DE102022127013A1

DE102022127013A1 - Pipette garage for a placement machine

Info

Publication number: DE102022127013A1
Application number: DE102022127013.0A
Authority: DE
Inventors: Alexander Straus
Original assignee: ASMPT GmbH and Co KG
Current assignee: ASMPT GmbH and Co KG
Priority date: 2021-10-21
Filing date: 2022-10-14
Publication date: 2023-04-27
Also published as: CN116017969A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pipettengarage (10) für einen Bestückautomaten (30), wobei das Pipettengarage (10) ein Aufnahmefach (11) zum Aufnehmen einer Pipette (22) in einer Z-Richtung aufweist, wobei die Pipette (22) zum Anstecken an ein Segment (21) eines Bestückkopfs (20) des Bestückautomaten (30) ausgebildet und zum Ansaugen eines Bauelements eingerichtet ist, und wobei das Pipettengarage (10) mit einem Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln der Pipette (22) in dem Aufnahmefach (11) ausgebildet ist, wobei der Verriegelungsmechanismus derart eingerichtet ist, dass beim Verfahren des Bestückkopfs (20) mit der an ihrem Segment (21) angesteckten Pipette (22) in Z-Richtung und mit der Pipette (22) in das Aufnahmefach (11) hinein eine Kraft in Z-Richtung auf den Verriegelungsmechanismus bewirkt, dass die Pipette (22) in dem Aufnahmefach (11) verriegelt wird.

The invention relates to a pipette garage (10) for an automatic placement machine (30), the pipette garage (10) having a compartment (11) for receiving a pipette (22) in a Z direction, the pipette (22) being able to be attached to a Segment (21) of a placement head (20) of the placement machine (30) is designed and set up for sucking up a component, and wherein the pipette garage (10) is designed with a locking mechanism for locking the pipette (22) in the receiving compartment (11), wherein the locking mechanism is set up in such a way that when the placement head (20) is moved with the pipette (22) attached to its segment (21) in the Z direction and with the pipette (22) into the receiving compartment (11), a force in the Z Direction towards the locking mechanism causes the pipette (22) to be locked in the receiving compartment (11).

Description

Die Erfindung betrifft eine Pipettengarage für einen Bestückautomaten, einen Pipettenwechsler und einen Bestückautomaten.The invention relates to a pipette garage for a placement machine, a pipette changer and a placement machine.

In Bestückautomaten werden Bauelemente von Bestückköpfen aus Zuführeinheiten entnommen und anschließend lagerichtig in vordefinierten Positionen auf Substrate aufgesetzt. Zum Aufnehmen der Bauelemente dienen Pipetten, die mit Saugluft beaufschlagt werden und so die Bauelemente ansaugen und damit während des Transports von den Zuführeinheiten zum Substrat festhalten.In placement machines, components are removed from feed units by placement heads and then placed on substrates in the correct position in predefined positions. Pipettes are used to pick up the components, which are subjected to suction air and thus suck in the components and thus hold them during transport from the feed units to the substrate.

Damit unterschiedlich große und unterschiedlich geformte Bauelemente gehalten werden können, werden im Bestückautomaten in einem Pipettenwechsler Pipetten mit verschiedenen Saugquerschnitten, Saugauslassöffnungen und Größen vorrätig gehalten, die im Laufe eines Bestückprozesses austauschbar sind. Dazu werden an die so genannten Segmente des Bestückkopfes die jeweils gewünschten Pipetten in deren axialen Längsrichtung angesteckt und gegebenenfalls bei geänderten Bauelementgeometrien oder weil die Pipette schadhaft ist, ausgewechselt.So that components of different sizes and shapes can be held, pipettes with different suction cross-sections, suction outlet openings and sizes are kept in stock in a pipette changer in the placement machine, which can be exchanged in the course of a placement process. For this purpose, the desired pipettes are attached to the so-called segments of the placement head in their axial longitudinal direction and, if necessary, replaced if the component geometries have changed or because the pipette is defective.

Im Stand der Technik bestehen Pipettenwechsler aus Magazinen, welche mittels eines Schließblechs extern von einem Antrieb verschlossen und geöffnet werden. Die Pipetten in den Magazinen können bei geöffnetem Magazin durch die Segmente des Bestückkopfs aufgenommen werden. Der Antrieb wird typischerweise durch einen pneumatischen Drehzylinder gebildet, der durch ein Ventil angesteuert wird. Dies erfordert den Einsatz von Druckluft sowie weiteren mechanischen und elektrischen Komponenten, die kostenintensiv sind. Auch der erforderliche Bauraum dieser Komponenten ist sehr groß, sodass ein erheblicher Bauraumbedarf in dem Bestückautomaten für diese Komponenten bzw. den Pipettenwechsler besteht.In the prior art, pipette changers consist of magazines which are closed and opened externally by a drive by means of a locking plate. The pipettes in the magazines can be picked up by the segments of the placement head when the magazine is open. The drive is typically formed by a pneumatic rotary cylinder that is controlled by a valve. This requires the use of compressed air and other mechanical and electrical components that are expensive. The installation space required for these components is also very large, so that there is a considerable installation space requirement in the placement machine for these components or the pipette changer.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Pipettengarage bereitzustellen, welche die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile nicht aufweist oder zumindest vermindert, insbesondere einen geringen Bauraumbedarf aufweist und kostengünstiger ist.The object of the invention is to provide a pipette garage which does not have the disadvantages known from the prior art or at least reduces them, in particular has a small installation space requirement and is more cost-effective.

Die voranstehende Aufgabe wird durch die Gegenstände der Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die Aufgabe durch die Pipettengarage gemäß Anspruch 1, den Pipettenwechsler gemäß Anspruch 14 und den Bestückautomat gemäß Anspruch 15 gelöst. Weitere Vorteile und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Pipettengarage offenbart sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Pipettenwechsler und dem erfindungsgemäßen Bestückautomat und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.The above object is achieved by the subject matter of the patent claims. In particular, the object is achieved by the pipette garage according to claim 1, the pipette changer according to claim 14 and the placement machine according to claim 15. Further advantages and details of the invention result from the dependent claims, the description and the drawings. Features and details that are disclosed in connection with the pipette garage according to the invention naturally also apply in connection with the pipette changer according to the invention and the placement machine according to the invention and vice versa, so that the disclosure of the individual aspects of the invention is or can always be referred to mutually.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Pipettengarage für einen Bestückautomaten gelöst. Die Pipettengarage weist ein Aufnahmefach zum Aufnehmen einer Pipette in einer Z-Richtung auf. Die Pipette ist zum Anstecken an ein Segment eines Bestückkopfs des Bestückautomaten ausgebildet und zum Ansaugen eines Bauelements eingerichtet. Die Pipettengarage ist mit einem Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln der Pipette in dem Aufnahmefach ausgebildet, wobei der Verriegelungsmechanismus derart eingerichtet ist, dass beim Verfahren des Bestückkopfs mit der an ihrem Segment angesteckten Pipette in Z-Richtung und mit der Pipette in das Aufnahmefach hinein eine Kraft in Z-Richtung auf den Verriegelungsmechanismus bewirkt, dass die Pipette in dem Aufnahmefach verriegelt wird.According to a first aspect of the invention, the object is achieved by a pipette garage for an automatic placement machine. The pipette garage has a storage compartment for receiving a pipette in a Z-direction. The pipette is designed to be attached to a segment of a placement head of the placement machine and set up to suck up a component. The pipette garage is designed with a locking mechanism for locking the pipette in the receiving compartment, with the locking mechanism being set up in such a way that when the placement head is moved in the Z direction with the pipette attached to its segment and with the pipette entering the receiving compartment, a force in Z - Direction towards the locking mechanism causes the pipette to be locked in the receiving compartment.

