本發(fā)明涉及一種在諸如印刷電路板的基板上安裝諸如集成電路元件的電子元件的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

該系統(tǒng)包括多個元件托架和旋轉(zhuǎn)裝置，每個元件托架保持待安裝在基板上的至少一個電子元件，旋轉(zhuǎn)裝置沿預定的路徑旋轉(zhuǎn)元件托架，例如，繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)元件托架，以便每個元件托架可被帶入到接收電子元件的元件接收位置和/或在基板上安裝電子元件的元件安裝位置，元件接收位置和元件安裝位置設(shè)置在所述預定路徑的軌跡上。此外，該系統(tǒng)包括致動在元件接收位置的元件托架的致動器以將電子元件貼附至元件托架和/或元件安裝位置中的元件托架，以將電子元件安裝在基板上。這種系統(tǒng)在WO 2009/066592 A1中有描述。

進一步元件安裝系統(tǒng)從EP 0845 934 B1已知。已知系統(tǒng)的致動器具有安全裝置，安全裝置用于確定待致動的元件托架是否恰當放置在旋轉(zhuǎn)裝置上以實現(xiàn)致動器的致動。這用來避免偏離的元件和致動器之間可能的沖突。例如，當元件托架致動后未返回到旋轉(zhuǎn)裝置的初始位置時，元件托架會發(fā)生位移。然而，操作中的致動器的力度可由安全裝置破壞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是通過避免安全裝置破壞致動器改善上面所述的電子元件安裝系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明，安全裝置與致動器分開設(shè)計且與致動器間隔開。通過將安全裝置從致動器分離，致動器的操作不受安全裝置破壞。

特別是，安全裝置被與致動器以如下方式間隔開：旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)過程中元件托架到達致動器之前，安全裝置能檢測到元件托架的可能位移。為此，考慮到所述旋轉(zhuǎn)裝置的運動方向，安全裝置可鄰近致動器設(shè)置。

元件托架可設(shè)置在旋轉(zhuǎn)裝置上，以便元件托架相對于旋轉(zhuǎn)裝置能上下運動，而致動器可設(shè)計為提升或下降在元件接收位置或元件安裝位置的各個元件托架的上升和/或下降裝置。結(jié)果，元件托架接收電子元件和/或?qū)㈦娮釉胖迷诨迳稀?/p>

配置每個元件托架，這樣，如果系統(tǒng)正常工作，致動后，每個元件托架一定能返回到其在旋轉(zhuǎn)裝置(操作位置)上的初始位置。由于致動器的影響和/或通過彈性工具，比如，彈簧或另一驅(qū)動機構(gòu)將每個元件托架偏置到其操作位置，這可能會實現(xiàn)。例如，可由致動器將元件托架返回到其操作位置且由彈性工具保持在該位置。假如安裝在旋轉(zhuǎn)裝置上的元件托架能夠相對于旋轉(zhuǎn)裝置上下移動，致動后元件托架返回到其操作高度。

安全裝置可由位置探測器來實現(xiàn)以檢測從旋轉(zhuǎn)裝置操作位置的元件托架的位移。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，安全裝置包括機械位置檢測器，該機械位置檢測器用于機械篩選旋轉(zhuǎn)裝置上的元件托架的位置。機械位置檢測器可包括活動部件，一方面，形成活動部件，而另一方面，形成各個元件托架，這樣，如果元件托架恰當放置在旋轉(zhuǎn)裝置的操作位置，切口和對應(yīng)的突出物彼此嚙合。相反地，如果元件托架相對于操作位置位移，將引起活動部件的偏轉(zhuǎn)。因此，可通過停止旋轉(zhuǎn)裝置避免元件托架和制動器之間的碰撞。

位置檢測器的活動部件可以是旋轉(zhuǎn)安裝在位置檢測器上的桿。合適的傳感器，比如，光電屏障或電位器，可用于檢測活動部件的偏轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，位置檢測器為無觸點檢測器的形式，比如，無觸點傳感器或攝像機。攝像機不能檢測元件托架的位置，但也可用于調(diào)查電子元件是否貼附在元件托架上。

