CN107433249A - 自动更换注射器的设备和方法及粘性流体分配器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于自动更换注射器的设备，其更换能拆卸地安装到分配器的头部单元的注射器，上述分配器用于分配粘性流体并储存粘性流体，该设备包括：注射器储存架，其容置使用前后的注射器；以及注射器更换机器人，其移除安装到头部单元的注射器，将注射器容置在注射器储存架上，并且将容置在注射器储存架上的新的注射器安装到头部单元，其中，注射器更换机器人包括：相机，其识别图像；握持单元，其移除用于将安装到头部单元的注射器与压力源连接的配合单元；以及注射器运送机构，其在头部单元与注射器储存架之间运送注射器。

Description

自动更换注射器的设备和方法及粘性流体分配器
技术领域
本发明涉及一种自动更换注射器的设备和方法以及具有该设备的粘性流体分配器。更具体地，本发明涉及这样一种自动更换注射器的设备和方法以及具有该设备的粘性流体分配器，其自动地更换注射器，该注射器在用于分配粘性流体的粘性流体分配器中储存粘性流体。
背景技术
在制造诸如面板显示器或半导体封装件的电子器件的过程期间，实施附接部件的过程或者用流体填充部件的过程。
例如，通过将两个面板结合在一起来制造诸如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器的面板显示器(FPD)。为了将两个面板结合在一起，使用分配器将称为粘接剂或密封剂的粘性流体分配到任何一个扁平面板上。同时，在制造半导体封装件的过程期间，在模片结合(die bonding，裸片连接)过程中，使用分配器来分配环氧树脂。
为了使用分配器来分配粘性流体，通过将储存粘性流体的注射器安装在分配器中来使用该注射器。在注射器中填充的粘性流体完全消耗之时或之前，需要用新的注射器来替换该注射器。
储存粘性流体的注射器的更换操作可由操作者手动实施，或者可通过部分自动化的注射器更换***来实施。例如，本申请人提交的韩国专利申请公开第10-2011-0066713号(2011年6月17日公开)公开了一种自动注射器更换***和一种具有该自动注射器更换***的粘接剂分配器，该自动注射器更换***自动地更换注射器。
然而，在手动更换注射器的情况下，操作者需要直接参与该过程，其结果是存在这些问题：操作者是不方便的，且需要大量时间来更换注射器。此外，即使在自动注射器更换***的情况下，也可能存在这些问题：不能准确地执行识别注射器、将注射器从分配器的头部单元分离、以及将注射器安装到头部单元的过程。
发明内容
本发明致力于提供一种自动更换注射器的设备和方法以及具有该设备的粘性流体分配器，其能够通过使用机器人设备自动更换储存粘性流体的注射器。
本发明的示例性实施例提供了一种用于自动更换注射器的设备，其能更换注射器，该注射器被可拆卸地安装到用以分配粘性流体的分配器的头部单元，并储存粘性流体，该设备包括：注射器储存架，其在注射器被使用之前和使用之后容置注射器；以及注射器更换机器人，其移除被安装到头部单元的注射器，将注射器容置在注射器储存架上，并且将容置在注射器储存架上的新的注射器安装到头部单元，其中，注射器更换机器人包括：相机，其识别图像；握持单元，其移除配合单元，该配合单元将安装到头部单元的注射器与压力源连接；以及注射器运送机构，其在头部单元与注射器储存架之间运送注射器。
配合单元可处于联接到线连接部的状态，该线连接部从设置在注射器的上部处的盖突出，且握持单元可包括一对握持器，这对握持器保持配合单元的外部。
注射器更换机器人可从注射器移除由握持单元保持的配合单元，并且将配合单元容置在配合单元储存单元上。
配合单元可包括配合单元主体和解锁单元，该解锁单元在该解锁单元联接到配合单元主体的下部的状态下能竖直地移动，通过由握持器保持解锁单元和向上移动解锁单元，配合单元可与线连接部分离。
握持器的上端上可设有多个辅助块体，当配合单元被握持器保持时，辅助块体可以不保持配合单元主体。
头部单元可包括：注射器固定单元，注射器的喷嘴被***到注射器固定单元中，使得注射器被固定；以及注射器固定夹，其固定从注射器固定单元向下暴露的喷嘴，并且注射器更换机器人使用握持单元来操作或释放用于固定喷嘴的注射器固定夹的操作。
注射器固定夹可包括：固定基部，其被固定到注射器固定单元；喷嘴固定杆，其可旋转地设置在固定基部上并具有喷嘴接触部，喷嘴接触部设置在喷嘴固定杆的一侧处并与喷嘴形成接触；以及操作手柄，其联动(link，链接)并连接到固定基部和喷嘴固定杆，并操作喷嘴固定杆，注射器更换机器人可使用握持单元来操作操作手柄。
