-
VORRICHTUNG ZUM AUTOMATISCHEN BESCHICKEN EINER
-
LAMINIERSTATION Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen
Beschicken einer Laminierstation mit einem Schichtträger, mit einer Greifereinrichtung,
die horizontal hin und her verfahrbar ist.
-
Aus der europäischen Patentanmeldung 0 084 077 ist eine Vorrichtung
zum automatischen Beschicken von Trägerplatten für gedruckte elektrische Schaltungen
an eine Filmlaufwalzeinrichtung bekannt, bei der über einem Plattenstapel eine Halteeinrichtung
vorgesehen ist, die in senkrechter Richtung gegenüber dem Plattenstapel hin- und
herbewegbar ist. Die Halteeinrichtung nimmt zwei parallele, waagerechte Führungsstangen
auf, die an ihren entgegengesetzten Enden Kolbenzylindereinheiten tragen, deren
Kolbenstangen parallele, in einer Horizontalebene angeordnete Querträger aufweisen,
an deren freien Enden einstellbare Greifer vorgesehen sind. Die Greifer sind in
waagerechter sowie in senkrechter Richtung bewegbar. Parallel zu jedem Querträger
ist ein verschiebbarer Rollengang angeordnet, der in einer waagerechten Ebene aus
einer Ruhelage in eine Arbeitsstellung und umgekehrt bewegbar ist. In der Arbeitsstellung
übergeben die Greifer die Trägerplatten an die Rollengänge.
-
Trägerplatten für gedruckte Schaltungen werden nach dem Säubern, Waschen
und Trocknen einer Laminierstation
bzw. einer Filmlaufwalzeinrichtung
zugeführt, in der auf die Trägerplatte ein Fotoresistfilm auflaminiert wird. Die
Trägerplatten sind im allgemeinen gestapelt, und es ist bekannt, daß der Transport
der Trägerplatten für gedruckte elektrische Schaltungen vom Stapel zur Laminierstation
Schwierigkeiten insofern mit sich bringt, daß die empfindliche Oberfläche der Trägerplatten
mechanisch nicht beansprucht werden darf, um Kratzer, Eindrücke oder Abdrücke zu
vermeiden. Auch der Einsatz von elastischen Gummisaugern ist problematisch, da entsprechende
Abdrücke der Gummisauger auf den Platten verbleiben können, die zu einer Verschmutzung
führen können, die das sichere Aufbringen des Fotoresistfilms in der Walzeinrichtung
beeinträchtigen könnten.
-
Gemäß der zuvor erwähnten europäischen Patentanmeldung 0 084 077 sollen
diese Nachteile im Stand der Technik vermieden werden, indem eine automatische Beschickungsvorrichtung
von Trägerplatten für gedruckte Schaltungen an eine Laminierstation geschaffen wird,
die mit Greifern arbeitet, welche mit den Oberflächen der Druckplatten nicht in
Kontakt gelangen, sondern nur mit den Längskanten der Trägerplatten.
-
Im allgemeinen erfolgt der Transport derartiger Trägerplatten, Schichtträger,
Multilayerschichten oder sonstiger Platten, die laminiert werden sollen, von einer
Heizstation zu der Laminierstation mittels geführter Finger, die an der Hinterkante
der zu transportierenden Platte anliegen und diese in Richtung der Laminierstation
schieben. Dabei ergeben sich Schwierigkeiten, wenn
die Platte infolge
ihrer Dünnheit nur geringe Biegesteifigkeit besitzt, da dann diese nicht ausreicht,
ein sicheres Einführen der Vorderkante der Platte in den Spalt zwischen den Laminierwalzen
der Laminierstation zu gewährleisten. Dadurch kann es zu fehlerhaftem Einzug der
Platte in die Laminierstation kommen und zu einer dadurch bedingten Beschädigung
der Platte, die dann als Ausschußware aussortiert werden muß.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen
Art so auszugestalten, daß sie die Vorderkante von Platten, Schichtträgern und dergleichen
Materialien, die im allgemeinen geringe Biegesteifigkeit besitzen, in einen Spalt
zwischen zwei Walzen einer Laminierstation mit großer Zielgenauigkeit und Sicherheit
einführt.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Greifereinrichtung
an zwei Führungsstangen befestigt ist, von denen jede in einer Linearführung geführt
ist und daß ein Pneumatikzylinder über eine Stange mit der Greifereinrichtung verbunden
ist und diese in Richtung auf die / oder von der Laminierstation verfährt.
