CN102530539B - 用于基于真空调节部件流动和单个化的系统、装置和方法 - Google Patents

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Abstract

基于真空的用于分离部件的系统包括了具有配置成携带部件的进给轨道的部件递送单元,和配置成从进给轨道接收部件的部件接收台。部件递送单元包括真空组合件,其中将所述真空组合件配置成在一组进给轨道部位处施加真空压或真空力以可靠地使前导进给轨道部件的运动停止并且至少使得进给轨道所携带的其他部件的运动减速,因而防止来自进给轨道的不希望或失控的部件输出,除非部件接收台相对于该进给轨道适宜地定位并且准备好接收下一个部件。真空压可以借助相对于不同进给轨道部位所安排的真空单元施加。在某些实施方案中,此类真空压可以相对于其他真空单元以独立或可配制方式施加至特定真空单元。

Description

用于基于真空调节部件流动和单个化的系统、装置和方法
技术领域
本公开总体上涉及基于真空的,且用于调节物件或部件(例如,半导体部件)流动或运动和/或用于分隔沿进给轨道移动、运输或递送的物件或部件的系统、组合件、装置和方法。更具体地,本公开涉及了提供至少一个,以及在一些实施方案中提供多个旨在周期或间歇地施加真空力的分立或独立真空单元、腔或区的系统、组合件、装置和方法,其中所述的真空力减缓或停止部件沿进给轨道的流动。在某些实施方案中,此类真空单元、腔或区可以是选择性或独立配制的。
背景技术
经常需要将进给轨道中连续毗邻或顺序排列的部件(如无铅方形扁平封装(QFN))分隔或单个化(singulate),之后执行特定工艺,如部件测试或检查。
使用件进给轨道,多种类型的部件可以从大块或大团部件源转移至部件目的地。一般而言,将多个部件沿进给轨道从部件入口向部件出口连续(例如,成列地)运输。这些部件中每一个随后从进给轨道(例如单个地或以单个方式)被卸载、输出或抛出至部件接收站。通常,位于部件接收站的部件被转移至加工站(例如,用于测试、检查、分选或安装)。这个过程在半导体领域的说法被称作“单个化(singulation)”。一般通过拾取或放置机构促进部件转移至加工站。
传统上,为使最新转移至部件接收站并置于其上的第一部件单个化,需要将该部件与进给轨道内部排列的其他部件(例如,包括在进给轨道内部最靠近进给轨道出口的末端部件和在进给轨道内部顺次排列的后续部件)分离,从而在部件接收站上的部件可以转移至适宜的加工站。因此,第一部件从进给轨道的部件末端出口卸载至部件接收站必须伴随防止进给轨道所携带的后续部件同时或不间断地对或向部件接收站卸载、输出或抛出,直至第一部件已经从部件接收站移出至加工站并且该部件接收站已经返回至进给轨道的末端出口后。为了向部件接收站提供时间以返回至进给轨道的末端出口,部件沿进给轨道的进一步运动或流动需要并且不得不周期地中断、中止或停止。在该部件已经从部件接收站移出并且部件接收站已经返回至进给轨道末端出口后,沿进给轨道的部件流动将再继续,从而下一个部件(即末端部件)可以从进给轨道转移或卸载至部件接收站。
存在多种系统、方法和技术旨在使部件沿进给轨道的运动停止和/或防止部件从进给轨道的末端出口对或向部件接收站输出、卸下或卸载。
一些常规系统采用机械制动机构(固定器),其中在前一末端部件已经被卸载后,物理地使用所述的机械制动机构来通过施加机械力至末端部件(即位于进给轨道部件出口末端的末尾部件)而暂停该末端部件的移动,以等待部件接收站在部件已经移至部件加工站后返回。机械制动机构发挥作用以不仅制止末端部件卸载,还暂停或实现已经沿进给轨道排成一线的部件组的分隔或向进给轨道末端出口移动或流动。
国际专利申请WO 2008/148866描述了移动性机械制动单元在电子部件进给轨道末端用于停止沿进给轨道行进的电子部件运动的用途。此外,日本专利申请JP200621928公开了机械制动机构用于促进沿进给轨道运输的半导体部件的分隔。此类机械中的每小时单位(UPH)一般可以达到每小时20000至30000个部件。
日本专利申请JP 2006298578公开了同时使用真空和空气幕(air curtain)来实现单个化的进给轨道。JP 2006298578描述了沿进给轨道交替设置,且向三个末端部件施加均匀真空力或均匀正气压的空腔的用途(例如,如JP 2006298578的3a-3c中所示)。施加至这三个末端部件的真空力旨在使部件流动停止,并且施加至这三个末端部件的正压旨在重启部件流动。
然而,在JP 2006298578中,施加的真空力不能可靠地停止部件流动。在进给轨道的部件出口附近存在少于3个末端部件的情况下,这个弱点将更加严重。在这种情况下,真空泄漏导致施加至末端部件的真空力的强度明显下降,因而不能如所期望那样使得沿进给轨道的部件流动停止。
另外,提供正气压以从大块部件源中持续地移出部件至进给轨道中。这些以极高速度行进的部件将碰撞到已经在进给轨道末端附近排成一线的部件的后端,并且这种连续和反复的冲击将引起排成一线的部件朝或向进给轨道的末端出口缓慢移动。随着时间过去,这些持续碰撞将引起末端部件的非预期卸载。
为了成功停止部件流动,JP 2006298578教授了设置于进给轨道的部件出口与部件接收站之间的空气幕机构的用途。将所述空气幕机构配置成通过经分隔进给轨道末端和部件接收站的导槽(channel)或间隙来施加正气压而产生空气幕或气流。
当给定部件已经从进给轨道的部件出口卸载或转移至部件接收站时,(a)将真空力施加至进给轨道空腔;而与此同时(b)空气幕机构将以与部件流动方向垂直的方向引导进给轨道出口和部件接收站之间的空气幕。该空气幕在进给轨道出口和部件接收站之间的间隙内部产生毗邻进给轨道出口的正气压。只要由空气幕提供的正气压足够地强,则因真空力不充足(例如,归因于真空泄漏)而仍处于运动中的末端进给轨道部件将不能够穿透或突破空气幕。末端部件因而可以仍处于进给轨道内部,同时部件接收站上的部件转移至加工站。
在部件接收站准备好接收下一个部件后,(a)中断在进给轨道出口和部件接收站之间施加空气幕;(b)中断对进给轨道腔施加的真空力;并且(c)施加正气压至进给轨道腔,因而实现沿进给轨道的部件流动和另一个部件从进给轨道出口转移至部件接收站。
然而,现有的系统被证明不足以应对因半导体和电子工业中技术进步所致的电子部件变化。多种类型的半导体部件的尺寸正日益变得明显更小和更薄。这是为了迎合对日益紧凑的电子器件的需求。鉴于许多半导体部件明显更小的尺寸,通过快速运动的常规机械制动器施加机械力以暂停半导体部件沿进给轨道的移动可能会对半导体部件和/或携带此类部件的组件的结构完整性产生不利的影响。
此外,半导体和电子工业中的技术发展和进步也已经产生含有日益复杂的内部结构(例如,微电机械系统(MEM))的半导体和电子部件。某些类型现代半导体器件的复杂内部结构可能因外部施加的机械力而被轻易地损坏或不希望地改变。已经发现:为了停止半导体组件沿进给轨道的移动而通过机械制动器所施加的机械力可能损坏或不利地影响所述部件的电学或结构完整性,从而导致部件的功能可靠性问题或器件失效。
最近,在常规系统中使用正压空气射流(positive air jet)以沿进给轨道快速移动电子部件也导致这类小且复杂的电子部件失效。空气射流被用来增加这类机械中的UPH,有时达到每小时25000至30000个单位。进给轨道中的部件移动地极快。这种极快移动的电子部件与在进给轨道末端附近顺次排成一线的其他电子部件之间的碰撞所产生的影响与机械制动器所施加力的影响具有相似的效果,这可能引起此类器件中的可靠性和操作问题。在某些情况下,这类碰撞影响将导致正在加工的部件失效。
很显然,在处理更小和更脆弱的电子部件和含有MEM的那些电子部件时,使用机械制动器装置的常规系统将被证明无法胜任。
不幸地,JP 2006298578所公开的系统不受欢迎地复杂,并且其在部件分隔速率的增强、优化或最大化方面显示出不受欢迎的局限性。JP 2006298578具有缺陷,在于强烈空气幕的启动产生导致末端部件敲击(tapping)进给轨道顶部的机械力。如所解释,此类机械冲击力的作用可以影响电子部件的结构和功能完整性。
还显而易见,常规系统均未处理由空气射出的快速移动的电子部件对在进给轨道末端处排成一线的已静止部件造成的碰撞冲击问题。
为了应对日益微小、易碎和复杂的电子部件的引入,应当设计用于传送此类部件以在不损坏它们的情况下进行单个化的新的系统和方法。该系统和方法必须降低或最小化冲击力,或避免对正在加工的电子部件使用冲击力。
因此,需要停止部件沿进给轨道的移动和/或防止部件从进给轨道卸载至部件接收站的改良方式。尤其需要结构简单的系统、设备和技术,它们能够以这样的方式可靠地停止沿进给轨道转移或运输的半导体部件的移动,其中所述的方式避免对半导体部件或封装造成损坏或不受欢迎的结构改变,并且增强、优化或最大化部件分隔速率。
发明内容
本公开的实施方案提供结构上简单的系统、设备和技术,它们能够(i)在部件接近和/或位于进给轨道部件出口附近时,慢化进给轨道所携带的部件,因而减少对沿进给轨道较慢移动或静止的部件的碰撞冲击;(ii)在先前或较早的末端部件已经由进给轨道输出或从其卸载后,在不使用任何机械力的情况下,以避免损坏或破坏当前前导或末端部件的结构和/或功能完整性的方式,停住进给轨道上的当前前导或末端部件;以及(iii)增强、优化或最大化部件分离率。
在一个实施方案中,基于真空的用于分离部件的系统包括:含有配置为在部件入口和部件出口之间携带部件的进给轨道的部件递送单元;和配置为从该进给轨道接收部件的部件接收台。该部件递送单元可以与正压空气或气体压力源流体联接,所述正压空气或气体压力源可以施加正压空气或气体压力或流至进给轨道的部分。正压空气或气体压力或流可以向进给轨道所携带的部件施加位移力,因而促进或实现沿进给轨道的部件从部件入口至部件出口的移动。
部件递送单元包括与真空源联接的真空组合件。所述真空组合件被配置为在一组进给轨道部位处周期或间歇地施加真空压或真空力,旨在周期或间歇地使最靠近部件出口的前导进给轨道部件(即位于进给轨道末端处的末端或末尾部件)的移动停止,并且旨在至少使得进给轨道所携带的其他部件(例如,尾随于前导部件后面的部件)的移动减速,从而防止来自进给轨道的不希望或失控的部件输出,除非部件接收台相对于该进给轨道适宜地定位并且准备好接收下一个部件。
真空压可以借助相对于不同进给轨道部位所设置的真空单元施加。在一些实施方案中,真空压可以以相对于其他真空单元独立和/或配合的方式,被施加至特定真空单元。在具体的实施方案中,一个或多个真空单元可以配合用于与进给轨道的选择性流体连通。特殊真空单元可以选择性地激活(例如,单独或组合地)以检验给定的真空单元布局是否可以可靠和迅速地使进给轨道所携带的前导部件的运动停止,从而避免前导部件从进给轨道输出,除非部件接收台被适宜地定位并且准备好接收另一个部件。对进给轨道施加的正气压或气体压力或流可以在部件单个化操作期间以连续、总体上连续或不间断的方式进行,从而导致连续、总体上连续或不间断地施加位移力到进给轨道所携带的部件上。即便正气压或气体压力或流存在(例如,在持续或不间断地递送正气压或气体压力或流至进给轨道期间),仍可以周期或间歇地施加一个或多个真空压。此类真空压对抗在进给轨道所携带的部件上的位移力,因而以可靠的方式周期或间歇地使得沿进给轨道的部件运动停止和/或减速,无论进给轨道是否一个部件或多个部件。在几个实施方案中,对来自进给轨道的不想要或不受欢迎的部件输出的阻止仅在应答于施加的真空力时才发生,其中所述的真空力对抗因正气压或正气流所致的部件位移力。此类实施方案避免需要调整或调节正气压或正气流或部件位移力,并且进一步避免需要基于所施加真空力的时序在部件之间,或在部件递送单元和部件接收台之间提供任何类型的空气幕。本公开的实施方案因而可以提供简化的、更可靠的单个化装置设计,所述设计可以比现有设计实现更高的部件通量(component throughput)。
根据本公开的一个方面,用于调节部件流和分隔部件中至少之一者的装置包括:具有至少一条进给轨道的部件递送单元,其中所述的至少一条进给轨道配置成携带沿至少一条进给轨道从至少一条进给轨道的部件入口向至少一条进给轨道的部件出口顺次可移动的一组部件;和与至少一条进给轨道上至少两个不同部位可流体联接并且配置成施加一组真空力到至少两个不同部位的至少一个真空组合件。这种装置可以进一步包括配置成接收从部件出口卸载的一组部件内部至少一个部件的部件接收台,其中该部件接收台包括:适宜地成型以接收至少一个部件的接收器。
在某些实施方案中,部件递送单元包括:平行布置的至少两条进给轨道。此外,部件接收台包括:至少两个不同的部件接收器(component receptacle),至少两个不同部件接收器的每一者适宜地成型以接收至少一个部件。另外,所述至少一个真空组合件可以包括至少两个不同的真空组合件,其中至少两个不同真空组合件的每一者可流体联接于每条相应进给轨道上的至少两个不同部位。
将至少一个真空组合件配置成在至少一条进给轨道的第一组进给轨道部位处施加第一真空力和在至少一条进给轨道的第二组进给轨道部位处施加第二真空力。至少一个真空组合件可以配置成选择性建立第一真空力和第二真空力中至少之一者的强度。
至少一个真空组合件包括多个真空单元,将多个真空单元内部的每个真空单元配置用于与进给轨道的选择性流体连通(selective fluid communication)。在多个实施方案中,至少一个真空组合件包括第一组真空单元和与第一组真空单元不同的第二组真空单元。第一组真空单元包括:暴露于进给轨道的第一组真空开口,第二组真空单元包括暴露于进给轨道的第二组真空开口,其中第一组真空开口可以比第二组真空开口安置得更靠近部件出口。
将第一组真空开口配置成分配第一真空力遍及第一数目的部件,并且将第二组真空开口配置成分配第二真空力遍及第二数目的部件。由第一真空力的强度相对于部件第一数目所定义的第一比率可以与由第二真空力的强度相对于部件第二数目所定义的第二比率不同。取决于实施方案细节,第一比率可以大于、等于或小于第二比率。
第一组真空开口可以配置成适应部件的第一数目并且第二组真空开口配置成适应部件的第二数目,其中部件的第一数目和第二数目可以是相同或不同的(例如,部件的第一数目可以大于或小于部件的第二数目)。在某些实施方案中,部件的第一数目等于1。
第一组真空开口可以通过以相对于至少一条进给轨道的角度所安排的一组真空通路与至少一条进给轨道联接。该装置可以进一步包括一组气道,其中所述气道配置成为至少一条进给轨道的部分提供正压空气或气体压力流,旨在施加位移力到至少一条进给轨道所携带的部件上。在一些实施方案中,以相对于至少一条进给轨道的角度安排所述气道。
将第一组真空开口和气道组配置成实现部件组(the series of components)沿至少一条进给轨道,以相对于循环性施加真空力组到至少一条进给轨道上至少两个不同部位的同步方式逐步移动。
将第一组真空开口配置成以足够使至少一个部件沿至少一条进给轨道移动停止的方式施加真空力到至少一个部件。例如,第一组真空开口可以配置成以足够使最靠近部件出口的前导部件移动停止的方式施加真空力至该前导部件。
在几个实施方案中,第一组真空开口包括前导真空开口和尾随真空开口。在一些实施方案中,第一组真空开口包括具有不同横截面积的多个真空开口。例如,前导真空开口可以具有比尾随真空开口更大的横截面积。第一组真空开口可以包括与第二组真空开口内的真空开口具有不同横截面积的真空开口。额外或备选地,第一组真空开口可以提供第一合计真空开口横截面积并且第二组真空开口提供与第一合计横截面积不同的第二合计真空开口横截面积。另外,第一组真空开口可以包括具有不同横截面积的多个真空开口并且第二组真空开口包括具有不同横截面积的多个真空开口。
部件递送单元可以携带或包括与第一组真空开口和第二组真空开口中之一者流体联接的真空腔。在某些实施方案中,部件递送单元包括与第一组真空开口流体联接的第一真空腔和与第二组真空开口流体联接的第二真空腔。
本公开的装置可以还包括与部件递送单元流体联接并且配置成提供正气压至部件递送单元以施加位移力到部件组上的预压气体供应单元,该位移力足以向部件出口移动部件组。预压气体供应单元可以配置成以基本上恒定的流速和基本上恒定的压力中之一者提供正气压。至少一个真空组合件配置成以相对于正气压的间歇方式施加真空力组,其中真空力组包括足以使最靠近部件出口的前导部件的移动间歇停止的至少一个真空力。在多个实施方案中,将至少一个真空组合件配置成在基本上不间断地施加正气压至部件递送单元的期间施加真空力组。
