使带子输送器的保护带成形所用的方法与装置 本发明涉及芯片安装器所用的带子输送器,尤其是涉及一种芯片安装器所用的带子输送器,它能把保护带从芯片安装器的带子上分离下来同时以预定间距传送芯片安装器的带子,并通过使分离了的保护带成形而释放从芯片安装器的带子上分离下来的保护带。
一般来说,要一件一件地拿取电子元件例如半导体芯片,是困难的。当电子元件被拿取时,它们容易被外界的物质例如灰尘所污染。因此,如图1所示,就把电子元件100容纳在形成于基底带11上的接纳空间12中,以便这些元件彼此分开,并使该元件以有保护带13附接在基底带11上的带子的形式而被分配。接纳空间12被保护带13所密封。
当芯片安装器的带子(未显示)被芯片安装器(未显示)的带子输送器(未显示)以预定间距传送时,基底带11与保护带13就被一步一步地分开。当保护带13被分离时而暴露的处在接纳空间12中的元件100,就被元件安装器(未显示)的吸嘴(未显示)所拿取。
在以预定间距传送芯片安装带的同时分离保护带13的这种芯片安装器所用带子输送器,依据移动保护带13的方式,被分为保护带13被缠绕式的和保护带13被释放到外面式的。
在上述带子处理方式中,采纳缠绕保护带方式的芯片安装器所用的带子输送器,在美国专利第5,531,859号中公开了。
该电子元件输送器包括一个用于供应带子的供应装置、用于以预定间距把承载带从供应装置传送到安装位置上地传送装置、用于在操作传送装置的同时缠绕来自承载带的保护带的缠绕装置、用于使缠绕装置与传送装置相连接的梭式杆,以及用于使梭式杆往复移动以便驱动缠绕装置及传送装置的致动器。用于缠绕保护带的缠绕装置,包括一个卷带卷筒组件,以及一个连接着一根轴而与卷带卷筒组件啮合并仅顺一个方向转动的行星齿轮。
由于上述电子元件输送器需要额外的卷带卷筒以便缠绕保护带,并需要一个用于以间歇方式驱动的装置,所以,其结构就复杂了。
如图2所示,当一对彼此紧密接触的轮子21与22被驱动装置(未显示)间歇地转动时,保护带13就被释放了。
在上述方式中,由于保护带13是被轮子21与22之间的摩擦力传送的,当用来使保护带13粘接在基底带11上的粘合材料还残留着时,保护带13就连接在轮子21与22之一的外周边表面上,同时被缠住。因此,保护带13就不会被顺畅地释放。另外,由于保护带13在被传送时摇摆到左边与右边而不是顺着均匀的方向被传送,保护带13就不会精确地介于轮子21与22之间,且会偏离轮子21与22之间的接触表面。
同时,在把保护带释放到外面的方式中,由于保护带非常柔软,还会产生许多问题。例如,由于工作场所上的气流而使保护带摇摆,就可能会使它被其他部件缠结。
为了解决上述问题,本发明的一个目的是,通过为带子输送器的保护带提供强度,以提供一种使保护带成形的方法,从而有利于其释放。
本发明的另一个目的是,提供一种用于形成带子输送器所用保护带的装置。
为了达到上述目的,所提供的方法,让基底带上分离下来的保护带具备预定的刚性,基底带上具有一些元件,每个元件均被容纳在接纳空间中,这样,使带子输送器所用保护带的剖面,成形为预定形状的,从而便于释放保护带。
在本发明中,保护带的成形,最好是让它在其中形成了槽的第一转动体和其中有插入槽里的突起部分形成的第二转动体之间通过,这样进行的。
为了达到上述目的,提供一种用于使带子输送器的保护带成形的装置,该装置包括第一转动体,该转动体中有突起部分沿着其外周边表面上形成,还包括第二转动体,该转动体与第一转动体啮合,并有用于容纳突起部分的槽沿着其外周边表面上形成,其中,保护带是由于在第一转动体与第二转动体之间通过而成形的。
在本发明中,最好配置一个弹性体,以便使第一转动体或第二转动体的转轴顺着一个方向偏移,从而使第一转动体与第二转动体中的一者被压靠在另外那个转动体上。
在本发明中,最好有着用于加热保护带的电热丝被包含在第一与第二转动体中的任何一者中。
