CN115087611A - 可配置带式传送机 - Google Patents

Abstract

一种用于制造的可配置带式传送机，其包括第一传送带和邻近于所述传送带的可调适边界。所述可调适边界具有其中所述传送带的第一宽度能够用于将托盘支撑在所述传送带上的第一配置，以及其中所述传送带的一部分被所述可调适边界覆盖使得所述传送带的第二宽度经设定大小用于支撑印刷电路板(PCB)的第二配置。在一个实施例中，所述可配置带式传送机能够被配置成形成双流传送机。

Description

可配置带式传送机

相关申请

本申请要求2019年12月22日提交的第271653号以色列专利申请和2020年10月3日提交的第17/062,549号美国专利申请的优先权，两者均以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及传送带，且更确切地说涉及一种可配置带式传送机。

背景技术

在制造环境中，通常存在带式传送机将零件传达到工作站。在电子和其它制造业中，可存在两组传送机，例如，一组用于托盘，另一组用于印刷电路板。

托盘传送机必须能够支撑装载的托盘的重量，而印刷电路板传送机必须提供精确的放置，因为大多数印刷电路板(PCB)的面积非常小，上面没有电路组件，且因此可以安全地用于支撑PCB。为了遵守IPC SMEMA委员会的IPC-9851“机械设备接口标准”，此类传送机必须具有0.2英寸(5mm)肩部用于传送PCB，以确保传送机不会干扰PCB上的任何电子器件。

附图说明

在附图中通过示例而非限制的方式示出了本发明，在附图中，相似的附图标记表示相似的元件，其中：

图1A是被配置成用于一个流的可配置带式传送机的一个实施例的透视图。

图1B是被配置成用于双流的可配置带式传送机的一个实施例的透视图。

图2A是被配置成用于一个流的可配置带式传送机的一个实施例的俯视图。

图2B是被配置成用于双流的可配置带式传送机的放大透视图。

图2C是为PCB设定的可配置带式传送机的放大俯视图。

图2D是为PCB设定的可配置带式传送机的放大透视图，其展示示例性PCB。

图2E是为托盘设定的可配置带式传送机的放大透视图，其展示示例性托盘(空的)。

图3A和3B是带式传送机的一个实施例的简化图，其展示可调整边界的可调整性。

图3C和3D是带式传送机的一个实施例的简化图，其展示沿带式传送机的工作站的两个替代配置。

图4示出一些示例性调整机构。

图5A-5D是带式传送机的一个实施例的简化图，其展示宽度可调整性和多流可调整性。

图6是使用带式传送机的一个实施例的流程图。

具体实施方式

在制造线中，通常每一装配站具有某一传送装置来接收、锁定和发送所述站点正在处理的产品。在现有技术中，对于例如刚性托盘和PCB等不同类型的工件，存在单独的传送带，因为它们具有不同的要求。所描述的可配置带式传送机可以以各种方式重新配置，以提供能够被配置成处理不同类型的工件(例如托盘或PCB)的单传送机或双传送机。托盘需要提供足够大的支撑区域来支撑托盘重量的传送机。PCB需要狭窄的支撑区域，以确保传送带不会与PCB上的电子器件重叠。此外，在传送PCB的传送带之间留有间隙是有用的，因为PCB可具有两侧上的电子组件，或者靠近边缘的元件。

带式传送机包含一对通常同步移动的传送带。在一个实施例中，传送带是自跟踪正时传送带，这消除了从带式传送机区域内部导引传送带的需要，并且为PCB提供了暴露的传送带区域的充分利用。在一个实施例中，所使用的自跟踪正时传送带在背侧上具有导引轮廓。在一个实施例中，可以使用其它类型的自导引式传送带，这消除了对传送机区域内的单独导引元件的需要。

对于托盘传送机，传送带通常为15_mm或更宽，以便为较重的托盘提供足够的支撑区域。对于PCB传送机，标准要求传送带为5_mm或更薄，以确保传送带不会损坏附接到PCB的任何元件。可配置带式传送机使用足够宽的或比所有用例所需的更宽的传送带，以及可调整系统，所述可调整系统遮挡传送带宽度的可变部分使得传送带为给定任务暴露适当的宽度。通过这种方式，传送带可以在任何数目的较小传送带宽度下工作。所描述的可配置带式传送机可以重新配置以使传送带的暴露区域变窄，例如从托盘配置到PCB配置，反之亦然。

