自动装配机以及用于处理元器件的方法技术

一种为基板（２）装配元器件（３）的自动装配机（１）具有装配头（６），其具有基体（２１），该基体围绕垂直于基板面（Ｅ）指向的旋转轴线（Ｄ）可旋转地设置。此外，装配头（６）具有至少两个处理装置（２２），其设置在基体（２１）上并且分别具有用于保持元器件（３）的保持装置（２３）。此外，自动装配机（１）具有定位装置（７、８），装配头（６）可以通过该定位装置平行于基板面（Ｅ）移动，其中至少一个处理装置（２２）具有偏转轴线（Ｓ），从而可以通过使至少一个处理装置（２２）围绕该偏转轴线（Ｓ）旋转改变保持装置（２３）的相对间距（ｄ）。由此可以实现同时处理多个元器件（３）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种为基才反装配元器件的自动装配才几以及一种用 于处理元器件的方法。
技术介绍
在为基板装配电子元器件的自动装配机中，元器件通过设置在 自动装配机上的输送装置被提供到限定的拾取位置上。在那里，元 器件通过自动装配才几的装配头4合耳又并且传送到装配区i或中，这些元器件在该装配区域#:定位到基板上。空的基板通过传送装置输送到 装配区域，完成装配的基板通过传送装置又从装配区域中送出。为 了提高自动装配才几的装配效率，4吏用了多个装配头，这些装配头允 许同时放置多个元器件。由7厶开出片反物DE 10202290 Al已知一种装配头，其这才羊调整 多个保持装置的相对位置，从而可以通过单一的方文置过程将多个元 器件放置到基板上。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提出一种自动装配机以及用于处理多个元 器件的方法，它们的特征在于，在将元器件同时放置在基板上时还 具有较高的灵活性。该目的通过才艮据独立 f又利要求的自动装配才几以及所属的处理 方法来实现。有利的设计方案由从属权利要求给出。为基板装配元器件的自动装配机具有装配头，该装配头具有基 体，该基体围绕垂直于基板面指向的旋转轴线可旋转地设置。另夕卜， 装配头具有至少两个处理装置，其设置在基体上并且分别具有用于 保持元器件的保持装置。此外，自动装配机具有定位装置，装配头 可以通过该定位装置平行于基板面移动，其中至少一个处理装置具 有偏转轴线，从而可以通过使至少一个处理装置围绕该偏转轴线转 动改变保持装置的相对间距。在此，基板面应理解为这样的平面，即基板的待装配的表面位 于该平面中。通过自动装配才几可以在较宽的区域中改变由保持装置 保持的元器件的间距，由此在处理和定位元器件时实现了较高的灵活性。通过偏转轴线与旋转轴线以及框架轴线(Portalachsen )的运 动的叠加，在相同的可到达的4立置时片医架轴线的移动区i或可以纟皮减 小，由it匕而可以明显;也减少^专送时间。同时由jt匕而削减了所需的结 构空间。这导致更小的4几器并随之导致装配效率与面积需求的更好 的比率。在自动装配机的一个设计方案中，设置有至少一个平行于旋转 轴线的偏转轴线。由此而获得这样的优点，即由多个处理装置的多个保持装置保 持的多个元器件可以在一个共同的平面中移动，该平面平行于基板 面。因;t匕可以实J见同时处理多个元器^f牛。在自动装配机的另一设计方案中，至少两个处理装置具有单一 偏转驱动装置，各个处理装置可以通过该单一偏转驱动装置围绕其 各自的偏转轴线旋转。通过使用单一偏转驱动装置获得了这样的优点，即多个处理装 置可以互相不依赖地围绕其各自的偏转轴线旋转，而不必为此将这 些处理装置连接到中央偏转驱动装置上。由此，不《义可以提高定位 准确度也可以降〗氐用于定位的时间成本。根据自动装配机的另 一设计方案，至少两个处理装置具有其他 的单一驱动装置，保持装置可以通过该其他的单一驱动装置分别围 绕Z轴线旋转以及在该各自的Z轴线的方向上移动，该Z轴线平4亍 于偏转轴线设置。通过该其他的单一驱动装置，保持装置可以单独在Z方向上移动以及围绕自身旋转。与在应用共有的旋转或z驱动装置时相比，这允许装配头的使用的更高的灵活性。此外，在此也可以降低用于 定位的时间成本。在自动装配机的再一设计方案中，装配头的基体相对于旋转轴 线旋转对称地设计。同时，处理装置^皮设置在基体的边缘区域中。通过这种结构上的设计方案实现了较高程度的灵活性。例如， 这对于到达装配位置是足够的，只是基体的旋转轴线以及处理装置 的偏转轴线进行移动，〗旦是定位装置的框架轴线没有移动，因此可 以在框架中避免额外地引入热量。