DD301146A7 - Vorrichtung zum abziehen des abdeckbandes von smd-traegergurten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abziehen des Abdeckbandes von SMD-Trägergurten bei Gurtförderer in Leiterplattenbestückungseinrichtungen, wobei die Bandabzugsvorrichtung mit dem Antrieb des Trägergurtvorschubes direkt verkoppelt ist. Die Vorrichtung soll sich durch sehr geringen technischen und Energieaufwand auszeichnen. Erfindungsgemäß ist der Klinkengreifermechanismus des schrittweisen Trägergurtvorschubes über eine Zahnstange mit dem Klinkensperradgetriebe der Aufwickeltrommel für das über eine Abzugskante des Andruckhebels abgezogene Abdeckband des SMD-Trägergurtes verkoppelt. Dabei wird ein Zahn der Zahnstange von einem Kraftspeicherelement mit dem Sperrad des Klinkensperradgetriebes der Aufwickeltrommel in Eingriff gehalten. Dieses Kraftspeicherelement speichert einen Teil der Energie des Trägergurtvorschubes für den danach erfolgenden Abdeckbandabzug zwischen. Die Vorrichtung schließt einen Bauelementeverlust an der Bauelementeentnahmestelle der Leiterplattenbestückungsmaschine aus. Fig.1

Description

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen ,.

Bei der Bestückung von Leiterplatten mit elektronischen Bauelementen findet zunehmend die kostengünstige Technologie der oberflächenmontierbaren Bauelemente (SMD) Anwendung. Diese chipförmigen Bauelemente sind in Transportgurten magaziniert, die in Leiterplattenbestückungseinrichtungen von einer Gurtvorratanordnung über eine Transportmechanik, dem Gurtförderer, der Bauelementeentnahmestation zugeführt wird.

Die Transportgurte besitzen Bauelementefächer, in denen die SMD-Bauelemente enthalten sind. Diese SMD-Bauelemente sind während des Transportes mit mindestens einem oberen Abdeckband über den Fächern gesichert. Vor der Bauelementeentnahme ist dieses Abdeckband von dem SMD-Trägergurt maschinell abzuziehen, damit das freigelegte SMD-Bauelement für die Bestückung auf der Leiterplatte mittels Bestückungskopf, Manipulator oder Saugpipette entnommen werden kann. Das abgezogene Abdeckband wird von Bandtrommeln aufgenommen. Für das Abziehen des Abdeckbandes von SMD-Trägergurten in Leiterplattenbestückungseinrichtungen sind bereits vielfältige Bandabziehmechaniken bekannt. In DEOS 3408920 ist eine Aufwickeleinrichtung zum Ablösen und Aufwickeln des Abdeckbandes beschrieben, die über 6ine verschiebbare Nockenplatte, die auf die Bandaufwickelwelle der Bandtrommel wirkt, von der Gurttransporteinrichtung angetrieben ist.

Mit der Bandabzugsmechanik gemäß DE-OS 3424323 und EP-PS 0208492 wird das Abdeckband über eine Deckbandabschälpiatte vom Bauelementeträgergurt getrennt. Die Deckbandaufwickelspule wird angetrieben, indem sie in Druckkontakt mit einer unter Federdruck stehenden Reibungstrommel gebracht wird, die über ein Zahnrad mit dem Bandtransportzahnrad im Eingriff steht.

Diese technischen Lösungen für den Abzug des Abdeckbandes von SMD-Trägergurten besitzen den gemeinsamen Nachteil, daß mit dem Gurttransport das Abdeckband vor der Bauelementeentnahmeposition abgezogen wird. Dadurch ist das freigelegte SMD-Bauelement gegen das Herauswerfen infolge der; ruckartigen Gurtvorschubes nicht gesichert.

