DE3022146C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absaugen plattenförmiger Gegenstände, insbesondere mit einem flüssigen Medium vorbehandelte, von Bohrungen durch­ setzte und Leiterbahnen aufweisende Leiterplatten, mit einem an ein Sauggebläse anschließbaren Saugkopf, der mindestens einen an seinen Enden geschlossenen Saug­ schlitz aufweist, an dem die Gegenstände mittels einer Fördervorrichtung quer zu dessen Längsrichtung vorbei­ bewegbar sind.

Absaugvorrichtungen der vorstehend erläuterten Art werden seit langem bei der Herstellung gedruckter Leiterplatten eingesetzt, um nach dem Spülen Flüssigkeitsrückstände von den Leiterplatten ab- und insbesondere aus den teilweise geringe Abmessungen aufweisenden Plattenbohrungen heraus­ zusaugen.

Die Länge des Saugschlitzes der bekannten Absaugvorrich­ tungen ist hierbei so bemessen, daß auch Leiterplatten in einem Durchgang über ihre gesamte Breite abgesaugt werden können, die in den größten üblichen Abmessungen herge­ stellt werden. Hieraus resultiert aber der Nachteil, daß beim Durchlauf von Leiterplatten, deren Breite klei­ ner ist als die Länge des Saugschlitzes, dieser bereichs­ weise unbedeckt bleibt, was eine beträchtliche Verminde­ rung der Saugleistung zur Folge hat.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß die Saug­ kraft auch dann voll erhalten bleibt, wenn an deren Saug­ schlitz diesen nur teilweise abdeckende plattenförmige Gegenstände vorbeibewegt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Saugschlitz-Abdeckvorrichtung gelöst, die eine Vielzahl von Abdeckelementen aufweist, die voneinander unabhängig aus einer den Saugschlitz in der Länge bereichsweise verschließenden Abdeckstellung in eine diesen freigebende Offenstellung bewegbar sind und von denen lediglich die­ jenigen selbsttätig in die Offenstellung steuerbar sind, die sich beim Vorbeilauf eines Gegenstandes am Saugschlitz in dem vom Gegenstand überdeckten Schitzbereich befinden, wobei die in die Offenstellung gesteuerten Adeckelemente nach dem Vorbeilauf des Gegenstandes selbsttätig in die Abdeckstellung zurückkehren.

Die Abdeckelemente können innerhalb des Saugschlitzes an­ geordnet und beispielsweise mittels jeweils einer Betäti­ gungsvorrichtung während des Vorbeilaufs eines Gegenstan­ des in ihre Offenstellung steuerbar sein, wobei die Be­ tätigungsvorrichtungen durch einen Taster ansteuerbar sein können. Dieser kann als kapazitiver, induktiver Taster oder Fototaster mit vorbeilaufenden Gegenständen berührungslos zusammen­ wirken. Die Taster können aber ebensogut einen festen Be­ standteil von innerhalb des Saugschlitzes angeordneten Abdeckelementen bilden und aus diesem geringfügig her­ ausragen, so daß sie beim Vorbeilauf von Gegenständen mit diesen in Berührung kommen können, und der hierbei auf sie ausgeübte Druck eine Verstellung der Abdeck­ elemente in ihre Offenstellung bewirkt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Abdeckelemente vor dem Saugschlitz angeordnet und durch die sich an diesem vorbeibewegenden Gegenstände in ihre Offenstellung mitnehmbar.

In weiterer günstiger Ausgestaltung der Erfindung ist die Anordnung der Abdeckelemente so getroffen, daß sie unter Schwerkrafteinfluß aus der Offenstellung in die Abdeckstellung zurückkehren, so daß auf die Anordnung spezieller Rückstellmittel verzichtet werden kann.

Zweckmäßig sind hierbei die Abdeckelemente um eine gemein­ same, sich parallel zum Saugschlitz erstreckende Schwenk­ achse verschwenkbar.

Bei einer bevorzugten Konstruktionsvariante sind die Ab­ deckelemente durch zylindrische Ringe gebildet, die mit ihrem Innenumfang auf einem gemeinsamen, oberhalb des Saugkopfes angeordneten Tragglied aufruhen. Diese Ringe besitzen zweckmäßig eine Breite von ca. 1 cm bis 3 cm. Die ringförmige Ausbildung der Abdeckelemente bietet den Vorteil, daß sich diese, wenn sie von plattenförmigen Gegenständen bei deren Vorbeilauf am Saugschlitz von die­ sem abgehoben werden, an der Oberseite der Gegenstände abrollen. Das mechanische Zusammenwirken der Abdeckele­ mente mit den Gegenständen vollzieht sich damit optimal schonend.

