用于电子元件的长条形保持架的分开和装载装置

摘要

本发明涉及一种分开用于电子元件的长条形保持架的装置。本发明尤其涉及一种以第一和第二提升部件(3)从基本上平行的延伸方位拾取用于电子元件的长条形保持架的装置，该两提升部件均设有接合元件，它们适合于接合用于电子元件的长条形保持架，并且适合于在另一个提升部件(3)经过时，将所接合的用于电子元件的保持架输送至另一个提升部件的接合元件，并且其中，提升部件可相互移动有限的行程。通过根据本发明的装置来分开用于电子元件的保持架被发现特别适用于，但不仅适用于输送较小电子元件的管子，例如半导体工业中的半成品。

权利要求

1.用于分开用于电子元件的长条形保持架的装置，包括：

收集容器，用于平行地容纳用于电子元件的长条形保持架；

第一提升部件，该第一提升部件与竖直方向成一定角度而沿向上的方向从收集容器延伸出来，还沿该第一提升部件的纵向设有具有相同的相互距离的多个凹槽，其中所述第一提升部件的所述凹槽适合于在所述保持架的重心的任一侧边上的至少两个位置可松开地接合用于电子元件的所述保持架；

第二提升部件，该第二提升部件与竖直方向成一定角度而沿向上的方向从收集容器延伸出来，还沿该第二提升部件的纵向设有具有相同的相互距离的多个凹槽，其中所述第二提升部件的所述凹槽适合于在所述保持架的重心的任一侧边上的至少两个位置可松开地接合用于电子元件的保持架；

其中，所述第一提升部件的所述凹槽和第二提升部件的所述凹槽中的每一个都适合于接合用于电子元件的保持架，并且，当所述第一提升部件和第二提升部件中的一个提升部件的凹槽接合所述保持架时，所述一个提升部件适合于在所述第一提升部件和第二提升部件中的另一个提升部件经过时将所接合的用于电子元件的保持架输送至所述另一个提升部件的所述凹槽；

其中，第一提升部件和第二提升部件可相互往复移动有限的行程，该移动具有沿第一提升部件和第二提升部件的纵向的分量和沿第一提升部件和第二提升部件的横向的分量；

和

驱动装置，用于驱动移动的所述第一提升部件和第二提升部件中的至少一个；其特征在于，该装置还包括接合元件，该接合元件包括托架和夹子，该托架可沿着一导轨在平行于所述第一提升部件和第二提升部件的方向上移动，所述夹子设置在所述托架上并适于与用于电子元件的保持架牢固地接合从而使所述保持架由第一提升部件和第二提升部件松开，并且通过托架沿所述导轨的运动而将所接合的用于电子元件的保持架置于装载位置；该装置还包括装载滑车，该装载滑车包括多个凹槽，装载滑车的每一个凹槽形成一个装载位置，其中，所述装载滑车的所述凹槽被设置以便使用于电子元件的保持架相互平行地定位。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接合元件适合于同时取出多个用于电子元件的保持架，并将每一个取出的用于电子元件的保持架置于所述装载滑车的所述凹槽之一中。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，装载滑车包括多个装载面，在每一个装载面上设置有多个所述装载滑车的所述凹槽。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，装载滑车包括六个按规则六边形排列的装载面，并且该装载滑车可绕延伸穿过该六边形的中心的旋转轴转动和驱动。

5.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装载滑车的所述凹槽适合于固定地夹持用于电子元件的保持架。

6.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，第一提升部件被固定地安装，第二提升部件可以沿第二提升部件的纵向和横向的分量移动，并且所述驱动装置适合于只驱动第二提升部件。

7.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，第一提升部件可沿第一提升部件的纵向移动，并且第二提升部件可沿第二提升部件的横向移动。

8.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述驱动装置适合于驱动第一提升部件和第二提升部件，以使它们以圆形方式相互移动。

9.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，驱动装置适合于以相互矩形移动的方式驱动第一提升部件和第二提升部件。