注射器储存架可包括：注射器安装单元，其形成有注射器固定孔，注射器的至少一部分被***到注射器固定孔中；以及马达，其使注射器安装单元旋转。
注射器安装单元可由马达旋转，使得正被替换的注射器的接收位置，以及被安装在注射器安装单元上并且将被新替换的新注射器的位置被确定为预定位置。
在一个示例性实施例中，注射器更换机器人可包括多个机器人臂，在该多个机器人臂的端部处可以设有模块安装单元，相机、握持单元和注射器运送机构被联接到模块安装单元。
注射器运送机构可包括抽吸装置，抽吸装置设有至少一个抽吸单元，抽吸单元通过真空抽吸来保持覆盖注射器的上部的盖。
本发明的另一示例性实施例提供了一种通过使用自动更换注射器的设备来自动更换注射器的方法，该注射器被可拆卸地安装到用于分配粘性流体的分配器的头部单元，储存粘性流体，以及通过联接到线连接部的配合单元与压力源连接，其中该设备包括：注射器储存架，其在注射器的使用之前和使用之后容置注射器；以及注射器更换机器人，其移除被安装到头部单元的注射器，将注射器容置在注射器储存架上，并且将容置在注射器储存架上的新的注射器安装到头部单元，该方法包括：(a)基于使用设置在注射器更换机器人上的相机获得的图像，确定注射器或配合单元的位置；(b)使用设置在注射器更换机器人上的握持单元来保持配合单元，并使配合单元与线连接部分离；以及(c)使用设置在注射器更换机器人上的注射器运送机构，将安装到头部单元的注射器运送到注射器储存架。
步骤(b)可包括：使用握持单元来保持配合单元，分离配合单元，以及将配合单元临时容置在配合单元储存单元上。
注射器可处于被固定到头部单元的注射器固定单元的状态，注射器的至少一部分可以处于被注射器固定夹按压并固定的状态，并且在步骤(c)之前可使用握持单元来释放注射器固定夹的固定状态。
注射器固定夹可包括操作手柄，且握持单元可操作操作手柄。
注射器运送机构可包括设有至少一个抽吸单元的抽吸装置，且步骤(c)可包括通过使用抽吸装置进行抽吸来保持和固定注射器的盖。
该方法还可包括：(d)在将被安装到头部单元的注射器运送到注射器储存架之后，使用注射器运送机构将容置在注射器储存架上的新的注射器运送到头部单元；以及(e)使用握持单元将配合单元固定到新的注射器的线连接部。
本发明的另一示例性实施例提供了一种粘性流体分配器，其包括：头部支撑件；头部单元，其被安装在头部支撑件上，用于储存粘性流体的注射器被安装到头部单元；以及前述用于自动更换注射器的设备。
在一个示例性实施例中，注射器储存单元和注射器更换机器人可被安装在粘性流体分配器的框架上。
根据本发明，可以自动进行完全使用过的注射器的更换过程，因此，可以提高粘性流体分配过程的方便性，并且可以减少工作时间。
本发明的优点在于，自动进行这些过程：自动释放注射器被固定到分配器的头部单元的状态的过程、通过使用抽吸装置进行抽吸来保持注射器并将注射器运送到注射器储存架的过程、以及将容置在注射器储存架上的新的注射器运送到头部单元并将新的注射器安装到头部单元的过程，从而提高注射器更换操作的准确性。
前述概要仅是说明性的，且并非旨在以任何方式进行限制。除了上述说明性方案、实施例和特征之外，通过参考附图和以下详细描述，其他方案、实施例和特征将变得显而易见。
附图说明
图1是根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器的俯视图。
图2是根据本发明的示例性实施例的设置在设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器储存架的立体图。
图3是示出根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器的头部单元的视图。
图4A-图4C是示出根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器和配合单元处于彼此连接或分离的状态的示图。
图5是示出注射器的下端被根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器固定夹固定的状态的立体图。
图6A-图6B是示出根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器固定夹的释放状态(图6A)和固定状态(图6B)的视图。
图7是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的注射器更换机器人的立体图。
图8是根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的注射器更换机器人的俯视图。
