用于对衬底装备电子元件的装备头 本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于对衬底装备电子元件的装备头。
由EP 1 050384 A1得知一种用于对衬底装备电子元件的装备头，其中单个电子元件吸持在吸管形式的卡头上，元件再交替地放置在套筒或心轴上。该套筒可旋转地支承在装备头上并由电机驱动，电机通过齿带以减速比驱动一个与套筒抗扭转连接的齿缘。为了改变套筒和吸持在吸管上的元件的旋转位置通过一个电子控制装置控制电机。套管和与其连接的吸管在垂直于衬底的方向上借助于一个由电子控制装置控制的滑板在装备头上移动。因此一个由吸管吸持的元件可以围绕套筒轴线旋转并垂直于套筒移动。此外装备头以公知的方式可以平行于衬底平面移动。
这种公知的装备头的一个问题是，其结构相对复杂、庞大和昂贵并且由于电机的齿带驱动相对来讲易出故障。
因此本发明的目的是，这样构成一个用于对衬底装备元件的装备头，它可以相对简单且经济地制造。
这个目的通过具有权利要求1特征的装备头得以实现。
按照本发明的装备头的一个主要优点是，它可以通过相对简单且经济地结构方式制造，因为为了驱动固定卡头的套筒或驱动轴不需要齿轮和齿带。本发明的另一主要优点是，对于固定卡头的驱动轴不需要附加的支承装置，因为驱动轴由电机的转子轴构成。因为为了旋转元件只需很小的旋转力，因此电机的外形尺寸尤其是在外径上可以非常小。
一个特殊的优点是，整个旋转单元可以非常紧凑且轻巧地构成。因此它特别适合于构成具有多个卡头用于多个元件的装备头。对于这样一种装备头其尺寸且尤其是卡头之间的间距可以非常小。非常剧烈加速的装备头质量可以相应地保持微小。
对于按照本发明的装备头角度测量系统可以有利地直接集成在驱动电机里面，该角度测量系统显示出驱动轴的转角。
另一优点是，由于驱动电机驱动轴的结构作为套筒可以将一个特别利于装配的气动接头安置在驱动轴的后端上。
本发明的有利设计方案由从属权利要求给出。
下面结合附图详细描述本发明和其设计方案。附图中：
图1以示意图示出按照本发明的装备头的侧视图
图2示出图1中装备头的俯视图。
本发明基于以下构思。因为对于已知的装备头，其中固定吸管的套筒或心轴的驱动例如通过齿缘和齿带通过适当的驱动电机实现，问题在于相对复杂且庞大的结构形式，由于相对大量的结构部件和制造费用而易于出现故障，首先想到，使用驱动电机的驱动轴作为固定吸管的心轴或空心轴。由此可以实现一系列的优点。
可以省去对于已知装备头所必需的驱动电机与固定吸管的心轴之间的传动机构(心轴和驱动电机上的齿缘、齿带)。因此可以紧凑地构成所述装备头的整个结构。
因为固定卡头的心轴直接由驱动电机的驱动轴构成，因此可以省去在现有技术中用于支承心轴所需的支承部件。
一个专门的角度测量系统，在已知的装备头中测量固定卡头的心轴转角，对于本实施例可以直接集成在驱动电机里面。例如这个电机可以由步进电机构成，其中为了测量角度对每个旋转步进角进行计数。
因为可以省去前面所述的电机与驱动轴之间的传动机构，因此可以避免与这种传动机构相关的通常发生的故障。所述驱动轴对于本发明无缝隙地支承在驱动电机本身里面。
因为驱动轴对于本发明可以具有一个贯通的空心轴形状，在其一端固定吸管，空心轴的另一端用于装配气动接头，例如通过简单的插接。本发明可以有利地用于不同形式的单头装备头和多头装备头。
在图1和2中示出按照本发明的装备头10。它用于将元件6装备到一个衬底7、例如一个电路板上。所述装备头10主要包括一个滑移装置8，9，它具有两个在Z方向上可相互移动的滑移部件8和9，其中在一个滑移部件9上固定驱动电机1。对于驱动电机1最好是一个步进电机。
以2表示的驱动电机1的转子驱动轴是空心轴并因此可以作为套筒和心轴，它在面对衬底7的一端可以固定由吸管构成的卡头5，如果在吸管中产生负压的时候。在背离衬底7的驱动轴2端部上设置一个气动接头3，它例如以一个管接头的形式推到驱动轴2的端部上。
所述滑移部件8尤其以在图2中可以看出来的方式在X和Y方向上移动，因此一个固定在卡头5上的元件6通过适当的装备头10控制移动到衬底7的每个任意位置上并可以通过滑移部件9在Z方向上的移动安置到衬底7上。元件6的正确旋转位置通过驱动电机1和驱动轴2的旋转实现。
因为驱动轴2相对较细，吸管5不是直接地而是通过一个适配件4耦联到驱动轴2上是适宜的。所述适配件4与面对衬底7的驱动轴2端部可靠连接并具有一个连接区11，其直径大于驱动轴2的外径。所述卡头5可以插到连接区11上。