DE1101546B - Vorrichtung zum Montieren elektrischer Schaltungselemente - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine automatische Montagevorrichtung, die es gestattet, elektrische Schaltungselemente oder Komponenten, die bei der Herstellung von Radio- und Fernsehempfängern oder ähnlichen elektrischen und elektronischen Geräten Verwendung finden, automatisch in vorbestimmter Beziehung zueinander auf geeigneten Isoliergrundplatten anzuordnen und zu befestigen.

Vorrichtungen zum Montieren von Schaltungselementen, die einen Körper und von diesem axial nach außen abstehende Drähte aufweisen, z. B. Widerstände, Kondensatoren u. dgl., sind bekannt und werden insbesondere in Verbindung mit gedruckten Schaltungen benutzt, bei denen im allgemeinen die Schaltungsverbindungen auf einer Seite einer Isoliergrundplatte ausgebildet und die verschiedenen elektrischen Komponenten auf der anderen Seite dieser Platte angeordnet sind, wobei entsprechende Verbindungsleitungen durch die Grundplatte hindurchführen. Bei den bekannten Vorrichtungen werden die zu montierenden Schaltungselemente vor der Montage mittels flexibler Bänder gehalten, die zu beiden Seiten des Körpers der Elemente an den von dort abstehenden Drähten angreifen. Ein am Umfang mit Xuten versehenes Räderpaar erfaßt die Elemente beidseitig an den abstehenden Drahtenden und transportiert sie zur Montagestelle, wo die Drähte an der dem Elementenkörper zugewandten Seite der Bänder abgeschnitten, die verbleibenden Drahtteile umgebogen und sodann mit Aufnahmeteilen in der Isoliergrundplatte in Eingriff gebracht werden.

Es wurde auch schon darauf hingewiesen, daß es vorteilhaft, weil billiger, wäre, statt an den Drahtenden angreifender Bänder ein einziges, die Schaltungselemente am Körper abstützendes Band zu verwenden.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Montieren von einen Körper und von diesem abstehende Drähte aufweisenden Schaltungselementen auf einer mit Aufnahmeteilen für die Drähte versehenen Grundplatte, mit einer Fördereinrichtung, welche die Schaltungselemente einer Montageeinrichtung zuliefert, die ihrerseits die Schaltungselemente abstützt, zur Grundplatte hin bewegt und sie nach Abbiegen der Drähte mit den Aufnahmeteilen für die Drähte in Eingriff bringt, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung als flexibles Band ausgebildet ist, welches die Schaltungselemente in an sich bekannter Weise an ihrem Körper abstützt und welches mittels einer angetriebenen Aufnahmespule von einer Vorratstrommel aus durch die Montageeinrichtung hindurchgeführt wird, sowie daß die Montageeinrichtung Mittel aufweist, welche die Schaltungselemente vom Band abstreifen.

Vorrichtung zum Montieren
elektrischer Schaltungselemente

Anmelder:

Sylvania Electric Products Incorporated,
eine Gesellschaft nach den Gesetzen

des Staates Delaware,
" New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Görtz, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Schneckenhofstr. 27

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 1. Mai 1956

Carl Frederick Carlzen, Buffalo, N. Y.,
und William Lewis Lehner, Snyder, N. Y. (V. St. A.), sind als Erfinder genannt worden

Die erfindungsgemäße Vorrichtung macht demnach nicht nur von der kostensparenden Einbandhalterung Gebrauch, sondern benutzt diese zugleich als Fördermittel, so daß zusätzliche Transporteinrichtungen wie das bekannte umfangsseitig genutete Räderpaar entfallen können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das flexible Band über Antriebsmittel angetrieben sein, die außerdem die Bewegungen der Montageeinrichtung bewirken, die erforderlich sind, um die Drähte abzubiegen und die Schaltungselemente zur Grundplatte hin zu bewegen sowie ihre Drähte in Eingriff mit den Aufnahmeteilen der Grundplatte zu bringen. Das Abbiegen der Drähte kann durch einen hin- und hergehenden Verformungsteil der Montageeinrichtung und die Bewegung der Schaltungselemente in die Nähe der Grundplatte und das Einführen der Drähte in die Aufnahmeteile der Grundplatte durch einen hin- und hergehenden Schaltungselement-Einführteil der Montageeinrichtung bewirkt werden.

Eine Halteeinrichtung kann normalerweise an der Arbeitsstation angeordnet sein, um die Schaltungselemente aufzunehmen und zu halten, während sich die Enden ihrer Drähte aus der Halteeinrichtung nach außen erstrecken, und die Halteeinrichtung läßt sich durch einen hin- und hergehenden Einführteil betätigen, um die Halteeinrichtung außer Eingriff mit dem Schaltungselement zu bringen und während der Einführbewegung des Schaltungselementes außer Eingriff zu halten.

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Vorteilhafterweise wirkt der hin- und hergehende Einführteil außerdem auf die Halteeinrichtung ein, um sie in ihre normale Stellung zurückzuführen, nachdem die Einführbewegung des Schaltungselementes beendet ist. Die Drahtaufnahmeteile der Grundplatte können Öffnungen bilden, durch welche sich die Drähte erstrecken, wenn sie mit diesen Teilen im Eingriff stehen, wobei die Enden der eingeführten Drähte durch eine Stauch- oder Biegvorrichtung verformt werden, die auf derjenigen Seite der Grundplatte angeordnet ist, an welcher diese Enden hervorstehen.

