用於電子元件的供給裝置的製作方法
2023-05-30 05:27:26
專利名稱：用於電子元件的供給裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於電子元件、特別是用於所謂的SMD-自動裝配機的供給裝置。 該電子元件安置在元件傳送帶(Bauelementegurte)的口袋狀的凹處中並由覆蓋膜覆蓋， 其中該元件傳送帶(如在未預先公開的德國申請文件102008049479. 8中所描述的那樣) 具有至少一個近似平行於傳送帶邊緣的穿孔。
背景技術：
在裝配技術中，特別是在所謂的表面裝配技術(SMT)中，電子元件由自動裝配機、 所謂的SMD(表面裝配裝置)-自動裝配機安裝到基板或者說印刷電路板的表面上。藉助於 所謂的供給裝置(其在自動裝配機中例如安裝在用於基板或者說印刷電路板的傳送路段 的側面)在拾取位置上提供用於裝配過程的元件。可通過定位系統移動的裝配頭隨後在該 拾取位置上拾取該元件，並使其移動到自動裝配機的裝配區域。在那裡隨後由裝配頭將元 件裝配到基板或者說印刷電路板上。 用於SMD-自動裝配機的元件通常放置在所謂的元件傳送帶中。元件傳送帶在 所謂的元件載體中具有凹處(所謂的凹槽)，元件放置在該凹處中。為了例如在安放或 傳送期間避免元件脫落，元件傳送帶利用覆蓋膜來封閉住。該覆蓋膜大多情況下是可 拆卸地(例如藉助於粘合劑)安裝在元件載體的上部並例如通過供給裝置的剝離裝置 (Abziehvorrichtung)反向於元件傳送帶的傳送方向在裝配之前分離。
為了用於在例如SMD-自動裝配機中的裝配過程的安放和供給，元件傳送帶在傳 送帶託輥(Gurtrolle)上巻起。對於裝配過程隨後將傳送帶託輥插入到供給裝置中，其中 必須由傳送帶託輥來將一小段元件傳送帶巻開並插入到供給裝置中。為了能夠將元件從拾 取位置上的元件傳送帶的凹槽中取出，必須額外在取出之前移除一小段覆蓋膜並手動地壓 緊到所謂的剝離裝置中，該剝離裝置例如安裝在供給裝置上。 正如例如在文件EP 1014775B1或者在文件EP 1530414B1中所描述的那樣，在馬 上要取出元件傳送帶的拾取位置上的元件之前，必須將覆蓋膜通過所謂的剝離裝置例如反 向於傳送方向拉出或者在側面向上翻開或者推向遠處。為了使在元件傳送帶的凹槽中放置 的元件在其中露出，必須(正如在所引用的文件中所顯示的那樣)在第一次插入元件傳送 帶時手動地將覆蓋膜從元件載體拉出並手動地壓緊到供給裝置的剝離裝置中。只有以這種 方式才能使覆蓋膜在裝配過程期間可靠地與元件傳送帶分離。 由文件JP 10-242685A描述了一種供給裝置，其具有切割裝置。通過該切割裝置 (其具有高度調節裝置)可以將覆蓋膜從元件傳送帶這樣切出，從而覆蓋膜可與元件傳送 帶分離。在文件JP 10-242685A中的缺點在於，雖然覆蓋膜和也可能元件傳送帶自身可以 被切出，但是必須額外設置一個用於分離覆蓋膜和用於露出元件的裝置。在該裝置中，必須 隨後例如在第一次插入元件傳送帶時為了分離而壓緊覆蓋膜或將覆蓋膜巻繞在該裝置上。
由未預先公開的德國申請文件102008049479. 8已知了一種用於安置電子元件的 元件傳送帶，該傳送帶具有至少一個近似平行於傳送帶邊緣的穿孔。通過這些穿孔，元件傳送帶可以在裝配在供給裝置的傳送軌上時自動打開，這例如由此實現，即通過斷開這些穿 孔而使傳送帶邊緣與覆蓋膜一起從元件傳送帶分離。由所述的文件已知的供給裝置當然具 有缺點，即這種穿孔的元件傳送帶不能自動打開。 如果一個傳送帶託輥的元件用盡了，那麼就將一個新的傳送帶託輥插入到供給裝 置中並且通過所謂的鑲接(Spleissen)或者疊接(Splicen)方式來進行補充進給。在供給 裝置中必須(例如由所引用的文件已知的)將另一個元件傳送帶通過機械連接(例如金屬 薄片，等等)連接到空的元件傳送帶的端部上，以便取代空的傳送帶託輥。該鑲接過程同樣 手動實施並需要使用特殊的工具，例如所謂的鑲接鉗和連接件(例如金屬薄片，等等)。