Demgemäß ermöglicht die erfindungsgemäße Pipettengarage einzig durch den beschriebenen Verriegelungsmechanismus ein sicheres Verriegeln der Pipette in dem zugehörigen Aufnahmefach der Pipettengarage. Für die Aktivierung der Verriegelung der Pipette in dem Aufnahmefach der Pipettengarage ist lediglich die Ausübung der Kraft in Z-Richtung mittels der Pipette, die in dem Aufnahmefach aufgenommen wird oder ist, auf den Verriegelungsmechanismus notwendig. Dieses Prinzip kann auch als Push-to-Close bezeichnet werden. Dabei bezeichnet Push die ausgeübte Kraft in Z-Richtung bzw. das Drücken in Z-Richtung seitens des Bestückkopfs über das Segment und die Pipette. Close wiederum bezeichnet das Verriegeln der Pipette in dem Aufnahmefach. Die Kraft in der Z-Richtung wird dabei von dem Bestückkopf bzw. dem Verfahren oder, mit anderen Worten, Bewegen des Bestückkopfs in Z-Richtung aufgebracht. So kann der Bestückkopf beispielsweise über einen Roboterarm des Bestückautomaten in Z-Richtung verfahren werden, wobei der Roboterarm die Kraft in Z-Richtung aufbringt, die erforderlich ist, um den Verriegelungsmechanismus zu bewirken. Die Kraft wird über den Bestückkopf, das Segment und die Pipette auf den Verriegelungsmechanismus übertragen. Dabei kann die Pipette beispielsweise die Kraft in Z-Richtung an das Aufnahmefach weitergeben, welches diese wiederum an den Verriegelungsmechanismus weiterleitet. Auf die eingangs erwähnten kostenintensiven und einen hohen Bauraum erfordernden Antriebe mit ihren Komponenten kann damit verzichtet werden.Accordingly, the pipette garage according to the invention enables a secure locking of the pipette in the associated receiving compartment of the pipette garage solely through the described locking mechanism. To activate the locking of the pipette in the receiving compartment of the pipette garage, it is only necessary to exert the force on the locking mechanism in the Z direction by means of the pipette that is or is being received in the receiving compartment. This principle can also be referred to as push-to-close. Push describes the force exerted in the Z-direction or the pressing in the Z-direction by the placement head via the segment and the pipette. Close, in turn, designates the locking of the pipette in the receptacle. The force in the Z-direction is applied by the placement head or the method or, in other words, by moving the placement head in the Z-direction. For example, the placement head can be moved in the Z direction via a robot arm of the placement machine, with the robot arm applying the force in the Z direction that is required to bring about the locking mechanism. The force is transmitted to the locking mechanism via the placement head, the segment and the pipette. The pipette can, for example, transmit the force in the Z direction to the receiving compartment, which in turn transmits it to the locking mechanism. The cost-intensive drives and their components, which were mentioned at the outset and require a large amount of installation space, can thus be dispensed with.

Der Verriegelungsmechanismus selbst kann über verschiedene Komponenten verfügen, die die Verriegelung der Pipette im Aufnahmefach bewirken. Der Verriegelungsmechanismus ist dabei vorzugsweise vollständig in der Pipettengarage oder an der Pipettengarage angeordnet. Es kann daher auch von einem integrierten Verriegelungsmechanismus gesprochen werden, der in der Pipettengarage integriert ist. Demnach erfordert dann jede Pipettengarage mit einem Aufnahmefach einen eigenen Verriegelungsmechanismus. Dadurch, dass der Verriegelungsmechanismus vergleichsweise einfach funktioniert, können die Herstellungskosten erfindungsgemäßer Pipettengaragen dennoch geringgehalten werden.The locking mechanism itself can have various components that cause the pipette to be locked in the receptacle. The locking mechanism is preferably arranged entirely in the pipette garage or on the pipette garage. It is therefore also possible to speak of an integrated locking mechanism that is integrated into the pipette garage. Accordingly, each pipette garage with a receiving compartment then requires its own locking mechanism. Due to the fact that the locking mechanism works in a comparatively simple manner, the production costs of pipette garages according to the invention can nevertheless be kept low.

Der Verriegelungsmechanismus kann über verschiedene Komponenten verfügen, die die Verriegelung nach dem besagten Push-to-Close-Prinzip ermöglichen, wobei das grundsätzliche Prinzip an sich aus entfernt liegenden technischen Gebieten abseits von Bestückautomaten, beispielsweise bei Türen von Möbelstücken, bekannt ist. Grundsätzlich kann jegliches bereits bekannte Prinzip zur Ermöglichung der Push-to-Close-Mechanik, und insbesondere auch einer Push-to-Open-Mechanik, wie sie im Folgenden näher beschrieben wird, in dem Verriegelungsmechanismus bzw. in der Pipettengarage eingesetzt werden. Beispielhaft werden einige vorteilhafte Ausführungsformen im Folgenden jedoch ausführlicher erläutert.The locking mechanism can have various components that enable locking according to the said push-to-close principle, the basic principle being known per se from distant technical fields apart from placement machines, for example in the case of furniture doors. In principle, any already known principle for enabling the push-to-close mechanism, and in particular also a push-to-open mechanism, as is described in more detail below, can be used in the locking mechanism or in the pipette garage. However, some advantageous embodiments are explained in more detail below by way of example.

Es kann vorgesehen sein, dass der Verriegelungsmechanismus auch zum Entriegeln der im Aufnahmefach verriegelten Pipette ausgebildet ist, wobei der Verriegelungsmechanismus derart eingerichtet ist, dass beim Verfahren des Bestückkopfs mit dem Segment in Z-Richtung und an die im Aufnahmefach verriegelte Pipette eine Kraft auf den Verriegelungsmechanismus bewirkt, dass die Pipette vom Aufnahmefach entriegelt wird.It can be provided that the locking mechanism is also designed to unlock the pipette locked in the receiving compartment, the locking mechanism being set up in such a way that when the placement head is moved with the segment in the Z direction and on the pipette locked in the receiving compartment, a force is applied to the locking mechanism causes the pipette to be unlocked from the receiving compartment.

Dadurch ermöglicht die Pipettengarage einzig durch den beschriebenen Verriegelungsmechanismus auch ein sicheres Entriegeln einer einmal verriegelten Pipette in dem zugehörigen Aufnahmefach der Pipettengarage. Daraufhin kann die Pipette vom Bestückkopf mittels des angesteckten Segments einfach angehoben bzw. abgeholt werden. Für die Aktivierung der Verriegelung der Pipette in dem Aufnahmefach der Pipettengarage ist wiederum lediglich die Ausübung der Kraft in Z-Richtung mittels des Segments bzw. Bestückkopfs und der in dem Aufnahmefach verriegelten Pipette auf den Verriegelungsmechanismus notwendig. Dieses Prinzip kann auch als Push-to-Open bezeichnet werden. Auch das Push-to-Open-Prinzip ist aus anderen und entfernt liegenden technischen Gebieten bekannt. Vorzugsweise arbeiten die Push-to-Close- und Push-to-Open-Mechanik dabei zusammen, sodass lediglich ein Mechanismus notwendig ist, der vorliegend als Verriegelungsmechanismus bezeichnet wird, und das Verriegeln und das Entriegeln erlaubt.As a result, the pipette garage also enables a pipette, once it has been locked, to be unlocked securely in the associated receiving compartment of the pipette garage solely by means of the described locking mechanism. The pipette can then be easily lifted or picked up by the placement head using the attached segment. To activate the locking of the pipette in the receiving compartment of the pipette garage, it is again only necessary to exert the force on the locking mechanism in the Z direction by means of the segment or placement head and the pipette locked in the receiving compartment. This principle can also be referred to as push-to-open. The push-to-open principle is also known from other and distant technical areas. The push-to-close and push-to-open mechanisms preferably work together, so that only one mechanism is required, which is referred to here as a locking mechanism and allows locking and unlocking.

