DE2716330B2

DE2716330B2 - Verfahren zur Bestückung von Schaltungsplatinen mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2716330B2
Application number: DE2716330A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Ibaragi Kitaichi; Satoshi Kawanishi Hyogo Kuwano; Hitoshi Neyagawa Minabe; Tsuneshi Katano Nakamura; Seiichi Kadoma Takesawa; Shun-ichi Nyagawa Yabuzaki
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1976-04-12
Filing date: 1977-04-09
Publication date: 1981-07-30
Also published as: DE2716330A1; GB1542614A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestückung

von Schaltungsplatinen mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen, bei dem eine Platine mit einer Vielzahl von Kleberaufträgen an vorbestimmten Orten versehen wird und die Schaltungsbauteile an diesen Orten an die Platine geklebt werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Widerstände und Kondensatoren in Form von plättchen- oder quaderförmigen Schaltungsbauelementen sind bekannt. Es handelt sich dabei um ein unbeschichtetes Massenmaterial, das mit Elektroden versehen ist. Beim Einsatz versieht man

so sie mit elektrischen Zuleitungen und verwendet sie oft in integrierten Hybridschaltungen. Müssen plättchen- oder quaderförmige Schaltungsbauteile auf eine Schaltungsplatine montiert werden, werden sie typischerweise unter Verwendung einer numerischen Steuerung (NC- Vorrichtung) einzeln auf die Grundplatte der Schal tungsplatine aufgebracht, die die relative Lage jedes Plättchenbauteils auf der Grundplatte bestimmt.

Bei der Verwendung einer solchen numerischen Steuerung kann die Bestückung der Platine mit Schaltungsbauteilen jedoch nicht mit hoher Geschwindigkeit erfolgen, da die Bestückungsgeschwindigkeit von der Geschwindigkeit des in dieser enthaltenen Impulsmotors begrenzt ist. Weiterhin macht die numerische Steuerung einen erheblichen Anteil der

Kosten der gesamten Bestückungsanlage aus.

Bei einem bekannten Verfahren der eingangs erwähnten Art (Electronic Design vom 27.9.1975, Seiten 82 bis 85) wird die Platine mit einer Vielzahl von

Kleberaufträgen an vorbestimmten Orten versehen, und Bauteile werden an diesen Orten angeklebt, wobei die Kleberaufträge insbesondere durch Drucken aufgebracht werden können.

Bekannt ist weiterhin (DE-AS 11 24 569), elektrische, s nichtplättchenförmige Schaltungsbauelemenle aus einer Mehrzahl von Magazinen gleichzeitig auf einem als Zwischenlager dienenden Klebestreifen anzubringen, der dann an einer Platine anbringbar ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein ι ο Verfahren der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei dem mit wenig Aufwand eine Vielzahl von Schaltungsbauteilen an einer Schaltungsplatine äußerst schnell befestigt werden kann. Ferner soll eine hierfür geeignete einfache Vorrichtung geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Platine mit den Kleberaufträgen nach unten über einer Vielzahl von senkrecht angeordneten, prismatischen Magazinen angeordnet wird, die jeweils mit einem Stapel von plattenförmigen Schaltungsbauteilen geladen sind, und daß die Bauteilstapel in den einzelnen Magazinen derart nach oben gedrückt werden, daß jeweils das oberste Bauteil jedes Stapels an dem zugeordneten Kleberauftrag auf der Platine anhaftet

Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, mit einem Träger, der in einer vorbestimmten Höhe und einer vorbestimmten Lage die Schaltungsplatine mit der Vielzahl von Kleberaufträgen an vorbestimmten Orten trägt, mit einer Magazinführung, die eine Vielzahl Magazine entsprechend den vorbestimmten Orten der Kleberaufträge halten, wobei die obere Mündung jedes Magazins dem entsprechenden Kleberauftrag zugewandt ist und jedes Magazin einen Stapel von plättchenförmigen Schaltungsbauteilen enthält ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Magazinführung im Abstand unter der Platine waagerecht angeordnet ist und eine Vielzahl von äquidistant beabstandeten, ein Gitterraster bildenden Durchgangslöchern in vertikaler Zuordnung zu den Orten aufweist, an denen sich die Kleberaufträge befinden, daß jedes Magazin prismenförmig ausgebildet senkrecht gehaltert sowie passend in das entsprechende Durchgangsloch der Magazinführung eingesetzt ist daß eine Einrichtung zum Drücken der Bauteilstapel in den einzelnen Magazinen nach oben gegen die Platine und Teile vorgesehen sind, durch die die Magazine derart anhebbar sind, daß die obere Mündung jedes Magazins in eine dem zugeordneten Kleberauftrag in geringem Abstand gegenüberliegende Lage vor Ausführung des so Andrückvorgangs der Einrichtung bringbar ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. In letzteren ist

F i g. 1 eine schematisierte Schnittansicht eines Beispiels einer Vorrichtung zur Montage von Schaltungsbauteilen nach der vorliegenden Erfindung, mit der man Schaltungsplatinen mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen bestücken kann;

F i g. 2 eine schematisierte und teilweise geschnittene Perspektivdarstellung eines Hauptteils der Vorrichtung der F i g. 1;

F i g. 3 eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen der Viskosität eines Klebers und der Erwärmungszeit zum Erwärmen des Klebers;

F i g. 4 eine schematisierte Perspektivansicht eines Hauptteils eines Beispiels einer Schaltungsplatine mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen, die nach der vorliegenden Erfindung bestückt worden ist;

Fig.5 eine vergrößerte schematisierte Schnittdarstellung eines Hauptteils der Schaltungsplatine mit den plättchenförmigen Schaltungsbauteilen der F i g. 4;

Fig.6 eine teilweise geschnittene vergrößerte schematisierte Perspektivdarstellung eines Hauptteils der Vorrichtung der F i g. 1;

Fig-7 eine schematisierte Schnittdarstellung eines weiteren Beispiels einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig.8 eine schematisierte Perspekiivdarstellung eines Hauptteils eines beispielhaften Magazins zur Zuführung von plättchenförmigen Schaltungsbauteilen, das in der Vorrichtung nach F i g. 1 und 7 eingesetzt werden kann;

F i g. 9a, 9b, 9c und 9d jeweils vergrößerte schematisierte Draufsichten eines weiteren Beispiels eines mittels einer gitterförmigen Führung gelagerten Magazins;

Fig. 10a und 10b jeweils Diagramme, die die Lage einer Schaltungsplatine, auf der die plättchenförmigen Schaltungsbauteile angeordnet werden sollen, auf der Grundplatte zeigt;

F i g. 11 eine schematisierte Perspektivdarstellung eines Hauptteils eines weiteren Beispiels für eine Schaltungsplatine mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen, die nach der vorliegenden Erfindung bestückt ist;

Fig. 12 eine schematisierte Perspektivansicht eines Teils eines weiteren Beispiels für ein von einer weiteren Magazinführung gelagertes Magazin;

Fig. 13 eine schematisierte perspektivische Ansicht eines Hauptteils eines anderen Beispiels einer Schaltungsplatine mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen, die nach der vorliegenden Erfindung bestückt ist und

Fig. 14 eine schematisierte Schnittdarstellung eines Grundplattenträgers zusammen mit einem Teil einer Bestückungseinrichtung für Schaltungsbauteile.