im Bestückungsautomat gemäß DE-OS 3502257, EP-PS 0046334, DE-GM 8518982 und EP-PS 0275927 wird das Abdeckband des SMD-Trägergurtes auf eine Abziehrolle gewickelt, auf die eine Abziehantriebseinheit wirkt. Diese Einheit wird vor jedem Abziehvorgang in die vorgegebene Abziehstellung gebracht. Der Abziehrolle ist ein Bremselement zugeordnet, das nur in der Abziehrichtung entgegengesetzten Richtung bremsend wirksam und als Blattfeder ausgeführt ist. Die Abziehantriebseinheit weist einen Gleichstrommotor auf, mit dem durch Regelung des Ankerstromes die Abziehkraft bestimmt wird. Die Vorrichtung zum Entfernen elektronischer Bauteile von einem Trägerband nach DE-OS 3531319 und DE-OS 3544221 resitzt eine Abzieheinrichtung, bei der das Abdeckband über eine Motorwelle geführt ist. Eine Rolle, die nn einem L-förmigen Hebel am Motorgehäuse angebracht ist, hält das Abdeckband reibschlüssig an der Motorwelle. Der Hebel ist von einer Blattfeder angedrückt. Nach dem Verfahren und Anordnung zum Bestücken von Schaltungsplatinen gemäß DE-OS 3532500 wird das Abdeckband, welches von dem SMD-Trägergurt abgezogen ist, auf eine drehbare gelaget te Aufwickeltrommel geführt, die über zwei Reibradanordnungen von einem Luftzylinder über ein Zahnsegment angetrieben ist. Die erste Reibradanordnung enthält dabei eine Einwegkupplung, die koaxial zum Zahnrad angeordnet ist.

in DE-OS 3708119 ist ein Bandförderer beschrieben, derzum Aufwickeln des Abdeckbandes eine Aufnahmetrommel verwendet, die über eine Riemenscheibe, ein Gurtband und eine weitere Riemenscheibe mit einem Antriebsaggregat verbunden ist, so daß die Antriebskraft auf die Bandaufnahmetrommel übertragen werden kann.

Durch die DE-OS 3736563 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der das Abdeckband mittels zungenartigen Elementes eines Führungsschuhs vom SMD-Trägei gurt getrennt wird. Der Führungsschuh ist so ausgebildet, daß er das abgehobene Abdeckband herausdreht oder es auf wenigstens eine der beiden Seiten des SMD-Trägergurtes verteilt, um die Entnahme des Abdeckbandes in der Vorwärtsrichtung zu erleichtern. Das Abdeckband wird zusammen mit dem SMD-Trägergurt in omen Spalt um den Antriebsmechanismus geführt.

In dem Bestückungsautomat nach EP-PS 0246153 und EP-PS 0276141 wird die Bandaufwickelrolle durch ein Klinkensperradgetriebe betrieben, deren Antrieb zusammen mit dem Gurttransport erfolgt.

Bei all diesen zuletzt genannten Vorrichtungen wird zwar das Abdeckband direkt vor der Bauelementeentnahmeposition abgezogen, jedoch benötigen diose Abziehvorrichtungen eigene Antriebe, um ihrer Funktion gerecht zu werden.

Das Ziel der Erfindung ist eine kostengünstige Vorrichtung zum Abziehen des Abdqckbandes von SMD-Trägergurten in Leiterplattenbestückungseinrichtungen, welche sich durch geringen technir jhen Aufwand und hohe Zuverlässigkeit in ihrer Wirkungsweise auszeichnet.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht in einer Vorrichtung zum Abziohen des Abdeckbandes von SMD-Trägergurten in Leiterplattenbestückungseinrichtungen, deren konstruktive Gestaltung den Bauelementeverlust beim schrittweisen Vorschub des SMD-Trägorgurtes zur Bauelementeentnahmestation völlig ausschließt und die erforderliche Lage des SMD-Bauelementes für eine zuverlässige Entnahme aus dem Trägergurt zu Beginn dos Bestückungsvorganges garantiert. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dor Abzug des Abdeckbandes vom SMD-Trägergurt, dr.r in bekannter Weise entgegen der Trägergurtvorschubrichtung über eine Abzugskante zwischen SMD-Trägergurt und Abdeckband vor dem Bauelementeentnahmeort in der Leiterplattenbestückungsmaschine bewirkt wird, erst nach Abschluß des jeweiligen schrittweisen Trägergurtvorschubes erfolgt. Die Vorrichtung zum Abziehen des Abdeckbandes vom SMD-Trägergurt besitzt dazu eine Zahnstange, welche einerseits mit dem Klinkengreifergetriebe der Trägergurtvorschubeinrichtung verkoppelt ist und andererseits über ein Kraftspeicherelement mit dem Chaasis der Vorrichtung befestigt ist und daß die Zahnstange mittels dieses Kraftspeicherelcmentes über ihren Zahn mit dem Sperrad eines Klinkensperradgetriebes in Eingriff gehalten ist. Das Klinkensperradgetriebo ist in bekannter Weise über eine Rutschkupplung mit der AbdeckbandaufnahmetrcTiinel auf einer gemeinsamen Drehachse in der Vorrichtung verbunden)

