Способ блистерной упаковки чип-компонентов и устройство для его осуществления

65 15/04 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ БЛИСТЕРНОЙ УПАКОВКИ ЧИП-КОМПОНЕНТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(71) Заявители Научно-производственное республиканское унитарное предприятие КБТЭМ-СО Республиканское унитарное научно-производственное предприятие Витебский завод радиодеталей(72) Авторы Виноградов Владимир Иванович Школык Святослав Борисович Егоров Леонид Ильич Зайцев Валерий Александрович(73) Патентообладатели Научно-производственное республиканское унитарное предприятие КБТЭМ-СО Республиканское унитарное научно-производственное предприятие Витебский завод радиодеталей(57) 1. Способ блистерной упаковки чип-компонентов, включающий ориентированное транспортирование чип-компонентов к движущейся в зоне загрузки ленте-носителю, загрузку чип-компонентов в ячейки ленты-носителя и их герметизацию покровной лентой с последующим сматыванием готовой блистер-ленты в рулон, отличающийся тем, что при ориентированном транспортировании чип-компонентов в зону загрузки производят их подачу под ленту-носитель, движущуюся в горизонтальной плоскости, а загрузку лентыносителя чип-компонентами осуществляют подъемом последних снизу вверх в открытые ячейки ленты носителя. 2. Устройство для блистерной упаковки чип-компонентов, содержащее механизм шагового перемещения ленты-носителя, транспортирующий вибробункер для ориентированной подачи чип-компонентов в зону загрузки, механизм загрузки 5078 1 чип-компонентов в ячейки ленты-носителя, механизм наложения герметизирующей покровной ленты, механизм наматывания готовой блистер-ленты в рулон и приводной механизм, отличающееся тем, что оно снабжено транспортирующим вибролотком, выполненным в виде направляющего канала, оснащенного верхней крышкой, на которой смонтирован штуцер для подачи транспортирующей воздушной струи, и установленным на выходе транспортирующего вибробункера с возможностью взаимодействия с механизмом загрузки чип-компонентов в ячейки ленты-носителя, при этом лента-носитель расположена над направляющим каналом транспортирующего вибролотка и горизонтально закреплена в зоне загрузки посредством центрирующих губок, а механизм загрузки чипкомпонентов в ячейки ленты-носителя установлен по центру направляющего канала вибролотка и выполнен в виде взаимодействующего с ячейками ленты-носителя вертикального электромагнитного толкателя, торец которого является дном направляющего канала вибролотка.(56)0249763 2, 1987.4753061 , 1988.1535761 1, 1990.1399215 1, 1988.865704, 1981. Изобретение относится к области производства радиодеталей, в частности к способам и устройствам блистерной упаковки, и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности при изготовлении керамических чип- конденсаторов и им подобных радиокомпонентов. Известны способ установки чип-компонентов в ячейки ленты-носителя, предусматривающий ориентированную подачу и укладку чипов в ячейки ленты-носителя посредством вертикальных роторных транспортеров, герметизацию чипов в ячейках покровной лентой и сматывание готовой блистер-ленты в рулон, и устройство для блистерной упаковки, содержащее два роторных транспортера, расположенных один под другим в одной вертикальной плоскости и вращающихся во встречных направлениях, промежуточный накопитель между ними, механизм перемещения ленты-носителя, механизм наложения покровной ленты, механизм сматывания блистер-ленты в рулон и приводной механизм 1. Данный способ и устройство для его осуществления предназначены для упаковки цилиндрических чип-компонентов и обеспечивают удовлетворительное качество и производительность упаковки. В то же время они достаточно сложны в исполнении и не обеспечивают качественной и производительной упаковки плоских радиодеталей. Наиболее близким по технической сути к изобретению является способ упаковки чипкомпонентов в блистер-ленту, предусматривающий ориентированную подачу и укладку чип-компонентов в ячейки вертикально перемещаемой ленты-носителя посредством вращающихся захватно-передающих устройств, герметизацию чипов в ячейках лентыносителя покровной лентой и сматывание готовой блистер-ленты в рулон, и устройство для блистерной упаковки, содержащее станину, вибробункер, механизм вертикального перемещения ленты-носителя, механизм укладки чипов в ячейки ленты-носителя в виде устройства, с захватывающим и передающим колесами и вакуумной системой, механизм наложения покровной ленты, механизм сматывания готовой ленты, контрольно-измерительное устройство и приводной механизм 2. Этот способ и устройство для его осуществления предназначены для упаковки малогабаритных плоских радиодеталей и обеспечивают значительное повышение производительности при удовлетворительном качестве упаковки. 