УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПОДАЧИ МИНИАТЮРНЫХ ИЗДЕЛИЙ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО РАДИОЭЛЕМЕНТОВ ПОВЕРХНОСТНОГО МОНТАЖА Российский патент 1997 года по МПК H05K13/02 B65G27/00 

Изобретение относится к области подачи радиоэлементов и может быть использовано для ориентированной подачи радиоэлементов поверхностного монтажа в составе автоматов для установки радиоэлементов на печатные платы, при производстве блоков радиоэлектронной аппаратуры, а также для подачи других миниатюрных изделий в различных отраслях промышленности.

Известно устройство для подачи радиоэлементов, содержащее вибрационный лоток и жестко соединенный с ним бункер, в дне которого выполнено отверстие для подачи сжатого воздуха [1]
Недостатками известного устройства являются ограниченные эксплуатационные возможности, так как оно не может использоваться для подачи радиоэлементов с цилиндрическим корпусом и радиоэлементов больших габаритов. Другим недостатком этого устройства является то, что перемещение радиоэлементов струей сжатого воздуха производится с большими скоростями и сопровождается ударными нагрузками, что приводит к повреждениям радиоэлементов, а также сопровождается статической электризацией, которая приводит к слипанию радиоэлементов, что затрудняет их ориентирование.

Известно устройство для ориентированной подачи миниатюрных изделий, преимущественно радиоэлементов поверхностного монтажа, содержащее питатель, выполненный в виде корпуса с ротором, выполненным с полостью для размещения изделий и элементами для захвата изделий, и выходной вибрационный лоток с продольным пазом для прохода изделий и окном для сброса изделий, выполненным в одной из боковых стенок продольного паза, при этом ротор установлен с возможностью вращения в плоскости, перпендикулярной к продольной оси выходного лотка [2]
Недостатком известного устройства являются большие габариты в плане в связи с тем, что ротор установлен с возможностью вращения в плоскости, перпендикулярной к продольной оси выходного лотка, большие габариты затрудняют использование таких устройств в составе автоматов установки радиоэлементов на печатные платы, где необходимо с высокой плотностью размещать большое количество устройств для ориентированной подачи радиоэлементов.

Другим недостатком известного устройства является сложность конструкции, так как в нем используются два привода, один из которых предназначен для вращения ротора питателя, а другой вибрационный предназначен для привода вибрационного лотка.

Изобретение решает задачу повышения плотности расположения за счет сокращения габаритов и упрощение конструкции за счет сокращения количества приводов.

Задача решается за счет того, что в устройстве, содержащем питатель, выполненный в виде корпуса с ротором, выполненным с элементами для захвата изделий из полости для размещения изделий, и выходной лоток с продольным пазом для прохода изделий и окном для сброса изделий, выполненным в одной из боковых стенок продольного паза, полость для размещения изделий выполнена в корпусе питателя, ротор установлен в полости корпуса с возможностью вращения в плоскости, параллельной к продольной оси выходного лотка, элементы для захвата изделий расположены на торцевой стороне ротора, а продольный паз выходного лотка расположен напротив элементов для захвата деталей ротора, при этом в корпусе питателя напротив окна для сброса изделий выходного лотка выполнен канал для возврата изделий в полость для размещения изделий.

А также за счет того, что выходной лоток соединен с виброприводом, корпус питателя жестко соединен с выходным лотком, а полость для размещения изделий корпуса выполнена в виде цилиндрического отверстия, при этом ротор установлен в отверстии корпуса питателя с зазором; элементы для захвата изделий ротора выполнены в виде пазов, расположенных тангенциально к окружности концентричной к геометрической оси вращения ротора; в роторе выполнено сквозное отверстие для прохода изделий, расположенное концентрично его геометрической оси вращения; отверстие для прохода изделий ротора выполнено коническим и обращено большим диаметром в сторону элементов для захвата изделий; на торцевой стороне ротора выполнена проточка для прохода изделий к элементам для захвата изделий; на противоположной от элементов для захвата изделий торцевой стороне ротора выполнены пазы для прохода изделий, расположенные тангенциально к окружности, концентричной к геометрической оси вращения ротора.

