專利名稱：自動裝配機中的基板傳送裝置、自動裝配機和基板傳送方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于在自動裝配機中傳送基板的裝置、 一種自 動裝配機，以及一種用于傳送基板的方法。
背景技術：
在裝配技術中，將基板(通常是電路板)通過一個傳送路段借 助傳送裝置傳送到自動裝配機的一個裝配區(qū)域中，在該區(qū)域中為基 板裝配上元件。為此，在該傳送路段的一側設置有用于提供元件的 供纟會裝置?？赏ㄟ^定位系統(tǒng)移動的裝配頭,人該供給裝置上才合取元 件，并將元件移送到裝配區(qū)域中，在該裝配區(qū)域中提供了待裝配的 基板，并將元件安置在基板上。
用于傳送基板的傳送裝置在此通常設置有多個作為環(huán)形帶的
傳送帶，該傳送帶4皮此平4于地且在傳送方向上延伸地:沒置。在傳送 帶的各自的表面上將基板傳送至裝配區(qū)域中或者從裝配區(qū)域中傳 送出來。通常該傳送裝置分為三個部分用于傳送至裝配區(qū)域的所
所謂的輸出帶。各個傳送帶這樣來控制，即，將基板從一個傳送帶 轉移到下一個傳送帶。然而這種結構導致了，即通常在每個傳送帶 上只能傳送一個基板。在此特別是在小型的電路板的情況下，自動 裝配才幾的裝配區(qū)域未能得到最優(yōu)化的充分利用。為了最優(yōu)化地充分利用自動裝配機的裝配區(qū)域，例如由DEl"62693 Al已知了用于裝配電氣元件的方法，在該方法中首先Y吏第一個基板通過輸入帶移動抵靠機械止動件，隨后使第二個基板止動于4氏靠著積4成止動件處的第 一個基4反。然后將該兩個相互貼靠的基板一同傳送至裝配區(qū)域中，并由一個夾緊裝置一同夾緊，并且隨后一同進行裝配。然而在這里在薄的基^反的情況下存在著危險，即該基一反在4非成一列時互相4,纟齊到一起。
此外，由專利文獻DE 10 2006 025170 B3已知了一種用于將基板傳送至自動裝配才幾中的方法，在該方法中設置有一個儲存裝置，該^f渚存裝置不〗又在高度上而且在傳送方向上對基纟反來"i兌老卩是可移動的。借助該可移動的儲存裝置可以收集多個基板，隨后將這些基板一同由該可移動的^f諸存裝置傳送至自動裝配才幾的裝配區(qū)域中。然而在這里為了移動該儲存裝置需要相對復雜的運動學設備。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的在于，提出一種用于在自動裝配機中傳送基板的方法、 一種自動裝配機以及一種用于傳送基板的裝置，借助這些方法和裝置可以以少量花費在自動裝配機的裝配區(qū)域中提供多個基板。
該目的根據(jù)獨立權利要求通過傳送方法、自動裝配機以及通過用于傳送基板的裝置來實現(xiàn)。有利的設計方案是從屬權利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明的用于在自動裝配機中傳送基板的裝置包括收集裝置，其設計用于收集基板；以及第一傳送裝置，其設計用于將基板傳送至收集裝置。收集裝置具有至少一些部段用于接收一些所分配的基板，其中這些部段4皮此之間以離散(diskrete)的間隔依次設置在基板的傳送方向上。在此，基板可以借助收集裝置彼此之間設置在相對的位置且設置在離散的格柵中，并可以借助第一傳送裝置繼續(xù)傳送，其中基板彼此之間的原始的相對的位置保持不變。
所公開的裝置示出了 一種可簡單地實現(xiàn)的用于收集基板和隨后將基板一同繼續(xù)傳送的可替換方案。因為在收集時基板布置在離散的才各柵中并且不向《皮此移動，所以該基板在排成一列時
(Aufreihen )也可以不互相推擠到一起。由此顯著地提高了過程安全性。
在另 一個有利的改進方案中，第一傳送裝置具有至少一個傳送帶，該傳送帶設計用于傳送基板。
應用傳送帶以在生產環(huán)境中移動物體是簡單和價廉的。原則上也可能的是將基板置于單個的、寬的傳送帶上來傳送。然而在實踐中得以實現(xiàn)的是應用兩個狹長的傳送帶，該兩個狹長的傳送帶在傳送平面上優(yōu)選地平行并排設置或者平行于基板的傳送方向設置，并且基板以其邊緣區(qū)域;汶置在該兩個狹長的傳送帶上。同樣可能的是，應用其它的傳送部件，例如傳送鏈來替換帶。
在本裝置的一個有利的改進方案中，每個部^a唯一地分配給恰
好一個基板。
每個部,殳只撿取一個基4反，從而唯一地確定了每一個基板的位置。由此可以提高裝配精度。
在本裝置的一個有利的改進方案中，止動裝置分配給每個部段，基板可以借助該止動裝置定位在分別預先確定的止動位置上。借助于止動裝置，可以非常精確地預先確定基4反的止動位置并且因此可以非常4青確;也預先確定在裝配區(qū)i或中預先確定基4反后來的位置。由此實現(xiàn)了在其他處理過程中時間的節(jié)省，例如在測量基板的基準標記時，以及基于裝配頭的移動路徑在為元件定位時。此外，可以由此提高裝配過程的穩(wěn)定性。
在本裝置的另一個設計方案中，每個部段具有第二傳送裝置，該第二傳送裝置與第一傳送裝置共同起作用，從而可以通過第二傳
送裝置將基板從第一傳送裝置上取下并傳送至儲存區(qū)域中。在此，第二傳送裝置這樣設計，使得預定數(shù)量的所儲存的基板可以從儲存區(qū)域返回到第一傳送裝置上，從而一同浮皮繼續(xù)傳送。