Außerdem kann vorgesehen sein, dass der Verriegelungsmechanismus zumindest ein Greifelement aufweist, welches zur Verriegelung der Pipette in dem Aufnahmefach ausgebildet ist. Beispielsweise können auch zwei oder mehr Greifelemente zum Einsatz kommen. Das oder die Greifelemente können beispielsweise als Haken ausgebildet sein, die die Pipette durch ihre Hakenform in dem Aufnahmefach festhalten. Die Haken können so ein Abstecken des Segments von der Pipette erlauben, ohne dass die Pipette mit dem Segment in entgegengesetzter Richtung zur Z-Richtung angehoben wird, weil die Haken die Pipette festhalten.In addition, it can be provided that the locking mechanism has at least one gripping element, which is designed to lock the pipette in the receiving compartment. For example, two or more gripping elements can also be used. The gripping element or elements can be designed, for example, as hooks that hold the pipette in place in the receptacle due to their hook shape. The hooks can thus allow the segment to be unplugged from the pipette without the pipette being lifted with the segment in the opposite direction to the Z-direction, because the hooks hold the pipette in place.

Im Übrigen kann vorgesehen sein, dass der Verriegelungsmechanismus eine Feder aufweist, die der Kraft in Z-Richtung entgegenwirkt. Die Feder kann vorgespannt sein und so eine Gegenkraft aufbringen. Diese Gegenkraft lässt sich einstellen und muss durch die Kraft in Z-Richtung überwunden werden. Entsprechend können durch die Feder die Gegenkraft und damit die erforderliche Kraft in Z-Richtung eingestellt werden, um die Steuerung des Verriegelns und Entriegelns zu verbessern.Moreover, it can be provided that the locking mechanism has a spring that counteracts the force in the Z direction. The spring can be prestressed and thus apply a counterforce. This counterforce can be adjusted and must be overcome by the force in the Z direction. Accordingly, the counterforce and thus the required force in the Z-direction can be adjusted by the spring in order to improve the control of the locking and unlocking.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Verriegelungsmechanismus ein Element aufweist, welches zwischen zwei Positionen verschiebbar ist, bei denen die Pipette in dem Aufnahmefach entriegelt oder verriegelt ist. Die beiden Positionen können folglich als verriegelte Position und entriegelte Position bezeichnet werden. Zwischen den beiden Positionen, an denen sich das verschiebbare Element befinden kann bzw. zwischen denen es bewegt werden kann, kann ein Verschiebeweg oder können zwei Verschiebewege sich befinden.Provision can furthermore be made for the locking mechanism to have an element which can be displaced between two positions in which the pipette is unlocked or locked in the receiving compartment. The two positions can thus be referred to as the locked position and the unlocked position. A displacement path or two displacement paths can be located between the two positions at which the displaceable element can be located or between which it can be moved.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das verschiebbare Element eine Kugel ist. Die zugehörigen Verschiebewege können entsprechende Kanäle sein, innerhalb derer die Kugel zwischen den beiden Positionen verschoben bzw. bewegt werden kann.In particular, it can be provided that the displaceable element is a sphere. The associated displacement paths can be corresponding channels within which the ball can be displaced or moved between the two positions.

Vorgesehen sein kann ferner, dass der Verriegelungsmechanismus ein Schließelement, insbesondere Schließblech, aufweist, welches zur Verriegelung der Pipette in dem Aufnahmefach ausgebildet ist. Das Schließelement kann bei Auslösung des Verriegelungsmechanismus beim Aufbringen der Kraft in Z-Richtung das Schließelement, schließen und öffnen, um die Pipette entsprechend zu verriegeln und entriegeln.Provision can also be made for the locking mechanism to have a locking element, in particular a locking plate, which is designed to lock the pipette in the receiving compartment. When the locking mechanism is triggered when the force is applied in the Z direction, the closing element can close and open the closing element in order to lock and unlock the pipette accordingly.

Dabei kann der Verriegelungsmechanismus einen durch die Kraft in Z-Richtung auslösbaren Drehmechanismus aufweisen, welcher das Schließelement durch die Kraft in Z-Richtung in zwei Positionen bringen kann, bei denen die Pipette in dem Aufnahmefach entriegelt oder verriegelt ist. Dann kann der Bestückkopf mit dem Segment zum Abholen bzw. Anstecken der Pipette daran in Z-Kraft verfahren werden und dabei die Kraft auf den Drehmechanismus ausüben, woraufhin dieser eine Drehbewegung auslöst. Das Schließelement kann beispielsweise um einen vorgegebenen Winkel, beispielsweise um 90 °, rotieren und dabei die Pipette verriegeln. Beim Verfahren des Bestückkopfs entgegen der Z-Richtung kann die Pipette so in dem Aufnahmefach verbleiben. Beim erneuten Aufbringen der Kraft in Z-Richtung auf den Drehmechanismus bzw. Drücken des Drehmechanismus kann eine weitere Drehbewegung von demselben vorgegebenen Winkel von beispielsweise 90 ° ausgelöst werden, welche das Schließelement wieder öffnet. Dadurch wird die Pipette wieder freigegeben und kann vom Segment angesteckt bzw. abgeholt werden. Ein ähnlicher Mechanismus wird im Wesentlichen auch bei Kugelschreibern eingesetzt.The locking mechanism can be triggered by the force in the Z direction Have a rotating mechanism which can bring the closing element into two positions by the force in the Z-direction, in which the pipette is unlocked or locked in the receiving compartment. The placement head with the segment for picking up or attaching the pipette can then be moved in the Z force and thereby exert the force on the rotary mechanism, whereupon this triggers a rotary movement. The closing element can, for example, rotate through a predetermined angle, for example through 90°, and thereby lock the pipette. When the placement head is moved counter to the Z-direction, the pipette can remain in the receiving compartment. When the force is applied again in the Z-direction to the rotary mechanism or when the rotary mechanism is pressed, a further rotary movement can be triggered from the same predetermined angle of, for example, 90°, which opens the closing element again. This releases the pipette again and it can be attached to or removed from the segment. A similar mechanism is essentially used in ballpoint pens.