图9A-图9B是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的握持单元的俯视图。
图10是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的握持单元保持着配合单元的状态的立体图。
图11是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的握持单元保持着配合单元的状态的剖视图(沿图10中的A-A’线截取)。
图12是说明根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的抽吸装置的构造的示图。
图13是示出通过根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的抽吸装置进行抽吸来保持注射器的状态的示图。
图14是示出根据使用本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的自动注射器更换方法，将注射器从头部单元移除的过程的流程图。
图15到图20是示出根据使用本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的自动注射器更换方法，将注射器从头部单元移除的步骤的示图。
图21是示出根据使用本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的自动注射器更换方法，将新的注射器从注射器储存架安装到头部单元的过程的流程图。
应当理解，附图不一定符合比例，而是呈现示出本发明的基本原理的各个特征的某种程度简化的表示。本文公开的本发明的具体设计特征包括例如特定尺寸、方向、位置和形状，这些具体设计特征将部分地由具体的预期应用和使用环境来决定。
在附图中，一些附图标记在附图的多幅图片中始终表示本发明的相同或等同的部件。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。首先，在表示各图的组成元件的附图标记时，应当注意，即使相同的组成元件在不同的附图中示出，也由相同的附图标记表示。而且，在本公开的以下描述中，如果确定详细描述可能使本公开的主题不清楚，则会省略本文中包含的公知构造或功能的详细描述。此外，下面将描述本发明的示例性实施例，但是本发明的技术精神不限于此，并且可由本领域技术人员修改和变化地实施。
图1是根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器的俯视图。
根据本发明的示例性实施例的粘性流体分配器1包括：框架3；工作台5，其被安装在框架3上，并且其上安装有诸如基板的物件，粘性流体将被分配到该物件上；一对支撑移动引导件7，其被安装在工作台5的两侧并沿一个方向延伸；头部支撑件9，其被安装在工作台3的上方，且其两端被支撑在支撑移动引导件7上；至少一个头部单元10，其被安装为能够沿着头部支撑件9移动，并且其上安装有储存粘性流体的注射器12；注射器储存架100，其容置注射器12；以及注射器更换机器人200，其自动更换注射器12。
在本发明中，粘性流体可以是用于将基板粘合在一起的粘接剂(paste)或密封剂，或用于模片结合过程的环氧树脂，在一些情况下，粘性流体可被理解为具有粘性的任何流体，例如液晶或用于填充的液体。因此，根据本发明的粘性流体分配器1可被理解为将储存在注射器12中的预定量的粘性流体排出的机器。此外，粘性流体分配器1可包括控制单元(未示出)，其控制各个组成元件的操作。
同时，图1中所示的粘性流体分配器1的工作台5、支撑移动引导件7和头部支撑件9需要被理解为用于分配储存在注射器12中的粘性流体的设备的示例，当然，本发明可以变化的方式用于将安装在头部单元10上的注射器12中储存的粘性流体进行分配的设备。
注射器储存架100用于容置将被替换的注射器或已被替换的注射器。注射器更换机器人200用于分离安装在头部单元10上的注射器12，将注射器12运送到注射器储存架100，并将容置在注射器储存架100上的注射器12安装到头部单元10。
图2是根据本发明的示例性实施例的设置在设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器储存架的立体图。
注射器储存架100可直接设置在粘性流体分配器1的框架3上，或者可以设置为与框架3的一侧接触或者与框架3分隔开。
