[发明专利]标签读取器

说明书

一种用于从物品阵列读取信息的标签读取器(10、30、50)，阵列的每个物品设置有相应的无线数据标签，该标签读取器包括天线阵列(13、33、55)，该阵列的每个天线(13、33、55)用于在使用中从相应的无线数据标签读取信息，以及具有多个输入端的多路复用器(14、34)，其中，每个输入端连接到相应的天线(13、33、55)。

技术领域

本发明涉及一种标签读取器、一种夹持工具识别单元、一种清洁模块、一种贴片机、一种机器人和一种夹持工具存储单元。

背景技术

电子组件的生产通常使用所谓的贴装机进行，通过贴装机以自动化的方式将电子元件从元件供应装置中取出并贴装在例如印刷电路板的元件载体上。元件从元件供应装置到它们相应的贴装位置的转移通过例如所谓的贴装头的元件处理装置来进行。在大多数情况下，元件的这种转移是通过通常称为贴装头的单个处理装置进行的。然而，也可以使用两个或更多元件处理装置将元件从供应装置转移到其贴装位置。

在电子产品生产领域中，通常具有多个相互连接的电子元件的某些最终产品，即构建在元件载体上的电子组件，需要在尺寸/几何形状、基板材料、表面等方面具有完全不同结构的元件。因此，为了可靠贴装，需要单独适配的处理操作以及因此具有不同设计的处理工具。例如，未封装元件通常设计为具有特别小尺寸的芯片或晶片形元件，并且通常使用与用于封装元件的喷嘴不同的喷嘴来拾取。例如，在MEMS元件的情况中，具有特别敏感的表面结构的晶片形元件需要用专门为这类元件设计的特别是(抽吸)喷嘴等的抓取工具进行单独处理。某些类型的元件可能不适合使用抽吸喷嘴夹持，而是更适合通过“夹具”夹持，即包括夹爪的模块，其中该夹爪被驱动以物理方式抓住元件。因此，需要能够灵活地适应待制造的不同产品的元件处理装置。

为简单起见，在本文中，术语“夹持工具”将用于统称可附接到贴装头以夹持元件的工具，这类工具包括但不限于喷嘴和夹具。

为了提供夹持工具的灵活性，以及在发生故障时提供备用夹持工具以提供备份，贴装机可以设置有能够接收对操作者有用的不论类型的多个夹持工具的工具库。工具库通常包括多个插座(sockets)，每个插座适于在其中接收夹持工具，并且贴装头可以从上方接近所接收的夹持工具，使得所需的夹持工具可以直接与贴装头接合且从工具库移除。如本领域所公知的，这类工具库也可以朝向和远离清洁模块移动，并由机器人运输。

最近，夹持工具配备了无线数据标签以帮助识别和跟踪。最常见的是，尽管此类无线数据标签包括无源RFID标签，但如本领域所知的，存在各种可替代形式的无线数据系统，包括例如：

i)有源RFID；

ii)超宽带(UWB)实时定位系统(RTLS)；

iii)WiFi RTLS；

iv)红外RTLS；

v)低功耗蓝牙(“BLE”)。

图1从上方示意性地示出了这种夹持工具(在这种情况下为喷嘴1)，使得喷嘴的尖端在负Z方向上指向下方或指向纸平面。吸嘴1的中心设有腔体2，腔体在使用中与真空源相通。相对的平坦表面3设置在喷嘴1的外部以限制其在工具库中的旋转方向(如下所述)。无源RFID标签4位于腔体2旁边。在所示的喷嘴1中，RFID标签4位于与每个平面3关于所示的竖直Z轴成90°的位置。

为了识别和跟踪夹持工具，有利的是，在夹持工具位于工具库内时询问它们的无线数据标签。