DE3512319A1

DE3512319A1 - Apparatus for manually fitting circuit boards

Info

Publication number: DE3512319A1
Application number: DE19853512319
Authority: DE
Inventors: Erich J. Dipl.-Ing. 8501 Rückersdorf Niebler
Original assignee: Telefunken Electronic 7100 Heilbronn GmbH; Telefunken Electronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 1985-04-04
Filing date: 1985-04-04
Publication date: 1986-10-09

Abstract

An apparatus for manually fitting circuit boards 1 has a row of containers 5 into which components are in each case inserted. These containers are guided successively to an access point 6 through which components are extracted from the container which is in each case located underneath and can be placed onto the circuit board 1. In order to simplify the allocation of the respective component to the space on the circuit board 1 intended for it, a fitting plan carrier 11 is provided on which the locations for the components which are at that moment accessible at the access point 6 are particularly emphasised. The fitting carrier 11 is in this case coupled to the transportation device 4, 5 such that a new fitting plan also appears in the viewing window 12 when a new container 5 is moved into position. <IMAGE>

Description

Gerät zum manuellen Bestücken von Schaltungsplatten Device for manual assembly of circuit boards

Die Erfindung betrifft ein Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device according to the preamble of the claim 1.

Bei einem bekannten Gerät dieser Art (DE-OS 27 54 073) befindet sich auf einer als Arbeitsfläche dienenden Grundplatte eine Halterung für eine Schaltungsplatte. Unter der Oberfläche der Grundplatte befindet sich eine im Randbereich umlaufende Transportvorrichtung, die aus einem über Rollen umgelenkten Transportband mit daran befestigten einzelnen Blättern und einer Antriebseinrichtung besteht. Die Blätter sind mit losen, insbesondere elektrischen Bauelementen belegt und nach oben hin offen. Die Behälter werden unter einer offenen Zugriffstelle in der Oberseite der Grundplatte geführt und bleiben dort jeweils zur Entnahme eines oder mehrerer Bauelemente aus einem der Behälter bis zur Weiterschaltung der Transporteinrichtung stehen.In a known device of this type (DE-OS 27 54 073) is a holder for a circuit board on a base plate serving as a work surface. Under the surface of the base plate there is one that runs around the edge Transport device, which consists of a conveyor belt deflected over rollers with it attached individual sheets and a drive device. The leaves are covered with loose, in particular electrical components and at the top open minded. The containers are under an open access point in the top of the Base plate out and remain there to remove one or more components from one of the containers until the transport device is switched on.

Das oder die Bauelemente können dann auf die Schaltungsplatte aufgebracht werden. Hierbei ergeben sich Schwierigkeiten hinsichtlich der Zuordnung des jeweiligen Bauelements zum vorbestimmten Platz auf der Schaltungsplatte, so daß eine erhöhte Zeit für das Bestücken erforderlich ist. Dieser Mangel tritt insbesondere dann ein, wenn bei unterschiedlichen Schaltungsplatten die jeweiligen Bauelemente an unterschiedliche Stellen der Schaltungsplatte zu bringen sind und das frühere Bestückungsbild noch im Gedächtnis der das Bestücken ausführenden Person haftet.The component or components can then be applied to the circuit board will. Difficulties arise here with regard to the assignment of the respective Component to the predetermined place on the circuit board, so that an increased Time is required for loading. This deficiency occurs especially when if in different circuit boards the respective components on different Set the circuit board to bring are and the earlier assembly picture is still stuck in the memory of the person carrying out the assembly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 Maßnahmen zu treffen, durch welche eine vereinfachte Bestückung von Schaltungsplatten und bei einfacher Konstruktion eine erhöhte Zuverlässigkeit erreicht wird.The invention is based on the object in a device according to the Preamble of claim 1 to take measures through which a simplified Assembly of circuit boards and with a simple construction increased reliability is achieved.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.The solution to this problem takes place according to the invention by the characterizing Features of claim 1.