На фиг. 1 показан общий вид устройства для ориентированной подачи миниатюрных изделий, установленного на платформе вибропривода; фиг. 2 вид А, фиг. 1; фиг. 3 общий вид устройства; фиг. 4 разрез Б-Б, фиг. 3; фиг. 5 - разрез В-В, фиг. 3; фиг. 6 вид Д, фиг. 3; фиг. 7 вид Е, фиг. 3; фиг. 8 - разрез Г-Г, фиг. 3; фиг. 9 радиоэлементы; фиг. 10 общий вид устройства, ротор которого выполнен с пазами для прохода изделий; фиг. 11 разрез Ж-Ж, фиг. 10; фиг. 12 разрез З-З, фиг. 10; фиг. 13 вид И, фиг. 10; фиг. 14 - вид К, фиг. 10; фиг. 15 разрез Л-Л, фиг. 10; фиг. 16 ротор для устройства, выполненного согласно фиг. 10; фиг. 17 разрез М-М, фиг. 16; фиг. 18 вид Н, фиг. 17; фиг. 19 ротор для устройства, выполненного согласно фиг. 3; фиг. 20 разрез П-П, фиг. 19.

Устройство содержит установленный на платформе 1 вибрационного привода 2 выходной лоток 3, с которым жестко соединен корпус 4 питателя. Выходной лоток 3 выполнен с продольным пазом 5 для прохода изделий. В корпусе 4 питателя выполнена полость для размещения изделий в виде цилиндрического отверстия, в котором между неподвижно соединенными с корпусом 4 крышками 6 и 7 установлен с возможностью вращения в плоскости, параллельной продольной оси лотка 3, ротор 8. В роторе 8 выполнено концентрично его геометрической оси вращения сквозное коническое отверстие 9 для прохода изделий. Для обеспечения возможности вращения ротора 8 от вибрационного привода 2 он установлен в отверстии корпуса 4 с зазором, величина которого не менее величины амплитуды колебаний лотка 3.

На торце ротора 8, расположенного со стороны паза 5 лотка 3, расположены элементы для захвата изделий, выполненные в виде пазов 10, расположенных тангенциально к окружности, концентричной геометрической оси вращения ротора, и выполнена проточка 11 для прохода изделий в пазы 10. Коническое отверстие 9 обращено большим диаметром в сторону пазов 10 и сопряжено с проточкой 11 конической фаской 12, это сопряжение может быть выполнено и по радиусу.

Лоток 3 выполнен с окном 13 в одной из боковых стенок, предназначенных для удаления с него излишка и неправильно ориентированных изделий, а в корпусе 4 питателя напротив окна 13 выполнен канал 14 для возврата изделий в полость ротора 8 через паз 15, выполненный в крышке 6. На лотке 3 напротив окна 13 неподвижно закреплен упор 16 с выступом 17, предназначенный для смещения изделий в сторону окна 13.

Для обеспечения групповой подачи различных изделий на платформе 1 вибрационного привода 2 устанавливается группа вибрационных лотков 3. Лотки 3 располагаются на платформе 1 под острым углом к направлению колебаний платформы, за счет такого расположения изделия во время перемещения по дну продольных пазов перемещаются вдоль одной боковой стенки пазов, той, на которой установлен упор 16.

На фиг. 10 показан вариант выполнения устройства, в котором для возврата изделий через канал 14 в полость ротора 8 на противоположной от пазов 10 торцевой стороне ротора (см. фиг. 16) выполнены пазы 18 для прохода изделий, расположенные тангенциально к окружности, концентричной к геометрической оси вращения ротора.

Устройство предназначено для ориентированной подачи удлиненных миниатюрных изделий, в частности радиоэлементов 19 поверхностного монтажа, которые могут иметь форму прямоугольного параллелепипеда или цилиндра.

Устройство работает следующим образом. Под действием вибрационного привода 2 платформа 1 и установленные на ней лотки 3 совершают близкие к прямолинейным колебания в вертикальной плоскости под острым углом к плоскости основания вибрационного привода 2. Ротор 8 питателя приводится при этом во вращение в направлении, указанном стрелкой, под действием сил инерции, тяжести и трения за счет того, что при перемещении платформы 1 в направлении от основания силы инерции совместно с силой тяжести прижимают ротор к корпусу 4 питателя и при перемещении ротора в отверстии корпуса 4, в пределах зазора, ротор катится по поверхности отверстия корпуса 4 и вращается, а при перемещении платформы 1 в противоположном направлении силы инерции приподнимают ротор и поэтому перемещение ротора 8 в пределах зазора не сопровождается вращением.

Радиоэлементы 19, находящиеся в полости корпуса 4, во время вращения ротора 8 перемещаются в отверстии 9 в сторону крышки 7 и западают под действием силы тяжести в проточку 11 ротора, при этом они располагаются в ней таким образом, что продольная ось радиоэлементов параллельна плоскости крышки 7. Часть радиоэлементов 19 из проточки 11 попадает в пазы 10 ротора 8, при этом в каждом из пазов 10 может разместиться только по одному радиоэлементу, что обеспечивается геометрическими размерами пазов, которые назначаются в соответствии с размерами радиоэлементов 19.

