TW507489B - Parts suction head having non-contact sealing structure - Google Patents

Description

五、發明説明（1 ) 【發明之詳細的說明】 【發明所屬之技術頜域】 本發明由於有關具有非接觸式密封構造之零件吸著 頭’即有關於以表面安裝機之零件吸著頭可精密地調堅旋 轉軸之旋轉之具有非接觸式密封構造之零件吸著頭。 【習知技術】 一般，表面安裝機係使用於將多數個零件高速且精密 地安裝於印刷電路基板。使用於將零件高速且精密地安裝 於印刷電路基板之表面安裝機大多由乂1起重台架，印刷 電路基板移送裝置，零件供應部及吸著頭裝置所構成。吸 著頭裝置設置於X-Y起重台架，藉印刷電路基板移送裝置 在移送至零件安裝作業位置之印刷電路基板安裝零件。吸 著頭裝置在零件供應部供應接受安裝於印刷電路基板之零 件。 吸著在零件供應部供應之零件之吸著頭裝置由多數個 零件吸著頭所構成，各自之零件吸著頭由馬達、滾珠花鍵 部、及插座部所構成。現利用附上圖詳細說明由馬達、滾 珠花鍵部、及旋轉軸部所構成之零件吸著頭。 第6圖係適用於表面安裝機之習知零件吸著頭之側面 圖 在圖所示，令件吸著頭由馬達10、滾珠花鍵部20及 旋轉軸30所構成。前述馬達1〇之旋轉中心轴u與滾珠花鍵 部2〇之一端藉聯結器1結合，滾珠苑鍵部20之另-端則與旋 轉，^ 3〇結合。與旋轉軸部30所結合之滚珠花鍵部20由滚 珠花鍵與滾珠花鍵螺母22所構成，藉在馬達崎生之轉 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS7^^ (2獻297公楚）----- 五、發明説明（2 ) 矩作旋轉運動，同時向垂直方向作往復運動。在此，滾珠 花鍵部20使用於朝零件吸著頭之垂直方向移動時，構成馬 達10之負荷不會傳達至旋轉軸部3〇。 在作旋轉運動與往復運動之滾珠花鍵部20之另一端所 結合之旋轉軸30由旋轉軸31、插座32、線性調制導板33、 私動塊34、凸緣35所構成。在旋轉軸3]之一端設置插座^二， 在其外側設置移動塊34。在旋轉軸31組合於内側之移動塊 之兩鸲。又置有凸緣3 5。為將組合於移動構件34内側之旋 ir軸3 1垂直地作往復移動，在移動塊34之背面設置線性調 制導板33。 在線性調制導板33引旋轉軸31、滾珠花鍵21及移動塊 •^4之垂直往復移動，設置於旋轉軸3丨之零件吸著頭吸著零 件，將所吸著之零件安裝於印刷電路基板。設安裝於印刷 私路基板之零件不能正確地被零件吸著頭吸著時，藉馬達 10預定半徑地旋轉旋轉軸3丨以修正零件之吸著。 利用第7圖說明旋轉旋轉軸以修正零件之吸著之習知 方疋轉軸部30之構造。第7圖為第6圖所示習知具有接觸式密 封構U之旋轉軸部截面圖。如圖所示，在移動塊Μ之内側， 以旋‘軸）1插入設置之狀態，在移動塊Μ之兩端分別以密 封材36密封，以防止外部空氣投入移動塊34之兩端所發生 之壓力強化。在此，為吸著零件發生壓力那樣透過形成於 矛夕動塊之二氣出入口 34a與形成於旋轉軸31之中空部31a 及空氣出入口 3lb將空氣向箭頭A方向出入。 【發明欲解決之課題】 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇><297公釐）

