专利名称:一种在内壁上带有标示的元件止动装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及的技术领域为贴装技术,同时,本发明具体涉及一种元件止动装置,该装置一端为可安装在贴装头上的空心连接体、另有一尖端则与空心连接体相连且具有一个吸气道;此吸气道与止动装置的长轴方向平行并与连接体的空心部分相连接,由此便可在对连接体空心部分施加低压时令一个元件被吸附到尖端背离连接体的前立面上。本发明还涉及一种对元件基板与元件进行自动贴装的贴片机。此外,本发明还涉及一种可辨识止动装置类别的工序以及一种用于完成此种辨识工序的电脑程序。
背景技术:
一般而言,元件基板与元件之间的贴装都是所谓的贴片机中进行的。在贴片机中,电子元件在元件止动装置、即所谓的虹吸管(Pipetten)的作用下被元件输入装置拾起并被运送到元件基板,并被放置在预设的位置上。虹吸管的顶端有一个开口或说有一个通道可吸入空气。当虹吸管的前端接触到电子元件时,虹吸管内便会产生一个低压(通常又被成为真空),由此便可将元件吸附在虹吸管前立面上并对其进行运载。为保证元件运载的安全性,通常需要根据不同元件的大小及重量采用不同种类的虹吸管,而不同种类的虹吸管的差别主要在于其开口或通道的几何构成。比如,有些虹吸管内的通道会在朝向虹吸管前端的方向分叉出多个小通道,这样一来,元件便可在低压的作用下被吸附到虹吸管前立面的多个位置上。如果采用的虹吸管种类错误,则会导致元件不能被足够稳固地吸附在虹吸管上,因此可能在运载中滑动或丢失。运载过程中元件滑动将导致该元件不能被贴装在正确的位置上,而丢失的元件则一般会成为废品,因而需要重新采用新的相同种类的元件。另夕卜,如果丢失的元件是滑落在了准备进行贴装的元件基板上并在接下来的焊接工序中被携带焊接,那么由元件基板贴装出来的电子元件组件便也出现了错误。因此,为提高贴装准确度并避免出现元件滑落等情况,就必须在贴装过程中一直保证采用了正确的虹吸管类型。一般来说,在用已知的贴片机贴装互联装置时,会有专人负责保证采用的虹吸管类型的准确性,为此负责人必须确保虹吸管存库中始终排放着正确的虹吸管,而贴片机的贴装头就是在虹吸管库中拾取虹吸管的。在使用一些特定的贴片机时,也可根据检验虹吸管的长度、真空值或是就虹吸管前立面的视觉差异自动地识别虹吸管的类型。不过,这种检验既不能普遍适用于所有的虹吸管类别,而且/或者不同类型的虹吸管在相关数值上的差异也并不充分。此外,如果已经选择了一个错误的虹吸管,基本也就无从辨认所选择的到底是哪一种虹吸管。因此,为达到尽可能高的程序准确性,负责人务必亲自检查虹吸管库中虹吸管的排放,比如可通过虹吸管的颜色编码或数字标示来确认虹吸管的种类,但这些方法通常却是容易产生差错的。在US 7, 488, 283 B2号专利中,已知一种根据虹吸管底部的二维条形码(QR-Code)来自动识别虹吸管种类的方法。具体来说,即当虹吸管与一个待贴装的互联装置一同被运送到贴片机中时,摄像镜头将抓取虹吸管的二维码。但这种识别虹吸管类型的方法只是一个特例,因为一般来说虹吸管都会被放置在所谓虹吸管存库中确定好的位置,并且不会与待安装的互联装置一起被运送。在JP 2002280798 A号专利中,还已知另一种自动识别虹吸管类别的方法,即通过摄像镜头抓取虹吸管上表面上的“编码”,并通过抓取的编码来确定虹吸管的种类。
发明内容
