DE102007019534B3 - Cutting device for shortening component belts, feeding device and placement machine - Google Patents
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Abstract
Die Schneidvorrichtung (9) zum Kürzen der Bauelementgurte (11) muss sich durch eine höhere Betriebssicherheit auszeichnen. Hierzu ist eine Schneidvorrichtung (9) dargestellt, welche über ein Gehäuse (13), einen Gurtkanal (14), welcher in dem Gehäuse (13) ausgebildet ist, zum Durchführen der zu kürzenden Bauelementgurte (11) in einer Förderrichtung (F), eine Schneideinrichtung (12), welche die zu kürzenden Bauelementgurte quer zu ihrer Förderrichtung (F) durchtrennt, sowie eine Gurthalteeinrichtung (31) zum Fixieren der Bauelementgurte (11), welche mindestens ein erstes und ein zweites Klemmelement (32, 33 / 36, 37) mit einander zugewandten Klemmflächen zum Klemmen der Bauelementgurte (11) aufweist, verfügt. Die Gurthalteeinrichtung (31) ist dabei derart ausgestaltet, dass die Bauelementgurte (11) zwischen den Klemmelementen (32 bzw. 36, sowie 33 bzw. 37) relativ zum Gehäuse (13) ortsfest fixierbar sind.The cutting device (9) for shortening the component straps (11) must be characterized by a higher reliability. For this purpose, a cutting device (9) is shown, which via a housing (13), a belt channel (14) which is formed in the housing (13) for passing the to be shortened component belts (11) in a conveying direction (F), a Cutting device (12), which cuts through the component straps to be shortened transversely to its conveying direction (F), and a belt holding device (31) for fixing the component straps (11), which at least a first and a second clamping element (32, 33/36, 37) having facing clamping surfaces for clamping the component straps (11) has. The belt holding device (31) is designed such that the component straps (11) between the clamping elements (32 or 36, and 33 or 37) relative to the housing (13) are fixed in place.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Kürzen von Bauelementgurten, eine Zuführvorrichtung sowie einen Bestückautomaten.The The invention relates to a cutting device for shortening component belts, a feeder as well as a placement machine.
Bei einem Bestückautomaten zum Bestücken von Substraten mit elektrischen Bauteilen werden die Bauteile durch am Bestückautomaten angeordnete Zuführvorrichtungen bereitgestellt. Die elektrischen Bauteile sind häufig in taschenartigen Vertiefungen eines entsprechend langen Bauteilgurtes magaziniert. Der Bauteilgurt wird mittels eines Transportmechanismus der Zuführvorrichtung durch die Zuführvorrichtung transportiert, wobei die Bauteile an einer Abholposition von einem Bestückkopf des Bestückautomaten aus den Vertiefungen entnommen werden. Der leere Gurt verlässt die Zuführvorrichtung an einer geeigneten Stelle. Häufig besteht die Notwendigkeit, die leeren Bauteilgurte nach Austritt aus der Zuführvorrichtung in bestimmten Abständen zu schneiden, um den Restmüll in eine handhabbare Form zu bringen. Rückwirkungen auf die Abholpositionen der Bauelemente aufgrund des Schneidvorganges führen zu Positionierungsungenauigkeiten und daher zu einer Beeinträchtigung des Bestückvorganges.at a placement machine for loading of substrates with electrical components, the components through at the placement machine arranged feeding devices provided. The electrical components are often in pocket-like depressions a correspondingly long component belt magazined. The component belt is conveyed by means of a transport mechanism of the feeder by the feeder transported, with the components at a pick-up position of a placement of the placement machine be taken from the wells. The empty belt leaves the Feeding device on a suitable place. Often there is a need to empty the empty component straps after exiting from the feeder at certain intervals to cut to the residual waste into a manageable form. Repercussions on pick-up positions the components due to the cutting process lead to positioning inaccuracies and therefore to an impairment of the assembly process.
Aus
der Patentschrift
Weiterhin
ist aus der Patentschrift
Aus
der Druckschrift
Ferner
ist aus der Druckschrift
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schneidvorrichtung für Bauelementgurte bereitzustellen, welche eine höhere Betriebssicherheit aufweist.It Therefore, the object of the present invention is a cutting device for component straps to provide a higher Operating safety.
Diese Aufgabe wird durch die Schneidvorrichtung sowie die zugehörige Zuführeinrichtung und dem zugehörigen Bestückautomaten gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.These Task is by the cutting device and the associated feeder and its associated placement solved according to the independent claims.
