DE3335905A1

DE3335905A1 - Vorrichtung zum einsetzen elektrischer bauteile in fassungen

Info

Publication number: DE3335905A1
Application number: DE3335905A
Authority: DE
Inventors: Robert Lee Gussman; James Bernard 77087 Houston Tex. Karp
Original assignee: Reliability Inc
Current assignee: Reliability Inc
Priority date: 1982-11-18
Filing date: 1983-10-03
Publication date: 1984-05-24
Also published as: JPS59101900A; US4567652A

Description

Vorrichtung yum [j η π et/ rn_j: j_rt< t ι J r;r hi-r Bnutcjli' m Fassungen

Die Erfindung btzjeht sich im allgemeinen auf das Gebiet, der automatischen 1/orr ι cht ungen zum Handhaben elektronischer Schaltungsbauteile und insbesondere auf automatische Wor richtungen zur Verwendung beim Einbrennen bzw. Einlaufen won Schaltungsbauteilen vor- deren Verteilung und Verwendung. Ganz besonders ist die vorliegende Erfindung gerichtet auf das automatische Einsetzen von elektronischen integrierten Schaltung rs bau e-inheiten (IC-Baueinheiten) in Form von DlP-Gehäusen in Steckfassungen (im folgenden kurz Fassungen genannt) auf gedruckten Schaltungsplatten zum nachfolgenden Einbrennen bzw. Einlaufen derselben.

Nach den derzeit üblichen Praktiken werden IC-Baueinheiten in Massen hergestellt und in elektronische Schaltungen innerhalb hochkompirzierter, komplexer und kostspieliger "Anlagen eingebaut. Wie bei vielen in Massen hergestellten Erzeugnissen sind IC-Baueinheiten fehleranfällig, was in vielen Fällen innerhalb der ersten tausend Betriebsstunden auftritt. Die Komplexität der Anlagen, in die solche Baueinheiten eingebaut werden, macht Ausfälle nach dem Einbau höchst unerwünscht. Wenn zum Beispiel eine Anlage die letzte Inspektionsstufe des Herstellungsvorgangs erreicht ,bevor Fehler festgestellt werden, dann stellen die zur überprüfung und zur Reparatur erforderlichen Fertigkeiten hohen Niveaus einen beträchtlichen zusätzlichen Kostenfaktor zu den Produktionskosten dar. Noch wesentlicher ist, daß dann, wenn das Erzeugnis in der Praxis eingesetzt ist und ein Wartungstechniker Reparaturen auf Garantie vornehmen muß, die dadurch entstehenden Kosten eine beachtliche Auswirkung auf die Profitabi J ι tat haben können. Als Ergebnis davon verlangen die Hersteller elektronischer Anlagen eine immer bessere Qualität und Zuverlässigkeit bei handelsüblichen IC-Baueinheiten.

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Die Qualität und die Zuverlässigkeit werden dadurch wesentlich verbessert, daß man diejenigen IC-Baueinheiten detektiert, die wahrscheinlich in den ersten wenigen Betriebsstunden ausfallen, und zwar bevor man die Baueinheiten in elektronische Anlagen einbaut. Eines der effektivsten Verfahren zum Detektieren fehlerhafter IC-Baueinheiten bezeichnet man als "Einbrennen" bzw. "Einlaufen". Gemäß den Einlauftechniken werden IC-Baueinheiten vor dem Einbau innerhalb ihrer physikalischen und elektrischen Grenzen belastet, wodurch sich diejenigen Baueinheiten feststellen lassen, die in fertigen Anlagen wahrscheinlich vorzeitig versagen würden.

Das Einlaufen beinhaltet das Plazieren einer großen Anzahl von I C-Baueinheiten auf eine oder mehrere gedruckte Schaltungsplatten ("Einlaufplatten"); das Plazieren der Einlaufplatten mit den darauf montierten Baueinheiten in einer Kammer, deren Umgebung, insbesondere die Temperatur, steuerbar ist; das Anlegen von Gleichstrom-Vorspannungen an jede Baueinheit auf jeder Platte derart, daß so viele Halbleiterübergänge der Baueinheit wie möglich in Durchlaß- und Sperrichtung betrieben werden; und/oder das aktive Takten jeder Baueinheit auf ihre maximalen Nenn-Bedingungen; wobei eine derartige Anlegung von Gleichstrom-Vorspannungen, Taktsignalen und Belastungen im wesentlichen gleichzeitig an jeder Baueinheit vorgenommen wird; da's Entfernen der Bauteilplatten aus der Kammer, nachdem die -IC-Baueinheiten den Umgebungsbedingungen der Kammer sowie den Vorspannungen, Taktsignal en und Belastungen für eine bestimmte Zeitdauer ausgesetzt waren; und" das Entfernen der IC-BauPinheiten von den Einlaufplatten.

Die IC-Baueinheiten können entweder innerhalb oder außerhalb dv.r E i η J ti u ("kammer elektrisch getestet werden, was von der Ausl)j J du η q der speziellen Kamme; r abhängt, und /war dadurch, daß man

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einen Räumt emper at ur tea t mit kritischen (1 I e ι c-hü t r ompar amp t ein durchführt, ?um Beispiel I i nqanys;; t . rönien und -grenzwprten, Aijggangsspannungen und -strömen, und J rn Fall digJtaJer Bauteile läßt sich dieser Test dadurch durchführeu, daß man einen Funktionstest zur Überprüfung dar Leistung gemäß einer Wahrheits-Tabelle vornimmt. Auf diese Weise werden Bnuejnheiten, die während des Einlaufens versagen, detekt ι ert. und von denjenigen getrennt,, die nicht versagen. Da die Baueinheiten, die während des Einlaufvorgangs nicht versagen," eine beachtliche Belastung ausgehalten haben, besitzen solche IC-Baueinheiten ein hohes Maß an Zuverlässigkeit, und diese können in hochkomplexe Anlagen eingebaut werden, wobei man ausreichend zuversichtlich sein kann, daß derartige IC-Baueinheiten nicht vorzeitig versagen.

Obwohl das Einlaufverfahren bei der Reduzierung der Kosten bei ■der Störungssuche und -beseitigung bei defekten elektronischen Anlagen erfolgreich ist, verursacht dieses Verfahren selbst auch Kosten. Zum Kauf oder zur Konstruktion von Einlaufkammern, Einlaufplatten und Testausrüstungen sind beträchtliche Kapitalaufwendungen erforderlich. Personal muß angestellt und ausgebildet werden, um die Anlagen zu bedienen und das zeitaufwendige Verfahren zu überwachen. In einigen Fällen wurden ganze Geschäftsbetriebe um die Ausführung des EinlaufVerfahrens herum aufgebaut. Die Verwendung des Einlaufverfahrens und somit der Erfolg eines Geschäftsbetriebs, der einen Einlauf-Service bietet, ist abhängig von dem Kostenverhältnis zwischen dem Einlaufen der IC-Baueinheiten gegenüber dem Nichteinlaufen der IC-Baueinheiten sondern Ersetzen derjenigen IC-Bfiufinhni ten, die nach dem Einbau und der Verwendung in der Praxis versagen.

Ein Mittel zur Verbesserung des Kostenausnutzungsgrades des Einlaufverfahrens besteht in der Reduzierung der Arbeitskosten, insbesondere derjenigen Arbeitskosten, die mit dem Einbringen und Entfernen von IC-Baueinheiten von Buchsen auf Einlaufplatten

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verbunden sind. Aus diesem Grund hat man Bemühungen angestellt, die Einbring- und Ausbringstufen des Verfahrens in verschiedenem Ausmaß zu automatisieren. Die Einsparungen bei den Arbeitskosten allein können beträchtlich sein. Es sei zum Beispiel angenommen, daß eine typische, effiziente Arbeitskraft IC-Baueinheiten in einer Einsetzgeschwindigkeit von 1000 IC-Baueinheiten pro Stunde einbringen kann (obwohl eine niedrigere Einsetzgeschwindigkeit wahrscheinlicher wäre). Bei der Einsetzgeschwin- " digkeit handelt es sich um die Geschwindigkeit, in der 'IC-Baueinheiten tatsächlich in Fassungen auf einer Einlaufplatte plaziert werden, wobei die Zeit außer acht gelassen wird, die für irgendwelche andere Tätigkeiten als das Einsetzen von IC-Baueinheiten in die Fassungen verbraucht wird. Man sollte die Einsetzgeschwindigkeit von der Verarbeitungsrate bzw. der Verarbeitungsmenge unterscheiden. Bei der letzteren handelt es sich um die Anzahl der pro Zeiteinheit eingesetzten IC-Baueinheiten, einschließlich der zeitaufwendigen allgemeinen Aufgaben, wie das Entfernen und Austauschen von Einlaufplatten und das Einbringen von IC-Baueinheiten in Kanäle, sowie einschließlich der zum Einsetzen der Baueinheiten erforderlichen tatsächlichen Zeit. Wenn sich eine Geschwindigkeit von 1000 Baueinheiten pro Stunde über einen Zeitraum von sieben von acht täglichen Arbeitsstunden beibehalten ließe, dann ließe sich eine manuelle Einsetzgeschwindigkeit von 7000 Baueinheiten pro Person pro Tag erzielen. Eine gut ausgelegte automatische Einbringvorrichtung, die.von derselben Person bedient wird, könnte typischerweise eine Einsetzgeschwindigkeit von wenigstens 56000 Baueinheiten pro Achtstundentag erzielen.

Einsparungen bei den Arbeitskosten sind nicht die einzige Rechtfertigung für die Automatisierung des Einlaufplattenbeschickungsverfahrens. Eine konsistente Einsetzkraft, die richtige Plazierung der Baueinheiten und ein gesteuerter Einsetzdruck redu-

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zieren den Verschleiß bei Einlaufplattenbuchsen und F ficn kontakten auf ein Minimum. Ein typischer manueller Einsetzvorgang beinhaltet eine Rollbewegung der -Hand, die die F ;j;;;3uny:;-kontakte hohen Biegekräften aussetzt. Nach einer Zeit können die Kontakte bis zu einem Punkt ermüden, an dem sie nicht mehr in adäquater Weise zurückspringen, um einen guten Schleifkontakt sicherzustellen.

Automatisierte Einlaufplattenbeschickungsvorrichtungen können sich auch als wenigergefährlich für die eingesetzten IC-Baueinheiten als ihre menschlichen Pendants erweisen.. Eine geeignet ausgebildete Beschickungsvorrichtung bzw. Einbringvorrichtung kann die Qualität der Dienstleistung dadurch verbessern, daß eine Berührung der Baueinheiten durch Menschenhand, die zu einer Beschädigung der Baueinheiten führen könnte, reduziert wird und die Einsetzkraft gesteuert wird, was die Häufigkeit verbogener elektrischer Zuleitungen an den Baueinheiten vermindern kann. Somit können automatisierte Einbringplattenbeschickungsvorrichtungen die Arbeitskosten potentiell verringern, die durchschnittliche Lebensdauer einer Einlaufplatte verlängern und die Beschädigung der IC-Baueinheiten vermindern.

Obwohl veröffentlichter Stand der Technik bezüglich des automatisierten Aufbringens von elektronischen Bauteilen direkt auf gedruckte Schaltungsplatten existiert, wird derartiger Stand der Technik im allgemeinen als nicht zum Gebiet, des Beschickens von Einlaufplatten zugehörig erachtet. Erstens setzen Einlauf-Plattenbeschickungsvorrichtungen Baueinheiten in Fassungen ein, die sich nicht von Fassung zu Fassung voneinander unterscheiden, während Bauteilbeschickungsvorrichtungen Bauteile direkt auf die gedruckte Schaltungsplatte aufsetzen oder in eine Vielzahl von Fassungstypen einsetzen. Zweitens kennzeichnen sich Einlaufplatten typischerweise durch eine gleichmäßige Anordnung von Fassangen über eine gesamte Platte, während eine typische gedruck-

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te Schaltungsplatte, die nicht für eine Einlaufverwendung ausgelegt ist, sich durch eine offensichtlich beliebige Anordnung von Bauteilpositionen über die Platte kennzeichnet. Schließlich handelt es sich bei den auf einer einzigen Einlaufplatte oder auf einer Vielzahl von Einlaufplatten eingesetzten Baueinheiten sämtlich um Baueinheiten desselben Typs, die dieselbe Größe besitzen und bei denen andere physische Eigenschaften ebenfalls gleich'sind, während es sich bei den von Einsetzvorrichtungen außerhalb des Gebiets des Einlaufens verarbeiteten Bauteilen um irgendwelche Bauteile einer Vielzahl von Typen handeln kann, und zwar einschließlich Widerständen, Kondensatoren, IC-Baueinheiten, Transistoren und dergleichen, was zu einem großen Sortiment von Größen, Formen und Anzahl von Zuleitungen unter den Bauteilen führt.

Das Reinergebnis der vorgenannten Unterschiede spiegelt sich in wesentlich unterschiedlichen Anforderungen für das allgemeine" Bauteileinsetzen im Vergleich zum Einlaufplattenbeschicken wider. Im großen und ganzen ist eine allgemeine Bauteileinsetzvorrichtung komplex und langsam, es sei denn, diese ist für einen sehr engen Anwendungsbereich ausgelegt. Die den Bauteileinsetzvorrichtungen bezüglich des Zieltyps . (d.h. Fassung oder gedruckte Schaltungsplatte), bezüglich Position und Ausrichtung des Ziels sowie bezüglich Bauteilgröße und-form innewohnenden Unterschiede haben massenhaft Vorrichtungen hervorgebracht, die für das Gebiet der Einlaufplattenbeschickungsvorrichtungen von begrenztem Wert sind.

Die US-PS 3 442 430 offenbart eine Vorrichtung zum Aufsetzen von IC-Baueinheiten auf ejne gedruckte Schaltungsplatte. Die Vorrichtung umfaßt einen Bauteilträger, eine Bauteilzuführanordnung, die Bauteile einzeln nacheinander von einem geeigneten Bauteilvorrat auf den Träger führen kann, sowie eine reziproke Bauteilein-setzvorrichtung, die ein Bauteil von dem Träger abheben kann,

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der dann aus der Bewegungsbahn der Einsetzvorrichtung herausschwenkt, und die danach das Bauteil auf fine gedruckte Schaltungsplatte aufsetzt..

Die vorgenannte US-PS 3 442 430 enthält keine Lehre über die Technik des. Einlaufplattenbeschickcns,und somit zeigt sie lediglich eine spezielle mechanische Vorrichtung zum Zuführen eines Bauteils von einer Vorrats«!. elJe zu einer Stelle auf einer gedruckten Schaltungsplatte. Es ist offensichtlich keine Einrichtung

zum Positionieren der Vorrichtung und des Zielpunktes auf der ι gedruckten Schaltungsplatte relativ zueinander offenbart. Eine rasche Positionierung mit hoher Genauigkeit ist für den Betrieb einer effizienten Einlaufplattenbeschickungsvorrichtung wesentlich. Außerdem ist in dieser US-PS lediglich ein einziger Einsetzinechanismus offenbart, der offensichtlich mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit arbeiten würde. Die großen körperlichen Abmessungen Her Vorrichtung verhindern die Verwendung einer Mehrzahl derartiger Einrichtungen, die gleichzeitig an derselben Platte arbeiten. Somit ist es zweifelhaft, daß die dort gezeig-.te Ausführung oder irgendeines der in dieser US-PS offenbarten Merkmale bei einer Einlaufplattenbeschickungsvorrichtung eine kostenwirksame Vorrichtung ergeben würde.

