DE3035090A1 - Vorrichtung zur verdrahtung an der oberflaeche einer anschlussplatte - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Verdrahtung an der Oberfläche einer Anschlußplatte Die Erfindung befaßt sich allgemein mit der Veränderung einer auf der Oberfläche eines isolierenden Substrats aufgedruckten Leitungsführung und betrifft insbesondere eine Vorrichtung zur Durchführung einer zusätzlichen Verdrahtung an der Oberfläche der Anschlußplatte mittels isolierter Drähte, um die bereits auf die Anschlußplatte aufgebrachte gedruckte Leitungsführung zu verändern und/oder zu vervollständigen.
• Die immer umfangreicher und komplizierter werdenden elektronischen Systeme, insbesondere für Rechneranwendungen, benötigen bekanntlich eine zunehmende Anzahl von digitalen Schaltungskreisen und machen folglich eine immer stärkere Miniaturisierung der Bauelemente erforderlich. Eine derzeit entwickelte Technologie ist die der vielschichten Leitungsführung oder Verdrahtung. Integrierte Schaltungen, die aktive Bauelemente enthalten, insbesondere Schaltkreise, welche die gewünschten logischen Funktionen ausführen, sind auf der Oberfläche einer Keramikplatte aufgebaut (in der vorliegenden Beschreibung wird allgemein der Begriff "Substrat' verwendet), welche die Leiterbahnen trägt, um die erforderlichen Verbindungen zwischen den Anschlüssen der verschiedenen integrierten Schaltkreise herzustellen. Zusätzlich zu diesen integrierten Schaltkreisen kann das Substrat weitere mehr oder weniger umfangreiche Bauelemente tragen, insbesondere Kondensatoren. Die Leiterbahnen des -Substrats sind gewöhnlich durch Siebdruck aufgebracht. Während der Herstellung kann jedoch eine Änderung erforderlich werden, die eine Änderung der Anschlußplatte bzw. des Substrats erforderlich macht. Es ist natürlich nicht möglich, auf die Innenschichten des Substrats einzuwirken, wenn dieses mehrere aufeinandergeschichtete Leiterbahnenschichten enthält. Der Aufbau des Substrats selbst ist jedoch so ausgelegt, daß jegliche Änderungen der Leitungsführung möglich sind, indem die äußere Leiterbahnschicht des Substrats-bearbeitet wird, die allein zugänglich ist. Insbesondere sind bei allen auf dem Substrat aufgebauten Bauteilen die Anschlußstifte nur mit dieser äußeren Leiterbahnschicht verbunden, so daß es stets möglich ist, die Leiterführung zu verändern, selbst durch vollständiges Isolieren bestimmter Teile der zuvor bestehenden Verbindungskreis. So kann mit einer geeigneten Vorrichtung ein Leiter der äußeren Leiterbahnschicht auf dem Substrat durchtrennt werden (um zum Beispiel einen Anschlußstift einer integrierten Schaltung völlig frei zu legen), ohne den restlichen Teil der Leiterbahnen und/oder aktiven Bauelemente, die bereits auf dem Substrat aufgebaut sind, zu beschädigen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat die Aufgabe, auf der Substratoberfläche zusätzliche Leiterbahnelemente aufzubringen, um die beabsichtigte Änderung des Leiterbahnsystems auf dem Substrat fertigzustellen.
• Es sind bereits Mechanismen bekannt, die es ermöglichen, das abisolierte Ende eines isolierten Drahtes an der Oberfläche einer herkömmlichen gedruckten Schaltung anzulöten (genauer gesagt auf einer isolierenden Grundplatte des Typs, wie sie allgemein zur Verwirklichung von integrierten Schaltungen verwendet werden), und diesen isolierten Draht auf der Platte zu befestigen, indem ein Weg beschrieben wird, der eine Leitungsführung einer gegebenen Ausgestaltung zwischen zwei elektrisch zu verbindenden Anschlüssen bildet.
• Die in solchen Vorrichtungen bisher verwendeten elektromechanischen Systeme sind jedoch nicht ausreichend perfektioniert und präzise genug, um ohne grundlegende Änderungen für die Verwirklichung einer Leiterbahnführung auf einem vielschichtigen Substrat einer Größe von einigen Quadrat zentimetern geeignet zu sein. Um eine Vorstellung von den angetroffenen Schwierigkeiten zu geben : Der Durchmesser des bei solchen Anwendungen zur terwirklichung der zusätzlichen Verdrahtung verwendeten Drahtes liegt in der Größenordnung von einigen Hundertsteln Millimetern. Die weiter unten beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung hat somit die Aufgabe, ein Problem zu lösen, das im wesentlichen durch die fortgeschrittene Miniaturisierung aufgeworfen wird, die bei der Technologie von Rechneranwendungen erforderlich ist.
• Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verdrahtung an der Oberfläche einer ein Substrat bildenden, insbesondere vielschichtigen Anschlußplatte geschaffen, die einen Werk2eugträger und einen Substratträger enthält, der mit Positioniermitteln zur vorzugsweise im wesentlichen horizontalen Positionierung des Substrates ausgerüstet ist und gegenüber dem Werkzeugträger angeordnet ist, wobei wenigstens einer der genannten Träger oder ein Teil desselben an einem Translations- und/oder Rotationsmechanismus angekoppelt ist, der eine Relativbewegung zwischen dem Substrat und den Werkzeugen ermöglicht, und die Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger mit wenigstens zwei Werkzeugen versehen ist, nämlich mit einem erhitzbaren Kolben und einem Drahtspender für einen elektrischen Draht, der eine Drahtaustrittsöffnung in der Nähe des Endes des Kolbens aufweist, daß dieser Kolben in Längsrichtung mit einer Translationsbewegung in einer Buchse oder dergleichen bewegbar ist, deren Achse auf den Substratträger zu gerichtet ist, und daß einDrehlager, auf dem der Drahtspender montiert ist, um die Achse der Buchse drehbar so angeordnet ist, daß die Positionierung der Drahtaustrittsöffnung in Bezug auf das Ende des Kolbens in Abhängigkeit von der Richtung der Relativbewegung ermöglicht wird.
