DD218523A1 - Freiprogrammierbare transport- und uebergabevorrichtung fuer bauteile - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum freiprogrammierbaren Transport und zur Uebergabe gegurteter Bauteile mit parallelen Anschluessen in Sequenzern zur Herstellung von Eingabegurte fuer Leiterplattenbestueckungsautomaten. Ziel und Aufgabe der Erfindung sind eine raum- und platzsparende Transport- und Uebergabevorrichtung mit minimalem mechanischem Aufwand. Dies wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass der Sequenzer nur ein Schneidwerkzeug besitzt, dem beidseitig ein Bandzufuehrungsmechanismus zugeordnet ist. Unter diesem ist eine auf- und abwaerts bewegbare und nach zwei Seiten um 180 Grad drehbare Uebergabevorrichtung mit zwei Aufnahmevorrichtungen, bestehend aus zwei Stiften mit Ringnut zur Aufnahme der abgetrennten Gurtstuecke, montiert. Darunter befindet sich ein Bauteiletrageband auf einem mit hoher Geschwindigkeit bewegbaren Transportband mit einer Vielzahl von Zapfen auf der Oberseite zu dessen Arretierung. Zwischen einem Zapfenpaar wird ein Gurtstueck vom Bauteiletrageband uebernommen und dort mittels Befestigungswerkzeug, das waehrend des Befestigungsvorganges durch ein der Durchbrueche im Transportband durchgreift, in numerisch steuerbaren Reihenfolge befestigt. Fig. 1

Description

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Titel der Erfindung

Freiprogrammierbare Transport- und Obergabevorrichtung für Bauteile

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum f reiprogrammierbaren Transport und zur Obergabe elektrischer bzw. elektronischer Bauteile mit parallelen Leitungsanschlüssen und verschiedenartiger Beschaffenheit in Sequenzern, die gegurtete Bauteile in einer vorbestimmten Reihenfolge automatisch umordnen und auf ein anderes Bauteiletrageband befestigt. Diese Bauteiletragebänder werden als Bauelementeeingabegurte für die Leiterplattenbestückungsautoraaten verwendet.

Charakteristik der bekannten .technischen Lösungen

Durch die DE-OS 30 02 010 ist eine Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Trageband, das als Bauelementeeingabegurt für Leiterplattenbestückungsautomaten verwendet wird, bekannt geworden· Diese Vorrichtung besteht aus einer Viel*. zahl von Schneidwerkzeugen und Trägern, einer Betätigungsvorrichtung für die Schneidwerkzeuge, einer Bandmontagevorrichtung und einer Bandwickeleinrichtung· Auf dem Umfang eines Drehtisches sind eine Vielzahl von Bauteilträgern angeordnet. , .

-6.üPR,1333*ü8Ü^:77

Gegenüber dem sich drehenden Tisch rait Bauelementen befinden sich die dazugehörigen Schneidwerkzeuge. Durch eine Betätigungseinrichtung für die Schneidwerkzeuge können die Bauteile nach einem vorgegebenen NC-Progrsmm vom Gurtbandträger abgetrennt und von den Bauteileträgern aufgenommen werden. Die so vom Drehtisch aufgenommenen Bauteile werden sukzessive zu der Bandmontägevorrichtung transportiert. Mit Hilfe eines Abstreifers werden die Bauteile von den Bauteileträgern nacheinander entfernt und gegen ein Selbstklebeband der Bandmontageeinrichtung aufgeklebt· Zur Sicherung der so befestigten Bauteile werden sie in der Bandwickelvorrichtung fixiert· Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht in der für die Realisierung benötigte umfangreiche und materialaufwendige Mechanik, die viel Raun und Platz erfordert und ebenfalls sehr teuer ist· Die Vielzahl von Schneidwerkzeugen und Trägern sind mit einer sehr hohen Genauigkeit zu fertigen.

Weiterhin wurde durch DE-GS 31 30 982 eine Vorrichtung zum Umgürten elektronischer Bauteile bekannt. Diese sieht vor, daß ein erstes zahnradförmiges Transportscheibenpaar mit Schneideinrichtung längs des äußeren Randes einer^!Seitenhälfte der Transportscheiben mit einem Paar Andruck- und Führungseinrichtungen versehen und unmittelbar über einem zweiten zahnradförmigen Transportscheibenpaar angeordnet ist. Ein zweites zahnradförmiges Transportscheibenpaar ist in seiner Drehrichtung