本发明的任务在于改进自动识别虹吸管类别的方法。本发明的任务由独立权利要求书中所述对象实现。本发明具有优势的实现形式则在从属权利要求书(abhjingige Anspriiche)中进行描述。本发明的第一个方面将阐述一种元件、尤其是电子元件的止动装置,该装置将用于元件基板与元件之间的贴装。本文件所阐述的止动装置具有如下三个部分(a)作为连接体的一端,该连接体有一个空心部分并且连接体可安装在贴装头上;(b)较尖细的另一端,该尖端与连接体相连并具有一个吸道,此吸气道与止动装置的长轴方向平行并可与连接体的空心部分之间流通液体;(C) 一个处于尖端上且背离连接体的接触面,这一接触面将用于吸附元件。根据本发明的设计,在连接体空心部分的内壁上带有一个标记,其结构可用于辨别止动装置的类型。本发明所涉及的止动装置是基于这样一个认识为便捷且不易产生差错地检验止动装置类型可采用这样的方法,即在每一类止动装置的连接体的内壁上设置一个指示性的标记。比如,当同类型或不同类型的止动装置排放在如上文所述的存库中时,此种标记可在止动装置被安装在贴装头上之前被一种适宜的摄像镜头抓取,而在拍摄后还设有一个数据处理。相较于已知的止动装置外壁上粘贴的标记,本发明所涉及的止动装置的标记因其位于连接体内壁上而可更好的减缓磨损。在本文件中,“元件基板”这一概念应理解为任何一种可进行贴装作业的物体。元件基板尤其是指电子元件的互联装置、硬性或软性电路板以及/或者其他比如可充当半导体的基板等。元件止动装置在存库中典型的存放方式是连接体一端朝上而尖端朝下,排放在适宜取出的存库开口处。这样一来,就可在开始生产电子元件组件、或说在将电子元件贴装在元件基板上之前,以一种简单的方式确认存库中全部止动装置的构造,即用摄像镜头确认存库中大部分、或更好是全部止动装置的空心部分的构造。这样一来,便能以一种简单并可靠的方式确认是否所有用于完成贴装任务所需的止动装置都确实存在。此外,同样还能以这种简单而可靠的方式确保贴装过程中始终采用的是正确的止动装置。要抓取止动装置连接体的空心部分可以采用比如这样一种摄像装置,即该摄像装置还可检测待贴装的元件基板。这样的摄像装置通常也被称为电路板摄像机,并且一般安装在贴片机的贴装头上。也就是说,这种选择的好处在于,可利用一般贴片机上都具有的摄像机来可靠地识别上文所述的止动装置。换句话说,为识别本文件所阐述的止动装置也并不需要对已知的贴片机进行硬件方面的调整或改变。与请专人来检验止动装置相比,本发明所阐述的止动装置自动识别功能具备两大决定性的优势其一,在目前已知的止动装置由于相似程度很高而容易发生混淆的情况下,自动识别止动装置类别较不容易发生错误;其二,利用人工检验非常费时而自动检验则明显要便捷得多。此外,检验人员可通过比如图表型用户界面的图形一览表清楚地看到检验结果的全貌,并很可能据此对存库的构造或装备进行大量且有针对性的修改,但是,在大多数情况下,检验人员的干预都是完全多余的,因为即使当前存库的构造或装备达不到图表上理想的“指定”状态,但其实足够“正确”的止动装置仍然足以完成所需的贴装任务。在这种情况下,只要每一个止动装置的种类都能被准确无误地辨认,贴片机的控制单元也就能够准确地拾取适用于当前贴装任务的正确的止动装置。在使用本文件所阐述的这种止动装置时,还能以一种尤其简单并可靠地方式识别出未知的止动装置。在已知的识别方法中,通常都是通过元件止动装置的长度或高度、或者基于止动装置尖端的前立面来进行辨认,因而所得出的结果常常并不明确。比如,一些不同种类的止动装置往往具有同样的高度,而且/或者不同止动装置的前立面也可能非常相似。此外,正如前文已提到过的那样,已知的方法通常只能检测某一种止动装置是否是所需要的那一种,但当检验的止动装置不是所需种类时,却也无法确认这一止动装置到底属于哪一种类型。根据本发明的一种实现形式,本发明所涉及的止动装置的标示具有多个标示要素,表现为一种可明确表明每个止动装置所属种类的编码。采用一种具有多个标示要素、表现为编码的标示方法具有一大优势,即止动装置种种类型中的大多数类型都能以一种简单并可靠地方式明确地标示出来。这种编码可以是颜色编码和/或高度编码。在高度编码中,标示要素可以以连接体内任一基准面为参考进行一个或多个高度值的调整。