-
In Ausgesta1tung der Erfindung ist der Pneumatikzylinder mit der Stange
in der Mitte des Abstandes der beiden Führungsstangen voneinander an einer Querwinkelstrebe
der Greifereinrichtung angelenkt. In zweckmäßiger Weise umfaßt die Greifereinrichtung
zwei Greifer-
leisten, die zwischen der Laminierstation und horizontalen
Transportrollen so angeordnet sind, daß die untere Greiferleiste mit ihrer Auflagefläche
für den Schichtträger in der von den Transportrollen vorgegebenen Transportebene
liegt und daß die obere, vertikal verstellbare Greiferleiste in der Offenstellung
der Greifereinrichtung sich oberhalb der Transportebene befindet.
-
Die weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus
den Merkmalen der Patentansprüche 4 bis 10.
-
Die Erfindungen wird im folgenden anhand von zwei zeichnerisch dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Schnittansicht
der ersten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, Figur 2 eine perspektivische
Ansicht der Vorrichtung nach Figur 1, Figur 3 eine schematische Schnittansicht einer
zweiten Aus führungs form der Vorrichtung nach der Erfindung, und Figur 4 eine perspektivische
Ansicht der Vorrichtung nach Figur 3.
-
Figur 1 zeigt einen Auschnitt aus einer Verarbeitungsanlage für Schichtträger,
Multilayerschichten, Trägerplatten für gedruckte Schaltungen und dergleichen Materialien
im Schnitt. Einer Laminierstation 16, bestehend aus zwei Laminierwalzen 6 und 7
wird in einer Transportebene 18 ein Schichtträger 2 zugeführt. Die Transportebene
18 ist eine horizontal verlaufende Tangentialebene an Transportrollen 1. Die Umfangsgeschwindigkeit
der jaminierwalzen 6 und 7 ist im allgemeinen größer als die Transportgeschwindigkeit
des Schichtträgers 2.
-
Die untere Laminierwalze 7 ist beispielsweise ortsfest gelagert, während
die obere Laminierwalze 6 beweglich gelagert ist, wodurch eine Veränderung des Spaltes
zwischen den Laminierwalzen in vorgegebenen Grenzen möglich ist. Der Spalt kann
beispielsweise im Bereich von 0,5 bis 7 mm liegen. Die ortsfeste untere Laminierwalze
7 wird von einem nicht dargestellten Motor angetrieben.
-
Der Schichtträger 2, beispielsweise eine Multilayerschicht, eine Trägerplatte
für gedruckte Schaltungen, oder dergleichen Material wird von einer nicht dargestellten
Heizstation, in der der Schichtträger beidseitig erwärmt wird, in der gestrichelt
gezeichneten Transportebene 18 über die Transportrollen 1, von denen eine oder mehrere
angetrieben sind, bis zu einem Anschlag 25 transportiert. Der winkelförmige Anschlag
25 ragt in die Wegstrecke des Schichtträgers 2 hinein und
ist mit
einem nicht gezeigten Pneumatikzylinder mit Magnetventil verbunden, der ihn aus
der Wegstrecke herauszieht, wenn das Magnetventil mit einem entsprechenden Steuerimpuls
beaufschlagt wird.
