專利名稱：芯片部件安裝裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種在印刷基板的所規(guī)定位置上安裝沒有電阻器、電容等的導線的芯片部件的芯片部件安裝裝置，特別是涉及一種在印刷基板上，在一次動作中同時安裝若干個芯片部件的被稱為多路安裝的芯片部件安裝裝置。
如圖7、圖8所示的現(xiàn)有芯片部件安裝裝置，其在日本專利公告第15835／91號公報中已公開。如圖7所示，在芯片部件安裝裝置的部件供給階段配設有復數(shù)個漏斗1，在各漏斗1內(nèi)收容有若干芯片部件2。各漏斗1通過導向管3連接到定位組合板4上，在該定位組合板4下方配設有模板5。該模板5由相互一體化的導向模板5a和基板模板5b所組成，在上方的導向模板5a上形成有若干個保持孔6。模板5通過驅(qū)動源(圖中未示)可以上、下移動，同時通過輸送帶(圖中未示)輸送到安裝階段，再如圖8所示，在安裝階段配設著具有復數(shù)吸附噴嘴7的吸附單元。
象上述結(jié)構(gòu)的芯片部件安裝裝置，首先在部件供給階段，通過驅(qū)動源舉起模板5與定位組合板4重合，在這種狀態(tài)，從漏斗1向?qū)Ь€管3送出芯片部件2，芯片部件2經(jīng)過定位組合板4，落入模板5的保持孔6內(nèi)。芯片部件2落入模板5的各保持孔6內(nèi)后，將模板5裝載到圖中未示的輸送皮帶上，將其輸送直到安裝階段為止，在該輸送途中，通過振動模板5，芯片部件2在保持孔6內(nèi)呈橫倒狀態(tài)。接著，在安裝階段，通過吸附噴嘴7從模板5的保持孔6吸附各芯片部件2后，再如圖8所示，在吸附噴嘴7正下方通過供給印刷基板8，各芯片部件2暫時固定在預先涂布糊狀焊錫9的印刷基板8的所定位置上。這樣，芯片部件2呈從模板5轉(zhuǎn)移到印刷基板8上的狀態(tài)，然后在回流爐內(nèi)加熱該印刷基板8，溶化糊狀焊錫9，在印刷基板8的凸緣上焊接芯片部件2的電極。
即，如上述構(gòu)成的芯片部件安裝裝置，在部件供給階段，芯片部件2被落在模板5的各保持孔6內(nèi)后，通過輸送皮帶輸送模板5直到安裝階段為止；在該安裝階段，為了使各芯片部件2從模板5的保持孔6向印刷基板8轉(zhuǎn)移，所以在模板5上形成有對應安裝在印刷基板8上的芯片部件2的數(shù)量和位置的保持孔6，一次動作，若干個芯片部件2就可以同時安裝在印刷基板8上。
在漏斗1內(nèi)收容的芯片部件2通過模板5安裝在印刷基板8上的這種芯片部件安裝裝置，模板5從部件供給階段到輸送階段的輸送過程中，模板5被振動，芯片部件2在保持孔6內(nèi)必然呈橫倒狀態(tài)，故必須要使用畫像識別裝置，確認芯片部件2在保持孔6內(nèi)的排列狀態(tài)，要進行這些動作就必須要有振動階段和畫像識別階段。
上述現(xiàn)有的芯片部件安裝裝置，通過無終端狀的輸送皮帶，從部件供給階段到安裝階段輸送模板5，如圖9所示，借由輸送皮帶，必須按箭頭所示方向，同時按順序輸送復數(shù)個模板5。即在部件供給階段，在任意的模板5上落下芯片部件2時，在其它振動階段和畫像識別階段及安裝階段分別對應別的模板5進行所希望的動作，同時，從安裝階段向部件供給階段回收取出芯片部件2后的空的模板5，然后，按箭頭所示方向，按所規(guī)定的量旋轉(zhuǎn)輸送皮帶，將各模板5分別按順序輸送到下一階段。
例如，在畫像識別階段，發(fā)現(xiàn)芯片部件2的排列狀態(tài)不良的情況，修正該不良芯片部件2期間，全部模板5的移動被停止，這樣就存在有安裝裝置的運轉(zhuǎn)效率低的問題。再有必須要有對應各階段的數(shù)目的模板5，特別是芯片部件2在保持孔6內(nèi)必須確實呈橫倒狀，所以必須要使用幾種振動機構(gòu)，對模板5順次給予不同振幅的振動，在振動階段必須要有2-3片模板5，回收用的空模板5必須要有三至四片，在整個過程中必須要準備10片模板5，故存在有制造成本高的問題。