采用一种具有大多数标示要素、表现为编码的标示方法还具有另一大优势,即通过识别错误以及/或者更正错误的功能可显著改善辨识的精细度。在设计编码时即应考虑编码在识别错误以及改正错误方面的特性,这些特性可提高辨认止动装置种类的精细程度。根据本发明另一实现形式,编码还可为数字编码。数字编码可这样进行,比如就某一特定位置上存在的标示要素用数字“I”来标示,而就某一特定位置上不存在的标示要素用数字“0”来标示。当然,也可反过来用数字“0”来标示要素存在而用数字“ I ”来标示要素不存在。相对于较为复杂的编码,即标示要素需根据组织形式(如颜色、高度、形式等)标示多于两种的不同状态,运用数字编码的优势在于,相应的标示可以非常简单地在连接体中表现出来或设置在其中,而且数字编码的解码也非常可靠而简单。根据本发明的另一种实现形式,标示要素则呈环状以一致、设置好的距离环绕止动装置的长轴。此时,每个标示要素都具备相对其他任何标示要素来说不同的圆环角度。具体来说,所有标示要素都设置在连接体空心部分的内壁上,并且呈放射状地环绕在圆心即止动装置长轴周围。这样一来,每个标示要素的角度便可成为一种编码,用来标示止动装置的每一个种类。根据本发明的另一种实现形式,标示可表现为相对于止动装置某一基准面的一系列的凸起和/或凹陷。而基准面可与止动装置长轴的方向保持垂直。上述凸起在本文件中也被称之为标示要素,这些凸起可呈结粒状,位于连接体空心部分内壁的表面上。上述凹陷在本文件中也可称之为标示要素,这些凹陷可为孔洞,同样位于连接体空心部分内壁的表面上。而此种标示也能非常简单地通过采用合适的工具及形式经由喷射铸造而成。根据本发明的另一种实现形式,标示可表现为一系列凸起和/或凹陷,而这些凸起和/或凹陷分别具有一个平面部分,这一平面部分至少是接近于与止动装置长轴垂直。当本文件所阐述的止动装置以尖端朝下的方向摆放在止动装置存库中时,上述平面部分则为水平方向的平面。而由于止动装置空心部分内壁的其余部分一般来说并不与止动装置的长轴方向垂直,因此水平方面的平面部分则可非常明显并可靠地从视觉上辨认出来。此外,水平方向的平面部分还可产生更为明显的光学反射,因此在摄像中一般会表现为格外明亮的区域,这一点有助于在贴片机的实际作业中迅速的完成对止动装置的辨识。根据本发明的另一实现形式,标示则位于连接体锥状部分的内壁上。这样设置在止动装置上的标示可以通过光学检测被可靠地辨认出来,此种光学检测即利用摄像机以几近平行于止动装置长轴的方向对止动装置进行取像。当止动装置以尖端朝下的方向摆放在止动装置存库中时,上述标示便更加容易被上方的摄像机抓取,而在其他已知的贴装技术中,此种摄像机只用于拍摄位于待安装的元件基板上的标记。根据本发明的另一种实现形式,止动装置的连接体和标示为止动装置一个一体的部件。这种设计的优势在于,连接体至少可以与标示在同一个制作工序中制作完成。具体来说,至少是可在通过喷射铸造工艺制作本发明所涉及的止动装置的连接体时对所用喷射铸造工具进行设计,以使在喷射铸造连接体时,能够在同一道工序中直接制造出构成标示的全部标示要素。在同一道工序中同时制造出连接体和标示具有一大优势,即在制造本发明所涉及的止动装置时不再需要额外的工序。模具、镂空或者凸出等都可能成为制造此种止动装置的喷射铸造工具的组成部分。这样一来,不仅制造成本会降低,而且在辨认止动装置类型时出错的概率也将降低,比如将不再产生因为错误设置标示而引起的辨认出错。根据本发明的另一种实现形式,止动装置的连接体和尖端为两个独立的部分。在这种实现形式下,更具有优势的是采用不同的材料制造连接体和尖端。比如,由于尖端一般来说更易产生损耗,因此可采用耐损耗的材料如陶瓷等,而连接体由于一般来说损耗较小且标示也位于其内壁上,因此可采用成本较低的人工材料等制成,尤其是喷射铸造成的人工材料,如液晶聚合物(Liquid Crystal Polymer, LCP),较知名的有Vectra 品牌。