Bei einer Pipettengarage kann ferner vorgesehen sein, dass der Verriegelungsmechanismus einen Speicherkörper und ein Shuttle, welches beweglich in Z-Richtung innerhalb des Speicherkörpers gelagert ist, aufweist. Die Pipettengarage bzw. der Verriegelungsmechanismus weist einen Speicherkörper auf, der so ausgebildet ist, dass er innerhalb einer weiblichen Eingriffsöffnung stationär verbleibt. Das Shuttle ist für eine Gleitbewegung beweglich innerhalb des Speicherkörpers angeordnet. Damit das Shuttle in dem Speicherkörper verbleibt, kann ein physischer Anschlag vorgesehen sein. D. h., der physische Anschlag ist so ausgebildet, dass er verhindert, dass das Shuttle den Speicherkörper verlassen kann. Das Shuttle kann einen sich von seinem oberen Ende erstreckenden Vorsprung aufweisen. In diesem Vorsprung ist vorzugsweise das Aufnahmefach zum Aufnehmen einer Pipette vorgesehen.In the case of a pipette garage, it can also be provided that the locking mechanism has a storage body and a shuttle, which is movably mounted in the Z-direction within the storage body. The pipette garage or locking mechanism includes a storage body configured to remain stationary within a female engagement opening. The shuttle is movably disposed within the storage body for sliding movement. A physical stop may be provided to keep the shuttle in the storage body. That is, the physical stop is designed to prevent the shuttle from exiting the storage body. The shuttle may have a projection extending from its top. The receiving compartment for receiving a pipette is preferably provided in this projection.

Ferner kann bei einer Pipettengarage vorgesehen sein, dass das zumindest eine Greifelement mit dem Shuttle verbunden ist. Vorzugsweise weist das Shuttle zwei miteinander verbundene Greifelemente auf, die beispielhaft als Haken ausgebildet sein können. Die Greifelemente können beispielsweise über Biegegelenke untereinander verbunden sein. Die Biegegelenke ermöglichen, dass sich die Greifelemente relativ zum Shuttle und zueinander bewegen können. Die distalen Enden der Greifelemente können beispielsweise vorgespannt sein, um sich bei Bewegung aus dem Speicherkörper heraus voneinander zu entfernen, um eine Pipette greifen zu können. Durch die Bewegung des Shuttles innerhalb des Speicherkörpers können die Greifelemente entsprechend bewegt werden. D. h., die Greifelemente können sich zusammenziehen und sich aufweiten, je nachdem, wo das Shuttle sich in dem Speicherkörper befindet. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass eine Pipette gegriffen und anschließend, nach einer bestimmten Bewegung des Shuttles in den Speicherkörper hinein, gehalten werden kann.Furthermore, in the case of a pipette garage, it can be provided that the at least one gripping element is connected to the shuttle. The shuttle preferably has two gripping elements which are connected to one another and which can be designed as hooks, for example. The gripping elements can be connected to one another, for example via flexible joints. The flexures allow the gripping members to move relative to the shuttle and to each other. For example, the distal ends of the gripping elements may be biased to move away from each other when moving out of the storage body to grip a pipette. The gripping elements can be moved accordingly by the movement of the shuttle within the storage body. That is, the gripping elements can contract and expand depending on where the shuttle is located in the storage body. In this way it can be ensured that a pipette can be gripped and then, after a specific movement of the shuttle into the storage body, held.

Bei einer Pipettengarage kann vorgesehen sein, dass ein Kugelkanal in dem Speicherkörper neben dem Shuttle ausgebildet ist, wobei der Kugelkanal zur Führung des verschiebbaren Elements ausgebildet ist. Der Kugelkanal ist vorzugsweise eine geschlossene Kulissenführung, entlang welcher sich das verschiebbare Element in einer rotatorischen oder einer translatorischen Bewegung bewegen kann. Der Kugelkanal weist bevorzugt wenigstens drei definierte Positionen A, B und C auf, in denen das verschiebbare Element zumindest vorübergehend gehalten werden kann. Die Positionen A, B und C können bi Bewegung des Shuttles nacheinander durchlaufen werden. entriegelte Position A am oberen Ende des Kugelkanals 12 bildet eine entriegelte Position, Position B eine verriegelte Position und eine Position C am unteren Ende des Kugelkanals 12 eine Zwischenposition.In the case of a pipette garage, it can be provided that a ball channel is formed in the storage body next to the shuttle, the ball channel being formed for guiding the displaceable element. The ball channel is preferably a closed link guide, along which the displaceable element can move in a rotational or translational movement. The ball channel preferably has at least three defined positions A, B and C in which the displaceable element can be held at least temporarily. The positions A, B and C can be run through one after the other during the movement of the shuttle. unlocked position A at the upper end of the ball channel 12 forms an unlocked position, position B a locked position and a position C at the lower end of the ball channel 12 forms an intermediate position.

Das verschiebbare Element, welches eine Kugel sein kann, kann in einem Schlitz des Shuttles beweglich aufgenommen sein. Der Schlitz ist so bemessen, dass er das verschiebbare Element aufnehmen und eine Bewegung des verschiebbaren Elements entlang der Ausdehnung des Schlitzes ermöglichen kann, gleichzeitig aber das Entweichen des verschiebbaren Elements aus dem Schlitz verhindert. Im Einsatz wird das verschiebbare Element daher gleichzeitig durch den Schlitz und den Kugelkanal gehalten. Der Schlitz und der Kugelkanal können so geformt sein, dass sie das verschiebbare Element in die vorgesehene Kugelbahn zwingen.The displaceable element, which may be a ball, may be movably received in a slot of the shuttle. The slot is sized to receive the slidable member and allow movement of the slidable member along the extent of the slot while preventing the slidable member from escaping the slot. In use, therefore, the slidable element is held simultaneously by the slot and the ball channel. The slot and the ball channel can be shaped in such a way that they force the slidable element into the intended ball track.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die eingangs erwähnte Aufgabe gelöst durch einen Pipettenwechsler mit mehreren Pipettengaragen gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung.According to a second aspect of the invention, the object mentioned at the outset is achieved by a pipette changer with a plurality of pipette garages according to the first aspect of the invention.

Ein Pipettenwechsler fasst damit mehrere Pipettengaragen zusammen. Der Pipettenwechsler dient dem Wechsel der Pipetten an Segmenten von Bestückköpfen mit einer Auswahl unterschiedlicher Pipetten. Denn dadurch, dass jede der Pipettengaragen unterschiedliche Pipetten in ihrem Aufnahmefach aufgenommen haben kann, kann eine Auswahl unterschiedlicher Pipetten durch den Pipettenwechsler für die entsprechende Nutzung in dem Bestückautomaten bereitgestellt werden. Die unterschiedlichen Pipetten können dabei beispielsweise verschiedene Saugquerschnitte, Saugauslassöffnungen und Größen aufweisen.A pipette changer combines several pipette garages. The pipette changer is used to change the pipettes on segments of placement heads with a selection of different pipettes. Because each of the pipette garages can have different pipettes in its receiving compartment, a selection of different pipettes can be provided by the pipette changer for the appropriate use in the placement machine. The different pipettes can have, for example, different suction cross sections, suction outlet openings and sizes.

Der Pipettenwechsler kann alternativ auch als ein Pipettenmagazin mit mehreren Pipettengaragen bezeichnet werden. Vorteilhafterweise können die Pipettengaragen in dem Pipettenwechsler oder Pipettenmagazin austauschbar ausgestaltet sein.Alternatively, the pipette changer can also be referred to as a pipette magazine with several pipette garages. The pipette garages in the pipette changer or pipette magazine can advantageously be designed to be exchangeable.