参照图2，注射器储存架100包括形成有注射器固定孔112的注射器安装单元110，注射器12的至少一部分被***到注射器固定孔112中。注射器12呈容置粘性流体的筒形(bin，桶形)，注射器12的下端处设有喷嘴14，粘性流体通过喷嘴14被排出，注射器12的上端处设有具有线连接部18的盖16。同时，注射器12上可标记有刻度，以便检测粘性流体的量。
在一个示例性实施例中，当注射器12的喷嘴14被***到注射器固定孔112中时，注射器12可被容置在注射器安装单元110上。注射器安装单元110可呈板状。
同时，当多个注射器12被容置在注射器安装单元110上时，注射器安装单元110可被旋转以便在更换注射器12时指定一位置。例如，在八个注射器12可被容置在注射器安装单元110上的情况下，注射器安装单元110可每次旋转45°，使得每当更换注射器12时，注射器12可在相同的位置被更换。为此，注射器储存架100可包括使注射器安装单元110旋转的马达120。
图3是示出根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器的头部单元的示图。
头部单元10设置在头部支撑件9上，头部单元10可被固定到头部支撑件9，或者可设置为能够在头部支撑件9的纵向上移动。头部单元10可设置为在头部单元10被安装在头部支撑件9上的状态下可在竖直和水平方向上精密地移动。因为移动头部单元10的各种构造是公知的，因此将省略对其的进一步描述。
同时，注射器12被安装在头部单元10上。当喷嘴14被***固定到头部单元10的注射器固定单元20中时，注射器12被安装在头部单元10上，并且注射器12的下端被注射器固定单元20支撑。注射器12的喷嘴14可被注射器固定夹30固定。
配合单元40在注射器12的上端处联接到线连接部18。配合单元40可拆卸地连接到线连接部18。配合单元18通过连接线52与压力源50连接。因此，压力源50与注射器12的内部连通，且储存在注射器12中的粘性流体可借助由压力源50供给的压力通过喷嘴14被排放。
同时，头部单元10可设有配合单元储存单元60，当配合单元40与线连接部18分离时，该配合单元储存单元60临时容置配合单元40。配合单元储存单元60可与线连接部18呈相同的形状，或者可形成为配合单元40可安装到其上的杆或突起的形式。
接下来，将具体说明注射器12被安装到头部单元10或与头部单元10分离的构造。
图4A-图4C是示出根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器和配合单元处于彼此连接或分离的状态的示图。
用于连接连接线52与线连接部18的配合单元40联接到注射器12的线连接部18。配合单元40可拆卸地联接到线连接部18，且配合单元40被构造为在配合单元40联接到线连接部18时保持气密性。
参照图4A，在一个示例性实施例中，配合单元40包括配合单元主体42和解锁单元44，该解锁单元44可在解锁单元44联接到配合单元主体42的下部的状态下竖直地移动。连接线联接部46设置在配合单元主体42的上端处。
图4C示出了配合单元40与线连接部18分离的状态，线连接部18中可形成配合单元固定槽18a。配合单元40的内部可设有被固定到配合单元固定槽18a的多个球(未示出)，其结果是，当解锁单元44如图4B所示向上移动时，通过该多个球被固定到配合单元固定槽18a而形成的锁定状态被释放，使得配合单元40可与线连接部18分离。
图5是示出注射器的下端被根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器固定夹固定的状态的立体图。图6A-图6B是示出根据本发明的示例性实施例的设有自动注射器更换设备的粘性流体分配器中的注射器固定夹的释放状态(图6A)和固定状态(图6B)的视图。
参照图5，注射器12的喷嘴14被***到喷嘴***部22中，喷嘴***部22竖直且贯穿地形成在注射器固定单元20中。喷嘴***部22的形状可对应于喷嘴14的外部形状。在注射器固定单元20的横向侧可形成喷嘴观察窗口24，以便穿透注射器固定单元20的外表面和喷嘴***部22。因此，可以检测喷嘴14被***到喷嘴***部22中的状态。
注射器固定夹30可设置为被固定到注射器固定单元20的一侧的状态。注射器固定夹30用于通过按压喷嘴14的被***到喷嘴***部22中而向下暴露的一侧来固定喷嘴14。
在一个示例性实施例中，注射器固定夹30包括：固定基部32，其被固定到注射器固定单元20的一个表面上；操作手柄34；以及喷嘴固定杆36，其通过操作手柄34的操作而在固定位置与释放位置之间移动，并且具有设置在喷嘴固定杆36的端部处的喷嘴接触部38。操作手柄34和喷嘴固定杆36通过联动结构(link structure)连接到固定基部32。