Die US-PS 4 304 514 offenbart eine Vorrichtung, die insbesondere für den Zweck des Beschickens und Entladens von Einlaufplatten ausgelegt ist. Derjenige Bereich der Vorrichtung, der zum Beschicken einer Einlaufplatte dient, besitzt eine Tragefläche, die einen unter Schwerkraft zugeführten Vorrat von Schaltungsbaueinheiten von einem Kanal erhält, eine Druckeinrichtung, die von der Tragefläche beabstandet ist, wodurch eine Schaltungsbaueinheit zwischen diesen gleitend aufnehmbar ist, sowie einen Luftzylinder mit einem Schaft, der die Tragefläche und die Druckeinrichtung trägt. Eine Betätigung des Luftzylinders veranlaßt das Absenken der Schaltungsbaueinheit mit der Tragefläche

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zu einer Fassung wonach die Druckeinrichtung die Schaltungsbaueinheit in die Γassung hineindrängt, während die Tragefläche in einen Schlitz abgesenkt wird, der sich durch die Mitte der I cissung nach unten erstreckt, so daß die Tragefläche das Einsetzen durch die Druckeinrichtung nicht behindert. Wenn der Einsetzvorgang abgeschlossen ist, wird die Einlaufplatte in eine andere Position gebracht, derart, daß die Tragefläche von unterhalb der Schaltungsbaueinheit herausgleitet,und der Luftzylinder-Schaft wird zurückgezogen.

Obwohl diese Vorrichtung von einem funktionellen Standpunkt her zur Verwendung bei der Beschickung einer Einlaufplatte verwendbar ist, läßt sie bestimmte Probleme ungelöst, die offensichtlich sind, wenn eine Einlaufplattenbeschickungsvorrichtung in einer wirklichen Arbeitsumgebung betrieben wird. Der Hauptzweck einer Einlaufplattenbeschickungsvorrichtung liegt, wie dies vorstehend herausgestellt wurde, in der Erhöhung der Verarbeitungsgeschwindigkeit bei der Plattenbeschickung ohne eine entsprechende Erhöhung der allgemeinen Unkosten und in der Verbesserung der Qualität des Beschickungsverfahrens. Dennoch neigen bestimmte Merkmale dieser US-PS, oder vielmehr das Fehlen derselben, zu einer Verringerung der Verarbeitungsmenge, die man sonst wohl erzielen könnte.

Es scheint, daß die körperliche Anordnungsweise der Vorrichtung gemäß der US-PS -4 304 514 das Entfernen und Austauschen von Einlaufplatten behindert, so daß die Geschwindigkeit, in der eine Bedienungsperson eine solche Aufgabe durchführen kann, reduziert wird. Es scheint weiterhin, daß die Vorrichtung nur begrenzte Vorkehrungen zum Speichern bzw. Bevorraten von IC-Baueinheiten, die für den EinlaufVorgang bereit sind, besitzt, wodurch die Bedienungsperson ständig darauf achten muß, daß der Vorrat an Baueinheiten aufgefüllt ist. 14it der Vorrichtung gemäß der vorstehend erwähnten US-PS können höchstens drei Spalten

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von Fassungen gleichzeitig beschickt werden, und daraus ergibt sich die Notwendigkeit des zeitaufwendigen Vorgangs, die Einlaufplatte sowohl in seitlicher Richtung als auch in Längsrichtung neu zu positionieren. Da der Abstand zwischen den drei Einbringvorrichtungssäulen festgelegt ist, ließe sich die Vorrichtung offensichtlich nicht so einfach an Einlaufplatten mit einer anderen Größe anpassen. Somit muß für jede Größe der verwendeten Einlaufplatten eine andere Vorrichtung konstruiert werden.

Oft macht die Ermüdung einer fassung aufgrund normalen Verschleisses das Entfernen derselben von der Einlaufplatte notwendig, wodurch auf der Platte eine freie Stelle bleibt. Die Vorrichtung gemäß der US-PS 4 304 514 trifft keine Vorkehrungen zum Feststellen derartiger Stellen. Der Längsausrichtungsmechanismus der vorstehend erwähnten US-PS, der lichtemittierende .und lichtdetektierende Vorrichtungen aufweist, erscheint in den Fällen für- die Ausrichtung von Fassungen auf einer Einlauf platte in Form von Reihen ungeeignet, in denen der Abstand zwischen den Reihen sehr eng oder durch auf der Einlaufplatte befindliche Bauteile, wie Kondensatoren, verdeckt ist. Das "Steuersystem gemäß dieser US-PS, obwohl dieses nicht sehr detailliert offenbart ist, konzentriert sich um eine programmierbare "Steuereinrichtung/ die nur eine begrenzte Prozeßsteuerung jedoch keine Störunassuche und -beseitigung .Q^estat fet. · —

Da die Tragefläche gemäß der US-PS 4 304 514 nicht die gesamte Breite zwischen zwei Reihen elektrischer Zuleitungen an der IC-Baueinheit überspannt, gibt diese der Baueinheit eine beträchtliche Freiheit, so daß sich die Baueinheit auf der Tragefläche verschie ben und somit aus der Ausrichtung mit der f aneurin herausbewegen kann. Dieses spezielle Merkmal ist kritisch, weil dann, wenn die IC-Baueinheit auf der Tragefläche nicht richtig ausgerichtet ist, die elektrischen Zuleitungen der Baueinheit beim Absenken der Baueinheit nicht in die F rjücairif iskm if aktc fallen,

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und als'Konsequenz hiervon wird die Baueinheit zerdrückt. Daher ist die Häufigkeit, mit der die Vorrichtung gemäß der US-PS 4 304 514 zum "Zermalmen", wie dies in der Industrie bezeichnet wird, von IC-Baueinheiten neigt, unakzeptabel hoch.

Es ist somit klar, daß das Verfahren des Einlaufens von IC-' Baueinheiten eine geschätzte Hilfe für die Halbleiterindustrie wurde und daß der Erfolg und die Ausdehnung des Verfahrens direkt verbunden sind mit der Entwicklung einer effizienten und zuverlässigen Einlaufplattenbeschickungsvorrichtung, die eine optimale Verarbeitungsmenge aufweist. Es sollte auch klar sein, daß bestimmte bekannte Vorrichtungen die Erfordernisse einer solchen Vorrichtung nicht vollständig ansprechen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nun eine Vorrichtung zum Einbringen integrierter Schaltungsbaueinheiten (IC-Baueinheiten) in f iissunoen auf einer Einlaufplatte vorgesehen, die eine Einrichtung zum Hineindrücken einer IC-Baueinheit in eine Fassung sowie eine Einrichtung zum Tragen der IC-Baueinheit von einer Unterseite derselben her aufweist, wodurch die IC-Baueinheit gegen die Eindrückeinrichtung vorgespannt ist. Eine in einem Winkel angeordnete Kanaleinrichtung dient zum Zuführen von IC-Baueinheiten zu der Trageeinrichtung.

Die Eindrückeinrichtung kann einen Ausrichtungsmechanismus aufweisen, der die IC-Baueinheit durch Berührung der elektrischen Zuleitungen der Baueinheit anstatt durch Berührung des Körperbereichs der Baueinheit richtig über der fassunq positioniert. Die Kanaleinrichtung kann eine Überwachungsstation zum Isolieren und Verwerfen von IC-Baueinheiten mit deformierten elektrischen Zuleitungen, die nicht richtig in eine Fassung hineingleiten wurden, besitzen. In den Kanälen kann auch eine Vielzahl von Sensoren vorhanden sein, die zum Überwachen der Fortbewegung der IC-Baueinheiten durch diese dienen. Signale von den Kanalsensoren können so umgesetzt werden, daß sie einer

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Bedienungsperson anzeigen, wenn ein Kanal wieder mit IC-Baueinheiten aufgefüllt werden sollte und wenn die Überwachungsstation eine deformierte IC-Baueinheit zum Zweck des Verwerfens derselben isoliert hat.

Ein Tisch, auf dem die Einlaufplatte festklemmbar ist, ist verschiebbar auf einem Rahmen gehaltert. Der Tisch ist mit Einrichtungen zum Positionieren des Tisches in Ansprechung auf' elektrische Signale gekoppelt, so daß die Faisr.unrjnn unter der Eindrückeinrichtung korrekt positioniert werden. Es können Sensoreinrichtungen zum Anzeigen der Position des Tisches vorgesehen sein.

Die Einbrxngvorrichtung kann so ausgebildet sein, daß sie eine Kombination aus Eindrückeinrichtung, Trageeinrichtung und Kanaleinrichtung für jede Reihe von ic-' ^Hi>^;;un()^finauf der Einlaufplatte besitzt. Eine derartige Ausbildung, verbessert sowohl die Einsetzrate als auch die Verarbeitungsrate dadurch, daß sie es ermöglicht, daß eine Einlaufplatte vollständig beschickt wird, während sie einen einzigen Durchlauf unter der Vorrichtung ausführt, und eine derartige Ausbildung reduziert außerdem die Komplexität der Einrichtung zum Positionieren des Tisches dadurch, daß sich der Tisch lediglich in einer einzigen Dimension bewegen muß. Jede Kombination aus Eindrückeinrichtung, Trageeinrichtung und Kanaleinrichtung kann zur Ausrichtung mit einer speziellen GpaJte von f assunrjen durch Verschieben seitlich verstellt werden, so daß Einlaufplatten unterschiedlicher Abmessungen versorgt werden können.

Die Einbringvorrichtung besitzt weiterhin ein Steuersystem zum Empfang elektrischer Signale von Sensoren und zum übermitteln elektrischer Signale zu der Vorrichtung, so daß ein glatter Ablauf des automatisierten Einsetzvorgangs geschaffen ist.

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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einsetzen von IC-Baueinheiten in Fassungen auf einer Einlaufplatte umfaßt also eine Mehrzahl von Einbringvorrichtungsköpfen, .und zwar einen für jede Spalte von f assunqen auf der Platte, die zum Eintreiben der Baueinheiten in die 'annumpndienen, eine Vielzahl von Trageeinrichtungen, und zwar eine für jeden Einbringvorrichtungskopf, die zum Ausrichten und Halten der Baueinheit unter dem Einbringvorrichtungsköpf dienen, sowie eine Vielzahl von Kanälen, und zwar einen für jeden Einbringvorrichtungsköpf, die zum Zuführen von IC-Baueinheiten zu den Trageeinrichtungen dienen. Durch die Bewegung des Einbringvorrichtungskopfes nach unten wird die IC-Baueinheit zum Einsetzen derselben in die F assung zwischen dem Einbringvorrichtungskopf und der Trageeinrichtung festgeklemmt.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

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Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen eines Ausführungsbeispie]es noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer Einbringvorrichtung, die gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Tisch der Einbringvorrichturin gemäß Fig.1, wobei darüber befindliche Bereiche zurr. Zweck der Offenbarung der wesentlichen Bereiche der Vorrichtung weggelassen wurden;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Einbringvorrichtung, geschnitten entlang der Linie 3-3 der Fig.2;

Fig. 4 eine Seitenansicht der Einbringvorrichtung, geschnitten entlang der Linie 4-4 der Fig.2;

Fig. 5A eine Seitenansicht eines Kopfes der Einbringvorrichtung und des unteren Bereichs eines Kanals der Einbringvorrichtung;

Fig. 5B eine Fortsetzung der Seitenansicht der Fig. 5A, in der der obere Bereich des Kanals der Einbringvorrichtung gezeigt ist;

Fig. 6 eine Vorderansicht der in Fig. 5A gezeigten Vorrichtung, geschnitten entlang der Linie 6-6 derselben;

Fig. 7 einen Querschnitt durch die Seitenansicht der Fig. SB entlang der Linie 7-7 derselben;

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Fig.8 und 9 Seitenansichten des Kopfes der Einbringvorrichtung beim Einsetzen einer IC-Baueinheit in eine Fassung;

Fig.10 einen Querschnitt durch die Seitenansicht entlang der Linie 10-10 der Fig.4, die Details einer Sensoreinrichtung zum Feststellen der Tischposition zeigt; und

Fig.11 ein Blockschaltbild eines Steuersystems für die Einbringvorrichtung. -

Der Begriff "Einbrennen" bzw. "Einlaufen" bezieht sich im allgemeinen auf die Technik, mittels der integrierte Schaltungsbaueinheiten (IC-Baueinheiten) vor ihrem Verkauf oder ihrer Verteilung innerhalb ihrer physikalischen und elektrischen Grenzen belastet werden, so daß man diejenigen Baueinheiten finden kann, die in vollständigen Ausrüstungen wahrscheinlich verfrüht ausfallen. Die Einlauftechnik beinhaltet das Einbringen der IC-Baueinheiten in Fassungen auf Einlauf platten, das Plazieren der Einlaufplatten in eine Kammer, deren Umgebung, insbesondere die Temperatur, steuerbar ist, das Anlegen elekrrischer Testsignale an die Platten während die IC-Baueinheiten der für sie angesetzten maximalen Temperatur ausgesetzt werden, das Entfernen der Einlaufplatten aus der Kammer sowie das.Lösen der IC-Baueinheiten von den Einlaufplatten.

Nun wird auf die Fig.1 Bezug genommen. Diese zeigt eine Einbringvorrichtung 20 zum automatischen Einbringen von IC-Baueinheiten 25 in 74-auf Einlaufplatten 26. Typische IC-Baueinheiten, auf die hierin Bezug genommen wird, umfassen einen Körperbereich bzw. eine Kassette, bei dem bzw. der es sich im allgemeinen um ein Parallelepiped mit 4 bis 64 eiektrrüfliPfi Zuleitungen mit im allgemeinen L-förmigen Querschnitt handelt, die sich von den gegenüberliegenden Seiten der Kassette

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nach außen und unten erstrecken. Die Gesamtbreite der IC-Baueinheit kann zum Beispiel 0,3 inch (7,62 mm), 0,4 inch (10,16 mm) oder 0,6 inch (15,24 mm) betragen. Die auf den Einlaufplatten 26 montierten f fin.sunqpii 74, wie dies in den Fig. SA und' 6 gezeigt ist, beinhalten f anHunqskont nkt e, die Schlitze zur Aufnahme von an IC-Baueinheiten vorgesehenen elektrischen Zuleitungen definieren. Bei der IC-Baueinheit 25 kann es sich auch um ein Bauteil ohne Zuleitungen handeln, das manchmal als "Chip" bezeichnet wird, der quadratisch oder rechteckig ausgebildet ist und einen relativ dünnen Querschnitt besitzt, was dem Chip ein im allgemeinen plättchenförmiges Aussehen verleiht. Bei der üblichen Konstruktion weisen die Chips leitfähige Beschichtungen auf, die an ausgewählten Rändern oder in manchen Fällen in ausgewählten Bereichen auf den Hauptflächen des Chips aufgebracht sind, was eine korrekte Ausrichtung des Chips vor der Montierung· desselben auf einem Schaltungssubstrat erforderlich macht.