Die das flexible Band nach Abstreifen der Schaltungselemente aufnehmende Aufnahmespule besitzt vorzugsweise einen Kupplungsmechanismus, der einen dauernden Zug auf das Band ausübt, wobei ein Nocken durch die Antriebsmittel angetrieben wird und auf die Aufnahmespule einwirkt, um das Band vorzubewegen und nach jedem Schaltungselement-Montagevorgang das vorderste Schaltungselement auf dem Band an die Arbeitsstation zu führen.

Die Erfindung wird an Hand eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teiles einer automatischen Montagebahn, welche verschiedene Maschinen zum Montieren der Komponenten aufweist, welche gewisse Merkmale der Erfindung verkörpern,

Fig. 2 ein typisches Chassis für einen Radioempfänger oder einen Hörteil eines Fernsehempfängers mit einem Grundteil oder einer Platte, auf welcher elektrische Komponenten mittels einer automatischen Montiervorrichtung, beispielsweise einer in Fig. 1 gezeigten Einrichtung, angeordnet werden,

Fig. 2 a eine allgemeine Form einer elektrischen Komponente derjenigen Art, die in der Vorrichtung nach Fig. 1 verwendet werden kann,

Fig. 3 eine Vorderansicht einer der automatischen Montagevorrichtungen nach Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 der Fig. 3,

Fig. 5 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Maschinen,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 3, Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in Fig. 5 und

Fig. 8 bis 13 bruchstückhafte Schnitte ähnlich denjenigen der Fig. 6 und 7, welche die Bewegungen gewisser Teile der in Fig. 1 gezeigten Maschine veranschaulichen.

Die Fig. 2, auf die zunächst Bezug genommen wird, ist lediglich zum Zwecke der Erläuterung ein übliches Chassis für einen Radioempfänger veranschaulicht, der aus einer geeigneten isolierenden Grundplatte 1 besteht, auf welcher die verschiedenen elektrischen Komponenten einschließlich einer Anzahl von Widerständen 13, einer Anzahl von Kondensatoren 15 und der üblichen Röhren, Transformatoren usw. montiert sind. Die Widerstände 13 und die Kondensatoren 15 haben einen länglichen Körper mit axial hervorstehenden Drahtleitern. Eine typische Komponente 17, die entweder ein Kondensator oder ein Widerstand sein kann, ist in Fig. 2 a gezeigt und weist einen Körper 19 und axial hervorstehende Drahtleiter 21 auf. Andere Arten von Komponenten, beispielsweise kleine Röhren und Kristallgleichrichter, können ebenfalls diese Art der Ausbildung besitzen.

Die Widerstände und Kondensatoren werden auf der Platte 11 angeordnet, indem zunächst die Endteile der Drahtleiter 21 im wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse der Komponente abgebogen, alsdann die Drähte in entsprechend angeordnete Drahtaufnahmeöffnungen in der Platte 11 eingesetzt und schließlich die hervorstehenden Enden der Leitungen so umgebogen oder gestaucht werden, daß die Komponente an der Grundplatte befestigt ist, wie es in Fig. 13 klar veranschaulicht ist. Danach werden die gewünschten Schaltungsverbindungen durch Verlöten der angestauchten Enden der Drahtleiter sowie der hervorstehenden Enden der entsprechenden Drähte von verschiedenen anderen Komponenten entweder mit entsprechend angeordneten gedruckten Schaltungen (nicht veranschaulicht) auf der anderen Seite der Platte 11 oder mit anderen geeigneten Leitern vervollständigt. Die Arbeitsschritte des Verformens der Drähte, des Einsetzens oder Einfahrens der Komponente und des Drahtanstauchens werden automatisch in einem einfachen und zuverlässigen, einzigen Arbeitsgang bewerkstelligt.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 23 zum automatischen Montieren von Kondensatoren und eine Vorrichtung 25 zum automatischen Montieren von Widerständen zusammen mit einem geeigneten Förderer 27 gezeigt, der Grundplatten 11 den Vorrichtungen 23 und 25 zuführt. Der Förderer 27 weist ein paar Schienen 29 und 31 zur Abstützung der Ränder der Platten 11 sowie automatische Mittel auf, die in Verbindung mit den Montagevorrichtungen arbeiten, um eine schrittweise Vorrückbewegung der Platten längs der Schienen zu bewirken, um so nacheinander jede Platte in die richtige Stellung mit Bezug auf jede Montagevorrichtung zu bringen, sie in dieser Stellung anzuhalten, bis der Montagearbeitsgang durchgeführt ist, und sie danach längs des Gleises zur nachfolgenden Vorrichtung zu bewegen. Da die Montagevorrichtungen 23 und 25 einander gleich sein können, mit Ausnahme der Größe, Form und Proportionen einiger ihrer Teile, wird nur die Montagevorrichtung 23 im einzelnen beschrieben.

Wie in den Fig. 1 und 5 gezeigt, besitzt die Vorrichtung 23 ein Hauptgestell oder Rahmen 33, auf dem alle Betriebs-, Abstütz- und Führungselemente angebracht sind. Der Rahmen 33 hat eine Aussparung 35, damit die Schienen 29 und 31 zwischen den oberen und unteren Teilen des Befestigungsrahmens hindurchgeführt werden können. Es ist ersichtlich, daß auf Grund dieser Anordnung die Einrichtungen 23 und 25 in Längsrichtung, in Winkelrichtung oder seitlich eingestellt werden können, um eine Montage in jeder gewünschten Stellung der Platte 11 zu gestatten. Ferner können, falls gewünscht, zusätzliche Einheiten, ähnlich den Montagevorrichtungen 23 und 25, auf einer oder beiden Seiten des Gleises angeordnet werden, um Platz zu sparen und die gleichzeitige Einführung mehrerer Komponente in eine einzelne Platte zu ermöglichen.