Радиоэлементы 19, находящиеся в пазах 10 ротора 8, перемещаются вращающимся ротором к выходному лотку 3 и поштучно поступают из пазов 10 на дно продольного паза выходного лотка 3. Под действием вибрации радиоэлементы 19 перемещаются по дну продольного паза 4 выходного лотка вдоль его боковой стенки, на которой установлен упор 16 к выходному концу лотка 3.

Во время перемещения в зоне расположения упора 16 радиоэлементы 19 огибают выступ 17 упора 16, при этом неправильно ориентированные радиоэлементы, а также излишек радиоэлементов, образующийся при заполнении лотка, сбрасываются выступом 17 через окно 13 в канал 14 для возврата изделий, по которому они через паз 15, выполненный в крышке 7, или через пазы 18 ротора 8 возвращаются в коническое отверстие 9 ротора 8.

Оставшиеся на лотке 3 изделия в ориентированном положении перемещаются к его выходному концу.

Изобретение относится к области подачи радиоэлементов и может быть использовано для ориентированной подачи радиоэлементов поверхностного монтажа в составе автоматов для установки радиоэлементов на печатные платы, при производстве блоков радиоэлектронной аппаратуры, а также для подачи других миниатюрных изделий в различных отраслях промышленности. Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве (фиг. 4), содержащем выходной лоток 3 с продольным пазом 5 и окном 13 для удаления неправильно ориентированных изделий и избытка изделий, выполненным в одной из боковых стенок продольного паза лотка, и питатель, выполненный в виде корпуса 4, выполненного с полостью для размещения изделий в виде отверстия, в котором установлен с возможностью вращения в плоскости, параллельной продольной оси лотка 3, ротор 8, выполненный с отверстием 9, расположенным концентрично его геометрической оси вращения, и с элементами для захвата изделий 19, которые выполнены в виде пазов, расположенных на торцевой стороне ротора, продольный паз 5 выходного лотка 3 расположен напротив элементов для захвата изделий ротора, при этом в корпусе питателя напротив окна для сброса изделий выходного лотка выполнен канал 14 для возврата изделий в полость для размещения изделий корпуса 4. Выходной лоток соединен с виброприводом, а корпус 4 питателя жестко соединен с выходным лотком 3, при этом ротор установлен в отверстии корпуса питателя с зазором. Изобретение обеспечивает сокращение габаритов устройства, за счет этого возможно повысить плотность расположения таких устройств, а также упрощение конструкции. 6 з.п. ф-лы, 20 ил.

1. Устройство для ориентированной подачи миниатюрных изделий, преимущественно радиоэлементов поверхностного монтажа, содержащее питатель, выполненный в виде корпуса с вращающимся ротором и полостью для размещения изделий, расположенные на вращающемся роторе элементы захвата изделий из полости для размещения изделий, выходной вибрационный лоток с продольным пазом для прохода изделий из полости для размещения изделий, в одной боковой стенке которого выполнено окно для сброса изделий из указанного паза в полость для размещения изделий, отличающееся тем, что полость для размещения изделий выполнена в корпусе питателя, элементы для захвата изделий на торцевой стороне вращающегося ротора, а в корпусе питателя напротив окна для сброса изделий в полость для размещения изделий выходного лотка выполнен канал для возврата изделий в полость для размещения изделий, сообщающийся с указанной полостью, при этом выходной вибрационный лоток жестко соединен с корпусом питателя, вращающийся ротор установлен в корпусе в его полости для размещения изделий напротив выходного лотка с ориентацией геометрической плоскости своего вращения параллельно продольной геометрической оси выходного лотка с зазором между ним и стенками полости для размещения изделий. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что полость для размещения изделий выполнена цилиндрической. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элементы для захвата изделий ротора выполнены в виде тангенциальных пазов. 4. Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что в роторе выполнено сквозное отверстие для прохода изделий, расположенное концентрично его геометрической оси вращения. 5. Устройство по п.1 или 4, отличающееся тем, что отверстие для прохода изделий ротора выполнено конической формы и обращено большим диаметром к элементам для захвата изделий. 6. Устройство по одному из пп.1 5, отличающееся тем, что на торцевой стороне ротора выпонена проточка для прохода изделий к элементам для захвата изделий. 7. Устройство по одному из пп.1 5, отличающееся тем, что на торцевой стороне ротора, противоположной его торцевой стороне с элементами захвата изделий, выполнены тангенциальные пазы для прохода изделий.