Fig.1 zeigt die Einbringvorrichtung 20, wie sie von einer im Handel erhältlichen Baueinheit umgeben ist, die aus einer Mehrzahl von Metallblechtafeln 21 besteht. Die Einbringvorrichtung 7.0 besitzt eine v/ordere Konsole bzw.· F rontplatte 22, die zum Information.^-- bzw. Befehlsaustausch mit einer Bedienungsperson dient, sowie einen Tisch 24 zum Tragen einer oder mehrerer Einlaufplatten 26, die Fassungen 74 aufweisen, in die IC-Baueinheiten 25 mittels der Einbringvorrichtung 20 einbringbar sind.

Der Tisch

Nun wixd auf die Fig.2 und 3 Bezug genommen. Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Tisch 24, wobei darüberliegende Bereiche zum Zwe:ck der Offenbarung der wesentlichen Bereiche der Ein-•bringvorrichtung 20 weggelassen wurden. Fig.3 zeigt eine Seitenansicht der Einbringvorrichtung 20, wobei bestimmte der

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Metallblechtafeln entfernt wurden, um die innerhalb derselben befindliche Vorrichtung zu offenbaren; diese Seitenansicht ist im Schnitt entlang einer Linie 3-3 der Fig:2 dargestellt. Ein geschweißter Metallrahmen 28, der zum Beispiel aus Winkeleisen konstruiert ist, trägt den Tisch 24 auf einem Paar zylindrischer Tragestangen 30. Die Tragestangen 30 sind in Lageraehäusen 32, von denen jeweils eines an jedem Ende der beiden Tragestangen 30 vorgesehen ist, an dem Rahmen befestigt. Der Tisch 24 ist über die Tragestangen 30, die sich durch vier bei 32 an jede Ecke des Tisches 24 angeschraubte Tischtragegehäuse 36 erstrecken, hin- und herbewegbar an dem Rahmen 28 angebracht. Die Tischtragegehäuse 36 sind durch Lager {nicht gezeigt), wie zum Beispiel Thompson-Umlaufkugellagerbuchsen, an den Tragestangen 30 verschiebbar befestigt.

Die Einlaufplatte_26 ist durch eine geeignete Klemmeinrichtung (nicht gezeigt) in einer vorbestimmten Position an dem Tisch 24 lösbar befestigt. Die IC- FasiiunqRn74 mit den darin befindlichen IC-Baueinheiten 25 sind auf der Einlaufplatte 26 in einer im wesentlichen gedrängten Anordnung vorgesehen, die aus Reihen besteht, die so ausgerichtet sind, wie das durch den Pfeil bei 125 dargestellt ist, und die außerdem aus Spalten besteht, die so ausgerichtet sind, wie dies durch den Pfeil bei 127 dargestellt ist. Aus Fig.2 ist zu erkennen, daß die in Form von Reihen ausgerichteten I'C-Fassunqen 74 Seite an Seite angeordnet sind, während die in Form von Saal ten ausgerichteten IC-fassungen 74 Ende an Ende angeordnet sind.

Der Tisch 24 wird in einer einzigen Richtung fortbewegt, wie dies durch die Pfeile bei 38 dargestellt ist, und zwar durch die Rotation einer mit einem Gewinde versehenen zylindrischen, metallischen Stange bzw. Schraube 40. Die Schraube 40 ist an ihren beiden Enden mittels Spindellagergehriusen 4 2 gehaltert, die an 'dem Rahmen 28 angebracht sind und in denen Lagergehäuse vor-

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gesehen sind, die eine Rotation der Schraube 40 gestatten. Eine Rotationsbewegung der Schraube 40 wird mittels einer mit einem ^: Gewinde versehenen Kupplungseinrichtung 44, die durch geeignete! Einrichtungen, wie zum Beispiel Bolzen 46, an dem Tisch 24 an- ■ gebracht ist, in eine lineare Bewegung des Tisches 24 umgewan- '■ delt. Das Gewinde der Kupplungseinrichtung 44 greift betriebsmäßig in die gewindeartigen Nuten ein, die sich kontinuierlich um den Umfang der Schraube 4 0 erstrecken, wodurch eine lineare Weiterbewegung des Tisches 24 bei Drehung der Schraube 4 0 verursacht wird.

Eine Rotation der Schraube 4 0 wird durch Erregung eines Schrittmotors 48 erzeugt, der im folgenden noch näher beschrieben wird. Die Erregung des Schrittmotors 4 8· verursacht die Rotation einer Motorwelle 50, die mittels Riemenscheiben 52 und eines Zejl steuerunqsriemens *>U nut der Schraube 4 0 gekoppelt ist. Der Schrittmotor 48 ist mittels einer Im allgemeinen L-förmigen Klammer 56 an den Rahmen 28 angeschraubt. Die bei 38 gezeigten Pfeile definieren die Bewegungsrichtung des Tisches 24. Eine Bewegung in Richtung des Bezugszeichens 58 wird im folgenden als Vorwärtsbewegung bezeichnet, und eine Bewegung in Richtung des Bezugszeichens 60 wird im folgenden als Rückwärtsbewegung bezeichnet.

Seitliche Querstangen 62 sind für eine verschiebbare Halterung einer Vielzahl von Einbringungskopfvorrichtungen 66 angeordnet, die im allgemeinen in Fig. 3 gezeigt sind und nachstehend im einzelnen beschrieben werden. Die voneinander beabstandeten und einander gegenüberliegenden doppelten seitlichen Querstangen 62 überspannen die Breite des Rahmens 28 und sind durch ein Paar geeigneter Endhalterungen 64, die an beiden Enden der Querstangen 62 und an dem Rahmen 28 starr befestigt sind, von der Oberseite des Tisches 24 beabstandet. Ein seitlicher Querriegel 68 ist zum verschiebbaren Tragen einer Mehrzahl von

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Einbringungsvorrichtungskanälen 72 angeordnet, die im allgemeinen in Fig.3 gezeigt sind und nachstehend noch näher beschrieben werden. Der einzelne seitliche Querriegel 68 ist an seinen beiden Enden durch eine geeignete-Halterungseinrichtung 70 an dem Rahmen 28 starr befestigt, und zwar derart, daß der seitliche Querriegel 68 von der Oberflache des Tisches 24 beabstandet ist. Die verschiebbare Anbringung der Einbringvorrichtungsköpfe 66 und der Einbringuorrjchtungskanäle 72 auf den Querstangen .62 bzw. dem Querriegel 68 erleichtert die Einstellung der seitlichen Posi-tion der Köpfe 68 und der Kanäle 72, so daß sich eine Vielzahl von Größen von Einbringplatten mit unterschiedlichem Abstand zwischen den reihen aufnehmen läßt.

Nun wird auf die Fig.4 Bezug genommen. Die Einbringvorrichtung 20 umfaßt ein Steuersystem, das im folgenden noch näher beschrieben wird und zur Feststellung der richtigen Positionierung des. Tisches 24 in Bezug auf die Einbringvorrichtungsköpfe 66 dient, um die Fassungen 74 auf der E i η lau f'pl a I te 26 mit der Vielzahl von Einbringvorrichtungsköpfen 66 auszurichten. Eine Programmstange 76 mit einer Vielzahl von sich nach unten erstreckenden Zähnen 78 ist an der Unterseite des Tisches 24 angebracht. Der Abstand zwischen den Zähnen 78 ist so ausgelegt, daß sich eine senkrechte Kante eines jeden der Zähne 73, zum Beispiel die vordere Kantenfläche der Zähne 78 der Fig.4, dadurch mit der vorderen Kante einer Reihe vonFassunqen 74 auf der Emlaufplatte " 26 ausrichten laßt, daß man die Einlaufplatte 26 richtig auf dem Tisch 24 positioniert.

Eine Sensoreinrichtung 80, wie zum Beispiel eine optoelektrische Vorrichtung des Typs CLI 355, wie sie von der Firma Clairex hergestellt wird, ist derart angeordnet, daß die Programmstange 76 zwischen zwei Sensoren läuft, die das Vorhandensein der vorderen senkrechten Oberfläche der Zähne 78 an der Programmstange 76 feststellt. Wenn die Sensoreinrich-

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tung 80 die vordere Kante eines Zahns 78 detektiert, wie dies nachstehend noch genauer beschrieben wird, dann signalisiert sie dem Steuersystem, daß eine Reihe von Γassunqen auf der Einlaufplatte 26 für die Aufnahme einer IC-Baueinheit in Position ist. Die Sensoreinrichtung 80 ist auf einer Sensorschale 82 verstellbar befestigt, die an dem Rahmen 28 angebracht ist.

Fig.4 zeigt weiterhin eine Einrichtung an der Einbringvorrichtung 20 zum Feststellen der Bewegungsgrenzen des Tisches 24; diese Einrichtung umfaßt ein Paar von Sensoreinrichtungen 83, bei denen es sich ebenfalls um optoelektrische Vorrichtungen des Typs CLI 355 handeln kann, die von der Firma Clairex hergestellt werden und die in der Nähe der Enden einer der Tragestangen 30 an einer Trageplatte 85 angebracht sind. Die vordersten und die hintersten Kanten an der Programmstange 76 sind so angeordnet, daß sie die Sensoreinrichtungen 83 ein- und ausschalten, die durch das Steuersystem ~ein Anhalten des Tisches 24 an diesen Punkten bewirken. Der Tisch 24 weist weiterhin ein Paar von Sicherheitsschaltern in Form von Bandschaltern auf, die die nach vorne weisenden und die nach hinten weisenden Seiten des Tisches 24 überspannen. Die Bandschalter sind als Sicherheitsschalter ausgelegt, die mit dem Steuersystem zusammenarbeiten, um die Einbringvorrichtung 20 auszuschalten, wenn ein Gegenstand, zum Beispiel die Hand der Bedienungsperson, unbeabsichtigterweise die Seiten des Tisches 24 berühren sollte. Die Sensoreinrichtung 83 ist ähnlich der Sensoreinrichtung 80 ausgebildet, und aus diesem Grund wird nur die Sensoreinrichtung 80 näher beschrieben.

Fig.10 zeigt eine Ansicht der Sensoreinrichtung 80 entlang einer Linie 10-10 der Fig.4. Die Sensoreinrichtung 80 umfaßt zwei sich nach oben erstreckende Bereiche, die im allgemeinen eine U-Form bilden. Innerhalb eines nach oben gerichteten Fortsatzes ist eine, lichtemittierende Diode untergebracht, die zur Erzeugung eines Lichtstrahls bei 84 dient, der auf einen

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- γί-Η.

lichtempfindlichen Transistor bei 86 gerichtet ist, der in dem gegenüberliegenden sich nach oben erstreckenden Fortsatz der Sensoreinrichtung 80 untergebracht ist. Fig. 10 zeigt die Diode und den Transistor der Sensoreinrichtung 80 in photoelektrischer Kommunikation, wobei die Sensoreinrichtung 80 mit dem Raum zwischen einem Paar von Zähnen 78 ausgerichtet ist. Wenn sich die vordere Kante eines Zahns 78 weiterbewegt und die .photoelektrische Kommunikation zwischen der Diode und dem Transistor blockiert, dann gibt die Sensoreinrichtung 80 ein Signal an das Steuersystem ab, welches anzeigt, daß der Tisch richtig unter den Einbringvorrichtungsköpfen 66 ausgerichtet ist. Somit läßt sich durch das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines Lichtstrahls bei 86 zum Einschalten bzw. Ausschalten der Phototransistor als elektronischer Schalter verwenden, der dem Steuersystem die Position des Tisches 24 mitteilt. ___

Der Einbringvorrichtungskopf

Die Fig.5A zeigt den Einbringvorrichtungskopf 66 und einen unteren Bereich des Einbringvorrichtungskanals 72 im Schnitt. Der Einbringvorrichtungskopf 66 umfaßt eine Klemmeinrichtung 88, einen Tragekörper 92, einen IC-Baueinheitausrichtungsmechanismus 102, eine Betätigungseinrichtung in Form eines Luftzylinders 1-12 und einen schuhartigen Mechanismus 118. Jeder Einbringvorrichtungskopf 66 ist von den doppelten seitlichen Querstangen 62 durch die Klemmeinrichtung 88 verschiebbar getragen, die durch Verstellung einer bei 90 gezeigten Schraube gelöst oder um die Querstangen 62 angezogen werden kann. Der Tragekopf 9 2 des Einbringvorrichtungskopfes 66 ist durch einen Schwenkstift 94 und einen Verriegelungsstift 96 an der Klemmeinrichtung 88 angebracht. Der Verriegelungsstift 96' kann von der Klemmeinrichtung 88 abgehoben werden, um den

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Tragekörper 92 für eine Rotationsbewegung nach oben um den Schwenkstift 94 zu befreien, wie dies durch den Pfeil bea 98 dargestellt ist. Eine derartige Rotationsbewegung gestattet einen einfachen Zugang zu dein unteren Ende des Einbringvorrichtungskanals 72 zur Wartung desselben.

Das vordere Ende des Tragekörpers 92 des Einbringvorrichtungskopfes bildet einen waagrechten Schlitz 100, der an seinem vorderen E"nde offen ist und zur verschiebbaren Aufnahme des Ausrichtungsmechanismus T02 dient. Unmittelbar oberhalb des Schlitzes 100 und in Bezug auf diesen zentriert befindet sich eine kanalartige Bohrung 104, die zur Aufnahme des Schafts einer Schraube bzw. Flügel schraube .1.06 dient, und über der Bohrung 104 befindet sich eine kanalartige Senkung 108, die zur verschiebbaren Aufnahme des Kopfes der Schraube 106 dient. Die Schraube 106 ragt durch die Bohrung 104 hindurch und steht in Gewindeeingriff mit dem Ausrichtungsmechanismus 102, so daß der Ausrichtungsmechanismus 102 an dem Tragekörper 92 verschiebbar befestigbar ist.

Der Tragekörper 92 definiert außerdem eine senkrechte Bohrung 110, die innerhalb des Tragekörpers 92 zwischen dem Schlitz 100 und der Klemmeinrichtung 88 positioniert ist und zur Befestigung eines Luftzylinders 112 dient. Das'obere Ende der Bohrung 110 ist mit einem Gewinde ausgestattet, das zur Aufnahme und zur Befestigung eines unteren mit einem Gewinde versehenen Endes des Gehäuses des Luftzylinders 112 dient. An das obere mit einem Gewinde versehene Ende der Zylinderbohrung 110 grenzt eine zylindrische Senkung 114 an, die eine innere, horizontale, ringförmige Trageschul tor bildet, gegen die der Luftzylinder 112 befestigt ist.

Außerdem umfaßt der Tragekörper 92 des Einbringvorrichtungskopfes 66- eine Spielbohrung 124, deren Abmessungen ausreichen,

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um die Durchführung eines Luftschlauchs 126 durch diese zu gestatten; der Luftschlauch 126 dient zur Verbindung mit einem gepufferten bzw. gedämpften, luftbetätigten Arretierzylinder 128 an dem Einbringvorrichtungskanal 72,wie das nachstehend beschrieben ist. Die Spielbohrung 124 besitzt eine Größe, die ausreicht, um eine Rotationsbewegung des Tragekörpers 92 des Einbringvorrichtungskopfes 66 nach oben in die Richtung, die durch den Pfeil 98 angezeigt ist, zu gestatten, ohne daß dabei eine wesentliche Behinderung bezüglich der Position des Luftschlauch^ 126 erfolgt.