Beispielsweise können die Pipettengaragen zumindest ein Kopplungselement, insbesondere zwei Kopplungselemente aufweisen. Diese können beispielsweise als Hakenelemente ausgestaltet sein. Das Pipettenmagazin oder der Pipettenwechsler selbst kann wiederum ein Gehäuse aufweisen, in welchem zu den Kopplungselementen korrespondierende Aufnahmeelemente vorgesehen sind. So können die Pipettengaragen mittels ihrer Kopplungselemente in den Aufnahmeelementen des Gehäuses des Pipettenmagazins oder des Pipettenwechslers befestigt werden.For example, the pipette garages can have at least one coupling element, in particular two coupling elements. These can be designed as hook elements, for example. The pipette magazine or the pipette changer itself can in turn have a housing in which receiving elements corresponding to the coupling elements are provided. The pipette garages can thus be fastened in the receiving elements of the housing of the pipette magazine or of the pipette changer by means of their coupling elements.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die eingangs erwähnte Aufgabe gelöst durch einen Bestückautomat mit einer Pipettengarage nach dem ersten Aspekt der Erfindung oder einem Pipettenwechsler nach dem zweiten Aspekt der Erfindung, wobei der Bestückautomat einen Bestückkopf mit zumindest einem Segment zum Anstecken von einer Pipette aus der Pipettengarage oder dem Pipettenmagazin daran aufweist.According to a third aspect of the invention, the object mentioned at the outset is achieved by an automatic placement machine with a pipette garage according to the first aspect of the invention or a pipette changer according to the second aspect of the invention, the automatic placement machine having a placement head with at least one segment for attaching a pipette from the Has pipette garage or the pipette magazine on it.

Selbstverständlich kann der Bestückautomat weitere, aus dem Stand der Technik an sich bekannte Komponenten wie beispielsweise einen Roboterarm zum Verfahren des Bestückkopfs mit den daran befindlichen Segmenten in X-, Y- und Z-Richtung aufweisen.Of course, the automatic placement machine can have other components known per se from the prior art, such as a robot arm for moving the placement head with the segments located thereon in the X, Y and Z directions.

Ganz besonders kann vorgesehen sein, dass dieser Roboterarm hinsichtlich der von ihm in Z-Richtung beim Anstecken von einer Pipette aus der Pipettengarage aufgebrachten Kraft für den Verriegelungsmechanismus ausgelegt ist bzw. korrespondierend zum Verriegelungsmechanismus ausgebildet ist. Insbesondere kann der Verriegelungsmechanismus so ausgelegt sein, dass eine definierte Kraft in Z-Richtung erforderlich ist, um den Verriegelungsmechanismus zu betätigen. Diese Kraft kann beispielsweise durch die zuvor erwähnte Feder bzw. ihre Federrate in dem Verriegelungsmechanismus eingestellt werden. Der Roboterarm kann wiederum so ausgebildet, beispielsweise programmiert, sein, dass er beim Abholen bzw. Anstecken der Pipette an ein Segment des Bestückkopfs, und insbesondere auch beim Ablegen bzw. Abstecken der Pipette von einem Segment des Bestückkopfs, die definierte Kraft aufbringt, um den Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln, und insbesondere auch Entriegeln, zu betätigen.In particular, it can be provided that this robot arm is designed for the locking mechanism or is designed to correspond to the locking mechanism with regard to the force applied by it in the Z direction when attaching a pipette from the pipette garage. In particular, the locking mechanism can be designed in such a way that a defined force is required in the Z direction in order to actuate the locking mechanism. This force can be adjusted, for example, by the aforementioned spring or its spring rate in the locking mechanism. The robot arm can in turn be designed, for example programmed, so that when the pipette is picked up or attached to a segment of the placement head, and in particular when it is removed or removed from a segment of the placement head, it applies the defined force in order to Locking mechanism for locking, and in particular unlocking to operate.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung gemäß einem Ausführungsbeispiel nachfolgend näher erläutert. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Figur hervorgehenden Merkmale, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, können sowohl für sich als auch in den beliebigen verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht eines Teils eines Bestückautomaten, in dem sich eine Pipettengarage in einer entriegelten Position befindet;
2 die Ansicht des Teils des Bestückautomaten aus 1, wobei sich die Pipettengarage in einer verriegelten Position befindet;
3 die Ansicht des Teils des Bestückautomaten aus 2, wobei der Bestückkopf gegenüber der Ansicht aus 2 angehoben worden ist.
4 die Ansicht des Teils des Bestückautomaten aus 1, während die Pipette aus der Pipettengarage entnommen wird.

The invention according to an exemplary embodiment is explained in more detail below with reference to the attached drawings. All of the features resulting from the claims, the description or the figure, including structural details, can be essential to the invention both on their own and in any various combinations. Show it:

1 a schematic view of part of a placement machine in which a pipette garage is in an unlocked position;
2 the view of the part of the placement machine 1 , with the pipette garage in a locked position;
3 the view of the part of the placement machine 2 , with the placement head opposite the view from 2 has been raised.
4 the view of the part of the placement machine 1 , while the pipette is taken out of the pipette garage.

Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 4 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.Elements with the same function and mode of action are in the 1 until 4 each provided with the same reference numerals.

1 zeigt einen Teil eines Bestückautomaten 30 mit einem Bestückkopf 20 und beispielhaft einer in einer weiblichen Eingriffsöffnung 24 eines Pipettenmagazins 23 aufgenommenen Pipettengarage 10, wobei das Pipettenmagazin 23 des Bestückautomaten 30 insbesondere mehrere zu einem Pipettenwechsler (nicht gezeigt) zusammengefasste Pipettengaragen 10 aufweisen kann. Dazu können vorliegend als Hakenelemente ausgebildete Kopplungsmittel 17 in korrespondierende Aufnahmemittel (nicht gezeigt) des Pipettenmagazins 23 eingreifen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird das Pipettenmagazin 23 in den übrigen Abbildungen weggelassen. Der Bestückkopf 20 ist mittels eines Roboterarms (nicht gezeigt) in alle Raumrichtungen verfahrbar. 1 shows part of a placement machine 30 with a placement head 20 and, by way of example, a pipette garage 10 accommodated in a female access opening 24 of a pipette magazine 23, wherein the pipette magazine 23 of the placement machine 30 can in particular have a plurality of pipette garages 10 combined to form a pipette changer (not shown). For this purpose, coupling means 17 embodied as hook elements can engage in corresponding receiving means (not shown) of the pipette magazine 23 . For the sake of clarity, the pipette magazine 23 is omitted from the remaining figures. The placement head 20 can be moved in all spatial directions by means of a robot arm (not shown).

In derartigen Bestückautomaten 30 werden Bauelemente (nicht gezeigt) von dem Bestückkopf 20 oder mehreren Bestückköpfen 20 aus Zuführeinheiten (nicht gezeigt) entnommen und anschließend lagerichtig auf vordefinierten Positionen auf Substrate (nicht gezeigt) aufgesetzt. Zum Aufnehmen der Bauelemente dienen Pipetten 22, die mit Saugluft beaufschlagt werden und so die Bauelemente ansaugen und damit während des Transports von den Zuführeinheiten zum Substrat festhalten.In such automatic placement machines 30, components (not shown) are removed from feed units (not shown) by the placement head 20 or a plurality of placement heads 20 and then placed in the correct position on predefined positions on substrates (not shown). Pipettes 22 are used to pick up the components, which are subjected to suction air and thus suck in the components and thus hold them during transport from the feed units to the substrate.