Bei dieser Konstruktion und Anordnung der Abdeckelemente werden die Gegenstände oberhalb des Saugschlitzes an die­ sem vorbeigeführt, um Gegenstände an ihrer Unterseite ab­ zusaugen. Ebensogut erlaubt es die Erfindung, die Vorrich­ tung so zu gestalten, daß plattenförmige Gegenstände auch an ihrer Oberseite abgesaugt werden können. Hierbei ergibt sich eine günstige Konstruktion, wenn die Abdeckelemente auf einer gemeinsamen, in der Ebene und unterhalb des Saug­ kopfes vorgesehenen zylindrischen Tragstange verschwenkbar angeordnet sind. Zur selbsttätigen Rückführung der Abdeck­ elemente in ihre Abdeckstellung liegt deren Schwerpunkt unterhalb der Tragstange.

Bei beiden Bauarten der Vorrichtung zur Absaugung der unteren oder oberen Fläche plattenförmiger Gegenstände ist es vorteilhaft, wenn die Längskanten des Saugschlitzes im Saugkopf etwas vertieft liegen und diese von fasenbil­ denden Schrägflächen begrenzt sind. Im Falle einer ring­ förmigen Ausbildung der Abdeckelemente und deren Anordnung oberhalb des Saugschlitzes bilden somit die die Schlitz­ längskanten begrenzenden Schrägflächen ein Aufnahmebett, in welchem die ringförmigen Abdeckelemente in ihrer Ab­ deckstellung aufruhen und hierbei zugleich zum Schlitz­ verlauf exakt ausgerichtet werden.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Schrägflächen quer zu ihrer Längsrichtung konkav gekrümmt sind und der Krümmungs­ radius im wesentlichen dem Abstand der Schwenkachse der Abdeckelemente von der Ebene entspricht, in welcher sich die Längskanten des Saugschlitzes befinden. Eine solche Ausbildung der Schrägflächen empfiehlt sich insbesondere bei einer Anordnung der Abdeckelemente unterhalb des Saug­ schlitzes, wobei es günstig ist, diese an ihrer dem Saug­ schlitz zugewandten Seite komplementär zu der konkaven Krümmung der fasenbildenden Schrägflächen auszubilden, so daß sie bei ihrer selbsttätigen, unter Schwerkraft­ einfluß erfolgenden Rückkehr in die Abdeckstellung vor dem Saugschlitz formschlüssig in den Saugkopf eingreifen.

Die konkave Krümmung der Schrägflächen wirkt sich auch bei einer Anordnung der Abdeckelemente oberhalb des Saug­ schlitzes positiv aus, indem diese mit ihrem Außenumfang formschlüssig auf den Schrägflächen aufliegen.

Bei einer Anordnung der Abdeckelemente unterhalb des Saugschlitzes ist es günstig, diese mit einem im wesent­ lichen quaderförmigen Schlitzabdeckkörper auszustatten und diesen an der Oberseite eines insbesondere quader­ förmigen, auf der Tragstange gelagerten Tragkörpers an­ zuordnen.

Es ist klar, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung als Ein­ zelaggregat ausgebildet oder in eine Maschine zur Herstellung plattenförmiger Gegenstände integriert sein kann. Es ist außerdem klar, daß zum beidseitigen Absaugen platten­ förmiger Gegenstände anstelle zweier hintereinanderge­ schalteter erfindungsgemäßer Vorrichtungen, bei denen die Abdeckelemente einmal oberhalb des Saugschlitzes und einmal unterhalb des Saugschlitzes vorgesehen sind, auch eine Vorrichtung als unter den Schutzbereich der Erfindung fallend betrachtet wird, die mit zwei hinter­ einandergeschalteten Saugköpfen ausgestattet ist, an denen sich die Saugschlitze einmal an der Oberseite und einmal an der Unterseite befinden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der sich anschließenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbei­ spielen erfindungsgemäßer Vorrichtungen erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer Saugvorrichtung zum Absaugen platten­ förmiger Gegenstände an der Unter­ seite,

Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch den Saug­ kopf und eines der dessen Saugschlitz abdeckenden Abdeckelemente, das sich in seiner Abdeckstellung befindet,

Fig. 3 eine schaubildliche Ansicht einer Vor­ richtung zum Absaugen plattenförmiger Gegenstände an der Oberseite,

Fig. 4 einen Teilquerschnitt durch den Saug­ kopf der Vorrichtung und durch eines der den Saugschlitz abdeckenden Abdeck­ elemente in dessen Abdeckstellung.