Die
Schneidvorrichtung zum Kürzen
der Bauelementgurte gemäß Anspruch
1 verfügt über ein Gehäuse, einen
Gurtkanal, welcher in dem Gehäuse ausgebildet
ist zum Durchführen
der zu kürzenden Bauelementgurte
in einer Förderrichtung
sowie über eine
Schneideinrichtung, welche die im Gurtkanal geführten Bauelementgurte quer
zu ihrer Förderrichtung
durchtrennt. Weiterhin weist die Schneidvorrichtung eine Gurthalteeinrichtung
zum Fixieren der Bauelementgurte auf, welche mindestens ein erstes
und ein zweites Klemmelement mit einander zugewandten Klemmflächen zum
Klemmen der Bauelementgurte umfasst, wobei das erste Klemmelement
als Klemmriemen ausgebildet ist. Die Schneideinrichtung ist in einer
quer zur Förderrichtung
gerichteten Verschieberichtung derart am Gehäuse verfahrbar angeordnet,
dass beim Verfahren der Schneideinrichtung (
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 2 umfasst die Schneideinrichtung zusätzlich eine Umlenkeinrichtung. Das als Klemmriemen ausgebildete erste Klemmelement der Gurthalteeinrichtung erstreckt sich in Verschieberichtung über die gesamte Verfahrstrecke der Schneideinrichtung, ist über die Umlenkeinrichtung geführt und an seinen beiden Enden derart im Gehäuse fest verankerbar, dass zusammen mit dem zweiten Klemmelement ein Fangbereich für die Bauelementgurte ausgebildet ist, welcher sich zu einem Wirkbereich der Schneideeinrichtung hin verjüngt. Als Wirkbereich oder auch Kontaktbereich wird dabei der Bereich der Schneideinrichtung definiert, in dem ein im Gurtkanal geführter Bauelementgurt durchtrennt wird. Wird ein Bauelementgurt vom Fangbereich der Schneideinrichtung erfasst und dem Wirkbereich der Schneideinrichtung zugeführt, so werden durch den sich verjüngenden Fangbereich die Taschen der Bauelementgurte zusammengedrückt. Mit Hilfe dieser schematischen Anordnung lassen sich auch Bauelementgurte mit tiefen Taschenproblemlos der Schneideinrichtung zuführen und anschließend durchtrennen.In an embodiment of the cutting device according to claim 2 the cutting device in addition a deflection device. The trained as a clamping belt first clamping element the belt-holding device extends in the direction of displacement over the entire travel distance of the cutting device, is about the Guided deflection and at its two ends so firmly anchored in the housing, that formed together with the second clamping element a catching area for the component straps is, which is to a range of action of the cutting device out rejuvenated. The effective range or contact area is the range the cutting device defined in which a guided in the belt channel Bauelementgurt is severed. Will a component belt from the capture area of the cutter detected and fed to the effective range of the cutting device, so be rejuvenated by the Catch area the pockets of the component straps compressed. With Help this schematic arrangement can also be component straps with deep pockets easily feed the cutter and then cut through.
Bei einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 3 weist das Umlenkelement mindestens eine drehbar gelagerte Umlenkrolle auf. Im Gegensatz zu einem feststehenden Umlenkelement liegen bei einer drehbar gelagerten Umlenkrolle deutlich günstigere Reibungsverhältnisse vor. Weiterhin ist die drehbar gelagerte Umlenkrolle auch als Antriebselement für den Klemmriemen nutzbar.at An embodiment of the cutting device according to claim 3 has the deflecting at least one rotatably mounted guide roller on. In contrast to a fixed deflection are included a rotatably mounted pulley significantly more favorable friction conditions in front. Furthermore, the rotatably mounted deflection roller is also used as a drive element for the Clamping belt usable.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 4 wird der stehende Klemmriemen mittels einer so genannten Ome ga-Umlenkung durch die Schneideinrichtung geführt. Mittels dieser Omega-Riemenführung kann eine möglichst große Umlen kung über die Antriebsrolle erreicht werden, was entsprechende Vorteile bei der Kraftübertragung mit sich bringt. Weiterhin ermöglicht diese Art der Umlenkung eine günstige geometrische Gestaltung für den Fangbereich der Schneideinrichtung.In An embodiment of the cutting device according to claim 4 is the standing clamping belt by means of a so-called Ome ga-deflection by guided the cutter. By means of this omega belt guide can one as possible large diversion over the Drive roller can be achieved, which has corresponding advantages in the Power transmission with brings. Furthermore possible this kind of diversion is a cheap one geometric design for the catching area of the cutting device.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 6 weist die Schneideinrichtung eine Umlenkeinrichtung auf. Weiterhin ist das erste Klemmelement der Gurthalteeinrichtung als mindestens ein geschlossener umlaufender Klemmriemen ausgebildet, welcher über die Umlenkeinrichtung geführt und mit der Schneideinrichtung verfahrbar ist. Der umlaufende Klemmriemen ist dabei derart angeordnet, dass zwischen dem Klemmriemen und dem zweiten Klemmelement ein Fangbereich ausgebildet ist, welcher sich zum Wirkbereich der Schneideinrichtung hin verjüngt. Mit Hilfe dieser Ausgestaltung lassen sich auch Bauelementgurte mit tiefen Taschen problemlos der Schneideinrichtung zuführen und durchtrennen.In an embodiment of the cutting device according to claim 6 has the cutting device on a deflection. Furthermore is the first clamping element of the belt holding device as at least one formed closed circumferential clamping belt, which over the Guided deflection and is movable with the cutting device. The revolving clamping belt is arranged such that between the clamping belt and the second Clamping a catch area is formed, which is the effective range the cutting device tapers. With the help of this configuration can also be component straps with deep pockets easily feed the cutter and cut.
Bei einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 7 wird der Klemmriemen mit einem Antrieb derart gekoppelt, dass die Riemengeschwindigkeit im Wirkbereich der Schneideinrichtung, d. h. in der Position des geringsten Abstands des Klemmriemens zum zweiten Klemmelement, gegengleich der Verfahrgeschwindigkeit der Schneideinrichtung ist. Unter gegengleich ist dabei zu verstehen, dass die beiden Geschwindigkeitsvektoren entgegengesetzt gerichtet und betragsmäßig gleich groß sind. Bei Addition der beiden Vektoren ergibt sich demnach der Nullvektor. Obwohl der Klemmriemen mit der Schneideinrichtung verfahrbar ist, wird durch die Kopplung mit dem Antrieb gewährleistet, dass die Bauelementgurte nicht nur zwischen den Klemmelementen, sondern auch relativ zum Gehäuse ortsfest fixiert werden. Darüber hinaus kann hierdurch die Gurthalteeinrichtung kompakt gehalten und in unmittelbarer Nähe der Schneideinrichtung angeordnet werden.at An embodiment of the cutting device according to claim 7 the clamping belt coupled to a drive such that the belt speed in the effective range of the cutting device, d. H. in the position of smallest distance of the clamping belt to the second clamping element, gegengleich the travel speed of the cutter is. Under the same is to understand that the two velocity vectors are oppositely directed and equal in terms of size. When the two vectors are added, the zero vector is obtained. Although the clamping belt is movable with the cutting device, is ensured by the coupling with the drive that the component straps not only between the clamping elements, but also relative to casing fixed in place. About that In addition, the belt holding device can thereby be kept compact and in the immediate vicinity the cutting device can be arranged.
