DE29816897U1

DE29816897U1 - Bestückungssystem zum Bestücken von Baugruppenträgern

Info

Publication number: DE29816897U1
Application number: DE29816897U
Authority: DE
Original assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Current assignee: Fujitsu Technology Solutions GmbH
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 1998-12-03
Anticipated expiration: 2008-09-22
Also published as: WO2000018205A1

Description

Bestückungssystem zum Bestücken von Baugruppenträgern

Die Erfindung betrifft ein Bestückungssystem zum Bestükken von Baugruppenträgern mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei den Bestückungssystemen der vorstehend genannten Art, die derzeit im Gebrauch sind, werden die Rüsttische in einer Rüststation mit einem Vorrat an Bauelementen beladen. Diese Bauelemente sind üblicherweise in Gurten oder Bändern aufgerollt und werden dann in der Bestückungsstation einzeln abgetrennt und von der jeweiligen Bestükkungsmaschine auf einem Baugruppenträger plaziert. Die beladenen Rüsttische werden mittels eines Handhubwagens angehoben, zur Bestückungsstation transportiert und.dort positioniert und abgesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Bestückungssystem der vorstehend genannten Art, die Rüstzeit zu verringern.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Ausbildung des Rüsttisches als Rüstwagen und

die Anordnung einer Hubvorrichtung in der jeweiligen Bestückungsstation läßt sich die Rüstzeit erheblich verkürzen. Dies wirkt sich insbesondere an SMD-Bestückungsmaschinen bei der Fertigung varianteffreicher Flachbaugruppen mit kleinen und kleinsten Losgrößen positiv aus. Es entfällt insbesondere die sonst benötigte Zeit für das Holen eines Handhubwagens, das Zurückfahren des Handhubwagens, um den nächsten Rüsttisch zu holen so-

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1..

wie das Anheben und Absenken des Rüsttisches mittels des von Hand betätigten Hubwagens.

Vorzugsweise hat die Hubvorrichtung ein bodenfestes Sokkelteil, eine gegenüber diesem höhenverstellbar geführte Hubplattform und mindestens einen Stellantrieb zum Verstellen der Hubplattform relativ zum Sockelteil, wobei das Fahrgestell einen zur Auflage auf der Hubplattform bestimmten Rahmen hat. Der Stellantrieb kann beispielsweise ein Spindelantrieb oder auch eine druckmittelbetätigte Kolbenzylinderanordnung sein.

Um den Rüstwagen relativ zur Rüststation genau positionieren zu können, sind erfindungsgemäß in der Hubplattform eine Mehrzahl von Wälzkörpern so gelagert, daß sie eine Rollenbahn zum Verschieben des Rüstwagens auf der Hubplattform bilden. Besonders einfach wird die Positionierung des Rüstwagens, wenn die Wälzkörper Kugeln sind. Der Rüstwagen wird über die Hubplattform gefahren, von dieser angehoben und dann auf der Hubplattform, auf der er nach allen Seiten leicht verschoben werden kann, relativ zur Bestückungsstation exakt ausgerichtet.

Um den Rüstwagen in der Bestückungsstation in der gewünschten Position zu halten, sind vorzugsweise an der Bestückungsstation einerseits und dem Rüstwagen andererseits zum wechselseitigen Eingriff miteinander bestimmte Zentriermittel angeordnet. Ferner können an der Bestükkungsstation Spannmittel vorgesehen sein, um den Rüstwagen relativ zur Bestückungsstation festzuhalten, wenn die einmal gewünschte Position relativ zur Bestückungsstation erreicht ist. Um ein rasches und bequemes Spannen 2u ermöglichen, können diese Spannmittel beispielsweise pneumatisch betätigbar sein.

Vorzugsweise hat der Rüstwagen Griffe zum Schieben und Lenken, wobei das Fahrgestell an dem Griffende des

Rüstwagens zwei Lenkrollen hat, die jeweils mittels eines Zapfens in einem vertikalen Wagenholm um eine vertikale Achse drehbar und axial verschiebbar gelagert sind. Vorzugsweise sind die Zapfen dabei in Richtung auf den Boden vorgespannt. Damit wird erreicht, daß beim Anheben des Rüstwagens in der Bestückungsstation zumindest die der Bedienungsperson zugekehrten Rollen des Fahrgestells immer gegen den Boden gespannt werden, so daß die Bedienungsperson nicht aus Versehen mit den Füßen unter die &iacgr;&ogr; Rollen des angehobenen und unter Umständen schweren Rüstwagens gelangen kann.

Um das Auffinden der richtigen Position des Rüstwagens relativ zur Bestückungsstation zu erleichtern, kann an der Hubplattform mindestens ein den Einschubweg des Rüstwagens in die Bestückungsstation begrenzender Anschlag angeordnet sein.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rüstwagens, der über der Hubvorrichtung einer Bestückungsstation steht,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht der Anordnung in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1 und

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Hubvorrichtung der Bestückungsstation.