Die F i g. 1 zeigt eine Platine 1 für eine gedruckte Schaltung mit in einem vorbestimmten Muster angeordneter Kupferfolie la, die durch die Gurte 3a, 36 in eine vorbestimmte Lage gebracht wird, in der die Bestükkung stattfindet und die bestimmt wird durch die vertikal bewegbaren Richtstifte 2a, 2b. Nachdem die Gurte 3a, 3£> die Platine 1 in die vorbestimmte Lage gebracht haben und die Richtstifte 2a, Ib vertikal abwärts bewegt worden sind, um die Platine 1 in der Sollage festzulegen, wird die Bewegung der Gurte 3a, 3b und der Stifte 2a, 2b unterbrochen; diese vier Elemente 2a, 2b, 3a, 36 stellen eine Platinenlagerung für die Platine tdar.

In einem rohrförmigen Magazin 4 mit bspw. rechteckigem Querschnitt die als Zuliefereinrichtung für plättchenförmige Schaltungsbauteile dient ist eine Vielzahl von plättchen- oder quaderförrnigen Schaltungsbauteilen mit jeweils dem Magazin 4 ähnlichem Querschnitt und vorzugsweise der Gestalt eines Parallelepipeds gleitend verschiebbar so gestapelt daß die Hautfläche jedes Schaltungsbauteils 9 -sich oben befindet so daß die Schaltungsbauteile 9 mit ihren mit Elektroden versehenen Seitenflächen auf der Innenwand des Magazins 4 entlanggleiten, wie dargestellt Der Stapel Schaltungsbauteile wird von einem Tragelement 19 abgefangen, das am untersten Schaltungsbauteil anliegt und gleitend gegen die Innenwand mit ausreichendem Druck drückt, um eine ausreichende Reibkraft auf der Innenwandfläche zu erzeugen, die den Stapel Schaltungsbauteile abfängt. Das rohrförmige

Magazin 4 wird von einem Magazinträger 8 getragen, der aus einem Paar gitterförmiger Magazinführungen 7 besteht. Die Magazinführung 7 setzt sich vorzugsweise aus äquidistant beabstandeten ersten parallelen Platten und äquidistant beabstandeten zweiten parallelen Platten zusammen, wobei die zweiten Platten rechtwinklig zu den ersten parallelen Platten liegen, so daß sich eine Vielzahl Durchgangslöcher in Gestalt eines Parallelepipeds mit der Teilung Q bildet (d. h. die Breite jedes Durchgangslochs ist QJl Der Querschnitt jedes Durchgangslochs ist etwa gleich dem des Magazins 4. Ein rohrförmiges Magazin 4 ist in jeweils einer der Durchgangslöcher einer der beiden Magazinführungen 7 und auch in das entsprechende Durchgangsloch der anderen Magazinführung 7 eingesetzt, wie dargestellt und wird so in vertikaler Richtung gehalten. Die obere öffnung 5 des Magazins 4 ist also der Platine 1 zugewandt. Jede Außenwand 21 eines rohrförmigen Magazins 4 hat eine glatte Oberfläche, so daß das Magazin 4 glatt auf den ' inenflächen der Durchgangslöeher und von diesen geführt gleiten kann. Die relative Lage der oberen öffnung S des Magazins 4 und der Platine 1 läßt sich also sehr genau steuern.

An einem Ort auf der Platine 1, die der oberen Mündung 5 des Magazins 4 zugewandt ist, befindet sich ein Kleberauftrag 10 vorzugsweise aus wärmehärtendem Material, um ein plättchenförmiges Schaltungselement in dieser Lage mindestens vor und während einem nachfolgenden Lötschritt festzuhalten.

F i g. 2 ist eine teilweise geschnittene Perspektivansieht eines Hauptteils der Vorrichtung nach F i g. 1 und zeigt den Zustand, indem eine Vielzahl rohrförmiger Magazine 4 in vorbestimmte Durchgangslöcher der Magazinführungen 7 des Magazinträgers 8 eingesetzt sind. j5

Wie in der F i g. 1 und 2 dargestellt, ist der Magazinträger 8 auf einem Auflager 11 gelagert, der gleitend verschiebbar auf Führungsstangen ISa, 15b sitzt und daher mit einer (nicht gezeigten) Antriebsmechanik aus bspw. einer mechanischen Kraftquelle wie einem Motor, Nocken und Hebeln vertikal bewegt werden kann. Auf diese Weise kann die die Schaltungsbauteile zuliefemde Einrichtung — einschließlich des rohrförmigen Magazins 4 und die die Magazine tragende Einrichtung einschließlich der gitterartigen Magazinführung 7 und der Magazinträger 8 vertikal sich bewegen, so daß die obere Mündung eines Magazins 4 sich der Unterseite der Platine 1, die auf einer vorbestimmten Höhe gelagert ist, nähern bzw. sich von ihr hinwegbewegen kann. Die die Schaltungsbauteile zuführende Einrichtung und die Grundplatte ti (bzw. die Grundplatte 11 plus die nicht gezeigte Antriebsmechanik) stellen eine Bewegungseinrichtung dar.

Unter der beweglichen Grundplatte 11 befindet sich eine Vielzahl Schubstifte 13, die vertikal beweglich in Durchgangslöcher 14a eines Paares Schubplatten 14 eingesetzt sind. Jeder Schubstift 13 ist weiterhin in eine Druckfeder 12 eingesetzt, die zwischen der unteren Schubplatte 14 und einer Anschlagplatte 17a sitzt, die aaf dem Schubstift 13 zwischen den beiden Schubplatten βο 14 angeordnet ist, wie gezeigt Die Mittelachse jedes Stiftes 13 verläuft durch den Mittelpunkt jedes entsprechenden rechteckigen Durchgangslochs in der Magazinführung 7. Wenn ein Schubstift 13 sich aufwärts bewegt, läuft der obere Teil 13a des Schubstifts 13 durch es ein in der Grundplatte 11 vorgesehenes Durchgangsloch 11a und auch durch ein Durchgangsloch 16a in der Tragplatte 16, die die unteren Enden der Magazine 4 trägt, wie gezeigt. Auf diese Weise kann das obere Ende 13a des Schubstifts 13 frei durch die untere Öffnung 6 des Magazins 4 und durch die Durchgangslöcher 16a, 13a bis zum Träger 19 für die Schaltungsbauteile treten.