Durch die Anordnung des Sichtfensters am Gerät und den mit jedem neuen Bauelement darin erscheinenden zugehörigen Bestückungsplan mit Angabe des speziellen Ortes, an den das jeweilige Bauelement zu setzen ist, wird eine Verkürzung der Bestückungszeit erreicht, wobei durch die hervorgehobene Kennzeichnung des Anbringungsortes auch die Zuverlässigkeit der richtigen Bestückung wesentlich erhöht wird. Das tritt insbesondere dann ein, wenn eine hohe Zahl von Bauelementen auf einer Schaltungsplatte anzubringen sind bzw. bei der Bestückung unterschiedlicher Schaltungsplatten. Die Kupplung der Transportvorrichtung mit dem Bestückungsplanträger erfordert dabei ebenfalls nur einfache konstruktive Lösungen, nachdem lediglich gleichzeitig mit der Bereitstellung eines neuen Bauelementes der zugehörige Bestückungsplan in das Sichtfenster gestellt werden muß.Through the arrangement of the viewing window on the device and with each new one Component appearing therein associated assembly plan with details of the special The place where the respective component is to be placed will shorten the assembly time achieved, with the highlighted marking of the location also the reliability of the correct assembly is significantly increased. That occurs in particular when a large number of components are to be mounted on a circuit board are or when assembling different circuit boards. The coupling of the Transport device with the placement plan carrier also only requires simple constructive solutions after merely concurrent with the deployment of a new component, the associated assembly plan is placed in the viewing window must become.

Die Behälter für die Bauelemente und der Bestückungsplanträger sind vorzugsweise auswechselbar angeordnet, so daß eine schnelle Umrüstung für ein neues geändertes Los von Schaltungsplatten möglich ist. Die Anordnung der Transportvorrichtung und des Bestückungsplanträgers kann so getroffen sein, daß zwischen eine Substrattransporteinrichtung angeordnet wird, die unabhängig von der Transportvorrichtung verstellbar ist. Dadurch können mehrere Schaltungsplatten nacheinander lediglich durch Verschieben der Schaltungsplatten-Transporteinrichtung mit ein und demselben Bauelement bestückt werden. Außerdem können die jedem Bauelement zugeordneten Bestückungspläne als Film in Form eines Bandes ausgebildet sein, wobei der jeweils benötigte Bestückungsplan auf das Sichtfenster projiziert wird.The containers for the components and the placement plan carrier are preferably arranged interchangeably, so that a quick changeover for a new one changed lot of circuit boards is possible. The arrangement of the transport device and the placement plan carrier can be made so that between a substrate transport device is arranged, which is adjustable independently of the transport device. Through this a plurality of circuit boards can be sequentially carried out simply by moving the circuit board transport device be equipped with one and the same component. In addition, each component can assigned assembly plans formed as a film in the form of a tape be, with the respectively required assembly plan projected onto the viewing window will.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Prinzipskizzen von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of the basic sketches of exemplary embodiments explained in more detail.

Es zeigt: Figur 1 eine Draufsicht auf ein Gerät zum Bestücken von Schaltungsplatten mit geradlinig verschiebbaren Einrichtungen und Figur 2 eine Teilansicht eines derartigen Gerätes mit einem Trommel magazin für die Bauelemente und die Bestückungspläne.It shows: FIG. 1 a plan view of a device for equipping Circuit boards with devices that can be displaced in a straight line and FIG. 2 is a partial view such a device with a drum magazine for the components and the placement plans.

Ein Gerät, mit dessen Hilfe das planmäßige manuelle Bestücken von Schal tungsplatten 1 einfacher und zuverlässiger ausgeführt werden kann, weist eine Grundplatte 2 auf, unter deren Oberfläche entlang eines Seitenrandes 3 eine Transportschiene 4 geradlinig verschiebbar gelagert ist. Die Transportschiene 4 ist Teil einer Transportvorrichtung, die auch mehrere, nebeneinander in Verstellrichtung angeordnete Blätter 5 für die Aufnahme von elektrischen oder anderen Bauelementen trägt. Die Bauelemente können Widerstände, Kondensatoren, Schrauben oder dgl. Teile umfassen, wobei jeweils eine Art von gleichartigen Bauelementen in einem der Behälter 5 bevorratet ist. Die Grundplatte 2 weist im Bereich der Transportvorrichtung 4, 5 eine Aussparung als Zugriffstelle zu den in einem der Behälter lagernden Bauelemente auf.A device with the help of which the scheduled manual loading of Scarf processing plates 1 can be carried out more easily and reliably, has a Base plate 2, under the surface along a side edge 3 a transport rail 4 is mounted in a straight line displaceable. The transport rail 4 is part of a transport device, which also several, arranged side by side in the adjustment direction sheets 5 for the Recording of electrical or other components carries. The components can Resistors, capacitors, screws or the like. Include parts, each one Kind of similar components in one of the containers 5 is stored. The base plate 2 has a recess as an access point in the area of the transport device 4, 5 to the components stored in one of the containers.