本发明的另一方面涉及一种可自动将元件基板与元件进行贴装的贴片机。本发明所涉及的贴片机具有(a) —个用于取像的摄像机,取像范围至少包括上文所阐述的止动装置的某一部分,同时还应包括对标示的取像,此种标示位于连接体空心部分的内壁上并且此种标示的构造可标示出止动装置的类型;本发明所涉及的贴片机还具有(b) —个评估器用于抓取和评估呈现在图像上的标示信息,并在评估标示信息后辨识出止动装置的类型。本发明涉及的贴片机的设计是基于这样一个认识,即可采用传统的贴片机以一种简单的方式对本发明所涉及的元件止动装置的类型进行辨识,而无需对贴片机进行器材上的改造。唯一的要求只是对处于摄像机工序下游的评估器的软件进行更改,以便可靠地获得并评估上文所述的标示的信息。
根据本发明的一种实现形式,摄像机在贴片机中的安装方式将使其至少能够拍摄到待贴装的元件基板与/或已经贴装好的元件基板的一部分。因此,此种摄像机可以是所谓的电路板摄像机。已知的贴片机中均具备此种电路板摄像机,一般用来抓取元件基板以及元件基板的位置标记,因此,最优的方式是不再安装新的摄像机来拍摄止动装置的至少某一部分。根据本发明的另一种实现形式,贴片机还具有一个贴装头,可用来(a)从至少一个元件输入装置拾取至少一个元件;(b)将拾取的至少为一个的元件运送至贴片机的贴装区域;以及(c)将运送过来的至少为一个的元件放置在待安装的元件基板上。在此过程中,摄像机与贴装头一起被安置在一个支架结构中,因此摄像机可与贴装头一同移动。这样一来,摄像机便可与贴装头一道在贴片机内作业并被送至适于取像的位置,而并不需要为摄像机单独配备一套定位系统。尤其是贴装头可以这样操作,即令摄像机可在止动装置存库上方作业,以便拍摄至少是几个排放在存库中的止动装置的标示。本发明的另一个方面涉及一种可辨识止动装置类别的工序,此种止动装置具有Ca) 一个连接体,该连接体有一个空心部分并且该连接体可安装在贴装头上;(b)较尖细的另一端,该尖端与连接体相连并具有一个吸道,此吸气道与止动装置的长轴方向平行并可与连接体的空心部分之间流通液体;(C) 一个处于尖端上且背离连接体的接触面,这一接触面将用于吸附元件。本发明所涉及的工序包括(a)抓取标示信息,该标示位于连接体空心部分的内壁上,其结构可用于辨别止动装置的类型;(b)评估抓取到的标示信息;(C)根据评估的标示信息辨识止动装置的类型。本发明所涉及的工序也同样是基于这样一个认识,即为便捷且迅速地检验止动装置类型可采用这样的方法,即在每一类止动装置的连接体内壁上设置一个指示性的标记。t匕如,当同类型或不同类型的止动装置排放在如上文所述的存库中时,此种标记便可在贴装头拾取止动装置之前被一种适宜的摄像镜头抓取,而在摄像后还设有一个数据处理装置可用来评估和/或辨识止动装置。此种标示可直接被一个摄像机以合适的取像方式抓取,该取像方式应至少拍摄到止动装置的某一部分。同时,此种标示也能够从一个展现了止动装置至少一个部分的图像中被提取出来。本发明的另一方面涉及一种可用于辨识止动装置的电脑程序,尤其是指本发明所涉及的止动装置。当信息处理器采用此种电脑程序时,便可完成上述本发明所涉及的工序。本文件中所提到的电脑程序与所谓程序要素、电脑程序产品以及/或者电脑可读取的媒介等概念具有相同的含义。所谓电脑可读取的媒介能够说明如何操作电脑系统,以使某个系统或工序以更加适宜的方式工作,并达到适用于本发明涉及的工序的效果。该电脑程序同时可以是任何一种适宜的编程语言写成的、电脑可读取的指令代码,如用Java,C++等写成的代码。该电脑程序可存储于任何电脑可读取的介质上(如CD-Rom, DVD、蓝光影碟、可移动驱动器、永久性或非永久性存储器以及内置存储器/处理器等等)。