CN1235041C - 监视电子元件夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子元件拾取与放置机，具有一系列键码阅读器(62)与其元件夹具容器(28)相邻。元件夹具(例如供给器16)每一个具有附加在柔性缆线(54)上的机器可读夹具标识键码(52)。当夹具被安装时，它们的键码被插入到由一控制器(76)读取的适当的阅读器中，以便识别并定位元件夹具。每当一新的电路板(20)进入被组装的机器时，控制器启动夹具布放确认校验，并在每一板组装之后更新系统元件目录数据库。该系统数据库跟踪加载在每一夹具上的元件的数目和零件号码，以及夹具维护数据。

Description

监视电子元件夹具

技术领域

本发明涉及监视元件布放机上的元件夹具。

背景技术

元件布放是电子板组装中劳动和数据最密集的操作之一。当前高速的元件布放设备取决于配置能够每小时布放多达10,000到30,000元件，并能够传送多达1,000,000或更多单个元件。

表面安装的元件一般由元件出售者作为元件滚动带提供，该滚动带必须加载到有时称为元件分配卡盒的各供给器上，然后这能够安装在机器上对应的供给器槽口中。这些元件的滚筒(某些情形下每滚筒多达10,000或更多的元件)可被加载到或者在储藏室或机器的供给器上，并然后加载的供给器被加载到供给器槽口中。某些元件以管道或托盘而不是在滚动带上提供，并也必须布放在机器上特定的位置供拾取。按这里的用法，术语“元件夹具”是指包括滚动元件带供给器，元件管道夹具，元件料箱，及其它类型用于保存一定数量供拾取的元件的装置。术语“元件夹具容器”意思是在布放的机器上的一空间，供容纳数个夹具任何之一，诸如一供给器槽口。

元件布放机可能有多个元件夹具容器(例如150个或更多)，每一个可由一布放转动架或其它拾取机构接近，拾取机构根据编程指令，从容器中的夹具拾取各元件并将它们布放在印刷电路板上特定的位置。为了应用的灵活性，每一夹具和容器一般的构成可与许多不同的元件兼容。

当前在表面安装元件布放设备市场中有两类布放机。布放机的转动架有旋转转动架，其上装有10到20个布放头。转动架围绕固定垂直轴转动。印刷电路板装在转动架的一侧的移动台板上，并在转动架相对侧有一排移动供给器。转动架从在一侧的供给器拾取元件，同时把先前拾取的元件布放在转动架的另一侧。在台架型机器中，在布放过程期间印刷电路板和供给器保持静止，且拾取机构移动到台架系统的头顶。拾取机构在不同供给器之间移动，以便拾起元件并然后把它们布放到印刷电路板上。多头台架系统采用十到二十个台架拾取机构“结合(ganged)”在一起以增加机器的吞吐量。

某些先有技术试图在台架型机器上捕捉组装错误，特征为通过操作者人工扫描。可扫描的条形码布放在机器上每一槽口附近。在选择机器布放程序并把该程序加载到系统中之后，并在把供给器放置到布放机上之前，操作者将扫描来自供给器中的卷盘的元件的零件号码，并然后扫描供给器就位的布放机上的槽口号码。该系统将比较零件号码和槽口号码与程序中的零件号码与槽口号码，并如果被扫描的信息与该程序不匹配，则警告操作者。如果没有检测出错误，将提示操作者把供给器布放在布放机上被扫描的槽口中。很希望操作者将把供给器布放在被扫描的同一槽口中。

为了改进带有人工扫描零件号码和槽口号码的系统，某些系统通过在槽口上结合一传感器以检测供给器的存在和缺失而免去了槽口号码的扫描。在把供给器放置到布放机之前，操作者扫描来自供给器中卷盘的元件的零件号码。然后，在预定的时间段(例如20秒钟)，操作者必须把供给器布放到布放机上。由供给器触发的传感器识别出供给器在其上被放置的槽口号码。如果槽口号码和零件号码对，与布放程序中的槽口号码与零件号码对不匹配，则警告响起。所有的检验是靠近机器进行的，在供给器个别被加载和建立期间检验时生产停止。