25'reversibel ausgebildet und mit einem reversierbaren, elektronisch steuerbaren Antrieb gekoppelt. Beidseitig, symmetrisch zum Scheitelpunkt sind je ein Paar Andruck- und Führungseinrichtungen und ein Paar starr miteinander gekoppelter, bewegbarer Bauteilebefestigungseinrichtungen angeordnet. In der Bauteilezuführung ist zum ersten zahnradförmigen Transportscheibenpaar eine Zähl- und Trenneinheit angeordnet. Unterhalb des zweiten zahnradförmigen Transportscheibenpaares sind Eintauschschächte für die Sequenzgurtkette vorgesehen. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht in den noch zu hohen Stillstandszeiten beim Auswechseln des Bauteilevorrates, der Begrenzung der Bauteilestückzahl pro Leiterplattenbestückungs-

zyklus und in der Einsatzbeschränkung auf Bauteile mit axialen Anschlüssen. Des weiteren wirkt sich die hohe Massehträgheit der Transportscheibenpaare in Folge ihrer konstruktiven Gestaltung ungünstig auf die Selektiergeschwindigkeit des Sequenzers aus·

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist eine mechanisch einfache und kostengünstige, freiprogramtnierbare Transport- und Obergabevorrichtung in Sequenzern mit minimiertem Bedienungsaufwand.

"10 Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt eine Aufgabe zugrunde, mit geringen technischen Mitteln und platzsparend eine Transport- und Obergabevorrichtung zum freiprogrammierbaren Umordnen einer Vielzahl gegürteter elektrischer und elektronischer Bauteile mit parallelen Leitungsanschlüssen und verschiedenartiger Beschaffenheit und zum Umordnen der Bauteile auf ein anderes Trageband, das als Bauelementeeingabegurt für Leiterplattenbestückungsautomaten verwendet wird, zu schaffen· Diese Vorrichtung soll sich durch geringen Zeitaufwand beim Einführen der gegurteten Bauteile in dem Sequenzer, durch hohe Selektiergeschwindigkeit und Bauteilestückzahl pro Leiterplattenbestückungszyklus auszeichnen«

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß in einem Sequenzer zur Herstellung der Bauteiieeingabegurte für Leiterplattenbestückungsautomaten beidseitig zu nur einem Schneidwerkzeug für gegurtete Bauteile jeweils ein Bandzuführungsmechanismus zugeordnet ist, daß unmittelbar unterhalb des Schneidwerkzeuges eine auf- und abwärts bewegbare und nach zwei Seiten um 180 Grad drehbare Übergabevorrichtung für die abgetrennten Gurtstücke montiert ist, daß die Obergabevorrichtung beidseitig mit einer Aufnahmevorrichtung für die Gurtstücke in Form zweier Stifte mit Ringnut und einer Ab- Streifvorrichtung versehen ist, daß unterhalb der Obergabe-

vorrichtung eine in seiner Drehrichtung reversibel ausgebildete, fixt einem reversierbaren, elektronisch steuerbaren Antrieb gekoppelten Bandtransportmechanismus mit einem massentragheitsarmen Transportband, das eine Vielzahl von Zapfen im Rasterabstand der Länge der abgetrennten Gurtstücke zur Führung des obenauf liegenden Bauteiletragebandes besitzt, angeordnet ist, daß das Transportband zwischen jedem Zapfenpaar einen Durchbruch aufweist, durch die während des Befestigungsvorganges des Gurtstückes auf dem Bauteiletrageband in numerisch steuerbarer Reihenfolge der Stempel eines Befestigungsvverkzeuges durchgreift und daß 'die Mittelpunkte der Bewegungsachsen von Schneidwerkzeuge/ Obergabevorrichtung mit Bau- (''. teilaufnahmevorrichtungen sowie vom Stempel des Befestigungswerkzeuges vertikal übereinander liegen. . ' Mittels einer der beiden Bandzuführungsmechanismen wird der Bauteilegurt zum Umordnen der Bauteile dem Schneidwerkzeug zugeführt. Das abgetrennte Gurtstück nimmt eine der beiden Aufnahmevorrichtungen im Ringnut der Stifte der Übergabevorrichtung auf. Nach Drehung der Übergabevorrichtung um 180 Grad wird das aufgenommene und nach unten transportierte Gurtstück von der Aufnahmevorrichtung abgestriffen und zwischen einem Zapfenpaar des Transportbandes arretiert und mittels Befestigungswerkzeug auf dem Bauteiletrageband in Abhängigkeit von der vorgegebenen Reihenfolge des geplanten Leiterplattenbestückungsvorganges befestigt. ij Durch Einsatz nur eines Schneidwerkzeuges und nur einer Obergabevorrichtung bei zwei Bandzuführungsmechanismen und durch Senkung des Massenträgheitsmoments infolge der konstruktiven Gestaltung des Transportbandes wird erfindungsge- maß die Selektiergeschwindigkeit des Sequenzers wesentlich erhöht, die Stillstandszeiten bei Bauteilegurttausch erheblich reduziert sowie eine nahezu unbegrenzte Baut'eilestückzahl pro LeiterplattenbestückungszykIus ermöglicht.