In Fig. 1 erkennt man einen allgemein mit 10 bezeichneten Rüstwagen, der in eine nur schematisch angedeutete Be-Stückungsstation 12 eingeschoben ist, wobei er sich in der eingeschobenen Stellung über einer in der Bestük-

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kungsstation 12 ortsfest angeordneten Hubvorrichtung 14 befindet.

Der Rüstwagen 10 umfaßt ein Fahrgestell 16, auf dem ein im wesentlichen bekannter Rüsttisch 18 angeordnet ist. Der Rüsttisch 18 hat ein aus vertikalen Holmen 2 0 und waagrechten Holmen 22 bestehendes Gestell. An den am Wagenende liegenden vertikalen Holmen 2 0 sind zwei Griffe 24 zum Schieben und Lenken des Rüstwagens ausgebildet. Zwischen den vertikalen Holmen 2 0 des Rüsttisches 18 erstrecken sich Seitenwände 26, zwischen denen nicht dargestellte Vorratsrollen mit die Bauelemente enthaltenden Gurten oder Bändern gelagert werden können. Diese werden in der Bestückungsstation 12 in an sich bekannter Weise über eine am oberen Ende des Tischgestells angeordnete Tischfläche 28 abgezogen. Im unteren Bereich des Tischgestells befindet sich ein Abfallbehälter 30, dem über eine Rutsche 32 das Gurtmaterial zugeführt wird, nachdem die Bauelement von dem Gurtmaterial getrennt worden sind.

Das Fahrgestell 16 umfaßt einen Fahrgestellrahmen 34, an dessen Unterseite Blockrollen 3 6 und 3 8 angeordnet sind. Die Blockrollen 3 6 an dem den Griffen 24 des Rüstwagens 10 fernen vorderen Ende sind bezüglich einer Drehung um eine vertikal Achse starr. Die Rollen 3 8 an dem den Griffende 24 des Rüstwagens 10 nahen Ende des Fahrgestellrahmens 34 sind dagegen jeweils mittels eines Zapfens 40 in einem der vertikalen Holmen 20 um eine vertikale Achse» schwenkbar, so daß der Rüstwagen 10 leicht gelenkt werden kann. Die Zapfen 4 0 sind dabei in den Holmen 2 0 durch eine Schraubendruckfeder 42 axial nach unten vorgespannt.

Die Funktion dieser Anordnung wird später noch erläutert. Die Hubvorrichtung 14 umfaßt ein kastenförmiges Sockelteil 44, nahe dessen vier Ecken jeweils ein Hubzylinder 46 angeordnet ist. Über das Sockelteil 44 greift ■ eine ebenfalls kastenförmige Hubplattform 48, deren horizonta-Ie Fläche durch einen aus Längsstreben 50 und Querstreben

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52 (Pig. 3) bestehenden Rahmen verstärkt wird. Mit den Längsstreben 50 liegt die Hubplattform 48 auf den Kolbenstangen der Hubzylinder 46 auf.

In der horizontalen Fläche der Hubplattform 48 sind neben den Längsstreben 50 und parallel zu diesen zwei Reihen von Kugelrollen 54 angeordnet, die zur Auflage des Rüstwagens 10 bestimmt sind. Der Rüstwagen 10 hat hierzu an der Unterseite seines Fahrgestells zwei Längsschienen 56, die beim Einschieben des Rüstwagens 10 in die Bestükkungsstation 12 über den von den Kugelrollen 54 gebildeten Rollenbahnen zu liegen kommen.

In der Fig. 2 sind zwei seitliche Stützen 58 der Bestükkungsstation angedeutet, zwischen die der Rüstwagen 10 eingeschoben wird. An den einander zugewandten vertikalen Seiten der Stützen 58 sind zwei Auflageschienen 60 befestigt, die zur Auflage von an dem Rüstwagen 10 angeordneten Auflageelementen 62 bestimmt sind. An zumindest einem der Auflageelemente 62 ist ein Zentrierzapfen 64 angeordnet, der zum Eingriff in eine entsprechende Aussparung in der ihm zugeordneten Auflageschiene 60 bestimmt ist.

Unterhalb der Auflageschienen 60 sind an den Stützen 58 zwei Spannzylinder 66 angeordnet, die dazu dienen, den Rüstwagen 10 in seiner eingeschobenen Stellung gegen die Auflageelemente 62 zu spannen und damit den Rüstwagen 10 während des Bestückungsprozesses in der Bestückungsstati-_f on unverrückbar festzuhalten.

