專利名稱：一種ic激光標刻機的制作方法
一種IC激光標刻機
技術領蜮
本發明涉及一種IC料條標刻設備，更準確地說涉及采用全自動化料條傳送 及高速、高精度對IC料條進行光刻的一種IC激光標刻機。
背聚技術
在IC料條的后工序加工中，需要在IC料條各粒芯片表面標刻客戶商標、
產品名稱、等級、出廠日期等信息。目前用于這些料條標刻的標刻設備大多是 半自動標刻機。 一種是需要人工從料箱中取出料條，放到傳送帶上，由傳送帶 送到激光光刻機下方進行標刻，然后由傳送帶送出，再經人工從傳送帶上取出 料條，最后放入料箱中。這種半自動標刻機的缺點是，輸送帶為平皮帶，料條
置于其上會存在變形和定位不準，標刻精度低(200戶以上)，生產效率低 (1800,)。另一種是通過裝在往復運動傳送帶上的載料臺，由人工將料條 放到載料臺上，往復運動傳送帶通過載料臺將料條送到標刻位置光刻，之后再 退回原位，由人工取下料條，再放第二塊料條進行標刻加工。由于有載料臺， 這種標刻機比前一種的定位精度稍好且變形也得到一定程度的控制，但標刻質 量仍然不高，生產效率仍然較低(3600 )。 發明內審
本發明的目的在于提供一種全自動IC激光標刻機，克服上述半自動激光標
刻機的標資廳度低、生產效率低等缺陷。
本發明豹效果是通過下述方案實現的
本發明是一種IC激光標刻機，包括傳料裝愛、激光標刻裝置，激光標刻裝 置位于傳,置之上，其在傳料裝置前后方分別設有上料裝置和下料裝置，所述上、下料裝置、傳料裝置、激光標刻裝置均由電腦控制系統控制運行。
所述傳送料裝置包括后側導軌、前側導軌、一傳夾頭、活動導向夾緊機構、 二傳夾頭，前、后側導軌對稱設置，其上均設有相同的導向槽和同步齒形帶，
同步齒形帶分別由伺服電機帶動，.IC料條的兩條側邊被兩導軌上的導向槽托
住，可由一、二傳夾頭夾住在導向槽內有序移動。
一傳夾頭設置在后側導軌的同步齒形帶上，在伺服電機帶動下在后惻導軌
的前段往復滑動，負責料條的前段傳送；二傳夾頭設置在前側導軌的同步齒形 帶上，在伺服電機帶動下在前側導軌的后段往復滑動，負責料條的后段傳送。
活動導向夾緊機構由壓條以及與壓條連接的彈簧和氣缸組成，壓條對稱設 置于前、后導軌上，能同時壓緊或同時松開料條。同時壓緊是保證料條平整穩 定，保證標刻質量；同時松開是為料條下一步傳送提供導向通道。
所述壓條長280 320mm。
所述上料裝置包括有上料進箱臺、上料夾箱機械手、料條出箱推送機構、 上料出箱臺，上料進箱臺和上料出箱臺固定在支撐板上，進箱臺在上方，出箱 臺在下方，上料夾箱機械手安裝在進、出箱臺的側邊，正對著上述的傳料裝置 導軌的入口處，料條出箱推送機構安裝在上料夾箱機械手所夾持料箱的旁邊。
所述上料進箱臺上設有傳送帶和料箱到位行程檢測開關，由直流電機驅動 傳送帶轉動；所述上料出箱臺設有傳送帶，由直流電機驅動傳送帶轉動。
所述上料夾箱機械手包括有步進電機、滾珠絲桿、夾頭滑座、活動夾頭和 氣缸，活動夾頭與氣缸相連，安裝在夾頭滑座上，夾頭滑座與滾珠絲桿相連， 滾珠絲桿與歩進電機相連，當步迸電機帶動滾珠絲桿轉動，使夾頭滑座上下移 動時，裱夾錄的^4箱就可上下移動；活動夾頭在氣缸控制下可產生張、閉動作， 實現料箱夾緊和放開。 料條出箱推送機構包括有推板、推送氣缸，推板與上述傳送導軌的導向槽 在同一水平面上，它的作用是將料箱中的料條一條一條地推送出箱，并使其準 確地送入M傳送導軌的導向槽中，推送氣缸與推板相連。