Das Gehäuse des Luftzylinders 112 bildet einen Zylinder für einen Kolben 113, der am oberen Ende eines Druckkolbens 116 befestigt ist, an dessen unterem Ende der schuhartige Mechanismus 118 gehaltert ist. Der Druckkolben 116 ist normalerweise in die zurückgezogene Position vorgespannt, wie dies in Fig.5A gezeigt ist, und zwar durch eine Einrichtung, _wi_e zum Beispiel eine Feder 120, die zwischen dem Boden des Zylindergehäuses und dem unteren Ende des Kolbens 113 zusammengedrückt ist. Eine Druckluftzufuhreinrichtung (nicht gezeigt) führt Druckluft, die zum Beispiel unter einem Druck von 80 bis 120 psi (5,5 bis 8,3 bar) steht, was von der Große der einzusetzenden' IC-Baueinheit 25 abhängt, durch einen Luftzufuhrschlauch 122 zu, der an dem oberhalb des oberen Endes des Kolbens 113 befindlichen Bereich des' Zylinders 112 angebracht ist und mit diesem in Strömungsverbindung steht. Der Druck kolben 116 bewegt sich über die gesamte Länge eines vorbestimmten Hubs nach unten und bewirkt dadurch das Einsetzen der IC-Baueinheit.

Der schuhartige Mechanismus 118 umfaßt einen sich im allgemeinen nach unten erstreckenden senkrechten Bereich 130 sowie einen sich im allgemeinen nach vorne erstreckenden waagerechten Bereich 134, wobei der senkrechte und der waagerech-

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- 2/-3

te Bereich in der Seitenansicht im wesentlichen eine L-Form definieren, wie dies in Fig.5A gezeigt ist. Durch den senkrechten Bereich 130 erstreckt sich eine zentrale Bohrung zur Aufnahme des unteren Endes des Schafts des Druckkolbens 116. Eine Stellschraube 117 befindet sich in gewindemäßigem Eingriff mit einem mit einem Gewinde versehenen unteren Bereich der zentralen Bohrung 136, wobei der untere Bereich einen Durchmesser aufweist, der etwas größer ist als der des oberen Bereichs. Der Druckkolben 116 ist' innerhalb der Bohrung 136 durch eine geeignete Einrichtung, wie zum Beispiel eine St.eJ 1 nchriiube 132 befestigt, der in einer mit der Bohrung 136 in Verbindung stehenden Gewindebohrung gewindemäßig aufgenommen ist. Der senkrechte Bereich 130 des schuhartigen Mechanismus 118 weist im wesentlichen dieselbe Breite auf wie der Tragekörper 92 des Einbringvorrichtungskopfes 66.

Die nach unten weisende Fläche 138 des schuhartigen Mechanismus 118 ist im allgemeinen waagrecht und parallel zur oberen Oberfläche der einzubringenden IC-Baueinheiten 25. Die Fläche umfaßt einen ganz hinten befindlichen und nach unten weisenden Bereich bzw. Absatz 139 sowie einen ganz vorne befindlichen und nach unten weisenden Bereich bzw. eine Zehe 140, die zum Beispiel in einem Ausmaß von ca. 0,020 inch (0,5 mm) von der Fläche 138 nach unten versetzt ist. Der Absatz 139' und die Zehe 140 erleichtern einen zweistufigen Einsetzvorgang, bei dem der Absatz 139 eine IC-Baueinheit so weit'eindrückt, daß sich diese eine kurze Entfernung vor dem vollständigen Einsetzen innerhalb einer Fas.sunq 74 befindet, und bei dem die Zehe den Vorgang dann dadurch vervollständigt, daß sie die IC-Baueinheit 144 die restliche kurze Entfernung in diefassuinn, 74 hineinpreßt. Eine ganz hinten befindliche Seite des senkrechten Bereichs 130 bildet an ihrem unteren Ende eine abgeschrägte Fläche 141. Bei der Abwärtsbewegung des schuhartigen Mechanismus 118 drängt die abgeschrägte Fläche 141 die unterste

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-fe.

IC-Baueinheit innerhalb des unteren Endes des Einbringvorrichtungskanals 72 innerhalb des Einbringvorrichtungskanals zurück und veranlaßt diese, solange abzuwarten, bis sie nach vollständigem Einsetzen der gerade unter dem Kopf 139 befindlichen IC-Baueinheit zum Einsetzen an die Reihe kommt.

Der Ausrichtungsmechanismus 102 umfaßt einen oberen Körper, in dem eine Gewindebohrung zur Aufnahme der Schraube 106 zur Befestigung des Mechanismus 102 an dem Tragekörper 92 vorgesehen ist, sowie ein Paar von sich nach unten erstreckenden sattelartigen Ausrichtungsschenkeln 142, die den waagerechten Bereich 134 des schuhartigen Mechanismus 118 überspannen. Der waagerechte Bereich 134 besitzt eine geringfügig kleinere Breite als " der senkrechte Bereich 130, so daß er sich mit einer relativ engen Toleranz durch den Ausrichtungsmechanismus 102 erstreckt. Die Sattelschenkel 142 bewirken eine Ausrichtung der IC-Baueinheit relativ zu der Fassung 74 bevor der Luftzylinder 112 zum Hinein drückten der IC-Baueinheit 25 in die iassung 74 betätigt wird.

Der Einbringvorrichtungskanal

Der Einbringvorrichtungskanal 72 schafft eine stetige Zufuhr von IC-Baueinheiten,die nacheinander dem Einbringvorrichtungskopf 6 6 zum Einsetzen in eine Fassung 74 auf der F. j η J au f platte 26 zugeführt werden. Der untere Bereich des Einbringvorrichtungskanals 72 ist in Fig-5A dargestellt, und der obere Bereich desselben ist in der Fig.5B gezeigt. Jeder Einbringvorrichtungskanal 72 ist so bemessen, daß er IC- Π?ηιπηηρ j t cn 2b einer bestimmten Breite aufnimmt. Somit erfordert eine Anpassung der Einbringvorrichtung 20 von Baueinheiten einer Größe auf Baueinheiten einer anderen Größe unter anderem das Austauschen des Einbringvorrichtungskanals 72. Der Einbringvorrichtungskanal 72 umfaßt eine

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Führungsbahn 150, eine Bahnabdeckung 152 sowie ein Tragelement 154.

Das Tragelement 154 ist im allgemeinen trapezförmig, und es ist auf dem seitlichen Querriegel 68 verschiebbar gehaltert. Das Tragelement 154 ist mit einem Schlitz 163 ausgebildet, so daß das Tragelement 154 dadurch installiert werden kann, daß man den Schlitz 163 über das obere Ende des Querriegels 68 einpaßt. Das Element 154 kann dann längs des Querriegels 68 in die gewünschte Position geschoben werden, wonach eine Schraube 164 derart befestigbar ist, daß sie das untere Ende des Schlitzes 163 überspannt, und eine Arretierschraube 166 in einer Gewindebohrung in dem Element 154 derart festziehbar ist, daß sie den Querriegel 68 in dem Schlitz 163 festklemmt.

Die.Führungsbahn 150 ist durch das Tragelement 154 in einem spitzen Winkel von zum Beispiel 4 0° in Bezug auf die Horizontale gehaltert, so daß dadurch eine Zufuhr der IC-Baueinheiten unter den Einbringvorrichtungskopf 6 6 aufgrund der Schwerkraft verursacht wird. Die Führungsbahn 150 ist durch zwei Schrauben 158, 160 an dem Tragelement 154 befestigt. Aus praktischen Gründen lassen sich die Führungsbahn 150 und das Bahnelement 154 jedoch aus einem einzigen Materialstück, wie zum Beispiel einem Stahlschmiedeteil konstruieren. Die Führungsbahn 150 ist weiterhin an ihrem oberen Ende durch eine nach oben verlaufende Verlängerung 29 des Rahmens 28 abgestützt, wie dies in Fig.3 im allgemeinen gezeigt ist.

Die Führungsbahn 150 transportiert IC-Baueinheiten in gleitender Weise und nacheinander zu dem Einbringvorrichtungs kopf 66 und besitzt eine in Längsrichtung verlaufende obere Leiste 156, die von einem Metallstück 151 mit rechtwjnkliqem Querschnitt oben hervorsteht. Die Leiste 156 weist einen im allgemeinen rechtwinkligen Querschnitt auf, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist,

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und sie ist an ihren Längsseiten in Bezug auf das Metallstück 151 in gleichem Maße reduziert, so daß sie eine Schiene bildet, die jede Seite der Leiste 156 definiert. Die obere Leiste 156 und die seitlichen Schienen definieren einen Querschnitt, der dem Querschnitt einer IC-Baueinheit im wesentlichen entspricht (siehe Fig.7), so daß die untere Fläche der IC-Baueinheit die Schiene 156 aufnimmt und auf der Oberfläche der Schiene 156 entlanggleitet, während die sich nach unten erstreckenden Zuleitungen der IC-Bauemheit sich an den seitlichen Schienen der Leiste 156 relativ nahe zu dieser entlangbewegen. Die Berührung zwischen den seitlichen Schienen und den Zuleitungen 146 führt die IC-Baueinheit auf der Führungsbahn 150 nach unten.

Die Abdeckung 152 beinhaltet eine Seitenplatte 153 sowie eine Überdachung 155. Die Seitenplatte 153 ist an einer Seite des rechtwinkligen Metallstücks 151 der Führungsbahn 150 angebracht^ und erstreckt sich über die Länge desselben. Die Überdachung 155 ist ebenfalls von den rechtwinkligen Metallstück 151 getragen und erstreckt sich über die Länge desselben sowie über die Reihe von IC-Baueinheiten, die die Führungsbahn 150 entlanggleiten. Der Abstand zwischen der oberen Oberfläche der IC-Baueinheit und der inneren Oberfläche der Überdachung 155 ist wesentlich geringer als die Länge der Zuleitungen an der IC-Baueinheit, so daß ein Herausspringen der IC-Baueinheit aus der Führungsbahn 150 oder ein sonstiges Verklemmen entlang der Leiste 156 verhindert ist. Die Seitenplatte 153 erstreckt sich an einer Seite der Leiste 156 entlang, so daß die elektrischen Zuleitungen, die sich von einer Seite der IC-Baueinheit weg erstrecken, vollständig eingeschlossen sind und dadurch die IC-Baueinheit wirksam auf der Führungsbahn 150 festgehalten ist.

Im folgenden wird auf die Fig. 3 und 5B Bezug genommen. Das obere Ende der Führungsbahn 150 und die Bahnabdeckung 152 bilden eine Einrichtung zum Anbringen einer Vorratsröhre (nicht gezeigt) mit IC-Baueinheiten an die Führungsbahn 150, so daß

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dadurch ein Transport von IC-Baueinheiten von der IC-Röhre auf die Leiste 156 gestattet ist. Das obere Ende der Führungsbahn 150 umfaßt einen im wesentlichen waagrechten Leistenbereich 157, der das Aufbringen von IC-Baueinheiten auf die Leiste 156 erleichtert. Die Bedienungsperson hält eine Röhre mit IC-Baueinheiten in Ausrichtung mit der Leiste 156, wobei die Röhre im wesentlichen waagerecht liegt und ein offenes Ende besitzt, das über der waagrechten Leiste 157 angeordnet ist. Wenn die Bedienungsperson das geschlossene Ende der Röhre mit IC-Baueinheiten anhebt,dann beginnen IC-Baueinheiten aus der Röhre heraus und auf einen Bereich der waagrechten Leiste 157 und sodann auf die Leiste 156 zu gleiten. Die waagrechte Leiste erleichtert einen glatten übergang von IC-Baueinheiten von der Röhre mit IC-Baueinheiten auf die Leiste 156.

Das obere Ende der Überdachung 155 besitzt einen Uberdachungsfortsatz 159, der aus einer nach oben verlaufenden Verlängerung des sich über das Ende der Leiste 156 hinaus erstreckenden Uberdachungsbereich der Bahnabdeckung 152 besteht und über der waagrechten Leiste 157 liegt. Der Querschnitt der Leiste 156 und der waagrechten Leiste 157 ist im wesentlichen umgekehrt U-förmig ausgebildet, so daß er im allgemeinen der Unterseite der Röhre mit IC-Baueinheiten entspricht. Das offene Ende der Röhre mit IC-Baueinheiten kann zwischen dem oberen Ende der Leiste 156 und dem Abdeckungsfortsatz 159 aufgenommen sein, wobei die Röhre durch den Abdeckungsfortsatz 159 gegen die Leiste 156 vorgespannt ist, so daß sie eine im wesentlichen lineare Verlängerung der Leiste 156 bildet. Auf diese Weise läßt sich die Speicher- bzw. /iufnahmekapazität eines Kanals um die Länge einer Vorratsröhre mit IC-Baueinheiten erhöhen.

In den Fällen, in denen die .IC-Baueinheiten 25 aus den vorstehend

erwähnten Chips bestehen / wird die Führungsbahn 150 geringfügig modifiziert, so da8»Tsie den Unterschieden in der Geometrie

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zwischen einem DIP-Gehäuse und einem Chip angepaßt ist. Der Chip wird an der Oberfläche der Leiste 156 entlang transportiert. Ein Paar von Seitenplatten erstreckt sich an der Leiste 156 entlang nach oben und über die obere Oberfläche derselben, so daß die Chips.durch Berührung mit den Seiten derselben geführt werden. Die Führungsbahn 150 bildet somit einen Kanal zum gleitenden Transportieren von Chips zu dem Einbringvorrichtungskopf 66.

Im folgenden wird wieder auf die Fig.5A Bezug genommen. Das vorderste Ende 168 des Tragelements 154 umfaßt einen Fortsatz der Führungsbahn 150 zum Führen der IC-Baueinheiten 25 in Position unter dem Einbringvorrichtungskopf 66. Der Führungsbahfortsatz 168 besitzt einen gekrümmten Leistenabschnitt, der bündig an die geneigte Führungsbahn 150 angrenzt, wobei die horizontale Ebene unter dem Einbringvorrichtungskopf 66 liegt. Der gekrümmte Leistenabschnitt 169 des Fortsatzes 168 kann zum Beispiel einen Krümmungsradius von 3 inch (7,62 cm) für einen Bogen von 40° bilden.

Der in der Nähe des Führungsbahnfortsatzes 168 befindliche Bereich der Bahnabdeckung 152 trägt den

Arretier zylinder 128, bei dem es sich um einen kleinen Luftzylinder handelt, in dem sich ein normalerweise zurückgezogener Druckkolben befindet, der dem für den Luftzylinder 112 beschriebenen Druckkolben sehr ähnlich ist. Auf ein Signal von dem Steuersystem hin wird der Arretierzylinder 128 unter Druck gesetzt, wodurch der Druckkolben nach unten gedrängt wird, um die unterste IC-Baueinheit an dem untersten Ende der Leiste 156 zu arretieren.