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Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden· In der zugehörigen Zeichnung zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Gemäß Fig. 1 besteht diese freiprogrammierbare Transport- und Übergabevorrichtung für gegurtete Bauteile 1 mit parallelen Leitungsanschlüssen, geeignet für den Einsatz in Sequenzern zur Herstellung von Bauteileeingabegurte für Leiterplattenbestückungsautomaten, aus den zwei Bandzuführungsmechanismen 2; die zu beiden Seiten dem Schneidwerkzeug 4 zugeordnet sind, aus der unterhalb des Schneidwerkzeuges 4 absenkbaren und nach zwei Seiten um 180 Grad drehbaren Übergabevorrichtung 5, auf deren beiden Aufnahmevorrichtungen 5.0 jeweils zwei Stifte 6 mit Ringnuten für die Aufnahme der vom Schneidwerkzeug 4 abgetrennten Gurtstücke 7 mit einem Bauteil angeordnet sind, und aus· dem Bandtransportmechanismus 8 unterhalb der Übergabevorrichtung 5. Das Schneidwerkzeug 4 ist aus dem feststehenden Messer 4,1

und dem beweglichen Messer 4.2 aufgebaut. .

Die Obergabevorrichtung 5 besteht aus dem ,beidseitig von der Anschlagplatte 5.1 abgeschlossenen Gleitelement 5.2, in dem zentrisch das Führungsglied 5.3 mit der Arit riebswe-lle 5.5 der Übergabevorrichtung 5.gelagert ist. Vom Führungsglied 5.3 abgestützt drücken die obere und untere Feder 5.4 die beiden Sauteileaufnahmevorrichtungen 5.0 im Gleitelement 5.2 elastisch gegen die zugeordneten Ahschlagpiatten 5.1, wobei die auf den Aufnahmevorrichtungen 5.0 angeordneten zwei Stifte S mit Ringnuten durch Bohrungen in den Anschlagplatten 5.1 in Richtung Schneidwerkzeug 4 bzw. Sandtransportmechanismus 8 geführt sind. Über die Antriebswelle 5.5 wird die· Übergabevorrichtung mittels nicht dargestellten mikrorechnergesteuerten Schrittantrieb um 180 Grad links bzw· rechts herum gedreht. Die erfindungsgemäße Bandtransportmechanismus 8 unterhalb der Übergabevorrichtung 5 ist aus dem massentragheitsarmen Transportband 9, vorzugsweise aus dünnen Stahlband, mit einer Vielzahl im Raster der Länge der abgetrennten Gurtstücke 7 ange-

geordneten Zapfen 9.1 auf der zur Obernahmevorrichtung 5 zugekehrten Seite des Transportbandes 9 aufgebaut, das wiederum mittels nicht dargestellten fj-eiprogrammierbaren Schritten-·.. triebes reversibel in zwei Richtungen bewegbar angeordnet ist.

Auf dem Transportband 9 liegt, von den Zapfen 9#1 geführt, das Bauteilet rageband 10·

Zwischen jedem Zapfenpaar 9.1 sind in dem Transportband 9 jeweils ein Durchbruch 9.2 angeordnet, durch den der Stempel des Befestigungswerkzeuges 11 unterhalb der Obergabevorrichtung 5 während des Befestigungsvorganges der von dem Ringnut des Stiftpaars 6 'der Aufnahmevorrichtung 5.0 der Obergabev_, vorrichtung 5 übergebenen und zwischen einem Paar der Zapfen 9.1 arretierten Gurtstück 7 mit dem neu zu ordnenden Bauteil auf dem Bauteilet rageband 10 durchgreift. ,

Nachstehend soll die erfindungsgemäße Transport- und Obergabevorrichtung in ihrer Funktionsweise beschrieben werden. Zum automatischen Umordnen einer Vielzahl gegürteter elektrischer und elektronischer Bauteile" mit parallelen Lextungsan-Schlüssen und verschiedenartiger Beschaffenheit in einer freiprogrammierbaren Reihenfolge und zum Umsetzen der Bauteile auf das Bauteiletrageband 10 werden aus Magazinkästen bzw· von Magazinrollen die in Form eines endlichen Bandes gegurteten Bauteile 1 über den ßandzuführungsmechanismus 2, der wie der Band- ,-- 25 Zuführungsmechanismus 3 über Zahnriemen von der Antriebswelle ^v- 5.5 angetrieben wird, dem Schneidwerkzeug 4 zugeführt. Im Takt der Drehungen der Obergabevorrichtung 5 um jeweils 180 Grad wird ein Teil des Bauteilegurtbandes 1 in das Schneidwerkzeug 4 eingeführt, wobei der Bandzuführungsmechanismus 3 mittels Freilaufkupplung und Drehrichtsperre gestoppt ist.

