DE3905160A1 - Modular aufgebauter zufuehrtisch fuer vibrationsfoerderer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein vibrierende Förderer, wie Schüttelförderer, Wuchtförderer oder Schwingrinnen, und ins­ besondere Bauteileförderer zum Zuführen elektronischer Bau­ teile zu Aufnahme- und Plaziermaschinen (pick and place machines), wie Bestückungsautomaten, die derartige Bauteile beispielsweise auf gedruckte Schaltplatten oder Schaltkreis­ platinen montieren.

Der Zusammenbau von oberflächenmontierten gedruckten Schal­ tungsplatten erfordert die Anordnung einer breiten Vielfalt und großen Zahl kleiner elektronischer Bauteile auf der Oberfläche der Platte an genau lokalisierten, vorherbestimm­ ten Positionen. Die Tatsache, daß diese Aufgabe sich ständig wiederholt, hat zu der Entwicklung von computergesteuerten, automatischen Aufnahme- und Plaziermaschinen oder Be­ stückungsautomaten geführt, die elektronische Bauteile von einer "Aufnahmestation" aufnehmen, das Bauteil zu der ge­ druckten Schaltplatte bewegen, und das Bauteil oder Bauele­ ment an einem genau definierten, vorherbestimmten Platz auf der Schaltplatte anordnen oder plazieren. Um eine ununter­ brochene Zufuhr der Bauelemente an der Aufnahmestation auf­ rechtzuerhalten, werden gleiche Bauelemente in länglichen Röhren, Rohren, Hülsen oder Schläuchen mit offenem Ende ver­ packt. Mehrere Röhren, von denen jede verschiedene Bauteile enthält, sind auf einem vibrierenden Zuführtisch angeordnet, so daß sich die Bauelemente aus den Röhren heraus vorwärts bewegen. Um die Bauelemente zu ihrer jeweiligen Aufnahmesta­ tion zu führen, müssen auf dem Tisch Kanäle, Tröge oder Rin­ nen vorgesehen sein. Es ist wesentlich, daß jeder Kanal ge­ eignet dimensioniert ist, wobei die Dimensionen den jeweili­ gen Bauelementen und Röhren entsprechen, so daß das Bauteil in einer vorhersehbaren Weise orientiert ist, wenn es an der Aufnahmestation ankommt. Falls das Bauelement nicht richtig orientiert ist, wird das Bauelement möglicherweise nicht von der Aufnahmestation aufgehoben oder es wird, falls es aufge­ hoben wird, nicht in der richtigen Orientierung auf der ge­ druckten Schaltplatte angeordnet.

Es werden viele verschiedene Anordnungen oder Designs ver­ wendet, um die Bauelemente durch Kanäle oder Rinnen zu füh­ ren. Typischerweise ist ein Feld derartiger Rinnen auf dem Zuführtisch ausgebildet, der seinerseits an einem Vibrator oder Schwingungsgeber befestigt ist. Frühere Versuche, ein breites Feld von Bauelementteilen mit unterschiedlichen For­ men und Größen unterzubringen, bestanden darin, einen Tisch derart zu bearbeiten, daß er mehrere feste Kanäle mit unter­ schiedlichen Größen aufwies. Diese Anordnung erwies sich als wirksam für die bestimmte Anwendung, für die der Tisch bear­ beitet wurde, aber eine Änderung irgendeines der zugeführten Bauelemententeile erforderte das Bearbeiten eines neuen Ti­ sches. Außerdem war der Tisch, da er für eine bestimmte An­ wendung bearbeitet wurde, selten und so gut wie nie wieder verwendbar, und die Kosten für die Anwendung derartiger Ein­ heiten erwiesen sich deshalb als sehr hoch.

Es besteht deshalb ein Bedürfnis nach einem anpaßbaren oder einstellbaren Zuführtisch, der es ermöglichen würde, den Tisch wiederzuverwenden, um eine Vielfalt von Bauelementen verschiedener Größe zuführen zu können. Ein bekannter Ver­ such, eine derartige Anpaßbarkeit oder Einstellbarkeit zu ermöglichen, bestand darin, einen Tisch mit festen Kanalele­ menten vorzusehen und Abstandsstücke hinzuzufügen, um die Breite der Kanäle zu ändern. Die Nachteile bei einer derar­ tigen Anordnung bestanden darin, daß die Breite der Rinnen durch die festen Kanalteile vorherbestimmt war, und daß sie deshalb nur verengt werden konnten. Wenn deshalb das zu ver­ wendende Bauelement breiter war als die Rinne, mußte ein vollständig neuer Tisch bearbeitet werden. Wegen der Platz­ beschränkungen auf dem Tisch ist es auch nicht möglich, wei­ tere Kanäle und gleichzeitig eine große Zahl von Kanälen vorzusehen. Je größer der Abstand zwischen den feststehenden Kanalteilen ist, desto größer ist deshalb auch die Breite jedes Kanals, aber umso kleiner ist die Zahl der verfügbaren Kanäle.