Die in Fig. 1 gezeigte Absaugvorrichtung besitzt ein quaderförmiges Gehäuse 10, an dessen Oberseite ein Saugkopf 12 vorgesehen ist. Beide Teile weisen im we­ sentlichen die gleiche Länge auf.

An der Oberseite des Saugkopfes befindet sich in dessen Quermitte ein geradlinig ausgebildeter Saugschlitz 14, der im Innern des Saugkopfes mit einem Saugschacht 16 in Verbindung steht, der sich seinerseits in den Innenraum des Gehäuses 10 öffnet.

Zur Erzeugung eines Unterdrucks im Saugschacht 16 bzw. zur Erzeugung eines Saugzuges im Saugschlitz 14 kann im Gehäuse 10 ein Sauggebläse installiert sein, das über eine Gehäuseöffnung die über den Saugschlitz 14 angesaugte Luft wieder aus dem Gehäuse herausfördert. Das Gehäuse kann aber auch an einem externen Sauggebläse anschließbar sein, wozu es beispielsweise mit einem Rohrstutzen 18 mit Anschlußflansch 20 ausgestattet ist.

Dem Saugschlitz 14 ist eine oberhalb des Saugkopfes 12 angeordnete Abdeckvorrichtung 22 zugeordnet. Deren Zweck wird weiter unten erläutert. Dem Saugkopf 12 ist eine Fördervorrichtung zugeordnet, mit deren Hilfe an ihrer Unterseite abzsaugende plattenförmige Gegenstände 24, beispielsweise von Bohrungen durchsetzte und Leiterbahnen aufweisende Leiterplatten am Saugschlitz quer zu dessen Längsrichtung vorbeibewegbar sind. Diese Fördervorrich­ tung weist in Förderrichtung gesehen vor und hinter dem Saugkopf jeweils ein Walzenpaar auf, dessen Förderwalzen 26, 28 bzw. 30, 32 antrebbar und ober- und unterhalb der Förderebene a-a in einer gemeinsamen Ebene ange­ ordnet sind. Diese Förderwalzen sind mit gleicher Um­ fangsgeschwindigkeit antreibbar, so daß sie vor und hin­ ter dem Saugkopf einen Zwangsvorschub erzeugen.

Der Abdeckvorrichtung 22 fällt die Aufgabe zu, beim Ab­ saugen plattenförmiger Gegenstände diejenigen Schlitz­ bereiche, die beim Vorbeilauf eines Gegenstandes am Saug­ schlitz von diesem nicht abgedeckt sind, verschlossen zu halten und damit zu gewährleisten, daß die Intensität des Saugzuges im wesentlichen stets gleichbleibt.

Die Abdeckvorrichtung weist hierzu eine Vielzahl von in Form zylindrischer Ringe 34 ausgebildeten Abdeck­ elementen auf, die in Längsrichtung des Saugschlitzes dicht nebeneinander angeordnet und voneinander unab­ hängig aus einer den Saugschlitz in der Länge bereichs­ weise verschließenden Abdeckstellung in eine diesen freigebende Offenstellung bewegbar sind. Sämtliche Ringe liegen stirnseitig aneinander an, so daß sie in ihrer Schließstellung praktisch einen geschlossenen Mantel bilden.

Diese Ringe sind verhältnismäßig schmal ausgebildet. Bevorzugte Ringbreiten liegen zwischen 1 cm und 3 cm. Mit ihrem Innenumfang liegen die Ringe am Außenumfang einer Haltestange 36 an, die sich in der Ebene des Saugschlitzes 14 im Abstand oberhalb desselben befindet und sich zu diesem parallel erstreckt.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Längskanten 38, 40 des Saugschlitzes 14 an der Oberseite des Saugkopfes vertieft liegend angeordnet und sind durch fasenbildende Schrägflächen 42, 44 begrenzt, die quer zu ihrer Längs­ richtung konkav gekrümmt sind. Die Schrägflächen bilden somit für die zylindrischen Ringe 34 der Abdeckvorrich­ tung ein Auflagebett, in welchem die Ringe in ihrer Abdeckstellung zur Längsrichtung des Saugschlitzes selbsttätig exakt ausgerichtet werden. Der Krümmungs­ radius der Schrägflächen 42, 44 ist vorzugsweise derart gewählt, daß die Ringe 34 in ihrer Abdeckstellung form­ schlüsig an diesen Flächen zur Anlage kommen. Die sich an die fasenbildenden, verhältnismäßig schmalen Schräg­ flächen 42, 44 anschließenden oberen ebenen Flächenteile 46, 48 des Saugkopfes erstrecken sich in spitzem Winkel zur Förderebene a-a nach außen und unten, so daß beim Vorbeibewegen plattenförmiger Gegenstände am Saugschlitz 14 eine mögliche Reibung zwischen dem Saugkopf und diesen Gegenständen auf ein Kleinstmaß reduziert ist.