在一个实施例中，可配置带式传送机包含可调适边界，其提供边缘并使用于与PCB一起使用的传送带的暴露区域变窄，以调整传送带宽度。在一个实施例中，调整后的传送带宽度符合PCB的标准，在一个实施例中为5mm。变窄还确保PCB不会改变其在传送带上的定向或位置。在一个实施例中，可调适边界经由螺杆附接，并手动地移动。在一个实施例中，可调适边界可以自动移动。在一个实施例中，可调适边界可以以另一种方式附接。可调适边界的目的是覆盖传送带的一部分，从而形成足够宽以支撑托盘或其它待传送的物品但可以变窄以符合用于支撑PCB的标准定义宽度或其它利用较窄传送带配置的标准的功能性传送带。

在一个实施例中，可配置带式传送机还具有多个工作站，托盘或PCB可以在这些工作站处固定到位。在一个实施例中，可配置带式传送机可包含可以放置此些工作站的多个位置，使得带式传送机片段可以被配置用于一个或多个工作站。在一个实施例中，带式传送机片段可包含单个工作站或两个工作站。在一个实施例中，工作站包含位于托盘下方的夹具，以当其在使用中时将托盘固定在适当位置。

在一个实施例中，可配置带式传送机可被配置成单流传送机或双流传送机。在一个实施例中，对于双流配置，存在两个固定壁和两个可调整壁，每个流一个。

因此，可配置带式传送机系统被设计成可调整的，以为任何工件提供合适种类的传送机。

本发明的实施例的以下详细描述参考附图，其中相同的附图标记指示相似的元件，以说明的方式示出实践本发明的特定实施例。这些实施例的描述足以使本领域技术人员能够实践本发明。本领域技术人员应理解，可利用其它实施例，且可在不脱离本发明的范围的情况下进行逻辑、机械、电、功能和其它改变。因此，下面的详细说明不是限制性的，本发明的范围仅由所附权利要求限定。

图1A是被配置成用于一个流的可配置带式传送机的一个实施例的透视图。带式传送机100包含同步移动的两条传送带。所展示的带式传送机具有一个固定壁115和一个可移动壁120。可以看到可移动壁120移动(以使传送带之间的距离变窄或变宽)所沿的支撑件125。在一个实施例中，可移动壁120使用手动壁移动器130移动。在一个实施例中，可移动壁120使用马达驱动的移动器135移动。在此配置中，展示单个工作站140。工作站140是托盘(或PCB)在其活动或使用时可以固定的位置。在此配置中，系统允许使用单个托盘(或PCB)。

图1B是被配置成用于双流的可配置带式传送机的一个实施例的透视图。可以看出，存在两个固定壁140、155和两个可移动壁145、150。另外，在所展示的配置中，对于两个流中的每一个存在两个工作站160A、160B，使得总共四个工件165(这里是托盘)能够在此配置中被有效地利用。

注意，虽然图示展示具有两个工作站160的双流配置，以及具有单个工作站的单流配置，但是所述配置可以混合和匹配。因此，在一个实施例中，当前可配置带式传送机可以在任何时间具有一到四个活动托盘(或PCB)。

图2A是被配置成用于一个流的可配置带式传送机的一个实施例的俯视图。除了上述元件之外，该图示还展示控制传送带的移动的传送带控制器210。在一个实施例中，电子连接220将控制系统联接到带式传送机。在一个实施例中，使用常规控制系统，并且所使用的特定控制不受限制。本发明的系统可以与可以接受提供所描述的可配置性的可调整边界元件的任何传送带系统一起使用。

在一个实施例中，壁移动器230用于旋转滚珠螺杆，滚珠螺杆将壁移动器230(或马达)的旋转运动转化为用于移动可移动壁250的线性移动。虽然仅一个滚珠螺杆240是可见的，但在一个实施例中，系统使用两个滚珠螺杆来确保支撑可移动壁，这两个滚珠螺杆都由壁移动器230控制。在一个实施例中，系统不包含额外的导引件，并且滚珠螺杆240为可移动壁250提供移动和支撑。

图2B是被配置成用于双流以及被配置成用于窄传送机的可配置带式传送机的放大透视图。传送机的宽度基于带式传送机所承载的工件的大小进行调整。由传送带承载的物品的大小变化，且调整传送带的宽度以适应这些变化。