然而，如此所構成之習知旋轉軸由於在插入設置於移 動免内側之狀& ^移動塊之兩端以密封材㈣之接觸式構仏㈣ί疋轉軸時，在具有橡膠材質之密封材與旋轉轴 之間發生非線形摩擦力。非線形摩擦力在精密地旋轉旋韓 軸時，有所謂在希望時間内不能安定旋㈣之爭執點。 本老X明之目的為提供一種在適用於表面安裝機 之令件吸f頭之旋轉轴部插人移動塊之内側，當旋轉轴旋 W不會發生非線形摩擦力，具有非接觸式密封構造之 零件吸著頭。 本發明之另—目的係在零件吸著頭藉非接觸式旋轉移 動塊與％轉軸’當k轉轴精密旋轉時’可謀求在希望時間 内旋轉之安定化。【為解決課題之手段】 本發明非接觸式密封構造之零件吸著頭係可吸著零件 而安裝於印刷電路基板之表面安裝機之頭，其包含即： 移動塊，係在其上面形成複數個第1空氣出入口，同時 在長度方向形成第1中空部： 分隔件，係與前述多數個第1空氣出入口連通而使空 可出入地在其預定部位形成至少_個以上之第2空氣出 口，且在長度方向上形成第2中空部； 旋軺軸係在形成於前述分隔件之中空部内側維持預 定間隔狀態插入裝置，且與前述分隔件之第]空氣出入口 通而使空氣可出入地形成至少一個以上之第3空氣出 口’且在長度方向上形成第3中空部，並且其一端結合滾珠 氣 入 連 入

