-
Vorrichtung zum Messen und Sortieren von elektrischen Bauelementen.
-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen und Sortieren von
elektrischen Bauelementen, wie Halbleiterdioden, widerständen, Kondensatoren u.s.w..
-
Zum Messen und sortieren von elektrischen Bauelementen ist es bekannt,
diese zwecks Kontaktierung in Schnellspannvorrichtungen von Me#geräten einzuspannen,
die Me#-werte an in toleranzbereichen eingeteilten Skalen abzulesen und die Bauelemente
in den entsprechenden Sortierfächern abzulegen. Um die Einpendelzeiten der Anzeigeinstrumente
zu kompensieren, werden in der Regel zwei solcher Me#geräte benutzt, wobei während
der Einstellzeit eines Gerätes daß Bauelement aus dan anderen Gerät ente normen
und dßs nächste Bauelement eingelegt wird. Durch eine solche wechselweise Beschickung
läßt sich diese manuelle Tätigkeit auf ein Maximum steigern.
-
Nachteilig ist jecdoch, da# die Me#geschwindigkeit durch die Fertigkost
der Bedienungskraft begrenzt ist. Je nach Anzahl der zu messenden Bauelemente müssen
derartige Meßplätse verfielfacht werden, was einen erheblichen Aufwand an Me#zeugen
bedingt und eine große Zahl von Arbeitskräften gebunden wird.
-
ES hat deshalb nicht an Vorschlägen gefehlt, diese Me#vorgänge zu
mechanisieren und damit den Aufwand an Arbeitskräften herab zusetzen. So werden
beispielsweise die Bauelemente in Magazine eingelegt, die auf das Meßgerät aufgesteckt
und nacheinander gemessen werden. An einer Ergebnisanzeige, die ggf. ausgedruckt
wird, lassen sich die Meßwerte 3edes einzelnen Bauelementes ablesen und es kann
jedes Bauelement sortiert werden.
-
Andere Vorrichtungen arbeiten so, da# die Bauelemente auf ein Förderband,
beispielsweise ein Kettenband mit Haltekrallen aufgelegt und an Kontaktvorrichtungen
der jeweiligen Meßstellen vorbeigeführt werden. Je nach Meßergebnis werden die Bauelemente
dann beim Vorbeilaufen in den jeweiligen Sortierkasten eingeworfen.
-
Diese Vorrichtungen bringen eine erhebliche Steigeriq der Arbeitsproduktivität,
stellen jedoch nicht das Optimum an Me#technologie den Das trifft insbesondere dann
ZU, wenn an den Me#vorgang bestimmte Forderungen zu stellen sind, wie Messung nach
verschiedenen Parametern oder beispielsweise die gleiche Messung unter verschiedenen
Bedingungen, wie etwa zwei verschiedene Temperaturen, Druck, Klima u.s.w..
-
Derartige Forderungen können mit den bekannten Geräten nicht erfüllt
werden.
-
Zweck der Erfindung ißt es, dies Nachteile des Standes der Technik
zu vermeiden und damit Möglichkeiten su schaffen, die Prüfparameter wesentlich zu
erweitern. Ganz speziell für die in ständig steigendem Ma#e zur Anwendung kommenden
Halbleiterdioden besteht das produktionstechnische Bedürfnis, diese vor der in vielen
Fällen hochmechanisierten Weiterverarbeitung zu prüfen, da spätere Ausfälle und
die dadurch bedingten Reparaturen den Erfolg einer hochgezüchteten Verarbeitungstechnologie
zu nichte machen. Dieses Bedürfnis ist zu befriedigen.
-
Es ist deshalb die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zum Messen und
Sortieren von elektrischen Bauelementen zu schaffen, wobei die Bauelemente mechanisch
transportiert werden, nach verschiedenen Forderungen gemess en und sortiert werden
können und die einwandfreien Bauelemente magaziniert werden.
-
Erfindugsgemä# wird die Aufgabe dadurch gelöst, da# die zu messenden
Bauelemente mittels einer runden Transportscheibe an Kontaktschleifbahnen vorbeigeführt
und mittels einer Sortierklappe in "gute" oder "schlechte" getrennt werden und mittels
einer Zahnstangentransporteinrichtung einem Magazin zugeführt, dabei mittels Führungsklappen
mittig ausgerichtet und über ein Hebelsystem in das Magazin eingeschoben werden.
-
An einem Ausführungsbeispiel sei der Erfindungsgegenstand näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 Die funktionellen Elemente in der Schnittdsrstellung.
-
Fig. 2 Die Draufsicht der Aufnahmevorrichtung.
-
Fig. 3 Die Transportvorrichtung.
-
Fig. 4 Anschläge zur Mittenführung.
-
Fig. 5 Die Mittenführung mit Magazineinlauf. fig. 6 Den Einst@# in
das Magazin.