Damit unterschiedlich große und unterschiedlich geformte Bauelemente gehalten werden können, werden in dem Pipettenwechsler, wobei wie oben erläutert beispielhaft nur eine Pipettengarage 10 beispielhaft gezeigt ist, Pipetten 22 mit verschiedenen Saugquerschnitten, Saugauslassöffnungen und/oder Größen vorrätig gehalten, die im Laufe eines Bestückprozesses austauschbar sind.So that components of different sizes and shapes can be held, in the pipette changer, with only one pipette garage 10 being shown as an example, as explained above, pipettes 22 with ver Different suction cross-sections, suction outlet openings and/or sizes are kept in stock, which can be exchanged in the course of a placement process.

Dazu werden an die so genannten Segmente 21 (vorliegend ist beispielhaft nur einer gezeigt) des Bestückkopfes 20 die jeweils gewünschten Pipetten 22 in deren axialen Längsrichtung angesteckt und gegebenenfalls bei geänderten Bauelementgeometrien oder weil die Pipette 22 schadhaft ist, ausgewechselt.For this purpose, the desired pipettes 22 are attached to the so-called segments 21 (only one is shown as an example) of the placement head 20 in their axial longitudinal direction and, if necessary, replaced if the component geometries have changed or because the pipette 22 is defective.

Wie der 1 entnommen werden kann, weist die Pipettengarage 10 einen Speicherkörper 27 auf, der so ausgebildet ist, dass er innerhalb der weiblichen Eingriffsöffnung 24 stationär bleibt, sobald die Pipettengarage 10 darin aufgenommen ist, und ein Shuttle 26, das beweglich und für eine Gleitbewegung innerhalb des Speicherkörpers 27 parallel zur dargestellten Z-Richtung geeignet ist. Obwohl in den Figuren nicht dargestellt, ist ein physischer Anschlag vorgesehen, um zu verhindern, dass das Shuttle 26 den Speicherkörper 27 verlässt, und tatsächlich ist das Shuttle 26 in 1 in seiner höchstmöglichen Position dargestellt. Das Shuttle 26 weist einen sich von seinem oberen Ende erstreckenden Vorsprung 25 auf, aufweisend ein Aufnahmefach 11 zum Aufnehmen einer Pipette 22 in der gezeigten Z-Richtung, wie sie an dem Segment 21 des Bestückkopfs 20 befestigt ist. Dazu wird die an dem Segment 21 angesteckte Pipette 22, die zum Ansaugen von Bauelementen ausgebildet ist, in Z-Richtung mittels des Roboterarms gemeinsam mit dem Bestückkopf 20 verfahren. Dadurch gelangt die Pipette 22 in das in 1 noch freie bzw. nicht von einer Pipette 22 belegte Aufnahmefach 11.Again 1 removed, the pipette garage 10 includes a storage body 27 configured to remain stationary within the female engagement opening 24 once the pipette garage 10 is received therein, and a shuttle 26 which is movable and for sliding movement within the storage body 27 parallel to the illustrated Z-direction. Although not shown in the figures, a physical stop is provided to prevent the shuttle 26 from exiting the storage body 27, and in fact the shuttle 26 is in 1 shown in its highest possible position. The shuttle 26 has a projection 25 extending from its upper end having a receptacle 11 for receiving a pipette 22 in the Z-direction shown as attached to the segment 21 of the placement head 20. For this purpose, the pipette 22 that is attached to the segment 21 and is designed to suck up components is moved in the Z-direction by means of the robot arm together with the placement head 20 . As a result, the pipette 22 reaches the in 1 receiving compartment 11 that is still free or not occupied by a pipette 22.

Die Pipette 22 ist mit einem profilierten Eingriffsbereich 28 für den Eingriff mit einem Verriegelungsmechanismus versehen, wie unten beschrieben. The pipette 22 is provided with a profiled engagement portion 28 for engagement with a locking mechanism as described below.

Das Shuttle weist zwei miteinander verbundene Greifelemente 16 auf, die beispielhaft als Haken ausgebildet sind, aufweist. Die Greifelemente 16 sind mit dem Shuttle 26 und damit untereinander über entsprechende Biegegelenke 29 verbunden, die es den Greifelementen 16 ermöglichen, sich relativ zum Shuttle 26 nach außen vorgespannt zu biegen, sodass die distalen Enden der Greifelemente vorgespannt sind, um sich voneinander zu entfernen. Alternativ kann anstelle der Biegegelenke 29 auch eine vorgespannte und schwenkbare Verbindung verwendet werden. Die Greifelemente 16 sind in der entriegelten Position A der 1 besonders gut zu sehen, in der die distalen Enden der Greifelemente 16 frei auseinander bewegt werden können.The shuttle has two gripping elements 16 connected to one another, which are designed as hooks, for example. The gripping elements 16 are connected to the shuttle 26 and thus to each other by respective flexures 29 which allow the gripping elements 16 to biasedly flex outwardly relative to the shuttle 26 such that the distal ends of the gripping elements are biased to move away from one another. Alternatively, instead of the flexible joints 29, a prestressed and pivotable connection can also be used. The gripping elements 16 are in the unlocked position A of 1 can be seen particularly well, in which the distal ends of the gripping elements 16 can be freely moved apart.

Die Greifelemente 16 sind zum Greifen des Eingriffsbereichs 28 der Pipette 22 in dem Aufnahmefach 11 derart eingerichtet, dass die in dem Aufnahmefach 11 aufgenommene Pipette 22 verriegelt wird. Dazu greifen bzw. umfassen die Haken die Pipette 22 derart, dass diese nicht in Richtung entgegengesetzt zur gezeigten Z-Richtung aus dem Aufnahmefach 11 entnommen werden kann. Dadurch wird die verriegelte Position B durch die Pipettengarage 10 eingenommen, wie sie der 2 entnommen werden kann.The gripping elements 16 are designed to grip the gripping area 28 of the pipette 22 in the receiving compartment 11 in such a way that the pipette 22 accommodated in the receiving compartment 11 is locked. For this purpose, the hooks grip or encompass the pipette 22 in such a way that it cannot be removed from the receiving compartment 11 in the direction opposite to the Z-direction shown. As a result, the locked position B is taken by the pipette garage 10, as the 2 can be removed.

Die Pipettengarage 10 umfasst einen Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln der Pipette 22 in dem Aufnahmefach 11, wenn der Roboterarm den Bestückkopf 20 und damit das Segment 21 und die Pipette 22 in die Z-Richtung verfährt und somit gegen den Verriegelungsmechanismus drückt bzw. auf ihn eine Kraft in Z-Richtung ausübt. Dies sorgt dafür, dass die Greifelemente 16 die Pipette 22 in dem Aufnahmefach 11 verriegeln, wie in der 2 zu sehen ist.The pipette garage 10 includes a locking mechanism for locking the pipette 22 in the receiving compartment 11 when the robot arm moves the placement head 20 and thus the segment 21 and the pipette 22 in the Z direction and thus presses against the locking mechanism or exerts a force on it Z-direction exerts. This ensures that the gripping elements 16 lock the pipette 22 in the receiving compartment 11, as in FIG 2 you can see.