而此种指令代码可对电脑或者其他可编程的仪器,尤其是比如贴片机的控制单元进行编程设计,以实现所需的功能。此外,该电脑程序还可存放在某种网络如互联网上,用户在需要时可进行下载。本发明既可通过一种电脑程序,也就是说通过软件设备,也可以通过一种或几种专门的电子设备也即硬件设备来实现,但同时也可通过任何一种软硬件混合的方式实现。还需指出的是,本发明不同的实现形式已在涉及不同的发明对象时进行了阐述。尤其是本发明的某些实现形式已在说明装置要求时进行了阐明,而本发明的某些实现形式还在说明工序要求时进行了阐明。专业人士在读到这份申请材料时即可明白,即使没有专门给出另外的明确说明,除属于本发明某一种实现形式的种种特征可互相关联外,属于本发明不同种实现形式的特征亦可相互关联。
本发明其他优势及特征可见于下文,下文将对优先选取的本发明的实现形式进行范例式的描述。本申请所附的每个图表均为示意图,因此并未遵循严格的比例尺规则。图1为一个贴片机的透视图,展现贴片机如何自动辨识元件止动装置类型。图2a展示了一种已知技术中已有的元件止动装置的纵向剖面图。图2b展示了作为本发明一种实现形式的元件止动装置的纵向剖面图。图3展示了作为本发明一种实现形式的元件止动装置的透视图。还应说明的是,不同实现形式的特征与构件相同或至少是功能相同或相似时,将会对相应的特征或构件使用同样的附图标记,或者使用只在第一个数字进行区分的附图标记。为避免重复,当在已阐明的实现形式中介绍过的特征或构件再次出现时,也将不再做详细的介绍。此外还应说明,下文中进行阐述的实现形式仅仅是本发明所有可能的实现形式中有限的几种选择。尤其值得注意的是这样一种可能性,即将单个实现形式的特征以适宜的方式进行组合。因此,专业人士应可通过文中详细描述的实现形式看到本发明更多种不同的实现形式。附图标记列表
100贴片机
101处理器
102机座
103导向器
104横向的承载臂
105导向器
106承载元件
107贴装头
110元件输入装置
112拾取位置
120止动装置/虹吸管
130元件基板/电路板
131传动带
132标示 135 存库
140电路板摄像机 150元件摄像机
151数据处理装置 220a止动装置/虹吸管 220b止动装置/虹吸管 220a长轴
221连接体
222空心部分 222a内壁
223逐渐变窄的部分 225标示/标示要素 225a水平方向的平面部分
227尖端 227a前立面
228吸气道
320止动装置/虹吸管
325标示要素。
具体实施例方式图1展示的贴片机100具有一个机座102,机座102上安装有两个平行的导向器103,两个导向器103支撑一个横向的承载臂104。横向的承载臂104具有一个导向器105,承载兀件106安装在导向器105上并可移动。两个导向器103可沿y轴方向移动,导向器105则可沿X轴方向移动。在承载元件106上安装着贴装头107,贴装头107至少具有一个具有虹吸管构造的元件止动装置120,该止动装置可在一个未展示出来的驱动力的作用下沿与x、y轴垂直的z轴方向移动。为修正拾取的元件的角度以使元件不仅能够位置准确、而且也能角度准确地进行贴装,还应设置一个未展示出来的转动装置。在这一转动装置的作用下,元件止动装置120可以其长轴为中心转动。贴片机100还具有一个元件输入装置112,可将图1中为展示出来的元件送入贴装程序。贴片机100还具有一个传动带131,可将带贴装的元件基板130如电路板130输送至贴片机100的贴装区域。虹吸管120可通过贴装头107在x-y平面内的移动在整个贴装区域内定位。此外,贴片机100还具有一个处理器或说中心控制单元101。中心控制单元101中可加载一个加工程序以使贴片机100完成对元件基板与元件的贴装,并且使贴片机100的所有构件同步作业来协助完成元件基板130与元件之间的大量贴装工作。