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Einrichtung zum Sortieren von elektrischen Bauteilen für die mechanische
Bestückung von Platten mit gedruckter Schaltung.
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Sortieren von elektrischen
Bauteilen für die mechanische Bestückung von Platten mit gedrukter Schaltung, bei
der die Handhabung manuell und/oder automatisch erfolgt, und die aus einem Sortiertisch
besteht, auf dem die zu bestückenden Bauteiltypen übersichtlich gelagert angeordnet
sind.
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Für die mechanische Bestückung von Leiterplatten ist es erforderlich,
die veschiedenen Bauteiltypen in Bestückreih#nfolge z.B. in einem Magazin zu sortieren.
Anschließend werden die Bauteile nach bekannten Verfahren entweder direkt in die
Leiterplatten eingesetzt oder aber in Magazinen bzw.
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Klebebandgurten zwischengespeichert.
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Zur Herstellung derartiger Bauteil folgen wurden in den vergangenen
Jahren sogenannte Rotary-Sequencer und, On-Llne Sequencer" entwickelt, die ein vollautomatisches
Sortieren der Bauteile erlauben. Beide Systeme zeichnen sich durch eine hohe Kapazität
aus. Der Rotar Sequencer" ist jedoch infolge seiner hohen Rüstzeit für die Kleinlosfertigung
nicht geeignet, während der automatische "On;Line Sequencer infolge seiner technischen
Komplexität einen hohen Investitionsaufwand erfordert.
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Zur Herstellung derartiger Bauteilfolgen wurden in den vergangenen
Jahren sogenannte "Rotary-Sequencer" und "On-Line Sequencer entwickelt, die ein
vollautomatisches Sortieren der Bauteile erlauben. Beide Systeme zeichnen sich durch
eine hohe Kapazität aus. Der Rotary Sequencer ist jedoch infolge seiner hohen Rüstzeit
für die Kleinlosfertigung nicht geeignet, während der automatische ~On-Line Sequencer"
infolge seiner technischen Komplexität einen hohen Investitionsaufwand erfordert.
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Um diese Nachteile zu vermeiden wurde in jüngerer Zeit für die Kleinlosfertigung
ein "On-Line Sequencer" mit manueller Handhabung der Bauteile und automatischer
Anzeige der Sortierinformation entwickelt. Diese Lösung füllt-eine große Lücke im
Spektrum der seither bekannten Sortier- bzw. Bestückmethoden und ist besonders für
die in verschiedenen Ländern üblichen Fertigungsvolumina geeignet.
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Bei der letztgenannten Methode werden die Bauteile von einer Bedienungsperson
in kleinen Mengen aus entsprechenden Bereitstellungsbehältern entnommen und in ein
mit Schlitzen versehenem Transportbandpaar gelegt.Der entsprechende Bereitstellungsbehälter
und die zugehörigen Transportbandpositionen können hierbei z.B. durch Lampen markiert
werden.
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Ist ein Bauteiltyp eingelegt, dann werden ein neuer Bauteilbehälter
und die zugehörigen Schlitze angezeigt und die Bauteile eingelegt. Dieser Vorgang
wird so lange wiederholt, bis eine vollständige Bauteilfolge fertiggestellt ist.
Durch Knopfdruck wird nun das Transportband angeschaltet und die eben fertiggestellte
Bauteilfolge einer Klebe station zugeführt welche die für die mechanische Bestückung
benötigten Bauteilgurte herstellt. Anschließend wird der vorstehend beschriebene
Arbeitsablauf entsprechend der vorgegebenen Losgröße wiederholt.
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Die vorstehend beschriebene Methode hat den Nachteil, daß bei starker
Varianz der Bauteiltypen sehr oft in die Bauteilbehälter gegriffen werden muß, was
eine beträchtliche Verminderung der Arbeitsleistung verursacht. Im Extremfall ergibt
sich die Anzahl der Griffoperationen aus dem Produkt: Anzahl der Bauteile pro Folge
mal Losgröße.
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Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die Nachteile vorstehend
beschriebenen Einrichtungen zu vermeiden, indem die Anzahl der Griffoperationen
zum Bauteilbehälter minimiert wird.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß auf der Frontplatte
des Sortiertisches vor den Bauteilbehältern ein Einlegehilfsband angeordnet ist,
das über Antriebsräder angetrieben wird, zwischen denen sich eine Auflageplatte
befindet, daß zwischen dem Antriebsband und den Bauteilbehältern die mit Anzeigeelementen
z.B. Lampen, versehen sind, eine Reihe weiterer Anzeigeelemente angebracht sind,
die über eine Koppel schaltung mit den ersten Anzeigeelementen in Verbindung stehen
und daß ein Magazinierband über die Antriebsräder läuft, das in beiden Drehrichtungen
der Antriebsräder transportiert werden kann.
