专利名称：电子部件手工安装设备和方法
技术领域：
本发明涉及用于在印刷电路板上安装电子部件的电子部件安装设备，更具体地涉及在印刷电路板上手工安装片式电子部件的电子部件安装设备。
背景技术：
用于在印刷电路板上安装电子部件的电子部件安装设备，尤其是用于自动安装电子部件的电子部件自动安装设备已广为人知。
结合图1将举例说明电子部件自动安装设备。图1所示电子部件自动安装设备具有连续提供片式电子部件的电子部件供给装置210；通过吸引保持电子部件并把电子部件运送至印刷电路板50上的定位位置上的安装头220；把电子部件定位于定位位置的定位单元221；用于支承印刷电路板50，以使印刷电路板50能在X和Y方向移动的XY工作台230。
片式电子部件具有各种类型和各种形状。一般地，片式电子部件具有矩形形状，就尺寸而言，宽度范围在1.0-1.2mm，长度范围在1.8mm～2.0mm，高度范围在0.4～0.5mm。
电子部件供给装置210采用所谓的载带系统。在载带系统中，片式电子部件由围绕卷轴的长载带211以恒定间隔被胶带粘帖。载带211通常由两条带组成，即位于其前侧的顶带和位于其背侧的底带，电子部件被夹在两条带之间而被支承。每个具有这种卷轴的多个部件盒212装载于电子部件供给装置210上。
电子部件供给装置210可以采用将片式电子部件分别容纳于散装盒(bulk case)中的供给系统，而不是载带系统。该分别供给电子部件的系统称为分散供料器，其中电子部件容纳于塑料散装盒中，而且散装盒装载于电子部件供给装置上。
安装头220具有能围绕中央轴旋转的旋转台222和多个吸嘴223。沿旋转台222的圆周方向安装吸嘴223。旋转台222旋转时，吸嘴223也旋转。吸嘴223在吸嘴223吸引支承于载带211之上的电子部件的吸引位置、定位单元221安置电子部件的定位位置、和电子部件被安装在印刷电路板50上的安装位置之间移动。
接下来将说明电子部件自动安装设备的操作。开始，把印刷电路板50从装载站传送至XY工作台230上。位于吸引位置的吸嘴223吸住片式电子部件，且旋转旋转台222。之后，把吸嘴223移至定位位置。
在定位位置，定位单元221安置电子部件。当定位电子部件的操作结束后，旋转台222旋转，从而吸嘴223移至安装位置。在安装位置，吸嘴223降下把被其保持住的电子部件安装在印刷电路板50上。
当电子部件安装在印刷电路板50上时，XY工作台230移至下一个安装位置。当重复执行此操作，并由此全部电子部件均已安装在印刷电路板后，印刷电路板50返回到初始位置。最后，印刷电路板50被从XY工作台230推至无装载位置。重复此连续操作。
根据图1所示的电子部件自动安装设备，片式电子部件被一个接一个地按顺序安装在印刷电路板50上。当每次把一个片式电子部件安装在印刷电路板上时，吸嘴223必须降下和提起。之后，旋转台222旋转，然后再次降下和提起吸嘴223。吸嘴223和旋转台232的操作是按预定顺序执行。
为了有效地实施电子部件安装工艺，必须减少安装一个电子部件所需的时间。为此目的，提高吸嘴223和旋转台222的移动速度可能就足够了。但是，即使提高速度，要把安装一个电子部件所需时间降低到一定程度也是不可能的。因此，不能把速度提高而超出一定的限度。
即使安装一个电子部件所需时间可以减少，但随着待安装于一块印刷电路板50之上的电子部件的数量的增多，实施电子部件安装工艺所需时间也会增多。
在采用图1所示的电子部件自动安装设备时，如果待安装的电子部件数量增多，或者如果必须以高速执行安装操作，则设备尺寸会变大并变得复杂，这就需要更大的成本并限制了安装设备的空间。
由于图1所示的电子部件自动安装设备的设置是为了把电子部件自动地安装在印刷电路板50上，所以图1所示传统的电子部件自动安装设备需要驱动机构和控制装置，这使得图1所示电子部件自动安装设备的设置很复杂，并使其尺寸变大。
图1所示电子部件自动安装设备采用了检测安装于印刷电路板50上的电子部件的工艺。通过使用例如视频处理技术(或类似技术)的相当昂贵的设备来实施此检测工艺。因此，图1所示电子部件自动安装设备不可避免地存在其设置变得复杂因而设备成本增大的缺点。
发明内容
就此观点而言，本发明的目的在于提供一种电子部件安装设备，其设置成能在印刷电路板上同时安装多个片式电子部件。
就此观点而言，本发明的另一目的在于提供一种尺寸较小、设置简单的电子部件安装设备。
根据本发明的第一方面，一种粘结剂手工涂敷设备，包括基板，具有用于支承印刷电路板的支承部件和用于存储粘结剂的粘结剂存储槽，和压板部分，其装置有大量的针，该设备设置成使针与存储在粘合剂存储槽的粘结剂接触，使粘结剂施于针上，而且带有粘结剂的针与由支承部件所支承的印刷电路板接触，从而使粘结剂涂敷到印刷电路板的预定位置上。