為了撿取基板，收集裝置具有一些構成部段的區(qū)段，借助于這些區(qū)段可以使基板與第一傳送裝置分離并將基板傳送至儲存區(qū)域
中。由此4尋出了以下伊C點，即可以完全獨立于已止動的基斧反來驅動第一傳送裝置。由此顯著地提高了第一傳送裝置的靈活性。原則上，當例如只需要儲存一個單獨的基板時，也可以只應用一個區(qū)段。在此，區(qū)段的數(shù)量以及尺寸很大程度地取決于待裝配的基板的大小。
在本裝置的 一個有利的改進方案中，第二傳送裝置設計用于沿軸線進4于直線運動。
可以以少量的結構費用來實現(xiàn)第二傳送裝置的沿軸線進行的簡單的直線運動。因此，用于使基板與第一傳送裝置分離以及用于將基板運送到儲存位置上的第二傳送裝置的該設計方案描述了 一種簡單而價廉的解決方案。
在另一個有利的改進方案中，第二傳送裝置設計為至少一個升降板，該升降板與第一傳送裝置共同起作用，從而可以將基板運送到儲存區(qū)域中。升降板描述了一種簡單的結構部件，該部件可以垂直于傳送平面在Z方向上移動。為了使基板與第一傳送裝置分離，升降板可以從下方靠向基板運動，從而將該基板從第 一傳送裝置的帶上抬起。此外，在升降板和基板之間以有利的方式在基板的側面的邊緣區(qū)域處在較大的長度上發(fā)生接觸，該較大的長度至少等于基板長度的一半。由此可以確保將基板可靠地從第一傳送裝置上抬起。
在另 一個有利的改進方案中，多個部段的第二傳送裝置在其運動序列方面是相互關聯(lián)的并且一 同4皮唯一地分配給一個基^反。
通過構成部段的區(qū)段或者該部段的第二傳送裝置相對于基板的可變的布置，儲存裝置與各自的基板的尺寸的匹配性可以達到較高的靈活性。例如通過一 同使用兩個或多個相鄰的區(qū)段以將相應的基板轉送至儲存區(qū)域中的方法，可以實現(xiàn)儲存較大的、其長度超過了單個區(qū)段的長度的基板。
在另一個有利的改進方案中，該裝置具有至少一個止動裝置，基板可以借助止動裝置在將基板從第一傳送裝置上取下之前定位在預先確定的止動位置上。
借助于止動裝置，可以非常精確地來預先確定基板的止動位置
置。由此實現(xiàn)了在其^也處理過^E中時間的節(jié)省，例如在測量基才反的基準標記時，以及基于裝配頭的移動路徑在為元件定位時。此外，可以由此^是高裝配過程的穩(wěn)定性。
在另 一個有利的改進方案中，該至少 一個止動裝置設計為至少一個機械止動件。機械止動件是一種用來實現(xiàn)止動裝置的簡單而價廉的可能性。
該枳4成止動件可以例如i殳計為定4立銷或突出部，其通過簡單的運動從下方或從側面插入到第一個傳送裝置中，以j吏基才反停在預先確定的位置上。
在另 一個有利的改進方案中，部段的第二傳送裝置可以作為用于在傳送方向上前置的部段的機械止動件來使用。
收集裝置具有一些部段，這些部段依次設置在傳送方向上，并分別具有第二傳送裝置，借助該第二傳送裝置可以將基板從第 一傳送裝置上取下以及傳送至儲存區(qū)域中。如果基板位于儲存區(qū)域中，就可以借助在所分配的第二傳送裝置上的機械止擋部來防止將后續(xù)的基板傳送到第二傳送裝置的該位置上。因此，在傳送方向上后續(xù)設置的部段的第二傳送裝置起到了作為用于時間上后續(xù)的基板的機械止動件的作用。如果該基板又從儲存區(qū)域中移動返回到傳送區(qū)i或中，枳4成止擋部也才尤因at匕又移動返回。所以才尤又開啟了只寸后續(xù)基板的傳送。通過第二傳送裝置的這種設計就可以不設置附加的機械止動件。
在另一個有利的改進方案中，止動裝置設計為傳感器，該傳感器記錄了一個基板并與裝置的控制單元連接在一起，從而使第一傳送裝置可以這樣來控制，使得基板可以定位在預先確定的止動位置上。
通過傳感器的應用得出了以下優(yōu)點，即可以靈活地確定止動位置，而不需要為此匹配于裝置的機械結構。如果傳感器記錄了一個基板，就可以通過第 一 傳送裝置的剩余傳輸時間以及傳送速度來靈活i也確定或改變基纟反的止動〗立置。在本裝置的另一個有利的改進方案中，在傳送方向上在收集裝 置之后i殳置有裝配區(qū)域，在收集后將基^反一同傳送至該裝配區(qū)域中。
基板通過止動來占據(jù)確定的位置，由這些位置產生了單個基板
;波此之間確定的^f立置關系。因為這些4立置關系在繼續(xù)傳送中也不再
相只于的^立置。由此實iE見了在其它處理過禾呈中時間的節(jié)省，例如在測
量基一反的基準標記時，以及基于裝配頭的移動路徑在為元件定位 時。此外，可以由此提高裝配過程的穩(wěn)定性。
在另 一個有利的改進方案中，可以為位于裝配區(qū)域中的基板裝 配元件，與此同時對其它基*反進4亍傳送并在裝配區(qū)纟或之前4昔助收集 裝置進行收集。
借助于本裝置可以實現(xiàn)將"為基板裝配元件"的行動和"在 裝配區(qū)域之前收集基板，，的行動相互分離，從而使這些行動可以完 全相互獨立地進行。由此可以使該兩個部分過程的過程時間相互平 4亍，由此可以實現(xiàn)明顯更高的裝配效率。
送基板的裝置以及裝配區(qū)域，在該裝配區(qū)域中來裝配基板，其中將 該裝置在基板的傳送方向上至少部分地設置在裝配區(qū)域之前。
