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Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung, insbesondere zum Greifen und Handhaben von Leiterplatten während oder nach deren Trennung, mit insbesondere zwei aufeinander zu und voneinander weg verfahrbaren Grundbacken und mit an den Grundbacken angeordneten Greiffingern. Die Greiffinger können dabei unmittelbar an den Grundbacken oder mittelbar, beispielsweise unter Zwischenschaltung von Kupplungen, an der jeweiligen Grundbacke angeordnet sein.
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Bei der Herstellung von Leiterplatten finden sogenannte Nutzentrenner Verwendung, mit denen einzelne Leiterplatten aus einem größeren Verbund herausgetrennt werden. Beim Heraustrennen ist es erforderlich, die Leiterplatten zu greifen und nach deren vollständigen Abtrennung mittels einer entsprechenden Greifvorrichtung handzuhaben.
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Gerade beim Greifen von Leiterplatten ist es erforderlich, Greiffinger mit einer an die Leiterplatten angepassten Geometrie zu verwenden. Die Greiffinger weisen in der Regel eine flache Spitze auf, die in zwischen zu trennenden Leiterplatten vorgesehenen Trennnuten eingreifen, um die abzutrennende Leiterplatte zu greifen und um diese nach dem vollständigen Heraustrennen handzuhaben.
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Aufgrund der großen Produktvielfalt und geforderten Flexibilität, insbesondere bei Inline-Nutzentrennern, sind die Greiffinger häufig auszutauschen und weisen eine hohe Vielfalt von unterschiedlichen Geometrien auf.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Greifvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass sie vergleichsweise flexibel eingesetzt werden kann und dass ein rascher Austausch der Greiffinger möglich ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Greifvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Demgemäß ist folglich vorgesehen, wenigstens eine Grundbacke eine Halteplatte aus einem ferromagnetischen bzw. permanentmagnetischen Material aufweist und dass der zugehörige Greiffinger Permanentmagnete (38) bzw. ferromagnetische Elemente umfasst, so dass der Greiffinger im Betrieb auf die Halteplatte aufgesetzt und mittels Magnetismus an der Halteplatte befestigt ist. Eine derartige Ausführung hat den Vorteil, dass der jeweilige Greiffinger frei auf der Halteplatte positioniert werden kann. Dadurch können zu greifende Platinen unterschiedliche Größen und Konturen aufweisen, ohne dass hier unterschiedliche Greifvorrichtungen oder Greiffinger Verwendung finden müssen. Zudem kann der jeweilige Greiffinger auf einfache Art und Weise ausgetauscht werden. Ferner ist vorteilhaft, dass die Greiffinger als solche einen vergleichsweise einfachen Aufbau aufweisen können, wodurch ein Austausch von den Greiffingern mit vergleichsweise geringen Kosten verbunden ist.
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Vorteilhafterweise weisen beide Grundbacken der Greifvorrichtung eine Halteplatte aus einem ferromagnetischen Material auf und vorteilhafterweise sind auf beiden Halteplatten jeweils wenigstens ein Greiffinger angeordnet. Gemäß der Erfindung ist ebenfalls denkbar, dass lediglich eine Grundbacke eine entsprechende Halteplatte mit entsprechendem Greiffinger vorsieht, und dass die andere Halteplatte einen Greiffinger gemäß dem bekannten Stand der Technik aufweist. Gerade dann, wenn die Grundfläche der Halteplatte größer ist als der mit der Grundfläche zusammenwirkende Abschnitt des jeweiligen Greiffingers, wird die flexible Anordnung der Halteplatte erhöht. Der Greiffinger kann also auf der Halteplatte in eine geeignete Greifposition verschoben werden. Zudem ist denkbar, dass mehrere Greiffinger auf der Halteplatte entsprechend angeordnet werden können.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass auf der Halteplatte eine Fixierplatte mit Aufnahmeaussparungen zur positionsgenauen Anordnung der Greiffinger vorgesehen ist. Die Aufnahmeaussparungen sind dabei insbesondere komplementär zu der Außengeometrie der jeweiligen Greiffinger, so dass die Aufnahmeaussparungen die Greiffinger in einer Ebene parallel zur Grundbacke umgreifen. Dadurch wird eine bessere Sicherung der Greiffinger an der Halteplatte gewährleistet. Ein Verschieben des jeweiligen Greiffingers auf der Halteplatte kann dadurch unterbunden werden, da parallel zur Halteplatte auftretende Kräfte über die Fixierplatte in die Halteplatte sicher abgeleitet werden können.
