CN104094393A - 用以拣选部件的设备 - Google Patents

Abstract

根据本发明，提供了一种用以拣选部件的设备，所述设备包括：输送器，其被构造成从转塔接收部件；两个或更多个箱，其沿输送器定位，其中所述两个或更多个箱彼此独立；移位装置，其被构造成使得它能操作用来将部件从输送器移位；控制器，其可被布置成与用于根据部件的一个或多个特性对所述部件分类的识别装置能操作地通信，其中控制器能操作用来将部件类别分配到两个或更多个的箱中的每一个，其中，利用由识别装置提供的部件的分类，控制器控制移位装置，使得移位装置操作以将每个部件从输送器移位到已分配了对应的部件类别的箱内，从而使每个部件可被拣选到分配了该部件的类别的箱内，其中，所述控制器进一步能操作用来在第一箱充满时将第一箱的部件类别重新分配到第二箱。还提供了对应的拣选方法和组件。

Description

用以拣选部件的设备

技术领域

本发明涉及用以拣选（sort）部件的设备，特别地但非排他地，涉及用于将部件拣选到独立的箱中并使得部件能够在必要时重新分配（allocate）到另一个箱中的设备。

背景技术

使用相同过程制造的电气部件通常由于过程的变动性而获得略微变化的电气特性。有必要拣选这些电气部件，使得具有相同特性的电气部件被分组。对于诸如LED的电气部件来说尤其是这样：由于过程变化，由相同过程制造的各个LED可以例如呈现不同的照明特性；例如，由于LED可以在不同方向上向由相同过程制造的另一个LED发光。在这种情况下，有必要拣选LED，使得在相同方向上发光的LED被分组到一起。

用以拣选电气部件的现有解决方案涉及测试LED且然后使用柔性夹持器将测试过的部件分配到位于转塔下方的托盘中的多个杯中。托盘中的多个杯中的每一个被分配以保持在特定方向上发光的LED(即，具有特定特性的电气部件)。不利的是，当托盘中的单个杯充满特定类型的LED时，系统必须停止，整个托盘被移除，单个杯被倒空，并且在系统再次启动之前更换托盘。现有解决方案极其低效，因为每当托盘中的单个杯变满时都必须中断拣选过程；即使托盘中的所有其它箱可能不满，也需要移除托盘。

WO 0127976公开了一种半导体器件处理和拣选装置。半导体器件根据其测试结果被拣选到多个组中的一个内。这包括分别与拣选导槽相关联的切换键，每个切换键包括鼓风装置，该装置在IC接近所需拣选导槽的时刻操作并且适于提供将IC从接收导槽载送到该导槽且进入位于该导槽内的承载管内的空气流。然而，当导槽中的承载管充满时，没有办法将测试过的部件重新分配到不同的导槽。因此，当导槽中的管充满时，系统必须被中断以使用排放装置移除充满的管。当承载管充满时拣选过程的必要中断使WO 0127976中提供的解决方案效率低下。

本发明的目的是消除或减轻上述缺点中的一个或多个。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用以拣选部件的设备，该设备包括：输送器，其被构造成从转塔接收部件；两个或更多个箱，其沿输送器定位，其中所述两个或更多个箱彼此独立；移位装置，其被构造成使得它能操作用来将部件从输送器移位；控制器，其可被布置成与用于根据部件的一个或多个特性对所述部件分类的识别装置能操作地通信，其中控制器能操作用来将部件类别分配到两个或更多个的箱中的每一个，其中，利用由识别装置提供的部件的分类，控制器控制移位装置，使得移位装置操作以将每个部件从输送器移位到已分配了对应的部件类别的箱内，从而使每个部件可被拣选到分配了该部件的类别的箱内，其中，控制器进一步能操作用来在第一箱充满时将第一箱的部件类别重新分配到第二箱。

有利地，当第一箱变得充满特定类别的部件时，该部件类别被重新分配到第二箱；因此，即使第一箱充满，拣选过程也可继续。由于各箱彼此独立，第一箱可被移除，而不需要移除其它箱。因此，部件类别向其它箱的重新分配使得拣选过程即使在箱已变得充满特定类别的部件也能继续，并且单独的箱的提供使得能够移除充满的箱，而不必影响其它箱，并且不必中断拣选过程。因此，本发明的设备提供用于更高效的拣选过程。

