专利名称:元件放置设备的制作方法
本发明涉及一种元件放置设备，其包括用于存储元件的存储装置，用于将元件从存储装置传送到包括至少一个元件拾起位置的传递装置的工具，以及用于从拾起位置拾起元件并将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装置。
这种元件放置装置通过美国专利5,649,356公知。根据该美国专利的元件放置设备包括可旋转的传递装置，通过该装置将元件从存储装置拾起并呈现在拾起位置。通过元件拾取及放置装置将元件从拾起位置拾起并放置在基板上的所需位置。
存储装置、传递装置以及元件拾取及放置装置组成一个单个单元，该单元可在基板支架以及定位在其上的基板上方移动。
利用这种元件放置装置，通过元件拾取及放置装置拾起元件并将该元件放置在基板上的所需位置所必需的时间相对较短，因为可以使拾起位置相对靠近元件需要放置到的基板上的所需位置。然而，由于存储装置、传递装置、元件拾取及放置装置以一个单个单元的形式在基板上方移动，该单元相对庞大，并且所述单元定位在基板上的所需位置的精度相对较差。通过移动存储装置，元件将彼此碰撞并可能损坏。此外，运动的存储装置的再填充是危险的，使得只有如果包括存储装置的整个单元停止，才可以发生再填充。这种情况的缺点是在停止过程中没有元件可以放置在基板上。
本发明的目的是提供一种元件放置设备，通过该设备利用元件拾取及放置装置拾取并放置元件所必需的时间相对较小，然而元件可放置在基板上的所需位置的精度相对较高。
该目的已经通过根据本发明的元件放置设备实现，其中传递装置可在相对靠近固定式存储装置的位置和基板支架上方相对靠近可运动拾取及放置装置的可变所需位置之间移动。
由于传递装置和拾取及放置装置彼此独立移动，拾取及放置可以定位在基板上的精度相对较高。由于需要放置在基板上的元件通过该传递装置从固定式存储装置传送到可运动拾取及放置装置，拾取及放置装置在拾取及放置位置之间行进所必需的时间相对较小。根据本发明的元件放置设备的另一优点在于固定式存储装置使维护以及再装满存储装置相对容易。
根据本发明的元件放置设备的实施例的特征在于传递装置包括若干个用于同时呈现若干元件的元件拾起位置。
通过在传递装置上定位若干个需要后续通过拾取及放置装置放置在基板上的元件，传递装置在固定式存储装置和可运动拾取及放置装置之间移动的次数相对较小。此外，用于通过拾取及放置装置将该若干个元件放置在基板的总时间进一步缩短。
根据本发明的元件放置设备的另一实施例的特征在于元件放置设备包括至少两个传递装置，由此一个传递装置交替性位于存储装置附近，同时另一传递装置位于拾取及放置装置附近。
通过这种方式，用存储在存储装置内的元件装配一个传递装置，同时呈现在另一传递装置上的元件可通过拾取及放置装置拾起并放置在基板上的所需位置。通过这种方式，在不损失再填充传递装置所必需的时间的情况下，通过元件拾取及放置装置连续放置元件是可能的。
根据本发明的元件放置设备的又一实施例的特征在于传递装置可沿在基板支架上方延伸导向件的不同侧移动。
通过这种导向件，彼此独立地移动传递装置是可能的，由此如果必需还可以将两个传递装置都定位在存储装置附近或者拾取及放置装置附近。
根据本发明的元件放置设备的另一实施例的特征在于该元件放置设备包括用于将传递装置在对方上方从交换装置靠近存储装置的第一侧传送到交换装置远离存储装置的第二侧的交换装置。
利用这种交换装置，使用相对大的传递装置是可能的，该传递装置延伸过需要通过元件拾取及放置装置将元件放置于其上的基板的总宽度。通过在对方上方传送传递装置，不会出现两个传递装置的干扰。
根据本发明的元件放置设备的又一实施例的特征在于用于将元件从存储装置传送到传递装置的工具还包括用于从存储装置拾起至少一个元件并将传递装置上的元件放置在元件拾起位置上的另一拾取及放置装置。
通过所述另一拾取及放置装置，相对容易地将元件或若干元件从存储装置传送到传递装置。在拾取及放置装置包括若干个用于同时从存储装置拾起多个元件的喷嘴的情况下，同时将若干元件放置在传递装置上是可能的。所述另一拾取及放置装置的精度可以相对较低，因为放置的元件的精度主要取决于通过其将元件放置在基板上的拾取及放置装置的精度。
根据本发明的元件放置设备的另一实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。