Erfindungsgemäß wiro dadurch erreicht, daß der SMD-Trägergurt bis zur Bai.'elementeentnahmestation der Leiterplattenbestückungseinrichtung abgedeckt von derTrägeryur !transporteinrichtung zugeführt wird, ein Teil der Energie der Zugvorrichtung für den Trägergurttransport im Kraftspeicherelement der Trägorgurtabzugsvorrichtung zwischengespeichert, erst nach Beendigung der jeweiligen Schritte des Trägergurtvorschubes und Abschalten der Zugvorrichtung des Trägergurtvorschubes der Start zum Abzug des Abdeckbandes vom SMD-Trägergurt freigegeben und das Klinkensperradgetriebe mit der Abdeckbandaufnahmetrommel in seine Ausgangsstellung geführt wird. Der Abziehvorgang erfolgt mit dem Rückhub des Klinkengreifermechanismus für den Trägergurtvorschub über die Zahnstange zum Klinkensperradmechanismus der Abdeckbandaufniihmetrommel. Dabei wird die zwischengespeicherte Energie des Gurtvorschubs vom Kraftspeicherelemont für den Abzugsvorgang freigegeben.

Ausführungsbelsplel Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der dazugehörigen Zeichnung stellen dar

Fig. 1: die erfindungsgemäße Abdeckbandabzugsvorrichtung Fig. 2: der als Abzugskante dienende Andruckhebel Fig. 3: die Bandaufnahmetrommel mit Rutschkupplung.

Entsprechend Fig. 1 besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen des Abdeckbandes 3.1 von dem SMD-Trägergurt 3 in Leiterplattenbestückungseinrichtungen der SMD-Technologie aus dem Klinkengreifermochanismus 1 für den schrittweisen Trägergurtvorschub, welcher aus dem Klinkenhebel 1.1, dem Hebel 1.2 und dem Zugmagneten 1.3 gebildet ist, der Führungsschiene 2 für den SMD-Trägergurt 3, dem Andruckhebel 4, der Zahnstange 5, der Zugfeder 6, dem Klinkensperradgetriebe 7 und der Aufwickeltrommel mit Rutschkupplung 8 für das Abdeckband 3.1 des SMD-Trägergurtes 3. Diese Bauteile der Vorrichtung werden von einem Chassis getragen, welches in Fig. 1 nicht näher dagestellt ist. Der SMD-Trägergurt 3 ist unten und an seinen Seiten in der Führungsschiene 2 der Trägergurtvorschubeinrichtung geführt, die mittels Klinkengreifermechanismus realisiert ist. Im Wirkungsbereich des Klinkenhebels 1.1 mit dem Hebel 1.2, der vom Zugmagneten 1.3 angetrieben ist, drückt der schwenkbar gelagerte Andruckhebel 4 den SMD-Trägergurt 3 von oben in die Führungsschiene 2 der Trägergurtvorschubeinrichtungen. Der Andruckhebel 4 ist mit seiner Abzugskante 4.1 für das Abdeckband 3.1 des SMD-Trägorgurtes 3 unmittelbar, vorzugsweise um das Maß A > 0, vor dem Bauelementeentnahmefach 3.2 im SMD-Trägergurt 3, aus dem das SMD-Bauelement zur Bestückung entnommen werden soll, angeordnet.

Am Lastarm des Hebels 1.2 ist drehbar der Klinkenhebel 1.1 und die Zahnstange 5 verbunden. Der Kraftarm des Hebels 1.2 ist mit dem Zugmagneten 1.3 des Klinkengreifermechanismus 1 für den Vorschub des SMD-Trägergurtes 3 in der Führungsschiene 2 gekoppelt.