Ein anderer Versuch, die dringend benötigte Anpaßbarkeit oder Einstellbarkeit der Breite der Rinnen zu erreichen, be­ stand darin, einen Tisch mit mehreren beweglichen, vertika­ len Seitenwänden vorzusehen, wobei zwei benachbarte Seiten­ wände einen Kanal ausbilden. Bei dieser Anordnung wurden die Seitenwände seitlich bewegt, um den Kanal entweder zu ver­ breitern oder zu verengen, wenn die Breite des Kanals zur Aufnahme von Teilen unterschiedlicher Größe angepaßt werden sollte. Das Problem bei einer derartigen seitlichen Bewegung bestand darin, daß bei der Verbreiterung eines Kanals not­ wendigerweise der benachbarte Kanal verengt wurde. Wenn des­ halb die Breite eines Kanals geändert werden sollte, wurde auch die Anpassung der benachbarten Kanäle notwendig. Da die Breite jedes Kanals genau ausgewählt werden muß, um die not­ wendigen Toleranzen bezüglich der durch den Kanal zugeführ­ ten Bauelemente vorzusehen, ist es sehr zeitaufwendig, die Seitenwände richtig auszurichten, so daß alle Kanäle richtig dimensioniert sind.

Demgemäß besteht ein Bedürfnis, einen Zuführtisch bereitzu­ stellen, der eine hohe Flexibilität bezüglich Teilen ver­ schiedener Größe und eine rasche und genaue Anpassung der Kanäle oder Rinnen auf dem Tisch ermöglicht, und der eine große Auswahl von Kanalbreiten zuläßt, ohne notwendigerweise die Zahl der verfügbaren Kanäle zu beschränken.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen derar­ tigen Zuführtisch bereitzustellen.

Der erfindungsgemäße Zuführtisch ermöglicht es, mehrere Kom­ ponenten unterschiedlicher Größen von mehreren unabhängigen Quellen oder Ausgangspunkten zu einer ersten vorher bestimm­ ten Stelle zu bewegen, wo die Komponenten mit einer Maschine oder Vorrichtung in Eingriff bringbar sind, welche diese Komponenten zu einer zweiten vorher bestimmten Stelle be­ wegt. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erfin­ dungsgemäße Vorrichtung eine an einem Vibrator befestigte Grundplatte und mehrere auswechselbare Tröge oder Rinnen auf, die lösbar an der Grundplatte befestigt sind, so daß eine flexible, vielseitige Anordnung der Tröge oder Rinnen auf dem Tisch möglich ist. Jede der Rinnen weist eine derar­ tige Größe auf, daß sie Komponenten verschiedener Größen aufnehmen kann, und die Rinnen können unabhängig voneinander in jeder Kombination verwendet werden. Der Zuführtisch weist auch ein Paar Schlitze auf, die sich in der Nähe des proxi­ malen bzw. distalen Endes des Zuführtisches und senkrecht zu dem Weg der Bauteile quer über die Grundplatte oder Basis­ platte erstrecken. An den Rinnen befestigte Befestigungsmit­ tel erstrecken sich durch die Schlitze, um die Rinnen an der Grundplatte zu sichern. In vorteilhafter Weise ermöglichen diese Schlitze eine seitliche Bewegung der Rinnen, sobald sie auf dem Tisch angeordnet sind, um eine Vielfalt von Fel­ dern aus Rinnen verschiedener Größen aufzunehmen.

Vorzugsweise sind die den Rinnen zuzuführenden Komponenten oder Bauelemente in Versandröhren aus Kunststoff verpackt, deren Querschnitt rechteckig ist. Diese Röhren, Rohre, Hül­ sen oder Schläuche werden in das proximale Ende der jeweili­ gen Rinnen eingeführt. Die freien Enden der Röhren werden in geneigter Weise von einem klammer- oder laschenartigen Roh­ renträger gestützt. Die Röhren werden von einer Röhrenabdec­ kung, deren Finger einer Bewegung der Röhren einen Reibungs­ widerstand entgegensetzen, in der richtigen Position gehal­ ten. Vorzugsweise sind zwei Seitenstangen entlang gegenüber­ liegenden Kanten der Grundplatte befestigt, und zwischen den Stangen erstreckt sich eine Halteplatte. Die Röhrenabdeckung erstreckt sich seitlich über den Zuführtisch und ist sand­ wichartig zwischen den Seitenstangen und der Halteplatte an­ geordnet.

Um Raum zu sparen und die Materialanforderungen zu reduzie­ ren, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, daß jede der Rinnen an ihrem proximalen Ende nur eine Seitenwand aufweist und die Seitenwand mit einer benachbarten Rinne teilt. An der Grundplatte ist ein lösbarer Seitenanschlag befestigt, um eine Seitenwand für eine Rinne auszubilden, falls diese nicht einer weiteren Rinne benachbart ist. Der Seitenan­ schlag ist vorzugsweise durch die Schlitze an der Grund­ platte befestigt, wodurch eine seitliche oder laterale Bewe­ gung des Seitenanschlags ermöglicht wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist jede Rinne im we­ sentlichen zwei Abschnitte auf, und zwar einen Empfangs- oder Aufnahmeabschnitt und einen Entlade- oder Ausgabeab­ schnitt. Zwischen den beiden Bereichen erstreckt sich eine nach oben gerichtete Oberfläche der Rinne. Der Aufnahmeab­ schnitt ist am proximalen Ende der Rinne angeordnet und ist dadurch gekennzeichnet, daß er nur eine Seitenwand aufweist. Der Aufnahmeabeabschnitt ist derart dimensioniert, daß er die Versandröhren aus Kunststoff aufnehmen und sie über die Länge der Rinnen nach unten führen kann, bis die Röhre gegen einen Anschlag oder ein Sperrelement stößt. Das Sperrelement trennt den Aufnahmeabschnitt von dem Ausgabeabschnitt und ist derart dimensioniert, daß es einen glatten Übergang der Komponententeile von der Röhre auf die nach oben gerichtete Oberfläche der Rinne ermöglicht, welche die Komponenten trägt, während sie sich zu der ersten vorher bestimmten Stelle vorwärtsbewegen.

