DE69924550T2 - Transfervorrichtung für ein elektrisches Bauteil - Google Patents

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piston
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Koichi Chiryu-Shi Asai
Kazufumi Chiryu-shi Suga
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Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0413Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws with orientation of the component while holding it; Drive mechanisms for gripping tools, e.g. lifting, lowering or turning of gripping tools
    • HELECTRICITY
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    • H05K13/0408Incorporating a pick-up tool
    • H05K13/041Incorporating a pick-up tool having multiple pick-up tools

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umladen einer elektrischen Komponente und insbesondere die Möglichkeit, wie die Herstellungskosten der Vorrichtung verringert werden können.
  • Verwandte Technik
  • Es ist eine Vorrichtung zum Umladen einer elektrischen Komponente ("EC") bekannt, die einen EC-Halter zum Halten einer EC, ein Wellenelement zum Tragen des EC-Halters und eine Bewegungsvorrichtung, die den EC-Halter in einer Richtung, die eine Achsenlinie des Wellenelements schneidet, bewegt und dadurch die EC in dieser Richtung umlädt, enthält. Diese Art der Vorrichtung zum Umladen einer EC ist z.B. in der japanischen Offenlegungsschrift für Patentanmeldungen zur öffentlichen Prüfung unter der Nr. 8 (1996)-78882 offenbart. Die offenbarte Vorrichtung enthält einen EC-Halter, der eine EC hält; ein Wellenelement, dessen unterer Endabschnitt den EC-Halter trägt; ein bewegliches Element mit einem Tragloch, das das Wellenelement in der Weise trägt, dass das Wellenelement um eine Achsenlinie relativ zu dem beweglichen Element drehbar und relativ zu dem beweglichen Element in einer axialen Richtung parallel zu der Achsenlinie beweglich ist; und eine Bewegungsvorrichtung, die das bewegliche Element in einer Richtung, die die Achsenlinie des Wellenelements schneidet, bewegt.
  • Die oben angegebene Vorrichtung zum Umladen einer EC wird als eine EC-Montagevorrichtung verwendet, die eine EC aus einer EC-Zufuhrvorrichtung entnimmt und die EC auf einer bedruckten Leiterplatte ("PCB") als eine Art des Schaltungssubstrats anbringt, die ein Objekt darstellt, auf dem ECs angebracht werden sollen. Die EC-Montagevorrichtung enthält einen EC-Montagekopf; einen X-Y-Roboter, der den EC-Montagekopf in jede von zwei Richtungen bewegt, die auf einer horizontalen Ebene senkrecht zueinander verlaufen; einen Z-Achsen/θ-Achsen-Motor, der an dem X-Y-Roboter vorgesehen ist und den Kopf in einer vertikalen Richtung (d.h. eine Z-Achsen-Richtung) senkrecht zu der horizontalen Ebene bewegt und den Kopf um eine vertikale Achsenlinie dreht; und eine EC- Bildaufnahmevorrichtung, die zwischen der EC-Zufuhrvorrichtung und der PCB vorgesehen ist.
  • Der Z-Achsen/θ-Achsen-Motor enthält einen Z-Achsen-Motorabschnitt und einen θ-Achsen-Motorabschnitt, die miteinander einteilig ausgebildet sind und wovon jeder einen Wechselstrom-Servomotor (d.h. einen bürstenlosen Gleichstrom-Servomotor) enthält. Der Z-Achsen-Motorabschnitt enthält ferner eine Mutter, die von einem oberen Abschnitt eines Gehäuses in der Weise getragen wird, dass die Mutter um eine vertikale Achsenlinie gedreht werden kann und in einer axialen Richtung parallel zu der Achsenlinie nicht bewegt werden kann; und eine Kugelrollspindel, die in das Gehäuse so eingesetzt ist, dass die Kugelrollspindel in ihrer axialen Richtung bewegt werden kann und relativ zu dem Gehäuse drehfest ist, wobei sie in die Mutter geschraubt ist. Ein Permanentmagnet, der an einer äußeren Umfangsoberfläche der Mutter befestigt ist, stellt einen Rotor des Wechselstrom-Servomotors des Z-Achsen-Motorabschnitts bereit. Der Rotor liegt einem Statorkern gegenüber, der in dem Gehäuse vorgesehen ist. Der Statorkern enthält mehrere Spulen. Ein elektrischer Strom, der an die Spulen angelegt wird, wird in der Weise gesteuert, dass die Mutter in jede der entgegengesetzten Richtungen um einen beliebigen Winkel gedreht wird und dadurch die Kugelrollspindel in der Aufwärtsrichtung bzw. der Abwärtsrichtung über eine beliebige Strecke bewegt.
  • Ein unterer Abschnitt des Gehäuses trägt ein Kugel-Keilwellenelement, dass zu der Kugelrollspindel konzentrisch ist und relativ zu dem Gehäuse drehbar ist und in seiner axialen Richtung relativ zu dem Gehäuse nicht bewegbar ist. Ein Keilwellen-Achsenelement ist in das Kugel-Keilwellenelement in der Weise eingesetzt, dass das Keilwellen-Achsenelement relativ zu dem Kugel-Keilwellenelement drehfest ist und in seiner axialen Richtung relativ zu dem Kugel-Keilwellenelement beweglich ist. Ein Permanentmagnet, der an dem Kugel-Keilwellenelement befestigt ist, stellt einen Rotor des Wechselstrom-Servomotors des θ-Achsen-Motorabschnitts bereit. Der Rotor liegt einem weiteren Statorkern gegenüber, der in dem Gehäuse vorgesehen ist. Der zweite Statorkern enthält mehrere zweite Spulen. Ein elektrischer Strom, der an die zweiten Spulen angelegt wird, wird so gesteuert, dass das Kugel-Keilwellenelement in jeder der entgegengesetzten Richtungen um einen beliebigen Winkel gedreht wird und dadurch das Keilwellen-Achsenelement in einer Entsprechenden der entgegengesetzten Richtungen um einen beliebigen Winkel bewegt.
  • Das Keilwellen-Achsenelement ist in der Weise mit der Kugelrollspindel verbunden, dass das Keilwellen-Achsenelement relativ zu der Kugelrollspindel drehbar ist und sich in seiner axialen Richtung nicht bewegt. Der EC-Montagekopf ist an einem unteren Endabschnitt des Keilwellen-Achsenelements befestigt. Das Keilwellen-Achsenelement und die Kugelrollspindel wirken zusammen, um ein Wellenelement zu schaffen, dessen unterer Endabschnitt einen EC-Halter trägt, und entsprechende Innenlöcher der Mutter und das Kugel-Keilwellenelement wirken zusammen, um ein Tragloch zu definieren, dass das Wellenelement trägt. Wenn die Kugelrollspindel nach oben und nach unten bewegt wird, wird das Keilwellen-Achsenelement nach oben und nach unten bewegt und der EC-Montagekopf wird nach oben und nach unten bewegt. Wenn das Keilwellen-Achsenelement gedreht wird, wird der Kopf um seine Achsenlinie gedreht. Während der Kopf nach unten und anschließend nach oben bewegt wird, nimmt der Kopf eine EC von der EC-Zufuhrvorrichtung auf oder montiert die EC auf der PCB. Wählend der Kopf gedreht wird, kann ein möglicher Winkelfehler der EC, die von dem Kopf gehalten wird, von einer Bezugswinkelposition um eine vertikale Achsenlinie korrigiert werden. Da der EC-Montagekopf durch den einzelnen Z-Achsen/θ-Achsen-Motor, der den oberen Z-Achsen-Motorabschnitt und den unteren θ-Achsen-Motorabschnitt enthält, die miteinander einteilig ausgebildet sind, nach oben und nach unten bewegt sowie gedreht wird, besitzt die EC-Montagevorrichtung vorteilhaft eine einfache Konstruktion im Vergleich zu einer Vorrichtung, bei der ein Z-Achsen-Motor und ein θ-Achsen-Motor als separate Elemente verwendet werden.
  • Es werden jedoch zwei Servomotoren verwendet, wobei einer den EC-Montagekopf nach oben und nach unten bewegt und der andere den Kopf dreht. Außerdem sind die Kugelrollspindel und das Keilwellen-Achsenelement in der Weise miteinander verbunden, dass sie relativ zueinander drehbar sind und in ihrer axialen Richtung nicht beweglich sind. Somit besitzt die EC-Montagevorrichtung den Nachteil von hohen Herstellungskosten. Da die Mutter, das Kugel-Keilwellenelement, die Rotoren und die Statoren um die Kugelrollspindel und das Keilwellen-Achsenelement angeordnet sind, weist die EC-Montagevorrichtung darüber hinaus den Nachteil der großen Abmessung auf.
  • In der verwandten Technik offenbart das Patent US-A-4.735.354 ein Verfahren zum Löten einer Komponente auf eine PCB, das die nachteilige Wärmewirkung auf die Komponente vermeidet und einen unbeabsichtigten Chipausfall verhindert. Das Verfahren enthält die Verwendung von Unterdruckrohren und Haltearmen, um die Komponente in eine vorgegebene Richtung zu lenken.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist deswegen eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Umladen einer elektrischen Komponente zu schaffen, die einen Komponentenhalter, der eine elektrische Komponente hält, in seiner axialen Richtung bewegt und den Halter um seine Achsenlinie dreht und der den Vorteil von geringen Kosten und einer kompakten Konstruktion besitzt.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Umladen einer elektrischen Komponente geschaffen, mit wenigstens einem Komponentenhalter, der eine elektrische Komponente hält; wenigstens einem Wellenelement, dessen unterer Endabschnitt den Komponentenhalter trägt; einem beweglichen Element, das wenigstens ein Tragloch besitzt, das das Wellenelement in der Weise trägt, dass das Wellenelement um eine Achsenlinie relativ zu dem beweglichen Element drehbar und relativ zu dem beweglichen Element in einer axialen Richtung parallel zu der Achsenlinie beweglich ist; einer Bewegungsvorrichtung, die das bewegliche Element in einer Richtung, die die Achsenlinie des Wellenelements schneidet, bewegt; einem Kolben, der durch das Wellenelement so getragen wird, dass der Kolben relativ zu dem Wellenelement in der axialen Richtung des Wellenelements nicht beweglich ist; wobei das Tragloch einen Abschnitt enthält, der eine Zylinderbohrung definiert, die mit dem Kolben zusammenwirkt, um eine durch Luftdruck betätigte Zylindervorrichtung zu schaffen; einem angetriebenen Rad, das mit dem Wellenelement im Wesentlichen einteilig ausgebildet ist; einem Antriebsrad, das durch das bewegliche Element so getragen wird, dass das Antriebsrad mit einem angetriebenen Rad in Eingriff ist, um das angetriebene Rad zu drehen; und wobei entweder das Antriebsrad oder das angetriebene Rad eine Länge besitzt, die sicherstellt, dass das Antriebsrad und das angetriebene Rad in gegenseitigem Eingriff gehalten werden, wenn das angetriebene Rad mit dem Wellenelement in dessen axialer Richtung bewegt wird. Es ist vorzuziehen, dass das bewegliche Element derart ist, dass es durch die Bewegungsvorrichtung in einer Richtung senkrecht zu der Achsenlinie des Wellenelements bewegt wird, z.B. in der Weise, dass es in jede von zwei Richtungen bewegt wird, die zu einer X-Achse und einer Y-Achse parallel sind, bzw. in einer horizontalen Ebene zueinander senkrecht sind, oder in der Weise, dass es um eine vertikale Achsenlinie gedreht wird. An dem beweglichen Element kann das Wellenelement nicht nur durch die durch Luftdruck betätigte Zylindervorrichtung (die nachfolgend als "Luftzylinder" bezeichnet wird), sondern außerdem durch eine weitere Vorrichtung, die von dem Luftzylinder unabhängig ist, in seiner axialen Richtung bewegt werden. Der Komponentenhalter kann ein nachfolgend beschriebener Komponentenhalter sein, der eine Saugdüse enthält, die eine elektrische Komponente ("EC") durch Beaufschlagung mit Unterdruck ansaugt und hält; der eine Greifvorrichtung enthält, die mehrere Greifelemente enthält und eine EC ergreift und freigibt, indem die Greifelemente geschlossen bzw. geöffnet werden; oder er kann einer der verschiedenen bekannten Halter sein. Der Komponentenhalter kann derart sein, dass er einteilig mit dem Wellenelement hergestellt wird; oder derart, dass er als ein Element hergestellt wird, dass von dem Wellenelement getrennt ist und an dem Wellenelement lösbar befestigt ist. Die Achsenlinie des Wellenelements muss nicht vertikal verlaufen, d.h. das Wellenelement kann sich in einer Richtung erstrecken, die in Bezug auf eine vertikale Richtung geneigt ist. Der Luftzylinder kann von einem einfach wirkenden Typ oder von einem doppelwirkenden Typ sein. Die vorliegende Vorrichtung zum Umladen eines EC lädt eine EC um, indem das bewegliche Element und demzufolge das Wellenelement bewegt werden, wodurch der Komponentenhalter zu einer Position über der EC bewegt wird, und indem der Luftzylinder betätigt wird, um das Wellenelement abzusenken, so dass der Komponentenhalter die EC hält. Anschließend wird der Luftzylinder betätigt, um das Wellenelement anzuheben, so dass der Komponentenhalter das EC aufnimmt, und das bewegliche Element wird bewegt, um das Wellenelement zu bewegen und um dadurch die EC umzuladen, so dass die EC durch ein EC-Aufnahmeelement, wie etwa eine PCB, aufgenommen wird. Wenn ein Winkelfehler der EC, die durch den Komponentenhalter gehalten wird, von einer Bezugswinkelposition oder Bezugsdrehposition korrigiert wird und/oder eine momentane Winkelposition der EC, an der die EC durch den Halter aufgenommen wird, zu einer vorgeschriebenen Winkelposition geändert wird, bei der die EC durch das EC-Aufnahmeelement aufgenommen wird, wird das angetriebene Rad durch das Antriebsrad gedreht, so dass das Wellenelement und der Komponentenhalter um ihre Achsenlinie gedreht werden und dementsprechend die EC gedreht wird. Da entweder das Antriebsrad oder das angetriebene Rad eine Länge besitzt, die sicherstellt, dass das Antriebsrad und das angetriebene Rad in gegenseitigem Eingriff gehalten werden, wenn das angetriebene Rad mit dem Wellenelement in dessen axialer Richtung bewegt wird, kann das Wellenelement in seiner axialen Richtung bewegt werden, während es in dem Zustand gehalten wird, in dem das Wellenelement die Drehung des Antriebsrads aufneh men kann. Da der Luftzylinder, das angetriebene Rad und das Antriebsrad kostengünstig sind, besitzt die Vorrichtung zum Umladen einer EC, die das Wellenelement dreht und in seiner axialen Richtung bewegt, den Vorteil geringer Herstellungskosten. Die Abmessung der Vorrichtung zum Umladen einer EC in einer Richtung parallel zu der Achsenlinie des Wellenelements ist größer als die einer Vorrichtung zum Umladen einer EC, bei der kein Luftzylinder verwendet wird, ist jedoch kleiner als die einer herkömmlichen Vorrichtung zum Umladen einer EC, bei der ein Z-Achsen-Motor und ein θ-Achsen-Motor nacheinander in einer Richtung parallel zu einer Achsenlinie eines Wellenelements vorgesehen sind. Deswegen besitzt die vorliegende Vorrichtung zum Umladen einer EC vorteilhaft eine kompakte Konstruktion. Da das Antriebsrad in Reihe mit dem Wellenelement vorgesehen ist, ist die Abmessung der Vorrichtung zum Umladen einer EC in der Richtung parallel zu der Achsenlinie des Wellenelements größer. Da jedoch das Antriebsrad und das angetriebene Rad nur dafür erforderlich sind, eine Drehung an das Wellenelement zu übertragen, können die jeweiligen Durchmesser der Räder minimal gemacht werden. Deswegen ist eine Abmessung der Vorrichtung zum Umladen einer EC in einer Richtung senkrecht zu der Achsenlinie des Wellenelements nicht erhöht und die Vorrichtung besitzt vorteilhaft eine kompakte Konstruktion.