图2C是为PCB设定的可配置带式传送机的放大俯视图。其展示前向设定中的可调整边界260，仅展示传送带290的小部分。在一个实施例中，可调整边界260的位置由调整孔260控制，所述调整孔为卵形，并提供多个设定。在一个实施例中，所述设定包含其中螺杆270位于卵形孔265的后端280处的PCB设定，以及其中螺杆270位于卵形孔265的前端285处的托盘设定。还可使用其它传送带宽度设定。在一个实施例中，可调整边界260由超高分子量聚乙烯制成。在另一实施例中，使用另一种材料。在一个实施例中，所述材料为低摩擦防静电材料。

图2D是为PCB设定的可配置带式传送机的放大透视图，其展示示例性PCB。可以看出，传送带足够窄以仅在PCB 295的边缘上提供支撑。可以看出，可调整边界265的边缘对接PCB且为PCB 295提供稳定的支撑。在一个实施例中，传送带290是自跟踪正时传送带。在一个实施例中，自跟踪正时传送带具有导引轮廓。可以看出，此特征使传送带的内部边缘之间的所有内部区域对于PCB来说都是畅通的。可以使用其它类型的自导引传送带。在一些实施例中，可以使用在中心区域中具有对准元件的标准传送带。

图2E是为托盘设定的可配置带式传送机的放大透视图，其展示示例性托盘(空的)。可以看出，可调整边界在后向设定中，其中螺杆位于调整孔265的前端处。这提供了足够宽的传送带290来支撑较重的托盘299。

图3A和3B是传送带的简化图，其展示可调整边界的可调整性。传送带310不被可调整边界330覆盖，或者被可调整边界330部分地覆盖。可调整边界330具有两个位置，在一个实施例中，向前覆盖传送带，或向后，此时传送带未被覆盖。在另一实施例中，可调整边界330可具有任何数目的位置。在一个实施例中，如图3A中展示的后向设定，传送带310的小百分比可保持被覆盖。在另一实施例中，在后向设定中，传送带不与边界330重叠。

调整机构335能够在前向和后向设定之间调整可调整边界330。在一个实施例中，调整机构335包含卵形螺杆孔和螺杆。一些其它示例性调整机构335在下文图3E中示出。然而，特定调整机构不受所提供的实例限制。在一个实施例中，系统包含自动移位装置345，以在配置之间自动移位可调适边界。

在一个实施例中，可调整边界330具有工作站切口340，其使工作站能够与托盘和/或PCB接合，以在工件使用时将工件固定在适当位置。这使得工件能够被升高以将工件夹持在适当位置，而不管边界330的位置如何。此些夹持机构的使用是此项技术中已知的。

图3C和3D是传送带的简化图，其展示定位工作站350的可调整性。如上所述，在一个实施例中，可配置带式传送机包含用于工作站350、360的三个潜在位置。在一个实施例中，工作站是气动夹持系统，其将托盘从传送带提升几毫米，并将它们粘到安装在工作站上的板中。在一个实施例中，工作站用于将PCB夹持到传送带。在一个实施例中，对于较大的PCB，工作站可包含在传送带内的额外支撑元件，以向PCB提供中心刚性。

在图3C所示的实例中，中心工作站被占用，而另外两个工作站位置为空。在图3D所示的实例中，使用两个侧部工作站，且中心工作站为空。在一个实施例中，工作站350可以全部被占用，仅一个或两个活动工作站。在另一实施例中，工作站350可以仅存在于使用它们的那些位置中。注意，虽然实例展示具有三个可能的工作站的带式传送机，但所属领域的技术人员将理解，所述系统可包含少于或多于三个工作站。

图4示出可与可调整边界一起使用的各种示例性附接机构。在一个实施例中，可存在各种手动调整机构，其中边界调整是手动进行的。在一个实施例中，可存在各种动自调整机构，其中系统使用机械或电子控制自动移位可调整边界的位置。可调整边界移动可包含在两个(或更多个)位置之间的线性移位和/或旋转(倾斜、摆动和/或旋转)移动。或者，可调整边界可以是可移除的，使得仅当系统被配置成用于更窄的配置(例如供PCB使用)时，边界才被放置在传送机上。

在一个实施例中，调整机构被设计成至少将可调整边界定位在某一位置中以覆盖传送带的一部分，使得能够与PCB一起使用传送机。

示出一些手动调整机构。在一个实施例中，如上所述，调整机构是提供两个位置的螺杆和调整孔410。在另一实施例中，调整机构使用螺杆和双螺杆孔420，其中螺杆在前向位置中的第一孔和后向位置中的第二孔之间移动。

调整机构可以是螺栓。

调整机构可以是两个位置中的磁体对430。

调整机构可以是插入到孔中的钉桩或销钉440。在一个实施例中，可存在两个孔，一个用于前向(PCB)位置，一个用于后向(托盘)位置。在一个实施例中，边界可以是可移除的，因此对于销钉或螺杆或其它类型的紧固件仅存在单个孔配置445。

