CN202759670U - 芯片贴装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种芯片贴装机器，其包括机架及安装在机架上的用于放置待加工电路板的输送带工作台和XYZ三轴运动结构，XYZ三轴运动结构安装在输送带工作台上方，XYZ三轴运动结构连接安装用于搬运固定电子元件的贴片头，机架上还设置有电子元件放置盘和电子元件识别影像装置，XYZ三轴运动结构带动贴片头从电子元件放置盘中取出电子元件，经过电子元件识别影像装置鉴别后输送到输送带工作台上进行贴装，贴片头上还设置有同步的定位影像装置，方便对贴装位置变化进行监控。本芯片贴装机器结构简单，贴装效率快，精度高，组装工艺良好，可提高生产的自动化程度，投入成本低，适用于半导微电子封装工艺、集成电路焊装工艺和SMT高精密定位工艺等高技术行业中。

Description

芯片贴装机

技术领域

本实用新型涉及到一种贴装机器，尤其涉及到一种芯片贴装机。

背景技术

目前普通的贴装机器很难对电子元件贴装工艺进行自动化管理，因为电子元件贴装定位要求精度高，现有的芯片类中大型电子元件贴装普遍采用了两种方式组装：第一种是利用真空吸笔及其它工具人工贴装，这种组装工艺简单，无需投入设备，但贴装效率慢，贴装精度低，对电子元件有一定损伤，且人工用眼过度容易损害工人身体，现国内小型企业均采用此种工艺；第二种是采用进口贴装设备组装，这种组装工艺采用进口先进组装设备，在精度和效率上大大提高，但投资成本非常昂贵，且芯片类中大型电子元件在单片电路板中组装数量有限，产能过剩严重。这样实际回报效益就很低。

发明内容

本实用新型为克服上述现有技术中的不足之处而提供了一种结构简单、精度高、方便易操作的一种新型芯片贴装机。

本实用新型是通过如下方式实现的:芯片贴装机，包括机架及安装在所述机架上的用于放置待加工电路板的工作台和XYZ三轴运动结构，所述XYZ三轴运动结构安装在所述工作台上方，所述XYZ三轴运动结构连接安装用于搬运固定电子元件的贴片头，所述XYZ三轴运动结构包括第一、第二和第三驱动装置，所述第一、第二和第三驱动装置分别驱动所述贴片头在水平面左右方向的X轴、水平面前后方向的Y轴和垂直面上下方向的Z轴上运动。

优选的，所述贴片头与所述XYZ三轴运动结构采用可旋转连接，所述XYZ三轴运动结构上还安装有驱动所述贴片头旋转的电机。贴片头在XYZ三轴运动结构的带动下，实现空间3轴上的随意移动，并且可在平面内任意旋转，使芯片贴装机的可加工性得以提升。

优选的，所述第一、第二和第三驱动装置采用伺服或步进电机驱动的丝杆传动机构。

优选的，所述贴片头为弹性真空吸头或机械抓爪。

优选的，所述贴片头上还固定安装有定位视像装置，所述贴片头工作时，所述定位视像装置实时对所述贴片头下方的所述工作台进行成像处理。操作者或控制系统根据定位视像装置监控的图像，判断和控制贴片头的位移和旋转，使贴片头搬运的电子元件可准确的放置到工作台的电路板上。

优选的，所述机架上靠近所述工作台的位置还设置有电子元件放置盘。

优选的，所述机架上靠近所述工作台和所述电子元件放置盘的位置还设置有电子元件识别视像装置。当贴片头从电子元件放置盘取出电子元件往工作台输送时，电子元件识别视像装置实时对贴片头所取的电子元件进行成像处理。操作者或控制系统根据电子元件识别视像装置监控的图像，判断和控制贴片头所取的电子元件是否合格，并进行角度，贴装高度的自动计算。

优选的，所述工作台采用输送带传送工作台，所述输送带传送工作台上设置有至少一个可接近或远离所述输送带传送工作台的挡块，所述挡块由安装在所述机架上的气缸连接驱动。所述挡块接近所述输送带传送工作台的电路板时候，所述挡块卡挡输送带传送工作台上的电路板，使电路板位置固定，当加工完成时，所述挡块远离输送带传送出工作台，电路板随输送带继续向前运动至下一工序。

优选的，所述挡块数量为3个，所述输送带传送工作台依次被划分为待板区、贴装区和贴装完成区，使得机器工序划分更仔细，设计更具人性化。

本实用新型具有以下优点:采用自动化的弹性真空吸头或机械抓爪作为贴片头，可旋转的贴片头连接XYZ三轴运动结构实现工作平面上无障碍的移动定位，工作台附近还设置有电子元件放置盘，使得机器自动化工序更加完善，其整体结构简单，操作方便；采用三段式存板输送带传送工作台，大大提高机器的工作效率，机器工序划分也仔细，设计具有人性化；机器上还设置有电子元件识别视像装置和定位视像装置，使机器的精度和准确度都得以保证。本实用新型可用于目前半导微电子封装工艺、集成电路焊装工艺和SMT高精密定位工艺等高技术行业中。

附图说明

图1为本实用新型结构主视图;

图2为本实用新型结构右视图;

图3为本实用新型工作台结构示意图;

图4为本实用新型XYZ三轴运动结构局部放大示意图;