Eine Vibration des Tisches unterstützt die einzelnen Kompo­ nenten bei ihrer Wanderung von der Versandröhre auf den Zu­ führtisch. Während sich die Komponenten über die Länge der Rinne nach unten bewegen, werden sie zwischen einem Paar von ausrichtenden Wänden zusammengeführt, welche in dem Ausgabe­ abschnitt der Rinne angeordnet sind. Die ausrichtenden Wände verjüngen und verengen sich in Richtung auf das distale Ende der Rinne und dienen dazu, das Teil innerhalb der Rinne zu zentrieren und zu orientieren, so daß es von der ersten vor­ her bestimmten Stelle weggenommen und abgehoben und an der zweiten vorher bestimmten Stelle in der richtigen Orientie­ rung angeordnet werden kann. An dem distalen Ende der Rinne ist eine Anschlagplatte vorgesehen, so daß die Komponenten nicht aus dem Ende der jeweiligen Rinne herausfallen können, und um die Komponenten an Ort und Stelle zu halten, bis sie von irgendeiner Einrichtung aus der Rinne herausgehoben wer­ den können.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Zuführtisches,

Fig. 2 eine Seitenansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsansicht des erfin­ dungsgemäßen Zuführtisches,

Fig. 4 eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Zuführti­ sches,

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht, welche darstellt, wie die modularen Rinnen innerhalb der Schlitze der Grundplatte befestigt sind,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer modularen Rinne gemäß der Erfindung und

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Bestückungsauto­ maten, welcher den erfindungsgemäßen Zuführtisch aufnimmt.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Zuführtisch 10 perspek­ tivisch und teilweise in Explosionsansicht dargestellt. Der Zuführtisch 10 kann Bauteile 12 von mehreren unabhängigen Quellen 14, welche an einem proximalen Ende 16 des Tisches 10 angeordnet sind, zu jeweiligen ersten vorher bestimmten Stellen oder Orten 20 oder "Aufnahmestationen" vorwärtsbewe­ gen, welche an einem distalen Ende 18 des Tisches 10 ange­ ordnet sind. Die Bauteile 12 können, nachdem sie das Ende des Tisches 10 erreicht haben, von dem Tisch 10 abgehoben und zu einer genau definierten zweiten vorher bestimmten Stelle 86 (siehe Fig. 7) oder "Plazierstation" bzw. "Able­ gestation" getragen werden. Wie in Fig. 1 dargestellt, weist der Tisch 10 eine Grundplatte 24, ein Paar Seitenstan­ gen oder Seitenführungen 26, eine Röhrenabdeckung 28 und eine Halteplatte 30, eine Anschlagplatte 32, eine klammerar­ tige Stütze 34 und mehrere modulare, austauschbare Troge oder Rinnen 36 auf, welche nachstehend näher erläutert wer­ den. Der Zuführtisch 10 ist an einem Vibrator 38 befestigt, der die Vorwärtsbewegung der Bauteile 12 von den jeweiligen Quellen 14 zu ihren jeweiligen Aufnahme- oder Abholstationen 20 unterstützt.

Vorzugsweise weist jede der unabhängigen Quellen 14 der Bau­ teile eine Versandröhre oder ein Versandrohr aus Kunststoff auf, deren Querschnitt im wesentlichen rechteckig ist. Um eine stetige Zufuhr von Bauelementen zu der Abholstation zu erreichen, sind die Röhren mit gleichen Bauteilen gefüllt, die Bauteile können sich jedoch bei den verschiedenen Röhren unterscheiden. Jede Röhre 14 ist lösbar oder entfernbar in eine jeweilige Rinne 36 eingeführt. Die Röhren 14 werden an einem Ende in geneigter Weise von einem erhabenen oder ver­ stärkten klammerartigen Röhrenträger 34 unterstützt bzw. ge­ haltert, welcher an dem proximalen Ende 16 des Tisches 10 angeordnet ist. Der klammerartige Röhrenträger 34 ist selek­ tiv einstellbar sowohl in Bezug auf die Zahl der Röhren, die er entsprechend der Breite des Tisches 10 trägt, als auch bezüglich des Betrags der Neigung der Röhren. Dadurch, daß die Röhren 14 in geneigter Position unterstützt werden, wird die Wanderung der Bauteile 12 von den Röhren 14 auf ihre jeweiligen Rinnen 36 gefördert.