Die Zahnstange 5 ist von der Zugfeder 6 über einen Zahn mit dem Klinkensperradgetriebe 7 in Eingriff gebracht. Auf der Achse des Klinkensperradgetriebes 7 ist die Aufwickeltrommel 8 mit Rutschkupplung angeordnet, die das über die Abzugskante 4.1 des Andruckhebels 4 vom SMD-Trägergurt 3 über dem Bauelementeentnahmefach 3.2 abgezogene Abdeckband 3.1 aufnimmt. In Fig. 1 ist der Andruckhebel 4 näher dargestellt. Der Andruckhebel 4 bsteht aus dem Gewindestück 4.2, der Achse 1.3, der Gowindstange 4.4, den Sicherungsscheiben 4.8, dor Spiralfeder 4.5, dem Führungsstück 4.6, dem Andruckkörper 4.7 mit der Abzugskante 4.1 für das Abdeckband 3.1. Das Gewindestück 4.2 des Andruckhebels 4 besitzt zwei senkrecht zueinander angeordnete Bohrungen. In der oberen Bohrung ist das Gewindestück 4.2 mit der Achse 4.3 schwenkbar rum Chassis verbunden. Die untere, mit Gewinde ausgeführte Bohrung des Gewindestücks 4.2 nimmt das eine Ende der Gewindestange 4.4 auf, auf der die Spiralfeder 4.5 aufliegt.

Am anderen Ende der Gewindestange 4.4 ist das Führungsstück 4.6 drehbar um die Achse der Gewindestange 4.4 aufgesteckt, welches durch zwei Sicherungsscheiben 4.8 in axialer Richtung gehalten ist. Am unteren Ende ist das Führungsstück 4.6 schwenkbar mit dem Andruckkörper 4.7 verbunden, dessen eine Kante die Abzugskante 4.1 für das Abdeckband 3.1 des SMD-Trägergurtes 3 bildet.

In Fig.3 ist der Aufbau dee Klinkensperradgetriebes 7 und der Wickeltrommel mit Rutschkupplung 8 für das Abdeckband 3.1

näher dargestellt. Das Klinkensperradgetriebe 7 besteht aus der Achse 7.1, dem Sperrad 7.2 und den Klemmringen 7.3 und 7.4.

Die Wickeltrommel mit Rutschkupplung 8 besteht aus dem Reibbelag 8.1, der Tellerfeder 8.2, dem Wickelkörper 8.3, der Stützscheibe 8.4 und dem Schlitz 8.6 An das Chassis der Vorrichtung Ist die Achse 7.1 des Klinkensperradgetriebes 7 befestigt. Auf der Achse 7.1 dreht das Sperrad 7.2, welches dutch den Klemmring 7.3 in axialer Richtung gehalten ist. Über den Reibbelag 8.1 der Rutschkupplung der Aufwickeltrommel 8 drückt die Tellerfeder 8.2 den Wickelkörper 8.3 an das Sperrad 7.2. Dabei wird das Drehmoment der Rutschkupplung der Aufwickeltrommel 8 durch die Stellung des Klemmringes 7.4 auf dem Sperrad 7.2 festgelegt. An dem Wickelkörper 8.3 ist auf der zum Chassis zugewandten Seite die Stützscheibe 8.4 befestigt. In dem Wickelkörper 8.3 ist in tangontiüler Richtung der Schlitz 8.5, der am Ende eine Bohrung besitzt und der auf etwa Vs seiner Länge hinterfräst ist, angeordnet. Nachstehend soll die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abziehen des Abdeckbandes 3.1 vom SMD- Trägergurt 3 in Leiterplattenbestückungseinrichtungen der SMD-Technologie beschrieben werden. Der Zugmagnet 1.3desKlinkengreifermechanismus 1 bewegt über das Klinkengreifergetriebe 1.1,1.2dasSMD-Bauelementim SMD-Trägergurt 3 in der Führungsschiene 2 an die Bauelementeentnahmestelle der Leiterplattenbestückungsmaschine. Dabei

wird über die Zahnstange 5 die als Kraftspeicher dienende Zugfeder 6 gespannt. Zudem überspringt der Zahn der Zahnstange 5 einen Zahn des Sperrades 7.2 dos Klinkeisperrgetriebos 7 entgegen der Sperraddrehrichtung.