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nach Gemäß einer AusbiIdung#er Erfindung ist das Magazinierband in
Ausgangsposition auf der Vorratsspule aufgewickelt, dessen freies Ende über die
Antriebsräder laufend mit dem Wickel der Magazinierspule verbunden ist.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß das Magazinierband vor- und zurücklaufen kann und die Schlitze des Magazinierbandes
über der zwischen den Antriebsrädern angeordneten Auflage platte frei zugänglich
sind.
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Weiterhin ist vorgesehen, daß das Magazinierband aus aneinander gereihten
Gliedern besteht, zwischen denen Schlitze gebildet werden, in die die Bauelemente
eingelegt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung nach der Erfindung besteht das Magazinierband
aus zwei Einzelbändern die synchron und deckungsgleich in Bezug auf die sich gegenüberliegenden
Schlitze während des AuS- und Abwickelns der Bänder verlaufen.
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Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Schlitze des Magcn;inierbandes
in ausgestrecktem Zustand frei zugänglich sind und im aufgewickelten Zustand die
Bauteiltypen in den Schlitzen verklemmt werden.
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Die Erfindung sieht auch vor, daß über eine Steuerung die in das Magazinierband
einzulegende Bauteiltype mittels eines Anzeige elementes ~am Bauteilbehälter angezeigt
wird und daß gleichzeitig über Anzeigeeleente die Stellen des Magazinierbandes angezeigtwerden,
in die der in einer Mehrzahl entnommene Bauteiltyp in Abhängigkeit von einer vorbestimmten
Bestückungsfolge eingelegt wird.
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Weiterhin ist vorgesehen, daß in das Magazinierband in einer Ablaufriohtung
nach und nach durch intermittierendes Weiterschalten z.B. mittels Knopfdruck zunächst
nur eine Bauteiltype eingelegt wird, wobei die Schlitze im Magazinierband in die#
andere Bauteiltypen eingelegt werden sollen, vorerst freibleiben.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung nach der Erfindung wird im intermittierenden
Rücklauf, d.h. in umgekehrter Drehrichtung, die nächste Bauteiltype in die Schlitze
des Magazinierbandes angezeigt über die Anzeigeelemente eingelegt.
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Die erfindung beinhaltet auch, daß im wiederholten intermittierenden
Vorlauf des Magazinierbandes ein weiterer bzw.
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dritter Bauteiltyp in die freigebliebenen Schlitze des Nagazinierbandes
angezeigt über die Anzeigeelemente eingelegt wird.
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Weiterhin ist vorgesehen, daß der Einlegevorgang der einzelnen Bauteil
typen solange im Vor- und Rücklauf wiederholt wird, bis das bestückte Magazinierband
die verschiedenen Bauteiltypen nach der Bestückungsreihenfolge enthält.
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Durch die Ausbildung der Erfindung kann selbst bei extremer Varianz
der Bauteiltypen und nicht allzu großem Losumfang die Anzahl der Griffoperationen
an den Bauteilbehältern auf ein Minimum, d.h. auf die Anzahl der in einer Bauteilfolge
enthaltenen verschiedenen Bauteiltypen reduziert werden.
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Dies bedeutet einebeträchtlide Leistungssteigerung gegenüber dem seither
bekannten Prinzip. Die Klemmwirkung des Magazinierbandes erspart außerdem die Verwendung
von Abdeckbändern.
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Die Erfindung wird anhand von Beispielen in den Zeichnungen beschrieben.
In den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 die Frontplatte eines Sortiertisches im Aufriß;
Fig. 2 zeigt einen Teilausschnitt des Magazinierbandes in Seitenansicht.
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Fig. l zeigt die Sicht auf die Frontplatte 1 einer Sortiereinrichtung.
Auf der Frontplatte sind eine Magazinierspule 2 und eine Bandspule 3 gelagert. Weiterhin
sind auf der Frontplatte 1 die Antriebsräder 4 und 5 angeordnet, die das Einlegehilfsband
6 antreiben. über die beiden Antriebsräder 4
und 5 läuft außerdem
das Magazinierband 11, das von der Magazinspule 2 ab- und von der Bandspule 3 aufgewickelt
wird', bzw. umgekehrt. Im Bereich zwischen den Antriebsrädern 4 und 5 sind die Auflageplatte
7 und die Anzeigelampen 10 angeordnet. Hinter diesen Lampen 10 sind die Bauteilbehälter
9 und die jeweils zugeordneten Anzeigelampen 8 angebracht. Neben der Bandspule D
ist eine Gurtungs- #der Magaziniereinrichtung 12 angeordnet. Im Bereich der Auflageplatte
7 sind die Schlitze 17 des Magazinierbandes 11 offen und können mit Bauteiltypen
bestückt werden.