在有时称为“智能供给器”的方法中，每一供给器嵌入有可擦写、可编程只读存储器(EPROM)。在操作者把元件卷盘加载到供给器中时，他把元件的零件号码(希望匹配刚刚加载到供给器上的元件的零件号码)加载到供给器EPROM。布放机装有集成到每一槽口中的EPROM阅读器。当供给器被放置到一槽口中时，机器读取EPROM中的零件号码。由于布放机知道每一零件号码的槽口号码位置，布放程序不再由槽口号码驱动，而是由零件号码驱动。例如，零件号码“12345”能够被放置在布放机上任何槽口中，且布放机将行进到正确的槽口以便拾取带有零件号码“12345”的元件。如果不同的元件被加载到该供给器上，则供给器EPROM必须被重新编程。

元件、供给器和槽口的物理布局必须根据机器中被编程的预期的布局。布局中任何错误能够引起板子上元件布放相应的错误。在高容量、低混合制造环境中，元件加载错误能够在短时段内产生高数量的有缺陷的电路板。在低容量，高混合环境中，因为对于产品掉换频繁的供给器操作，元件加载错误的机会增加。如果错误的元件被加载到供给器上，或供给器放置在机器上错误的槽口中，则导致组装错误。因为布放机能够在短时段内组装成千的印刷电路板，由于错误元件布放所至的组装错误能够迅速引起时间和金钱重大损失。

发明内容

本发明的特征是一种系统，用于防止即使最认真的机器操作者也可能发生的某些类型加载错误，以及提供非常需要的目录和维护数据。

根据本发明的一种方式，提供了一种用于在印刷电路板上布放电子元件的机器，该机器包括一系列用于储存电子元件的电子元件槽口，及一可移动拾取机构，用于按编程顺序从放置在电子元件槽口中的元件供给器中拾取所选元件，并把所拾取的元件布放在印刷电路板上指定的位置上；其中的改进是：每一个元件槽口具有一相关的、相邻的键码阅读器，用于在元件供给器被加载到元件槽口之后，接收附加到元件供给器并被加载到键码阅读器(62)的机器可读的供给器标识键码；并其中该机器还包括一系统计算机，所述系统计算机被构造用于从插入到键码阅读器中的标识键码中，识别附加有键码的被加载的元件供给器。

在某些实施例中，每一个标识键码包括一可编程存储器，含有供给器特定数据，诸如保留的元件目录。

在一优选实施例中，元件槽口的键码阅读器串联连接，用于通过公用数据通路与系统计算机通信。元件槽口的每一个键码阅读器依次加量，并下行中继从系统计算机收到的通信，并向系统计算机传送数据，所述数据指示它们沿该数据通路的位置。

元件槽口排布在第一可互换贮器中，它们相关的键码阅读器形成第一键码容器串，以及其余的元件槽口排布在第二可互换贮器中，它们的相关键码阅读器形成第二键码容器串。每一个键码容器串具有一输入串行端连接器和一个输出串行端连接器，用于当元件槽口的可互换贮器停在机器上时，串行地连接键码容器串以便与系统计算机通信。

某些情形下，系统计算机被构造用于串行地与标识键码通信，同时拾取机构从它们相关的元件供给器中拾取电子元件。

该机器在某些配置中还包括一电路板检测器，用于检测已组装的印刷电路板从机器卸载。该系统计算机被构造用于响应从电路板检测器收到的信号，按编程的量对与加载的元件夹具相关的储存目录值减量。该系统计算机例如可以响应负的元件夹具目录值而发出警告声。

类似地，该机器可还包括一电路板检测器，用于检测被加载到机器上供元件组装的印刷电路板，使得系统计算机被构造用于响应从电路板检测器收到的信号，启动元件夹具布放检验顺序。这种情形下，元件夹具布放检验顺序可包括查询数据键码阅读器，以获得有关它们的位置的信息以及在它们相关的元件槽口中所加载的任何元件供给器的标识。