本发明的另一个优点在于它能以相比现有技术拣选设备更高的速度拣选部件，因为在本发明中部件可并行拣选。这意味着两个或更多个部件可同时拣选到箱中；例如，如果不同类别的两个或更多个部件是已分配了该部件的类别的相对的箱，那么移位装置可以操作以将部件中的每一个从输送器同时移位到已分配了对应的部件类别的箱内，从而使每个部件被同时拣选到对应于该部件的类别的箱内。

箱可被布置成使得其在设备正使用时对于使用者可见。优选地，输送器中的每一个、沿输送器定位的两个或更多个箱、以及移位装置均被布置成使得它们在设备正使用时对于使用者可见。这确保使用者可直观地监测用以拣选部件的设备的操作。控制器也可在设备正使用时对于使用者可见。

两个或更多个箱中的每一个还包括用于检测箱何时充满的装置。例如，两个或更多个箱中的每一个还可包括传感器。用于检测箱何时充满的装置或传感器可以能操作地连接到控制器。

移位装置可以是鼓风机。鼓风机可被构造成横跨输送器的表面吹风。鼓风机可被构造成横跨输送器的表面吹风，使得它接合输送器上的部件。鼓风机可被构造成在沿输送器的所选位置处横跨输送器的表面吹风。鼓风机可被构造成在所选时间横跨输送器的表面吹风。空气可在足以允许部件从输送器移位的速度下被吹出。移位装置可采取任何其它合适的形式，例如，移位装置可以是机械推杆。

控制器可包括射频(RF)识别装置。

设备还可包括用于根据部件的一个或多个特性将所述部件分类的识别装置。用于将部件分类的识别装置可由与转塔能操作地通信的处理站提供。识别装置可以能操作用来根据LED部件的一个或多个特性将LED部件分类。优选地，识别装置可以能操作用来根据由LED部件发出的光的特性将LED部件分类。更优选地，识别装置可以能操作用来根据下列中的至少一项将LED部件分类：形状、方向、颜色、由LED部件发出的光的强度。

输送器还可包括适于接收部件的两个或更多个杯。杯将使输送器上的部件稳定并使变得不利地从输送器移位的部件最少。两个或更多个杯中的每一个可包括第一和第二开口。如果移位装置为例如鼓风机，则由鼓风机吹出的风可通过第一开口进入杯中，并且部件可被吹出杯外，经由第二开口进入对应的箱中。杯将有利于空气朝部件导引并且因此需要较小空气压力来将部件从输送器移位到箱内，而且部件从输送器的移位将更可靠。

输送器可采取任何合适的形状设计方面。输送器可以是闭环输送器。优选地，输送器包括输送带。输送带可以长为0.1-10m之间。优选地，输送带为1m长。

用以拣选部件的设备还包括检测器，该检测器被构造成检测未从输送器移位到箱中的在输送器上的部件的存在。优选地，检测器沿输送器定位在两个或更多个箱之后，使得检测器可检测未从输送器移位到箱中的在输送器上的部件的存在。检测器可被构造成当检测到未从输送器移位到箱中的在输送器上的部件时生成警报。优选地，检测器将包括能操作用来检测部件的存在的光学激光传感器。

根据本发明的另一方面，提供了一种组件，该组件包括：转塔，其包括一个或多个部件操纵（handling）头部；一个或多个处理站，其与转塔能操作地通信，使得所述一个或多个处理站能从转塔接收部件；根据权利要求1至10中的任一项所述的用以拣选部件的设备，其中，用以拣选部件的设备被布置成与转塔能操作地通信，使得用以拣选部件的设备能从转塔接收部件。

根据本发明的另一方面，提供了一种拣选部件的方法，该方法包括以下步骤：根据部件的特性将部件分类；将部件从转塔转移到输送器；将部件的部件类别分配到沿输送器定位的箱；将部件从输送器移位到所述部件的部件类别已分配到的箱中，使得每个部件都能被拣选；当箱充满时，将已分配了所述部件的部件类别的箱的部件类别重新分配到第二箱。

拣选部件的方法可包括以下步骤：根据部件的特性将部件分类；将部件从转塔转移到输送器；将部件类别分配到沿输送器定位的箱；将特定类别的部件从输送器移位到已分配了对应的部件类别的箱内，使得每个部件可被拣选到已分配了该部件类别的箱内；当第一箱充满时，将第一箱的部件类别重新分配到第二箱。