Die Behälter 5 können dabei mittels eines Handgriffes 7 längs des Seitenrandes 3 zusammen mit der Transportschiene 4 so verstellt werden, daß die Behälter 5 nacheinander unter die Zugriffstelle 6 für die. Entnahme von jeweils darin gelagerten Bauelementen gebracht werden können. Dabei ist der Transportvorrichtung 4, 5 eine Arretiervorrichtung 8 zugeordnet, die dann wirksam wird, wenn einer der Behälter 5 im Überdeckungsbereich mit der Zugriffstelle 6 steht. Ein unbeabsichtigtes Verschieben der Blätter 5 kann dabei dadurch ausgeschlossen werden, daß die Arretiervorrichtung 8 vor einem Verschieben der Blätter 5 von Hand betätigt werden muß. Auf der Grund platte 2 befindet sich auch ein parallel zu den Behältern 5 verschiebbarer Schaltungsplattenträger 9, auf dem ebenfalls mehrere in Schieberichtung nebeneinander angeordnete Schaltungsplatten 1 angeordnet sein können. Der Schaltungsträger 9 läßt sich unabhängig von den Behältern 5 verstellen.The container 5 can by means of a handle 7 along the Side edge 3 can be adjusted together with the transport rail 4 so that the Container 5 one after the other under the access point 6 for the. Removal of each components stored therein can be brought. Here is the transport device 4, 5 assigned a locking device 8, which is effective when one of the Container 5 is in the overlap area with the access point 6. An unintended one Moving the sheets 5 can be excluded in that the locking device 8 must be operated by hand before moving the sheets 5. On the bottom Plate 2 is also a parallel to the containers 5 displaceable Circuit board carrier 9, on which also several circuit boards arranged side by side in the sliding direction 1 can be arranged. The circuit carrier 9 can be independent of the containers 5 adjust.

