專利名稱：元件放置設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種元件放置設(shè)備，其包括用于存儲(chǔ)元件的存儲(chǔ)裝置，用于將元件從存儲(chǔ)裝置傳送到包括至少一個(gè)元件拾起位置的傳遞裝置的工具，以及用于從拾起位置拾起元件并將元件放置在定位在基板支架上的基板上的所需位置的元件拾取及放置裝置。
這種元件放置裝置通過(guò)美國(guó)專利5,649,356公知。根據(jù)該美國(guó)專利的元件放置設(shè)備包括可旋轉(zhuǎn)的傳遞裝置，通過(guò)該裝置將元件從存儲(chǔ)裝置拾起并呈現(xiàn)在拾起位置。通過(guò)元件拾取及放置裝置將元件從拾起位置拾起并放置在基板上的所需位置。
存儲(chǔ)裝置、傳遞裝置以及元件拾取及放置裝置組成一個(gè)單個(gè)單元，該單元可在基板支架以及定位在其上的基板上方移動(dòng)。
利用這種元件放置裝置，通過(guò)元件拾取及放置裝置拾起元件并將該元件放置在基板上的所需位置所必需的時(shí)間相對(duì)較短，因?yàn)榭梢允故捌鹞恢孟鄬?duì)靠近元件需要放置到的基板上的所需位置。然而，由于存儲(chǔ)裝置、傳遞裝置、元件拾取及放置裝置以一個(gè)單個(gè)單元的形式在基板上方移動(dòng)，該單元相對(duì)龐大，并且所述單元定位在基板上的所需位置的精度相對(duì)較差。通過(guò)移動(dòng)存儲(chǔ)裝置，元件將彼此碰撞并可能損壞。此外，運(yùn)動(dòng)的存儲(chǔ)裝置的再填充是危險(xiǎn)的，使得只有如果包括存儲(chǔ)裝置的整個(gè)單元停止，才可以發(fā)生再填充。這種情況的缺點(diǎn)是在停止過(guò)程中沒(méi)有元件可以放置在基板上。
本發(fā)明的目的是提供一種元件放置設(shè)備，通過(guò)該設(shè)備利用元件拾取及放置裝置拾取并放置元件所必需的時(shí)間相對(duì)較小，然而元件可放置在基板上的所需位置的精度相對(duì)較高。
該目的已經(jīng)通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備實(shí)現(xiàn)，其中傳遞裝置可在相對(duì)靠近固定式存儲(chǔ)裝置的位置和基板支架上方相對(duì)靠近可運(yùn)動(dòng)拾取及放置裝置的可變所需位置之間移動(dòng)。
由于傳遞裝置和拾取及放置裝置彼此獨(dú)立移動(dòng)，拾取及放置可以定位在基板上的精度相對(duì)較高。由于需要放置在基板上的元件通過(guò)該傳遞裝置從固定式存儲(chǔ)裝置傳送到可運(yùn)動(dòng)拾取及放置裝置，拾取及放置裝置在拾取及放置位置之間行進(jìn)所必需的時(shí)間相對(duì)較小。根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的另一優(yōu)點(diǎn)在于固定式存儲(chǔ)裝置使維護(hù)以及再裝滿存儲(chǔ)裝置相對(duì)容易。
根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的實(shí)施例的特征在于傳遞裝置包括若干個(gè)用于同時(shí)呈現(xiàn)若干元件的元件拾起位置。
通過(guò)在傳遞裝置上定位若干個(gè)需要后續(xù)通過(guò)拾取及放置裝置放置在基板上的元件，傳遞裝置在固定式存儲(chǔ)裝置和可運(yùn)動(dòng)拾取及放置裝置之間移動(dòng)的次數(shù)相對(duì)較小。此外，用于通過(guò)拾取及放置裝置將該若干個(gè)元件放置在基板的總時(shí)間進(jìn)一步縮短。
根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的另一實(shí)施例的特征在于元件放置設(shè)備包括至少兩個(gè)傳遞裝置，由此一個(gè)傳遞裝置交替性位于存儲(chǔ)裝置附近，同時(shí)另一傳遞裝置位于拾取及放置裝置附近。
通過(guò)這種方式，用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的元件裝配一個(gè)傳遞裝置，同時(shí)呈現(xiàn)在另一傳遞裝置上的元件可通過(guò)拾取及放置裝置拾起并放置在基板上的所需位置。通過(guò)這種方式，在不損失再填充傳遞裝置所必需的時(shí)間的情況下，通過(guò)元件拾取及放置裝置連續(xù)放置元件是可能的。