-
Gemä# Fig. 1, die einen Schnitt aus Fig. 2 darstellt, werden die zu
messenden bzw. zu prüfenden Bauelemente 1 in Kerben 2 einer in Pfeilrichtung sich
drehenden Transportscheibe 3 eingelegt.
-
Beim Rundlauf werdem die Bauelemente an Kontaktschleifbahnen 4 entlanggeführt
und dadurch kontaktiert und mit einer nicht dargestellten Me#einrichtung über die
Anschlüsse 5 verbunden. Für einen gleichmä#igen und vor allem optimalen Kontaktdruck
sorgen Gewichte 6, Die an einem Schleifbahnträger 7 einstellbar im richtigen Hebelverhältnis
angebracht sind.
-
Somit werden die Bauelemente 1 während der Zeitdauer von etwa einer
Viertel Umdrehung der Transportscheibe 3 mit der äu#eren Me#einrichtung verbunden.
Diese Zeit genügt, um die Messung durchzuführon und ein Signal u bilden, das den
"gut"- oder "Schlecht-" Zustand des jeweiligen Bauelementes 1 darstellt. Dieses
Signal betätigt über einen nicht dargestellten Hubmagnet eine Sortierklappe 8, die
in der gestrichelten Darstellung au2 "Schlecht" steht und das aus den kontaktschleifbahnen
4 auslaufende Bauelement 1 wird von einem Ausheben 9 aus der Kerbe 2 herausgehoben,
falls es nicht von selbst herausgefallen ist und fällt in einen Kasten 10, der die
schlechten Eauelemente aufnimmt.
-
In der ausgezogenen darstellung der Sortierklappe 8 wird der weg für
die "gut en" Bauelemente freigegeben. Die Bauelemente 1 fallen ebenfalls aus der
Kerbe 2 heraus und werden von einem Richtbleck 11 auf eine Ablagebühne 12 geführt.
Diese Ablagebühne 12 wird, bevor das nächetfolgende Bauelement aus den Kerben 2
der Transportscheibe 3 herausfällt, mittels eines stö#eln 13 in pfeilrichtung zurückgestoßen
und fällt in die Lücken einer starren Zahnstange 14,
Neben dieser
starren Zahnstange 14 liegt eine Zahnstange 15, die in einem Exzenter 16 gelagert
ist. Die Lücken der Zahnstange 15 sind bezüglich der Stellung des Exzenters 16 so
angeordnet, da# beim Hochheben der Zahnstange Zahnlücken hinter Zahnlücke steht
und das Bauelement 1 an reinen axinlen Anschlüssen hochgehoben, aus der Zahnlücke
der Zahnstange 14 herausgetragen, un einen Zahn weitertransportiert und beim Absenken
der Zahnstange 15 in diese nächste Zahnlücke der Zahnstange 14 abgelegt wird. So
wird das in der ersten Zahnlücke liegende Bauelement in die zweite Zahnlücke, das
aus der zweiten in die dritte, aus der drittenin die vierte, mit anderen Worten,
jedes Bauelement um eine Zahnlücke weitertransportiert. Nurmehr ist auch ersichtlich,
da# der Stö#el 13 mit jeder Umdrehung des Exenters 16 von der Kante der Zahnstange
15 zurückgesto#en wird, um das jeweils nächste Bauelement in die eben freigetragene
Zahnlücke zu leiten, Die Exzenterdrehung mu# deshalb viermal schneller sein als
die Drehzahl der Transportscheibe 3.
-
In Fig. 2 ist die Draufsicht dieser Vorrichtung dargestellt.
-
En sind die beiden Transportscheiben 3, die Kerben 2, das singelegte
bauelenent 1. die Schleifbahnträger 7 und Gewichte 6 zu erkennen. Zwischen den Transportecheiben
3 ist ein Kollektor 17 angeordnet, der mehrere Kontaktsegmente 18 trägt, die über
Schleifkohlen 19 kontaktiert werden. Dieser Kollektor 17 dient dazu, das Bauelement
während der Prüfung umzuschalten, um mehrere Prüfvorgänge durchzuführen. Dabei kann
auch die Sortierkklappe 8 so gesteuert werden, da# diese bei nacheinander gleichen
Prüfergebnissen in der jeweiligen Lage bleibt und nur bei Änderung des Prüfergebnissen
in die andere Lage umschlägt. En wird damit vermieden, da# die Sortierklappe 8 bei
jedem Bauelement angeschlagen wird, was unter anderem auch Lärm verursacht.
-
In ähnlicher Weise könnten natürlich auch die Kontaktschleifbahnen
4 unterteilt und jedes Teilstück mit Anschlüesen verzehen sein, un beispielsweise
mehrere Messungen am Bauelement durchzuführen.
-
Fig. 4 seigt den Auslauf der Transportbahn mit dem Zahnstangen 14
und 15. Die Bauelemente 1 liegen in den Zahnlücken und werden schrittweise transportiert.
-
Der Exzenter 14 ist die zweite Lagerung der Zahnstange 15.