Fig. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht des er­ findungsgemäßen Zuführtisches 10. Die Grundplatte 24 des Zu­ führtisches 10 ist planar und weist im wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Grundplatte 24 weist ein proximales Ende und ein distales Ende auf, die dem proxima­ len Ende 16 und dem distalen Ende 18 des Zuführtisches 10 entsprechen. In der Nähe jedes dieser Enden ist jeweils ein länglicher, linearer Schlitz 40, 42, vorgesehen, der sich über die Grundplatte 24 erstreckt. Die Grundplatte 24 weist ein Paar paralleler, gegenüberliegender Seitenkanten 44, 46 auf, die sich senkrecht zu den Schlitzen 40, 42 erstrecken. Ein Paar Seitenstangen oder Seitenführungen 26 sind entlang den Seitenkanten 44, 46 befestigt und erstrecken sich im we­ sentlichen über die gesamte Länge des Tischs 10. Die Seiten­ stangen 26 können direkt an der Grundplatte oder Basisplatte 24 befestigt sein, beispielsweise mittels einer aus Schraube und Unterlegscheibe bestehenden Anordnung 48 an jedem Ende jeder Seitenstange 26. Jede der Seitenstangen 26 weist fer­ ner einen erhöhten Stützteil 50 auf. Wenn die Seitenstangen 26 an der Grundplatte 24 befestigt sind, liegt das erhöhte Stützteil 50 im wesentlichen in Richtung auf das proximale Ende 16 des Tisches 10.

Zwischen den Seitenstangen 26 erstreckt sich eine kammartige Röhrenabdeckung 28. Die Röhrenabdeckung 28 weist mehrere biegsame oder flexible Metallfinger 52 auf, welche die Röh­ ren 14 dadurch gegen den Tisch 10 drücken, daß sie deren Be­ wegung einen Reibungswiderstand entgegensetzen. Die Röhren­ abdeckung 28 ist sandwichartig zwischen den erhöhten Stütz­ teilen 50 angeordnet mittels einer planaren Halteplatte 30, die vorzugsweise durch zwei aus Schraube und Unterlegscheibe bestehenden Anordnungen 54, 56 an den erhöhten Stützteilen 50 befestigt ist.

Eine perspektivische Ansicht einer typischen Rinne gemäß der Erfindung ist in Fig. 6 dargestellt. Eine nach oben gerich­ tete Fläche 58 der Rinne 36 bildet einen Empfangsabschnitt 60 aus, der nahe dem proximalen Ende 16 des Tisches 10 ange­ ordnet ist, und einen Ausgabeabschnitt 62, der nahe dem distalen Ende 18 des Tisches 10 angeordnet ist, wobei der Empfangsabschnitt 16 und der Ausgabeabschnitt 62 durch einen dazwischen angeordneten Anschlag 64 getrennt sind. Zur Mate­ rialersparnis und Erhöhung der Zahl der Rinnen 36, die an dem Tisch 10 befestigt werden können, dessen Breite be­ schränkt ist, weist jede Rinne 36 entlang des Empfangsab­ schnitts 60 nur eine Seitenwand 66 auf. Diejenige Seite des Empfangsabschnitts 60, welche keine Seitenwand 66 aufweist, wird als eine offene Seite 68 bezeichnet. Dadurch, daß die Rinnen 36 benachbart zueinander auf der Grundplatte 24 ange­ ordnet werden, teilt die offene Seite 68 einer Rinne 36 in vorteilhafter Weise die Seitenwand 66 der gegen die offene Seite 68 stoßenden Rinne 36, wodurch jede Rinne 36 mit einem Paar paralleler Seitenwände versehen wird.

Zusätzlich zu der Seitenwand 66 im Empfangsabschnitt 60 je­ der Rinne 36 sind in deren Ausgabe- oder Abgabeabschnitt 62 ein Paar parallel ausgerichteter Wände oder Ausrichtwände 70 vorgesehen. An dem Anschlagsabschnitt 64 ist zwischen der Seitenwand 66 und der Richtwand 70 eine Lücke oder ein Spalt 72 ausgebildet, um die Rinne leichter maschinell bearbeiten und herstellen zu können. Die Richtwände 70 verjüngen und verengen sich in Richtung auf das distale Ende des Tisches 10, so daß ein Bauteil 12, wenn es sich über die Länge der Rinne 36 vorwärts bzw. nach unten bewegt, in der Rinne 36 zentriert wird. Dies ist insbesondere bei der Verwendung in einem Bestückungsautomaten wichtig, bei dem elektronische Bauteile außen auf der Oberfläche von gedruckten Schaltplat­ ten montiert werden. In diesem Fall ist die richtige Aus­ richtung der Bauteile vor ihrem Abheben von der Rinne kri­ tisch, da das Bauteil, wenn es beim Abheben falsch ausge­ richtet ist, auch dann falsch ausgerichtet ist, wenn es auf der gedruckten Schaltplatte angeordnet ist und deshalb nicht die richtigen elektrischen Kontakte ausbilden wird.

In Fig. 2 ist eine Seitenansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1 dargestellt, welche einen einzigen Rinnenmodul 36 zeigt, in welchen ein Zuführrohr 14 eingeführt ist. Wie in der Figur dargestellt, ist das Zuführrohr oder die Zu­ führröhre 14 lösbar bzw. entfernbar in den Empfangsabschnitt 60 der Rinne 36 eingeführt, bis sie gegen den Anschlagsab­ schnitt 64 stößt. Vorteilhafterweise weist der Anschlagsab­ schnitt 64 die gleiche Dicke auf wie die Zuführröhre 14. Deshalb ist, wenn die Bauteile 12 die Röhre 14 verlassen und in die Rinne 36 eintreten, der Übergang dazwischen im we­ sentlichen glatt und gleichförmig.