所述下料裝置包括料條進箱推送機構、出料進箱臺、出料夾箱機械手、出 料出箱臺，料條迸箱推送機構安裝在后側導軌的后段，出料進箱臺與出料出箱 臺固定在支撐板上，進箱臺在上方，出箱臺在下方，上料夾箱機械手安裝在進、 出箱臺的側^1，正對著上述的傳料裝置導軌的出口處，其工作原理與上料裝置 相同。
所述料條進箱推送機構包括有推板、推送氣缸，推板可在前、后導軌之間 的后段上下和前后移動，前后移動是為推料進箱，上下移動是為讓料和推料。 當料條由二傳夾頭送入進料箱時，送料推板要下移，好讓料條通過導向槽進入 料箱，當料條一定長度送入料箱后，推板在料條尾部升起，向前推送料條完全 入箱。
出料進箱臺上設有傳送帶和料箱到位行程檢測開關，由直流電機驅動傳送
帶轉動；所述出料出箱臺設有傳送帶，由直流電機驅動傳送帶轉動；所述出料 夾箱機械手包括有步進電機、滾珠絲桿、夾頭滑座、活動夾頭和氣缸，活動夾 頭與氣魟相連，安裝在夾頭滑座上，夾頭滑座與滾珠絲桿相連，滾珠絲桿與步 進電機相連。
所述激光標刻裝置的前方安裝有進料方向檢測器，位于傳送導軌之上，受 電腦控制系銃控制。
所逑,標刻裝置的后方安裝有成品質量檢測器，位于傳送導軌之上，受 電腦控制^E控制。
與親有粒術楣比，本發明的優點如下-
1、 自動上、下料裝置使裝置具有料條自動進箱、自動出箱的功能；
2、 傳送裝置具有料條自動定向傳送、自動定位、自動夾緊的功能，傳送 裝置的上方安裝有進料方向檢測器和成品質量檢測器使裝置具有質量自動檢 測、不合格料條自動報警和剔除功能；
3、 上、下料裝置、傳料裝置、激光標刻裝置均由電腦控制系統控制運行， 具有全新的智能化控制系統。


圖l為本發明的結構示意圖2為本發明的工作流程框圖3為傳送裝置的結構示意圖。
圖中l一上料出箱臺、2—上料進箱臺、3 —上料夾箱機械手、4一料箱、 5—料條出箱推送機構、6—滾珠絲桿、7—活動導向夾緊機構、8 —上料夾箱機 械手步進電機、9一一傳夾頭、IO—進料方向檢測器、ll一激光發射頭、12 — 二傳夾頭、13 —成品質量檢測器、14一料條進箱推送機構、15 — 二傳夾頭侍服 電機、16—出料夾箱機械手步進電機、17 —出料夾箱機械手、18 —料箱、19一 出料進箱臺、20—出料出箱臺、22—電腦控制系統、23—后側導軌、24—前側 導軌、25 — 一傳夾頭侍服電機
具體實施例方式
本發明是一種IC激光標刻機，如圖1所示，包括傳料裝置、激光標刻裝 置21,激光標刻裝置21位于傳料裝置之上，在傳料裝置前后方分別設有上料 裝置和下料裝置，上、下料裝置、傳料裝置、激光標刻裝置21均由電腦控制 系統22控制運行。
傳送料裝置包括后側導軌23、前側導軌24、 一傳夾頭9、活動導向夾緊機
構7、 二傳夾頭12，前、后側導軌24、 23對稱設置，其上均設有相同的導向 槽和同步齒形帶，同步齒形帶分別由伺服電機帶動25， IC料條的兩條側邊被 兩導軌上的導向槽托住，可由一、二傳夾頭9、 12夾住在導向槽內有序移動。 一傳夾頭9設置在后側導軌的同步齒形帶上，在伺服電機25帶動下在后側導 軌23的前段往復滑動，負責料條的前段傳送；二傳夾頭12設置在前側導軌的 同步齒形帶上，在伺服電機15帶動下在前側導軌24的后段往復滑動，負責料 條的后段傳送。活動導向夾緊機構7由長300mm的壓條以及與壓條連接的彈 簧和氣缸組成，壓條對稱設置于前、后導軌24、 23上，能同時壓緊或同時松 開料條。同時壓緊是保證料條平整穩定，保證標刻質量；同時松開是為料條下 一步傳送提供導向通道。