根据本公开一个方面的系统包括部件递送单元,其具有至少一条具备部件入口和部件出口的进给轨道、至少一条配置成携带沿至少一条进给轨道可移动的一组部件的进给轨道;与部件递送单元流体联接并且配置成供应预压气体流的预压气体供应单元,所述的预压气体流施加基本上恒定的位移力到沿至少一条进给轨道的部件组上,该位移力指向部件出口;配置成接收来自至少一条进给轨道的部件组内部第一部件的部件接收台,该部件接收台包括配置成检测第一部件由部件接收台接收的一组传感器;和与部件递送单元流体联接并且配置成在一组进给轨道部位处相对于预压气体流而言间歇施加一组真空力的真空组合件,该组真空力足以防止部件组内部的第二部件从部件出口输出。一旦检测到第一部件由部件接收台接收,则可以启动真空力组的施加。
在一些实施方案中,真空组合件的至少一部分从内部被携带至部件递送单元。本公开的真空组合件可以包括至少一个借助一组真空开口与进给轨道流体联接的真空腔。
真空组合件可以包括配置成施加第一真空力至第一组进给轨道部位的第一组真空单元和配置成施加第二真空力至与第一组进给轨道部位不同的第二组进给轨道部位的第二组真空单元。第一真空力和第二真空力的每一者反抗施加到部件上的位移力。真空组合件可以配置成相对于第二真空力的强度选择性建立第一真空力的强度。
根据本公开的一个方面,用于调节部件流动和分隔部件中至少之一项的方法包括提供部件递送单元,其具有至少一条配置成使部件从部件入口向部件出口移动的进给轨道;向至少一条进给轨道提供一组部件,该部件组包括第一部件和顺次接续第一部件的第二部件;使该部件组沿至少一条进给轨道向部件出口移动;并且施加一组真空力到至少一条进给轨道的至少两个不同进给轨道部位以防止部件组内部的第二部件从部件出口输出。
该部件组可以包括顺次接续第二部件的第三部件,并且该方法可以进一步包括调节该真空力组内部的至少一个真空力以实现部件组内部的第二部件从部件出口输出;和进一步调节该真空力组内部的至少一个真空力以防止在第二部件已经从部件出口至少部分地输出后该部件组内部的第三部件从部件出口输出。
根据本公开实施方案的方法还可以包括提供配置成接收从部件出口卸载的部件组中至少一个部件的部件接收台。该部件接收台包括至少一个接收器或接收结构,该接收器或接收结构适宜地成型以接收至少一个部件。该方法可以进一步包括提供至少一个被配置用于施加真空力组的真空组合件,其中所述至少一个真空组合件可流体联接于至少一条进给轨道的至少两个不同部位。
该部件递送单元可以包括至少一条进给轨道,并且在一些实施方案中包括至少两条平行布置的进给轨道。在具体的实施方案中,该方法可以包括提供至少两个不同的被配置用于施加真空力组的真空组合件,其中所述至少两个不同的真空组合件可流体联接于每条相应进给轨道上的至少两个不同部位。与这种方法相关,部件接收台包括至少两个不同的部件接收器,至少两个不同部件接收器的每一者适宜地成型以接收至少一个部件。
施加真空力组到至少两个不同进给轨道部位可以包括选择性建立第一真空力在第一进给轨道部位处的强度和第二真空力在与第一进给轨道部位不同的第二进给轨道部位处的强度中至少之一者。第一真空力可以与第二真空力的强度相同或与之不同。
本公开的方法可以包括提供与至少一条进给轨道可流体联接的多个真空单元,并且其中施加真空力组到至少两个不同进给轨道部位,包括选择性建立至少一条进给轨道与多个真空单元中特定真空单元之间的流体连通。例如,一种方法可以包括提供与至少一条进给轨道可流体联接的第一组真空单元和与至少一条进给轨道可流体联接的第二组真空单元,第一组真空单元与第二组真空单元不同。第一组真空单元包括暴露于至少一条进给轨道的第一组真空开口,第二组真空单元包括暴露于至少一条进给轨道的第二组真空开口。
施加一组真空力到至少两个不同进给轨道部位可以包括使用第一组真空开口分配第一真空力遍及第一数目的部件,并且使用第二组真空开口分配第二真空力遍及第二数目的部件。由第一真空力的强度相对于部件第一数目所定义的第一比率可以相同于或不同于(例如,大于或小于)由第二真空力的强度相对于部件第二数目所定义的第二比率。
第一组真空开口可以借助以相对于至少一条进给轨道的角度所配置或安排的一组真空通道与至少一条进给轨道联接。本公开的方法可以进一步包括提供以相对于至少一条进给轨道的角度所安排的一组气道。使部件组沿至少一条进给轨道向部件出口移动包括使用第一组真空开口和气道组,使顺次安排的部件沿进给轨道向部件出口的逐步移动同步。使顺次安排的部件沿进给轨道的逐步移动同步包括循环地调节真空力组中的至少一个真空力。在多个实施方案中,使顺次安排的部件沿进给轨道的逐步移动同步包括循环地调节真空力组中的至少一个真空力,同时借助气道组提供至少一个正气压至进给轨道,其中至少一个正气压施加基本上恒定的位移力到部件组上。
第一组真空开口可以比第二组真空开口安置得更靠近部件出口。第一组真空开口可以配置成适应部件的第一数目,第二组真空开口可以配置成适应部件的第二数目,其中部件的第一数目和第二数目可以是相同或不同的(例如,部件的第一数目可以小于或大于部件的第二数目)。在一些实施方案中,部件的第一数目等于1。
施加一组真空力到至少两个不同进给轨道部位可以包括建立进给轨道与第一组真空开口和第二组真空开口中至少之一者之间的流体连通。在几个实施方案中,第一组真空开口和第二组真空开口中至少之一者之间与部件递送单元所携带的真空腔联接。
本公开的方法可以进一步包括提供正气压到至少一条进给轨道以施加位移力到部件组上,该位移力足以使部件组向部件出口移动。可以以基本上恒定的流速和基本上恒定的压力中之一者提供正气压。施加一组真空力到至少两个不同进给轨道部位包括以相对于正气压的间歇方式施加该真空力组。例如,施加一组真空力到至少两个不同进给轨道部位可以包括在不间断地提供正气压至进给轨道的期间施加该真空力组。
根据本公开的一个方面,用于调节部件流动和分隔部件中至少之一项的方法包括提供部件递送单元,其具有至少一条配置成使部件从部件入口向部件出口移动的进给轨道;向至少一条进给轨道提供一组部件,该部件组包括第一部件和顺次接续第一部件的第二部件;提供施加位移力到部件组上以使该部件组沿进给轨道向部件出口移动的基本上不间断的正压气流;使该部件组中的第一部件从部件出口输出;施加一组真空力至一组进给轨道部位;和使第二部件沿至少一条进给轨道的移动仅因施加真空力组而停止。
根据本公开的一个方面,用于调节部件流动和分隔部件中至少之一项的方法包括提供部件递送单元,其具有至少一条进给轨道和与至少一条进给轨道可流体联接的可选择真空单元布局,至少一条进给轨道配置成使部件从部件入口向部件出口顺次移动;建立第一真空单元布局,其定义与至少一条进给轨道在第一组进给轨道部位处流体联接的第一组真空单元;使多个部件沿至少一条进给轨道向部件出口移动;从部件出口输出前导部件,同时使多个部件沿至少一条进给轨道移动;从部件出口输出前导部件的至少一部分后,施加真空力至第一真空单元布局;并且确定在施加真空力至第一真空单元布局期间,第一真空单元布局是否防止另一个部件从部件出口输出。
这种方法可以进一步包括提供配置成从部件出口接收部件的部件接收台;和从部件出口卸载部件组中的第一部件至部件接收台。该部件接收台包括适宜地成型以接收至少一个部件的接收器。
在某些实施方案中,部件递送单元包括平行布置的至少两条进给轨道。至少一个真空组合件包括至少两个不同的真空组合件,至少两个不同真空组合件的每一者可流体联接于每条相应进给轨道上的至少两个不同部位。该部件接收台可以包括至少两个不同的部件接收器,至少两个不同部件接收器的每一者适宜地成型以接收至少一个部件。
本公开的方法可以额外地包括建立第二真空单元布局,其定义与至少一条进给轨道在第二组进给轨道部位处流体联接的第二组真空单元;第二组进给轨道部位与第一组进给轨道部位不同;使多个部件沿至少一条进给轨道向部件出口移动;从部件出口输出部件,同时使多个部件沿至少一条进给轨道移动;从部件出口输出该部件后,施加真空力至第二真空单元布局;并且确定在施加真空力至第二真空单元布局期间,第二真空单元布局是否防止另一个部件从部件出口输出。第二组进给轨道部位可以包括比第一组进给轨道部位更多或更少数目的进给轨道部位。
根据本公开的一个方面,用于调节部件流动和分隔部件中至少之一项的方法包括提供部件递送单元,其具有至少一条进给轨道和与至少一条进给轨道的不同位置可流体联接的可选择的多个真空开口,至少一条进给轨道配置成使部件从部件入口向部件出口移动;使多个部件沿至少一条进给轨道向部件出口移动;循环地施加第一组真空力至与至少一条进给轨道流体联接的第一组真空开口;因为使多个部件沿至少一条进给轨道移动和循环性施加真空力组至第一组真空开口之间的交替转变而从部件出口输出部件评定集合,该部件评定集合包括至少一个部件;确定与部件评定集合对应的至少一个损坏量度,至少一个损坏量度提供对部件结构性损坏和部件功能性损坏之一者的指示;并且基于至少一个损坏量度,建立与第一组真空开口不同的第二组真空开口和与第一组真空力不同的第二组真空力中至少之一者。输出部件评定集合可以包括以施加第一组真空力至第一组真空开口时防止来自部件出口的部件输出的方式从部件出口顺次输出各个部件。
根据本公开的一个方面,用于调节部件流动和分隔部件中至少之一项的方法包括提供部件递送单元,其具有至少一条与正气压源可流体联接的进给轨道和与至少一条进给轨道可流体联接的可选择真空单元布局,至少一条进给轨道配置成使部件从部件入口向部件出口移动;施加正气压到至少一条进给轨道;借助正气压施加位移力到至少一条进给轨道所携带的多个部件上;使多个部件组沿至少一条进给轨道向部件出口移动;并且确定真空单元布局,其对抗位移力以防止在真空施加间隔期间部件通过部件出口输出。真空单元的布局可以是对抗位移力的最小真空单元布局。此外,施加正气压可以包括施加基本上恒定的气压。
根据本公开的一个方面,用于分离部件的系统包括部件递送单元,其具有(a)至少一条进给轨道,该至少一条进给轨道配置成携带沿至少一条进给轨道从部件入口至部件出口可移动的一组部件;及(b)一组接收单元;和部件接收台,其具有(a)配置成从部件出口接收部件组输出物内部的部件的接收结构;及(b)配置成与部件递送单元的接收单元组配对啮合的一组啮合单元。
在一些实施方案中,啮合单元组包括离开接收结构向部件递送单元延伸的一组突出件,并且接收单元组包括在配置成接收突出件组的部件递送单元中所形成的一组凹陷。当啮合单元组和接收单元组以部分啮合的状态存在时,啮合单元组可以配置成提供部件递送单元和接收结构之间的桥接件。该桥接件配置成支撑至少部分地布置在部件递送单元和部件接收台之间的部件。在某些实施方案中,使桥接件和接收结构至少之一者逐渐变细以促进配对啮合以容纳部件递送单元与部件接收台之间的位置误差。该部件接收台配置为用于在部件接收位置和部件传送位置之间移动,并且当部件接收台位于部件传送位置处时,桥接件和接收结构可以配置用于最低局部啮合。
根据本公开的一个方面,用于分离部件的方法包括:提供包括至少一条进给轨道和一组接收单元的部件递送单元,至少一条进给轨道配置成使一组部件沿至少一条进给轨道从部件入口至部件出口移动;提供包括接收结构和啮合单元组的部件接收台,接收结构配置成从部件出口接收部件组内部的部件,啮合单元组配置成与接收单元组配对啮合,当啮合单元组和接收单元组以部分啮合的状态存在时,啮合单元组配置成提供部件递送单元和接收结构之间的桥接件;当啮合单元组和接收单元组以部分啮合的状态存在时,使部件从部件出口输出至部件接收台;并且借助桥接件支撑来自部件出口的部件输出物。
附图说明
下文参考附图描述本公开的实施方案,在所述附图中:
图1是说明根据本公开实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离系统1的框图。
图2A是说明根据本公开实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图。
图2B是与图2A对应的部件分隔装置的实施方案的平面图。
图2C是说明根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图。
图2D是与图2C对应的部件分隔装置的实施方案的平面图。
图2E是说明根据本公开又一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图。
图2F是与图2E对应的部件分隔装置的实施方案的平面图。
图2G是说明根据本公开再一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图。
图2H是与图2G对应的部件分隔装置的实施方案的平面图。
图2I是说明根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图。
图2J是说明根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性俯视图。
图2K是说明一种方式的示意性俯视图,其中图2J的部件递送单元和部件接收台可以以所述方式配置成彼此配对啮合。
图2L是说明根据本公开又一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性俯视图。
图2M是说明根据本公开再一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性俯视图。
图2N是说明根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图。
图3A是根据本公开实施方案的代表性真空开口布局的示意性图示。
图3B是根据本公开另一个实施方案的代表性真空开口布局的示意性图示。
图3C是根据本公开又一个实施方案的代表性真空开口布局的示意性图示。
图3D是分别安排在本公开实施方案的第一、第二和第三进给轨道区域内的第一、第二和第三真空开口代表性布局的示意性图示。
图3E是本公开具体实施方案的代表性真空开口形状的示意性图示。
图4A和4B是部件分隔装置的示意性平面图,所述的部件分隔装置包括由部件递送单元携带的一组配对啮合单和本公开实施方案的部件接收台。
图4C-4E是代表性方式的示意性图示,其中可以根据本公开的实施方案以所述的代表性方式使一个或多个突出桥接单元或件和/或一个或多个接收单元或结构的多个部分逐渐变细或轮廓吻合(contoured)。
图5是本公开的代表性部件分隔、单个化或分离流程的流程图。
图6是根据本公开实施方案的代表性单个化装置配置流程的流程图。
具体实施方式
本公开的实施方案涉及用于调节部件流动和/或分隔、分离或单个化部件例如由组件如方形扁平封装(QFP)、无铅方形扁平封装(QFN)和/或其他类型组件携带的半导体和电子部件系统、装置、设备、方法、工艺和技术。本公开的具体实施方案涉及从顺次排列在部件递送或运输单元上并且由其携带的一组或多组部件中分隔或分离在部件接收台或单元上安排或由其携带的部件,更具体地是沿该部件递送单元的部分所携带或形成的进给轨道、通道或管道而运输的部件。
取决于实施方案细节,可以沿进给轨道提供、导入或供应连续或不连续的预压空气或气体流或供给物用于促进部件沿进给轨道流动、移动、运输、递送或转移,例如,从进给轨道的物件或部件入口至或向进给轨道的物件或部件出口。在几个实施方案中,针对或沿进给轨道的一个或多个部分所施加的预压空气流在部件分隔操作期间是连续的或基本上连续的。因而,这种预压空气流可以在部件分隔操作期间施加基本上恒定的位移力到进给轨道所携带的一个或多个部件上,其中位移力包括指向部件出口的向量分量。
沿进给轨道的预压空气流动或供应促进部件从进给轨道的部件出口中输出,这可以与部件从进给轨道卸载或转移至部件接收台对应。在选择的实施方案中,部件接收台和/或部件递送单元可以包括一组配对啮合单元,其中将所述的配对啮合单元配置成增强从进给轨道卸载或转移部件到部件接收台上的精度和/或便利。具体的实施方案使部件接收台和部件递送单元能够借助配对啮合单元配对地联接。
当配对啮合单元相互处于充分啮合或充分配对的位置时,部件接收台直接毗邻或紧靠在部件递送单元上,并且从部件递送单元卸载的部件可以直接转移至部件接收台。当配对啮合单元相互处于部分啮合或部分配对的位置时,部件接收台接近于部件递送单元(例如,至少略微与之分开)。配对啮合单元可以形成桥接件,其中所述桥接件支撑或携带至少部分地安排在部件接收台和部件递送单元之间的部件的一个或多个部分,例如,如果该部件在配对啮合单元相互处于部分啮合或部分配对的位置时由该部件递送单元输出或从其中卸载。在一些实施方案中,可以使特定配对啮合单元的部分逐渐变细、轮廓吻合或成型,以在部件接收台(再)定位或(再)对准误差相对于部件递送单元而言存在时,促进或增强彼此成功啮合和部件接收台成功紧靠部件递送单元的可能性。