• Um eine gegebene Verbindung herzustellen, wird das Ende des Drahtes, das aus der genannten Austrittsöffnung hervorsteht, angelötet, und ein geeignetes Drahtstück wird auf der Substrat oberfläche aufgeklebt und bis zu einem zweiten Anschlußpunkt ausgerollt, wo der Draht wiederum angelötet und dann abgeschnitten wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält somit ferner eine Einrichtung zur Befestigung des Drahtes auf dem Substrat, wobei diese Befestigungseinrichtung auf dem Drehlager mantiert ist. bie weiter unten ersichtlich wird, werden jeweils verschiedene Befestigungseinrichtungen verwendet, je nachdem, ob auf einem bloßen Substrat oder auf einem bereits mit den aktiven und passiven Bauteilen ausgerüsteten Substrat gearbeitet wird.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen: Fig.1 einen Seitenaufriß der Vorrichtung, wobei Teile weggebrochen sind; Fig.2 einen in größerem Maßstab gezeigten Teilschnitt der in Fig.1 gezeigten Vorrichtung, wobei insbesondere die Ausbildung der erhitzbaren Kolbens und seines Betätigungsmechanismus gezeigt ist; Fig.3 eine Schnittansicht längs Linie III-III in Fig.2; Fig.4 eine Teil-Draufsicht zur schematischen Darstellung der Ausbildung des Substratträgers; Fig.5 eine Teilansicht des schwenkbaren Trägers, wobei insbesondere die Einrichtung zur Befestigung des Drahtes auf dem bereits bestückten Substrat gezeigt ist; Fig.6 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der Befestigungseinrichtung nach Fig.5 für ein noch nicht bestücktes Substrat; Fig.7 eine vergrößerte Teilansicht des Drehlagers, auf dem der Drahtspender für den die Verdrahtung bildenden Draht montiert ist; Fig.8 eine Ansicht entlang dem Pfeil VIII in Fig.7,; Fig.9 eine Ansicht analog Fig.7, wobei ein Teil des Drahtspenders (gestrichelt angedeutet) entfernt ist; und Fig.10 eine vergrößerte schematische Ansicht eines Teils aus Fig.7, wobei insbesondere die Ausbildung und Arbeitsweise einer Drahtbiegeeinrichtung dargestellt sind.
• Es wird zunächst auf Fig.1 Bezug genommen, in der die vollständige Vorrichtung dargestellt ist, von der angenommen wird, daß sie in Betrieb ist und ein Substrat 11 bearbeitet, das bereits auf einer herkömmlichen gedruckten Schaltung 12 aufgebaut ist, auf der mehrere gleiche Substrate gegenüber Fenstern 13 der gedruckten Schaltung 12 aufgebaut sind. Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Substrat 11 bereits bestückt und trägt somit eine bestimmte Anzahl von integrierten Schaltungen 14 und möglicherweise auch Kondensatoren, wodurch eine zusätzliche Verdrahtung an der Oberfläche des Substrates erschwert wird. Es wird später ersichtlich, daß die zu beschreibende Vorrichtung so ausgelegt ist, daß sie sowohl bloße Substrate als auch bereits bestückte Substrate bearbeiten kann. Die eigentliche Vorrichtung ist zusammengesetzt aus einem Werkzeugträger 15 und einem Substratträger 16, der mit Positioniermittel zuB Positionieren des Substrats in einer horizontalen Ebene ausgerüstet ist, um dieses Substrat in irgendeine gewünschte Position unter dem Werkzeugträger bringen zu können. Der Werkzeugträger und/oder Substratträger sind also an wenigstens einen Translations- und/oder Rotationsmechanismus angekoppelt, der eine Relativbewegung zwischen Substrat und Werkzeugen zuläßt, Bei der dargestellten Ausführungsform enthält der Substratträger 16 einen X-Y-Verschiebungstisch 17, auf dem später beschriebene Positionierungs- und Anschlagelemente befestigt sind. Der Werkzeugträger 15 enthält einen allgemein auslegerförmigen Aufbau, dessen Fuß 18 teleskopartig ausgebildet ist und eine Veränderung des Abstands zwischen den Enden der Werkzeuge und der Substratoberfläche gestattet. Der Ausleger enthält insbesondere einen im wesentlichen waagerechten Teil 19 und inen im wesentlichen senkrechten Teil 20, wobei diese beiden Teile jeweils die Bestandteile einer senkrechten Schiebeführung 21 enthalten, die ein Anheben des Teils 19 gestattet ; dieses Anheben erfolgt unter Steuerung durch einen Elektromotor 22, eines Untersetzungsgetriebes 23 und eines Nockens 24, der auf ein Rädchen 25 einwirkt, das mit der unteren Verlängerung 26 des waagerechten Teils 19 fest verbunden ist. An dem gegenüberliegenden Ende des waagerechten Teils 19, d.h. über den X-Y-Tisch 17, befinden sich wenigstens zwei Werkzeuge, nämlich ein erhitzbarer Kolben 30 und ein Drahtspender 31, der eine Drahtaustrittsöffnung 32 in der Nähe des unteren Endes des Kolbens 30 aufweist. Dieser Kolben ist in senkrechter Richtung mit einer längsgerichteten Translationsbewegung in einer Buchse 33 verschiebbar, deren Achse auf den Substratträger 16 zu gerichtet ist, so daß der Kolben 30 sich auf das Substrat 11 absenken kann, um eine Lötung an einer Stelle des Substrats vorzunehmen, die durch die vorherige Positionierung des X-Y-Tisches 17 bestimmt ist. Der Drahtspender 31 ist auf einem Drehlager 35 aufgebaut, das um die Buchse 33 drehbar ist, so daß die Positionierung der Austrittsöffnung 32 in Bezug auf das Ende des Kolbens 30 möglich ist, und zwar in Abhängigkeit von der relativen Bewegungsrichtung zwischen dem Werkzeugträger und dem Substratträger, wenn der X-Y-Tisch 17 bewegt wird. Das Dreh-bzw.
