DE60126538T2

DE60126538T2 - Leiterplattenhaltevorrichtung

Info

Publication number: DE60126538T2
Application number: DE60126538T
Authority: DE
Inventors: Fuji Machine Mfg. Co. Ltd. Noriaki Chiryu-shi Iwaki
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2000-08-04
Filing date: 2001-07-24
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2021-07-25
Also published as: EP1178715A2; EP1178715B1; DE60126538D1; US20020014000A1; US6655671B2; EP1178715A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Haltevorrichtung für gedruckte Leiterplatten und insbesondere auf eine derartige Vorrichtung, die einen Sog oder Unterdruck auf eine gedruckte Leiterplatte (PWB, Printed Wiring Board) aufbringt und dadurch die PWB hält. Eine PWB, auf der elektrische Bauteile (z. B. elektronische Bauteile) montiert wurden, sollte gedruckte Schaltungsplatte (PCB, Printed Circuit Board) genannt werden, aber in der vorliegenden Beschreibung wird eine PCB auch als PWB bezeichnet, um eine Komplexität zu vermeiden.
Erörterung des Standes der Technik
Im Allgemeinen umfasst eine PWB ein dünnes Substrat, das aus einem elektrisch isolierenden Material wie z. B. synthetischem Harz gebildet ist, und ein Schaltungsmuster, das aus einem elektrisch leitenden Material auf dem dünnen Substrat gebildet ist. Folglich besitzt die PWB Flexibilität. Wenn elektrische Bauteile (ECs) auf der PWB montiert werden oder wenn ein Klebstoff oder ein aufgerahmtes Lötmittel auf die PWB zum Montieren von ECs aufgebracht wird, kann die PWB daher keine genau ebene Stellung beibehalten, wenn eine hintere Oberfläche der PWB nicht an einer beträchtlich großen Anzahl von Punkten abgestützt wird.
Um dieses Problem zu lösen, lehrt das japanische Patentdokument Nr. 7-15189 das Aufbringen eines Unterdrucks auf eine PWB und dadurch Halten derselben. Genauer beschrieben offenbart das Dokument eine PWB-Haltevorrichtung mit einer Basisplatte und mehreren Sicherungsstiften. Die Basisplatte besitzt mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher, von denen jedes in einer oberen Oberfläche davon mündet und über einen darin ausgebildeten Durchlass mit einer Unterdruckbeaufschlagungsquelle verbunden ist. Jeder der Sicherungsstifte umfasst einen länglichen Stiftabschnitt und einen behälterartigen Sitzabschnitt und der Stiftabschnitt besitzt einen Durchlass, der durch diesen in einer axialen Richtung davon ausgebildet ist und mit einem inneren Raum des Sitzabschnitts in Verbindung steht. Jeder Sicherungsstift ist an der oberen Oberfläche der Basisplatte befestigt, so dass eine untere Stirnfläche des Sitzabschnitts davon mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche, der die Öffnung eines Unterdruckbeaufschlagungslochs umgibt, in engem Kontakt gehalten wird. In diesem Zustand steht der innere Durchlass des Stiftabschnitts des Stifts mit dem Unterdruckbeaufschlagungsloch über den Innenraum des Sitzabschnitts in Verbindung, so dass ein Unterdruck zum inneren Durchlass geliefert wird, um eine PWB anzusaugen und dadurch die hintere oder untere Oberfläche davon abzustützen.
Die Sicherungsstifte stützen die hintere Oberfläche der PWB ab, die zur vorderen Oberfläche entgegengesetzt ist, für welche ein Vorgang wie z. B. Montieren von ECs durchgeführt wird. Die Sicherungsstifte dürfen jedoch nicht mit unebenen Abschnitten der hinteren Oberfläche der PWB selbst oder den auf der hinteren Oberfläche montierten ECs in Eingriff stehen. Daher müssen die Sicherungsstifte mit nur begrenzten Abschnitten der hinteren Oberfläche der PWB in Eingriff gebracht werden und in Abhängigkeit von diesen begrenzten Abschnitten der hinteren Oberfläche müssen die Sicherungsstifte an nur begrenzten Abschnitten der oberen Oberfläche der Basisplatte befestigt sein. Folglich werden die Sicherungsstifte an ausgewählten der Unterdruckbeaufschlagungslöcher der Basisplatte befestigt und die restlichen Beaufschlagungslöcher, an denen die Sicherungsstifte nicht befestigt sind, werden mit jeweiligen Kappen bedeckt, um jegliche Entlastung des Unterdrucks zu vermeiden.
Es ist jedoch mühselig, die Kappen an den Unterdruckbeaufschlagungslöchern, die von den Sicherungsstiften frei sind, zu befestigen, und folglich ist es zeitaufwändig, die Sicherungsstifte und die Kappen an der Basisplatte zu befestigen und dadurch die PWB-Haltevorrichtung so einzurichten, dass die Vorrichtung den Unterdruck auf eine PWB aufbringen und dadurch dieselbe halten kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Haltevorrichtung für gedruckte Leiterplatten zu schaffen, die einen Haltetisch und mindestens ein Halteelement zum Aufbringen eines Unterdrucks auf eine gedruckte Leiterplatte und dadurch Halten derselben umfasst und die leicht in einer kurzen Zeit durch Befestigen des Halteelements am Haltetisch eingerichtet werden kann.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Halten einer gedruckten Leiterplatte mit:
einem Haltetisch, der eine obere Oberfläche und mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher aufweist, von denen jedes eine Öffnung in der oberen Oberfläche besitzt;
mindestens einem Halteelement, das an der oberen Oberfläche des Haltetischs derart befestigt werden kann, dass eine untere Stirnfläche des Halteelements in engem Kontakt mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche gehalten wird, der die Öffnung von mindestens einem der Unterdruckbeaufschlagungslöcher umgibt, wobei das Halteelement einen Unterdruckdurchlass aufweist, der durch dieses ausgebildet ist, um die untere Stirnfläche davon und eine obere Stirnfläche davon zu verbinden, wobei das Halteelement beschaffen ist, um an der oberen Stirnfläche davon eine gedruckte Leiterplatte abzustützen und einen Unterdruck, der von dem mindestens einen Unterdruckbeaufschlagungsloch über den Unterdruckdurchlass davon geliefert wird, auf die Platte aufzubringen und dadurch die Platte zu halten; und
mehreren Ventilen, die den mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöchern zugeordnet sind, wobei jedes der Ventile beschaffen ist, um ein entsprechendes der Unterdruckbeaufschlagungslöcher in einem Zustand zu schließen, in dem das Halteelement nicht am Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetischs, der die Öffnung des entsprechenden einen Unterdruckbeaufschlagungslochs umgibt, befestigt ist, und um das entsprechende Loch in einem Zustand zu öffnen, in dem das Halteelement an dem Abschnitt der oberen Oberfläche befestigt ist, so dass das entsprechende eine Loch mit dem Unterdruckdurchlass des Halteelements in Fluidkommunikation steht.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Halten einer gedruckten Leiterplatte mit einem Haltetisch, der eine flache obere Oberfläche und mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher aufweist, von denen jedes eine Öffnung in der oberen Oberfläche aufweist; mindestens einem Halteelement, das an der oberen Oberfläche des Haltetischs derart befestigt werden kann, dass eine untere Stirnfläche des Halteelements mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche, der die Öffnung von mindestens einem der Unterdruckbeaufschlagungslöcher umgibt, in engem Kontakt gehalten wird, wobei das Halteelement einen Unterdruckdurchlass aufweist, der durch dieses ausgebildet ist, um die untere Stirnfläche davon und eine obere Stirnfläche davon zu verbinden, wobei das Halteelement an der oberen Stirnfläche davon die gedruckte Leiterplatte abstützt und einen Unterdruck, der von dem mindestens einen Unterdruckbeaufschlagungsloch über den Unterdruckdurchlass davon geliefert wird, auf die Platte aufbringt und dadurch die Platte hält; und mehreren Öffnungs- und Schließventilen, die jeweils den mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöchern zugeordnet sind, wobei jedes der Öffnungs- und Schließventile ein entsprechendes der Unterdruckbeaufschlagungslöcher in einem Zustand schließt, in dem das Halteelement nicht am Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetischs, der die Öffnung des entsprechenden einen Unterdruckbeaufschlagungslochs umgibt, befestigt ist, und das entsprechende eine Loch in einem Zustand öffnet, in dem das Halteelement an dem Abschnitt der oberen Oberfläche befestigt ist, so dass das entsprechende eine Loch mit dem Unterdruckdurchlass des Halteelements in Verbindung steht.
Ein Halteelement kann mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetischs, der die Öffnung von einem Unterdruckbeaufschlagungsloch umgibt, oder den jeweiligen Öffnungen von zwei oder mehr Unterdruckbeaufschlagungslöchern in engem Kontakt gehalten werden. Ein oder mehrere Halteelemente sind am Haltetisch in nur einer oder mehreren Positionen entsprechend den einen oder mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöchern befestigt, die aus allen Unterdruckbeaufschlagungslöchern des Haltetischs ausgewählt sind. Das Halteelement oder die Halteelemente, das/die am Haltetisch befestigt ist/sind, öffnet oder öffnen das Öffnungs- und Schließventil oder die Öffnungs- und Schließventile, so dass das ausgewählte Unterdruckbeaufschlagungsloch oder die ausgewählten Unterdruckbeaufschlagungslöcher mit dem Unterdruckdurchlass oder den Unterdruckdurchlässen des Halteelements oder der Halteelemente in Verbindung steht oder stehen und der Unterdruck (d. h. Vakuum oder Sog) vom Unterdruckbeaufschlagungsloch oder von den Unterdruckbeaufschlagungslöchern zum Unterdruckdurchlass oder zu den Unterdruckdurchlässen geliefert wird. Da das Halteelement an seiner oberen Stirnfläche die untere Oberfläche der gedruckten Leiterplatte (PWB) abstützt, hängt die PWB nicht durch, und da das Halteelement den Unterdruck auf die PWB aufbringt und dadurch die PWB hält, verzieht sich die PWB nicht nach oben. Das heißt, das Halteelement kann einen gewünschten Abschnitt der PWB derart halten, dass sich die PWB nicht in Richtung zum Haltetisch hin und von diesem weg verzieht. Hinsichtlich eines Unterdruckbeaufschlagungslochs, an dem kein Halteelement befestigt ist, bleibt das Öffnungs- und Schließventil, das dem Loch zugeordnet ist, geschlossen, um eine Entlastung des Unterdrucks zu verhindern. Folglich ist im Gegensatz zu einer herkömmlichen PWB-Haltevorrichtung kein Stopfen oder keine Kappe erforderlich, um das Unterdruckbeaufschlagungsloch, an dem kein Halteelement befestigt ist, zu schließen. Das heißt, die vorliegende PWB-Haltevorrichtung kann leicht in einer kurzen Zeit eingerichtet werden, so dass die Haltevorrichtung einen gewünschten Abschnitt einer PWB in einem gewünschten Abstand vom Haltetisch halten kann.
Vorzugsweise umfasst jedes Öffnungs- und Schließventil ein Ventilloch, das an einem Endabschnitt des entsprechenden einen Unterdruckbeaufschlagungslochs auf einer Seite der Öffnung davon in der oberen Oberfläche des Haltetischs vorgesehen ist; einen Ventilsitz, der durch einen Abschnitt des Haltetischs vorgesehen ist und nach oben in das Ventilloch weist; ein Ventilelement, das im Ventilloch vorgesehen ist und das das entsprechende eine Loch in einem Zustand schließt, in dem das Ventilelement auf dem Ventilsitz sitzt; und Mittel, beispielsweise einen Abgangsverhinderungsabschnitt, um zu verhindern, dass das Ventilelement aus dem Ventilloch gelangt, wobei zumindest der Abschnitt des Haltetischs aus einem nicht magnetischen Material gebildet ist, eines des Ventilelements und eines Abschnitts des Halteelements in einer Nähe der unteren Stirnfläche davon aus einem Permanentmagneten gebildet ist, und das andere des Ventilelements und des Abschnitts des Halteelements aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist.