本公开的实施方案包括至少一个真空组合件,其中所述的至少一个真空组合件配置成例如通过借助在或相对于特定(例如,多个不同)进给轨道位置所施加的一个或多个真空力或负压,使运动中的部件周期、循环或间歇地减速和/或使得沿进给轨道行进的部件移动停止而调节沿进给轨道的部件流动。使部件减速和/或使得沿进给轨道的部件移动停止调节了部件流动,并且可以防止进给轨道所携带的一个或多个部件(即最靠近部件出口的下一个部件以及一个或多个后继部件)卸载或转移至部件接收台。
周期、循环或间歇地提供真空力至进给轨道的部分,与此同时提供了施加位移力到沿进给轨道的物件或部件上的正气压,这导致逐步、分步、离散、递增和/或周期、循环或间歇地中止物件或部件沿进给轨道向部件出口的移动或前进。这种逐步部件移动相对于调整(例如,循环地施加或增加,和调整或释放)施加至进给轨道诸部分的特定真空力而言,以同步、受控或受调节的方式出现。调整此类真空力并且因而沿进给轨道逐步移动顺次组织的部件可以与来自部件出口的部件输出同步或协调。
例如,在包括第一或前导部件和沿进给轨道尾随于前导部件之后的若干后续部件的一组部件中,当前导部件已经至少部分地或基本上从部件出口输出并且卸载到部件接收台上时,可以调整施加至进给轨道的真空力以防止一个或多个后续部件从部件出口输出直至部件接收台准别好接收下一个部件。可以控制或调节施加至进给轨道的真空力,从而沿进给轨道的逐步部件移动与部件接收台受控接收或捕获各个部件同步。更具体地,当部件接收台空闲并且相对于部件递送单元适宜地定位时,施加真空力至进给轨道可以与各个部件从进给轨道输出和/或由部件接收台相应接收部件协调或同步,如下文详细地进一步描述。
另外,根据本公开的实施方案借助真空力使部件沿进给轨道移动减速和/或停止可以减少因沿进给轨道的部件碰撞(例如,当给定部件因向前动量而击打或撞击毗邻部件时)而对部件的冲击力,因而降低或最小化部件损坏的可能性。本公开的实施方案因而适用于以保护小的、极小的、精致和/或易损坏部件的结构和功能完整性的方式分隔或单个化此类部件。因此,本公开的具体实施方案实现了循环调节沿进给轨道的部件流动,这可以进一步通过真空组合件沿进给轨道(例如在特定的位置、区段或区域集合处一次或多次)施加一个或多个真空力或压力至进给轨道来实现各个部件的分隔、单个化或分离(例如,安排在部件接收台上的部件与沿进给轨道所安置的其他部件分隔)。在某些实施方案中,特定的真空力可以按选择性和/或独立的方式施加至不同进给轨道位置或区域。在此类实施方案中,真空组合件可以包括配置用于与进给轨道选择性流体连通或与之流体联接的真空单元。在本公开的上下文中,术语“流体连通(fluidcommunication)”意指、对应于或延伸至一种或多种流体和/或气体(例如,空气和/或另一种气体和/或液体)跨某开口、沿某通路和/或在某结构如腔、管路(channel)、管(tube)、槽(duct)、孔或轴(shaft)内部以本领域普通技术人员理解的方式流动。根据本公开的多种实施方案,此类液态或气态流体连通可以因施加一个或多个压力、流或力(例如,正压气流和/或施加的真空力)所致。
将真空组合件配置成施加足够的真空力或压力以循环、周期或间歇地使得沿进给轨道行进的部件的运动减速或停止,因而循环、周期或间歇地防止部件从部件出口中不想要或失控的输出、卸下或抛出,这可以相应地防止部件在除了部件接收台(a)相对于该进给轨道适宜地定位并且(b)准备好接收下一个部件之外的时间从进给轨道转移至部件接收台。真空组合件可以配置成实现控制在进给轨道的一个或多个部分、区域、区段、位置、部位处施加的真空力的强度和持续时间中至少之一项。
在多种实施方案中,将真空组合件配置成沿进给轨道在至少两个差异或不同位置或部位处施加真空力以使部件沿进给轨道的行进或流动减速和/或停止。在一些实施方案中,可以独立地配置、控制、选择或变动沿进给轨道在多个相异位置中每个位置处的真空力强度和持续时间中至少之一项。在某些实施方案中,真空组合件包括与沿进给轨道的至少两个不同位置对应的至少两个物理上分离的真空腔、通道、结构和/或单元(例如,真空开口)。
在几个实施方案中,将真空组合件配置成在第一组进给轨道位置处施加第一组真空力和在第二组进给轨道位置处施加第二组真空力。因而,该真空组合件可以施加第一组真空力至进给轨道所携带的第一组部件,并且施加第二组真空力至进给轨道所携带的第二组部件,其中第二组部件尾随于第一组部件之后。第一组真空力具有足以使第一组部件沿进给轨道的运动停止的强度,并且第二组真空力具有足以至少使第二组部件沿进给轨道的运动减速的强度。例如,第一组真空力可以具有足以使位置最靠近部件出口的前导部件的运动停止的强度,并且第二组真空力可以具有足以至少使位于前导部件之后的众多尾随部件的运动减速的强度,即,将一个或多个部件安排得比前导部件进一步远离部件出口。
在几个实施方案中,可以在单个化操作期间在持久或总体上持久的基础上在或相对于一个或多个进给轨道位置施加真空力,因而防止部件从部件出口输出,直至部件接收台(a)直接毗邻(例如,紧靠)部件递送单元(再)定位;并且(b)准备好接收下一个部件。当部件接收台(a)直接毗邻或紧靠部件递送单元(再)定位并且准备好接收下一个部件时,可以临时降低、中断或终止所施加的一个或多个真空力,从而沿进给轨道的部件运动可以再继续,并且下一个部件可以从部件出口输出并且转移或卸载到部件接收台上。一旦部件接收台在部件接收台的接收结构处接收这个新近或最新卸载的部件,则(a)可以施加一个或多个真空力至部件接收台以稳固地留住或托住该接收结构上这个新近或最新卸载的部件;并且(b)可以在或相对于一个或多个进给轨道位置再施加、再建立或增加一个或多个真空力,从而使沿进给轨道运动中的部件减速和/或停止并防止部件从部件出口输出。
部件接收台可以因此从部件递送单元转移或转走,从而由部件接收台携带的部件可以传送或转移至加工站。与部件传送操作相关,可以降低或释放使部件固定在部件接收台的接收结构上的一组真空力,从而部件可以从部件接收台(例如,拾取或放置装置)移走并转移至加工站。在部件传送至加工站后,空的部件接收台(即,部件已经因部件传送至加工站而从中移走的部件接收台)可以直接毗邻部件递送单元再定位。随后可以临时降低或中断在或相对于特定进给轨道位置所施加的一个或多个真空力,从而沿进给轨道的部件运动可以再继续,并且下一个或后继部件可以从部件递送单元的部件出口卸载至部件接收台。
除前文外,在将引导一个或多个部件至进给轨道的部件入口并且将此类部件向部件出口移动之前或之时,建立和/或增加对部件出口处、靠近部件出口和/或部件出口附近的真空单元所施加的真空力,并且循环、周期或间歇地施加该真空力。因此,减少或最小化从部件出口失控或非预期地卸下或抛出一个或多个部件(例如,高速抛出输入至部件入口的最初或前导部件)的可能性。即,当沿进给轨道的部件移动可以出现时,对部件出口处、部件出口附近和/或靠近部件出口的至少一组真空单元施加至少一组真空力。因而,本公开的实施方案配置成在减速力和/或制动力施加不存在的情况下,防止或避免从部件出口卸下部件,其中所述的减速力和/或制动力在此类沿进给轨道行进时施加至这些部件。在某些实施方案中,可以不间断地施加旨在使沿进给轨道的部件流动减速和/或停止的真空力,直至真空开关、光学传感器或其他传感单元检测到第一或前导部件在进给轨道上的存在或运动,此后真空力的循环、周期或间歇施加可以出现,例如,以本文中所述的方式出现。
下文参考图1、图2A-2N、图3A-3E、图4A-4E、图5和图6详细地描述用于分隔部件(例如由QFP、QFN和/或其他类型组件或结构携带的半导体或电子部件)的系统、设备、装置、工艺、方法和/或技术的代表性方面,在所述图中显示相近或相似的单元或工艺部分并用相近或相似的参考数字编号。相对于与图1至图6中一幅或多幅图对应的描述性材料而言,描述给定参考数字可以表示同时考虑其中也显示该参考数字的图。由本公开提供的实施方案不受下述应用妨碍,在所述应用中需要在本文所述多种实施方案之中存在的特殊的基础结构性原理和/或操作性原理。
在本公开的上下文中,根据已知的数学定义(例如,以与剑桥大学出版社Peter J.Eccles,(1998年)《数学推理导论:数字、集和函数(An Introduction to MathematicalReasoning:Numbers,Sets,and Functions)》“第11章:有限集合的属性”(例如,如第140页所示)中所述方式对应的的方式),术语“集”定义为一个非空有限元构成,其在数学上显示基数至少1(即,如本文中定义的集可以对应于单元素集(singlet)或单元集(single element set)或多元集(multiple element set))。
代表性的基于真空的部件流动调节/或分隔系统的方面
图1是说明根据本公开实施方案的代表性物件或部件流动调节和/或分隔、单个化或分离系统1的框图。在一个实施方案中,部件源5携带一系列顺次安排或相邻的部件、物件或单元。部件源5供应或提供部件至部件分隔、单个化或分离装置10,其包括被配置以控制或调节物件或部件流动的部件递送或转移单元100和配置成按照与部件递送单元调节物件或部件流动同步的方式从部件递送单元100接收部件的部件接收或移动台、平台或单元200。部件递送单元100包括部件入口122,在此处部件可以由部件递送单元100接收或输入其中,和部件出口124,在此处部件可以部件递送单元100卸载、输出、卸下或抛出。
根据本公开的多种实施方案,物件或部件可以例如包括由结构或组件(如QFP、QFN(例如,携带一种或多种装置如加速器、陀螺仪、压力传感器或医疗器械的QFN)、摄像机模块组件和/或其他类型的组件)携带的半导体器件、电子器件和/或其他类型器件。本公开的具体系统、装置、器件、结构和/或工艺可用于控制或调节适合沿进给轨道顺次移动的其他类型物件或部件(包括多种类型的组件、器件、单元、零件、结构、物品或产品)的流动以及分隔或单个化。例如,本公开的某些实施方案可以配置成控制或调节可摄入产品或药品(例如,片剂、丸剂或胶囊剂,它们可以常规的,或可以是非常规的,如,例如以类似或相似于美国专利号2010/0049120中所述的方式携带电子电路的“智能药丸”)沿进给轨道的流动,并且可能控制或调节此类产品的分隔或单个化。额外或备选地,本公开的众多实施方案可以配置成控制或调节应当减少、最小化或避免物件对物件碰撞或冲击的物件或器件(例如军用品相关的触发器件)的流动。
如图1中所示,空气或气体源或单元40可流体联接于部件源5和部件递送单元中的每一者,并且配置成以促进部件从部件源5进入和经过部件递送单元100流动、平移或移动的方式提供或供应空气或其他气体的正压或流至部件源5和部件递送单元100。更具体地,正压空气流施加位移力到此类部件上。该位移力移动或运输部件经过部件递送单元100。在几个实施方案中,将预压气体供应单元40配置成在部件单个化操作期间以不间断、连续、基本上连续或总体上连续的方式提供正压空气或气体压力或流至部件递送单元100。
真空或抽吸源60可流体联接于部件递送单元100和部件接收台200中的每一者。如下文进一步详述,部件递送单元100包括一组单元或结构,其中借助真空源60循环、周期或间歇地施加一个或多个真空或抽吸压力(例如,负压)或力至所述的单元或结构,旨在循环、周期或间歇地使部件沿或经过部件递送单元100的流动减速和/或停止。
施加至部件递送单元100的一个或多个真空力的周期性减低或终止导致经过部件递送单元100的部件运动或流动的相应周期性加速或再继续以及个体部件从部件递送单元100转移或卸载至部件接收台200。
一旦给定的部件已经卸载至部件接收台200,(再)施加真空力至部件递送单元100持续给定的时间段(其可以定义为真空施加间隔)暂时地减缓、中止和/或暂停沿部件递送单元100的部件流动,因而促进由部件接收台200携带的部件与由部件递送单元100携带的毗邻或相邻部件的分隔或单个化。
更具体地,在借助施加的一个或多个真空力减缓、中止或暂停沿部件递送单元100的部件流动的部件传送或取回间隔期间,可以传送、运输或转移由部件接收台200携带的部件至加工站80,例如,通过借助拾取或放置装置(未显示)。在传送该部件至加工站80后,部件接收台200不再携带部件,即,部件接收台200可以定义为空,并且将空的部件接收台200直接或基本上直接靠着部件递送单元100再定位,从而部件递送单元100可以卸载下一个或后继部件至部件接收台200。更具体地,当空的部件接收台200紧靠在部件递送单元100上并且因而准备好接收另一个部件时,施加至部件递送单元100的一个或多个真空力可以在部件平移或转移间隔期间被减低、中止和/或中断,因而促进或导致沿部件递送单元100的部件流动加速或再继续和另一个部件从部件递送单元100卸载至部件接收台200。通常,部件传送间隔小于或等于真空施加间隔。
在多个实施方案中,将一个或多个恒定的、基本上恒定或持久的正压空气或气体压力(例如,在部件入口122处、靠近部件入口122和/或在部件入口122附近)施加至部件递送单元100,并且将一个或多个真空压或力(例如,在部件出口124处、靠近部件出口124和/或在部件出口124附近)以下述方式相对于施加持久或连续的正气压而言循环、周期或间歇地施加至部件递送单元100的部分,其中在(a)向部件递送单元100的部分周期性施加并且终止此(类)正气压和/或(b)部件递送单元100和部件接收台200之间的空气幕分割机构不存在的情况下,所述的方式实现高速率的部件分隔或单个化。在中几个实施方案中,部件在部件递送单元100和部件接收台200之间的分隔或单个化(例如,因停止沿部件递送单元100的部件流动所致)仅归因于循环性施加真空力,而不归因于循环性施加的真空力与以下情况之一者或二者的组合:(a)在部件入口122处、靠近部件入口122和/或总体上在部件入口122附近循环性中止正气压;和(b)由一个或多个空气幕提供的正气压。更具体地,在此类实施方案中,(a)周期性施加和/或增加的真空力独立地负责周期性停止前导部件从部件递送单元100输出,并且(b)周期性中止和/或降低的真空力因正气压在部件上施加的位移力而促进或导致部件运动的再继续,从而由部件接收台200携带部件可以周期地传送至加工站80。在某些实施方案中,可以在或靠近部件递送单元100的特定部分(如在部件出口124处、靠近部件出口124和/或在部件出口124附近)施加或增加一组正压空气或气体压力,以辅助部件从部件递送单元100卸载至部件接收台200,如下文进一步描述。
系统1可以包括在空气源40和部件源5和部件递送单元100中每一者之间(例如,借助配管、管道等,如本领域普通技术人员会轻易理解)联接的一个或多个可调式气压和/或气流装置、仪表、量器、调节器、阀门或开关42a、42b,用于建立、变动和/或优化经过部件递送单元100的总体部件流速。系统1可以进一步包括与真空源60和部件递送单元100和部件接收台200中每一者联接的一个或多个真空装置、仪表、调节器、量器、执行机构、阀门或开关62a、62b,用于建立、选择、变动或优化与目的或最佳总体部件分隔或单个化速率相关的真空压或力。如下文详细地进一步描述,,系统1也可以包括配置成感知、监测或检测部件位置和/或运动方面的一组或多组传感器。此类传感器组可以包括一种或多种类型的传感单元,如光学传感器、真空传感器和电传感器,它们可以配置成产生与一个或多个部件的部位、位置或运动和/或部件接收台200相对于部件递送单元100的部位、位置或运动对应的传感信号。在一些实施方案中,系统1可以包括控制单元90如计算机系统或嵌入式控制器,其中将所述的控制单元90配置成自动或程序地控制特定气压或气流装置或调节器42a,42b、特定真空压力装置或调节器62a,62b和/或部件接收台200相对于部件递送单元100的运动。本领域技术人员会理解在多种实施方案中,与一个或多个传感信号对应的触发信号或反馈信号可以按照实现这种自动或可编程控制的方式提供给控制单元90和/或系统1的其他部分(例如,一个或多个执行机构)。
代表性基于真空的部件分隔装置的方面
图2A是说明根据本公开实施方案的部件流动调节和分隔、单个化或分离装置10的部分的示意性侧视图,并且图2B是图2A的部件流动调节和分隔装置10的实施方案的平面图。在实施方案中,部件分隔装置10包括部件递送单元100和可以靠近或毗邻部件递送单元100于部件接收位置Xr处定位的部件接收台200。
