厚度很薄的PCB板上，提高高压空气喷嘴30吹出的气流利用率。在一实施方式中，高压空气喷嘴30的数量为两个，两个高压空气喷嘴30分别安装在机械臂144的两端。在一实施方式中，当机械臂144利用真空吸附PCB板时，高压空气喷嘴30的喷口310、离子风设备20的离子风出口225及PCB板位于同一水平面。离子风设备20将离子气体对准PCB板，通过离子拥有的电荷，将静电在电子性质上进行中和的方法消除静电。高压空气喷嘴30喷射高压空气，离子风设备20吹出离子风，同时作用于PCB板上，将PCB板上的静电消除的同时，将被带起的PCB板吹落回框内，去除静电的同时防止叠板情况的发生。

在上述上板机中，在上板机的机械臂上安装了高压空气喷嘴，并在上板机的侧壁上安装了可以产生离子风的离子风设备。在上板的过程中，当机械臂利用真空吸附PCB板时，通过上下调节机械臂的位置，使得所述高压空气喷嘴的喷口、所述离子风设备的离子风出口及所述PCB板位于同一水平面，此时，设置在机械臂的端部的高压空气喷嘴喷射高压空气，设置在侧壁上的离子风设备吹出离子风，同时作用于PCB板上，将板上的静电消除的同时，将机械臂带起的PCB板吹落回PCB板的框内，去除静电的同时防止叠板情况的发生。

以上所述实施方式仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为不脱离本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种上板机，其特征在于，包括：

上板机本体，包括：

框架；

传送装置，安装在所述框架上，所述传送装置包括第一伺服电机和机械臂，所述伺服电机带动所述机械臂运动；

上板装置，包括固定在所述框架的侧壁上的上板框及分别设置在所述上板框两端的第二伺服电机，所述上板框用于盛放PCB板，所述第二伺服电机带动所述上板框进行上框和排框；

离子风设备，固定在所述框架的侧壁上，所述离子风设备包括底座及安装在所述底座上的离子风机体；

所述离子风机体包括壳体、收容在所述壳体内的电极针和与所述电极针相连的电源装置；所述壳体的两端分别设置有空气入口和离子风出口；所述空气入口的底部设有高压空气控制阀门；所述离子风出口的一端设有喷管整流罩；及

高压空气喷嘴，安装在所述机械臂上。

2.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述高压空气喷嘴为扁平式扩散喷嘴。

3.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述高压空气喷嘴通过螺母固定在所述机械臂上。

4.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述机械臂利用真空吸附PCB板时，所述高压空气喷嘴的喷口、所述离子风设备的离子风出口及所述机械臂吸附的PCB板位于同一水平面上。

5.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述高压空气喷嘴的数量为两个，两个高压空气喷嘴分别安装在所述机械臂的两端。

6.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述电极针为尖端扁平的电极针。

7.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述离子风机体上设置有与电源装置相连的输出电源LED警报灯。

8.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述机械臂上设置有多个用于吸附PCB板的真空吸盘。

9.根据权利要求1所述上板机，其特征在于，所述机械臂通过气缸带动上下移动。