固定基部32沿竖直方向设有第一基部旋转销32a和第二基部旋转销32b。在操作手柄34的下端处设有第一手柄旋转销34a和第二手柄旋转销34b。第一基部旋转销32a和第一手柄旋转销34a通过连接连杆(connecting link)33连接。第二基部旋转销32b和第二手柄旋转销34b通过从喷嘴固定杆36延伸的连接杆37连接。
参照图6A，在操作手柄34打开的状态下，喷嘴接触部38与喷嘴14不接触。参照图6B，当操作手柄34闭合时，喷嘴固定杆36进行旋转，使得喷嘴接触部38通过联动连接结构移向喷嘴14。喷嘴接触部38与喷嘴14形成接触且同时按压喷嘴14的一侧，其结果是，喷嘴14被固定在***到注射器固定单元20的喷嘴***部22中的状态中。
图7是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的注射器更换机器人的立体图，图8是根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的注射器更换机器人的俯视图。
注射器更换机器人200被构造成关节型机器人的形式，并且包括多个机器人臂210。该多个机器人臂210可形成为具有6个自由度(6DOF)。作为关节型机器人的结构，各种形式的公知结构可以用于本发明。
模块安装单元220可联接到机器人臂210的端部机器人臂212。在一个示例性实施例中，当模块安装单元220可旋转地联接到端部机器人臂212时，可以满足一个自由度。
模块安装单元220上联接有用于拍摄图像的相机230、用于移除配合单元40等的握持单元240、和用于运送注射器12的抽吸装置250。以下说明描述了由抽吸装置250实施的运送注射器12的操作，其中抽吸装置250通过抽吸来保持并固定注射器12的上部，但是代替抽吸装置250，可以设置用于握持注射器12的外周表面的构造。因此，抽吸装置250和用于握持注射器12的外周表面的结构可被共同称为注射器运送机构。
图7和图8示出了相机230设置在模块安装单元220上从而朝向下方，且握持单元240和抽吸装置250设置在模块安装单元220的两侧。然而，在本发明的示例性实施例中，相机230、握持单元240和抽吸装置250可以根据需要而不同地设置。图7和图8示出了一示例性实施例，在该实施例中模块安装单元220设置在一系列机器人臂210的端部，并且相机230、握持单元240和抽吸装置250可通过机器人臂210的操作被移动到操作位置。然而，在本发明的示例性实施例中，可以进行各种改变，例如相机230、握持单元240和抽吸装置250可被分开设置的机器人驱动单元移动的情况，或两个模块被共同的机器人驱动单元移动的情况。然而，如图7所示，在相机230、握持单元240和抽吸装置250全部设置在共同的机器人臂210上的情况下，具有可以减少安装设备所需的面积和成本的优点。
相机230用于拍摄安装到头部单元10的注射器12、注射器固定夹30和配合单元40的至少一部分的图像。注射器更换机器人200的控制单元(未示出)分析从相机230输入的图像，并控制机器人臂210、握持单元240和抽吸装置250的操作。此外，在本发明的示例性实施例中，头部单元10上可设有用于指示注射器12、配合单元40等的位置的视觉标记，接收来自相机230的图像的控制单元可识别该标记并确定注射器12、配合单元40等的位置。
图9A-图9B是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的握持单元的俯视图，图10是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的握持单元保持着配合单元的状态的立体图，图11是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的握持单元保持着配合单元的状态的剖视图(沿图10的A-A’线截取)。
握持单元240包括握持单元主体242和连接到握持单元主体242的一对握持器244。握持器244可包括第一握持器244a和第二握持器244b。如图9A-图9B所示，第一握持器244a和第二握持器244b可***作为使得第一握持器244a和第二握持器244b之间的间隔被改变。
如图10和图11所示，握持器244可将配合单元40保持在第一握持器244a与第二握持器244b之间。按照使用握持器244来保持并上下移动配合单元40的方式，配合单元40可以从注射器12的线连接部18移除配合单元40或将配合单元40安装到线连接部18。
在一个示例性实施例中，第一握持器244a和第二握持器244b的上端处可分别设有辅助块体246a和246b。辅助块体246a和246b可设置为围绕配合单元40的外部。
