用于物体相对基底或与基底一起的定位或定向的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于使物体相对于基底或与基底一起的定位或定向的装置，其中设有至少一个用于在待定位的物体的至少一个标记的区域中照射物体的光源和一个接收装置，该接收装置接收由所述待定位的物体和／或基底反射的光，基于所述被接收的反射射线来确定所述物体的位置和／或对所述物体的位置或方向进行校正，其特征在于，设有一个接收装置（７），该接收装置用于有选择地接收相对于照射到所述物体（１，１８，２１）上的光波长改变的光，在待定位或待定向的物体（１，１８，２１）的标记（３，１９，２２）的区域中通过使用发荧光的材料（１５，２０，２２）反射所述波长改变的光。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于使物体相对于基底或与基底一起的定位或 定向的装置，其中j殳有至少一个用于在待定位的物体的至少一个标记的 区域中照射物体的光源和一个接收装置，该接收装置接收由所述待定位 的物体和/或基底反射的光，基于所述被接收的反射射线来确定所述物体 的位置和/或对所述物体的位置或方向进行校正。
技术介绍
尽管下面将主要借助实施例特别是结合对印制电路板的制造或加工 详细地说明本技术，但还是需要说明，本技术通常可在用于使 物体相对于或与基底一起或者保持或支撑装置的定位或定向的方法以及 装置上使用，其中利用必要时不同波长的光进行照射之后，由物体或支 撑物体的基底或支撑装置反射的光被接收在接收装置中，并对物体相对 于基底或与基底一起相对于加工机器的定位或定向进行校正。这种方法 和装置可应用于很多场合，在这些场合中要对工件进行高精度的加工， 例如钻孔过程、剪裁过程、蚀刻过程等。此外例如在曝光过程和装配过 程中，精确的定向和定位也很重要。与印制电路板的制造或加工相关地，例如对于待进行的钻孔过程、 特別是激光钻孔过程来说公知的是，在印制电路板上或者在具有多个印 制电路板的基本上板状的部件上设置标记，接着电路板或通常板状的部 件被输送给加工工位，并在该工位上通过设置通常至少两个标记而相对 于基底或者与形成基底的保持或支撑装置一起移动并被校准，以便在后 续过程中例如根据计算机控制的钻孔程序在印制电路板上或通常板状的 部件上设置出多个待精确设置的孔，这些孔例如在后续的加工步骤中用 于连接印制电路板的各个部件、用于装配附加部件或者用于接触印制电 路板的不同的层。迄今为止，与这样的定向或定位过程相关地通常如下地进行，即光、4例如相应地成束的光在一个或多个标记的区域中指向或射到待定位的物 体、例如印制电路板上，并且利用接收装置将由印制电路板或通常待定 位的物体反射的光和在设置例如完全穿透待定位的物体的孔状的标记的 情况下由基底反射的光接收在接收装置中，必要时进行自动的图像处理， 以便确定待定位的物体相对于基底的位置或方向，"必要时调整或校正为 预先给定值，以便能够进行后续的加工过程，例如以相应高的精度进行 钻孔过程。在这种>^知的接收反射光并如此地确定待定位的物体的位置和方向 的相关方法和装置具有如下缺点，即待定位的物体、特别是印制电路板 或具有多个印制电路板的板状的部件至少局部设有反射的表面，从而很 难或无法产生待定位的物体的包围标记的区域相对于标记或在设有贯通 的孔状的标记的情况下相对于基底的相应良好的对比，该基底例如具有 用于产生足够的对比的亮色或白色，因为无法通过相应的精度在由待定 位的物体的反射的表面反射的光或散射的光和由标记或位于标记下面的 基底反射的光之间进行区分，而这种区分应为确定物体的定位或定向提 供辆依据。特别是与例如对于制造或加工印制电路板要求的高精度相关地，在 考虑局部具有非常小的尺寸的部件的情况下，这些部件在后续过程中例 如将被连接或接触，待安装的部件或例如待制造的孔的、这样待设置的 小的尺寸由此出发，即在使用公知的方法和装置的情况下，得到相应大 份额的未相应精确地加工的、在此特别是未足够精确地校正的物体并由 此产生大量废品。此外在严重的错误定向或误对准时还会导致生产中断， 因为控制设备在这种情况下通常会使生产处于停顿状态。
技术实现思路