Ein erster vorstehender Teil (Anschlagplatte) 17a ist zwischen den beiden Schubplatten 14 fest auf dem Schubstift 13 angeordnet. Ein zweiter vorstehender Teil (Anschlagplatte) 176 ist fest auf dem Schubstift 13 unter der unteren Schubplatte 14 vorgesehen, wie gezeigt. Die Druckfeder 12 ist zwischen dem ersten vorstehenden Teil 17a und der unteren Schubplatte 14 gehaltert, um den Schubstift 13 relativ zur Schubplatte 14 aufwärts zu drücken. Die Aufwärtsbewegung des Schubstifts 13 wird von dem zweiten vorstehenden Teil 176 begrenzt, der wie ein Anschlag auf die Unterseite der unteren Schubplatte 14 aufläuft, wie gezeigt. Ohne eine andere Kraft, die die Schubstifte 13 abwärts drückt, wird also jeder Schubstift 13 in eine Lage gehalten, in der der zweite vorstehende Teil 17£> die untere Schubplatte 14 berührt Die beiden Schubplatten 14 sind vertikal verschiebbar auf einem Paar Führungsstangen 15a, 156 gelagert und lassen sich mit einer geeigneten (nicht gezeigten) Antriebsmechanik wie bspw. einem Motor, Nocken und Hebeln vertikal bewegen. Die Druckfeder 12, der Schubstift 13 und die Schubplatte 14 stellen jeweils eine Zuführeinrichtung dar, die jedes Schaltungsbauteil 9 aufwärts fördert Das Bezugszeichen 18 bezeichnet ein feststehendes Bett, auf dem die Führungsstangen 15a, 156 festgelegt sind.

Im folgenden soll ein Verfahren zum Anbringen eines plättchenförmigen Schaltungselements 9 an einer vorbestimmten Stelle auf der Platine 1 für eine gedruckte Schaltung unter Verwendung der Vorrichtung der F i g. 1 und 2 erläutert werden. Die Platine 1 mit den Leitungszügen la und den Kleberaufträgen 10 an Orten auf der Hauptfläche, an denen die Schaltungsbauteile jeweils angeordnet werden sollen, wird von den beiden Gurten 3a, 36 in eine Lage gebracht, in der die oberen Mündungen 5 der Magazine 4 den Kleberaufträgen 10 zugewandt sind. Die Lage der Platine 1 wird weiterhin durch die Richtstifte 2a, 2b genau eingestellt, die in die Sollage bestimmten Durchgangslöcher in der Platine 1 eingesetzt werden, wie dargestellt

Dann wird die bewegliche Grundplatte 11 aufwärts in eine Höhe gebracht, in der die obere Mündung 5 des Magazins 4 ausreichend nahe an dem Kleberauftrag 10 auf der Platine 1 liegt dann die Schubplatte 14 angehoben, so daß die Schubstifte 13 sich aufwärts bewegen. Auf diese Weise tritt das obere Ende 13a jedes Schubstifts 13 in den Innenraum des Magazins 4 durch dessen untere öffnung ein und tritt dann in Berührung mit dem Träger 19. Auf diese Weise wird der Stapel der Schaltungsbauteile 9 im Magazin 4 aufwärts geschoben, so daß das oberste Bauteil (hier mit dem Bezugszeichen 9' gekennzeichnet) an den entsprechenden Kleberauftrag 10 angedrückt wird. Die Schubplatten 14 können dann weiter nach oben geschoben werden. Infolge der Federkraft der Druckfedern 13 drückt jedoch der Schubstift 13 das oberste Schaltungsbauteil 9' nicht zu stark auf die Platine 1 oder den Kleberauftrag 10. Auf diese Weise lassen sich eine Vielzahl von Schaltungsbauteilen 9" gleichzeitig auf die Platine an vorbestimmten Orten aufbringen.

Die Schubplatten 14 werden, nachdem sie aufwärts auf eine vorbestmunte Höhe gehoben worden sind, zurückgezogen und somit auch die Schubstifte 13. Nachdem der Schubstift 13 sich infolge seiner Abwärtsbewegung vom Träger 19 gelöst hat, kann der

abwärts gleiten, da der Innenfläche des

seine Seiten Magazins 4

Trägem 19 nicht reibschlüssig an anliegen.

Sodann wird die bewegliche Grundplatte 11 abwärts bewegt, so daß die obere Mündung 5 jedes Magazins 4 von der Platine 1 bis auf die Ausgangshöhe zurückläuft.

Nachdem die Stifte 2a, 2b aus der Platine 1 herausgezogen worden sind, führen die Gurte 3a, Zb die Platine 1 zu nachfolgenden Verfahrensstufen, wo die Klebeiraufträge 10 (vorzugsweise nach einem Wenden der Platine) erwärmt werden, um sie zu härten, und man Lot auf die Leiterzüge la und die Elektroden 102 der Schaltungsbauteile 9 aufbringt. Inzwischen wird die nächste Platine 1 in die in F i g. 1 gezeigte Lage geführt, wo, wie in F i g. 1 gezeigt, der Schritt des Aufbringens der Schaltungsbauteile sich wiederholt. Indem man diesen Zyklus wiederholt, läßt sich eine Vielzahl von Platinen 1 für gedruckte Schaltungen mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen 9 an vorbestimmten Stellen und jeweils mit zwei Leitungszügen auf der Platine verlötet erstellen.

Die F i g. 3 zeigt die Änderung der Viskosität eines Klebers mit einem Epoxyharz, wie er als Kleberauftrag 10 einsetzbar ist, mit der Erwärmungszeit. Wie sich aus der Fig.3 ergibt, nimmt die Viskosität des Klebers zunächst ab, steigt dann aber an. Man wendet die Platine 1 daher vorzugsweise vor dem Erwärmschritt, um zu verhindern, daß die aufgebrachten Schaltungsbauteile sich infolge der Abnahme der Viskosität des Kleberauftrags beim Erwärmen desselben von der Platine lösen.

Der Vorteil der Druckfedern 12 und der Schubstifte 13 als Zuführeinrichtung für die Schaltungsbauteile ist, daß die Länge der Schubstifte 13 und der Aufwärtshub der Schubplatten 14 bei unterschiedlich hohen Bauteilstapein in den Magazinen nicht neu eingestellt werden 3; müssen.

Die Bestückungseinrichtung kann daher mit einem einfachen Aufbau ausgeführt werden.