通过这种方式，将元件拾起位置定位在相对靠近元件必须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间的空间内可以插入照相机以便确定元件相对拾取及放置装置位置的定位。
现在参照附图进一步解释本发明，其中图1是根据本发明的元件放置设备的第一实施例的侧视图，图2是根据本发明的元件放置设备的第二实施例的俯视图。
在附图中，相同的部件以相同方式标号。
图1显示了根据本发明的元件放置设备1的第一实施例的侧视图。设备1包括存储装置2、第一拾取及放置装置3、传递装置4、5、第二拾取及放置装置6以及基板7定位于其上的基板支架(未图示)。
存储装置2包括带子存储于其上的卷轴8。所述带子包括元件位于其中的隔室。这种卷轴和带子是现有技术中公知的，并且因而不再进一步描述。通过存储装置2，一次将一个元件呈现在元件拾起位置9。第一拾取及放置装置3包括在Y方向上延伸的导向器10，喷嘴11可沿其在p1所标识的方向和相反方向上移动。通过喷嘴，可以拾起呈现在拾起位置9的元件12并放置在传递装置4、5的一个上。传递装置4、5分别可滑动连接到在Y方向上延伸的导向件13。传递装置4、5可分别在由箭头P2、P3所标识的方向以及相反方向上独立移动。传递装置4、5位于基板7的水平面上方的水平面上。导向件13在基板7需要放置元件的区域的两侧上延伸。
第二拾取及放置装置6包括在Y方向上延伸导向器14，滑动架15可沿其在由箭头P4所标识的方向和反方向上移动。导向器14在两个导向件13之间延伸。滑动架15包括在X方向上延伸的喷嘴17可沿其移动的导向器16。通过喷嘴17，元件18可以从传递装置4、5中的一个上拾起并放置在基板7上。
元件放置设备1优选包括彼此相接定位的多个存储装置2，由此元件拾起位置9位于在X方向上延伸的线上。
现在将进一步解释根据本发明的元件放置设备1的操作。通过控制器，传递装置4、5中的一个平移到靠近存储装置2的位置。在元件拾取及放置装置3位于各存储装置2附近的情况下，通过元件拾取及放置装置3拾起多个元件并将它们同时放置在传递装置4、5的平台19上是可能的。取决于多少元件需要同时从存储装置2传递到拾取及放置装置6，元件20-23可以以在X方向上延伸的直线定位在平台19上或者随机放置在所述平台19。如果喷嘴11仅可在由箭头P1所标识的方向和反方向上移动，来自存储装置2的第一组的元件放置在传递装置4上，同时来自存储装置2的第二组的元件放置在传递装置5上。然而，在喷嘴11还可在X方向和相反方向上运动的情况下，将来自所有存储装置2的元件放置传递装置4、5两个上都是可能的。
只要正确数量和种类的元件20-23放置在传递装置4、5上，所述传递装置在由箭头P2、P3所标识的方向上移动到靠近喷嘴17的位置，之后通过喷嘴17，拾起元件20-23并放置在基板7上的所需位置。到此为止，喷嘴17在Y方向以及X方向上均进行平移。此外，喷嘴17包括导管24，该导管可在Z方向上从元件20-23所位于的相对高的水平面移动到基板7的表面所位于的相对较低的水平面。在通过喷嘴17拾起传递装置5的元件20-23的同时，元件12通过一个或多个拾取及放置装置3从存储装置2拾起并放置到位于存储装置2附近的另一传递装置4上。只要传递装置4包括正确数量和类型的元件，它就在由箭头P2所标识的方向上平移到喷嘴17。传递装置4优选恰好在传递装置5正在清空之前位于喷嘴17附近，以便保证通过喷嘴17不停放置元件。新清空的传递装置5随后在与箭头P3相反的方向上移动到靠近存储装置2的位置，以使新元件12可以放置在传递装置5上。
图2显示了根据本发明的元件放置设备31的第二实施例的俯视图，其包括多组六个存储装置32(显示了其中两组)、多组拾取及放置装置33，由此通过各组将六个元件同时从拾起位置34拾起并放置在传递装置36上的位置35。此外，元件放置设备31还包括多个其他传递装置37，在各传递装置37上也可以放置一行六个元件。
元件设备31还包括多个用于将元件放置在基板39上的所需位置的拾取及放置装置38。拾取及放置装置38以与图1所示的元件放置设备的拾取及放置装置6相同的方式移动。
此外，元件放置设备31包括多个交换装置40，通过交换装置40位于存储装置32附近的传递装置36可以移动到交换的装置40的另一侧并且反之亦然，同时另一传递装置37移动到交换装置靠近存储装置的一侧。传递装置优选在对方上方移动。