Nun wird auf die Fig.5A und 6 Bezug genommen. Ein flexibler Einbringfinger 170, der aus Metall oder einem anderen geeigneten Material gebildet ist, ist durch eine geeignete Einrichtung, wie zum Beispiel eine Schraube 172, an der Unterseite des Tragelements 154 befestigt. Der Einbringfinger 170 erstreckt sich nach vorne über das vorderste Ende des Tragelements 154 hinaus und bildet eine im wesentlichen waagrechte Auflagefläche unter dem Einbringkopf 66. Wie in Fig.6 zu erkennen ist, erstreckt sich der Einbringfinger 170 im wesentlichen über die Breite des Abstands zwischen den elektrischen Zuleitungen 27 der IC-Baueinheit 25, so daß er eine seitliche Ausrichtung derselben sicherstellt.

Wie in Fig. 5A gezeigt ist, fällt die unterste IC-Baueinheit von der Führungsbahn 150 auf den Einbringfinger 170. Wie bereits erwähnt, ist die Breite des Einbringfingers 170 für eine bestimmte IC-Baueinheitsgröße vorgegeben, so daß die elektrischen Zuleitungen der Baueinheit mit einer im wesentlichen engen Toleranz um die Kanten des Einbringfingers 170 passen. Wenn die Baueinheit auf den Einbringfinger 170 fällt, ist sie somit über der Fassung 74 auf der darunter befindlichen Ein laufplatte seitlich ausgerichtet, und somit ist verhindert, daß sich die IC-Baueinheit vor ihrem Einsetzen in eine Fassung aus der seitlichen Ausrichtung herausbewegt. Die IC-Baueinheit 25 gleitet auf dem Einbringfinger 170 entlang, und der vorderste Kassettenbereich der IC-Baueinheit bewegt sich zwischen die Sattelschenkel 142 des Ausrichtungsmechanismus 102, bis die vordersten elektrischen Zuleitungen 27 mit den Sattelschenkeln 142 in Berührung treten, wonach dann der schuhartige Mechanismus 118 durch das Steuersystem betätigt wird und die IC-Baueinheit 25 in die Fassung 74 drückt. Der Einbringfinger 170 schafft eine Vorspannung der IC-Baueinheit von der Unterseite derselben her gegen den Absatz 139 des schuhartigen Mechanismus 118, so daß die IC-Baueinheit 25 mit der ' nr.nurifj 74 in Ausrichtung gehalten

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wird, während die Baueinheit 25 durch den Absatz 139 und den Luftzylinder 112 nach unten gedrückt wird. Der Einbringfinger 170 biegt sich in Anpassung an den Einsetzvorgang. In den Fällen, in denen die IC-Baueinheit 25 aus einem Chip besteht, wird die Querschnittsgeonietrie des Einbringfingers 170 so angepaßt, daß zum Beispiel eine Vertiefung gebildet ist, um dadurch den Chip in seitlicher Ausrichtung verschiebbar zu halten, wenn die bei einem DIP-GehMuse vorhandenen elektrischen Zuleitungen nicht vorhanden sind.

Weiterhin kann der Einbringvorrichtungskanal eine Fassungssondeneinrichtung aufweisen, die innerhalb des Tragelements bei 240 angebracht ist. Wehrend sich die Platte vor dem Beschicken der Fassung 74 rut IC-Baueinheiten zurückbewegt, bewirkt die Sondeneinrichtung eine Überprüfung der Unversehrtheit der Fassunqskontakte und Verbindungen zwischen der Fassung und der Einlaufplatte, wie dies nachstehend noch beschrieben wird. Nachdem eine Fassung unter der Sonde in Position ist, senkt ein Luftzylinder die Sonde in die Fassung ab und elektrische Signale werden von der Sonde zu der Fassung der Platte und dann zurück zu der Sonde geschickt, und die Sonde wird dann zurückgezogen. Die durch das überprüfen jeder Fassung erhaltene Information wird von dem Steuersystem behalten bzw. gespeichert. In die fassungen, die sich als fehlerhaft herausstellen, werden dann keine IC-Baueinheiten eingebracht.

Fuhrunqsbahnsensoren

Nachstehend wird auf die Fig.5A und 5B Bezug genommen. Photoelektrische Sensoren 175, 177, 179 befinden sich an drei Stellen entlang der Führungsbahn 150 und dienen zum Detektieren des Vorhandenseins oder des NichtVorhandenseins von IC-Baueinheiten an einer bestimmten Position und zur Übermittlung

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einer derartigen Information an das Steuersystem. Die Sensoren 175, 177, 179 können durch irgendeinen photoelektrischen Sensor gebildet sein, zum Beispiel einen Sensor, der eine Lichtquelle zum Erzeugen eines auf eine äußere Oberfläche gerichteten Lichtstrahls sowie eine lichtempfindliche Vorrichtung zum Detektieren des Vorhandenseins von von der äußeren Oberfläche reflektiertem Licht besitzt. Ein photoelektrischer Sensor, der sich für die hier beschriebene Anwendung■als geeignet erwies, wird von der Firma Texas Instruments Corporation hergestellt und besitzt innerhalb eines einzigen Gehäuses eine lichtemittierende Diode, TIL 139, sowie einen Phototransistor L8218.

Die drei photoelektrischen Sensoren 175, 177, 179 (die im folgenden manchmal als Sensor A, Sensor B bzw. Sensor C bezeichnet werden) sind innerhalb des rechteckigen Metallstücks 151 der Führungsbahn 150 in quer verlaufenden Bohrungen 174, 176, 178 festgehalten, die sich senkrecht zu der Leiste 156 erstrekken. Der Sensor C (179 in Fig.5B), auf den als Repräsentant der drei Sensoren 175, 177, 179 hier besonders Bezug genommen wird, umfaßt eine nach oben gerichtete Prüffläche 173, von der ein Lichtstrahl von einer lichtemittierenden Diode (nicht gezeigt) ausgeschickt wird. Der Lichtstrahl tritt durch die Mitte der Leiste 156 in Richtung auf die Überdachung 155.

Wenn keine IC-Baueinheit auf der·Leiste 156 über der Prüffläche 173 vorhanden ist, erreicht der Lichtstrahl eine reflektieren-r de Oberfläche 171 auf der Unterseite der Überdachung 155 und wird dadurch auf die Prüffläche 173 zurückreflektiert, wo ein lichtempfindlicher Transistor (nicht gezeigt) durch das Vorhandenseins des Lichtstrahls aktiviert wird. Somit führt das NichtVorhandensein einer IC-Baueinheit über dem Sensor C zur Aktivierung eines elektronischen Schalters in Form des lichtempfindlichen Transistors; der Schalter ist mit dem Steuersystem verbunden. Wenn eine IC-Baueinheit auf der Leiste 156

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über dem Sensor C vorhanden ist, dann blockiert die untere Oberfläche des Hehäusetej J r, der IC-Baueinheit den von der Prüffläche 173 des Sensors weggerichteten Lichtstrahl. Demzufolge stellt der lichtempfindliche Transistor innerhalb des Sensors C nicht das Vorhandensein eines Lichtstrahls fest. Somit führt das Vorhandensein einer IC-Baueinheit über dem Sensor C zur ■ Ausschaltung des elektronischen Schalters, was von dem Steuersystem als Anzeichen für das Vorhandensein einer IC-Baueinheit gewertet wird.

Die nachfolgende Tabelle I zeigt die relevanten Permutationen der drei Sensoren in Form eines ungeordneten Beispiels, bei dem kein Austausch erfolgt. Der positive Zustand des Sensors . A stellt den Sensorzustand dar, der das Vorhandensein einer' IC-Baueinheit anzeigt. Der negative Zustand eines Sensors A¹ stellt den Sensorzustand dar, der das NichtVorhandensein einer IC-Baueinheit anzeigt.

	A "	B "	TABELLE I	Wirkung
	A ' A¹"	B¹" B¹'	Problem	keine
	A " A¹'	B¹ ' B¹ '	keines	Warnung Stillstand
	' C	geringe Menge von ICs ICs verbraucht	Warnung Stillstand
Sensorzustand	' C " C	Blockierung an der Überwachungsstation Blockierung/' ICs verbraucht
1 .	" C • c
2. 3.
4. 5.

Wie durch die Tabelle I veranschaulicht wird, bildet der Sensorzustand 1 / bei dem jeder der drei Sensoren das Vorhandensein einer Vorrichtung anzeigt, den normalen gewünschten Zustand.

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Die Sensorzustände 2 und 3 zeigen den Zustand der Sensoren an, wie er bei fortschreitender Erschöpfung bzw. Entleerung von IC-Baueinheiten von der Kanalstruktur 150 auftritt. Die Sensorzustände 4 und 5 zeigen die Kombination einer Blockierung bzw. VerkleiTiinung an einer Überwachungsstation 180, die nachfolgend beschrieben wird, und einer fortschreitenden Entleerung von IC-Baueinheiten von der Führungsbahn 150 unterhalb der Überwachungsstation 180.

In Fig. 5B ist zu sehen, daß die Führungsbahn 150 weiterhin eine lichtemittierende Diode umfaßt, die bei 186 am oberen Ende der Führungsbahn 150 positioniert ist. Die Diode 186 wird gleichzeitig mit einem Warn- oder Stillegungssignal betätigt, das auf einem Anzeigefeld 188 (Fig.3) erscheint. Obwohl das auf dem Anzeigefeld 188 erscheinende Signal der Bedienungsperson anzeigt, welcher der Vielzahl von Einbringvorrichtungskanälen 72 seine Aufmerksamkeit benötigt, kann die Isolierung des speziellen Einbringvorrichtungskanals unter der Vielzahl von eng beabstandeten Kanälen sehr zeitaufwendig sein. Somit wird durch die Betätigung der lichtempfindlichen Diode bei 186 gleichzeitig mit dem Signal auf der Anzeigetafel 180 der betreffende Einbringvorrichtungskanal 72 für die Bedienungsperson sofort identifiziert. Die lichtempfindliche Diode läßt sich auch in Kooperation mit dem Steuersystem zur Durchführung von Testfolgen verwenden ^ die das richtige Funktionieren der Führungsbahnsensoren überprüfen.

Überwachungsstation

Die Führungsbahn 150 umfaßt weiterhin eine Überwachungsstation 180 mit einem Auswurfmechanismus 190 zum Isolieren und Entfernen derjenigen IC-Baueinheiten von der Führungsbahn, die Zuleitungen aufweisen, die für die Zwecke des automatischen Ein-

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bringvorgangs zu deformiert sind. Nun wird auf die Fig. 5B und 7 Bezug genommen. Die Überwachungsstation 180 umfaßt einen Vorsprung bzw. hervorstehenden Bereich entlang der beiden seitlichen Schienen der oberen Leiste 156 der Führungsbahn 150. Der Vorsprung besitzt einen verbreiterten Abschnitt 182, so daß der Zwischenraum zwischen den elektrischen Zuleitungen der IC-Baueinheiten und den seitlichen Schienen der Leiste 156,an der sich die IC-Baueinheiten entlang bewegen, verschmälert ist. IC-Baueinheiten mit elektrischen Zuleitungen, die in Bezug auf den Kassettenbereich nach innen verbogen sind, werden dadurch oberhalb der Überwachungsstation blockiert, daß sie an den Vorsprüngen 182 angreifen, wodurch der reihenweise Strom von IC-Baueinheiten entlang der Führungsbahn 1.50 angehalten wird. IC-Baueinheiten mit Zuleitungen, die in Bezug auf den Kassettenbereich nach außen verbogen sind, werden durch die Kombination aus der inneren Oberfläche der Seitenplatte 153 der Abdeckung 152 und einem gegenüberliegenden Seitenplattenabschnitt (nicht gezeigt) blockiert, der bei der Überwachungsstation 180 an der offenen Seite der Führungsbahn angebracht ist. Die photoelektrischen Sensoren A, B und C können dazu verwendet werden, eine Bedienungsperson auf einen Blockierzustand an der Überwachungsstation 180 aufmerksam zu machen.

Die Fig. 5B zeigt eine IC-Baueinheit 192, die an der Überwachungsstation 180 blockiert ist. Es sind auch IC-Baueinheiten 194 gezeigt, die durch die verklemmte bzw. blockierte IC-Baueinheit 192 an einer Bewegung auf der Führungsbahn 150 nach unten gehindert sind. Sobald auf einen Blockierzustand aufmerksam gemacht wurde, kann das Steuersystem oder eine Bedienungsperson den /iuswurfmechanismus 190 betätigen, um die blockierte IC-Baueinheit 192 von der Führungsbahn 150 zu entfernen, wodurch es den darüber befindlichen IC-Baueinheiten 194 ermöglicht wird, ihre Bewegung entlang der Führungsbahn 150 in

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Richtung auf den Einbringvorrichtungskopf 66 fortzusetzen.

Der Auswurfmechanisinus 190 umfaßt einen L-förmigen Auswurfhandgriff 191, der innerhalb eines sich durch das Tragelement 154 und die Führungsbahn 150 erstreckenden Schlitzes 195 gleitend aufgenommen ist. Der Auswurfhandgriff 191. ist mittels eines Stiftes 198 mit dem Tragelement 154 schwenkbar verbunden und besitzt einen Handbereich 197, der aus dem Schlitz herausragt und den die Bedienungsperson ergreifen kann. Der Auswurfhandgriff 191 ist bei dem Stift 198 durch den Schlitz 195 nach oben verschwenkbar und greift an allen IC-Baueinheiten, wie zum Beispiel 192 und 194, an, die sich in dem Bereich der · Leiste 156 befinden, durch den sich der Schlitz erstreckt. Der Auswurfmechanismus 190 besitzt weiterhin eine flexible Abdekkung 184, die einen Abstand von der oberen Oberfläche- der IC-Baueinheit besitzt, der geringer ist als der Abstand zwischen der Überdachung 155 der Abdeckung 152 und der IC-Baueinheit. Die flexible Abdeckung 184 dient unter anderem zur Führung jeglicher blockierter IC-Baueinheiten. Die flexible Abdeckung 184 ist durch eine geeignete Einrichtung, wie zum Beispiel eine Schraube 202, an der Abdeckung 152 befestigt. Das untere freie Ende der flexiblen Abdeckung 184 bewegt sich nach oben, wenn ein durch die Aufwärtsbewegung des Auswurfhandgriffs 191 entstehender Druck ausgeübt wird.

Nun wird auf die Betriebsweise Bezug genommen. Dadurch, daß man den Auswurfhandgriff 191 des Mechanismus 190 nach oben drückt, wie dies durch den Pfeil bei 196 dargestellt ist, beginnt der Auswurfmechanismus 190 eine Schwenkbewegung nach oben um den Schwenkpunkt bei dem Stift 198. Als Alternative hierzu kann der Auswurfhandgriff 191 durch einen geeignet angeordneten hydraulischen Mechanismus, wie zum Beispiel einen Luftzylinder, auf Steuersignale von dem Steuersystem hin nach oben bewegt werden. Die obere Oberfläche des /iuswurf handgrif fs

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191 des Mechanismus 190 weist einen erhöhten Bereich 200 auf, der innerhalb des Schlitzes 195 aufgenommen ist, wenn sich der Handgriff 191 in seiner nicht angehobenen Position befindet. Der erhöhte Bereich 200 ist so angeordnet, daß er die erste IC-Baueinheit 194 .nach der fehlerhaften IC-Baueinheit 192 berührt und die Baueinheit 194 anhebt. Der erhöhte Bereich 200 des Auswurfshandgriffs 19.1 hebt die IC-Baueinheit 194 in Berührung mit der flexiblen Abdeckung 184 und hebt dann das untere Ende der flexiblen Abdeckung 184 an. Die IC-Baueinheit 194 wird zwischen dem erhöhten Bereich 200 und der Abdeckung 184 festgeklemmt und nicht ausgeworfen.