• Schwenklager 35 trägt ferner eine Befestigungseinrichtung 36, die es ermöglicht, den Draht nach und nach durch Haftwirkung auf dem Substrat zu befestigen, während er darauf aufgebracht wird. Diese Einrichtung wird später im einzelnen beschrieben. Sie ist mit der Möglichkeit einer Winkelverstellung in einer senkrechten Ebene ausgestattet, und zwar durch eine bogenförmige Öffnung 37 im dem Drahlager 35. Der Drahtspender 31 ist ebenfalls in seiner Winkellage in einer senkrechten Ebene verstellbar, und zwar durch eine Öffnung 38, die ebenfalls in dem Drehlager angeordnet ist. Auf diese Weise können der Drahtspender 31 und die Befestigungseinrichtung 36 in zwei bevorzugten Winkellagen in Bezug auf die Senkrechte aufgebaut werden, entsprechend einer Neigung ihrer unteren Enden von 15 bzw. 450 in Bezug auf die Achse der Buchse 33 und in Fig.1 ist zur Vereinfachung die Befestigungseinrichtung 36 unter einem Winkel von 450 gezeigt, während der Drahtspender 31 unterleinem Winkel von 150 dargestellt ist (die Winkellagen sind in Fig.1 gestrichelt angedeutet); diese Einstellung entspricht jedoch nicht der üblichen Betriebsweise. Eine Neigung von 450 ist nämlich insbesondere vorzuziehen, um ein gutes Abrollen des elektrischen Drahtes aus dem. Drahtspender zu ermöglichen, diese Neigung kann jedoch nur auf bloßen Substraten ausgenutzt werden. Bei bereits bestückten Substraten, insbesondere solchen, die auf einer mit Fenstern versehenen gedruckten Schaltung 12 aufgebaut sind, ist die normale Arbeitslage die mit einem Neigungswinkel von 150, sowohl für den Drahtspender als auch für die Befestigungseinrichtung, durch die Enden der Werkzeuge besonders nahe an die auf dem Substrat aufgebauten Bauteile herangebracht werden können, falls dies erforderlich ist. Das Drehlager 35 wird zum Beispiel über ein außenseitiges Ritzel 40, einen Zahnriemen 41 und einen Elektromotor 42 am waagerechten Teil 19 des Werkzeugträgers 15 in Drehung versetzt. Der Oberteil des erhitzbaren Kolbens 30 ist über eine Gelenkverbindung 45 mit einem Hebelarm 46 verbunden, der auf dem Werkzeugträger 15 an einer Stelle zwischen seinen Längsenden um eine waagerechte Schwenkachse 47 schwenkbar gelagert ist.
• Derjenige Teil des Hebelarms 46, der sich in Bezug auf die Gelenkverbindung 45 auf der anderen Seite der Achse 47 befindet, ist mit einer einstellbaren Gegengewichtan dnung 48 versehen, um die Auflagekraft des erhitzbaren Kolbens 30 auf dem Substrat variierten zu können.
• Die Figuren 2 und 3 zeigen im einzelnen die Ausbildung des erhitzbaren Kolbens sowie ein System zur Betätigung desselben und des Drehlagers 35. Der Oberteil des erhitzbaren Kolbens 30 ist in senkrechter Richtung in der Buchse 33 verschiebbar gelagert, und zwar über zwei Kugellagerhülsen 50, während die Nabe 51 des Drehlagers auf der Außenseite der Buchse 33 über zwei Kugellager 52 gelagert ist. Der Hebelarm 46 kann durch eine Nocken-Steueranordnung 53 zur Mitnahme des erhitzbaren Kolbens 30 angehoben werden. Die einstellbare Gegengewichtanordnung 48 enthält ein Reguliergewicht 55, das entlang des Armes 46 durch Stangen 56 direkt geführt ist, die eine Drehung derselben unter der Wirkung einer Gewindestange 57, auf die es aufgeschraubt ist, verhindern. Die Antriebsachse eines Elektromtoros 58 ist mit dem einen Ende der Gewindestange 57 verbunden, so daß die Drehung der Gewindestange 57 zur Längsbewegung des Gegengewichts 55 entlang des Armes 46 führt. Auf diese Weise kann die Auflagekraft, mit der das Ende des erhitzbaren Kolbens auf dem Substrat 11 aufliegt, um eine Lötung durchzuführen, beliebig eingestellt werden.
• Es kann erwähnt werden, daß bei dem beabsichtigten Anwendungsgebiet eine Lötung durch erneutes Schmelzen eines Lötmittelklötzchens (z.B. aus Indium und Blei) erfolgt, das zuvor auf dem Substrat aufgebracht wird Es können auch mehrere Drähte an denselben Lötklötzchen angelötet werden ( in der Praxis bis zu 3 Drähten). Es wurde beobachtet, daß die Auflagekraft des Endes des Kolbens 30 auf den Lötklötzchen je nach Anzahl der bereits an diesen angelöteten Drähte verschieden sein muß, nämlich je größer, umso mehr Drähte vorhanden sind. Die Auflagekraft des Kolbens muß also beim Anlöten des zweiten Drahtes vergrößert werden und beim Anlöten des dritten Drahtes erforderlichenfalls weiter vergrößert werden. Dies ist im wesentlichen der Grund für das Vorhandensein der beschriebenen Gegengewichtsanordnung. Da die verschiedenen Auflagekräfte vorbestimmt sind, ist es somit möglich, mehrere bevorzugte Stellungen des Reguliergewichts 55 entlang des Armes 46 festzulegen, wobei jede bevorzugte Stellung einer Auflagekraft entspricht, um den ersten zweiten bzw. dritten Draht an einem gegebenen Lötklötzchen anzulöten.
• Zu diesem Zweck kann das Reguliergewicht 55 einen Magneten 60 enthalten, und es kann eine bestimmte Anzahl von Detektorelementen 61, die für Magnetfelder empfindlich sind, entlang der Bahn des Magneten 60 angeordnet werden.
• Diese Detektorelemente sind mit einem elektronischen System zur Steuerung des Motors 58 (nicht dargestellt) verbunden, wodurch eine Positions-Servoregelung geschaffen wird. Der Motor 58 ist auf dem Arm46 in der Nähe der genannten Zwischenstelle, d.h. über der Schwenkachse 47, angebaut.