根据本发明的另一方式，提供了一种元件供给器，用于把一定数量的电子元件夹持在电子元件布放机上，该供给器具有一机器可读的供给器标识键码，所述供给器标识键码通过一柔性缆线附加到供给器上，并包含供给器标识信息，供在供给器被加载到布放机上时插入相关的机器数据键码阅读器。

在某些实施例中，标识键码包括一可编程存储器，含有夹具状态信息，诸如包含与加载到夹具上的电子元件相关的零件号码，加载的元件量，夹具维护数据，或指示夹具是否已经过特定的进程，诸如加热循环。

本发明的其它方式的特征在于采用以上元件夹具和系统的方法。

根据本发明的另一方式，提供了一种改进的跟踪电子布放机元件供给器状态的方法。该方法包括：

(1)向一组元件供给器的每一个指定一特定的、机器可读的标识码；

(2)当在供给器上安装不同的一组元件时，更新供给器标识码与元件的零件号码之间已存储的关系；以及

(3)以电子方式读取安装在布放机上的元件供给器的标识码，以便识别所安装的元件供给器和它们在布放机上各自的位置。

根据本发明的另一方式，一种电子元件包，包括一适于插入到布放机的元件供给器中的卷盘，包含在该卷盘内并被排布以便由布放机从该包顺序拾取的多个电子元件，以及固定在包上的可去除的标签。该可去除的标签具有粘附的背衬，用于在从包去除之后重新在元件供给器上安装标签，以及印刷在其上的光可扫描信息，用于标识包的元件。包最好具有多个这种可去除的标签，用于包在不同的供给器上多次重新安装。

本发明的某些实施例的特征在我的美国专利No.6,027,019中公开，其全部内容按其完整所述在此结合以资参考。

该设备特别适用于用来在电路板上安装电子元件的布放机。这种机器一般具有一系列供给器槽口，用于夹持元件供给器，以及构成拾取装置，以便从供给器槽口拾取元件供安装到电路板。

在多个板组装及改变操作员期间，本发明通过在出错的元件被布放之前，检验元件供给器在布放机上的排布，能够降低元件加载错误的可能性。该系统的优势在于，在检验元件布局时不需要使机器停顿，并在加载每一电路板期间能够发生检验过程。此外，本发明能够提供精确的元件目录信息，并出于维护的目的跟踪各供给器的使用，并通过零件计数能够检测某些供给器再填充的错误。该系统的元件作为后市场的补充易于安装在传统的布放机上，并不会干扰布放机的基本拾取操作。

本发明的一个或多个实施例的细节在附图及以下的说明中展示。从该说明和附图及权利要求，本发明的其它特征，目的和优点是显而易见的。

附图说明

图1是第一型元件布放机的示意图。

图2示出加载一元件供给器。

图3是根据本发明的供给器配置监视系统的示意图。

图4是图3的系统基本操作的流程图。

图5示出一系统，带有几个机器监视器和公用数据库。

图6是一流程图，局部详述图5的系统中机器监视器之一的存储器管理。

图7是第二型元件布放机的示意图。

图8是供给器条形码标签的一例。

图9示出带有可去除标签的一元件卷盘。

图10是带有附加的数据键码的元件供给器的透视图。

图11是包含两个元件供给器的一可互换供给器贮器的透视图。

图11A示出一单个标识键码阅读器。

图12是带有三个停靠的供给器贮器的布放机的平面示意图。

图13示意示出元件夹具标识键码阅读器与控制器之间的通信接口。

图14示出沿一串键码阅读器的双向串行通信。

图15是由通过机器的每一电路板的通路而触发的自动元件夹具布局检验以及目录更新的流程图。

各附图中相同的标号指示相同的元件。

具体实施方式

图1示出用于在印刷电路板上等安装电子元件(例如表面安装元件)的元件布放机10的基本元件。在所示的配置中，可转动的一转动架12具有若干位于其外围的拾取-布放机构14。每一拾取机构14配置为从安装在转动架12一侧的可移动供给器平台18上的所选的供给器16拾取各元件，并把拾取的元件布放在转动架另一侧上的印刷电路板20上预定的位置。供给器平台18前后移动(沿供给器平台)，以便把所需的供给器16呈现给拾取/布放机构14，并一般能够夹持大约70到150个之间的供给器。