Auf dem Rahmen 33 der Montagevorrichtung 23 sind eine Komponentenzuführungsvorrichtung 37, eine Komponentenhandhabungsvorrichtung 39 zur Ausführung der Drahtverformungs- und Komponenteneinführungsarbeitsgänge, eine Drahtstauch vor richtung 41 sowie Kraftmittel zum Einleiten und Durchführen der aufeinanderfolgenden Bewegungen dieser Vorrichtungen befestigt.

Die Kraftmittel zur Betätigung des Fördermechanismus und der verschiedenen Komponenten-Montagevorrichtungen längs dar Montagestraße können aus einem pneumatischen Drucksystem bestehen, welches eine Kammer, wie die Kammer 43 an der Vorrichtung 23, über die Leitung 44 speist. Diese Kraft wird ihrerseits an die hin- und hergehenden pneumatischen Motoren 44 und 45 weitergeleitet, die von bekannter

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Art sein können und dazu dienen, die hin- und her- Wie in Fig. 5 gezeigt, wird die Führungsbahn 59

gehenden Komponentenhandhabungsglieder zu he- am Ausleger 69 im wesentlichen senkrecht gehalten, tätigen, wie es noch beschrieben wird. Es wird nicht Sie nimmt die vom Band getragenen Komponenten als notwendig angesehen, von den Motoren noch mehr von der Vorratsstellung an der Trommel 57 auf und Einzelheiten zu beschreiben, als hervorzuheben, daß 5 leitet sie zu der Arbeitsstation, wo die Komponenten sie mit geeigneten Luftzufuhrleitungen 49 und mit ent- 17 vom Band 67 abgestreift oder entfernt und dann sprechenden Ventilen 51 und 53 zum Regeln der auf der Platte 11 montiert werden. Die Bahn weist "Luitzuiular ausgestattet sind, wobei die Ventile ent- eine im wesentlichen L-förmige Anordnung von zwei weder elektrisch, beispielsweise durch eine elektrische einander gegenüberstehenden Führungsflächen 73 und Steuereinheit 55, oder mechanisch betätigt werden io 75 auf, die durch Bolzen 77 und Abstandshülsen 79 können. Es ist klar, daß die vorliegende Erfindung im richtigen Abstand voneinander gehalten werden, nicht auf die Verwendung von hin- und hergehenden Die Führungsfläche 73 kann mit einer Einbuchtung Luftmotoren beschränkt ist, sondern daß jedes belie- versehen sein, deren seitliche Abmessung im wesentbige Kraftelement verwendet werden kann. liehen mit der Breite des Bandes 67 oder dem Körper

In dem hier veranschaulichten und beschriebenen 15 einer der Komponenten 17 übereinstimmt, um die Zu-Ausführungsbeispiel nach der Erfindung sind die führung der Komponenten zu erleichtern. Druckventile elektrisch über das Kabel 56 mit dem Die Bandführung erfolgt von der Vorratstrommel

Förderer 27 so verbunden, daß zur richtigen Zeit 57 durch die Führungsbahn 59, über die Bandfühüber die Steuereinheit 55 elektrische Signale an die rungsrolle 61 und auf das Bandaufnahmeorgan 63. Ventile 51 und 53 angelegt werden können, um die 20 Die Führungsrolle ist an einem Ausleger 69 nahe der Bewegungen der hin- und hergehenden Luftmoto>ren Komponenten-Montagestellung befestigt, so daß das 45 und 47 hierdurch zu bewirken. Hierauf, nachdem Band 67 an der Montagestellung vorbei und dann der Förderer eine Platte in ihre Stellung vorgerückt nach oben zu der Bandaufnahmerolle 63 gezogen wird, hat, wird ein elektrisches Steuersignal von einem In den Fig. 3, 4 und 5 ist gezeigt, daß die Betäti-

nicht veranschaulichten Zeiteinstellmechanismus ab- 25 gungsvorrichtung 65 für die Bandbewegung, die auf gegeben, der die gesamte Montagestraße, einschließ- einem Ausleger 69 befestigt ist, auf die Aufnahmelich der Maschinen und des Fördermechanismus, rolle 63 einwirkt, um das Band 67 unter Zug zu steuert und veranlaßt, daß das Ventil 51 Druck durch setzen und die elektrischen Komponenten 17 der Ardie Leitungen 49 zu dem Luftmotor 45 und dem Ventil beitsstation zuzuführen. Das Betätigungselement 65 53 leitet. Die Bewegung des Luftmotors 45 und seiner 30 weist einen Nocken 81 auf, der auf einer Welle 83 zugeordneten Teile bewirkt das Abbiegen der Korn- drehbar befestigt ist. Das Ende des Nockens ist mit ponentendrähte und das Einführen in die Platte 11. einem Zapfen 85 ausgestattet, der gleitbar innerhalb Nachdem die Drähte durch die Platte hindurchge- eines in einem Hebel 87 ausgebildeten Schlitzes gesteckt sind, verursacht ein anderes elektrisches Signal halten ist. Das Ende des Hebels gegenüber dem von der Steuereinheit 55, daß das Ventil 53, das be- 35 Schlitz ist drehbar an der hin- und hergehenden Anreits mit Druck vom Ventil 51 versorgt ist, den Luft- Ordnung angebracht, die einen Teil der Verformungsmotor 47 und seine zugehörigen Teile betätigt, damit und Einführungsvorrichtung 39 bildet. In Fig. 5 ist die Komponentendrähte unterhalb der Platte 11 in zu sehen, daß, wenn der Luftmotor 45 bestimmte einer bereits beschriebenen Weise angestaucht werden. Teile der Vorrichtung 39, die hernach noch beschrie-Durch ein anschließendes elektrisches Signal wirkt 40 ben werden, vertikal nach unten bewegt, der Hebel das Ventil 51 über die Leitungen 49, um den an die 87, der an diesen Teilen mittels des Zapfens 88 be-Luftmotoren 45 und 47 gelegten Druck umzukehren festigt ist, den Nocken 81 auf Grund der Eingriff- und sie in ihre zurückgezogene Stellung zurückzu- nähme zwischen dem oberen Ende des Schlitzes und bewegen. Der Förderer rückt dann die Platten in ihre dem Zapfen 85 im Uhrzeigergegensinn bewegt. Eine nachfolgende Stellung. 45 Feder 89, die mit einem Ende an dem Zapfen 85 und