Zumindest ein Abschnitt des Haltetischs, der den Ventilsitz bereitstellt, ist aus einem nicht magnetischen Material gebildet. Ungeachtet dessen, ob das Ventilelement aus einem Permanentmagneten oder einem ferromagnetischen Material gebildet sein kann, sitzt daher das Ventilelement auf Grund seines Eigengewichts auf dem Ventilsitz, um das Öffnungs- und Schließventil in dem Zustand zu schließen, in dem das Halteelement nicht am Haltetisch befestigt ist. Andererseits wird in dem Zustand, in dem das Halteelement am Haltetisch befestigt ist, eines des Ventilelements und des Halteelements, das aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, magnetisiert und das Ventilelement wird durch die Magnetkraft an das Halteelement angezogen und wird vom Ventilsitz weg bewegt, so dass das Öffnungs- und Schließventil geöffnet wird. Da das Ventilloch mit dem Abgangsverhinderungsabschnitt versehen ist, gelangt das Ventilelement nicht aus dem Ventilloch, so dass, wenn das Halteelement vom Haltetisch gelöst wird, das Ventilelement infolge seines Eigengewichts auf den Ventilsitz gesetzt wird, um das Ventil zu schließen. Das Ventilelement eines Öffnungs- und Schließventils, das einem Unterdruckbeaufschlagungsloch zugeordnet ist, an dem kein Halteelement befestigt ist, bleibt geschlossen, so dass, wenn das Loch mit dem Unterdruck beaufschlagt wird, das Ventilelement infolge des Unterdrucks angesaugt wird und auf den Ventilsitz gesetzt wird, um eine Entlastung des Unterdrucks zu verhindern. Das Ventilelement kann irgendeine von bekannten Formen annehmen, wie z. B. eine Kugel, eine Halbkugel, einen Kegel, einen Kegelstumpf oder einen Zylinder mit einem halbkugelförmigen Endabschnitt oder kegelstumpfförmigen Endabschnitt. In dem Fall, in dem das Ventilelement eine halbkugelförmige Form, eine konische Form, eine kegelstumpfförmige Form oder eine zylindrische Form mit einem halbkugelförmigen Endabschnitt oder kegelstumpfförmigen Endabschnitt aufweist, besitzt das Ventilelement in einem Endabschnitt davon eine ebene Oberfläche, die zu einer Achsenlinie davon senkrecht ist und durch eine Magnetkraft angezogen werden soll, und ist im Ventilloch derart vorgesehen, dass die ebene Oberfläche auf der Seite des Abgangsverhinderungsabschnitts angeordnet ist. Da die ebene Oberfläche des Ventilelements, die durch den Abschnitt des Halteelements in der Nähe seiner unteren Stirnfläche angezogen wird, eine große Fläche aufweist, wird das Ventilelement durch eine starke Magnetkraft angezogen. In dem Fall, in dem das Ventilelement eine Form mit einer Orientierung wie z. B. eine halbkugelförmige Form aufweist, d. h. das Ventilelement einen ersten Abschnitt, der dazu ausgelegt ist, auf dem Ventilsitz zu sitzen, und einen zweiten Abschnitt, der dazu ausgelegt ist, mit dem Abgangsverhinderungsabschnitt in Eingriff zu kommen, umfasst, ist es erwünscht, dass der erste und der zweite Abschnitt des Ventilelements nicht relativ zum Ventilsitz geneigt sind, d. h. die Orientierung des Ventilelements relativ zum Ventilsitz aufrechterhalten wird, selbst wenn das Ventilelement iterativ auf den Ventilsitz gesetzt und von diesem abgesetzt wird. Das heißt, es ist erwünscht, eine Neigungsverhinderungsvorrichtung zu verwenden, die verhindert, dass das Ventilelement relativ zum Ventilsitz geneigt wird. Wenn beispielsweise ein Abstand zwischen der ebenen Oberfläche des Ventilelements und dem Abgangsverhinderungsabschnitt kurz ist, verhindert der Eingriff dieser zwei Elemente, dass das Ventilelement geneigt wird, so dass das Ventilelement, ohne geneigt zu werden, auf den Ventilsitz gesetzt werden kann, um das Öffnungs- und Schließventil sicher zu schließen. In diesem Fall wirkt die ebene Oberfläche des Ventilelements mit einer Oberfläche des Abgangsverhinderungsabschnitts zusammen, die mit der ebenen Oberfläche in Eingriff kommt, um die Neigungsverhinderungsvorrichtung zu schaffen. Alternativ ist es möglich, einen kleinen Raum zwischen einer äußeren Oberfläche des Ventilelements und einer inneren Oberfläche, die das Ventilloch definiert, zu schaffen, so dass diese zwei Oberflächen miteinander in Eingriff kommen und dadurch verhindern, dass das Ventilelement geneigt wird. Im letzteren Fall wirken diese zwei Oberflächen miteinander zusammen, um die Neigungsverhinderungsvorrichtung zu schaffen. In dem Fall, in dem das Ventilelement eine konische Form, eine kegelstumpfförmige Form oder eine Form mit einem kegelstumpfförmigen Endabschnitt oder einem zylindrischen Endabschnitt aufweist, ist es erwünscht, dass ein Abstand zwischen einem Sitzabschnitt des Ventilelements, der auf dem Ventilsitz sitzt, und einem Endabschnitt des Ventilelements, der zum anderen Endabschnitt davon entgegengesetzt ist, der sich auf der Seite des Abgangsverhinderungsabschnitts befindet, wie in einer zur Achsenlinie des Ventilelements parallelen Richtung gemessen, länger ist als ein Abstand zwischen dem Sitzabschnitt und dem anderen Endabschnitt. Im letzten Fall hängt das Ventilelement am Sitzabschnitt davon auf dem Ventilsitz infolge seines Eigengewichts, so dass die Achsenlinie des Ventilelements nicht relativ zum Ventilsitz geneigt ist. Der Sitzabschnitt des Ventilelements wirkt mit einem Abschnitt davon zwischen dem Sitzabschnitt und dem einen Endabschnitt davon zusammen, um die Neigungsverhinderungsvorrichtung zu schaffen.
Vorzugsweise ist der Abschnitt des Halteelements aus dem Permanentmagneten gebildet und das Ventilelement ist aus dem ferromagnetischen Material gebildet.
In vielen Fällen ist der Abschnitt des Halteelements in der Nähe seiner unteren Stirnfläche größer als das Ventilelement. Daher erzeugt gemäß dem vorliegenden Merkmal der größere Magnet eine größere Magnetkraft, so dass das Ventilelement zuverlässig vom Ventilsitz wegbewegt werden kann.
Da das Ventilelement aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, kann außerdem der Abgangsverhinderungsabschnitt auch aus einem ferromagnetischen Material gebildet sein. Wenn der Abgangsverhinderungsabschnitt durch den Permanentmagneten des Halteelements magnetisiert wird, wird das aus dem ferromagnetischen Material gebildete Ventilelement an den Verhinderungsabschnitt angezogen, so dass das Ventilelement zuverlässig vom Ventilsitz wegbewegt wird. Insbesondere in einem später beschriebenen Fall, in dem eine Abgangsverhinderungsplatte, die aus ferromagnetischen Material gebildet ist, an einem Hauptelement des Haltetisches befestigt ist, der aus einem nicht magnetischen Material gebildet ist, und ein Abschnitt der Verhinderungsplatte, der dem Ventilloch entspricht, als Abgangsverhinderungsabschnitt fungiert, wird die Abgangsverhinderungsplatte durch den Permanentmagneten magnetisiert, der den Abschnitt des Halteelements in der Nähe seiner unteren Stirnfläche bereitstellt, so dass das Halteelement mit einer ausreichend großen Magnetkraft an der Ver hinderungsplatte befestigt wird und das Ventilelement an die magnetisierte Verhinderungsplatte angezogen wird, um das Öffnungs- und Schließventil zu öffnen.
Überdies hat das Ventilelement einen hohen Freiheitsgrad in Bezug auf seine Form. In dem Fall, in dem das Ventilelement aus einem Permanentmagnet gebildet ist, ist es im Wesentlichen erforderlich, dass die Orientierung der Magnetpole des Permanentmagneten nicht geändert wird, selbst wenn das Ventilelement iterativ auf den Ventilsitz gesetzt und von diesem abgesetzt wird. Andererseits ist in dem Fall, in dem das Ventilelement aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, die Orientierung des Ventilelements egal, d. h. die Phase des Ventilelements kann sich jedes Mal ändern, wenn das Ventilelement auf den Ventilsitz gesetzt oder von diesem abgesetzt wird. Folglich kann die Form des Ventilelements frei gestaltet werden. In dem Fall, in dem das Ventilelement aus einem Permanentmagnet gebildet ist, ist es erwünscht, eine Orientierungsaufrechterhaltungsvorrichtung zu verwenden, die eine Orientierung des Ventilelements aufrechterhält und dadurch verhindert, dass eine Orientierung der Magnetpole des Permanentmagnets geändert wird. In dem Fall, in dem das Ventilelement beispielsweise eine Form mit einer Orientierung aufweist, wie z. B. eine zylindrische Form mit einem halbkugelförmigen Endabschnitt, ist es möglich, die Neigungsverhinderungsvorrichtung, wie vorstehend erläutert, zu verwenden, so dass die Neigungsverhinderungsvorrichtung verhindert, dass das Ventilelement geneigt wird und folglich gedreht wird, und dadurch die Orientierung der Magnetpole des Permanentmagnets verhindert. Die Orientierungsaufrechterhaltungsvorrichtung kann separat von der Neigungsverhinderungsvorrichtung, zusätzlich zu oder anstelle derselben vorgesehen sein.
Vorzugsweise umfasst das Ventilelement ein sphärisches Element.
Wenn das Ventilelement durch ein sphärisches Element geschaffen ist, wird das sphärische Element leicht auf den Ventilsitz gesetzt, um das Öffnungs- und Schließventil zuverlässig zu schließen. Da das Ventilelement außerdem durch eine kommerziell erhältliche Stahlkugel vorgesehen sein kann, kann das Ventil mit niedrigen Kosten hergestellt werden.
Vorzugsweise umfasst das Verhinderungsmittel ein Abdeckmittel, beispielsweise ein Abgangsverhinderungselement, zum Bedecken der Öffnung des entsprechenden einen Unterdruckbeaufschlagungslochs, das mit dem Ventilelement in Eingriff gebracht werden kann, um zu verhindern, dass das Ventilelement aus dem Ventilloch gelangt, und das mindestens ein Kommunikationsloch aufweist, das nicht durch das Ventilelement geschlossen wird, das mit dem Abgangsverhinderungselement in Eingriff steht, und die Kommunikation zwischen dem entsprechenden einen Loch und dem Unterdruckdurchlass des Halteelements beibehält.
Das Abgangsverhinderungselement kann entweder ein Kommunikationsloch oder mehrere Kommunikationslöcher aufweisen. Die Form des Kommunikationslochs oder der Kommunikationslöcher kann eine von verschiedenen bekannten Formen, wie z. B. eine kreisförmige oder Sektorform, sein.
Der Unterdruck wird vom Unterdruckbeaufschlagungsloch zum Unterdruckdurchlass über das Kommunikationsloch oder die Kommunikationslöcher geliefert.
Vorzugsweise ist der Abschnitt des Halteelements aus dem Permanentmagneten gebildet und das Abgangsverhinderungselement ist aus einem ferromagnetischen Material gebildet.
Wenn das Halteelement am Haltetisch angeordnet ist, werden das Ventilelement und das Abgangsverhinderungselement magnetisiert, so dass das Ventilelement an das Verhinderungselement angezogen wird und das Halteelement auch an das Ventilelement und das Verhinderungselement angezogen wird und am Haltetisch befestigt wird. Das Abgangsverhinderungselement und das Ventilelement, die beide aus ferromagnetischem Material gebildet sind, wirken mit einem Abschnitt des Halteelements zusammen, der aus einem Permanentmagneten gebildet ist, um eine Befestigungsvorrichtung zu schaffen. Ansonsten kann das Halteelement am Haltetisch mit einer anderen Befestigungsvorrichtung wie z. B. einer Schraube befestigt werden. Es ist jedoch mühselig, die letztere Befestigungsvorrichtung zu verwenden, um das Halteelement am Haltetisch zu befestigen. Da die Magnetkraft verwendet wird, um das Halteelement am Haltetisch zu befestigen, ist es dagegen nur erforderlich, das Halteelement am Haltetisch anzuordnen, was sicherstellt, dass das Halteelement leicht am Haltetisch in einer kurzen Zeit befestigt wird.
In dem Zustand, in dem das Halteelement die PWB hält, wird das Halteelement infolge des Unterdrucks stark am Haltetisch befestigt. Das untere Ende des Halteelements wird mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetischs, der die Öffnung eines Unterdruckbeaufschlagungslochs umgibt, in engem Kontakt gehal ten. Wenn der zum Unterdruckdurchlass gelieferte Unterdruck auf die PWB aufgebracht wird, wird der Unterdruck auch auf das Halteelement aufgebracht, so dass der Haltetisch das Halteelement hält. Diese Haltefunktion kann in einem Zustand, in dem das Halteelement keine PWB hält, positiv verwendet werden. Dazu ist beispielsweise eine Strömungsdrossel in dem durch das Halteelement gebildeten Unterdruckdurchlass vorgesehen. In dem Zustand, in dem das Halteelement keine PWB hält, strömt Luft über das obere offene Ende des Halteelements in den Unterdruckdurchlass, während die Strömungsdrossel die Menge an eingehender Strömung der Luft einschränkt. Folglich wird ein ausreichend großer Unterdruck in einem Innenraum des unteren Endabschnitts des Halteelements erzeugt, der dazu ausgelegt ist, mit dem die Lochöffnung umgebenden Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetischs in engem Kontakt zu stehen.
Vorzugsweise besitzt das Abdeckmittel, beispielsweise das Abgangsverhinderungselement, in einer unteren Oberfläche davon eine Positionierungsaussparung, die zumindest einen Abschnitt des Ventilelements aufnimmt und dadurch das Ventilelement relativ zum Ventilloch positioniert.