在供给器平台18上它们的各槽口中安装供给器16之前，它们以如图2中所示的元件的卷盘21加载。每一供给器设计为可接受若干不同类型的元件，用于组装范围广泛电路和产品。然后根据由加载到布放机控制器中的布放程序，被加载的供给器16被安装在槽口中。布放程序除了其它之外包括机器槽口号码与元件零件号码之间规定的相关性。

每一供给器16具有附属在供给器分配尖端附近暴露的表面的相关的条形码标签22。条形码标签22包含标识各供给器足够的信息。在供给器以特定的元件卷盘加载时，操作者输入供给器的加载信息，加载可使用远离机器的储藏室中空闲的供给器进行，以避免过多的停机时间。换言之，操作者把监视系统的数据库中被加载元件的标识和数量，与被加载到其上的特定的供给器联系起来。这一数据输入通常以用于读取条形码标签22的手持条形码扫描仪，以及由元件供应商装设在卷盘21上可扫描的元件标识标签(未示出)进行。电子工业协会(EIA)已建立了一种标准格式用于对这种卷盘编条形码，其中条形码图形按顺序指示顾客零件号码，供应商零件号码，及元件数量。最好对EIA标准卷盘标签只扫描一次，并然后向每一卷盘指定唯一的卷盘标签，以便在原始卷盘标识标签不包含卷盘特定标识号码的情形下，保持对各卷盘每一个上元件数量的跟踪。当加载的卷盘21被送到机器10以便向供给器平台18的可移动槽口(图1)加载时，机器的控制器基于布放程序中提供的信息，提示操作者把给定的元件的零件数放置在给定的槽口中。操作者一般通过查看卷盘21上的卷盘标识标签，确定哪一个供给器16包含所需的元件，并把该供给器加载到指定的槽口中。

参见图3，本实施例中监视系统包括一供给器条形码标签扫描仪24a及一槽口条形码标签扫描仪24b。可移动的供给器平台18具有一系列槽口条形码标签26，附属在与平台的各槽口28相关的暴露的下表面。两个扫描仪都安装在布放机的静止部分，使得可移动的供给器平台18相对于它们前后移动，以便把特定的供给器呈现给拾取/布放机。这样，扫描仪相对于拾取位置不移动。供给器条形码标签扫描仪24a的排布使其扫描排列在拾取位置的供给器16’的标签22’，并且槽口条形码标签扫描仪24b的排布使其扫描其中装有排列的供给器16’的槽口28’的槽口条形码标签26’。

再参见图4的流程图，当由元件的拾取触发时，供给器条形码标签扫描仪24a扫描供给器标签22’以确定供给器16’的标识。被拾取的元件由先前当供给器被加载时输入到系统数据库的供给器与元件卷盘之间的相关性识别。同时，槽口条形码标签扫描仪24b扫描槽口标签26’以确定槽口号码。参照由布放程序提供的信息，监视系统确定假设在槽口28’被加载的元件号码。该元件标识与通过供给器条形码标签扫描仪24a对供给器标签22’的扫描确定的元件标识比较。如果这些标识不匹配，则发出警告声。这样系统连续监视供给器16的排布，以检测供给器平台加载中的错误。如果标识号码相同(即供给器号码与槽口号码指示相同的元件标识)，则数据库被更新，并在下一个拾取时重复该过程。数据库的更新包括对供给器16’上用于目录控制所记录的元件数量的减量，以及更新记录的特定的供给器已被访问(或从其拾取)的次数，以便供给器维护之用。如果组装约束允许，可采用单个的扫描仪既扫描供给器标签又扫描槽口标签。

图4上指示的计算步骤和警告由运行为此目的设计的软件的个人计算机30(图3)实现。计算机可通过RS232或以太网连接而连接到布放机控制器。用于实现单个传统布放机上的该监视系统的其它的硬件包括供给器条形码标签扫描仪24a和槽口条形码标签扫描仪24b，以及附加的手持扫描仪(未示出)，用于在供给器以元件卷盘加载时输入供给器加载信息。