在本发明中,最好有多个突起部分和多个槽,分别形成于第一与第二转动体中。
在本发明中,该装置最好还包括用于防止逆向转动的棘轮,它被安装在第一与第二转动体中的任何一者上而与该转动体的转轴同轴。
为了达到上述目的,提供一种用于使带子输送器的保护带成形的装置,它包括:一个中心齿轮,它可转动地安装在框架上,并具有其中有预定形状的槽形成了的齿轮部分;一个动力传送装置,它用于向中心齿轮传送外力而使其转动;一个夹紧齿轮,它同中心齿轮的齿轮部分一起夹持保护带,并由于与中心齿轮啮合而顺着一个方向转动;以及一个用于成形的突起部分,它与中心齿轮的齿轮部分中的槽相啮合,以便使保护带能成形得具有预定形状。
在本发明中,用于成形的突起部分,最好在夹紧齿轮的外周边表面上形成。
在本发明中,用于成形的突起部分,最好被固定在框架上而与槽对应。
在本发明中,用于成形的突起部分,最好形成得使夹紧齿轮上有台阶。
在本发明中,最好有电热丝安装在夹紧齿轮或中心齿轮上,以便在成形期间向保护带加热。
为了达到上述目的,配置一种带子输送器,它包括:一个框架;一个传送轮,它被可转动地安装在框架的一个侧边,并以预定间距传送其中容纳了一些元件的带子;一个中心齿轮,它被可转动地安装在框架的另一个侧边,并具有其中有预定形状的槽形成了的第一齿轮部分;一个动力传送装置,它用于向中心齿轮传送外力而使其转动;一个夹紧齿轮,它同中心齿轮的第一齿轮部分一起夹持保护带,并由于与中心齿轮啮合而仅能顺着一个方向转动;以及一个用于成形的突起部分,它与中心齿轮的齿轮部分中的槽相啮合,以便使保护带能成形得具有预定形状。
在本发明中,动力传送装置最好包括一个行星齿轮,该齿轮由于与形成于中心齿轮上的第二齿轮部分啮合而公转与自转,以及包括一根连杆,该连杆的一个末端部分上可转动地安装了行星齿轮;带子输送器还包括安装在连杆的一个侧边上的一根辊,以及安装在框架一个侧边上的另一根辊,且当连杆在保护带的一部分被传送轮所固定的状态下而被移动时,保护带就在夹紧齿轮与中心齿轮的第一齿轮部分之间滑动,以便顺着释放方向的逆反方向行进。
本发明的上述目的与优点,通过参照附图来详细地说明一些推荐实施例,就更加明白了,在这些附图中:
图1是有电子元件附接着的带子输送器中所用带子的透视图;
图2的透视图,显示常规的保护带释放装置中的一部分;
图3A与3B分别是符合本发明推荐实施例的保护带成形装置的透视图与平面图;
图4是符合本发明另一推荐实施例的保护带成形装置的透视图;
图5是图3A所示保护带成形装置的前视图;
图6是图5所示保护带成形装置的透视图;
图7A至图7E是用于带子成形的齿轮与突起部的剖视图;以及
图8是符合本发明又一实施例的保护带成形装置的透视图。
图3A图3B显示了符合本发明的为带子输送器所配备的保护带成形装置的基本结构。参看图纸,成形装置包括第一转动体25,它具有沿着其周边表面形成的突起部25a;还包括第二转动体26,它由于与第一转动体25啮合而转动,并具有沿着其周边表面形成的槽26a,突起部25a被容纳于该槽中。保护带13在第一与第二转动体25与26之间通过。当保护带13在转动体25与26之间通过时,就由突起部25a与槽26a进行成形加工。因此,在保护带13通过第一与第二转动体25与26之间之前,其一个平面区段就被成形,使该区段在通过了第一与第二转动体25与26之间之后,成了具有标号13a所示预定形状的区段。上述的保护带13的成形加工,导致保护带加劲。也就是说,由于保护带在成形前非常柔软,它就容易被微小的外力摇摆,或不容易从带子输送器中释放出来。相反,成形之后,保护带13就具有了线形,且比较刚劲了,从而便于释放到外面。保护带13被释放到外面之后,它就不会由于外力例如被风所摆动。在图3B中,可以看出第一与第二转动体25与26是彼此啮合的。