Gemäß diesem Merkmal kann in einem Zustand, in dem das Abgangsverhinderungselement verhindert, dass das Ventilelement aus dem Ventilloch gelangt, das Ventilelement relativ zum Kommunikationsloch in einer radialen Richtung des Ventillochs angeordnet sein. Folglich wird das Kommunikationsloch nicht durch das Ventilelement geschlossen und die Kommunikation zwischen dem Unterdruckbeaufschlagungsloch und dem Unterdruckdurchlass wird zuverlässig aufrechterhalten.
Vorzugsweise umfasst das Abdeckmittel, beispielsweise das Abgangsverhinderungselement, eine Abgangsverhinderungsplatte, die an der oberen Oberfläche des Haltetischs befestigt ist und die jeweiligen Ventillöcher von mindestens zwei Öffnungs- und Schließventilen, die zumindest einem Abschnitt der mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöcher zugeordnet sind, bedeckt.
Die Abgangsverhinderungsplatte kann eine Größe, die mehrere der Ventillöcher entsprechend allen Unterdruckbeaufschlagungslöchern bedecken kann, oder eine Größe, die mehrere Ventillöcher entsprechend einem Abschnitt der Unterdruckbeaufschlagungslöcher bedecken kann, aufweisen.
Gemäß diesem Merkmal fungiert ein Abschnitt der Abgangsverhinderungsplatte, der einem Ventilloch entspricht, als Abgangsverhinderungsabschnitt. Wenn ein Abschnitt des Halteelements in der Nähe seiner unteren Stirnfläche aus einem Permanentmagnet gebildet ist, ist das Ventilelement aus einem ferromagnetischen Material gebildet, und die Abgangsverhinderungsplatte ist auch aus einem ferromagnetischen Material gebildet, das Halteelement wird am Haltetisch mit einer ausreichend großen Magnetkraft befestigt, die durch die aus ferromagnetischem Material gebildete Verhinderungsplatte erzeugt wird.
Da die einzelne Abgangsverhinderungsplatte mehrere Ventillöcher bedecken kann, kann die Verhinderungsplatte leicht am Haltetisch befestigt werden.
Vorzugsweise umfasst jedes Öffnungs- und Schließventil ein Ventilloch, das an einem Endabschnitt des entsprechenden einen Unterdruckbeaufschlagungslochs auf einer Seite der Öffnung davon vorgesehen ist und das einen Durchmesser aufweist, der größer ist als ein Durchmesser des einen Unterdruckbeaufschlagungslochs; ein Ventilsitzelement, das fest am Haltetisch derart vorgesehen ist, dass das Ventilsitzelement eine Öffnung des Ventillochs bedeckt, und das ein Durchgangsloch, das dadurch ausgebildet ist, und einen Ventilsitz, der um das Durchgangsloch ausgebildet ist, aufweist; ein Ventilelement, das im Ventilloch derart vorgesehen ist, dass das Ventilelement in eine Schließposition, in der das Ventilelement auf dem Ventilsitz sitzt, und in eine Öffnungsposition, in der das Ventilelement vom Ventilsitz entfernt ist, beweglich ist; ein Federelement, das eine Vorspannungskraft auf das Ventilelement in einer Richtung zum Ventilsitz hin aufbringt; und einen Ventilöffnungsvorsprung, der von einem des Halteelements und des Ventilelements vorsteht und der in einem Zustand, in dem das Halteelement in engem Kontakt mit dem Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetischs gehalten wird, der die Öffnung des entsprechenden einen Lochs umgibt, mit dem anderen des Halteelements und des Ventilelements in Eingriff steht, um das Ventilelement in der Öffnungsposition gegen die Vorspannungskraft des Federelements zu positionieren, und ermöglicht, dass das Ventilelement in der Schließposition durch die Vorspannungskraft des Federelements in einem Zustand angeordnet wird, in dem das Halteelement nicht mit dem Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetischs in engem Kontakt gehalten wird.
Die PWB-Haltevorrichtung gemäß diesem Merkmal wird derart betätigt, dass in dem Zustand, in dem das Halteelement am Haltetisch befestigt ist, der Ventilöff nungsvorsprung mit dem anderen des Halteelements und des Ventilelements in Eingriff steht, so dass das Ventilelement vom Ventilsitz wegbewegt wird und der Unterdruckdurchlass mit dem Unterdruckbeaufschlagungsloch in Verbindung gebracht wird. In dem Zustand, in dem das Halteelement nicht am Haltetisch befestigt ist, sitzt das Ventilelement auf dem Ventilsitz, um das Öffnungs- und Schließventil zu schließen. Folglich ist es nicht erforderlich, mit einem oder mehreren Verschlusselementen ein oder mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher, an denen keine Halteelemente befestigt sind, zu schließen. Folglich kann die PWB-Haltevorrichtung leicht in einer kurzen Zeit eingerichtet werden, so dass die Haltevorrichtung einen oder mehrere gewünschte Abschnitte der PWB in einem gewünschten Abstand vom Haltetisch halten kann.
Vorzugsweise steht der Ventilöffnungsvorsprung vom Ventilelement derart vor, dass in einem Zustand, in dem das Ventilelement auf dem Ventilsitz sitzt, sich der Vorsprung durch das Durchgangsloch des Ventilsitzelements erstreckt und ein freier Endabschnitt des Vorsprungs außerhalb des Durchgangslochs liegt.
Der Ventilöffnungsvorsprung kann vom Halteelement nach unten vorstehen, so dass ein freier Endabschnitt des Vorsprungs unterhalb der unteren Stirnfläche des Halteelements liegt, und so dass in dem Zustand, in dem das Halteelement am Haltetisch befestigt ist, sich der Vorsprung durch das Durchgangsloch des Ventilsitzelements erstreckt, in das Ventilloch vorsteht und das Ventilelement vom Ventilsitz gegen die Vorspannungskraft des Federelements wegschiebt.
Solange der Ventilöffnungsvorsprung in das Durchgangsloch passt, wird die Kommunikation zwischen dem Unterdruckbeaufschlagungsloch des Haltetischs und dem Unterdruckdurchlass des Halteelements aufrechterhalten. Somit fungiert der Ventilöffnungsvorsprung auch als Kommunikationsaufrechterhaltungsvorsprung.
Vorzugsweise umfasst jedes Öffnungs- und Schließventil ferner ein Dichtungselement, das in einem Zustand, in dem das Ventilelement auf dem Ventilsitz sitzt, verhindert, dass der Unterdruck zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz entlastet wird.
Vorzugsweise umfasst das Dichtungselement ein Kissen, das aus einem Material gebildet ist, das weicher ist als ein Material, das zum Bilden des Ventilsitzes verwendet wird und das den Ventilsitz bedeckt.
Das Kissen kann aus einem synthetischen Harz oder einem Gummi gebildet sein.
Wenn das Halteelement vom Haltetisch gelöst wird, wird das Ventilelement über das Kissen auf den Ventilsitz gesetzt. Daher wird das in irgendeinem der früher erwähnten Merkmale angeführte Öffnungs- und Schließventil derart betätigt, dass in dem Zustand, in dem der Unterdruck zum Unterdruckbeaufschlagungsloch geliefert wird, das Ventilelement infolge der Unterdrucks angesaugt wird und auf das Kissen gedrückt wird, so dass das Kissen verformt wird und folglich mit dem Ventilelement in engen Kontakt gebracht wird. Folglich wird die Entlastung des Unterdrucks zuverlässiger verhindert. Außerdem wird das in irgendeinem der letzteren Merkmale angeführte Öffnungs- und Schließventil derart betätigt, dass das Ventilelement infolge der Vorspannungswirkung des Federelements auf das Kissen gedrückt wird, um zuverlässiger die Entlastung des Unterdrucks zu verhindern. Das Ventilelement kann mit einem Kissen zusätzlich zu oder anstelle des mit einem Kissen bedeckten Ventilsitzes bedeckt sein.
Alternativ kann das Dichtungselement einen O-Ring umfassen.
Der O-Ring kann einer sein, der vom Ventilsitz unabhängig ist, oder einer, der auch als Ventilsitz fungiert. Außerdem kann der O-Ring einer sein, der am Ventilelement vorgesehen ist, oder einer, der im Ventilloch vorgesehen ist.
In dem Fall, in dem der O-Ring vom Ventilsitz unabhängig ist, berührt das Ventilelement den O-Ring, wenn das Ventilelement auf dem Ventilsitz sitzt, der im Ventilloch vorgesehen ist, um das Öffnungs- und Schließventil zu schließen. Das Ventilelement wird durch die Anziehung gegen den O-Ring gedrückt, die auf das Ventilelement infolge des Unterdrucks oder der Vorspannungswirkung des Federelements aufgebracht wird. Der O-Ring wird elastisch verformt und mit dem Ventilelement in engem Kontakt gehalten, so dass die Entlastung des Unterdrucks sicher verhindert wird. Das Setzen des Ventilelements auf den Ventilsitz definiert die Grenze der elastischen Verformung des O-Rings, so dass verhindert wird, dass der O-Ring übermäßig elastisch verformt wird, und verhindert wird, dass die Dichtungsfunktion desselben verringert wird.
In dem Fall, in dem der O-Ring als Ventilsitz fungiert, wird der O-Ring mit dem Ventilelement und der das Ventilloch definierenden inneren Wandoberfläche in Kontakt gebracht. Das Ventilelement wird durch die infolge des Unterdrucks oder der Vorspannungswirkung des Federelements darauf aufgebrachte Anziehung auf den O-Ring gesetzt, während derselbe elastisch verformt wird. Folglich wird das Öffnungs- und Schließventil geschlossen und die Entlastung des Unterdrucks wird durch den O-Ring verhindert.
Vorzugsweise ist mindestens eine Oberfläche des mindestens einen des Ventilelements und des Dichtungselements aus einem Haftungsverhinderungsmaterial gebildet.
Da mindestens eine Oberfläche des mindestens einen des Ventilelements und des Dichtungselements aus einem Haftungsverhinderungsmaterial gebildet ist, verhindert das Haftungsverhinderungsmaterial ein Problem, dass das Ventilelement am Dichtungselement haftet, das Öffnungs- und Schließventil nicht geöffnet werden kann und die PWB nicht gehalten werden kann. Das Haftungsverhinderungsmaterial kann ein erstes Material sein, das chemisch stabiler ist als ein Material, das zum Bilden des Dichtungselements verwendet wird, wie z. B. Gummi oder sein analoges Material; oder ein zweites Material, das einen niedrigeren Reibungskoeffizienten als jenen eines Materials, das zum Bilden des Dichtungselements verwendet wird, aufweist. Das obige erste Material ist beim Verhindern, dass das Ventilelement am Dichtungselement in dem Fall, in dem das Ventilelement mit dem Dichtungselement für eine lange Zeit in Kontakt gehalten wird, haftet, wirksam. Das obige zweite Material ist beim Verhindern, dass das Ventilelement am Dichtungselement in dem Fall, in dem das Ventilelement mit dem Dichtungselement so häufig in Kontakt gebracht und von diesem getrennt wird, haftet, wirksam. In dem Fall, in dem nur eine Oberfläche des Ventilelements oder des Dichtungselements aus dem Haftungsverhinderungsmaterial gebildet ist, ist eine Schicht des Haftungsverhinderungsmaterials auf einer Oberfläche eines Basismaterials gebildet und die Haftungsverhinderungsschicht ist aus einem Material gebildet, das chemisch stabiler ist oder einen niedrigeren Reibungskoeffizienten aufweist als das Basismaterial. Das Haftungsverhinderungsmaterial kann Polytetrafluorethylen (PTFE) sein, das chemisch stabil ist und einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist.
Vorzugsweise münden die mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöcher in der oberen Oberfläche des Haltetischs, so dass die jeweiligen Öffnungen der Unterdruckbeaufschlagungslöcher im Wesentlichen gleichmäßig verteilt und im Wesentlichen regelmäßig angeordnet sind.
Selbst wenn die Verteilung von mehreren Abschnitten einer PWB, die durch mehrere Halteelemente gehalten werden sollen, unregelmäßig sein kann, können diese Halteelemente in jeweiligen Positionen entsprechend geeigneten der Unterdruckbeaufschlagungslöcher im Wesentlichen gleichmäßig und im Wesentlichen regelmäßig angeordnet befestigt werden und können miteinander zusammenwirken, um die PWB zu halten.
Vorzugsweise umfasst das Halteelement einen Schaftabschnitt, der an einer oberen Stirnfläche davon die gedruckte Leiterplatte abstützt; und einen Saugnapf, der aus einem flexiblen Material wie z. B. Gummi gebildet ist und an einem oberen Endabschnitt des Schaftabschnitts befestigt ist, so dass der Saugnapf die obere Stirnfläche des Schaftabschnitts umgibt und mit der gedruckten Leiterplatte in engem Kontakt steht.
Der Saugnapf verhindert die Entlastung des Unterdrucks durch die Grenzfläche zwischen dem Halteelement und der PWB, so dass das Halteelement die PWB zuverlässiger halten kann.