上料裝置包括有上料進箱臺2、上料夾箱機械手3、料條出箱推送機構5、 上料出箱臺1,上料進箱臺2和上料出箱臺1固定在支撐板上，進箱臺2在上 方，出箱臺l在下方，上料夾箱機械手3安裝在進、出箱臺2、 l的側邊，正 對著上述的傳料裝置導軌的入口處，料條出箱推送機構5安裝在上料夾箱機械 手3所夾持料箱4的旁邊。
上料進箱臺2上設有傳送帶和料箱到位行程檢測開關，由直流電機驅動傳 送帶轉動；所述上料出箱臺1設有傳送帶，由直流電機驅動傳送帶轉動。上料 夾箱機械手3包括有步進電機8、滾珠絲桿6、夾頭滑座、活動夾頭和氣缸， 活動夾頭與氣缸相連，安裝在夾頭滑座上，夾頭滑座與滾珠絲桿6相連，滾珠 絲桿6與步進電機8相連，當步進電機8帶動滾珠絲桿6轉動，使夾頭滑座上 下移動時，被夾持的料箱4就可上下移動；活動夾頭在氣缸控制下可產生張、 閉動作，實現料箱夾緊和放開。料條出箱推送機構5包括有推板、推送氣缸， 推板與上述傳送導軌的導向槽在同一水平面上，它的作用是將料箱中的料條一
條一條地推送出箱，并使其準確地送入料條傳送導軌的導向槽中，推送氣缸與 推板相連。
下料裝置包括料條進箱推送機構14、出料進箱臺19、出料夾箱機械手17、 出料出箱臺20，料條進箱推送機構14安裝在后側導軌23的后段，出料進箱臺 19與出料出箱臺20固定在支撐板上，進箱臺19在上方，出箱臺20在下方， 上料夾箱機械手17安裝在進、出箱臺19、 20的側邊，正對著上述的傳料裝置 導軌的出口處，其工作原理與上料裝置相同。
料條進箱推送機構14包括有推板、推送氣缸，推板可在前、后導軌24、 23之間的后段上下和前后移動，前后移動是為推料進箱，上下移動是為讓料和 推料；出料進箱臺19上設有傳送帶和料箱18到位行程檢測開關，由直流電機 驅動傳送帶轉動；所述出料出箱臺20設有傳送帶，由直流電機驅動傳送帶轉 動；所述出料夾箱機械手包括有步進電機16、滾珠絲桿6、夾頭滑座、活動夾 頭和氣缸，活動夾頭與氣缸相連，安裝在夾頭滑座上，夾頭滑座與滾珠絲桿6 相連，滾珠絲桿6與步進電機16相連。
激光標刻裝置的前方安裝有進料方向檢測器10，位于傳送導軌之上，受電 腦控制系統控制。
激光標刻裝置的后方安裝有成品質量檢測器13，位于傳送導軌之上，受電 腦控制系統控制。
本發明的標刻工作過程為如圖2所示，由人工(與生產線連接時由自動 傳送裝置)將裝有待標刻料條的料箱4送到上料進箱臺2上，上料進箱臺2上 的傳送帶由直流電機驅動將料箱4向里輸送，當料箱4送到指定位置時壓下到 位行程開關即發出信號，上料夾箱機械手3前移夾住料箱4后退，到達料條出 箱位置，使料箱4最下面的一塊料條與料條傳送導軌上的導向槽對齊；料條出 箱推送機構5上的氣動活塞推桿將料箱4中的料條至下而上一一推送到料條傳 送導軌的導向槽上。
每推送出一塊料條，由上料夾箱機械手3步進電機8帶動的滾珠絲杠6使 上料夾箱機械手3夾住料箱4下降一個步距(兩料條的間距)。料箱4中的料 條推送完后，空箱仍由上料夾箱機械手3夾持，在上述的步進電機和滾珠絲杠 帶動下，將料箱4下降至與出箱臺同一高度并向前移動，把空箱準確放到上料 出箱臺l上；之后上料夾箱機械手3退回并上升到位，準備去上料進箱臺2夾 取第二個裝有待標刻料條的箱料。