根据本发明的第二方面，一种电子部件手工装配设备，包括固定板；可动板，可相对固定板运动；支承板，用于支承印刷电路板；大量的电子部件供给杆，其设置成电子部件供给杆含有电子部件存储杆和挤出杆，所述电子部件存储杆具有孔，用于存储在其内部堆叠成行的大量片式电子部件，所述挤出杆设置在该孔内，且电子部件存储杆由固定板支承，以使其第一端部应位于由支承板支承的印刷电路板表面附近，挤出杆由可动板支承，以及当可动板相对于固定板移动时，挤出杆在电子部件存储杆的孔中做内部移动，从而由此把片式电子部件从孔的第一端部一侧挤出。
根据本发明的第三方面，一种电子部件手工装配设备，包括支承部件，用于支承印刷电路板；顶板，设置在所述印刷电路板之上，且具有大量的孔；以及电子部件供给杆，其布置成所述电子部件供给杆含有电子部件存储杆和挤出杆，所述存储杆具有用于存储在其内部堆叠成行的大量片式电子部件的孔，所述挤出杆设置于所述孔内，所述电子部件存储杆插入所述顶板的孔内，以使其第一端部应位于由所述支承板支承的所述印刷电路板表面附近，所述挤出杆在所述电子部件存储杆的孔中做内部移动，从而把片式电子部件从所述孔的所述第一端部的一侧挤出。
根据本发明的第四方面，一种检测设备，包括设置成与在印刷电路板上待安装的片式电子部件的位置相对应的杆，并在所述印刷电路板上保持直立；以及设置成与所述杆对应的灯，该设备的设置使得杆设置在其位于片式电子部件的第一位置和其不位于片式电子部件的第二位置的任何一处，且与位于第二位置的杆对应的所述灯点亮。
根据本发明的第五方面，一种粘结剂手工涂敷方法，包括以下步骤把粘结剂施于大量安装在压板部位的针上；设置所述压板使其与所述印刷电路板相对，从而使带有所述粘结剂的针与所述印刷电路板接触。
根据本发明第六方面，一种电子部件手工装配方法，包括以下步骤提供大量的电子部件供给杆，每杆均具有用于存储在其内部堆叠成行的大量片式电子部件的孔和设置在所述孔内的挤出杆；支承所述电子部件存储杆，以使所述电子部件存储杆的第一端部位于印刷电路板表面附近；以及在所述电子部件存储杆的孔中在内部移动所述挤出杆，从而由此把片式电子部件挤出所述孔的所述第一端部的一侧。
根据本发明的第七方面，一种检测方法，包括以下步骤对应于在印刷电路板上待安装的片式电子部件的位置设置一杆，使之在所述印刷电路板上保持直立；设置一灯，使其对应于所述杆。该杆设置在其位于片式电子部件上的第一位置和其不位于片式电子部件上的第二位置之任何一处，与位于第二位置的杆对应的灯被点亮。
图1是电子部件自动安装设备的说明示意图。
图2是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的粘结剂手工涂敷设备的透视图，展示了压板部分位于其备用状态和基板位于其粘结剂涂敷位置的状态。
图3是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的粘结剂手工涂敷设备的示意图，展示了压板部分位于其所压位置和基板位于其粘结剂拾取位置的状态。
图4是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的粘结剂手工涂敷设备的示意图，展示了压板部分位于其所压位置和基板位于其粘结剂涂敷位置的状态。
图5是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的电子部件手工装配设备的示意图，展示了支承板位于其打开的备用位置和可动板位于其下侧备用位置的状态。
图6A和6B是通过实例展示图5所示的电子部件手工装配设备的电子部件供给杆的设置的示意图。
图7是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的电子部件手工装配设备的示意图，展示了支承板位于其关闭的装配位置和可动板位于其下侧备用位置的状态。
图8是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的电子部件手工装配设备的示意图，展示了支承板位于其关闭的装配位置和可动板位于其上侧备用位置的状态。
图9A和9B是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的片式电子部件装载设备的结构和操作的示意图。
图10A和10B是根据本发明第二实施例的电子部件装配设备的结构和操作的示意图。
图11是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的电子部件手工检测设备的透视图。