Vorzugsweise schafft ein unterer Endabschnitt des Halteelements einen Sitzabschnitt, der eine Verbindungsaussparungsöffnung in einer unteren Oberfläche davon aufweist, so dass eine Fläche einer Öffnung der Verbindungsaussparung in der unteren Oberfläche nicht geringer als zweimal größer als eine Fläche der Öffnung des entsprechenden einen Unterdruckbeaufschlagungslochs in der oberen Oberfläche des Haltetischs ist.
Ein Abschnitt des Halteelements, der die PWB hält, kann mit einem Mittelabschnitt des Sitzabschnitts oder einem anderen Abschnitt des Sitzabschnitts als dem Mittelabschnitt verbunden sein.
Das Halteelement kann in einer beliebigen Position am Haltetisch innerhalb eines Bereichs befestigt werden, in dem die Verbindungsaussparung des Halteelements auf die Öffnung von einem Unterdruckbeaufschlagungsloch ausgerichtet werden kann. Folglich kann die Position, in der das an dem einen Unterdruckbeaufschlagungsloch befestigte Halteelement die PWB hält, geändert werden. Das heißt, selbst wenn der Haltetisch kein Unterdruckbeaufschlagungsloch in einer Position aufweisen kann, die direkt einem Abschnitt der PWB entspricht, der durch ein Halteelement gehalten werden soll, kann dieser Abschnitt der PWB durch ein Halteelement gehalten werden, das an einem geeigneten der Unterdruckbeaufschlagungslöcher befestigt ist. Folglich kann die Gesamtzahl der Unterdruckbeaufschlagungslöcher gesenkt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und die technische und industrielle Bedeutung der vorliegenden Erfindung werden durch Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung besser verstanden, wenn sie in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen betrachtet wird, in denen:
1 eine schematische Draufsicht auf ein Montagesystem für elektrische Bauteile (EC) mit einer Haltevorrichtung für gedruckte Leiterplatten (PWB), auf die die vorliegende Erfindung angewendet ist, ist;
2 eine Seitenaufrissansicht einer EC-Montagevorrichtung des EC-Montagesystems ist, das einen EC-Montagekopf, eine Übertragungseinheit und einen X-Achsen-Tisch umfasst, der den EC-Montagekopf und die Übertragungseinheit trägt;
3 eine Vorderaufrissansicht einer PWB-Abstütz- und Fördervorrichtung mit der PWB-Haltevorrichtung teilweise im Querschnitt ist;
4 eine Querschnitts-Vorderaufrissansicht eines relevanten Abschnitts der PWB-Haltevorrichtung ist;
5 eine Draufsicht ist, die mehrere Kommunikationslöcher zeigt, die in einer Abgangsverhinderungsplatte der PWB-Haltevorrichtung ausgebildet sind;
6 eine Draufsicht auf eine Basis als Teil eines Haltetischs der PWB-Haltevorrichtung ist;
7 eine Seitenaufrissansicht eines Übertragungskopfs einer automatischen Rücksetzvorrichtung teilweise im Querschnitt ist, die einen Sicherungsstift als Teil der PWB-Haltevorrichtung am Haltetisch befestigt;
8 eine Querschnittsansicht entlang 8-8 in 7 ist;
9 eine Querschnittsansicht entlang 9-9 in 7 ist;
10 eine Rückseitenaufrissansicht der Übertragungseinheit mit dem Übertragungskopf teilweise im Querschnitt ist;
11 eine Draufsicht auf einen mechanischen Abschnitt der Rücksetzvorrichtung ist;
12 eine schematische Ansicht einer Steuervorrichtung ist, die das EC-Montagesystem steuert;
13 eine Ansicht zum Erläutern einer Weise ist, in der der Sicherungsstift am Haltetisch als Teil der PWB-Haltevorrichtung befestigt wird;
14 eine Querschnitts-Vorderaufrissansicht eines weiteren Abgangsverhinderungselements ist, das in der PWB-Haltevorrichtung verwendet werden kann;
15 eine Querschnitts-Vorderaufrissansicht eines relevanten Abschnitts einer weiteren PWB-Haltevorrichtung mit einem Haltetisch und einem Sicherungsstift, der am Haltetisch befestigt werden kann, ist;
16 eine Querschnitts-Seitenaufrissansicht der PWB-Haltevorrichtung von 15 ist;
17 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem kein Sicherungsstift am Haltetisch der PWB-Haltevorrichtung von 15 befestigt ist;
18 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht einer weiteren PWB-Haltevorrichtung mit einem Haltetisch und einem Sicherungsstift, der am Haltetisch befestigt werden kann, ist;
19 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht einer weiteren PWB-Haltevorrichtung mit einem Haltetisch und einem Sicherungsstift, der am Haltetisch befestigt werden kann, ist;
20 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem kein Sicherungsstift am Haltetisch der PWB-Haltevorrichtung von 19 befestigt ist;
21 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht einer weiteren PWB-Haltevorrichtung mit einem Haltetisch und einem Sicherungsstift, der am Haltetisch befestigt werden kann, ist;
22 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem kein Sicherungsstift am Haltetisch der PWB-Haltevorrichtung von 21 befestigt ist;
23 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht einer weiteren PWB-Haltevorrichtung mit einem Haltetisch und einem Sicherungsstift, der am Haltetisch befestigt werden kann, ist;
24 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht einer weiteren PWB-Haltevorrichtung mit einem Öffnungs- und Schließventil ist;
25 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht einer weiteren PWB-Haltevorrichtung mit einem Öffnungs- und Schließventil ist;
26 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht eines O-Rings des Öffnungs- und Schließventils der PWB-Haltevorrichtung von 25 ist; und
27 eine Querschnitts-Vorderseitenaufrissansicht einer Kugel ist, die mit einem O-Ring eines Öffnungs- und Schließventils einer weiteren PWB-Haltevorrichtung verwendet wird und die eine Haftungsverhinderungsschicht umfasst.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend wird im Einzelnen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie auf eine Haltevorrichtung für gedruckte Leiterplatten (PWB) angewendet, die in einem Montagesystem für elektrische Bauteile (EC) verwendet wird, mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 eine Basis als Hauptrahmen eines EC-Montagesystems 12 als Operationsdurchführungssystem. Auf der Basis 10 sind eine EC-Montagevorrichtung 16 als Operationsdurchführungsvorrichtung, eine EC-Zuführungsvorrichtung 18 und eine PWB-Abstütz- und -Fördervorrichtung 20 vorgesehen. Die PWB-Abstütz- und -Fördervorrichtung 20 umfasst eine PWB-Fördereinrichtung 22, die sich in einer X-Achsenrichtung (d. h. einer Links-Rechts-Richtung in 1) erstreckt und die eine PWB 24 in der X-Achsenrichtung befördert und die PWB 24 in einer vorgeschriebenen EC-Montageposition positioniert und abstützt, wo die PWB 24 durch einen Anschlag als Stoppvorrichtung, die nicht gezeigt ist, gestoppt wird. Die PWB-Abstütz- und -Fördervorrichtung 20 wird später genauer beschrieben. Die EC-Zuführungsvorrichtung 18 ist auf einer Seite der PWB-Fördereinrichtung 22 vorgesehen. Da jedoch die EC-Zuführungsvorrichtung 18 für die vorliegende Erfindung nicht relevant ist, wird hier keine Beschreibung davon durchgeführt.
Die EC-Montagevorrichtung 16 besitzt eine Konstruktion ähnlich einer EC-Montagevorrichtung, die im japanischen Patent Nr. 2 824 378 offenbart ist und folglich hier kurz beschrieben wird.
Die EC-Montagevorrichtung 16 umfasst einen EC-Montagekopf 30 als Operationsdurchführungskopf, der in jeder der X-Achsenrichtung und einer Y-Achsenrichtung, die zur X-Achsenrichtung senkrecht ist, geradlinig beweglich ist, um ein EC 32, insbesondere ein elektronisches Bauteil, zu befördern und dasselbe zu montieren. Dazu sind auf der Basis 10 auf beiden Seiten der PWB-Fördereinrichtung 22 in der Y-Achsenrichtung zwei Kugelumlaufspindeln 34 vorgesehen, die sich parallel zur X-Achsenrichtung erstrecken und die mit zwei Muttern, die nicht dargestellt sind und die an einem X-Achsen-Tisch 36 befestigt sind, in Gewindeeingriff stehen. Wenn die Kugelumlaufspindeln 34 durch jeweilige X-Achsen-Tischantriebsmotoren 38 gedreht werden, wird der X-Achsen-Tisch 36 in der X-Achsenrichtung bewegt. Auf dem Bett 10 sind zwei Führungsschienen als Führungselemente, die nicht gezeigt sind, unter den zwei Kugelumlaufspindeln 34 vor gesehen und die Bewegung des X-Achsen-Tischs 36 wird durch die zwei Führungsschienen und zwei Führungsblöcke als geführte Elemente, die nicht gezeigt sind und die am Tisch 36 befestigt sind, geführt, so dass die zwei Führungsblöcke jeweils auf den zwei Führungsschienen gleiten.
Der X-Achsen-Tisch 36 stützt eine Kugelumlaufspindel 40 (2) ab, die sich parallel zur Y-Achsenrichtung erstreckt und die mit einer Mutter, die nicht gezeigt ist und die am Y-Achsen-Tisch 42 befestigt ist, in Gewindeeingriff steht. Wenn die Kugelumlaufspindel 40 durch einen Y-Achsen-Tischantriebsmotor 44 (1) gedreht wird, wird der Y-Achsen-Tisch 42 bewegt, während er durch zwei Führungsschienen 46 als Führungselemente geführt wird. Folglich wirken die Muttern, die Kugelumlaufspindeln 34, der X-Achsen-Tisch 36 und die X-Achsen-Tischantriebsmotoren 38 und die Mutter, die Kugelumlaufspindel 40, der Y-Achsen-Tisch 42 und der Y-Achsen-Tischantriebsmotor 44 miteinander zusammen, um einen X-Y-Roboter 48 zu schaffen, der den EC-Montagekopf 30 in Richtungen bewegt, die zu einer Oberfläche der PWB 24 parallel sind. Die PWB 24 wird horizontal befördert, positioniert und abgestützt und der EC-Montagekopf 30 wird durch den X-Y-Roboter 48 in eine beliebige Position auf einer horizontalen Ebene bewegt.
Auf dem X-Achsen-Tisch 36 sind eine CCD-Kamera (Kamera mit ladungsgekoppelter Vorrichtung) als Bildaufnahmevorrichtung unter dem Y-Achsen-Tisch 42 in einer Position zwischen der EC-Zuführungsvorrichtung 18 und der PWB-Abstütz- und -Fördervorrichtung 20 in der Y-Achsenrichtung vorgesehen. Die CCD-Kamera nimmt ein Bild des EC 32, das durch den EC-Montagekopf 30 gehalten wird, auf. Da jedoch diese CCD-Kamera für die vorliegende Erfindung nicht relevant ist, wird hier keine Beschreibung davon durchgeführt. Wie in 2 gezeigt, ist der EC-Montagekopf 30 an einer vertikalen Seitenoberfläche 50 des Y-Achsen-Tischs 42 befestigt, so dass der Kopf 30 nach oben und nach unten beweglich ist und drehbar ist. Die Seitenoberfläche 50 unterstützt eine Hub- und Absenkvorrichtung 52, die den Kopf 30 anhebt und absenkt; eine Drehvorrichtung 54, die den Kopf 30 um seine Mittellinie dreht; und eine CCD-Kamera 56 (1) als Bildaufnahmevorrichtung, die ein Bild von jeder von mehreren Bezugsmarkierungen aufnimmt, die auf der PWB 24 vorgesehen sind. Die CCD-Kamera 56 ist in 2 nicht gezeigt.
Wie in 2 gezeigt, umfasst der EC-Montagekopf 30 eine Saugdüse 60 als Art von Bauteilhalter, der das EC 32 ansaugt und hält, und einen Düsenhalter 62, der die Saugdüse 60 derart hält, dass die Düse 60 vom Halter 62 lösbar ist. Der Düsenhalter 62 wird durch den X-Y-Tisch 48 in eine beliebige Position auf der horizontalen Ebene bewegt. In der vorliegenden Ausführungsform bringt der Düsenhalter 62 einen Sog oder einen Unterdruck auf die Saugdüse 60 auf und hält dadurch die Düse 60. Dazu ist der Düsenhalter 62 mit einer Unterdruckbeaufschlagungsquelle 70 und der Atmosphäre über einen Luftdurchlass 64, ein Drehventil 66 und ein durch eine Magnetspule betätigtes Richtungsschaltventil 68 verbunden und, wenn das Richtungsschaltventil 68 umgeschaltet wird, wird der Halter 62 selektiv mit der Beaufschlagungsquelle 70 oder mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht, so dass der Halter 62 die Düse 60 hält oder loslässt. Außerdem ist die Saugdüse 60 mit der Unterdruckbeaufschlagungsquelle 70, einer Überdruckbeaufschlagungsquelle 82 und der Atmosphäre über einen Luftdurchlass 74, ein Drehventil 76 und zwei durch eine Magnetspule betätigte Richtungsschaltventile 78, 80 verbunden und, wenn die Richtungsschaltventile 68 umgeschaltet werden, wird die Düse 60 selektiv mit der Unterdruckbeaufschlagungsquelle 70, der Überdruckbeaufschlagungsquelle 82 oder der Atmosphäre in Verbindung gebracht. Die Saugdüse 62 bringt einen Luftunterdruck auf das EC 32 auf und hält es dadurch und bringt einen Luftüberdruck auf das EC 32 auf und lässt es dadurch los. Die Unterdruckbeaufschlagungsquelle 70 kann eine Unterdruckbeaufschlagungsvorrichtung oder eine Luftsaugvorrichtung sein und die Überdruckbeaufschlagungsquelle 82 kann eine Luftzuführungsvorrichtung sein, die eine Luft mit einem Überdruck liefert. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Richtungsschaltventile 68, 78, 80 am Y-Achsen-Tisch 42 vorgesehen und die Ventile 68, 80 sind mit der Unterdruckbeaufschlagungsquelle 70 und der Überdruckbeaufschlagungsquelle 82 über jeweilige Verbindungselemente, die nicht gezeigt sind und am Y-Achsen-Tisch 42 vorgesehen sind, verbunden.