10.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，该装置还包括一检测部件，其用于检测用于电子元件的保持架在所述第一提升部件的凹槽和所述第二提升部件的凹槽中的位置。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，该装置还包括弹射部件，用于在检测部件检测到所述保持架还未从所述第一提升部件的凹槽和所述第二提升部件的凹槽中的正确位置取出时，弹射该用于电子元件的保持架。

12.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，该装置还包括处理部件，其用于处理用于电子元件的保持架。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，处理部件包括填充部件。

说明书

用于电子元件的长条形保持架的分开和装载装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种分开(singulating)用于电子元件的长条形保持架的装置。

背景技术

[0002] 对分开这种长条形保持架的领域了解很少；直到今天，分开基本上还是通过手来进行的。随着劳动力成本的提高，即使是在远东，也产生了对分开用于电子元件保持架的装置的需要。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种用于此目的的装置，其包括收集容器，用于沿基本上平行的延伸方位容纳用于电子元件的长条形保持架；第一提升部件，以与垂直方向成一定角度而沿向上的方向从收集容器延伸出来，并且还沿它的纵向设有具有相同相互距离的接合元件，其中接合元件适合于在重心的任一侧边上的至少两个位置可松开地接合用于电子元件的长条形保持架；第二提升部件，以与垂直方向成一定角度而沿向上的方向从收集容器延伸出来，并且还沿它的纵向设有具有相同相互距离的接合元件，其中接合元件适合于在重心的任一侧边上的至少两个位置可松开地接合用于电子元件的长条形保持架；其中，每一接合元件适合于接合用于电子元件的长条形保持架，并且适合于在另一个提升部件经过时，将所接合的用于电子元件的保持架输送至另一个提升部件的接合元件；其中，提升部件可相互移动有限的行程，该移动包括沿它们的纵向的分量和沿横向的分量；以及驱动装置，用于驱动两个提升部件中的至少一个以使其移动。

[0004] 用于电子元件的长条形保持架的分开特别适用于，但并不限于，用来输送较小电子元件的管子，例如半导体工业中的半成品。这种长条形保持架的使用在该工业中通常是可接受的。这些管子必须填充半成品，以便能够实现作为输送装置的功能。为此，它们必须被分开并且定位在确定的位置。上述方案被提出以用于分开，以使得管子可被置于确定的位置，并且能分别被填充和倒空。

[0005] 在这里，用于电子元件的管子或其它长条形保持架基本上相互平行地置于收集容器中。收集容器优选地被形成为使得仅仅管子相互平行地设置，例如，通过选择收集容器的宽度以使其显著小于管子的长度。管子随后通过接合元件一个一个地取出，并且通过提升部件的相互移动顺序倾斜向上地移动。在这里，选择倾斜位置，以防止管子从接合元件掉下来。当提升部件相互经过时，管子从一个提升部件输送至另一个。

[0006] 该系统的操作只需要提升部件的相对移动即可。因此，仅让一个提升部件移动而使另一个保持静止，从而在结构上是有利的。该有利的实施例提供了一种方案，第一提升部件被固定地安装，第二提升部件具有沿它的纵向和横向的分量移动，并且驱动装置适合于只驱动第二提升部件。为了能够输送用于电子元件的管子或其它长条形保持架，提升部件沿该方向的行程必须等于凹槽节距的整数倍。

[0007] 正如上面所述，相对移动必须包括沿提升部件纵向的分量和沿其横向的分量。驱动器具有分隔该移动的结构是有利的。为此，本发明提供了一种方案，其中第一提升部件可沿其纵向移动，并且第二提升部件可沿其横向移动。

[0008] 当驱动装置适合于以圆形方式驱动提升部件以使它们相互移动时，这种结构也是有利的。两个提升部件的所需效应使得使用基本上矩形移动也是可能的。这里，驱动装置的结构不像前述实施例那样简单。但是，由于将用于电子元件的长条形保持架从一个提升部件输送至另一个提升部件可沿横向于提升部件的移动方向以直线移动进行，因此，将用于电子元件的长条形保持架从一个提升部件输送至另一个提升部件将可以更容易地进行。

