[发明专利]自动装配机以及用于处理元器件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种为基板装配元器件的自动装配机以及一种用 于处理元器件的方法。

背景技术

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 器件通过自动装配机的装配头拾取并且传送到装配区域中，这些元 器件在该装配区域被定位到基板上。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 了提高自动装配机的装配效率，使用了多个装配头，这些装配头允 许同时放置多个元器件。

由公开出版物DE 10202290 A1已知一种装配头，其这样调整 多个保持装置的相对位置，从而可以通过单一的放置过程将多个元 器件放置到基板上。

发明内容

本发明的目的在于，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。

该目的通过根据独立权利要求的自动装配机以及所属的处理 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。另外， 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。通过自动装配机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，在相同的可到达的位置时框架轴线的移动区域可以被减 小，由此而可以明显地减少传送时间。同时由此而削减了所需的结 构空间。这导致更小的机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。因此可以实现同时处理多个元器件。

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，不仅可以提高定位 准确度也可以降低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轴线平行 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，处理装置被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，但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，可以实现构件之间较高的相对速度 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。

一种用于根据上述自动装配机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， 即多个元器件可被同时处理。