专利名称：部件放置设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种部件放置设备，其包括用于存储至少一个包含电子部件的盘的盘存储装置和至少一个部件拾取和放置装置。
本发明还涉及一种操作部件供给装置的方法，该部件供给装置包括用于存储至少一个包含电子部件的盘的盘存储装置和至少一个部件拾取和放置装置。
背景技术：
这样的部件放置装置和方法从欧洲专利申请EP-A2-0.883.333已知。根据该欧洲专利申请的部件放置设备包括部件供给装置，其中，包括几个用于包含电子部件的盘的槽的托架在向上和向下方向上可移动。部件供给装置包括盘运输装置，通过该盘运输装置，位于槽中的盘可在水平方向上移动到拾取区域。通过部件拾取和放置装置，在拾取区域从盘中拾取部件，且将部件运输到基底上需要的地点。在从盘拾取一个或多个部件以后，将盘放回相同的槽，此后，托架在垂直方向上移动，以使得包括另一个盘的另一个槽对准盘运输装置。
该部件放置设备的一个缺点在于，在盘与具有其它种类的部件的盘交换期间，或者在盘已经清空且正在由具有类似部件的新的盘替代的情况下，没有部件可以从盘放置到基底上。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有较高输出量的部件放置设备。
通过根据本发明的部件放置设备实现了该目的，其中，该部件放置设备包括缓冲区，通过第一部件拾取和放置装置从盘拾取的部件临时存储在缓冲区上，同时部件放置设备包括第二拾取和放置装置，其用于从缓冲区拾取部件，且将部件放置在基底上。
由于该缓冲区，通过第二拾取和放置装置可以从缓冲区将部件放置在基底上，同时可以进行盘交换。一旦需要的盘在拾取区域中可用，通过第一拾取和放置装置将部件从盘传递到缓冲区。
当部件通过第一拾取和放置装置从盘传递到缓冲区时，通过像带供给器、棒供给器、散装料供给器之类的其它工具在部件放置设备中可用的部件可以通过第二拾取和放置装置来拾取和放置在基底上。
根据本发明的部件放置设备的实施例的特征在于，该缓冲区包括在拾取区域中的至少一个部件拾取位置，其上可以临时存储部件。
在缓冲区只包括一个部件拾取位置的情况下，其最好与其它部件供给装置的拾取地点一致，使得很好地限定第二部件拾取和放置装置可以在其上拾取部件的位置。在缓冲区包括几个部件拾取位置的情况下，它们可以在很好限定的区域中以一排、以几排或者随机定位。
根据本发明的部件放置设备的另一个实施例的特征在于，其包括许多带供给器，每个带供给器包括部件拾取地点，从而部件拾取地点与缓冲区的至少一个部件拾取位置一致。
由于部件拾取位置以及部件拾取地点相互一致，对于第二拾取和放置装置来说，在从部件拾取地点或者从缓冲区的部件拾取位置拾取部件之间没有差别。
根据本发明的部件放置设备的还有的实施例的特征在于，缓冲区包括部件拾取位置的阵列，其上可以临时存储部件。
通过这样的方式，缓冲区可以包括相对大量的部件，其位于部件拾取位置的阵列中。由于部件位于阵列中，部件拾取位置和基底之间的距离可以相对小，且相对于彼此很好地限定。
根据本发明的部件放置设备的还有的实施例的特征在于，部件可以临时存储在缓冲区的拾取区域上的随机位置上。
因此，对拾取区域的整个空间进行灵活使用，从而，根据不同部件的尺寸，可以达到缓冲区上的空间的最大效率，从而可以获得拾取位置之间的最小距离。
根据本发明的部件放置设备的另一个实施例的特征在于，部件放置设备包括控制器，其用于将部件分配到缓冲区上的特定位置，以及控制拾取和放置装置的移动，以将部件放置在缓冲区上的正确位置和从缓冲区上的正确位置拾取部件。
通过这样的控制器，能够实现缓冲区的拾取区域的优化使用。
优选地，控制器包括碰撞防止工具，其用于防止拾取和放置装置之间的碰撞。
通过这样的控制器，可以防止在由第一拾取和放置装置将部件放置在缓冲区上的同时，由第二拾取和放置装置拾取另一个部件。
