电子元件装配方法及装置制造方法及图纸

一种电子元件装配方法及装置，该装置具有吸住电子元件并把其装着在电路基片上的吸嘴、为吸住及装着电子元件而吸嘴上下移动的装置、在电子元件的吸住及装着位置对吸嘴的空气压进行切换的机械操纵阀、以及在吸住及装着电子元件时分别独立地进行各机械操纵阀的切换控制的吸住－释放切换机构，利用该吸住－释放切换机构与装配速度相对应地分别独立地控制当进行电子元件吸住时和装着时对吸嘴的空气压的切换定时，所以，即使电子元件装配速度发生变化，也能稳定地进行吸住和装着动作。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及把电子元件自动装配到电路基片等基片上的电子元件装配方法及装置。现参照附图说明图1说明现有的电子元件装配装置的一般结构。图1中，31是转动体，来自驱动装置32的动力经减速机33传递给分度装置34，从而间歇性地转动驱动转动体31。在转动体31下端部的周边上，以间歇转动间距等间隔地配置有多个可绕各自的轴心转动及可升降的吸嘴35(35a、35b、35c、……)。各吸嘴35通过从分度装置34的轴心部向上伸出的管子36与吸引装置(未图示)相连通。又，各吸嘴35上安装有进行吸力切换的机械操纵阀37，在吸住时、装着(指把电子元件装着在电路基片上的动作，以下称装着)时及排出时(元件不良时释放吸住的动作)，对电子元件的吸嘴35的吸力进行切换。此外，对分度装置34的输入轴38的转动经同步皮带39传递给凸轮轴40，随着凸轮41的转动，杆42按该凸轮41的形状作上下运动。由于该杆42的上下运动使机械操纵阀37的吸住开关43导通，吸嘴35的吸引力上升，电子元件被吸住。对于电子元件的装着及排出也分别设有同样的凸轮机构，通过使机械操纵阀37的释放开关44导通，使吸嘴对电子元件的吸引力下降，从而释放吸住的电子元件。45是元件供给部，其结构为，在可动工作台46上并列载放有多个元件供给器47，并通过马达等构成的驱动装置48使可动工作台46可沿X方向移动。在安装于各元件供给器47上的卷盘47a上，卷装有成一列地收容有电子元件的元件带，并把所收容的电子元件依次拉出到元件供给位置50。一旦其中任一个元件供给器47的元件供给位置50被定位于吸嘴35的正下方，吸嘴35即下降，电子元件51被吸住取出。吸住了电子元件51的吸嘴35上升，通过转动体31的转动，被吸住的电子元件51被运送到该图1的前方。在该运送过程中，进行对电子元件51的角度修正。该角度修正是为了调整电子元件51对电路基片52的安装角度。接受电子元件51的安装的电路基片52水平地支承在基片支承台53上。基片支承台53上结合有X轴驱动机构54和Y轴驱动机构55，所以能使电路基片52移动、定位于水平面内的任意位置。当把电子元件51装着在电路基片52上时，电路基片52的电子元件装着位置被定位于吸嘴35的正下方。并且，下降后的吸嘴35释放对电子元件51的吸住，把电子元件51装着在电路基片52上。然后，吸嘴35上升复位。通过如上所述的一系列动作，一个电子元件的装配动作结束。装配多个电子元件时，按照预先指定好的电子元件装配位置信息的装配顺序，对各电子元件重复进行上述的装配动作。然而，在上述的电子元件装配装置中，机械操纵阀37的切换是通过与电子元件装配装置的周期性动作联动的凸轮41进行控制的，机械操纵阀37的切换是同一定时，所以，由于装配动作的速度变化，会发生如下的问题。电子元件装配装置的动作是输入轴40转一周(0-360度)结束。图2(a)示出了进行吸住动作时，相对输入轴40的角度变化的、因机械操纵阀37进行切换引起的空气压(真空压)的变化。曲线x是空气压变化曲线，曲线y是吸嘴高度变化曲线。从该图可知，要达到吸住电子元件所必需的空气压，从机械操纵阀37进行切换起要经过一定的时间。为了用吸嘴35稳定地吸住电子元件51，图2(a)中的曲线x到达可吸住空气压Ps时的输入轴40的角度θP、与在曲线y上吸嘴高度为0期间的输入轴的下限角度θL及上限角度θU之间，必须满足如下(1)式的关系。又，T是在本专利技术的基准运转速度下输入轴转动一周所必需的时间。