(¾^¾¾^¾之：d&事項再¾¾本頁) 4 .、可— A7 五、發明説明（4 花鍵部與馬達；及 凸緣，係設置於前述移動塊之兩端而密封前述分隔件 與旋轉軸間之空間者。 【發明之實施形態】 以下，就本發明之實施形態利用圖式詳細的說明。 第1圖係依照本發明具有非接觸式密封構造之旋轉軸 部之分離組合斜視圖、第在第丨圖所示之㈣轴部之 載面圖、第3圖係在第1圖所示之移動之擴大斜視圖。如圖 所示，由下列所構成，即： 矛夕動塊1 1 0，係形成第1空氣出入口丨1 I，同時在長度方 向形成第1中空部1 12 ; 分隔件120’係與第丨空氣出入口 1丨丨連通構成空氣可出 入，在其預定部位形成至少一個以上之第2空氣出入口 121，且在長度方向形成第2中空部丨22;及 旋轉軸130，係在形成於分隔件ι2〇之第2中空部丨22之 内側維持預定間隔狀態插入，在移動構件丨1 〇之兩端以凸緣 滾％軸承140始、封，在一端結合滾珠花鍵部2〇(在第6圖所示） 與馬達1〇(在第6圖所示），同時與第2空氣出入口 121連通構 成空氣可出入，形成至少一個以上之第3空氣出入口丨3丨， 在長度方向形成第3中空部132。 詳細的說明本發明之構成及作用。 具有本發明非接觸式構造之零件吸著頭由馬達丨〇(圖 不在第6圖）、滾珠花鍵部2〇(在第6圖圖式）及旋轉軸部丨〇〇 所構成。馬達10與滾珠花鍵部2〇藉聯結器1結合，將傳達至 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇χ297公楚） 五、發明説明（ 馬達10之旋轉中心轴11之轉矩傳達鍵部20之滚珠 花鍵螺母22及滾殊花㈣。傳達至滾珠之轉距係傳 達至紅轉軸部⑽。傳達至旋轉軸⑽之轉距則轉動旋轉轴 以修正在零件吸著頭所吸著之零件(未圖示)吸著姿勢 及位置。 為修正零件之吸著姿勢及位置，為防止轉動的旋轉轴 =在旋料發生非線形特力，在本發”㈣軸130改 變為移動塊110與以非接觸.狀態旋轉之構造。料細的說明 改變到非接觸式構造之本發明之旋轉部100。 在本發明之旋轉軸部100具有非接觸式構造之部份由 移動塊二〇、分隔件12G、旋轉軸13()及凸緣滚珠軸承14〇所 構成A述移動塊11 〇係在上面形成複數個第丨空氣出入 同時在長度方向形成p中空部112。在前述移動塊丨 長又方向所形成之第1中空部1 1 2之内側插入設置如在第 圖所示分隔件120。 刀隔件120插入設置於在移動塊1丨〇所形成之第i中 [U1 一同蚪與第1空氣出入口丨丨丨連通構成空氣可出入， 中央部份形成至少一個以上之第2空氣出入口丨21。形成於 刀隔件1 20之第2空氣出入口 1 2 1如在第4圖所示分割為預 角度，分別形成於四方向。第2空氣出入口丨21在至少一 或刀割為預定角度分別形成於四方向之分隔件120之内 長度方向形成第2中空部122。 在形成於分隔件120内側長度方向之第2中空部1 22維 持預疋間隔狀態插入設翠旋轉軸130。在此，預定間隔係設 口 10 空 在 定 個 側 ----------------------……i#---------------------· f A 乇.^;τ·1"ώ之注·&事^冉¾¾ 本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇><297公釐） 9 ju/4 奶 A7 ——--— ____ 五、發明説明（6 ) 定從分隔件120之中空部122之直徑L減算旋轉軸130之全 體直徑L1之大小’至少在1〇微米以下。在分隔件12〇之内 周面:ί疋轉軸13〇外周面間之預定間隔設定丨〇微米以下設置 k ’可防止因該間隔而發生空氣壓降低。 設在分隔件120之中空部122内側以非接觸式維持預定 間隔那樣插入設置旋轉轴130時，則在移動塊11〇之兩端設 置凸緣滾珠軸承140以密封分隔件12〇與旋轉軸13〇間之空 間。為密封分隔件120與旋轉軸130間之空間所使用之滾珠 轴承140為順暢旋轉軸13〇之旋轉運動可使用凸緣滾珠軸 承。 藉凸緣滾珠軸承密封設置於移動塊之旋轉軸1 %之另 一端突出形成軸承支撐構件丨33,用以支撐凸緣滾珠軸承。 在為支撐凸緣滾珠軸承突出形成軸承支撐構件133之 疑轉軸130之一端結合滾珠花鍵部20(在第6圖圖式）與馬達 1〇(在第6圖圖式）而藉馬達丨〇發生之轉距轉動。 在一端結合馬達1 〇及滾珠花鍵部2〇之旋轉軸1 3〇，與第 -玉氣出入口 121連通構成空氣可出八，形成至少一個以上 之第3空氣出入口 131，同時在長度方向形成具有預定直徑！ 之第3中空部132。在旋轉軸130形成至少一個以上之第3空 氣出入口 1 3 1係如在第5圖所示分割為預定角度可分別形成 於四方向。 在旋轉軸130分割為預定角度分別形成於四方向之第3 空氣出入口 131形成與在分隔件120之第2空氣出入口 121及 移動塊110所形成之第丨空氣出入口 111 一致之位置，而形成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公爱） -----------------------裝-------------------訂------------------線 (請先K沭背面之注念事項再填u'本頁) 10 507489 A7 ______Β7 五、發明説明（7 ) 在第7圖所示向箭頭A方向空氣之出入路。設形成空氣之出 入路時，藉自外部空氣控制器（未圖式）排出或流入空氣， 在旋轉軸130之内側長度方向所形成之第3中空部132、第3 空氣出入口 131、第2空氣出入口 12ι及第1空氣出入α11ι 發生或解除空氣壓以吸著及安裝零件。 如以上說明藉使用分隔件，將旋轉軸以非接觸式設置 於移動塊之内側，除去因摩擦而引起之非線形摩擦力之發 生，在希望時間内可精密地控制旋轉軸之旋轉角。 【發明之效果】 如以上說明，本發明係在適用於表面安裝機零件吸著 頭之旋轉軸部，藉使用分隔件將旋轉軸以非接觸式設置於 移動塊之内側，有所謂可除去因摩擦而引起之非線形摩擦 力之發生，有在希望的時間内可精密地控制旋轉軸之旋轉 角之效果。 【圖式之簡單的說明】 [第1圖]依據本發明具有非接觸式密封構造之旋轉軸 部分離組合斜視圖。 [第2圖]在第1圖所示旋轉軸部截面圖。 [第J圖]在第1圖所示移動塊之擴大斜視圖。 [第4圖]在第1圖所示分隔件之擴大斜視圖。 [第5圖]在第1圖所示旋轉轴之主要部份擴大斜視圖。 [第6圖]適用於表面安裝機之習知零件吸著頭之側面 圖。 [第7圖]在第6圖所示具有接觸式密封構造之旋轉轴 本紙張尺度中關緒準(«8) Α4«Γ^χ297^； ITAw 507489 A7 B7 五、發明説明 部戴面圖 元件標號對照 1···聯結器 10…零件吸著頭馬達 11…旋轉中心轴 2 0 ·· •滾珠花鍵部 21…滾殊花鍵 22…滾珠花鍵螺母 3 0…旋轉車由部 31、100、130···旋轉軸 3 1 a···中空部 3 lb、34a···空氣出入口 32…插座 3 4、110…移動塊 35…凸緣 111···第1空氣出入口 112···第1中空部 120…分隔件 12L···第2空氣出入口 122···第2中空部 13卜··第3空氣出入口 132···第3中空部 133···軸承支撐構件 14 0…凸緣滾珠幸由承 33…線性調制導板 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 12

