DE19511365C2 - Vorrichtung zur Aufnahme wenigstens eines Aufnahmemagazins für elektronische Bauelemente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Aufnahmemagazins für elektronische Baulelemente, insbesondere eines nicht standardisierten Aufnahmemagazins, mit einem Tragelement, das einen Aufnahmebereich für das Aufnahmemagazin aufweist, wobei die Abmessungen des Aufnahmebereichs an das Aufnahmemagazin an­ paßbar sind.

Beim Fertigen, Prüfen und Sortieren von elektronischen Bauelementen wie z. B. Chips werden zur Aufnahme der elektronischen Bauelemente tablettartige Aufnahmemagazine verwendet. Für die Bezeichnung der­ artiger Magazine ist der aus der englischen Sprache übernommene Be­ griff "tray" fachüblich.

Nach der mechanischen Fertigstellung der elektronischen Bauteile wer­ den diese entweder bereits beim Hersteller oder bei den Verwendern auf ihre elektronische und ihre mechanische Funktionsfähigkeit über­ prüft und zur Verarbeitung bereitgestellt. Dabei werden die elektrischen Funktionen der elektronischen Bauelemente unter verschiedenen Be­ dingungen geprüft sowie die mechanischen Parameter, wie Maßgenau­ igkeit und Koplanarität der Anschlußkontakte (Pins) usw. festgestellt. Die Handhabung der elektronischen Bauelemente erfolgt dabei in viel­ fach von Firma zu Firma verschiedenen Transportmagazinen, die in Form, Art, Größe und Material unterschiedlich sein können.

Zum Prüfen der elektronischen Bauelemente werden diese aus dem Aufnahmemagazin in ein anderes Magazin umgefüllt, welches in seinen Abmessungen der Prüfeinrichtung angepaßt und gegebenenfalls stan­ dardisiert ist. Nach dem Prüfen der elektronischen Bauelemente werden diese wiederum aus dem an die Prüfeinrichtung angepaßten Magazin in das ursprüngliche oder ein weiteres Aufnahmemagazin umgefüllt. Die­ ses mehrmalige Umfüllen der elektronischen Bauelemente in die ver­ schiedenen Magazine birgt die Gefahr einer mechanischen Beschädi­ gung, insbesondere der empfindlichen Anschlußkontakte (Pins).

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der JP-6-278805 bekannt. Es ist ein plattenförmiges Tragelement vorgesehen, das für die Aufnahme eines Aufnahmemagazins für elektronische Bauteile dient. Hierbei sind Haltemittel vorgesehen, die eine Anpassung an die Abmessungen des Aufnahmemagazins ermöglichen. An den Randbe­ reichen des Tragelements ist jeweils eine vertikale Nut vorgesehen, in die ein Zugbolzen eingreifen kann. Hierdurch ist eine automatische Zu­ stellung des Tragelements an ein Magazin möglich.

In der DE 89 14 995 U1 wird eine Werkstückträger beschrieben, der der Aufnahme von Leiterplatten unterschiedlicher Längen- und Breiten­ abmessungen dient. Der Werkstückträger weist einen Grundrahmen auf, auf den ein Trägerrahmen aus Metall aufgelegt ist. Eine Anpas­ sung an unterschiedliche Abmessungen der Leiterplatten ist über einen verstellbaren Anschlagsarm und eine Leiste möglich. Der Grundrahmen ist randseitig mit einer Führungsnut versehen.

Die JP-6-336310 zeigt eine Zuführeinrichtung für elektronische Bautei­ le. Die Bauteile werden auf Trays in einen Vertikalspeicher übereinan­ der gelagert. Zur Entnahme von Teilen wird ein Tray entnommen und geleert. Sobald ein Tray vollständig geleert worden ist, wird er an eine Füllstation verbracht, aufgefüllt und wieder in den Vertikalspeicher ein­ gebracht.