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Fig. 2 zeigt einen Teilaüsschnitt des Magazinierbandes 11 in Seitenansicht.
Das Magazinierband 11 ist mit Schlitzen 17 versehen, die das Einlegen von Bauteilen
ermöglichen.
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Darüberhinaus dazu mit Bändern die für das Aufrollen erforderliche
Flexibilität verleihen. Das Magazinierband 11 ist weiterhin mit Ausschnitten versehen,
die einen exakten Transort durch die Antriebsräder 4 und 5 ermöglichen.
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Das Magäzinierband 11 kann einteilig ausgebildet sein oder aus zwei
Bandhälften bestehen.
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Das Magazinierband 11 weist zwischen zwei Schlitzen 17 entsprechend
ausgebildete Vorsprünge 16 auf, die mit zum Schlitz 17 hin verlaufenden Abschrägungen
14 und 15 versehen sind. Im ausgestreckten Zustand sind die Schlitze 17 offen. Wird
das Magazinierband 11 aber aufgerollt, so treffen sich die Kanten der Abschrägungen
14 und 15 zweier nebeneinander liegender Glieder 16 und schließen den Schlitz 17
unter EinZbmmung der in die Schlitze 17 eingelegten Anschlußenden der Bauteiltypen
13. Im aufgerollten Zustand sind aber die Bauteiltypen 13 in den Schlitzen 17 eingeklemmt.
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Wird ein solches aufgerolltes Band wieder abgerollt, so öffnen sich
die Schlitze 17 automatisch, wenn das Magazinierband
11 ausgestreclct
über die Strecke der Auflageplatte 7 läuft, so daß die Bestückung mit Bauteiltypen
13 fortgesetzt werden kann. Daxelbe gilt auch für die Zufuhr des bestückten Magazinierbandes
11 an eine Bestückungsmaschine.
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Die Sortiereinrichtung ist in ihrer Ausgangsstellung dargestellt in
Fig. 1, d.h. das Magazinierband 11 ist auf der Magazinspule 2 aufgewickelt, während
ihr freies Ende an der Bandspule 3 befestigt ist.
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Bei Arbeitsbeginn wird von einer nicht dargestellten Steuerung die
zuerst einzulegende Bauteiltype 13 mittels einer Anzeigelampe 8 angezeigt. Die Bedienungsperson
ent nimmt nun eine größere Menge Bauteile 13 aus dem angezeigten Bauteilbehälter
9 und legt sie in die von den Lampen 10 angezeigten Ausschnitte 7 des Magazinierbandes
ll. Anschliessend wird das Magazinierband 11 mittels Knopfdruck in Pfeilrichtung
um ca. die Länge der Lampenreihe 10 weitergeschaltet. Jetzt werden wieder die Bauteile
13 des Types 1 in die angezeigten Positionen 17 eingelegt und anschließend das Magazinierband
11 wieder eitergeschaltet, bis alle Bauteile 13 des Types 1 eingelegt sind. Hierbei
werden die Bauteile 13 mittels des Magazinierbandes 11 auf die Bandspule 3 aufgewickelt,
wobei das Verklemmen zwischen den Vorsprüngen 16 ein Herausfallen der ungleichen
Bauteile 13 verhindert. Nach Abschluß dieses ersten Arbeitsganges wird auf Knopfdruck
von der Steuerung der Bauteil typ zwei und die jeweiligen Einlagepositionen 17 angezeigt.
Hierbei wird nun das Magazinierband 11 entgegen der Pfeilrichtung schrittweise zurücktransportiert
und wiederum auf die Magazinspule 2 aufgewickelt. Dieser Hin- und Ilertransport
wird nun so oft wiederholt, bis sämtliche für die vorliegende Bauteilfolge benötigten
Bauteile 13 eingelegt sind. Zum Abschluß
werden die im Magazinierband
11 gespe.cherten Bauteilfolgen einer Gurtungs- oder Nagaziniereinrichtung 12 zugeführt.
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Es ist jedoch auch möglich, die Bauteile direkt vom Magazinierband,
das samt Magazinrolle aus der Sortiereinrichtung entnommen wird, einer Bestückmaschine
zuzuführen.
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Die beschriebene Arbeitsweise kann auch so abgeändert werden, daß
das Magazinierband 11 kontinuierlich angetrieben wird und die Anzeige der Einlegeposition
durch eine "mitlauSende" Positionsanzeige erfolgt. Eine weitere Möglichkeit ist
ein automatischer Transport, der das Magazinband so steuer; daß die Bauteile nur
an einer maschinenfesten Position eingelegt werden brauchen. Hierfür bietet sich
dann auch an, die Bauteile aus einem oder mehreren Magazinen bzw. Gurten automatisch
zuzufUhren.
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11 Ansprüche