Am distalen Ende 18 des Zuführtisches 10 ist eine Anschlags­ platte 32 vorgesehen. Die Anschlagsplatte 32 ist nahe dem distalen Ende 18 der Rinnen an der Grundplatte 24 befestigt, um zu verhindern, daß Bauteile 12 vom Ende ihrer jeweiligen Rinnen herunterfallen. Vorzugsweise ist die Position eines gegen die Anschlagsplatte 32 stoßenden Bauteils 12 an der ersten vorher bestimmten Stelle 20, die auch als "Aufnahme­ station" oder "Zugriffsstation" bezeichnet werden kann.

Fig. 4 ist eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Zuführti­ sches 10 und zeigt eine typische Anordnung von Rinnen 36 auf, die in einer mit der Erfindung in Einklang stehenden Weise an der Grundplatte 24 befestigt sind. Jede Rinne ist seitlich oder lateral auf der Basisplatte 24 in eine Viel­ zahl verschiedener Positionen verschiebbar.

Wie am besten aus den Fig. 3 und 5 ersichtlich, sind ein Paar Zapfen oder Bolzen 74, 76, deren Enden ein Gewinde auf­ weisen, in Öffnungen oder Durchführungen durch die nach oben gerichtete Fläche 58 jeder Rinne 36 gedrückt. Die Öffnungen sind derart angeordnet, daß die Zapfen 74, 76 mit den Schlitzen 40, 42 in der Grundplatte 24 ausgerichtet sind. Das mit einem Gewinde vorgesehene Ende jedes Zapfens er­ streckt sich durch den Schlitz und kommt mit einer Mutter 78 unterhalb der Grundplatte 24 in Eingriff, wodurch die Rinnen lösbar an der Grundplatte 24 befestigt werden. Die Zapfen sind innerhalb der Schlitze seitlich beweglich, wenn die Muttern gelöst oder entfernt werden, so daß die Rinne an je­ der gewünschten Stelle über die Breite der Grundplatte 24 positioniert werden kann.

Wie vorstehend erläutert, teilen sich benachbarte Rinnen eine gemeinsame Seitenwand, da jede Rinne in ihrem Empfangs­ abschnitt 60 nur eine Seitenwand 66 aufweist. Wie am besten aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, können auch die Seitenstangen 26 in wirksamer Weise eine zweite Seitenwand für eine stoßend benachbarte Rinne ausbilden. Falls keine benachbarte Rinne 36 oder Seitenstange 26 vorhanden ist, um wirksam die zweite Seitenwand zu liefern, kann ein Seitenan­ schlag 80 verwendet werden. Der Seitenanschlag 80 ist ein länglicher Stab oder eine längliche Stange, die lösbar an der Grundplatte 24 des Tisches 10 befestigt ist. Wenn der Seitenanschlag 80 benachbart der offenen Seite 68 des Emp­ fangsabschnitts 60 einer Rinne angeordnet ist, bildet er eine zweite Seitenwand für diese. Ähnlich wie die Rinnen ist der Seitenanschlag 80 verschiebbar und entfernbar an der Grundplatte 24 befestigt mittels Bolzen, die sich durch die Seitenanschläge und die Schlitze der Grundplatte erstrecken und mit (nicht dargestellten) Muttern auf der Unterseite der Grundplatte 24 in Eingriff kommen.

Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Zuführtisch 10 kompa­ tibel zur Verwendung mit einer automatischen computergesteu­ erten Aufnahme- und Plaziervorrichtung oder einem Be­ stückungsautomaten 82 ausgebildet, wie in Fig. 7 darge­ stellt. Der Bestückungsautomat kann beispielsweise von der Art sein, wie er von der Firma Excellon Industries unter der Bezeichnung SMX1 hergestellt wird. Ein derartiger Be­ stückungsautomat ist so ausgebildet, daß er ein elektroni­ sches Bauteil 12 von einer Aufnahmestation 20 abholt oder abhebt, das Bauteil 12 an eine genau definierte zweite Stelle transportiert, beispielsweise eine Plazierstation 86, die beispielsweise von einer gedruckten Schaltplatte ge­ bildet wird.

Der in Fig. 7 gezeigte Bestückungsautomat weist ferner ein Futter 84 auf, beispielsweise ein Spannfutter, welches an einem (nicht dargestellten) Kopf oder Support montiert ist. Der Kopf ermöglicht eine hin- und hergehende Bewegung zwi­ schen der Aufnahmestation 20 und der Plazierstation 86. Das Futter 84 weist eine pneumatische Vakuumspitze auf, um ein Bauteil 12 lösbar an der Spitze befestigen zu können.

Vorzugsweise sind die gedruckten Schaltungsplatten auf einem beweglichen Arbeitstisch 86 angeordnet. Der Arbeitstisch 86 ist so ausgebildet, daß die gedruckte Schaltungsplatte der­ art relativ zu dem Futter 84 positioniert werden kann, daß dann, wenn das Futter 84 in die gewünschte Plazierstation 86 abgesenkt wird, das daran befestigte Bauteil 12 präzise auf der gedruckten Schaltungsplatte angeordnet wird, so daß die Leitungen auf dem Bauteil 12 die richtigen elektrischen Kon­ takte ausbilden.