Die F i g. 4 und 5 zeigen jeweils einen Hauptteil einer beispielhaften Schaltungsplatine mit plättchenförmigen Bauteilen, wie sie nach dem Verfahren und mit der Vorrichtung nach der oben beschriebenen Erfindung hergestellt wurde. In den Fig.4 und 5 weist die gedruckte Schaltung 101 eine Isolierstoff-Platine 1 aus Phenolharzlaminat, ein Muster von Leiterzügen la aus Kupferfolie auf der Hauptfläche 104 der Platine 1 sowie Anschlußpunkte 16 auf, an denen die plättchenförmigen Schaltungsbauteile 9 in die Schaltung eingefügt werden.

Die plättchenförmigen Schaltungsbauteile 9 weisen die Form eines Quaders und jeweils ein Paar Elektroden 102 an ihren entgegengesetzten Enden auf und sind auf ein Paar Anschlußpunkte \b aufgesetzt, um diese zu überbrücken, und auf die Platine mit dem Kleberauftrag 10 festklebt Die Elektroden 102 werden mit den Anschlußpunkten und damit den Leiterzügen la durch das Lot 103 verbunden. Die Mitte der rechteckigen Fläche jedes quaderförmigen Schaltungsbauteiles 9 befindet sich jeweils an den Schnittpunkten eines quadratischen Normgitterrasters 105, das als auf der Hauptfläche 104 der Platine 1 aufgespannt angenommen ist Dies ist der Grundgedanke der auf der Verwendung der rechteckigen gitterförmigen Magazinfühnmg 7 und des Magazins 4 beruhenden Konstruktion. Es ist jedoch möglich, daß die Mitten der rechteckigen Flächen einiger der befestigten Schal- es tungsbauteile infolge von bspw. geringen Unterschieden des Spiels zwischen den rechteckigen Durchgangslöchern der Magazmfühnmg 7 und der Größe der Außenwände der in die Durchgangslöcher eingesetzten Magazine 4 und/oder geringfügigen Unterschieden der relativen Anordnung der Magazine 4 und der in den Magazinen befindlichen Schaltungsbauteile 9 usw. nicht genau in den Schnittpunkten des Gitters 105 liegen. Das angenommene Gitter 105 hat eine konstante Teilung P von bspw. 5 mm. Das Gitter ist definiert durch erste äquidistant beabstandete parallele Linien (im Abstand P) sowie zweite äquidistant beabstandete parallele Linien (Abstand ebenfalls P), die rechtwinklig zu den ersten parallelen Linien liegen, wobei die ersten und auch die zweiten parallelen Linien als auf die Hauptfläche 104 der Platine 1 aufgezeichnet angenommen sind. Die rechteckige Fläche jedes Schaltungsbauteils, die der Hauptfläche 104 der Platine zugewandt ist, hat Abmessungen von bspw. 3,2 χ 1,6 mm. Die Länge L der längeren Seite der rechteckigen Fläche des Schaltungselements 9 ist in diesem Fall 3,2 mm. Die Teilung P von 5 mm liegt also im Bereich zwischen L/3 (-1,1 mm) und IL ( = 6,4 mm), und die Beziehung LJZ < (P) < IL muß nach der vorliegenden Erfindung erfüllt sein. Die Bedeutung dieses Zusammenhangs bzw. dieser Forderung wird unten ausführlich erläutert. Wie in F i g. 4 ersichtlich, ist jedes Schaltungsbauteil 9 auf der Platine 1 so fixiert, daß eine Seite des Schaltungsbauteils 9 parallel zu einer der Linien (bspw. der ersten parallelen Linien) des Gitters liegt. Die Platine 1 ist vorzugsweise rechteckig bzw. im wesentlichen rechtekkig gestaltet und die ersten und zweiten parallelen Linien verlaufen vorzugsweise parallel zu den Kanten der rechteckigen Platine 1, um die Bearbeitung zu erleichtern.

Wie oben beschrieben, bilden bei der gedruckten Schaltung mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen, die nach der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, die Orte aller Schaltungselemente Schnittpunkte eines quadratischen Gitters, da die Schaltungselemente auf der Platine 1 unter Benutzung der Magazine 4 aufgebracht werden, die in die Durchgangslöcher der gitterartig gestalteten Magazinführung 7 eingesetzt sind. M. a. W.: die gedruckte Schaltung mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen, wie sie nach der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, ermöglicht den Einsatz einer Bestückungseinrichtung nach bspw. den F i g. 1 und 2, die die gedruckte Schaltung mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen leicht und schnell in großen Stückzahlen ohne bspw. eine numerische Steuerung bestücken kann. Soll das Muster der Bauteileanordnung geändert werden, ändert man nur die Auswahl der Durchgangslöcher der gleichen Magazinführung 4, in die die Magazine 4 eingesetzt werden sollen.

Die F i g. 6 zeigt eine teilweise geschnittene vergrößerte Perspektivansicht eines Hauptteils der Vorrichtung der F i g. 1 und 2.

F i g. 7 zeigt ein weiteres Beispiel eines Aufbaus, der dazu verwendet werden kann, um die Schubstifte 13 — anstelle der in F i g. 1 gezeigten Konstruktion — zu bewegen. In der F i g. 7 weist jeder Schubstift 13 einen einzelnen vorstehenden Teil (Anschlagplatte) 30 auf, der fest auf dem Stift angeordnet ist, während eine Druckfeder 12 zwischen dem vorstehenden Teil 30 und einer Tragplatte 31 angeordnet ist, die fest auf dem Bett 18 sitzt Eine bewegliche Schubplatte 32 ist über dem vorstehenden Teil 30 angeordnet Die Tragplatte 31 und die Schubplatte 32 weisen die Durchgangslöcher 31a bzw. 32a auf, durch die die Schubstifte vorstehen. Das Beispiel der Fig.7 ist dem der Fig. 1 dahingehend ähnlich, daß die vertikale Bewegung der Schubstifte 13

ίο

erfolgen kann, indem man die Schubplatte 32 bewegt. Bei der Anordnung der Fig.7 ist jedoch eine verhältnismäßig starke Kraft erforderlich, wenn die Schubplatte 32 bei einer großen Anzahl von Schubstiften 13 bewegt werden soll, da dann sämtliche Druckfedern 12 gleichzeitig zusammengedrückt werden müssen.