  • Der Komponentenhalter kann eine Saugdüse umfassen, die ein an ihrem unteren Ende ausmündendes Unterdruckbeaufschlagungsloch besitzt und die elektrische Komponente durch Beaufschlagung mit Unterdruck ansaugt und hält. Da die Saugdüse Unterdruck zum Halten einer EC verwendet, wird die EC nicht beschädigt.
  • Die Saugdüse kann durch den unteren Endabschnitt des Wellenelements so getragen werden, dass die Düse relativ zu dem Wellenelement in dessen axialer Richtung gleiten kann, und der Komponentenhalter umfasst ferner ein Federelement, das zwischen dem Wellenelement und der Saugdüse vorgesehen ist und die Düse so vorbelastet, dass die Düse von dem unteren Endabschnitt des Wellenelements nach unten vorsteht. Das Federelement kann eine Zugschraubenfeder oder eine Druckschraubenfeder sein. In der vorliegenden Vorrichtung zum Umladen einer EC ermöglicht die elastische Verformung des Federelements die Relativbewegung der Saugdüse und des Wellenelements. Der Bewegungshub des Wellenelements durch den Luftzylinder kann so festgelegt sein, dass er größer als der Abstand zwischen einem unteren Ende der Saugdüse, die durch das Wellenelement getragen wird, das an seiner oberen Hubendeposition positioniert ist, und einer oberen Oberfläche jeder EC ist. Selbst wenn die vorliegende Vorrichtung unterschiedliche Sorten von ECs mit unterschiedlichen Dickenwerten umlädt oder wenn eine Differenz zwischen entsprechenden Höhenwerten der unterschiedlichen ECs, die von unterschiedlichen EC-Zufuhrvorrichtungen zugeführt werden, infolge von Herstellungsfehlern der EC-Zufuhrvorrichtungen auftritt, kann die Saugdüse an jeder EC zuverlässig einen Kontakt herstellen und die EC ansaugen und halten, ohne sie zu beschädigen. Nachdem die Düse mit der EC einen Kontakt hergestellt hat, wird das Wellenelement über eine kleine Strecke weiter nach unten bewegt. Diese Abwärtsbewegung wird durch die elastische Verformung des Federelements zugelassen. Dadurch wird die Differenz zwischen den Dicken- oder Höhenwerten der ECs vorteilhaft aufgenommen.
  • Der Kolben kann durch einen oberen Endabschnitt des Wellenelements getragen werden. Da der Kolben durch den oberen Endabschnitt des Wellenelements getragen wird, kann der Luftzylinder einfach aufgebaut sein. Der Kolben kann an einem Zwischenabschnitt oder an einem unteren Endabschnitt des Wellenelements getragen werden. Im letzteren Fall ist es jedoch schwierig, die Zylinderbohrung zu bilden und/oder ein oder beide Enden der Hubbewegung des Wellenelements zu definieren. Im zuerst genannten Fall, bei dem der Kolben durch den oberen Endabschnitt des Wellenelements getragen wird, kann dagegen eine Hülse in einen Abschnitt eines in dem beweglichen Element gebildeten Durchgangslochs eingesetzt sein, so dass ein Abschnitt des Traglochs durch ein Innenloch der Hülse geschaffen wird, und die Zylinderbohrung kann durch den verbleibenden Abschnitt des Durchgangslochs definiert sein. In dem letzteren Fall definiert die Hülse das untere Ende des Hubs des Wellenelements. Auf diese Weise ist der Luftzylinder einfach aufgebaut.
  • Der Kolben kann getrennt von dem Wellenelement hergestellt werden und dann an dem Wellenelement angebracht werden.
  • Der Kolben kann relativ zu dem Wellenelement drehfest sein. Der Kolben kann vollständig an dem Wellenelement befestigt sein, wenn der Kolben bei einer Drehung des Wellenelements in der Zylinderbohrung gedreht werden kann. In diesem Fall besitzt der Luftzylinder vorteilhaft einen einfachen Aufbau. Der Kolben kann jedoch im Wesentlichen luftdicht an dem Wellenelement angebracht sein, so dass der Kolben relativ zu dem Wellenelement drehbar ist.
  • Der Kolben kann ohne Dichtungselement vorgesehen sein und kann im Wesentlichen luftdicht in die Zylinderbohrung eingesetzt sein, so dass zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche des Kolbens und einer inneren Umfangsoberfläche der Bohrung im Wesentlichen kein Zwischenraum verbleibt. In diesem Fall ist der Kolben ohne Dichtungselemente im Wesentlichen luftdicht in die Zylinderbohrung eingesetzt. Dadurch ist die Gesamtzahl von Teilen, die zum Herstellen der vorliegenden Vorrichtung benötigt werden, verringert. Die Dichtungselemente würden verschleißen, wenn sie bei dem Kolben verwendet werden, der mit dem Wellenelement gedreht und mit diesem in seine axiale Richtung bewegt wird. Bei der vorliegenden Vorrichtung treten diese Probleme nicht auf.
  • Die Vorrichtung zum Umladen einer EC kann ferner einen Anschlag umfassen, der durch das bewegliche Element so getragen wird, dass sich der Anschlag gegenüber einem oberen Endabschnitt des Wellenelements befindet und ein oberes Hubende der Bewegung des Wellenelements relativ zu dem beweglichen Element definiert, wobei entweder der Anschlag oder das Wellenelement einen Vorsprung aufweist, der an dem jeweils anderen des Anschlags bzw. des Wellenelements an einem Punkt auf der Achsenlinie des Wellenelements anschlagen kann. Der Vorsprung berührt das jeweils andere des Anschlags bzw. des Wellenelements an einem einzelnen Punkt, der durch die Spitze des Vorsprungs definiert ist. Deswegen wird dann, wenn das Wellenelement in dem Zustand gedreht wird, in dem der Vorsprung in Kontakt zu dem jeweils anderen des Anschlags bzw. des Wellenelements gehalten wird, auf das Wellenelement lediglich ein geringer Widerstand ausgeübt. Dadurch wird das Wellenelement gleichmäßig gedreht. Außerdem wird die Abnutzung des Wellenelements und des Anschlags minimal gemacht.
  • Die Vorrichtung zum Umladen einer EC kann ferner einen Anschlag umfassen, der durch das bewegliche Element so getragen wird, dass sich der Anschlag gegenüber einem oberen Endelement des Wellenelements befindet und ein oberes Hubende der Bewegung des Wellenelements relativ zu dem beweglichen Element definiert, wobei der Anschlag ein verschiebbares Element, das relativ zu dem beweglichen Element in einer Richtung parallel zu der Achsenlinie des Wellenelements verschiebbar ist, und ein Kissenelement, das zwischen dem beweglichen Element und dem verschiebbaren Element vorgesehen ist, aufweist. Nachdem das Wellenelement das verschiebbare Element berührt, wird das Wellenelement weiter bewegt, um das verschiebbare Element zu verschieben, während das Kissenelement komprimiert wird, und wird dann angehalten. Der Stoß, der erzeugt wird, wenn das Wellenelement an dem Anschlag anstößt, wird durch das Kissenelement absorbiert, so dass verhindert wird, dass die EC von dem Wellenelement herabfällt oder relativ zu diesem verschoben wird. Da das Wellenelement über das verschiebbare Element an dem Kissenelement anstößt, kann der Bereich, an dem das Wellenelement das verschiebbare Element berührt, minimal gemacht werden. Wenn z.B. das Wellenelement einen Vorsprung aufweist und der Vorsprung direkt an dem Kissenelement, das durch ein Gummielement bereitgestellt wird, anstößt, berührt der Vorsprung das Gummielement über einen Bereich, der durch die elastische Verformung des Gummielements vergrößert ist. Dadurch kann das Wellenelement nicht gleichmäßig gedreht werden. Da dagegen das Wellenelement über das verschiebbare Element an dem Kissenelement anstößt, kann das Wellenelement das verschiebbare Element an einem einzelnen Punkt berühren, wodurch sichergestellt ist, dass das Wellenelement gleichmäßig gedreht wird. Außerdem wird der Stoß, der erzeugt wird, wenn das Wellenelement angehalten wird, durch das Kissenelement absorbiert.
  • Das Kissenelement kann aus einem Schwingungsdämpfungsgummi gebildet sein, das einen Stoß des verschiebbaren Elements absorbiert und Schwingungen des verschiebbaren Elements dämpft. In diesem Fall werden der Stoß, der erzeugt wird, wenn das Wellenelement angehalten wird, und die Schwingungen, die erzeugt werden, nachdem das Wellenelement angehalten wurde, stark verringert und es wird verhindert, dass die EC wegen des Stoßes oder der Schwingungen von dem Komponentenhalter abfällt oder relativ zu dem Halter verschoben wird.
  • Das bewegliche Element kann ein Hauptelement, das ein Hülsentragloch besitzt, und eine hohle Hülse, die in das Hülsentragloch eingesetzt ist, umfassen, wobei ein Innenloch der hohlen Hülse wenigstens einen Abschnitt des Traglochs des beweglichen Elements definiert.
  • Die Hülse kann in einen unteren Abschnitt des Hülsentraglochs des Hauptelements eingesetzt sein, wobei die Zylinderbohrung einen oberen Abschnitt des Hülsentraglochs umfasst.
  • Das Hülsentragloch des Hauptelements kann ein Durchgangsloch aufweisen, das durch das Hauptelement gebildet ist, und die Vorrichtung kann ferner ein Verschlusselement umfassen, das eine obere Öffnung des Durchgangslochs ver schließt, wobei die Zylinderbohrung einen oberen Abschnitt des Durchgangslochs enthält, der durch das Verschlusselement und eine obere Stirnfläche der hohlen Hülse definiert ist und sich zwischen diesen befindet.
  • Die Vorrichtung zum Übertragen einer EC kann ferner wenigstens einen abfühlbaren Abschnitt, der mit dem Wellenelement im Wesentlichen einteilig ausgebildet ist, und einen Detektor, der durch das bewegliche Element getragen wird und den abfühlbaren Abschnitt abfühlt, umfassen, wobei der abfühlbare Abschnitt und der Detektor zusammenwirken, um einen Hubendedetektor zu schaffen, der ein oberes Hubende und/oder ein unteres Hubende der Bewegung des Wellenelements relativ zu dem beweglichen Element abfühlt. In Reaktion auf das Abfühlen des oberen Hubendes und/oder des unteren Hubendes der Bewegung des Wellenelements kann der Komponentenhalter die EC freigeben oder das bewegliche Element kann eine Bewegung beginnen. Dadurch wird verhindert, dass der Komponentenhalter die EC freigibt, bevor das Wellenelement sein unteres Hubende erreicht, und es wird verhindert, dass das bewegliche Element eine Bewegung beginnt, bevor das Wellenelement sein oberes Hubende erreicht. Das heißt, es wird sicher verhindert, dass der Komponentenhalter an anderen Elementen in einen störenden Eingriff gelangt.
  • Das bewegliche Element kann wenigstens einen Kanal für die Zufuhr und Entlastung von mit Druck beaufschlagter Luft besitzen, der mit der durch Druckluft betätigten Zylindervorrichtung kommuniziert.
  • Das Wellenelement und das bewegliche Element besitzen jeweils Unterdruckbeaufschlagungskanäle, die miteinander in Verbindung gehalten werden, wenn das Wellenelement gedreht und in seiner axialen Richtung relativ zu dem beweglichen Element bewegt wird, und das Unterdruckbeaufschlagungsloch der Saugdüse kann mit den jeweiligen Unterdruckbeaufschlagungskanälen des Wellenelements bzw. des beweglichen Elements verbunden sein. Wenn das Wellenelement gedreht wird, ändert sich seine Phase relativ zu dem beweglichen Element; und wenn das Wellenelement in seiner axialen Richtung bewegt wird, ändert sich außerdem seine Position relativ zu dem beweglichen Element. Das Unterdruckbeaufschlagungsloch wird jedoch ständig mit Unterdruck oder einem geringen Luftdruck beaufschlagt. Dadurch wird verhindert, dass die EC von der Saugdüse abfällt.
  • Die Vorrichtung zum Umladen einer EC kann mehrere Wellenelemente, wobei das bewegliche Element mehrere Traglöcher besitzt, die jeweils die mehreren Wellenelemente auf einem Kreis tragen, dessen Zentrum sich auf einer Achsenlinie des Antriebsrades befindet, um die das Antriebsrad drehbar ist; und mehrere angetriebene Räder umfassen, wovon jedes mit einem entsprechenden der mehreren Wellenelemente im Wesentlichen einteilig ausgebildet ist, wobei das Antriebsrad mit den mehreren angetriebenen Rädern in Eingriff ist, um die angetriebenen Räder gleichzeitig zu drehen. Da jedes der Wellenelemente in Reihe mit einem Luftzylinder in der axialen Richtung jedes Wellenelements vorgesehen ist, ist eine Abmessung von jeweils einem Wellenelement und dem Luftzylinder in ihrer radialen Richtung klein. Außerdem können das Antriebsrad und eine Drehvorrichtung zum Drehen des Antriebsrades gemeinsam für die mehreren Wellenelemente verwendet werden. Dadurch kann eine Abmessung der vorliegenden Vorrichtung insgesamt in einer Richtung senkrecht zu der axialen Richtung des Wellenelements verringert werden. Dadurch besitzt die vorliegende Vorrichtung zum Umladen einer EC vorteilhaft geringe Produktionskosten und einen kompakten Aufbau.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Montagesystem für elektrische Komponenten geschaffen, das eine Montagevorrichtung für elektrische Komponenten, die eine oben erwähnte Umladevorrichtung für elektrische Komponenten aufweist; eine Zufuhrvorrichtung für elektrische Komponenten, die elektrische Komponenten der Montagevorrichtung für elektrische Komponenten zuführt; und eine Plattentragvorrichtung, die eine gedruckte Leiterplatte trägt, auf der die elektrischen Komponenten durch die Montagevorrichtung für elektrische Komponenten montiert werden, umfasst.
  • Die Bewegungsvorrichtung der Umladevorrichtung für elektrische Komponenten kann das bewegliche Element in einer ersten Richtung, die zu einer X-Achse parallel ist, und in einer zweiten Richtung, die zu einer Y-Achse parallel ist, bewegen, wobei die X- und die Y-Achse in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene zueinander senkrecht sind.
  • Die Plattentragvorrichtung kann eine Transportvorrichtung für gedruckte Leiterplatten umfassen, die die gedruckte Leiterplatte längs einer geraden Bezugslinie transportiert und die Platte an einer Position anhält, die der Umladevorrichtung für elektrische Komponenten entspricht.
  • Die Montagevorrichtung für elektrische Komponenten kann mehrere Komponentenmontageeinheiten umfassen, die längs einer geraden Linie parallel zu der Bezugslinie angeordnet sind und jeweils einen Komponentenanbringungsbereich besitzen, in dem die jeweilige Komponentenmontageeinheit elektrische Komponenten auf der gedruckten Leiterplatte montieren kann, und die Transportvorrichtung für gedruckte Leiterplatten kann die gedruckte Leiterplatte längs der Bezugslinie mit einer vorgegebenen Transportschrittweite transportieren, die nicht größer als eine Länge des Komponentenanbringungsbereichs der jeweiligen Komponentenmontageeinheit ist.