在多种实施方案中,可以相对于部件递送单元100选择性地搬动、移动、平移或转移部件接收台200。例如,相对于与部件沿部件递送单元100行进的方向平行、基本上平行或总体上平行的X轴,部件接收台200可以在部件接收位置Xr和部件传送位置Xd之间(例如,以交替、往复或循环方式)移动。可以相对于最靠近部件递送单元100的部件接收台200的边际、边界或边缘定义部件接收位置Xr和部件传送位置Xd中的每一者。在多种实施方案中,相对于部件接收台200和部件递送单元100彼此直接毗邻、紧靠或基本上紧靠的位置定义部件接收位置Xr
作为辅助理解的代表性实例,当部件接收台200位于部件接收位置Xr处并且部件20已经不在部件接收台200上存在(即,部件接收台200是空的)时,下一个部件20可以从部件递送单元100卸载至部件接收台200。随后可以中止沿部件递送单元100的部件流动,并且可以移动部件接收台200至部件传送位置Xd。当部件接收台200位于传送位置Xd处时,由其携带的部件是可接近或取回的(例如,部件20可以由拾取或放置装置接近、取回或移走),并且部件20可以从部件接收台200移走并且传送至适宜的加工站80(例如,借助拾取或放置装置)。在部件传送至加工站80后,部件接收台200可以返回或再定位于部件接收位置Xr处。随后可以再启动沿部件递送单元100的部件流动,从而部件接收台200可以接收部件递送单元100的另一个部件输出(即,下一个部件或后继部件)。
在多个实施方案中,可以相对于(例如,朝向或离开)部件递送单元100,例如,借助往复性或周期性滑座型(carriage-type)或拉拔型(drawer-type)运动,以本领域普通技术人员理解的方式选择性地移动部件接收台200。本领域普通技术人员也会理解机械臂或平移机构(未显示)(其可以是常规类型的平移机构)可以与部件接收台200联接以促进前述的滑座型运动。本领域普通技术人员另外会理解可以将一组传感器(例如,一组光学传感器)配置成检测部件接收台200相对于部件递送单元100的一个或多个位置,从而部件接收台200可以可靠地返回部件接收位置Xr。取决于实施方案细节,此类传感器可以由部件递送单元100和部件接收台200中之一者或两者携带,和/或此类传感器可以与部件递送单元100和部件接收台200分立。额外地,此类传感器的传感信号输出可以提供或用来产生触发或反馈信号以控制、程序化或调节部件接收单元200相对于部件递送单元100的运动。尽管将图2A的部件接收台绘制为具有特定形状(例如,以促进与平移机构联接),然而本领域普通技术人员还会理解部件接收台200可以根据实施方案细节具有广泛类型的形状、大小和/或配置。
部件递送单元100包括进给轨道、通道、管或管道120,其具有在部件递送单元100的接受部分或末端的部件入口122和在部件递送单元100的部件卸载或卸下部分或末端的部件出口124。在多种实施方案中,部件入口122和部件出口124在部件递送单元100的相向端或边界上。
部件入口122与来自部件源5的接收部件联接。进给轨道120配置成例如因一个或多个施加的正压空气或气体压力而促进部件20沿或经过部件入口122和部件出口124之间的部件递送单元100平移或移动。进给轨道20所携带的部件20可以按线性、顺次、并排或毗邻的方式组织。当部件接收台200位于部件移出位置Xr时,将部件出口124以促进部件20从进给轨道120转移、卸载或卸下至部件接收台200的方式靠近或毗邻部件接收台200安排,如下文进一步描述。
在一些实施方案中,部件递送单元100包括底或基底部分110和顶或盖部分112。进给轨道120可以安排在底部分和定部分110,112之间。进给轨道120可以形成从部件入口122延伸至部件出口124的光滑(例如,低或相对低的摩擦力)管道,其中部件20可以沿所述光滑管道移向或移至部件出口124。在实施方案中,进给轨道112的至少一部分可以作为部件递送单元的底部分110和顶部分112中之一者或二者中的槽、凹陷或管道形成。
空气促进的部件移动的方面
部件递送单元的底部分110和顶部分112至少之一者可以包括众多空气或气体入口、管道或通道134,其中所述的134将进给轨道120中或沿进给轨道120的空气开口132与空气源40流体联接并且促进预压空气或气体递送至进给轨道120的一个或多个部分、区域、区段或部位。在一些实施方案中,至少一些空气入口134可以与部件分配单元100的一部分所携带的气室130流体联接。气室130可以借助部件递送单元100的空气导入口138流体联接于空气源40。
空气入口134可以配置成沿进给轨道长度的部分以促进或导致进给轨道所携带的部件20移向或至部件出口124的方式分配预压空气。更具体地,可以以相对于进给轨道长度的角度安排空气入口134,从而自空气入口134抵达进给轨道120的预压空气提供了沿部件行进方向指向部件出口124的力向量。仍更具体地,可以以相对于部件入口122和部件出口124之间部件行进路径的锐角安排空气入口134,从而预压空气以相应的锐角沿进给轨道120的部分导入,因而引起预压空气沿进给轨道的长度以使得或促使部件20移向或移至部件出口124的方式流动。
在具体的实施方案中,部件递送单元100包括在进给轨道的部件入口122处或靠近进给轨道的部件入口122与进给轨道20联接或联接的一个或多个空气入口134。部件递送单元100可以进一步包括在沿进给轨道长度的特定位置处与进给轨道120联接或联接的一个或多个空气入口134。例如根据进给轨道120的长度和/或直径、进给轨道120所携带的部件20的尺寸和/或类型,和/或部件20沿进给轨道120的期望或目标总速度或流速,可以选择和/或改变空气入口134沿进给轨道120的数目、配置、分布和/或排列。取决于实施方案细节和/或部件类型,空气入口134的数目和/或提供给空气入口134的空气流量或压力可以足以使部件20沿进给轨道120以预定的、可选择的或期望的行进速率或部件流量移动。
引导至进给轨道120的一组、一系列或一列部件20可以应答于上述预压空气或气体施加至部件20的平移力或位移力而沿进给轨道120向部件出口124行进或流动,其中所述预压空气或气体借助空气入口134和空气开口132递送至进给轨道120。在所施加的减速力或制动力不存在下,沿进给轨道120行进的部件20可以以无阻和/或连续或基本上连续的方式移向、移至和移过部件出口124。
为辅助理解,在本文的描述中,由部件递送单元100携带并且具有已经因部件沿进给轨道120移动而抵达或大致抵达部件出口124的前导边缘的部件20定义为前导部件20b(例如,在进给轨道120内部的前导部件20b)。已经从部件出口124输出并且转移至部件接收台200的部件20定义为卸载部件20a。由部件递送单元100携带并且以远离部件出口124的方向依次位于前导部件20b之后的部件20定义为尾随部件20c-e。
各个前导部件20b可以应答于施加到沿进给轨道120的尾随部件20c-e上的位移力从部件移动单元100依次卸下或抛出(例如,从部件移动单元100推下)。一旦给定前导部件20b因其转移至部件接收台200而变成卸载部件20a,部件20沿进给轨道120的后继运动应当暂停、中止或中断,旨在防止从部件出口124不希望或失控地卸下或抛出额外的部件20。更具体地,应当停止、中止或约束从出口124卸下部件直至最近卸载部件20a传送至加工站80,并且空的部件接收台200(a)适宜地(再)定位于部件接收位置Xr处;并(b)准备好接收下一个卸载部件20a。本公开的实施方案以循环、周期或间歇方式选择性地施加真空力至当前前导部件20b和可能地至沿进给轨道120的一个或多个尾随部件20c-e,旨在促进中止或终止部件运动,如下文详细描述。
在一些实施方案中,一个或多个真空力或负压可以相对于(例如,在部件入口122处、靠近部件入口122和/或在部件入口122附近)连续施加至部件递送单元100的一个或多个正压空气或气体压力或流,以持久或总体上持久的方式(例如,在部件出口124处、靠近部件出口124和/或在部件出口124附近)施加,因而防止部件从部件递送单元100卸下直至空的部件接收台200在部件接收位置Xr处直接毗邻或紧靠在部件递送单元100上。一旦空的部件接收台200紧靠在部件递送单元100上,可以临时降低和/或中止施加至部件递送单元100之部分的特定真空力,从而沿部件递送单元100的部件流动因正压空气或气体压力或流施加到部件20上的位移力而再继续。由于此类部件流动的再继续,下一个部件20可以从部件递送单元的部件出口124输出或卸载至部件接收台200。在部件20从部件递送单元100转移至部件接收台200,施加至部件递送单元100之部分的特定真空力可以增加和/或和/或(再)施加,从而防止或避免部件从部件递送单元输出100直至(a)由部件接收台200当前携带的部件20已经从部件接收台200移走并传送加工站80;和(b)空的部件接收台200已经直接毗邻部件递送单元100在部件接收位置Xr处再定位。
真空促进的部件减速和/或运动终止方面
在多种实施方案中,部件分隔装置10包括配置成施加一组真空力至部件递送单元100之特定部分的至少一组真空单元或结构以及配置成施加一组真空力至部件接收台200之部分的一组真空单元或结构。施加至部件递送单元100的真空力可以在特定时间(例如,以自动、可编程说明的方式)使沿进给轨道120运动中的一个或多个部件20减速、使一个或多个部件20沿进给轨道120的移动停止和/或防止部件20从进给轨道120卸载或转移到部件接收台200上。施加至部件接收台200的真空力可以促进部件停留在部件接收台200上,并且在某些实施方案中可以促进中止或中断沿进给轨道120的部件运动。
部件递送单元100可以包括配置成沿进给轨道120在众多位置、地点、部位、区段、区域或区带施加、供应或提供一个或多个真空或抽吸力或真空压的一组或多组真空单元或真空组合件。如下文进一步描述,可以例如,基于部件20在部件接收台200上的存在或不存在和部件接收台相对于部件递送单元100的位置,在特定时间(例如,周期、循环或间歇地)施加此类真空力。额外地,在几个实施方案中,此类真空力可以选择性地施加至不同组或亚组的真空单元。因而,特定真空单元(例如,不同组或亚组的真空单元)可以与进给轨道120以可选择或可配制的方式流体联接。
部件递送单元的底部分110和顶部分112中至少之一者可以包括可配制成将进给轨道120之部分与真空源60联接的众多真空单元或结构。此类真空单元促进真空力施加或递送至进给轨道120的特定位置或部分、促进真空力在进给轨道120的特定位置或部分处或沿其施加或递送,并且促进真空力施加或递送至沿进给轨道120运动中的部件20。所施加的真空力意图对抗和/或克服由空气入口134递送至空气开口132的正气压施加到部件20上的位移力并且相应地对抗和至少基本上克服朝向或至部件出口124的部件运动和/或部件动量。
通常,部件递送单元100可以包括暴露于进给轨道120以促进在特定进给轨道部位处施加真空力的众多真空开口。例如,部件递送单元100可以包括暴露于进给轨道120的第一组真空开口以及暴露于进给轨道120的与第一组真空开口不同的第二组真空开口。在图2A和2B中所示的实施方案中,部件递送单元的底部分110包括将进给轨道120的第一真空开口142与部件递送单元100的第一真空口148流体联接的第一真空通道144。底部分110额外地包括借助多个第二真空通道154与相应的多个第二真空开口152流体联接的真空腔150,其中所述的第二真空开口152沿靠近和/或总体上在第一真空开口142附近的进给轨道120之部分安排。真空腔150进一步流体联接于部件递送单元100的第二真空口158。第一真空口148和第二真空口158中每一者可以与真空源60联接(例如,借助共享或独立的真空管线和一个或多个真空执行机构、开关、仪表或阀门62a,其中之一者或多者可以是选择性或编程可执行的)。
第一真空开口142可以相对于对应或期望对应于下述位置的末端或最末端进给轨道位置安排,其中前导部件20b可以在前导部件卸载至部件接收台200之前沿进给轨道120在所述位置处安置。即,第一真空开口142可以相对于紧邻或大致毗邻进给轨道的部件出口124的最末端进给轨道位置安排。在实施方案中,第一真空开口142的大致中点可以在下述的进给轨道位置处安排,其中所述的进给轨道位置对应于前导部件20b的前导边缘与部件出口124大致对齐时前导部件20b的期望大致中点。本领域普通技术人员将会理解,安排第一真空开口142的进给轨道位置可以取决于部件尺度和/或实施方案细节。
多个第二真空开口152可以沿进给轨道120依次安排,从而第二真空开口152沿与或期望与众多(例如,大致2-10个或更多个)尾随部件20c-e可以停留的位置对应的进给轨道120之部分分布。因而,多个第二真空开口152可以沿远离第一真空开口1420向部件入口122延伸预定距离的进给轨道120之部分安置。
在几个实施方案中,将第一真空开口142配置成施加第一真空力至前导部件20b,并且将第二真空开口152配置成以分布式方式施加第二真空力至或遍及多个尾随部件20c-e。第一真空力应当足以明显地使前导部件20b的运动减速并且至少短暂使之停止,并且第二真空力可以足够至少使多个尾随部件20c-e的运动减速。在具体的实施方案中,第一真空力足以可靠地使前导部件20b的运动停止,并且第二真空力足以明显地使尾随部件20c-e的运动减速或基本上使之停止。
取决于实施方案细节,第一和第二真空力的强度和/或持续时间可以相等、大致相等或不同。在一些实施方案中,第一真空力的强度和/或持续时间可以大于第二真空力的强度和/或持续时间,旨在促进迅速、可预测地或可靠地终止前导部件的运动。额外或备选地,第一真空开口142和第二真空开口152的尺寸或表面积(例如,各自表面积或合计表面积)可以相等、大致相等或不同。在几个实施方案中,第一真空开口142的尺寸可以大于各个第二真空开口152的尺寸,旨在更有效地使前导部件20b的运动停止。
在具体的实施方案中,可以相对于第二真空力的强度限定或确定第一真空力的强度和/或相对于各个第二真空开口152的尺寸限定或确定第一真空开口142的尺寸,从而对前导部件20b之表面积所施加的真空力大于或等于(a)对任意单个尾随部件20c-e之表面积所施加的真空力;和/或(b)对暴露于多个第二真空开口152的尾随部件20c-e组之表面积所施加的净或总体或合计真空力。
代表性备选真空开口布局的方面
特定真空开口(如第一真空开口142、第二真空开口152和/或与单个化装置10相关的其他真空开口)的数目和/或空间组织可以根据实施方案细节变动。更具体地,本公开的几个实施方案可以包括根据下述的空间样式或分布所排列的真空开口,其中可以期望所述的空间样式或分布相对于目标或最大可实现部件单个化速率而言可靠地使前导部件20b的运动停止并且至少使一个或多个尾随部件20c-e的运动减速。
图3A是根据本公开实施方案的沿进给轨道120诸部分的第一和/或第二真空开口142,152布局的示意性图示。在实施方案中,第一进给轨道区域143可以包括、携带、含有或联接或暴露于多个第一真空开口142a-b,其包括众多直径更小的第一真空开口142a以及众多直径更大的真空开口142b。额外地,第二进给轨道区域153可以包括、携带、含有或联接或暴露于多个第二真空开口152。第一进给轨道区域143对应于预期前导部件20b于此存在的进给轨道120部分;并且第二进给轨道区域153对应于预期一个或多个尾随部件20c-e在它们移向第一进给轨道区域143和部件出口124时沿其存在的进给轨道120部分。在图3A中由箭头标示部件沿进给轨道120移行的方向。
直径更小的第一真空开口142a和直径更大的第二真空开口142b可以以预期增加使前导部件20b的运动可靠和迅速停止的可能性的方式彼此相对安排。例如,多个直径更小的第一真空开口142a可以相对于单个直径更大的真空开口142b的周边(例如,以与图3A图中所示相同、相似或总体上类似的方式)安排。
图3B是根据本公开另一个实施方案的沿进给轨道120诸部分的第一和/或第二真空开口142,152布局的示意性图示。在实施方案中,第一进给轨道区域143可以携带多个第一真空开口142a-b,如一组直径更小的第一真空开口142a和一组直径更大的第二真空开口142b。第二进给轨道区域153可以携带多个第二真空开口152,它们可以相对于部件沿进给轨道120流动在方向而言非均匀地隔开。在图3B中所示的实施方案中,第二真空开口152的空间密度随着与多个第一真空开口142a-b的距离的递减而增加。当部件20更密切地接近第一进给轨道区域143时,第二真空开口152的这种空间密度可以更有效地使第二进给轨道区域153内部的一组部件20的运动减速或停止。