从转塔转移到输送器的部件可被定位在输送器上的两个或更多个杯中。两个或更多个杯可包括第一和第二开口。该方法可包括将部件通过第一开口从转塔接收到杯中的步骤。该方法还可包括将部件通过第二开口从输送器移位到箱中的步骤。

该方法还可包括检测未从输送器移位到箱中的在输送器上的部件的存在的步骤。该方法还可包括当检测到未从输送器移位到箱中的在输送器上的部件时生成警报的步骤。

附图说明

现在将参照附图仅以举例方式描述本发明的实施例，在附图中，图1提供了根据本发明的用以拣选部件的设备的透视图。

具体实施方式

图1提供了根据本发明的用以拣选部件的设备1的透视图。设备1形成部件操纵处理组件2的一部分。

示出了不形成设备1的一部分的转塔7。转塔7、设备1和各个处理站12、13、14 (仅示出三个)一起形成部件操纵处理组件2。各个处理站12、13、14位于转塔7的周边。转塔7步进式旋转以在部件操纵处理组件2的各个处理站12、13、14之间运输部件5。转塔7包括部件操纵头部25，其保持部件5，使得部件5可在部件操纵处理组件2中的处理站12、13、14之间运输。在图1所示示例中，设备1形成部件操纵处理组件2中的最终处理站；到部件5已到达设备1的时候，在最终处理站处，部件5将由各个处理站12、13、14处理；设备1接着将拣选部件5。

设备1包括呈输送带3的形式的输送器3。输送带3在该特定示例中具有1米的长度。应当理解，输送器3可采取任何其它合适形式并可具有任何合适的长度。输送器3被构造成从转塔7接收部件5。

输送器3还包括多个杯17，杯17中的每一个适于从转塔7接收部件5。杯17使输送器3上的部件5稳定，并且使当输送器3移动时部件5变得从输送器3意外移位的机会最小化。多个杯17中的每一个包括第一开口21和第二开口19。

设备1还包括多个箱9，箱9沿输送器3的周边定位，但在该特定示例中不在输送器3上。箱9适于保持多个部件5。箱9可从设备1移除。箱9中的每一个彼此独立，从而允许箱9独立于其它箱9从设备1移除。每个箱包括传感器27，其检测箱9何时充满部件5。

提供了呈鼓风机11形式的移位装置。鼓风机11被构造成在沿输送器3的所选位置处且在所选时间横跨输送器3的表面吹风。鼓风机11被构造成使得横跨输送器3的表面吹出的空气可接合位于输送器3上的杯17内的部件5。由鼓风机11吹出的空气可以在足够的速度下吹出，使得部件5能够移位离开杯17，离开输送器3，并且进入沿输送器3的周边定位的箱9内。

设备1还包括控制器15，其优选地呈RF识别传感器15的形式。控制器15与识别装置13通信，识别装置13处理部件以识别部件5的特性并根据其特性中的一个或多个将部件5分类。例如，如果所关注的部件为LED部件，则优选地，识别装置13能操作用来根据由LED部件发出的光的特性将LED部件分类。更优选地，识别装置13能操作用来根据下列中的至少一项将LED部件分类：形状、方向、颜色、由LED部件发出的光的强度。在该特定示例中，识别装置13由处理站12、13、14中的一个提供，即，处理站中的一个处理部件以识别部件5的特性并根据其特性中的一个或多个来将部件5分类。

控制器15也与每个箱9中的传感器27通信。因此，控制器15可从识别装置13获得关于正从转塔7递送到设备1的部件5的类别的信息，并且它也可获得与箱9有关以及特定箱9有多么满或多么空的信息。

控制器15能操作用来从识别装置13获得从转塔7递送到设备1的部件5的类别，或者在部件5从转塔7落到输送器3上之前，或者在部件5落到输送器3上之后立即。

控制器15能操作用来将部件类别分配到多个箱9中的每一个。利用由识别装置13提供的部件的分类，控制器15进一步控制鼓风机11以在部件5沿输送器3移动时横跨输送器3吹风，使得它邻近对应的部件类别所分配到的箱9，从而将每个部件5拣选到分配了该部件的类别的箱9内。控制器15被构造成与鼓风机11能操作地通信，使得鼓风机的操作可由控制器15控制。控制器15也被构造成与每个箱9中的传感器27能操作地通信，从而当箱9充满部件5时，由传感器27通知控制器15。控制器15进一步能操作用来在第一箱充满时将第一箱的部件类别重新分配到第二箱。