根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的又一實(shí)施例的特征在于傳遞裝置可沿在基板支架上方延伸導(dǎo)向件的不同側(cè)移動(dòng)。
通過(guò)這種導(dǎo)向件，彼此獨(dú)立地移動(dòng)傳遞裝置是可能的，由此如果必需還可以將兩個(gè)傳遞裝置都定位在存儲(chǔ)裝置附近或者拾取及放置裝置附近。
根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的另一實(shí)施例的特征在于該元件放置設(shè)備包括用于將傳遞裝置在對(duì)方上方從交換裝置靠近存儲(chǔ)裝置的第一側(cè)傳送到交換裝置遠(yuǎn)離存儲(chǔ)裝置的第二側(cè)的交換裝置。
利用這種交換裝置，使用相對(duì)大的傳遞裝置是可能的，該傳遞裝置延伸過(guò)需要通過(guò)元件拾取及放置裝置將元件放置于其上的基板的總寬度。通過(guò)在對(duì)方上方傳送傳遞裝置，不會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)傳遞裝置的干擾。
根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的又一實(shí)施例的特征在于用于將元件從存儲(chǔ)裝置傳送到傳遞裝置的工具還包括用于從存儲(chǔ)裝置拾起至少一個(gè)元件并將傳遞裝置上的元件放置在元件拾起位置上的另一拾取及放置裝置。
通過(guò)所述另一拾取及放置裝置，相對(duì)容易地將元件或若干元件從存儲(chǔ)裝置傳送到傳遞裝置。在拾取及放置裝置包括若干個(gè)用于同時(shí)從存儲(chǔ)裝置拾起多個(gè)元件的噴嘴的情況下，同時(shí)將若干元件放置在傳遞裝置上是可能的。所述另一拾取及放置裝置的精度可以相對(duì)較低，因?yàn)榉胖玫脑木戎饕Q于通過(guò)其將元件放置在基板上的拾取及放置裝置的精度。
根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的另一實(shí)施例的特征在于元件拾起位置位于基板和基板定位于其上的支架上方的水平面上。
通過(guò)這種方式，將元件拾起位置定位在相對(duì)靠近元件必須放置的位置的基板上方是可能的。在拾起元件的水平面和放置元件的水平面之間的空間內(nèi)可以插入照相機(jī)以便確定元件相對(duì)拾取及放置裝置位置的定位。
現(xiàn)在參照附圖進(jìn)一步解釋本發(fā)明，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的第一實(shí)施例的側(cè)視圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備的第二實(shí)施例的俯視圖。
在附圖中，相同的部件以相同方式標(biāo)號(hào)。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備1的第一實(shí)施例的側(cè)視圖。設(shè)備1包括存儲(chǔ)裝置2、第一拾取及放置裝置3、傳遞裝置4、5、第二拾取及放置裝置6以及基板7定位于其上的基板支架(未圖示)。
存儲(chǔ)裝置2包括帶子存儲(chǔ)于其上的卷軸8。所述帶子包括元件位于其中的隔室。這種卷軸和帶子是現(xiàn)有技術(shù)中公知的，并且因而不再進(jìn)一步描述。通過(guò)存儲(chǔ)裝置2，一次將一個(gè)元件呈現(xiàn)在元件拾起位置9。第一拾取及放置裝置3包括在Y方向上延伸的導(dǎo)向器10，噴嘴11可沿其在p1所標(biāo)識(shí)的方向和相反方向上移動(dòng)。通過(guò)噴嘴，可以拾起呈現(xiàn)在拾起位置9的元件12并放置在傳遞裝置4、5的一個(gè)上。傳遞裝置4、5分別可滑動(dòng)連接到在Y方向上延伸的導(dǎo)向件13。傳遞裝置4、5可分別在由箭頭P2、P3所標(biāo)識(shí)的方向以及相反方向上獨(dú)立移動(dòng)。傳遞裝置4、5位于基板7的水平面上方的水平面上。導(dǎo)向件13在基板7需要放置元件的區(qū)域的兩側(cè)上延伸。
第二拾取及放置裝置6包括在Y方向上延伸導(dǎo)向器14，滑動(dòng)架15可沿其在由箭頭P4所標(biāo)識(shí)的方向和反方向上移動(dòng)。導(dǎo)向器14在兩個(gè)導(dǎo)向件13之間延伸?；瑒?dòng)架15包括在X方向上延伸的噴嘴17可沿其移動(dòng)的導(dǎo)向器16。通過(guò)噴嘴17，元件18可以從傳遞裝置4、5中的一個(gè)上拾起并放置在基板7上。
元件放置設(shè)備1優(yōu)選包括彼此相接定位的多個(gè)存儲(chǔ)裝置2，由此元件拾起位置9位于在X方向上延伸的線上。
現(xiàn)在將進(jìn)一步解釋根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備1的操作。通過(guò)控制器，傳遞裝置4、5中的一個(gè)平移到靠近存儲(chǔ)裝置2的位置。在元件拾取及放置裝置3位于各存儲(chǔ)裝置2附近的情況下，通過(guò)元件拾取及放置裝置3拾起多個(gè)元件并將它們同時(shí)放置在傳遞裝置4、5的平臺(tái)19上是可能的。取決于多少元件需要同時(shí)從存儲(chǔ)裝置2傳遞到拾取及放置裝置6，元件20-23可以以在X方向上延伸的直線定位在平臺(tái)19上或者隨機(jī)放置在所述平臺(tái)19。如果噴嘴11僅可在由箭頭P1所標(biāo)識(shí)的方向和反方向上移動(dòng)，來(lái)自存儲(chǔ)裝置2的第一組的元件放置在傳遞裝置4上，同時(shí)來(lái)自存儲(chǔ)裝置2的第二組的元件放置在傳遞裝置5上。然而，在噴嘴11還可在X方向和相反方向上運(yùn)動(dòng)的情況下，將來(lái)自所有存儲(chǔ)裝置2的元件放置傳遞裝置4、5兩個(gè)上都是可能的。
只要正確數(shù)量和種類的元件20-23放置在傳遞裝置4、5上，所述傳遞裝置在由箭頭P2、P3所標(biāo)識(shí)的方向上移動(dòng)到靠近噴嘴17的位置，之后通過(guò)噴嘴17，拾起元件20-23并放置在基板7上的所需位置。到此為止，噴嘴17在Y方向以及X方向上均進(jìn)行平移。此外，噴嘴17包括導(dǎo)管24，該導(dǎo)管可在Z方向上從元件20-23所位于的相對(duì)高的水平面移動(dòng)到基板7的表面所位于的相對(duì)較低的水平面。在通過(guò)噴嘴17拾起傳遞裝置5的元件20-23的同時(shí)，元件12通過(guò)一個(gè)或多個(gè)拾取及放置裝置3從存儲(chǔ)裝置2拾起并放置到位于存儲(chǔ)裝置2附近的另一傳遞裝置4上。只要傳遞裝置4包括正確數(shù)量和類型的元件，它就在由箭頭P2所標(biāo)識(shí)的方向上平移到噴嘴17。傳遞裝置4優(yōu)選恰好在傳遞裝置5正在清空之前位于噴嘴17附近，以便保證通過(guò)噴嘴17不停放置元件。新清空的傳遞裝置5隨后在與箭頭P3相反的方向上移動(dòng)到靠近存儲(chǔ)裝置2的位置，以使新元件12可以放置在傳遞裝置5上。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的元件放置設(shè)備31的第二實(shí)施例的俯視圖，其包括多組六個(gè)存儲(chǔ)裝置32(顯示了其中兩組)、多組拾取及放置裝置33，由此通過(guò)各組將六個(gè)元件同時(shí)從拾起位置34拾起并放置在傳遞裝置36上的位置35。此外，元件放置設(shè)備31還包括多個(gè)其他傳遞裝置37，在各傳遞裝置37上也可以放置一行六個(gè)元件。
元件設(shè)備31還包括多個(gè)用于將元件放置在基板39上的所需位置的拾取及放置裝置38。拾取及放置裝置38以與圖1所示的元件放置設(shè)備的拾取及放置裝置6相同的方式移動(dòng)。
此外，元件放置設(shè)備31包括多個(gè)交換裝置40，通過(guò)交換裝置40位于存儲(chǔ)裝置32附近的傳遞裝置36可以移動(dòng)到交換的裝置40的另一側(cè)并且反之亦然，同時(shí)另一傳遞裝置37移動(dòng)到交換裝置靠近存儲(chǔ)裝置的一側(cè)。傳遞裝置優(yōu)選在對(duì)方上方移動(dòng)。
與元件拾取及放置裝置38位于交換裝置40同一側(cè)的傳遞裝置37沿導(dǎo)向器41移動(dòng)到靠近拾取及放置裝置38的位置并靠近元件需要放置在基板39上的位置。
如在圖2中所看到的，拾取及放置裝置38中的一個(gè)以及傳遞裝置37比另一拾取及放置裝置38距固定式存儲(chǔ)裝置32更遠(yuǎn)。
通過(guò)計(jì)算機(jī)程序，可以計(jì)算放置存儲(chǔ)裝置32以及拾取及放置裝置38移動(dòng)的最佳設(shè)置，以使在盡可能短的時(shí)間內(nèi)以相對(duì)高的精度將最大量的元件放置在基板39上。
傳遞裝置和拾取及放置裝置可彼此朝向移動(dòng)，以便進(jìn)一步減小拾取及放置裝置拾起元件并將其放置在基板上所必需的時(shí)間。