θL＜θP＜θU……(1)但是，一旦提高电子元件装配装置的运转速度，则如图2(b)所示，在吸嘴35的吸引力到达可吸住下限空气压Ps之前，吸嘴35即开始向上复位，变成如式(2)所示的关系，不能满足式(1)的关系，就不能吸住电子元件51。θL＜θU＜θP……(2)相反，一旦降低电子元件装配装置的运转速度，则如图2(c)所示，在吸嘴35到达吸住位置之前，吸嘴35的吸引力即到达可吸住下限空气压Ps，变成如式(3)所示的关系，不能满足式(1)的关系，容易发生竖立吸住之类的吸住错误。θP＜θL＜θU……(3)如上所述，若机械操纵阀37的切换是同一定时，则运转速度的变化范围受到限制，在高速区和低速区的吸住稳定性会下降。又，这儿示出了吸住时的情况，把电子元件装着在基片上时的情况也一样，因为在高速区和低速区的吸住释放定时不稳定，所以不能保证安装精度，容易发生安装不良。鉴于上述现有技术存在的问题，本专利技术的第1目的在于，提供一种即使改变电子元件的装配速度，也能稳定地进行吸住动作和装着动作的电子元件装配方法和电子元件装配装置。本专利技术的第2目的在于，提供一种不仅对于电子元件装配速度的改变，而且对于电子元件重量形状等的改变及吸嘴的空气流入口直径等的改变，也能适当地进行控制，稳定地进行吸住动作和装着动作的电子元件装配方法和电子元件装配装置。为了实现本专利技术的第1目的，本专利技术提供的第一种电子元件装配方法，是用吸嘴吸住电子元件把其装着在基片上的电子元件装配方法，其特征在于，在电子元件吸住时和装着时对吸嘴的空气压的切换定时，是按装配速度分别独立地进行切换的。为了实现本专利技术的第1目的并实施上述第一种装配方法，本专利技术提供的第一种电子元件装配装置，包括吸住电子元件把其装着在基片上的吸嘴，为了吸住和装着电子元件而使吸嘴上下运动的装置，在电子元件的吸住和装着位置对吸嘴的空气压进行切换的空气压切换装置，当电子元件吸住和装着时分别独立地控制空气压切换装置的切换的吸住·释放切换机构。最好，吸住·释放切换机构能按装配速度分级地对空气压切换装置的切换定时进行切换。为了实现上述第2目的，以便始终能以最佳定时进行吸嘴的吸住和释放，本专利技术提供的第二种电子元件装配方法，通过设于与空气吸引机构连接的吸气通道上的阀的吸住·释放的切换来吸住或释放电子元件的吸嘴用移动·定位机构予以保持，使吸嘴定位于电子元件供给位置后下降，吸住电子元件后上升，并移动吸住了电子元件的所述吸嘴将其定位于应装配该电子元件的电路基片的装着位置的上方，再使吸嘴下降，把吸住的电子元件释放装着在所述电路基片上，装配结束后使其上升、移动，再次定位于所述电子元件供给位置，重复进行与上述相同的动作，其特征在于，求出从进行所述阀的吸住·释放的切换起到所述吸嘴实际吸住或释放电子元件为止的时间差，并比所述吸嘴定位于吸住或释放的适当位置的定时提早进行所述阀的吸住·释放的切换，提早量为所述求出的时间差。所述时间差最好与电子元件装配装置的运转速度相应地进行设定。此外，所述时间差最好与所装配电子元件的重量、形状等的与可吸住下限空气压有关的特点相对应地进行设定。此外，所述时间差最好与吸嘴的空气流入口大小等的与吸嘴的空气压的上升或下降速度有关的特点相对应地进行设定。再有，所述时间差最好与将电子元件装配装置的运转速度、所装配的电子元件的重量形状等的与可吸住下限空气压有关的特点、以及吸嘴的空气流入口大小等的与吸嘴的空气压上升或下降速度有关的特点这样几个特点中的2个以上的特点相组合时的情况相对应进行设定。为了实现上述第2目的及实施上述本专利技术提供的第二种电子元件装配方法，本专利技术提供的第二种电子元件装配装置，包括空气吸引机构，吸住或释放电子元件的吸嘴，连接所述空气吸引机构和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用吸嘴吸住电子元件把其装着在基片上的电子元件装配方法，其特征在于，在电子元件吸住时和装着时对吸嘴的空气压的切换定时，按装配速度分别独立地进行切换。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：味村好裕，吉田典晃，武田健，秦宽二，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]