调整机构可以是夹具，其将可调整边界夹持在两个位置中的一个中的适当位置。调整机构可以是搭扣紧固件450，由一对互锁元件组成。在一个实施例中，对于搭扣紧固件或从可调整边界延伸的其它紧固件，可调整边界可包含位于前向和后向位置处的两个搭扣，并且带式传送机的边缘可包含用于额外搭扣的下沉区域，使得可调整边界不从边缘抬高。在一个实施例中，边界可以是可移除的。

附接机构可以是滑动锁460，其中锁在槽孔中行进，并通过转动旋钮锁定到位。在一个实施例中，在一些配置中，边界一旦安装就可能不可移除，但可以在不移除的情况下重新定位。

在一个实施例中，边界可以铰接470，使得边界从一个位置倾斜、旋转或摆动到另一位置。

所描述的各种调整机构可以是自动化的，从而不需要人为干预来调整可调整边界的位置。举例来说，螺杆可自动松开和拧紧。机械元件可以在位置之间移动边界。此外，调整机构可以是边缘480上的可移动部件，其使用电子控制移动。

可以使用其它类型的调整机构。一般来说，可调整边界被设计成将带式传送机从托盘配置配置为PCB配置。

图5A-5D是传送带的简化图，其展示宽度可调整性和多流可调整性。图5A和5B中可以看出，固定壁510保持在适当位置，而可移动壁520可以定位在沿着带式传送机的宽度的任何地方，在最窄和最宽配置之间的任何地方。带式传送机的宽度由工件的大小决定。

如图5C和5D所示，两个固定壁530、550保持在适当位置，而可调整壁540、560可以定位成在更窄更宽的配置之间改变。在一个实施例中，在其最宽处，可移动壁540定位成紧邻第二固定壁，从而为电子器件和其它突出元件提供足够的间隙。在一个实施例中，两个流被配置为具有相同宽度。在一个实施例中，可移动壁540、560两者附接到相同滚珠螺杆，因此当螺杆旋转时具有相同的移动量。此外，两个流通常处理相同大小的对象，因此不需要具有不同的宽度。

图6是使用带式传送机的一个实施例的流程图。过程在框610处开始。

在框620处，接收配置数据。配置数据指定流的数目、将被传送的工件(托盘、PCB等)的类型和宽度，以及工作站的数目。

在框630处，将可移动壁调整到适当的距离。在一个实施例中，这由技术人员手动地进行。在另一实施例中，其可以自动化方式进行。

在框640处，在一个实施例中，激活适当的工作站。每一工作站是当自动化制造系统正使用工件时所述工件(托盘或PCB)可以固定的位置。

在框650处，基于所接收的配置数据依据工件大小调整可调整边界。在一个实施例中，这由技术人员手动地进行。在另一实施例中，其可以自动化方式进行。

接着，配置完成。

在使用中，将工件放置在传送带上。在框660处，传送带前进到工作站。工件停止在工作站处。在一个实施例中，工件可因传送带停止而停止。在一个实施例中，可通过使用弹出式止动器(未示出)使工件停止。

在框670处，在一个实施例中，将工件锁定到工作站中。锁定使工作站处的工件稳定，使得机器人元件可以与工件交互。在一个实施例中，对于托盘，传送带的边缘上的工作站将托盘从传送带升高并将其锁定到位。在一个实施例中，对于PCB，传送带的边缘上的工作站使PCB稳定。在一个实施例中，对于PCB，可以利用额外的稳定元件。

在框680处，使用来自工件的或工件上的零件完成工作，如此项技术中已知。

在框690处，从工作站释放工件。传送带接着从工作位置移动工件。传送带可将工件前向移动到另一处理站。接着系统返回到框660，以将下一工件推进到工作站。如果需要重新配置，则传送机过程停止，而过程从框620重新开始。以此方式，可配置传送机可以使用一个或两个流进行调整，以适应各种大小以及各种类型的工件，包含任何大小的托盘或PCB板。

在前述说明书中，已参考本发明的具体示范性实施例描述了本发明。然而，显而易见的是，在不脱离如所附权利要求书中所阐述的本公开的较宽广的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和改变。因此，说明书和图式应被视为说明性的而非限制性的。

Claims (20)