[0009] 为了适当地支撑和接合用于电子元件的长条形保持架，接合元件包括第一突起，其从提升部件那里呈直角地延伸出来，并且适合于支撑用于电子元件的保持架。该方案不仅对从收集容器那里取出用于电子元件的长条形保持架具有良好的效果，同时对将用于电子元件的长条形保持架从一个提升部件输送至另一个提升部件也具有良好的效果。

[0010] 接合元件最好包括第二突起，其从提升部件那里呈直角地延伸出来，其中，在第一和第二突起之间具有用于至少部分地接收用于电子元件的保持架的凹槽，并且其中，第一和第二突起之间的距离大于用于电子元件的保持架的横截面的最小尺寸。通过提升部件对用于电子元件的保持架的接合可通过该方案容易地实现。

[0011] 用于电子元件的保持架的横截面的包络面通常是矩形。在很多情况下，它是长方形，而不一定是正方形。矩形可通过接合元件在两个位置拾取。但是，用于电子元件的保持架被输送到一个确定的位置中是重要的。在早期，在正确的位置接合用于电子元件的保持架是有利的。第一和第二突起之间的距离小于用于电子元件的保持架的横截面的最大尺寸。这种方案的结果是，具有矩形横截面的用于电子元件的保持架可仅以四种方式中的两种来接合，这在原理上是可能的；而接合用于电子元件的保持架的另外两种方法将不会配合到相邻的突起之间的空间中。

[0012] 为了找到两个可能的剩余位置之间的区别，优选地设置一检测用于电子元件的保持架在接合元件中的位置的检测部件。这里应该注意的是，用于电子元件的保持架的剖面具有高度的对称性，因此在两个位置之间不具有差别。其它的用于电子元件的保持架，例如具有所谓A剖面的管子，较多的用来输送电子元件，不具有这种对称性，因此在两个位置之间具有差别。在这种情况下，能够检测这种差别并采取适当的动作是有利的。

[0013] 当在根据本发明的装置中确定，用于电子元件的保持架已通过提升部件以不合要求的方式接合后，这不会继续进行至处理循环，或者其位置被校正是重要的。为此，提供了有利的实施例，其中该装置包括弹射部件，用于在检测部件检测到电子元件还未从接合元件的正确位置取出时，弹射用于电子元件的保持架。

[0014] 本发明涉及分开工艺。在分开后，管子必须被移至预定的位置以被装载。为此，提供了优选实施例，在该方案中，该装置包括拾取部件，用于从接合元件那里取出用于电子元件的保持架，并且将所接合的用于电子元件的保持架置于装载位置。

[0015] 装载位置最好由装载滑车来确定，其包括多个凹槽，每一个凹槽形成一个装载位置，其中，凹槽被排序以使得用于电子元件的保持架相互平行地定位。装载滑车的优点不仅在于其具有确定的位置，还在于多个相邻的位置可用作缓冲，因此可容易地补偿可能的破裂。

[0016] 多个装载位置的存在使得有可能同时拾取和放置多个用于电子元件的保持架。为了利用这些位置，拾取部件适合于同时取出多个用于电子元件的保持架，并将每一个取出的用于电子元件的保持架置于凹槽中。

[0017] 为了排出用于电子元件的保持架或管子，当装载滑车包括多个装载面时，在每一个装载面上设置有多个凹槽是有利的。填充后的长条形保持架或管子随后可倾斜并且成组地排出。

[0018] 当装载滑车包括六个按规则六边形排列的面时，可发现其具有有利的尺寸，并且此时该装载滑车可绕延伸穿过该六边形的中心的轴转动和驱动。

[0019] 装载滑车可包括多个圆盘，每一个圆盘横向于旋转轴延伸，并且在每一个圆盘上设置有凹槽。装载滑车的重量因此可降低到最小值。

[0020] 为了填充用于电子元件的保持架或管子，它们必需被固定。填充工艺毕竟以较高的速度进行，同时用于电子元件的保持架较轻。为了固定用于电子元件的保持架，优选地使用凹槽，它们适合于固定地夹持用于电子元件的保持架。