图12是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的电子部件手工检测设备的前视图。
图13是用于说明根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的电子部件手工检测设备的操作的部分细节示意图。
图14A和14B是说明安置在图2所示顶板上的针的设置实例的示意图。
图15A至15C是展示电子部件供给杆的旋转位置的显示方法的示意图。
具体实施例方式
以下结合
根据本发明的实施例的电子部件手工安装设备。图2、3和4展示了根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的粘结剂手工涂敷设备。根据本实施例的粘结剂手工涂敷设备具有基板部分11和压板部分31。基板部分11具有矩形部分11A和梯形部分11B。
利用某种适当的枢轴装置，把压板部分31以枢轴方式安装在基板部分11上。压板部分31可以在图2所示的备用位置上及图3和4所示的所压位置之间手控地移动。例如，如图2所示，枢轴装置可以在压板部分31的端部设置有销钉，并通过基板部分11的梯形部分11B设置有孔，销钉插入该孔。
基板部分11的矩形部分11A具有形成于其上表面的浅槽11a。矩形基板13设置在槽11a内。基板13的宽度等于槽11a的宽度，但基板13的纵向长度短于槽11a。基板13设置成能在槽11a内手动地纵向滑动。基板13可以在位于槽11a左侧的粘结剂拾取位置(如图3所示)与位于槽11a右侧的粘结剂涂敷位置(如图2和4所示)之间移动。
在基板13的上表面，四个用于支承印刷电路板50(由图2、3和4中的虚线所示)的支承部件15A、15B、15C和15D设置于左侧部位。每个支承部件15A至15C具有台肩部分，用于支承印刷电路板50。两个支承部件15A和15C分别具有孔15a和15b。
矩形浅凹部分(即用于存储粘结剂的粘结剂存储槽13a)形成于基板13上表面的右侧部位。如图2所示，整平器21可用来对存储在粘结剂存储槽13a的粘结剂的上表面进行整平。
基板部分11的矩形部分11A具有挡块，与压板部分31的头端部接合，挡块17设置在与压板部分31对应的位置上。弹簧19设置在梯形部分11B的上表面。
顶板33装配在压板部分31上。顶板33上设有大量的针35。顶板33大于印刷电路板50，并且其尺寸与四个支承部件15A、15B、15C和15D所形成的正方形外缘对应。针35设置在与待安装于印刷电路板50之上的片式电子部件的位置对应。顶板33分别沿其两边设置有两个凸起部分37A和37B。
以下说明本实施例的粘结剂涂敷设备的操作。在图2所示的压板部分31处于其备用状态的状态下，把印刷电路板50置于基板13左侧部位的四个支承部件15A、15B、15C和15D上。印刷电路板50通过使其四边分别与四个支承部件15A、15B、15C和15D的台肩部位相接合而定位。
粘结剂放入基板13右侧部位的粘结剂存储槽13a中。手动使整平器21移过粘结剂之上。整平器21的下表面对粘结剂上表面进行整平。
如图3所示，基板13向左侧滑至粘结剂拾取位置，压板部分31从其备用位置向下压到其所压位置。压板部分31以枢轴方式运动，直至压板部分31的上端部位与挡块1 7接触。当压板部分31位于所压位置后，设置在顶板33上的针35浸入存储在粘结剂存储槽13a内的粘结剂中。当压板部分31位于所压位置时，弹簧19被压缩。
压板部分31从所压位置返回到备用位置。当压板部分31返回到备用位置时，可以利用弹簧19的弹力。在压板部分31返回到备用位置的状态时，粘结剂被带在顶板33的针35上。
如图4所示，基板13向右滑至粘结剂涂敷位置，然后从其备用位置向下压至其所压位置。压板部分31以枢轴方式旋转，直到压板部分31的上端部与挡块17接触。此动作使得针35的尖端与印刷电路板50接触，从而使带在针35上的粘结剂涂在印刷电路板50上。
针35的结构将在以后说明(见图14A和14B)。为了防止尖端将印刷电路板50表面损坏，每根针35具有以恒定力把其尖端恒定地压在印刷电路50之上的机构。位于针35尖端的销钉设置成插入埋在顶板33中的套管内。针35的尖端与印刷电路板50接触时，针35尖端处的销钉顶着设在套管内的弹簧的弹力相对地向后移动。因此，针35的尖端被弹簧的恒定弹力压在印刷电路板50上。
设在顶板33上的一对凸起部分37A、37B分别与设在两个支承部件15A、15C中的孔15a、15b接合，从而使顶板33相对于印刷电路板50定位。因而，在对应于针35的位置把粘结剂精确地涂在印刷电路板50上。