Im wesentlichen gleichzeitig mit dem Anheben der flexiblen Abdeckung 184 hebt die obere Oberfläche des Auswurfhandgriffs 191 des Mechanismus 190 die blockierte IC-Baueinheit 192 von der Überwachungsstation 180 ab. Aufgrund der Tatsache, daß diene IC-Baueinheit nicht zwischen der flexiblen Abdeckung 184 und der oberen Oberfläche des Auswurfhandgriffs 191 festgehalten ist, fällt dieses aufgrund der Schwerkraft von dem Aüswurfmechanismus herab in eine Sammelstation 204. Die Sammeistation 204 umfaßt einen Kasten, der sich an irgendeinem Punkt unterhalb des Auswurfmechanismus 190 seitlich über die Abdeckung " 152 erstreckt. Der Aüswurfmechanismus 190, der mit der Überwachungsstation 180 zusammenarbeitet, schafft somit eine effiziente und wirksame Einrichtung zum Isolieren und Aussondern von IC-Baueinheiten mit deformierten elektrischen Zuleitungen.

Steuersystem

Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild, das den grundlegenden Aufbau des Steuersystems für die Einbringvorrichtung 20 offenbart, Das·Steuersystem ist um einen Mikroprozessor 210, wie zum Bei-

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- yr-Si.

spiel einen CPU-1 Z-80 Mikroprozessor der Firma Mostek, angeordnet. Der Mikroprozessor 210 umfaßt einen programmierbaren Festwertspeicher (PROM) mit 4.000 Bytes zum Speichern des Software-Betriebssystems sowie einen 5>rhrr ι h/L e:;c- Spn ι ehr r (RAM) mit 256 Bytes, der die Funktion eines Arbeitsraums für die zentrale Verarbeitungseinheit (CPlJ) hat. Der Mikroprozessor210 beinhaltet weiterhin ein Paar von Eingangs-/ Ausgangsplatten, die über einen Datenübertragungsbus mit einer zentralen Verarbeitungseinheit des Mikroprozessors in Verbindung stehen. Bei den Eingangs-/Ausgangsplatten kann es sich zum Beispiel um eine Ausgangsplatte wie einen Prolog 7602, der 48 offene Kollektorausgangsleitungen mit Transistor-Transistor-Logik (TTL) vorsieht, und einen Prolog 7604 handeln, der eine Vielzahl von Leitungen vorsieht, die man wahlweise entweder als Eingangsleitungen oder.als Ausgangsleitungen bezeichnen kann.

Die Frontplatte 22 der Einbringvorrichtung 20, die ebenfalls in Fig.1 gezeigt ist, umfaßt ein Anzeigefeld 188 zum Anzeigen von Mitteilungen an die Bedienungsperson, ein Tastenfeld 212 zur Befehlseingabe für bestimmte Betriebsvorgänge der Einbringvorrichtung 20, einen Leistungsschalter 214 sowie einen Löschschalter 216. Die Befehle, die über das Tastenfeld 212 dem Mikroprozessor mitgeteilt werden können, beinhalten einen Star.tbefehl, einen Stopbefehl und einen Schrittbefehl. Das Tastenfeld 212 läßt sich auch zum Auslösen von Tests der Einbringvorrichtung 20 verwenden.

Zusätzlich zu der Frontplatte umfaßt das Steuersystem zwei Eingangs-Teilsysteme sowie zwei Ausgangs-Teilsysteme. Bei dem ersten Eingangs-Teilsystem handelt es sich um das Kanalsensor-Teilsystem 218, das eine Vorrichtung zum Übermitteln von Signalen von den photoelektrischen Sensoren A, B und C innerhalb der Führungsbahn 150 des Einbringvorrichtungskanals 72 auf-

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weist. Das Kanalsensor-Teilsystem 218 besitzt weiterhin eine Ausgangssignalleitung für jede lichtemittierende Diode bei 186 auf der Führungsbahn 150. Die Signalleitungen verbinden jeden Einbringvorrichtungskanal 72 mittels eines Bandkabels mit einer im Multiplexbetrieb arbeitenden Schaltungsplatte, die wiederum durch-Bandkabel mit Eingangs- und Ausgangsanschlüssen an der Prolog 7604- Platte verbunden ist. Die im Multiplexbetrieb arbeitende Platte erleichtert den selektiven' Anschluß von Einbringvorrichtungskanä'len 72, wobei mehrere ;';ir;äle gleichzeitig angeschlossen werden können, zur Verarbeitung durch die zentrale Verarbeitungseinheit CPU des Mikroprozessors 210.

Bei dem zweiten Eingangs-Teilsystem handelt es sich um das Tischsensoren-Teilsystem 220, das Signale von der Sensoreinrichtung. 80 zum Detektieren der Tischpositionen, einen Vordergrenzen-Schaltsensor zum Detektieren des vordersten Bewegungspunktes des Tisches 24, einen Hintergrenzen-Schaltsensor zum Detektieren der Grenze der Bewegung des Tisches 24 in die entgegengesetzte Richtung 60, sowie einen Sicherheits-Schaltsensor 87 zur Verhinderung einer Verletzung einer Bedienungsperson beinhaltet. Jeder dieser Sensoren ist direkt an einen Eingangsanschluß an der Prolog 7604-Platte angeschlossen.

Bei dem ersten Ausgangs-Teilsystem handelt sich um das Motor-Teilsystem 222, das eine Vorrichtung beinhaltet, mittels der die Bewegung des Tisches 24 gesteuert wird. Drei Ausgangssignalleitungen, die einen Impulsbefehl in Vorwärtsrichtung, einen Impulsbefehl in Rückwärtsrichtung sowie einen Halbschritt-Befehl verkörpern, sind von Ausgangsanschlüssen an der Prolog 7602-Plattc über eine optische irrnMt'iiinchLunq iui t r-inem übersetzer verbunden. Der übersetzer umfaßt die Logik- und Leistungselektronik, mittels der die Befehlssignale von dem Mikropro-

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3 3 3 5 9 C 5

zesBor 210 dem Schrittmotor 48 mitgeteilt werden. Der Übersetzer steht mit dem Schrittmotor in Verbindung und erzeugt eine Bewegung desselben mittels rotierender Phasensignale, die eine genaue Incremental-Rotation der Motorwelle verursacht. Dem übersetzer wird durch eine unabhängige Wechselstromquelle Strom zugeführt, die über ein Relais mit dem übersetzer verbunden ist, das dann betätigt wird, wenn das System mittels des Leistungsschalters 214 an der Frontplatte 22 mit Energie versorgt wird. Das Software-Betriebssystem für den Mikroprozessor 210 beinhaltet Beschleunigungs- und Verzögerungskurven für den Schrittmotor 48. .

Bei dem zweiten Ausgangs-Teilsystem handelt es sich um das Luxtzylinder-Teilsystem 224, das Hardware besitzt, mittels der der Mikroprozessor 210 die Betätigung des Luftzylinders 112 und des . Arretierzylinders 128 steuert. Die Verbindung der Luftdruckquelle mit den Luftzylindern 112 und den

Arretierzylinder 128 wird mittels magnetisch betätigter Ventile gesteuert. Es kann ein Magnetventil für alle der Luftzylinder 112 und ein Magnetventil für alle der

Arretierzylinder 128 vorgesehen sein, oder es kann

ein Magnetventil für jeden der Luftzylinder 112 und jeden der

Arretierzylinder ' 128 vorgesehen sein, wie dies

durch einen bestimmten Anivfridunns fa 11 festgelegt oder für finnn bestimmten Anwendungsfall gewünscht J st.

Die Ausgangssignalleitungen verbinden die Ausgangsanschlüsse an der Prolog 7602-Platte mit elektronischen Relaisvorrichtungen, wie zum Beispiel Opto-22-Trenn emr j chi ung, die jn ris>r l.oqe rund, ein Wechselstromsignal von 110 Volt auf ein TTL-Gleichstromsignal von dem Mikroprozessor 210 hin zu erzeugen. Die Wechselstromsignale von den elektronischen Relais werden an das Magnetventil zur Betätigung desselben angelegt. Das Luftzylinder-Teilsystem -224 umfaßt weiterhin einen Drucksensor, der allen

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Magnetventilen vorgeschaltet ist und zum Detektieren von Veränderungen bei dem Quellendruck des Systems unter einen Minimaldruck von zum Beispiel 75 psi /5, 2 bar) oder über einen Maximaldruck von zum Beispiel 100 psi (6, ^q bar) bei einer IC-Baueinheit mit einer Breite von 0,3 inch (7,6 mm) dient. Der Drucksensor ist mit einem Eingangsanschluß an der Prolog 7604-Platte verbunden und veranlaßt einen Stillstand der Einbringvorrichtung 20 bei extremen Druckschwankungen.

Betrieb der Einbringvorrichtung

Unter Bezugnahme auf die Fig. 5A, 8 und 9 folgt nun eine grundlegende Beschreibung des Betriebs der Einlaufplatten-Beschickungsvorrichtung 20. Die Beschickungsvorrichtung bzw. Einbringvorrichtung 20 kann von einer oder zwei Personen bedient werden, was von der Größe der Platten, der Größe der IC-Baueinheiten und von der Verarbeitungsmenge abhängt. Es ist die Aufgabe einer ersten Bedienungsperson, darauf zu achten, daß sich immer IC Baueinheiten in den Einbringvorrichtungskanälen 72 befinden. Die Aufgabe einer zweiten Bedienungsperson, falls eine solche vorhanden ist, ist es, die Einlaufplatten auf dem Tisch 24 zu entfernen und zu ersetzen und die Einbringvorrichtung 20 zu betätigen. Vor dem Beginn bestückt, die erste Bedienungsperson alle der Einbringvorrichtungskanäle 72 mit IC-Baueinheiten. Während der Tisch 24 an der am weitesten vorne befindlichen Stelle Richtung 58 positioniert ist, klemmt die zweite Bedienungsperson eine oder mehrere Einlaufplatten an dem Tisch 24 fest, wobei die Anzahl der Platten von ihrer Größe abhängt. Wenn die beiden Bedienungspersonen alle Vorbereitungen abgeschlossen haben, veranlaßt die zweite Bedienungsperson die Einbringvorrichtung dadurch zum Starten, daß sie das passende MuHt«r an 'dem Tastenfeld 212 eingibt.

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Nun wird auf die Fig. 4, 6 und 10 Bezug genommen. Das Steuersystem der Einbringvorrichtung 20 beginnt dadurch den Betrieb, daß es den Tisch 24 veranlaßt, sich in die entgegengesetzte Richtung 60 zu bewegen, bis der Auslösezahn 87 am hinteren Ende der Programmstange 76 den elektronischen Schalter innerhalb der hinteren Sensoreinrichtung 83 ausschaltet, wie dies vorstehend für die Gensoreinrichtung 80 beschrieben wurde. Wenn die hintere Sensoreinrichtung 83 das Vorhandensein des Auslösezahns 87 detektiert, wird der Tisch 24 nach vorne bewegt, bis die Tischposition-Sensoreinrichtung 80 das Vorhandensein der vorderen Kante des vordersten Zahns 78 der Programmstange 76 detektiert. Wenn die Vorderkante detektiert wurde, wird der Tisch angehalten, wodurch die erste Reihe von Fassunqen 74 unter den Einbringvorrichtungsköpfen 66 ausgerichtet ist.

Während die erste Reihe von Fassungen richtig positioniert wurde, wurde eine IC-Baueinheit 25 von dem Führungsbahnfortsatz 168 auf den Einbringfinger 170 gedrängt, wobei die vorbestixnmte Breite des Einbringfingers eine korrekte seitliche Ausrichtung der Baueinheit sicherstellt. Die IC-Baueinheit setzte ihre Bewegung auf dem Einbringfinger in Vorwärtsrichtung 58 fort, bis. die vordersten elektrischen Zuleitungen 27 der IC-Baueinheit 25 die Sattelschenkel 142 des Ausrichtungsmechanismus 102 berührten. Eine derartige Ausrichtung macht es erforderlich, — daß sich die vorderste Ausdehnung des Gehäuse teils der IC-Baueinheit 25 zwischen die Sattelschenkel 142 erstrecken muß, bis die Schenkel 142 die vordersten elektrischen Zuleitungen berühren. Sine Ausrichtung mittels der elektrischen Zuleitungen einer IC-Baueinheit im Gegensatz zu einer Ausrichtung mittels des vordersten Bereichs des Körpers der IC-Baueinheit stellt sicher, daß die Zuleitungen der IC-Baueinheit korrekt über den Fassungen positioniert werden. Wesentliche Veränderungen bei den Abmessungen des Körpers einer IC-Baueinheit machen eine Ausrichtung mittels des Körpers unerwünscht, da eine IC-Baueinheit

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J 3 '3 b y U b

durch eine nicht korrekte Ausrichtung beschädigt werden kann.

Wenn sich die IC-Baueinheit in Position auf dem Einbringfinger 170 über einer geeignet positionierten fassunq 74 auf der Einlaufplatte 26 befindet, wird der Luftzylinder 112 betätigt, um den Absatz 139 an der IC-Baueinheit angreifen zu lassen und die IC-Baueinheit in die Fassung 74 "einzupflanzen". Wenn der Absatz 139 des schuhartigen Mechanismus 118 die obere Oberfläche des Körpers der IC-Baueinheit berührt und' beginnt, diese nach unten zu drücken, dann biegt sich der Einbringfinger 170, um das Absenken der IC-Baueinheit in die F fassung zu ermöglichen, und der Einbringfinger 170 drückt die IC-Baueinheit gegen den nach unten weisenden Absatz 139 der Fläche 138 des schuhartigen Mechanismus 118, um dadurch sicherzustellen, daß eine richtige Positionierung der IC-Baueinheit während des Absenkvorgangs beibehalten wird.

Wenn der Absatz 139 des schuhartigen Mechanismus 118 die IC-Baueinheit absenkt, dann drängt die abgeschrägte rückwärtige Kante 141 des schuhartigen Mechanismus 118 die nächste hervorstehende IC-Baueinheit am Ende des Führungsbahnfortsatzes 168 zurück auf die Führungsbahn 150. Während sich der schuhartige Mechanismus 118 in der abgesenkten Position befindet, wird der Reibungsstoßdämpfer-Luftzylinder 128 betätigt, um die unterste IC-Baueinheit innerhalb des Führungsbahnfortsatzes 168 -zu blockieren.