因此本技术的目的在于，避免在开头所述类型的装置中的前述问题，并对开头部分所述类型的装置进行如下改进即一种用于使物体 相对于基底或与基底一起的定位或定向的装置，其中设有至少一个用于 在待定位的物体的至少一个标记的区域中照射物体的光源和一个接收装 置，该接收装置接收由所述待定位的物体和/或基底反射的光，并且基于所述被接收的反射射线来确定所述物体的位置和/或对所述物体的位置 或方向进行校正，设有一个接收装置，该接收装置用于有选择地接收相 对于照射到所述物体上的光波长改变的光，在待定位或待定向的物体的 标记的区域中通过使用发荧光的材料反射所述波长改变的光。本技术的技术效果是以提高的精度和通过简化地或容易地接 收和必要时分析,iL^射的光可以进行物体相对于基底或与基底一起的定 位或定向，以便特别是在高精度地制造或加工物体的情况下减少不符合 质量要求的待加工的物体的份额或废品的份额。此外为了实现上述目的，使用所述类型的装置的特征在于设有一接 收装置，该接收装置用于有选择地接收具有不同于照射到物体上的光的 波长的光，该光在待定位或待定向的物体的标记的区域中特别是通过使 用发荧光的材料而M射。可以通过如下方式简单且可靠地接收和分析 待定位的物体的位置或方向，即本技术的装置被用于可选择地接收 被改变的或转换的波长的光，其中特别是通过使用发荧光的材料对波长 进行改变，其中防止接收相应地改变的波长的反射的光。为了避免散射光进入和可以简单地只将改变波长的光接收到接收装 置中，根据一种优选的实施方式提出，在接收装置之前连接与改变的波 长的光匹配的过滤器、特别是滤光器。此外替代地或附加地可以规定，所述接收装置由具有多个用于接收 不同波长的光的颜色通道的接收装置、特别是相机构成，这例如相应于 本技术的装置的另一优选的实施方式。为了有时需要校正待定位的物体的位置或方向，根据另一优选实施 方式提出，用于使待定位的或待定向的物体相对于基底或与基底一起移 动的装置与接收装置联接。为了提供可靠的且简单的具有必要时窄的光谱范围的光源，根据另 一优选的实施方式提出，所述光源由发光二极管、激光二极管或白炽灯 或气体放电灯结合滤色器等构成。根据另一优选的实施方式提出，待定位或待定向的物体由基本上板 状的部件构成，该部件具有至少一个由发荧光的材料构成的标记。此外为了正确和符合规定地定位，才艮据另一优选的实施方式提出， 待定位或待定向的物体以本身公知的方式设有至少两个标记，其中这两 个彼此位置分开的标记或者可以通过唯一 的 一个接收装置在该接收装置 相应的移动之后检测，或者才艮据对有待定位或定向的物体的定位以及待 ^没置的标记利用数量等于所述标记的接收装置对有关所述物体的位置或 方向进行接收并在必要时进行分析。为了实现相应的对比，此外规定，待定位的物体的标记由下凹或凹 槽构成。根据另一优选实施方式，本技术提出，待定位的物体的标记由 通孔构成，基底具有一由发荧光的材料构成的层组成。用于物体相对基底或与基底一起的定位或定向的方法的特征主要在改变的波i的光，，并在接收装置中接收改变的波长的光且必要时进行分和特别是标记或基底反射的光，而是根据本技术特别是通过使用发线，、并在后续过程;、仅仅或优选将该改变的波长的光接i:在接收装置中 和必要时进行分析，由此确保，由物体例如在标记周围的区域内反射的 光不被接收在接收装置中，该光具有原先用于照射物体特别是标记的光 的波长，从而可以以提高的精度和必要时简单的接收和分析求得待定位 或定向的物体的至少一个相对于基底或者与J^底一起或保持或支撑装置 的实际位置或方向。因此通过根据本技术规定的特别是使用发荧光 的即发荧光或磷光的材料将用于特别是在标记的区域中用于照射物体的 光变换或转换成改变的波长的光可以提高定向和定位的精度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使物体相对于基底或与基底一起的定位或定向的装置，其中设有至少一个用于在待定位的物体的至少一个标记的区域中照射物体的光源和一个接收装置，该接收装置接收由所述待定位的物体和／或基底反射的光，并且基于所述被接收的反射射线来确定所述物体的位置和／或对所述物体的位置或方向进行校正，其特征在于，设有一个接收装置（７），该接收装置用于有选择地接收相对于照射到所述物体（１，１８，２１）上的光波长改变的光，在待定位或待定向的物体（１，１８，２１）的标记（３，１９，２２）的区域中通过使用发荧光的材料（１５，２０，２２）反射所述波长改变的光。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗莫泽，卢祖博米尔马雷尔杰科，
申请(专利权)人：奥特斯中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]