  • Die Zufuhrvorrichtung für elektrische Komponenten kann mehrere Einheitengruppen enthalten, wovon jede mehrere Komponentenzufuhreinheiten umfasst, wobei jede der mehreren Komponentenzufuhreinheiten elektrische Komponenten einer entsprechenden von mehreren Sorten lagert und einen Komponentenzufuhrabschnitt enthält, von dem jede Komponentenzufuhreinheit die elektrischen Komponenten einzeln zuführt, wobei mehrere der Komponentenzufuhreinheiten jeder Einheitengruppe längs einer geraden Linie parallel zu der Bezugslinie angeordnet sind, wobei die mehreren Komponentenmontageeinheiten jeweils den mehreren Einheitengruppen entsprechen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend werden bevorzugte Merkmale der vorliegenden Erfindung lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der:
  • 1 eine Draufsicht eines Montagesystems für elektrische Komponenten ("EC") ist, das eine EC-Montagevorrichtung enthält;
  • 2 eine Seitenansicht des EC-Montagesystems von 1 ist;
  • 3 eine Vorderansicht einer EC-Montageeinheit der EC-Montagevorrichtung von 1 ist;
  • 4 eine geschnittene Vorderansicht eines Wellenelements zum Tragen durch Ansaugen der EC-Montageeinheit von 3 ist;
  • 5 eine geschnittene Vorderansicht des Wellenelements zum Tragen durch Ansaugen und seiner peripheren Elemente ist;
  • 6 eine Draufsicht ist, um zu erläutern, wie mehrere Traglöcher, in welche mehrere Wellenelemente zum Tragen durch Ansaugen eingesetzt sind, relativ zueinander vorgesehen sind;
  • 7 eine Ansicht eines photoelektrischen Sensors ist, der eine obere Hubendeposition von jedem der Wellenelemente zum Tragen durch Ansaugen abfühlt;
  • 8 ein Blockschaltplan eines relevanten Abschnitts einer Steuervorrichtung ist, die das EC-Montagesystem von 1 steuert;
  • 9 eine Ansicht ist, die die Weise erläutert, in welcher ECs durch die EC-Montagevorrichtung von 1 angesaugt und montiert werden; und
  • 10 eine geschnittene Vorderansicht eines Wellenelements zum Tragen durch Ansaugen und eines Luftzylinders einer EC-Montageeinheit einer EC-Montagevorrichtung eines weiteren EC-Montagesystems ist.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend wird ein Montagesystem 8 für elektrische Komponenten ("EC") beschrieben, das eine EC-Montagevorrichtung 23 enthält, bei der die vorliegende Erfindung angewendet ist.
  • Wie in 1 gezeigt ist, enthält das vorliegende EC-Montagesystem 8 ein Bett 10; eine Plattentrag- und Transportvorrichtung 12, die auf dem Bett 10 vorgesehen ist; eine Plattenzufuhrvorrichtung 16, die eine gedruckte Leiterplatte ("PCB") 14 als ein Schaltungssubstrat, auf dem ECs 96 montiert werden, zuführt und die PCB 14 zu der Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 weiterleitet; eine Plattenabführvorrichtung 18, die die PCB 14 von der Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 empfängt und die PCB 14 abführt; eine EC-Zufuhrvorrichtung 21 mit mehreren Gruppen von EC-Zufuhreinheiten 20 (in der vorliegenden Ausführungsform sind 16 Zufuhreinheitengruppen 20 vorhanden); und die EC-Montagevorrichtung 23, die mehrere EC-Montageeinheiten 22 enthält (in der vorliegenden Ausführungsform sind 16 Montageeinheiten 22 vorhanden).
  • Die Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 enthält mehrere Plattentragelemente 24, von denen jede eine PCB 14 trägt. Die Plattentragelemente 24 sind in einer Matrix angeordnet und jedes Plattentragelement 24 definiert eine horizontale Schaltungssubstrat-Tragebene, auf der eine PCB 14 getragen wird. Eine (nicht gezeigte) Plattentragelement-Bewegungsvorrichtung bewegt schrittweise alle Plattentragelemente mit einer vorgegebenen Schrittweite längs einer geraden Linie, in der die Plattentragelemente 24 angeordnet sind. Dadurch werden die PCBs 14, die auf den Plattentragelementen 24 getragen werden, längs der geraden Linie transportiert. Jedes der Plattentragelemente 24 stellt eine Schaltungssubstrat-Tragvorrichtung dar. Die Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 besitzt eine Konstruktion, die der Konstruktion einer Plattentrag- und Transportvorrichtung ähnlich ist, die in der japanischen Patentanmeldung-Offenlegungsschrift zur öffentlichen Prüfung unter der Veröffentlichungsnummer 7(1995)-45995 offenbart ist. Da die Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 die vorliegende Erfindung im Wesentlichen nicht betrifft, wird sie nicht genauer beschrieben.
  • Die 16 EC-Montageeinheiten 22 sind so angeordnet, dass zwischen ihnen in einer horizontalen Richtung, in der die Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 die PCBs 14 transportiert, kein Zwischenraum verbleibt (nachfolgend wird diese Richtung als die "Plattentransportrichtung" oder die "X-Achsen-Richtung" bezeichnet). Eine Abmessung jeder EC-Montageeinheit 22 in der Plattentransportrichtung ist kleiner als die der PCB 14. Jede EC-Montageeinheit 22 kann ECs 96 auf jeder PCB jedoch nur innerhalb eines EC-Anbringungsbereiches 26 davon montieren. Eine Abmessung jedes EC-Anbringungsbereichs 26 ist in der Plattentransportrichtung kleiner als die jeder EC-Montageeinheit 22. Somit montiert jede EC-Montageeinheit 22 vorgeschriebene Sorten von ECs 96 lediglich auf einem Abschnitt der PCB 14, der sich in ihrem EC-Anbringungsbereich 26 befindet. Bei dem vorliegenden EC-Montagesystem 8 montieren zwei oder mehr der 16 EC-Montageeinheiten 22 gleichzeitig ECs 96 auf einer einzelnen PCB 14, was zur Verbesserung des Wirkungsgrads der Montage von ECs 96 führt.
  • Eine Abmessung jedes EC Anbringungsbereichs 26 in einer Richtung (die nachfolgend als die "Y-Achsen-Richtung" bezeichnet wird) senkrecht zu der Plattentransportrichtung auf einer horizontalen Ebene parallel zu den entsprechenden Schaltungssubstrat-Tragebenen der Plattentragelemente 24 ist größer als die einer PCB 14 mit maximalen Abmessungen. Eine Abmessung der PCB 14 in der Plattentransportrichtung kann größer oder kleiner sein als die Summe der entsprechenden Abmessungen der 16 EC-Montageeinheiten 22 in dieser Richtung. Wenn die momentane Sorte der PCBs 14 zu einer anderen Sorte von PCBs 14 geändert wird, wird die gegenwärtige Sorte von Plattentragelementen 24, deren Größe der Größe der gegenwärtigen Sorte von PCBs 14 entspricht, gegen eine andere Sorte von Plattentragelementen 24 ausgetauscht, deren Größe der Größe der nächsten Sorte von PCBs 14 entspricht. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Abmessung jeder EC-Montageeinheit 22 in der Plattentransportrichtung das Achtfache 8P der kleinsten Schrittweite P, mit der die Plattentragelement-Bewegungsvorrichtung die Plattentragelemente 24 längs der geraden Linie schrittweise bewegt, und die Abmessung jedes EC-Anbringungsbereichs 26 beträgt 5P. Somit beträgt der Abstand zwischen jedem Paar aus benachbarten EC-Anbringungsbereichen 26 3P. In der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch angenommen, dass die Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 die PCBs 14 mit einer vorgegebenen Schrittweite 4P, die das Vierfache der kleinsten Schrittweite P ist, schrittweise transportiert. Somit bewegt die Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 jede PCB 14 über eine Strecke, die kleiner ist als die Breite jedes EC-Anbringungsbereichs 26, d.h. die Abmessung des EC-Anbringungsbereichs 26 in der Plattentransportrichtung, und hält anschließend jede PCB 14 an. Dadurch kann ein beliebiger Abschnitt jeder PCB 14 in jedem der 16 EC-Anbringungsbereiche 26 angeordnet werden, so dass jede der 16 EC-Montageeinheiten 22 ECs 96 auf jeder PCB 14 montieren kann. Die Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 kann jedoch PCBs 14 mit einer Schrittweite transportieren, die größer oder kleiner als 4P ist.
  • Das vorliegende EC-Montagesystem 8 enthält zusätzlich eine (nicht gezeigte) Rückgabevorrichtung, die jedes Plattentragelement 24 an die Plattenzuführvorrichtung 16 zurückgibt, nachdem alle ECs 96 auf der PCB 14, die auf dem jeweiligen Plattentragelement 24 getragen wird, montiert worden sind. Gegenüberliegende Endabschnitte der Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 in der Plattentransportrichtung erstrecken sich über entsprechende gegenüberliegende Endabschnitte der EC-Montagevorrichtung 23, d.h. die 16 EC-Montageeinheiten 22. Der in der Plattentransportrichtung stromaufwärtsliegende Endabschnitt der Vorrichtung 12 stellt einen Wartebereich dar und der stromabwärtsliegende Endabschnitt der Vorrichtung 12 bildet einen Plattenentladebereich, in dem die PCB 14 von dem Plattentragelement 14 entladen und zu der Plattenabführvorrichtung 18 umgeladen wird, wobei das Plattentragelement 24 zu der Rückgabevorrichtung umgela den wird. Die Rückgabevorrichtung leitet das Plattentragelement 24 zu einer an den Wartebereich angrenzenden Position zurück, in der das Plattentragelement 24 zu der Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 umgeladen wird. Die Plattenzufuhrvorrichtung 16 führt eine PCB 14 zu und leitet die PCB 14 auf das Plattentragelement 24 weiter.
  • Über dem Wartebereich ist eine Bezugsmarkierungsbild-Aufnahmevorrichtung 28 vorgesehen (8), die entsprechende Bilder von mehreren Bezugsmarkierungen aufnimmt, die an jeder PCB 14 angebracht sind. Die Aufnahmevorrichtung 28 enthält eine CCD-Kamera (ladungsgekoppelte Vorrichtung), und eine Kamerabewegungsvorrichtung, die die CCD-Kamera zu einer beliebigen Position auf einer horizontalen Ebene bewegt, so dass die CCD-Kamera ein Bild von jeder Bezugsmarkierung (in der vorliegenden Ausführungsform sind zwei Bezugsmarkierungen auf einer diagonalen Linie jeder rechtwinkligen PCB 14 vorgesehen) aufnimmt. Anhand von Bilddaten, die eine Darstellung der aufgenommenen Bilder der Bezugsmarkierungen sind, berechnet eine Steuervorrichtung 200 (8) entsprechende Positionsfehler von jeder der mehreren EC-Anbringungsstellen auf jeder PCB 14 in der X-Achsen- und in der Y-Achsen-Richtung. Diese Positionsfehler von jeder EC-Anbringungsstelle werden dann, wenn eine EC 96 an der jeweiligen Stelle auf der PCB 14 montiert wird, in einer Weise korrigiert, die später beschrieben wird.
  • Die 16 Zufuhreinheitengruppen 20 entsprechen jeweils den 16 EC-Montageeinheiten 22. Jede Zufuhreinheitengruppe 20 enthält mehrere EC-Zufuhreinheiten 30, von denen eine in 2 gezeigt ist. Jede EC-Zufuhreinheit 30 führt ECs 96 in Form eines EC-Trägerbandes zu. Genauer beschrieben enthält das EC-Trägerband ein Band zum Aufnehmen von ECs mit einer Anzahl von EC-Aufnahmetaschen mit einer vorgegebenen Schrittweise in ihrer Längsrichtung, eine Anzahl von ECs, die jeweils in den Taschen aufgenommen sind, und ein Abdeckband, das an dem Aufnahmeband angeklebt ist, um die entsprechenden Öffnungen der Taschen zu verschließen.
  • Jede EC-Zufuhreinheit 30 enthält eine Bandhaspel 32, auf die das EC-Trägerband gewickelt ist, sowie eine (nicht gezeigte) Bandvorschubeinrichtung, die das EC-Trägerband mit einer vorgegebenen Schrittweise vorschiebt, so dass die vorderste EC von den ECs 96, von der das Abdeckband abgezogen wurde, zu einer vorgegebenen Komponentenzufuhrposition A bewegt wird. Ein Abschnitt jeder EC- Zufuhreinheit 30 in der Umgebung der Komponentenzufuhrposition A ist ein Komponentenzufuhrabschnitt der jeweiligen Einheit 30. Der Komponentenzufuhrabschnitt enthält die Komponentenzufuhrposition A. Die mehreren EC-Zufuhreinheiten 30 jeder Zufuhreinheitengruppe 20 sind an einem Einheitentragtisch 34 angebracht, der an dem Bett 10 so befestigt ist, dass die jeweiligen Komponentenzufuhrabschnitte der EC-Zufuhreinheiten 30 längs einer geraden Linie parallel zu der Plattentransportrichtung angeordnet sind. Dadurch kann jede der EC-Montageeinheiten 22 ECs 96 von den EC-Zufuhreinheiten 30 einer entsprechenden der Zufuhreinheitengruppen 20 empfangen. Die EC-Zufuhreinheiten 30 können durch Einheiten ersetzt werden, von denen jede ein Gehäuse zum Lagern von ECs enthält und Schwingungen, eine Neigung, einen Luftstrom oder ein oder mehrere Transportbänder oder eine Kombination davon verwendet, um die ECs in einer Matrix zu ihrem Komponentenzufuhrabschnitt vorzuschieben, von dem die ECs einzeln zugeführt werden.
  • Eine obere Oberfläche der PCB 14, die auf der Plattentrag- und Transportvorrichtung 12 getragen wird, ist mit entsprechenden oberen Oberflächen der ECs 96, die an der jeweiligen EC-Zufuhreinheit 30 zugeführt werden, im Wesentlichen bündig. Es ist vorzuziehen, dass die EC-Zufuhreinheiten 30 der 16 Zufuhreinheitengruppen 20 so angeordnet sind, dass die 16 EC-Montageeinheiten 22 im Wesentlichen die gleiche Menge von ECs 96 auf der PCB 14 montieren können.
  • Da die 16 EC-Montageeinheiten 22 einen gleichen Aufbau besitzen, wird nachfolgend eine der Montageeinheiten 22 als ein Beispiel der Einheiten 22 beschrieben.
  • Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, stehen zwei Ständer 40 auf dem Bett 10, derart, dass die zwei Ständer 40 in der Y-Achsen-Richtung voneinander beabstandet sind. Ein Träger 42 ist so an den Ständern 40 befestigt, dass sich der Träger 42 parallel zu der Y-Achsen-Richtung erstreckt. Ein Paar gerader Führungsschienen 46, die jeweils als Führungselement dienen, sind an einer unteren Oberfläche des Trägers 42 befestigt und eine Kugelrollspindel 44 als ein Vorschubelement ist unter der unteren Oberfläche des Trägers 42 vorgesehen, so dass die Führungsschienen 46 und die Kugelrollspindel 44 in der Y-Achsen-Richtung verlaufen. Ein Y-Achsen-Gleiter 48 ist mit einer Mutter 44 versehen, die an der Kugelrollspindel 44 in einem Gewindeeingriff ist, und ist außerdem mit einem Paar Führungsblöcke 52 (die jeweils als ein geführtes Element dienen) versehen, die jeweils an dem Paar Führungsschienen 46 gleitend eingesetzt sind. Wenn die Kugelrollspindel 44 durch einen Y-Achsen-Servomotor 54 (8) gedreht wird, wird der Y-Achsen-Gleiter 48 in der Y-Achsen-Richtung bewegt.
  • Der Y-Achsen-Gleiter 48 ist mit einer (nicht gezeigten) Kugelrollspindel als ein Vorschubelement und einem Paar gerader Führungsschienen 58 (wobei in 3 lediglich eine Schiene 58 gezeigt ist), die jeweils als ein Führungselement dienen, versehen, so dass sich die Kugelrollspindel und die Führungsschienen 58 in der X-Achsen-Richtung erstrecken. Wenn die Kugelrollspindel durch einen X-Achsen-Servomotor 60 (3) gedreht wird, wird ein X-Achsen-Gleiter 62 in der X-Achsen-Richtung bewegt, während er durch das Paar Führungsschienen 58 geführt wird.