Im Betrieb wird das gewünschte Feld von Rinnen, welche den verschiedene Abmessungen aufweisenden Bauteilen entsprechen, die auf der gedruckten Schaltungsplatte zusammengebaut wer­ den sollen, ausgewählt und in der gewünschten Orientierung auf der Grundplatte angeordnet. Die Rinnen werden danach an den gewünschten Stellen auf der Grundplatte angeordnet. Je­ der der Zapfen erstreckt sich durch einen Schlitz in der Grundplatte und kommt mit einer Mutter in Eingriff, die nach ihrem Anziehen die Rinne an Ort und Stelle festhält.

Um sicherzustellen, daß jede Rinne in wirksamer Weise an ihrem Empfangsabschnitt zwei Seitenwände aufweist, teilen sich benachbarte Rinnen eine gemeinsame Seitenwand dadurch, daß sie gegeneinander stoßen. Wenn die offene Seite einer Rinne gegen eine der Seitenstangen des Tisches stößt, bildet die Seitenstange die wirksame zweite Wand der Rinne aus. Ein Seitenanschlag ist benachbart der offenen Seite aller Rin­ nen, welche nicht, wie erforderlich, eine benachbarte Rinne oder Seitenstange aufweisen, an der Grundplatte befestigt, so daß in wirksamer Weise jede Rinne an ihrem Empfangsab­ schnitt mit zwei Seitenwänden versehen ist. Der Bestückungs­ automat wird dann so programmiert, daß er die Bauteile an ihrer jeweiligen Aufnahmestation abholt und diese Bauteile an der geeigneten Plazierstation auf der gedruckten Schal­ tungsplatte plaziert oder anordnet.

Die die Bauteile tragenden Versorgungsröhren 14 werden in jeweilige Rinnen 36 eingeführt. Die freien Enden der Röhren 14 werden in einer geneigten Weise, die etwa einem Skihang entspricht, von den klammerartigen Röhrenhaltern 34 ge­ stützt. Das andere Ende der Versorgungsröhren 14 wird je­ weils in den Empfangsabschnitt 60 jeder Rinne eingeführt durch die Seitenwände 66 der Rinne selbst und der benachbar­ ten Rinne. Die Röhren 14 werden auf diese Weise sorgfältig in die jeweiligen Rinnen eingeführt, bis sie gegen das An­ schlagsteil 64 der jeweiligen Rinne stoßen und nicht weiter eingeführt werden können. Die Röhrenabdeckung 28 setzt den Röhren 14 einen Reibungswiderstand entgegen, um sie daran zu hindern, sich nach oben von der nach oben gerichteten Fläche 58 der jeweiligen Rinne abzuheben oder abzulösen.

Sowohl die Vibration des Tisches 10 als auch die geneigte Weise, in der die Röhren 14 gestützt werden, veranlaßt die Bauteile dazu, von den Röhren 14 in die Abgabeabschnitte 62 der jeweiligen Rinnen zu wandern. Nach dem Verlassen der Versorgungsröhren 14 werden die Bauteile 12 von einem Paar von Richtwänden 70 geführt, welche dazu dienen, die Bauteile 12 innerhalb der jeweiligen Rinnen zu zentrieren. Die Bau­ teile wandern weiter in Richtung auf das distale Ende 18 des Tisches 10 in dieser Weise, bis sie gegen die Anschlags­ platte 32 stoßen.

Das Futter 64 wird dann nach unten gegen die Aufnahme- oder Zugriffsstation 20 verschoben, wodurch das Futter mit dem an dieser Stelle positionierten Bauteil 12 in Kontakt kommt. Das Futter 84 befestigt dann den Bauteil 12 an sich selbst, beispielsweise durch einen von dem Futter gelieferten Vaku­ umsog. Der Kopf und das Futter werden dann vertikal von der Aufnahmestation 20 wegbewegt und oberhalb der ausgewählten Stelle oberhalb der gedruckten Schaltungsplatte positio­ niert, auf der das Bauteil angeordnet werden soll. Das Fut­ ter wird dann nach unten gegen das Arbeitsstück verschoben, und das Bauteil 12 wird in die gewünschte Position gedrückt.

Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß der erfindungsge­ mäße Zuführtisch 10 auch mit anderen Arten von Bestückungs­ automaten bzw. Aufnahme- und Plaziermaschinen verwendet wer­ den kann, und daß die vorstehende Beschreibung lediglich beispielhaft zu verstehen ist.

Claims (20)