具体实施方式

以下结合具体的实施例对本实用新型做进一步详细的说明:

如图1、图2所示，芯片贴装机，包括机架1及安装在所述机架1上的用于放置待加工电路板的工作台2和XYZ三轴运动结构3，所述XYZ三轴运动结构3安装在所述工作台2上方，所述XYZ三轴运动结构3连接安装用于搬运固定电子元件的贴片头4，所述贴片头4可采用弹性真空吸头或机械抓爪。所述贴片头4与所述XYZ三轴运动结构3采用可旋动连接，所述XYZ三轴运动结构3上还安装有驱动所述贴片头4旋转的电机41。所述贴片头4还连接固定安装有定位视像装置5，所述贴片头4工作时，所述定位影像装置5实时对所述贴片头4下方的所述工作台2进行成像处理；操作者或控制系统根据定位影像装置监控的图像，判断和控制贴片头4的移动和旋转，使贴片头4搬运的电子元件8可准确的放置到工作台的电路板9上。所述机架1上靠近所述工作台2的位置（图示为工作台2的后方）还设置有电子元件放置盘6，所述电子元件放置盘6与所述工作台2位置中间还设置有电子元件识别影像装置7；当贴片头4从电子元件放置盘6取出电子元件8往工作台2输送时，电子元件识别影像装置7实时对贴片头4所取的电子元件8进行成像处理，操作者或控制系统根据电子元件识别影像装7监控的图像，判断贴片头4所取的电子元件8是否合乎生产需求，并进行角度贴装高度自动计算后进行贴装。

优选的，所述工作台2采用输送带传送工作台，所述输送带传送工作台上设置有至少一个可接近或远离所述输送带传送工作台的挡块21，所述挡块21由安装在所述机架上的气缸22或液压缸连接驱动。如图1和图3所示，所述挡块21数量为3个，将所述输送带传送工作台依次划分为待板区23、贴装区24和贴装完成区25，所述输送带传送工作台工作转动时，带动输送带传送工作台上待板区23放置的电路板9至贴装区24，气缸22驱动挡块21向上顶出，卡挡电路板9，当加工完毕后，挡块21向下运动，贴装好的电路板9移动到贴装完成区25以便流入下一个工序的设备上，同时待板区23放置的电路板9继续移动至贴装区24以加工，整个系统实现不间断工作，大大提高效率。

优选的，如图4所示，所述XYZ三轴运动结构3包括第一驱动装置31、第二驱动装置32和第三驱动装置33，第一驱动装置31、第二驱动装置32和第三驱动装置33采用伺服或步进电机驱动的丝杆传动机构，所述第一驱动装置31、第二驱动装置32和第三驱动装置33分别驱动所述贴片头4在水平面左右方向的X轴、水平面前后方向的Y轴和垂直面上下方向的Z轴上运动，第一驱动装置31、第二驱动装置32和第三驱动装置33也采用液压传动机构的方式实现。

以上所述者，仅为本新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本新型实施的范围，即大凡依本新型申请专利范围及新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本新型专利涵盖的范围内。

Claims (9)

1.芯片贴装机，其特征在于，包括机架（1）及安装在所述机架（1）上的用于放置待加工电路板的工作台（2）和XYZ三轴运动结构（3），所述XYZ三轴运动结构（3）安装在所述工作台（2）上方，所述XYZ三轴运动结构（3）连接安装用于搬运固定电子元件的贴片头（4），所述XYZ三轴运动结构（3）包括第一驱动装置（31）、第二驱动装置（32）和第三驱动装置（33），所述第一驱动装置（31）、第二驱动装置（32）和第三驱动装置（33）分别驱动所述贴片头（4）在水平面左右方向、水平面前后方向和垂直面上下方向上运动。

2.根据权利要求1所述的芯片贴装机，其特征在于:所述贴片头（4）与所述XYZ三轴运动结构（3）采用可旋动连接，所述XYZ三轴运动结构（3）上还安装有驱动所述贴片头（4）旋转的电机（41）。

3.根据权利要求1所述的芯片贴装机，其特征在于:所述第一驱动装置（31）、第二驱动装置（32）和第三驱动装置（33）采用伺服电机或步进电机驱动的丝杆传动机构。

4.根据权利要求1所述的芯片贴装机，其特征在于:所述贴片头（4）为弹性真空吸头或机械抓爪。

5.根据权利要求1所述的芯片贴装机，其特征在于:所述贴片头（4）上还固定安装有定位视像装置（5）。

6.根据权利要求1所述的芯片贴装机，其特征在于:所述机架（1）上靠近所述工作台（2）的位置还设置有电子元件放置盘（6）。

7.根据权利要求6所述的芯片贴装机，其特征在于:所述机架（1）上靠近所述工作台（2）和所述电子元件放置盘（6）的位置还设置有电子元件识别视像装置（7）。

8.根据权利要求1所述的芯片贴装机，其特征在于:所述工作台（2）采用输送带传送工作台，所述输送带传送工作台上设置有至少一个可接近或远离所述输送带传送工作台的挡块（21），所述挡块（21）由安装在所述机架（1）上的气缸（22）或液压缸连接驱动。

9.根据权利要求8所述的芯片贴装机，其特征在于:所述挡块（21）数量为3个。

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