Gemäß einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 8 ist der Klemmriemen derart geführt, dass sowohl beim Verfahren der Schneideinrichtung in Verschieberichtung als auch in Gegenrichtung die Bauelementgurte fixiert dem Wirkbereich der Schneideinrichtung zuführbar sind. Hierbei ist insbesondere zu beachten, dass auf beiden Seiten der Schneideinrichtung ein Fangbereich zwischen dem Klemmriemen und dem zweiten Klemmelement gebildet wird. Mittels dieser Anordnung können die Bauelementgurte sowohl beim Verfahren der Schneideinrichtung in Verschieberichtung als auch in einer der Verschieberichtung entgegengesetzt gerichteten Gegenrichtung durchtrennt werden. „Leerfahrten" der Schneideinrichtung zurück in ihre Ausgangsposition werden dadurch vermieden.According to one Embodiment of the cutting device according to claim 8 is the clamping belt so led, that both when moving the cutting device in the direction of displacement as well as in the opposite direction, the component straps fixed the effective range of Feedable cutting device are. It should be noted in particular that on both sides of the Cutting device a capture area between the clamping belt and is formed of the second clamping element. By means of this arrangement can the component straps both in the process of the cutting device in the direction of displacement and in one of the direction of displacement opposite directed opposite direction are severed. "Empty runs" of the cutting device back in their starting position are avoided.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung gemäß Anspruch 9 ist auch das zweite Klemmelement als geschlossener, umlaufender Klemmriemen ausgebildet. Die sich hieraus ergebenden Vorteile für das zweite Klemmelement entsprechend denen des ersten Klemmelements gemäß den Ausführungen zu den Ansprüchen 6 bis 8.In one embodiment of the cutting device according to claim 9 is also the second terminal Lement designed as a closed, circumferential clamping belt. The resulting advantages for the second clamping element corresponding to those of the first clamping element according to the statements to the claims 6 to 8.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 10 kann als zweites Klemmelement ein Gehäuseteil der Schneidvorrichtung genutzt werden. Der Fangbereich wird folglich durch das erste Klemmelement, welches als mindestens ein stehender oder umlaufender Klemmriemen ausgebildet sein kann, sowie durch das Gehäuseteil als zweites Klemmelement gebildet. Damit lässt sich die mechanische Komplexität der Schneidvorrichtung minimieren, was zu geringerer Störanfälligkeit und damit zu geringerem Wartungsaufwand führt.In An embodiment of the cutting device according to claim 10 as a second clamping element a housing part the cutting device can be used. The capture area will therefore by the first clamping element, which as at least one stationary or circumferential clamping belt can be formed, as well as by the housing part formed as a second clamping element. This allows the mechanical complexity of the cutting device minimize, resulting in lower susceptibility to interference and thus leads to less maintenance.
Bei einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 11 sind die Klemmriemen aus adhäsivem Material ausgeführt. Dadurch kann die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Klemmriemen und dem Bauelementgurt beim Klemmen der Gurte verbessert werden. Reibungs- und Rutscheffekte zwischen Klemmriemen und Gurt werden somit vermieden bzw. minimiert. Alternativ ist es ebenfalls möglich, die Klemmriemen aus einem Material mit einer abrasiven Oberfläche auszuführen.at An embodiment of the cutting device according to claim 11 the clamping belts made of adhesive Material executed. This allows the non-positive Connection between the clamping belt and the component belt at Clamping the straps can be improved. Friction and slip effects between clamping belt and belt are thus avoided or minimized. Alternatively, it is also possible To perform the clamping belts made of a material with an abrasive surface.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 12 ist die Umlenkeinrichtung quer zur Verschieberichtung elastisch ausgebildet, so dass der Abstand vom ersten zum zweiten Klemmelement an die Dicke der Bauelementgurte selbstständig anpassbar ist. Dies kann beispielsweise durch ein vorgespanntes Federelement realisiert werden. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Schneidelement insbesondere bei breiten Bauelementgurten mit tiefen Taschen, welche auch in zusammengedrücktem Zustand dicker sind, nicht von dem Konterelement getrennt werden kann. Auch diese dickeren Bauelementgurte lassen sich so mit der Schneideinrichtung sicher zuführen. Das vorgespannte Federelement kann beispielsweise als Spiralfeder ausgebildet sein. Es sind jedoch auch andere konstruktive Ausgestaltungen wie beispielsweise Tellerfederpakete, elektrische oder auch pneumatische Lösungen denkbar.In An embodiment of the cutting device according to claim 12 the deflection device formed transversely to the direction of displacement, so that the distance from the first to the second clamping element to the thickness the component straps independently is customizable. This can be done, for example, by a toughened Spring element can be realized. This will ensure that the cutting element especially with wide component straps with deep pockets, which are thicker even in a compressed state, can not be separated from the counter element. Even those thicker Component belts can thus be secured with the cutting device respectively. The prestressed spring element can, for example, as a spiral spring be educated. However, there are also other structural configurations as plate spring packages, electric or pneumatic solutions conceivable.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung gemäß Anspruch 13 umfasst die Schneideinrichtung eine Schneideinheit, welche ein drehbar gelagertes Schneidelement mit mindestens einer am Umfang ausgebildeten Schneidkante aufweist, sowie eine Kontereinheit, welche ein Konterelement aufweist. Schneideinheit und Kontereinheit sind dabei derart angeordnet, dass bei Drehung des Schneidelements die mindestens eine Schneidkante des Schneidelements mit dem Konterelement im sogenannten Wirk- oder Kontaktbereich derart zusammenwirken, dass beim Verfahren der Schneideinrichtung die im Gurtkanal geführten Bauelementgurte quer zu ihrer Förderrichtung durchtrennt werden.In An embodiment of the cutting device according to claim 13 comprises the cutting device a cutting unit which has a rotatably mounted cutting element having at least one circumferentially formed cutting edge, and a counter unit having a counter element. cutting unit and counter unit are arranged such that upon rotation the cutting element, the at least one cutting edge of the cutting element cooperate with the counter element in the so-called active or contact area, that in the process of the cutting device guided in the belt channel component straps across to their funding direction be severed.