-
Eine Greifereinrichtung 12 umfaßt zwei Greiferleisten 3 und 5 und
ist zwischen der Laminierstation 16 und den horizontalen Transportrollen 1 so angeordnet,
daß die untere Greiferleiste 5 in der Transportebene 18 liegt und die obere Greiferleiste
3, die vertikal verstellbar ist, in der Offenstellung der Greifereinrichtung 12
sich oberhalb der Transportebene 18 befindet. Die Greifereinrichtung 12 ist horizontal
hin und her verschiebbar, mit Hilfe eines Pneumatikzylinders C1, der über eine Stange
14 mit der Greifereinrichtung 12 verbunden ist. Die Stange 14 ist eine verlängerte
Kolbenstange des Pneumatikzylinders C1. Der Anschlag 25 ist so angeordnet, daß die
Vorderkante 23 des Schichtträgers 2 in einem vorgegebenen Abstand Xmin vor der Greifereinrichtung
12 liegt, wenn diese im eingefahrenen Zustand des Pneumatikzylinders C1 ihre am
weitesten von der Laminierstation 16 entfernte Position einnimmt. Sobald die Greifereinrichtung
12 schließt, wird der Anschlag 25 aus der Transportebene 18 bzw. aus der Wegstrecke
des Schichtträgers 2 herausgezogen und der Pneumatikzylinder C1 in Richtung Laminierstation
16 ausgefahren.
-
Die Vorderkante 23 wird durch die Greifereinrichtung 12 möglichst
weit in den Spalt zwischen den Laminierwalzen 6 und 7 hineingeführt, wodurch sichergestellt
ist, daR beim Öffnen der Greifereinrichtung 12 der Schicht-
träger
2 von den umlaufenden Laminierwalzen sofort erfaßt und weitertransportiert wird.
Der Abstand Xrnin wird so groß gewählt, daß er ungefähr gleich dem Radius der Laminierwalzen
6 und 7 entspricht, wodurch auch bei geringer Biegesteifigkeit von dünnen Schichtträgern
2 sichergestellt ist, daß eine exakte Übergabe des Schichtträgers 2 von der Greifereinrichtung
19 an die T>aninierstation 16 erfolgt. Da der Abstand xnin maximal in der Größenordnung
von 3 bis 4 cm liegt, erfolgt auch bei geringer Biegesteifigkeit des Schicht trägers
2 keine Durchbiegung, so daß die Vorderkante 23 des Schichtträgers 2 präzise in
den Spalt zwischen den Laminierwalzen eingeführt werden kann und eine weitgehend
störungsfreie übergabe von der Greifereinrichtung 12 auf die Laminierstation 16
erfolgt.
-
Die untere Greiferleiste 5 ist lagefest und liegt mit ihrer Auflagefläche
17 für den Schichtträger 2 in der von den Transportrollen 1 vorgegebenen Transportebene
18.
-
Wie Figur 2 zeigt, ist der Pneumatikzylinder C1 mit der Stange 14
in der Mitte des Abstandes zweier Führungsstangen 8 und 9 voneinander an einer Cuerwinkelstrebe
15 der Greifereinrichtung 12 angelenkt. Die Greifereinrichtung 12 ist an den beiden
Fiihrun.;sstangen 8 und 9 befestigt, von denen jede in einer T.inearfiihrung 10
und 11 geführt ist. Die Führungsstangen 8 und 9 sind desweiteren in Stützen 19 und
20 gelagert, au denen die untere Greiferleiste 5 mit ihren Außenenden
befestigt
ist. Die Querwinkelstrebe 15 verbindet die beiden Stützen 19 und 20 miteinander
und besitzt in der Mitte zwei rechtwinklig zur Querstrebe 15 angebrachte Vorsprünge,
zwischen denen die Stange 14 des Pneumatikzylinders C1 eingefügt und angelenkt ist.
Jede der Stützen 19 und 20 weist ein durchgehendes Loch auf, durch das eine Stange
21 bzw. 22 hindurchgeführt ist, die mit einem Pneumatikzylinder C2 bzw. C3 an dem
unteren Ende und mit der oberen Greiferleiste 3 an dem oberen Ende verbunden ist.