Claims (1)

1. 之 以 件吸 ^07489 、申請專利範圍 l 一種具有非接觸式密封構造之零件吸著頭，係可吸著零 件而安裝於印刷電路基板之表面安裝機之頭，其包含: 移動構造，係在其上面形成複數個第！空氣出入 口，且在長度方向形成第1中空部； 分隔件’係與前述多數個第1空氣出人α連通而使 空氣可出入在其預定部位形成至少一個以上之第2空氣 出入口，並且在長度方向上形成第2中空部； 旋轉軸，係在形成於前述分隔#之第2中空部之内 Τ以維持預定間隔之狀態插人設置，且與前述分隔件 弟2空氣出入口連通而使空氣可出入地形成至少一個 ^之第3空氣出人α ’且在長度方向上形成第3中空部 並且在其一端則結合滾珠壓鍵部與馬達；及 凸緣’係設置於前述移動塊之兩端而密封前述分隔 件與旋轉軸間之空間。 2·=.申請專㈣_丨項具有非接觸式㈣構造之零件吸 著頭，其中： —形成於前述分隔件之第2空氣出入口以預定角度分 告1J而分別形成於四方向。 3·如申請專利範圍第丨項具有非接觸式密封構造之零件吸 著頭，其中： V 月'J述旋轉軸當才雨入設置在形成於前述分隔件之第2 中空部時，係插入設置成可形成至少ι〇微米以下之間 隔。 S 4.如申請專利範圍第丨項具有非接觸式密封構造之零 本紙張尺度義中國國家標準（CNS) a视格⑵GX297公楚）

   -------------------Φ (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 訂·

   、申請專利範圍 著頭，其中： 形成於前述旋轉軸之第3空 割而分別形成於四方向。工 '· t申請專㈣㈣1項具有非接觸式 氣出入口以預定角度分 _ 著頭，其中· …1、岔封構造之零件吸 將m述旋轉軸左移動塊密封之凸绦i t 4 。 4〈凸緣為凸緣滾珠軸 承 6·=請=圍第i項具有非接觸式密封構造 之零件吸 承之:=Γ1係突出—凸緣滾珠轴 而形成者 ........................裝-...............:、玎------------------绛 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚·） 14