特別是在較小的基板中有利的是將多個基板合并為 一個所謂 的裝配內容物并一同來裝配。當在裝配區(qū)域中裝配基板時，在裝配 區(qū)域之前收集其它的基板并合并為 一個裝配內容物。因此可以縮短 在兩個裝配過程之間的基才反更換時間，由此顯著地提高了裝配效 率。關于根據(jù)本發(fā)明的具有根據(jù)前述權利要求中任一項所述的裝置 的自動裝配機的其它優(yōu)點，參見對于上述權利要求的具體實施。對于在基板的傳送方向上連續(xù)依次地具有多個裝配區(qū)域的自
動裝配機來說，為了縮短基板更換時間有利的是在每個裝配區(qū)域 之前收集基板并將其合并為 一個裝配內容物傳送至各自的裝配區(qū)域中。
在才艮據(jù)本發(fā)明的在自動裝配才幾中傳送基凈反的方法中，在第一個 方法步驟中借助第 一傳送裝置將基板傳送至收集裝置。在第二個方 法步驟中使基才反在傳送區(qū)域的預先確定的位置上止動，該預先確定 的位置彼此之間以離散的間隔設置的，從而使基板彼此之間具有確 定的相對的位置。在第三個方法步驟中借助第一傳送裝置將預定數(shù) 量的所儲存的多個基板從傳送區(qū)域繼續(xù)傳送至裝配區(qū)域中，其中基 板彼此之間的原始的相對的位置保持不變。
借助于根據(jù)本發(fā)明的方法，可以在裝配區(qū)域之前收集一個或多 個基4反，與此同時可以傳送至少 一個另 一個基4反并4吏其在預先確定 的位置上止動。在此，將基板運送到彼此之間確定的位置上，該位 置在后續(xù)的繼續(xù)傳送中也保持不變。多個基板的合并對于進一步的 程序步驟來說特別是在較小的基板的情況下是有利的。并避免了以 下缺點例如當?shù)?一個基4反止動而隨后第二個基玲反靠向已止動的第 一個基板移動時，基板互相推擠到一起。
在本方法的一個有利的改進方案中，在將基板繼續(xù)傳送至裝配 區(qū)域之前，將基板運送到儲存區(qū)域并在那里進^亍收集。隨后將收集 到的基板從儲存區(qū)域重新運送到傳送區(qū)域中。
由此得出了以下優(yōu)點，即那些已經(jīng)止動在其預先確定的位置上 的基板在進一步的收集過程中與第一傳送裝置分離。由此顯著地提 高了第一傳送裝置的靈活性。然后，在繼續(xù)傳送至裝配區(qū)域之前， 已儲存在儲存區(qū)域中的基板精確地在其預先確定的止動位置上重新與第一傳送裝置發(fā)生接觸，從而將^皮此之間處于預先確定的相對 的位置上的基^^繼續(xù)傳送至裝配區(qū)Jt或中。
在本方法的一個有利的改進方案中，在將基板繼續(xù)傳送至裝配 區(qū)域之前，使另一個基板在傳送區(qū)域中在另一個位置上止動，從而 將來自于儲存區(qū)域的基板連同另一個基板一起繼續(xù)傳送。
在這里得出了以下優(yōu)點，即最后的基板不必為了之后重新與其 余的已儲存的基板一 同再次從儲存區(qū)域運送到傳送區(qū)域中而從傳 送區(qū)域移動至儲存區(qū)域中。從中可以獲得時間的節(jié)省，由此可以提 高傳送過程的效率。此外，該裝置的用于將基4反乂人傳送區(qū)域運送到 儲存區(qū)域中的部分不是必要的，由此可以減少該裝置的制造費用。
在另一個有利的改進方案中，借助所分配的、構成部^a的、在
基板傳送方向上依次排列的區(qū)段，將n個基板通過抬升運動從傳送 區(qū)域運送到儲存區(qū)域中。
抬升運動是一種枳4戒的可簡單;也實現(xiàn)的直線運動形式。在此， 有利的方式是一種獨有的抬升運動，其僅僅具有一個垂直于基板傳 送方向的運動分量。
在本方法的另 一個有利的改進方案中，利用分別所分配的區(qū)段 來傳送每個基板。
使每個基板在傳送區(qū)域中止動在各自的預先確定的位置上，并 且每個基;^反借助唯一分配到的區(qū)^殳通過確定的抬升運動從傳送區(qū) 域移動到儲存區(qū)域中。借助區(qū)段的下沉運動，每個基板重新移動返 回到傳送區(qū)域中。通過這種運動序列確保了，每個基玲反的絕對位置 以及與其它基板的相對的位置在任一個時間點都是唯一確定的。在另 一個有利的改進方案中，多個區(qū)段的運動序列相關聯(lián)地進 行，以將基板從傳送區(qū)域運送到儲存區(qū)域中。
收集裝置的區(qū)段在傳送方向上具有固定的4冊距。長度比該柵距 短的基—反可以借助其所分配到的區(qū),殳從傳送區(qū)域傳送至儲存區(qū)域 中。因為用于不同的基4反類型的自動裝配才幾應該可以靈活地/使用，
所以可以要求使儲存裝置的區(qū)段的長度與新的要裝備的基板的批 量(Los)相匹配。原則上可能的是更^:區(qū)^:或"i殳計為其長度為 可調整的。然而由此不^f又在結構上和經(jīng)濟上而且在時間上產生的費 用都不大。
通過使多個鄰近的區(qū)段的運動過程聯(lián)系在一起的方法，也可以 將具有大于這些區(qū)段的柵距長度的基板容易地傳送至儲存區(qū)域中， 而無需為此進行大量的調整。自動裝配才幾的靈活性可以由此特別是 在批量大小(Losgroessen)很d 、的情況下顯著地得以提高。
在本方法的另 一個有利的改進方案中，將基板一同傳送至自動 裝配機的裝配區(qū)域中，以在那里為基板裝配元件，其中在裝配基板 時在裝配區(qū)域之前收集其它的基板。