在图5所示的多个机器系统中，数据库由通过以太网连接而连接到各机器监视系统34的中心服务器32管理。为访问而连接到数据库的还有加载台36和跟踪台38。加载台36包括手持条形码扫描仪39，用于在元件卷盘加载到供给器时输入供给器加载信息，供各机器使用。跟踪台38包含用于访问数据库信息的软件，以跟踪供给器和加载的目录的状态。拥有公用的数据库简化了作业监控和目录管理的任务。

然而每一个机器每小时拾取多达30,000元件，访问由这样的几个机器共享的公用数据库，可能需要特别的考虑。例如图6示出在每一监视系统能够如何采用高速缓冲存储器管理，用于外部快速布放机和公用数据库。在运行布放机之前，监视器系统查询数据库用于与在布放程序中列出的每一元件号码相关的所有供给器号码，并在本地存储器中与已知保留在供给器中的元件数量，一同存储供给器ID的这一列表(卷盘或元件数量)。高速缓冲存储器最初是空的。

在每一拾取循环期间，监视器系统在拾取位置扫描供给器标签(对于供给器ID)及槽口标签(对于槽口号码)。如果扫描的供给器ID在高速缓冲存储器中没有找到，则该系统在本地存储器中寻找该供给器ID。如果在两个存储器单元都没有，则产生警告。如果只是在本地存储器中找到该供给器ID，则该供给器ID被添加到高速缓冲存储器。高速缓冲存储器能够被想象为已知呈现在机器的供给器平台上的供给器的一个列表。本地存储器是公用数据库将其与布放程序的零件号码相关联的所有供给器的列表。因而，在机器运行时，每当监视器系统识别机器上另一供给器时，高速缓冲存储器将被更新。在每次拾取之后，系统使供给器行程计数在高速缓冲存储器中加量(最初是零)，并使卷盘数量在高速缓冲存储器中减量。一旦最初从数据库输入供给器列表，本地存储器不改变。如果元件数量指示供给器现在是空的(例如供给器被重新填充而没有在重新布放卷盘中正确扫描)，或如果在供给器排布中检测到错误(如以上参照图4所述)，则产生警告。否则，循环被重复。在每次响警告时，监视器系统还通过在其紧急停止(“e-stop”)电路中的一开关停止布放机的操作。

在固定数目的机器行程(拾取循环)之后，或预定的时间段之后，公用数据库通过以太网的连接被更新。这一更新任务是作为背景任务被编程进行的，使得以最高优先级给出与警告相关联的监视任务。在每2,000次拾取或每10分钟之后当前的实现方式使数据库更新，而这些间隔可由用户调节。在更新期间，数据库中供给器行程计数按供给器行程计数在高速缓冲存储器中加量，并且高速缓冲的供给器行程被复位到零。数据库中与供给器相关的元件数量也被更新。与每一数据库更新相一致，通过从高速缓冲存储器清除所有带有还没有从零增长的行程计数的供给器，净化高速缓冲存储器去除从先前数据库更新以来任何没有被访问过的供给器。例如这可能指示供给器已经被替换。

这样，大约每十分钟左右，公用数据库被更新，以反映所有机器中所有供给器上目录的当前水平。在工厂中在给定时间，元件目录的基本部分是供给器上部分使用的卷盘的情形下，该监视系统更加倍作为有价值的目录管理工具。

这一基本方法还适用于如图7所示的元件布放机，其中供给器平台保持静止而拾取位置移动。这种结构的机器一般用于安装需要非常精密定位的较大的元件，诸如处理器。这一实施例中，在可转移的拾取机构42往复运动时，单个的扫描仪40连续扫描相关的槽口标签和供给器标签对，向监视系统发送信息流以检查错误。由于没有向监视系统指示正在从哪个供给器拾取，因而这一特定实施例不监视供给器目录或行程计数。