[0021] 尽管前面涉及一种填充装置，但是该装置包括处理部件也是可能的，其用于以不同于填充的方式来处理用于电子元件的保持架。该处理部件因此可由另一个处理部件来形成，其中重要的是，用于电子元件的保持架以分开形式置于确定的位置中。

[0022] 通常用于输送半导体产品的用于电子元件的保持架，可部分地取决于所使用的产品而具有不同的横截面。根据本发明的装置的多个部分，例如与用于电子元件的保持架相接触的提升装置的部分，与用于电子元件的保持架相接触的夹具的接合部分和定位滑车的部分，优选地可采取容易互换的形式。

附图说明

[0023] 在下文中，将通过参照附图阐明本发明，其中附图为：

[0024] 图1是本发明第一优选实施例的横截面图；

[0025] 图2是用在图1的实施例中的提升部件的组合的横截面图；

[0026] 图3是图2的提升部件的组合的透视图；

[0027] 图4是本发明第二优选实施例的透视图；

[0028] 图5是本发明第三优选实施例的透视图。

具体实施方式

[0029] 图1是使用本发明的装置的横截面图，用于以半导体产品填充剖面管子。在该图中，管子的纵向横向于横截面平面延伸。为了填充管子，管子必须被定位在预定的位置。为了将管子带到该位置，它必须被分开。图1的装置因此包括分开功能和定位功能。

[0030] 该装置包括框架1，图中仅示出了其一部分。设置在框架1内的是收集容器2，在收集容器内可放置用于分开的管子。收集容器2沿横向于横截面平面的长度略大于用于分开的管子的长度。收集容器2的宽度被选择，以便容纳充分供给的管子。两个提升部件3a，3b从保持架1倾斜向上延伸，其中仅示出了一个提升部件，即3a。该两个提升部件3a，3b基本上相互平行地放置。在图3中，详细示出了提升部件。第一提升部件3a包括板6，在其中设置有水平延伸的凹槽4。突起5位于这些凹槽之间。所有的凹槽4和突起5具有相同的尺寸。

[0031] 在该实施例中，提升部件3a被固定地安装。第二提升部件3b包括两个部件3b’和3b”。这些部件均具有相同的剖面，并且具有与第一提升部件3a相同的剖面。由此，可确保第二提升部件3b’和3b”同样设置有突起5和凹槽4，并且具有和第一提升部件3a相同的节距。凹槽4和突起5的形状和尺寸取决于管子7的横截面形状和尺寸。在此，选择凹槽的尺寸，以使得管子7只能从一个方向配合到凹槽4中。当然也没必要应用这种状况；这在具有对称横截面的情况下是不需要的。通过有限程度的对称，管子7有可能沿两个方向配合到凹槽4中。当该装置必须适合于不同类型的剖面时，使得提升部件的那些部分为可替换的是有利的，其中突起被固定到那些部分并且凹槽设置于其中。这种提升部件在图
2中以横截面形式示出，而在图3中以透视图形式示出。

[0032] 图4和5是具有可替换形状的凹槽的提升部件的横截面图，其用于具有不同形状的电子元件的长条形保持架。

[0033] 提升部件3a，3b发生相对移动，以便实行分开工艺并使管子7向上移动。因此这里存在着各种可能性；由于上面已经阐明了，固定地安装第一提升部件3a，并且让第二提升部件3b移动是可能的。该移动必须使一个部件向上以使得管子7向上移动，但是还必须使一个部件沿横向移动，以便将用于电子元件的管子7或其它保持架从第一提升部件3a移动至第二提升部件3b，并且，当用于电子元件的管子7或长条形保持架已经向上移动后，使保持架回移至第一提升部件3a。为此，驱动第二部件3b以使其作基本上矩形移动是可能的。同样，第二部件3b作圆形或椭圆形移动也是可能的。

[0034] 当然，使两个提升部件3a，3b都移动也是可能的。这里选择的是，让两个提升部件3a，3b沿两个方向作复合移动，就如先前实施例一样，其中两个提升部件3a，3b中的一个静止。但是，为了得到操作所需要的相对移动，复合移动必须是反相的。正如在先前的实施例那样，该移动可以是圆形、复合形或矩形。矩形移动同样被推荐，以允许管子尽可能有效地从提升部件之一输送至另一个。