Eine derartige Schneidvorrichtung ist durch ihre konstruktive Ausgestaltung beliebig an die Breite des Gurtkanals und damit an die Länge des Verfahrweges der Schneideinrichtung anpassbar. Ein Verklemmen der Bauteilgurte aufgrund von Durchbiegung beispielsweise des Schneid- oder Balkenmessers ist in diesem Fall nicht mehr möglich. Dadurch kann eine höhere Betriebssicherheit realisiert werden.A Such cutting device is characterized by its structural design arbitrarily to the width of the Gurtkanals and thus to the length of Traversing the cutting device customizable. Jamming the Component straps due to deflection of, for example, the cutting or bar knife is no longer possible in this case. This can a higher one Operational safety can be realized.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 14 sind das Schneidelement als drehbar gelagertes Rollenmesser mit einer am Umfang ausgebildeten Schneidkante und das Konterelement als drehbar gelagerte Andruckrolle mit einer am Umfang ausgebildeten Andruckfläche ausgebildet. Schneideinheit und Kontereinheit sind dabei derart angeordnet, dass bei Drehung des Rollmessers die Schneidkante des Rollenmessers auf der Andruckfläche der Andruckrolle abrollt. Durch diese Ausgestaltung ist eine einfache und kostengünstige Lösung sowohl hinsichtlich der Herstellung als auch der Wartung realisierbar.In an embodiment of the cutting device according to claim 14 the cutting element as a rotatably mounted roller blade with a formed on the circumference cutting edge and the counter element as rotatable mounted pressure roller formed with a trained on the periphery pressure surface. cutting unit and counter unit are arranged such that upon rotation of the rolling knife, the cutting edge of the roller blade on the pressure surface of Rolls off the pressure roller. By this configuration is a simple and cost-effective solution both in terms of manufacturing and maintenance feasible.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 15 weist die Schneidvorrichtung eine Vorspanneinrichtung auf, welche das Rollenmesser und die Andruckrolle in einer Arbeitsposition gegeneinander druckt, so dass die Bauelementgurte durch einen Quetschvorgang zwischen Rollenmesser und Andruckrolle abgetrennt werden. Im einfachsten Fall kann die Vorspanneinrichtung über eine Druckfeder realisiert werden. Dadurch, dass die Bauelementgurte gequetscht und nicht wie beim Schneiden abgeschert werden, wird ein Verklemmen der Bauelementgurte ausgeschlossen. Weiterhin erfolgt der Quetschvorgang im Wesentlichen ohne Relativgeschwindigkeit zwischen dem Bauteilgurt und der Schneidkante des Rollenmessers im Schnittpunkt. Die Bildung von Gurtfasern, welche die Messer verklemmen können, ist nicht mehr möglich. Auch der Abtrag von Mikropartikeln, wie er beispielsweise beim Sägen auftritt, kann vermieden werden. Durch den Quetschprozess fallen so gut wie keine Staubpartikel an, so dass die Verschmutzung minimiert werden kann, was ebenfalls zur Erhöhung der Betriebssicherheit beiträgt.In an embodiment of the cutting device according to claim 15 has the cutting device on a biasing device, which the Roller knife and the pressure roller in a working position against each other prints, allowing the component straps by squeezing between Roller knife and pinch roller are separated. In the simplest Case, the biasing means realized by a compression spring become. Due to the fact that the component straps are squeezed and not like When cutting sheared, a jamming of the component straps locked out. Furthermore, the squeezing process essentially takes place without relative speed between the component belt and the cutting edge of the roller blade in the intersection. The formation of Gurtfasern, which can jam the knives, is not possible anymore. Also, the removal of microparticles, such as occurs when sawing, can be avoided. The crunching process is as good as No dust particles, so that pollution is minimized can, which is also to increase contributes to operational safety.
In einer Ausgestaltung nach Anspruch 16 ist das Schneidelement als ein drehbar gelagertes Stempelrad mit zwei am Umfang ausgebildeten Schneidkanten ausgeführt. Das Konterelement weist ein ebenfalls drehbar gelagertes Matrizenrad mit einer am Umfang ausgebildeten Aussparung auf, in die das Stempelrad zumindest teilweise eintaucht. Im einfachsten Fall weist das Stempelrad eine zylindrische Form auf. Die Aussparung kann als Ringnut ausgebildet sein. Die Breite der Ringnut ist dabei so zu wählen, dass die nur unwesentlich größer dimensioniert ist als die Dicke des Stempelrades. Dadurch wirken beim Verfahren der Schneideinrichtung Stempelrad und Matrizenrad derart zusammen, dass die Bauelementgurte durch einen zweifachen Schnitt an den beiden Schneidkanten des Schneidelements durchtrennt werden. Durch diesen stanzenden Trennvorgang wird ein Stück aus dem zu durchtrennendem Bauteilgurt herausgestanzt, dessen Breite ungefähr der Breite der Ringnut entspricht.In an embodiment according to claim 16, the cutting element is designed as a rotatably mounted stamp wheel with two cutting edges formed on the circumference. The counter element has a likewise rotatably mounted die wheel with a recess formed on the circumference, in which the stamp wheel is at least partially immersed. In the simplest case, the stamp wheel has a cylindri nice shape. The recess may be formed as an annular groove. The width of the annular groove is to be chosen so that the dimensioned only slightly larger than the thickness of the stamp wheel. As a result, in the process of the cutting device, the punch wheel and the die wheel cooperate in such a way that the component belts are severed by a double cut at the two cutting edges of the cutting element. By this punching separation process, a piece is punched out of the component belt to be cut through, the width of which corresponds approximately to the width of the annular groove.