第一与第二转动体25与26可以是各种形状的。例如,这两个转动体可以是辊,或者是有齿的齿轮。另外,用于为保护带加热的装置也可以配置,以便协助保护带的成形。例如,保护带可以被第一与第二转动体25与26所包括的电热丝加热。
最好在第一与第二转动体25与26的任何一者中,配置一个逆向转动防止装置。例如,把一个棘轮(未显示)作为逆向转动防止装置与第一或第二转动体25与26的转轴同轴地安装在一起。因此,逆向转动防止装置就能防止成形了的保护带顺着逆反的方向被释放。
图4显示了图3所示成形装置的变体。参看图4,第一转动体25的转轴(未显示)被臂27所支承。接受弹簧28的弹力的该臂27,防止第一转动体25贴靠第二转动体26。由于第一转动体25是有弹性地与第二转动体26相接触的,通过该两个转动体之间而形成保护带13的能力,就改进了。
图5显示了适应上述基本的成形机构的芯片安装器所用带子输送器的一个例子。符合本发明的芯片安装器所用带子输送器,把密封着接纳空间的保护带分离开,并在以预定间距传送芯片安装器带子的基底带的同时,使保护带成形。
如图所示,带子输送器30包括:框架31;安装在框架31一个侧边上的传送轮32,它有着一些齿与基底带11的传送孔14连接,以便以预定间距传送基底带11;安装在框架另一侧的中心齿轮80和夹紧齿轮83,它们用于拉动从基底带11上分离下来的保护带13,同时把分离了的保护带13夹持在它们之间;驱动装置40,它用于以预定间距转动传送轮32和中心齿轮80;以及成形机构,它包括形成于中心齿轮80上的槽和形成于夹紧齿轮83上的突起部分,用于使保护带13成形。构成本发明特征性能之一的成形机构,在下文中会详细说明。
行进并被夹持于中心齿轮80与夹紧齿轮83之间的保护带13的行进距离,与由于传送轮32的转动而从基底带11上分离下来的保护带13的长度,二者之间有差距。如果该差距出现,则由于施于保护带13的张力增加,保护带13就可能断裂。因此,可能还要配置一个弥补机构,用以弥补长度上的差距。当保护带13在中心齿轮80与夹紧齿轮83之间滑动时,每当第六连杆52摆动时,弥补机构就会被第六连杆52的辊88所操作,下文会详述第六连杆。这个弥补机构也会在下文中详细说明。
所以,就采用一个周边表面上有齿的棘轮或链轮作为传送轮32。可以配置一些辅助齿,以便使传送轮32转动。在安装了传送轮32的框架31的上部,安装一个用于为带子10导向的导向部分31a。由于第三连杆的作用,传送轮32顺着一个方向转动。每当传送轮32转动时,带子10就前进,且保护带13被分离而暴露出电子元件,从而使电子元件能被拿取。传送轮32被一根弹键杆防止其顺时针转动,且传送轮32仅被允许逆时针转动。由于与传送轮32有关的结构和操作是众所周知的,且它们并非本发明的对象,所以,相关的详细说明就省略了。
驱动装置40以预定角度转动传送轮32和中心齿轮80。驱动装置40包括:第一连杆41,它有一个固定在框架31上的末端部分,以及一个偏心凸轮部分41a;第二连杆42,它的中央部分铰接固定在框架31上,且它有一个与偏心凸轮部分41a相接触的安装在其一个末端部分上的从动凸轮42a;以及第一弹键杆43,它安装在能摆动的第二连杆42的另一个末端部分上,该弹键杆的一个末端部分偏向传送轮32的齿,或偏向那些辅助齿(未显示)。第一连杆41的自由端被一个附加致动器41b摆动。可采用一个气缸或具有偏心凸轮的电动机作为该致动器41b。
用于传递第二连杆42的转动力的第三连杆44,其一个末端部分,被固定在以预定距离而与第二连杆42的铰接轴(未显示)分开的位置上。第三连杆44的另一个末端部分,被第四连杆45连接着第五连杆46的一个末端部分,第四连杆为V形的,并被安装在框架31上而能摆动。第五连杆46的另一个末端部分,连接着固定在框架31上的弹簧45a,并在第五连杆46转动期间提供复位力。用于为第三连杆44提供复位力的抗扭弹簧44a,安装在第三连杆44的另一个末端部分上。