在承载元件106上还额外安装并固定了一个电路板摄像机140,将用于拍摄位于电路板130上的标记132。这样一来,便可通过对处于电路板摄像机140画面范围内标记132进行位置检测,从而确定位于贴装区域的电路板130的准确的贴装位置。为检测位置并对拾取的元件进行控制,还设置有一个元件摄像机150。根据图中所示的实现形式,该元件摄像机150被安装在贴片机100的一个固定位置上。对元件的光学检测最好是在元件输入装置110拾取元件后通过位于元件摄像机150之上的贴装头107的定位立即进行。被元件摄像机150抓取的图像将在一个数据处理器151中被评估,此时将完成对拾取的元件种类以及位置的确认,而位置确认主要是靠辨别被虹吸管120吸取的元件相对于虹吸管120以及贴装头107的位置。数据处理装置151也可以内置入中心控制单元101中,此时数据处理装置151可通过自由硬件或一种适宜的软件实行其功能。如图1所示,贴片机100还具有一个存库135,用于存放大部分的虹吸管120。由于在一个贴装任务中,一般需要将大小、造型各异的不同种类的元件贴装到电路板130上,因此需要针对不同的元件采用各自不同的合适的虹吸管120。而在需要变换不同的虹吸管120或者用新的或磨损较少的虹吸管120替换损耗较大的虹吸管120时,一般便将贴装头107移动至存库135上方并将其带有的虹吸管120放置到存库135的空屉中,随后贴装头107将被带至即将要拾取的虹吸管120处将其拾取。应该注意的是,此处所阐述的贴片机100具有好几个元件输入装置,可将不同种类的元件送至贴装区域。但为了图示的清晰性,在图1中仅仅举例展示了一个元件输入装置 110。此外,值得注意的还有,本发明绝不仅限于此处所展示的贴片机100。比如本发明还可由一种元件摄像机实现,而此元件摄像机可与摄像头一同移动并因此可以在将拾取的元件从拾取位置运送至贴装位置的过程中对元件进行检测。同样,本发明还可适用于一种带有所谓多重贴装头的贴片机,此种多重贴装头具有几种止动装置因此可以同时运送好几个元件。而此时止动装置可成排或成矩阵排放,甚至也可围绕一旋转轴呈放射状排放,这样均能在转动止动装置时连续拾取或放下元件。当然,本发明还适用于其他任何一种单一或多重贴装头。图2b沿纵轴方向展示了一个作为本发明实现形式之一的带有标示的元件止动装置220b,该标示位于止动装置的内壁上。图2a则展示了 一个现有技术水平下已知的元件止动装置220a,该止动装置220a并不具有任何内部标示。在阐述本发明所涉及的内部标示之前,将首先对元件止动装置220b的特征进行阐述,而这些特征也是元件止动装置220a所具有的。元件止动装置220b具有一个连接体221,连接体221有一个空心部分222。连接体221的造型可使止动装置220安装在未展示出来的贴装头的一个长长的空心柄上。根据本发明在图中所示的实现形式,连接体221可直接挂在贴装头的空心柄上,以使空心柄如图2b所示从上伸入空心部分222的内部并且/或者使由图中所示两只向上耸立的圆柱状的长臂所构成的接近于环状的结构能够闭合。空心部分222有一个内壁222a。沿止动装置220b长轴方向,连接体221还有一个构成部分223,在这一部分,空心部分222的横截面在朝向尖端227的方向逐渐变窄。尖端227具有一个吸气道228,其背离连接体221方向的末端位于止动装置220b的前立面227a上。当空心部分222受到低压的进气冲击时,吸气道228中便会产生一股气流,以使临近前立面227a的元件在传导至其表面的低压的作用被被吸附到前立面227a也即止动装置220b上。如图2b所示,元件止动装置220b在空心部分222逐渐变窄的部位223的内壁222a上有一个标示225。这一标示包括不同的标示要素,这些表示要素成圆环状并以统一预设好的距离环绕着长轴220a。