Ausgehend von einer Vorrichtung gemäß der JP-6-278805 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung bereitzustellen, die einerseits eine schnelle Zustellung und andererseits eine exakte Posi­ tionierung der elektronischen Bauelemente bzw. der Aufnahmemagazi­ ne hierfür in der Prüfeinrichtung gestattet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Tragelement einen rechteckförmigen, umlaufenden Randbereich aufweist, dessen seitliche Außenflächen mit einer Nut versehen sind, wobei die Nut einen sich nach außen erweiterenden Querschnitt auf­ weist und an der Stirnseite der Nut ein Zahnstangenprofil vorgesehen ist.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung entfällt das Um­ füllen der elektronischen Bauelemente von dem herstellerseitig ver­ wendeten Aufnahmemagazin in ein der Prüfeinrichtung angepaßtes Magazin und das Umfüllen zurück in das herstellerseitige Aufnahme­ magazin nach dem Prüfen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dazu geeignet, Aufnahmemagazine verschiedener Hersteller mit unterschied­ lichen Abmessungen aufzunehmen, da der Aufnahmebereich der Vor­ richtung an die nicht standardisierten Außenmaße verschiedener Auf­ nahmemagazine anpaßbar ist. Die elektronischen Bauelemente verblei­ ben also direkt im Aufnahmemagazin des Herstellers, werden zusam­ men mit diesem in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt und durch die Prüfeinheit befördert. Dadurch entfällt nicht nur das mit der Beschädigungsgefahr verknüpfte Umfüllen der elektronischen Bauele­ mente. Es müssen auch nicht mehr verschiedene an die Prüfeinheit an­ gepaßte Vorrichtungen für unterschiedliche Bauelementetypen bereit­ gestellt werden, da durch den anpaßbaren Aufnahmebereich der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung jegliches Aufnahmemagazin aufgenommen werden kann, dessen Außenmaße gleich groß oder kleiner sind als die Abmessungen des Aufnahmebereichs der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung. Dadurch wird der Umrüstungsaufwand von Prüfeinheiten- bzw. maschinen von einem Bauelementetyp auf einen anderen Bauelemente­ typ minimiert.

Durch die besondere Ausgestaltung mit seitlichen Nuten, die einen sich nach außen aufweitenden Querschnitt aufweisen und an ihren Stirnsei­ ten mit einem Zahnstangenprofil versehen sind, wird ein Transport mit Rollen ermöglicht. Zusätzlich kann eine exakte Positionierung durch Zahnräder erfolgen, die mit dem Zahnstangenprofil zusammenwirken.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind dem Aufnahmebe­ reich Arretierstifte zugeordnet, die in einer Auflagefläche des Aufnah­ mebereichs verschiebbar angeordnet und an die Außenmaße des Auf­ nahmemagazins anpaßbar sind. Dadurch kann der Aufnahmebereich besonders einfach und schnell an die Außenmaße aufzunehmender, nicht standardisierter Aufnahmemagazine angepaßt werden.

Vorteilhafterweise sind die Arretierstifte in Längs- und in Querrichtung des Aufnahmebereichs verschiebbar angeordnet.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung sind die Arretierstifte in be­ liebiger Stellung arretierbar. Dadurch kann eine stufenlose Anpassung des Aufnahmebereichs an einzusetzende Aufnahmemagazine erfolgen. Die Arretierstifte können insbesondere durch Einrasten oder mittels ei­ ner Federbeaufschlagung arretierbar sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind an zu dem Aufnahmebe­ reich weisenden Innenseiten des Randbereichs Aussparungen vorge­ sehen. Vorteilhafterweise sind diese Aussparungen zur Aufnahme der Arretierstifte in einer Stellung vorgesehen, in der diese gänzlich aus dem Aufnahmebereich hinausgeschoben sind. Dadurch kann der durch den rechteckigen Randbereich festgelegte Aufnahmebereich maximal ausgenutzt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Aussparungen vorgese­ hen, durch welche in den Aufnahmebereich abgelegte Magazine mittels eines geeigneten Greifelements untergreifbar sind. Dadurch können abgelegte Magazine bequem und einfach wieder aus der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung herausgenommen werden. Des weiteren erlaubt eine derartige Ausgestaltung auch eine weitestgehende Automatisie­ rung des Einsetzens und Herausnehmens der Magazine.

Vorteilhaft ist eine Höhenverstelleinrichtung zur Höhenverstellung des Aufnahmemagazins bezüglich des Tragelementes vorgesehen. Hier­ durch kann bei unterschiedlichen Traghöhen der Aufnahmemagazine eine gleiche Bezugsebene geschaffen werden.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung weist die Auflagefläche des Aufnahmebereichs mindestens eine Vertiefung oder Durchbrechung auf. Dadurch ist ein in der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgelegtes Magazin nicht nur in den Bereichen der in dem rechteckigen Randbe­ reich vorgesehenen Aussparungen untergreifbar, sondern auch im Be­ reich der Auflagefläche des Aufnahmebereichs. Bei einer Ausgestaltung der Auflagefläche mit einer oder mehreren Durchbrechungen kann ein in dem Aufnahmebereich abgelegtes Magazin auch durch Anheben z. B. mittels eines Stößels aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung heraus­ genommen werden.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die an dem Tragelement vorgesehenen Nuten mit zugeordneten Führungsmitteln, insbesondere Nutensteinen, Rollen oder Zahnrädern, zusammenwirken. Diese Nuten sind bevorzugt umlaufend ausgebildet.