  • Wie in 4 gezeigt ist, weist der X-Achsen-Gleiter 62 ein Loch auf, in das ein Drehwellenelement 66 so eingesetzt ist, dass das Drehwellenelement 66 um eine vertikale Achsenlinie drehbar ist und in einer axialen Richtung parallel zu der Achsenlinie nicht beweglich ist. Eine angetriebene Riemenscheibe 68 ist an einem oberen Endabschnitt des Drehwellenelements 66 befestigt, das von dem X-Achsen-Gleiter 62 nach oben vorsteht. Die angetriebene Riemenscheibe 68 ist mit einer Taktgeberriemenscheibe versehen und wird durch einen Düsendrehung-Servomotor 70 über eine Antriebsriemenscheibe 74, die an einer Abtriebswelle 72 des Servomotors befestigt ist, und einen Takt- oder Zahnriemen 76 gedreht. Dadurch kann das Drehwellenelement 66 in jeder der entgegengesetzten Richtungen um einen beliebigen Winkel gedreht werden. Die Antriebsriemenscheibe 74 ist außerdem mit einer Taktgeberriemenscheibe versehen. Ein unterer Endabschnitt des Drehwellenelements 66, das von dem X-Achsen-Gleiter 62 nach unten vorsteht, trägt ein Antriebsrad 78, so dass das Antriebsrad mit dem Wellenelement 66 einteilig und zu diesem konzentrisch ist. In 3 sind das Drehwellenelement 66, der Düsendrehung-Servomotor 70 und die anderen Elemente, die durch den X-Achsen-Gleiter 62 getragen werden, nicht gezeigt. Wenn das Wellenelement 66 durch den Servomotor 70 gedreht wird, wird das Antriebsrad um die vertikale Achsenlinie gedreht. Das Drehwellenelement 66 und der Düsendrehung-Servomotor 70 wirken mit einer Drehübertragungsvorrichtung zusammen, die die Antriebsriemenscheibe 74 und die angetriebene Riemenscheibe 68 sowie den Taktriemen 76 enthält, um eine Drehvorrichtung 82 zu schaffen, die das Antriebsrad 78 dreht.
  • Wie in 6 gezeigt ist, besitzt der X-Achsen-Gleiter 62 mehrere Traglöcher 80 (wobei in der vorliegenden Ausführungsform vier Traglöcher 80 vorhanden sind) auf einem Kreis C, dessen Zentrum sich auf der Achsenlinie O des Antriebsrads 78 (oder des Drehwellenelements 66) befindet. Wie genauer beschrieben wird, sind zwei Traglöcher 80 an entsprechenden Winkelpositionen ±θ jeweils in Bezug auf zwei Winkelpositionen α1, α2, die um ±45° von einem Schnittpunkt I des Kreises C und einer geraden Linie L, die die Achsenlinien O des Antriebsrades 78 senkrecht schneidet und parallel zu der Y-Achsen-Richtung verläuft, gebildet. Das erste Paar Traglöcher 80 die der ersten Winkelposition α1 zugeordnet sind, befindet sich um 90° beabstandet von dem zweiten Paar Traglöcher 80, die der zweiten Winkelposition α2 zugeordnet sind. Wie in 7 gezeigt ist, besitzen eines der zwei Traglöcher 80 des ersten Paars und eines der zwei Traglöcher 80 des zweiten Paars in der Y-Achsen-Richtung eine identische erste Position und das andere Tragloch 80 des ersten Paars und das andere Tragloch 80 des zweiten Paars besitzen in der Y-Achsen-Richtung eine identische zweite Position, die von der ersten Position verschieden ist. Die vier Traglöcher 80 des ersten und des zweiten Paars besitzen jeweils unterschiedliche Positionen in der X-Achsen-Richtung. Eine gerade Linie, die jeweilige Mittellinien der zwei Traglöcher 80 des ersten und des zweiten Paars senkrecht schneidet, ist um 45° jeweils in Bezug auf die X- und die Y-Achse geneigt. In der vorliegenden Ausführungsform liegen die jeweiligen Winkelpositionen ±θ bei ±16,43°.
  • Nachfolgend wird eines der vier Traglöcher 80 beispielhaft unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben. Ein Tragloch 80, das in den 4 und 5 gezeigt ist, ist ein Durchgangsloch, das in Dickenrichtung durch den X-Achsen-Gleiter 62 gebildet ist, so dass das Durchgangsloch parallel zu der vertikalen Achsenlinie des Antriebsrades 78 verläuft. Eine hohle Hülse 84 ist in das Durchgangsloch eingesetzt. Die hohle Hülse 64 ist kürzer als das Durchgangsloch und ist in einem unteren Abschnitt des Durchgangslochs so eingesetzt, dass ein Vorsprung, der von einem unteren Endabschnitt der Hülse radial nach außen vorsteht, mit einem Bolzen 88 als eine Art Befestigungsvorrichtung an dem X Achsen-Gleiter 62 befestigt ist. Ein Innenloch der hohlen Hülse 84 und der verbleibende obere Abschnitt des Durchgangslochs wirken zusammen, um das Tragloch 80 zu definieren.
  • Ein Wellenelement 90 zum Tragen durch Ansaugen ist in die hohle Hülse 84 so eingesetzt, dass das Wellenelement 90 um eine vertikale Achsenlinie drehbar ist und in einer axialen Richtung parallel zu der Achsenlinie relativ zu dem X-Achsen- Gleiter 62 beweglich ist. Die hohle Hülse 84 und ein Abschnitt des X-Achsen-Gleiters 62, der die Hülse 84 trägt, wirken zusammen, um ein bewegliches Element 86 zu schaffen, wobei dieser Abschnitt des X-Achsen-Gleiters 62 einen Hauptabschnitt des beweglichen Elements 86 bildet. Der verbleibende Abschnitt des X-Achsen-Gleiters 62, der Y-Achsen-Gleiter 48; eine erste Bewegungsumsetzungsvorrichtung, die die Kugelrollspindel 44 und die Mutter 50 enthält und die Drehung des Y-Achsen-Servomotors 54 in die geradlinige Bewegung des Y-Achsen-Gleiters 48 umsetzt; eine zweite Bewegungsumsetzungsvorrichtung, die die Kugelrollspindel und die (nicht gezeigte) Mutter enthält und die Drehung des X-Achsen-Servomotors 60 in die geradlinige Bewegung des X-Achsen-Gleiters 62 umsetzt; der Y-Achsen-Servomotor 54 und der X-Achsen-Servomotor 60 wirken zusammen, um einen X-Y-Roboter 93 als eine Art Bewegungsvorrichtung zu schaffen, die das bewegliche Element 86 bewegt. In der vorliegenden Ausführungsform wirkt der Abschnitt des X-Achsen-Gleiters 62, der die hohle Hülse 84 trägt, d.h. das Wellenelement 90, als der Hauptabschnitt des beweglichen Elements 86.
  • Der X-Achsen-Gleiter 62 besitzt die vier Traglöcher 80, die jeweils die vier Wellenelemente 90 zum Tragen durch Ansaugen tragen. Dadurch trägt das bewegliche Element 86 die vier Wellenelemente 90 an entsprechenden Positionen auf einem Kreis, dessen Zentrum sich auf der Achsenlinie des Antriebsrads 78 befindet. Da die vier Wellenelemente 90 einen identischen Aufbau besitzen, wird eines der vier Elemente 90 beispielhaft beschrieben. Das Wellenelement 90 zum Tragen durch Ansaugen besitzt ein Ansaug-Tragloch 92, das zu dem Wellenelement 90 konzentrisch ist und in der axialen Richtung des Wellenelements 90 verläuft sowie in einem unteren Ende des Wellenelements 90 mündet. Eine EC-Ansaugeinrichtung 94 als eine Art Komponentenhalter ist in das Ansaug-Tragloch 92 eingesetzt. Die EC-Ansaugeinrichtung 94 saugt eine EC 96 an und hält diese durch Unterdruckbeaufschlagung (d.h. negativer Druck) der EC 96. Da das Tragloch 80 vertikal verläuft, verlaufen das Wellenelement 90 und die EC-Ansaugeinrichtung 94 ebenfalls vertikal. Die EC-Ansaugeinrichtung 94 enthält einen Düsenhalter 98 und eine Ansaugdüse 100, die durch den Düsenhalter 98 gehalten wird. Der Düsenhalter 98 ist in das Ansaugeinrichtung-Tragloch 92 so eingesetzt, dass der Halter 98 in der axialen Richtung des Wellenelements 90 relativ zu diesem gleiten kann. Die EC Ansaugeinrichtung 94 enthält zusätzlich eine Druckschraubenfeder 102 als ein Federelement und als ein elastisches Element als eine Art Vorbelastungsvorrichtung. Die Schraubenfeder 102 ist zwischen dem Düsenhalter 98 und dem Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90 (d.h. der unteren Oberfläche des Ansaugeinrichtung-Traglochs 92) vorgesehen und belastet die Saugdüse 100 in einer Richtung vor, in der die Düse 100 von dem Wellenelement 90 nach unten vorsteht. Eine lichtemittierende Platte 104 ist einteilig mit dem Düsenhalter 98 gebildet. Eine Schicht, die aus einem lumineszierenden Material gebildet ist, ist an einer unteren Oberfläche der lichtemittierenden Platte 104 vorgesehen. Die lumineszierende Schicht absorbiert ultraviolettes Licht und sendet sichtbares Licht aus. Das Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90 kann als ein Düsen-Tragwellenelement betrachtet werden. Da die Traglöcher 80 parallel zu der Achsenlinie der Drehung des Antriebsrads 78 verlaufen, sind die EC-Ansaugeinrichtungen 94, die durch die Tragwellen 90 getragen werden, die wiederum durch die Traglöcher 80 getragen werden, um jeweilige Achsenlinien drehbar, die parallel zu der Achsenlinie der Drehung des Antriebsrads 78 verlaufen.
  • Ein Eingriffstift 106 ist in den Düsenhalter 98 diametral zum Halter 98 eingesetzt, so dass einer der gegenüberliegenden Endabschnitte des Stifts 106 von dem Halter 98 radial nach außen vorsteht. Dieser eine Endabschnitt des Stifts 106 schafft einen Eingriffvorsprung als eine Art Eingriffabschnitt. Der Eingriffvorsprung des Stifts 106 ist an einem Langloch 108 als eine Eingriffausnehmung als eine Art Eingriffabschnitt in Eingriff, das in einer inneren Umfangsoberfläche des Wellenelements 90 gebildet ist, die das Tragloch 92 definiert. Das Langloch 108 verläuft parallel zu der axialen Richtung des Wellenelements 90. Wie genauer beschrieben wird, ist der Vorsprung des Stifts 106 an dem Langloch 108 in Eingriff, derart, dass der Stift 106 in einer Längsrichtung des Lochs 108 beweglich ist. Dadurch kann die EC-Ansaugeinrichtung 94 relativ zu dem Wellenelement 90 in dessen axialer Richtung bewegt werden, wobei eine Drehung relativ zu dem Wellenelement 90 blockiert ist. Die EC-Ansaugeinrichtung 94 wird durch das bewegliche Element 86 über das Wellenelement 90 so getragen, dass die Ansaugeinrichtung 94 gemeinsam mit dem Wellenelement 90 um seine Achsenlinie drehbar ist. Eine Begrenzung der Bewegung der EC-Ansaugeinrichtung 94 infolge der Vorbelastungswirkung der Schraubenfeder 102, d.h. eine Begrenzung des Vorstehens der Ansaugeinrichtung 94 von dem Wellenelement 90, ist durch das Anstoßen des Vorsprungs des Stifts 106 an einem unteren Ende des Langlochs 108 definiert. Dadurch wirken der Eingriffstift 106 und das Langloch 108 zusammen, um nicht nur eine Relativdrehung-Blockiervorrichtung, die verhindert, dass die EC Ansaugeinrichtung 94 relativ zu dem Wellenelement 90 gedreht wird, sondern außerdem eine die Vorstehbegrenzung definierende Vorrichtung zu schaffen, die die Begren zung des Vorstehens der EC-Ansaugeinrichtung 94 von dem Wellenelement 90 definiert. Die Relativdrehung-Blockiervorrichtung wirkt außerdem als eine Rotationsübertragungsvorrichtung, die die Drehung des Wellenelements 90 auf die EC-Ansaugeinrichtung 94 überträgt. Die EC-Ansaugeinrichtung 94 kann mit einer Eingriffausnehmung versehen sein und das Wellenelement 90 kann mit einem Eingriffvorsprung versehen sein. Ein Innenloch der Ansaugdüse 100 bildet ein Unterdruckzufuhrloch 110, das über einen inneren Kanal 112 des Düsenhalters 98 mit dem Ansaugeinrichtung-Tragloch 92 in Verbindung steht. Ein Ringelement 114 ist von außen an einem Abschnitt des Wellenelements 90 befestigt, der das Langloch 108 definiert, so dass das Ringelement 114 das Loch 108 von außen verschließt.
  • Auf diese Weise trägt der X-Achsen-Gleiter 62 vier EC-Ansaugeinrichtungen 94, d.h. zwei Paare von EC-Ansaugeinrichtungen 94, die jeweils durch zwei Paare von Ansaugeinrichtung-Tragwellenelementen 90 getragen werden, die jeweils durch die zuvor beschriebenen zwei Paare von Traglöchern 80 getragen werden, die in 6 gezeigt sind. Die zwei Paare von EC-Ansaugeinrichtungen 94 sind um 90° um die Achsenlinie O der Drehung des Antriebsrads 78 voneinander beabstandet.
  • Ein Verschlusselement 120 ist in einen oberen Endabschnitt des Traglochs 80 über ein Dichtungselement 121 eingesetzt und daran befestigt. Dadurch verschließt das Verschlusselement 120 eine obere Öffnung des Traglochs 80. Die hohle Hülse 84 ist in einen unteren Abschnitt des Durchgangslochs eingesetzt und eine Zylinderbohrung 122 ist durch einen oberen Abschnitt des Durchgangslochs, das sich zwischen dem Verschlusselement 120 und einer oberen Stirnfläche der Hülse 84 befindet, definiert. Ein zylindrischer Kolben 124 ist in die Zylinderbohrung 122 so eingesetzt, dass der Kolben 124 in der axialen Richtung des Ansaugeinrichtung-Tragwellenelements 90 beweglich ist. Der Kolben 124 und die Zylinderbohrung 122 wirken zusammen, um eine luftbetätigte Zylindervorrichtung (die nachfolgend als der "Luftzylinder" bezeichnet wird) 125 zu schaffen. Der zylindrische Kolben 124 wird getrennt von dem Wellenelement 90 hergestellt und wird anschließend an einem Vorsprung 126 befestigt, der von einem oberen Ende des Wellenelements 90 vorsteht. Der Kolben besitzt einen mit Innengewinde versehenen Abschnitt 128, der auf einen mit Außengewinde versehenen Abschnitt 130 des Vorsprungs 126 geschraubt wird. Dadurch wird der Kolben 124 an dem Wellenelement 90 befestigt. Die beiden Gewindeabschnitte 128, 130 wirken zusam men, um eine Befestigungsvorrichtung zu schaffen, die den Kolben 124 an dem Wellenelement 90 befestigt. Dadurch wird der Kolben 124, der getrennt von der Welle 90 als ein Produkt hergestellt wird, an dem Wellenelement 90 so angebracht, dass der Kolben 124 drehfest ist oder in der axialen Richtung des Wellenelements 90 relativ zu diesem beweglich ist. Dadurch wird der Kolben 124 mit dem Wellenelement 90 gedreht und bewegt. Der Kolben ist ohne Dichtungselement vorgesehen. Da jedoch im Wesentlichen kein Zwischenraum zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche des Kolbens 124 und einer inneren Umfangsoberfläche der Zylinderbohrung 122 verbleibt, ist der Kolben 124 im Wesentlichen luftdicht in die Bohrung 122 eingesetzt. Somit besteht bei dem Luftzylinder 125 kein Problem des Luftverlustes.
  • Zwei Luftkammern 134, 136 sind jeweils auf beiden Seiten des Kolbens 124 definiert, der in die Zylinderbohrung 122 eingesetzt ist. Der X-Achsen-Gleiter 62 besitzt zwei Kanäle 138, 140 für die Zufuhr und Entlastung von Luft, die mit den zwei Luftkammern 134 bzw. 136 kommunizieren und jeweils mit einem mittels Elektromagnet betätigten Richtungssteuerventil 142 (4) verbunden sind. Wenn das Richtungssteuerventil 142 schaltet, sind die zwei Luftkammern 134, 136 mit der Atmosphäre bzw. mit einer Zufuhrquelle 144 für mit Druck beaufschlagte Luft oder umgekehrt verbunden. Wenn die mit Druck beaufschlagte Luft von der Zufuhrquelle 144 an die zweite Luftkammer 136 geliefert wird, wird der Kolben 124 nach oben bewegt und dementsprechend wird das Wellenelement 90 nach oben bewegt. Wenn die mit Druck beaufschlagte Luft an die erste Luftkammer 134 geliefert wird, werden der Kolben 124 und das Wellenelement 90 nach unten bewegt. Der vollständige Hub der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Wellenelements 90 ist größer als eine Strecke zwischen einem unteren Ende der Ansaugdüse 100 der EC Ansaugeinrichtung 94, wenn das Wellenelement an seinem oberen Hubende positioniert ist, und der oberen Oberfläche der PCB 14, auf der die ECs 96 montiert werden sollen, oder der jeweiligen unteren Oberflächen der ECs 96, die an jeder der EC-Zufuhreinheiten 30 zugeführt werden. Vier Magnetventile 142 sind jeweils für die vier Wellenelemente 90 vorgesehen. Dadurch können die vier Wellenelemente 90 unabhängig voneinander aufwärts und abwärts bewegt werden.
  • Ein unteres Hubende des Wellenelements 90 ist als eine Höhenposition definiert, wenn der Kolben 124 an die Hülse 84 anstößt, und ein oberes Hubende des Wellenelements 90 ist als eine Höhenposition definiert, wenn die Welle 90 an einen Anschlag 150 anstößt, der von dem Verschlusselement 120 getragen wird. Das Verschlusselement 120 besitzt ein Aufnahmeloch 152, das in seiner oberen Oberfläche mündet, und ein verschiebbares Element 154, das den Anschlag 150 bildet, ist so in das Loch 152 eingesetzt, dass das verschiebbare Element 154 zu dem Wellenelement 90 konzentrisch ist und in der axialen Richtung des Wellenelements 90 relativ zu dem beweglichen Element 86 verschiebbar ist. Das verschiebbare Element 154 enthält einen Vorsprung 156, der dazu konzentrisch ist und durch die Bodenwand des Lochs 152 vorsteht, so dass er in der ersten Luftkammer 134 frei liegt. Der Vorsprung 156 besitzt ein halbkugelförmiges freies Ende und berührt das Wellenelement 90 an einem einzelnen Punkt an der Achsenlinie des Wellenelements 90. Da der Kolben 124 an der oberen Oberfläche der Hülse 84 anstößt, wird verhindert, dass sich das Wellenelement 90 aus dem Tragloch 80 löst.
  • Das verschiebbare Element 154 besitzt ein Aufnahmeloch, das in seiner oberen Oberfläche mündet und in das ein Kissenelement 160 eingesetzt ist. Ein Stopfen 162, der mit der oberen Öffnung des Aufnahmelochs 152 verschraubt ist, drückt das Kissenelement 160 gegen das verschiebbare Element 154. Dadurch kann festgestellt werden, dass das Kissenelement 160 zwischen dem verschiebbaren Element 154 und dem beweglichen Element 86 vorgesehen ist. Das verschiebbare Element 154 wirkt mit dem Kissenelement 160 zusammen, um den Anschlag 150 zu schaffen. Das Kissenelement 160 ist aus einem Schwingungsdämpfungsgummi gebildet und absorbiert den Stoß des verschiebbaren Elements 154 und dämpft Vibrationen des verschiebbaren Elements 154. Das Vibrationsdämpfungsgummi besitzt ausgezeichnete Stoß- und Schwingungsdämpfungseigenschaften und absorbiert wirkungsvoll die Energie einer äußeren Kraft, die darauf ausgeübt wird, ohne dass ein Rückstoß auf die Kraft erzeugt wird. Das Schwingungsdämpfungsgummi kann die Produktbezeichnung "Hanenite" besitzen, das von Naigai Kabushiki Kaisha, Japan verfügbar ist. Dieses Gummi besitzt physikalische Eigenschaften und eine Lebenserwartung, die mit gewöhnlichen Gummis vergleichbar sind, und besitzt eine ausgezeichnete Vibrationsdämpfungswirkung bei Raumtemperaturen (5 bis 35°C) sowie eine Stoßelastizität von weniger als 10%. Außerdem kann dieses Gummi wie gewöhnliche Gummis geformt werden.
  • Ein unteres Hubende des Wellenelements 90 wird durch einen Näherungsschalter 166 als eine Art Hubendedetektor abgefühlt. Der Näherungsschalter 166 enthält ein Paar abfühlbare Abschnitte 168, 169, die mit dem Wellenelement 90 einteilig sind, und einen Abfühlkopf 170 als einen Sensor, der in dem X-Achsen-Gleiter 62 vorgesehen ist und der die abfühlbaren Abschnitte 168, 169 abfühlt. Das Wellenelement 90 besitzt eine ringförmige Ausnehmung 172 und die zwei abfühlbaren Abschnitte 168, 169 sind an beiden Seiten der ringförmigen Ausnehmung 172 und angrenzend an diese vorgesehen.
  • Das obere Hubende des Wellenelements 90 wird durch einen photoelektrischen Sensor 176, der in 7 gezeigt ist, abgefühlt. Der Sensor 176 ist von einem Durchlasstyp und enthält eine Lichtquelle 178 und einen Lichtempfänger 180. Der Sensor 176 wird durch den X-Achsen-Gleiter 62 getragen. In dem Zustand, in dem das Wellenelement 90 an seinem unteren Hubende positioniert ist, kann der Lichtempfänger 180 das von der Lichtquelle 178 ausgesendete Licht nicht empfangen, da das Ringelement 114 das Licht unterbricht. In dem Zustand, in dem das Wellenelement 90 mit dem Anschlag 150 in Kontakt ist, d.h. an seinem oberen Hubende positioniert ist, kann der Lichtempfänger 180 das Licht von der Lichtquelle 178 empfangen, da das Ringelement das Licht nicht unterbricht. Wenn der Lichtempfänger 180 eine Lichtmenge empfängt, die größer als ein vorgegebener Wert ist, erzeugt der Empfänger 180 ein Erfassungssignal für eine Steuervorrichtung 200, die in 8 gezeigt ist. Der vorgegebene Wert ist geringfügig größer als die Hälfte der gesamten Lichtmenge, die von der Lichtquelle 178 ausgesendet wird. Das Ringelement 114 stellt einen abfühlbaren Abschnitt dar und wirkt mit dem photoelektrischen Sensor 176 zusammen, um einen Hubendedetektor zu schaffen, der das obere Hubende des Wellenelements 90 abfühlt.
  • Die zwei Ringelemente 114, die jedem Paar der Ansaugeinrichtung-Tragwellenelemente 90 entsprechen, überlappen einander in der Y-Achsen-Richtung, jeweilige untere Endabschnitte 182 der zwei Wellenelemente 90 überlappen jedoch in der gleichen Richtung überhaupt nicht. Der photoelektrische Sensor 176 ist, wie in 7 gezeigt ist, so vorgesehen, dass der Lichtsensor und der Lichtempfänger 178, 180 in der X-Achsen-Richtung einander gegenüber liegen und dass das von dem Sender 178 zum Empfänger 180 ausgesendete Licht durch die überlappenden Abschnitte der jeweiligen Ringelemente 114 von jedem Paar aus Wellenelementen 90 unterbrochen wird oder in Abhängigkeit von der momentanen Höhenposition der Wellenelemente 90 durch einen kleinen Raum zwischen den jeweiligen unteren Endabschnitten 182 von jedem Paar aus Wellenelementen 90 verläuft.
  • Wie genauer beschrieben wird, kann in dem Zustand, in dem alle vier Wellenelemente 90 in ihren oberen Hubendpositionen positioniert sind, der Lichtdetektor 180 eine Lichtmenge empfangen, die größer als der vorgegebene Wert ist, und er liefert das Erfassungssignal an die Steuervorrichtung 200. Wenn dagegen wenigstens eines der vier Wellenelemente 90 sich nach unten bewegt, verhindert das entsprechende Ringelement 140, dass der Lichtempfänger eine Lichtmenge empfängt, die größer als der vorgegebene Wert ist, und dementsprechend unterbricht der Empfänger 180 die Bereitstellung des Erfassungssignals an die Steuervorrichtung 200. Somit kann die Steuervorrichtung 200 lediglich in dem Zustand, in dem alle vier Wellenelemente 90 in ihren oberen Hubendepositionen positioniert sind, erkennen, dass jedes der vier Wellenelemente 90 in seiner oberen Hubendeposition positioniert ist. In der vorliegenden Ausführungsform bewegt jedoch die Steuervorrichtung 200 zwei oder mehr der vier Wellenelemente 90 nicht gleichzeitig und weiß, welches der vier Wellenelemente 90 sich gegenwärtig bewegt. Dadurch kann die Steuervorrichtung 200 anhand der Tatsache, ob der Lichtempfänger 180 eine Lichtmenge empfängt, die größer als der vorgegebene Wert ist, erkennen, dass das gegenwärtige Wellenelement 90 seine obere Hubendeposition erreicht hat, wie in dem Fall, wenn vier photoelektrische Sensoren 176 jeweils für die vier Wellenelemente 90 vorgesehen wären. Dadurch wird in der vorliegenden Ausführungsform der einzelne photoelektrische Sensor 176 gemeinsam verwendet, um zu entscheiden, ob jedes der vier Wellenelemente 90 in seiner oberen Hubendeposition positioniert ist.
  • Wie in 5 gezeigt ist, besitzt der X-Achsen-Gleiter 62 einen Luftkanal 184, der mit zwei durch Elektromagnet betätigten Richtungssteuerventilen 186, 187 kommuniziert, die an den Gleiter 62 vorgesehen sind. Wenn eines oder beide Steuerventile 186, 187 geschaltet werden, wird der Luftkanal wahlweise mit einer Unterdruckpumpe 188 als eine Unterdruckvorrichtung, mit der Zufuhrquelle 144 für mit Druck beaufschlagter Luft oder mit der Atmosphäre verbunden, so dass die EC-Ansaugeinrichtung 94 eine EC 96 ansaugt oder freigibt. Der Luftkanal 184 kommuniziert mit dem Ansaugeinrichtung-Tragloch 92, dem Luftkanal 112 und dem Unterdruckzufuhrloch 110 über einen Anschluss 190, der in Dickenrichtung durch die Hülse 84 gebildet ist, einen ringförmigen Luftkanal 192 der Hülse 84 und mehrere radiale Luftkanäle 194, die in Dickenrichtung durch einen Abschnitt des Wellenelements 90 gebildet sind, der das Ansaugeinrichtung-Tragloch 92 definiert. Der ringförmige Luftkanal 192 besitzt eine Länge die sicherstellt, dass selbst dann, wenn sich das Wellenelement 90 aufwärts und abwärts bewegt, der ringförmige Luftkanal 192 mit den radialen Luftkanälen 194 verbunden bleibt. Außerdem wird selbst dann, wenn das Wellenelement 90 gedreht wird, das Unterdruckzufuhrloch 110 mit dem Luftkanal 184 über den ringförmigen Luftkanal 192 verbunden. Dadurch wirken der Luftkanal 184, der ringförmige Luftkanal 192, die radialen Luftkanäle 194 und das Ansaugeinrichtung-Tragloch 92 zusammen, um einen Unterdruckzufuhrkanal 96 zu schaffen, durch den das Unterdruckzufuhrloch 100 der Ansaugdüse 100 mit dem Luftkanal 184 verbunden bleibt, selbst wenn das Wellenelement 90 gedreht oder in seiner axialen Richtung relativ zu dem X-Achsen-Gleiter 62 bewegt wird. Vier Paare aus Magnetventilen 186, 187 sind jeweils für die vier Wellenelemente 90 vorgesehen und die vier EC-Ansaugeinrichtungen 94 können unabhängig voneinander eine EC 96 ansaugen oder freigeben.
  • Das Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90 trägt ein angetriebenes Rad 198, das als ein einteiliger Abschnitt davon vorgesehen ist, der von dem X-Achsen-Gleiter 62 nach unten vorsteht. Das angetriebene Rad 198 ist an dem Antriebsrad 78 in Eingriff. Wenn das Antriebsrad 78 durch den Düsendrehung-Servomotor 90 gedreht wird, wird das angetriebene Rad 98 gedreht und das Wellenelement 90 und die EC-Ansaugeinrichtung 94 werden um ihre gemeinsame Achsenlinie gedreht. Das Antriebsrad 78 ist länger als die angetriebenen Räder 198 und die Länge des Antriebsrads 78 stellt sicher, dass selbst dann, wenn das angetriebene Rad 198 mit dem Wellenelement 90 in dessen axialer Richtung bewegt wird, das Antriebsrad 98 an dem angetriebenen Rad 98 in Eingriff gehalten wird. Die oben beschriebene Drehvorrichtung 82 wirkt mit dem Antriebsrad 78 und dem angetriebenen Rad 198 zusammen, um eine Ansaugeinrichtung-Drehvorrichtung 199 zu schaffen.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist eine EC-Bildaufnahmevorrichtung 214 an einer festen Position an dem Bett 10 zwischen jeder der 16 EC-Zufuhreinheitsgruppen 20 und einer entsprechenden der 16 EC-Montageeinheiten 22 vorgesehen. Jede der 16 EC-Bildaufnahmevorrichtungen 214 enthält eine CCD-Kamera und nimmt gleichzeitig entsprechende Bilder der zwei ECs 96 auf, die durch die zwei EC-Ansaugeinrichtungen 94 gehalten werden, die durch jedes Paar aus Ansaugeinrichtung-Tragwellenelementen 90 getragen werden. Da jedoch die EC-Bildaufnahmevorrichtungen 214 die vorliegende Erfindung nicht betreffen, ist deren genaue Beschreibung nicht vorgesehen.
  • Das vorliegende EC-Montagesystem 8 wird durch die Steuervorrichtung 200 gesteuert, die in 8 gezeigt ist. Die Steuervorrichtung 200 wird im Wesentlichen durch einen Computer 210 bereitgestellt, der eine Verarbeitungseinheit (PU) 202, einen Festwertspeicher (ROM) 204, einen Arbeitsspeicher (RAM) 206, und einen Bus 208, der die Elemente 202, 204 und 206 miteinander verbindet, enthält. Eine Eingangsschnittstelle 212 und eine Ausgangsschnittstelle 216 sind mit dem Bus 208 verbunden. Die Bezugsmarkierung-Bildaufnahmevorrichtung 28, die jeweiligen Abfühlköpfe 170 der Näherungsschalter 166, die jeweiligen Lichtempfänger 180 der photoelektrischen Sensoren 176 und die EC-Bildaufnahmevorrichtungen 214 sind mit der Eingangsschnittstelle 212 verbunden.
  • Die Y-Achsen-Servomotoren 54, die X-Achsen-Servomotoren 60, die Düsendrehung-Servomotoren 70, die Magnetventile 142, 186 und 187 sind über jeweilige Ansteuerungsschaltungen 218, 220, 222, 224, 226, 228 mit der Ausgangsschnittstelle 216 verbunden. Ein Ausgangssignal eines Codierers, das für jeden der Düsendrehung-Servomotoren 70 bereitgestellt wird, wird in die Eingangsschnittstelle 212 eingegeben, so dass die Steuervorrichtung 200 jeden Servomotor 70 anhand des Ausgangssignals steuert. Somit wird die jeweilige Drehwelle 66 um einen gewünschten Winkel in einer gewünschten Richtung der entgegengesetzten Richtungen exakt gedreht. Der ROM 204 speichert verschiedene Steuerprogramme, die zum Montieren von ECs 96 auf PCBs 14 benötigt werden. Jeder der Servomotoren 54, 60, 70 ist ein elektrischer Drehmotor als eine Art Elektromotor als Antriebsquelle und kann in Bezug auf seinen Drehwinkel oder Drehbetrag gesteuert werden. Die Servomotoren 54, 60, 70 können durch Schrittmotoren ersetzt werden.
  • Wenn die ECs 96 jeweils durch die 16 EC-Montageeinheiten 22 auf der PCB 14 montiert werden, werden zunächst der X-Achsen-Gleiter 62 und der Y-Achsen-Gleiter 48 des entsprechenden X-Y-Roboters 93 so bewegt, dass die vier EC-Ansaugeinrichtungen 94 nacheinander zu einer Position oder zu Positionen über dem EC-Zufuhrabschnitt bzw. über EC-Zufuhrabschnitten von einer oder mehreren EC-Zufuhreinheiten 30 der jeweiligen Zufuhreinheitengruppe 20 bewegt werden und jeweils ECs 96 von der Einheit bzw. den Einheiten 30 ansaugen. Wenn die vier EC-Ansaugeinrichtungen 94 entsprechende ECs 96 ansaugen, nehmen die EC-Ansaugeinrichtungen 94 oder die entsprechenden Wellenelemente 90 ihre Bezugsdrehpositionen oder Phasen ein, die einem vorgegebenen Wert entsprechen, der durch das Ausgangssignal des Codierers, der für den Düsendrehung- Servomotor 70 vorgesehen ist, angegeben wird. Jedes der vier Wellenelemente 90 nimmt gewöhnlich seine obere Hubendeposition ein, wie in 5 durch eine Zweipunkt-Strich-Linie angegeben ist. Nachdem jedes Wellenelement 90 zu einer Position über dem EC-Zufuhrabschnitt einer EC-Zufuhreinheit 30 bewegt wurde, wird das Wellenelement 90 nach unten bewegt. Wie genauer beschrieben wird, wird das durch Magnet betätigte Richtungssteuerventil 42 umgeschaltet und die erste Luftkammer 134 wird mit der Luftquelle 144 verbunden und die zweite Luftkammer 136 wird mit der Atmosphäre verbunden. Dadurch werden der Kolben 124 und das Wellenelement 90 nach unten bewegt. Demzufolge wird die EC-Ansaugeinrichtung 94 abgesenkt.
  • Wie oben beschrieben wurde, ist der Hub der Aufwärts- und Abwärtsbewegung von jedem der Wellenelemente 90 größer als der Abstand zwischen dem unteren Ende der Ansaugdüse 100 der EC-Ansaugeinrichtung 194, wenn das jeweilige Wellenelement 90 in seiner oberen Hubendeposition positioniert ist, und den jeweiligen oberen Oberflächen der ECs 96, die auf den jeweiligen EC-Zufuhreinheiten 30 zugeführt werden. Wie in 9 gezeigt ist, können sich die jeweiligen Höhenpositionen der jeweiligen oberen Oberflächen von zwei verschiedenen ECs 96 in Abhängigkeit von ihren Dickenwerten und/oder den Herstellungsfehlern der zwei EC-Zufuhreinheiten 30, die jeweils die zwei ECs 96 zuführen, voneinander unterscheiden. In diesem Fall jedoch kann die Ansaugdüse 100 zuverlässig einen Kontakt mit jeder der ECs 96 herstellen. Nachdem die Ansaugdüse 100 einen Kontakt mit der EC 96 hergestellt hat, wird das Wellenelement 90 über eine kleine Strecke weiter abwärts bewegt. Diese übermäßige Abwärtsbewegung des Wellenelements 90 wird durch die Kompression der Schraubenfeder 102 ermöglicht. Das heißt, die Differenz zwischen den jeweiligen Höhenpositionen der jeweiligen oberen Oberflächen von verschiedenen ECs 96 infolge von unterschiedlichen Dickenwerten der ECs 96 und/oder der Herstellungsfehler der EC-Zufuhreinheiten 30 wird durch die Kompression der Schraubenfeder 102 aufgenommen. Dadurch kann die EC-Ansaugeinrichtung 102 jede EC 96, ohne diese zu beschädigen, zuverlässig ansaugen. Da die Kompressionsschraubenfeder 102 lang und ihre Federkonstante klein ist, hat eine kleine Differenz in dem Betrag der Kompression der Feder 102 keine große Differenz bei der dadurch erzeugten Vorbelastungskraft zur Folge. Dadurch übt die Ansaugdüse 100 eine im Wesentlichen gleiche Kraft auf unterschiedliche ECs 96 aus, die unterschiedliche Dickenwerte aufweisen können.
  • Das Erreichen seiner unteren Hubendeposition durch das Wellenelement 90 wird durch den Näherungsschalter 166 abgefühlt. In dem Zustand, in dem das Wellenelement 90 in seiner oberen Hubendeposition positioniert ist, die in 5 durch eine Zweipunkt-Strich-Linie angegeben ist, wird der zweite abfühlbare Abschnitt 169 des Wellenelements 90 durch den Abfühlkopf 170 abgefühlt, der ein Ein-Signal an die Steuervorrichtung 200 erzeugt. Wenn die Abwärtsbewegung des Wellenelements 90 begonnen wird, wird der zweite abfühlbare Abschnitt 169 durch den Abfühlkopf 170 nicht abgefühlt, wodurch ein Aus-Signal an die Steuervorrichtung 200 erzeugt wird. Dadurch erkennt die Steuervorrichtung 200, dass sich das Wellenelement 90 abwärts bewegt. Wenn der Kolben 124 einen Kontakt mit der Hülse 84 herstellt, d.h. in seiner unteren Hubendeposition positioniert ist, wird der erste abfühlbare Abschnitt 168 durch den Abfühlkopf 170 abgefühlt, der das Ein-Signal an die Steuervorrichtung 200 erzeugt. Anhand dieser Änderungen des Ein- und des Aus-Signals erkennt die Steuervorrichtung 200, dass das Wellenelement 90 seine untere Hubendeposition erreicht hat.
  • Nachdem die Abwärtsbewegung des Wellenelements 90 begonnen wurde und bevor die Ansaugdüse 100 einen Kontakt mit der EC 96 herstellt, wird der Unterdruckbeaufschlagungskanal 196 über das Magnetventil 186 mit der Unterdruckpumpe 188 verbunden, so dass ein Unterdruck oder ein negativer Luftdruck an das Unterdruckbeaufschlagungsloch 110 der Ansaugdüse 100 geliefert wird. Die Düse 100 stellt einen Kontakt mit der EC 96 her und saugt die EC 96 an und hält diese, indem sie mit Unterdruck beaufschlagt wurde. Nachdem die Düse 100 die EC 96 hält, wird die erste Luftkammer 134 mit der Atmosphäre verbunden und die zweite Luftkammer 136 wird mit der Luftquelle 144 verbunden, so dass der Kolben 124 und das Wellenelement 90 aufwärts bewegt werden und demzufolge die EC-Ansaugeinrichtung 94, die die EC 96 hält, aufwärts bewegt wird. Wenn die Steuervorrichtung 200 erkennt, dass das Wellenelement 90 seine untere Hubendeposition erreicht hat, legt die Steuervorrichtung 200 einen Zeitpunkt fest, bei dem die Aufwärtsbewegung des Wellenelements 90 begonnen wird. Dadurch wird sichergestellt, dass das Wellenelement 90 angehoben wird, nachdem die EC-Ansaugeinrichtung 94 die EC 96 angesaugt hat und hält. Da das Antriebsrad 78 in der axialen Richtung des Wellenelements 90 lang ist, wird das angetriebene Rad 198 an dem Antriebsrad 78 in Eingriff gehalten, selbst wenn das Wellenelement 90 nach oben bewegt wird. Dadurch wird das angetriebene Rad 198 relativ zu dem Antriebsrad 78 angehoben, wie in 5 durch eine Zweipunkt-Strich-Linie angegeben ist.
  • Wenn das Wellenelement 90 angehoben wird, stößt schließlich das Wellenelement 90 gegen den Vorsprung 156 des verschiebbaren Elements 54, wie in 5 durch eine Zweipunkt-Strich-Linie angegeben ist. Aus der Position, in der das Wellenelement 90 an den Vorsprung 156 anstößt, wird das Wellenelement 90 um eine kleine Strecke weiter angehoben, während das verschiebbare Element 154 nach oben verschoben wird und das Kissenelement 160 komprimiert, wobei das Wellenelement 90 dann angehalten wird und in seiner oberen Hubendeposition gehalten wird. Da das Kissenelement 160, das aus dem Schwingungsdämpfungsgummi gebildet ist, in das verschiebbare Element 154 eingesetzt ist, wird der Stoß, der erzeugt wird, wenn das Wellenelement 90 an dem Vorsprung 156 anstößt, durch das Kissenelement 160 absorbiert und die Schwingungen des verschiebbaren Elements 154 werden durch das Kissenelement 160 gedämpft. Dadurch werden der Stoß und die Schwingungen, die erzeugt werden, wenn das Wellenelement 90 angehalten wird, stark verringert, was dazu beiträgt, ein Abfallen der EC 96 von der EC-Ansaugeinrichtung 94 oder eine Änderung ihrer Lage relativ zu der EC-Ansaugeinrichtung 94 infolge des Stoßes oder von Schwingungen zu verhindern.
  • Während das Wellenelement 90 nach oben zu seiner oberen Hubendeposition bewegt wird, unterbricht das Ringelement 114 das Licht, das von der Lichtquelle 178 des photoelektrischen Sensors 176 ausgesendet wird, so dass der Lichtempfänger 180 keine Lichtmenge empfangen kann, die größer als der vorgegebene Betrag ist. Wenn das Wellenelement 90 jedoch seine obere Hubendeposition erreicht hat, unterbricht das Ringelement 114 das Licht von der Lichtquelle 178 nicht, so dass der Lichtempfänger 180 eine Lichtmenge empfängt, die größer als der vorgegebene Betrag ist, und das Abfühlsignal für die Steuervorrichtung 200 erzeugt. Dadurch erkennt die Steuervorrichtung 200, dass das Wellenelement 90 seine obere Hubendeposition erreicht hat. Anhand dieser Erkennung bewegt die Steuervorrichtung 200 den X-Achsen-Gleiter 62 und/oder den Y-Achsen-Gleiter 48 in der Weise, dass eine weitere EC-Ansaugeinrichtung 94 zu einer Position über dem EC-Zufuhrabschnitt einer geeigneten EC-Zufuhreinheit 30 bewegt wird, wobei anschließend das jeweilige Wellenelement 90 nach unten bewegt wird, um eine EC 96 von der EC-Zufuhreinheit 30 aufzunehmen.
  • Nachdem die zwei Paare aus EC-Ansaugeinrichtungen 94 jeweilige ECs 96 angesaugt haben und halten, wird ein Paar von EC-Ansaugeinrichtungen 94 zu einer Position über der EC-Bildaufnahmevorrichtung 214 bewegt und die jeweiligen Bilder der zwei ECs 96, die durch das eine Paar von EC Ansaugeinrichtungen 94 gehalten werden, werden durch die Bildaufnahmevorrichtung 214 gleichzeitig aufgenommen. Nachdem die jeweiligen Bilder der zwei ECs 96, die durch das eine Paar aus EC-Ansaugeinrichtungen 94 gehalten werden, durch die Bildaufnahmevorrichtung 214 aufgenommen wurden, wird der X-Achsen-Gleiter 62 in der X-Achsen-Richtung bewegt, so dass das andere Paar aus EC-Ansaugeinrichtungen 94 zu der Position über der EC-Bildaufnahmevorrichtung 214 bewegt wird und die jeweiligen Bilder der zwei ECs 96, die durch das andere Paar aus EC-Ansaugeinrichtungen 94 gehalten werden, werden durch die Bildaufnahmevorrichtung 214 gleichzeitig aufgenommen.
  • Anhand eines Satzes von Bilddaten, die die aufgenommenen Bilder von jeder der vier ECs 96 darstellen, berechnet die Steuervorrichtung 200 oder der Computer 210 einen Positionsfehler des Zentrums jeder EC 96 von ihrer Bezugsposition in der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung und einen Winkelfehler jeder EC 96 von ihrer Bezugswinkelposition um die Achsenlinie des Wellenelements 96 und speichert die berechneten Fehler in dem RAM 206.
  • Nachdem die jeweiligen Bilder der vier ECs 96 durch die EC-Bildaufnahmevorrichtung 214 aufgenommen wurden, werden der X-Achsen-Gleiter 62 und der Y-Achsen-Gleiter 48 so bewegt, dass die vier Wellenelemente 90 nacheinander zu jeweiligen Positionen über vorgeschriebenen EC-Montagestellen auf der PCB 14 bewegt werden, wo die vier EC-Ansaugeinrichtungen 94 die jeweiligen ECs 96 auf der PCB 14 montieren. Während dieser Bewegung der Gleiter 62, 48 wird der Winkelfehler von jeder der ECs 96 korrigiert und außerdem kann die gegenwärtige Winkelposition von jeder EC 94 zu einer Winkelposition verändert werden, die durch das in dem ROM 204 gespeicherten Steuerprogramm vorgeschrieben ist. Das heißt, einige ECs 96 werden an ihren vorgeschriebenen Winkelpositionen, die sich von jeweiligen Winkelpositionen unterscheiden, die zum Zeitpunkt aufgenommen wurden, wenn sie von der EC-Zufuhreinheit 30 oder der Vorrichtung 21 zugeführt wurden, auf der PCB 14 montiert. Der Unterschied zwischen der Winkelposition jeder EC 96 zu dem Zeitpunkt, wenn die jeweilige EC 96 ohne Winkelfehler von der EC-Zufuhrvorrichtung 21 zugeführt wird, und der vorgeschriebenen Winkelposition, in der die jeweilige EC 96 auf der PCB 14 montiert wird, wird im Voraus anhand der Sorte der jeweiligen EC 96, der Stelle, an der die jeweilige EC 96 auf der PCB 14 montiert wird und anderen Faktoren bestimmt und ist durch das in dem ROM 204 gespeicherten Steuerprogramm vorgeschrieben.
  • Die Korrektur des Winkelfehlers der jeweiligen EC 96 und die Änderung der gegenwärtigen Winkelposition der jeweiligen EC 96 auf die vorgeschriebene Winkelposition, an der die jeweilige EC 96 auf der PCB 14 zu montieren ist, werden ausgeführt, indem das Antriebsrad 78 gedreht wird und dadurch das entsprechende angetriebene Rad 98 und das Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90 gedreht werden. Das Wellenelement 90 wird in dem Zustand gedreht, in dem das Wellenelement 90 an seiner oberen Hubendeposition positioniert ist und mit dem Vorsprung 156 des entsprechenden Anschlags 50 in Kontakt gehalten wird. Da der Vorsprung 156 ein einteiliger Abschnitt des verschiebbaren Elements 154 ist und den halbkugelförmigen freien Endabschnitt besitzt, berührt das Wellenelement 90 den Vorsprung 156 an einem einzigen Punkt. Deswegen übt das Wellenelement 90, wenn es gedreht wird, lediglich einen geringen mechanischen Widerstand aus. Dadurch wird das Wellenelement 90 gleichmäßig gedreht und der Verschleiß des Wellenelements 90 und des Anschlags 150 ist stark verringert.
  • Die Korrektur der jeweils möglichen Winkelfehler von allen ECs 96 und die mögliche Änderung ihrer momentanen Winkelpositionen auf ihre vorgeschriebenen Winkelpositionen kann ausgeführt werden, indem die Ansaugeinrichtung-Tragwellenelemente 90 oder die EC-Ansaugeinrichtungen 94 für alle ECs 96 in nur einer vorgegebenen einzelnen Richtung gedreht werden. In der vorliegenden Ausführungsform wählt die Steuervorrichtung 200 jedoch für jede der ECs 96 eine der entgegengesetzten Drehrichtungen des entsprechenden Wellenelements 90 aus, so dass der Absolutwert des Drehwinkels oder des Drehbetrags, der für das Wellenelement 90 erforderlich ist, um die vorgeschriebene Winkelposition zu erreichen, wenn das Wellenelement 90 in der einen ausgewählten Richtung gedreht wird, kleiner ist als dann, wenn das Wellenelement 90 in der anderen Richtung gedreht wird. In einem Spezialfall können die Korrektur eines möglichen Winkelfehlers der EC 96 und eine mögliche Änderung ihrer momentanen Winkelposition auf ihre vorgeschriebene Winkelposition nicht beendet sein, bevor diejenige EC 96, die zuerst auf einer PCB 14 montiert werden soll, eine Position über ihrer vorgeschriebenen EC-Montagestelle auf der PCB 14 erreicht hat. In diesem Fall wird das Wellenelement 96, das die EC 96 transportiert, gedreht, nachdem das Wellenelement 96 oder die EC 96 die Position über der vorgeschriebenen EC-Montagestelle erreicht hat.
  • Außerdem korrigiert die Steuervorrichtung 200 die Positionsfehler von jeder der vorgeschriebenen EC-Montagestellen auf der PCB 14 in der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung und die Positionsfehler des Zentrums der jeweiligen EC 96 in der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung, indem sie die vorgeschriebenen Bewegungsstrecken des X-Achsen-Gleiters 62 und des Y-Achsen-Gleiters 48, die für das entsprechende Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90 erforderlich sind, um die jeweilige EC 96 zu der jeweiligen vorgeschriebenen EC-Montagestelle auf der PCB 14 zu transportieren, modifiziert. Wie genauer beschrieben wird, nimmt die Bezugsmarkierung-Bildaufnahmevorrichtung 28 entsprechende Bilder der an jeder PCB 14 angebrachten Bezugsmarkierungen auf, bevor eine EC-Montageoperation begonnen wird, und die Steuervorrichtung 200 berechnet anhand der aufgenommenen Bilder die Positionsfehler von jeder der vorgeschriebenen EC-Montagestellen auf der PCB 14 in der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung. Die Positionsfehler des Mittelpunkts von jeder der ECs 96 in der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung sind die Summe aus den Positionsfehlern des Mittelpunkts von der jeweiligen EC 96 in der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung, die erzeugt werden, wenn die jeweilige EC 96 durch eine EC-Ansaugeinrichtung 94 angesaugt und gehalten wird, und aus den Positionsänderungen des Mittelpunkts der jeweiligen EC 96 in der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung, die erzeugt werden, wenn die eine EC-Ansaugeinrichtung 94 gedreht wird, um den Winkelfehler der jeweiligen EC 96 zu korrigieren und die momentane Winkelposition der jeweiligen EC 96 zu ihrer vorgeschriebenen Winkelposition zu verändern.
  • Da die vorgeschriebenen Bewegungsstrecken des X-Achsen-Gleiters 62 und des Y-Achsen-Gleiters 48 auf diese Weise modifiziert werden, wird diejenige EC 96, die zuerst auf der PCB 14 montiert werden soll, exakt zu der Position über ihrer vorgeschriebenen EC-Montagestelle auf der PCB 14 bewegt. Anschließend wird das Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90, das die EC 96 transportiert, nach unten bewegt, so dass die EC-Ansaugeinrichtung 94 nach unten bewegt wird. Wie zuvor beschrieben wurde, ist der gesamte Hub der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Wellenelements 90 größer als der Abstand zwischen dem unteren Ende der Ansaugdüse 100 des Wellenelements 90, das in seiner oberen Hubendeposition positioniert ist, und der oberen Oberfläche der PCB 14, auf der die EC 96 montiert wird. Dadurch kann die EC 96 zuverlässig auf der PCB 14 montiert werden, unabhängig von der Dicke (oder Höhe) der EC 96 und/oder den Herstellungsfehlern der PCB-Trag- und Transportvorrichtung 12. Nachdem die EC 96 die PCB 14 erreicht hat, wird das Wellenelement 90 um eine kleine Strecke weiter abwärts bewegt, wobei diese Abwärtsbewegung durch die Kompression der Schraubenfeder 102 möglich ist. Nachdem die EC 96 die PCB 14 berührt, wird das Unterdruckbeaufschlagungsloch 110 mit der Luftquelle 114 verbunden, so dass die EC 96 von der EC-Ansaugeinrichtung 94 rasch freigegeben wird und auf der PCB 14 angeordnet wird. In dem Zustand, in dem das Unterdruckbeaufschlagungsloch 110 mit der Unterdruckpumpe 188 verbunden ist, wird das Richtungssteuerventil 187 in seine Position geschaltet, in der das Ventil 187 das Loch 110 mit der Luftquelle 144 verbindet. Deswegen erreicht die mit Druck beaufschlagte Luft von der Luftquelle 144 das Loch 110, unmittelbar nachdem das Richtungssteuerventil 186 das Loch 110 von der Unterdruckpumpe 188 getrennt hat. Nachdem die Luft an das Loch 110 geliefert wurde und demzufolge die EC 96 von der Düse 110 freigegeben wurde, wird das Richtungssteuerventil 187 so geschaltet, dass es das Loch 110 mit der Atmosphäre verbindet.
  • Nachdem die EC 96 auf der PCB 14 montiert wurde, wird das Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90 nach oben in seine obere Hubendeposition bewegt und der X-Achsen-Gleiter 62 und der Y-Achsen-Gleiter 48 werden so bewegt, dass die zweite EC 96 auf der PCB 14 montiert wird. Bei der zweiten EC 96 dreht die Steuervorrichtung 200 ebenfalls das Antriebsrad 78 und dementsprechend das Wellenelement 90, das die zweite EC 96 transportiert, um den Winkelfehler der zweiten EC 96 zu korrigieren und die momentane Winkelposition der zweiten EC 96 zu ihrer vorgeschriebenen Winkelposition zu ändern und korrigiert außerdem die jeweiligen Bewegungsbeträge des X-Achsen-Gleiters 62 und des Y-Achsen-Gleiters 48 in der X Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung. Da das Antriebsrad 78 an den jeweiligen angetriebenen Rädern 198 von allen Wellenelementen 90 in Eingriff ist, werden die Wellenelemente 90, die von dem Wellenelement 90 verschieden sind, das die zweite EC 96 transportiert, gleichzeitig mit der Drehung des Wellenelements 90, das die zweite EC 96 transportiert, gedreht. Deswegen legt die Steuervorrichtung 200 für das Wellenelement 90, das die erste EC 96 transportiert, einen Drehwinkel (oder Drehbetrag) und eine Drehrichtung des Wellenelements 90 fest, die lediglich auf dem Winkelfehler der ersten EC 96 und der vorgeschriebenen Winkelposition dieser EC 96 basieren. Für jedes der Wellenelemente 90, die die zweite EC 96 und folgende ECs 96 transportiert, legt die Steuervorrichtung 200 einen Drehwinkel (oder Drehbetrag) und eine Drehrichtung des jeweiligen Wellenelements 90 fest, die nicht nur auf dem Winkelfehler der jeweiligen zweiten EC 96 und folgender ECs 96 und der vorgeschriebenen Winkelposition der einen EC 96 basieren, sondern außerdem auf dem Drehwinkel oder den Drehwinkeln und der Drehrichtung oder den Drehrichtungen, die für das Wellenelement oder die Wellenelemente 90 bestimmt wurden, das bzw. die dem jeweiligen Wellenelement 90 vorhergeht bzw. vorhergehen. Für jedes der zweiten und folgenden ECs 96 legt die Steuervorrichtung 200 ebenfalls eine der entgegengesetzten Drehrichtungen des Wellenelements 90, das die jeweilige EC 96 transportiert, fest, so dass der Absolutwert des Drehwinkels, der erforderlich ist, damit das Wellenelement 90 die vorgeschriebene Winkelposition erreicht, wenn das Wellenelement 90 in der einen ausgewählten Richtung gedreht wird, kleiner ist als dann, wenn das Wellenelement 90 in der anderen Richtung gedreht wird.
  • Nachdem alle vier ECs 96 auf der PCB 14 montiert wurden, werden die vier Ansaugeinrichtung-Tragwellenelemente 90 zu der Zufuhreinheitengruppe 20 bewegt und die vier EC-Ansaugeinrichtungen 94 nehmen jeweilige nächste ECs 96 von den EC-Zufuhreinheiten 30 der Einheitengruppe 20 auf. Die Wellenelemente 90 werden zu den jeweiligen Bezugswinkelpositionen zurückgeführt, bevor die EC-Ansaugeinrichtungen 94 die nächsten ECs 96 von den Einheiten 30 aufnehmen. Die Steuervorrichtung 200 kann jedoch so beschaffen sein, dass sie die Wellenelemente 90 in der Weise steuern, dass die EC-Ansaugeinrichtungen 94 die nächsten ECs 96 von den Einheiten 30 in dem Zustand aufnehmen, in dem die Wellenelemente 90 bei jeweiligen Winkelpositionen gehalten werden, in denen die Wellenelemente 90 die vorhergehenden ECs 96 auf der PCB 14 montiert haben.
  • In der dargestellten Ausführungsform ist jedes Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 90 dem daran befestigten Kolben 124 zugeordnet. 10 zeigt jedoch einen Kolben 240, der relativ zu einem Ansaugeinrichtung-Tragwellenelement 242 drehbar ist. Der Kolben 240 ist über ein Dichtungselement 246 und ein Lager 248 an einem Vorsprung 244, der von einem oberen Ende des Wellenelements 242 vorsteht, luftdicht eingesetzt, so dass der Kolben relativ zu dem Wellenelement 242 drehbar ist und relativ zu dem Wellenelement 242 in einer axialen Richtung des Wellenelements 242 nicht beweglich ist. Der Kolben 242 ist so in eine Zylinderbohrung 250 eingesetzt, dass der Kolben 240 relativ zu der Bohrung 250 in der axialen Richtung des Wellenelements 242 beweglich ist. Der Kolben 240 und die Zylinderbohrung 250 wirken zusammen, um einen Luftzylinder 252 zu schalten.
  • Zwei Luftkammern 254, 256 sind an beiden Seiten des Kolbens 240 in der axialen Richtung des Wellenelements 242 vorgesehen. Wenn mit Druck beaufschlagte Luft oder komprimierte Luft der unteren Luftkammer 256 zugeführt wird, werden der Kolben 240 und demzufolge das Wellenelement 242 nach oben bewegt; und wenn die komprimierte Luft der oberen Luftkammer 254 zugeführt wird, werden der Kolben 240 und demzufolge das Wellenelement 242 nach unten bewegt. Wenn das Wellenelement 242 jedoch gedreht wird, wird der Kolben 240 nicht gedreht. Das heißt, das Wellenelement 242 wird relativ zu dem Kolben 240 gedreht.
  • In jeder der dargestellten Ausführungsformen besitzen zwei der vier Ansaugeinrichtung-Tragwellenelemente 90, 242 eine erste Position in der Y-Achsen-Richtung und die anderen zwei Wellenelemente 90, 242 besitzen eine zweite Position, die sich von der ersten Position in der Y-Achsen-Richtung unterscheidet, und alle vier Wellenelemente 90, 242 besitzen jeweils unterschiedliche Positionen in der X-Achsen-Richtung und sind längs der X-Achse angeordnet. Es ist jedoch möglich, dass zwei der vier Wellenelemente 90, 242 eine erste Position in der X-Achsen-Richtung besitzen, und dass die anderen zwei Wellenelemente 90, 242 eine zweite Position, die von der ersten Position verschieden ist, in der X-Achsen-Richtung besitzen, und dass alle vier Wellenelemente 90, 242 jeweils unterschiedliche Positionen in der Y-Achsen-Richtung besitzen und längs der Y-Achse angeordnet sind.
  • In jeder der dargestellten Ausführungsformen besitzt jede der EC-Montageeinheiten 22 die zwei Paare aus Ansaugeinrichtung-Tragwellenelementen 90, 242, die um die Achsenlinie O des Antriebsrads 78 um 90° voneinander beabstandet sind. Jede EC-Montageeinheit 22 kann jedoch drei oder vier Paare aus Wellenelementen 90, 242 aufweisen, die um die Achsenlinie O des Antriebsrads 78 um 90° voneinander beabstandet sind.
  • In jeder der dargestellten Ausführungsformen wird jedes der Ansaugeinrichtung-Tragwellenelemente 90, 242 zu einem Zeitpunkt nach oben und nach unten bewegt, der sich von dem Zeitpunkt unterscheidet, bei dem der X-Achsen-Gleiter 62 und der Y-Achsen-Gleiter 48 bewegt werden. Die Zeitspanne, in der jedes Wellenelement 90, 242 nach oben und nach unten bewegt wird, kann jedoch die Zeitspanne überlappen, in der der X-Achsen-Gleiter 62 und der Y-Achsen-Gleiter 48 bewegt werden.
  • Die Ansaugeinrichtung-Tragwellenelemente 90, 242 können so beschalten sein, dass die Wellenelemente nicht nur durch die Luftzylinder 125, 252 nach oben und nach unten bewegt werden können, sondern außerdem durch einen Z-Achsen-Gleiter, der auf dem X-Achsen-Gleiter so vorgesehen ist, dass der Z-Achsen-Gleiter in einer Z-Achsen-Richtung (z.B. einer vertikalen Richtung) senkrecht zu der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung bewegt werden kann. In diesem Fall werden die Wellenelemente 90, 242 durch den Z-Achsen-Gleiter in der gleichen Weise getragen, wie die Wellenelemente 90, 242 durch den X-Achsen-Gleiter 62 in jeder der dargestellten Ausführungsformen getragen werden. Selbst wenn eine Differenz zwischen den Höhenpositionen der jeweiligen oberen Oberflächen der ECs 96, die von der EC-Zufuhrvorrichtung 21 zugeführt werden, und der Höhenposition der oberen Oberfläche der PCB 14, auf der die ECs 94 montiert werden, vorhanden ist, kann diese Differenz z.B. auf Null gebracht werden, indem der Z-Achsen-Gleiter bewegt wird und dadurch die Wellenelemente 90, 242 bewegt werden. Der Z-Achsen-Gleiter kann gleichzeitig mit den Bewegungen des X-Achsen-Gleiters 62 und des Y-Achsen-Gleiters 48 und/oder mit der Bewegung jedes Wellenelements 90, 242 durch den Luftzylinder 125, 252 bewegt werden. Auch dann, wenn der Z-Achsen-Gleiter verwendet wird, kann jedes Wellenelement 90, 242 durch den Luftzylinder 125, 252 gleichzeitig mit den Bewegungen des X-Achsen-Gleiters 62 und des Y-Achsen-Gleiters 48 nach oben und nach unten bewegt werden. Außerdem kann die Differenz zwischen der Höhenposition der EC-Zufuhrvorrichtung 21 und der Höhenposition der PCB 14 zu Null gemacht werden, indem der jeweilige Luftzylinder 125, 252 betätigt und dadurch das jeweilige Wellenelement 90, 242 nach oben und nach unten bewegt wird.
  • Das Prinzip der vorliegenden Erfindung kann auf die EC-Montagevorrichtung angewendet werden, die in der US-Patentanmeldung Serien-Nr. 08/979.828 offenbart ist, die auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung übertragen wurde. Die offenbarte EC-Montagevorrichtung enthält mehrere Halter-Tragwellenelemente und einen Schrittschaltungs-Drehkörper, der um eine Achsenlinie schrittweise drehbar ist und der die Wellenelemente in der Weise trägt, dass die Wellenelemente um die Achsenlinie mit gleichem Winkelabstand voneinander beabstandet sind und jedes der Wellenelemente in einer Richtung parallel zu der Achsenlinie beweglich ist. Die Wellenelementhalter sind mit jeweiligen Nockenfolgern versehen, wovon jeder einer ringförmigen Nockenoberfläche eines feststehenden Nockens folgt, der an einem Element befestigt ist, das den Drehkörper in der Weise trägt, dass der Körper um die Achsenlinie drehbar ist. Das Zentrum der ringförmigen Nockenoberfläche befindet sich auf der Achsenlinie des Drehkörpers und die Nockenoberfläche erstreckt sich in einer Richtung senkrecht zu der Achsenlinie. Die ringförmige Nockenoberfläche enthält einen Abschnitt, dessen Höhenposition sich in einer Umfangsrichtung der Oberfläche ändert. Wenn der Drehkörper gedreht wird und der Nockenfolger von jedem der Wellenelemente diesem Abschnitt der ringförmigen Nockenoberfläche folgt, wird das jeweilige Wellenelement in einer Richtung parallel zu der Achsenlinie des Drehkörpers bewegt. In diesem Fall können die Halter-Tragwellenelemente so beschaffen sein, dass die Wellenelemente nicht nur durch jeweilige Luftzylinder, sondern außerdem durch den feststehenden Nocken und die Nockenfolger nach oben und nach unten bewegt werden können. Deswegen kann z.B. eine Differenz zwischen der Höhenposition einer EC-Zufuhrvorrichtung und der Höhenposition einer PCB auf Null gebracht werden, da jedes der Wellenelemente durch die Zusammenwirkung des Nockens und des entsprechenden der Nockenfolger bewegt wird. Die EC-Montagevorrichtung enthält außerdem eine Drehvorrichtung, die den Drehkörper schrittweise dreht, und eine Bewegungsvorrichtung, die den Drehkörper und die Drehvorrichtung zu einer beliebigen Position auf der EC-Umladeebene bewegt, die eine PCB-Trag- und Transportvorrichtung und die EC-Zufuhrvorrichtung verbindet. Diese Bewegungsvorrichtung wirkt mit der Drehvorrichtung zusammen, um eine Bewegungsvorrichtung zu schaffen, die den Drehkörper in eine Richtung bewegt, die jeweilige Achsenlinien der Halter-Tragwellenelemente schneidet.
  • Es sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Änderungen, Modifikationen und Verbesserungen, die einem Fachmann erscheinen können, ausgeführt werden kann, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, der in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
  • Jedes Merkmal, das in dieser Spezifikation (wobei dieser Ausdruck die Ansprüche einschließt) offenbart ist und/oder in der Zeichnung gezeigt ist, kann in der Erfindung enthalten sein, unabhängig von anderen offenbarten und/oder dargestellten Merkmalen.
  • Die Darstellung der "Aufgaben der Erfindung" in dieser Spezifikation betrifft bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, jedoch nicht notwendigerweise alle Ausführungsformen der Erfindung, die innerhalb der Ansprüche liegen.
  • Die Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung ist lediglich beispielhaft.
  • Der Text der Zusammenfassung, die mit dieser Beschreibung eingereicht wird, wird an dieser Stelle als Teil der Spezifikation wiederholt.
  • Eine Vorrichtung (24) zum Umladen einer elektrischen Komponente enthält einen Komponentenhalter (94), der eine elektrische Komponente (96) hält, ein Wellenelement (90; 242), dessen unterer Endabschnitt den Komponentenhalter trägt, ein bewegliches Element (86), das ein Tragloch (80) besitzt, das das Wellenelement in der Weise trägt, dass das Wellenelement um eine Achsenlinie relativ zu dem beweglichen Element drehbar und relativ zu dem beweglichen Element in einer axialen Richtung parallel zu der Achsenlinie beweglich ist, eine Bewegungsvorrichtung (93), die das bewegliche Element in einer Richtung, die die Achsenlinie des Wellenelements schneidet, bewegt, einen Kolben (124; 240), der durch das Wellenelement so getragen wird, dass der Kolben relativ zu dem Wellenelement in der axialen Richtung des Wellenelements nicht beweglich ist, wobei das Tragloch einen Abschnitt enthält, der eine Zylinderbohrung (122; 250) definiert, die mit dem Kolben zusammenwirkt, um eine durch Luftdruck betätigte Zylindervorrichtung (125; 252) zu schaffen, ein angetriebenes Rad (198), das mit dem Wellenelement im Wesentlichen einteilig ausgebildet ist, und ein Antriebsrad (78), das durch das bewegliche Element so getragen wird, dass das Antriebsrad mit dem angetriebenen Rad in Eingriff ist, um das angetriebene Rad zu drehen, wobei entweder das Antriebsrad oder das angetriebene Rad eine Länge besitzt, die sicherstellt, dass das Antriebsrad und das angetriebene Rad in gegenseitigem Eingriff gehalten werden, wenn das angetriebene Rad mit dem Wellenelement in dessen axialer Richtung bewegt wird.

Claims (22)

  1. Vorrichtung (24) zum Umladen einer elektrischen Komponente, wobei die Vorrichtung umfasst: wenigstens einen Komponentenhalter (94), der eine elektrische Komponente (96) hält; wenigstens ein Wellenelement (90; 242), dessen unterer Endabschnitt den Komponentenhalter trägt; ein bewegliches Element (86), das wenigstens ein Tragloch (80) besitzt, das das Wellenelement in der Weise trägt, dass das Wellenelement um eine Achsenlinie relativ zu dem beweglichen Element drehbar und relativ zu dem beweglichen Element in einer axialen Richtung parallel zu der Achsenlinie beweglich ist; eine Bewegungsvorrichtung (93), die das bewegliche Element in einer Richtung, die die Achsenlinie des Wellenelements schneidet, bewegt; ein angetriebenes Rad (198), das mit dem Wellenelement im Wesentlichen einteilig ausgebildet ist; ein Antriebsrad (78), das durch das bewegliche Element so getragen wird, dass das Antriebsrad mit dem angetriebenen Rad in Eingriff ist, um das angetriebene Rad zu drehen; und wobei entweder das Antriebsrad oder das angetriebene Rad eine Länge besitzt, die sicherstellt, dass das Antriebsrad und das angetriebene Rad in gegenseitigem Eingriff gehalten werden, wenn das angetriebene Rad mit dem Wellenelement in dessen axialer Richtung bewegt wird, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie ferner umfasst: einen Kolben (124; 240), der durch das Wellenelement so getragen wird, dass der Kolben relativ zu dem Wellenelement in der axialen Richtung des Wellenelements nicht beweglich ist, und wobei das Tragloch einen Abschnitt enthält, der eine Zylinderbohrung (122; 250) definiert, die mit dem Kolben zusammenwirkt, um eine durch Luftdruck betätigte Zylindervorrichtung (125; 252) zu schaffen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Komponentenhalter (94) eine Saugdüse (100) umfasst, die ein an ihrem unteren Ende ausmündendes Unterdruckbeaufschlagungsloch (110) besitzt und die elektrische Komponente durch Beaufschlagung mit Unterdruck ansaugt und hält.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Saugdüse durch den unteren Endabschnitt des Wellenelements so getragen wird, dass die Düse relativ zu dem Wellenelement in dessen axialer Richtung gleiten kann, und bei der der Komponentenhalter ferner ein Federelement (102) umfasst, das zwischen dem Wellenelement und der Saugdüse vorgesehen ist und die Düse so vorbelastet, dass die Düse von dem unteren Endabschnitt des Wellenelements nach unten vorsteht.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Kolben (124) durch einen oberen Endabschnitt des Wellenelements (90) getragen wird.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Kolben (124) getrennt von dem Wellenelement (90) hergestellt und an dem Wellenelement befestigt ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Kolben (124) relativ zu dem Wellenelement (90) drehfest ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Kolben (124) kein Dichtungselement aufweist und in die Zylinderbohrung (122) im Wesentlichen luftdicht eingesetzt ist, so dass zwischen der äußeren Umfangsoberfläche des Kolbens und der inneren Umfangsoberfläche der Bohrung im Wesentlichen kein Zwischenraum verbleibt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die ferner einen Anschlag (150) umfasst, der durch das bewegliche Element (86) so getragen wird, dass sich der Anschlag gegenüber einem oberen Endabschnitt des Wellenelements (90) befindet, wobei der Anschlag ein oberes Hubende der Bewegung des Wellenelements relativ zu dem beweglichen Element definiert, wobei entweder der Anschlag oder das Wellenelement einen Vorsprung (156) aufweist, der an dem jeweils anderen des Anschlags bzw. des Wellenelements an einem Punkt auf der Achsenlinie des Wellenelements anschlagen kann.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner einen Anschlag (150) umfasst, der durch das bewegliche Element so getragen wird, dass sich der Anschlag gegenüber einem oberen Endabschnitt des Wellenelements befindet und ein oberes Hubende der Bewegung des Wellenelements relativ zu dem beweglichen Element definiert, wobei der Anschlag ein verschiebbares Element (154), das relativ zu dem beweglichen Element in einer Richtung parallel zu der Achsenlinie des Wellenelements verschiebbar ist, und ein Kissenelement (160), das zwischen dem beweglichen Element und dem verschiebbaren Element vorgesehen ist, aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der das Kissenelement (160) aus einem Schwingungsdämpfungsgummi gebildet ist, das einen Stoß des verschiebbaren Elements absorbiert und Schwingungen des verschiebbaren Elements dämpft.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der das bewegliche Element (86) ein Hauptelement (62), das ein Hülsentragloch besitzt, und eine hohle Hülse (84), die in das Hülsentragloch eingesetzt ist, umfasst, wobei ein Innenloch der hohlen Hülse wenigstens einen Abschnitt des Traglochs (80) des beweglichen Elements definiert.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Hülse (84) in einen unteren Abschnitt des Hülsentraglochs des Hauptelements eingesetzt ist, wobei die Zylinderbohrung (122) einen oberen Abschnitt des Hülsentraglochs umfasst.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das Hülsentragloch des Hauptelements ein Durchgangsloch aufweist, das durch das Hauptelement gebildet ist, und wobei die Vorrichtung ferner ein Verschlusselement (120) umfasst, das eine obere Öffnung des Durchgangslochs verschließt, wobei die Zylinderbohrung (122) einen oberen Abschnitt des Durchgangslochs enthält, der durch das Verschlusselement und eine obere Stirnfläche der hohlen Hülse (84) definiert ist und sich zwischen diesen befindet.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, die ferner wenigstens einen abfühlbaren Abschnitt (114, 168, 169), der mit dem Wellenelement (90) im Wesentlichen einteilig ausgebildet ist, und einen Detektor (176, 170), der durch das bewegliche Element getragen wird und den abfühlbaren Abschnitt abfühlt, umfasst, wobei der abfühlbare Abschnitt und der Detektor zusammenwirken, um einen Hubendedetektor zu schaffen, der ein oberes Hubende und/oder ein unteres Hubende der Bewegung des Wellenelements relativ zu dem beweglichen Element abfühlt.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der das bewegliche Element (86, 62) wenigstens einen Kanal (138, 140) für die Zufuhr und Entlastung von mit Druck beaufschlagter Luft besitzt, der mit der durch Luftdruck betätigten Zylindervorrichtung kommuniziert.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Wellenelement und das bewegliche Element jeweils Unterdruckbeaufschlagungskanäle (196) besitzen, die miteinander in Verbindung gehalten werden, wenn das Wellenelement gedreht wird und in seiner axialen Richtung relativ zu dem beweglichen Element bewegt wird, und bei der das Unterdruckbeaufschlagungsloch (110) der Saugdüse mit den jeweiligen Unterdruckbeaufschlagungskanälen des Wellenelements bzw. des beweglichen Elements verbunden ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, die umfasst: mehrere Wellenelemente (90), wobei das bewegliche Element mehrere Traglöcher (80) besitzt, die jeweils die mehreren Wellenelemente auf einem Kreis tragen, dessen Zentrum sich auf einer Achsenlinie des Antriebsrades (78) befindet, um die das Antriebsrad drehbar ist; und mehrere angetriebene Räder (198), wovon jedes mit einem entsprechenden der mehreren Wellenelemente im Wesentlichen einteilig ausgebildet ist, wobei das Antriebsrad mit den mehreren angetriebenen Rädern in Eingriff ist, um die angetriebenen Räder gleichzeitig zu drehen.
  18. Montagesystem (8) für elektrische Komponente, das umfasst: eine Montagevorrichtung (24) für elektrische Komponenten, die eine Umladevorrichtung für elektrische Komponenten nach einem der Ansprüche 1 bis 17 aufweist; eine Zufuhrvorrichtung (21) für elektrische Komponenten, die elektrische Komponenten (6) der Montagevorrichtung für elektrische Komponenten zuführt; und eine Plattentragvorrichtung (12), die eine gedruckte Leiterplatte (14) trägt, auf der die elektrischen Komponenten durch die Montagevorrichtung für elektrische Komponenten montiert werden.
  19. System nach Anspruch 18, bei dem die Bewegungsvorrichtung (93) der Umladevorrichtung für elektrische Komponenten das bewegliche Element in einer ersten Richtung, die zu einer X-Achse parallel ist, und in einer zweiten Richtung, die zu einer Y Achse parallel ist, bewegt, wobei die X- und die Y-Achse in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene zueinander senkrecht sind.
  20. System nach Anspruch 18, bei dem die Plattentragvorrichtung (12) eine Transportvorrichtung für gedruckte Leiterplatten umfasst, die die gedruckte Leiterplatte längs einer geraden Bezugslinie transportiert und die Platte an einer Position anhält, die der Umladevorrichtung für elektrische Komponenten entspricht.
  21. System nach Anspruch 20, bei dem die Montagevorrichtung für elektrische Komponenten mehrere Komponentenmontageeinheiten (22) umfasst, die längs einer geraden Linie parallel zu der Bezugslinie angeordnet sind und jeweils einen Komponentenanbringungsbereich (26) besitzen, in dem die jeweilige Komponentenmontageeinheit elektrische Komponenten auf der gedruckten Leiterplatte montieren kann, und bei dem die Transportvorrichtung für gedruckte Leiterplatten die gedruckte Leiterplatte längs der Bezugslinie mit einer vorgegebenen Transportschrittweite transportiert, die nicht größer als eine Länge des Komponentenanbringungsbereichs der Komponentenmontagevorrichtung ist.
  22. System nach Anspruch 21, bei dem die Zufuhrvorrichtung (21) für elektrische Komponenten mehrere Einheitengruppen (20) enthält, wovon jede mehrere Komponentenzufuhreinheiten (30) umfasst, wobei jede der mehreren Komponentenzufuhreinheiten elektrische Komponenten einer entsprechenden von mehreren Sorten lagert und einen Komponentenzufuhrabschnitt enthält, von dem jede Komponentenzufuhreinheit die elektrischen Komponenten einzeln zuführt, wobei mehrere der Komponentenzufuhreinheiten jeder Einheitengruppe längs einer geraden Linie parallel zu der Bezugslinie angeordnet sind, wobei die mehreren Komponentenmontageeinheiten (22) jeweils den mehreren Einheitengruppen entsprechen.
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