• Fig.4 zeigt weiter im einzelnen die Ausbildung des Substratträgers 16. Auf dem X-Y-Tisch 17 befindet sich eine Grundplatte 65, die mit vier Sockeln 66 versehen ist, auf denen die vier Ecken des Substrats 11 aufgestützt werden sollen. über dem einen Sockel (66a) befindet sich ein z.B. in seine Masse eingeschnittaner Winkel 67, der als Bezugspunkt für die Positionierung des Substrates 11 dient. Ein weiterer, benachbarter Sockel 66b weist einen Anschlag 68 auf, dessen innenseitige Oberfläche in derselben Ebene liegt, wie ein Teil des Winkels 67. Blattfedern 69, die auf der Grundplatte 65 so befestigt sind, daß sie gegen bestimmte Ränder des Substrats 11 andrücken, halten dieses gegen den Winkel 67 und den Anschlag 68 angelegt, und gewährleisten somit eine präzise Positionierung des Substrates 11 auf der Grundplatte 65. Diese Grundplatte ist ferner auf dem X-Y-Tisch 17 über eine senkrechte Achse 70 befestigt, derart, daß eine zusätzliche Winkeleinstellung durch einen Mikrometer-Einstellmechanismus 71 ermöglicht wird, der zwischen der Grundplatte und dem X-Y-Tisch angeordnet ist. Wenn ein bloßes Substrat bearbeitet wird, erfolgt die Positionierung einfach in der in Fig.4 gezeigten Weise. Wenn jedoch ein bereits bestücktes Substrat bearbeitet werden soll, das bereits auf einer mit Fenstern versehenen gedruckten Schaltung 12 montiert ist (Vergleiche Fig.1), so wird stets auf das Substrat 11 eingewirkt, das sich auf der Grundplatte 65 befindet.
• Der übrige Teil der gedruckten Schaltung 12 wird durch entfernbare Anschläge 74 getragen, die auf dem X-Y-Tisch 17 angeordnet sind.
• Fig.5 zeigt im einzelnen die Ausbildung der Befestigungseinrichtung 36. Bei dem in dieser Figur dargestellten Ausführungsbeispiel enthält die Befestigungseinrichtung ein spritzenähnliches Element 75, dessen Nadel 76 in der Nähe der Drahtaustrittsöffnung 32 (Fig.2) angeordnet ist, und zwar auf der anderen Seite des erhitzbaren Kolbens 30. Dieses spritzenähnliche Element enthält einen schnellhärtenden Kleber, und der diesen Kleber aufnehmende Behälter ist mit einer gesteuerten (nicht dargestellten) Druckimpulsquelle verbunden.
• Jedesmal, wenn die Druckquelle einen Druckimpuls in das Innere des Behälters. des spritzenähnlichen 1 3 O o t W/ 0 6 9D Elements einleitet, tritt ein Klebertropfen aus der Nadel 76 aus und befestigt den auf das Substrat aufgelegten und über die Öffnung 32 aus dem Drahtspender herausgezogenen Draht auf diesem Substrat, während er sich gleichzeitig auf dem Draht und auf dem Substrat verfestigt. Zwischen zwei positiven Druckimpulsen, die zu dem Kleberbehälter übertragen werden, kann die Druckquelle gemäß einer bevorzugten Ausführungsform im Behälterinneren einen Druck aufbauen, der etwas kleiner als der Atmosphärendruck ist, um den Kleber vollständig im Inneren des Behälters und der Nadel zu halten, damit er nicht vorzeitig trocknet und der Kanal im Inneren der Nadel verstopft wird.
• Das spritzenähnliche Element 75 ist unabhängig von seiner Winkelverstellung (15 oder 450)in Bezug auf die Längsachse des erhitzbaren Kolbens mit zwei weiteren Bewegungsfreiheiten ausgestattet, nämlich einer Rückzugbewegung entlang der Achse der Nadel 76 und einer seitlichen begrenzten Fortschwenkbewegung der Nadel 76, um einen besonderen Verdrahtungsvorgang ausführen zu können, der später erläutert wird.
• Die Rückzugbewegung in Längsrichtung der Nadel 76 wird durch die im folgenden beschriebene Ausbildung ermöglicht.
• Ein Teil 77 ist in der Öffnung 37 durch eine herkömmliche Spannvorrichtung 78 befestigt. Durch Verstellen dieses Teils 77 in der Öffnung 37 wird also die Arbeitsstellung auf 150 oder 450 eingestellt. Das Teil 77 ist mit einem Teil 79 über eine Schiebebahn 80 verbunden. Das Teil 79 trägt einen Elektromotor 81, dessen Welle mit einem Exzenterrädchen 82 verbunden ist. Die relative Lage zwischen diesen Teilen 77 und 79 wird durch eine Einstellschraube 43 bestimmt, die in das Teil 77 eingeschraubt ist, und gegen das Teil 79 anstößt. Die Schreibe 43 bestimmt also die gegenseitige Lage der Teile 77 und 79; eine Verriegelung der Schiebebahn 80 ist durch eine Schraube 44 möglich, die transversal in Bezug auf die Verschiebebahn 80 angeordnet ist, derart, daß im Normalbetrieb die Teile 77 und 79 fest miteinander verbunden sind. Die Einstellung der relativen Lage zwischen diesen beiden Teilen ermöglicht die Einstellung der Lage der Spitze der Nadel 76 in Bezug auf das Substrat. Das Exzenterrädchen 82 ist mit einem Riegel 83 in Eingriff, der in einer Schiebeführung 77a des Teils 77 verschiebbar ist, und einen Sockel 84 trägt, der somit eine durch den Riegel 83 bestimmte Rückzugbewegung ausführen kann, wenn er durch das von dem Motor 81 angetriebene Exzenterrädchen 82 beaufschlagt wird.
• Das spritzenähnliche Element 75 ist auf diesem Sockel 84 aufgebaut. Die Halterung 85 dieses Elements 75 ist auf den Sockel 84 zu beiden Seiten ihrer Normalstellung verschwenkbar, und zwar um eine in einer senkrechten Ebene liegende Achse 86. Diese Verschwenkung der Halterung 85 ermöglicht also, daß das Ende der Nadel 76 sich auf beiden Seiten ihrer normalen Lage verschwenken läßt. Diese Winkelverschwenkung ist so eingestellt, daß eine seitliche Schwenkung des Endes der Nadel 76 um ungefähr + 0,5 mm in Bezug auf ihre mittlere Normalstellung ermöglicht wird. Die Verschwenkung des spritzenähnlichen Elements wird durch ein elektromechanisches Steuersystem 87 ermöglicht, das zwei Elektromagneten 88, 89 enthält, die auf eine aus Metall bestehende Verlängerung 90 der Halterung 85 in zwei zueinander entgegengesetzten Richtungen einwirken können.