Andererseits ist die Anordnung der F i g. 1 der der F i g. 7 in den folgenden Punkten überlegen. Im Fall der F i g. 1 wird eine Druckfeder 12 nur dann zusammengedrückt, wenn der Schubstift 13, auf dem sie sitzt, mit seinem oberen Ende 13a auf den Stapel Schaltungsbauteile im Magazin 4 Druck ausübt. Bei einer gewöhnlichen Anordnung von Schaltungsbauteilen auf einer Schaltungsplatine ist die Anzahl der in die Magazinführung 7 eingesetzten Magazine geringer als die Anzahl der Schubstiftc 13, da ebenso viele Schubstifte !3 wie Durchgangslöcher in der Magazinführung 7 vorliegen. Im Fall der Fig. 1 ist also zum Aufwärtsschieben der Schubplatte 14 eine wesentlich geringere Kraft erforderlich, so daß die Mechanik zum Antrieb der Schubplatte 14 einfach gehalten werden kann. In diesem Punkt ist die Anordnung in F i g. 1 überlegen. Wenn man zweitens das Muster der Anordnung der Schaltungsbauteile ändert, ändert sich im Fall der F i g. 1 auch die Zahl zusammenzupressenden Federn, so daß die Federn insgesamt weniger Ermüdung erfahren als im Fall der F i g. 7, wo bei jeder Betätigung der Vorrichtung immer eile Federn gleichzeitig zusammengedrückt werden. Auch in diesem zweiten Punkt ist die Anordnung in F i g. 1 überlegen.

Die Schubplatte 14 (oder 32) durchläuft im Fall der F i g. 1 oder 7 eine konstante Strecke. Außerdem darf der jeweilige Schubstift 13 den Stapel der Schaltungsbauteile in der untersten Lage der Schubplatte selbst dann nicht beaufschlagen, wenn das entsprechende Magazin 4 mit Bauteilen gefüllt ist In der obersten Lage der Schubplatte muß hingegen der jeweilige Schubstift auf dem Bauteilestapel auch dann Druck ausüben, wenn im Magazin nur noch ein Bauteil verbleibt In diesem Sinne muß die Schubplatte eine Strecke durchlaufen, die länger als die maximale Höhe des Bauteilestapels, d. h. langer ist als der Stapel hoch, der das Magazin 4 füllt Weiterhin ist der Kompressionsgrad der Feder 12 mit wachsender Höhe der Schubplatte 14 und wachsender Höhe des Bauteilestapels höher. Die von dem Schubstift 13 ausgeübte Kraft, mit dem er den Bauteilestapel in der höchsten Lage der Schubplatte beaufschlagt, muß jedoch so konstant wie möglich sein bzw. sich innerhalb eines engen Bereiches bewegen, und zwar unabhängig von den in jedem Magazin 4 befindlichen Bauteilen. Es ist daher erwünscht, den Hub der Schubplatte zu erhöhen und die Federkonstante der Feder 12 zu verringern, wenn die Anzahl der Bauteile im Magazin 4, d. h. die anfängliche Höhe des Bauteilestapels, zunimmt

Der Querschnitt der Innenöffnung des rohrförmigen Magazins 4 muß größer als die Querschnittsfläche (bzw. rechteckige Hauptfläche) des Schaltungsbauteils 9 sein, damit der Bauteilestapel im Magazin 4 ungehindert nach oben gleiten kann. Damit diese Bedingung erfüllt werden und das oberste Schaltungsbauteil des Stapels immer in die gleiche Lage gelangen kann, läßt sich ein Magazin mit dem in F i g. 8 gezeigten Aufbau einsetzen. In der F i g. 8 weist das Magazin 4 Blattfedern 22,23 auf, die das oberste Schaltungsbeuteil auf zwei Innenflächen des Magazins 4 drucken, wie dargestellt Die Verwen dung dieser Blattfedern 22, 23 macht es weiterhin möglich, das Magazin Ober die Platine 1 anzuordnen und die Bestückung von oben durchzuführen, wobei die Platine 1 umgedreht liegt, da die Blattfedern den Bauteilestapel festhalten und verhindern, daß sie aus dem Magazin herausfallen, auch wenn es umgekehrt steht.

Damit das gleiche Magazin 4 eingesetzt werden kann, auch wenn die Längsdimension des jeweiligen Schaltungsbauteils um 90° um die Achse des Magazins 4 verdreht liegen soll, verwendet man vorzugsweise ein Magazin, wie es die F i g. 9a zeigt. In der F i g. 9a ist das Gitter aus den rechteckigen gitterförmigen Magazinführungen (Halter) quadratisch ausgeführt; wie dargestellt, weist also jedes Durchgangsloch der Führung einen quadratischen Querschnitt auf. Der Mittelpunkt

is der Hauptrechteckfläche des Schaltungsbauteils 9 fällt in den Mittelpunkt des quadratischen Durchgangslochs der Magazinführun.g 7, wie gezeigt, wenn die Blattfedern 22, 23 das Schaltungsbauteil auf die beiden Seiten 20, 20' drücken. Unter Verwendung der Magazinführung 7 und des Magazins 4 der Fig.9a läßt das Schaltungselement sich also in vier verschiedenen Richtungen aufbringen, wie in den F i g. 9a, 9b, 9c und 9d gezeigt, indem man einfach das Magazin 4 in die Führung 7 entsprechend verdreht einsetzt, ohne daß dabei unterschiedlich gestaltete Magazine erforderlich wären. Diese Anordnung hat den weiteren Vorteil, daß beim Verarbeiten von bilateral ausgeführten Schaltungsbauteilen wie herkömmlichen Kondensatoren und Widerständen, wenn das Magazin 4 in die Führung 7 nach Art der F i g. 9a eingesetzt werden soll, auch ein Einsetzen in der Art der Fig.9b möglich ist, da ein bilaterales Schaltungsbauteil auch beim Verdrehen um 180° arbeitet.

Die Teilung Q des Gitters der Magazinführung 7 ist vorzugsweise kleiner, damit möglichst viele Schaltungsbauteile 9 gleichzeitig auf die Platine aufgebracht werden können und die Freiheit bei der Anlage des Bauteilemusters groß bleibt Die Teilung Q kann jedoch nicht kleiner als die Länge L der längeren Abmessung des Schaltungsbauteils werden. Auch die Teilung P des angenommenen Gitters 105 ist vorzugsweise klein, um die Freiheit beim Auslegen der Schaltungsteile nicht zu beschränken. Es ist jedoch sehr erwünscht, daß die Teilung P die Beziehung L/3 < P < 2L erfüllt Dieser Punkt wird im folgenden erläutert

In der Bestückungsvorrichtung der F i g. 1 und 2 sind die Orte auf der Hauptfläche der Platine 1, an denen Schaltungsbauteile 9 angebracht werden können, durch die Teilung Q der gitterartigen Magazinführung 7

so begrenzt in die die Magazine 4 eingesetzt werden. Diese Teilung Q sollte gleich L plus χ (λ > 0) sein, wobei dieses α gleich der Summe (i) der Dicke der die Magazinführung 7 ausbildenden Platte, (H) det Gesamtdicke der beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins 4, zwischen denen die längere Seite (Länge L) des Schaltungsbauteils sich befindet, (in) des gesamten Spiels zwischen der Außenfläche eines der obengenannten beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins 4 und der Innenfläche der Magazinführung 7, die dieser einen der beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins 4 zugewandt ist, und zwischen der Außenfläche der anderen der beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins 4 und der Innenfläche der Magazinführung 7, die der anderen der beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins 4 zugewandt ist, und (tv) des Gesamtspiels zwischen der Innenfläche einer der beiden obengenannten gegenüberliegenden Wände des Magazins 4 und dem Ende des Schaltungsbauteils 9, das der

einen der beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins zugewandt ist, und zwischen der Innenfläche der anderen der beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins 4 und dem anderen Ende des Schaltungsbauteils 9, das dem anderen der beiden gegenüberliegenden Wände des Magazins 4 zugewandt ist.