本發(fā)明的目的在于，提供一種芯片部件安裝裝置，其具有構(gòu)成二維線性電動機的可動部的第一至第三輸送臺，在這些輸送臺中，在部件供給階段和安裝階段之間以互相不同的循環(huán)路徑移動分別載置在第一及第二輸送臺上的模板，在安裝階段和輸送器之間，輸送在第三輸送臺上的印刷基板。這樣通過第一輸送臺和第二輸送臺使二片模板分別以不同的循環(huán)路徑移動，當?shù)谝患暗诙斔团_的一方被停止，進行芯片部件的排列修正等時，讓另一方輸送臺和第三輸送臺動作，可以在印刷基板上安裝芯片部件，這樣可以提高運轉(zhuǎn)效率，可以大幅度減少模板的數(shù)量，降低制造成本。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種芯片部件安裝裝置，其具有構(gòu)成二維線性電動機的固定部的XY工作臺、構(gòu)成二維線性電動機的可動部的第一至第三輸送臺、在部件供給階段，按所規(guī)定的排列落下收容在復數(shù)個漏斗內(nèi)的芯片部件的部件供給手段、在安裝階段，通過吸附噴嘴吸附落下并排列過的芯片部件，使其安裝在印刷基板上的吸附單元、輸送該印刷基板的輸送器；其中在上述第一及第二輸送臺上分別載置保持芯片部件的模板，上述第一及第二輸送臺在上述部件供給階段和上述安裝階段之間以互相不同的循環(huán)路徑移動；上述第三輸送臺在上述安裝階段和上述輸送器之間輸送上述印刷基板。
本發(fā)明的目的還可由以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
前述芯片部件安裝裝置，其中上述第一及第二輸送臺借由在XY方向微小地往復移動，振動并排列落下的芯片部件。移動上述第一及第二輸送臺，通過畫像識別階段確認芯片部件的排列狀態(tài)。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖詳細給出。


圖1是本發(fā)明芯片部件安裝裝置的正面圖。
圖2是本發(fā)明芯片部件安裝裝置的側(cè)面圖。
圖3是本發(fā)明芯片部件安裝裝置中具有的輸送臺移動路徑的模式平面圖。
圖4是說明輸送臺的動作原理的剖面圖。
圖5是在輸送臺上載置模板的平面圖。
圖6是模板和輸送臺的主要部件的剖面圖。
圖7是現(xiàn)有芯片部件安裝裝置中具有的向模板上落下芯片部件的動作示意圖。
圖8是從圖7的模板向印刷基板安裝芯片部件的動作示意圖。
圖9是圖7的模板輸送路徑示意圖。
請參閱圖1至圖3所示，在芯片部件安裝裝置的臺架10上，固定有XY工作臺11，在該XY工作臺11上載置有第一至第三輸送臺12、13、14。在XY工作臺11的上方配設有復數(shù)個漏斗15，在該漏斗15內(nèi)收容有芯片部件。各漏斗15通過導向管16與安裝在臺架10上的排線盤17相連接，構(gòu)成部件供給手段的排線盤17的正下方為部件供給階段S1。在臺架10上安裝有吸附單元18和一對攝像用的攝影機19，在吸附單元18的正下方為安裝階段S2。兩臺攝像用的攝影機19的正下方為畫像識別階段S3，該畫像識別階段S3位于部件供給階段S1和安裝階段S2連接成的直線兩側(cè)對稱位置處。通過圖1中所示的情況，吸附單元18向右側(cè)挪一挪，右側(cè)的攝像用的攝影機19就省略了，再有在XY工作臺11的前側(cè)，配設有二臺輸送器20，通過該輸送器20輸送印刷基板21。在二臺輸送器20之間為基板給排階段S4。
如圖4所示，XY工作臺11構(gòu)成二次線性電動機的固定部，由純鐵等的高透磁率材料組成的定子22上形成有若干個凸部22a，例如在1mm節(jié)距形成格子狀，借由樹脂膜23覆蓋定子22的表面。另一方面，第一至第三輸送臺12、13、14構(gòu)成二維線性電動機的可動部，在由鋁等的非磁性材料組成的轉(zhuǎn)子24上裝入具有沉降片齒狀端面的復數(shù)個磁芯25，該沉降片齒狀端面相對定子22的各凸部22a，具有若干相對的相位差。各磁芯25上卷繞有線圈26，通過該線圈26控制供給電流的方向和大小，第一至第三輸送臺12、13、14在XY工作臺上，例如在0．01mm節(jié)距刻度，在二維方向可以自由移動。因為在定子22和轉(zhuǎn)子24間吹入形成空氣間隙的高壓空氣，所以第一至第三輸送臺12、13、14可以在XY工作臺上滑動移動。