Die elektrischen Komponenten werden der Mon- mit dem anderen Ende an dem Ausleger 69 mit Hilfe tagestellung durch eine Komponentenzuführvorrich- des Steges 91 befestigt ist, bewirkt die Aufwärtsbetung 37 zugeleitet, die aus einer Vorratstrommel 57, wegung des Nockens, wenn die Vorrichtung 39 sich einer Führungsbahn 59, einer Bandführungsrolle 61, danach in ihre obere Stellung bewegt, nachdem die einem Bandaufnahmeorgan oder Aufnahmerolle 63 50 elektrische Komponente auf der Platte 11 montiert und einem Bandzuführbetätigungsorgan 65 besteht. worden ist. Falls gewünscht, kann die Kraft, welche

Die elektrischen Komponenten 17 sind parallel mit die Bewegung des Hebels 87 bewirkt, von einer an-Abstand auf einem Streifen von flexiblem oder bieg- deren Vorrichtung als einem Teil der Vorrichtung 39 samem Klebeband 67 befestigt. Es wird ein Kleb- abgeleitet werden. Zum Beispiel könnte eine Kompostoff benutzt, der eine ausreichende Klebkraft zum 55 nentenhalterung, die hernach noch beschrieben wird, Festhalten der Komponenten in den gewünschten als ein Teil einer Meßeinrichtung zum elektrischen Lagen besitzt, aber es erlaubt, daß sie leicht an den Prüfen der Komponenten dienen, wenn sie in die Ar-Arbeitsstationen vom Band abgestreift werden können. beitsstation bewegt werden. Die getrennten Kraft-Die auf dem Band befestigten Komponenten 17 wer- mittel könnten dann so ausgelegt werden, daß sie den in der Form einer Rolle gepackt, die auf einer 60 mehr als einmal zwischen den Montierarbeitsgängen Trommel der veranschaulichten Art, beispielsweise der Maschine wirksam werden, vorausgesetzt, daß der Vorratstrommel 57, aufgewunden ist. Wie in den einige der Komponenten bei der Probe versagen und Fig. 1 und 5 gezeigt, ist die Vorratstrommel 57 auf aus dem Band herausgezogen werden, dem Rahmen 33 mit Hilfe des Auslegers 69 und der Die Bewegung des Nockens 81 wird der Welle 83

zugeordneten Nabe 71 befestigt. Das Band wird fest 65 mittels zweier Kupplungen 93 und 95 mitgeteilt, gewickelt auf der Trommel gehalten, indem ein Strei- Diese Kupplungen halten die Welle 83 so, daß sie fen 73 über den Umfang des Wickels gelegt ist, der sich nur in der Richtung des Bandzuges von der an einer Seite mittels eines Bolzens 74 gehalten wird Bandrolle 61 dreht oder, anders gesagt, im Uhrzeiger- und an dem anderen Ende ein Gewicht 75 trägt, das sinn um die Bandaufnahmerolle 63, wie es in Fig. 5 Zug auf ihn ausübt. 70 zu sehen ist. Die Kupplung 93 gleitet auf der Welle

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83 bei der Abwärtsbewegung des Nockens 81 und Das Einführorgan 105 besitzt eine Öffnung 106, greift an der Welle an und verursacht ihre Drehung welche von einem gegabelten Endteil 108 durch eine bei der Aufwärtsbewegung des Nockens. Ein Steg 92 Nockenfläche 110 getrennt ist. Um die Bewegung des ist an dem Ausleger 69 an einem Ende befestigt und Drahtverformungsorgans 109 zu ermöglichen, besitzt trägt die Kupplung 95 an dem anderen Ende, so daß 5 die obere Fläche dieses Organs Aussparungen, die es der Kupplung ermöglicht ist, sich lediglich in einen Sitz für die Druckfedern 111 bilden. Diese Fe-Uhrzeigerrichtung zu drehen. Die Welle 83, deren dem erstrecken sich durch den Block 101 und liegen Bewegung damit durch die Kupplungen 93 und 95 gegen die Platte 99 an. Die Stärke der Federn 111 ist kontrolliert ist, hält das Band 67 während der Ab- derart gewählt, daß während des Anfangsabschnitts wärtsbewegung des Nockens 81 unter Spannung und io des Abwärtshubes des Einführorgans 105 das Verdreht sich, um das Band während der Aufwärtsbewe- formungsorgan 109 zusammen mit dem Einführorgan gung des Nockens aufzuwinden. Der längliche Schlitz durch die Federn 111 angetrieben wird, bis das Verim Hebel 87 erlaubt es, daß sich der Nocken über formungsorgan an einem entsprechenden Anschlag, weite Bahngrenzen bewegt. Deshalb kann die Bewe- der später noch beschrieben wird, anliegt. Das Eingung des Nockens 81 in der Aufwärtsrichtung, wenn 15 führorgan 105 setzt danach die Abwärtsbewegung uneine oder mehrere Komponenten 17 an ihren Stellun- abhängig von dem Verformungsorgan 109 fort, und gen auf dem Band 67 fehlen, einen Abstand über- die Federn 111 werden zusammengedrückt. Damit das brücken, der ausreicht, um die nächste Komponente Einführorgan 105 geführt wird, ist es innerhalb von in Montagestellung zu bringen. Auf diese Weise Seitenplatten 113 des Verformungsorgans 109 und den dienen der Nocken 81 und der zugehörige Hebel 87 _2Q Innenflächen der vertikalen Schlitzwandungen des dazu, daß bei dem Montagearbeitsgang jeweils die Verformungsorgans gehalten. Die Abwärtsbewegung vorderste Komponente an die Arbeitsstation gebracht des Einführorgans 105 ist dort begrenzt, wo die untere wird, gleichgültig, ob einige Komponenten an dem Fläche des Blocks 101 ungefähr in Kontakt mit der Band fehlen oder nicht. oberen Fläche der Platten 113 steht. Die unteren Teile

Das Bandaufnahmeorgan 63 besitzt eine entfern- 25 des Einführorgans 105 und des \/erformungsorgans

bare Seitenplatte 82, die an die andere Seitenplatte 109 besitzen eine Breite, die im wesentlichen gleich

und an der Mittelwelle 68 mit Hilfe eines Knopfes oder geringer ist als die Breite der Komponente, auf

84 befestigt ist. Durch das Abnehmen der Platte 82 welche sie einwirken, so daß eine Komponente in kann das Band 67 zu Anfang leicht an seiner richti- einem Bereich auf der Grundplatte angeordnet werden gen Stelle eingeführt werden, und nachdem das Auf- ₃₀ kann, der von den anderen zuvor montierten eleknahmeorgan gefüllt worden ist, kann die Bandrolle irischen Komponenten umgeben ist.

leicht abgenommen werden. Die Komponentenverform- und Einführvorrichtung

Die Komponentenhandhabungs- oder Drahtver- 39 i_st auf einem Ausleger 69 mit Hilfe des zylindriformungs- und Einführungsvorrichtung 39 leitet ihre sehen Gehäuses 115 montiert, das mit einem zentral Bewegung von dem Luftmotor 45 ab und ist mit die- 35 angeordneten und vertikal verlaufenden Schlitz 117 sem über einen Kolben oder eine Stange 97 verbun- ausgestattet ist, in welchem das Einführorgan 105 den, die ihrerseits mit einer horizontal angeordneten und das Verformungsotgan 109 hin- und herbewegt Platte 99 und einem Block 101 verbunden ist. Dieser werden. Das Gehäuse besitzt einen Hohlraum 119 in Motor 45, die Stange 97 und der Block 101 bilden seinem oberen Teil, so daß der Block 101 während einen Teil der Kraftmittel, welche die Bewegung für 40 seiner Abwärtsbewegung unter die obere Fläche des die Vorrichtung 39 erzeugen. Eine Fühlvorrichtung Gehäuses geführt werden kann. Das Gehäuse 115 ist oder ein Begrenzungsschalter 103 ist auf dem Aus- außerdem mit Kanten 121 ausgestattet, mit welchen leger 69 so angeordnet, daß er mit der Platte 99' in die unteren Flächen der Seitenplatten in Kontakt Eingriff kommt, wenn sich die hin- und hergehenden kommen, wodurch die Abwärtsbewegung des Ver-Teile der Vorrichtung 39 in ihrer Ruhe- oder zurück- 45 formungsorgans 109 begrenzt wird, wie es in den gezogenen Stellung befinden. Ein Schalter, ähnlich Fig. 10 und 11 gezeigt ist. Eine Öffnung 120 ist in dem in der Zeichnung gezeigten, ist auf jeder Ma- dem unteren Teil des Gehäuses ausgebildet, um die schine an der Montagestraße befestigt, so daß eine Bewegung eines Teils eines Komponentenhaltearmes elektrische Reihenschaltung geschaffen wird, die ge- 123 in einer noch zu beschreibenden Weise zu erschlossen ist, wenn alle Maschinen der Montagestraße 50 möglichen.

in dieser Stellung sind. Diese Reihenschaltung ist Der Komponentenhaltearm 123 ist drehbar an dem

elektrisch mit der elektrischen Hauptsteuereinheit für Gehäuse 115 mittels eines Zapfens 125 so angebracht, die Montagestraße verbunden, so daß keine der Ma- daß die Enden des Armes über einem kleinen Winkel schinen oder die Fördereinrichtung einen neuen Ar- schwenken können. Das obere Ende des Armes 123 ist beitszykius starten kann, bevor nicht alle Maschinen 55 so ausgebildet, daß es sich seitlich von dem Mittelteil in ihre Ruhestellung zurückgekehrt sind und jeder des Armes weg erstreckt; es ist mit einer Nocken-Schalter betätigt ist. fläche 127 ausgestattet. Das untere Ende des Annes Es wird nunmehr auf die Fig. 6 bis 13 Bezug ge- 123 besitzt ein paar mit Abstand angeordneter Finnommen. Die Komponentenbehandlungs- oder Draht- ger 129, die mit kreisförmigen Aussparungen 131 ausverformungs- und Komponenteneinführvorrichtung39 60 gestattet sind, um mit den axial verlaufenden Drähbesftzt ein hin- und hergehendes Einführorgan 105, ten der Komponente 17 zusammenzuwirken. Zwischen das mit dem Block 101 mittels des Stiftes 107 ver- den Fingern 129 und hinter den Aussparungen 131 bunden ist. Gleitend gehalten durch das Einführorgan befinden sich Komponentenstopblöcke 133 seitlich mit 105 und zwecks Betrieb mit diesem während des An- einem gewissen Abstand, um die Bewegung des Banfangsteils des Arbeitszyklus ist ein Komponenten- 65 des 67 zwischen sich hindurch zu gestatten, wenn die drahtverformungsorgan 109 mit einem vertikalen Finger 129 in derjenigen Stellung sind, wo sie die Schlitz darin, der längs der Ränder des Einführorgans Komponentendrähte ergreifen.

gleitet. Zwei längliche Aussparungen 105 sind in dem Der Komponentenhaltearm 123 arbeitet so, daß er

Verformungsorgan auf jeder Seite des Schlitzes an- die durch das Band zugeführte Komponente genau in gebracht. 70 die Stellung bringt und sie während des Arbeits-

ganges hält, bei dem die axial verlaufenden Komponentendrähte im wesentlichen senkrecht nach unten abgebogen werden. Mit dem Arm 123 wirkt eine Anschlagplatte 135 zusammen, die mit Abstand angeordnete keilförmige Anschlagfinger 137 aufweist, die eine Trennung der in die Grundplatte Ii einzuführende Komponente von der nächstfolgenden Komponente gewährleisten, und die ferner zusätzliche Mittel für die Zusammenarbeit mit dem Haltearm 123 bildet, um die Komponente in dieser richtigen Stellung zu halten, während sie bearbeitet wird. Die Abwärtsbewegung der Anschlagplatte 135 wird mittels einer Feder 139 bewirkt, die in einem ausgeschnittenen Teil 141 im Gehäuse 115, und zwar in Ausrichtung damit mittels der Zapfen 143 und 145 gehalten wird. Dem Zapfen 145 ist eine Warze 147 zugeordnet, die zwischen einer oberen Stellung, wenn das Verformungsund Einführorgan 39 zurückgezogen ist, und einer unteren Stellung, wenn das Organ 39 herausgeführt ist, bewegbar ist. Die Aufwärtsbewegung der Anschlagplatte 135 wird dadurch bewirkt, daß an der Warze angebrachte Stifte 149 und der Boden der länglichen Aussparung 112 zusammenwirken. Die Abwärtsbewegung der Platte 135 ist auf die Stellung beschränkt, wo die Warze 147 auf der Grundplatte 151 des Gehäuses 115 aufsitzt.

Wenn der Luftmotor 45 beginnt, das Einführorgan 105 und das Verformungsorgan 109 nach unten zu bewegen, kommt die Nockenfläche 110 des Einführorgans in Berührung mit der Nockenfläche 127 des Komponentenhaltearmes 123, und die Aussparungen 131 kommen in Eingriff mit den Drähten der vom Band zugeführten Komponente 17. Gleichlaufend mit der Bewegung der Organe 105 und 109 erfolgt die Abwärtsbewegung der Anschlagplatte 135, die sich unter dem Einfluß der Feder 139 bewegt, wenn die Bolzen 139 zurückweichen, wobei die Bewegung aber durch die Bodenfläche der länglichen Aussparung 112 begrenzt ist. Die Bewegung der Anschlagplatte 135 bringt die Anschlagfinger 137 auf die der im Haltearm 123 ausgebildeten Aussparungen 131 gegenüberliegende Seite der Komponente und zwischen die Komponente an der Arbeitsstation der nächstfolgenden Komponente. Die Wirkung des Haltearmes 123 und der Anschlagplatte 135 gewährleistet deshalb eine genaue Halterung und Anordnung der Komponente während des Drahtverformungsarbeitsganges.

Unter spezieller Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 13 sieht man, daß die Schlitzwandungen des Verformungsorgans 109 mit vertikalen Nuten 153 ausgestattet sind, die als Führungsbahn für die Drähte dienen, wenn diese nach unten abgebogen werden. Die Reibung zwischen den Drähten und den Nutenflächen ist so bemessen, daß sich die Komponente zusammen mit dem Verformungsorgan 109 nach unten bewegt. Des weiteren ist jeder Schenkel des gabelförmigen Teils 109 des Einführorgans 105 mit horizontal verlaufenden Nuten 154 ausgestattet, die dazu dienen, mit den Komponentendrähten an deren oberer Fläche in Eingriff zu treten, während die Komponenten eingeführt werden.