供给器标签22能够被做得很小，以适配在标准的、市场有售的供给器的可用的暴露表面。图8示出对于监视系统第一种实现方式开发的供给器标签22的一实际例子。供给器标识号码在这例子中由三数字的字母数字序列组成。为了有助于避免类似字符之间的混淆，字母数字字符的一个优选集由数字0-9和没有字母O，Q，D，G，I，J，U或Z的字母A-Z组成。所得的字符集允许有超过22,000的唯一组合，足以应付大多数制造厂使用中各供给器的数目。

供给器标签22最好布放在尽可能靠近供给器安装位置(即供给器最可靠和稳定的部分)，以避免由快速供给器平台加速所引发的振动相关的问题。

参见图9，在另一实施例中，元件卷盘21设有EIA标准格式的可复制、可去除元件条形码标签44。标签44具有粘附的背衬，使得它们可适用于其上与供给器条形码标签相邻装有卷盘21的供给器。这一结构免除了需要输入供给器加载信息，致使监视器系统能够被用于直接读取供给器标识同时读取元件标识信息。每当卷盘安装到供给器时，另一标签44被移动并粘附到供给器，或者在先前安装的卷盘的标签之上，或者在去除旧的标签之后。在卷盘21上提供有足够的标签44以应付合理次数的重新安装。

现在参见图10，卷盘型元件供给器50具有通过柔性缆线54永久附加的标识键码52，诸如金属键码序列。这一实施例中，标识键码52是在不锈钢外皮56中的“iButton”机器可读16mm计算机芯片，从Dallas Semiconductor of Dallas，Texas可得，Model号码DS1990A-F5。“iButton”安装在带凸缘的链(fob)58中，系产品Dallas Semiconductor Model号码DS9093F。每一iButton”来自供应商，带有可由外部阅读器读取的唯一记录的号码。在这种系统的场合，该唯一记录的号码可用作为相关卷盘型元件供给器50的标识号码。

当元件的卷盘安装在特定的卷盘型元件供给器50上时，操作者扫描零件号码(或卷盘的序号)及供给器标识码。键码阅读器可安装在扫描台处，以便当操作者扫描零件号码时自动读取供给器标识码，或键码标识码可复制在附加到供给器或键码序列的可扫描的条形码上，并然后由操作者人工扫描。这就在系统数据库中建立了供给器与零件号码之间的关系。如果这种信息尚未在系统数据库中，操作者还要输入与唯一的卷盘标识号码相关的卷盘上的元件量。管路或托盘元件(例如，细距扁平封装或DIP元件)或者与活动键码或者与附加在它们的供给器的键码配对。单个的活动键码可通过一带有一叠元件托盘的设备行进，并必须在系统启动组装顺序之前被人工插入到托盘抽屉键码阅读器中。

图11示出一移动式供给器贮器60，带有安装在其两个槽口中的两个卷盘型元件供给器50。当供给器安装到它们选择的槽口中时，它们的标识键码52被放置在永久安装在移动式供给器贮器60相邻的每一供给器槽口上的对应的键码阅读器62中。在操作者向移动式供给器贮器60安装供给器50以配置用于特定作业的贮器时，他把标识键码52插入到贮器上适当的键码阅读器62中。在把贮器带到布放机供停靠之前，可完成供给器贮器的配置。当贮器停靠时，通过末端连接器64，键码阅读器62串被连接以便与其它元件贮器和系统控制器串行通信。

如图11A所示，每一键码阅读器62规定了一容器66供容纳元件夹具的iButton”。每一键码阅读器62还有两个凸的和凹的串行连接器，每端一个，使得键码阅读器62能够机械连接为一串行的串，只有一个凸的和一个凹的串行连接器与其它阅读器串及主计算机通信。每一阅读器包含一个微处理器(未示出)，用于阅读嵌入在标识键内的芯片。阅读器可装有弹簧加载键接触面与弹簧钢丝固定夹(未示出)，如在从Dallas Semiconductor可得的“Blue Dot”接收器中那样。

图12示出一布放机68，有三个安装的移动式供给器贮器60沿一侧排布，使得机器的拾取机构(未示出)能够访问安装在供给器贮器上的元件供给器。一传送系统70把空电路板从左侧移动到布放机，并把组装的电路板从机器带向右侧。在通向机器的入口一个光学板传感器72检测任何空电路板的进入，并在机器的出口另一光学板传感器74检测每一组装板的通过。