通過使"為基板裝配元件，，的行動和"在裝配區(qū)域之前收集基 板，，的行動至少部分地平行進行，可以縮短取決于傳送的等4寺時間， 由此可以實現(xiàn)明顯更高的裝配效率。


下面參照附圖詳細"i兌明才艮據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例。圖中示
出
圖1 自動裝配機的水平面布置圖的示意性的圖示，圖2A和2B穿過收集裝置的區(qū)段的垂直剖面示意圖，以及
圖3A至3L #4居本發(fā)明的裝置在多個方法步驟中的示意性 的側^L圖，
圖4A至4H 才艮據(jù)本發(fā)明的裝置的另一種i殳計方案在多個方 法步驟中的示意性的側4見圖。
具體實施例方式
圖1示意性地示出自動裝配機l，其用于為基板2裝配元件3。 自動裝配才幾1包括4黃梁7，該一黃梁在y方向上延伸并與才幾架(未示 出)固定連接。在橫梁7上安裝有端口警報器8，該端口警報器在 x方向上延伸并在y方向上可移動地固定在橫梁7上。端口警報器 8與橫梁7 —起構成了定位裝置，其中通過x軸線和y軸線形成了 正交的參考系。裝配頭6在x方向上可移動地設置在端口警凈艮器8 上。
此外，設置有用于在傳送方向T上傳送基板2的裝置4，該裝 置同樣在x方向上延伸。在傳送裝置4在一側在裝配區(qū)域BB的附 近設置有供給裝置5,該供給裝置在拾取位置9上提供了元件3。 由供給裝置5所^是供的元件3由裝配頭6才合取并安》文在定位于裝配 區(qū)域BB中的基板2上。將裝配好的基板2借助于裝置4重新從裝 配區(qū)i或BB中傳送出來。
借助于裝置4可以將基纟反2沿x方向傳送到自動裝配才幾1的裝 配區(qū)域BB中。為此，裝置4具有帶有兩個可控制的傳送帶14的第 一傳送裝置ll,基板2以其邊緣區(qū)域放置在傳送帶上。此外，裝置4具有用于收集基板2的收集裝置10,該收集裝置 在T方向上i殳置在裝配區(qū)域BB之前。收集裝置10包4舌多個部賴二
12- 1、 12-2,這些部^殳由區(qū)段12-1、 12-2構成，并且依次設置在傳 送方向T上。每個該區(qū)段12-1、 12-2具有第二傳送裝置13-1或者
13- 2,該第二傳送裝置在z方向上一黃向于傳送方向T可移動地i殳置 在各自的區(qū)段12-1或者12-2上。借助于第二傳送裝置13可以將基 4反2從傳送帶14上耳又走，移動至在傳送帶14上方的4諸存區(qū)域中以 及重新;改回到傳送帶14上。在收集裝置IO和裝配區(qū)域BB之間設 置有止動裝置15，用于使第一個到達的基板2止動。
^昔助于裝置4可以在自動裝配才幾1的裝配區(qū)域BB之前收集多 個基板2，其中該多個基板2彼此之間占據(jù)了確定的、相對的位置， 該相對的位置在將多個基板2 —同繼續(xù)傳送到裝配區(qū)域BB中時也 保持不變。代替第二傳送裝置13,收集裝置10的部段12也可以具 有止動裝置15。該止動裝置15 4皮此之間以離散的間隔i殳置，并將 借助第 一傳送裝置11來傳送的基板2同樣止動在裝配區(qū)域BB之前 的預先確定的位置上。然而基板2不與第一傳送裝置11分離，而 是保留在傳送帶14上。在將另一個基板2傳送至收集裝置時，傳 送帶14在已在其確定的位置上止動的基4反2的下方滑過，其中將 這些已止動的基々反;陂壓靠向所分配的止動裝置15。其中，已止動的 基板的位置不發(fā)生變化。
基板傳送裝置在圖1中設計為單軌基板傳送裝置。然而，根據(jù) 本發(fā)明，沒計雙軌的或多軌的基板傳送裝置以及例如將才艮據(jù)本發(fā)明 的收集裝置10設置用于所有的運輸軌道，自然同樣是可能的。在 具有多個連續(xù)設置裝配區(qū)域的自動裝配才幾中，同樣可以在每個裝配 區(qū)域之前設置根據(jù)本發(fā)明的裝置4。
圖2A和2B示出了穿過收集裝置的區(qū)段的垂直剖面示意圖。圖2A示出了收集裝置10的區(qū)段12,其中基板2位于裝置4 的傳送區(qū)域TB中。為了在x方向上傳送基板2，基^反2以其邊緣 區(qū)域放置在傳送帶14上。兩個傳送帶14屬于第一傳送裝置11,并 在圖2A和2B中設計為環(huán)形的傳送帶14。用于將基板2從第一傳 送裝置11的帶14上抬起的第二傳送裝置13在圖2A和2B中設計 為可移動的升降板18。每個升降板18可以-睹助于所分配的驅動裝 置17在z方向上移動。第一傳送裝置11和第二傳送裝置13都在側 面固定在區(qū),殳12的兩個側壁16上。
在圖2B中示出如在圖2A中的相同的區(qū)段12，其中基板2與 第一傳送裝置11的兩個傳送帶14分離，并位于裝置4的儲存區(qū)域 SB中。此外，基板2以其邊纟彖區(qū)域;改置在第二傳送裝置13的兩個 升降板18上。該兩個升降板18借助于第二傳送裝置13的兩個所 分配的驅動裝置17移動至其上部位置。因為基板2與傳送帶14分 離，所以可以借助傳送帶14在x方向上傳送其它的基板2，而不會 因此影響到已分離的基板2的位置。
圖3A至3L示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置4在多個方法步
驟中的側視圖。