当上述涂敷粘结剂的操作结束后，压板部分31从其所压位置返回到其备用位置。因此，粘结剂涂敷工艺结束，传送印刷电路板50以进行下一个工艺。如果改变了待安装于印刷电路板50上的片式电子部件的位置，则改变设置在顶板33上的针35的位置就足够了。顶板33具有固持针的小孔，针35固持在孔内。因而，可以改变针的位置。
结合图5、6A、6B、7和8进一步说明电子部件手工安装设备。图5、6A、6B、7和8是根据本发明实施例的电子部件手工安装设备的电子部件手工装配设备的示意图。根据此实施例的电子部件装配设备具有相互平行设置的三块固定板，亦即顶板51、中间板53和底板55，以及一块可动板57。三块固定板51、53和55由四个柱状部件61A、61B、61C和61D支承(柱状部件61D未示出)。
装配部件63设置在顶板51的边缘。装配部件63具有用于支承印刷电路板50的支承板59。支承板59由适当的枢轴装置以枢轴方式设置在装配部件63上。如图5所示，枢轴装置例如可以具有设置于支承板59边缘的销钉和穿过装配部件63而形成的孔，而且销钉插入这些孔中。支承板59可以在图5所示的其备用位置与图7和8所示的安装位置之间手动地以枢轴方式运动。
支承板59具有某种适当的固持装置用来固持印刷电路板50。在此实施例中，突出部位59A和59B设置在支承板59的两侧边缘。沿突出部位59A和59B分别形成槽59a和59b。印刷电路板50的两侧边缘分别与槽59a、59b接合。
用于支承印刷电路50(由图5、7和8中的虚划线所示)的三个支承部件65A、65B、65C设置在顶板51的上表面上。每个支承部件65A、65B、65C具有台肩部件，用于支承印刷电路板50。在顶板51上表面上设置挡块67，与支承部件65B相邻。
挡块67具有支承支承板59边缘的台肩部位和其上可旋转地设置的旋转部件68。
设置大量的电子部件供给长杆73，这些长杆穿过顶板51和中间板53并延伸至可动板57，如图5、7和8所示。电子部件供给杆73设置成与待安装于印刷电路板50上的片式电子部件的位置相对应。因此，电子部件供给杆73设置成与位于粘结剂手工涂敷设备的顶板33上的针35(见图2)的位置相对应。
结合图6A和6B将详细说明电子部件供给杆73的结构。每根电子部件供给杆73具有塑料制的电子部件供给储存长杆73A和例如由不锈钢等某些适合的金属制成的挤出杆73B。
电子部件储存杆73A具有剖面与电子部件形状相应的孔73a。如果存储方形电子部件，则孔73a的剖面为方形，如果存储矩形电子部件，则孔73a的剖面为矩形。如图6A和6B所示，大量的片式电子部件75装载在电子部件储存杆73A的孔73a内，以使其依次堆叠并排列成行。
剖面与孔73a的剖面相同的保持部件73c设置在堆叠的片式电子部件75之下。保持部件73c借助其与孔73a的内表面之间的摩擦力来被保持，如果不施加外力则就保持在其目前的位置上。因此，保持部件73c使堆叠的片式电子部件75保持在电子部件存储杆73A的孔73a内而不会落下。
挤出杆73B从下侧开口插入到电子部件储存杆73A的孔73a内，并设置成其尖端应位于保持部件73c之下。
当挤出杆73B从图6A所示状态向上移动时，保持部件73c也向上移动，从而堆叠的电子部件75随着向上移动。结果，如图6B所示，最上面的一个堆叠的电子部件75被从电子部件储存杆73A的孔73a的上侧开口挤出。
结合图5将再次说明电子部件手工装配设备。电子部件供给杆73的电子部件储存杆73A由顶板51和中间板53固定及支承，电子部件存储杆73A的尖端从顶板51的上表面稍微突出。挤出杆73B的下端固定在可动板57上。
可动板57与某种适当的驱动设备连接(驱动设备未示出)从而可向上和向下移动。这种驱动设备可以具有气缸或液压缸，或者是电或磁驱动设备，例如螺线管。
可动板57设置成使其能在图5和7所示的其下侧备用位置与图8所示的其上侧装配位置之间移动，这两者均位于中间板53与底板55之间。
当可动板57从其备用位置向上移动至其装配位置时，装配到可动板57的挤出杆73B向上移动。由于电子部件储存杆73A被固定，所以挤出杆73B在电子部件储存杆73A的孔73a内向上移动，在电子部件储存杆73A内堆叠并存储的片式电子部件75被提升。因此最上面的一个片式电子部件75从电子部件供给杆73的上端挤出。
电子部件供给杆73具有以恒定力把片式电子部件恒定地压在印刷电路板50上的机构。挤出杆73B的下端设置成其插入可动板57的套管中。以后将说明挤出杆73B的结构(参见图14A和14B)。当可动板57向上移动，因而存储于电子部件储存杆73A中的最上面的片式电子部件与印刷电路板50接触时，应防止挤出杆73B再向上移动。因此，挤出杆73B顶着设置于套管内的弹簧的弹力相对地向后移动进套管。所以，片式电子部件被弹簧的弹力所产生的恒定力压在印刷电路板50上。