2 5078 1 Существенным недостатком способа и устройства для его осуществления является то,что они в силу своих технологических и конструктивных особенностей, например порядка и последовательности операций укладки чип-компонентов в ячейки ленты-носителя, а также конструктивного и кинематически сложного выполнения механизмов подачи и укладки чипов, не позволяют обеспечить дальнейшее более существенное улучшение качества упаковки и повышение выхода готовой продукции и производительности, а также значительно упростить способ и устройство. Предлагаемые способ и устройство позволяют устранить недостатки известных технических решений аналогичного назначения и обеспечивают достижение более высокого технического результата, заключающегося в значительном упрощении способа и устройства при одновременном повышении выхода готового продукта и производительности путем сокращения количества и последовательности технологических операций и упрощения кинематического взаимодействия элементов механизмов ориентированного транспортирования и укладки чипов в ячейки ленты-носителя. Сущность изобретения заключается в том, что в заявляемом способе блистерной упаковки чип-компонентов, включающем ориентированное транспортирование чипкомпонентов к движущейся в зоне загрузки ленте-носителю, загрузку чип-компонентов в ячейки-носителя и их герметизацию покровной лентой с последующим сметыванием готовой блистер-ленты в рулон, вышеуказанный технический результат обеспечивается тем,что при ориентированном транспортировании чип-компонентов в зону загрузки производят их подачу под ленту-носитель, движущуюся в горизонтальной плоскости, а загрузку ленты-носителя чип-компонентами осуществляют подъемом последних снизу вверх в открытые ячейки ленты- носителя, а в заявляемом устройстве для блистерной упаковки чипкомпонентов, содержащем механизм шагового перемещения ленты-носителя, транспортирующий вибробункер для ориентированной подачи чип-компонентов в зону загрузки, механизм загрузки чип-компонентов в ячейки ленты-носителя, механизм наложения герметизирующей покровной ленты, механизм наматывания готовой блистер-ленты в рулон и приводной механизм, вышеуказанный технический результат обеспечивается тем, что устройство снабжено транспортирующим вибролотком, выполненным в виде направляющего канала, оснащенного верхней крышкой, на которой смонтирован штуцер для подачи транспортирующей воздушной струи, и установленным на выходе транспортирующего вибробункера с возможностью взаимодействия с механизмом загрузки чип-компонентов в ячейки ленты-носителя, при этом лента-носитель расположена над направляющим каналом транспортирующего вибролотка и горизонтально закреплена в зоне загрузки посредством центрирующих губок, а механизм загрузки чип-компонентов в ячейки лентыносителя установлен по центру направляющего канала вибролотка и выполнен в виде взаимодействующего с ячейками ленты-носителя вертикального электромагнитного толкателя, торец которого является дном направляющего канала вибролотка. Техническая сущность изобретения поясняется прилагаемым чертежом, где на фиг. 1 показана возможная схема способа блистерной упаковки чип-компонентов и пример схемы устройства для осуществления способа блистерной упаковки, а на фиг. 2 и 3 показан принцип работы механизма загрузки и укладки чип-компонентов в ячейки лентыносителя. Устройство, иллюстрирующее предлагаемый способ блистерной упаковки и осуществляющее его, содержит (см. фиг. 1) транспортирующий вибробункер 1, транспортирующий вибролоток 2, механизм 3 загрузки чип-компонентов 4 в ячейки 5 ленты-носителя 6,механизм 7 шагового перемещения ленты-носителя 6, механизм (на черт. не показан) наложения на ячейки 5 ленты-носителя 6 герметизирующей покровной ленты (на черт. не показана), механизм (на черт. не показан) наматывания готовой блистер-ленты (лентыносителя) 6 в рулон и приводной механизм (на черт. не показан). Транспортирующий вибробункер 1 выполнен в виде чаши с винтовой транспортирующей дорожкой (спиралью) и предназначен для предварительной ориентации чипкомпонентов 7 и их подачи в транспортирующий вибролоток 2. 