Dadurch können alle Schaltungsplatten 1 aus dem jeweils der Zugriffstelle 6 zugeordneten Behälter 5 mit dem darin befindlichen Bauelement bestückt werden. Der Schaltungsplattenträger bildet dabei mit seiner in der Grundplatte 2 vorgesehenen Schiebeführung 10 eine von Hand verstellbare Schal-#ungspiatten- Transporteinrichtung. Parallel zu den Transporteinrichtungen für die Bauelemente und die Schaltungsplatten 1 ist in der Grundplatte 2 auch Bestückungsplanträger 11 gelagert, der mit einzelnen Bestückungsplänen belegt ist. Jeweils ein Bestückungsplan wird dabei unter ein Sichtfenster 12 gestellt, wobei auf dem jeweils gezeigten Bestückungsplan die Position bzw. Positionen hervorgehoben sind, auf welche das durch die Zugrifföffnung 6 gerade zugängliche Bauelement des darunterstehenden Behälters 5 bei der oder den Schaltungsplatten 1 gesetzt werden muß. Der Bestückungsplanträger 11 ist gemäß Figur 1 wie die Transporteinrichtungen 4, 5 bzw. 9, 10 parallel zum Längsseitenrand 3 verschiebbar angeordnet und so mit der Transportvorrichtung 4, 5 gekuppelt, daß jedem Behälter 5 ein Bestückungsplan zugeordnet, der dann im Sichtfenster 12 erscheint, wenn der zugehörige Behälter 5 sich unter der Zugriffstelle 6 befindet. Die einzelnen Bestückungspläne sind wie die Behälter 5 in Verschieberichtung hintereinander angeordnet. Es kann jedoch auch eine Trommel unter dem Sichtfenster 12 angeordnet werden, die auf ihrem Umfang die einzelnen Bestückungspläne trägt. Die Bestückungspläne können dabei als Film ausgebildet sein und durch eine Lichtquelle beleuchtet werden. Der Inhalt des Filmes kann jedoch auch jeweils auf eine im Sichtfenster angeordnete Scheibe projiziert werden. Vorzugsweise ist der Bestükkungsplanträger 11 starr mit der Transportvorrichtung 4, 5 gekuppelt, wobei beide bei einer Verschiebung um gleiche Wege verstellt werden. Es ergibt sich dabei der einfachste Aufbau. In den einzelnen Bestückungsplänen sind die Positionen, an welche die zugeordneten Bauelemente gebracht werden, besonders gekennzeichnet, wobei zur Erleichterung der Orientierung die dem jeweils noch zu belegenden Platz benachbarten, bereits aufgebrachten Bau- elemente abweichend von der Darstellungsart des gerade aufzubringenden Bauelementes, z.B. in anderer Farbe, angegeben sind Die Behälter 5, ggfs. die Transportschiene 4, als auch der Bestückungsplanträger 11 sind vorzugsweise als Baueinheit auswechselbar in der Grundplatte 2 angeordnet, um beim Bestücken anders aufgebauter Schaltungsplatten die Bauelemente wie die Bestückungspläne schnell und zuverlässig austauschen zu können. Die Behälter 5 sind außerhalb der Zugriffstelle 6 von einer Abdeckung 13 überdeckt, die während des manuellen Bestückens als Auflage für die Hände dient. Zusätzlich können die Behälter 5 noch mit einem Deckel versehen sein, um ein versehentliches Überspringen von Bauelementen zu vermeiden. Hierzu können die Deckel unter der Kraft einer Feder stehen, welche den Deckel in den Durchbruch der Zugriffstelle 6 schwenkt, sobald eine vollständige Überdeckung gegeben ist. Das Weiterstellen der Behälter 5 kann dann erst nach dem Schließen des jeweiligen Deckels erfolgen.This allows all circuit boards 1 from each of the access point 6 associated container 5 can be equipped with the component located therein. The circuit board carrier forms with its provided in the base plate 2 Sliding guide 10 is a manually adjustable shuttering plate transport device. Parallel to the transport devices for the components and the circuit boards 1 is stored in the base plate 2 also placement plan carrier 11, which with individual Placement plans is occupied. In each case an assembly plan is placed under a viewing window 12, with the position or positions on the assembly plan shown are highlighted to which the accessible through the access opening 6 Component of the container 5 below in the circuit board or boards 1 must be set. According to FIG. 1, the placement plan carrier 11 is like the transport devices 4, 5 or 9, 10 arranged displaceably parallel to the longitudinal side edge 3 and so with the transport device 4, 5 coupled that each container 5 has an assembly plan assigned, which then appears in the viewing window 12 when the associated container 5 is located under access point 6. The individual assembly plans are like the container 5 arranged one behind the other in the displacement direction. However, it can also a drum are arranged under the viewing window 12, which on its circumference individual assembly plans. The assembly plans can be designed as a film and be illuminated by a light source. The content of the film can, however can also be projected onto a pane arranged in the viewing window. Preferably the equipment plan carrier 11 is rigidly coupled to the transport device 4, 5, whereby both are adjusted by the same distance when shifted. It surrenders the simplest structure. In the individual assembly plans, the positions are to which the assigned components are brought, specially marked, whereby, to facilitate orientation, the space still to be occupied in each case neighboring, already applied building elements different from the type of representation of the component to be applied, e.g. in a different color, The container 5, possibly the transport rail 4, as well as the placement plan carrier are indicated 11 are preferably arranged interchangeably as a structural unit in the base plate 2, when assembling circuit boards with a different structure, the components such as the assembly plans to be able to exchange quickly and reliably. The containers 5 are outside the Access point 6 covered by a cover 13, which during manual loading serves as a support for the hands. In addition, the container 5 can still with a Cover should be provided in order to avoid accidentally skipping components. For this purpose, the lid can be under the force of a spring, which the lid in the breakthrough of the access point 6 pivots as soon as a complete coverage given is. The container 5 can only be moved further after it has been closed of the respective lid.