In der Auflagefläche 17 der unteren Greiferleiste 5 befinden sich Ausnehmungen 26,
26' rings um die Stangen 21 und 22, die in diesem Bereich von Federn 4, 4' umgeben
sind. Die oberen Enden der Federn sind mit der oberen Greiferleiste 3 und die unteren
Enden mit den Bodenflächen der Ausnehmungen 26, 26' der unteren Greiferleiste 5
in Verbindung. Die Federn 4, 4' können Zugfedern oder auch Druckfedern sein. Im
Falle von Zugfedern ziehen diese die obere Greiferleiste 3 gegen die untere Greiferleiste
5, wenn die Pneumatikzylinder C2 und C3 drucklos sind. Bei Druckbeaufschlagung der
Pneumatikzylinder C2 und C3 wird die obere Greiferleiste 3 in die Offenstellung
der Greifereinrichtung 12 gegen die Zugkraft der Federn 4, 4' nach oben verschoben.
-
Handelt es sich bei den Federn 4, 4' um Druckfedern, die bei drucklosen
Pneumatikzylindern C2 und C3 die obere Greiferleiste 3 von der unteren Greiferleiste
5 abheben so erfolgt durch eine Druckbeaufschlagung der Pn(iw0atikzylin#ier C2 und
C3, die in dilEseln !#i1#i. umge-
kehrt zu den Pneumatikzylindern
C2 und C3 für Zugfedern arbeiten müssen, eine Bewegung der oberen Greiferleiste
3 gegen die Druckkraft der Federn in die Schließstellung der Greifereinrichtung
12 nach unten.
-
In den Figuren 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform einer Greifereinrichtung
13 dargestellt, die ähnlich zu der Greifereinrichtung 12 nach den Figuren 1 und
2 aufgebaut ist. Übereinstimmende Bauteile der beiden Greifereinrichtungen sind
mit den gleichen Bezugszahlen belegt und ihre Beschreibung wird nicht mehr wiederholt.
-
Gegenüber der Greifereinrichtung 12 nach den Figuren 1 und 2 ergeben
sich die Unterschiede, daß die Greifereinrichtung 13 eine einzige Leiste 24 aufweist,
die als Saugleiste ausgebildet ist und daß die Pneumatikzylinder C2 und C3 zusammen
mit der oberen Greiferleiste entfallen. Die Leiste 24 ist mit einer Vakuum- bzw.
-
Saugpumpe 27 verbunden, die für einen Unterdruck in der Saugleiste
24 sorgt, wenn der Schichtträger 2 festgehalten werden soll. Hierfür ist eine Saugfläche
der Leiste 24 vorgesehen, in der Sauglöcher mit relativ kleinem Durchmesser angeordnet
sind. Sobald die Vakuumpumpe eingeschaltet ist, entsteht in der Leiste 24 ein Unterdruck,
und der Schichtträger 2 wird an die Saugfläche angesaugt und festgehalten. Die Saugfläche
liegt in der von den Transportrollen 1 gebildeten Transportebene 18 und in einem
vorgegebenen Abstand Xmin von der Vorderkante 23 des Schicht trägers 2.
-
Sobald die Leiste 24 mit Unterdruck beaufschlagt ist,
um
den Schichtträger 2 für den Weitertransport zu der Laminierstation 16 anzusaugen,
wird der Anschlag 25 aus der Transportebene 18 herausgezogen und die Greifereinrichtung
13 durch den Pneumatikzylinder C1, der über die Stange 14 an die Querwinkelstrebe
15 angelenkt ist, in Richtung Laminierstation 16 verschoben. Der weitere Transport
des Schichtträgers 2 durch die Laminierstation 16 erfolgt in der zuvor anhand der
Figuren 1 und 2 beschriebenen Weise.
-
Die Greiferleisten 3 und 5 der Greifereinrichtung 12 nach den Figuren
1 und 2 sind gleich lang und erstrecken sich über die Breite, d.h. die beiden Schichtränder
in Längsrichtung des Schichtträgers hinaus. Die Greiferleisten bilden somit über
die gesamte Schichtträgerbreite geschlossene Angriffsflächen, wodurch sich gegenüber
Greifereinrichtungen mit punktförmigen Griffstellen der Vorteil einer erwünschten
Versteifung der Vorderkante des Schichtträgers, insbesondere im Fall einer Multilayerschicht,
während des Transports ergibt.
-
In den Figuren 2 und 4 wurden aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit
die Transportrollen weggelassen.