Der mit einem Vorrat an Bauelementen in einer Rüststation beladene Rüstwagen 10 wird zwischen die Stützen 5-8-einer Bestückungsstation eingeschoben, wobei er gleichzeitig über die Hubvorrichtung 14 geschoben wird, wie man dies in den Fig. 1 und 2 erkennt. Dabei kann der Einschubweg durch einen auf der Hubplattform 4 8 angeordneten Anschlag 68 (Fig. 1) begrenzt werden. Anschließend wird die Hub-

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plattform und damit der Rüstwagen 10 mittels der Hubzylinder 46 der Hubvorrichtung 14 angehoben und zwar über seine dem Bestückungsprozeß entsprechende Arbeitsstellung hinaus. Auf den Kugelrollen kann nun der Rüstwagen 10 noch exakt positioniert werden, bis der Zapfen 64 genau über der zu seiner Aufnahme bestimmten Bohrung liegt. Dann wird der Rüstwagen 10 mittels der Hubplattform soweit abgesenkt, bis die Auflageelemente 62 auf den stationsfesten Auflageschienen 60 aufliegen. In dieser Stellung wird der Rüstwagen 10 mittels der Spannzylinder 66 gespannt, so daß er sich nun relativ zur Bestückungsstation nicht mehr bewegen kann. Dabei werden die lenkbaren Rollen 38 durch die Feder 42 nach unten gegen den Boden gespannt. Damit wird verhindert, daß eine Bedienungsperson später, wenn der Rüstwagen 10 wieder aus der Bestükkungsstation herausgezogen werden soll, mit den Füßen unter die Rollen 3 8 gelangt und beim Absenken des Rüstwagens möglicherweise verletzt wird.

Es hat sich gezeigt, daß mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des Rüstwagens 10 und der Hubvorrichtung 14 der Wechsel eines Rüsttisches deutlich beschleunigt werden kann, so daß auch kleine Losgrößen, die einen häufigen Wechsel der Rüsttische oder Rüstwagen erfordern, rationell gefertigt werden können.

Claims

98G6260 ,. , .« &ldquor; 7 Schutzansprüche

1. Bestückungssystem zum Bestücken von Baugruppenträgern mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen, umfassend eine Bestückungsstation (12) mit einer Bestückungsvorrichtung und mindestens einen auswechselbaren Rüsttisch zur Bereitstellung der in der Bestückungsvorrichtung zu verarbeitenden Bauelemente, dadurch gekennzeichnet, daß der Rüsttisch als Rüstwagen (10) mit einem Fahrgestell (16) ausgebildet ist &iacgr;&ogr; und daß in der Bestückungsstation (12) eine Hubvorrichtung (14) zu Höhenverstellung des Rüstwagens (10) relativ zu der Bestückungsvorrichtung angeordnet ist.

2. Bestückungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung (14) ein bodenfestes Sockelteil (44), eine gegenüber diesem höhenverstellbar geführte Hubplattform (48) und mindestens einen Stellantrieb (46) zum Verstellen der Hubplattform (48) relativ zum Sockelteil (44) hat und daß das Fahrgestell (16) einen zur Auflage auf der Hubplattform (48) bestimmten Rahmen (34) hat.

3. Bestückungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb ein Spindeltrieb ist.

4. Bestückungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb eine druckmittelbetä- » tigte Kolbenzylinderanordnung (46) ist.

5. Bestückungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hubplattform (48) eine Mehrzahl von Wälzkörpern (54) so gelagert sind, daß sie eine Rollenbahn zum Verschieben des Rüstwagens (10) auf der Hubplattform (48) bilden.

6. Bestückungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper Kugeln (54) sind.

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7. Bestückungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bestückungsstation

(12) einerseits und dem Rüstwagen (10) andererseits zum wechselseitigen Eingriff miteinander bestimmte Zentriermittel (60, 64) angeordnet sind.

8. Bestückungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bestückungsstatxon

(12) Spannmittel (66) zum Festlegen des Rüstwagens (10) relativ zur Bestückungsstatxon (12) vorgesehen &iacgr;&ogr; sind.

9. Bestückungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel (66) pneumatisch betätigbar sind.

10. Bestückungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, is dadurch gekennzeichnet, daß der Rüstwagen (10) Griffe

(24) zum Schieben und Lenken hat, daß das Fahrgestell (16) an dem Griffende des Rüstwagens (10) zwei Lenkrollen (38) hat, die jeweils mittels eines Zapfens (40) in einem vertikalen Wagenholm (20) um eine vertikale Achse drehbar und axial verschiebbar gelagert sind und daß die Zapfen (40) in Richtung auf den Boden vorgespannt sind.

11. Bestückungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hubplattform (48) mindestens ein den Einschubweg des Rüstwagens (10) in' die Bestückungsstatxon (12) begrenzender Anschlag angeordnet ist.