3 5078 1 Транспортирующий вибролоток 2 выполнен в виде направляющего канала, оснащенного верхней крышкой 8, выходным штуцером 9 на ней и выходным штуцером 10 на торце канала для создания транспортирующей воздушной струи в направляющем канале лотка 2, и предназначен для окончательного ориентирования чип-компонентов 4 и их подачи в зону загрузки. Для этого вибролоток 2 установлен на выходе вибробункера 1 и с возможностью взаимодействия с механизмом 3 загрузки чип-компонентов 4 в ячейки 5 ленты-носителя 6. Механизм 3 загрузки (см. фиг. 2 и 3) выполнен в виде электромагнитного устройства с вертикальным толкателем 11, электромагнитным приводом 12 и фото-датчиком 13 (показан на фиг. 1) и предназначен для укладки чип-компонентов 4 в ячейки 5 ленты-носителя 6. Для этого механизм 3 загрузки установлен по центру направляющего канала транспортирующего вибролотка 2, а его толкатель 11 расположен в направляющем канале, при этом рабочий торец толкателя 11 является дном направляющего канала вибролотка 2. Механизм 7 шагового перемещения ленты-носителя 6 (см. фиг. 1) включает центрирующие губки 14, зубчатое колесо (на черт. не показано), направляющие 15, приводной шкив 16 и крышку 17 и предназначен для перемещения ленты-носителя 6 через зону загрузки и другие рабочие позиции. Лента-носитель 6 представляет собой перфорированную полосу с ячейками 5 для укладки в них в зоне загрузки чип-компонентов 4, для чего она в зоне загрузки расположена над направляющим каналом вибролотка 2 и ее ячейки 5 в исходном состоянии совмещены с осью направляющего канала (паза) вибролотка 2. Механизм наложения герметизирующей покровной ленты (на черт. не показан) выполнен в виде устройства перемещения покровной ленты (на черт. не показана) и ее наложения на ленту-носитель 6, установлен на выходе приводного шкива 16 механизма 7 шагового перемещения ленты-носителя 6 и предназначен для герметизации ячеек 5 лентыносителя 6 после укладки в них чип-компонентов 4 путем наложения на ленту-носитель 6 покровной ленты. Механизм наматывания готовой блистер-ленты в рулон (на черт. не показан) выполнен в виде сматывающего устройства, установлен после позиции наложения на ленту-носитель 6 покровной ленты и предназначен для наматывания готовой блистер-ленты (лентыносителя) 6 с загерметизированными в ее ячейках 5 чип-компонентами 4 в рулон с целью передачи упакованных чип-компонентов 4 на последующие технологические операции. Приводной механизм (на черт. не показан) предназначен для запуска и управления работой устройства блистерной упаковки. Предлагаемый способ блистерной упаковки чип-компонентов, иллюстрируемый работой вышеописанного заявляемого устройства для блистерной упаковки, осуществляется следующим образом. Первоначально осуществляют транспортирование чип-компонентов 4 к перемещающейся в зоне загрузки ленте-носителю 6, при этом при транспортировании чипкомпонентов 4 в зону загрузки производят их подачу под ленту-носитель и затем осуществляют загрузку ленты-носителя 6 чип-компонентами 4 путем подъема последних снизу вверх в открытые ячейки 5 ленты-носителя 6. После загрузки ленты-носителя 6 чипкомпонентами 4 герметизируют ленту-носитель 6 покровной лентой и сматывают полученную готовую блистер-ленту 6 в рулон. Для реализации вышеописанного заявляемого способа блистерной упаковки в предлагаемом устройстве для его осуществления чип-компоненты 4, например безвыводные монолитные конденсаторы прямоугольной формы, загружают в транспортирующий вибробункер 1 и включают приводной механизм устройства (на черт. не показан). При включении устройства чип-компоненты 4 под воздействием вибрации начинают перемещаться по винтовой