1.一种用于制造的可配置带式传送机，其包括：

第一传送带和第二传送带，其同步移动，从而形成单流传送机；

可调适边界，其邻近于所述第一传送带和所述第二传送带，所述可调适边界具有其中所述第一传送带和所述第二传送带的第一宽度能够用于支撑第一类型的工件的第一配置，以及其中所述第一传送带和所述第二传送带的第二宽度被所述可调适边界覆盖使得所述第一传送带和所述第二传送带的所述第二宽度经设定大小用于支撑第二类型工件的第二配置。

2.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其中所述第一类型的工件为托盘，且所述第二类型的工件为印刷电路板(PCB)。

3.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其中所述可调适边界包括可移动地联接到所述传送带结构的边缘的防静电低摩擦材料。

4.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其中所述可调适边界使用一个或多个伸长螺杆孔附接，使得当在所述第一配置中固定所述可调适边界的一个或多个螺杆松开时，在拧紧所述一个或多个螺杆之前，所述可调适边界能够滑动成处于所述第二配置，且反之亦然。

5.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其中所述可调适边界使用磁性定位器附接。

6.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其中所述可调适边界使用搭扣配件附接。

7.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其进一步包括：

自动移位装置，其用以在所述第一配置和所述第二配置之间自动移位所述可调适边界。

8.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其进一步包括：

定位工作站，其附接到所述可配置带式传送机，所述定位工作站在操作期间将托盘固定在某一位置中。

9.根据权利要求8所述的可配置带式传送机，其中所述定位工作站能够沿着所述可配置带式传送机附接在多个位置中。

10.根据权利要求9所述的可配置带式传送机，其中所述可配置带式传送机能够包含多个定位工作站。

11.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其包括：

其中所述第一传送带在固定壁上，且所述第二传送带在可移动壁上，使得所述带式传送机的宽度是可调整的；以及

一对滚珠螺杆，其用以调整所述带式传送机的所述宽度，其中所述对滚珠螺杆为所述可移动壁提供移动并导引所述可移动壁。

12.根据权利要求1所述的可配置带式传送机，其进一步包括：

其中所述传送带是自跟踪正时传送带以移动所述第一传送带和所述第二传送带；以及

所述第一传送带和所述第二传送带之间的间隙，其实现所述传送带上的双面印刷电路板(PCB)。

13.一种用于制造的可配置带式传送机，其包括：

传送带；

可调适边界，其邻近于所述传送带，所述可调适边界具有其中所述传送带的第一宽度能够用于支撑第一类型的工件的第一配置，以及其中所述传送带的一部分被所述可调适边界覆盖使得所述传送带的第二宽度经设定大小用于支撑第二类型工件的第二配置。

14.根据权利要求13所述的可配置带式传送机，其中所述第一类型的工件为托盘，且所述第二类型的工件为印刷电路板(PCB)。

15.根据权利要求13所述的可配置带式传送机，其中所述可调适边界包括可移动地联接到所述传送带结构的边缘的防静电低摩擦材料。

16.根据权利要求13所述的可配置带式传送机，其中所述可调适边界使用以下中的一个附接：

一个或多个伸长螺杆孔，使得当在所述第一配置中固定所述可调适边界的一个或多个螺杆松开时，在拧紧所述一个或多个螺杆、一个或多个磁性定位器或者一个或多个搭扣配件之前，所述可调适边界能够滑动成处于所述第二配置，且反之亦然。

17.根据权利要求13所述的可配置带式传送机，其进一步包括：

自动移位装置，其用以在所述第一配置和所述第二配置之间自动移位所述可调适边界。

18.根据权利要求13所述的可配置带式传送机，其进一步包括：

一个或多个定位工作站，其附接到所述可配置带式传送机，所述一个或多个定位工作站在操作期间将一个或多个托盘固定在一个或多个位置中；

其中所述定位工作站能够沿着所述可配置带式传送机附接在多个位置中。

19.根据权利要求13所述的可配置带式传送机，其包括：

第二传送带，其与所述传送带平行；

其中所述传送带在固定壁上，且所述第二传送带在可移动壁上，使得所述带式传送机的宽度是可调整的；以及

一对滚珠螺杆，其用以调整所述带式传送机的所述宽度，其中所述对滚珠螺杆为所述可移动壁提供移动并导引所述可移动壁。

20.根据权利要求19所述的可配置带式传送机，其进一步包括：

其中所述传送带是自跟踪正时传送带以移动所述第一传送带和所述第二传送带；以及

所述第一传送带和所述第二传送带之间的间隙，其实现所述传送带上的双面印刷电路板(PCB)。

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