• Wie bereits erwähnt wurde, soll das spritzenähnliche Element 75 insbesondere als Befestigungseinrichtung verwendet werden, wenn die Verdrahtung auf einem bereits mit aktiven und/oder passiven Bauteilen bestückten Substrat vorgenommen werden soll. Wenn das Substrat aber noch nicht bestückt ist, wird anders vorgegangen, denn es ist dann möglich, auf der Substratoberfläche einen Film aus durch Wärme reaktivierbarem Kleber aufzubringen; in diesem Falle kann die auf dem Werkzeugträger angeordnete Befestigungseinrichtung aus einer einfachenHeißluft-Ausstoßeinrichtung anstelle der Spritze 75 gebildet sein. Der Kleberfilm wird dann örtlich auf dem Substrat in der Nähe der Austrittsöffnung des Drahtspenders erweicht, so daß der Draht auf seiner gesamten Länge eingebettet werden kann. Es ist dann auch möglich, einen Draht zu verwenden, der selbst äußerlich einen Film aus einem durch Wärme haftfähigen Kleber trägt. Fig.6 zeigt eine Ausführungsform einer Untergruppe 95, die -dazu bestimmt ist, das spritzenähnliche Element 75 auf dem Werkzeugträger zu ersetzen.
• Diese Untergruppe enthält einen Anschlußstutzen 96, der mit einer (nicht dargestellten) Luftversorgung verbunden ist und mit einem dünnen Kanal 97 in Verbindung ist, der über eine Luftausstoßdüse 98 mündet. Ein elektrischer Heizwiderstand 99 ist um die Düse 98 herumgewickelt, um die Luft vor dem Austritt zu erhitzen. Isolierflansche -100, die Stromaufwärts von der Düse angeordnet sind, verhindern Wärmeverluste durch Wärmeleitung. Der elektrische Heizwiderstand 99 kann auch entfallen, wenn die Düse'98 an eine Heißluftquelle angeschlossen wird.
• Die Figuren 7 und 8 zeigen die Ausbildung des Drahtspenders 31, der auf dem anderen Teil des Drehlagers 35 angeordnet ist. Dieser Drahtspender enthält einen Sockel 110, auf dem ein Führungskanal 111 für den Draht aufgebaut ist, dessen unteres Ende verJüngt ist, um die erwähnte Drahtaustrittsöffnung 32 zu bilden; der Sockel trägt ferner eine Welle 112, die transversal zur Längsachse des Führungskanals 11 verläuft und von diesem beabstandet ist, sowie eine Drahthaspel 113, die auf der Welle 112 im wesentlichen frei drehbar gelagert ist. Diese Welle kann durch ein Kugellager gebildet sein, deren Nabe die Haspel 113 aufnehmen kann; es kann jedoch auch erforderlich sein ein statisches Bremssystem vorzusehen (z.B. ein Filz oder dergleichen), um eine gewisse Spannung in dem Draht aufrecht zu erhalten, während dieser abgewickelt wird Wenn das System in Betrieb ist, wird der Draht 114 zunächst in ein vorausgehendes Führungselement 115 eingeführt und durchquert dann den Führungskanal 111 bis zur Austrittsöffnung 32, um nach und nach auf das Substrat aufgebracht zu werden. Der Sockel ist auf einem Zwischenteil 116 des Drehlagers über eine Schwenkachse 117 montiert, die senkrecht zur Hauptebene des Sockels 110 ist, so daß dieser wenigstens in einem begrenzten Winkelsektor frei drehbar ist.
• Ein Anschlag mit einer einstellbaren Schraube ist zwischen dem Sockel und dem Zwischenteil angeordnet, um ihre gegenseitigen Winkelpositionen im Normalbetrieb festzulegen. Dieser einstellbare Anschlag enthält eine Schraube 118, die in das Zwischenteil 116 eingeschraubt ist, und deren Ende auf einem Seitenteil des Sockels 110 zur Auflage kommt. Die Schwenkachse 117 ist so angeordnet, daß der Sockel 110 auf Grund der Schwerkraft selbsttätig auf dem Ende der Schraube 118 zur Auflage kommt. Der Sockel 110 kann somit einfach im Uhrzeigersinn schwenken (auf Fig.7 bezogen), z.
• B. um ein automatisches Freilegen der Öffnung 32 zu ermöglichen, wenn diese mit einem hochstehenden Bauteil an der Oberfläche des Substrats in Berührung gelangt (z.B. ein Lötklötzchen oder ein bereits verlegter Draht). Wenn ein von der Öffnung 32 angetroffenes Hindernis jedoch größer ist (integrierte Schaltung oder Kondensator), was nur auf Grund eines Bedienungsfehlers eintreten kann, so erfüllt der schwenkbare Sockel 110 die Aufgabe eines Detektors, der den Stillstand des X-Y-Tisches auslöst. Zu diesem Zweck ist ein Magnet 119 fest,'mitfdem Sockel 110 verbunden und normalerweise gegenüber einem Magnetfelddetektor 120 angeordnet. Wenn der Magnet 119 sich durch eine zu große Schwenkung des Sockels 110 in Bezug auf den Detektor 120 spürbar bewegt, so gibt dieser ein Signal ab, das einer elektronischen Verarbeitungs- und Steuerschaltung (nicht dargestellt) zugeführt wird, welche die Bewegung des X-Y-Tisches blockiert. Der Sockel 110 ist leicht abnehmbar. Das Abnehmen erfolgt an der Schwenkachse 117.