Der Verriegelungsmechanismus weist das Shuttle 26 mit seinen Greifelementen 16 auf, und zusätzlich sind im Pipettenpeicher 10 eine Druckfeder 13, ein verschiebbares Element 14 in beispielhafter Form einer Kugel und ein Kugelkanal 12 vorgesehen. Wie dargestellt, ist der Kugelkanal 12 in dem Speicherkörper 27 neben dem Shuttle 26 ausgebildet und umfasst in dieser Ausführungsform einen geschlossenen Kreislauf, entlang dessen sich das verschiebbare Element 14 bewegen kann. Wie dargestellt, ist der Kugelkanal 12 im Speicherkörper 27 hinter dem Shuttle 26 ausgebildet, und Teile des Kugelkanals 12, die durch das Shuttle 26 verdeckt werden, sind in gestrichelten Linien dargestellt. Im Einzelnen umfasst der Kugelkanal 12 mindestens drei Positionen, in denen das verschiebbare Element 14 zumindest vorübergehend gehalten werden kann: eine entriegelte Position A am oberen Ende des Kugelkanals 12, eine verriegelte Position B und eine Zwischenposition C am unteren Ende des Kugelkanals 12. Der Kugelkanal 12 bildet einen geschlossenen Kreislauf, um den sich das verschiebbare Element 14 in der durch die Pfeile gezeigten Richtung bewegen kann, sodass die Positionen A, B und C nacheinander durchlaufen werden, bevor es zu Position A zurückkehrt. Das Shuttle 26 umfasst einen Schlitz 31, der so bemessen ist, dass er das verschiebbare Element 14 aufnimmt und seine Bewegung entlang der Ausdehnung des Schlitzes ermöglicht, aber das Entweichen des verschiebbaren Elements 14 aus dem Schlitz verhindert. Im Gebrauch wird das verschiebbare Element 14 daher gleichzeitig durch den Schlitz 31 und den Kugelkanal 12 festgehalten. Der Schlitz 31 und der Kugelkanal 12 können so geformt sein, dass sie das verschiebbare Element 14 in die vorgesehene Bahn zwingen.The locking mechanism has the shuttle 26 with its gripping elements 16, and a compression spring 13, a displaceable element 14 in the form of a ball, for example, and a ball channel 12 are additionally provided in the pipette store 10. As shown, the ball channel 12 is formed in the storage body 27 adjacent to the shuttle 26 and in this embodiment comprises a closed circuit along which the slidable member 14 can move. As shown, the ball channel 12 is formed in the storage body 27 behind the shuttle 26, and portions of the ball channel 12 that are obscured by the shuttle 26 are shown in phantom lines. Specifically, the ball channel 12 includes at least three positions in which the displaceable element 14 can be held at least temporarily: an unlocked position A at the upper end of the ball channel 12, a locked position B and an intermediate position C at the lower end of the ball channel 12. The ball channel 12 forms a closed circuit around which the slidable element 14 can move in the direction shown by the arrows, so that positions A, B and C are passed through in succession before returning to position A. The shuttle 26 includes a slot 31 sized to receive the slidable member 14 and permit its movement along the extent of the slot, but prevent the slidable member 14 from escaping the slot. In use, therefore, the slidable member 14 is retained by the slot 31 and the ball channel 12 simultaneously. The slot 31 and ball channel 12 may be shaped to force the slidable member 14 into the intended path.

Wie in 2 gezeigt, führt die Verschiebung des Shuttles 26 in Z-Richtung, d. h. nach unten, durch die vom Bestückungskopf 20 auf den Vorsprung 25 ausgeübte Abwärtskraft dazu, dass sich die Greifelemente 16 in den Speicherkörper 27 zurückziehen und somit zusammenrücken, um in den Eingriffsbereich 28 der Pipette 22 einzugreifen, und zwar aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Greifelementen 16 und den benachbarten inneren Seitenwänden 33 des Speicherkörpers 27. Die Kraft in Z-Richtung muss die Gegenkraft der Feder 13 überwinden. Bei dieser Abwärtsbewegung des Shuttles 26 wird das verschiebbare Element 14 aus der entriegelten Position A freigegeben und durch den Schlitz 31 entlang des Kugelkanals 12 in die verriegelte Position B geführt. In der verriegelten Position B verriegeln die Greifelemente 16 die Pipette 22 in dem Aufnahmefach 11, während, wie in 1 zu sehen, die Greifelemente 16 die Pipette 22 nicht verriegeln, wenn sich das verschiebbare Element 14 in der entriegelten Position A befindet, sodass die Pipette 22 in diesem Fall aufgenommen werden kann. Das verschiebbare Element 14 wird in der verriegelten Position B durch die nach oben gerichtete Kraft gehalten, die von der Feder 13 auf das Shuttle 26 ausgeübt wird.As in 2 shown, the displacement of the shuttle 26 in the Z-direction, i.e. downwards, due to the downward force exerted by the mounting head 20 on the projection 25, causes the gripping elements 16 to retract into the storage body 27 and thus move together to enter the engagement area 28 of the To intervene pipette 22, due to the interaction between the gripping elements 16 and the adjacent inner side walls 33 of the storage body 27. The force in the Z-direction must overcome the counter-force of the spring 13. During this downward movement of the shuttle 26, the slidable element 14 is released from the unlocked position A and guided through the slot 31 along the ball channel 12 to the locked position B. In the locked position B, the gripping elements 16 lock the pipette 22 in the receiving compartment 11, while, as in FIG 1 As can be seen, the gripping elements 16 do not lock the pipette 22 when the displaceable element 14 is in the unlocked position A, in which case the pipette 22 can be picked up. The slidable member 14 is held in the locked position B by the upward force exerted on the shuttle 26 by the spring 13 .

Nun kann, wie 3 zeigt, der Bestückkopf 20 wieder entgegengesetzt zur Z-Richtung verfahren werden, wobei die Pipette 22 in dem Aufnahmefach 11 der Pipettengarage 10 verbleibt. Denn die entgegengesetzt zur Z-Richtung gerichtete Kraft, die zum Abstecken der Pipette 22 von dem Segment 21 aufgebracht werden muss, ist geringer als eine Kraft, die zum Lösen der Pipette 22 aus der Pipettengarage 10 erforderlich wäre.Well can how 3 shows, the placement head 20 can again be moved in the opposite direction to the Z-direction, with the pipette 22 remaining in the receiving compartment 11 of the pipette garage 10 . This is because the force directed opposite to the Z direction, which has to be applied to disconnect the pipette 22 from the segment 21 , is less than a force which would be required to release the pipette 22 from the pipette garage 10 .

Das Anstecken und Abstecken der Pipette 22 an das Segment 21 kann dabei beispielsweise über Kugelrasten an der Pipette 22 erfolgen, die mit einem gewissen Widerstand ausgebildet sind und vom Segment 21 durchgedrückt werden müssen, um überwunden zu werden und so das Anstecken der Pipette 22 an dem Segment 21 zu erlauben.The pipette 22 can be plugged in and unplugged from the segment 21, for example, via ball catches on the pipette 22, which are designed with a certain resistance and must be pushed through by the segment 21 in order to be overcome and the pipette 22 can thus be plugged into the to allow segment 21.

zeigt schematisch die Freigabe der Pipette 22 aus der Pipettengarage 10. Wenn eine Pipette 22 durch das Segment 21 abgeholt werden soll, wird durch den Bestückkopf 20 erneut eine Kraft in Z-Richtung, also nach unten, auf den Verriegelungsmechanismus ausgeübt. So wird beim Verfahren des Bestückkopfs 20 mit dem Segment 21 in Z-Richtung und an die im Aufnahmefach 11 verriegelte Pipette 22 eine Kraft auf den Verriegelungsmechanismus bewirkt, sodass die Pipette 22 vom Aufnahmefach 11 entriegelt wird. shows schematically the release of the pipette 22 from the pipette garage 10. If a pipette 22 is to be picked up by the segment 21, the placement head 20 again exerts a force in the Z direction, ie downwards, on the locking mechanism. Thus, when the placement head 20 is moved with the segment 21 in the Z direction and on the pipette 22 locked in the receiving compartment 11 , a force is exerted on the locking mechanism so that the pipette 22 is unlocked from the receiving compartment 11 .