在配合单元40如图4A-图4C所示地构造和操作的情况下，配合单元40的解锁单元44需要向上移动，以便从线连接部18移除配合单元40。为此，如图11所示，当握持器244保持配合单元40时，第一握持器244a和第二握持器244b与解锁单元44的外表面接触，但辅助块体246a和246b与配合单元40不接触。因此，当使用握持器244来保持并向上移动配合单元40时，解锁单元44向上移动，使得线连接部18和配合单元40首先被解锁，随后将配合单元40从线连接部18移除。
图12是用于说明根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的抽吸装置的构造的示图，图13是示出根据本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的抽吸装置通过抽吸来保持注射器的状态的示图。
抽吸装置250包括至少一个抽吸单元256。抽吸单元256设有抽吸表面258，并且由于在抽吸表面258与注射器12的盖16的上表面接触的状态下供给真空压力，所以抽吸单元256可以通过抽吸来保持注射器12。抽吸单元256可设置在抽吸装置面板252上。抽吸装置面板252的中心处可形成连接部通孔254，以便避免干涉从注射器12的盖16向上突出的线连接部18。
作为用于运送上述注射器12的构造，在模块安装单元220上可设置夹持注射器12的外周表面的注射器运送装置，来代替抽吸装置250。
下面将描述通过使用上述自动注射器更换设备来自动地更换注射器的方法。
图14是示出根据使用本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的自动注射器更换方法，将注射器从头部单元移除的过程的流程图。
图15到图20是示出根据使用本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的自动注射器更换方法，将注射器从头部单元移除的步骤的示图。
注射器更换机器人200的控制单元接收注射器更换命令(S12)。注射器更换命令可被传送到粘性流体分配器1。可以通过识别注射器12中的剩余粘性流体的量来作出注射器更换命令。同时，在注射器更换机器人200中可不设置单独的控制单元，而是可以由粘性流体分配器1的控制单元直接控制注射器更换机器人200。在这种情况下，粘性流体分配器1的控制单元可通过计算储存在注射器12中的粘性流体的使用量来识别剩余粘性流体的量，或者粘性流体分配器1的控制单元可操作为通过使用单独的传感器来探测剩余粘性流体的量、然后输出注射器更换信号来控制注射器更换机器人200。然而，以下说明将基于单独设置用于控制注射器更换机器人200的控制单元的假设来进行描述。
接下来，控制单元通过使用相机230接收配合单元40或注射器12的图像来识别配合单元40或注射器12的位置(S12)。图15中示出了通过使用相机230拍摄配合单元40或注射器12的图像的过程。由于相机230处于附接到注射器更换机器人200的机器人臂210的端部的状态，所以控制单元通过控制注射器更换机器人200的机器人臂210来调整相机230的位置。
因为安装到头部单元10的注射器12的安装位置、注射器12的尺寸以及配合单元40的位置依据预设标准被确定，所以可通过识别配合单元40和注射器12中的任一个的位置来识别其他构造的位置。
当在步骤S12中识别出配合单元40的位置时，配合单元40被握持单元240保持并被从注射器12的线连接部18移除，随后配合单元40被容置在配合单元储存单元60上(S14)。图16中示出了使用握持单元240保持配合单元40的过程，并且图17中示出将被移除的配合单元40临时容置在配合单元储存单元60上的过程。
接下来，通过使用握持单元240操作注射器固定夹30的操作手柄34来释放注射器固定夹30(S16)。通过操作操作手柄34来进行注射器固定夹30固定和释放注射器的喷嘴14的操作，并且可使用握持单元240来操作操作手柄34，如图18所示。
使用相机230拍摄在注射器12的上部处的盖16的图像，并且检测注射器的上部的位置(S18)。图19中示出根据步骤S18的操作。然而，在可以基于在步骤S12中获得的关于配合单元40的位置和注射器12的位置的信息来检测注射器12的上部的位置的情况下，可以省略步骤S18。
控制单元控制机器人臂210，使得抽吸装置250被定位在注射器12的上部处，使用抽吸装置250固定注射器12的上部，并将注射器12运送到注射器储存架100(S20)。步骤S20可如图20所示地实施。抽吸装置250通过抽吸来保持注射器12，并且将注射器12放置在形成于注射器储存架100的注射器安装单元110中的注射器固定孔112处，其结果是，完成了运送完全使用过的注射器12的操作(S22)。