Nachdem der Absatz 139 des schuhartigen Mechanismus 118 die IC-Baueinheit in die Fa:;<juriq 74 eingesetzt hat und der

Arretierzylinder 128 die nächste IC-Baueinheit auf der Führungsbahn blockiert, wird der schuhartige Mechanismus 118 angehoben und der Tisch 24 in Vorwärtsrichtung bewegt, -bis der zweite Zahn 78 an der Programmstange 4 6 von der Sensoreinrichtung 80 detektiert wird, wodurch die nächste Reihe von IC-BAD ORIGINAL

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Fassungcnunter dem Einbringfinger T70 ausgerichtet wird. Die Vorwärtsbewegung des Tisches führt dazu, daß der Einbringfinger 170 von der Unterseite der soeben eingebrachten IC-Baueinheit herausgleitet und der Einbringfinger 170 die horizontale Position wieder einnehmen kann. Die soeben eingebrachte IC-Baueinheit bleibt einen kurzen senkrechten Abstand von der vollständigen Einsetzung in die Fassung entfernt, der ungefähr der Dicke des Einbringfingers 170, zum Beispiel 0,02 inch (0,508mm), gleich ist.

Sobald der Einbringfinger 170 die horizontale Position wieder eingenommen hat, wird der Arretierzylinder 128 gelöst, wodurch die nächste IC-Baueinheit von der Führungsbahn 150 auf den Einbringfinger 170 fallen.kann. Wenn die nächste IC-Baueinheit in ihre entsprechende Fassung eingebracht ist, dann zwingt die vorstehende Zehe 140 des schuhartigen Mechanismus 180 die zuvor eingesetzte IC-Baueinheit über den verbleibenden kurzen senkrechten Abstand, zum Beispiel 0,02 inch (0,508 mm), in die Fassung hinein. Auf diese Weise ist der zweistufige Einsetzvorgang für eine Reihe von F assungen vervollständigt. Der Vorgang wiederholt sich in der oben beschriebenen Weise, bis IC-Baueinheiten in jede Reihe von Fassungen der Einlaufplatte eingebracht wurden, wonach sich der Tisch dann in seine vorderste Position bewegt, um es der zweiten Bedienungsperson .zu ermöglichen, die bestückte Einlaufplatte zu entfernen und diese durch eine leere Einlaufplatte zu ersetzen.

Während des gesamten Ablaufs des Einbringvorgangs, wie er vorstehend beschrieben wurde, überwachen die drei Kanalsensoren 175, 177, 179 den Strom der IC-Baueinheiten entlang der Führungsbahn 150 nach unten. Falls ein Problem festgestellt wird, wie es in der Tabelle I gezeigt ist, wird die erste Bedienungsperson hinsichtlich der Art und des Ursprungs des Problems alarmiert. Sollte die erste Bedienungsperson keine rechtzeitigen Maßnahmen zur Korrektur des Problems ergreifen, dann beendigt das Steuer-

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system den Betrieb der Einbringvorrichtung bis das Problem gelöst wurde.

Gelegentlich muß eine Fassung von einer Einlaufplatte entfernt werden, zum Beispiel dann, wenn eine Ermüdung aufgrund normalen Verschleisses zum Ausfallen bzw. Defekt der Fassung geführt hat. Demgemäß ist es nützlich, daß eine Einlaufplatten-Beschickungsvorrichtung den Einbringbetrieb auf einer Platte selbst dann fortsetzen kann, wenn e-ine oder mehrere Fassungen fehlen. Die Einbringvorrichtung 20 ist für eine derartige Situation ausgelegt. Beim Auffinden einer Stelle, an der eine Fassung, fehlt, drückt der Einbringfinger 170 die IC—Baueinheit in blockierter Position gegen den Absatz 139 des schuhartigen Mechanismus 118, während sich der letztere Mechanismus nach unten bewegt und dann in die obere Position zurückkehrt. Wenn der Reibungsstoßdämpfer-Luftzylinder 128 eine zweite IC-Baueinheit freigibt, bewegt sich diese in Berührung mit der vorangehenden IC-Baueinheit, doch sie wird aufgrund des Absenkens des schuhartigen Mechanismus 118 ein zweites Mal in die Führungsbahn 150 zurückgedrängt, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Auf diese Weise setzt sich der ordnungsgemäße Einbringvorgang fort.

CA.

Leerseite

Claims

K 20 362S/6SW

Reliabj 1i ty , ■ I nc.

Houston, Texas 77218, V.St.A.

Vorrichtung zum Einsetzen elektrischer Bauteile in Fassungen

Beanspruchte Priorität:

18. November 1982, V.St.A., Nr. 442 318

Ansprüche

jl_v Vorrichtung zum Ein.setzen elektrischer Bauteile in Fassungen,

g e k e η η ζ e i -c h η e t durch eine Einrichtung zum Hineindrück.en eines Bauteils in eine Fassung und durch eine Einrichtung zum Vorspannendes Bauteils gegen die Eindrückeinrichtung jii Ans ρ r Eichung auf eine Bewegung der Eindrückei nriehtung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, d<)H die Vorspanneinrichtung das Bauteil von einer Unterseite desselben her trägt und en nach oben gegen die [indrück einrichtung vors ρ ei η nt.

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3. [ inlaufplattrnbρsch ickungsvorrichtung,

gekennzeichnet durch pane E. an richtung zum Tragen einer ersten IC-Bau einheit oberhalb einer Einlaufplatten-Fassung, und durch ejne Z ιnrichtunq zum Absenken der ersten Baueinheit j π ei ι e fassung, wobei die Absenkeinrichtung mit der Tragreιnrjchtung derart zusammenarbeitet, daß die erste Baueinheit bei Nichtvorhandensein einer unter der Absenkeinrichturig Jjegenden Fassung festgehalten wird.

4. f j η b ring vorrichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Zuführen von Baueinheiten zu der Trageeinrichtung vorgesehen ist und daß die Zuführeinrichtung derart mit der Trageeinrichtung und der Absenkeinrichtung zusammenarbeitet, daß die Zufuhr einer /weiteη IC-Baueinheit verhindert ist, wenn die T rage e mn cht unq und die Absenkeinrichtung die erste Baueinheit bei N ic htvorha η de η sein einer unter der Abserikeinrichtung liegenden Fassung festgehalten haben.

b. Vorrichtung zum Einbringen von IC-Baueinheiten mit einer Vielzahl elektrischer Zuleitungen in Fassungen auf einer Ei η laufplatte,
gekennzeichnet durch:

eine» Einrichtung zum Halten einer Baueinheit in einer aufrechten Position über einer Fassung; eine Einrichtung zum 7uführen der Baueinheit zu der Halteeinrichtung;

pjnn I. inrichtung zum Ausrichten dc-r Position der Baueinheit auf der Halteeinriehtung durch Berührung mit den elektrischen Zuleitungen der Baueinheit; und eine Einrichtung zum Absenken der Baueinheit in eine Fassung auf der Einlaufplatte.

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BAD ORiGiKlAL

6 . Vorrichtung nach A η s ρ r u r h b,

dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit während des Absenkens und des Einsetzens der Baueinheit in die Passung ständig zwischen der Absenkeinrichtung und der Halteeinrichtung festgeklemmt ist.

• 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Bewirken einer Gleitbewegung der Einlaufplatte vorgesehen ist, daß es sich bei der Halteeinrichtung um ein flexibles Element handelt, das die Baueinheiten von der Zuführeinrichtung erhält und an einer Seite der Baueinheit angreift, und daß die Absenkeinrichtung an einer anderen Seite der Baueinheit angreift und das flexible Element dazu veranlaßt, die Baueinheit gegen die Absenkeinrichtung vorzuspannen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit soweit in die Fassung gedrängt wird, bis das flexible Element die Fassung im wesentlichen berührt, und daß die Bewegungseinrichtung die Baueinheit und die fassung relativ zu dem flexiblen Element bewegt, wodurch das flexible Element aus der Berührung mit der Baueinheit herausgleitet.

9. Vorrichtung zum Einbringen integrierter Schaltungsbauteile mit einer Mehrzahl elektrischer Zuleitungen in Fassungen auf einer gedruckten Schaltungsplatte, gekennzeichnet durch:

eine Einrichtung zum hängenden Halten eines Bauteils über einer Fassung, wobei die F.inrichtung zum hängenden Halten die Unterseite des Bauteils berührt; eine einen Kanal bildende Einrichtung zur gleitenden Zufuhr einer Vielzahl von Bauteilen, die nacheinander in der Kanal·

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einrichtung positioniert sind, zu der Einrichtung zum hängenden Halten, wobei die Kanaleinrichtung in einem Winkel angeordnet ist; und

eine Einrichtung zum Absetzen des Bauteils in eine Fassung wobei die Einrichtung zum hängenden Halten und die Absetzeinricht.ung das Bauteil die ganze Zeit zwischen sich gegriffen halten.

10. Vorrichtung" nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, daß ein auf einem Mikroprozessor basierendes Steuersystem vorgesehen ist, welches aufweist: eine Einrichtung zum Detektieren des Vorhandenseins von Bauteilen in der Kanaleinrichtung und zum Anzeigen eines derartigen ZuStandes an eine Bedienungsperson; und eine Einrichtung in der Kanal einrichtung zum Detektieren eines Bauteils mit deformierten elektrischen Zuleitungen und zum Anzeigen eines solchen Zustands an eine Bedienungsperson.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kanaleinrichtung eine Überwachungseinrichtung zum Trennen und Zurückweisen von Bauteilen mit deformierten elektrischen Zuleitungen sowie eine Sensor einrichtung zur Überwachung des Vorhandenseins und des Nichtvorhandenseins von Bauteilen innerhalb der Kanal-' einrichtung aufweist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9■ bis 11,

da du rc Ii gekennzeichnet, dafi die Überwachungseinrichtung eine vergrößerte Stelle an der Kanaleinrichtung zum Festhalten eines Bauteils nut deformierten Zuleitungen sowie einen Auswurf me'charii smus zum Entfernen des festgehaltenen Bauteils besitzt, und daß die S en:; ο rein richtung das Vorhandensein eirios f Γί> I grha 1 t r-nen Hauteils in der Überwachungseinrichtung c 1 e t c>k t irr { .

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BAD ORlQIMAL

13. Vorrichtung 7 um Pln/ivrun unn I('-B;iue j nhej t en πι j I rincr Mehr? π ti J eJeklnschfi· /uJ r; ι I uncjon j ii I aiiüunqen auf I'lricr Einlau fp J iittc,

gekennzeichnet durch:

eine Einrichtung, die einen F ιnbrj ng vorrιchtungskopf zum automatischen Hineindrücken einer Baueinheit j π eine Fassung auf-der E jnlaufpla11e bi1 del ; und durrh e:ne Einrichtung zum Positionieren einer fassung unter der •Einbringvorrichtung skopfeinnchtu ng, wobei die Positioniereinrichtung aufweist:

einen Tisch zum Tragen der Einlaufplatte, einen Motorantriebsmechanismus zur Bewegung des iisches, eine an dem Tisch angebrachte Programm vorrichtung, die den· Kanten der Fassungen entsprechende Kanten besitzt, und eine Einrichtung zum Detektieren der Kanten.

14. Einlaufplattenbeschickungsvorrichtung zum Einsetzen von IC-Baueinheiten in Fassungen, die in Reihen und Spalten auf einer gedruckten Schaltungsplatte angeordnet sind, gekennzeichnet, durch:

eine Mehrzahl von Einbrι ngvorrichtungsköpfen, und zwar jeweils einen für jede Spalte von Fassungen auf der Einlaufplatte, wobei die Einbringvorrichtungsköpfe ei ne. Mehrzahl von Baueinheiten im wesentlichen gleichzeitig in Fassungen auf der Einlaufplatte hinei ηdrücken; eine Mehrzahl von KanaJeinnchtungen, und zwar 'jeweils eine für jeden Einbringvorrichtungskopf, wobei die Kaηaleiπ richtungen in einem spitzen Winkel bezüglich der Ebene der gedruckten Schaltungsplatte angeordnet sind und für eine Zufuhr von Baueinheiten zu den E ιnbringvornchtungsköpfen ausgelegt sind; und durch

eine Einrichtung zum Bewegen der Ei ηlaufplatte derart, dnfl die Fassungen, und zwar jeweils einn Reihe miteinander, zum Einsetzen der Baueinheiten in dipsc unter rJpn Einbringvorrichtungskopf f.» π po:;il inincrt πι ruf.

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-G-

J b. [inJaufplattenbeschickungsvornchtung nach Anspruch J 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Position eines jeden der F. ι nb r j ngvor r J ch t ungsköp fe· zur Erzielung eines gewünschten Ab stand f.· 5 zwischen den Einbri η gvorrich tun gs köpfen, wie dieser durch die Änderung des Abstandes zwischen Spalten von Fassungen auf der E miaufplat te notwendig werden kann, seitlich verstellbar -ist.

J6. Finlaufplattenbesehickungsvorriehtung nach Anspruch U oder 15,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Einbringvorrichtungsköp fe au fweist :

einp Trageeinrichtung zum Halten einer Baueinheit, wobei die Trage einrichtung eine Unterseite der Baueinheit berührt; eine Ausrichtungsejπ richtung zum Positionieren der Baueinheit, wob ei die Ausrichtungseinrichtung elektrische Zuleitungen dt?r Baueinheit berührt; und

eine Drückeinrichtung zum Absenken der Baueinheit auf der IrageeinrJchtung in eine Fassung.

17. Vorrichtung zum Einbringen von IC-Baueinheiten in Fassungen, die in Spalten und Reihen auf einer Einlaufplatte angeordnet sind,
gekennzeichnet durch:

eine Mehrzahl von Einrichtungen, und zwar jeweils eine für j c de SpaJte von Fassungen auf der Einlaufplatte, zum im wesentlichen gleichzeitigen Beschicken einer Reihe von Fassungen auf der Einlaufplatte, wobei die Einrichtungen aufweisen:

eine Einrichtung zum Einsetzen einer Baueinheit in eine Fassung und eine mit der Einsetzeinrichtung in Verbindung stehende Einrichtung zum Zuführen der Baueinheit zu dieser sowie (Mm.' L j nr ι rhluncj zum We ι t.erbewegen der Ei nlau f plat te in Bf;/ ug auf die Beschickungseinrichtung.

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18. Vorrichtung zum L insrlzpri von I ['-Baueinheiten in I n u -sungen auf einer ΓiηJ aufpJa11e,

gekennzeichnet durch:
einen Rahmen;

einen verschiebbar auf dem Rahmen gehaJterten Kj sch, el er in eine Vorwärtsrichtung und in rinn Rückwä r t :; r i rh tuny bewpybai ist ;

eine Mehrzahl von [ inbrjncjvornchtungsköpfen zum Einsetzen von IC-Baueinheiten in Fassungen, wobei die Einbring ν ornchtungsköpfe von dem Rahmen oberhalb des Tisches gehalten sine eine Vielzahl von in einem Winkel angeordneten Einbringvorrichtungskanälen zum Speichern und Zuführen der Baueinheiten zu den Einbringvorrιchtungsköpfen, wobei die Kanäle von dem Rahmen getragen sind; und durch

ein Steuersystem zum Empfang von Eingangssignalen von der Vorrichtung sowie zum Übermitteln von Ausgangssignale η zu der Vorrichtung .