當料條由料條出箱推送機構5從料箱中推出并進入料條傳送裝置的導軌 導向槽約40mm長度時，裝在料條傳送裝置后側導軌上的一傳夾頭8，由伺服 電機和氣動夾持裝置控制，夾住料條在傳送導軌的導向槽上快速移動，到激光 標刻位置時，安裝在料條傳送導軌上的活動導向夾緊機構7上的壓條在彈簧力 的作用下轉動，牢牢夾住料條。此時一傳夾頭沿后側軌道返回原位準備夾送第 二塊料條。與此同時，安裝在料條傳送裝置前側導軌上的二傳夾頭12，由伺 服電機和氣動夾持裝置控制，過來夾住第一塊料條；當激光機11光刻完一個 工位后，活動導向夾緊機構7上的壓條在汽缸活塞作用下張開，二傳夾頭夾住 料條移動一個工位；活動導向夾緊機構7再次轉動夾緊料條，激光機再進行標 亥IJ。當料條標刻完成后，二傳夾頭將料條傳送至裝料箱位并使料條插入裝料箱 18 —定長度(最下一塊料條位)，之后迅速退回去夾第二塊料條。當二傳夾頭 剛退回一個定長度，安裝在料條傳送導軌下面的料條進箱推送機構14立即上 升將料條的剩余長度完全推入裝料箱中，之后立即返回并下降至原位，準備第 二次推料入箱。
裝料箱由人工(與生產線連接時由自動傳送裝置)送到出料進箱臺19上，
出料進箱臺上的傳送帶由直流電機驅動將裝料箱向里輸送，當輸送到指定位置
時壓下到位行程開關即發出信號，出料夾箱機械手17前移夾住料箱后退，到
達料條進箱位置時，使料箱最下面的一塊料條進料位置與料條傳送導軌上的導
向槽對齊；料條進箱推送機構14上的氣動活塞桿將標刻好的料條一一推送到 裝料箱中。
每推入一塊料條，由出料夾箱機械手步進電機16帶動的滾珠絲杠使出料 夾箱機械手夾住料箱18下降一個步距(兩料條的間距)。裝料箱中的料條裝滿 后，由出料夾箱機械手夾持，在上述的步進電機和滾珠絲杠帶動下，將料箱下 降至與出料出箱臺20同一高度并向前移動，把裝料箱準確放到出料出箱臺上； 之后出料夾料機械手退回并上升到位，準備去出料進箱臺夾取第二個裝料箱， 準備再裝新送來的料條。
本機具有標刻速度快(18000粒/h)、精度高(可達50聲)、質量好、綜合 成本低、效益高的顯著特點和優勢。與當前應用的半自動激光標刻機相比，前 者的生產率是后者的10倍，精度是后者的4倍，價格僅為后者的4倍左右。 綜合考慮人工和場地費，全自動IC激光標刻機具有生產實用、技術先進、成 本低的優勢，是最理想的IC激光標刻設備。
權利要求
1、一種IC激光標刻機，包括傳料裝置、激光標刻裝置(11)，激光標刻裝置位于傳料裝置之上，其特征在于在傳料裝置前后方分別設有上料裝置和下料裝置，所述上、下料裝置、傳料裝置、激光標刻裝置(11)均由電腦控制系統(22)控制運行。
2、 根攝權利要求1所述的IC激光標刻機，其特征在于所述傳料裝置包括 后側導軌(23)、前側導軌(24)、 一傳夾頭(9)、活動導向夾緊機構(7)、 二傳 夾頭(12)，前、后側導軌(24、 23)對稱設置，其上均設有相同的導向槽和同 步齒形帶，同步齒形帶分別由伺服電機帶動； 一傳夾頭(9)設置在后側導軌(23) 的同步齒形帶上；二傳夾頭(12)設置在前側導軌(24)的同步齒形帶上；活 動導向夾緊機構(7)由壓條以及與壓條連接的彈簧和氣缸組成，壓條對稱設置 于前、后導軌(24、 23)上。
3、 根搛權利要求2所述的IC激光標刻機，其特征在于所述壓條長2幼 320mma