Wird die Teilung P gleich der Teilung Q oder gleich einem ganzzahligen Verfahren der Teilung Q gemacht, lassen sich alle Schaltungsbauteile 9 gleichzeitig an der Platine 1 befestigen. Da die Teilung P jedoch aus den oben dargelegten Gründen klein sein soll, ist erwünscht, die Teilung P höchstens gleich der Teilung Q zu machen (t < Q) Ist P kleiner als Q, muß P gleich Q/n (n ganzzahlig und gleich oder größer als 2) sein, da sonst alle Schnittpunkte des angenommenen Gitterrasters 105 nicht äquidistant auf der Hauptfläche der Platine 1 verteilt sein können und dann die Anordnung der Schaltungsbauteile auf der Platine 1 und das Einrichten der Magazinführung 7 schwierig werden.

Ist π = 2, d. h. P = Q/2, lassen sich an allen Schnittpunkten des angenommenen Gitterrasters 105 Schaltungsbauteile 9 anbringen, indem man vier Bestückungsvorrichtungen verwendet, die jeweils gleich der in F i g. 1 dargestellten ausgeführt sind. Dies läßt sich leichter unter Bezug aus der Fig. 10a verstehen. Wie dort dargestellt, lassen sich an den Schnittpunkten A des angenommenen Gitterrasters mit der Teilung P Bauteile mittels einer ersten Bestückungsvorrichtung anbringen, bei der die Magazinführung die Teilung Q hat An den Schnittpunkten B des gleichen angenommenen Gitterrasters lassen sich Schaltungsbauteile mit einer zweiten Bestückungsvorrichtung anbringen, deren Magazinführung ebenfalls die Teilung Q hat bei der jedoch die Lage der Magazinführung relativ zur Platine 1 um Q/2 gegenüber der ersten Bestückungsvorrichtung verschoben ist, wie aus dem Diagramm der Fig. 10a verständlich. Entsprechend lassen sich an den Schnittpunkten C und D des angenommenen Gitterrasters Schaltungsbauteile unter Verwendung einer dritten und einer vierten Bestückungsvorrichtung anbringen, deren Magazinführungen jeweils die Teilung Q aufweisen und deren Magazinführungen gegenüber den Magazinführungen der ersten bzw. der zweiten Bestückungsvorrichtung um jeweils Q/2 verschoben sind.

Ist P = Q/3, sind entsprechend neun Bestückungsvorrichtungen erforderlich, um Schaltungsbauteile an den neun unterschiedlich gelegenen Schnittpunkten (A bis I) mit der Teilung Q anzubringen und dabei sämtliche Schnittpunkte des angenommenen Gitterrasters der Teilung Pzu erfassen, wie in F i g. 10b ersichtlich.

Wenn also P = Q/n, sind allgemein n² Bestückungsvorrichtungen erforderlich. Die Freiheit der Anordnung der Bauteile nimmt mit zunehmendem η und damit abnehmender Teilung P zu. Bei zunehmendem π nehmen jedoch die Anzahl der erforderlichen Bestükkungsvorrichtungen und damit der Aufwand für die gesamte Bestückungsanlage expotentiell (um n²) zu. Wenn weiterhin die Teilung P kleiner wird, muß die relative Lage der Platine 1 relativ zur Magazinführung in jeder der n² Bestückungsvorrichtungen genauer eingestellt werden, und diese geforderte Einstellgenauigkeit steigt mit zunehmendem n. Von einem praktischen Gesichtspunkt her sollte daher der Wen von π nicht größer als 3 (d. h. π < 3) sein. Aus diesem Grund und weil Q - L + *(« > O),gilt:

QI3 = (L + *)/3 - L/3 + at/3 > L/3.

P sollte aiso größer als L/3 sein.

Da andererseits der Wert λ in Q = L + λ klein sein soll, damit sich die Teilung Q gering halten läßt, und auch leicht kleiner als L gehalten werden kann (d. h. α < L), und da P < (?,gilt:

D. h., P sollte kleiner als 2L sein. Aus diesem Grund sollte die Teilung P die Beziehung L/3 < P < 2L erfüllen.

Die F i g. 11 zeigt einen Hauptteil eines weiteren Beispiels der gedruckten Schaltung mit plättchenartigen Schaltungsbauteilen, die nach der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde. Das Beispiel ist dem der F i g. 4 sehr ähnlich, außer daß hier alle parallelepipedförmigen Schaltungsbauteile 9 in der gleichen Richtung angeordnet sind, wie gezeigt Infolge der Anordnung der Schaltungsbauteile in einer Richtung läßt der Magazinhalter aus der gitterartigen Magazinführung 7 in der Bestückungseinrichtung der F i g. 1 sich ersetzen durch einen anderen Magazinhalter 39 mit einer Gruppe paralleler Magazinführungsplatten 37, die jeweils äquidistant beabstandete vorstehende Führungsleisten 38 aufweisen, wie sie die Fig. 12 zeigt Weiterhin kann man das Magazin 4 der F i g. 1 ersetzen durch ein rohrförmiges Magazin 41 mit einem Paar Nuten, das sich zwischen nebeneinanderliegenden Führungsplatten