兩個過程(第一次插入傳送帶託輥和鑲接)手動地實施並需要提高了的精密度和 精度，從而不由於錯誤的行動而導致元件損失、故障或者導致自動裝配機或整個生產線停 機。因此尤其在高速裝配機中通過手動地實施該過程而產生了一個缺點，即由此延長了生 產時間並且需要提高的人員需求以用於裝配過程。即使當手動實施該過程中(例如插入傳 送帶託輥、鑲接，等等)加強注意的情況下也不能完全地來避免故障，由此可能產生停機時 間，由此還可能額外降低生產線的生產率。
發明內容
因此本發明的目的在於，提出一種用於電子元件的供給裝置，通過該裝置以簡單
的方式來打開穿孔的元件傳送帶並且通過該裝置可以實現新的元件傳送帶的簡單的和無
鑲接(spleissfrei)的添加。 該目的通過一種開頭所述類型的供給裝置來實現，其中在供給裝置中設有至少 一個用於接收在傳送帶託輥上安置的元件傳送帶的裝置；傳輸裝置，用於接收和傳送至少 一個元件傳送帶；和分離裝置，用於斷開元件傳送帶的至少一個穿孔(Perforier皿g)。在 此藉助於分離裝置將元件傳送帶的邊緣和元件傳送帶的覆蓋膜分離，從而露出元件。
根據本發明的供給裝置的主要方面在於，特別可以通過分離裝置以簡單的方式 將穿孔的元件傳送帶(例如在未預先公開的德國專利申請文件102008049479.8中所描 述的那樣)自動打開。當插入傳送帶託輥時，之前的手動分開覆蓋膜或壓緊到剝離裝置 (Abziehvorricht皿g)中的做法在根據本發明的供給裝置中不再需要。插入的元件傳送帶 通過傳輸裝置推向根據本發明的供給裝置的分離裝置。隨後由該分離裝置將元件傳送帶的 穿孔斷開，其中元件傳送帶的邊緣和覆蓋膜與元件傳送帶分開。 由於通過根據本發明的供給裝置可以將穿孔的元件傳送帶自動地並簡單地打開， 因此可以在裝配過程中利用較少的手動操作(例如在裝置上更換傳送帶託輥以用於接收， 等等)將元件傳送帶一個接一個地引導到供給裝置中。因此也捨棄了所謂的鑲接，這是因 為在根據本發明的供給裝置中不必再將元件傳送帶相互連接起來。僅僅將新的元件傳送帶 插入到根據本發明的供給裝置中並隨後，一旦新的元件傳送帶接入到傳輸裝置上，則元件 傳送帶就被其傳送至分離裝置以用於打開。 通過插入過程的自動化和取消鑲接，可以降低故障率和由此降低受其限制的停機 時間，並且在自動裝配機中或者說在生產線中提高元件通過量。因此以簡單的方式減少了 人員需求和費用，這是因為穿孔的元件傳送帶在沒有大的投入的情況下可以在根據本發明 的供給裝置中得到補充。此外可以在根據本發明的供給裝置中例如放棄用於覆蓋膜的剝離裝置和返回裝置，由此例如可以獲得存放位置上的優點和進一步提高效率。 此外有利的是，供給裝置的分離裝置具有導軌和滑動驅動裝置
(Schlupfantrieb)，該導軌和滑動驅動裝置將元件傳送帶的開設有穿孔的邊緣抬起，從而
不僅使元件傳送帶的開設有穿孔的邊緣而且還使覆蓋膜都從元件傳送帶分離。滑動驅動裝
置可以有利地設計為輥對，該輥對具有間隙。通過該滑動驅動裝置以簡單的方式以壓力保
持元件傳送帶。利用導軌隨後抬起元件傳送帶的開設有穿孔的邊緣，由此以簡單和快速的
方式斷開穿孔並由此打開元件傳送帶。 有利的是，額外設置有第二裝置，用於接收在第二傳送帶託輥上安置的第二元件
傳送帶；和傳輸裝置這樣配置，從而額外使得第二傳送帶託輥的第二元件傳送帶被接入。通
過使用用於接收第二傳送帶託輥的第二裝置可以簡單地實現近似無限的元件供給。 一旦到
達第一傳送帶託輥的盡頭(Ende)，則可以接入用於接收的第二裝置上的還是滿的第二傳送
帶託輥。為此例如必須由操作者僅再將第二傳送帶託輥的起始端推入到傳輸裝置中，隨後