-
Shrend des Transportes ist es erfordsrli, die Bauelemente 1 genau
in Mittenlage zwischen den beidseitigen Zahnstangenpaaren zu bringen.
-
Figo 4 zeigt die Anschläge zur Mittenführung. Es sind zu sehen die
starren Zahnstangen 14 und die vom Exzenter 16 bewegten Zdahnstangen 150 Auf den
Anschlu#drähten der Bauelemente liegen Führungsklappen 20 und 21 auf, die das Bauelement
1 während des Transportes nach der mitte schieben.
-
Fig. 5 zeigt die Draufsicht auf die Führungsklappen 20 und 210 Die
inneren Kanten verlaufen schräg zur Mitte, sind verstellbar und lassen am Ende soviel
Raum, daß der Körper des Bauelementes 1 gerade noch passieren kann. Somit hat dae
Bauelement 1 am Ende der Transportbahn die genaue Mittenlage. Auf die Lagerung der
Führungsklappen ist besonderer Wert zu legen. Die Schubkraft auf die Bauelemente,
um sie zur Mitte zu schieben, soll nämlich nicht durch die in Fig. 5 sichtbaren
schrägen Flächen der Führungsklappen 20 und 21, sondern durch den Radiusanschlag
beim Anheben der Bauelemente durch die Zahnstange 15 und damit Anheben der Führungsklappen
20 und 21 erfolgen. Bei diesem Anheben beschreiben die Kanten der Führungsklappen
einen Kreisbogen, wie in rig. 4 ersichtlich und schieben das Bauelement un die gestrichelt
dargestellte Strecke zur Mitte. BeJm Berabsenken wird das Bauelement von den Kanten
wieder frei, wird transportiert und bein nächsten Anheben wieder zur Mitte geschoben.
Das setzt voraus, da# der Drehpunkt der Führungsklappen höher liqt ala die Auflagefläche
der Kanten auf dem Bauelement. Mit dieser Anordnung ist die grö#te Sicherheit beim
Weitertransport der Bauelemente erreicht worden.
-
Zwecks Entnahme der gemessenen Bauelemente sind diese in ein Magazin
einzustapeln. Einen solchen Magazinierrundlauf seigt Fig. 5. An den Au#enflächen
eines zwölfeckigen Magazinträgers 22, der teilweise dargestellt ist, sind Stapelmagazine
23 angebracht.
-
In diese Magazine sind die Bauelemente einzuführen. Dazu dient ein
Hebestück 24, das in Fig. 3 ersichtlich ist. Betätigt wird das Hebestück 24 von
einem Hebel 25, der von einem exzenter 26 angetrieben wird. Der Exzenter 26 läuft
um 180° versetzt sum Exzenter 16, der die Zahnstange 15 antreibt.
-
Sobald die Zahntange 15 das Bauelement 1 in die letzte Zahnlücke der
starren Zahnstange 14 abgelegt hat, stö#t das Hebestück 24 empor und hebt das Bauelement
aus der Zahnlücke heraus. Durch einen Stö#el 27, der federnd gelagert ist, wird
das Bauelement in das Magazin eingeführt.
-
Dieser Vorgang ist in Fig. 6 nochmals dargestellt. Das Bauelement
liegt gezade auf dem Hebestück 24 und wird an die Magaz@nöffnung gebracht. In dieser
gezeigten Stellung bleibt das Hebestück 24 stehen und der Stö#el 27 fährt jetzt
heraus, siebe auch Fig. 3, und drückt das Bauelement 1 über den Widerstand einer
Feder 28 hinweg in das Stapelmagazin 23 hinein. Die Feder 28 verhindert ein Herausfallen
der bereits gestapelten Bauelemente. Nach Füllung eines Magazins wird durch einen
nicht dargestellten Endkontakt der Magazinträger mittels eines Schrittschaltwerkes
um 30° gedreht und das nächste Magazin wird gefüllt, Mit zwölf magazinen ist eine
ausreichende Pufferzeit gegeben, um die vollen Magazine zu entnehmen und leere Magazine
wieder einzuhängen.
-
Mit dieser Vorrichtung ist nunmehr eine vollautomatische Messung und
Prüfung von Bauelementen, einschlie#lich gestapelter Ablage möglich. Diese Vorrichtung
lä#t sich noch erweitern, indem nach durchgeführter Messung die Zahnstangentransporteinrichtung
die Bauelemente in einen wärmsofen trägt, nach erfolgter Erwärmung die Bauelemente
in einer zweiten Me#vorrichtung nochmals gemessen und dann erst in das Stapelmagazin
eingetragen werden. Eine solche Prüfung wird vor allem bei Helbleiterdioden durchgeführt,
deren Durchla#widerstand bei Zimmertemperatur und deren Sperrwiderstand bei ca.
500 C gemessen werden soll.
-
Durch Verbindung zweier solcher Meßeinrichtungen ist dies leicht mglich.