In diesen Nuten ist eine Längsführung der Vorrichtung über dort bei­ spielsweise eingreifende Nutensteine oder streifenförmige Führungslei­ sten möglich. In diese Nuten kann auch ein Stapelgreifer eingreifen, wodurch die Stapelbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbes­ sert wird.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Aus­ führungsbeispiels im folgenden ausführlich beschrieben und dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung zur Aufnahme eines Aufnahmemaga­ zins in Draufsicht;

Fig. 2a zeigt eine Schnittdarstellung der Vorrichtung der Fig. 1 gemäß der Schnittlinie II-II mit einem in eine Führungsnut eingreifenden Nutenstein;

Fig. 2b zeigt die Schnittdarstellung der Fig. 2a, jedoch mit einem in der Nut ausgebildeten Zahnstangenprofil, in das ein Zahnrad eingreift.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Aufnahme von Aufnahmemagazinen für elektronische Bauelemente. Die Vorrichtung 1 umfaßt ein tablettförmiges Tragelement 2, das im wesentlichen recht­ eckförmig ist und einen umlaufenden Randbereich 3 aufweist. Der Randbereich 3 verfügt erfindungsgemäß über vorgegebene und festge­ legte Außenmaße, ist also standardisiert.

Durch den Randbereich 3 der Vorrichtung 1 wird im Inneren der Vor­ richtung 1 ein Aufnahmebereich 4 festgelegt, der gegenüber dem Randbereich 3 vertieft ausgebildet ist. Der Aufnahmebereich 4 verfügt über eine Auflagefläche 6, die mit mehreren Durchbrechungen 11 ver­ sehen ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind sechs längliche, im wesentlichen rechteckige Durchbrechungen 11 mit abgerundeten Ecken vorgesehen. Es können jedoch auch eine andere Anzahl von Durchbrechungen und/oder Durchbrechungen anderer Form vorgese­ hen werden.

In der Auflagefläche 6 sind des weiteren in Längs- und Querrichtung des Aufnahmebereichs 4 verlaufende Führungen 12 vorgesehen. In diese Führungen 12 sind Arretierstifte 7 verschiebbar eingesetzt. Die Führungen 12 erstrecken sich bis zu den zum Aufnahmebereich 4 weisenden inneren Seiten 31 des Randbereichs 3 und enden in dort vorgesehenen Aussparungen 8. Die Aussparungen 8 sind in ihrer Grö­ ße dabei so gewählt, daß ein Arretierstift 7 darin aufgenommen wer­ den kann.

Des weiteren sind in dem rechteckigen Randbereich 3 an dessen In­ nenseiten 31 Aussparungen 9 verschiedener Größe vorgesehen, die sich auch in die Auflagefläche 6 des Aufnahmebreichs 4 hinein er­ strecken.

In den Fig. 2a und 2b ist ein Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 im Bereich einer Aussparung 9 gemäß der Schnittlinie II- II in Fig. 1 dargestellt.

Fig. 2a zeigt einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 der Fig. 1 in seitlicher Schnittdarstellung mit einem Randbereich 3 und einem durch den Randbereich 3 festgelegten und gegenüber die­ sem vertieft ausgebildeten Aufnahmebereich 4. An der Innenseite 31 des Randbereichs 3 ist eine Aussparung 9 vorgesehen, die sich in den Aufnahmebereich 4 hinein erstreckt, so daß ein im Aufnahmebereich 4 abgelegtes Magazin 5 im Bereich der Aussparung 9 nicht aufliegt. Die Auflagefläche 6 des Aufnahmebereichs 4 ist mit Durchbrechungen 11 versehen. Des weiteren ist in der Schnittdarstellung der Fig. 2a eine Führung 12 ersichtlich, in der ein Arretierstift 7 verschiebbar einge­ setzt ist.