与元件拾取及放置装置38位于交换装置40同一侧的传递装置37沿导向器41移动到靠近拾取及放置装置38的位置并靠近元件需要放置在基板39上的位置。
如在图2中所看到的，拾取及放置装置38中的一个以及传递装置37比另一拾取及放置装置38距固定式存储装置32更远。
通过计算机程序，可以计算放置存储装置32以及拾取及放置装置38移动的最佳设置，以使在尽可能短的时间内以相对高的精度将最大量的元件放置在基板39上。
传递装置和拾取及放置装置可彼此朝向移动，以便进一步减小拾取及放置装置拾起元件并将其放置在基板上所必需的时间。
使用托盘、拉杆、散装给料器作为存储装置也是可能的。
对每个存储装置使用一个拾取及放置装置是可能的，由此拾取及放置装置在Y方向上具有固定或可变冲程。
然而，对若干存储装置使用一个拾取及放置装置也是可能的，由此拾取及放置装置可在Y方向以及X方向上运动。
不仅在Y方向还在X方向上移动传递装置也是可能的。
将存储装置安装在元件放置设备的右侧(图1)也是可能的，由此一个传递装置从位于元件放置装置左侧的存储装置获取元件，同时另一传递装置从位于右侧的存储装置获取元件。
权利要求
1.一种元件放置设备(1，31)，包括用于存储元件的存储装置(2，32)，用于将元件从所述存储装置(2)传送到包括至少一个元件拾起位置的传递装置(4，5，37)的工具(3，33)，以及用于从所述拾起位置拾起元件并将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装置(6，36)，其特征在于所述传递装置(4，5)可在相对靠近所述固定式存储装置(2，32)的位置和在所述基板支架上方相对靠近所述可运动拾取及放置装置(6)的可变所需位置之间移动。
2.根据权利要求
1所述的元件放置设备(1，31)，其特征在于所述传递装置(4，5，37)包括若干个用于同时呈现若干元件的元件拾起位置。
3.根据权利要求
1所述的元件放置设备(1，31)，其特征在于所述元件放置设备(1，31)包括至少两个传递装置(4，5，37)，由此一个传递装置(4，5，37)交替性位于所述存储装置(2，32)附近，同时另一传递装置(4，5，37)位于所述拾取及放置装置附近。
4.根据权利要求
3所述的元件放置设备(1，31)，其特征在于所述传递装置(4，5，37)可沿在所述基板支架上方延伸的至少一个导向件移动。
5.根据权利要求
3所述的元件放置设备(1，31)，其特征在于所述元件放置设备(1，31)包括用于在对方上方将所述传递装置(4，5，37)从所述交换装置靠近所述存储装置(2，32)的第一侧传动到所述交换装置(40)远离所述存储装置(2，32)的第二侧的交换装置(40)。
6.根据上述权利要求
任意一项所述的元件放置设备(1，31)，其特征在于用于将元件从所述存储装置(2，32)传送到传递装置(4，5，37)的工具(3，33)包括用于从所述存储装置(2，32)拾起至少一个元件并将所述传递装置(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装置(3，33)。
7.根据上述权利要求
任意一项所述的元件放置设备(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。
专利摘要
元件放置设备(1，31)包括用于存储元件的存储装置(2，32)，用于将元件从存储装置(2，32)传送到包括至少一个元件拾起位置的传递装置(4，5，37)的工具(3，33)，以及用于从拾起位置拾起元件并将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装置(6，36)。传递装置(4，5，37)可在相对靠近固定式存储装置(2，32)的位置和在基板支架上方相对靠近可运动拾取及放置装置的可变所需位置之间移动。
文档编号H05K13/04GK1994034SQ20058002569
公开日2007年7月4日 申请日期2005年6月9日
发明者J·M·M·范加斯特尔, P·A·H·戈德, P·P·H·弗斯特根, H·M·J·M·范洛格坦 申请人:阿森姆布里昂股份有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan