WO2006108786A2 - Pcb assembly machine comprising a contactless component-transport energy supply - Google Patents

Pcb assembly machine comprising a contactless component-transport energy supply Download PDF

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WO2006108786A2
WO2006108786A2 PCT/EP2006/061333 EP2006061333W WO2006108786A2 WO 2006108786 A2 WO2006108786 A2 WO 2006108786A2 EP 2006061333 W EP2006061333 W EP 2006061333W WO 2006108786 A2 WO2006108786 A2 WO 2006108786A2
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wireless connection
component conveyor
conveyor
placement machine
component
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Steffen Zimmermann
Friedrich Eschenweck
Dirk Pallas
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/0885—Power supply

Definitions

  • the invention relates to a placement machine with at least one component conveyor.
  • the invention further relates to a component conveyor for such a placement machine.
  • Such a placement machine is used for example in the manufacturing industry, assembly technology or robotics.
  • Pick and place machines are usually able to achieve very high loading speeds and are, for example, industrially manufactured for assembly
  • the invention is based on the object, a pick and place automaton , or a component conveyor of the 200505063
  • a placement machine with Minim ⁇ least one conveyor devices wherein a first wireless link between the components and a conveyor unit of the placement machine is provided to the magnetic induction of an alternating current and for supplying the components ⁇ conveyor with energy.
  • At least one Bauele ⁇ elements conveyors for a placement machine and a method for supplying power to the components conveyor wherein the first wireless link between a Bauele ⁇ mente conveyor and a unit with energy provided an automatic placement machine to the magnetic induction of an alternating current and for supplying the components conveyor is.
  • the invention is based on the finding that cable gland ⁇ connections or power purchase rails often can ensure the energy supply of components conveyor only in inadequate way. For example, contact abrasion or contact contamination can lead to problems with conveying. Furthermore, a mis-wiring of the component conveyors by human error is a known problem, which is exacerbated by the fact that typically a plurality of component conveyors must be wired.
  • the placement machine supplies the component conveyor with energy by means of a first contactless connection.
  • This contactless connection is also called inductive connection below. It is advantageous to provide a second wireless connection between the component conveyor and a unit of the placement machine and the component conveyor. 200505063
  • the drahtlo ⁇ sen compounds are therefore optimized for their respective purposes.
  • the second wireless connec tion can be formed with an infrared transmitter and an infrared receiver to guarantee high data rates
  • the first inductive connection ensures the power supply of the building ⁇ element conveyor.
  • a compact embodiment is a placement machine wherein the first wireless connection and the second wireless connection are the same connection or are identical connections.
  • the Be Glance corpus- tomato the first wireless connection and / or the second wireless connection for the transmission of energy and / or data provided by a primary part of the unit of Bestü ⁇ ckungsautomaten to a secondary part of the Bauianoförde ⁇ rers.
  • the primary part and the secondary part form a wireless power supply device.
  • the first wireless link and / or the second wireless Ver ⁇ are binding for the detection of operating states and / or for detecting the presence of the component conveyor hen vorgese ⁇ .
  • first wireless connection and / or the second wireless connection is provided for checking a position of the component conveyor to the effect that the placement machine au ⁇ automatically determine whether the component conveyor is correctly engaged in the intended lane , or 200505063
  • the first wireless connection and / or the second wireless connection may be used to control the component conveyor.
  • the placement machine comprises an analysis unit, the cation for the identifi- of the component conveyor and / or a Radio Shence ⁇ state of the component conveyor and / or the detection of the presence of the component feeder by the first wireless link and / or the second wireless link is provided is, so that an automatic control of the component conveyor on the part of the placement machine is possible.
  • An advantageous embodiment is when the placement machine has an analysis unit, which is provided for evaluating the first wireless connection and / or the second wireless connection, so that statements about the operating state of the wireless connection are possible.
  • control possibilities widen when the placement machine has a control unit which is provided for the delivery of control signals to the component conveyor, and the component conveyor an evaluation unit for evaluation of the placement via the first wireless connection and / or the second wireless connection has received control signals to implement complex control commands can.
  • An advantageous embodiment of a method for supplying power to at least one component conveyor of a placement machine is a method, wherein a first wireless connection between at least one component ⁇ conveyor and a unit of a placement machine a 200505063
  • An advantageous embodiment of a method for supplying energy to at least one component conveyor of a pick and place machine is a method, wherein the replacement of an example defective, empty or unused component conveyor during operation of the Be Glaungsauto ⁇ maten done in no time, without having to spend a time-consuming KabeSteckitati. Due to an easier and faster interchangeability, it is also possible that the placement machine regularly controls and manages the component conveyor on a regular basis.
  • the assembly plants ⁇ can ckungsautomat example, automatically detect which components carries a conveyor components in to discuss this also automatically integrated into the assembly process.
  • An advantageous embodiment is a method wherein detected via the first wireless link and / or the second wireless connection operating and fault states of the elements Bauele ⁇ conveyor.
  • An advantageous embodiment is a method, wherein via the first wireless connection and / or the second wireless connection, the presence of the component conveying ⁇ is RERS detected by a so-called "soft start".
  • the components conveyor respectively the secondary part, not present is a magnetization ⁇ current is induced in the primary circuit of the primary part and loaded in terms of performance the existing electronic compo ⁇ components.
  • This can be regulated by a controlled start in combination with an over-current control of the primary circuit. a primary side damage is thereby avoided and the life of the primary circuit is increased at the same time.
  • a particularly advantageous embodiment is a Ver ⁇ drive, which device conveyor via the first wireless 200505063
  • connection and / or the second wireless connection detects and automatically configures the placement machine.
  • the pick and place machine is also able to tell the operator which services will be available shortly, such as the replacement of certain component conveyors.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a placement machine with component conveyors
  • FIG. 2 shows an embodiment of a wireless power supply for a placement machine.
  • the placement machine 1 shows a sketch of an embodiment of a Be ⁇ piece of equipment 1, which is equipped with a plurality of component conveyors 2.
  • the component conveyor 2 contains a component belt which is equipped with electronic components and transports components into a pick-up area during operation via a conveying mechanism.
  • the placement machine 1 has a control unit 9, wherein control commands are received from the control unit 9 in the evaluation unit 10 and implemented accordingly.
  • the placement machine is "connected" to the component conveyor via two contactless connections, firstly via a contactless, inductive connection 5, which serves to supply energy to the component conveyor, and secondly via another contactless connection 3 (eg infrared connection) for data transmission contactless, inductive connection 5 is accomplished by a contact ⁇ loose power supply, which consists of a primary part 6 and a secondary part 7.
  • FIG. 2 shows a sketch of a wireless power supply, which transfers contactlessly energy from the primary part 12 to the secondary part 11 and can be seen as a conversion of the inductive connection mentioned several times.
  • a DC power source 13 supplies the primary part 12 with direct current, wherein the ⁇ ser is converted by means of a DC-AC converter 14 into an alternating current.
  • the alternating current is fed to the primary circuit, which includes a primary coil 16 and an optional capacitor 18 for elimination of unwanted reactive currents. If the secondary part 11 is positioned close enough to the primary part, then via the secondary coil 17 a magnetizing current is induced in the secondary circuit, which likewise contains an optional capacitor 19 for the elimination of bleed currents.
  • the secondary circuit is connected to a rectifier 15 which supplies the component conveyor (not shown) with a direct current.
  • the invention relates to a Be Glaungsauto ⁇ maten and its integrated component conveyor, the energy via a contactless, inductive connection from the Be Glaungsautoma- be supplied. Since the data exchange between the placement machine and the component conveyor can be realized via this or another contactless connection, it is possible without or with a minimum number of conventional cable connectors, busbar contacts or the like. get along. In this way, it is mög ⁇ Lich to automate the control, identification, control of the conveyor device on.

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Abstract

The invention relates to a PCB assembly machine and an integrated component transport device, which is supplied with energy by said PCB assembly machine by means of a contactless, inductive connection. As the data transfer between the PCB assembly machine and the component transport device can also be carried out by means of this contactless connection or another contactless connection, it is possible to keep the number of conventional cable plug connections, busbar contacts or similar to a minimum or to do without the latter altogether. This permits the control, identification and regulation of the component transport device to be automated.

Description

200505063200505063
Beschreibungdescription
Bestückungsautomat mit kontaktloser Bauelementefördererener- gieversorgungAssembly machine with contactless component conveyor energy supply
Die Erfindung betrifft einen Bestückungsautomaten mit mindestens einem Bauelementeförderer. Die Erfindung betrifft weiter einen Bauelementeförderer für einen derartigen Bestückungsautomaten.The invention relates to a placement machine with at least one component conveyor. The invention further relates to a component conveyor for such a placement machine.
Ein derartiger Bestückungsautomat kommt beispielsweise in der Fertigungsindustrie, Bestückungstechnik oder Robotik zum Einsatz. Bestückungsautomaten sind in der Regel in der Lage, sehr hohe Bestückungsgeschwindigkeiten zu erreichen und sind beispielsweise für die Bestückung industriell gefertigterSuch a placement machine is used for example in the manufacturing industry, assembly technology or robotics. Pick and place machines are usually able to achieve very high loading speeds and are, for example, industrially manufactured for assembly
Leiterplatten geeignet. Im so genannten Abholbereich fungieren die Bauelementeförderer als „intelligente Bauteilmagazine", die ein Bauteil an einem präzise definierten Ort innerhalb kürzester Zeit nach Abholung wiederersetzten und damit den Nachschub des Bauteils für den Fertigungsprozess sicher¬ stellen. Durch die hohe Bestückungsgeschwindigkeit, die gege¬ benenfalls durch einen Roboterarm realisiert wird, sind Pro¬ dukte mit hoher Bauteilanzahl, wie zum Beispiel komplexe Leiterplatten, in großer Menge und in kürzester Zeit her- stellbar. Ein Unternehmen, welches einen derartigen Bestückungsautomaten einsetzt, verschafft sich einen großen Wettbewerbsvorteil, da die Herstellungskosten des gefertigten Produktes dramatisch sinken.PCB suitable. In the so-called pick-up area, the components conveyor acting as "intelligent component Magazine", the wiederersetzten a component at a precisely defined location within a short time after collection and ¬ represent the replenishment of the component for the production process safely. Due to the high assembly speed which gege ¬ appropriate, by a robot arm is realized, are Pro ¬-products with a high number of components such as complex circuit boards in large quantities and in a very short time manufacturing adjustable. one company that uses such a placement machine, gained a great competitive advantage, since the manufacturing cost of the finished Product decline dramatically.
Aus DE 3710310 Al ist ein Bestückungsautomat für Leiterplat¬ ten bekannt, wobei eine kontaktlose Verbindung zwischen dem Bauelementförderer und des Bestückungsautomaten zur Übertragung von Daten verwendet wird und die Energieversorgung der Bauelementförderer durch eine auf elektrische Kontaktierung basierende Stromversorgungsschiene gewährleistet wird.From DE 3710310 Al an insertion machine for printed circuit ¬ th is known, with a contactless connection between the component conveyor and the placement machine is used for the transmission of data and the power supply of the component conveyor is ensured by a based on electrical contacting power supply rail.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bestückungs¬ automaten, beziehungsweise einen Bauelementeförderer der ein- 200505063The invention is based on the object, a pick and place automaton , or a component conveyor of the 200505063
gangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass unter Vermeidung eines beträchtlichen Verkabelungsaufwandes, bezie¬ hungsweise unter Vermeidung unvorteilhafter elektrischer Kontaktierungen, gleichzeitig eine Analyse von Daten des Bauele- menteförderers und/oder eine Energieversorgung des Bauelementeförderers ermöglicht wird.so that, while avoiding a considerable amount of cabling, bezie ¬ tion while avoiding unfavorable electrical contacts, at the same time an analysis of data of the construction element conveyor and / or a power supply of the component conveyor is made possible.
Diese Aufgabe wird durch einen Bestückungsautomat mit mindes¬ tens einem Bauelementeförderer gelöst, wobei eine erste drahtlose Verbindung zwischen dem Bauelementeförderer und einer Einheit des Bestückungsautomaten zur magnetischen Induktion eines Wechselstromes und zur Versorgung des Bauelemente¬ förderers mit Energie vorgesehen ist.This object is achieved by a placement machine with Minim ¬ least one conveyor devices, wherein a first wireless link between the components and a conveyor unit of the placement machine is provided to the magnetic induction of an alternating current and for supplying the components ¬ conveyor with energy.
Diese Aufgabe wird weiterhin durch mindestens einen Bauele¬ menteförderer für einen Bestückungsautomaten und ein Verfahren zur Energieversorgung des Bauelementeförderers gelöst, wobei die erste drahtlose Verbindung zwischen einem Bauele¬ menteförderer und einer Einheit eines Bestückungsautomaten zur magnetischen Induktion eines Wechselstromes und zur Versorgung des Bauelementeförderers mit Energie vorgesehen ist.This object is further achieved by at least one Bauele ¬ elements conveyors for a placement machine and a method for supplying power to the components conveyor, wherein the first wireless link between a Bauele ¬ mente conveyor and a unit with energy provided an automatic placement machine to the magnetic induction of an alternating current and for supplying the components conveyor is.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Kabelver¬ bindungen oder Stromabnahmeschienen oft nur in ungenügender Art und Weise die Energieversorgung des Bauelementeförderers sicherstellen können. Beispielsweise können Kontaktabrieb o- der Kontaktverschmutzung zu Förderproblemen führen. Weiterhin ist eine falsche Verkabelung der Bauelementeförderer durch menschliche Irrtümer ein bekanntes Problem, welches durch die Tatsache, dass in der Regel eine Vielzahl von Bauelementeförderern verkabelt werden müssen, verschärft wird.The invention is based on the finding that cable gland ¬ connections or power purchase rails often can ensure the energy supply of components conveyor only in inadequate way. For example, contact abrasion or contact contamination can lead to problems with conveying. Furthermore, a mis-wiring of the component conveyors by human error is a known problem, which is exacerbated by the fact that typically a plurality of component conveyors must be wired.
Der Bestückungsautomat versorgt den Bauelementeförderer mit Hilfe einer ersten kontaktlosen Verbindung mit Energie. Diese kontaktlose Verbindung wird im Folgenden auch induktive Verbindung genannt. Es ist vorteilhaft eine zweite drahtlose Verbindung zwischen dem Bauelementeförderer und einer Einheit des Bestückungsautomaten und dem Bauelementeförderer vorzuse- 200505063The placement machine supplies the component conveyor with energy by means of a first contactless connection. This contactless connection is also called inductive connection below. It is advantageous to provide a second wireless connection between the component conveyor and a unit of the placement machine and the component conveyor. 200505063
hen, die zur Übertragung von Daten geeignet ist. Die drahtlo¬ sen Verbindungen sind daher für deren jeweiligen Zweck optimierbar. So kann beispielsweise die zweite drahtlose Verbin¬ dung mit einem Infrarotsender und einem Infrarotempfänger ausgebildet sein, um hohe Datenraten zu garantieren, wobei die erste induktive Verbindung die Stromversorgung des Bau¬ elementeförderers sicherstellt.which is suitable for transmitting data. The drahtlo ¬ sen compounds are therefore optimized for their respective purposes. For example, the second wireless connec tion can be formed with an infrared transmitter and an infrared receiver to guarantee high data rates, the first inductive connection ensures the power supply of the building ¬ element conveyor.
Es ist möglich Kabelverbindungen, Stromschienenkontakte oder dgl . zwischen Bauelementeförderer und Bestückungsmaschine völlig zu vermeiden, oder zumindest die Anzahl der Kabelverbindungen entscheidend zu minimieren.It is possible cable connections, busbar contacts or the like. completely avoid between component conveyor and placement machine, or at least to minimize the number of cable connections crucial.
Eine kompakte Ausgestaltungsform ist ein Bestückungsautomat, wobei die erste drahtlose Verbindung und die zweite drahtlose Verbindung dieselbe Verbindung sind oder identische Verbindungen sind.A compact embodiment is a placement machine wherein the first wireless connection and the second wireless connection are the same connection or are identical connections.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Bestückungsau- tomaten sind die erste drahtlose Verbindung und/oder die zweite drahtlose Verbindung zur Übertragung von Energie und/oder Daten von einem Primärteil der Einheit des Bestü¬ ckungsautomaten auf einen Sekundärteil des Bauelementeförde¬ rers vorgesehen. Damit bilden der Primärteil und der Sekun- därteil eine drahtlose Stromversorgungsvorrichtung.In an advantageous embodiment of the Bestückungsau- tomato the first wireless connection and / or the second wireless connection for the transmission of energy and / or data provided by a primary part of the unit of Bestü ¬ ckungsautomaten to a secondary part of the Bauelementeförde ¬ rers. Thus, the primary part and the secondary part form a wireless power supply device.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform sind die erste drahtlose Verbindung und/oder die zweite drahtlose Ver¬ bindung zur Erkennung von Betriebszuständen und/oder zur Er- kennung des Vorhandenseins des Bauelementeförderers vorgese¬ hen.In a further advantageous embodiment, the first wireless link and / or the second wireless Ver ¬ are binding for the detection of operating states and / or for detecting the presence of the component conveyor hen vorgese ¬.
Weiterhin ist eine Ausgestaltungsform denkbar, wobei die erste drahtlose Verbindung und/oder die zweite drahtlose Verbin- düng zur Überprüfung einer Position des Bauelementeförderers vorgesehen ist, dahingehend, dass der Bestückungsautomat au¬ tomatisch feststellen kann, ob der Bauelementeförderer korrekt in der vorgesehenen Spur eingerastet ist, beziehungswei- 200505063Furthermore, an embodiment is conceivable, wherein the first wireless connection and / or the second wireless connection is provided for checking a position of the component conveyor to the effect that the placement machine au ¬ automatically determine whether the component conveyor is correctly engaged in the intended lane , or 200505063
se, ob der Bauelementeförderer in der vorgesehenen Spur platziert ist.whether the component conveyor is placed in the designated lane.
Vorteilhafterweise können die erste drahtlose Verbindung und/oder die zweite drahtlose Verbindung zur Steuerung des Bauelementeförderers verwendet werden.Advantageously, the first wireless connection and / or the second wireless connection may be used to control the component conveyor.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltungsform weist der Bestückungsautomat eine Analyseeinheit auf, die für die Identifi- kation des Bauelementeförderers und/oder eines Betriebszu¬ standes des Bauelementeförderers und/oder der Erkennung des Vorhandenseins des Bauelementeförderers mittels der ersten drahtlose Verbindung und/oder der zweiten drahtlosen Verbindung vorgesehen ist, damit eine automatische Kontrolle der Bauelementeförderer seitens des Bestückungsautomaten möglich ist.In an advantageous embodiment of the placement machine comprises an analysis unit, the cation for the identifi- of the component conveyor and / or a Betriebszu ¬ state of the component conveyor and / or the detection of the presence of the component feeder by the first wireless link and / or the second wireless link is provided is, so that an automatic control of the component conveyor on the part of the placement machine is possible.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform liegt vor, wenn der Bestückungsautomat eine Analyseeinheit aufweist, die zur Aus- wertung der ersten drahtlosen Verbindung und/oder der zweiten drahtlosen Verbindung vorgesehen ist, damit Aussagen zum Betriebszustand der drahtlosen Verbindung möglich sind.An advantageous embodiment is when the placement machine has an analysis unit, which is provided for evaluating the first wireless connection and / or the second wireless connection, so that statements about the operating state of the wireless connection are possible.
Selbstverständlich erweitern sich die Steuerungsmöglichkei- ten, wenn der Bestückungsautomat eine Steuereinheit aufweist, die zur Abgabe von Steuersignalen an den Bauelementeförderer vorgesehen ist, und der Bauelementeförderer eine Auswerteeinheit zur Auswertung der vom Bestückungsautomaten über die erste drahtlose Verbindung und/oder die zweite drahtlose Ver- bindung empfangenen Steuersignale aufweist, um auch komplexe Steuerbefehle umsetzten zu können.Of course, the control possibilities widen when the placement machine has a control unit which is provided for the delivery of control signals to the component conveyor, and the component conveyor an evaluation unit for evaluation of the placement via the first wireless connection and / or the second wireless connection has received control signals to implement complex control commands can.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform eines Verfahrens zur Energieversorgung mindestens eines Bauelementeförderers eines Bestückungsautomaten ist ein Verfahren, wobei über eine erste drahtlose Verbindung zwischen mindestens einem Bauelemente¬ förderer und einer Einheit eines Bestückungsautomaten ein 200505063An advantageous embodiment of a method for supplying power to at least one component conveyor of a placement machine is a method, wherein a first wireless connection between at least one component ¬ conveyor and a unit of a placement machine a 200505063
Wechselstrom magnetisch induziert und der Bauelementeförderer mit Energie versorgt wird.AC induced magnetically and the component conveyor is powered.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform eines Verfahrens zur Energieversorgung mindestens eines Bauelementeförderers eines Bestückungsautomaten ist ein Verfahren, wobei das Austauschen eines beispielsweise defekten, leeren oder unbenutzten Bauelementeförderers während des Betriebes des Bestückungsauto¬ maten in kürzester Zeit erfolgt, ohne eine zeitaufwendige Ka- beiSteckverbindung verwenden zu müssen. Aufgrund einer leichteren und schnelleren Austauschbarkeit ist es zudem möglich, dass der Bestückungsautomat die Bauelementförderer regelmäßig selbsttätig kontrolliert und verwaltet. So kann der Bestü¬ ckungsautomat beispielsweise automatisch erkennen, welche Bauteile ein Bauteileförderer in sich trägt, um diese ebenfalls automatisch in den Bestückungsvorgang zu integrieren.An advantageous embodiment of a method for supplying energy to at least one component conveyor of a pick and place machine is a method, wherein the replacement of an example defective, empty or unused component conveyor during operation of the Bestückungsauto ¬ maten done in no time, without having to spend a time-consuming KabeSteckverbindung. Due to an easier and faster interchangeability, it is also possible that the placement machine regularly controls and manages the component conveyor on a regular basis. Thus, the assembly plants ¬ can ckungsautomat example, automatically detect which components carries a conveyor components in to discuss this also automatically integrated into the assembly process.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform ist ein Verfahren, wobei über die erste drahtlose Verbindung und/oder die zweite drahtlose Verbindung Betriebs- und Fehlerzustände des Bauele¬ menteförderers erkannt werden.An advantageous embodiment is a method wherein detected via the first wireless link and / or the second wireless connection operating and fault states of the elements Bauele ¬ conveyor.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform ist ein Verfahren, wobei über die erste drahtlose Verbindung und/oder die zweite drahtlose Verbindung das Vorhandensein des Bauelementeförde¬ rers über einen so genannten „Sanftanlauf" erkannt wird. In dem Fall, da der Bauelementeförderer, beziehungsweise dessen Sekundärteil, nicht vorhanden ist, wird ein Magnetisierungs¬ strom in den Primärstromkreis des Primärteils induziert und belastet leistungsmäßig die vorhandenen elektronischen Kompo¬ nenten. Dies kann durch ein kontrolliertes Anfahren in Kombination mit einer Überstromkontrolle des Primärstromkreises geregelt werden. Ein primärseitiger Schaden wird hierdurch vermieden und die Lebensdauer des Primärkreislaufs wird gleichzeitig erhöht.An advantageous embodiment is a method, wherein via the first wireless connection and / or the second wireless connection, the presence of the component conveying ¬ is RERS detected by a so-called "soft start". In the case where the components conveyor, respectively the secondary part, not present is a magnetization ¬ current is induced in the primary circuit of the primary part and loaded in terms of performance the existing electronic compo ¬ components. This can be regulated by a controlled start in combination with an over-current control of the primary circuit. a primary side damage is thereby avoided and the life of the primary circuit is increased at the same time.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltungsform ist ein Ver¬ fahren, welches Bauelementeförderer über die erste drahtlose 200505063A particularly advantageous embodiment is a Ver ¬ drive, which device conveyor via the first wireless 200505063
Verbindung und/oder die zweite drahtlose Verbindung erkennt und den Bestückungsautomaten automatisch konFIGuriert . Dadurch ist der Bestückungsautomat ebenfalls in der Lage dem Bediener mitzuteilen, welche Serviceleistungen in Kürze an- fallen, wie zum Beispiel das Austauschen bestimmter Bauelementeförderer .The connection and / or the second wireless connection detects and automatically configures the placement machine. As a result, the pick and place machine is also able to tell the operator which services will be available shortly, such as the replacement of certain component conveyors.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den FIGuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be described and explained in more detail with reference to the exemplary embodiments illustrated in FIGS. 1 and 2. Show it:
FIG 1 ein Ausführungsbeispiel eines Bestückungsautomaten mit Bauelementeförderern, und1 shows an embodiment of a placement machine with component conveyors, and
FIG 2 ein Ausführungsbeispiel einer drahtlosen Stromver- sorgung für einen Bestückungsautomaten.2 shows an embodiment of a wireless power supply for a placement machine.
FIG 1 zeigt eine Skizze eines Ausführungsbeispiels eines Be¬ stückungsautomaten 1, der mit mehreren Bauteileförderern 2 bestückt ist. Der Bauteileförderer 2 enthält ein Bauteile- band, welches mit elektronischen Bauteilen bestückt ist und während des Betriebes über einen Fördermechanismus Bauteile in einen Abholbereich transportiert. Der Bestückungsautomat 1 weist eine Steuereinheit 9 auf, wobei Steuerbefehle aus der Steuereinheit 9 in der Auswerteeinheit 10 empfangen und ent- sprechend umgesetzt werden. Der Bestückungsautomat ist über zwei kontaktlose Verbindungen mit dem Bauelementeförderer „verbunden", zum einen über eine kontaktlose, induktive Verbindung 5, die zur Energieversorgung des Bauteileförderers dient, und zum anderen über eine weitere kontaktlose Verbin- düng 3 (z.B. Infrarotverbindung) zur Datenübertragung. Die kontaktlose, induktive Verbindung 5 wird durch eine kontakt¬ lose Stromversorgung bewerkstelligt, die aus einem Primärteil 6 und einen Sekundärteil 7 besteht.1 shows a sketch of an embodiment of a Be ¬ piece of equipment 1, which is equipped with a plurality of component conveyors 2. The component conveyor 2 contains a component belt which is equipped with electronic components and transports components into a pick-up area during operation via a conveying mechanism. The placement machine 1 has a control unit 9, wherein control commands are received from the control unit 9 in the evaluation unit 10 and implemented accordingly. The placement machine is "connected" to the component conveyor via two contactless connections, firstly via a contactless, inductive connection 5, which serves to supply energy to the component conveyor, and secondly via another contactless connection 3 (eg infrared connection) for data transmission contactless, inductive connection 5 is accomplished by a contact ¬ loose power supply, which consists of a primary part 6 and a secondary part 7.
