监视电子元件夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种电子元件拾取与放置机，具有一系列键码阅读器（６２）与其元件夹具容器（２８）相邻。元件夹具（例如供给器１６）每一个具有附加在柔性缆线（５４）上的机器可读夹具标识键码（５２）。当夹具被安装时，它们的键码被插入到由一控制器（７６）读取的适当的阅读器中，以便识别并定位元件夹具。每当一新的电路板（２０）进入被组装的机器时，控制器启动夹具布放确认校验，并在每一板组装之后更新系统元件目录数据库。该系统数据库跟踪加载在每一夹具上的元件的数目和零件号码，以及夹具维护数据。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及监视元件布放机上的元件夹具。
技术介绍
元件布放是电子板组装中劳动和数据最密集的操作之一。当前高速的元件布放设备取决于配置能够每小时布放多达10,000到30,000元件，并能够传送多达1,000,000或更多单个元件。表面安装的元件一般由元件出售者作为元件滚动带提供，该滚动带必须加载到有时称为元件分配卡盒的各供给器上，然后这能够安装在机器上对应的供给器槽口中。这些元件的滚筒(某些情形下每滚筒多达10,000或更多的元件)可被加载到或者在储藏室或机器的供给器上，并然后加载的供给器被加载到供给器槽口中。某些元件以管道或托盘而不是在滚动带上提供，并也必须布放在机器上特定的位置供拾取。按这里的用法，术语“元件夹具”是指包括滚动元件带供给器，元件管道夹具，元件料箱，及其它类型用于保存一定数量供拾取的元件的装置。术语“元件夹具容器”意思是在布放的机器上的一空间，供容纳数个夹具任何之一，诸如一供给器槽口。元件布放机可能有多个元件夹具容器(例如150个或更多)，每一个可由一布放转动架或其它拾取机构接近，拾取机构根据编程指令，从容器中的夹具拾取各元件并将它们布放在印刷电路板上特定的位置。为了应用的灵活性，每一夹具和容器一般的构成可与许多不同的元件兼容。当前在表面安装元件布放设备市场中有两类布放机。布放机的转动架有旋转转动架，其上装有10到20个布放头。转动架围绕固定垂直轴转动。印刷电路板装在转动架的一侧的移动台板上，并在转动架相对侧有一排移动供给器。转动架从在一侧的供给器拾取元件，同时把先前拾取的元件布放在转动架的另一侧。在台架型机器中，在布放过程期间印刷电路板和供给器保持静止，且拾取机构移动到台架系统的头顶。拾取机构在不同供给器之间移动，以便拾起元件并然后把它们布放到印刷电路板上。多头台架系统采用十到二十个台架拾取机构“结合(ganged)”在一起以增加机器的吞吐量。某些先有技术试图在台架型机器上捕捉组装错误，特征为通过操作者人工扫描。可扫描的条形码布放在机器上每一槽口附近。在选择机器布放程序并把该程序加载到系统中之后，并在把供给器放置到布放机上之前，操作者将扫描来自供给器中的卷盘的元件的零件号码，并然后扫描供给器就位的布放机上的槽口号码。该系统将比较零件号码和槽口号码与程序中的零件号码与槽口号码，并如果被扫描的信息与该程序不匹配，则警告操作者。如果没有检测出错误，将提示操作者把供给器布放在布放机上被扫描的槽口中。很希望操作者将把供给器布放在被扫描的同一槽口中。为了改进带有人工扫描零件号码和槽口号码的系统，某些系统通过在槽口上结合一传感器以检测供给器的存在和缺失而免去了槽口号码的扫描。在把供给器放置到布放机之前，操作者扫描来自供给器中卷盘的元件的零件号码。然后，在预定的时间段(例如20秒钟)，操作者必须把供给器布放到布放机上。由供给器触发的传感器识别出供给器在其上被放置的槽口号码。如果槽口号码和零件号码对，与布放程序中的槽口号码与零件号码对不匹配，则警告响起。所有的检验是靠近机器进行的，在供给器个别被加载和建立期间检验时生产停止。在有时称为“智能供给器”的方法中，每一供给器嵌入有可擦写、可编程只读存储器(EPROM)。在操作者把元件卷盘加载到供给器中时，他把元件的零件号码(希望匹配刚刚加载到供给器上的元件的零件号码)加载到供给器EPROM。布放机装有集成到每一槽口中的EPROM阅读器。当供给器被放置到一槽口中时，机器读取EPROM中的零件号码。由于布放机知道每一零件号码的槽口号码位置，布放程序不再由槽口号码驱动，而是由零件号码驱动。例如，零件号码“12345”能够被放置在布放机上任何槽口中，且布放机将行进到正确的槽口以便拾取带有零件号码“12345”的元件。如果不同的元件被加载到该供给器上，则供给器EPROM必须被重新编程。元件、供给器和槽口的物理布局必须根据机器中被编程的预期的布局。布局中任何错误能够引起板子上元件布放相应的错误。在高容量、低混合制造环境中，元件加载错误能够在短时段内产生高数量的有缺陷的电路板。在低容量，高混合环境中，因为对于产品掉换频繁的供给器操作，元件加载错误的机会增加。如果错误的元件被加载到供给器上，或供给器放置在机器上错误的槽口中，则导致组装错误。因为布放机能够在短时段内组装成千的印刷电路板，由于错误元件布放所至的组装错误能够迅速引起时间和金钱重大损失。