在圖3A中示出了用于傳送基板2的裝置4的側視圖。裝置4 具有第一傳送裝置11,借助于該傳送裝置可以在傳送方向T上傳送 基板2,該傳送方向沿x方向延伸。第一傳送裝置11具有多個傳送 帶14，基板2以其邊緣區(qū)域;改置在該多個傳送帶上。傳送帶"形 成多個環(huán)形帶，該環(huán)形帶通過導向輥來導向。在圖3A至3L中沿著 傳送方向T依次示出兩個這種環(huán)形帶。然而同樣可以將第一傳送裝 置11設計為多個在傳送方向T上依次排列的環(huán)形帶，例如以三個 部分的形式(見圖4A至4H):具有在裝配區(qū)域BB之前的輸入帶、 在裝配區(qū)域BB中的帶以及用于將裝配好的基板2傳送出的后置的 輸出帶。此外，第一傳送裝置11也可以_沒計為連續(xù)的環(huán)形帶。借助于第一傳送裝置11可以將基板2傳送至收集裝置10并且 繼續(xù)傳送至自動裝配機l的裝配區(qū)域22中。當在裝配區(qū)域22中為 基板2裝配上元件3 (見圖1)之后，借助于第一傳送裝置ll將該 基板重新從裝配區(qū)域中傳送出來。在基板的傳送方向T上，在裝配 區(qū)域22之前設置有收集裝置10，該收集裝置由多個區(qū)段12-1、 12-2 和12-3構成。此外，收集裝置10還具有用于4吏基纟反在確定的位置 上止動的止動裝置15。借助于區(qū)段12，可以借助第二傳送裝置13 (見圖2A和2B )將基板2從第一傳送裝置11上抬起并傳送至儲-存區(qū)i或SB中。
在自動裝配機l的裝配區(qū)域22中設置有多個支承銷釘21，用 于在裝配元件3時支撐基板2。為了這個目的，支承銷釘21定位在 升降臺20上，該升降臺可以在z方向上移動。如果升降臺20帶著 在其上設置的支7 義銷4丁 21在z方向上向上移動，則支承銷4丁就乂人 下方壓靠基板2并將該基板從第一傳送裝置11的傳送帶14上抬起。 此外，將基板2壓靠在設置在傳送帶14上方的夾緊部件22并由此 被固定住。
下面根據(jù)附圖順序3A至3L來詳細說明根據(jù)本發(fā)明的方法
在圖3A中，借助于第一傳送裝置11在傳送方向T上傳送基板 2。止動件15伸出并從下方呈手指形地凸出到第一傳送裝置11的 運輸軌道中，從而可以使到達的基板在該位置上止動。在自動裝配 機l的裝配區(qū)域BB中為四個基板2裝配元件3 (未示出)。為了在 裝配過程中確保高的裝配精度，在裝配區(qū)域BB中借助于升降臺20 和支承銷釘21將基板2從下方壓靠向夾緊部件22并由此固定住。
在圖3B中，借助止動件15使基板2止動，并且此時該基板位 于收集裝置IO在傳送方向T上的最后的區(qū)段12-3的上方。在裝配 區(qū)域BB中，繼續(xù)為固定在那里的基壽反2裝配元件3。圖3C示出了在其由所分配的區(qū)^殳12-3從第一傳送裝置11的 傳送帶14上抬起并傳送至儲存區(qū)域SB中之后的第一個基板2。同 時借助第一傳送裝置11在傳送方向T上傳送另一個基板2。
圖3D示出了該另一個基才反2，該基板在其所分配的區(qū)段12-2 上方的確定的位置上止動。在這里，在傳送方向T上后置的區(qū)段12-3 起到機械止動件的作用。此外，設置在運輸軌道內的升降板18 (在 圖2A和2B中示出)用作用于另一個基4反2的積4成止擋部。
圖3E示出了在借助分配給第二個基板的區(qū)段12-2從第一傳送 裝置11的傳送帶14上抬起并傳送至收集裝置10的儲存區(qū)域中之 后的第二個基板2。同時，借助于第一傳送裝置ll在傳送方向T上 傳送另一個(第三個)基板2。
圖3F示出了在所分配的區(qū)段12-1上方的分配給第三個基板的 止動位置上的該第三個基4反2,其中在傳送方向T上后置的區(qū),殳 12-2再次起到機械止動件的作用。
在圖3G中示出了如何使第三個基板2也借助分配給第三個基 板的區(qū)段12-1從第一傳送裝置11的傳送帶14上抬起并傳送至收集 裝置IO的儲存區(qū)域中。
在圖3H中，^吏同樣在分配給第四個基^反的止動位置上的第四 個基板2止動。在此，收集裝置10的在傳送方向T上后置的區(qū)段 12-1用作機械止動件。在這四個基板2的整個收集過程中(在圖3A 至3H中示出)，在自動裝配^f幾l的裝配區(qū)域BB中借助裝配頭6(見 圖1)為其它的基板裝配元件3。
圖31示出了在一個時間點的裝置4，為在裝配區(qū)域BB中的基 板2裝配元件3的裝配過程結束于該時間點。升降臺20帶著在其上的支承銷釘21又向下移動，從而使在裝配區(qū)域中的基板2重新 放置在第一傳送裝置11的傳送帶14上。在裝配區(qū)域BB之前，三 個區(qū),殳12-1、 12-2和12-3以及止動件15也已向下運動。因此在裝 配區(qū)域BB之前，四個基才反2 ;f皮此之間同才羊以確定的相對的間隔》丈 置在第一傳送裝置11的傳送帶14上。
在圖3J中示出了在裝配區(qū)域BB中更換基板2。借助于第一傳 送裝置11，不僅將四個已裝配好的基板2從自動裝配機1的裝配區(qū) 域BB中在x方向上傳送出來，而且將四個在裝配區(qū)域BB之前收 集好的基4反2傳送入裝配區(qū)域BB中。
圖3K示出了在一個時間點的裝置4,在裝配區(qū)域BB中更換四 個基板的過程結束于該時間點。此時四個已裝配好的基板2放置在 第一傳送裝置11的在傳送方向T上后置于裝配區(qū)域BB的部分的傳 送帶14上。此時四個在裝配區(qū)域BB之前收集好的基4反2位于其在 裝配區(qū)域BB內部的傳送帶14上的確定的位置上。