根据本发明的部件放置设备的还有一个实施例的特征在于，缓冲区包括至少一个循环带，其上可以临时存储至少一个部件，同时部件可以通过循环带从邻近盘的位置移动到邻近基底的位置。
通过这样的循环带，对于第一部件拾取和放置装置以及第二部件拾取和放置装置两者在拾取部件和放置部件之间的距离可以相对小。
本发明将参考附图来进一步的说明，其中图1是根据本发明的部件放置设备的顶视图，图2是根据本发明的部件供给装置用于如图1所示的部件放置装置中的透视图，图3是包括在用于供给盘中的部件以及带中的部件的台车的如图2所示的部件供给装置的顶视图，图4-6是根据本发明的部件放置装置的缓冲区的三个不同实施例的透视图。
同样的部件在附图中相同地标记。
具体实施例方式
图1示出了根据本发明的部件放置设备1的顶视图，该设备设置有框架2，其中容纳用于运输基底的运输装置3，该运输装置能够通过没有显示的工具在正X方向上被引导通过一定的距离，于是，在通过所述距离以后，运输装置3能够在负X方向上被移动返回其起始位置。像印刷电路板一样的基底101能够由运输装置3运输通过部件放置设备1。部件放置设备1还设置有三个拾取和放置装置4，其设置有真空管或者一些其它的拾取构件，该拾取和放置装置4在X方向和与X方向相反的方向以及与Y方向相反的方向上在由虚线表示的区域5中可以移动。位于每个拾取和放置装置4附近的是台车6、7。台车6设置有许多卷轴8(在台车7中示意性地显示)，卷轴上设置有带，部件能够存储在带中。随后，通过拾取和放置装置4，从卷轴8之一拾取部件，之后，通过部件对准装置9检测部件相对于拾取和放置装置4的位置。随后，将部件放置在位于各个拾取和放置装置4的区域5中的基底101上的需要的地点上。这样的台车6以及卷轴8本身是已知的，因此不进一步描述。
台车7还包括卷轴8，但是进一步包括部件供给设备10，通过将参考图2-7说明的该部件供给设备，部件11能够呈现在拾取和放置装置4的区域5中，这些部件存储在部件供给设备10的盘16中。
图2示出了部件供给设备10的透视图，其包括上部部分12和下部部分13。下部部分13包括盘存储装置14，其具有许多槽15，槽用于彼此重叠地存储盘16，从而每个盘16包含电子部件。在上部第一部分17中的槽15仅从盘存储装置14的内部可以到达，而在盘存储装置14的下部第二部分18中的槽15从内部以及通过门19从外部可以到达。下部部分13进一步包括盘运输装置20。盘运输装置20具有垂直柱21，引导件23沿着该垂直柱在平行于Z方向的由箭头P1所示的方向以及其相反方向上可以移动。接附到引导件23的是水平延伸的梁24和水平延伸的平台25。沿着梁24，抓紧装置26在平行于Y方向的由箭头P2所示的方向以及其相反方向上可以移动，以将盘16移动进出槽15。
部件供给装置10的上部部分12包括框架30，其设置有在Y方向上延伸的梁31。沿着梁31，引导件32在平行于Y方向的由箭头P3所示的方向以及其相反方向上可以移动。接附到所述引导件32的是平行于X方向延伸的梁33，沿着梁33，引导件34在由箭头P4所示的方向以及其相反方向上可以移动。接附到引导件34的是板35，其携带像真空喷嘴或者夹子一样的拾取和放置装置36。上部部分12进一步包括缓冲区37，部件11在缓冲区上呈现给部件放置设备1的拾取和放置装置4。