然而，如果由于两个装配位置的 较大间距而需要框架运动，则独立的轴线(旋转轴线和偏转轴线或 框架轴线)都可以重叠。由此，可以实现构件之间專交高的相对速度 并因此实现较短的整体定位时间，这对自动装配的实际效率起到明 显的效果。一种用于#4居上述自动装配冲几来处理元器件的方法，其中通过围绕各自的偏转轴线来旋转处理装置而这样调节保持装置的间距， 即多个元器件可一皮同时处理。当装配头处于冲合取位置、装配位置或4企测位置的区i或中并且对 于多个元器件同时进行在那里执行的处理步骤(例如，拾取、装配 或位置识别)时，例如可以同时处理多个元器件。通过平4亍进行对 于多个元器件的处理步骤可以明显地减少各自的处理时间，这对自 动装配才几的实际效率起到明显的岁丈果。在上述方法的一个设计方案中，元器件在拾取位置处被提供给 自动装配机。保持装置的间距被这样调节，即多个元器件可以同时 从该拾取位置通过保持装置来取出。通过从其拾取位置中同时拾取多个元器件可以明显减少为此 所需要的处理时间并相应地〃提高了自动装配4几的实际效率。在上述方法的另一i殳计方案中，每个元器件都P舉一地对应一个 在基板上的装配位置。此外，保持装置的间距#1这样调节，即多个 由保持装置保持的元器件可被同时放置在基板上。由此，也可以在装配时并4亍主要处理时间，乂人而可以明显地减 少用于装配的整体处理时间，这对自动装配机的实际效率也起到了 正面的步文果。在上述方法的再一设计方案中，在调节保持装置的间距之后并 且在元器件被放置在基板上之前，装配头向用于检测被取出的元器 件的位置的4全测装置移动。由此，获得了这样的优点，即在元器件被放置到基板上之前， 所保持的元器件的位置被精确地检测并有可能被校正。通过在对被 提取的元器件进行位置检测之前就将装配头的轴线移动到其目标 位置中并且在位置冲企测之后^又进行些许的^f奮正可以明显地改善装配津青确度。根据用于处理元器件的方法，在将元器件放置到基板上之前， 装配头向用于检测被提取的元器件的位置的检测装置移动。此外， 在氺企测过程之前，处理装置这样围绕其偏转轴线旋转，即^皮-提取的 元器件的相对间距被减-J 、。元器件之间的相对间距可以这样减小，即在基板面上的垂直投 影中，通过包络线包围所有元器件的面^皮减小。因此可以明显地减 少用于一企测装置的结构空间。此外可以4吏用明显有利的#企测装置。附图说明接下来，参照附图才艮据实施例对本专利技术进行详细i兌明。图中示出图l是自动装配机的示意图， 图2是装配头的示意性侧视图， 图3是在4合取区域上的装配头的俯视图， 图4是在装配区域上的装配头的俯^L图。 具体实施例方式图1示意性示出了为基板2装配元器件3的自动装配机1。自 动装配才几由4黄梁7构成，该才黄梁在y方向上延伸并且与才几架(未示 出)固定连接。在横梁7上安置有框架臂8，其在x方向上延伸并 且在y方向上可移动地固定在横梁7上。横梁7和框架臂8共同形 成定位装置，其中通过x轴线和y轴线形成正交的参考系。装配头 6在x方向中可移动地安置在框架臂8上，其具有多个处理装置22 (见图2)。另外，用于传送基板2的传送路线4设置在装配区域中。输送装置5在传送路线4的侧面设置在自动装配机l的拾取区域中，元器件3通过该输送装置来提供。在拾取区域和装配区域之间设置 有用于检测待装配的元器件3的位置的检测装置31。为了装配，基板2在传送路线4上传送到自动装配机1的装配 区域中。通过输送装置5装备到拾取区域中的元器件3由装配头6 才合耳又并且在装配区域的方向上传送。4全测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为基板（２）装配元器件（３）的自动装配机（１），具有：　－装配头（６），具有　●基体（２１），所述基体围绕垂直于基板面（Ｅ）指向的旋转轴线（Ｄ）可旋转地设置，　●至少两个处理装置（２２），它们设置在所述基体（２１）上并且分别具有用于保持所述元器件（３）的保持装置（２３），　－定位装置（７、８），所述装配头通过所述定位装置可平行于所述基板面（Ｅ）移动，　其中，所述处理装置（２２）中的至少一个具有偏转轴线（Ｓ），从而可通过围绕所述偏转轴线（Ｓ）的转动改变所述保持装置（２３）的相对间距（ｄ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯巴赫塔勒，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]