由該裝置拉入新的傳送帶到供給裝置中。用於接收的第一裝置上的空的傳送帶託輥隨後可
以由新的傳送帶託輥所取代，當第二傳送帶變空時，則使用該新的傳送帶託輥。 在根據本發明的供給裝置的一個優選的改進方案中，傳輸裝置這樣設計，從而為
每個傳送帶託輥或用於接收傳送帶託輥的裝置提供一個具有送進量(Vorschub)的壓緊裝
置(Einspa皿vorricht皿g)。通過各個具有送進量的壓緊裝置，分別被添加的元件傳送帶無
需較多的手動操作地被拉入到供給裝置中。在此，元件傳送帶的起始端被具有送進量的壓
緊裝置一直推到分離裝置或者相應的滑動驅動裝置。因此可以以簡單的方式在裝配運行期
間使空的傳送帶託輥由滿的傳送帶託輥所取代並且可實現被添加的元件傳送帶的自動送
入。有利地，具有送進量的壓緊裝置對於各個傳送帶託輥來說可進行分離地控制，因此以簡
單的方式由各個具有送進量的壓緊裝置一直拉入新的被添加的元件傳送帶。 有利的是，額外設置有傳感器單元用於傳送帶識別。理想地，傳感器單元包括至少
兩個傳感器，其中第一傳感器安裝在傳輸裝置中和第二傳感器安裝在分離裝置的滑動驅動
裝置中。通過傳感器元件一方面識別了新的元件傳送帶的起始端，由此可以高效地控制傳
輸裝置或各個壓緊裝置。另一方面，由傳感器單元，特別是通過第二傳感器確定了何時傳送
帶託輥大約會變空。這樣就由供給裝置藉助於傳感器裝置有利地識別出何時必須對新的傳
送帶託輥的起始端再次進行計時，以及簡單地自動實現新的元件傳送帶的後續補給。
以下示例性地參照附圖對本發明加以說明。圖1示例性地和示意性地示出了根據 本發明的、用於電子元件的供給裝置的結構。
具體實施例方式
在圖1中示例性地和示意性地示出了根據本發明的、用於電子元件的供給裝置ZE 的結構。藉助於供給裝置ZE將元件送到拾取位置AB上並在那裡提供用於裝配過程。為了 使元件傳送帶在如供給裝置ZE的供給方向上繼續運動，通常設置有所謂的傳送_或銷釘輪 TR，由該傳送-或銷釘輪嚙合入元件傳送帶的所謂的傳送孔中，以便使其在傳送方向上運 動並因此將元件帶到拾取位置AB上。
在SMD-自動裝配機中，通常將元件放置在元件傳送帶的口袋狀的凹處中。為了避 免脫落，元件傳送帶利用覆蓋膜來封閉住，該覆蓋膜在裝配之前或者在到達拾取位置之前 必須被移開。為此，元件傳送帶具有穿孔，通過這些穿孔，元件傳送帶的邊緣和覆蓋膜可以 分開，從而使元件露出。 為了存儲和對裝配過程進行供給，元件傳送帶在傳送帶託輥GR1， GR2上巻繞。為 了裝配過程隨後將傳送帶託輥GR1，GR2插入到供給裝置ZE中。為此，供給裝置具有至少一 個裝置RT1， RT2，用於接收在傳送帶託輥GR1， GR2上巻繞的元件傳送帶。用於接收傳送帶 託輥GR1， GR2的裝置RT1， RT2也可以稱為傳送帶託輥支架RT1， RT2。 根據本發明的供給裝置ZE可以例如僅具有一個第一傳送帶託輥支架RT1用於 第一傳送帶託輥GR1或者包括一個第一傳送帶託輥支架RT1和一個第二傳送帶託輥支架 RT2(如在圖1中所示的那樣)，從而可以安裝兩個傳送帶託輥GR1， GR2。通過安裝兩個傳 送帶託輥GR1， GR2或者說通過使用兩個傳送帶託輥支架RT1， RT2而創造出可能性，即在裝 配運行期間，空的傳送帶託輥GR1， GR2自動地由滿的託輥所取代。 供給裝置ZE還具有至少一個傳輸裝置E1，E2，將元件傳送帶的起始部段插入到該 傳輸裝置中。傳輸裝置E1， E2可以設置為用於容納和傳送一個元件傳送帶，但即使當使用 了兩個傳送帶託輥GR1， GR2時而可用於接入到第二傳送帶託輥GR2的元件傳送帶上。