Um eine wirksame Abdeckung des Saugschlitzes mit Hilfe der Abdeckvorrichtung zu erreichen, ist Voraussetzung, daß der Saugschlitz an seinen Stirnenden geschlossen aus­ gebildet ist.

Die Länge des Saugschlitzes 14 entspricht beispielsweise der Breite von abzusaugenden Leiterplatten mit der größten üblichen Breitenabmessung. Eine solche Leiterplatte ist in Fig. 1 gezeigt. Bei deren Vorbeilauf am Saugschlitz in der Ebene a-a trifft sie mit ihrer voreilenden Kante auf die Ringe 34 auf und lenkt diese relativ zur Haltestange 36 in Gegenuhrzeigerrichtung aus. Im Verlaufe des Plattenvor­ schubes rollen sich die Ringe an der Plattenoberseite ab, wobei sie durch die Haltestange 36 während ihrer Rotation gehalten werden. Nach erfolgtem Vorbeilauf der Leiterplatte am Saugschlitz kehren die Ringe 34 unter Schwerkrafteinfluß selbsttätig in ihre Abdeckstellung gemäß Fig. 2 zurück.

Es sei nun angenommen, daß eine Leiterplatte zugeführt wird, deren Abmessung in Längsrichtung des Saugschlitzes kleiner ist als die Schlitzlänge. In diesem Falle verbleiben Ringe 34, die Schlitzbereiche abdecken, an denen sich die Lei­ terplatte nicht vorbeibewegt, in ihrer Abdeckstellung stehen, so daß über den gesamten Bereich des Saugschlitzes die Saugkraft im wesentlichen gleichbleibt.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen dadurch, daß mit ihrer Hilfe platten­ förmige Werkstücke an ihrer Oberseite abgesaugt werden können. Die Konstruktion des einen Saugkopf aufweisenden Gehäuses entspricht hierbei derjenigen der Vorrichtung gemäß Fig. 1, lediglich mit dem Unterschied, daß der Saugkopf an der Unterseite des Gehäuses angeordnet ist. Ebenso entspricht die Ausbildung der einen Zwangsvorschub be­ wirkenden Fördervorrichtung, die hierzu vor und hinter dem Saugkopf paarweise angeordnete Förderwalzen auf­ weist, derjenigen der Fig. 1, weshalb gleiche Teile bei­ der Vorrichtungen mit den gleichen Bezugszahlen bezeich­ net sind.

Ein Unterschied besteht zwischen beiden Konstruktionen lediglich in der Ausbildung der Abdeck­ vorrichtung, die in vorliegendem Falle als Ganzes mit 48 bezeichnet ist. Ihre Abdeckelemente sind auf einer gemeinsamen, in der Ebene und in einem Abstand unter­ halb des Saugkopfes 12 vorgesehenen zylindrischen Trag­ stange 50 verschwenkbar angeordnet. Sie besitzen einen im wesentlichen quaderförmigen, vorzugsweise aus Kunst­ stoff bestehenden Abdeckkörper 52, der an seiner dem Längsschlitz 14 zugekehrten Seite komplementär zu den quer zu ihrer Längsrichtung konvex gekrümmten, fasen­ bildenden Schrägflächen 42, 44 des Saugschlitzes aus­ gebildet ist, so daß er in seiner in Fig. 4 gezeigten Abdeckstellung formschlüssig in die den Saugschlitz auf­ nehmende Saugkopfvertiefung an der Saugkopfunterseite eingreift. Der Abdeckkörper 52 sitzt an der Oberseite eines vorzugsweise ebenfalls quaderförmigen Tragkörpers 54, der so auf der Tragstange 50 verschwenk­ bar gelagert ist, daß sich dessen Schwerpunkt unterhalb der Tragstange befindet. Dadurch ist sichergestellt, daß sich aus den Teilen 52, 54 zusammensetzende Ab­ deckelement unter Einwirkung der Schwerkraft selbsttätig in seine Abdeckstellung einstellt. Die Abmessungen die­ ser Abdeckelemente in Längsrichtung des Saugschlitzes betragen vorzugsweise gleichfalls wenige Zentimeter.