Wie in 3 gezeigt, umfasst die PWB-Abstütz- und -Fördervorrichtung 20 eine PWB-Hub- und -Absenkvorrichtung 170, eine PWB-Klemmvorrichtung 172 und eine PWB-Haltevorrichtung 174. Die PWB-Hub- und -Absenkvorrichtung 170 umfasst eine PWB-Hubeinrichtung 176. Zwei Führungsstangen 178 erstrecken sich von einer unteren Oberfläche der PWB-Hubeinrichtung 176 nach unten und passen in zwei Führungshülsen 180, die jeweils an der Basis 10 befestigt sind, so dass die Hubeinrichtung 176 nach oben und unten beweglich ist. Eine Kugelumlaufspindel 182 ist an der unteren Oberfläche der Hubeinrichtung 176 befestigt und steht mit einer Mutter 184 in Gewindeeingriff, die an der Basis 10 derart befestigt ist, dass die Mutter 184 um eine vertikale Achsenlinie drehbar ist und nicht in deren axialer Richtung beweglich ist. Wenn die Mutter 184 durch einen Hub- und Absenkmotor 186 (12) gedreht wird, wird die Kugelumlaufspindel 182 nach oben und unten bewegt, so dass die PWB-Hubeinrichtung 176 nach oben und unten bewegt wird.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die PWB-Klemmvorrichtung 172 eine feste Führung 188 und eine bewegliche Führung 190, die sich parallel zur PWB-Förderrichtung (d. h. der X-Achsenrichtung) erstrecken. Zwei Förderbänder 196 der PWB-Fördereinrichtung 22 sind durch jeweilige Oberflächen der festen und der beweglichen Führung 188, 190 abgestützt, die einander gegenüberliegen und miteinander zusammenwirken, um die PWB 24 zu befördern. Wie in 3 gezeigt, sieht ein oberer Endabschnitt der beweglichen Führung 190 einen PWB-Niederhalteabschnitt 194 vor, der in Richtung eines weiteren PWB-Niederhalteabschnitts 194 etwas nach innen vorsteht, der durch einen oberen Endabschnitt der festen Führung 188 vorgesehen ist. Diese PWB-Niederhalteabschnitte 194 sind geringfügig von einer oberen Oberfläche der PWB 24, die auf den Förderbändern 196 als Förderelemente der PWB-Fördereinrichtung 22 angeordnet ist, beabstandet.
Die gegenüberliegenden Oberflächen der festen und der beweglichen Führung 188, 190 stützen jeweilige Klemmplatten als bewegliche Klemmelemente ab, die mit den PWB-Niederhalteabschnitten 194 zusammenwirken, um die PWB 24 festzuklemmen. Die zwei Klemmplatten besitzen eine längliche Form parallel zur Längsrichtung der festen und der beweglichen Führung 188, 190 und werden normalerweise durch jeweilige Federn als Vorspannungsvorrichtungen vorgespannt, so dass die Klemmplatten in einer Ausspannposition gehalten werden, wenn die Klemmplatten von den PWB-Niederhalteabschnitten 194 beabstandet sind und unter den Förderbändern 196 angeordnet sind. Wenn die PWB 24 festgeklemmt wird, bewegen mehrere Klemmzylinder als Antriebsvorrichtungen die Klemmplatten in Richtung der PWB-Niederhalteabschnitte 194, so dass die Klemmplatten mit den Niederhalteabschnitten 194 zusammenwirken, um entgegengesetzte Endabschnitte der PWB 24 festzuklemmen. In der vorliegenden Ausführungsform wirken die PWB-Niederhalteabschnitte 194, die Klemmplatten, die Federn und die Klemmzylinder miteinander zusammen, um die PWB-Klemmvorrichtung 172 bereitzustellen.
Die Basis 10 stützt die bewegliche Führung 190 derart ab, dass die bewegliche Führung 190 in einer zur PWB-Förderrichtung senkrechten Richtung, d. h. in der Y-Achsenrichtung, beweglich ist. Wie in 3 gezeigt, sind zwei Führungsschie nen 200 als Führungselemente, die sich in der zur PWB-Förderrichtung senkrechten Richtung auf der horizontalen Ebene erstrecken, an jeweiligen oberen Stirnflächen von zwei Abstützblöcken 198 vorgesehen, die an der Basis 10 befestigt sind. Zwei Führungsblöcke 202 als geführte Elemente, die an einer unteren Oberfläche der beweglichen Führung 190 befestigt sind, passen auf die zwei Führungsschienen 200, so dass die bewegliche Führung 190 auf den Schienen 200 beweglich ist. Die bewegliche Führung 190 wird durch eine Bewegungsvorrichtung oder eine Förderbreiten-Änderungsvorrichtung, die nicht gezeigt ist, mit einer Vorschubspindel, einer Mutter und einem PWB-Förderbreiten-Änderungsmotor als Antriebsquelle bewegt, so dass die bewegliche Führung 190 zur festen Führung 188 hin und von dieser weg bewegt wird. Folglich wird eine PWB-Förderbreite entsprechend einer Breite der PWB 24, die durch die PWB-Fördereinrichtung 22 befördert wird, automatisch geändert. Es ist jedoch möglich, die vorliegende Ausführungsform in einer solchen Weise zu modifizieren, dass die PWB-Förderbreite manuell durch eine Bedienperson geändert werden kann.
Die PWB-Haltevorrichtung 174 ist an der PWB-Hubeinrichtung 176 vorgesehen und wird durch die PWB-Hub- und -Absenkvorrichtung 170 angehoben und abgesenkt. Wie in 4 gezeigt, umfasst die PWB-Haltevorrichtung 174 einen Haltetisch 210 und mehrere Sicherungsstifte 212 jeweils als Art eines Haltestifts als Halteelement, die am Haltetisch 210 befestigt werden können, und bringt einen Unterdruck auf eine hintere Oberfläche 215 (2) der PWB 24 auf und hält dieselbe 24 dadurch. Der Haltetisch 210 umfasst eine Abgangsverhinderungsplatte 216, eine Basis 218, einen Abstandhalter 220 und eine Abdeckung 222, die aufeinander überlagert sind. Die Basis 218 als Hauptelement des Haltetischs 210 besitzt eine plattenartige Form und ist aus einem nicht magnetischen Material wie z. B. Aluminium gebildet. Die Basis 218 besitzt mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224, die durch deren Dicke hindurch gebildet sind und in jeder der oberen und unteren Oberfläche davon münden. Jedes Beaufschlagungsloch 224 ist ein abgestuftes Loch mit einem Abschnitt mit kleinem Durchmesser auf der Seite des Abstandhalters 220 und einem Abschnitt mit großem Durchmesser auf der Seite der Abgangsverhinderungsplatte 216. Der Abschnitt mit großem Durchmesser von jedem Beaufschlagungsloch 224 stellt ein Ventilloch 226 bereit. Die Beaufschlagungslöcher 224 sind wie in 6 gezeigt angeordnet.
Der Abstandhalter 220 besitzt eine Form wie eine dünne Platte mit mehreren Öffnungen 232, die durch die Dicke davon in jeweiligen Abschnitten davon entsprechend den jeweiligen Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224 der Basis 218 ausgebildet sind. Die Abdeckung 222 besitzt auch eine plattenartige Form und wirkt mit der Basis 218 zusammen, um den Abstandhalter 220 sandwichartig einzufügen, so dass entgegengesetzte Enden von jeder der Öffnungen 232 des Abstandhalters 220 geschlossen sind, um einen Kommunikationsdurchlass 234 vorzusehen.
Die Abdeckung 222 besitzt mehrere Kommunikationslöcher (nicht dargestellt), die durch die Dicke davon ausgebildet sind und mit den jeweiligen Kommunikationsdurchlässen 234 des Abstandhalters 220 kommunizieren. Der Haltetisch 210 ist an der PWB-Hubeinrichtung 176 durch eine Befestigungsvorrichtung befestigt, die nicht gezeigt ist, und in diesem Zustand sind die Kommunikationslöcher der Abdeckung 222 mit jeweiligen Durchlässen verbunden, die nicht gezeigt sind und die in der Hubeinrichtung 176 ausgebildet sind und schließlich mit der Unterdruckbeaufschlagungsquelle 70 über diese Durchlässe verbunden sind. Zwischen diesen Durchlässen und der Beaufschlagungsquelle 70 ist eine Schaltventilvorrichtung vorgesehen, die nicht gezeigt ist und die umschaltbar ist, um die Beaufschlagungslöcher 224 selektiv mit der Beaufschlagungsquelle 70 oder der Atmosphäre in Verbindung zu bringen.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Abgangsverhinderungsplatte 216 aus einem ferromagnetischen Material wie z. B. Stahl ausgebildet, besitzt eine Form wie eine dünne Platte und ist auf die obere Oberfläche der Basis 218 überlagert. In der vorliegenden Ausführungsform besitzt die Verhinderungsplatte 216 im Wesentlichen dieselbe Größe wie jene der Basis 218 und bedeckt folglich alle Ventillöcher 226 der Basis 218. Die Verhinderungsplatte 216, die Basis 218, der Abstandhalter 220 und die Abdeckung 222 sind in einer solchen Weise aneinander befestigt, dass jeweilige äußere Umfangsabschnitte der Elemente 216, 218, 220, 222, die von den Kommunikationsdurchlässen 234 frei sind, durch eine Befestigungsvorrichtung wie z. B. Schrauben, nicht dargestellt, aneinander befestigt sind. Die so befestigten Elemente 216, 218, 220, 222 fungieren als integraler Haltetisch 210.
Jeder der jeweiligen Abschnitte der Abgangsverhinderungsplatte 216, die den Ventillöchern 226 der Basis 218 entsprechen, besitzt mehrere Kommunikationslö cher 240 in jeweiligen Positionen, die von der Mittellinie des entsprechenden Ventillochs 226 versetzt sind. Wie in 5 gezeigt, liegen diese Kommunikationslöcher 240 entlang eines Kreises, dessen Zentrum mit der Mittellinie des Ventillochs 226 übereinstimmt, so dass die Kommunikationslöcher 240 um das Zentrum des Kreises in gleichen Winkeln beabstandet sind. Jedes Kommunikationsloch 240 besitzt einen kreisförmigen Querschnitt und besitzt einen Durchmesser, der kleiner ist als jener des Ventillochs 226. Die Abgangsverhinderungsplatte 216 und die Basis 218 des Haltetischs 210 können jedoch gegen eine Trägerplatte 584 und eine Basis 582 eines Haltetischs 580, der in 14 gezeigt ist, ausgetauscht werden. Die Basis 582 ist aus einem nicht magnetischen Material gebildet und die Trägerplatte 584 ist aus einem ferromagnetischen Material gebildet und ist an der Basis 582 befestigt. Die Trägerplatte 584 besitzt mehrere Durchgangslöcher 586, die in jeweiligen Abschnitten davon entsprechend mehreren Ventillöchern 226 der Basis 582 ausgebildet sind, und mehrere Deckelelemente 588 als Abgangsverhinderungsplatten als Abgangsverhinderungselemente sind in die jeweiligen Durchgangslöcher 586 eingesetzt, um die jeweiligen Ventillöcher 226 zu bedecken. Jedes der Deckelelemente 588 ist aus einem ferromagnetischen Material gebildet und besitzt mehrere Kommunikationslöcher 590 ähnlich den Kommunikationslöchern 240. Folglich ist die in der vorliegenden Ausführungsform verwendete Abgangsverhinderungsplatte 216 äquivalent zur integrierten Trägerplatte 584 und den Deckelelementen 588. Daher kann gesagt werden, dass die Durchgangslöcher 586 jeweilige Öffnungsenden der Ventillöcher 226 des Haltetischs 580 definieren und die Ventillöcher 226 in einer oberen Oberfläche 592 des Haltetischs 580 münden, die durch eine obere Oberfläche der Trägerplatte 584 definiert ist, und dass ebenso die Ventillöcher 226 des Haltetischs 210 in einer oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210 münden, die durch eine obere Oberfläche der Abgangsverhinderungsplatte 216 definiert ist, und die Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 in der oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210 münden.