傳輸裝置El， E2可以(特別當使用了兩個傳送帶託輥GR1， GR2時)這 樣設計，從而為每個傳送帶託輥GR1， GR2提供一個所謂的具有送進量的壓緊裝置 (Einspannvorrichtung)El， E2。隨後，由該具有送進量的壓緊裝置El， E2容納了各個元件 傳送帶的起始部段並自動推動到傳送輥對TW和分離裝置TE。 在圖1中所示出的供給裝置ZE中，例如為了接入、容納和進給第一傳送帶託輥GR1 的元件傳送帶，設置具有送進量的第一壓緊裝置E1。為了接入、容納和進給第二傳送帶託輥 GR2的元件傳送帶，供給裝置ZE包括具有送進量的第二壓緊裝置E2。具有送進量的壓緊裝 置El， E2對於各個傳送帶託輥GR1， GR2可分離地進行控制，從而僅始終一個元件傳送帶被 一直推到傳送輥對TW和分離裝置。 為了對具有送進量(Vorschub)的壓緊裝置El，E2進行控制或為了識別傳送帶，供 給裝置ZE具有傳感器單元Sl， S2， SE。傳感器單元Sl， S2， SE包括至少兩個傳感器Sl， S2 以及一個控制單元SE。在此，第一傳感器Sl安裝在傳送-或者壓緊裝置E1，E2附近，以及 第二傳感器S2位於傳送輥對TW中。由第一傳感器S1識別出元件傳送帶的起始。由第二 傳感器S2確定了，何時到達元件傳送帶的端部。由控制單元隨後基於各個傳感器S1，S2的 信號來控制相應的壓緊裝置E1，E2或在僅一個傳送帶託輥GR1，GR2中來控制傳輸裝置E1， E2。 供給裝置ZE還具有分離裝置TE，用於斷開元件傳送帶的至少一個穿孔。通過該分 離裝置TE將元件傳送帶的穿孔的邊緣和因此覆蓋膜分離，從而使元件在拾取位置AB上露 出。分離裝置TE還具有導軌FS和滑動驅動裝置TW，滑動驅動裝置TW例如可以設計為具有 間隙的輥對或者說具有間隙的傳送輥對TW。 滑動驅動裝置或者說傳送輥對TW的任務是，為了斷開穿孔而以壓力保持元件 傳送帶。通過滑動驅動裝置或者說傳送輥對TW將元件傳送帶通過導軌FS和分離裝置 TE —直推到傳送-或銷釘輪TR，其由於嚙合入元件傳送帶的傳送孔的齒而無滑脫現象(schlupffrei)。 一旦元件傳送帶被具有齒的傳送輪TR所接收，那么元件傳送帶就被滑動
驅動裝置或者說傳送輥對TW制動並因此張緊(gespa皿t)用於分離裝置TE。 通過在圖1中示意性示出的供給裝置ZE，可以簡單地自動打開穿孔的元件傳送帶
以及無鑲接地實施元件傳送帶的添加。首先例如將第一傳送帶託輥GR1安裝在第一傳送帶
託輥支架RT1上。第一傳送帶託輥GR1的穿孔的元件傳送帶的起始部段插入具有送進量的
壓緊裝置E1的容納部中。由傳感器單元S1，S2的第一傳感器S1識別出插入的元件傳送帶
並因此相應地通過控制單元SE來控制具有送進量的第一壓緊裝置El。 隨後由第一壓緊裝置El將元件傳送帶自動地一直傳送到傳送輥對TW。由傳送輥
對TW將元件傳送帶通過導軌FS和分離裝置TE進一步推到傳送-或銷釘輪TR。通過容納
通過傳送_或銷釘輪TR的元件傳送帶，而將元件傳送帶壓緊並隨後由分離裝置TE將穿孔
斷開，其中將覆蓋膜與穿孔的傳送帶邊緣分離並在拾取位置AB上打開該元件傳送帶以用
於拾取元件。 如果由傳感器單元Sl， S2， SE的第二傳感器S2確定出，第一傳送帶託輥GR1是空 的_也就是說元件傳送帶的末端部段通過第二傳感器S2，因此例如可以在具有僅一個傳送 帶託輥支架RTl的供給裝置ZE中輸出指示信號以用於更換託輥。隨後僅必須再如所描述 地將一個新的傳送帶託輥GR1插入到供給裝置ZE中。因此不再需要元件傳送帶的鑲接。