以下将说明根据本实施例的电子部件手工装配设备的操作。如图5所示，在支承板59位于其备用位置的状态时，印刷电路板50被装配至支承板59并由其固持住。如上所述，印刷电路板50的两侧边缘分别与沿突出部位59A、59B形成的槽59a、59b相接合。
如结合图2至4所示，通过采用本实施例的粘结剂手工涂敷设备，预先在印刷电路板50上涂敷了粘结剂。如图7所示，支承板59从其备用位置手动以枢轴方式移动至其装配位置。如图7所示，旋转装配到挡块67上的旋转部件68，从而固定支承板59。
因此，支承板59被固持在其装配位置。此时，支承板59的顶端与挡块67的台肩部位接触，印刷电路板50的三侧分别与三个支承部件65A、65B、65C的台肩部位相接合，从而使印刷电路板50定位。
如图8所示，可动板57从上侧备用位置提升至上侧装配位置。如上所述，可动板57的移动是由与可动板57连接的驱动设备驱动的。当可动板57提升时，安装在可动板57上的电子部件供给杆73的挤出杆73B也被提升。由于电子部件供给杆73的电子部件储存杆73A固定在两块板51、53上，所以在电子部件储存杆73A的孔73a内的挤出杆73B向上运动，因而存储于电子部件储存杆73A内的电子部件75的最上一个电子部件75被挤出孔73a的上端，随后被压在印刷电路板50上。
由于在对应于电子部件供给杆73的位置上把粘结剂涂在印刷电路板50上，所以电子部件75被粘结剂粘附于印刷电路板50上。所以，根据本实施例，可以同时在印刷电路板50上安装大量电子部件75。当片式电子部件75安装在印刷电路板50时，可动板57从上侧装配位置降至下侧备用位置。接着，旋转旋转部件68，从而使支承板59从装配位置以枢轴方式转动至备用位置。于是，可从支承板59卸下印刷电路板50。
电子部件供给杆73具有预定的外径，而且要避免位于相邻电子部件供给杆73之间的间隔处，该间隔不能设置成小于一预定间隔。因此，不可能把安装在印刷电路板50上的电子部件75之间的间隔设置成小于一预定间隔。如果必须以高密度在印刷电路板50上安装电子部件75，则可以使用根据本实施例的电子部件手工装配设备在同一印刷电路板50上多次安装电子部件75。在此情形，在不同于先前设置的电子部件供给杆73的那些位置的位置上安装电子部件供给杆73。
因此，由根据本实施例的粘结剂涂敷设备把粘结剂施于印刷电路板50上，且由根据结合图5、6A、6B、7和8所述的片式电子部件装配设备把片式电子部件75安装在印刷电路板50上。于是，就完成了电子部件75的装配工艺。
片式电子部件75可以安装在印刷电路板50的一个表面或者其两表面上。当在两面上安装片式电子部件时，重复执行上述装配工艺。传送经过上述装配工艺后的印刷电路板50以便进行下一工艺，即焊接工艺。在焊接工艺中，例如利用回流炉进行软焊(soft so1dering)。
以下将结合图9A和9B通过实例说明用于把片式电子部件75装入电子部件供给杆73的装载设备。在本实施例中，由吸嘴223把保持在载带上的片式电子部件75装入电子部件供给杆73中。根据本实施例的装载设备可以采用结合图1已做说明的电子部件供给装置210和吸嘴223。
载带从被未示出的部件盒可旋转地所支承的部件卷轴上拉出(见图1)。图1所示载带211由上侧顶带(未示出)和下侧底带211A组成，电子部件75保持在上侧顶带与下侧底带211A之间。当载带从部件卷轴拉出时，上侧顶带被取走，仅有保持片式电子部件75的下侧底带211A拉出。
图9A和9B是拉至电子部件供给装置210的顶端部分的底带211A的示意图。电子部件供给装置210的顶端部分具有支承架210-1和设置在支承架210-1上的支承金属部件210-2。底带211A保持在支承架210-1与支承金属部件210-2之间。
电子部件供给杆73靠近底带211A而设置，并由某种适当的支承装置支承。电子部件供给杆73插入支承板210-3的孔210-3A，并由支承板210-3支承。吸嘴223设置成在图9A所示的在底带211A上的吸引位置与图9B所示的在电子部件供给杆73上的装载位置之间往复运动。吸嘴223还可在吸引位置和装载位置处向上和向下运动。
以下将说明根据本实施例的装载设备的操作。如图9A所示，吸嘴223设置在吸引位置，并在那里下降以吸引片式电子部件75。吸嘴223在其下端吸着电子部件而上升。接着，吸嘴223移至图9B所示装载位置，并在那里下降，把片式电子部件75装入电子部件供给杆73中。
根据本实施例的电子部件装载设备具有某种适合的机构，用于把吸嘴223的横向运动传输至载带馈给机构。当吸嘴223在吸引位置与装载位置之间移动时，馈给底带221A一个间距量。重复这种操作，从而使片式电子部件75装入电子部件供给杆73中。