Die Basis 218, der Abstandhalter 220 und die Abdeckung 222 besitzen einen hohen Grad an Flachheit wie jene, die in einer PWB-Haltevorrichtung verwendet werden, die im japanischen Patentdokument Nr. 7-15189 und 7-15191 offenbart ist. Ebenso besitzt die Abgangsverhinderungsplatte 216 einen hohen Grad an Flachheit und folglich hat die obere Oberfläche 244 des Haltetischs 210 einen hohen Grad an Flachheit. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Oberfläche der PWB-Hubeinrichtung 176, an der die PWB-Haltevorrichtung 174 befestigt ist, horizontal und der Haltetisch 210 ist durch eine Befestigungsvorrichtung, nicht dargestellt, an der Hubeinrichtung 176 lösbar befestigt, so dass die obere Oberfläche 244 des Haltetischs 210 horizontal ist.
Wie in 4 gezeigt, ist ein Öffnungs- und Schließventil 260 in jedem der Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 vorgesehen. Eine untere Oberfläche des Ventillochs 226, die sich zwischen dem Abschnitt mit großem Durchmesser und kleinem Durchmesser von jedem Beaufschlagungsloch 224 befindet, ist verjüngt, so dass der Durchmesser der verjüngten unteren Oberfläche allmählich in einer Richtung zum Abschnitt mit kleinem Durchmesser, d. h. in einer Abwärtsrichtung, abnimmt. Die verjüngte untere Oberfläche stellt einen nach oben weisenden Ventilsitz 262 bereit. Dies bedeutet, dass die Ventilsitze 262 der Basis 218 aus Aluminium als nicht magnetischem Material gebildet sind. Jeder der Ventilsitze 262 ist mit einem Kissen 266 bedeckt, das aus einem synthetischen Harz als Art von Material gebildet ist, das weicher ist als Aluminium. Eine Kugel 268 als sphärisches Element als Ventilelement ist in jedem der Ventillöcher 226 vorgesehen. Die Kugel 268 besitzt einen Durchmesser, der kleiner ist als jener des Ventillochs 226, und ist im Ventilloch 226 beweglich. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Kugel 268 aus einem ferromagnetischen Material wie z. B. Stahl gebildet. Die Abgangsverhinderungsplatte 216 besitzt in jeweiligen Abschnitten einer unteren Oberfläche 270 (d. h. einer Oberfläche auf der Seite der Ventillöcher 226) jeweilige Positionierungsaussparungen 272, die den jeweiligen Ventillöchern 226 entsprechen und von denen jede innerhalb der Kommunikationslöcher 240 angeordnet ist. Jede Positionierungsaussparung 272 besitzt eine teilweise sphärische innere Oberfläche, die einer äußeren sphärischen Oberfläche jeder Kugel 268 entspricht.
Als nächstes werden die Sicherungsstifte 212 beschrieben.
Wie in 4 gezeigt, umfasst jeder Sicherungsstift 212 einen Stiftabschnitt 280 als Schaftabschnitt, einen Napfabschnitt 282 und einen Sitzabschnitt 284. Ein Stift 286, der als Stiftabschnitt 280 fungiert, besitzt einen kreisförmigen Querschnitt und ist derart verjüngt, dass sein Durchmesser in Richtung seines freien Endes (d. h. seines oberen Endes) abnimmt. Eine freie oder obere Stirnfläche des Stifts 286 stellt eine Stützfläche 288 bereit. Der Stift 286 besitzt in der Mitte einer unteren Oberfläche 290 davon einen Vorsprung 292 mit einem kreisförmigen Querschnitt und besitzt zusätzlich einen Durchlass 296, der durch diesen in einer axialen Richtung davon ausgebildet ist und in jeder der Stützfläche 288 und einer Stirnfläche des Vorsprungs 292 mündet. Ein Halselement 299 als eingreifbares Element ist durch ein geeignetes Befestigungsmittel oder eine Weise wie z. B. Hartlöten an einem Abschnitt des Stifts 286 befestigt, der nahe seinem oberen Ende liegt, und stellt einen Halsabschnitt 300 als eingreifbaren Abschnitt bereit. Wie in 9 gezeigt, besitzt der Halsabschnitt 300 einen kreisförmigen Querschnitt und besitzt eine kreisförmige Nut 302 an einem Zwischenabschnitt davon, wie in der axialen Richtung des Stifts 286 betrachtet. Wie in 4 gezeigt, besitzt die kreisförmige Nut 302 einen trapezförmigen Querschnitt in der axialen Richtung des Stifts 286 genommen. Ein Paar von Seitenoberflächen 304, die die Nut 302 definieren, sind derart geneigt, dass ein Abstand zwischen den zwei Seitenoberflächen 304 in einer radialen Auswärtsrichtung zunimmt.
Ein Saugnapf 310 passt an einen oberen Endabschnitt des Stiftabschnitts 280, so dass der Saugnapf 310 vom Stiftabschnitt 280 lösbar ist, aber nicht leicht von demselben 280 gezogen wird. Der Saugnapf 310 stellt den Napfabschnitt 282 bereit. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Saugnapf 310 aus Gummi gebildet und besitzt einen Durchmesser, der größer ist als jener der Stützfläche 288. Ein oberer Abschnitt des Napfs 310 steht nach oben von der Stützfläche 288 vor und eine obere Oberfläche des Napfs 310 stellt eine Kontaktoberfläche 312 bereit, die eine flache, ringförmige Form aufweist, deren Durchmesser größer ist als jener der Stützfläche 288, die Stützfläche 288 umgibt und nach oben weist.
Ein Sitzelement 320 als befestigtes Element ist an einem unteren Endabschnitt des Stifts 286 befestigt, der den größten Durchmesser aufweist. Das Sitzelement 320 stellt den Sitzabschnitt 284 bereit. Wie in 4 und 13 gezeigt, besitzt das Sitzelement 320 eine längliche behälterartige Form und eine Breite eines Innenraums des Sitzelements 320 ist etwas größer als der Durchmesser des Ventillochs 226 und eine Länge des Innenraums ist nicht geringer als zweimal größer als die Breite davon. Eine Stirnfläche, d. h. eine unter Stirnfläche des Sitzelements 320, stellt eine ringförmige Sitzfläche 329 bereit und der Innenraum des Sitzelements 320 stellt eine Verbindungsaussparung bereit, die eine Öffnung in der Sitzfläche 329 aufweist. Eine Fläche der Öffnung der Verbindungsaussparung ist nicht geringer als zweimal größer als eine Fläche einer Öffnung des Ventillochs 226 in der oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210. Der Vorsprung 292 des Stifts 286 passt außen in einen Längsmittelabschnitt einer oberen Wand 322 des Sitzelements 320, so dass sich der Stift 286 senkrecht zur Sitzfläche 329 erstreckt, und ist an der Wand 322 durch ein geeignetes Befestigungsmittel oder eine Weise wie z. B. Hartlöten befestigt. Die Verbindungsaussparung mündet in der Sitzfläche 329 gegenüber der Wand 322, an der der Stift 286 befestigt ist, und der Durchlass 296 des Stiftabschnitts 280 steht mit dem Innenraum, d. h. der Verbindungsaussparung, des Sitzelements 320 in Verbindung. Zwei Permanentmagnete 328 sind im Innenraum des Sitzelements 320 vorgesehen, so dass die zwei Magnete 328 an jeweiligen Abschnitten der Wand 322 auf beiden Seiten des Durchlasses 296 befestigt sind. Folglich ist ein Abschnitt des Sicherungsstifts 212 in der Nähe seiner unteren Stirnfläche aus einem Permanentmagneten gebildet und der Durchlass 296 steht mit dem Mittelabschnitt des Innenraums des Sitzelements 320 in Verbindung. Jeder der Permanentmagnete 328 besitzt eine rechteckige Parallelepipedform und besitzt eine Dicke, die etwas kleiner ist als eine Tiefe des Sitzelements 320, so dass jeder Magnet 328 einwärts von der Sitzfläche 329 angeordnet ist. Eine Breite jedes Magnets 328 ist etwas kleiner als jene des Innenraums des Sitzelements 320 und ein kleiner Zwischenraum ist zwischen jedem Magneten 328 und gegenüberliegenden Seitenwänden des Sitzelements 320 belassen. In der vorliegenden Ausführungsform wirken der im Stift 286 gebildete Durchlass 296 und die Seitenwände des Sitzelements 320 miteinander zusammen, um einen Unterdruckdurchlass 326 zu schaffen, der sich von der unteren Stirnfläche des Sicherungsstifts 212, die durch die Sitzfläche 329 des Stifts 212 vorgesehen ist, zur entgegengesetzten Stützfläche 288 davon durch die gesamte Länge davon erstreckt.
Wie in 1 gezeigt, ist eine Sicherungsstift-Aufbewahrungsvorrichtung 340 (nachstehend als Aufbewahrungsvorrichtung 340 bezeichnet) als Halteelement-Aufbewahrungsvorrichtung benachbart zur PWB-Haltevorrichtung 174 vorgesehen. Die Aufbewahrungsvorrichtung 340 umfasst einen Abstütz- oder Aufbewahrungstisch, der nicht gezeigt ist und der mehrere Sicherungsstifte 212 abstützt und aufbewahrt. In der vorliegenden Ausführungsform ist mindestens ein Oberflächenabschnitt des Abstütztisches, der die Sicherungsstifte 212 abstützt, aus Stahl als Art von ferromagnetischem Material gebildet. Wenn ein Sicherungsstift 212 auf einen Abschnitt des Abstütztischs gestellt wird, wird daher dieser Abschnitt des Abstütztisches magnetisiert und der Sicherungsstift 212 wird am Abstütztisch 212 befestigt und auf diesem aufbewahrt.
Die Aufbewahrungsvorrichtung 340 hält mehrere Sicherungsstifte 212 derart, dass jeder der Sicherungsstifte 212 eine nach oben orientierte vertikale Stellung an nimmt. Die Abstützfläche der Aufbewahrungsvorrichtung 340, die die Sicherungsstifte 212 abstützt, nimmt dieselbe Höhenposition wie jene der oberen Oberfläche 244 des Haltetisches 210 der PWB-Haltevorrichtung 174 an, die in ihrer Abwärtsbewegungsendposition angeordnet ist. Daher nehmen die an der Aufbewahrungsvorrichtung 340 aufbewahrten Sicherungsstifte 212 dieselbe Höhenposition wie jene von einem oder mehreren Sicherungsstiften 212 ein, die am Haltetisch 210 befestigt sind, der in seiner Abwärtsbewegungsendposition angeordnet ist. In der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass alle PWBs 24 eine gleiche Dicke aufweisen und alle Aufnahmestifte 212 eine gleiche Höhe (d. h. einen Abstand zwischen seiner Sitzfläche 329 und seiner Stützfläche 288) aufweisen. Außerdem ist die Aufbewahrungsvorrichtung 340 auf der Seite der festen Führung 188 (d. h. auf der Seite der EC-Zuführungsvorrichtung 18) vorgesehen und besitzt eine Breite (d. h. eine Abmessung in einer zur Y-Achsenrichtung parallelen Richtung), die etwas kleiner ist als ein minimaler Abstand zwischen der festen und der beweglichen Führung 188, 190, so dass die Aufbewahrungsvorrichtung 340 die bewegliche Führung 190 nicht stört.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die Befestigung und das Lösen jedes Sicherungsstifts 212 am und vom Haltetisch 120 unter Verwendung des X-Y-Roboters 48 der EC-Montagevorrichtung 16 automatisch durchgeführt. Wie in 2 und 7 gezeigt, stützt der Y-Achsen-Tisch 42 dazu eine Übertragungseinheit 360 ab, die einen Übertragungskopf 362; eine Drehvorrichtung 364, die den Übertragungskopf 362 um eine vertikale Achsenlinie senkrecht zur oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210 dreht; und eine Hub- und Absenkvorrichtung 366, die den Übertragungskopf 362 anhebt und absenkt, umfasst. Der Übertragungskopf 362 umfasst einen Stifthalter 368 als Halteelementhalter; und eine Fingerantriebsvorrichtung 372 (7), die ein Paar von Greiffingern 370 als Teil des Stifthalters 368 öffnet und schließt. Die Übertragungseinheit 360 wird durch den X-Y-Roboter 48 relativ zum Haltetisch 210 in Richtungen bewegt, die zur horizontalen oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210 parallel sind, und wirkt mit dem X-Y-Roboter 48 zusammen, um einen mechanischen Abschnitt einer automatischen Rücksetzvorrichtung bereitzustellen. Der mechanische Abschnitt wirkt mit einem Abschnitt einer Steuervorrichtung 500 zusammen, die später beschrieben wird und die den mechanischen Abschnitt, die Aufbewahrungsvorrichtung 340 und so weiter steuert, um eine Sicherungsstift-Befestigungsvorrichtung als Halteelement-Befestigungsvorrichtung oder die automatische Rücksetzvorrichtung, die die PWB-Haltevorrichtung 174 automatisch zurücksetzt, bereitzustellen.