Da die beiden Schneidkanten des Stempelrades jeweils einen Winkel von ca. 90° aufweisen, können Verletzungen, wie sie an einer scharfen Messerscheibe beispielsweise im Rahmen der Wartung auftreten können, vermieden werden. Um einen besseren Einzug des zu durchtrennenden Materials in die Schneideinheit zu erreichen, kann die Stirnfläche des Stempelrades geriffelt oder gerändelt ausgeführt werden.There the two cutting edges of the stamp wheel each have an angle of 90 °, injuries, as you can on a sharp cutting disc, for example in the frame maintenance can occur be avoided. For a better collection of the to be cut To achieve material in the cutting unit, the end face of the Stamp wheel riffled or knurled be executed.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 17 sind die Schneidkante des Schneidelements sowie die mit dem Schneidelement zusammenwirkenden Bereiche des Konterelements aus gehärtetem Material ausgeführt. Dadurch wird das Verschleißverhalten der Werkzeuge verbessert, um somit die Standfestigkeit erhöht, was sich wiederum positiv auf die Wartungskosten und die Betriebssicherheit auswirkt.In An embodiment of the cutting device according to claim 17 the cutting edge of the cutting element and the cooperating with the cutting element Areas of the counter element made of hardened material. Thereby becomes the wear behavior the tools improved, thus increasing the stability, which In turn, it has a positive effect on maintenance costs and operational safety effect.
Nach einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung gemäß Anspruch 18 können die Bauelementgurte beim Verschieben der Schneideinrichtung sowohl in Verschieberichtung als auch in einer der Verschieberichtung entgegengesetzten Gegenrichtung durchtrennt werden. Eine „Leerfahrt" der Schneideinrichtung, d. h. eine Bewegung zurück in die Ausgangsposition ist nicht notwendig, was die Prozess-Sicherheit sowie die Effizienz des Schneidprozesses deutlich erhöht. Weiterhin können Funktions störungen beispielsweise durch ein Verheddern oder Verklemmen der zu kürzenden Bauelementgurte in der Mechanik der Schneideinrichtung vermieden werden, was ebenfalls zu einer Verbesserung der Prozess-Sicherheit sowie der Standfestigkeit der Schneidvorrichtung beiträgt.To an embodiment of the cutting device according to claim 18, the Component belts when moving the cutter both in Displacement direction as well as in one of the displacement direction opposite Be severed opposite direction. An "empty run" of the cutter, i.e. a Move back to the starting position is not necessary, what the process security as well as significantly increasing the efficiency of the cutting process. Farther can Malfunctions for example, by tangling or jamming the to be shortened Component straps are avoided in the mechanics of the cutting device, which also improves the process security as well the stability of the cutting device contributes.
Eine Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 19 umfasst ferner einen Linearantrieb, mit dessen Hilfe die Schneideinrichtung in der Verschieberichtung bzw. in Gegenrichtung verfahrbar ist, sowie einen Drehantrieb für das Schneidelement. Dabei ist der Drehantrieb derart mit dem Linearantrieb gekoppelt, dass die Umfangsgeschwindigkeit der mindestens einen Schneidkante des Schneidelements im Kontaktbereich mit dem Konterelement gegengleich der Verfahrgeschwindigkeit der Schneideinrichtung ist. Durch diese Anordnung kann ein nahezu relativ geschwindigkeitsfreier Quetsch- bzw. Schneidvorgang realisiert werden, so dass die Bauelementgurte sauber durchtrennt werden können. Darüber hinaus treten weniger verschmutzende Mikropartikel oder Gurtfasern auf.A The embodiment of the cutting device according to claim 19 further comprises a linear drive, with the help of the cutting device in the displacement direction or in the opposite direction is movable, and a rotary drive for the cutting element. In this case, the rotary drive is so with the linear drive coupled, that the peripheral speed of the at least one Cutting edge of the cutting element in the contact area with the counter element is equal to the travel speed of the cutting device. By this arrangement, a nearly relatively speed-free Crushing or cutting process be realized so that the component straps cut clean can be. About that In addition, less polluting microparticles or belt fibers occur on.
Nach einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung gemäß Anspruch 20 umfasst der Drehantrieb eine Zahnstange, welche am Gehäuse vorgesehen ist und sich in Verschieberichtung erstreckt, ein Zahnrad, welches mit der Zahnstange im Eingriff steht sowie eine Welle, durch die das Zahnrad mit dem Schneidelement derart verbunden ist, dass beim Verfahren der Schneideinrichtung das Schneidelement in Rotation versetzt wird. Alternativ ist es ebenso möglich, statt einer Zahnstange einen Zahnriemen an dem Gehäuse zu befestigen und anstelle eines Zahnrades ein Riemenrad zu verwenden, welches mit dem Zahnriemen im Eingriff steht und mit dem Schneidelement derart verbunden ist, dass dieses in Rotation versetzt wird.To An embodiment of the cutting device according to claim 20 comprises the rotary drive a rack, which on the housing is provided and extends in the direction of displacement, a gear, which meshes with the rack and a shaft through the gear is connected to the cutting element such that at Method of cutting the cutting element in rotation is offset. Alternatively, it is also possible instead of a rack a toothed belt on the housing to attach and use a pulley instead of a gear, which is engaged with the timing belt and with the cutting element is connected in such a way that it is set in rotation.
