在基板上装配电气元件和／或光学元件的自动装配机制造技术

为基板装配电气元件和／或光学元件的自动装配机系统，包括：基础单元，其具有基本平行的第一和第二纵向伸展的支架和位于第一和第二支架之间的装配区域，以提供至少一个待装配上电气元件和／或光学元件的基板；第一门架单元，具有在两侧引导的门架臂（１６４，２６４）和可移动地固定在门架臂上的装配头（１６６，２６６），用于装配位于装配区域中的基板，在两侧引导的门架臂在其各自的端部区域中在第一和第二支架上引导和／或支承；第二门架单元，具有在一侧引导的门架臂（１４４，２４４）和可移动地固定在门架臂上的装配头（１４６，２４６），用于装配位于装配区域中的基板，在一侧引导的门架臂在端部区域中在第一支架上引导，以及第一门架单元和第二门架单元可相互替换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于在基板上装配电气元件和/或光学元件的自动装配机，包 括基础单元，其中基础单元具有基本上平行的第一和第二纵向伸展的支架以及位于第一 和第二支架之间的装配区域，用于提供至少一个待装配上电气元件和/或光学元件的基 板，此外还包括第一门架单元，具有门架臂和可移动地固定在其上的装配头，用于装配位 于装配区域中的基板。
技术介绍
这种自动装配机已经由现有技术公开。例如美国专利US5，002, 448公开了一种具 有两个平行地纵向伸展的支架和两个门架的自动装配机，其中每个该门架在两侧在导轨上 引导，这些导轨分别固定在支架上。可沿门架移动的装配头处于每个该门架上，以用于捡取 电子元件以及将该元件放置在电路板上。通过在两侧的支承，这种自动装配机具有比较高 的精度。然而通过在两侧的支承也极大地限制了各个的门架的移动活动空间以及自动装配 机的可触及性，特别是例如装配区域的可触及性。此外由德国专利文献DE 10016130 Cl已知了一种自动装配机，其具有两个平行 的、分别带有固定在其上的导轨的支架，其中在每个支架上固定和引导仅仅在一侧引导的 门架臂。在此，门架臂的各个无引导的端部设计成自由凸出的。通常这种自动装配机由于 门架臂的这种自由凸出的构造而具有较低的定位精度。然而，门架的移动活动空间以及对 机器的可触及性，特别是例如对供应单元和对装配区域的可触及性得到了改进。然而，自动装配机在其运行期间被用于制造不同的产品，这些产品例如可能在它 们的印刷电路板尺寸大小、元件数量或元件多样性方面部分地显著不同。现有技术的一个缺点在于，使用者在当其决定了一种机器类型时，在更换了产品 的情况下经常仅能非常受限制地使自动装配机适应于可能已发生变化的产品参数，并且因 此可能必须在更加不利的条件下生产新的产品。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于，提出一种自动装配机，用于在基板上装配电气元件和/ 或光学元件，该自动装配机可以灵活地根据需要来满足提高了的精度要求或者可以具有对 机器的良好的可触及性以及在门架移动时很高的灵活度。该目的通过一种用于在基板上装配电气元件和/或光学元件的自动装配机来实 现，包括基础单元，其中基础单元具有两个基本上平行的、纵向伸展的第一和第二支架，以 及位于第一和第二支架之间的装配区域，用于提供至少一个待装配上电气元件和/或光学元件的基板；以及第一门架单元，具有在两侧引导的门架臂和可移动地固定在其上的装配 头，用于装配位于装配区域中的基板，其中在两侧引导的门架臂在其各自的端部区域中在 第一和第二支架上引导和/或支承。在此这样设计该自动装配机，即第一门架单元相对于 第二门架单元可以替换，其中第二门架单元包括在一侧引导的门架臂和可移动地固定在其 上的装配头，用于装配位于装配区域中的基板，以及在一侧引导的门架臂在端部区域中在 第一支架上引导。前述的目的也通过一种用于在基板上装配电气元件和/或光学元件的自动装配 机来实现，包括基础单元，其中基础单元具有两个基本上平行的、纵向伸展的第一和第二 支架，以及位于第一和第二支架之间的装配区域，用于提供至少一个待装配上电气元件和/ 或光学元件的基板；以及第二门架单元，具有在一侧引导的门架臂和可移动地固定在其上 的装配头，用于装配位于装配区域中的基板，其中在一侧引导的门架臂在端部区域中在第 一支架上引导。在此这样设计该自动装配机，即第二门架单元可与第一门架单元相互替换， 其中，第一门架单元包括在两侧引导的门架臂和可移动地固定在其上的装配头，用于装配 位于装配区域中的基板，并且在两侧引导的门架臂在其各自的端部区域中在第一和第二支 架上引导和/或支承。通过自动装配机的可改装性，即从一种具有例如提高了的精度的、在两侧引导的 门架臂的自动机器到例如具有改进了的移动活动空间以及可到达自动装配机的至少部分 的可触及性的、在一侧引导的门架臂的可改装性，可以使得自动装配机灵活地适应于(例 如通过不同的待生产的产品)对其所提出的要求。