图3C是根据本公开又一个实施方案的沿进给轨道120诸部分的第一和/或第二真空开口142,152布局的示意性图示。在实施方案中,第一进给轨道区域143可以携带多个第一真空开口142a-b,如一组直径更小的第一真空开口142a和一组直径更大的第一真空开口142b。第二进给轨道区域153可以携带多个第二真空开口152a-b,如一组直径更小的第二真空开口152a和一组直径更大的第二真空开口152b。多个第二真空开口152a-b可以按照多种方式彼此相对安排,例如,按照部件20更靠近第一进给轨道区域143时可能增加施加至第二进给轨道区域153内部任意给定部件20的有效真空力的方式。
取决于实施方案细节,第一进给轨道区域143、第二进给轨道区域153和/或另一个进给轨道区域可以包括具有不同或相异形状和/或横截面积的真空开口142a-b,152a-b。因而,所考虑的给定进给轨道区域143、153或给定组真空开口可以包括具有不同形状和/或横截面积的真空开口。在任何给定的进给轨道区域143、153内部,具有特定形状和/或横截面积的真空开口可以以预期促进部件运动或流动减速或终止的方式安排。
图3D是分别安排在本公开实施方案的第一、第二和第三进给轨道区域143、153、163内的第一、第二和第三真空开口142、152、162代表性布局的示意性图示。如3D图中所示,在一个或多个进给轨道区域143、153、163内部,特定真空开口142、152、162可以基于真空开口横截面积以空间方式组织或排列。例如,在第一进给轨道区域143内部,具有最大横截面积的真空开口142c可以最靠近部件出口124安排;具有第二大横截面积的真空开口142b可以进一步远离部件出口124安排;并且具有最小横截面积的一个或多个真空开口可以最远离部件出口124安排。额外或备选地,在第二进给轨道区域153内部,具有最大横截面积的真空开口153c可以最靠近第一进给轨道区域143安排;具有第二大横截面积的真空开口153b可以进一步远离第一进给轨道区域143安排;并且具有最小横截面积的一个或多个真空开口可以最远离第一进给轨道区域143安排。在包括一个或多个额外进给轨道区域如第三进给轨道区域163的实施方案中,则在这个第三进给轨道区域163内部,具有最大横截面积的真空开口163b可以最靠近第二进给轨道区域153安排;并且具有最小横截面积的一个或多个真空开口可以最远离第二进给轨道区域153安排。
在包括其中安排有多个真空开口的至少一个进给轨道区域143、153、163的本公开实施方案中,最靠近进给轨道区域143、153、163内部部件出口124安排的真空开口可以定义为前导真空开口,并且最远离进给轨道区域143、153、163内部部件出口124安排的真空开口可以定义为尾随真空开口。前导真空开口和尾随真空开口可以在形状和/或横截面积方面是相同的或不同的。例如,前导真空开口可以具有比尾随真空开口更大(例如,明显更大的)横截面积以促进循环或周期地使部件沿进给轨道120的运动减速和/或停止和/或防止非预期或不受欢迎的部件从部件出口124输出。
如上所示,本公开的实施方案可以包括显示相同或不同形状、大小、尺度或横截面积的真空开口。图3E是本公开具体实施方案的代表性真空开口形状的示意性图示。此类形状包括椭圆或卵圆形形状、菱形形状和圆形或总体上圆形的形状。本公开的实施方案也包括额外的和/或其他类型的真空开口形状(例如,三角形、矩形或更复杂的多边形形状)。图3E额外地显示某些代表性真空开口尺度,它们可以适合于分隔或单个化部件20如QFN和/或其他类型的组件。
如3A-3C图中所示,第一真空开口142a,b提供第一合计或总计真空开口面积,并且第二真空开口152a,b提供第二合计真空开口面积。取决于第一真空开口142a,b和第二真空开口152a,b的数目以及相对于第二真空开口152a,b的大小而言第一真空开口142a,b的大小,第一合计真空开口面积可以小于、大致等于、等于或大于第二合计真空开口面积。在一些实施方案中,第二合计真空开口面积超过第一合计真空开口面积。
此外或作为前述的备选,一个或多个真空开口(例如,第一真空开口142a-b、第二真空开口152a-b和/或其他真空开口)可以具有不同类型的形状、横截面积或相对分布。例如,取决于实施方案细节,一些或全部真空开口可以具有椭圆形、三角形、正方形、矩形、菱形或其他类型的形状。
通常,部件递送单元100可以包括多个不同的真空开口组。给定的真空开口组可以相对于另一个真空开口组具有相同或不同的数目的独立真空开口。不同的真空开口组可以包括具有不同形状或横截面积的真空开口。额外地,给定的真空开口组可以配置成提供与另一个组真空开口提供的合计或总计真空开口横截面积相同或不同的合计或总计真空开口横截面积。另外,给定的真空开口组可以配置成施加、递送或分配真空力遍及与另一个组真空开口相同的或不同的进给轨道长度和/或部件数目,而由特定真空开口组施加的真空力的强度可以与由另一个真空开口组施加的真空力的强度相同或不同。由第一组真空开口施加的第一真空力对第一进给轨道长度(或部件的第一数目)的比率可以与由第二组真空开口施加的第二真空力对第二进给轨道长度(或部件的第二数目)的比率相同或不同。
作为代表性实例,第一组真空开口可以靠近部件出口124安排,如在第一进给轨道区域143内部;并且第二组真空开口可以比第一组真空开口进一步远离部件出口124安排,如在第二进给轨道区域153内部。第一组真空开口可以配置成分配第一真空力遍及第一数目的部件20,例如,单个前导部件20b,或前导部件20b及一个紧邻的尾随部件20c。第二组真空开口可以配置成分配第二真空力遍及第二数目的部件20,例如,跟随或尾随于第一数目部件之后的大约1-10个或1-20个(例如,2-12个)尾随部件20。
由第一真空力的强度对部件第一数目所定义的第一比率(例如,第一真空抽吸、压力或比率)可以大于由第二真空力的强度对部件第二数目所定义的第二比率。额外或备选地,由第一真空力的强度对跨其施加第一真空力的第一进给轨道长度或距离所定义的第一比率可以大于由第二真空力的强度对跨其施加第二真空力的第二进给轨道长度或距离所定义的第二比率(例如,第二真空抽吸、压力或力)。这种第一比率表明基于每部件或归一化的距离,第一真空力可以提供比第二真空力更大的制动力。这可以增加使前导部件的运动可靠停止的可能性,因而防止在施加第一和第二真空力时前导部件从部件出口124不受欢迎的输出。
循环性部件卸载和传送的方面
当部件接收台200为空(即,在部件接收台200上不存在或检测不到卸载部件20a)并且位于部件接收位置Xr处时,部件接收台200可以借助部件递送单元从部件出口124输出前导部件20b而接收第一或下一个卸载部件20a。
再次参考图2A和2B部件,接收台200可以携带或包括配置成辅助部件转移、停留或捕获的接收结构210。接收结构210可以包括配置成匹配或总体上贴合卸载部件20a之形状的一组结构特征如槽、沟或凹陷;和/或配制成限制或防止卸载部件20移出部件接收台200上预定位置之外的障碍物(barrier)或支座(abutment)212。接收结构210的大小或表面积可以大致匹配卸载部件20a的尺寸或表面积。
部件接收台200可以进一步包括配置成检测卸载部件20a在部件接收台200上存在或不存在的一组传感器或传感单元220。更具体地,可以配置或布置传感器组220内部的特定传感器以检测卸载部件20a的至少一部分是否已经抵达或安排在相对于接收结构210之部分的一个或多个位置处。例如,特定的传感单元220a可以配置成检测部件20a相对于或在偏离支座212的接收结构210部分或区域存在,和/或其他传感单元220b可以配置成检测直接毗邻支座212紧靠或停留的部件20a的存在。传感器组220可以包括例如光学传感器和/或真空压传感器。
除前述之外或作为前述的备选,一组传感器可以由部件递送单元100携带,和/或安排为与部件递送单元100和部件接收台200分隔。此类传感器可以配置成检测与部件从部件递送单元的部件出口124输出对应的一个或多个部件边缘、边界或边际转变。
如上文所示,部件接收台200额外地包括一组真空单元或结构。在实施方案中,部件接收台200包括一组真空通道244、246,其联接毗邻或靠近支座212(例如,在接收结构210的部分内部)安排的至少一个真空开口242至部件接收台200的真空口248。真空口248可以与真空源60联接,例如,借助真空执行机构、开关、仪表或阀门62b。取决于实施方案细节,部件接收台的真空开口242可以以多种方式组织。例如,部件接收台200可以包括单一真空开口242;或多个真空开口,它们可以以类似于参考图3A-3C中一图或多图所述的方式具有相同或不同的尺寸和/或形状。
在中多种实施方案,当传感器组220检测到卸载部件20a相对于、靠近或毗邻和/或紧靠支座212存在时,可以自动地建立或增加递送至或指向部件接收台的真空开口242的真空力,旨在减缓或停止卸载部件20a向支座212的向前运动和/或将卸载部件20a留在固定、预定或可预测的位置或地点(例如,直接毗邻或靠住支座212)。额外地,当(a)传感器组220检测到卸载部件20a的前导边缘已经抵达、接触或靠住支座212;和/或(b)一组传感器如由部件递送单元100携带的一组传感器检测到经历卸载的部件的前导和/或尾随边缘已经退出部件递送单元100时,则增加(例如,明显增加)或施加在一个或多个进给轨道位置处所施加或递送的至少一组真空力,从而将进给轨道120所携带的前导部件20b安置并且稳固地滞留在部件递送单元100内部(例如,靠近或毗邻部件出口124)。因而,施加或调整指向对应于部件接收台200的真空单元或结构组244、246、248,以及(b)对应于部件递送单元100的一组或多组真空单元或结构142、144、148、150、152、154、158的真空力以相对于从进给轨道120卸载而言协调、受控或同步的方式(例如,基本上同时的方式)出现。这种真空力施加或调整可以按自动或可编程方式控制,以基于与一组或多组传感器的感知信号输出对应的触发或反馈信号促进根据本公开实施方案的循环、周期或间歇性单个化操作。
在一些实施方案中,当传感器组220未能检测到卸载部件20的存在时,零或基本上为零的真空力递送至部件接收台的真空开口242。在其他实施方案中,当部件接收台200位于部件接收位置Xr处时,至少一个低水平真空力总是递送至真空开口242。一旦传感器组220检测到卸载部件20a,则递送真空开口242的真空力的强度可以增加至足以稳固地使卸载部件20a停留于接收结构210处或其内部的水平。
除前述之外,当传感器组220检测到卸载部件20a的存在时,可以建立或增加施加至部件递送单元100的真空力,旨在暂停或中断部件20沿进给轨道120的运动。因而,应答于传感器组220检测到靠近或毗邻支座212的卸载部件20a,(a)针对部件接收台的真空开口242;和(b)在或沿进给轨道120的特定部分施加真空力。因此,卸载部件20a被部件接收台200稳固地固定,并且部件20沿进给轨道120的运动或流动中止或中断,因而防止当前前导部件20b和任何尾随部件20c-e从部件出口124输出至部件接收台200。
一旦卸载部件20a停留在部件接收台200上,则部件接收台200可以转换至部件传送位置Xd。当部件接收台200已经到达部件传送位置Xd时,可以释放或降低所施加以使卸载部件20a停留在部件接收台200上的真空力,以促进卸载部件20a移出或传送至加工站80。部件接收台200可以随后转换回部件接收位置Xr,并且可以降低或中断施加至进给轨道120的一个或多个部分的真空力。因而,沿进给轨道120的部件流动可以再继续,并且毗邻部件出口124的当前前导部件20b可以作为下一个卸载部件20a输出。当传感器组220检测到另一个卸载部件20a靠近或毗邻支座212存在时,上述的事件序列重复,因而继续进行部件分隔或单个化操作。
进一步辅助部件分隔或单个化的结构性方面
如2A图中所示,在实施方案中,部件递送单元的顶部分112可以包括延伸超出部件出口124的突出物或突出部分114。当部件接收台200位于部件接收位置Xr处时,突出部分114覆盖或遮盖部件接收台200的至少一部分,在所述部分处卸载部件20a可以停留。因而,突出部分114可以覆盖或遮盖部件接收台的接收结构210的至少一部分。在实施方案中,突出部分114如此延伸,从而它大体上与部件接收台的支座212对齐。突出部分114可以促进前导部件20b平滑或稳定地转移到部件接收台200上,增加所施加以使卸载部件20a的运动停止的真空力的有效性并且降低或消除以下可能性:卸载部件的动量产生可能携带卸载部件20a超出支座212之外的部件垂直位移。
除前述之外或作为前述的备选,部件递送单元100和部件接收台200可以包括特定的结构单元或特征,它们使部件递送单元100和部件接收台200以促进或增强部件可靠卸载至部件接收台200的方式配对啮合。
图4A和4B是部件分隔装置10的示意性平面图,所述的部件分隔装置10包括由部件递送单元100携带的一组配对啮合单和本公开实施方案的部件接收台200。更具体地,在实施方案中,部件接收台200包括一组突出的桥接单元或件205,并且部件递送单元100包括相应的凹陷或接收单元或结构组105。桥接件组205和接收单元组105配置成配对地啮合。在另一个实施方案中,部件接收台200可以包括一组接收单元105,并且部件递送单元100可以包括一组突出的桥接件205。桥接件组205提供至少一个支撑面,其中所述的支持面可以携带或支撑部件20的至少一部分并且(a)促进部件行进至部件接收台的接收结构210;(b)增加在其从进给轨道120输出后未对准的部件20a继续移向或移至部件接收台的支座212的可能性;和/或(c)减少以下可能性:当部件接收台200靠近部件接收位置Xr但没有紧靠住部件递送单元100时从部件递送单元100输出的部件20a会落入部件递送单元100和部件接收台200之间的间隙。因而,一对桥接件205可以彼此具有相对于部件沿进给轨道120行进的方向而言大致等于或略微小于部件横向尺度(例如,部件宽度)的水平间距。在另一个实施方案中,桥接件组205可以是配置成与单个接收单元105配对的单个或一元桥接件205。可以量定这种单个或一元桥接件205的尺度以支撑或携带至少大部分的部件宽度。
在几个实施方案中,当时部件接收台200位于部件接收位置Xr处,即,部件接收台200直接毗邻或紧靠部件递送单元100时,桥接件组205与接收单元组105充分地配对或啮合。额外地,当部件接收台200位于部件传送位置Xd处时,桥接件组205是或保持与接收单元组105至少部分地或略微地配对或啮合,或与其极密切或大致配对或啮合。当桥接件组205与接收单元组105充分地啮合时,桥接件组205内部的每个桥接件延入并且被接收单元组105内部的相应接收单元完全接受。当桥接件组205与接收单元组105部分地啮合时,每个桥接件205的一部分至少略微地(例如,多少或极轻微地)伸入相应的接收单元105中,或延伸至相应接收单元105在部件递送单元100外或外部表面处的末端边际或边界。通常,桥接件组205和接收单元组105可以具有等于或大致等于(例如,几乎相同于或略大于)部件20纵向广度(longitudinal extent)或长度的纵向广度。
就前述而言,当部件接收台200在单个化操作期间重复或反复地在部件接收位置Xr和部件传送位置Xd之间行进时,桥接件组205保持与接收单元组105至少部分地、略微或基本上啮合。因而,在部件接收台200从部件传送单元100移走时,部件20从部件出口124在任何给定输出的情况下,这个部件20可以受到桥接件组205支撑。因而,本公开的实施方案可以最大化或增加以下可能性:被桥接件组205部分地或充分支持的部件20可以随后转移到部件接收台200上或由其捕获,或者另外取回或利用。
在某些实施方案中,可以使一个或多个配对啮合单元的部分以辅助或增加部件接收台200和部件递送单元100彼此未对准(例如,因部件接收台200返回部件接收位置Xr时的定位误差所致)时成功配对的可能性的方式逐渐变细、轮廓吻合或成型。
图4C-4E是代表性方式的示意性图示,其中可以根据本公开的实施方案以所述的代表性方式使桥接件组205内部的一个或多个突出桥接单元或件和/或接收单元组105内部的一个或多个接收单元或结构的多个部分逐渐变细或轮廓吻合。如4A图中所示,接收单元组105内部的接收单元可以具有所配置用于容忍桥接件定位误差的加宽开口。备选地,如4B图中所示,桥接件组205内部的桥接件可以具有所配置用于容忍桥接件定位误差的缩窄末端部分。备选地,考虑到潜在的部件接收台(再)对准或(再)定位误差或不确定性,接收单元组105内部的接收单元和桥接件组205内部的的相应桥接件可以各自包含结构性特征,如分别加宽或缩窄的部分,以促进指向或直接毗邻部件递送单元100的部件接收台200的成功配对和可靠定位。