Das Schneidwerkzeug 4 trennt ein Gurtstück 7 mit einem Bauteil ab. Unmittelbar nach dem Dgrchtrennen erfolgt die Aufnahme des abgetrennten Gurtstückes 7 im Ringnut des Stiftpaares 6 der Aufnahmevorrichtung 5.0.

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Durch weiteres Absenken des beweglichen Messörs 4.2 wird die Obergabevorrichtung 5 weiter in Richtung Bandtransportmechanismus 8 geführt, bis die Stifte 6 der Aufnahmevor- . richtung 5.0 auf einem Paar der Zapfen 9.1 aufsetzen. 5 Oa sich in dieser Aufnahmevorrichtung 5.0 noch kein Gurtstück 7 befindet, wird das bewegliche Messer 4.2 wieder nach oben geführt. Dabei gleitet infolge der Kraft der Feder 5.4 die Obergabevorrichtung 5 in Ausgangsstellung. Anschließend dreht sich die Obergabevorrichtung 5 um 180 Grad, so daß das Gurtstück 7 vom Schneidwerkzeug 4 zum Bandtransportmechanismus 8 zugeführt wird. Während des Abtrennens eines weiteren Gurtstückes 7 vom Bauteilegurt 1 gemäß oben beschriebenen Vorgangs erfolgt gleichzeitig das Abstreifen des vorher abgetrennten Gurtstuckes 7 mittels unterer Anschlagplatte 5.1 aus dem Ringnut des Stiftepaares 6 durch Eindringen der Aufnahmevorrichtung 5.0 in das Gleitelement 5.2 der Obergabevorrichtung 5.

Nach Übernahme des Gurtstückes 7 von dein unterhalb des Stiftepaares 6 der unteren Aufnahmevorrichtung 5.0 befindlichen _v Zapfenpaar 9.1 des Transportbandes 9 schließt sich der Befestigungsvorgang des Gurtstückes 7 auf dem Bauteiletrageband 10 mittels Befestigungswerkzeuges 11 an.

Dieser Bewegungsablauf der erfindurigsgemäßen Transport- und Übergabevorrichtung wiederholt sich so lange, wie die Vielzahl von Leiterplatten von einem Bauteiletyp benötigt werden. Parallel zu diesem Ablauf kann ein neuer Bauteilegurt 1 in dem Bandzuführungsmechanismus 3 eingelegt werden, wodurch eine Minimierung der Stillstandszeiten dieser Vorrichtung erzielt '...-' wi r d ·

Claims (1)

1. Erfindungsansρruch

   1· Freiprogramiaierbare Transport- und Übergabevorrichtung für Bauteile, insbesondere für gegürtete elektrische/elektronische Bauteile mit parallelen Leitungsanschlüssen, zum automatischen Umordnen auf ein anderes Bauteiletrageband, das als Bauelementeeingabegurt für Leiterplättenbestückungsäutomaten verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig zu einem Schneidwerkzeug>(4) für gegurtete Bauteile (1) jeweils ein Bandzuführungsmechanismus (2j 3) zugeordnet ist, daß unterhalb des Schneidwerkzeuges eine auf- und abwärts bewegbare und nach zwei Seiten um 180 Grad drehbare Obergabevorrichtung (5), an deren beide Enden eine Auf-, neigevorrichtung (5.0) mit jeweils einem Stiftepaar (6)· mit Ringnut zur Aufnahme der abgetrennten Gurtstücke (7) angeordnet ist, montiert ist, daß sich unterhalb der Obergabevorrichtung ein mit hoher Geschwindigkeit und numerisch steuerbarer reversibler Laufrichtung bewegbarer Bandtransportmechanismus (8) aus einem Transportband (9) mit einer Vielzahl von Zapfen (9.1) im Rasterabstand der Länge der abgetrennten Gurtstücke und mit Durchbrüchen (9*2) zwischen jedem Zapfenpaar, durch das während des Befestigungsvorganges des Gurtstückes mit dem auf dem Transportband befindlichen Bauteiletrageband (10) der Stempel eines Befestigungswerkzeuges (11) durchgreift, befindet und daß die Mittelpunkte der Bewegungsachsen von Schneidwerkzeug, Obergabevorrichtung mit Bauteileaufnahmevorrichtungen sowie der Stempel des Befestigungswerkzeuges vertikal übereinander liegen .

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