在第五连杆46的另一个末端部分上,配置了用于以预定角度转动中心齿轮80的动力传送装置。正如从图5与图6中可见而在下文中会详细说明的那样,动力传送装置包括:第六连杆52,它的一个末端部分连接着第五连杆46的另一个末端部分而能摆动;辅助连杆55,它的一个末端部分通过连接板55a连接着第六连杆52的另一个末端部分而能摆动;以及行星齿轮56,它安装在辅助连杆55的另一个末端部分上而能顺一个方向转动。行星齿轮56借助于一个装置(未显示)而能顺一个方向转动。在图纸所示的例子中,行星齿轮56可以逆时针转动,但顺时针转动却被限制了。同时,尽管与行星齿轮56啮合的中心齿轮80被安装得能顺着两个方向转动,但中心齿轮80仅顺一个方向转动,因为它是与行星齿轮56及夹紧齿轮83啮合的。如上所述,辊88安装在第六连杆52的一个侧边,以便符合保护带13的行进而弥补长度上的偏差。
夹紧齿轮83可转动地安装在摆动臂82的一个末端部分上,该摆动臂安装于框架31上而能摆动。抗扭弹簧84提供的弹力,使摆动臂82偏向中心齿轮80。这样一来,安装在摆动臂82一个末端部分上的夹紧齿轮83,就被压靠在中心齿轮80的内齿轮部分85上,并与其啮合。夹紧齿轮83被安装得仅能顺一个方向转动。例如,夹紧齿轮83被未显示的逆向转动防止装置逆时针地转动,同时,夹紧齿轮83又被防止顺时针地转动。
在中心齿轮80的转动操作中,当致动器41b朝上推动连接着致动器41b的第一连杆41的一个末端部分时,第一连杆41就顺时针转动,且相应地,第一至第五连杆41、42、44、45及46就按顺序进行预定的转动。结果,第五连杆46的逆时针转动克服了图纸中弹簧45a的弹力,从而第六连杆52就被从图纸平面上的右侧拉动到左侧去。此时,行星齿轮56转动,并沿着中心齿轮80的外齿轮部分86公转。也就是说,当中心齿轮80还未移动时,行星齿轮56就逆时针转动且同时沿着外齿轮部分86而逆时针地移动了。由于与夹紧齿轮83相啮合的中心齿轮80被防止顺着逆时针方向转动,中心齿轮80就不会受到行星齿轮56完全顺着逆时针方向的转动及公转的影响。此时,仅能顺着一个方向转动的传送轮32,就不转动了。
当致动器41b顺着逆反方向移动时,第五连杆46就由于弹簧45a的弹力而顺时针摆动。相应地,第六连杆52就从图纸平面上的左侧移动到右侧。此时,其结构使得顺时针转动受到限制的行星齿轮56,最终就顺着顺时针方向推动中心齿轮80。也就是说,当第六连杆52从图纸平面上的左侧移动到右侧时,行星齿轮56并不转动,且把外力传递给与行星齿轮56啮合的中心齿轮80,从而,中心齿轮80就只是顺时针转动。此时,传送轮32就逆时针转动以便运行带子10。
下面,要说明夹紧齿轮83对保护带13的拉动操作,以及长度偏差弥补操作。由于夹紧齿轮83与中心齿轮80的内齿轮部分85彼此啮合,中心齿轮80就被允许仅顺着顺时针方向转动,而夹紧齿轮83则被允许仅顺着逆时针方向转动。因此,当中心齿轮80开始转动时,被夹在中心齿轮80与夹紧齿轮83之间的保护带13,就行进一段与中心齿轮80的转动角度相对应的距离。也就是说,由于夹紧齿轮83和中心齿轮80的内齿轮部分85是靠彼此啮合而转动的,保护带13就被相应地拉动了。
由于传送轮32的转动而被剥离的保护带13,其到此时为止的长度,比由于保护带13夹在夹紧齿轮83与中心齿轮80的内齿轮部分85之间而被拉动的行进距离,要长一些。为了弥补上述差距,保护带13在每个阶段都顺着逆向滑动一段距离。详细地说,尽管保护带13被夹持在夹紧齿轮83与中心齿轮80的内齿轮部分85之间,但由于保护带13很薄,所以,当保护带13在各个齿轮停下来的状态下而被外力拉动时,保护带13就能靠着在各个齿轮之间的滑动而被移动。由于夹紧齿轮83与中心齿轮80二者均被防止顺着一个方向转动,当保护带13在各个齿轮停下来的状态下而被外力拉动时,保护带13就能从各个啮合的齿轮之间离开。