1. Zuführtisch zum Fortbewegen mehrerer Bauteile ver­ schiedener Größen von mehreren unabhängigen Quellen, wo­ bei jede dieser Quellen Bauteile liefert, die für eine gegebene Quelle identische Größe und Form aufweisen, aber zwischen den einzelnen Quellen variieren können, und wobei die Bauteile von einer vorgegebenen Quelle mittels des Zuführtisches in Richtung auf eine jeweilige erste vorbestimmte Stelle bewegt werden, wo diese Bau­ teile abgehoben werden können, so daß sie zu einer je­ weiligen zweiten vorbestimmten Stelle beweglich sind, wobei der Zuführtisch aufweist:
eine Grundplatte mit einem proximalen Ende zum Auf­ nehmen der Bauteile von den unabhängigen Quellen und einem distalen Ende, welches in der Nähe der ersten vor­ bestimmten Stelle endet; und
mehrere austauschbare, modulare Tröge, die an der Grundplatte lösbar befestigt sind und derart ausgebildet sind, daß eine flexible Anordnung der Tröge auf dem Tisch ermöglicht wird, wobei jeder der Tröge einer der Quellen zugeordnet ist, jeder der Tröge einen Weg zum Führen der Bauteile von einer der Quellen zu dem dista­ len Ende der Grundplatte ausbildet, und jeder der Tröge derart dimensioniert ist, daß er Bauteile einer bestimm­ ten Größe aufnehmen kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner eine an dem distalen Ende des Zuführtisches angeordnete Anschlag­ platte aufweist, um die Bauteile an der jeweiligen ersten vorbestimmten Stelle innerhalb der Tröge zu hal­ ten und zu verhindern, daß die Bauteile aus dem distalen Ende des Troges herausfallen, so daß die Bauteile abge­ hoben und an die jeweilige zweite vorbestimmte Stelle gebracht werden können.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, welche ferner einen mit dem Tisch verbundenen Vibrator aufweist, um das Fortschreiten der Bauteile von den Versorgungsquellen zu den jeweiligen ersten vorbestimmten Stellen zu fördern.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Grundplatte ferner aufweist:
ein Paar im wesentlichen paralleler, länglicher Schlitze, die sich senkrecht zu dem Weg der Bauteile quer über die Grundplatte erstrecken, und
an den Trögen angebrachte und sich durch die Schlitze erstreckende Befestigungsmittel zum Befestigen der Tröge an der Grundplatte, wobei die Befestigungsmit­ tel innerhalb der Schlitze verschiebbar sind, um die An­ ordnung der Tröge auf der Grundplatte zu variieren.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Grundplatte ferner ein Paar im wesentlichen paralleler Seitenstangen aufweist, die an gegenüberliegenden Seiten an der Grundplatte befestigt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jede der Quellen eine Röhre mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt aufweist, wobei jede der Röhren in einen der jeweiligen Tröge einführbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Zuführtisch fer­ ner eine an dem Zuführtisch befestigte Röhrenabdeckung aufweist, welcher einer Bewegung der Röhren einen Rei­ bungswiderstand entgegensetzt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Zuführtisch fer­ ner eine Halteplatte aufweist, die sich zwischen den Seitenstangen erstreckt und die Röhrenabdeckung sand­ wichartig umfaßt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei jede der Seitenstan­ gen ein erhöhtes Stützteil zum Stützen der Röhrenabdec­ kung und deren Halteplatte aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei jede der Quellen eine Versorgungsröhre aufweist, innerhalb der die Bauteile gelagert sind und wobei jeder der Tröge ferner aufweist:
eine nach oben gerichtete Fläche, auf der sich die Röhren und die Bauteile fortbewegen, und
eine an der nach oben gerichteten Fläche des Troges auf einer seiner Kanten befestigbare Seitenwand, wobei eine parallele Kante des Troges eine offene Seite aus­ bildet, und wobei jede Seitenwand jedes der Tröge in stoßenden Kontakt mit der offenen Seite eines benachbar­ ten Troges bringbar ist, wodurch auf dem benachbarten Trog eine zweite Seitenwand ausgebildet wird, um die Versorgungsröhren über die Länge des Troges zu führen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei jeder der Tröge fer­ ner einen Anschlagabschnitt aufweist, welcher eine Dis­ kontinuität entlang der nach oben gerichteten Fläche ausbildet, wobei der Anschlagabschnitt derart dimensio­ niert ist, daß ein im wesentlichen glatter Übergang für die Bauteile von der Versorgungsröhre auf die nach oben gerichtete Fläche des Troges ausgebildet wird, wenn die Versorgungsröhre gegen den Anschlagsabschnitt stößt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Tisch ferner aufweist:
ein Paar im wesentlichen paralleler Schlitze, die sich senkrecht zu den Wegen der Bauteile quer über die Grundplatte erstrecken, und
eine Einrichtung zum Befestigen der Tröge an der Grundplatte, die von den Schlitzen abhängt und derart ausgebildet ist, daß die Tröge quer zur Grundplatte ver­ schiebbar und in irgendeiner gewünschten Konfiguration befestigbar sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Zuführtisch ferner aufweist:
ein Paar im wesentlichen paralleler Seitenstangen, die an gegenüberliegenden Seiten an der Grundplatte be­ festigbar sind, wobei die Seitenstangen derart ausgebil­ det sind, daß sie in stoßenden Kontakt mit der offenen Seite eines benachbarten Troges bringbar sind, um eine wirksame zweite Seitenwand für den benachbarten Trog auszubilden, wodurch die Führung der Versorgungsröhren in dem Trog unterstützt wird.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, welche ferner einen Seitenanschlag aufweist, der in stoßenden Kontakt mit der offenen Seite eines Troges bringbar ist, falls kein benachbarter Trog oder keine Seitenstange zum Ausbilden einer zweiten Seitenwand verfügbar ist, um da­ durch die Versorgungsröhre in dem Aufnahmeabschnitt zu führen.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei jeder der Tröge ferner ein Paar von an der nach oben ge­ richteten Fläche auf gegenüberliegenden Seiten befestig­ baren Wänden aufweist, wobei die Wände sich verjüngen und verengen, um die Bauteile zu zentrieren, wenn sich die Bauteile der ersten vorbestimmten Stelle nähern.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei der Trog ferner einen klammerartigen Röhrenhalter auf­ weist, welcher ein Ende jeder der Versorgungsröhren der­ art anhebt, daß das Fortschreiten der Bauteile von den Versorgungsröhren auf die Tröge unterstützt wird.