以下结合图10A和10B说明根据本发明第二实施例的电子部件装配设备。根据第二实施例，电子装配设备具有顶板81和底板83。支承印刷电路板50(由图10A和10B中的虚线所示)的四个支承部件85A、85B、85C和85D位于底板83的上表面。这些支承部件85A、85B、85C和85D可以分别具有与图2所示的四个支承部件15A、15B、15C和15D相同的结构。
顶板81具有大量的贯通其中而形成的孔，其用于在其中插入电子部件供给杆73。孔82的确定对应于待安装在印刷电路板50上的片式电子部件75的位置。
顶板81具有四个支承部件81A、81B、81C和81D(图10A和10B中未示出支承部件81D)，它们位于其四角处，还有位于两侧边缘的定位突起部分81E和81F(图10A和10B中未示出定位突起部分)。定位突起部分81E和81F分别与设置在对应的支承部件85A和85C的孔85a和85b相接合。
以下说明根据第二实施例的电子部件装配设备的操作。如图10A所示，印刷电路板50安装在底板83的四个支承部件85A、85B、85C和85D上。印刷电路板50通过其四侧分别与四个支承部件85A、85B、85C和85D的台肩部位接合而定位。预先采用图2至4所示的本实施例的粘结剂手工涂敷设备在印刷电路板50上涂敷粘结剂。
接着，如图10B所示，将顶板81设置在印刷电路板50上。顶板81的四个支承部件81A、81B、81C和81D位于底板83的上表面。此时，定位突起部分81E和81F分别与支承部件85A和85C的孔85a和85b接合，从而使顶板81定位。
电子部件供给杆73插入到顶板81的孔82中。电子部件供给杆73插入到孔82中，以使电子部件储存杆73A位于下侧，挤出杆73B位于上侧。电子部件存储杆73A设置成其顶端应足够靠近印刷电路板50的表面，然后挤出杆73B被压下。在第二实施例中，挤出杆73B手动地挤出。作为挤出的结果，片式电子部件75被挤出电子部件储存杆73A的顶端，且片式电子部件储存杆73A的最下端的片式电子部件75被安装在印刷电路板50上。
重复执行上述操作。具体地讲，电子部件供给杆73插入顶板81的另一个孔82中，向下压挤出杆，从而由此把片式电子部件75安装在印刷电路板50上。多个电子部件供给杆73同时插入顶板81的孔82中，于是它们的挤出杆73B被同时下压。
以下结合图11至13说明根据本实施例的印刷电路板手工检测设备的设置和操作。根据本实施例的检测设备检测片式电子部件75是否安装在印刷电路板50的各个预定位置上。结合图11和13将说明根据本实施例的检测设备的设置。根据本实施例的检测设备具有顶板91、中间板93和底板95，这三块板91、93、95由四个柱状部件97A、97B、97C和97D支承(图11和12中未示出柱状部件97D)。
待检测的印刷电路板50设置在检测设备之下，使其待检测的表面朝上。如图12清楚地所示，四个柱状部件97A、97B、97C和97D分别在其下端部具有台肩部位97a、97b(图12仅示出了两个台肩部位)。印刷电路板50与这些台肩部位接合。
根据本实施例的检测设备还具有大量的杆101，其贯穿中间板73和底板75，并能向上和向下移动，大量的灯103位于顶板91的上表面，以与上述杆对应。每个灯103可以包括例如激光发光二极管。这些杆101和灯泡103被设置成与待安装在印刷电路板50上的片式电子部件75对应。
杆101具有挡板状部件101A，挡板状部件101A由导电材料如铜制作。挡板状部件101A位于中间板93之上。挡板状部件101A通过某种适合的电导线105与灯103电连接。
以下结合图13说明根据本实施例的检测设备。铜箔92、94分别覆盖在顶板91的下表面和中间板93的上表面。倒角部位93B可设置在中间板93的孔93A的上侧开口处。铜箔94不覆盖在倒角部位93B。
灯103的两个接线端103A、103B中，一个接线端103A与铜箔92连接，另一个接线端103B与电导线105连接。两层铜箔92、94分别与电池107的两侧接线端连接。
杆101可以在上侧的第一位置(图13右侧的杆101)与下侧的第二位置(图13左侧的杆101)之间移动。在第一位置，挡板状部件101A的位置远离中间板93上表面上的铜箔94。在第二位置，挡板状部件101A与中间板93上表面上的铜箔94接触。
在第二位置，由于灯103的第一端103A通过铜箔92与电池107的一端电连接，灯103的第二端103B通过电导线105、挡板状部件101A和铜箔94与电池107的另一端电连接，所以灯103被点亮。在第一位置，由于灯103的第一端103A通过铜箔92与电池107的一端电连接，但灯103的第二端103B，因挡板状部件101A与铜箔94之间的电气断开，故未与电池107的另一端电连接，所以灯103未点亮。