现在说明根据本发明的部件供给装置10的操作。如果槽15中没有盘16，操作者将打开门19且在第二部分18的槽15中插入盘16。每个盘16可以包括另一种的部件。然而，在期望需要相对大量的一种种类的部件的情况下，可以插入具有相同种类的部件的大量的盘16。部件放置设备1或者部件供给装置10本身包括控制器，将关于哪种种类的部件需要通过特定的拾取和放置装置4来放置在基底上的哪个位置的信息加载到控制器。控制器短期内从该信息确定在缓冲区37上需要可用什么部件11。随后，通过引导件23沿着垂直柱21在由箭头P1所示的方向或者其相反方向上移动平台25，直到其与包括有关部件的盘16所在的槽15对准。通过夹子26，盘16从槽15取出，且在平台25上向上移动，直到盘16位于与基底37相同的水平X，Y平面中。盘16的该地点被认为是部件供给设备10的拾取区域。然后，分别通过引导件32、34在由箭头P3、P4所示的方向以及其相反的方向上移动拾取和放置装置36，以从盘16拾取部件，以及将该部件11放置在缓冲区37上的需要的地点上。
随后，由控制器决定短期内是否需要盘。如果在很短的时期内需要来自存在于拾取区域中的盘16的另外的部件，那么这些部件也将放置在缓冲区37上。如果通过控制器确定在短期内在拾取区域需要盘16，那么通过盘运输装置20将盘运输到盘存储装置14的第一部分17中的空槽中。如果通过控制器确定盘16为空的或者在短期内在拾取区域不期望需要盘16，那么通过盘运输装置20将盘16运输到盘存储装置14的第二部分18中的空槽15中。
这样，通过控制器，拾取和放置装置36可以在缓冲区37上放置与可用地方一样多的部件11。通过拾取和放置装置4拾取这些部件11，以放置在区域5中的基底上的需要的地点。如果在拾取区域不需要呈现盘16，那么通过控制器确定是否盘已经处于它们优化的位置，以在需要盘16的情况下能够尽快将盘16呈现在拾取区域。如果控制器确定，在第一部分17中有短期内在拾取区域处不期望需要的盘16，那么以上述的方式通过盘运输装置20将该盘移动到第二部分18中的槽15中。通过控制器确定在第二部分18中在短期内在拾取区域处期望需要的盘16以类似的方式被运输到第一部分14。
这样，包括相同种类的部件的盘除了一个以外都位于第二部分18中，而这些盘之一将位于靠近拾取区域的第一部分17中。如果该盘清空，那么其将被移动到第二部分18，而随后具有相同种类的部件的满的盘将移动到第一部分17。如果操作者想要用满的盘16替代空的盘，那么他可以打开门19。通过开关(没有显示)检测门19的打开，该信息将被传递到控制器。只要门19打开，将控制盘运输装置20，使得盘16只能存储在第一部分17和从第一部分取出。操作者只能取出或者替换在第二部分18中的盘，使得防止了盘运输装置20和操作者之间任何干扰的危险。
通过图1-3中显示的实施例，部件11以阵列放置在缓冲区37中。这样，部件11的位置被很好地限定，且通过控制器，相对容易地通过第一拾取装置36将部件放置在缓冲区37上，以及通过第二拾取装置4拾取部件11。如图3可见，带供给器的卷轴8的部件拾取地点102相互一致，但是不与缓冲区37的部件拾取位置一致。
图4示出了根据本发明的部件放置设备103的另一个实施例，其中，缓冲区104包括三个部件拾取位置，其上可以临时存储部件11，且这些位置相互一致。部件拾取位置还与部件拾取地点102一致，且与部件拾取地点102隔开相同的距离，使得对于部件放置设备103的控制器，拾取在卷轴8或者盘16中送到部件放置设备的部件没有差别。
图5示出了本发明的部件放置设备105的另一个实施例的透视图，其中，缓冲区106包括循环带107，其由马达在由箭头P4所示的方向上驱动。部件由拾取和放置装置36从盘16拾取，且在接近盘16的侧上放置在带107上。带107在由箭头P4所示的方向上移动，使得部件11能够被拾取和放置装置4在相对靠近其上需要放置部件11的基底101处被拾取。这样，可以将部件放置在带107的一侧上，而同时另一个部件被从带107拾取。
控制器包括碰撞防止工具，其用于防止拾取和放置装置4、36之间的碰撞。
图6示出了部件放置设备108的另一个实施例，其不同于部件放置设备105之处在于，缓冲区109包括三个独立驱动的带110、111、112，从而可以在每个带110、111、112上临时存储许多部件11。独立驱动的带110、111、112的优点在于，通过每个带，部件能够相对靠近基底101呈现，而同时另一个部件可以放置在带上。