Wird beispielsweise eine Leiterplatte 24 in der Förder­ ebene a-a quer zum Saugschlitz 14 an diesem vorbeibewegt, so werden alle diejenigen Abdeckelemente, die von der Leiterplatte erfaßt werden, in ihre Offenstellung ge­ schwenkt, aus der sie beim Freikommen von der Leiter­ platte selbsttätig wieder in ihre in Fig. 4 gezeigte Abdeckstellung zurückkehren.

Claims (16)

1. Vorrichtung zum Absaugen plattenförmiger Gegenstände, insbesondere mit einem flüssigen Medium vorbehandelte, von Bohrungen durchsetzte Leiterplatten, mit einem an ein Sauggebläse anschließ­ baren Saugkopf, der mindestens einen an seinen Enden geschlossenen Saugschlitz aufweist, an dem die Gegen­ stände mittels einer Fördervorrichtung quer zu dessen Längsrichtung vorbeibewegbar sind, gekennzeichnet durch eine Saugschlitz­ abdeckvorrichtung (22; 48), die eine Vielzahl von Ab­ deckelementen (34; 52, 54) aufweist, die voneinander unabhängig aus einer den Saugschlitz (14) in der Länge bereichsweise verschließenden Abdeckstellung in eine diesen freigebende Offenstellung bewegbar sind und von denen lediglich diejenigen selbsttätig in die Offen­ stellung steuerbar sind, die sich beim Vorbeilauf eines Gegenstandes (24) am Saugschlitz (14) in dem vom Gegen­ stand überdeckten Schlitzbereich befinden, wobei die in die Offenstellung gesteuerten Abdeckelemente (34; 52, 54) nach dem Vorbeilauf des Gegenstandes selbsttätig in die Abdeckstellung zurückkehren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckelemente (34; 52, 54) vor dem Saugschlitz (14) angeordnet und durch die sich an diesem vorbei­ bewegenden Gegenstände (24) in ihre Offenstellung mit­ nehmbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fördervorrichtung sowohl vor als auch hinter dem Saugkopf (12) Fördermittel für einen Zwangsvorschub der Gegenstände aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vor und hinter dem Saugkopf (12) vorgesehenen För­ dermittel durch jeweils ein Walzenpaar gebildet sind, dessen angetriebene Walzen (26, 28; 30, 32) ober- und unterhalb der Förderebene (a-a) in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckelemente (34; 52, 54) unter Schwerkrafteinfluß aus der Offenstellung in die Abdeckstellung zurückkehren.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckelemente (34; 52, 54) um eine gemeinsame, sich parallel zum Saug­ schlitz (14) erstreckende Schwenkachse verschwenkbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der in der Schließstellung den Saugschlitz (14) abdeckende Teil der Abdeckelemente (34; 52, 54) aus Kunststoff be­ steht.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längskanten (38, 40) des Saugschlitzes (14) im Saugkopf (12) etwas vertieft liegen und von fasenbildenden Schrägflächen (42, 44) begrenzt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die fasenbildenden Schrägflächen (42, 44) quer zu ihrer Längsrichtung konkav gekrümmt sind, wobei der Krümmungsradius im wesentlichen dem Abstand der Schwenk­ achse der Abdeckelemente (34; 52, 54) von der Ebene ent­ spricht, in welcher sich die Längskanten (38, 40) des Saugschlitzes (14) befinden.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die seitlich des Saugschlitzes (14) vor­ handenen Flächen (46, 48) des Saugkopfes (12) eben und, ausgehend vom Saugschlitz (14) bzw. dessen fasenbilden­ den Schrägflächen (42, 44), zur Förderebene (a-a) der Gegenstände (24) in spitzem Winkel angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckelemente zylindrische Ringe (34) bilden, die mit ihrem Innen­ umfang auf einem gemeinsamen, oberhalb des Saugkopfes (14) angeordneten Tragglied (36) aufruhen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (34) eine Breite von ca. 1 cm bis 3 cm aufweisen.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckelemente (52, 54) auf einer gemeinsamen, in der Ebene und unter­ halb des Saugkopfes (12) vorgesehenen zylindrischen Tragstange (50) verschwenkbar angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt der Abdeckelemente (52, 54) unter­ halb der Tragstange (50) liegt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abdeckelemente einen im wesentlichen quaderförmigen, an seiner dem Saugschlitz (14) zuge­ wandten Seite komplementär zu den fasenbildenden Schräg­ flächen (42, 44) des Saugschlitzes (14) ausgebildeten Abdeckkörper (52) aufweisen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdeckkörper (52) an der Oberseite eines ins­ besondere quaderförmigen, auf der Tragstange (50) ge­ lagerten Tragkörpers (54) befestigt ist.