在具有兩個傳送帶託輥支架RTl ， RT2的供給裝置ZE中，可以已經在此時由第一傳 送帶託輥GR1來提供元件，在第二傳送帶託輥支架RT2上安裝了第二傳送帶託輥GR2。第二 傳送帶託輥GR2的元件傳送帶的初始部段可以隨後已經在具有送進量的第二壓緊裝置E2 中固定(verankert)。如果現在由第二傳感器S2來探測第一傳送帶託輥GR1的元件傳送 帶的末端，那麼因此可以通過控制單元SE這樣控制第二壓緊裝置E2，從而第二傳送帶託輥 GR2的元件傳送帶被推到傳送輥對。現在是空的第一傳送帶託輥GR1隨後例如可以被更換。 這樣可以近似不停頓地利用供給裝置ZE無需較多的手動幹預地來提供元件。參考標號ZE供給裝置AB拾取位置TR傳送輪TE分離裝置FS導軌TW傳送輥對SI第一傳感器S2第二傳感器SE控制單元El第一傳送-和壓緊裝置E2第二傳送-和壓緊裝置RTl第一傳送帶託輥支架RT2第二傳送帶託輥支架GR1第一傳送帶託輥GR2第一傳送帶託輥
權利要求
一種用於電子元件的供給裝置(ZE)，所述電子元件安置在元件傳送帶的口袋狀的凹處中並由覆蓋膜覆蓋，其中所述元件傳送帶具有至少一個近似平行於所述元件傳送帶的邊緣的穿孔，其特徵在於，至少一個用於接收在傳送帶託輥(GR1)上安置的元件傳送帶的裝置(RT1)；傳輸裝置(E1)，所述傳輸裝置設置用於接收和傳送至少一個元件傳送帶；和分離裝置(TE)，用於斷開所述元件傳送帶的至少一個穿孔；以及藉助於所述分離裝置將所述元件傳送帶的邊緣和所述元件傳送帶的覆蓋膜分離，從而露出所述電子元件。
2. 根據權利要求l所述的供給裝置，其特徵在於，所述分離裝置(TE)具有導軌(FS)和 滑動驅動裝置(TW)，所述導軌和所述滑動驅動裝置將所述元件傳送帶的開設有所述穿孔的 所述邊緣抬起，從而不僅使所述元件傳送帶的開設有所述穿孔的所述邊緣而且還使所述覆 蓋膜從所述元件傳送帶分離。
3. 根據權利要求2所述的供給裝置，其特徵在於，所述分離裝置(TE)的滑動驅動裝置 (TW)設計為輥對(TW)，所述輥對具有間隙。
4. 根據前述權利要求1至3中任一項所述的供給裝置，其特徵在於，額外設置第二裝置 (RT2)，用於接收在第二傳送帶託輥(GR2)上安置的第二元件傳送帶；和所述傳輸裝置(El) 這樣配置，從而額外使得所述第二傳送帶託輥(GR2)的所述第二元件傳送帶能被接入。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的供給裝置，其特徵在於，所述傳輸裝置這樣設計， 從而為每個所述傳送帶託輥(GR2)提供一個具有送進量的壓緊裝置(E1，E2)。
6. 根據權利要求5所述的供給裝置，其特徵在於，具有送進量的所述壓緊裝置(E1，E2) 對於各個所述傳送帶託輥(GR2)可進行分離地控制。
7. 根據前述權利要求中任一項所述的供給裝置，其特徵在於，額外設置有傳感器單元 (S1，S2，SE)用於傳送帶識別。
8. 根據權利要求7所述的供給裝置，其特徵在於，所述傳感器單元(S1，S2，SE)具有至 少兩個傳感器(S1，S2)，其中第一傳感器(Sl)安裝在所述傳輸裝置(E1，E2)中和第二傳感 器(S2)安裝在所述分離裝置(TE)的所述滑動驅動裝置(TW)中。
全文摘要
用於電子元件的供給裝置(ZE)，元件安置在元件傳送帶的口袋狀凹處中並由覆蓋膜覆蓋。元件傳送帶具有至少一個近似平行於傳送帶邊緣的穿孔。供給裝置包括至少一個用於接收和壓緊在傳送帶託輥(GR1)上安置的元件傳送帶的裝置(RT1)；和傳輸裝置(E1)，用於接收和傳送至少一個元件傳送帶。供給裝置也具有分離裝置(TE)，利用該裝置分開元件傳送帶的至少一個穿孔。藉助於分離裝置將元件傳送帶的邊緣和元件傳送帶的覆蓋膜分離，以露出元件。根據本發明的供給裝置的優點是能夠簡單和快速地自動-即無需手動操作地-打開穿孔的元件傳送帶以及可以無鑲接地添加元件傳送帶。由此可以簡單地降低故障率和費用並提高在裝配過程期間的元件通過量。
文檔編號H05K13/02GK101784180SQ20101000068
公開日2010年7月21日 申請日期2010年1月15日 優先權日2009年1月15日
發明者斯文·霍爾格·斯特雷夫 申請人:西門子電子集成系統有限責任兩合公司