在具体的实施方案中,桥接件组205可以包括一个或多个真空单元,其中所述的真空单元配置成在以下情况时将部件20相对于桥接件205保持在固定位置中:(a)检测到部件20a在桥接件205上存在,并且在部件接收台的接收结构210处的部件检测过程未在给定量的时间(例如,大约0.25-1.0秒)范围内发生;或(b)部件20a已经由接收结构210携带,并且另一个部件20b已经因部件接收台200从部件接收Xr位置移向部件传送位置Xd而不合需要地被进给轨道120输出到桥接件组205上。在具体的实施方案中,单个化装置10可以配置成应答于检测到前述情况之一或二者时中止或暂停单个化操作。
代表性装置的方面
在配置用于分隔或单个化具有大约3mm×3mm×0.95mm尺度的部件20(例如,在QFN组件中)的代表性装置中,一个或多个真空腔140可以具有大约2.5mm×2.5mm×20mm的尺度。沿进给轨道120的圆形或总体上圆形真空开口142,152可以具有大约0.5mm直径。另外,由部件接收台200携带的圆形或总体上圆形真空开口242,200可以具有大约0.8mm直径。这种代表性装置可以预期提供每小时单位(UPH)大约10,000-40,000个部件或对于具有上述尺度的QFN组件例如每小时大约20,000-30,000个QFN组件的可靠部件分隔、单个化或分离速率。另外,这种代表性装置可以对大体具有前述尺度的部件20产生零、基本上为零、忽略不计或最小的部件损坏(例如,结构性和/或功能性损坏),甚至当部件20包括或携带精致或易损坏的器件或结构如MEM器件时也是如此。与现有单个化系统和技术相比,在单个化小的或极小的和/或脆弱或易损坏部件20时不存在或基本不存在结构性和/或功能性损坏连同实现高或极高的UPH值是出乎意料优异的结果。
本公开的实施方案可以提供相对于后续或新世代部件技术而言可扩展的部件单个化系统架构。更具体地,随着部件20(例如,组件和电学、光学、MEM、纳米电机械系统NEM)、微流体、纳米流体、生物技术、军用触发器件和/或由其携带的其他类型的器件、单元或结构)因技术演化引起复杂性增加,脆弱性增加和/或尺寸降低,可以基于部件尺度以提供胜过现有部件单个化系统和技术的出乎意料优异的单个化性能的方式相应或适宜地扩展或调整本公开的实施方案。
在一些装置中,特定的开口、管道和/或通道(例如,将它们配置用于施加正压空气或气体压力或流或负压或真空力)可以通过钻削工艺形成。额外或备选地,特定的开口、管道和/或通道可以通过不同或独立的材料段之间的立体对齐或配对啮合而形成。例如,包括第一组机制或蚀刻槽、管道或凹陷的第一材料段配置成与包括第二组机制或蚀刻槽、管道或凹陷的第二材料段(例如,以并排方式)配对以提供给定类型的促进或实现气体流体连通的结构性单元。当对齐或配对时,第一和第二材料段可以形成进给轨道120的给定分段或部分。除前述之外,以本领域普通技术人员理解的方式,可以将一个或多个开口斜切或与部件递送单元100的斜切地点、部位、部分或区域(例如,通道或管道的斜切区段或末端区)联接。
另外的代表性装置实施方案
本公开包括关于部件递送单元100和/或部件接收台200诸方面的多个变型。本公开的部件递送单元100可以显示多种结构性变型促进沿一条或多条进给轨道120的部件运动减速和/或停止。例如,某些部件递送单元实施方案可以省略真空腔,并且依赖于一个或多个独立真空通道,其中所述的独立真空通道与对应的独立真空开口联接以周期或循环地中断或中止沿进给轨道120的部件运动或流动。备选地,具体实施方案可以包括多个真空腔并且可能省略与相应的独立真空开口联接的独立真空通道。另外,在一些实施方案中,部件递送单元100可以包括彼此平行安排或布置以促进批量部件流动调节和单个化的多个进给轨道120。
下文就图2C-2N详细描述众多代表性部件递送单元实施方案变型。尽管出于容易理解目的,将此类实施方案绘制为具有特定真空开口形状和/或构造,然而任何给定的实施方案可以(例如,以类似于或总体上类似于上文相对于图3A-3C所述的方式)包括不同数目的真空开口、一种或多种其他真空开口类型或形状和/或一个或多个其他真空开口空间布局或分布。
图2C是说明根据本公开另一个实施方案的部件分隔、单个化或分离装置10的部分的示意性侧视图,并且图2D是图2C的部件分隔装置10的实施方案的平面图。如2C和2D图中所示,部件递送单元100可以包括将沿进给轨道120的第一真空开口142a与第一真空口148a联接的第一真空通道144a;和将沿进给轨道120的第二真空开口142b与第二真空口148b联接的第二真空通道144b。
第一真空开口142a可以相对于预期前导部件20b在此停留的进给轨道部位或位置,靠近或毗邻部件出口124安排。第二真空开口142b可以相对于进给轨道部位或位置进一步离开部件出口124(即,以朝向部件入口122的方向)安排。例如,第二真空开口142b可以在预期特定尾随部件20d在此停留的进给轨道位置处安排。
取决于实施方案细节,递送至第一和第二真空开口142a,142b中每一者的真空力的强度和/或持续时间可以相等、大致相等或不同。在一些实施方案中,将部件递送单元100配置成施加比施加第二真空开口142b更强的真空力至第一真空开口142a,因而在前导部件20a上比一个或多个尾随部件20c-e上施加更强的减速或制动力。在中其他实施方案,将部件递送单元100配置成施加大致相等的真空力至第一和第二真空开口142a,142b。施加相等真空力至第一和第二真空开口142a,142b的具体实施方案可以依赖于联接第一和第二真空通道144a,144b的单一真空口148a而非分立真空口148a,148b。
图2E是说明根据本公开又一个实施方案的部件分隔、单个化或分离装置10的部分的示意性侧视图,并且图2F是图2E的部件分隔装置10的实施方案的平面图。图2E和2F中所示的部件递送单元实施方案依赖于使沿进给轨道120的部件运动或流动减速和/或停止的单一真空通道144和单一真空开口142。真空开口142可以相对于预期前导部件20b在此停留的进给轨道部位或位置,例如,在预期对应于前导部件20b大约中点的进给轨道位置处安排。
为了使用单一真空开口142可靠地减缓或停止沿进给轨道120的部件运动,真空力可能需要比可以借助多个开口施加真空力时的情况下在强度上更大或在持续时间上更长。额外或备选地,可能需要限制或降低促进部件沿进给轨道流动的正气压。
图2G是说明根据本公开再一个实施方案的部件分隔、单个化或分离装置10的部分的示意性侧视图,并且图2H是图2G的部件分隔装置10的实施方案的平面图。如图中所示2G和2H,部件递送单元100可以包括与进给轨道120流体联接的多个真空腔150a,150b。在实施方案中,第一真空腔150a借助多个第一真空通道154a和相应的多个第一真空开口152a与进给轨道120联接;并且第二真空腔150b借助多个第二真空通道154b和相应的多个第二真空开口152b与进给轨道120联接。第一和第二真空腔150a,150b可以借助第一和第二孔158a,158b分别与真空源60联接。
多个第一真空开口152a可以相对于预期特定部件20在此停留的一个或多个进给轨道位置,例如,在预期对应于前导部件20b的一部分和预期对应于前导部件20b后面第一尾随部件20c的一部分的进给轨道位置处安排。多个第二真空开口152b可以相对于进给轨道120的部分安排或分布,其中所述的部分远离多个第一真空开口152a向部件入口122延伸,例如,涵盖沿进给轨道的一段距离,其中所述的距离预期对应于尾随或跟随在第一尾随部件20c之后的2-12个部件20的位置。取决于实施方案细节,多个第一和第二真空开口152a,b可以具有相同或不同的横截面积。
施加至第一真空腔150a的真空力的强度和/或持续时间可以与施加至第一真空腔150b的真空力大致相同或不同(例如,更强和/或更长)。更具体地,就目标或想要的部件单个化速率而言,可以选择或变动施加至第一和第二真空腔150a,150b中之一者或两者的真空力的强度和/或持续时间,旨在调节或优化部件减速和/或制动能力。图2I是说明根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图,其中部件递送单元的顶部分和底部分110,112中之一者包括众多的预压空气递送单元,并且部件递送单元的顶部分和底部分110,112中另一者包括众多的真空力施加单元。更具体地,在一个实施方案中,部件递送单元100包括底部分110,其具有形成于其中的气室130,所述的气室130借助多个气道134和相应的多个空气开口(未显示)与进给轨道120(例如,进给轨道120的下表面或底面)流体联接。气室130可以借助由部件递送单元的底部分110携带的导入口138联接于空气源40。
气道134以相对于进给轨道120长度的第一角度取向,并且配置成以与上文所述相同的或类似的方式供应预压空气至进给轨道120,以将部件20沿进给轨道120移向或移至部件出口124。在一些实施方案中,气道134可以沿进给轨道长度的大部分安排,例如,沿进给轨道长度在部件入口122和部件出口124之间的主要部分,直至靠近或总体上靠近部件出口124的进给轨道位置。
部件递送单元100还包括顶部分112,其具有形成于其中的真空腔150,所述的真空腔150借助多个真空通道154和相应的多个真空开口(未显示)与进给轨道120(例如,进给轨道120的上表面或顶面)流体联接。真空腔150可以借助由顶部分112携带的导入口158联接于真空源60。
真空通道54以相对于进给轨道长度的第二角度取向,并且配置成选择性地(例如,周期、循环、间歇或可编程地)(例如,基于循环性部件卸载和卸下在特定时间)施加或递送真空力至与前导部件20a和众多(例如,2-20个)尾随部件20c-d的预期位置对应的特定进给轨道位置。此类真空力可以对抗或停止沿进给轨道120的部件流动,并且防止非预期的、不希望的或失控的前导部件20b从部件出口124输出,直至当下一个卸载部件20a在部件接收位置Xr处时,部件接收台200准备好接收前导部件20b。
如2I图中所示,在某些实施方案中,真空通道154沿其安排的部件位移单元的顶部分112的部分可以与气道134沿其安排的部件位移单元的底部分110的部分重叠或在其上方存在。因而,可以沿进给轨道120的相同分段或区段施加旨在使部件运动减速或停止的真空力以及旨在启动或维持部件运动的正气压。
图2J是说明根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置10的示意性俯视图。在实施方案中,部件递送单元100携带或包括多条进给轨道120(即,至少两条进给轨道120),其中每条进给轨道120平行于另一个进给轨道120安排或排列。此类多进给轨道120可以促进对多个平行部件流的控制或调节,其中沿给定进给轨道120的任何给定部件流包括沿给定进给轨道120顺次安排的众多部件。每条进给轨道120包括部件入口122和部件出口124。额外地,每条进给轨道120可以以与上述实施方案相同、类似或总体上类似的方式携带、包括或暴露于众多真空开口142,152以及空气开口132。
与图2J的部件递送单元100对应的部件接收台200携带或包括多个接收结构210(即,至少两个接收结构210)。部件接收台200的每个不同接收结构210对应于并且配置成接收来自部件递送单元100的不同的相应进给轨道120中的部件20。因而,每个接收结构210通过一段距离与另一个接收结构210分隔,其中所述的距离相应或等于部件递送单元的平行进给轨道120之间的分隔距离。每个接收结构210以促进或实现从相应进给轨道的部件出口124卸载部件的方式成型。每个给定的接收结构210可以以与上述方式相同、类似或总体上类似的方式包括结构单元(例如,支座212)。
部件接收台200可以包括与给定接收结构210联接的众多传感器或传感单元220,其中此类传感器220可以配置成检测部件20的一个或多个部分相对于给定接收结构210的存在。部件接收台200可以进一步以与上述方式相同、类似或总体上类似的方式携带或包括与每个接收结构210对应的至少一个真空开口242,和一组相关的真空通道。
图2K是说明一种方式的示意性俯视图,其中图2J的部件递送单元100和部件接收台200可以以所述方式配置成彼此配对啮合。在另一个实施方案中,部件接收台200可以包括多组突出的桥接件205,并且部件递送单元100可以包括多组接收单元205。将部件接收台200的任何给定的桥接件组205配置成与部件递送单元100的相应接收单元组105以与上述方式相同、类似或总体上类似的方式配对地啮合。
图2L是说明又根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置10的示意性俯视图。在实施方案中,部件递送单元100可以具有与上述结构相同、类似或总体上类似的结构。然而,部件接收台200可以配置成沿下述轴往复运动,其中所述的轴与部件沿部件递送单元100的进给轨道120行进或流动的方向正交或垂直。例如,部件接收台的往复运动可以相对于与X轴正交的Y轴定义,其中所述的X轴定义部件在进给轨道120上沿其行进的方向。部件接收台200的此类往复性Y轴运动可以借助机械臂或平移机构以本领域普通技术人员轻易理解的方式进行,其中所述的机械臂或平移机构可以是常规类型的往复移动机构。
配置成Y轴往复运动(即,以与部件沿进给轨道120流动的方向正交或垂直的方向往复运动)的部件接收台200可以包括至少一个接收结构210,并且在众多实施方案中,这种部件接收台200可以包括多个接收结构210。在涉及第一接收结构210a和第二接收结构210b的布局中,在从第一接收结构210a移走、取回或传送一个部件20至加工站80(例如,当第一接收结构210a位于第一Y轴部件传送位置Yd1时)的同时,另一个部件20a可以同时从进给轨道的部件出口124卸载至第二接收结构210b(例如,当第二接收结构210b位于Y轴部件接收位置Yr时)。
一旦(a)第一接收结构210a是空的;并且(b)第二接收结构210b已经接收卸载部件20a(即,第二接收结构210b已经加载来自进给轨道的部件出口124的部件20a),则部件接收台200可以沿Y轴平移至部件20a可以在此从进给轨道120卸载到第一接收结构210a上(例如,当第一接收结构210a位于Y轴部件接收位置Yr时)的位置,并且由第二接收结构210b携带的部件20可以同时卸载或传送至加工站80(例如,当第二接收结构210b位于第二Y轴部件传送位置Yd2处时)。
图2M是说明根据本公开再一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置10的示意性俯视图。在实施方案中,将至少一个部件递送单元100配置成以受控或受调节(例如,循环、周期或间歇)的方式依次输出或卸载部件20a至部件接收台200,其中所述的部件接收台200携带或包括多个接收结构210并且配置用于回转、旋转或转台型运动,例如绕中央部件接收台轴。这种部件台可以包括配置用于分步旋转运动的机械移动机构或与之联接,其中所述的机械移动机构可以是常规的。通常,部件接收台200可以包括至少一个接收结构210和在某些实施方案中包括多个接收结构210,其中一个或多个接收结构210相对于或环绕部件接收台周边安排。
在所示的实施方案中,将第一部件递送单元100a配置成当第一接收结构210a相对于第一进给轨道120a适宜地定位或对齐时,从第一进给轨道120a输出部件20a至部件接收台200的第一接收结构210a。额外地,将第二部件递送单元100b配置成当第二接收结构210b相对于第二进给轨道120b适宜地定位或对齐时,同时或总体上同时从第二进给轨道120b输出部件20a至部件接收台200的第二接收结构210b。与部件卸载到第一和第二接收结构210a,210b上同时或总体上同时,由第三接收结构210c携带的部件20可以传送至第一加工站80a,并且由第四接收结构210d携带的部件20可以传送至第二加工站80b。
部件接收台200可以包括促进相对于每个接收结构210a-d而检测部件20的部分的多个传感器或传感单元220。可以借助与第一部件递送单元100a和第二部件递送单元100b中之一者或两者和/或部件接收台200联接或由其携带的一个或多个传感器或传感单元(例如,光学传感器)检测或确定第一和/或第二接收结构210a,b分别相对于第一和/或第二进给轨道120a,b的适宜对齐或定位。额外或备选地,可以借助与第一加工站80a、第二加工站80b中之一者或两者和/或部件接收台200联接或由其携带的一个或多个传感器或传感单元(例如,光学传感器)检测或确定第三和/或第四接收结构210c,d分别相对于第一和/或第二加工站80a,b的适宜对齐或定位。