Nach Beendigung des Trägergurtvorschubes befindet sich das zu entnehmende SMD-Bauelement, noch durch das Abdeckband 3.1 im Bauelementefach 3.2 im SMD-Trägergurt 3 gesichert, an der Bauelementeentnahmestelle der Leiterplattenbestückungsmaschine. Nach dem Abschalten des Zugmagneten 1.3 des Klinkengreifermechanismus 1 nach dem schrittweisen Vorschub des SMD- Trägergurtes 3 beginnt der Abziehvorgang des Abdeckbandes 3.1 von dem SMD-Trägergurt 3, indem der Zahn derZahnstange 5

über das Sperrad 7.2 und die Rutschkopplung 8 für das abgezogene Abdeckband 3.1 ein Drehmoment auf den Wickelkörper 8.3 der Aufwickeltrommel 8 überträgt. Das Abdeckband 3.1 wird bis zur Abzugskapte 4.1 des Andruckkörpers 4.7 des

Andruckhebels 4 entgegen der Trägergurtvorschubrichtung straff gezogen und auf den Wickelkörper 8.3 aufgewickelt, wobei

nach Erreichen der Abzugskante 4.1 durch das Abdeckband 3.1 die Rutschkupplung der Aufwickeltrommel 8 im

Klinkensperradgetriebe 7 anspricht, bis die Zugfeder 6 über die Zahnstange 5 und dem Klinkengreifergetriebe 1.1,1.2 den Zugmagneten 1.3 des Klinkengreifermechanismus 1 für den schrittweisen Trägergurtvorschub in seine Ausgangsstellung

bringt.

Durch die Gewindestange 4.4 des Andruckhebels 4 ist gemäß Fig. 2 die Andruckkante 4.1 des Andruckhebels 4 entsprechend der BauelementegröGe auf dem SMD-Trägergurt 3 in der Führungsschiene 2 um das Maß A voreinstellbar. Die verschiedenen Dicken des SMD-Trägergurtes 3 werden durch den drehbar gelagerten Andruckhebel 4 ausgeglichen. Mittels des Andruckhebels 4 erfolgt die Erzeugung der notwendigen Andruck- und Reibkraft auf den SMD-Trägergurt 3 in der Führungsschiene 2. Gemäß Fig. 3 wird in bekannter Weise das Drehmoment der Rutschkupplung der Aufwickeltrommel 8 über die Tellerfeder 8.2

und Klemmring 7.4 entsprechend der zulässigen Abschälkraft für das Abdockband 3.1 eingestellt. Durch die einseitige

Anordnung der Stützscheibe 8.4 wird die Befestigung des abgezogenen Abdockbandes 3.1 vom SMD-Trägergurt 3

vorteilhafterweise durch den hinterfrästen Schlitz 8.5 im Wickelkörper 8.3 der Aufwickeltrommel 8 derart realisiert, daß der mit einem Knoton versehene Anfang des Abdeckbandes 3.1 in den Schlitz 8.5 eingeführt ist.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Abziehen des Abdeckbandes von SMD-Trägergurten in Leiterplattenbestückungsmaschinen, bei der der Trägergurtvorschub schrittweise mittels eines Klinkengreifermechanismus erfolgt und das abgezogene Abdeckband über eine Abzugskante vor dam Bauelementeentnahmeortzu einer Abdeckbandaufnahmetrornmel geführt ist, die über eine Rutschkupplung mit einem Klinkensperradgetriebe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zahnstange (5) zwischen dem Klinkengreifergetriebe derTrägergurtvorschubeinrichlung (1) und einem Kraftspeicherelement (6), welches ein Teil der Energie des Trägergurtvorschubes für den Abdeckbandabzug zwischenspeichert, angeordnet ist und daß die Zahnstange von diesem Kraftspeicherelement über einen Zahn mit dom Sperrad (7.2) des Klinkensperradgetriebes (7) der Aufwickeltrommel (8) für das Abdeckband (3.1) in Eingriff gehalten ist.

   Hierzu
2. 2 Seiten Zeichnungen

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abziehen des Abdeckbandifs von SMD-Trägetgurten bei Gurtförderer In Leiterplattenbestückungseinrichtungen, wobei die ßandabzugsvorrichtung mit dem Antrieb des Trägergurtvorschubes gekoppelt ist.