• Fig.9 zeigt den übrigen Teil des Drahtspenders, wobei der Sockel 110 entfernt ist, so daß die Führungseinrichtungen erscheinen, die miteinander zusammenwirken und eine Schiebebahn zwischen dem Sockel und dem Drahlager 35 bilden. Diese Führungsmittel sind so ausgelegt, daß eine Rückzugbewegung des Sockels 110 parallel zur Längsrichtung des Führungskanals 110 ermöglicht wird. Das Zwischenteil 116 ist mit einem Riegel 130 fest verbunden, der ein Bestandteil der miteinander zusammenwirkenden Führungseinrichtungen ist und in Längsrichtung verschiebbar in einem Lagerteil 131 angeordnet ist, welches den anderen Bestandteil der miteinander zusammenwirkenden Führungseinrichtungen bildet. Eine gesteuerte Betätigungseinrichtung für diese Führungseinrichtungen ist auf einem Elektromotor 132 gebildet, dessen Welle mit einem Exzenterrädchen 133 verbunden ist, das mit dem Riegel 130 in Eingriff ist. Die Gesamtheit der miteinander zusammenwirkenden Führungseinrichtungen (130, 131) ist mit dem verbleibenden Teil des Drehlagers 35 über manuell einstellbare Winkelpositioniermittel verbunden. Diese Winkelpositioniermittel enthalten die bogenförmige Öffnung 38 und ein Spannelement 135, das es ermöglicht, das Halterungsteil 131 an dem Drehlager 35 in einer Winkelstellung festzulegen, die durch die Lage des Spannelements 135 in Bezug auf die Öffnung 38 festgelegt ist. Diese Einstellung erfolgt, um die Achse des Führungskanals 115 auf 15 oder 450 in Bezug auf die Senkrechte einzustellen, je nach den Arbeitsbedingungen. Der Motor 132 ist auf einem Teil 136 aufgebaut, der mit dem Halterungsteil 131 eine Schiebebahn 137 bildet, um eine Anfangs einstellung der Positionen vornehmen zu können. Eine in dem Halterungsteil 131 angeordnete Einstellschraube 138 ermöglicht die Einstellung der gegenseitigen Lage des Halterungsteile 131 und des Teils 136. Sobald die Einstellung vorgenommen ist, wird die Schiebebahn 137 mittels der Schraube 139 blockiert.
• Die auf diese Weise ermöglichte Rückzugbewegung der aus dem Sockel 110 , dem Zwischenteil 116 und dem Riegel 130 gebildeten Einheit bei Ansteuerung des Motors 132 gestattet das Abschneiden des Drahtes nach einem Lötvorgang, vorausgesetzt, daß der Draht kurzzeitig in Bezug auf diese Einheit blockiert wird.Hierzu ist ein Drahtblockiermechanismus 145, der von einem mechanisch mit einem Betätigungsnocken 144 gekoppelten Elektromotor 143 gesteuert wird, auf dem Drehlager 35 über das Zwischenteil 116 befestigt. Dieser Blockiermechanismus enthält zwei Spannteile 146, 147, deren einander gegenüberliegende Oberflächen eben und glatt sind, um die Isolierung des Drahtes 115 nicht zu beschädigen, der normalerweise in den zwischen diesen beiden Oberflächen freibleibenden Raum eingeführt ist. Die Spannteile 146, 147 sind auf dem Sockel 110 an einer Stelle des Drahtverlaufs zwischen der Haspel 113 und dem Führungskanal 111 angeordnet, vorzugsweise in der Nähe des letzteren Das Teil 147 ist feststehend, und das Teil 146 ist bewegbar ausgebildet und wird normalerweise von dem Teil 147 durch eine Feder 148 entfernt gehalten, die um eine Führungsbuchse der Führung 149 des Teils 146 herum angeordnet ist. Ein Hebel 150 ist schwenkbar an dem Zwischenteil 116 gelagert, und eine zwischen dem Hebel 150 und einer Verlängerung des Zwischenteils 116 zusammengedrückte Feder 151 ist bestrebt, ein Rädchen des Hebels 15 gegen das bewegbare Spannte ii 146 in einer solchen Richtung zu drücken, daß die Kraft der Feder 148 überwunden wird. Der Nocken 144 ist aber mit einem weiteren Rädchen, das dem Rädchen des Hebels 150 gegenüberliegt, in Eingriff und kann daher die Wirkung der Feder 151 unterbinden. Dies geschieht im Normalbetrieb, wenn also der Draht nach und nach auf der Oberfläche des Substrats abgerollt wird. Wenn Jedoch der Draht nach dem Anlöten an einem Klötzchen abgetrennt werden soll, indem eine Rückzugbewegung der aus dem Sockel 110, dem Zwischenteil 116 und dem Riegel 130 gebildeten Einheit erfolgt, muß der Draht 114 in Bezug auf die beiden Spannteile 146, 147 blockiert werden. Der Motor 143 wird angesteuert, damit der Nocken 144 den Hebel 150 freigibt, der sich auf das bewegbare Teil 146 abstützt.
• Die Federkraft der Feder 151 ist größer als die der Feder 148. Dieser Mechanismus hat den Vorteil, daß die auf den Draht 114 einwirkende Spannkraft stets dieselbe ist, denn sie hängt nur von den Werten der Federn 148 und 151 ab.
• Fig.1O zeigt eine Drahtbiegeeinrichtung 158, die an einer Verlängerung 159 des Drehlagers 35 oder zumindest an einem Teil desselben, das nicht durch die-vorstehend beschriebenen, miteinander zusammenwirkenden Führungsmittel bewegbar ist, angelenkt. Die Bewegungsbahn wenigstens eines Teils dieser Biegeeinrichtung verläuft in der unmittelbaren Nähe der Drahtaustrittsöffnung vorbei, zumindest in der zurückgezogenen Position derselben. Bei-der in Fig.1O dargestellten Ausführungsform ist die Biegeeinrichtung gebildet aus einer Gewichtmasse 160, die durch einen Hebel 161 verlängert ist, der sich im wesentlichen senkrecht zu der Gewichtmasse erstreckt. Die Gewichtmasse 160 ist frei an der Verlängerung 159 angelenkt, und die durch die Rückzugbewegung des Sockels 110 verursachte Bewegungsbahn der Öffnung 32 trifft auf diesen Hebel 161.