一个系统计算机76通过RS232通信链路78与菊花链(daisychain)键码阅读器串通信，如图13所示。系统计算机76还接收来自板检测器72和74的信号，并通过以太网连接82访问元件夹具状态数据库80。该系统使用菊花链通信协议解码供给器贮器60的停靠顺序。菊花链方案把每一移动式供给器贮器60的最后槽口上的键码阅读器62连接到下一个供给器贮器的第一个槽口的键码阅读器。监视器系统计算机76总是处于整个链的头部。

系统计算机76启动查询包含“0，0”(“NUL”，“NUL”)定界符，“命令”代码和“槽口”代码的命令。当该命令从系统计算机76发送时，每一键码阅读器按对应其链上物理位置的顺序接收命令串。例如，第五键码阅读器总是接收来自第四键码阅读器的命令串，并然后把该命令串传送到第六键码阅读器。在命令串沿菊花链每一阅读器传送时，槽口代码被增加“一”。这样，每一阅读器从它接收的命令串能够确定其自己沿链的位置。

使用这种菊花链方案，移动式供给器贮器60能够以任意顺序放置在布放机上，槽口号码将根据供给器贮器的键码阅读器沿菊花链连接的位置被调整。这种方案的另一优点在于，带有固定数目的键码阅读器的一个键码阅读器电路，能够被设计为用于许多不同的带有每供给器贮器不同槽口数的布放机。过多的键码阅读器62总能够在菊花链上被“短路”，于是它们对主控制器是看不见的。这样，例如能够在带有30槽口、21槽口或16槽口的供给器贮器上使用30-键码阅读器的系统。

沿菊花链的通信不依靠专用的“BUS”。该系统设计为没有BUS结构，以避免如总线仲裁这样的复杂化。这极大降低了键码阅读器电路的复杂性。

每一键码阅读器62包含一个微型控制器，它能够使用串行RS232协议以“轮询”而不是“中断”的模式，在上行(降低槽口号码的方向)和下行(增加槽口号码的方向)两个方向发送并接收数据。一旦信息从一个阅读器下行发送，该信息将下行通过所有的键码阅读器，直到信息达到监视器系统计算机76。类似地，任何由监视器系统计算机76发出的命令串将通过所有键码阅读器，直到信息到达其目标阅读器。现在参见图14，通过系统计算机76发出的命令串最初将包含如由阅读器62_A接收的一槽口代码“1”。在向前传送命令串之前，阅读器62_A将使槽口代码增量，使得由阅读器62_B收到的命令串的槽口代码为“2”等。同时，阅读器62_A将向系统计算机76，与其槽口号码、阅读器开关状态，及包含在键码和命令中请求的任何其它数据，一同返回其相关的供给器的标识代码。

现在参见图15，当供给器标识代码和槽口位置已经由控制器作为询问结果接收时，在系统数据库中查找到对应于收到的供给器代码的元件的零件号码，并然后通过供给器查询和零件号码查找确定的实际的零件号码位置，与布放机程序比较，以检验正确的零件号码处于机器上正确的位置。在每一电路板组装之前的这一再检验，例如有助于保证供给器在多个电路板组装期间不会不正确地被重新定位。通过在系统级数据库上而不是各夹具键码上保留元件标识和数量，当加载新的元件时，这一实施例不需要键码的重新编程。

标识键码内的存储器能够用来存储关于元件夹具状态的信息，诸如夹具维护的历史，夹具停靠历史及总的拾取计数，操作员处理和加载历史，存储槽口号码，元件的零件号码及保有的数量，以及元件夹具是否已经经过制造过程一定的阶段。例如，在一实施例中键码包含温度记录，并由控制器通过阅读器询问以确定，加载的夹具是否已经过排定的降低湿度烘烤周期。例如来自Dallas Semiconductor的“DS1921温度iButton”可用于这一目的。

已经描述了本发明若干实施例。然而，应当理解，在不背离本发明的精神和范围之下可作出各种修改。因而，其它实施例在以下权利要求范围内。

Claims (18)