37 einsetzen und von den vorstehenden Führungsleisten

38 führen läßt, auf denen die Nuten 40 gleiten, wie in Fig. 12 gezeigt

Die Außenlänge 1 des Magazins 41 läßt sich um die Dicke der die Führung 7 bildende Platte länger als die des Magazins 4 der F i g. 1 wählen. Auf diese Weise lassen sich mit der Vorrichtung der Fig. 12 auch Schaltungselemente verarbeiten, die länger sind als die der Schaltungsbauteile in der Fig. 1. Die Fig. 13 zeigt ein weiteres Beispiel einer gedruckten Schaltung mit plättchenförmigen Schaltungsbauteilen nach der vorliegenden Erfindung. Dieses Beispiel ist dem der Fig.4 sehr ähnlich, wobei jedoch in F i g. 13 zunächst die plättchenförmigen Schaltungsbauteile 9, die jeweils eine Länge (der längeren Seite des Bauteils) L₁ (bspw. 3,2 mm) aufweisen, mit ihrer Mitte auf den Schnittpunkten eines ersten Normalgitterrasters 42 der Teilung Pi (bspw. 2,5 mm) liegen, das auf der Platine 101 angenommen ist Zweitens können die Mittelpunkte der größeren plättchenförmigen Schaltungsbauteile 43, die jeweils eine Länge (der längeren Seite des Elements 43) L₂ (bspw. 6,0 mm) aufweisen, an den Schnittpunkten eines zweiten Normalgitterrasters 44 einer Teilung P₂ liegen, wobei die Teilung P₂ ein ganzzahliges Vielfaches der Teilung Pi — bspw. das Dreifache der Teilung P, — ist Die ersten und zweiten äquidistant beabstandeten parallelen Linien, die zueinander rechtwinklig liegen und das erste Normalgitterraster bilden, liegen parallel zu den dritten und vierten äquidistant beabstandeten parallelen Linien, die das zweite Normalgitterrastcr 44 bilden, wie gezeigt Die Längen L₁ und L₂ und die Teilungen P\ und P₂ erfüllen wie im Fall der F i g. 1 und 2 folgende Beziehungen:

Li/3 < Pi < 2Li,L2/3 < P₂ < 2L₂.

Das Verfahren zum Aufbringen der Schaltungsbauteile 9 und 43 der F i g. 13 auf die Platine 1 für die gedruckte Schaltung 10t wird unten unter Bezug auch auf die F i g. 1 beschrieben.

Die Teilung Q der Magazinführung 7 muß größer sein als die Länge L_t (-3,2 mm) und die Länge L₂ (— 6,0 mm); sie läßt sich daher nicht gleich der Teilung

P\ (= 2,5 nun) machen. Die Teilung Q der Magazinführung 7 wird daher zunächst zu Q = 2P| = 5 mm Li (=3,2 mm) gewählt Vier gleiche Bestückungsvorrichtungen werden hergertellt, deren Magazinführung 7 jeweils die gleiche Teilung Q\ (5 mm) hat Die Lage der Schnittpunkte auf dem angenommenen Gitterraster 42 läSt sich in vier Gruppen aufteilen, wie in Fig. 10a gezeigt Die Schaltungsbauteile 9 (mit der Länge Li = 3,2 mm) der ersten Gruppe werden auf der Platine 1 unter Benutzung der ersten der vier Bestückungsvorrichtungen angebracht Entsprechend bringt man die Schaltungsbauteile 9 der zweiten, der dritten und der vierten Gruppe auf die Platine 1 mit der zweiten, der dritten bzw. der vierten der vier Bestückungsvorrichtungen auf, wie oben unter Bezug auf die F i g. 10a erläutert

Sodann stellt man eine weitere Bestückungsvorrichtung her, deren Magazinführung 7 eine Teilung Qi = Pz = 7,5 mm > Li = 6,0 mm ist und bringt mit Hilfe dieser Bestückungsvorrichtung sämtliche größeren Bauteile 43 (mit jeweils der Länge Li = 6,0 mm) auf die Platine 1 auf. Die Platine 1, die auf diese Weise bestückt worden ist wird dann erwärmt, um die Kleberaufträge 10 zu härten, und die Schaltungsbauteile werden aufgelötet wie oben im FaH des Beispiels der F i g. 4 erläutert

Wie aus der vorgehenden Beschreibung ersichtlich, kann man durch Benutzung einer Vielzahl angenommener Normalgitterraster (42, 44) entsprechend den vorliegenden unterschiedlichen Längen (L\; L₂) der Schaltungsbauteile die Anzahl der erforderlichen Bestückungsvorrichtungen so gering wie möglich halten, selbst wenn man ein angenommenes Gitterraster mit kleiner Teilung (bspw. fl) für kleinere Schaltungsbauteile verwendet, ohne durch die Länge (bspw. L?) der größeren Schaltungsbauteile eingeschränkt zu sein.

Weiterhin soll ein bevorzugtes Verfahren zur Kompensation einer möglichen Krümmung der Oberfläche der Platine 1 unter Bezug auf die Fig. 14 beschrieben werden. Im allgemeinen besteht eine Wahrscheinlichkeit daß eine Platine bspw. aus Phenolharzlaminat ihre Flachheit verliert und eine leichte Krümmung annimmt Wenn man eine solche Platine verwenden will, ist es schwierig, den Abstand zwischen dem oberen Ende jedes Magazines 4 und der unteren Hauptfläche der Platine 1 in der Vorrichtung der F i g. 1 konstant und gleichmäßig zu halten. Um diese Krümmung auszugleichen, lassen sich eine flache Korrekturplatte 27, die Korrekturblöcke 29 und Blindmagazine 28 verwenden, wie in Fig. 14 gezeigt. Die Blindmagazine 28 haben jeweils die gleiche Höhe, enthalten aber keine Schaltungsbauteile, und werden in die Magazinführung 7 eingesetzt und von der Tragplatte 16 getragen. Unmittelbar über dem jeweiligen Blindmagazinen 28 sind die Korrekturblöcke 29 angeordnet, die jeweils die gleiche Höhe aufweisen und von der starren flachen Korrekturplatte 27 getragen werden. Da sie von den Korrekturblöcken 29 festgehalten wird, wie in Fig. 14 gezeigt, kann die Platine 1 nachgehalten werden.

In der Anordnung der F i g. 14 kann der Zwischenraum zwischen der Platine 1 und der oberen Mündung jedes Magazins 4 zwangsweise konstant gehalten werden (wobei der Abstand gleich der Differenz zwischen der Höhe des Magazins 4 und des Blindmagazins 28 ist). Es ist daher leicht zu verhindern, daß die obere Mündung oder öffnung 5 jedes Magazins 4 von den Kleberaufträgen und/oder Lötabdecklack auf der Platine beschmutzt wird. Soll ein Magazin 4 an die Stelle

ίο eines Blindmagazins 28 eingesetzt werden, muß nur das Blindmagazin herausgenommen und an seiner Stelle das Magazin 4 eingesetzt werden. Die Anbringungsorte für die Schaltungsbauteile werden daher nicht durch die Blindmagazine beschränkt

is Indem man weiterhin die Korrekturblöcke 29 ausreichend hoch wählt kann man vorstehende Elemente wie Widerstände vorläufig auf der gegenüberliegenden Fläche der Platine 1, d. h. zwischen der Platine 1 und der Korrekturplatte 27 befestigen.