此外,每一个标示要素都具有一个相对于其他标示要素来说不同的角度位置。在截面示意图中2b中,只能看见一个标示要素225.每个标示要素所具有的不同的角度位置成为了一种编码,可用于明确地标示出止动装置220b的类型。根据图中所示的本发明的实现形式,标示要素225为一系列的凸起,这些凸起在逐渐变窄的空心部分223中向上凸出。为达到良好的视觉辨认效果,以图2b中所给出的止动装置220b的方向为基准,所有的凸起225的都有一个水平方向的平面部分225a,平面部分225a的上表面与长轴220a垂直。在适宜的光照条件下,水平方向的平面部分225a可相对产生更多的光反射,因此,在沿着与长轴220a重合的视觉轴进行拍摄时,水平方向的平面部分225a将成为影像中(相对于更暗的中间区域)更明亮的区域而被辨认出来。需要注意的是,也可采用凹陷来代替凸起来产生标示要素。而凹陷也可同样具有一个水平方向的平面部分,以便实现标示所需的良好的视觉辨认效果。根据图中所示的本发明的实现形式,止动装置220b由两个独立的部件构成带有标示或说标示要素225的连接体221是一个用喷射铸造技术生产的人工材料所制成的部件。采用的人工材料可以是以Vectra 牌闻名的液晶聚合物(Liquid Crystal Polymer,LCP)。而另一个独立的部件则为尖端227,由于易产生损耗,所以尖端227通常用坚硬的陶瓷材料制成。图3是一个作为本发明一种实现形式的元件止动装置320的透视图。对于设置在止动装置320内壁上的标示,图3中用深色表示了标示要素325。
权利要求
1.ー种元件、尤其是电子元件的止动装置,该装置将用于实现载有电子元件的元件基板(130)与电子元件之间的贴装,此种止动装置(120,220b, 320)具有: 一个连接体(221),该连接体有一个空心部分并可安装在贴装头(107)上; ー个尖端(227),该尖端与连接体的一端相连并具有一个吸气道(228),此吸气道与止动装置的长轴方向平行并与连接体的空心部分之间流通液体; ー个尖端(227)上背离连接体(221)方向的接触面(222a),这ー接触面(222a)将用于吸附元件; 同时,还有一个位于连接体空心部分(222)内壁上的标示(225),其结构可用于辨别止动装置(120,220b, 320)的类型。
2.一种如权利要求1所述的止动装置,带有ー个具有多个标示要素(225,325)、表现为编码的标示,可明确辨识出止动装置(120,220b, 320)的类型。
3.—种如权利要求2所述的止动装置,其标示为数字编码。
4.一种如权利要求2或3所述的止动装置,其标示要素(225,325)圆环状并以统ー预设好的距离环绕着长轴(220a),而且每一个标示要素(225,325)都具有一个位于圆环上相对于其他标示要素来说不同的角度位置。
5.一种如权利要求1至4所述的止动装置,其标示(225,325)为相对于止动装置(120,.220b, 320)某一基准面的一系列的凸起和/或凹陷,而基准面与止动装置(120,220b,.320)长轴(220a)的方向保持垂直。
6.一种如权利要求1至4所述的止动装置,标示(225,325)为一系列凸起和/或凹陷,而这些凸起和/或凹陷分别具有ー个平面部分(225a),这ー平面部分至少接近干与止动装置(120,220b, 320)的长轴(220a)垂直。
7.一种如权利要求1至6所述的止动装置,标示(225)位于连接体锥状部分(223)的内壁上。
8.一种如权利要求1至7所述的止动装置,连接体(221)与标示(22)为止动装置(120,220b, 320) ー个一体的构件。
9.一种如权利要求1至8所述的止动装置,连接体(221)与尖端(227)为独立的两个部件。