图21是示出根据使用本发明的示例性实施例的自动注射器更换设备的自动注射器更换方法，将新的注射器从注射器储存架安装到头部单元的过程的流程图。
在如图20所示将完全使用过的注射器12运送到注射器储存架100之后，随后进行将容置在注射器储存架100上的新的注射器“12_新”安装到头部单元10的过程。
在图21所示的流程图中，省略了通过使用相机230检测容置在注射器储存架100上的新的注射器12_新的位置的过程，检测头部单元10的注射器固定单元20的位置的过程，以及检测临时容置在配合单元储存单元60上的配合单元40的位置的过程。因此，根据图21所示的流程图，在将新的注射器12_新安装到头部单元10的过程期间，可以根据需要附加地执行使用相机230检测位置的过程。
因为可以按照如图15到图20所示的移除注射器12的过程的相反顺序来执行根据图21所示的流程图的将新的注射器12_新安装到头部单元10的过程，所以将新的注射器12_新安装到头部单元10的过程可参照图15到图20描述。
首先，使用抽吸装置250通过抽吸来保持和固定被容置在注射器储存架100上的新的注射器12_新的上部，然后将其运送到头部单元10(S24)。
将新的注射器12_新装载到头部单元10的注射器固定单元20(S26)。该操作可通过将新的注射器12_新的喷嘴14***到注射器固定单元20的喷嘴***部22中来执行。
使用握持单元240将注射器固定夹30的操作手柄34移动到固定位置(S28)。
接下来，使用握持单元240来保持暂时容置在配合单元储存单元60上的配合单元40，然后将配合单元40联接到注射器12的线连接部18(S30)。通过上述过程完成注射器的安装操作(S32)。
如上所述，已经在附图和说明书中描述和示出了示例性实施例。示例性实施例被选择和描述，以便解释本发明的某些原理及其实际应用，从而使得本领域的其他技术人员能够实现和利用本发明的各种示例性实施例及其各种替代和修改。从前面的描述中显而易见的是，本发明的某些方面不受本文所示实施例的具体细节限制，且因此可以预想，本领域技术人员将想到其它修改和应用或其等同物。然而，在考虑了说明书和附图之后，本发明的构造的许多改变、修改、变化和其他用途和应用对于本领域技术人员而言将变得显而易见。在不脱离本发明的精神和范围的情况下的所有这样的改变、修改、变化和其他用途和应用被认为由仅被所附权利要求限制的本发明所覆盖。

Claims (19)

1.一种用于自动更换注射器的设备，其能更换所述注射器，所述注射器被可拆卸地安装到用以分配粘性流体的分配器的头部单元，并储存粘性流体，所述设备包括：
注射器储存架，其在所述注射器被使用之前和使用之后容置所述注射器；以及
注射器更换机器人，其移除被安装到所述头部单元的所述注射器，将所述注射器容置在所述注射器储存架上，并且将容置在所述注射器储存架上的新的注射器安装到所述头部单元，
其中，所述注射器更换机器人包括：相机，其识别图像；握持单元，其移除配合单元，所述配合单元将安装到所述头部单元的所述注射器与压力源连接；以及注射器运送机构，其在所述头部单元与所述注射器储存架之间运送所述注射器。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述配合单元处于联接到线连接部的状态，所述线连接部从设置在所述注射器的上部处的盖突出，且所述握持单元包括一对握持器，该对握持器保持所述配合单元的外部。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述注射器更换机器人从所述注射器移除由所述握持单元保持的所述配合单元，并且将所述配合单元容置在所述配合单元储存单元上。
4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述配合单元包括配合单元主体和解锁单元，所述解锁单元在所述解锁单元联接到所述配合单元主体的下部的状态下能竖直地移动，通过由所述握持器保持所述解锁单元且向上移动所述解锁单元，所述配合单元与所述线连接部分离。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述握持器的上端上设有多个辅助块体，当所述配合单元被所述握持器保持时，所述辅助块体不保持所述配合单元主体。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述头部单元包括：注射器固定单元，所述注射器的喷嘴被***到所述注射器固定单元中，使得所述注射器被固定；以及注射器固定夹，其固定从所述注射器固定单元向下暴露的所述喷嘴，并且所述注射器更换机器人使用所述握持单元来操作或释放用于固定所述喷嘴的所述注射器固定夹的操作。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述注射器固定夹包括：固定基部，其被固定到所述注射器固定单元；喷嘴固定杆，其可旋转地设置在所述固定基部上并具有喷嘴接触部，所述喷嘴接触部设置在所述喷嘴固定杆的一侧处并与所述喷嘴形成接触；以及操作手柄，其联动并连接到所述固定基部和所述喷嘴固定杆，并操作所述喷嘴固定杆，所述注射器更换机器人使用所述握持单元来操作所述操作手柄。