Nach den Beispielen der Bestückungsvorrichtung, wie sie oben beschrieben ist wird die Höhe der Platine 1 konstant gehalten und werden die Magazine 4 vertikal bewegt um die Schaltungsbauteile aufzubringen. Falls erforderlich, kann man anstelle oder zusätzlich zu der vertikalen Bewegung der Magazine 4 auch die Platine vertikal bewege,»

Wie aus den vorgehenden Beschreibungen ersichtlich, läßt die gedruckte Schaltung mit den plattenförmigen Schaltungsbauteilen sich herstellen nach einem Bestük kungsverfahren und unter Benutzung einer verhältnis mäßig einfachen Bestückungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, wie der der F i g. 1. Bspw. kann man mehrere Dutzend Schaltungselemente leicht gleichzeitig auf der Platine anbringen. Der Wirkungs grad des Bestückungsvorgangs kann sehr hoch sein, so daß sich gedruckte Schaltungen mit plättchenartigen Schaltungsbauteilen sehr billig herstellen lassen. Weiterhin ist die Verwendung üblicher numerischer Steuerungen nicht erforderlich und man kann einfach aufgebaute Bestückungsvorrichtungen benutzen, die einfach, billig und zuverlässig arbeiten.

Weiterhin läßt das resultierende Muster der Schaltungsbauteile auf der Platine 1 sich leicht ändern, indem man einfach die Magazine 4 umsetzt, d.h. die Durchgangslöcher der Magazinführung 7 neu wählt, in die die Magazine 4 eingesetzt werden sollen. Die Bestückungsvorrichtung kann also einer Änderung des Bauteilemusters leicht folgen. Wenn weiterhin die Bauteile in einem Magazin gegen solch andere An

so ausgetauscht werden sollen oder alle Bau'eile in einem Magazin auf Platinen aufgebracht worden sind, braucht man nur das Magazin aus dem Durchgangsloch dei Magazinführung herausnehmen und ein neues Magazin in das gleiche Durchgangsloch einsetzen. Der Bestük kungsvorgang kann daher ohne große Unterbrechun gen weitergeführt werden, so daß die Bestückungsvor richtung auch für die Herstellung kleiner Stückzahler eines einer Vielzahl von Schaltteilemustern einsetzbai ist.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche *■

1. Verfahren zur Bestückung von Schaltungsplatinen mit plattenförmigen Schaltungsbauteilen, bei dem eine Platine mit einer Vielzahl von Kleberaufträgen ah vorbestimmten Orten versehen wird und die Schaltungsbauteile an diesen Orten an die Platine geklebt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (1) mit den Kieberaufträgen (10) nach unten Ober einer Vielzahl von senkrecht angeordneten, prismatischen Magazinen (4) angeordnet wird, die jeweils mit einem Stapel (9) von plättchenförmigen Schaltungsbauteilen geladen sind, und daß die Bauteilstapel (9) in den einzelnen Magazinen (4) derart nach oben gedrückt werden, daß jeweils das oberste Bauteil jedes Stapels (9) an dem zugeordneten Kleberauftrag (10) auf der Platine (1) anhaftet

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleberaufträge (10) zwecks Härtung erwärmt werden, nachdem die Platine (1) gewendet worden ist

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Träger, der in einer vorbestimmten Höhe und einer vorbestimmten Lage die Schaltungsplatine mit der Vielzahl von Kleberaufträgen an vorbestimmten Orten trägt, mit einer Magazinfühmng, die eine Vielzahl Magazine entsprechend den vorbestimmten Orten der Kleberaufträge halten, wobei die obere Mündung jedes Magazins dem entsprechenden Kleberauftrag zugewandt ist und jedes Magazin einen Stapel von plättchenförmigen Schaltungsbauteilen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Magazinfühmng (7) im Abstand unter der Platine (1) waagerecht angeordnet ist und eine Vielzahl von äquidistant beabstandeten, ein Gitterraster bildenden Durchgangslöchern in vertikaler Zuordnung zu den Orten aufweist, an denen sich die Kleberaufträge (10) befinden, daß jedes Magazin (4) prismenförmig ausgebildet, senkrecht gehaltert sowie passend in das entsprechende Durchgangsloch der Magazinführung (7) eingesetzt ist, daß eine Einrichtung (12, 13, 14) zum Drücken der Bauteilstapel (9) in den einzelnen Magazinen (4) nach oben gegen die Platine (1) und Teile (11,16,7 und 8) vorgesehen sind, durch die die Magazine (4) derart anhebbar sind, daß die obere Mündung jedes Magazins (4) in eine dem zugeordneten Kleberauftrag (10) in geringem Abstand gegenüberliegende Lage vor Ausführung des Andrückvorgangs der Einrichtung (12, 13, 14) bringbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangslöcher der Magazinführung (7) und jedes Magazins (4) jeweils einen Rechteckquerschnitt aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Mittelpunkte der Durchgangslöcher der Magazinführung (7) als auch die Mittelpunkte der jeweils obersten Schaltungsbauteile (9') auf den Längsachsen der Magazine (4) liegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Magazine in einem quadratischen Gitterraster angeordnet sind, dessen Rastermaß (Q) gleich dem Rastermaß (P) des Rasters der Bestückungsorte auf der Platine oder einem ganzzahligen Vielfachen davon ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Magazine (4) innen mit mindestens einer Blattfeder (22,23) versehen ist, die eines der Schaltungsbauteile auf die gegenüberliegende Innenwand des Magazins (4) drückt

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (22 oder 23) das dem obersten nächstliegende Schaltungsbauteil im Bauteilstapel (9) auf die Innenwand des Magazins (4) drückt

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckeinrichtung (12, 13, 14) einen Schubstift (13) aufweist, der vertikal in die untere Öffnung (6) des Magazins (4) ragen kann und von einer Druckfeder (12) nach aufwärts beaufschlagt ist

10. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß zusätzlich mehrere Blindmagazine (28) in entsprechende Durchgangslöcher der Magazinführung (7) eingesetzt sind, die nicht mit Kleberaufträgen (10) ausgerichtet sind, wobei die oberen Enden der Blindmagazine (28) auf einer höheren Ebene als die oberen Enden der übrigen Magazine angeordnet sind derart, daß die Schaltungsplatine (1) von den oberen Enden der Blindmagazine (28) bei deren Aufwärtsschieben durch die Teile (11,16, 7, und 8) getragen wird, und daß mehrere Stifte (29) zur Korrektur der Flachheit der Platine (1) vorgesehen sind, deren Anzahl der der Blindmagazine (28) entspricht und die an einer flachen korrekturplatte (27) oberhalb der Platine (1) derart befestigt sind, daß die Platine (1) zwischen den Blindmagazinen (28) und den Korrekturstiften (29) eingespannt und flachgehalten werden kann.