附圖說明

本發(fā)明將根據(jù)附圖進一步詳細解釋。在附圖中：

圖1A示出電子元件安裝系統(tǒng)的第一實施方式的俯視圖；

圖1B示出根據(jù)圖1A的電子元件安裝系統(tǒng)的側(cè)視圖；

圖2A示出電子元件安裝系統(tǒng)的第二實施方式的俯視圖；

圖2B示出根據(jù)圖2A的電子元件安裝系統(tǒng)的側(cè)視圖。

具體實施方式

根據(jù)圖1A和圖1B，在基板上安裝電子元件C的系統(tǒng)(旋轉(zhuǎn)撿起和放置儀器)包括繞軸A旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置1，活動安裝在旋轉(zhuǎn)裝置1上的多個元件托架2(元件安置件)，以及致動各個元件托架2的致動器3，以便貼附在元件托架2上的電子元件C放置在諸如印刷電路板的基板上。

旋轉(zhuǎn)裝置1具有接收元件托架2的基座部分10和將旋轉(zhuǎn)裝置1連接到電力單元的驅(qū)動部分12，電力單元驅(qū)動旋轉(zhuǎn)裝置1，以便旋轉(zhuǎn)裝置繞軸A進行旋轉(zhuǎn)R。

每個元件托架2以如下方式安裝在旋轉(zhuǎn)裝置1上：元件托架2在縱向上相對于旋轉(zhuǎn)裝置可移動，例如，沿旋轉(zhuǎn)裝置1的旋轉(zhuǎn)軸A。換句話，根據(jù)圖1A和1B所示的實施方式，元件托架2相對于旋轉(zhuǎn)裝置1上下移動。

元件托架2沿旋轉(zhuǎn)方向R分布在旋轉(zhuǎn)裝置1上且彼此間隔開。每個元件托架2包括用于將各個元件托架2活動安裝到旋轉(zhuǎn)裝置1的安裝部分20和貼附電子元件C的保持(holding)部分22。

在保持部分22的對面，周向突出物26和28配置在每個元件托架2上。這用來相對于旋轉(zhuǎn)裝置1上的操作位置檢測元件托架2的可能位移；操作位置被定義為由致動器3或更精確地，安裝在致動器3的基體30上的致動器3的致動桿35可恰當致動各個元件托架2的位置。

為了通過致動器3被致動，元件托架2通過旋轉(zhuǎn)裝置1的旋轉(zhuǎn)(繞旋轉(zhuǎn)軸A)被帶入到元件安裝位置L。在其元件安裝位置L，各個元件托架2耦合到致動器3或更精確地到其致動桿35。因此，元件托架2可由致動器3致動，這樣，如果元件托架2恰當放置在旋轉(zhuǎn)裝置1的操作位置，貼附在元件托架2上的電子元件C放置在基板上，例如，印刷電路板。(電子元件C必須貼附在位于某些元件接收位置的元件托架2上，某些元件接收位置可與元件安裝位置相同或可以是單獨的位置。)放置好電子元件C后，元件托架2例如通過致動器3返回到其操作位置。為此，致動桿35可設(shè)置有嚙合部分，比如，叉形部分，通過嚙合部分，致動桿與元件托架2分別嚙合以上下移動桿。

從現(xiàn)有技術(shù)中，例如，從WO 2009/066592 A1或EP 0 845 934 B1，已知以旋轉(zhuǎn)撿起和放置儀器的形式在基板上安裝電子元件的系統(tǒng)。

圖1A和1B中，在各個操作位置示出元件托架2，如圖1B所描述的，元件托架2被帶入到圖1A所示的元件安裝位置L后，在各個操作位置，元件托架2可由致動器3通過其致動桿35致動。致動器3致動元件托架2導致各個元件托架2沿旋轉(zhuǎn)軸A移動。由于這種向下移動，貼附在各個元件托架2上的電子元件C可安裝在位于元件托架2下方的基板。此后，元件托架2應(yīng)返回到其初始位置/操作位置。這可由通過彈簧或驅(qū)動機構(gòu)產(chǎn)生的彈力實現(xiàn)。