Auf dem Rahmen 33 ist auf der gegenüberliegenden Seite der Aussparung 35 von der oben beschriebenen Komponentenverformungs- und Einführungsvorrichtung 39 und demzufolge auf der anderen Seite der Grundplatte 11, gesehen von dem Komponentenkörper aus, ein hin- und hergehendes Stauchorgan 41 gehalten, welches von einem Luftmotor 47 angetrieben „ wird. Das Stauchorgan 41 besitzt einen Kopfteil 115, der von dem Kolben 157 des Luftmotors 47 in einem wiederholten Zyklus hin- und herbewegt wird. Längs der oberen Fläche des Kopfes 155 sind zwei Stauchfinger 159 montiert, die so ausgebildet sind, daß sie Flächen darstellen, die mit den herausstehenden Teilen der Drähte der Komponente 17 zusammenwirken, nachdem die Drähte in die Grundplatte 11 eingeführt worden sind, um sie unter der Grundplatte anzustauchen oder umzubiegen, wie in Fig. 13 gezeigt ist. Unter gewissen Umständen ist es nicht notwendig,

ίο eine hin- und hergehende Ausstauchvorrichtung mit Stauchfingern bei der Montage elektrischer Komponenten auf einer Grundplatte zu benutzen. Wenn beispielsweise eine gedruckte Schaltung vorgesehen ist, deren Öffnungen einen geringeren Durchmesser oder

t5 im wesentlichen gleichen Durchmesser wie die Komponentendrähte haben, kann die elektrische Verbindung und die Komponentenbefestigung auf der Grundplatte durch Einzwängen der Drähte in die öffnungen der gedruckten Schaltungen bewirkt werden. In diesem Fall ist ein Stauchvorgang nicht notwendig, es kann vielmehr eine feststehende oder hin- und hergehende Matrize angewendet werden, um das Schaltungsmaterial während des Einsetzvorganges, falls gewünscht, abzustützen. Um die Einrichtung für den Betrieb vorzubereiten, wird ein Endabschnitt des Bandes 67, an welchem sich keine Komponenten befinden, durch die Führungsbahn 37, vorbei an der Arbeitsstation, über die Bandführungsrolle 61 und nach oben auf das Bandaufnahmeorgan oder die Aufnahmerolle 63 geführt, bei welcher die Seitenplatte 82 und der Knopf 84 entfernt worden sind. Dann kann das Band auf die Rolle 63 aufgewunden werden, bis die erste elektrische Komponente sich in Montagestellung befindet. Durch Aufsetzen der Platte 82 und des Knopfes 84 wird die Bandzuführungseinrichtung in den Betriebszustand versetzt.

Es sei nun angenommen, daß eine geeignete Grundplatte 11 mittels des Förderers 27 zur Arbeitsstation der Maschine 23 bewegt und dort angehalten sei und daß ein elektrischer Impuls von dem Hauptsteuerkreis zu der Steuereinheit 55 geleitet wird. Dann wird das Ventil 51 erregt, um die Bewegungsluft des Motors 45 einzuleiten. In den Fig. 6 und 7 ist zu ersehen, daß die verschiedenen Betätigungsorgane, einschließlich der Komponentenhandhabungseinrichtung 39, sich in ihren entsprechenden Stellungen, wie veranschaulicht, befinden. Insbesondere ist zu bemerken, daß das Einführorgan 105, das Verformungsorgan 109 und die Anschlagplatte 135 sich alle in zurückgezogenen Stellungen befinden. Der Haltearm 123 steht im Eingriff mit der elektrischen Komponente 17, da die Nockenfläche 127 des Haltearmes in Kontakt mit der Nockenfläche 110 des Einführorgans 105 steht. Wenn die Abwärtsbewegung des Blocks 101 beginnt, bewegen sich auch die Verformungs- und Einführorgane durch den Schlitz im Gehäuse 115 und unter dem Einfluß der Block- und Stoßfedern Hl nach unten, und sie setzen ihre Bewegung fort, bis die axial verlaufenden Komponentendrähte im wesentlichen rechtwinklig zu der Längsachse der Komponente abgebogen sind, wie es in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist. Während dieser Bewegung wird es der Anschlagplatte 135 gestattet, sich unter dem Einfluß der Feder 139 nach unten zu bewegen, nachdem die hemmende Eingriffnahme der Zapfen 149 mit dem Boden der länglichen Aussparungen 112 aufgehoben worden ist, um es den Anschlagfingern 137 zu gestatten, in ihre Stellung zwischen den benachbarten elektrischen Komponenten vorzu-■ rücken. Wie in Fig. 8 veranschaulicht, berühren zu dieser Zeit die unteren Kanten des gabelförmigen

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Teils 108 des Einführungsorgans 105 den unteren Körperteil des Haltearmes 123, um diesen Arm aus seiner die Komponente berührenden Stellung wegzudrängen.

Bei weiterer Abwärtsbewegung der Einführ- und Verformungsorgane wird die Komponente in eine Stellung nahe der Grundplatte 11 vorgeschoben, so daß die abgebogenen Drähte sich in Ausrichtung mit den entsprechenden Drahtaufnahmeabschnitten oder -öffnungen in der Grundplatte befinden. Der Haltearm 123 kommt während dieses Teiles des Arbeitsganges außer Eingriff mit der Komponente, da der Boden des Einführorgans 105 den Arm im Uhrzeigergegensinn dreht und von der Montagestellung wegbewegt. Diese Drehung ist möglich, da die Nockenfläche 110 des Einführorgans sich unter die Stellung der Nockenfläche 127 des Halteorgans bewegt hat, wodurch deren oberer Teil sich in die Öffnung 120 im Gehäuse 111 bewegen kann. Das Verformungsorgan 109 hat zu dieser Zeit seine größte ausgestreckte Stellung erreicht, wobei der Boden der Seitenplatten 113 an der Kante 121 anschlägt. Die entsprechenden Stellungen der Maschinenelemente zu diesem Zeitpunkt sind in den Fig. 10 und 11 veranschaulicht.