FIG 2 zeigt eine Skizze einer drahtlosen Stromversorgung, die kontaktlos Energie vom Primärteil 12 auf das Sekundärteil 11 überträgt und als Umsetzung der mehrfach genannten induktiven Verbindung gesehen werden kann. Hierbei ist das Primärteil 12 2005050632 shows a sketch of a wireless power supply, which transfers contactlessly energy from the primary part 12 to the secondary part 11 and can be seen as a conversion of the inductive connection mentioned several times. Here, the primary part 12 200505063
im Bestückungsautomaten 1 integriert und das Sekundärteil 11 ist im Bauelementeförderer 2 enthalten. Eine Gleichstromquelle 13 versorgt das Primärteil 12 mit Gleichstrom, wobei die¬ ser mit Hilfe eines Gleichstrom-Wechselstromkonverters 14 in einen Wechselstrom umgewandelt wird. Der Wechselstrom wird in den Primärstromkreis gespeist, der eine Primärspule 16 und einen optionalen Kondensator 18 zur Eliminierung von unerwünschten Blindströmen enthält. Ist das Sekundärteil 11 nahe genug an den Primärteil positioniert, so wird über die Sekun- därspule 17 ein Magnetisierungsstrom in den Sekundärstromkreis induziert, der ebenfalls einen optionalen Kondensator 19 zur Eliminierung von Blinströmen enthält. Der Sekundärstromkreis ist an einen Gleichrichter 15 angeschlossen, der den Bauelementeförderer (nicht abgebildet) mit einem Gleich- ström versorgt.integrated in the placement machine 1 and the secondary part 11 is contained in the component conveyor 2. A DC power source 13 supplies the primary part 12 with direct current, wherein the ¬ ser is converted by means of a DC-AC converter 14 into an alternating current. The alternating current is fed to the primary circuit, which includes a primary coil 16 and an optional capacitor 18 for elimination of unwanted reactive currents. If the secondary part 11 is positioned close enough to the primary part, then via the secondary coil 17 a magnetizing current is induced in the secondary circuit, which likewise contains an optional capacitor 19 for the elimination of bleed currents. The secondary circuit is connected to a rectifier 15 which supplies the component conveyor (not shown) with a direct current.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung einen Bestückungsauto¬ maten und dessen integrierte Bauelementeförderer, die über eine kontaktlose, induktive Verbindung vom Bestückungsautoma- ten mit Energie versorgt werden. Da auch der Datenaustausch zwischen dem Bestückungsautomaten und dem Bauelementeförderer über diese oder eine andere kontaktlose Verbindung realisiert werden kann, ist es möglich ohne oder mit einer minimalen Anzahl von herkömmlichen Kabelsteckverbindungen, Stromschienen- kontakten oder dgl . auszukommen. Auf diese Weise ist es mög¬ lich die Kontrolle, Identifizierung, Steuerung der Bauelementförderer weiter zu automatisieren. In summary, the invention relates to a Bestückungsauto ¬ maten and its integrated component conveyor, the energy via a contactless, inductive connection from the Bestückungsautoma- be supplied. Since the data exchange between the placement machine and the component conveyor can be realized via this or another contactless connection, it is possible without or with a minimum number of conventional cable connectors, busbar contacts or the like. get along. In this way, it is mög ¬ Lich to automate the control, identification, control of the conveyor device on.

Claims

200505063Patentansprüche 200505063Patentansprüche
1. Bestückungsautomat (1) mit mindestens einem Bauelemente¬ förderer (2) , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass eine erste drahtlose Verbindung (5) zwischen dem Bauele¬ menteförderer (2) und einer Einheit (4) des Bestückungsauto¬ maten (1) zur magnetischen Induktion eines Wechselstromes und zur Versorgung des Bauelementeförderers (2) mit Energie vor¬ gesehen ist.1. Automatic placement machine (1) with at least one component ¬ conveyor (2), characterized in that a first wireless link (5) between the Bauele ¬ mente conveyor (2) and a unit (4) of the mounting car ¬ maten (1) to the magnetic induction an alternating current and to supply the component conveyor (2) with energy before ¬ seen.
2. Bestückungsautomat (1) nach Anspruch 1, wobei eine zweite drahtlose Verbindung (3) zwischen dem Bauelementeförderer (2) und einer Einheit (4) des Bestückungsautomaten (1) und dem Bauelementeförderer (2) zur Übertragung von Energie und/oder Daten vorgesehen ist.2. Assembly machine (1) according to claim 1, wherein a second wireless connection (3) between the component conveyor (2) and a unit (4) of the placement machine (1) and the component conveyor (2) for transmitting energy and / or data provided is.
3. Bestückungsautomat (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die erste drahtlose Verbindung (5) und die zweite drahtlose Verbindung (3) dieselbe Verbindung sind oder iden- tische Verbindungen sind.3. A placement machine (1) according to one of claims 1 or 2, wherein the first wireless connection (5) and the second wireless connection (3) are the same connection or are identical connections.
4. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Ver¬ bindung (5,3) zur Übertragung von Energie und/oder Daten von einem Primärteil (6) der Einheit (4) des Bestückungsautomaten (1) auf einen Sekundärteil (7) des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.4. Assembly machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the first and / or the second wireless Ver ¬ bond (5,3) for transmitting energy and / or data from a primary part (6) of the unit (4) of the placement machine (1) are provided on a secondary part (7) of the component conveyor (2).
5. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, wobei mit dem Primärteil (6) und dem Sekundärteil5. pick and place machine (1) according to one of the preceding claims, wherein with the primary part (6) and the secondary part
(7) eine drahtlose Stromversorgungsvorrichtung bildbar ist.(7) a wireless power supply device can be formed.
6. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Ver- bindung (5,3) zur Erkennung von Betriebszuständen des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind. 2005050636. Assembly machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the first and / or the second wireless connection (5,3) for detecting operating conditions of the component conveyor (2) are provided. 200505063
7. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Ver¬ bindung (5,3) zur Erkennung des Vorhandenseins des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.7. Assembly machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the first and / or the second wireless Ver ¬ bond (5,3) are provided for detecting the presence of the component conveyor (2).
8. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Ver¬ bindung (5,3) zur Überprüfung einer Position des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.8. Assembly machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the first and / or the second wireless connection Ver ¬ (5.3) for checking a position of the component conveyor (2) are provided.
9. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Ver¬ bindung (5,3) zur Steuerung des Bauelementeförderers (2) vor¬ gesehen sind.9. automatic placement machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the first and / or the second wireless connection Ver ¬ (5.3) for controlling the component conveyor (2) are seen before ¬ .
10. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bestückungsautomat (1) eine Analyseeinheit (8) aufweist, die für die Identifikation des Bauelementeförderers (2) und/oder eines Betriebszustandes des Bauelemente- förderers (2) und/oder der Erkennung des Vorhandenseins des Bauelementeförderers (2) mittels der ersten und/oder der zweiten drahtlosen Verbindung (5,3) vorgesehen ist.10. Assembly machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the placement machine (1) has an analysis unit (8) for the identification of the component conveyor (2) and / or an operating state of the component conveyor (2) and / or the Detection of the presence of the component conveyor (2) by means of the first and / or the second wireless connection (5,3) is provided.
11. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden An- sprüche, wobei der Bestückungsautomat (1) eine Analyseeinheit11. Assembly machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the placement machine (1) an analysis unit
(8) aufweist, die zur Auswertung der ersten und/oder der zweiten drahtlosen Verbindung (5,3) vorgesehen ist.(8), which is provided for evaluating the first and / or the second wireless connection (5,3).
12. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden An- sprüche, wobei der Bestückungsautomat (1) eine Steuereinheit12. automatic placement machine (1) according to one of the preceding claims, wherein the placement machine (1) a control unit
(9) aufweist, die zur Abgabe von Steuersignalen an den Bau¬ elementeförderer (2) vorgesehen ist.(9), which is provided for the delivery of control signals to the building ¬ element conveyor (2).
13. Bestückungsautomat (1) nach einem der vorhergehenden An- sprüche, wobei der Bauelementeförderer (2) eine Auswerteeinheit (10) zur Auswertung der vom Bestückungsautomaten (1) über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) empfangenen Steuersignale aufweist. 20050506313. Automatic pick and place device (1) according to one of the preceding claims, wherein the component conveyor (2) has an evaluation unit (10) for evaluating the control signals received by the placement machine (1) via the first and / or the second wireless connection (5,3) having. 200505063
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14. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass eine erste drahtlose Verbindung (5) zwischen einem Bauelementeförderer (2) und einer Einheit (4) eines Bestückungsautomaten (1) zur magnetischen Induktion eines Wechselstromes und zur Versorgung des Bauelementeförderers (2) mit Energie vorgese¬ hen ist.14. component conveyor (2) for a placement machine (1), characterized in that a first wireless connection (5) between a component conveyor (2) and a unit (4) of a placement machine (1) for the magnetic induction of an alternating current and for supplying the component conveyor (2) vorgese energy ¬ is hen.
15. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach Anspruch 14, wobei eine zweite drahtlose Verbindung15. Component conveyor (2) for a placement machine (1) according to claim 14, wherein a second wireless connection
(3) zwischen dem Bauelementeförderer (2) und einer Einheit(3) between the component conveyor (2) and a unit
(4) des Bestückungsautomaten (1) und dem Bauelementeförderer (2) zur Übertragung von Energie und/oder Daten vorgesehen ist.(4) of the placement machine (1) and the component conveyor (2) for the transmission of energy and / or data is provided.
16. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach einem der Ansprüche 14 oder 15, wobei die erste und die zweite drahtlose Verbindung (5,3) dieselbe Verbindung sind oder identische Verbindungen sind.16. A component conveyor (2) for a placement machine (1) according to any one of claims 14 or 15, wherein the first and the second wireless connection (5,3) are the same connection or identical connections.
17. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach einem der Ansprüche von 14 bis 16, wobei der Bauele¬ menteförderer (2) eine Auswerteeinheit (10) zur Auswertung der vom Bestückungsautomaten (1) über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) empfangenen Steuersignale aufweist .17. Component conveyor (2) for a placement machine (1) according to any one of claims 14 to 16, wherein the Bauele ¬ menteförderer (2) an evaluation unit (10) for evaluation of the placement machine (1) via the first and / or the second wireless connection (5,3) has received control signals.
18. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) zur Übertra¬ gung von Energie und/oder Daten von einem Primärteil (6) der Einheit (4) des Bestückungsautomaten (1) auf einen Sekundärteil (7) des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.18. Components conveyor (2) for a placement machine (1) according to any one of claims 14 to 17, wherein the first and / or the second wireless connection (5.3) for Übertra ¬ supply of energy and / or data from a primary part (6 ) of the unit (4) of the placement machine (1) on a secondary part (7) of the component conveyor (2) are provided.
19. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach einem der Ansprüche von 14 bis 18, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) zur Erkennung 20050506319. Component conveyor (2) for a placement machine (1) according to any one of claims 14 to 18, wherein the first and / or the second wireless connection (5,3) for detection 200505063
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von Betriebszuständen des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.of operating conditions of the component conveyor (2) are provided.
20. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach einem der Ansprüche von 14 bis 19, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) zur Erkennung des Vorhandenseins des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.20. Component conveyor (2) for a placement machine (1) according to any one of claims 14 to 19, wherein the first and / or the second wireless connection (5,3) are provided for detecting the presence of the component conveyor (2).
21. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach einem der Ansprüche von 14 bis 20, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) zur Überprü¬ fung einer Position des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.21, component conveyor (2) for a placement machine (1) according to any one of claims 14 to 20, wherein the first and / or the second wireless connection (5.3) for checking ¬ a position of the component conveyor (2) are provided.
22. Bauelementeförderer (2) für einen Bestückungsautomaten (1) nach einem der Ansprüche von 14 bis 21, wobei die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) zur Steuerung des Bauelementeförderers (2) vorgesehen sind.22. Component conveyor (2) for a placement machine (1) according to one of claims 14 to 21, wherein the first and / or the second wireless connection (5,3) are provided for controlling the component conveyor (2).
23. Verfahren zur Energieversorgung mindestens eines Bauelementeförderers (2) eines Bestückungsautomaten (1), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass über eine erste drahtlose Verbindung (5) zwischen dem Bauelementeförde- rer (2) und einer Einheit (4) des Bestückungsautomaten (1) ein Wechselstrom magnetisch induziert und der Bauelementeförderer (2) mit Energie versorgt wird.23. A method for power supply of at least one component conveyor (2) of a placement machine (1), characterized in that via a first wireless connection (5) between the Bauteileförde- rer (2) and a unit (4) of the placement machine (1) an alternating magnetic induced and the device conveyor (2) is energized.
24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei eine zweite drahtlose Verbindung (3) zwischen dem Bauelementeförderer (2) und der24. The method of claim 23, wherein a second wireless connection (3) between the component conveyor (2) and the
Einheit (4) des Bestückungsautomaten (1) und dem Bauelementeförderer (2) zur Übertragung von Daten verwendet wird.Unit (4) of the placement machine (1) and the component conveyor (2) is used for the transmission of data.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 oder 24, wobei die erste und die zweite drahtlose Verbindung (5,3) als dieselbeA method according to any of claims 23 or 24, wherein the first and second wireless links (5, 3) are the same
Verbindung realisiert oder als mehrere identische Verbindun¬ gen realisiert werden. 200505063Realized connection or realized as several identical Verbindun ¬ conditions. 200505063
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26. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 25, wobei über die drahtlose Verbindung (5) Energie und/oder Daten von einem Primärteil (6) der Einheit (4) des Bestückungsautomaten26. The method according to any one of claims 23 to 25, wherein via the wireless connection (5) energy and / or data from a primary part (6) of the unit (4) of the placement machine
(1) auf einen Sekundärteil (7) des Bauelementeförderers (2) übertragen werden.(1) are transferred to a secondary part (7) of the component conveyor (2).
27. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 26, wobei der Primärteil (6) und der Sekundärteil (7) eine drahtlose Stromversorgungsvorrichtung bilden .27. The method according to any one of claims 23 to 26, wherein the primary part (6) and the secondary part (7) form a wireless power supply device.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 27, wobei über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) Betriebszustände des Bauelementeförderers (2) erkannt werden.28. The method according to any one of claims 23 to 27, wherein via the first and / or the second wireless connection (5,3) operating states of the component conveyor (2) are detected.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 28, wobei über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) das Vorhandensein des Bauelementeförderers (2) erkannt wird.29. The method according to any one of claims 23 to 28, wherein via the first and / or the second wireless connection (5,3) the presence of the component conveyor (2) is detected.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 29, wobei über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) eine Position des Bauelementeförderers (2) überprüft wird.30. The method according to any one of claims 23 to 29, wherein via the first and / or the second wireless connection (5,3) a position of the component conveyor (2) is checked.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 30, wobei über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) der Bauelementeförderer (2) gesteuert wird.31. The method according to any one of claims 23 to 30, wherein via the first and / or the second wireless connection (5,3) of the component conveyor (2) is controlled.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 31, wobei der Bestückungsautomat (1) eine Analyseeinheit (8) aufweist, die den Bauelementeförderer (2) über die drahtlose Verbindung (3) oder über die drahtlose Verbindung (5) identifiziert und/oder einen Betriebszustand des Bauelementeförderers (2) und/oder das Vorhandensein des Bauelementeförderers (2) über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) er¬ kennt .32. The method according to any one of claims 23 to 31, wherein the placement machine (1) has an analysis unit (8) which identifies the component conveyor (2) via the wireless connection (3) or via the wireless connection (5) and / or an operating state of the component conveyor (2) and / or the presence of the component conveyor (2) via the first and / or the second wireless connection (5,3) he ¬ knows.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 32, wobei der Bestückungsautomat (1) eine Analyseeinheit (8) aufweist, 20050506333. The method according to any one of claims 23 to 32, wherein the placement machine (1) has an analysis unit (8), 200505063
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die die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) auswertet .which evaluates the first and / or the second wireless connection (5,3).
34. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 33, wobei der Bestückungsautomat (1) eine Steuereinheit (9) aufweist, die Steuersignale an den Bauelementeförderer (2) abgibt.34. The method according to any one of claims 23 to 33, wherein the placement machine (1) has a control unit (9) which outputs control signals to the component conveyor (2).
35. Verfahren nach einem der Ansprüche von 23 bis 34, wobei eine Auswerteeinheit (10) des Bauelementeförderers (2) die vom Bestückungsautomaten (1) über die erste und/oder die zweite drahtlose Verbindung (5,3) empfangenen Steuersignale auswertet . 35. The method according to any one of claims 23 to 34, wherein an evaluation unit (10) of the component conveyor (2) evaluates the pick-and-place machine (1) via the first and / or the second wireless connection (5,3) received control signals.
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