4、 根攝權利要求1所述的IC激光標刻機，其特征在于所述上料裝置包括 有上料進箱臺(2)、上料夾箱機械手(3)、料條出箱推送機構(5)、上料出箱 臺(1)，上料進箱臺(2)和上料出箱臺(1)固定在支撐板上，進箱臺(2)在 上方，出箱臺(3)在下方，上料夾箱機械手(3)安裝在進、出箱臺(2、 l)的 側邊，正對著上述的傳料裝置導軌的入口處，料條出箱推送機構(5)安裝在上 料夾箱機械手(3)所夾持料箱(4)的旁邊。
5、 根據權利要求4所述的IC激光標刻機，其特征在于所述上料進箱臺(2) 上設有傳送f和料箱到位行程檢測開關，由直流電機驅動傳送帶轉動；所述上 料出箱臺(t)設有傳送帶，由直流電機驅動傳送帶轉動；所述上料夾箱機械手(3)包括有步進電機(8)、滾珠絲桿(6)、夾頭滑座、活動夾頭和氣缸，活 動夾頭與氣feE相連，安裝在夾頭滑座上，夾頭滑座與滾珠絲桿(6)相連，滾 珠絲桿(6)與步進電機(8)相連；料條出箱推送機構(5)包括有推板、推 送氣缸，推叛與上述傳送導軌的導向槽在同一水平面上，推送氣缸與推板相連。
6、 根攞權利要求1所述的IC激光標刻機，其特征在于所述下料裝置包括 料條進箱推送機構(14)、出料進箱臺(19)、出料夾箱機械手(17)、出料出 箱臺(20)，料條進箱推送機構(14)安裝在后側導軌(23)的后段，出料進 箱臺(19)與出料出箱臺(20)固定在支攛板上，進箱臺(19)在上方，出箱 臺(20)在下方，上料夾箱機械手(17)安裝在進、出箱臺(19、 20)的側邊， 正對著上^fe的傳料裝置導軌的出口處。
7、 根攞權利要求6所述的IC激光標刻機，其特征在于所述料條進箱推送 機構(14)包括有推板、推送氣缸，推板可在前、后側導軌(24、 23)之間的 后段上下和前后移動；出料進箱臺(19)上設有傳送帶和料箱到位行程檢測開 關，由直流電機驅動傳送帶轉動；所述出料出箱臺(20)設有傳送帶，由直流 電機驅動傳送帶轉動；所述出料夾箱機械手包括有步進電機、滾珠絲桿、夾頭 滑座、活動夾頭和氣缸，活動夾頭與氣缸相連，安裝在夾頭滑座上，夾頭滑座 與滾珠絲桿相連，滾珠絲桿與步進電機相連。
8、 根攞權利要求1所述的IC激光標刻機，其特征在于所述激光標刻裝置 的前方安裝有進料方向檢測器(10)，位于傳送導軌之上，受電腦控制系統控 制(22)。
9、 根竭權利要求1所述的IC激光標刻機，其特征在于所述激光標刻裝置 的后方家W成品質量檢測器(13)，位于傳送導軌之上，受電腦控制系統控 制(22)。
全文摘要
本發明涉及一種IC料條標刻設備，更準確地說涉及采用全自動化料條傳送及高速、高精度對IC料條進行光刻的一種IC激光標刻機，包括傳料裝置、激光標刻裝置，激光標刻裝置位于傳料裝置之上，其在傳料裝置前后方分別設有上料裝置和下料裝置，所述上、下料裝置、傳料裝置、激光標刻裝置均由電腦控制系統控制運行。具有料條自動進箱、自動出箱的功能；以及自動定向傳送、自動定位、自動夾緊的功能，傳送裝置的上方安裝有進料方向檢測器和成品質量檢測器使裝置具有質量自動檢測、不合格料條自動報警和剔除功能；由電腦控制系統控制運行，具有全新的智能化控制系統。
文檔編號B23K26/00GK101096159SQ200610036200
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月30日 優先權日2006年6月30日
發明者張松嶺, 林宜龍, 蔡龍飛, 陳有章 申請人:格蘭達技術(深圳)有限公司