用于电子的构件存放到底板上的限制件

摘要

用于在电路板装备有构件之前检查和/或定向这些电子的构件（B）的存放台（1），首先借助于负压保持在喷嘴端部（7）处的构件在释放之后通过所述喷嘴端部被放下到所述存放台上，其中，台（1）具有透明的存放板（2）、优选玻璃板，并且设置有防止暂时地存放在所述存放板上的构件（B）通过由喷嘴中流出的空气而移动的限制的边缘（5、6p、6z、12），以及布置有在所述存放台下面的光学检查机构（6u）和在所述存放台上面的光学检查机构（6o）。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在电路板装备有构件之前检查并且/或者定向这些电子的构件的存放台。

背景技术

目前，绝大多数电路板根据SMT方法装备有很小的尺寸的电子的构件用于形成电子的平面电路板。通常用装备自动装置实现这种装备，其中，构件大多通过装备头部上的吸住装置从输送带上取下。在许多情况下，构件被存放到存放台上，在该存放台上可以对构件进行定向和检查。在检查或者定向之后，所述构件又通过下面的负压由臂拿起并且以正确的位置被置于到有待装备的电路板上。一方面关于钎焊接头的正确的位置需要定向，然而尤其在具有传感器面或光照射面、如尤其LED的构件中，关于传感器面以及光照射面的正确的位置也要求定向。

特别在封装级（Package-Ebene）上对于构造元件的定向相关的特征仅仅以较高的公差相对于壳体（封装）的外轮廓进行定位时或者例如在以相对于构件尺寸较高的公差进行将构件分开在基材上并且因此不能从锯开的构件的外轮廓中导出位于下面的接触面的位置时就需要光学的检查。锯子从基材（大多数是硅晶片）出发解开构件，其中，基材形成了许多构件的连接部，所述构件经过了共同的制造过程。接触面的准确的位置可以用光学检查装置从下面通过光学透明的存放台来确定。对于光电子的构件特别重要的是，接触面的位置从下面看结合光源的或者说光发射面的位置检测或者普遍地从上面看非常精确地检测光学功能单元的结构，从而实现向下地或者说在配属的光学件的焦点中向上地精确地定位在构件载体上。

US 5044072 A公开了一种用于在光学检查系统中定向并且定位电子的元件的装置，其中引导元件在检查系统的预先确定的、面状的工作区域中支持该过程。在此，如下地使用引导元件，使得真空吸住装置仅仅在构件正确定位在装置的工作区域中时通过形成真空来固定构件。在错误定位时，所述构件会歪斜地位于引导元件上并且由此阻碍真空的形成。另一方面，在没有引导元件时，可以部分地遮盖真空吸住装置的开口，这减少了真空的保持力并且由此允许，构件在检查或者操作时与保持装置松开。由此，这种引导元件的目的在于，确定光学检查装置的工作区域或者确保真空吸住装置的正确的功能，该真空吸住装置将构件固定在检查位置中。所述引导元件和真空吸住装置位于装置的相同的组件中并且与之共同形成所希望的功能。

JP H06167320 A描述了一种用于检查SMD构件的装置，其中，电接头的平面与构件下侧面的平面之间的距离被测量。所应用的引导元件用于限制检查装置的面状的工作区域，在该检查装置中布置有光学测量机构。真空吸住装置在检查时将构件保持在位置中。为了实现精确的检查，所述引导元件没有与构件的接头接触。所述引导元件和真空吸住装置位于装置的相同的组件中并且与之共同地形成了所希望的功能。

EP 1244137 A2公开了一种用于电子的构件的操作装置，优选地在分开构件与共同的构件载体之后。该发明包括可移动的转移载体（Transfer-Träger），用以使得锯开的构件从锯台局部地移动至后面的处理机构，而分开的构件不改变其定向，方法是构件在锯开之后借助于真空吸住装置继续进行固定并且随后被固定在框架中，方法是通过移动转移载体的至少一个边缘将所述构件夹入到所述框架中。由此，所述装置包括带有至少一个可移动的边缘的构件夹紧机构。

实际已经显示，通过不希望的空气流动、然而尤其也通过由吸住而保持构件的或者说由压力降低或压力提高又释放构件的臂的空气流动会发生构件在存放台上滑动，这导致自动化的装备过程的不希望的运行中断。

发明内容

本发明的任务是实现一种存放台，其中能够避免所提到的缺点。

该任务用开头提到的类型的存放台得到解决，其中按本发明，所述台具有透明的存放板、优选玻璃板并且设置了限制暂时地存放在垫板上的构件移动的边缘。

三维的空气漩涡的重要影响以侧向地作用到构件上的推力表现。为了导出所述推力足够的是，在工作台上安置限制的边缘。通过这种简单的结构不必将构件固定在工作台处。该结构不仅适合于小的构件，而且也适合于大的构件，只要其位于光学传感器的工作区域中。与所提到的根据现有技术的方法的光学检查相比，通过构件的这种松开的存放不会延缓装备过程。

由于存放台的这种构造，存放的构件可靠保持在确定的区域中，从而所述构件例如借助于光学传感器不仅能够从上面而且也能够从下面进行检验，并且同样实现了到预先确定的位置中的定向。在此，也能够实现重新存放在修正的定位中。