设备1还包括检测器23，其被构造成检测已沿输送器3行进但未能从输送器5移位到箱9内的输送器3上的部件5的存在。典型地，检测器包括能操作用来检测部件的存在的光学激光传感器。在该特定示例中，检测器23沿输送器3定位在多个箱9之后，使得检测器23可检测未从输送器3移位到箱9内的输送器3上的部件5的存在。检测器23被构造成当检测到未从输送器3移位到箱9内的输送器3上的部件5时生成警报，例如声音警报。控制器15还可能操作地连接到检测器23；在这种情况下，当检测器23检测到部件未能从输送器3移位到箱9内时，检测器23可通知控制器15，并且控制器15可停止设备1的操作。

在操作期间，转塔3步进式旋转以在转塔7周边处的各个处理站12、13、14之间运输部件5。在由装置1形成的最终处理站处，部件5由转塔7递送到设备1，在那里，根据已由识别装置13确定的部件类别来拣选部件。如上文所讨论的，在该特定示例中，识别装置13形成在转塔7的周边处的处理站12、13、14中的一个。识别装置13根据部件5的已识别特性将部件5分类。例如，如果所关注的部件是LED部件，识别装置13可根据下列中的至少一项将LED部件分类：形状、方向、颜色、由LED部件发出的光的强度。

设备1将部件5从转塔7接收到输送器3上的杯17中。输送器3和转塔7的旋转速度被同步，使得在转塔7的每次步进式旋转之后，将部件5保持在转塔7上的操纵头部15在输送器3上的空杯17正上方对准。

控制器15包括用于检测部件5何时在输送器3上从转塔7递送的装置。就在部件5落到输送器3上之前，或者备选地，紧接在部件5已被接收到输送器3上的杯17中之后，控制器15操作以获得从识别装置13递送的部件5的类别。控制器15接着将多个箱9中的一个指定为接收均具有该类别的部件，前提是箱9还未被指派该类别。

输送器3的速度可以或者是预定的固定速度，或者可以是可由控制器15调整的。在后一种情况下，控制器将与控制输送器3的马达能操作地通信。在任一种情况下，控制器15也将被提供以与输送器3的速度有关的信息。

在知道输送器3的旋转速度、知道部件5被接收到输送器3上的时间、知道部件5所属的类别并且知道被分配来接收该部件类别的箱9的情况下，控制器15可确定部件5将由输送器3移动至邻近已被分配该部件类别的箱9的准确时刻。控制器15操作鼓风机11，以在该准确时刻横跨输送器3吹风，从而确保部件5被吹入所分配的箱9内。

由鼓风机11吹出的空气经由杯17中的第一开口21被接收到杯17内。杯17将朝杯17内的部件5导引空气，使得部件5将被移位到箱9内。部件5可离开杯17，经由第二开口19进入箱9内。

优选地，输送器3、箱9和鼓风机11中的每一个均被布置成使得当设备1正使用时它们对于使用者可见。这确保使用者可以直观地监测设备1的操作。控制器15也可在设备正使用时对于使用者可见。

当箱9变得充满部件5时，箱9内的传感器27向控制器15发送箱9已满的信号。控制器15将已指派给该满箱9的部件类别重新分配到另一个空箱9。在这种情况下，控制器15控制鼓风机11以在沿输送器3的不同点处吹风，使得部件5被从输送器3移位到新分配的空箱9内。有利地，利用本发明，当箱9变得充满特定类别的部件5时，简单地将该部件类别重新分配到另一个箱9；因此，即使设备1内的箱9已变满，拣选过程也可继续。由于箱9彼此独立，满箱9可被移除，而不需要移除其它箱9；单独的箱的提供使得能够在不必影响其它箱且不必中断拣选过程的情况下和移除满箱。因此，本发明的设备提供用于更高效的拣选过程。