保护带13穿过图纸中部分地显示了的框架31上的导向件91,并沿着框架31上的辊93和第六连杆52上的辊88行进。当第六连杆52被从右侧拉动到左侧时,传送轮32的转动就由于弹键杆43的转动而被防止了。因此,带子10的一个末端就继续被传送轮32固定着。然而,由于第六连杆52的移动改变了辊88的位置,保护带13就顺着标号13a所示的释放方向的逆向而被拉动。此时,由于夹紧齿轮83和中心齿轮80均处于未移动过的状态,保护带13就在它们之间滑动,并顺着逆向行进一段预定距离。结果,保护带13就反复顺着释放方向及与该方向逆反的方向行进,从而,长度上的差距就被这种反复的行进弥补了。
图6显示了图5所示保护带成形装置的一部分。参看该图,可以看出,行星齿轮56是与中心齿轮80的外齿轮部分86啮合的,且夹紧齿轮83与中心齿轮80的内齿轮部分85相啮合。根据本发明的一个特征性能,槽85a沿着中心齿轮80的内齿轮部分85的周边表面而形成,且与槽85a对应的突起部分95沿着夹紧齿轮83的外周边表面而形成。当保护带13在中心齿轮80的内齿轮部分85与夹紧齿轮83之间通过时,它就被成形而具有了与槽85a及突起部分95对应的形状。
如上所述的对保护带13的成形加工,对于释放该保护带来说具有重要意义。也就是说,当保护带13的剖面,被从仅有厚度的平坦形状,改变成具有预定弯曲部分的形状时,即使保护带13是用柔软的材料制成的,它也变得刚劲有力了。因此,就可以顺着合乎要求的方向释放保护带13,而不必要额外的装置了。另外,保护带13也不会因外力的缘故例如工作场所上的气流而被吹动或与其他部件缠结了。
图7A至7E的几幅剖视图,显示了中心齿轮80的内齿轮部分85以及夹紧齿轮83的各种形状。参看图7A,具有矩形剖面的突起部分95形成于夹紧齿轮83上,而与突起部分95对应的槽则形成于内齿轮部分85中。在图7B中,具有三角形剖面的突起部分97形成于夹紧齿轮83上,而与突起部分97对应的槽则形成于内齿轮部分85中。在图7C中,各个齿轮的表面上形成得有了台阶,且在两个成台阶部分的一个部分的彼此面对的表面上,或者在两个成台阶部分的两个部分的彼此面对的表面上,形成一个齿轮。例如,仅在两个表面83a和85a的每一个上,形成一个齿轮,且其他有台阶的部分是平坦的。而且,齿轮也可以在所有的表面83a、83b、85a及85b上形成。图7D与图7E显示了多个突起部分95和97,它们每个分别具有矩形或三角形的剖面。
图8显示了符合本发明另一个推荐实施例的保护带成形装置。在该图纸中,与图6中相同的标号,表示具有同样功能的同样零部件,且有关的说明就省略了。
参看该图纸,为了对保护带13进行成形加工,在中心齿轮80的内齿轮部分85上形成了槽85a,且与槽85a对应的突起部分120,另外形成并固定于框架31上(参见图2)。突起部分并不像以上说明过的图5所示那个推荐实施例那样,是形成于夹紧齿轮83上的。突起部分120和槽85a中每一者的剖面形状,可以是图7A至图7E中所显示的任何一种形状。
尽管在图纸中未显示,但却可以配置一种用于在成形期间对保护带加热的装置。例如,在夹紧齿轮83中,或在其一个末端部分中具有夹紧齿轮83的摆动臂82中,可以包含电热丝。通过电热丝而供电,就可在对保护带13进行成形加工的同时,经由夹紧齿轮83而对保护带13加热。这样一来,保护带13就拉紧了,从而也就便于释放。另外,电热丝也可以安装在中心齿轮80的内齿轮部分85上。
如上所述,在符合本发明的带子输送器中,通过使保护带成形,保护带就有了应力,从而它就便于释放了。另外,通过提供长度差距弥补机构,在保护带上就总是能够有持续的应力。
尽管对本发明做了部分的显示,并参照附图对其几个推荐实施例做了说明,但专业人员会明白,只要不背离随附的权利要求书中所限定的本发明的宗旨与范围,有关其形式与细节的各种修改,均可进行。