10.ー种可自动将元件基板(130)与元件进行贴装的贴片机(100),该贴片机(100)具有 一个用于取像的摄像机(140),取像范围至少包括权利要求1至9所述止动装置(120,.220b, 320)的某一部分,同时还应包括对标示(225,325)的取像,此种标示(225,325)位于连接体空心部分(222)的内壁(222a)上,并且标示(225,325)的构造可标示出止动装置的类型; 一个用于抓取和评估呈现在图像上的标示的信息评估器件,可在评估标示信息后辨识出止动装置(120,220b, 320)的类型。
11.一种如权利要求10所述的贴片机,其摄像机在贴片机(100)中的安装方式将使其至少能够拍摄到待贴装的元件基板(130)与/或已经贴装好的元件基板(130)的一部分。
12.—种如权利要求10或11所述的贴片机,其具有ー个贴装头(107),贴装头(107)可用来(a)从至少ー个元件输入(I10)装置拾取至少ー个元件; (b)将拾取的至少为ー个的元件运送至贴片机(100)的贴装区域; (c)将运送过来的至少为ー个的元件放置在待安装的元件基板(130)上,同时摄像机(140)与贴装头(107) 一起被安置在ー个支架结构(106)中,因此摄像机(140)可与贴装头(107) 一同移动。
13.一种可辨识止动装置(120,220b, 320)、尤其是权利申请I至9所述止动装置(120,220b, 320)类别的エ序,此种止动装置(120,220b, 320)具有一个连接体(221),该连接体(221)有一个空心部分(222)并且该连接体可安装在贴装头(107)上;ー个尖端(227),该尖端(227)与连接体(221)相连并具有一个吸气道(228),此吸气道(228)与止动装置的长轴方向平行并与连接体的空心部分之间流通液体;一个处于尖端上且背离连接体的接触面(227a),这ー接触面将用于吸附元件; 本发明所涉及的エ序包括 抓取标示(225,325),该标示(225,325)位于连接体空心部分(222)的内壁(222a)上,其结构(120,220b, 320)可用于辨别止动装置的类型; 评估抓取到的标示(225,325)的信息; 根据评估好的标示(225,325)的信息辨识止动装置(120,220b, 320)的类型。
14.一种可辨识止动装置(120,220b, 320)、尤其是权利申请I至9所述止动装置(120,220b, 320)类别的电脑程序,当信息处理器采用此种电脑程序时,便可完成权利要求书13所述的エ序。
全文摘要
本发明记载了一种元件止动装置(120,220b,320),该装置具有一个连接体(221),该连接体有一个空心部分(222)并可安装在贴装头(107)上;一个尖端(227),该尖端具有一个吸气道(228),吸气道(228)与止动装置的长轴方向(220a)平行并与连接体(221)的空心部分(222)相连,由此便可在对连接体空心部分(222)施加低压时令一个元件被吸附到尖端背离连接体的前立面(227a)上。根据本发明,在连接体(221)空心部分(222)的内壁(222a)上还带有一个标示(225),可用于指示出止动装置(120,220b,320)的不同种类。另外,本文件还对一种带有摄像机与评估元件的贴片机(100)进行了阐述,该评估元件可用于辨识所阐述的止动装置(120,220b,320)的种类。最后,本发明还对辨识上述止动装置(120,220b,320)的工序以及电脑程序进行了阐述。
文档编号H05K13/04GK103037677SQ20121036990
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月29日 优先权日2011年10月4日
发明者布罗特·米夏埃尔, 特赖贝尔·马尔科 申请人:先进装配系统有限责任两合公司