Wie in 2 und 10 gezeigt, stützt die vertikale Seitenoberfläche 50 des Y-Achsen-Tischs 42 ein Paar von Führungsschienen 376 jeweils als Führungselement ab, so dass die Führungsschienen 376 vertikal sind, und ein Hubtisch 378 passt über jeweilige Führungsblöcke 380 jeweils als geführtes Element auf die Führungsschienen 376, so dass der Hubtisch 378 relativ zum Y-Achsen-Tisch 42 beweglich ist. Außerdem stützt der Y-Achsen-Tisch 42 eine durch Druckluft betätigte Zylindervorrichtung 382 als pneumatisches Stellglied als Art von durch Druckfluid betätigtes Stellglied als Antriebsquelle derart ab, dass der durch Luft betätigte Zylinder 382 nach unten orientiert ist. Wie in 2 und 11 gezeigt, steht eine Kolbenstange 384 mit dem Hubtisch 378 in Eingriff. Zwei Luftkammern des durch Luft betätigten Zylinders 382 werden selektiv mit der Überdruckquelle 82 bzw. der Atmosphäre oder der Atmosphäre bzw. der Quelle 82 durch einen Schaltvorgang eines durch eine Magnetspule betätigten Richtungsschaltventils 386 in Verbindung gebracht, so dass die Kolbenstange 384 vorgeschoben oder zurückgezogen wird und der Hubtisch 378 abgesenkt oder angehoben wird. Folglich stellt der durch Luft betätigte Zylinder 382 und so weiter die Hub- und Absenkvorrichtung 366 bereit. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Richtungsschaltventil 386 am Y-Achsen-Tisch 42 montiert und ist mit der Überdruckquelle 82 über das vorher beschriebene Verbindungselement, das am Y-Achsen-Tisch 42 vorgesehen ist, verbunden.
Wie in 7 und 10 gezeigt, stützt der Hubtisch 378 eine mit Druckluft betätigte Zylindervorrichtung 394 über Lager 396 derart ab, dass der durch Luft betätigte Zylinder 394 relativ zum Hubtisch 378 um eine vertikale Achsenlinie drehbar ist und nicht relativ zum Tisch 378 in einer axialen Richtung beweglich ist. Ein Kolben 400 passt flüssigkeitsdicht in ein Gehäuse 398 des durch Luft betätigten Zylinders 394, so dass der Kolben 400 in einer axialen Richtung beweglich ist. Eine Kolbenstange 402, die mit dem Kolben 400 einteilig ist, steht nach unten vom Kolben 400 flüssigkeitsdicht durch die Wand des Zylindergehäuses 398 vor und erstreckt sich aus dem Gehäuse 398.
Der Kolben 400 passt in das Zylindergehäuse 398, so dass zwei Luftkammern 404, 406 auf beiden Seiten des Kolbens 400 jeweils vorgesehen sind und mit der Überdruckquelle 82 über jeweilige Öffnungen 408, 410, die im Gehäuse 398 ausgebildet sind, jeweilige ringförmige Durchlässe 412, 414, die im Hubtisch 378 ausgebildet sind, jeweilige Durchlässe 416, 418 (10) und ein durch eine Magnetspule betätigtes Richtungsschaltventil 419 verbunden sind. Das Richtungsschaltventil 419 ist mit dem vorstehend beschriebenen Verbindungselement und mit der Überdruckquelle 82 verbunden. Folglich werden die zwei Luftkammern 404, 406 mit der Überdruckquelle 82 bzw. der Atmosphäre oder umgekehrt durch einen Schaltvorgang des Richtungsschaltventils 519 in Verbindung gebracht, so dass der Kolben 400 bewegt wird und die Kolbenstange 402 vorgeschoben oder zurückgezogen wird.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die verschiedenen durch das Magnetventil betätigten Richtungsschaltventile, einschließlich des Ventils 68, am Y-Achsen-Tisch 42 montiert und die Schaltvorgänge zum Umschalten der jeweiligen Beaufschlagungen mit dem Überdruck und dem Unterdruck für die verschiedenen Vorrichtungen, einschließlich des EC-Montagekopfs 30, die am Y-Achsen-Tisch 42 montiert sind und den Überdruck und den Unterdruck benötigen, werden am Y-Achsen-Tisch 42 durchgeführt. Daher ist der Abstand zwischen jedem der Richtungsschaltventile und einer entsprechenden der Vorrichtungen, die auf der Basis der Überdruckluft oder des Unterdrucks betätigt werden, kurz und folglich weisen diese Vorrichtungen eine schnelle Reaktion auf.
Wie in 7 gezeigt, sind ein Paar von Verbindungen 430 an jeweiligen einen Endabschnitten davon an einem unteren Endabschnitt der Kolbenstange 402 über einen Stift 432 befestigt, so dass jede der Verbindungen 430 um eine horizontale Achsenlinie schwenkbar ist. Jeweilige andere Endabschnitte der Verbindungen 430 sind mit den zwei Greiffingern 370 über jeweilige Stifte 434 verbunden, so dass jeder der Finger 370 um eine horizontale Achsenlinie schwenkbar ist. Wie in 7 und 8 gezeigt, umfasst jeder der zwei Greiffinger 370 einen Ösenabschnitt 436 in einer Position nahe einer entsprechenden der zwei Verbindungen 430 und jeder der jeweiligen Ösenabschnitte 436 der Finger 370 ist schwenkbar mit einem entsprechenden von zwei Stiften 440 verbunden, die durch eine Stütze 438 abgestützt werden, die mit dem Zylindergehäuse 398 einteilig ist.
Jeweilige untere Endabschnitte der zwei Greiffinger 370 sind senkrecht zueinander hin gebogen, um jeweilige Eingriffsabschnitte 444 zu schaffen. Wie in 9 gezeigt, besitzt jeder der Eingriffsabschnitte 444 an einem freien Ende davon eine Aussparung 446 mit einem V-förmigen Querschnitt. Wie in 7 gezeigt, sind eine obere und eine untere Oberfläche von jedem der Eingriffsabschnitte 444 geneigt, um jeweilige geneigte Oberflächen 448 bereitzustellen, die jeweils eine Neigung aufweisen, die jener der geneigten Seitenoberflächen der kreisförmigen Nut 302 des Halsabschnitts 300 des Sicherungsstifts 212 entsprechen. Die zwei Greiffinger 370 greifen den Sicherungsstift 212 in einer solchen Weise, dass die jeweiligen Eingriffsabschnitte 444 in die kreisförmige Nut 302 des Halsabschnitts 300 eintreten und eingreifen. In der vorliegenden Ausführungsform greifen die jeweiligen Paare von geneigten Oberflächen 448 der zwei Eingriffsabschnitte in die Seitenoberflächen 304 der ringförmigen Nut 302 ein und greifen dadurch den Sicherungsstift 212, ohne denselben 212 zu neigen. Die Aussparung 446 von jedem der zwei Eingriffsabschnitte 444 definiert einen V-förmigen Raum, der sicherstellt, dass die geneigten Oberflächen 448 in die Seitenoberflächen 304 eingreifen und dadurch den Halsabschnitt 300 ergreifen oder den Sicherungsstift 212 so ergreifen, dass ein kleiner Zwischenraum zwischen den Oberflächen 448 und dem Halsabschnitt 300 belassen wird.
Wenn die Kolbenstange 402 nach unten bewegt wird, werden die zwei Greiffinger 370 geschwenkt, wie mit der Zwei-Punkt-Strichlinie angegeben, so dass die jeweiligen Eingriffsabschnitte 444 voneinander wegbewegt werden, so dass der Sicherungsstift 212 losgelassen wird. Andererseits werden, wenn die Kolbenstange 402 nach oben bewegt wird, die zwei Greiffinger 370 geschwenkt, wie mit der durchgezogenen Linie angegeben, so dass die jeweiligen Eingriffsabschnitte 444 zueinander hin bewegt werden, so dass der Sicherungsstift 212 ergriffen wird, so dass der Sicherungsstift 212 zur Achsenlinie des Luftzylinders 394, d. h. zur Achsenlinie des Stifthalters 368, koaxial ist. Folglich sind die Kolbenstange 402, die Verbindungen 430, die Greiffinger 370 und die Stütze 438 so miteinander verbunden, dass die Greiffinger 370 den Sicherungsstift 212 infolge eines Kippmechanismus ergreifen und loslassen. Folglich wird der Sicherungsstift 212 durch den Stifthalter 438 stark ergriffen. In der vorliegenden Ausführungsform stellt die Stütze 438 ein Hauptelement des Stifthalters 368 bereit, das mit den Verbindungen 430 und den Greiffingern 370 zusammenwirkt, um den Stifthalter 368 vorzusehen. Die Drehvorrichtung 364, die den Stifthalter 368 dreht, wird mit dem Halter 368 und so weiter angehoben und abgesenkt. Der Luftzylinder 394 und so weiter sehen die Fingerantriebsvorrichtung 372 vor.
Wie in 7 gezeigt, ist ein Abtriebszahnrad 460 an einer oberen Oberfläche des Zylindergehäuses 398 vorgesehen, so dass das Abtriebszahnrad 460 zum Gehäuse 398 koaxial ist und relativ zu demselben 398 nicht drehbar ist. Wie in 11 gezeigt, steht das Abtriebszahnrad 460 mit einem Antriebszahnrad 462 in Eingriff und, wenn das Antriebszahnrad 462 durch einen Drehmotor 464 gedreht wird, wird das Antriebszahnrad 462 gedreht, so dass der Luftzylinder 394 um die vertikale Achsenlinie gedreht wird und der Stifthalter 368 um dieselbe vertikale Achsenlinie gedreht wird. Der Drehmotor 464 ist am Hubtisch 378 vorgesehen und wirkt mit dem Antriebszahnrad 462, dem Abtriebszahnrad 460 und so weiter zusammen, um die Drehvorrichtung 364 vorzusehen. Die Luftkammern 404, 406 des Luftzylinders 394 werden mit der Luft über die jeweiligen ringförmigen Durchlässe 412, 414 versorgt, so dass, selbst wenn der Luftzylinder 394 gedreht wird, die Luftkammern 404, 406 kontinuierlich die Luft empfangen können.
Das vorliegende EC-Montagesystem 12 wird durch eine Steuervorrichtung 500 gesteuert, die in 12 gezeigt ist. Die Steuervorrichtung 500 ist im Wesentlichen durch einen Computer 510 mit einer PU (Verarbeitungseinheit) 502, einem ROM (Festwertspeicher) 504, einem RAM (Direktzugriffsspeicher) 506 und einem Bus, der diese Elemente 502, 504, 506 miteinander verbindet, vorgesehen. Eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 512 ist mit dem Bus einerseits verbunden und ist andererseits mit den verschiedenen Stellgliedern, einschließlich der X-Achsen-Tischantriebsmotoren 38, des Y-Achsen-Tischantriebsmotors 44, des Hub- und Absenkmotors 186 zum Anheben und Absenken der PWB-Hubeinrichtung 176 und so weiter, über jeweilige Antriebsschaltungen 518 verbunden. Außerdem ist die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 512 über eine Steuerschaltung 520 mit der CCD-Kamera 56 verbunden. Bilddaten, die das Bild darstellen, das von der CCD-Kamera 56 aufgenommen wird, werden in den Computer 510 eingegeben. Die im vorliegenden EC-Montagesystem 12 verwendeten Motoren, wie z. B. die X-Achsen-Tischantriebsmotoren 38, sind Servomotoren jeweils als Art eines Elektromotors als Antriebsquelle. Die Servomotoren können jedoch gegen eine andere Art von Motoren ausgetauscht werden, die in Bezug auf das Drehausmaß oder den Drehwinkel gesteuert werden können, z. B. Schrittmotoren. Die jeweiligen Drehwinkel dieser Motoren werden von jeweiligen Codierern, nicht dargestellt, wie z. B. einer Dreherfassungsvorrichtung, erfasst.
Der RAM 506 der Steuervorrichtung 500 umfasst einen Stifteinstellungsdatenspeicher, der für jede von mehreren Arten von PWBs 24 einen Satz von Einstellungsdaten speichert, die erforderlich sind, um die Sicherungsstifte 212 einzustellen. Die Einstellungsdaten umfassen Positionsdaten für die horizontale Richtung, die jeweilige Positionen der Sicherungsstifte 212 in der horizontalen Richtung darstellen, wo die jeweiligen Achsenlinien der Stifte 212 auf dem Haltetisch 210 in Richtungen angeordnet werden sollen, die zur horizontalen oberen Oberfläche 244 des Tischs 210 parallel sind; und Drehpositionsdaten, die jeweilige Winkel- oder Drehpositionen der Sicherungsstifte 212 um die jeweiligen Achsenlinien davon darstellen, mit denen die Stifte 212 auf dem Tisch 210 angeordnet werden sollen. Jede der Positionen der horizontalen Richtung wird durch einen Satz von x- und y-Koordinaten ausgedrückt; und jede der Drehpositionen wird durch z. B. einen Winkel der Längsrichtung des Sitzelements 320 eines entsprechenden Sicherungsstifts 212 ausgedrückt, wie von einer Bezugsdrehposition (d. h. einem Winkel von 0 Grad) parallel zur X-Achsenrichtung in einer Uhrzeigersinn- oder positiven Richtung oder in einer Gegenuhrzeigersinn- oder negativen Richtung gemessen, unter der Bedingung, dass der Sicherungsstift 212 von der Seite der Stützfläche 288 davon gesehen wird. Der ROM 504 speichert verschiedene Steuerprogramme, einschließlich eines Programms, das zum Montieren der ECs 32 auf der PWB 24 erforderlich ist, und eines Programms, das zum Befestigen der Sicherungsstifte 212 am Haltetisch 210 erforderlich ist. Die PU 502 implementiert diese Steuerprogramme, während sie den RAM 506 verwendet.