дорожке (спирали) вибробункера 1, предварительно ориентируются по наиболее выраженному размеру чип-компонента 4 и поступают на вход транспорти 4 5078 1 рующего вибролотка 2. Далее чип-компоненты 4 из вибробункера 1 поступают в направляющий канал вибролотка 2, который состыкован с выходной частью винтовой дорожки вибробункера 1, и окончательно ориентируются в нем в результате прохода через соответственно выбранное сечение паза направляющего канала, а затем воздушной струей, создаваемой входным штуцером 9 на крышке 8 вибролотка 2 и выходным штуцером 10 на торце направляющего канала, перемещаются в направляющем канале и подсасываются к его торцу. В результате этого перемещения чип-компоненты 4 располагаются в той части направляющего канала вибролотка 2, которая находится в зоне загрузки и взаимодействует с механизмом 3 загрузки чип-компонентов 4 в ячейки 5 ленты-носителя 6. При этом механизм 3 загрузки устанавливают по центру направляющего канала вибролотка 2, а толкатель 11 механизма 3 загрузки размещают в канале вибролотка 2 так, чтобы поверхность его рабочего торца являлась дном направляющего канала вибролотка 2. Одновременно с транспортированием посредством вибробункера 1 и вибролотка 2 чип-компонентов 4 в зону загрузки осуществляют посредством механизма 7 шагового перемещения перемещение ленты-носителя 6 в зону загрузки. Для этого ленту-носитель 6 устанавливают в центрирующих губках 14 и зубчатым колесом (на черт. не показано) перемещают в зону загрузки так, чтобы лента-носитель 6 располагалась над направляющим каналом вибролотка 2, причем в исходном положении одна ячейка 5 ленты-носителя 6 совмещена с осью направляющего канала вибролотка 2. В этом случае при поступлении чип-компонента 4 до торца направляющего канала вибролотка 2, где его дном является торцевая поверхность толкателя 11 механизма 3 загрузки, срабатывает фотодатчик 13, включается электромагнитный привод 12 и толкатель 11 поднимается вверх, укладывая чип-компонент в открытую ячейку 5 ленты-носителя 6 (см. фиг. 3), а лента-носитель 6 перемещается на один шаг,следующая ячейка 5 занимает исходное положение для загрузки над направляющим каналом вибролотка 2 и толкателем 11 механизма 3 загрузки и процесс загрузки повторяется. После загрузки чип-компонентом 4 каждой последующей ячейки 5 лента-носитель 6 перемещается в направляющих 15 и наматывается на приводной шкив 16, закрытый крышкой 17, при этом направляющие 15 и крышка 17 предотвращают выпадание чип-компонентов 4 из ячеек 5 ленты-носителя, т.к. загрузку производят снизу вверх в открытые ячейки 5. При дальнейшем перемещении ленты-носителя 6 с уложенными чип-компонентами 4 в ее ячейки 5 она огибает приводной шкив 16 и принимает горизонтальное движение, а ячейки 5 становятся открытыми сверху. В этой позиции механизм наложения герметизирующей покровной ленты (на черт. не показан) перемещает и накладывает на ячейки 5 ленты-носителя 6 покровную ленту, герметизируя уложенные в ячейках 5 чипкомпоненты 4. После герметизации чип-компонентов 4 покровной лентой получают готовую блистер-ленту 6, которую посредством механизма наматывания готовой блистерленты 6 в рулон (на черт. не показан) сматывают в рулон для передачи на последующие технологические операции. Экспериментально подтверждено, что применение способа блистерной упаковки и устройства для его осуществления в керамическом конденсаторостроении позволяет существенно упростить способ и устройство при одновременном повышении выхода готового продукта и производительности работы путем сокращения количества и последовательности технологических операций и упрощения кинематического взаимодействия элементов механизмов ориентированного транспортирования и укладки чип-компонентов в ячейки движущейся ленты-носителя. В настоящее время разработана конструкторско-технологическая документация и проведена экспериментальная проверка способа и устройства в условиях производства,подтвердившая получение более высокого технического результата. Источники информации 1. Заявка ФРГ 3539345, МПК В 65 В 15/04, опубл. 21.05.87 г. 2. Евр. п.0249763 А 2, МПК Н 05 К 13/00, опубл. 23.12.87 г. 5 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.