Während des Endteils der Drahtverformungs- und -einführarbeitsganges wird die Abwärtsbewegung lediglich dem Einführorgan 105 verliehen. Nuten 154 in den unteren Flächen der Einführorganfmger wirken in der Weise, daß sie die Komponentendrähte ergreifen und sie in die Öffnungen in der Grundplatte 11 zwängen. Kurz nachdem die Drähte in die Grundplatte eingeführt worden sind, veranlaßt ein elektrischer Steuerimpuls das Ventil 53, daß dem Luftmotor 57 Druck zugeführt und dadurch der Kolben 157 nach oben bewegt wird. Die Stauchfinger 159 am Kopf 155 wirken auf die Enden der Drähte und biegen sie unter der unteren Fläche der Grundplatte 11 um, wie es in den Fig. 12,13 veranschaulicht ist.

Nach Beendigung des Einführarbeitsganges wird durch einen nachfolgenden elektrischen Impuls der Druck in den Ventilen 51 und 58 umgekehrt, so daß die angetriebenen Maschinenelemente wieder in die in den Fig. 6 und 7 veranschaulichte Stellung zurückkehren. Während dieses Rückführvorganges drückt der Hebel 87 den Nocken 81 nach aufwärts, wodurch wiederum die Welle 83 veranlaßt wird, auf das Bandaufnahmeorgan oder die Aufnahmerolle 63 einzuwirken. Die Bewegung dieser Rolle zieht die nächstfolgend auf dem Band gehaltene elektrische Komponente in Montagestellung. Zu dieser Zeit wird der Schalter 103 geschlossen, und es wird die oben beschriebene Reihenschaltung in der Montagestraße geschlossen, so daß der Fördermechanismus 27 durch die Hauptzeiteinstellvorrichtung in Bewegung gesetzt werden kann, um die Grundplatten in ihre nächste Stellung für einen nachfolgenden Arbeitsgang zu bewegen.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zum Montieren von einen Körper und von diesem abstehende Drähte aufweisenden Schaltungselementen, auf einer mit Aufnahmeteilen für die Drähte versehenen Grundplatte, mit einer Fördereinrichtung, welche die Schaltungselemente einer Montageeinrichtung zuliefert, die ihrerseits die Schaltungselemente abstützt, zur Grundplatte hin bewegt und sie nach Abbiegen der Drähte mit den Aufnahmeteilea für die Drähte in Eingriff bringt, dadurch gekenazeiehiaet, daß die Fördereinrichtung als ein flexibles Band (67) ausgebildet ist, welches die Schaltungselemente in an sich bekannter Weise an ihrem Körper abstützt und welches mittels einer angetriebenen Aufnahmespule (63) von einer Vorratstrommel (57) aus durch die Montageeinrichtung hindurchgeführt wird, sowie daß die Montageeinrichtung Mittel aufweist, welche die Schaltungselemente vom Band (67) abstreifen.

2...Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Band (67) über Antriebsmittel (43) angetrieben ist, die außerdem die Bewegungen der Montageeinrichtung (39) bewirken, die erforderlich sind, um die Drähte (21) abzubiegen und die Schaltungselemente (17) zur Grundplatte hin zu bewegen sowie ihre Drähte in Eingriff mit den Aufnahmeteilen der Grundplatte zu bringen.

3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abbiegen der Drähte durch einen hin- und hergehenden Verformungsteil (109) der Montageeinrichtung und die Bewegung der Schaltungselemente in die Nähe der Grundplatte und das Einführen der Drähte in die Aufnahmeteile der Grundplatte durch einen hin- und hergehenden Schaltungselement-Einführteil (105) der Montageeinrichtung bewirkt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteeinrichtung (123) normalerweise an der Arbeitsstation angeordnet ist, um die Schaltungselemente aufzunehmen und zu halten, während sich die Enden ihrer Drähte aus der Halteeinrichtung nach außen erstrecken, und die Halteeinrichtung durch den hin- und hergehenden Einführteil (105) betätigt wird, um die Halteeinrichtung außer Eingriff mit dem Schaltungselement zu bringen und während der Einführbewegung des Schaltungselementes außer Eingriff zu halten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der hin- und hergehende Einführteil (105) außerdem auf die Halteeinrichtung (123) einwirkt, um sie in ihre normale Stellung zurückzuführen, nachdem die Einführbewegung des Schaltungselementes beendet ist.

6. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtaufnahmeteile der Grundplatte öffnungen bilden, durch welche sich die Drähte erstrecken, wenn sie mit diesen Teilen im Eingriff stehen, wobei die Enden der eingeführten Drähte durch eine Stauch- oder Biegvorrichtung (41) verformt werden, die auf derjenigen Seite der Grundplatte angeordnet ist, an welcher diese Enden hervorstehen.

7. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die das flexible Band (67) nach Abstreifen der Schaltungselemente aufnehmende Aufnahmespule (63) einen Kupplungsmechanismus (93, 95) besitzt, der einen dauernden Zug auf das Band ausübt, wobei ein Nocken (81) durch die Antriebsmittel (43) angetrieben wird und auf die Aufnahmespule einwirkt, um das Band vorzubewegen und nach jedem Schaltungselement-Montagevorgang das vorderste Schaltungselement auf dem Band an die Arbeitsstation zu führen.

In Betracht gezogene Druckschriften: »Electronics«, September 1955, S. 137 bis 160.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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