Durch diese konstruktive Gestaltung kann ein konstruktiv einfacher mechanischer Drehantrieb für das Schneidelement realisiert werden. Weiterhin ist es bei Wahl eines geeigneten Ü bersetzungsverhältnisses möglich, dass durch Trennen der Bauelementgurte zwischen der mindestens einen Schneidkante des Schneidelements und dem Kontaktbereich des Konterelements im Wesentlichen relativ geschwindigkeitsfrei zu realisieren. Ein geeignetes Übersetzungsverhältnis liegt beispielsweise vor, wenn der Wirkkreisdurchmesser des Zahnrades gleich dem Durchmesser des Schneidelements entspricht. Ein derart gestalteter mechanischer Drehantrieb hat den Vorteil, dass weder eine Stromversorgung noch eine Steuerung benötigt werden. Nicht zuletzt handelt es sich um eine hinsichtlich Wartung und Instandhaltung robuste Lösung bestens geeignet für einen kontinuierlichen Einsatz im Fertigungsumfeld.By This structural design can be a structurally simple mechanical Rotary drive for the cutting element can be realized. It is still with choice a suitable transmission ratio possible, by separating the component straps between the at least one Cutting edge of the cutting element and the contact area of the counter element essentially relatively free of speed to realize. One suitable transmission ratio is For example, if the effective circle diameter of the gear equal corresponds to the diameter of the cutting element. Such a design Mechanical rotary drive has the advantage that neither a power supply another control needed become. Last but not least, it is a question of maintenance and maintenance robust solution ideally suited for one continuous use in the production environment.
Eine Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 21 umfasst ferner einen Linearantrieb, mit dessen Hilfe die Schneideinrichtung in der Verschieberichtung bzw. in Gegenrichtung verfahrbar ist, sowie einen Drehantrieb für das Konterelement. Dabei ist der Drehantrieb derart mit dem Linearantrieb gekoppelt, das die Umfangsgeschwindigkeit des Konterelements im Kontaktbereich mit der mindestens einen Schneidkante des Schneidelements gegengleich der Verfahrgeschwindigkeit der Schneideinrichtung ist. Hinsichtlich der Vorteile dieser Ausgestaltung wird auf die Ausführungen zu Anspruch 19 verwiesen.A The embodiment of the cutting device according to claim 21 further comprises a linear drive, with the help of the cutting device in the displacement direction or in the opposite direction is movable, and a rotary drive for the counter element. In this case, the rotary drive is so with the linear drive coupled, the peripheral speed of the counter element in the Contact area with the at least one cutting edge of the cutting element is equal to the travel speed of the cutting device. With regard to the advantages of this embodiment is based on the comments refer to claim 19.
In einer Ausgestaltung der Schneidvorrichtung nach Anspruch 22 weist der Drehantrieb eine Zahnstange, die am Gehäuse vorgesehen ist und sich in Verschieberichtung erstreckt, ein Zahnrad, welches mit der Zahnstange im Eingriff steht sowie eine Welle, durch die das Zahnrad mit dem Konterelement derart verbunden ist, dass bei Bewegen der Schneideinrichtung in Verschieberichtung das Konterelement in Rotation versetzt wird, auf. Alternativ ist es ebenso möglich, statt einer Zahnstange einen Zahnriemen an dem Gehäuse vorzusehen und anstelle eines Zahnrades ein Riemenrad zu verwenden, welches mit dem Zahnriemen im Eingriff steht und mit dem Konterele ment derart verbunden ist, dass dieses in Rotation versetzt wird.In one embodiment of the cutting device according to claim 22, the rotary drive has a rack, which is provided on the housing and extending in the direction of displacement, a toothed wheel, which is in engagement with the rack and a shaft through which the gear is connected to the counter element such that when moving the cutter in the direction of displacement, the counter element is set in rotation on. Alternatively, it is also possible to provide a toothed belt instead of a rack on the housing and to use a pulley instead of a gear, which is in engagement with the toothed belt and is connected to the Konterele element such that it is set in rotation.
Durch diese konstruktive Ausgestaltung lässt sich der Drehantrieb einfach robust und kostengünstig realisieren. Weiterhin ist bei Wahl eines geeigneten Übersetzungsverhältnisses ein nahezu relativ geschwindigkeitsfreier Quetsch- bzw. Schneidvorgang einfach realisierbar. Ein passendes Übersetzungsverhältnis liegt beispielsweise dann vor, wenn der Wirkkreisdurchmesser des Zahnrades dem Durchmesser des Konterelements im Kontaktbereich entspricht.By this structural design allows the rotary drive easy robust and cost-effective realize. Furthermore, when choosing a suitable transmission ratio a nearly relatively speed-free crushing or cutting process easy realizable. A suitable gear ratio is For example, then, if the effective circle diameter of the gear corresponds to the diameter of the counter element in the contact area.
Nach Anspruch 23 wird eine Schneidvorrichtung beansprucht, bei der die Schneideinrichtung derart ausgebildet ist, dass die Schneideinheit und die Kontereinheit relativ zueinander zwischen einer Arbeitsposition der Schneideinrichtung, bei der das Schneidelement und das Konterelement zusammenwirken und eine Sicherungsposition, bei der das Schneidelement vom Konterelement getrennt ist, verschiebbar gelagert sind. Weiterhin ist ein Sicherungsmechanismus vorgesehen, welcher derart ausgebildet ist, dass bei Überschreiten einer bei dem Schneidvorgang auftretenden Maximalkraft die Schneideinheit von der Kontereinheit getrennt wird. Dies kann beispielsweise durch Ausschwenken des Trennelements realisiert werden und ist z. B. dann notwendig, wenn Bauelemente, die in ihrer Abholposition nicht vom Bestückkopf abgeholt wurden und in den Gurttaschen verblieben sind, in den Eingriffsbereich der Schneideinrichtung gelangen. In diesem Fall kann die Schneideinrichtung beim Versuch, die Gurte mit den darin befindlichen Bauelementen zu durchtrennen, in die Sicherungsposition verfahren werden, um Beschädigungen an der Schneideinrichtung vor allem an der mindestens einen Schneidkante des Schneidelements zu vermeiden.To Claim 23 is claimed a cutting device in which the Cutting device is designed such that the cutting unit and the counter unit relative to each other between a working position the cutting device, wherein the cutting element and the counter element interact and a securing position, where the cutting element is separated from the counter element, are mounted displaceably. Farther a securing mechanism is provided, which is designed in such a way is that when crossing a maximum force occurring during the cutting operation, the cutting unit is separated from the counter unit. This can be done, for example Swiveling out of the separating element can be realized and is z. B. then necessary if components that are not picked up in their pick-up position from the placement head were and remained in the belt pockets, in the engagement area get the cutter. In this case, the cutting device when trying to straps with the components therein to be cut, moved to the safety position to damage at the cutting device, especially at the at least one cutting edge of the cutting element.