Weiterhin ist eine in der Zeichnung nicht dargestellte Höhenverstel­ leinrichtung vorgesehen, mit der das Aufnahmemagazin 5 bezüglich des Tragelementes 2 höhenverstellbar ist. Die Höhenverstelleinrich­ tung kann beispielsweise mit Stiften, die mit Absätzen versehen sind, oder mit Einlagescheiben oder dgl. ausgebildet sein. An der seitlichen Außenfläche 32 des Randbereichs 3 ist eine Nut 20 ausgebildet. Die Nut 20 weist zur Außenseite hin einen breiteren Querschnitt auf als zum Inneren des Randbereichs 3 hin. Die im Rand­ bereich 3 gelegene Stirnseite der Nut 20 ist als Zahnstangenprofil 21 ausgebildet. Aus der Fig. 2a ist weiterhin ein Führungsmittel 22 er­ sichtlich, das im Bereich des äußeren, breiteren Querschnitts in die Nut 20 eingreift. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Führungsmittel 22 als Nutenstein ausgebildet.

Fig. 2b zeigt im wesentlichen die Schnittdarstellung der Fig. 2a, jedoch mit dem Unterschied, daß anstatt dem in die Nut 20 eingrei­ fenden Nutenstein 22 ein Zahnrad 23 vorgesehen ist, welches in das an der Stirnseite der Nut 20 ausgebildete Zahnstangenprofil 21 ein­ greift.

Alternativ kann das Führungsmittel auch als Rolle ausgebildet sein.

Des weiteren ist in der Fig. 2b ein Greifelement 10 dargestellt, wel­ ches durch die Aussparung 9 ein im Aufnahmebereich 4 der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung 1 abgelegtes Aufnahmemagazin 5 unter­ greift.

Eine Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Figu­ ren mit einem im Aufnahmebereich 4 der Vorrichtung 1 abgelegten Magazin 5 zum Ablegen und Transportieren elektronischer Bauelemen­ te dargestellt (aus Gründen einer klaren Darstellung ist das Magazin 5 zin 5 in Fig. 1 gestrichelt dargestellt). Das Magazin 5 kann dabei ein­ fach auf die Auflagefläche 6 des Aufnahmebereichs 4 in der Vorrich­ tung 1 abgelegt werden. Das Ablegen wird dabei durch die Durchbre­ chungen 11 als auch die Aussparungen 9 vereinfacht, da dadurch das Magazin 5 besser greifbar ist. Neben einem manuellen Einlegen und Herausnehmen des Magazins 5 kommt auch eine automatisierte Handhabung des Magazins 5 in Frage, wie sie in Fig. 2b durch das Greifelement 10 angedeutet ist.

Nachdem das Magazin 5 auf der Auflagefläche 6 abgelegt ist, werden die Arretierstifte 7 in den Führungen 12 bis an den Randbereich des Magazins 5 verschoben und dort arretiert. Das Arretieren kann dabei durch Einrasten erfolgen. Eine weitere Möglichkeit des Arretierens be­ steht darin, die Arretierstifte 7 mit einer Federbeaufschlagung zu ver­ sehen, welche sie in der gewählten Stellung hält oder gegen den Randbereich des Magazins 5 drückt. Durch die bis an den Randbereich des Magazins 5 verschobenen Arretierstifte 7 sitzt das Magazin 5 ex­ akt und fest im Aufnahmebereich 4 der Vorrichtung 1. Das Magazin 5 kann derart in der Vorrichtung 1 z. B. eine Prüfeinheit durchlaufen. Durch die mittels der Arretierstifte 7 festgelegte Lage des Magazins 5 ist eine automatisierte Prüfung der im Magazin 5 befindlichen elektro­ nischen Bauelemente möglich.

Im dargestellten Beispiel entspricht die Breite des abgelegten Magazins 5 genau der lichten Weite des Aufnahmebereichs 4. Das Magazin 5 liegt somit direkt an den beiden Längsinnenseiten des Randbereichs 3 an, und es müssen nur die in Längsrichtung des Aufnahmebereichs 4 verschiebbaren Arretierstifte 7a an den Randbereich des Magazins 5 hin geschoben werden. Die quer zum Aufnahmebereich 4 verschieb­ baren Arretierstifte 7b sind ganz aus dem Aufnahmebereich 4 hinaus in zu ihrer Aufnahme vorgesehene Aussparungen 8 geschoben, so daß die gesamte Breite des Aufnahmebereichs 4 zur Verfügung steht.