圖3L示出了如何4吏在裝配區(qū)域BB中的基4反2借助于支岸義銷 釘?shù)纳蹬_和夾緊部件來固定在裝配區(qū)域中。為此，升降臺20帶 著在其上的支承銷釘21向上足夠遠地移動，從而使在裝配區(qū)域BB 中的基板2借助支承銷釘21從下方擠靠向夾緊部件22并固定住。
此外，機械止動件15也再次向上伸出。因此現(xiàn)在可以再次借 助第一傳送裝置11在裝配區(qū)域BB之前借助于收集裝置10來收集 其它的基板2，然而同時借助自動裝配機l的裝配頭6 (見圖1 )來 裝配固定在裝配區(qū)域BB中的基板2。
圖4A至4H示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一種設計方案在多 個方法步驟中的示意性的側視圖。在此，收集裝置10的部段12不 具有帶有所分配的第二傳送裝置13的區(qū)段12。為了使基板2在其預定的止動位置上止動，將止動裝置15分配給每一個部,殳12，該 止動裝置在圖4A至4H中作為直線運動的枳4成止動件15示出。該 止動件15設置在離散的格柵中，從而使止動了的基板2彼此之間 可以定^立在子貞先確定的、相^f的〗立置上。自然也可以改變各個止動 件15的位置，,人而因此改變布置的斥冊距。
在圖4A中示出了用于傳送基板2的裝置4的另一個設計方案 的側視圖。與圖3A至3L中的圖示類似地，裝置4同樣具有用于在 傳送方向T上來傳送基板2的第一傳送裝置11以及多個傳送帶14, 該傳送帶設計為環(huán)形帶，基板2以其邊緣區(qū)域放置在該環(huán)形帶上。 借助于第一傳送裝置11可以將基板2傳送至收集裝置10并繼續(xù)傳 送至自動裝配機1的裝配區(qū)域22中。為了實現(xiàn)基板的精確定位， 在裝配區(qū)域BB中預設其它的止動裝置23。當在裝配區(qū)域22中為 基板2裝配上元件3 (見圖1 )之后，該基板借助于第一傳送裝置 11重新/人裝配區(qū)i或中傳送出來。
所示出的實施例具有三個部辜殳，這些部^殳具有各自自己的環(huán)形 帶，在裝配區(qū)域BB中以及在傳送方向T上可觀察到的i殳置在裝配 區(qū)域BB之前和之后的區(qū)域中。然而同樣可以這樣來"i殳計環(huán)形帶， 以使其從裝配區(qū)域BB中向外也還延伸到部段之前和/或之后。
此外，與在圖3A至3L中所示出的實施例不同，在基板的傳送 方向T上設置在裝配區(qū)域22之前的收集裝置10具備多個止動裝置 15，這些止動裝置彼此之間以離散的間隔設置。此外，收集裝置IO 的每個部,殳12-1、 12-2唯一地分配到恰好一個止動裝置15，借助 該止動裝置來使基板2止動在預定的位置上，從而使基板彼此之間 占據(jù)了唯一可確定的相對的位置。
在自動裝配機l的裝配區(qū)域22中，與在圖3A至3L中所示出 的實施例類似地設置有多個用于在裝配元件3 (見圖1)時支撐基板2的支承銷釘21 。為了這個目的，支承銷4丁 21定位在升降臺20 上，該升降臺可以在z方向上移動。在本實施例中，傳送帶14也 與支承銷釘21 —同在裝配區(qū)域BB中在z方向上移動，從而使基板 2保留在傳送帶上而不像在第一個實施例中所示出的那樣從帶上抬 起。此外，將基板2被壓靠向設置在傳送帶14上方的夾緊部件22 并由此一皮固定住。在連續(xù)的環(huán)形帶的情況下，即該環(huán)形帶不^f又i殳置 在裝配區(qū)域中，而且設置在裝配區(qū)域之前和/或之后的區(qū)域中，則必 須將基板2像在圖3A至3L中所示出的第一個實施例中那樣從傳送 帶14上抬起。
下面根據(jù)附圖順序4A至4H來詳細說明根據(jù)本發(fā)明的方法的 一個"&計方案
在圖4A中，兩個基板2位于自動裝配機1的裝配區(qū)域BB中。 升降臺20向上移動，從而將基板2壓靠向設置在傳送帶"上方的 夾緊部件22并由此固定住。在i殳置在傳送方向T上裝配區(qū)域BB 之前的進口帶的區(qū)域中，激活兩個止動裝置，從而使到達的基板在 各自的位置上止動。
在圖4B和4C中示出了如何在進口區(qū)域中在傳送帶14上傳送 基板2，并最后使該基板在第一個止動部件15-1處止動。如果要在 進口區(qū)域中傳送另一個基板2，則第一個止動裝置15-1停止起作用， 并且借助傳送帶14在傳送方向T上相互間隔開地一同繼續(xù)傳送第 一個以及另一個基才反2 (見圖4D和4E中的圖示)。
在收集基板2時，如在圖4A至4E中所示，能夠為已在裝配區(qū) 域BB中定位的基板2裝配上元件3，而所述的收集過程不會對裝 配產生影響。如果第一個基板2已經(jīng)經(jīng)過了第一個止動裝置15-1,則該止動 裝置會激活。隨后，兩個基板2移動至抵靠各自的止動裝置15-1 或者15-2以實現(xiàn)在收集裝置10的分別分配給這些基板的部段12-1 或者12-2中的精確定位(見圖4F )。如果一個基板2在另 一個基板 之前到達其所分配的止動位置，則該基板2以其邊緣區(qū)域放置在其 上面的傳送帶14經(jīng)過所述一個基纟反，直至另一個基4反2也通過所 分配的止動裝置到達該基4反的所確定的止動位置。