Weiterhin ist das Zerstören von in den Taschen der Bauelementgurte verbliebenen Tantalkondensatoren unbedingt zu vermeiden. Freigesetztes und feinverteiltes Tantal reagiert hef tig mit der Umgebungsluft und kann zu Verbrennungen unter starker Hitzeentwicklung führen. Diesen Risiken wird durch das Verfahren der Schneideinrichtung in die Sicherungsposition Rechnung getragen. Es ist jedoch ebenso möglich, etwaige Hindernisse über die Stromaufnahme des Motors zu detektieren und den Schneidvorgang elektrisch gesteuert zu unterbrechen.Farther is destroying of tantalum capacitors remaining in the pockets of the component straps absolutely to avoid. Released and finely divided tantalum reacts with the ambient air and can cause burns lead under strong heat. These risks are determined by the procedure of the cutting device in the hedging position. However, it is also possible, any Obstacles over to detect the current consumption of the motor and the cutting process electrically controlled to interrupt.
Die Schneidvorrichtung gemäß Anspruch 24 zeigt einen Gurtkanal, welcher an beiden Enden in Verschieberichtung und/oder Gegenrichtung Rückholmechanismen aufweist. Diese dienen dazu, die Schneideinrichtung von der Sicherungsposition zurück in die Arbeitsposition zu transferieren. Dadurch kann eine sich in der Sicherungsposition befindliche Schneideinrichtung am Ende einer jeden Verfahrstrecke wieder in die Arbeitsposition gebracht werden. Ein Eingriff des Maschinenoperators ist dabei nicht notwendig.The Cutting device according to claim 24 shows a belt channel, which at both ends in the direction of displacement and / or opposite direction return mechanisms having. These serve to cut the cutter from the securing position back to transfer to the working position. This can be a in the safety position located cutting device at the end each travel distance brought back to the working position become. An intervention of the machine operator is not necessary.
Nach Anspruch 25 sind die Rückmechanismen der Schneidvorrichtung als beidseitige Einlaufschrägen ausgestaltet. Das Transferieren der Schneideinrichtung von der Sicherungsposition in die Arbeitsposition ist mittels der Einlaufschrägen mit geringstmöglichem konstruktivem Aufwand realisierbar.To Claim 25 are the return mechanisms the cutting device designed as a double-sided inlet slopes. The transfer of the cutting device from the securing position in the working position is by means of the inlet slopes with the lowest possible constructive effort feasible.
Gemäß Anspruch 26 ist eine Zuführvorrichtung für elektrische Bauelemente, welche in Bauelementgurten bereitgestellt und zu einer Abholposition eines Bestückautomaten transportiert werden, beansprucht. Diese Zuführvorrichtung verfügt dabei über eine Schneidvorrichtung, wie sie in den obigen Ansprüchen beschrieben wurde. Die sich hieraus ergebenden Vorteile sind den Ausführungen zu den obigen Ansprüchen zu entnehmen.According to claim 26 is a feeder for electrical Components that are provided in component belts and to a Pick-up position of a placement machine transported, claimed. This feeding device has a Cutting device as described in the above claims. The resulting advantages are the comments on the above claims to remove.
Nach Anspruch wird ein Bestückautomat zum Bestücken von Substraten mit elektrischen Bauelementen, welche eine Schneidvorrichtung nach einem der obigen Ansprüche aufweist, beansprucht. Zu den sich hieraus ergebenden Vorteilen wird ebenfalls auf die Ausführung zu den obigen Ansprüchen verwiesen.To Claim is a placement machine for equip of substrates with electrical components, which is a cutting device according to one of the above claims has claimed. To the resulting advantages will also be on the execution to the above claims.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.in the The invention will be explained in more detail below with reference to the attached figures.
In den Figuren sindIn the figures are
Zum
Bestücken
der Substrate
In
Durch
Drehung des Transportrades
Die
aus dem im Gehäuse
In
Mit
Hilfe einer Druckfeder
Die
Drehrichtung wird dabei so gewählt,
dass die zu kürzenden
Bauelementgurte
Für die Funktionsfähigkeit
der Schneideinrichtung
Im Unterschied zum spanenden Sägeverfahren, bei dem durch Bewegung des Werkzeugs die Schneidzähne in den Schneidgutkörper eindringen, und durch Abtrag dünner Späne eine Nut in den Körper eingearbeitet wird, was letztendlich zur Abtrennung führt, findet beim quetschenden Schnitt kein Materialabtrag statt. Die Bildung von Staubpartikeln, welche zur Verschmutzung der Maschine führen und daher wieder entfernt werden müssen, wird minimiert. Der Wartungsaufwand kann dadurch reduziert werden. Verglichen mit dem Scherschneiden, bei dem das Schneidgut durch zwei sich aneinander vorbei bewegende Schneiden zunächst plastisch verformt und schließlich getrennt wird, ist beim Quetschen trotz der plastischen Verformung des Materials ein Verklemmen des Schneidguts zwischen den Schneiden ausgeschlossen.in the Difference to the cutting sawing method, in which by moving the tool, the cutting teeth in the Schneidgutkörper penetrate, and thinner by ablation Chips one Groove in the body is incorporated, which ultimately leads to the separation finds no material removal takes place during the squeezing cut. The education of dust particles, which lead to contamination of the machine and therefore have to be removed again is minimized. The maintenance effort can be reduced. Compared with the shear cutting, in which the material to be cut through two cutting edges moving past each other initially plastically deformed and finally is separated, is crushing in spite of plastic deformation the material jamming the material to be cut between the cutting edges locked out.