一旦部件20a已经卸载到第一和第二接收结构210a、b上并且部件20已经从第三和第四接收结构210c、d传送至适宜的加工站80a、b,则部件接收台200可以(例如,顺时针或逆时针地)转动,从而将第一和第二接收结构210a、b分别对齐用于传送部件至第一和第二加工站80a、b;并且将第三和第四接收结构210c、d对齐以分别从第一和第二进给轨道120a、b接收卸载部件20a。
在部件20已经分别从第一和第二接收结构210a、b传送至第一和第二加工站80a、b,并且部件20a已经从第一和第二进给轨道120a、b卸载至第三和第四接收结构210c、d后,部件接收台200可以再次转动,从而来自两个进给轨道120a、b的成对部件卸载操作和至两个加工站80a、b的成对部件传送操作可以以同时或总体上同时的方式继续。对于部件接收台200的每个分步转动,与部件对子20同步或总体上同步传送至两个加工站80a、b同时存在的部件对子20a从两个进给轨道120a、b同步或总体上同步卸载重复发生。
图2N是说明根据本公开另一个实施方案的代表性部件分隔、单个化或分离装置的示意性侧视图,其中装置10无需包括部件接收台200。相反,物件或部件20借助真空力在特定进给轨道位置处(例如,以本文中所述的方式)的循环、周期或间歇施加以受控或受调节的方式沿至少一条进给轨道120顺次移动,并且此类物件或部件20从每个进给轨道的部件出口124依次输出至部件目的地、载具、容器或接收器1000。在代表性实施方案中,部件目的地1000可以对应于化学加工站。
本公开也包括用于控制物件或部件流动和/或分隔或单个化物件或部件的装置10的诸方面的其他变型。例如,在某些实施方案中,一个或多个真空组合件的部分(例如,一个或多个真空腔150)和/或一个或多个正气压递送组合件的部分(例如,一个或多个气室130)可以外在于部件递送单元100安排,而不是部件递送单元100内在携带的。
代表性部件分隔或单个化流程的方面
图5是本公开的代表性物件或部件流动调节和/或分隔、单个化或分离流程300的流程图。通过选择性(例如,周期或循环地)施加一个或多个真空力或压力至进给轨道120的部分,流程300促进或实现沿进给轨道20运动中的部件20减速、终止沿进给轨道120的部件运动或流动(例如,终止前导部件的运动和至少使尾随部件运动减速)和/或防止来自进给轨道120的非预期、不希望或失控的部件转移、卸下、抛出或卸载,除非部件接收台200相对于部件接收位置Xr适宜地定位并且准备好接收下一个部件20。
在实施方案中,第一流程部分310涉及多个部件20(例如,装配好的半导体或电子器件)例如从部件入口122沿进给轨道120移动、转移、运输或递送向和/或至部件出口124。在多个实施方案中,多个部件20沿进给轨道120成系列(例如成列)地移动。
在至少一个部件20到达毗邻或靠近部件出口124的位置后,第二流程部分320涉及多个或系列部件20内部的前导部件20b从部件出口124输出,和部件接收台200位于部件接收位置Xr时该部件作为卸载部件20a转移至部件接收台200。因而,第二流程部分320可以涉及部件组中的第一部件20卸载至部件接收台200(例如,卸载部件20a可以定义为第一部件20)。
第三流程部分330涉及检测卸载部件20a在部件接收台200上的存在(例如,借助一个或多个传感单元或装置如光学传感器或真空传感器)。应答于检测到卸载部件20a在部件接收台200上存在,第四流程部分340涉及在进给轨道120的一个或多个位置或部分处或沿其施加一组真空力以进一步停止部件从进给轨道的部件出口124中输出。第四流程部分340因而涉及使部件组中毗邻或靠近部件出口124所安置的前导部件20b或第二部件20的运动(例如,前导部件20b可以定义为该部件组中的第二部件20)停止。第四流程部分340可以额外地涉及使其他部件20沿进给轨道120的运动减速或停止。第四流程部分440因而防止另一个部件20(例如,毗邻部件出口124的最新到达的前导部件20b,或该部件组中的第二部件20)在部件接收台相对于部件接收位置Xr的周期或循环性定位而言不合需要或不适宜的时间输出。
与第四流程部分340同时或基本上同时,第五流程部分350涉及施加或增加真空力到卸载部件20a上,因而将卸载部件20a固定在部件接收台200上。额外地,第六流程部分360涉及转换或移动部件接收台200至部件传送位置Xd;降低或中断施加至卸载部件20a的真空力;并且传送卸载部件20a至加工站80。在部件传送加工站80后,第七流程部分370涉及使部件接收台200再定位于部件接收位置Xr处,毗邻或靠近部件出口124。第五至第七流程部分350-370可以与第四流程部分340同时或基本上同时进行。
第八流程部分380涉及中断和/或减低一个或多个指向进给轨道120的真空力的施加,因而实现部件流的再启动,此后流程400可以返回第一流程部分310,从而部件接收台200可以从部件递送单元100接收下一个卸载部件20a。
在多个实施方案中,一个或多个自动真空仪表、开关或阀门62a,62b与控制器如计算机系统90联接以促进自动地(a)在合适时间基于部件接收台相对于部件递送单元100的位置或地点施加真空压或力至进给轨道;(b)在特定进给轨道位置处或沿其建立或调节真空力的强度和/或持续时间,旨在增强、实现或最大化部件分隔或单个化速率。
在几个实施方案中,可以借助一组程序指令的执行自动地管理或进行流程300的一个或多个部分。此类程序指令可以驻留于一种或多种计算机可读取介质上,例如,在与计算机系统90对应的内存和/或数据存储装置内部。
对于涉及(例如,空间上彼此平行组织的,或空间上另外安排的)多条进给轨道120的实施方案,其中将所述的多条进给轨道120配置成从每条进给轨道120的部件入口122同时或总体上同时移动或平移依次排序的部件至每条进给轨道的部件出口124,根据前述描述的多个流程300可以以同步化和同时或总体上同时的方式进行。
备选地,涉及多条进给轨道120的某些实施方案可以如此配置,从而部件从各条进给轨道120以依次或交替顺序输出,在所述情况下根据前文描述的多个流程300可以以依次或交替顺序进行。
代表性单个化装置配置流程的方面
通常,进给轨道120可以具有下述部件输出速率,其中所述的部件输出速率取决于(a)按照导致部件沿进给轨道120运动的方式施加至进给轨道120的一个或多个部分的一个或多个正气压或正气流的强度,及(b)按照对抗部件运动以因而使部件20沿进给轨道120流动停止和/或减速的方式施加至进给轨道120的一个或多个部分的一个或多个真空力或负气压或负气流的强度。
在具体的实施方案中,单个化速率可以定义为下述速率,其中可以将部件接收台200以所述的速率相对于部件接收位置Xr和部件传送位置Xd周期地定位或驱动以从进给轨道120成功地接收部件20并且成功地促进部件传送至加工站80。因而,单个化速率可以定义为下述速率,其中可以将部件接收台200携带的部件20以所述的速率与进给轨道所120携带的一组部件20分隔,目的在于传送部件至加工站80。单个化速率可以额外地或备选地定义为往复速率,其中以所述的往复速率相对于部件接收位置Xr和/或部件传送位置Xd周期地定位或驱动部件接收台200。
在进给轨道的部件输出或抛出速率超过单个化速率的情况下,在部件接收台200已经从部件接收位置Xr移走之后,在部件接收台200已经返回部件接收位置Xr并且准备好接收下一个部件20之前,一个或多个部件20将会不合需要地从进给轨道120抛出。因此,此类不合需要抛出的部件20不会成功地传送至加工站80,并且进给轨道120使每个部件输出成功单个化不会出现。
为了实现或达到目标单个化速率(即,进给轨道120所携带的每个部件20的成功部件分隔可以出现的目标速率)和避免来自进给轨道120的不受欢迎的部件输出,进给轨道部件输出或抛出速率应当与目标单个化速率同步或匹配。对于所考虑的给定单个化速率,可以基于施加至进给轨道120诸部分的一个或多个正气压或正气流的强度;借以施加真空力或负气压或负气流至进给轨道120诸部分的有效真空单元的特定布局;和/或一个或多个此类真空力的强度调整进给轨道部件输出速率。
图6是根据本公开实施方案的代表性物件或部件流动调节和/或单个化装置配置流程400的流程图。流程400可以促进确定、测试、优化和/或验证一组物件或部件流动调节和/或单个化参数,其中所述的参数使得所考虑的装置10在具体操作条件下可靠地控制物件或部件流动和/或单个化或分隔进给轨道120携带的每个部件20。
在实施方案中,流程400包括涉及建立、定义或选择试验单个化速率的第一流程部分402。试验单个化速率可以对应于预期、估计或期望的可实现速率或由其定义,其中对于部件接收台200从部件接收位置Xr至部件传送位置Xd和回到部件接收位置Xr的每次重复移动而言,部件20可以按所述的可实现速率周期地从进给轨道120卸载至部件接收台200。此类循环性部件接收台移动涉及部件接收台200位于部件传送位置Xd时转移部件至加工站80。在实施方案中,试验单个化速率可以是初始或试验性部件接收台往复速率。
流程400还包括第二流程部分404,所述的第二流程部分404涉及建立、定义或选择待施加至进给轨道120的部分以促进部件沿进给轨道120运动的一个或多个正气压和/或流速的幅度。通常,第二流程部分404涉及建立一个或多个正气压或流速,其中所述的正气压或流速可以提供沿进给轨道20的无阻碍或不受限制的部件流动,所述的部件流动产生超过在所施加真空力不存在下试验单个化速率的进给轨道部件输出速率。
流程400包括第三流程部分406,所述第三流程部分406涉及建立或选择会对其施加或递送真空力的有效真空单元初始布局。第三流程部分406也可以涉及建立或选择待施加至该真空单元初始布局的一个或多个真空力的强度。在几个实施方案中,有效真空单元初始布局包括一个或多个真空开口142a-b,其配置成施加真空力至前导部件20b,从而可以使前导部件20b的运动停止;并且可能包括一个或多个真空开口152a-b,其配置成施加真空力至一组尾随部件20c-e,从而可以至少使尾随部件20c-e的运动减速并且可能停止。配置用于使前导部件20b运动停止的真空单元可以称作前导真空单元,并且配置用于使一个或多个尾随部件20c-e的运动减速或停止的真空单元可以称作尾随真空单元。
流程400也包括第四流程部分410,所述的第四流程部分410涉及根据试验单个化速率测试装置10的单个化性能、正气压/正气流组和借助第一至第三流程部分402-406所建立的初始有效真空单元组及相应的真空力。在第四流程部分410期间,将部件20导入部件入口122并且通过正气压/正气流使其沿或穿过进给轨道120移动。一旦第一部件20a已经卸载至部件接收台200,可以施加真空力至部件接收台的真空开口242以将第一部件20a留在固定的位置内。额外地,真空力可以同时施加至有效真空单元沿进给轨道120的现有布局。部件接收台200随后从部件接收位置Xr转移或移动至部件传送位置Xd,并且第一部件20a转移至加工站80或另外从部件接收台200移走。部件接收台200随后转移回部件接收位置Xr以接收来自部件出口124的下一个部件20等。
流程400包括了涉及确定正处于测试下的单个化操作是否成功的第五流程部分420。单个化操作在以下情况中是不成功的,即在部件接收台200携带第一部件20a的同时被从部件接收位置Xr移走之后,接收台200返回部件接收位置Xr并且准备好接收第二或下一个部件20b之前,部件由进给轨道120输出。即,部件从进给轨道120抛出以与部件接收台相对于部件接收位置Xr的周期性运动不恰当同步的方式发生。因此,在部件接收台200从部件接收位置Xr轮转至部件传送位置Xd并且回到部件接收位置Xr的同时,借助有效真空单元当前布局沿进给轨道120所施加的真空力不足以有效使进给轨道120所携带的前导部件20b的运动停止。
如果单个化是不成功的(即,发生来自进给轨道的不希望的部件输出),则第六流程部分430涉及确定是否可以考虑更多真空单元用于添加至有效真空单元布局。若情况如此,在第七流程部分432涉及增加众多有效真空单元,其中真空力可以施加至所述的有效真空单元,旨在更有效地使前导部件20b的运动停止和/或至少使进给轨道120所携带的一组尾随部件20c-e的运动减速。即,第七流程部分432涉及调整有效真空单元的布局以沿进给轨道120包括更多数目的可以对其施加真空力的真空单元,因而增加下述可能性:可以防止部件不受欢迎的从进给轨道120抛出。在第七流程部分432后,流程400可以返回第四流程部分410以(再)测试单个化性能。
当有效真空单元布局(例如,结合第三流程部分406所选择的初始真空单元布局)包括的真空单元的数目不足以实现如下情况时,即:不足以以相对于部件接收位置Xr,以同步于部件接收台的周期性定位的情况下,使进给轨道120所携带的前导部件20b的运动可靠停止时,第四、第五、第六和第七流程部分410、420、430、432可以促进鉴定有效真空单元布局(例如,其对应于阈或最小有效真空单元布局),其中所述的有效真空单元布局可以为所考虑的目标单个化速率提供成功或可靠的单个化性能。
在额外的真空单元不可用于选择为有效真空单元的情况下,第八流程部分434可以涉及向当前有效真空单元组逐渐增多地施加一个或多个真空力。在第八流程部分434后,流程400可以返回第四流程部分410以再测试单个化性能。
如果单个化是成功的,则第九流程部分440可以涉及确定当前的单个化参数组是否可接受。此类单个化参数可以包括(a)一个或多个正气压或流速幅度;(b)真空单元布局数据,其鉴定单个化装置10以目标单个化速率运行时可以使前导部件20b的运动可靠停止的有效真空单元布局;和/或(c)与当前有效真空单元布局对应的一个或多个真空压或真空力强度。
如果单个化参数的进一步修改、测试或优化将发生,则第十流程部分450可以涉及确定是否使用另一个有效真空单元布局(例如,其包括更少数目的有效真空单元)测试单个化性能。如果考虑更小的有效真空单元组,则第十一流程部分452可以涉及选择性地减少所考虑的众多有效真空单元,随后返回第四流程部分410以再测试单个化性能。
如果有效真空单元的数目将保持相同,则第十二流程部分454可以涉及选择性地降低施加至有效真空单元的一个或多个真空力的强度。在第十二流程部分454后,流程400可以返回第四流程部分410以再测试单个化性能。
当有效真空单元布局包括众多真空单元,所述的众多真空单元可以完全胜任相对于部件接收位置Xr,在同步于部件接收台的周期性定位的情况下,使进给轨道120所携带的前导部件20b的运动可靠停止时,第四、第五、第十和第十一流程部分410、420、450、452可以促进鉴定更小或最小有效真空单元布局,其中就目标单个化速率而言,所述的更小或最小有效真空单元布局可以提供成功或可靠的单个化性能。
如果在第九流程部分440中确定当前的单个化参数组是可接受的,则第十三流程部分460可以涉及(例如,在内存中或在数据存储装置上,例如,在数据结构内部)保存或存储当前的单个化参数组,例如,作为针对所考虑目标单个化速率的一组操作性单个化参数。最后,第十四流程部分470可以涉及根据当前或操作性单个化参数组启动单个化操作。
作为与图6对应的流程600的备选或除此之外,(例如,相对于前述流程同时或平行或依次地),在一些实施方案中,第五流程部分420可以涉及就部件结构性和/或功能性损坏而言确定或评价当前测试的单个化操作的成功、失败、适用性或可接受性。更具体地,第五流程部分420可以涉及确定或产生一个或多个部件损坏量度,所述量度表明一个或多个部件评定集合内部的一个或多个部件20是否显示结构性和/或功能性损坏。例如,第一部件损坏量度可以表示或对应于显示结构性损坏的部件的数目或百分数;和/或第二部件损坏量度可以表示或对应于显示功能性的部件的数目或百分数。
如果多于预定或可接受数目或百分数的部件显示结构性和/或功能性损坏(例如,在第一或第二部件损坏量度不受欢迎地大或超过相应的部件损坏阈值的情况下),流程600可以继续以与上文相对于图6所述方式相同或类似的方式测试额外和/或更少真空单元组的选择性激活和/或对施加至特殊真空单元的真空力的选择性调整,以建立操作性单个化参数组,其中所述的操作性单个化参数组(a)始终如一地或总体上始终如一地导致零、基本上为零、最小或可接受水平的结构性和/或功能性部件损坏,并且同时还(b)提供最高或适度高的部件通量(例如,根据所测量或所示的UPH值)和(c)始终如一地防止或避免单个化操作期间不希望、非预期或不适时地从部件出口124输出部件。