[0035] 最后，使移动沿两个方向分离也是可能的；在这里，第一提升部件3a沿第一方向移动，第二提升部件3b沿第二方向移动。其优点在于，每一个提升部件3a，3b可仅沿一个方向被驱动，这使得结构简单了。

[0036] 另一方面涉及待分开的用于电子元件的保持架的接合位置；在该示例性实施例中，待分开的用于电子元件的管子7或其它保持架在它们的中心和侧面上交替接合。在这里，推荐在管子7的重心的任一侧边上接合，以防止管子从提升部件3a，3b掉下来。尽管在第一提升部件3a处，管子通过一个元件接合，但是其跨越在管子7的重心的任一侧边上延伸某一长度。在第二提升部件3b处，管子实际上被接合在两个位置，虽然也跨越有限的长度。该两个位置位于相接合的管子7的重心的任一侧边。提升部件3a，3b的其它构造当然也是可能的，例如，从两个部分装配每一个提升部件3a，3b，其中该两部分成对地位于管子的重心的任意侧边上。

[0037] 提升部件3a，3b的驱动未在附图中示出；这对于本领域技术人员来说是显而易见的；因为圆形移动可由转动驱动来实现，例如电机；线性移动可由线性驱动装置来实现，例如用气压缸或曲柄连杆机构将旋转移动转换成线性移动。

[0038] 为了从一个提升部件的最上位置处拾取管子7或其它长条形保持架，可使用接合元件10。该接合元件10包括托架11，其可沿着安装在框架1上的导轨12在平行于提升部件3a，3b的方向上移动。夹子13设置在托架11上，其适合于接合管子7，当然这些管子后来位于提升部件之外。夹子13适合于牢固地接合管子7，以使得它们可由提升部件松开。通过托架11沿导轨12的移动，管子7可移动到位于装载滑车20上部的位置。这里，夹子
13适合于同时接合并且输送多个管子7。夹子13优选地适合于同时接合可置于装载滑车
20的相关表面上的相同数量的管子7。

[0039] 装载滑车20可转动地安装在通过轴承固定在框架1的轴21上。装载滑车20包括三个圆盘22a，22b，和22c，它们固定地安装在轴21上。在当前的示例性实施例中，每一个圆盘22呈规则的六边形。相等数量的凹槽24设置在圆盘22的六个侧边23中。不同侧边23的凹槽24互成直线地布置，以使得管子7可延伸穿过互成直线布置的每一个凹槽24。这里，凹槽24被成形为使得管子7被夹持在凹槽24中。但这不是必须的；将管子以其它方式固定在装载滑车20上的确定位置也是可能的，例如通过夹子。但是，推荐使用夹子，因为这些夹子通常可被操纵。

[0040] 在该实施例中，采用装载滑车20，从而该滑车的表面23被加压，同时紧接着的表面23的管子7被填充。该填充可与置于相关表面23上的管子7同时发生，但是也可以顺序发生。在设置管子7和其装载之间，滑车20必须旋转60度。为此，滑车20的轴21连接至可控制的电机。

[0041] 根据本发明的装置连接至用于以半导体产品装载管子的装载设备。该装载设备不构成本发明的一部分，尽管半导体产品优选地通过压缩空气移动至管子内，但无需对其进行描述。其它产品也可被输送至管子中。就那点而论，无需填充管子也是可能的，除非用于电子元件的长条形保持架要进行其它工序。

[0042] 使用该实施例来填充管子7，所填充的管子通过装载滑车的进一步旋转被排出。装载滑车逐步转动60度，以使得置于装载滑车20最上面的水平面上的管子7在滑车转动两次60度后从装载滑车20掉下来。它们随后位于收集箱30中。这里，装载滑车20的凹槽24中的管子7被夹持是重要的，以使得管子7由于重力从凹槽24掉出来。但是如果使用夹子，夹子必须被松开，以允许从凹槽24中移出管子7。

[0043] 可使用电子控制装置，例如PLC或PC，来执行和控制根据本发明的装置的部件的多样操作。