此外，在圖4中裝配過程已經(jīng)結束。升降臺20帶著支承銷4丁 21和分配纟會裝配區(qū)域BB的傳送帶14在z方向上移動返回到初始 位置。因此，在z方向上來看，第一傳送裝置11的所有傳送帶14 重新位于相同的水平面上。另外，其它的止動裝置23也停止起作 用，/人而一夸兩個裝配好的基玲反2自由運動地J文置在4專送帶14上。
在圖4G中示出了待裝配的基板2的更換。兩個裝配好的基板 2借助第一傳送裝置ll從裝配區(qū)域BB中傳送到在傳送方向上后續(xù) 設置的傳送帶14上。同時，兩個止動裝置15-1和15-2停止起作用， 從而將兩個儲存在收集裝置10的部段12-1和12-2中的基板2傳送 到裝配區(qū)域BB中。在此，不4又兩個裝配好的、而且兩個所儲存的 基板2都保持著其彼此之間原始的相對的位置。
圖4H最后示出了如何在裝配區(qū)i或BB中4青確定位兩個4寺裝配 的基板2。為此激活另外兩個止動裝置23，并因此示出了用于該兩 個基4反2的確定的止擋部。隨后，升降臺20可以再次向上移動， 從而可以在裝配區(qū)域BB中夾緊兩個基板并對該基板進行裝配。將 另外兩個已裝配好的基板2完全地從裝配區(qū)域BB中傳送出來，并
可以將該裝配好的基板輸送到下一個處理步驟中。參考標號
1 自^，酉己才幾
2 基板
3 元件 4裝置
5 供給裝置
6 裝配頭 7橫梁
8 端口警報器
9 拾:取位置
10 收集裝置
11第一傳送裝置
12 部段/區(qū)段
13 第二傳送裝置
14 傳送帶
15 止動裝置
16 側壁
17 驅動裝置
18 升降板
20 升降臺
21 支承銷釘
22 夾緊部件
23 其它的止動裝置 SB 儲存區(qū)域
BB 裝配區(qū)i或 TB 傳送區(qū)域 T 傳送方向。
權利要求
1.一種用于在自動裝配機(1)中傳送基板(2)的裝置(4)-具有收集裝置(10)，其設計用于收集所述基板(2)，-具有第一傳送裝置(11)，其設計用于將所述基板(2)傳送至所述收集裝置(10)，-其中所述收集裝置(10)具有至少一些部段(12)用于接收一些所分配的所述基板(2)，其中所述部段(12)彼此之間以離散的間隔依次設置在所述基板(2)的傳送方向(T)上，其中所述基板(2)可以借助所述收集裝置(10)彼此之間設置在相對的位置上并設置在離散的格柵中，以及其中借助所述第一傳送裝置(11)可以繼續(xù)傳送所述基板(2)，其中所述基板(2)彼此之間的原始的相對的位置保持不變。
2. 根據(jù)權利要求1所述的裝置(4),其中所述第一傳送裝置(11 )具有至少一個傳送帶(14)，所述傳送帶設計用于傳送所述基板(2 )。
3. 4艮據(jù)權利要求1至2中任一項所述的裝置(4),其中每個所述部段(12 )唯一地分配給恰好一個基板(2 )。
4. 根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的裝置(4)，其中止動裝置(15 )分配給每個所述部,殳(12 )，所述這些基并反(2 )可以借助所述止動裝置定4立在分別預先確定的止動4立置上。
5. 根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的裝置(4 ):-其中每個所述部段(12)具有第二傳送裝置(13)，所述第二傳送裝置與所述第一傳送裝置(11 )共同起作用，從而可以通過所述第二傳送裝置(13 )將所述基板(2)從所述第一傳 送裝置(11)上取下并傳送至儲存區(qū)域(SB)中， -其中所述第二傳送裝置(13 )這樣設計，使得預定數(shù)量的所 儲存的基板(2)可以從所述^f諸存區(qū)域(SB)返回到所述第一 傳送裝置(11)上，從而一同被繼續(xù)傳送。
6. 根據(jù)權利要求5所述的裝置(4)，其中所述第二傳送裝置(13) -沒計用于沿軸線進4亍直線運動。
7. 根據(jù)權利要求5至6中任一項所述的裝置(4),其中所述第二 傳送裝置(13 )設計為至少一個升降板(18 ),所述升降板與 所述第一傳送裝置(11 )共同起作用，從而可以將所述基板(2) 運送到所述^f諸存區(qū)域(SB )中。
8. 根據(jù)權利要求5至7中任一項所述的裝置(4),其中多個部段(12)的所述第二傳送裝置(13)在其運動序列方面是相互關 聯(lián)的并且一同被唯一地分配給一個基板(2)。
9. 根據(jù)權利要求5至8中任一項所述的裝置(4 ),所述裝置具有 至少一個止動裝置(15)，借助所述止動裝置(15)可以在將 所述基板(2)從所述第一傳送裝置(11 )上取下之前將所述 基板(2)定位在預先確定的止動位置上。
10. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(4),其中所述至少一個止動裝置(15 ) i殳計為至少一個扭^成止動4牛。
11. 根據(jù)權利要求10所述的裝置(4)，其中部段(12-2)的所述 第二傳送裝置(13)可以作為用于在傳送方向(T)上前置的 部,殳(12-1 )的枳4成止動件來4吏用。
12. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(4)，其中所述止動裝置(15 )設 計為傳感器，所述傳感器記錄了一個基板(2)并與所述裝置(4)的控制單元連接在一起，從而使所述第一傳送裝置(11 ) 可以這樣來控制，即4吏得所述基4反(2 )可以定位在預先確定 的止動位置上。
13. 根據(jù)權利要求1至12中任一項所述的裝置(4)，其中在傳送 方向(T )上在所述收集裝置(10 )之后設置有裝配區(qū)域(BB ), 在收集后將所述基板(2) —同傳送至所述裝配區(qū)域中。
14. 根據(jù)權利要求13所述的裝置(4),其中可以為位于所述裝配 區(qū)域(BB)中的基板(2)裝配元件(3)，與此同時對其它基 板(2 )進行傳送并在所述裝配區(qū)域(BB )之前借助所述收集 裝置(10)進行收集。
15. —種用于為基板(2 )裝配元件(3 )的自動裝配機(1 ):—具有才艮據(jù)^又利要求1至14中任一項所述的用于傳送基板(2 ) 的裝置(4)，-具有裝配區(qū)域(BB),在所述裝配區(qū)域中進行所述基板(2) 的裝配，-其中將所述裝置(4)在所述基板(2)的傳送方向(T)上 至少部分地設置在所述裝配區(qū)域(BB)之前。
16. 根據(jù)權利要求15所述的自動裝配機(1 ),所述自動裝配機具 有多個裝配區(qū)域(BB),其中在所述裝配區(qū)域(BB)之間也 設置有用于傳送所述基板(2)的裝置(4)。
17. —種用于在自動裝配才幾(1 )中傳送基板(2 )的方法-其中在第一個方法步驟中，借助第一傳送裝置(11 )將所述 基板(2)傳送至收集裝置(10)，-其中在第二個方法步驟中，使所述基板(2 )在傳送區(qū)域(TB ) 的預先確定的位置上止動，其中所述位置彼此之間以離散的間 隔設置，從而使所述基板(2)彼此之間具有確定的相對的位 置，-其中在第三個方法步驟中，借助所述第一傳送裝置(11 )將 預定數(shù)量的所儲存的多個基板(2 ) —同從所述傳送區(qū)域(TB ) 繼續(xù)傳送至裝配區(qū)域(BB)中，其中所述基才反(2);波此之間 的原始的相對的位置保持不變。
18. 根據(jù)權利要求17所述的方法，-其中在將所述基板(2)繼續(xù)傳送至所述裝配區(qū)域(BB)中 之前，將所述基板(2)從所述傳送區(qū)域(TB)運送到儲存區(qū) 域(SB)中并在那里收集所述基板，-其中在接下來的方法步驟中，將所述所儲存的基板(2)從 所述4諸存區(qū)域(SB)重新運送到所述傳送區(qū)域(TB)中。
19. 根據(jù)權利要求18所述的方法，-其中在將所述基板(2)繼續(xù)傳送至所迷裝配區(qū)域(BB)中 之前，使另一個基板(2)在所述傳送區(qū)域(TB)中在另一個 位置上止動，-從而能夠將來自于所述儲存區(qū)域(SB)中的所述基板(2) 與所述另一個基板(2) —同繼續(xù)傳送。
20. 根據(jù)權利要求18或19所述的方法，其中借助于所分配的、構 成所述部4殳(12)的、在基板傳送方向(T)上依次排列的區(qū) ,殳，將所述基4反(2 )通過抬升運動從所述傳送區(qū)域(TB )運 送到所述儲存區(qū)域(SB)中。
21. 根據(jù)權利要求20所述的方法，其中利用分別所分配的區(qū)段(12 )來傳送每個所述基板(2 )。
22. 根據(jù)權利要求20所述的方法，其中多個區(qū)段(12 )的運動序 列相關聯(lián):地進4亍，以將一個基^反(2) /人所述傳送區(qū)i或(TB) 運送到所述4諸存區(qū)域(SB)中。
23. 才艮據(jù)4又利要求17至22中4壬一項所述的方法，-其中將所述基板(2) —同傳送至自動裝配機(1 )的裝配區(qū) 域(BB)中，以在那里為所述基^反裝配元件(3)，-其中在所述基^反(2)的裝配期間，在所述裝配區(qū)域(BB) 之前收集其它的基板(2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在自動裝配機(1)中傳送基板(2)的裝置(4)，該裝置具有收集裝置(10)，用于收集基板(2)；以及第一傳送裝置(11)，用于將基板(2)傳送至收集裝置(10)。收集裝置(10)具有至少一些部段(12)用于接收一些所分配的基板(2)，其中部段(12)依次設置在基板(2)的傳送方向(T)上。此外，基板(2)可以借助收集裝置(10)彼此設置在相對的位置上并設置在離散的格柵中，并借助第一傳送裝置(11)繼續(xù)傳送，其中基板(2)彼此之間的原始的相對的位置保持不變。借助于裝置(4)可以以簡單的方式收集基板(2)，從而隨后將這些基板一同繼續(xù)傳送。因為基板(2)在收集過程中設置在離散的格柵中且不向彼此運送，所以在排成一列時也不會彼此推擠到一起。由此顯著地提高了過程的可靠性。
文檔編號H05K13/02GK101516176SQ20091000957
公開日2009年8月26日 申請日期2009年2月23日 優(yōu)先權日2008年2月21日
發(fā)明者斯特凡·迪特里希, 羅蘭·施蒂策 申請人:西門子電子集成系統(tǒng)有限責任兩合公司