如果需要，甚至可以优化第一部分17中的盘16的顺序，使得进一步减少在拾取区域呈现盘和在拾取区域呈现另一个盘所必需的时间。
还可以通过控制器优化第二部分18中的盘的顺序，使得例如所有空盘位于离拾取区域最远的槽15中，而具有部件的盘存储在较靠近第一部分17的槽15中。
尽管最好盘运输装置沿着槽移动，但是还可以预见，盘存储装置14上下移动，从而短期内需要的盘位于中间部分，清空的盘存储在下部部分，以及设置有预期在短期内不需要的部件的盘位于盘存储装置14的上部部分。
还可以给盘存储装置设置第三部分，其位于垂直柱21的左侧(图2)且位于运输装置3的下面。该第三部分能够以类似于第一部分17的方式充满盘。在所述第三部分中，可以存储在短期内预期不需要的盘。
还可以使用盘存储装置来存储盘的堆叠，从而单个盘可以从装载在上部部分中的堆叠取出，而堆叠的剩余部分存储在下部部分中。
还可以使用盘存储装置来存储携带部件的晶片。
权利要求
1.部件放置设备(1)包括用于存储至少一个包含电子部件的盘(16)的盘存储装置(14)和至少一个部件拾取和放置装置(36)，其特征在于，该部件放置设备(1)包括缓冲区(37)，通过第一部件拾取和放置装置(36)从盘(16)拾取的部件临时存储在缓冲区上，同时部件放置设备(1)包括第二拾取和放置装置(4)，该第二拾取和放置装置(4)用于从缓冲区(37)拾取部件，且将部件放置在基底(101)上。
2.根据权利要求1所述的部件放置设备(1)，其特征在于，该缓冲区(37)包括在拾取区域中的至少一个部件拾取位置，其上可以临时存储部件。
3.根据权利要求1和2所述的部件放置设备(1)，其包括许多带供给器，每个带供给器包括部件拾取地点，从而部件拾取地点与缓冲区(37)的至少一个部件拾取位置一致。
4.根据前述权利要求中的一项所述的部件放置设备(1)，其特征在于，缓冲区(37)包括部件拾取位置的阵列，其上可以临时存储部件。
5.根据前述权利要求中的一项所述的部件放置设备(1)，其特征在于，部件可以临时存储在缓冲区(37)的拾取区域上的随机位置上。
6.根据前述权利要求中的一项所述的部件放置设备(1)，其特征在于，部件放置设备(1)包括控制器，该控制器用于将部件分配到缓冲区(37)上的特定位置，以及控制拾取和放置装置的移动，以将部件放置在缓冲区(37)上的正确位置和从缓冲区(37)上的正确位置拾取部件。
7.根据权利要求6所述的部件放置设备(1)，其特征在于，控制器包括碰撞防止工具，其用于防止拾取和放置装置之间的碰撞。
8.根据前述权利要求中的一项所述的部件放置设备(1)，其特征在于，缓冲区(37)包括至少一个循环带，其上可以临时存储至少一个部件，同时部件可以通过循环带从较靠近盘(16)的位置移动到较靠近基底(101)的位置。
9.操作部件供给装置的方法，该部件供给装置包括用于存储至少一个包含电子部件的盘(16)的盘存储装置(14)和至少一个部件拾取和放置装置(36)，其特征在于，部件通过第一拾取和放置装置拾取，且放置在临时存储部件的缓冲区(37)上，此后，部件通过第二拾取和放置装置(4)拾取，且放置在基底(101)上的需要的位置上。
全文摘要
部件放置设备(1)包括用于存储至少一个包含电子部件的盘(16)的盘存储装置(14)和缓冲区(37)，通过第一部件拾取和放置装置(36)从盘(16)拾取的部件临时存储在缓冲区上。部件放置设备(1)还包括第二拾取和放置装置(4)，其用于从缓冲区(37)拾取部件，且将部件放置在基底(101)上。
文档编号H05K13/04GK1708215SQ200510076550
公开日2005年12月14日 申请日期2005年6月10日 优先权日2004年6月11日
发明者A·J·P·M·维米尔 申请人:阿森姆布里昂股份有限公司