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Vorteilhafterweise ist die Fixierplatte aus einem Kunststoff und/oder Glasfaserwerkstoff. Dabei hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Fixierplatte aus dem gleichen Material wie das Leiterplattenmaterial ist. Die Fixierplatte kann dann mit dem Nutzentrenner, der die einzelnen Leiterplatten aus einem Plattenverbund heraustrennt, zur Herstellung der Aufnahmeaussparungen bearbeitet werden. Die Fixierplatte weist zudem ein geringes Gewicht auf und wird nicht vom Magnetfeld der Permanentmagneten beeinflusst. Ferner kann die Fixierplatte vom Kunden individuell an die Greifaufgabe angepasst werden.
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Ferner ist vorteilhaft, wenn die Fixierplatte austauschbar an der Halteplatte angeordnet ist. Je nach Greifaufgabe können unterschiedliche Fixierplatten Verwendung finden. Zur Befestigung der Fixierplatte an der Halteplatte können beispielsweise herkömmliche Befestigungsschrauben oder Rastelemente Verwendung finden.
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Die Greiffinger als solche weisen vorzugsweise jeweils eine Aufnahme auf, in der ein Permanentmagnet bzw. ein ferromagnetisches Elemente festgesetzt ist. Der Permanentmagnet bzw. das ferromagnetische Elemente kann dabei in einer Hülse angeordnet sein, wobei der Permanentmagnet bzw. das ferromagnetische Elemente und/oder die Hülse mittels einer Rast- oder Klebeverbindung festgesetzt sein kann.
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Die Greiffinger als solche können als Greifpins mit jeweils einer Klingenspitze zum Eintauchen und Greifen in eine Trennnut ausgebildet sein. Die Klingenspitze kann dabei insbesondere flach sein, so dass sie entlang ihrer Längserstreckung in die Trennnut eintauchen kann. Die Klingenspitze kann - je nach Greifaufgabe - auch spitz, rund oder prismenförmig ausgebildet sei. Der Greifpin kann ferner einen quaderförmigen Grundabschnitt aufweisen, der den Permanentmagnet aufnimmt und an dem die Klingenspitze angeordnet ist.
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Ferner ist denkbar, dass die Grundbacke mehrteilig aufgebaut und ein Grundteil, das an einem verfahrbaren Schlitten angeordnet ist, und ein lösbar - beispielsweise mittels einer Schnellwechselkupplung - am Grundteil angeordnetes Zwischenteil aufweist, wobei am Zwischenteil ein Befestigungsabschnitt mit der Halteplatte vorgesehen ist. Ferner können sich der Befestigungsabschnitt und die Halteplatte parallel zur Bewegungsrichtung der jeweiligen Grundbacke erstrecken, wobei sich das Zwischenteil senkrecht zur Bewegungsrichtung der Grundbacken erstreckt.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird auch gelöst durch einen Baukasten, der eine erfindungsgemäße Greifvorrichtung sowie unterschiedliche Fixierplatten und/oder unterschiedliche Greiffinger derart aufweist, dass je nach Greifaufgabe geeignete Fixierplatten und geeignete Greiffinger zur Anwendung kommen.
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Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben und erläutert ist.
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Es zeigen:
- 1 eine erfindungsgemäße Greifvorrichtung beim Greifen einer Leiterplatte während des Heraustrennens der Leiterplatte aus einem Leiterplattenverbund;
- 2 die Greifvorrichtung gemäß 1 von schräg unten;
- 3 einen Greifarm der Greifvorrichtung gemäß 1 und 2; und
- 4 einen Längsschnitt durch die Grundbacke des Greifarms gemäß 3.
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In den 1 und 2 ist eine Greifvorrichtung 10 gezeigt, die ein Grundgehäuse 12 aufweist, an dem zwei Grundbacken 14 aufeinander zu und voneinander weg verfahrbar angeordnet sind.
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Wie aus der Explosionsdarstellung gemäß 3 hervorgeht, sind die Grundbacken 14 mehrteilig aufgebaut und weisen ein Grundteil 16 auf, das an einem im Gehäuse 12 verfahrbaren - in den Figuren nicht gezeigten - Schlitten angeordnet ist. Am Grundteil 16 ist ein Zwischenteil 18 mittels einer Schnellwechselkupplung 20 befestigt. Am Zwischenteil 18 ist ein Befestigungsabschnitt 22 mit einer ferromagnetischen Halteplatte 24 vorgesehen. Der Befestigungsabschnitt 22 bzw. dessen Halteplatte 24 erstreckt sich dabei parallel zur Bewegungsrichtung der jeweiligen Grundbacke 14, während das Zwischenteil 18 und die Schnellwechselkupplung 20 sich senkrecht zur Bewegungsrichtung der Grundbacken 14 erstrecken.
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Über die Schnellwechselkupplung 20 kann das Zwischenteil 18 samt Halteplatte 24 vollautomatisch gewechselt werden.
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Wie insbesondere aus 3 und 4 deutlich wird, sind an der Halteplatte 24 zwei Greiffinger 26 vorgesehen, welche einen Grundabschnitt 28 sowie eine Klingenspitze 30 umfassen. Die Klingenspitze 30 ist dabei als Flachklinge ausgebildet, so dass sie zum Greifen einer in 1 gezeigten Leiterplatte 32 in eine zwischen den zu trennenden Leiterplatten 32 vorhandene Trennnut 34 eingreifen kann.
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Wie aus 3 deutlich wird, weist jeder der Grundabschnitte 28 eine Magnetaufnahme 46 auf, in der jeweils eine Aufnahmehülse 36 sowie ein Permanentmagnet 38 eingesetzt ist. Der Permanentmagnet 38 samt Aufnahmehülse 36 kann beispielsweise in die Aufnahme 46 eingeklebt oder eingepresst sein. Wie aus 4 deutlich wird, werden die Greiffinger 26 mittels den Permanentmagneten 38 an der Halteplatte 24 befestigt.
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Bei einer anderen Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Halteplatte aus einem permanentmagnetischen Material ist, und dass die Greiffinger ferromagnetische Elemente aufweisen, sodass die Greiffinger mittels Magnetismus sicher an der Halteplatte festgesetzt werden können.
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Zur positionsgenauen Anordnung der Greiffinger 26 an einer vorbestimmten Stelle auf der Halteplatte 24 ist eine Fixierplatte 40 vorgesehen, die Aufnahmeaussparungen 42 aufweist. Die in den Figuren gezeigten Fixierplatten 40 sehen jeweils insgesamt drei Aufnahmeaussparungen 42 vor, wobei in lediglich zwei Aufnahmeaussparungen 42 Greiffinger 26 angeordnet sind. Die Kontur der Aufnahmeaussparungen 42 ist komplementär zur Kontur des Querschnitts des Grundabschnitts 28 des jeweiligen Greiffingers 26 ausgebildet. Die Greiffinger 26 können folglich in diese Aufnahmeaussparungen 42 passgenau eingesetzt werden. Hierdurch wird erreicht, dass beim Greifen auftretende Querkräfte nicht zu einer Verschiebung des jeweiligen Greiffingers 26 an der Halteplatte 24 führen. Über die Fixierplatte 40 können folglich in bzw. gegen die Greifrichtung auf den jeweiligen Greiffinger 26 wirkende Kräfte sicher in die Halteplatte 24 bzw. dem Befestigungsabschnitt 22 abgeleitet werden.
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Die genaue Position, die Anzahl und die Geometrie der Aufnahmeaussparungen 42 hängt dabei vom vorzusehenden Greiffinger, und damit von der Greifaufgabe ab. Die Fixierplatte 40 ist dabei vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Leiterplatinen 32. Die Aufnahmeaussparungen 42 können dabei mittels eines Nutzentrenners, welcher zum Heraustrennen der Leiterplatten 32 eingesetzt wird, ausgeschnitten oder ausgefräst werden. Zur Befestigung der Fixierplatte 40 kann diese über Schraubenausnehmungen 44 an der Halteplatte 24 befestigt werden.
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Wie aus 1 deutlich wird, sind die Klingenspitzen 30 so ausgebildet, dass sie in die Trennnuten 34 zum Halten der Leiterplatinen 32 eingreifen können.
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Erfindungsgemäß ist zudem ein Baukasten vorteilhaft, der unterschiedliche Fixierplatten 40 und unterschiedlich ausgebildete Greiffinger 26 aufweist, wobei je nach zu greifender und handzuhabender Leiterplatte unterschiedliche Fixierplatten 40 und unterschiedliche Greiffinger 26 Verwendung finden können.
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Dadurch, dass die Fixierplatten 40 vom Anwender selbst ausgeschnitten oder ausgefräst werden können, kann die Greifvorrichtung 10 entsprechend flexibel eingesetzt werden. Unterschiedlich ausgebildete Greiffinger bzw. unterschiedlich ausgebildete Klingenspitzen 30 können, je nach handzuhabender Platine, auf einfache Art und Weise, beispielsweise durch generative Fertigungsverfahren, hergestellt werden.