17. Vorrichtung zum Fortbewegen mehrerer elektronischer Bau­ elemente mit verschiedenen Größen von mehreren Versor­ gungsröhren, wobei jede gegebene Versorgungsröhre Bau­ elemente der gleichen Größe und Form enthält, diese aber zwischen den verschiedenen Röhren variieren können, wo­ bei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, daß die Bau­ elemente von jeder der Röhren entlang jeweiliger Wege zu einer jeweiligen Abholstation fortbewegt werden, von der die Bauelemente durch eine Aufnahme- und Plaziervorrich­ tung abgehoben und zu einer jeweiligen zweiten vorbe­ stimmten Stelle bewegt werden können, wobei die Vorrich­ tung aufweist:
eine Grundplatte mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende,
mehrere austauschbare, modulare Tröge, die ver­ schiebbar angeordnet und lösbar an der Grundplatte befe­ stigt sind, wobei jeder der Tröge einer der Versorgungs­ röhren entspricht und die Tröge die jeweiligen Wege zum Führen der Bauelemente von den Versorgungsröhren zu der Abholstation ausbilden,
eine Einrichtung zum Vibrieren des Tisches, um das Fortbewegen der elektronischen Bauelemente in Richtung auf die Abholstation zu unterstützen, und
eine in der Nähe der Abholstationen angeordnete An­ schlagplatte zum Zurückhalten der Bauelemente innerhalb jedem der modularem Tröge, bis die Bauelemente von der Aufnahme- und Plaziervorrichtung bewegt werden.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei jeder der Tröge fer­ ner aufweist:
eine nach oben gerichtete Fläche, auf der die Röh­ ren und die Bauelemente in dem proximalen bzw. distalen Ende wandern,
einen Anschlagsabschnitt, der das proximale Ende von dem distalen Ende trennt, wobei der Anschlagsab­ schnitt in seiner Größe und Form derart proportioniert ist, daß die Röhre mit dem Anschlagsabschnitt ausgerich­ tet wird und gegen diesen stößt, um dazwischen einen glatten Übergang auszubilden, wenn eine der Röhren in einen der Tröge eingeführt wird, und
eine Seitenwand, die an der nach oben gerichteten Fläche des Empfangsabschnitts auf einem seiner Kanten befestigt ist, und derart ausgebildet ist, daß sie von einem benachbarten Trog derart mitbenutzt werden kann, daß effektiv für jeden der Tröge zwei Seitenwände ausge­ bildet werden, um die Röhren in den Trögen zu führen.

19. Automatische Bestückungsvorrichtung zum Aufnehmen eines elektronischen Bauteils von einer jeweiligen ersten vor­ bestimmten Stelle, Befördern des Bauteils zu einer genau definierten jeweiligen zweiten vorbestimmten Stelle und Anordnen des Bauteils auf einer genau definierten Posi­ tion auf einer gedruckten Schaltungsplatte an der jewei­ ligen zweiten Stelle, wobei die Vorrichtung aufweist:
ein zwischen der jeweiligen ersten vorbestimmten Stelle, von der das Bauteil weggenommen wird, und der jeweiligen zweiten vorbestimmten Stelle, zu der das Bau­ teil überführt werden soll, bewegliches Futter, welches eine Spitze aufweist, die ein Vakuum zum lösbaren Befe­ stigen des Bauteils an der Spitze liefert,
einen beweglichen Arbeitstisch, durch welchen die gedruckte Schaltungsplatte relativ zu dem Futter posi­ tionierbar ist, so daß das Futter das Bauteil an der ge­ wünschten Stelle anordnen kann,
einen vibrierenden modularen Zuführtisch mit mehre­ ren austauschbaren, modularen Trögen, wobei jeder der Tröge derart ausgebildet ist, daß er die Bauteile ent­ lang eines jeweiligen Weges zu der jeweiligen ersten Stelle liefern kann, und
mehrere unabhängige Quellen zum Zuführen der Bau­ teile zu dem Zuführtisch.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei der Zuführtisch ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist und wobei jeder der modularen Tröge aufweist:
ein proximales Ende und ein distales Ende, die dem proximalen bzw. distalen Ende des Zuführtisches entspre­ chen,
eine nach oben gerichtete Fläche, auf der sich die Bauteile fortbewegen,
eine an der nach oben gerichteten Fläche auf einer Kante des proximalen Endes des Troges befestigte Seiten­ wand, die von einem benachbarten Trog derart mitbenutzt wird, daß effektiv für jeden der Tröge zwei Seitenwände ausgebildet werden, und
ein Paar in der Nähe des distalen Endes des Troges angeordnete Wände, welche sich in Richtung auf das dis­ tale Ende verjüngen und verengen, so daß die Bauteile zentriert werden, wenn sie sich in Richtung auf die erste jeweilige vorbestimmte Stelle bewegen.