19. Vorrichtung nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen aufweist: eine Mehrzahl von Winkeleisenlänge, die zur Bildung einer Struktur verschweißt sind;

ein Paar voneinander beabstandeter und einander gegenüberliegender, horizontal angeordneter Querstangen, die von der Oberseite der Struktur beabstandet und an dieser angebracht sind und die Einbringvorrjchtungsköpfe verschiebbar tragen; und durch

einen horizontal angeordneten Querriegel, der die Einbringvorrichtungskanäle verschiebbar trägt und von der Oberseite der Struktur beabstandet und an dieser angebracht ist und im allgemeinen parallel zu den Querstangen verläuft.

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-H-

2 0. Vo r r j c h t. u η g nach Anspruch J8 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch aufweist: eine im allgemeinen horizontale, ebene Oberfläche zum lösbaren Tragen einer Einlaufplatte;

KIemmei η richtungen zum lösbaren Befestigen der Platte an der Oberfläche;

ejne Antriebsschraube, deren Rotationsbewegung eine lineare Bewegung des Tisches in einer einzigen Dimension erzeugt; einen Schrittmotor, der ein an dem Rahmen angebrachtes Gehäuse sowie einen in Rotationsverbindung mit der Schraube befindlichen Schaft aufweist, wobei der Schrittmotor in elektrischer Kommunikation mit dem Steuersystem steht; eine an dem Tisch angebrachte Programmstange mit Zähnen, die die Position der Fassungen auf der Cinlaufplatte und die rückwärtige Bewegungsgrenze des Tisches definieren; einen Sensor zum Detektieren der 7ähne der Programmstange, wobei der Sensor an dem Rahmen angebracht ist und in Kommunikation mit dem Steuersystem steht; ein Paar von Sensoren zum Detektieren der Zähne der Programmstange und zum Definieren der vordersten und hintersten Bewegungsgrenze des Tisches, wobei die Sensoren an dem Rahmen angebracht sind und in Kommunikation mit dem Steuersystem stehen;
und durch

ein Paar von SicherheitsschaJtern, die entlang der vordersten und der hintersten Seite des lisches angebracht und so ausgelegt sind, daß sie die Bewegung des Tisches bei Kontakt mit einem externen Gegenstand anhalten.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daB jeder der Hinbringvorrichturrgsköp fe aufweist:

einen se hu hartigen Mechanismus /um Hineindrücken der Baueinheiten in die Fassungen, wobei der se hu ti artige Mechanismus

bninhalt.et: _.._ __

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einen nach unten weisenden Absatz an der Basis eines senkrechten Bereichs des Mechanismus zum anfängJichen einsetzen einer Baueinheit in eine Fassung bis zu einer vorbestimmten

— Tacfc,

eine nach unten weisende Zehe an der Basis eines horizontalen Bereichs, der sich von dem Absatz nach vorne erstreck wobei die Zehe einen nach unten gehenden Fortsatz besitzt, der zu dem Absatz versetzt ist und zum senkundären Einsetzen der Baueinheit über die verbleibende Tiefe in die Buchse dient, und

eine abgeschrägte untere Kante an der Rückseite des vertikalen Bereichs zum Umsetzen der nach unten gehenden Bewegung des Mechanismus in eine im allgemeinen horizontale Bewegung, durch die eine IC-Baueinheit innerhalb des Einbringvorrichtungskanals zurückbewegt wird;

einen Tragekörper zum Tragen des schuhartigen Mechanismus, wobei der Tragekörper oberhalb des Tisches auf dem Rahmen verschiebbar und drehbar gehaltert ist;

einen an dem Tragekörper angebrachten Luftzylinder, der mit dem Steuersystem in Verbindung steht und einen Druckkolben be-

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sitzt, der an dem schuhartigen Mechanismus derart angebracht ist, daß er bei seiner Betätigung den Mechanismus von dem Tragekörper absenkt; und durch

einen an dem Tragekörper angebrachten Ausrichtungsmechanismus mit einem Paar von Sattelschenkeln, die gegenüberliegende Seiten der Zehe des schuhartigen Mechanismus derart überspannen, daß sie dazwischen eine Bahn für die Baueinheit bilden.

22. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 18 bis 21.,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Einbringvorrichtungskanäle ι
ι aufweist:

; eine in einem Winkel angeordnete Führungsbahn zum Bevorraten '· und Transportieren von Baueinheiten zu einem entsprechenden Einbringvorrichtungskopf, wobei die Führungsbahn eine in Längsrichtung verlaufende obere Leiste besitzt, die von einem Element mit im allgemeinen rechtwinkligen Querschnitt oben hervorsteht;

eine Einrichtung zum lösbaren und verschiebbaren Tragen der Führungsbahn auf dem Rahmen über dem Tisch, wobei das untere Ende der Führungsbahn mit dem entsprechenden Einbringvorrichtungskopf in Verbindung steht;

eine an der Führungsbahn befestigte,im allgemeinen L-förmige Abdeckung, die eine eine Seite der Leiste umschließende Seitenplatte und eine Überdachung besitzt, die sich über der Oberseite der Leiste erstreckt, wobei die Abdeckung mit der Führungsbahn zur Bildung einer Bahn zusammenwirkt, die im wesentlichen auf drei Seiten der Baueinheiten umschlossen ist und im allgemeinen der Querschnittsgeometrie der Baueinheiten ent- ; spricht;

einen flexiblen Einbringfinger, der sich von der Trageeinrich-•tung nach vorne erstreckt und eine im allgemeinen horizontale planare Oberfläche definiert, die zum Aufnehmen und Tragen

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einer vom unteren Ende der Führungsbahn überbrachten Baueinhei dient, wobei der Einbringfinger die Baueinheit von der Unterseite derselben her trägt, während die Baueinheit mittels des Einbringvorrichtungskopfes in die Buchse eingesetzt wird;

einen am unteren Ende der Führungsbahn angeordneten Stoßdämpfer-Luftzylinder, der mit dem Steuersystem in Verbindung steht und einen Druckkolben zum Angreifen an der am untersten Ende der Führungsbahn befindlichen Baueinheit besitzt;

eine am oberen Ende der Führungsbahn vorgesehene Einrichtung zum Tragen einer Vorratsröhre mit IC-Baueinheiten, die einen linearen Fortsatz der Führungsbahn bildet;

eine Überwachungsstation,die eine Breitenvergrößerung der Leis entlang eines Abschnitts derselben besitzt, um eine Baueinheit mit deformierten elektrischen Zuleitungen darüber festzuhalten und durch

einen Auswurfmechanismus zum Entfernen und Sammeln von Baueinheiten, die an der Überwachungsstation festgehalten werden, wobei der Auswurfmechanismus

einen Schlitz in dem rechtwinkliqen Element der Führungsbahn,

einen schwenkbar in dem Schlitz aufgenommenen Auswurfhandgriff', der eine obere Fläche besitzt/ die einen Vorsprung bildet, der an der unteren Oberfläche einer Baueinheit angreifen kann, die sich unmittelbar über und neben der an der Überwachungsstation festgehaltenen Baueinheit befindet,

eine flexible Abdeckung, die an der Überdachung befestigt ist und über Baueinheiten liegt, die sich auf der Leiste bei und oberhalb der Überwachungsstation befinden, und

eine Sammelstation, die sich seitlich über die Vielzahl von Kanälen erstreckend angebracht ist und von der überwachungs station entfernte Baueinheiten aufnimmt, wobei eine Schwenk

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b ρ ι·: eg υ η (j des Auswurfhandgriffs nach oben ejn Angreifen an der oberhalb und neben der fes t geha J t enen Baueinheit befindlichen Baueinheit, zwischen dem Vorsprung und der flexiblen Abdeckung verursacht, so daß die oberhalb der festgetuiit e η en Baueinheit befindlichen Baueinheiten auf der Führungsbahn bleiben, während die obere Oberfläche des Auswurf hfiridgri f fs die festgehaltene Baueinheit von der Überwachungsstation abhebt und diese in die Sammelstation fallt- π 1 ä ß t ,

Ti U f W £.· 1 S t .

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 2 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersystem aufweist: einen Mikroprozessor mit einer zentralen Verarbeitungseinheit, einem programmierbaren Festwertspeicher (PROM) und einem Schreib/ Lese-Handom-Speicher (RAM) zum Steuern der Vorrichtung; eine erste mit dem Mikroprozessor in Verbindung stehende Einqariqsi-F! inn cht ung zum Empfang von Signalen von der Vielzahl von Γ ιnbrιngvorrichtungskanälen, die das Vorhandensein und das NichtVorhandensein von Baueinheiten in den Kanälen anzeigen; eine zweite mit dem Mikroprozessor in Verbindung stehende Emgangs -F. in richtung zum Empfang von Signalen von dem Tisch, die üii' Position des Tisches anzeigen;

eine dritte mit dem Mikroprozessor in Verbindung stehende Eingangs-Einrichtung zum Empfang von Signal von einem Anzeigefeld, an dem Information von dem Mikroprozessor angefordert wird und an dem der Mikroprozessor Befehle erhält; eine vierte mit dem Mikroprozessor in Verbindung stehende Einyfings-Einrichtung zum Empfang von Signalen von einem Luftdrucksensor, die einen zu hohen und einen nicht ausreichenden Luftdruck anzeigen;

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eine erste mj t dem Mikroprozessor in Verbindung stehende Au:;-gangs-Ejnrichtunq /um Zuführen von Signa J en ?u dem 1 j srh ?ur Steuerung der Bewegung desselben;

eine zweite mit. dem Mj knipru/Rssor' J η Verbindung stehende Au;;-gangs-E J nr ι ch t urig /um Zuführen von Signalen zu der Mehrzahl von E ιnbnngvorrιchtungsköpfen und der Mehrzahl von F ι nbring-Vorrichtungskanälen zur Betätigung der darin befindlichen Luftzylinder; und durch

eine dritte mit dem Mikroprozessor in Verbindung stehende Ausgangs-Einrichtung zürn Zuführen von Signalen zu dem Anzeigefeld zum Ausschreiben von Mitteilungen auf einer Anzeige.

24. Verfahren zum Einbringen von IC-Baueinheiten mit einer Vielzahl elektrischer Zuleitungen in Fassungen, die in Reihen und Spalten auf einer Einlaufplatte angeordnet sind,

g e k e η η ζ e i c h η e t durch folgende Schritte-Weiter bewegung eines Tisches mit der darauf festgeklemmten Einlaufplatte in einer Vorwärtsrichtung zur Ausrichtung einer ersten Reihe von Fassungen mit einer Mehrzahl von Einbringvorrichtungsköpfen und Ei nbr i ng vorr ichturigskanälen^__und

im wesentlichen gleichzeitiges Beschicken einer gesamten Reihe von Fassungen mit IC-Baueinheiten.

25. Verfahren nach Anspruch 24,

gekennzeichnet durch folgende Schritte im Rahmen des Beschickend

Zuführen einer Baueinheit /u einer Einrichtung zum Tragen der Baueinheit;

Absenken einer Einrichtung, um die Baueinheit mit dieser in Berührung zu drücken;

Vorspannen der Baueinheit gegen die Einrückeinrichtung; und Einsetzen der Baueinheit in die Fassung.

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26. Ve* r fahr CMi nach Anspruch 2 4 oder 25,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtung der Baueinheiten in Bezug auf die Fassungen durch ein Angreifen an den elektrischen Zuleitungen der Baueinheiten erfoJgt.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26,

dadurch gekennzei chne-t , daß Baueinheiten mit deformierten elektri sehen Zuleitungen detektiert werden und die Baueinheiten, bei denen deformierte Zuleitungen festgestel 11 wurden, entfernt werden .

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27,

dadurch gekennzeichnet, daß das Vorhandensein und das Nichtvorhanden sein ν/ο η Baueinheiten in den Einbringvorrichtungskanälen detektiert und angezeigt wird.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28,

dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch angehalten wird, wenn ein fortsatz des Tisches einen Tischpositionsschalter betätigt.

30. Verfahren zum Einbringen von IC-Bauemhei ten mit einer Mehrzahl elektrischer Zuleitungen in Fassungen auf einer Einlaufplatte,

gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Bewegen eines verschiebbaren Tisches mit einer daran befestigten Fanlau ("platte in eine Vorwärtsrichtung;

Anhalten des Tisches, wenn ein erster fortsatz des Tisches einen lischpositionsschalter betät igt;

Decik 11 vi r?re;n einer, luftbetriebenen Arretierzylinders zum Freigeben einer erst on ] C-Baue j nhn i t von einem untersten [ride eines t lribrj η cj vairichi u η g κ k a η η J s ;

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Zuführen der ersten Baueinheit von dem E ι nb r ι ng vor r j ch t ung;;l< fin a unter Ausnutzung der Schwerkraft auf einen flexiblen Einbringfinger, der über einer ersten fassung auf der E j η laufplatte lie wobei eine zweite IC-Baυeinheit das rückwärtige Ende der ersten Baueinheit beruht;

Anhalten der Vorwärtsbewegung der ersten Baueinheit auf dt?πι Finger durch Berührung zwischen den elektrischen Zuleitungen der ersten Baueinheit und dem Ausr icht urigsiiiecharu smus ;

Betätigen eines zweiten Luftzylinders und dadurch Abwärtsbewegen eines schuhartigen Mechanismus, wobei ein rückwärtiger Bereich des schuhartigen Mechanismus an der oberen Oberfläche der ersten Baueinheit angreift;

Zurückdrücken der zweiten Baueinheit in den Einbringworrichtung

kanal durch Angreifen an der zweiten Baueinheit mit einer sich

nach unten bewegenden, abgeschrägten rückwärtigen Kante des schuhartigen Mechanismus;

Zurückhalten der zweiten Baueinheit innerhalb des EinbrJngworrichtungskanals durch Angreifen der zweiten Baueinheit an der rückwärtigen Fläche des schuhartigen Mechanismus;

Betätigen des luftbetriebenen Arretierzylinder um die zweite Baueinhe innerhalb des Einbringvorrιchtungskanals zu arretieren;

Festklemmen der ersten Baueinheit zwischen dem sich nach unten bewegenden schuhartigen Mechanismus und dem flexiblen Finger, der sich zum Aufnehmen einer Abwärtsbewegung der Baueinheit biegt;

Bewegen der elektrischen Zuleitungen der ersten Baueinheit in Kontakte in der ersten Fassung;

Angreifen an der ersten Fassung durch den flexiblen Finger; im wesentlichen gleichzeitig mit dem Einsetzen der ersten B a u -

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ejnhejt erfolgendes Weiterdrürkrn ejner dritten 1 C-Baueinheit üb et eine kurze Entfernung, um dadurch ein vollständiges Einsetzen einer zweiten Baueinheit in eine zweite Fassung durch das Angreifen eines vorderen Beirnchs des s cn unartigen Mechanismus an der zweiten Baueinheit zu erzielen, wobei die zweite Fassung vor der ersten Fassung positioniert ist;

Deaktivieren de's zweiten Luftzylinders zum Anheben des schuhartigen Mechanismus;

Bewegen des Tisches in Uorwärtsrichtung und dadurch Herausschieben des flexiblen Fingers aus dem Eingriff zwischen der ersten Baueinheit und der ersten Fassung; und

Anhalten des Tisches, wenn ein zweiter Fortsatz des Tisches den Tischpositionsschalter betätigt.

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