杆101的下端位于待检测的印刷电路板50的表面上。当杆101的下端位于片式电子部件75上时，杆101位于第一位置，而当其下端未位于片式电子部件75上时，杆101位于第二位置。因此，当杆101位于第一位置时，亦即当其下端与片式电子部件75接触时，灯103不被点亮。另一方面，当杆101位于第二位置时，亦即当其下端未与片式电子部件75接触时，灯103被点亮。
由于灯103位于与片式电子部件75待安装在印刷电路板50上的位置相对应的位置上，所以可以确定灯103点亮之处未安装片式电子部件75。
在第一位置的杆101的垂直位置与第二位置的杆101的垂直位置相差一个电子部件75的厚度。例如，如果片式电子部件75的厚度是0.4mm，则在第一位置的杆101位于比在第二位置的杆101的垂直位置高0.4mm的垂直位置上。所以，在第二位置的杆101的挡板状部件101A与位于中间板93上的铜箔94接触，在第一位置的杆101的挡板状部件101A位于比中间板93上的铜箔94高0.4mm的垂直位置上。
设置成与分别设置在四个柱状部件97A、97B、97C和97D的底边缘上的台肩部位97a、97b、97c和97d相接合的印刷电路板50被向上移动预定行程S的量。该行程S对应于片式电子部件75的厚度，例如可以是0.4mm。
以下结合图14A和14B说明用在顶板33(如图2中所述)的针35的结构。针35具有套管部分35A、位于套管部分35A内的杆部分35B和弹簧35C。弹簧35C的一端与套管35A底部连接，其另一端与杆部分35B的内侧端连接。套管部分35A装配在顶板33的孔内。
如图4所示，当压板部分31位于其所压位置，而且顶板33的针35压在印刷电路板50上时，杆部分35B的顶端被施以向内的力。此时，由于图14A所示的杆部分35B被弹簧35C向外偏置力的状态，杆部分35B反抗弹簧35C的弹力被推进套管部分35A。而且，杆部分35B在弹簧35C的压缩力下压在印刷电路板50上。
从针35传至印刷电路板50的力不是手动按压压板部分31所得的力，而是弹簧35C的压缩力。因此，即使压板部分31以过大的力下压，也能避免印刷电路板50表面受损。
可动板57也具有与图14A和14B所示针35类似的结构。如上所述，电子部件供给杆73具有电子部件存储杆73A和挤出杆73B。挤出杆73B的一端位于电子部件存储杆73A之内，其另一端装配在可动板57上。针35的杆部分35B装配在可动板57的孔内，针35的杆部分35B与挤出杆73B的另一端连接。
当可动板57从下侧备用位置移到上侧装配位置时，电子部件供给杆73的挤出杆73B被提升，因而一个片式电子部件75被挤出电子部件储存杆73A的孔73a的上侧开口。如此挤出的片式电子部件75被压在印刷电路板50的表面上。
从片式电子部件75传到印刷电路板50的力不是来自由驱动设备驱动的可动板57，而是来自弹簧35C的压缩力。因此，即使驱动设备的力较强，从片式电子部件75传到印刷电路板50的力也是恒定的，因而可以避免印刷电路板50表面受损。
以下结合图15A至15C说明显示电子部件供给杆73的旋转位置的方法。正如结合图5、7和8所述的，电子部件供给杆73插入顶板51和中间板53的各孔51A、53A中。正如结合图9A和9B所述的，电子部件供给杆73插入片式电子部件装载设备的支承板210-3的孔210-3A中。正如结合图10A和10B所述的，电子部件供给杆73插入顶板81的孔82中。
电子部件供给杆73插入其中的孔51A、53A、82和210-3A的形状对应于电子部件存储杆73A的剖面形状。电子部件储存杆73A的剖面形状可以是图15A所示圆形，或者是图15B和15C所示方形。该形状也可是矩形，尽管未图示。
设置一个装置用于显示或者固定电子部件储存杆73A的旋转方向，以使电子部件储存杆73A位于预定的旋转方向。图15A和15B所示的每根电子部件储存杆73A在其外周表面上具有突起部分73D，且槽51a、53a、82a、210-3a分别设置在顶板51、中间板53、顶板81和支承板210-3的孔51A、53A、82和210-3A处。当电子部件存储杆73A插入孔51A、53A、82、210-3A，突起部分73D与槽51a、53a、82a、210-3a接合，因而电子部件存储杆73A位于预定的旋转方向。