在第一輸送臺12和第二輸送臺13上分別固定有模板27，第一輸送臺12以圖3的左半部分的循環(huán)路徑①-④循環(huán)移動，第二輸送臺13以圖3的右半部分循環(huán)路徑⑤-⑧往復移動。在第三輸送臺14上載置印刷基板21，該第三輸送臺14在圖3的安裝階段S2和基板給排階段S4間往復移動。如圖5和圖6所示，在模板27上形成有若干個保持孔27a，該保持孔27a對應形成在安裝印刷基板21上的芯片部件28的安裝位置。
下面說明上述構(gòu)成的芯片部件安裝裝置的動作。
首先，工作開始，讓第一及第二輸送臺12、13分別定位在XY工作臺上，例如移動到圖3左上角和右上角，以此定位為第一及第二輸送臺12、13的原點。然后向部件供給階段S1移動第一輸送臺12，在該部件供給階段S1，通過導向管16和排線盤17，收容在漏斗15內(nèi)的芯片部件28落入第一輸送臺12上固定的模板27的各保持孔27a內(nèi)。這時，第二輸送臺13在上述原點位置待機。
這樣，芯片部件28落入在第一輸送臺12上的模板27上后，第一輸送臺12經(jīng)過圖3的循環(huán)路徑①，從部件供給階段S1向畫像識別階段S3移動，然后，經(jīng)過循環(huán)路徑②、③、④返回供給階段S1，以后沿循環(huán)路徑①-④循環(huán)移動。再者，第一輸送臺12從部件供給階段S1向畫像識別階段S3移動，替代第一輸送臺12，第二輸送臺13從原點位置向部件供給階段S1移動，收容在漏斗15內(nèi)的芯片部件28落入該第二輸送臺13上固定的模板27的各保持孔27a內(nèi)。以后，第二輸送臺13對于第一輸送臺12的1至3工序滯后，同時在圖3的循環(huán)路徑⑤-⑧上往復移動，對于第一至第二輸送臺12、13上的模板27，在各階段執(zhí)行所規(guī)定的動作。
即，第一輸送臺12從部件供給階段S1向畫像識別階段S3移動時，第一輸送臺12在XY方向微小地往復移動，在第一輸送臺12上的模板27的保持孔27a中的芯片部件28被振動。通過線圈26控制供給電流的方向和大小，根據(jù)振幅和加速度的不同，可以按各種排列形式往復移動第一輸送臺12。即，在模板27的各保持孔27a內(nèi)，芯片部件28以各種排列形式被振動橫倒，芯片28的排列不良現(xiàn)象幾乎被消除。然后，在畫像識別階段S3，通過攝像用的攝影機19可以識別在各保持孔27a內(nèi)包括芯片是否有或是否橫倒等排列狀況。
接著，第一輸送臺12從畫像識別階段S3向安裝階段S2移動，在該安裝階段S2，模板27上的各芯片28通過吸附單元18的圖中未示的吸附噴嘴被吸附，從保持孔27a取出。然后，第一輸送臺12向畫像識別階段S3返回，識別是否有芯片部件28取出不良的情況，如果有就返回部件供給階段S1，再向模板27的各保持孔27a中落下芯片部件28。
另一方面，第三輸送臺14在基板給排階段S4從輸送器20接受印刷基板21之后，向安裝階段S2移動，在該安裝階段S2，將吸附單元18上的各芯片部件28通過圖中未示的糊狀焊錫固定在印刷基板21的所規(guī)定位置處。然后第三輸送臺14從安裝階段S2向基板給排階段S4移動，在該基板給排階段S4，安裝各芯片部件28的印刷基板21被從第三輸送臺14向輸送器20排出。