为了能够实现在不同的门架之间的可替换性，自动装配机和相应地由此可应用的 门架必须特别地加以匹配，这是因为通过平常存在的高精度要求，在元件装配时迄今为止 所必需的是全部门架结构的固定的装配。特别地，自动装配机和门架必须适应于特别的条件，其通过在两侧支承和/或引 导的门架由在一侧引导的门架的可替换性而产生。这例如通过在所列出的门架类型中经常 不同地设计的驱动机构或者支承、引导和/或机械的支承结构的经常不同的负荷而引起。 接下来更加详细地描述可能的这种类型的设计方案。电子元件例如可以是封装的或者不封装的(例如所谓的“BareDieS(裸芯片)”) 电的或电子的半导体元件。在此，这种电气元件例如可以是有源的组件，例如逻辑模块、放 大器模块或所有类型的、集成的电路。此外，电气元件也可以是无源的元件，例如电阻、电容 或线圈。此外，电气元件也可以设计为连接元件，例如插头或其它接触元件。光学元件例如可以是任何类型的透镜或射流导向元件。此外，电气元件也可以是 电子-光学元件，例如激光器、发光二极管、或光学的射流导向元件以及放大器元件。特 别地，电和/或光学元件设计为用于表面安装所谓的SMD元件(SMD "Surface Mounted DeviCe(表面安装器件)”)。此外，电和/或光学元件也可以设计为包括多个电和/或光学构件的组件。基板例如可以设计为电路载体，特别是设计为印刷好的电路载体(例如所谓的 "Printed Circuit Boards (印刷电路板)，，(PCB))，或也可以设计为用于电子和/或光学 元件的金属载体和/或塑料载体。此外，基板也可以设计为电路板、印刷电路板或载体_基 板。平行的支架，即基本上平行的第一和第二支架，特别地可以意味着，即为这些支架 分别分配的导向装置和/或驱动组件基本上平行。基本上平行在本申请方面特别地可以意 味着，即支架在实际结构情况和所需要的自动装配机的精度的范畴中是平行的。根据本发 明的描述，“平行的”特别地可以意味着“平行的”在支架或被分配给其的导向装置和/或驱 动元件之间的小于1度或小于5度的角度偏差。装配区域例如可以是这种空间区域，在该区域内部，自动装配机的一个或多个装 配头可以捡取和/或再次放下元件。例如可以通过将基板支承或固定在基板传送装置上来提供基板，其中传送装置可 以布置用于将基板传送入装配区域中或从装配区域中传送出来。在此，基板例如可以平放 在传送装置上和/或通过其而固定在装配位置上。此外也可以将基板从传送装置转送到特 殊的固定装置上以便进行装配。第一门架单元的在两侧引导的门架臂在其各自的端部区域中在第一和第二支架 上引导和/或支承，该门架臂可以这样设计，即该门架臂不仅在第一而且也在第二支架上 引导。此外，该门架臂也可以这样设计，即该门架臂在这两个支架中的一个上引导并仅仅分 别在另一个支架上支承。联系本说明书，引导被理解为对于垂直于门架的移动方向的自由度的限制，而支 承如其在联系本说明书所理解的那样也还允许了垂直于门架的预设的移动方向(例如沿 着支架轴线)移动的自由度。这种支承例如可以设计为支座，例如在应用滑轮或空气轴承 的情况下。此外，第一门架单元例如可以在两侧或也仅在一侧被驱动。当在两侧驱动时，可以 分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在基板（１８０，１８２，２８０，２８１，２８２，２８３）上装配电气元件和／或光学元件（１９９，２９９）的自动装配机（１００，２００），包括：－基础单元，其中所述基础单元具有纵向伸展的支架（１２０，１３０，２２０，２３０）以及装配区域（１８９，２８９），用于提供至少一个待装配上电气元件和／或光学元件的基板（１８０，１８２，２８０，２８１，２８２，２８３），以及－门架单元（１４０，１５０，１６０，１７０，２４０，２５０，２６０，３１０，３２０，３３０），具有门架臂（１４４，１５４，１６４，１７４，２４４，２５４，２６４，３１４，３２４，３３４）和可移动地固定在所述门架臂上的装配头（１４６，１５６，１６６，１７６，２４６，２５６，２６６），用于装配位于所述装配区域（１８９，２８９）中的基板（１８０，１８２，２８０，２８１，２８２，２８３），其中所述门架臂在端部区域中在所述支架上引导，以及所述门架单元设计成可取下的，其特征在于，所述支架具有替换区域（１２３，１３３，２２３，２３３，２２５，２３５），为了取下所述支架，所述门架单元可移动或被移动到所述替换区域中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：穆罕默德迈赫迪安普，维尔纳米勒，
申请(专利权)人：西门子电子集成系统有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]