1.一种用于在印刷电路板(20)上布放电子元件的机器，该机器包括一系列用于储存电子元件的电子元件槽口(28)，及一可移动拾取机构(12；14；42)，用于按编程顺序从放置在电子元件槽口中的元件供给器(16；50)中拾取所选元件，并把所拾取的元件布放在印刷电路板上指定的位置上；其中的改进是：

每一个元件槽口(28)具有一相关的、相邻的键码阅读器(62)，用于在元件供给器(16；50)被加载到元件槽口(28)之后，接收附加到元件供给器(16；50)并被加载到键码阅读器(62)的机器可读的供给器标识键码(52)；并其中

该机器还包括一系统计算机(76)，所述系统计算机被构造用于从插入到键码阅读器(62)中的标识键码(52)中，识别附加有键码的被加载的元件供给器(16；50)。

2.权利要求1的机器，其中，每一个标识键码(52)包括一含有供给器特定数据的可编程存储器。

3.权利要求2的机器，其中，所述供给器特定数据包括保留的元件目录。

4.权利要求1、2或3的机器，其中，元件槽口(28)的键码阅读器(62)串联连接，用于通过公用数据通路与系统计算机(76)通信。

5.权利要求4的机器，其中，元件槽口(28)的每一个键码阅读器(62)依次加量，并下行中继从系统计算机(76)收到的通信，并向系统计算机传送数据，所述数据指示它们沿该数据通路的位置。

6.权利要求1、2或3的机器，其中，某些元件槽口(28)排布在第一可互换贮器中，它们相关的键码阅读器形成第一键码容器串，以及其余的元件槽口排布在第二可互换贮器中，它们的相关键码阅读器形成第二键码容器串；

每一个键码容器串具有一输入串行端连接器和一个输出串行端连接器，用于当元件槽口的可互换贮器停在机器上时，串行地连接键码容器串以便与系统计算机(76)通信。

7.权利要求1、2或3的机器，其中，系统计算机(76)被构造用于串行地与标识键码(52)通信，同时拾取机构(12；14；42)从它们相关的元件供给器(16；50)中拾取电子元件。

8.权利要求1、2或3的机器，其中，该机器还包括一电路板检测器(74)，用于检测已组装的印刷电路板(20)从机器卸载；且其中

该系统计算机(76)被构造用于响应从电路板检测器(74)收到的信号，按编程的量对与加载的元件夹具相关的储存目录值减量。

9.权利要求8的机器，其中，系统计算机(76)响应负的元件夹具目录值而发出警告声。

10.权利要求1、2或3的机器，其中，该机器还包括一电路板检测器(72)，用于检测被加载到机器上供元件组装的印刷电路板(20)，且其中

系统计算机(76)被构造用于响应从电路板检测器(72)收到的信号，启动元件夹具布放检验顺序。

11.权利要求10的机器，其中，元件夹具布放检验顺序包括查询数据键码阅读器(62)，以获得有关它们的位置的信息以及在它们相关的元件槽口(62)中所加载的任何元件供给器(16；50)的标识。

12.一种元件供给器，用于把一定数量的电子元件夹持在电子元件布放机上，该供给器具有一机器可读的供给器标识键码(52)，所述供给器标识键码通过一柔性缆线(54)附加到供给器(16；50)上，并包含供给器标识信息，供在供给器(16；50)被加载到布放机上时插入相关的机器数据键码阅读器(62)。

13.权利要求12的元件供给器，其中，标识键码(52)包括一可编程存储器，该存储器含有供给器状态信息。

14.权利要求13的元件供给器，其中，供给器状态信息包含与加载到供给器(16；50)上的电子元件相关的零件号码。

15.权利要求13或14的元件供给器，其中，供给器状态信息包含加载的元件量。

16.权利要求13、14或15的元件供给器，其中，供给器状态信息包含供给器维护数据。

17.权利要求13、14或16的元件供给器，其中，供给器状态信息包含供给器(16；50)是否已经过特定的进程的指示。

18.权利要求17的元件供给器，其中，特定的进程包括加热循环。

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