在有利的实施方式中规定，在存放板上设置具有至少一个连续的凹槽的辅助板，其中，限制的边缘由所述至少一个凹槽的壁形成。这种辅助板能够简单地并且以所希望的尺寸和构造放到存放台的存放板上。在此有利的是，所述辅助板是透明的，由此光学传感器尽可能小地受到光反射或光吸收的部件的干扰。

在本发明的变型方案中规定，在透明的存放板中构造有至少一个用于容纳至少一个构件的凹处，其中，限制的边缘由所述至少一个凹处的壁形成。当基本上使用许多相同尺寸的构件时，这种构造是特别有利的，因为在此能够放弃辅助板。

在许多情况下值得推荐的是，所述边缘基本上是圆形的，因为由此给出了具有较少空气流的或气体流的漩涡的通用的可使用性。

另一方面，为了更好地固定构件也能够有利的是，所述边缘构造成多边形的、优选矩形的或者正方形的。

在另一方面中，光学检查机构的照明的光通过边缘的壁不利地得到反射，这使得光学传感器的分析变得困难或者出错。为了减少这种影响有利的是，如下地设计边缘的壁，使得光的反射最小化，这能够通过边缘的壁面偏离竖直线的倾斜角度的合适的结构来实现。由此，圆形的边缘例如通常具有柱形的形状，相反，所提到的实施方案具有锥形的形状。

替代地或者补充地，所述边缘的壁面能够具有合适的非镜面反射的或者说漫散射的涂层或者粗糙的表面，从而衰减光反射。

附图说明

下面根据在附图中阐明的示例性的实施方式更详细地解释本发明连同另外的优点。附图中示出：

图1示意性地并且图示地示出了嵌入在存放台中的存放板，

图2示意性地示出了构件放上以及放下在存放板上，

图3a到c以俯视图示出了限制的边缘的不同的几何结构，

图4图示地并且示意性地示出了限制的壁围绕构件的布置，以及

图5是变型方案，其中在透明的存放板中构造有凹处。

具体实施方式

图1示意性地示出了存放台1，存放板2嵌入到该存放台中。该存放板2优选由玻璃制成并且因此是透明的。

优选地，同样透明的带有凹槽4的辅助板3位于存放板2上，所述凹槽在这种情况下构造成圆柱形的。由此由通过凹槽4形成的柱形的边缘5包围的构件B能够位于所述凹槽4内部。这种通过边缘5防止远距离地滑动而固定的构件例如可以通过上面的光学传感器6检查以及通过下面的光学传感器6u、在此穿过存放板2检查。光学传感器例如可以是摄像头，其将关于构件的定向信息提供至用于控制装备过程的计算单元处。对于特殊的应用来说，光学传感器也可以是3D摄像头，其例如立体地工作或者根据飞行时间法（Lichtlaufzeitverfahren）（例如PMD“光子混合装置”）进行工作。所述光学传感器不仅能够在纯光学（rein optischen）的范围中是敏感的，但是补充地或者选择性地在紫外的或红外的范围中也是敏感的。用于照明的单色光是大多优选的，然而多色光也是可以的。所述传感器本身经常在较宽的光谱范围内是敏感的。在每种情况下重要的是，存放台的光学的透明性的光谱范围与光源和传感器进行协调。

在图2中示意性地示出，如何会发生使得构件B移动的不希望的空气流动。在图2中左边看出构件B通过没有更详细示出的机器人臂的喷嘴端部7保持，其中，通过向上的箭头说明的负压保持所述构件B。如此，所述构件B在装备过程期间保持地被置于至存放板并且在那里通过以下方式被放下，即喷嘴7中的负压首先被降低并且由此而后-为了可靠地放下构件B-过渡到1到100mbar范围内的超压中。通过这种超压会发生小的并且较轻的构件B滑动或者“吹动”。

图3a以俯视图示出了圆形的壁8，其得出用于构件的相应的柱形的边缘6z。在图3b中设置有四个以正方形布置的壁部件9a到9d，其一起得出用于构件的正方形的棱柱的形式的边缘6p。相反，图3c示出了壁列10，其总共提供了四个用于不同的尺寸和几何结构的构件的边缘并且能够通用。

图4示出了壁部件9a到9d-相应地按照图3b的精神-围绕正方形的构件B的布置。

最后，图5示出了如下的构造方案，其中直接在存放板2中构造有凹处11，在所述凹处中可以容纳有构件。在这种情况下，所述凹处在俯视图中是圆形的并且形成了柱形的边缘12。

所述边缘5、6z、12应该为了无失真地光学检查在边缘和构件之间具有至少2mm的距离，并且能够延伸直至光学传感器的工作区域的边缘、也就是摄像头视野。

所述边缘5、6z、12的表面的不同的实施方案没有示出。

光学检查机构6u和6o的照明件没有示出。其不仅能够集成在摄像头中地实施、例如实施成集中的照明环，而且也能够实施成从存放台或摄像头侧向地照明的光源、例如通过鹅颈管（Schwanenhälse）具有光导体。