8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述注射器储存架包括：注射器安装单元，其形成有注射器固定孔，所述注射器的至少一部分被***到所述注射器固定孔中；以及马达，其使所述注射器安装单元旋转。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述注射器安装单元由所述马达旋转，使得正被替换的注射器的接收位置、以及被安装在所述注射器安装单元上并且将被新替换的新的注射器的位置被确定为预定位置。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的设备，其中，所述注射器更换机器人包括多个机器人臂，在所述多个机器人臂的端部处设有模块安装单元，所述相机、所述握持单元和所述注射器运送机构联接到所述模块安装单元。
11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述注射器运送机构包括设有至少一个抽吸单元的抽吸装置，所述抽吸单元通过真空抽吸来保持覆盖所述注射器的上部的盖。
12.一种通过使用用于自动更换注射器的设备来自动更换注射器的方法，所述注射器被可拆卸地安装到用于分配粘性流体的分配器的头部单元，储存所述粘性流体，并且通过联接到线连接部的配合单元与压力源连接，其中所述设备包括：注射器储存架，其在所述注射器的使用之前和使用之后容置所述注射器；以及注射器更换机器人，其移除被安装到所述头部单元的所述注射器，将所述注射器容置在所述注射器储存架上，并且将容置在所述注射器储存架上的新的注射器安装到所述头部单元，所述方法包括：
(a)基于使用设置在所述注射器更换机器人上的相机获得的图像，确定所述注射器或所述配合单元的位置；
(b)使用设置在所述注射器更换机器人上的握持单元来保持所述配合单元，并使所述配合单元与所述线连接部分离；以及
(c)使用设置在所述注射器更换机器人上的注射器运送机构，将安装到所述头部单元的所述注射器运送到所述注射器储存架。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，步骤(b)包括：使用所述握持单元保持所述配合单元，分离所述配合单元，并将所述配合单元临时容置在配合单元储存单元上。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述注射器处于被固定到所述头部单元的注射器固定单元的状态，所述注射器的至少一部分处于被注射器固定夹按压并固定的状态，并且在步骤(c)之前使用所述握持单元来释放所述注射器固定夹的固定状态。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述注射器固定夹包括操作手柄，所述握持单元操作所述操作手柄。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述注射器运送机构包括设有至少一个抽吸单元的抽吸装置，且步骤(c)包括：通过使用所述抽吸装置进行抽吸来保持和固定所述注射器的盖。
17.根据权利要求12到16中任一项所述的方法，包括：
(d)在将被安装到所述头部单元的所述注射器运送到所述注射器储存架之后，使用所述注射器运送机构将容置在所述注射器储存架上的所述新的注射器运送到所述头部单元；以及
(e)使用所述握持单元将所述配合单元固定到所述新的注射器的线连接部。
18.一种粘性流体分配器，其包括：
头部支撑件；
头部单元，其被安装在所述头部支撑件上，用于储存粘性流体的注射器被安装到所述头部单元；以及
根据权利要求1到9中任一项所述的用于自动更换注射器的设备。
19.根据权利要求18所述的粘性流体分配器，其中，所述注射器储存单元和所述注射器更换机器人被安装在所述粘性流体分配器的框架上。
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