本发明的另一个优点在于它能以相比现有技术拣选设备更高的速度拣选部件，因为在本发明中部件可并行拣选。这意味着两个或更多个部件可同时拣选到箱中；例如，如果不同类别的两个或更多个部件是已分配了该部件的类别的相对的箱，那么移位装置可以操作以将部件中的每一个从输送器同时移位到已分配了对应的部件类别的箱内，从而使每个部件被同时拣选到对应于该部件的类别的箱内。

如果部件5未能变得从输送器3被移位(即，如果部件未能从杯17被移位)且进入已分配来接收该类别的部件的箱9内，则检测器23将检测到在输送器3的端部处在输送器3上(在杯17中)的部件5的存在，该部件已沿输送器3行进，但未能从输送器3移位到箱9中。检测器23被构造成在检测到部件5时生成警报，例如声音警报。检测器23也可启动控制器15，以便在部件5可从转塔3落入包含未移位到箱9中的部件5的杯17中之前关闭设备1。

在不脱离所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，本发明的所述实施例的各种修改和变型对于本领域的技术人员将显而易见。虽然已结合具体的优选实施例描述了本发明，但应当理解，要求保护的本发明不应不当地局限于此类具体实施例。

Claims (15)

1. 一种用以拣选部件的设备，所述设备包括：

输送器，其被构造成从转塔接收部件；

两个或更多个箱，其沿所述输送器定位，其中，所述两个或更多个箱彼此独立；

移位装置，其构造成使其能操作用来将部件从所述输送器移位；

控制器，其能布置成与识别装置能操作地通信，所述识别装置适于根据部件的一个或多个特性对所述部件分类，其中，所述控制器能操作用来将部件类别分配到所述两个或更多个的箱中的每一个，

其中，利用由所述识别装置提供的所述部件的所述分类，所述控制器控制所述移位装置，使得所述移位装置操作将每个部件从所述输送器移位到已分配到对应的部件类别的箱内，从而使每个部件能被拣选到分配到所述部件的所述类别的箱内，

其中，所述控制器还能操作用来在第一箱充满时将所述第一箱的部件类别重新分配到第二箱。

2. 根据权利要求1所述的设备，其中，所述两个或更多个箱中的每一个还包括用于检测箱何时充满的装置。

3. 根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述移位装置为鼓风机。

4. 根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述控制器包括射频识别装置。

5. 根据前述权利要求中任一项所述的设备，还包括能操作用来根据部件的一个或多个特性对所述部件分类的识别装置。

6. 根据权利要求5所述的设备，其中，所述识别装置能操作用来根据由LED部件发出的光的特性对所述LED部件分类。

7. 根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述输送器还包括一个或多个杯，所述杯中的每一个适于接收部件。

8. 根据权利要求6所述的设备，其中，所述一个或多个杯中的每一个包括第一和第二开口。

9. 根据前述权利要求中任一项所述的设备，还包括检测器，所述检测器构造成检测在所述输送器上未从所述输送器移位到箱中的部件的存在。

10. 根据权利要求9所述的设备，其中，所述控制器构造成当所述检测器检测到在所述输送器上未从所述输送器移位到箱中的部件的存在时停止所述设备的操作。

11. 一种组件，包括：

转塔，其包括一个或多个部件操纵头部；

一个或多个处理站，其与所述转塔能操作地通信，使得所述一个或多个处理站能从所述转塔接收部件；

根据权利要求1-10中任一项所述的用以拣选部件的设备，其中，所述用以拣选部件的设备布置成与所述转塔能操作地通信，使得所述用以拣选部件的设备能从所述转塔接收部件。

12. 一种拣选部件的方法，包括以下步骤：

根据部件的特性将部件分类；

将所述部件从转塔转移到输送器；

将所述部件的部件类别分配到沿所述输送器定位的箱；

将所述部件从所述输送器移位到已分配到所述部件的所述部件类别的所述箱中，使得每个部件都能被拣选，

当箱充满时，将已分配到所述部件的部件类别的所述箱的所述部件类别重新分配到第二箱。

13. 根据权利要求12所述的方法，其中，从所述转塔转移到输送器的部件被定位在所述输送器上的杯中。

14. 根据权利要求13所述的方法，其中，通过将空气吹过所述杯中的第一开口以将所述部件经由所述杯中的第二开口移位离开所述杯并进入箱而将所述部件从所述输送器移位到箱中。

15. 根据权利要求11-14中任一项所述的方法，还包括检测在所述输送器上未从所述输送器移位到箱中的部件的存在的步骤。