對于第二輸送臺13上的模板27，在各階段全部執(zhí)行相同的動作，但上述的第二輸送臺13對應第一輸送臺12的第一至第三工序滯后，同時與第一輸送臺12以不同的循環(huán)路徑⑤-⑧循環(huán)移動，例如第一輸送臺12向循環(huán)路徑④移動，對著部件供給階段S1時，第二輸送臺13向循環(huán)路徑⑦移動，對著畫像識別階段S3。因此，例如對于第二輸送臺13上的模板27，發(fā)現(xiàn)芯片部件28排列不良時，僅需從畫像識別階段S3向修正階段S5(參閱圖3)移動XY工作臺11上的第二輸送臺13，在該修正階段S5，讓第二輸送臺13停止并修正，使第一輸送臺12和第三輸送臺14如前述那樣地移動，對印刷基板21可以安裝芯片部件28。與此相反，停止第一輸送臺12時，第二輸送臺13與第三輸送臺14如前述那樣地移動，對印刷基板21可以安裝芯片部件28。
本發(fā)明實施了上述的結(jié)構(gòu)后產(chǎn)生下述的效果。
本發(fā)明的芯片部件安裝裝置，具有構(gòu)成二維線性電動機固定部的XY工作臺、構(gòu)成二維線性電動機可動部的第一至第三輸送臺、在供給階段，按所規(guī)定的排列落下收容在復數(shù)個漏斗內(nèi)的芯片部件的部件供給手段、在安裝階段，通過吸附噴嘴吸附落下并排列過的芯片部件，并將其安裝在印刷基板上的吸附單元、輸送該印刷基板的輸送器。在上述第一及第二輸送臺上分別載置有保持上述芯片部件的模板，該第一及第二輸送臺在上述部件供給階段與上述安裝階段之間以相互不同的循環(huán)路徑移動，上述第三輸送臺在上述安裝階段和上述輸送器之間輸送上述印刷基板，當停止第一及第二輸送臺的一方，進行芯片部件的排列、修正等時，讓另一方輸送臺與第三輸送臺動作，在印刷基板上安裝芯片部件，這樣可以提高運轉(zhuǎn)效率，大幅度減少模板的數(shù)量，降低制造成本。
再者，通過在XY方向微小地往復移動第一及第二輸送臺，以振幅和加速度不同的各種排列形式可以容易地振動落下的芯片，通過振動排列芯片部件，可以確實消除排列不良的情況。
再者，在上述結(jié)構(gòu)上移動第一及第二輸送臺通過畫像識別階段，在該畫像識別階段確認保持在模板上的芯片部件的排列狀態(tài)。
權(quán)利要求
權(quán)利要求書1、一種芯片部件安裝裝置，其具有構(gòu)成二維線性電動機的固定部的XY工作臺、構(gòu)成二維線性電動機的可動部的第一至第三輸送臺、在部件供給階段，按所規(guī)定的排列落下收容在復數(shù)個漏斗內(nèi)的芯片部件的部件供給手段、在安裝階段，通過吸附噴嘴吸附落下并排列過的芯片部件，使其安裝在印刷基板上的吸附單元、輸送該印刷基板的輸送器；其特征在于在上述第一及第二輸送臺上分別載置保持芯片部件的模板，上述第一及第二輸送臺在上述部件供給階段和上述安裝階段之間以互相不同的循環(huán)路徑移動；上述第三輸送臺在上述安裝階段和上述輸送器之間輸送上述印刷基板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片部件安裝裝置，其特征在于借由在XY方向微小地往復移動上述的第一及第二輸送臺，振動并排列落下的上述芯片部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片部件安裝裝置，其特征在于具有確認保持在模板上的芯片部件的排列狀態(tài)的畫像識別階段，移動上述第一及第二輸送臺通過上述畫像識別階段。
全文摘要
一種芯片部件安裝裝置,其具有從漏斗向模板供給芯片部件的部件供給階段、從模板向印刷基板轉(zhuǎn)移芯片部件的安裝階段、印刷基板向輸送器接交的基板給排階段。在部件供給階段和安裝階段之間以不同的循環(huán)路徑移動固定模板的二臺輸送臺,輸送排列狀態(tài)的芯片部件,在安裝階段與基板給排階段間,移動輸送臺輸送印刷基板。輸送臺在移動途中稍微往復移動振動芯片部件,使其排列良好。
文檔編號H05K13/04GK1204942SQ98102758
公開日1999年1月13日 申請日期1998年7月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月1日
發(fā)明者宗像修一 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社