Im Gegensatz zur geradlinig hin und her verschiebbar gelagerten Anordnung der Transportvorrichtung 4, 5 und des Bestückungsplanträgers 11 können diese Konstruktionselemente auch auf einer Kreisbahn geführt werden, wozu ein drehbar gelagertes Trommelmagazin 14 zur Anwendung kommt. Dieses Trommelmagazin 14 nimmt die Behälter für die Bauelemente auf, die auf einer Kreisbahn schrittweise unter der Zugrifföffnung 6 entlang geführt werden können. Das Trommelmagazin 14 kann dabei auch die einzelnen Bestückungspläne tragen, die dem jeweils zugeordneten Behälter entsprechend im Sichtfenster 12 erscheinen. An einem Fuß 1 5 kann im übrigen eine Lupe angeordnet werden, die über dem Schaltungsplattenträger 9 und/oder dem Sichtfenster 12 angeordnet ist, wenn sehr kleine Bauelemente, Schaltungsplatten oder Bestückungspläne verwendet werden.In contrast to the straight back and forth displaceable arrangement the transport device 4, 5 and the placement plan carrier 11 can use these construction elements can also be guided on a circular path, including a rotatably mounted drum magazine 14 applies. This drum magazine 14 takes the container for the components on, which is gradually guided along a circular path under the access opening 6 can be. The drum magazine 14 can also use the individual assembly plans wear, which appear in the viewing window 12 according to the respective associated container. A magnifying glass can also be arranged on a foot 1 5, which is above the circuit board carrier 9 and / or the viewing window 12 is arranged if very small components, circuit boards or assembly plans can be used.

Daneben kann dem Bestückungsplanträger 11 noch eine Halterung für einen feststehenden Grundbestückungsplan zugeordnet werden, auf dem alle zu bestückenden Bauelemente in ihrer Sollposition in einheitlicher Darstellungsweise angegeben sind. Der Bestückungsplanträger 11 transportiert dabei einen transparenten Film, auf dem entsprechende Tei lbestückungspl äne aufgezeichnet sind. Auf jedem Teilbestückungsplan sind bereits auf die Schaltungsplatte 1 aufgesetzte Bauelemente mit einer Kennzeichnung, z.B. durch farbliche Hervorhebung, angegeben, während die Orte für das neu aufzubringende Bauelement in abweichender Weise gekennzeichnet sind, z.B. in einer anderen Farbe.In addition, the placement plan carrier 11 can also have a holder for a fixed basic equipment plan can be assigned on which all to stocking Components are specified in their target position in a uniform representation. The placement plan carrier 11 transports a transparent film on which Corresponding component placement plans are recorded. On every partial assembly plan are already placed on the circuit board 1 components with a label, e.g. by highlighting in color, indicated while the locations for the new to be applied Components are marked in a different way, e.g. in a different color.

Ferner kann die räumliche Zuordnung des Bestückungsplanträgers 11, der Transportvorrichtung 4, 5 des Sichtfensters und des Schaltungsplattenträgers 9 beliebig gewählt werden.Furthermore, the spatial assignment of the placement plan carrier 11, the transport device 4, 5 of the viewing window and the circuit board carrier 9 can be chosen at will.

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Claims

Claims 1. Device for manual assembly of circuit boards with components that sit on a transport device, and with an access point to the components, characterized in that a placement plan carrier (11) is coupled to the transport device (4, 5), each of which is connected to the Access point (6) available component associated assembly plan in a The viewing window (12).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that different Components are each arranged in exchangeably arranged containers (5).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the equipment plans are arranged in an interchangeably arranged placement plan carrier (11).

4. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that spatially between the transport device (4, 5) and the viewing window (12) a circuit board transport device (9, 10) is arranged, the at least a circuit board (1) carries and independent of the transport device (4, 5) is adjustable.

5. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the transport device (4, 5) for the components, the placement plan carrier (11) and the circuit board transport device (9, 10) can be adjusted parallel to one another are arranged.

6. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the transport device for the components, the placement plan carrier and the circuit board transport device guided on concentric circular paths are.

7. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized that several assembly plans in the direction of movement of the assembly plan carrier (11) are arranged next to each other and that on the assembly plan already on the Circuit board (1) applied components different from the one to be applied Component are specified.

8. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the components are in containers (5) outside the access point (6) are covered.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the container (5) are provided with a lid.

10. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the transport device (4, 5) is assigned a releasable lock (8).

11. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the placement plan carrier (11) is mechanically rigid with the transport device (4, 5) is coupled.

12. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the transport device (4, 5), the placement plan carrier (11) and the substrate carrier (9) are mounted to be linearly displaceable back and forth.

13. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the assembly plans are designed as a film in the form of a tape.

14. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that over the circuit board carrier (9) and / or the viewing window (12) a magnifying glass is arranged.

15. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the component placement plan carrier (11) is assigned a fixed component placement plan is, over the step-by-step a transparent film with individual partial assembly plans is performed, on each of which the position of the component to be assembled is marked is.