Dies wird erreicht, indem sichergestellt wird, dass zwischen der Oberseite der Greifelemente und der entsprechenden Oberseite des Eingriffsbereichs 28 ein ausreichender Spalt vorhanden ist, sodass der Vorsprung 25 und damit das Shuttle 26 durch Aufbringen einer Abwärtskraft durch den Bestückkopf 20 nach unten bewegt werden kann, bis das Shuttle 26 an harten Anschlägen 32 an der Basis des Speicherkörpers 27 anschlägt. Diese Relativbewegung des Shuttles 26 mit seinem Schlitz 31 bewirkt, dass das verschiebbare Element 14 aus der verriegelten Position B freigegeben wird und sich in die dargestellte Zwischenposition C bewegt.This is achieved by ensuring that there is a sufficient gap between the top of the gripping elements and the corresponding top of the engagement area 28 so that the projection 25 and hence the shuttle 26 can be moved downwards by the application of a downward force by the placement head 20, until the shuttle 26 hits hard stops 32 at the base of the storage body 27. This relative movement of the shuttle 26 with its slot 31 causes the slidable member 14 to be released from the locked position B and to move to the intermediate position C shown.

Wenn die Abwärtskraft nachlässt, drückt die Feder 13 das Shuttle 26 nach oben, und das verschiebbare Element 14 kann direkt in die entriegelte Position A, wie in dargestellt, zurückfahren. Das Shuttle 26 kann sich dadurch in seine höchste Position bewege, wie in dargestellt, sodass sich die Greifelemente 16 auseinander bewegen und die Pipette 22 freigeben.When the downward force is released, the spring 13 pushes the shuttle 26 upwards and the slidable element 14 can move directly to the unlocked position A, as shown in FIG shown, go back. This allows the shuttle 26 to move to its highest position, as in shown so that the gripping elements 16 move apart and the pipette 22 release.

In alternativen Ausführungsformen, welche nicht gezeigt sind, ist es möglich, den Verriegelungsmechanismus mit einem Schließelement, insbesondere Schließblech, auszubilden, welches zur Verriegelung der Pipette 22 in dem Aufnahmefach 11 ausgebildet sein kann. Der Verriegelungsmechanismus kann dabei einen durch die Kraft in Z-Richtung auslösbaren Drehmechanismus aufweisen, welcher das Schließelement durch die Kraft in Z-Richtung in zwei Positionen bringen kann, bei denen die Pipette 22 in dem Aufnahmefach 11 entriegelt oder verriegelt ist.In alternative embodiments, which are not shown, it is possible to design the locking mechanism with a locking element, in particular a locking plate, which can be designed to lock the pipette 22 in the receiving compartment 11 . The locking mechanism can have a rotary mechanism that can be triggered by the force in the Z direction, which can bring the closing element into two positions by the force in the Z direction, in which the pipette 22 is unlocked or locked in the receiving compartment 11 .

BezugszeichenlisteReference List

1010: Pipettengaragepipette garage
1111: Aufnahmefachreceiving compartment
1212: Kugelkanalball channel
1313: FederFeather
1414: verschiebbares Elementmovable element
1616: Greifelementgripping element
1717: Kopplungsmittelcoupling agent
2020: Bestückkopfplacement head
2121: Segmentsegment
2222: Pipettepipette
2323: Pipettenmagazinpipette magazine
2424: weibliche Eingriffsöffnungfemale engagement opening
2525: Vorsprunghead Start
2626: Shuttleshuttles
2727: Speicherkörperstorage body
2828: Eingriffsbereichintervention area
2929: Biegegelenkebending joints
3030: Bestückautomatplacement machine
3131: Schlitzslot
3232: harte Anschlägehard stops
3333: innere Seitenwändeinner sidewalls
AA: entriegelte Positionunlocked position
BB: verriegelte Positionlocked position
CC: Zwischenpositionintermediate position
ZZ: RichtungDirection

Claims

Pipette garage (10) for an automatic placement machine (30), the pipette garage (10) having a receiving compartment (11) for receiving a pipette (22) in a Z-direction, the pipette (22) being attached to a segment (21) a placement head (20) of the placement machine (30) and is set up for sucking up a component, and wherein the pipette garage (10) is designed with a locking mechanism for locking the pipette (22) in the receiving compartment (11), the locking mechanism being set up in such a way is that when moving the placement head (20) with the pipette (22) attached to its segment (21) in the Z direction and with the pipette (22) into the receiving compartment (11), a force in the Z direction acts on the locking mechanism causes the pipette (22) to be locked in the receiving compartment (11).

Pipette Garage (10) to claim 1 , wherein the locking mechanism is also designed to unlock the pipette locked in the receiving compartment (11), wherein the locking mechanism is set up in such a way that when the placement head (20) is moved with the segment (21) in the Z direction and to the in the receiving compartment (11 ) locked pipette (22), a force on the locking mechanism causes the pipette (22) to be unlocked from the receiving compartment (11).

Pipette Garage (10) to claim 1 or 2 , wherein the locking mechanism has at least one gripping element (16) which is designed to lock the pipette (22) in the receiving compartment (11).

Pipette garage (10) according to one of the preceding claims, in which the locking mechanism has a spring (13) which counteracts the force in the Z direction.

Pipette garage (10) according to any one of the preceding claims, wherein the locking mechanism has an element (14) which can be displaced by the force in the Z direction and which can be displaced by the force in the Z direction between two positions (A, B) in which the Pipette (22) is unlocked or locked in the receiving compartment (11).

Pipette Garage (10) to claim 5 , wherein the displaceable element (14) is a sphere.

Pipette garage (10) according to one of the preceding claims, wherein the locking mechanism has a locking element, in particular locking plate, which is designed to lock the pipette (22) in the receiving compartment (11).

Pipette Garage (10) to claim 7 , wherein the locking mechanism has a rotating mechanism that can be triggered by the force in the Z direction, which can bring the closing element into two positions by the force in the Z direction, in which the pipette (22) is unlocked or locked in the receiving compartment (11).

Pipette garage (10) according to one of the preceding claims 3 until 8th , wherein the locking mechanism has a storage body (27) and a shuttle (26) which is movably mounted in the Z-direction within the storage body (27).

Pipette Garage (10) to claim 9 , wherein the at least one gripping element (16) is connected to the shuttle (26).

Pipette garage (10) according to one of the preceding claims 3 until 10 , wherein at least two gripping elements (16) are provided, which are movably connected to one another, in particular via flexible joints (29).

Pipette garage (10) according to one of the preceding claims 3 until 11 wherein a ball channel (12) is formed in the storage body (27) adjacent to the shuttle (26), the ball channel (12) being formed to guide the slidable member (14).

Pipette garage (10) according to one of the preceding claims 9 until 12 , wherein the slidable element (14) is movably received in a slot (31) of the shuttle (26).

Pipette changer with several pipette garages (10) according to one of the preceding claims.

Placement machine (30) with a pipette garage (10) according to one of Claims 1 until 13 or a pipette changer Claim 14 , wherein the placement machine (30) has a placement head (20) with at least one segment (21) for plugging from a pipette (22) from the pipette garage (10) or the pipette changer on it.