图15C所示电子部件储存杆73A在其外周表面上具有标记73E，围绕顶板51、中间板53、顶板81和支承板210-3的孔51A、53A、82和210-3A分别设置标记51b、53b、82b、210-3b。当电子部件储存杆73A插入孔51A、53A、82、210-3A时，标记73E与标记51b、53b、82b、210-3b对齐，因而电子部件储存杆73A位于预定的旋转方向。
根据本发明，由于利用粘结剂手工涂敷设备在印刷电路板50上手工涂敷粘结剂，因而可以有利于简化电子部件手工安装设备并减小其尺寸。
根据本发明，由于利用电子部件手工装配设备在印刷电路板50上手工安装片式电子部件75，因而可以有利于简化电子部件手工安装设备并减小其尺寸。
根据本发明，由于利用电子部件手工检测设备，可以手工检测片式电子部件是否安装在印刷电路板50的预定位置上，因而可以有利于简化电子部件手工安装设备并减小其尺寸。
根据本发明，由于可以在印刷电路板50上同时安装大量的片式电子部件75，因而与一个接一个地安装片式电子部件75的工艺相比，有利于改善电子部件安装工艺的效率。
根据本发明，由于能同时检测安装在印刷电路板50上的大量片式电子部件75，因而与一个接一个地检测片式电子部件75的工艺相比，有利于改善电子部件检测工艺的效率。
根据本发明，即使增加待安装在一块印刷电路板50上的电子部件75的数量，也可同时安装大量的片式电子部件75和同时检测它们。因此，避免了电子部件安装工艺花费较长时间。
结合附图对本发明的优选实施例做了说明之后，应当理解本发明并不限于上述实施例，在不脱离由权利要求书所限定的本发明的精髓或范围的条件下，本领域的技术人员可以做出各种变化及改型。
权利要求
1.一种电子部件手工装配设备，包括固定板；可动板，可相对于所述固定板运动；支承板，用于支承印刷电路板；以及大量的电子部件供给杆，其中，所述电子部件供给杆含有电子部件储存杆和挤出杆，所述电子部件储存杆具有孔，用于存储堆叠成行的大量片式电子部件，所述挤出杆设置在所述孔内，且其中，所述电子部件储存杆由所述固定板支承，以使其第一端部应该位于由所述支承板支承的印刷电路板表面附近，所述挤出杆由所述可动板支承，当所述可动板相对于所述固定板移动时，所述挤出杆在所述电子部件储存杆的孔中做内部移动，从而由此把片式电子部件从所述孔的所述第一端部的一侧挤出。
2.根据权利要求1所述的电子部件手工装配设备，其中，所述支承板装配到所述固定板，以使其能以枢轴方式运动。
3.根据权利要求1或2所述的电子部件手工装配设备，其中，所述电子部件储存杆通过所述固定板设置的孔延伸。
4.根据权利要求3所述的电子部件手工装配设备，其中，通过改变所述固定板的孔的位置，可以改变所述电子部件供给杆的位置。
5.根据权利要求1或2所述的电子部件手工安装设备，其中，所述挤出杆由弹簧加压，所述片式电子部件被影响所述挤出杆的所述弹簧的弹力挤出所述电子部件供给杆的孔的所述第一端部的一侧。
6.一种电子部件手工装配设备，包括支承部件，用于支承印刷电路板；顶板，设置在所述印刷电路板之上，且具有大量的孔；电子部件供给杆，其中所述电子部件供给杆含有电子部件储存杆和挤出杆，所述储存杆具有用于存储在其内部堆叠成行的大量片式电子部件的孔，所述挤出杆设置于所述孔内，且其中，所述电子部件储存杆插入所述顶板的孔内，以使其第一端部应该位于由所述支承板支承的所述印刷电路板表面附近，所述挤出杆在所述电子部件存储杆的孔中做内部移动，从而由此把片式电子部件从所述孔的所述第一端部的一侧挤出。
7.一种电子部件手工装配方法，包括以下步骤提供大量的电子部件供给杆，每杆均具有用于在其内部存储堆叠成行的大量片式电子部件的孔和设置在所述孔内的挤出杆；支承所述电子部件储存杆，以使所述电子部件储存杆的第一端部位于印刷电路板表面附近；以及在所述电子部件储存杆的孔中移动所述挤出杆，从而把片式电子部件挤出所述孔的所述第一端部的一侧。
8.根据权利要求7所述的电子部件手工装配方法，其中，所述电子部件储存杆装配于固定板；所述挤出杆装配于可动板；以及所述可动板相对于所述固定板运动，从而由此把电子部件从所述孔的所述第一边缘部位的一侧挤出。
全文摘要
一种电子部件手工安装设备，包括粘结剂手工涂敷设备、电子部件手工装配设备和印刷电路扳手工检测设备。粘结剂手工涂敷设备具有安装于压板部分上的大量针，并设置成带有粘结剂的针与印刷电路板接触，从而使粘结剂涂敷在印刷电路板的预定位置上。电子部件手工装配设备具有大量电子部件供给杆。电子部件供给杆具有由固定板支承的电子部件储存杆和由可动板支承的挤出杆。当可动板相对于固定板运动时，片式电子部件被挤出电子部件储存杆的端部侧孔。
文档编号H05K13/08GK1426272SQ02130480
公开日2003年6月25日 申请日期2002年8月21日 优先权日1996年4月22日
发明者杉山修 申请人:索尼公司