• Wenn also der Sockel 110 sich in der abgesenkten Stellung befindet, so daß die Öffnung 32 sich in der unmittelbaren Nähe des Substrats 11 befindet, wird der Hebel 161 automatisch fortgehalten und gegen den Führungskanal 111 gestützt. Durch das Zurückziehen dieses Kanals wird also die Rückbewegung der Gewichtmasse 160 in ihre im wesentlichen senkrechte Lage verursacht, und folglich auch die Rückbewegung des Hebels 161 in seine im wesentlichen waagerechte Lage, wodurch das Ende des gerade abgetrennten Drahtes 114 gebogen wird. Dieses Ende wird folglich automatisch in eine geeignete Stellung gebracht, um erneut an einer anderen Stelle des Substrates angelötet zu werden.
• Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ergibt sich bereits aus dieser Beschreibung. Wenn ein Substrat mit aktiven und/oder passiven Bauelementen bestückt ist, hat die Befestigungseinrichtung 36 die in Fig.5 gezeigte Form, enthält also ein spritzenähi iches Element 75, dessen Behälter mit schnell trocknenden Klebern gefüllt ist. Der aus der Öffnung 32 herausstehende Draht 114 wird auf ein Lötklötzchen des Substrats gelegt, und der erhitzbare Kolben 30 wird abgesenkt, indem eine Drehung des Nockens 53 ausgelöst wird. Nachdem die Löturig erfolgt ist, wird der X-Y-Tisch 17 verschoben, damit der Draht 114 sich nach und nach auf der Oberfläche des Substrats gemäß einer vorbestimmten Leiterführung in Richtung auf ein anderes Lötklötzchen zu abrollt. Die Druckimpulsquelle, die mit der Spritze 75 verbunden ist, läßt periodisch ein kleines Klebertröpfcen auf das Substrat fallen, welches den Halt des Drahtes auf der Oberfläche des Substrats gewährleistet. Das Drehlager 35 wird um 900 geschwenkt, bevor eine Richtungsänderung des X-Y-Tisches 17 erfolgt. Um also bestimmte Bauteile zu umgehen, wobei der Draht möglichst nahe an diesen vorbeigeführt wird, ist es vorzuziehen, die Bewegung des X-Y-Tisches 17 zu verändern, ohne die Orientierung des Drahtspenders 31 zu ändern. In diesem Sonderfall wird die Möglichkeit genutzt, daß die Nadel 76 der Spritze 75 verschwenkt werden kann, damit die Klebertröpfchen stets auf den Draht aufgebracht werden können. Wenn dieser an dem Lötzklötzchen, mit dem er verlötet werden soll, angelangt ist, wird die Rückzugbewegung der Spritze 75 und das Absenken des erhitzten Kolbens 30 ausgelöst. Der Draht wird dann an dem Klötzchen festgelötet. Dann wird der Draht 114 abgetrennt, indem die Teile 146 und 147 ihn einspannen und die aus dem Sockel 110, dem Zwischenteil 116 und dem Riegel 130 gebildete Einheit zurückgezogen wird. Am Ende der Rückzugbewegung wird die Biegeeinrichtung 158 durch Fortbewegung des Endes des Führungskanals 111 freigegeben, wodurch automatisch das freie Ende des Drahtes 114 in eine waagerechte Lage gelangt, um eine weitere Lötung durchführen zu können.
• Der Draht wird durch-die Teile 146 und 147 festgehalten, während ein weiteres Klötzchen durch Bewegung des X-Y-Tisches 17 an die Stelle des erhitzten Kolbens gebracht wird. Dann erfolgt die Rückbewegung der aus dem Sockel 110, dem Zwischenteil 116 und dem Riegel 130 gebildeten Einheit in die abgesenkte Stellung, wodurch der Draht 114 in Berührung mit dem gewählten weiteren Klötzchen gelangt.
• Dann wird der Draht an diesem Klötzchen festgelötet, indem der erhitzte Kolben 30 abgesenkt wird. Nachdem die Lötung erfolgt ist, werden die beiden Teile 146, 147 durch Einwirkung des Nockens 144 auf den Hebel 150 freigegeben, und der X-Y-Tisch wird verschoben, damit der Draht 114'nach und nach auf der Substratoberfläche in Richtung zu dem nächsten Lötklötzchen entlang einer vorbestimmten Bahn abgerollt wird. Dann folgen die bereits bereits beschriebenen Arbeitsphasen erneut.
• Wenn auf ein bloßes Substrat eingewirkt wird, können der Drahtspender 31 und die Befestigungseinrichtung 36 in einen Winkel von 45° bezüglich der Senkrechten geschwenkt werden, und die Spritze 75 wird durch die Heißluft-Ausstoßeinrichtung ersetzt.
• L e e r s e i t e

Claims (21)

1. P a t e n t a n 5 s-p r ü c h e 1. Vorrichtung zur Verdrahtung auf der Oberfläche einer ein Substrat bildenden, insbesondere vielsohichten Anschlußplatte, mit einem Werkzeugträger und einem Substratträger, der Mittel zum vorzugsweise waagerechten Positionieren des Substrats gegenüber den Werkzeugträgern aufweist, wobei wenigstens einer der genannten Träger oder ein Teil desselben an einen Translations-und/oder -Rotationsmechanismus angekoppelt ist, der eine Relativbewegung zwischen dem Substrat und den Werkzeugen ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger mit wenigstens zwei Werkzeugen versehen ist, nämlich mit einem erhitzbaren Kolben und einem Drahtspender für einen elektrischen Draht, der eine Drahtaustrittsöffnung in der Nähe des Endes des Kolbens aufweist, daß dieser Kolben in Längsrichtung mit einer Translationsbewegung in einer Buchse oder dergleichen bewegbar ist, deren Achse auf den Substratträger zu gerichtet ist, und daß ein Drehlager, auf dem der Drahtspender montiert ist, um die Achse der Buchse drehbar so angeordnet ist, daß die Positionierung der Drahtaustrittsöffnung in Bezug auf das Ende des Kolbens in Abhängigkeit von der Richtung der Relativbewegung ermöglicht wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger ferner mit einer Einrichtung zur Befestigung des Drahtes an dem Substrat versehen ist und daß diese Befestigungseinrichtung auf dem Drehlager montiert ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung aus einem spritzenähnlichen Element gebildet ist, dessen Nadel in der Nähe der Drahtaustrittsöffnung angeordnet ist, daß der Behälter des spritzenähnlichen Elements an eine gesteuerte Druckimpulsquelle angeschlossen ist und daß dieser Behälter einen schnelltrocknenden Kleber enthält.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das spritzenähnliche Element auf einen angelenkten Träger montiert ist, der zu beiden Seiten einer Normalstellung verschiebbar ist,und zwar mittels einer zur Richtung der Nadel des spritzenähnlichen Elements senkrechten Achse, die in einer im wesentlichen zur Substratebene auf den Substratträger senkrechten Ebene liegt.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß'das Substrat und/oder der Draht äußerlich mit einem Film aus wärmeregenerierbarem Kleber überzogen sind und die Befestigungseinrichtung durch eine mit einer Heizeinrichtung versehene und/oder an eine Heißluftquelle angeschlossene Luftausstoßdüse gebildet ist, deren Austrittsöffnung in der Nähe der Drahtaustrittsöffnung-des Drahtspenders angeordnet ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung an dem übrigen Teil des Drehlagers über manuell einstellbare Winkelpositioniermittel befestigt ist, die ein Spannelement enthalten, das mit einer bogenförmigen Öffnung des Drehlagers zusammenwirkt und die Einstellung der Neigung der Drahtbefestigungseinrichtung in Bezug auf die Substratebenen ermöglicht.