技术实现思路
本专利技术的特征是一种系统，用于防止即使最认真的机器操作者也可能发生的某些类型加载错误，以及提供非常需要的目录和维护数据。根据本专利技术的一种方式，一种机器适于在印刷电路板上布放电子元件。该机器具有一系列用于储存电子元件的电子元件夹具容器，及用于按编程顺序从放置在夹具容器中的元件夹具拾取所选元件的可移动拾取头，并把所拾取的元件布放在电路板上指定的位置。元件夹具容器每一个具有一相关的、相邻的键码容器，用于在元件夹具加载到夹具容器之后，接收附加到被加载到键码容器中的元件夹具的机器可读夹具标识键码。该机器还具有一控制器，其构成是为了从插入到标识键码容器中的标识键码，识别附加有键码的被加载的元件夹具。在某些实施例中，标识键码每一个包括一可编程存储器，含有夹具专用数据，诸如保留的元件目录。在一优选实施例中，元件夹具容器的键码容器串联连接，用于通过共用的数据通路与控制器通信。元件夹具容器的键码容器每一个依次加量，并下行中继从控制器收到的通信，并向控制器传送数据指示它们沿该数据通路的位置。元件夹具容器可排布在第一可互换贮器中，它们相关的键码容器形成第一键码容器串，其余的元件夹具容器排布在第二可互换贮器中，它们的相关键码容器形成第二键码容器串。键码容器串每一个具有一输入串行连接器和一个输出串行连接器，用于当元件夹具容器的可互换贮器停在机器上时，串行地连接串与控制器通信。某些情形下，控制器的构成是串行地与数据键码通信，同时可移动拾取头从它们相关的元件夹具中拾取电子元件。该机器在某些配置中还具有一电路板输出传感器，用于检测已组装的电路板从机器卸载。该控制器的构成使得响应从电路板输出传感器收到的信号，按编程的量对与加载的元件夹具相关的储存目录值减量。该控制器例如还可响应负的元件夹具目录值而发出警告声。类似地，该机器可具有一电路板输入传感器，用于检测被加载到机器上供元件组装的电路板，使得控制器的构成响应从电路板输入传感器收到的信号，启动元件夹具布放检验顺序。这种情形下，元件夹具布放检验顺序可包括查询数据键码容器，以获得有关它们的位置以及在它们相关的元件夹具容器中所加载的任何元件夹具的标识的信息。根据本专利技术的另一方式，元件夹具(用于把一定数量的电子元件夹持在电子元件布放机上)具有一机器可读夹具标识键码，通过一柔性缆线附加在夹具上并包含夹具标识信息，供在夹具加载到布放机上时插入相关的机器数据键码容器。在某些实施例中，标识键码包括一可编程存储器，含有夹具状态信息，诸如包含与加载到夹具上的电子元件相关的零件号码，加载的元件量，夹具维护数据，或指示夹具是否已经过特定的进程，诸如加热循环。本专利技术的其它方式的特征在于采用以上元件夹具和系统的方法。根据本专利技术的另一方式，提供了一种改进的跟踪电子布放机元件夹具状态的方法。该方法包括(1)向一组元件夹具本文档来自技高网...

【技术保护点】
在一种用于在印刷电路板（２０）上布放电子元件的机器中，该机器包括一系列用于储存电子元件的电子元件夹具容器（２８），及一可移动拾取头（１２），用于按编程顺序从放置在夹具容器中的元件夹具（１６）拾取所选元件，并把所拾取的元件布放在电路板上指定的位置；其中的改进是：元件夹具容器（２８）每一个具有一相关的、相邻的键码容器（６２），用于在元件夹具（５０）加载到夹具容器（２８）之后，接收附加到元件夹具（５０）并被加载到键码容器（６２）的机器可读夹具标识键码（５２）；并其中该机器还包括一控制器（７６），其构成为从插入到标识键码容器（６２）中的标识键码（５２），识别附加有键码的被加载的元件夹具（５０）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：然富迈克库，
申请(专利权)人：ACCU装配公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]