當各個元件托架2到達元件安裝位置L時，確保各個元件托架2的確定位在其操作位置很重要。元件托架2相對于其操作位置的位移不但導致系統(tǒng)發(fā)生故障，而且導致與致動器3發(fā)生碰撞，可能損壞其致動桿35。

為檢測元件托架2相對于其操作位置的可能位移，設(shè)置的安全裝置4鄰近致動器3。安全裝置4與致動器3分開且沿旋轉(zhuǎn)裝置1的旋轉(zhuǎn)方向R與致動器3間隔開。

安全裝置4為機械位置檢測器，在旋轉(zhuǎn)裝置1旋轉(zhuǎn)過程中，機械位置檢測器到達其元件安裝位置L之前機械篩選各個元件托架2的位置。安全裝置4包括移動部件45，移動部件45活動附接到安全裝置4的基體40上。根據(jù)圖1A和1B示出的實施方式，活動部件45是由桿形成，桿旋轉(zhuǎn)安裝到基體40上，以便活動部件能繞軸42旋轉(zhuǎn)。一般來說，活動部件45也可以是沿非圓形路徑移動。

如圖1B所示，活動部件45包括切口46和48，切口46和48通過元件托架2的突出物26和28嚙合，如果各個元件托架2恰當放置在其操作位置，元件托架2剛要到達元件安裝位置L。

另一方面，如果與安全裝置4交互的元件托架2相對于其操作位置(例如，沿軸A)位移，元件托架2的突出物26和28不與活動部件45的切口46和48嚙合。由于活動部件45與位移的元件托架2碰撞，將引起活動部件45相對于基體40偏轉(zhuǎn)。具體地，在圖1A和圖1B示出的實施方式中，如圖1A中的箭頭所示，活動部件45繞軸42旋轉(zhuǎn)?？捎扇魏魏线m的傳感器44，比如，擋光板、電位器等等檢測活動部件45的偏轉(zhuǎn)。

活動部件45的偏轉(zhuǎn)表明，當前與活動部件45交互的元件托架2相對于其操作位置發(fā)生位移。因此，可停止旋轉(zhuǎn)裝置1的旋轉(zhuǎn)以避免各個元件托架2和致動器3之間的碰撞。

安全裝置4的活動部件45可通過彈性工具，比如，彈簧向其起始位置偏置，這樣，活動部件45與位移的元件托架2交互后返回到其起始位置。

由于安全裝置4物理上與致動器3分開且間隔開，安全裝置不與致動器3的操作相干擾，致動器3在于致動位于元件安裝位置L的元件托架2。

根據(jù)圖2A和圖2B示出的發(fā)明的另一實施方式，安全裝置5由諸如傳感器或攝像機的無觸點位置檢測器形成。除了安全裝置的設(shè)計，該實施方式與圖1A和1B所示的系統(tǒng)一致。因此，關(guān)于圖2A和2B的電子元件安裝系統(tǒng)的剩余元件，參考圖1A和1B的描述。對于附圖檢查的設(shè)施，圖2A和圖2B只示出致動器3的一部分。

無觸點檢測器形式的安全裝置5用來在安全裝置到達元件安裝位置L之前檢測元件托架2的位移。如圖1A和圖1B的實施方式，這種位移通常以元件托架2沿旋轉(zhuǎn)軸A豎直位移的方式發(fā)生，尤其是，如果元件托架2在致動后沒有返回到其操作位置。無觸點位置檢測器可通過諸如光電傳感器、電容傳感器等的傳感器實現(xiàn)。

根據(jù)圖2B，無觸點檢測器形式的安全裝置5被設(shè)置為檢測元件托架2在元件托架2的背向保持部分22的端部24的可能位移。

或者，也如圖2B所示，可設(shè)置無觸點檢測器形式的安全裝置5’，以便安全裝置5’檢測元件托架2在保持位置22的位移。如果安全裝置5’包括攝像機，安全裝置不僅可用于檢測元件托架2的位移，而且用于檢驗電子部件C是否貼附到元件托架2。