Wird
die Schneideinrichtung
Um
die für
das „relativgeschwindigkeitsfreie" Abrollen passende
Drehgeschwindigkeit zu realisieren, ist der Wirkkreisdurchmesser
des Zahnrads
Im
Unterschied zum quetschenden Schnitt wird beim stanzenden Schneiden
das Schneidgut nicht gestaucht, sondern über die beiden Schneidkanten
In
beiden Fällen,
sowohl für
den quetschenden als auch für
den stanzenden Schnitt, ist es ebenso möglich, ein entsprechend übersetztes,
mechanisches Getriebe oder einen elektrischen Antrieb mit einer
entsprechenden Synchronisation zu verwenden. Prinzipiell ist es
ebenfalls möglich,
den Drehantrieb
Durch diese konstruktiven Ausgestaltungen lässt sich ein relativgeschwindigkeitsfreies Schneiden einfach und kostengünstig realisieren.By These constructive embodiments can be a relativgeschwindigkeitsfreies Cutting easy and inexpensive realize.
In
Durch
die Kopplung des ersten Klemmriemens
Zwischen
den einander zugewandten Riemenflächen der beiden Klemmelemente
Die
geometrische Führung
der Klemmriemen
Wird
ein Bauelement
Mit
Hilfe der in
Ein
erster stehender Klemmriemen
Zur
Realisierung dieser Anordnung ist der Radius der Umlenkscheibe
Da
der Klemmriemen
In
der Schnittdarstellung zu
Durch
die Wahl der Verankerungspunkte der Klemmriemen
Wird
ein Bauelement
Durch
die quasi-symmetrische Gestaltung der Schneideinrichtung
Prinzipiell
eignet sich eine Gurthalteeinrichtung mit stehenden Klemmelementen
auch für
die Schneidkörperpaarung
Stempelrad
In
Verfährt die
Schneideinrichtung
Durch
die Geometrie der Gurtführung
wird auf beiden Seiten dieses Kontaktbereichs von der Wand des Gehäuses
Durch
diese konstruktive Ausführung
der Gurthalteeinrichtung
Durch
das Federelement
Durch
Verwendung dieses vorgespannten Federelements können auch dickere Bauteilgurte
In
Eine
solche Trennung kann notwendig werden, wenn ein elektrisches Bauelement
Beim
Versuch, den Bauelementegurt
Hierbei
wird der Andrückmechanismus
In
Verschieberichtung V bzw. in Gegenrichtung G sind an beiden Enden
des Gurtkanals
- 11
- Bestückautomatautomatic placement
- 22
- Substratsubstratum
- 33
- Elektrisches Bauelementelectrical module
- 44
- Transportstrecketransport distance
- 55
- Zuführeinrichtungfeeding
- 66
- Bestückkopfplacement
- 77
- Querträgercrossbeam
- 88th
- Portalarmport alarm
- 99
- Schneidvorrichtungcutter
- 1010
- Abholpositioncollection position
- 1111
- Bauelementegurtcomponent tape
- 1212
- Schneideinrichtungcutter
- 1313
- Gehäusecasing
- 1414
- Gurtkanalbelt channel
- 1515
- Pipettepipette
- 1616
- TransportradTransport wheel
- 1717
- Taschenartige Vertiefungbag-like deepening
- 1818
- Linearführunglinear guide
- 1919
- Schneideinheitcutting unit
- 2020
- Schneidelementcutting element
- 2121
- Schneidkantecutting edge
- 2222
- Wellewave
- 2323
- Kontereinheitcounter unit
- 2424
- Konterelementcounter element
- 2525
- Umfangsflächeperipheral surface
- 2626
- Konterwellecounter shaft
- 2727
- Druckfedercompression spring
- 2828
- Drehantriebrotary drive
- 2929
- Zahnradgear
- 3030
- Zahnstangerack
- 3131
- GurthalteeinrichtungGurthalteeinrichtung
- 3232
- Erster stehender Klemmriemenfirst standing clamping belt
- 3333
- Zweiter stehender Klemmriemensecond standing clamping belt
- 3434
- Umlenkscheibedeflection plate
- 3535
- Umlenkflächedeflection
- 3636
- Erster umlaufender Klemmriemenfirst circumferential clamping belt
- 3737
- Zweiter umlaufender Klemmriemensecond circumferential clamping belt
- 3838
- Umlenkeinrichtung/UmlenkrolleDeflection / idler
- 3939
- Spannrolleidler
- 4040
- Stehender Klemmriemen in Omega-Anordnungstanding Clamping belt in omega arrangement
- 4141
- Andruckmechanismus Gurthalteeinrichtungpressure mechanism Gurthalteeinrichtung
- 4242
- Andrückmechanismus Konterelementpressing mechanism counter element
- 4343
- Vorgespanntes Federelementtoughened spring element
- 4444
- Rückholeinrichtung/EinlaufschrägeRetractor / inlet slope
- 120120
- Rollenmesserroller blades
- 124124
- Andruckrollepinch
- 125125
- Andruckflächepressure surface
- 220220
- StempelradStempelrad
- 224224
- Matrizenraddie wheel
- 225225
- Ringnutring groove
Claims (26)
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