使用托盤、拉桿、散裝給料器作為存儲(chǔ)裝置也是可能的。
對(duì)每個(gè)存儲(chǔ)裝置使用一個(gè)拾取及放置裝置是可能的，由此拾取及放置裝置在Y方向上具有固定或可變沖程。
然而，對(duì)若干存儲(chǔ)裝置使用一個(gè)拾取及放置裝置也是可能的，由此拾取及放置裝置可在Y方向以及X方向上運(yùn)動(dòng)。
不僅在Y方向還在X方向上移動(dòng)傳遞裝置也是可能的。
將存儲(chǔ)裝置安裝在元件放置設(shè)備的右側(cè)(圖1)也是可能的，由此一個(gè)傳遞裝置從位于元件放置裝置左側(cè)的存儲(chǔ)裝置獲取元件，同時(shí)另一傳遞裝置從位于右側(cè)的存儲(chǔ)裝置獲取元件。
權(quán)利要求
1.一種元件放置設(shè)備(1，31)，包括用于存儲(chǔ)元件的存儲(chǔ)裝置(2，32)，用于將元件從所述存儲(chǔ)裝置(2)傳送到包括至少一個(gè)元件拾起位置的傳遞裝置(4，5，37)的工具(3，33)，以及用于從所述拾起位置拾起元件并將所述元件放置在定位在基板支架上的基板(7)上的所需位置的元件拾取及放置裝置(6，36)，其特征在于所述傳遞裝置(4，5)可在相對(duì)靠近所述固定式存儲(chǔ)裝置(2，32)的位置和在所述基板支架上方相對(duì)靠近所述可運(yùn)動(dòng)拾取及放置裝置(6)的可變所需位置之間移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件放置設(shè)備(1，31)，其特征在于所述傳遞裝置(4，5，37)包括若干個(gè)用于同時(shí)呈現(xiàn)若干元件的元件拾起位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件放置設(shè)備(1，31)，其特征在于所述元件放置設(shè)備(1，31)包括至少兩個(gè)傳遞裝置(4，5，37)，由此一個(gè)傳遞裝置(4，5，37)交替性位于所述存儲(chǔ)裝置(2，32)附近，同時(shí)另一傳遞裝置(4，5，37)位于所述拾取及放置裝置附近。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的元件放置設(shè)備(1，31)，其特征在于所述傳遞裝置(4，5，37)可沿在所述基板支架上方延伸的至少一個(gè)導(dǎo)向件移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的元件放置設(shè)備(1，31)，其特征在于所述元件放置設(shè)備(1，31)包括用于在對(duì)方上方將所述傳遞裝置(4，5，37)從所述交換裝置靠近所述存儲(chǔ)裝置(2，32)的第一側(cè)傳動(dòng)到所述交換裝置(40)遠(yuǎn)離所述存儲(chǔ)裝置(2，32)的第二側(cè)的交換裝置(40)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的元件放置設(shè)備(1，31)，其特征在于用于將元件從所述存儲(chǔ)裝置(2，32)傳送到傳遞裝置(4，5，37)的工具(3，33)包括用于從所述存儲(chǔ)裝置(2，32)拾起至少一個(gè)元件并將所述傳遞裝置(4，5，37)上的所述元件放置在所述元件拾起位置的另一拾取及放置裝置(3，33)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的元件放置設(shè)備(1，31)，其特征在于所述元件拾起位置位于所述基板(7)和所述基板(7)定位的所述支架上方的平面上。
全文摘要
元件放置設(shè)備(1，31)包括用于存儲(chǔ)元件的存儲(chǔ)裝置(2，32)，用于將元件從存儲(chǔ)裝置(2，32)傳送到包括至少一個(gè)元件拾起位置的傳遞裝置(4，5，37)的工具(3，33)，以及用于從拾起位置拾起元件并將元件放置在定位在基板支架上的基板(7)上的所需位置的元件拾取及放置裝置(6，36)。傳遞裝置(4，5，37)可在相對(duì)靠近固定式存儲(chǔ)裝置(2，32)的位置和在基板支架上方相對(duì)靠近可運(yùn)動(dòng)拾取及放置裝置的可變所需位置之間移動(dòng)。
文檔編號(hào)H05K13/04GK1994034SQ200580025691
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者J·M·M·范加斯特爾, P·A·H·戈德, P·P·H·弗斯特根, H·M·J·M·范洛格坦 申請(qǐng)人:阿森姆布里昂股份有限公司