作为辅助理解的代表性实例,在一些实施方案中,可以执行与图6对应的第一流程600a以确定始终如一地防止或避免在单个化操作期间最高或高部件通量下不希望地从部件出口输出部件的第一操作性单个化参数组。如果根据第一操作性单个化参数组的单个化操作导致零、基本上为零、最小或可接受水平的部件损坏,则第一操作性单个化参数组可以留下并且作为生产有价值部件制造工艺的组成部分使用。
在显示出不受欢迎或不可接受水平的部件损坏的情况下,可以执行配套的(corollary)、相关联的、第二或下一个流程600b以获得第二操作性单个化参数组,所述的第二操作性单个化参数定义了适宜的真空单元布局和/或一个或多个真空力水平以提供最高、高或可接受的部件通量,以及零、基本上为零、最小或可接受水平的部件损坏。第二操作性单个化参数组可以留下并且作为生产有价值部件制造工艺的组成部分使用。
在某些实施方案中,可以借助一组程序指令的执行自动地管理或进行单个化装置配置流程400的一个或多个部分。此类程序指令和/或具体的单个化参数组可以存储于一种或多种计算机可读取介质上,例如,在与控制单元90如计算机系统对应的内存和/或数据存储装置内部。
流程600如上文描述的流程可以调整为适用所考虑的基本上任何类型的部件递送单元100和/或部件接收台200实施方案(例如,涉及多条进给轨道120和/或沿Y轴或绕中央部件接收台轴旋转式往复部件接收台运动)。
上文描述了系统、装置、设备和方法的方面,所述的系统、装置、设备和方法用于促进或实现部件的分隔、单个化或分离,具体而言重复、循环或反复地分隔由部件接收台携带的部件与沿进给轨道被携带向或至部件接收台的其他部件。
一组真空力或压力可以相对于进给轨道位置选择性地施加以使沿进给轨道运动中的部件减速和/或停止,因而防止一个或多个部件从进给轨道中非预期、不希望或失控地卸下、抛出或卸载。i在多种实施方案中,只通过相对于沿进给轨道的一个或多个部位或位置所施加的一组真空力防止部件从进给轨道不合乎需要的抛出。在具体的实施方案中,当部件接收台已经携带先前撤回或卸载的部件时,或当部件接收台没有准备好从进给轨道接收下一个部件时,在与进给轨道所携带的前导部件对应的一组位置处施加真空力本身足以防止部件从进给轨道转移至部件接收台。
可以在沿进给轨道的一组位置、区域、区段或区带处借助一组真空单元如真空开口、真空通路和/或真空腔施加特定的真空力或压力。可以控制(例如,选择和/或变动)借助一个或多个真空单元所施加的真空力的持续时间和/或强度,例如,取决于进给轨道的长度和/或尺寸(例如,横截面积或直径);部件尺寸和/或类型;沿进给轨道的峰值或平均部件位移速度;和/或想要的部件通量速率(例如,目标部件单个化速率)。在某些实施方案中,可以控制借助特定真空所施加的真空力的持续时间和/或强度,与借助沿进给轨道的他真空单元所施加的真空力无关。
上文描述了本公开的某些实施方案用于解决前述问题中至少之一者。尽管与本公开相关的特征、功能、优点和替代品已经在那些实施方案的语境下进行描述,然而其他实施方案也可以显示这种有点,并且当然并非全部实施方案需要显示此类优点以落入本公开的范围内。可以理解,上文所公开的结构、特征和功能或其替代物中的几项可以合意地组合成其他装置、系统或应用。以下权利要求包括上文所公开的结构、特征和功能或其替代物以及可以随后由本领域普通技术人作出的其多种目前未曾见过或未曾预测的替代物、修改、变型或改进。

Claims (23)

1.一种用于调节部件流和分离部件中至少之一者的装置,包括:
包括进给轨道的部件递送单元,所述的进给轨道配置成携带沿所述进给轨道从部件入口向所述进给轨道的部件出口依靠正气压可顺次移动的部件组;
至少一个真空源,所述真空源可流体联接于沿所述进给轨道上至少两组不同的真空单元;
第一组真空单元位于所述进给轨道的末端,且被配置成分配第一组真空力,用于调控前导部件向真空接收台的运动和卸下;
第二组真空单元位于沿着前导部件之前的部分进给轨道上,配置成调节和分配第二组真空力至前导部件后面的一些尾随部件上,该第二组真空力与第一组真空力不同,用于使得尾随部件的减速或停止。
2.权利要求1所述的装置,其特征在于,由所述第一组真空单元施加给单位部件上的真空力比率与由第二组真空单元施加给单位部件上的真空力比率不同,其中第一组/第二组真空单元施加给单位部件上的真空力比率是指:第一组/第二组真空力的强度与对应的部件数目的比值。
3.权利要求1所述的装置,其特征在于,第一组真空单元和第二组真空单元分别施加的力被配置为具有不同的强度,其是通过将第一组真空单元和第二组真空单元上分别不同的真空开口尺寸配置为大小不同,或者通过增加进给轨道上的真空开口的密度和数量来实现的。
4.权利要求1所述的装置,其特征在于,第一和第二组真空力分别由连接至第一组真空单元的至少一个阀门和连接至第二组真空单元的至少一个阀门进行控制,所述阀门连接至真空源。
5.权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括部件接收台,该部件接收台被配置成:当部件中的每个被分别单个化地从部件出口卸载时,从一系列尾随部件中接收第一前导部件。
6.权利要求2所述的装置,其特征在于,所述装置还包括部件接收台,所述部件接收台包括适宜地成型以接收第一前导部件的接收器,且在所述部件接收台的接收器中具有至少一个真空开口,以利用真空力来保持被接收的第一前导部件。
7.权利要求3所述的装置,其特征在于,所述装置还包括部件接收台,所述前导部件从位于部件出口到所述部件接收台之间的进给轨道上的若干尾随部件中的卸载是通过在所述至少两组不同的真空单元处适宜地同步施加真空力来实现的,所述至少两组不同的真空单元中的一个沿着进给轨道,另一个位于进给轨道末端,以及再一个位于所述部件接收台处用于施加真空力。
8.权利要求1所述的装置,其特征在于,所述部件递送单元包括平行布置的至少两条进给轨道。
9.权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括部件接收台,所述部件接收台包括至少两个不同的部件接收器,所述至少两个不同部件接收器的每一者适宜地成型以接收至少一个部件。
10.用于调节部件流和分离部件中至少之一项的方法,该方法包括:
提供部件递送单元,其具有至少一条进给轨道和与至少一条进给轨道可流体联接的可选择真空单元布局,所述至少一条进给轨道配置成使部件从部件入口向部件出口顺次移动;
建立第一真空单元布局,其定义与至少一条进给轨道在第一组进给轨道部位处流体联接的第一组真空单元;
使多个部件沿至少一条进给轨道向部件出口移动;
从部件出口输出前导部件,同时使多个部件沿至少一条进给轨道移动;
从部件出口输出至少一部分前导部件后,施加真空力至第一真空单元布局;
施加真空力至第二真空单元以减速或停止进给部件上的尾随部件;并且
确定在施加真空力至第一真空单元布局期间,第一真空单元布局是否防止另一个部件从部件出口输出。
11.权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
提供配置成从部件出口接收部件的部件接收台;和
从部件出口卸载部件组内部的第一部件至部件接收台。
12.权利要求11所述的方法,其特征在于,所述部件接收台包括适宜地成型以接收至少一个部件的接收器。
13.权利要求10所述的方法,其特征在于,所述部件递送单元包括平行布置的至少两条进给轨道。
14.权利要求13所述的方法,其特征在于,所述方法还包括提供被配置用于施加真空力组的至少一个真空组合件,所述至少一个真空组合件包括至少两个不同的真空组合件,至少两个不同真空组合件的每一者可流体联接于每条相应进给轨道上的至少两个不同部位。
15.权利要求12所述的方法,其特征在于,所述部件接收台包括至少两个不同的部件接收器,所述至少两个不同部件接收器的每一者适宜地成型以接收至少一个部件。
16.权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
建立第二真空单元布局,其定义与至少一条进给轨道在第二组进给轨道部位处流体联接的第二组真空单元;第二组进给轨道部位与第一组进给轨道部位不同;
使多个部件沿至少一条进给轨道向部件出口移动;
从部件出口输出部件,同时使多个部件沿至少一条进给轨道移动;
从部件出口输出该部件后,施加真空力至第二真空单元布局;并且
确定在施加真空力至第二真空单元布局期间第二真空单元布局是否防止另一个部件从部件出口输出。
17.权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第二组进给轨道部位包括比第一组进给轨道部位更多数目的进给轨道部位。
18.权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第二组进给轨道部位包括比第一组进给轨道部位更少数目的进给轨道部位。
19.用于分离部件的方法,该方法包括:
提供部件递送单元,其具有至少一条进给轨道和与至少一条进给轨道的不同位置可流体联接的可选择的多个真空开口,所述至少一条进给轨道配置成使部件从部件入口向部件出口移动;
使多个部件沿至少一条进给轨道向部件出口移动;
循环地施加第一组真空力至与至少一条进给轨道流体联接的第一组真空开口;
因为使多个部件沿至少一条进给轨道移动和循环性施加真空力组至第一组真空开口之间的交替转变而从部件出口输出部件评定集合,该部件评定集合包括至少一个部件;
确定与部件评定集合对应的至少一个损坏量度,至少一个损坏量度提供对部件结构性损坏和部件功能性损坏之一者的指示;和
基于至少一个损坏量度,建立与第一组真空开口不同的第二组真空开口和与第一组真空力不同的第二组真空力中至少之一者。
20.权利要求19所述的方法,其特征在于,所述输出部件评定集合包括以施加第一组真空力至第一组真空开口时防止来自部件出口的部件输出的方式从部件出口顺次输出各个部件。
21.用于调节部件流和分离部件中至少之一项的方法,该方法包括:
提供部件递送单元,其具有与正气压源可流体联接的至少一条进给轨道和与至少一条进给轨道可流体联接的可选择真空单元布局,至少一条进给轨道配置成使部件从部件入口向部件出口移动;
施加正气压到至少一条进给轨道;
借助正气压施加位移力到至少一条进给轨道所携带的多个部件上;
使多个部件沿至少一条进给轨道向部件出口移动;和
确定真空单元布局,其对抗位移力以防止在真空施加间隔期间通过部件出口输出部件。
22.权利要求21所述的方法,其特征在于,所述真空单元布局是对抗位移力的最小真空单元布局。
23.权利要求21所述的方法,其特征在于,所述施加正气压包括施加基本上恒定的气压。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY168827A (en) * 2012-05-30 2018-12-04 Pentamaster Tech M Sdn Bhd Apparatus and method for isolating articles
US8910775B2 (en) * 2012-08-10 2014-12-16 Asm Technology Singapore Pte Ltd Transfer apparatus for transferring electronic devices
KR200469221Y1 (ko) * 2013-06-28 2013-10-02 정봉철 리니어 슈트
US9073704B2 (en) 2013-09-09 2015-07-07 Laitram, L.L.C. Conveyor employing a vacuum
JP2015106588A (ja) * 2013-11-28 2015-06-08 日本特殊陶業株式会社 板状金属金具の個別取り出し装置
GB201405340D0 (en) 2014-03-25 2014-05-07 British American Tobacco Co Feed Unit
GB201405341D0 (en) * 2014-03-25 2014-05-07 British American Tobacco Co Feed unit
GB201405342D0 (en) 2014-03-25 2014-05-07 British American Tobacco Co Feed unit
WO2016143597A1 (ja) * 2015-03-06 2016-09-15 倉敷紡績株式会社 物品供給装置
DE102016107102A1 (de) 2016-04-18 2017-10-19 ABS-Ruefer AG Zuführvorrichtung
JP6974699B2 (ja) * 2017-06-19 2021-12-01 シンフォニアテクノロジー株式会社 振動搬送装置
CN107298300A (zh) * 2017-07-31 2017-10-27 深圳市深科达半导体科技有限公司 送料装置
CN115535625B (zh) * 2022-11-30 2023-03-14 深圳市诺泰芯装备有限公司 一种MiniLED灯珠分离装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3820540A1 (de) * 1988-06-16 1989-12-21 Ekkehard Ueberreiter Vorrichtung zur vereinzelung von gleichartigen gegenstaenden, insbesondere elektronischen bauelementen, wie ic's
US6283325B1 (en) * 1997-12-09 2001-09-04 Taiyo Yuden Co., Ltd. Electronic component moving mechanism

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10212024A (ja) * 1997-01-29 1998-08-11 Cosmo Keiki:Kk 部品供給装置
GB9706365D0 (en) * 1997-03-27 1997-05-14 Matcon R & D Ltd A station
JP2002359495A (ja) * 2001-03-29 2002-12-13 Taiyo Yuden Co Ltd 部品供給方法と部品供給装置と部品供給ユニット
JP4092553B2 (ja) * 2002-07-18 2008-05-28 コニカミノルタホールディングス株式会社 搬送システム
JP2006021928A (ja) * 2004-06-08 2006-01-26 Ueno Seiki Kk パーツフィーダ
JP5211428B2 (ja) * 2005-03-04 2013-06-12 株式会社村田製作所 ワーク供給装置
JP2006298578A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Ueno Seiki Kk パ−ツフィ−ダ
EP2001275A1 (en) * 2007-06-07 2008-12-10 ISMECA Semiconductor Holding SA Apparatus and method for separating electronic components

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3820540A1 (de) * 1988-06-16 1989-12-21 Ekkehard Ueberreiter Vorrichtung zur vereinzelung von gleichartigen gegenstaenden, insbesondere elektronischen bauelementen, wie ic's
US6283325B1 (en) * 1997-12-09 2001-09-04 Taiyo Yuden Co., Ltd. Electronic component moving mechanism

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