7. 7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erhitzbare Kolben über eine Gelenkverbindung mit einem Hebelarm verbunden ist, der schwenkbar auf dem Werkzeugträger an einer Stelle zwischen seinen Längsenden montiert ist, und daß der in Bezug auf diese Gelenkverbindung auf der anderen Seite der Stelle befindliche Teil des Hebelarms mit einer einstellbaren Gegengewichtanordnung versehen ist, die eine Einstellung der Auflagekraft des erhitzbaren Kolbens auf dem Substrat ermöglicht.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegengewichtanordnung ein direkt längs des Hebelarmes geführtes und auf eine zu dem Hebelarm parallele Gewindestange aufgeschraubtes Reguliergewicht und einen Elektromotor enthält, dessen Antriebsachse mechanisch an ein Ende der Gewindestange angekoppelt ist.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor in der Nähe der genannten Stelle zwischen den Längs enden an dem Hebelarm befestigt ist.
10. 10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drahtspender zusammengesetzt ist aus einem vorzugsweise entfernbaren Sockel, der auf dem Drehlager montiert ist und auf dem folgende Elemente aufgebaut sind: Ein Führungskanal, dessen verjüngte Öffnung die Drahtaustrittsöffnung bildet; eine zur Längsachse des Führungskanals transversale und im Abstand davon angeordnete Welle; und eine auf der Welle im wesentlichen frei drehbar gelagerte Drahthaspel, wobei der von der Spule abgezogene Draht den Führungskanal durchquert, bevor er nach und nach durch die Drahtaustrittsöffnung hindurch auf das Substrat aufgebracht wird.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel und das Drehlager zusammenwirkende Führungsmittel enthalten, die eine Rückzugbewegung des Sockels ermöglichen, und daß eine gesteuerte Betätigungseinrichtung mit den FuhrungsmitteAnverbunden ist, um die Rückzugbewegung des Sockels in einer vorbestimmten Richtung zu ermöglichen, vorzugsweise im wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Drahtführungskanals.
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch II, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mechanismus zur gesteuerten Blockierung des Drahtes auf den Drehlagern montiert ist.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 1?, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockiermechanismus zwei Spannteile umfaßt, deren einander gegenüberliegende Oberflächen eben und glatt sind und vorzugsweise auf dem Sockel zwischen der Welle und dem Drahtführungskanal angeordnet sind, und daß wenigstens eines dieser Teile in Richtung auf das andere zu bewegbar und an eine diese Bewegung steuernde Betätigungseinrichtung angekoppelt ist, wobei der Draht normalerweise in den Raum zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Oberflächen eingeführt ist.
14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel auf einem Zwischenteil des Drehlagers über eine zur Ebene dieses Sockels senkrechte Achse derart gelagert ist, daß der Sockel wenigstens in einem begrenzten Winkelsektor frei drehbar ist.
15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag mit einer Einstellschraube zwischen dem Sockel und den Zwischenteilen angeordnet ist.
16. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drahtbiegeeinrichtung an dem Drehlager angelenkt ist und daß die Bewegungsbahn wenigstens eines Teils dieser Biegeeinrichtung in unmittelbarer Nähe der Drahtaustrittsöffnung vorbeigeht.
17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeeinrichtung im wesentlichen gebildet ist aus einer-Gewichtsmasse und einem Hebel, der mit der Gewichtsmasse fest verbunden ist und sich im wesentlichen senkrecht zu dieser erstreckt, daß diese Biegeeinrichtung frei an einem Teil des Drehlagers angelenkt ist, der von dem Sockel verschieden ist, und daß die Bewegungsbahn der Drahtaustrittsöffnung, welche durch die Rückzugbewegung des Sockels in der Führungseinrichtung verursacht wird, auf diesen Hebel trifft.
18. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit der genannten zusammenwirkenden Führungsmittel an dem übrigen Teil des Drehlagers über manuell einstellbare Winkelpositioniermittel angeschlossen ist, die ein Spannelement umfassen, das mit einer bogenförmigen Öffnung in dem Drehlager zusammenwirkt, derart, daß die Neigung des Drahtführungskanals in Bezug auf die Substratebene einstellbar ist.
19. 19. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Substratträger Positionierungsanlage- und Anschlagelemente umfaßt, die auf einem X-Y-Tisch angeordnet sind.
20. 20. Vorrichtung hach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierungsanlage- und Anschlagelemente von einem Zwischensockel getragen werden, der schwenkbar um eine senkrechte Achse gelagert ist, und daß ein Mikrometermechanismus zur Korrektur der Winkelposition zwischen dem Zwischenträger und dem X-Y-Tisch angeordnet ist.
21. 21. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher der Werkzeugträger ein allgemein auslegerförmiges Gehäuse umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß des Auslegers teleskopartig ausgebildet ist und eine Veränderung des Abstandes zwischen den Enden der Werkzeuge und der Substratoberfläche zuläßt.