Im Falle eines schmaleren Magazins 5, das in der Vorrichtung 1 abge­ legt werden soll, wird dieses an die in der Fig. 1 rechts und oben liegenden Innenseiten 31 des Randbereichs 3 angelegt, woraufhin die Arretierstifte 7a und 7b entsprechend an den Randbereich des Maga­ zins geschoben werden, um dieses im Aufnahmebereich 4 festzule­ gen.

Die Darstellung der Fig. 1 ist nur schematisch; es können natürlich noch mehr Führungen 12 mit Arretierstiften 7 vorgesehen werden, als in der Figur dargestellt. Des weiteren ist es durchaus möglich, auch zwei oder mehrere Magazine in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung aufzunehmen. Dies hängt von der Dimensionierung des Aufnahmebe­ reichs 4 und der Magazine 5 ab. Sollten zur Aufnahme mehrerer Ma­ gazine mehr Arretierstifte nötig sein, können diese auch einfach nach­ träglich eingesetzt werden und, falls nicht mehr benötigt, ebenso ein­ fach wieder herausgenommen werden.

Das Führen und Bewegen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 er­ folgt gemäß den Fig. 2a und 2b durch in die Nuten 20 eingreifende Mittel. Zur translatorischen Fortbewegung in Längsrichtung kann der Antrieb, wie in Fig. 2b dargestellt, durch Zahnräder 23 erfolgen. Das Führen und Bewegen der Vorrichtung 1 kann jedoch auch durch in die Nuten 20 eingreifende Nutensteine erfolgen, wie dies in Fig. 2a dar­ gestellt ist. Diese Nutensteine 22 können insbesondere zum Anheben der gesamten Vorrichtung 1 z. B. aus einer Prüfeinheit heraus verwen­ det werden.

Claims (15)

1. Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Aufnahmemagazins (5) für elektronische Baulelemente, insbesondere eines nicht standardisierten Aufnahmemagazins, mit einem Tragelement (2), das einen Aufnahmebereich (4) für das Aufnahmemagazin (5) aufweist, wobei die Abmessungen des Aufnahmebereichs (4) an das Aufnahmemagazin (5) anpaßbar sind, dadurch gekennzeich­ net, daß das Tragelement (2) einen rechteckförmigen, umlaufen­ den Randbereich (3) aufweist, dessen seitliche Außenflächen (32) mit einer Nut (20) versehen sind, wobei die Nut (20) einen sich nach außen erweiterenden Querschnitt aufweist und an der Stirnseite der Nut (20) ein Zahnstangenprofil (21) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Aufnahmebereich (4) Arretierstifte (7) zugeordnet sind, die in ei­ ner Auflagefläche (6) des Aufnahmebereichs (4) verschiebbar angeordnet sind und an die Außenmaße des Aufnahmemagazins (5) anpaßbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierstifte (7a, 7b) in Längs- und Querrichtung des Aufnah­ mebereichs (4) verschiebbar angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierstifte (17) in beliebiger Stellung arretierbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierstifte (7) durch Einrasten oder Federbeaufschlagung arre­ tierbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an zu dem Aufnahmebereich (4) weisenden Innen­ seiten (31) des Randbereichs (3) Aussparungen (8, 9) vorgese­ hen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Aussparungen (8) zur Aufnahme der Arretierstifte (7) in einer Stellung vorgesehen sind, in der diese gänzlich aus dem Auf­ nahmebereich (4) hinausgeschoben sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Aussparungen (9) vorgesehen sind, durch welche in den Auf­ nahmebereich (4) abgelegte Magazine (5) mittels eines geeigne­ ten Greifelements (10) untergreifbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Höhenverstelleinrichtung zur Höhen­ verstellung des Aufnahmemagazins (5) bezüglich des Tragele­ ments (2) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auflagefläche (6) des Aufnahmebereichs (4) mindestens eine Vertiefung oder Durchbrechung (11) aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Tragelement (2) vorgesehenen Nuten (20) mit zugeordneten Führungsmitteln (22, 23), insbe­ sondere Nutensteinen (22), Rollen oder Zahnrädern (23), zu­ sammenwirken.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (20) um den Rand (3) umlaufend ausgebildet sind.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus formstabil spritzbarem Kunststoff gefertigt ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie aus Leichtmetall, insbesondere aus spanabhebend bearbeitbarem und hart anodisierbarem Alumini­ um gefertigt ist.

15. Verwendung der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Führen und Trans­ portieren der Vorrichtung (1) durch Förderbänder oder Förderket­ ten erfolgt.