In der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere Sicherungsstifte 212 am Haltetisch 210 befestigt, um die untere Oberfläche 215 der PWB 24 anzusaugen und dieselbe 24 zu halten. Wenn die PWB-Haltevorrichtung 174 zurückgesetzt wird, werden die Sicherungsstifte 212 außerdem vom Haltetisch 210 gelöst und werden wieder an demselben 210 befestigt. Nachstehend wird eine Weise, in der die Sicherungsstifte 212 am Haltetisch 210 befestigt werden, um die PWB 24 anzusaugen und zu halten, zuerst beschrieben.
Die untere oder hintere Oberfläche 215 der PWB 24 entgegengesetzt zur oberen oder vorderen Oberfläche davon, auf der ECs 32 montiert werden sollen, besitzt einige ECs 32, die bereits darauf montiert sind, und einige unebene Abschnitte. Folglich muss jeder Sicherungsstift 212 einen von begrenzten Abschnitten der hinteren Oberfläche 215 abstützen. Unterdessen wird der Haltetisch 210 üblicherweise für mehrere Arten von PWBs 24 verwendet und besitzt eine Größe, die größer ist als jene der größten von verschiedenen Arten von PWBs 24. Folglich werden die Sicherungsstifte 212 nicht an allen Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224 befestigt und, wie in 13 gezeigt, umfasst der Haltetisch 210 einen ersten Bereich, der mit einer Zwei-Punkt-Strichlinie angegeben ist, der nicht auf die PWB 24 ausgerichtet ist, da die PWB 24 kleiner ist als der Tisch 210, und an dem keine Sicherungsstifte 212 befestigt sind, und einen zweiten Bereich, der auf die PWB 24 ausgerichtet ist und erste Abschnitte, an denen Sicherungsstifte 212 befestigt sind, und zweite Abschnitte, an denen keine Sicherungsstifte 212 befestigt sind, umfasst.
Wie im rechten Abschnitt von 4 dargestellt, sitzt in Bezug auf ein Unterdruckbeaufschlagungsloch 224, an dem kein Sicherungsstift 212 befestigt ist, die Kugel 268 infolge ihres Eigengewichts auf dem Ventilsitz 262 und schließt das Öffnungs- und Schließventil 260. In Bezug auf ein Unterdruckbeaufschlagungsloch 224, an dem ein Sicherungsstift 212 befestigt ist, steht andererseits die Sitzfläche 329 als untere Oberfläche des Sitzelements 320 mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210, der die Öffnung des Lochs 224 umgibt, in engem Kontakt. Das heißt, der Sicherungsstift 212 ist an der oberen Oberfläche 244 derart befestigt, dass der Stift 212 mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche 244 in engem Kontakt gehalten wird, der die Kommunikationslöcher 240 umgibt, die in jeweiligen Positionen entsprechend dem Ventilloch 226 des Unterdruckbeaufschlagungslochs 224 vorgesehen sind, und derart, dass das Sitzelement 320 die Kommunikationslöcher 240 bedeckt. Da die Permanentmagnete 328 am Sitzelement 320 befestigt sind und die Abgangsverhinderungsplatte 216 aus Stahl als ferromagnetischem Material gebildet ist, wird die Platte 216 magnetisiert und folglich wird der Sicherungsstift 212 angezogen und am Haltetisch 210 durch die Magnetkraft befestigt. In der vorliegenden Ausführungsform besitzt die Abgangsverhinderungsplatte 216 im Wesentlichen dieselbe Größe wie jene der Basis 218 und bedeckt alle Ventillöcher 226. Wenn ein Sicherungsstift 212 auf dem Haltetisch 210 angeordnet wird, wird eine große Magnetkraft durch die Permanentmagnete 328 und die Platte 216 erzeugt, so dass der Sicherungsstift 212 mit großer Kraft am Tisch 210 befestigt wird. Da die Permanentmagnete 328 einwärts von der Sitzfläche 329 des Sitzelements 320 angeordnet sind, wird die Sitzfläche 329 mit der oberen Oberfläche 244 in engen Kontakt gebracht, um die Entlastung des Unterdrucks zu verhindern. Alle Sicherungsstifte 212 weisen eine gleiche Größe auf, so dass in einem Zustand, in dem drei oder mehr Sicherungsstifte 212 am Haltetisch 210 befestigt sind, die jeweiligen Stützflächen 288 der Sicherungsstifte 212 eine gleiche Höhenposition einnehmen und miteinander zusammenwirken, um eine Ebene (z. B. eine horizontale Ebene in der vorliegenden Ausführungsform) zu definieren.
Da die Kugel 268 als Ventilelement des Öffnungs- und Schließventils 260 aus Stahl als ferromagnetischem Material gebildet ist und die Basis 218, in der der Ventilsitz 262 vorgesehen ist, aus Aluminium als nicht magnetischem Material gebildet ist, wird die Kugel 268 durch die Permanentmagnete 328 magnetisiert, aber der Ventilsitz 262 wird nicht magnetisiert, so dass die Kugel 268 durch die Abgangsverhinderungsplatte 216 angezogen wird und vom Ventilsitz 262 wegbewegt wird und folglich das Öffnungs- und Schließventil 260 geöffnet wird. Die Platte 216 verhindert jedoch, dass die Kugel 268 aus dem Ventilloch 226 gelangt. Da die Abgangsverhinderungsplatte 216, mit der die Kugel 268 in direktem Eingriff gelangen soll, aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist und folglich magnetisiert werden kann, wird eine große Magnetkraft auf die Kugel 268 ausgeübt, so dass die Kugel leicht vom Ventilsitz 262 wegbewegt wird. Außerdem wird die Kugel 268 teilweise in der Positionierungsaussparung 272 aufgenommen, die in der Platte 216 ausgebildet ist, und wird folglich relativ zu den Kommunikationslöchern 240 in einer Richtung angeordnet, die die Richtungen schneidet, in denen die Kugel 268 zum Ventilsitz 262 hin und von diesem weg bewegt wird. Folglich werden die Kommunikationslöcher 240 nicht durch die Kugel 268 geschlossen und folglich wird die Kommunikation zwischen dem Unterdruckdurchlass 326 und dem Unterdruckbeaufschlagungsloch 224 aufrechterhalten. In diesem Zustand wird das Beaufschlagungsloch 224 mit dem Durchlass 326 über das Ventilloch 226 und die Kommunikationslöcher 240 der Platte 216 in Verbindung gebracht, so dass der Durchlass 326 mit dem Unterdruck vom Beaufschlagungsloch 224 versorgt wird.
Wenn die ECs 32 an der PWB 24 montiert werden, wird die PWB 24 durch die PWB-Fördereinrichtung 22 hereingetragen. Zu diesem Zeitpunkt wird die PWB-Haltevorrichtung 174 durch die PWB-Hub- und -Absenkvorrichtung 170 in ihrer Abwärtsbewegungsendposition gehalten, so dass die PWB 24 auf die PWB-Haltevorrichtung 174 hereingetragen und mit dem nicht gezeigten Anschlag in Kontakt gebracht und durch diesen gestoppt wird. Dann wird die Haltevorrichtung 174 durch die Hub- und Absenkvorrichtung 170 in ihre Aufwärtsbewegungsendposition nach oben bewegt. Wenn die PWB-Hubeinrichtung 176 nach oben bewegt wird, wird das durch eine Magnetspule betätigte Richtungsschaltventil, das nicht gezeigt ist, umgeschaltet, um die Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 mit der Unterdruckquelle 70 in Verbindung zu bringen, so dass der Unterdruck zu den Sicherungsstiften 212 geliefert wird. Folglich werden die Sicherungsstifte 212 nach oben bewegt, während die PWB 24 angesaugt und gehalten wird. Schließlich heben die Sicherungsstifte 212 die PWB 24 von den Förderbändern 196 ab und drücken dieselbe 24 gegen die PWB-Niederhalteabschnitte 194. In der vorliegen den Ausführungsform ist der Abstand der Bewegung der PWB-Haltevorrichtung 174 gleich einem Wert, der durch Subtrahieren der Dicke der PWB 24 vom Abstand zwischen den Niederhalteabschnitten 194 und den Stützflächen 288 der Sicherungsstifte 212, die in ihrer Abwärtsbewegungsendposition angeordnet sind, erhalten wird. Die Saugnäpfe 320 werden elastisch verformt, während die PWB 24 angesaugt und gehalten wird. In dem Zustand, in dem die Haltevorrichtung 174 in ihrer Aufwärtsbewegungsendposition angeordnet ist, stehen die Stützflächen 288 mit der PWB 24 in Eingriff, wirken mit den Niederhalteabschnitten 194 zusammen, um die PWB 24 sandwichartig einzufügen, und stützen die untere Oberfläche 215 der PWB 24 ab. Die Kontaktoberflächen 312 der Saugnäpfe 310 stehen mit der PWB 24 um die Stützflächen 288 in engem Kontakt, um die Entlastung des Unterdrucks zu verhindern. Selbst wenn die PWB 24 sich derart verziehen kann, dass die PWB 24 nach oben konvex ist, wird der konvexe Abschnitt der PWB 24 durch die Sicherungsstifte 212 angesaugt und wird mit den Stützflächen 288 in engen Kontakt gebracht. Selbst wenn sich die PWB 24 derart verziehen kann, dass die PWB 24 nach unten konvex ist, wird der konvexe Abschnitt der PWB 24 durch die Sicherungsstifte 212 angehoben und wird so korrigiert, dass sie sich entlang einer Ebene erstreckt. Folglich hält die PWB-Haltevorrichtung 174 die PWB 24 derart, dass die PWB 24 eine horizontale Stellung einnimmt.
Nachdem die PWB-Haltevorrichtung 174 nach oben bewegt wird, werden die vorstehend beschriebenen Klemmplatten, die an der festen und der beweglichen Führung 188, 190 vorgesehen sind, durch die Klemmzylinder nach oben bewegt, so dass die jeweiligen Endabschnitte der PWB 24 sandwichartig eingefügt werden und durch die Klemmplatten und die PWB-Niederhalteabschnitte 194 gehalten werden.
Während einer Zeitdauer, in der die ECs 32 an der PWB 24 montiert werden, wird der Unterdruck kontinuierlich zu den Sicherungsstiften 212 geliefert. Folglich wird die PWB 24 durch die Sicherungsstifte 212 angesaugt und gehalten und wird horizontal gehalten und die Kugeln 268 der Öffnungs- und Schließventile 260, die in den Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224 vorgesehen sind, die von den Sicherungsstiften 224 frei sind, sitzen infolge ihrer Eigengewichte auf den entsprechenden Ventilsitzen 262 und werden gegen dieselben 262 durch die Anziehungskräfte gepresst, die infolge des Unterdrucks darauf aufgebracht werden. Da die Ventilsitze 262 mit den Kissen 266 bedeckt sind, werden die Kissen 266 verformt und werden mit den Kugeln 268 in engen Kontakt gebracht, so dass die Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 durch die Kugeln 268 geschlossen werden und die Entlastung des Unterdrucks wirksamer verhindert wird.
Nachdem die PWB 24 in dieser Weise durch die PWB-Haltevorrichtung 174 gehalten wird, bewegt der X-Y-Roboter 48 die CCD-Kamera 56 in eine Vielzahl von Positionen, in jeder von denen die CCD-Kamera 56 einer entsprechenden von mehreren Bezugsmarkierungen gegenüberliegt, die auf der PWB 24 vorgesehen sind. Auf der Basis eines Satzes von Bilddaten, die die aufgenommenen Bilder der Bezugsmarkierungen darstellen, bestimmt der Computer 510 Positionsfehler der PWB 24, die durch die Haltevorrichtung 174 gehalten wird, und speichert die bestimmten Positionsfehler im RAM 506. Anschließend greift der EC-Montagekopf 30 ein EC 32 von der EC-Zuführungsvorrichtung 18 auf und befördert das EC 32 in eine Position direkt über einer EC-Montagestelle auf der PWB 24. Während der Beförderung des EC 32 nimmt die EC-Bildaufnahme-CCD-Kamera ein Bild des durch den Kopf 32 gehaltenen EC 32 auf und auf der Basis eines Satzes von Bilddaten, die das aufgenommene Bild des EC 32 darstellen, bestimmt der Computer 510 Positionsfehler des durch den Kopf 32 gehaltenen EC 32. Auf der Basis der Positionsfehler der PWB 24 und der Positionsfehler des EC 32 modifiziert der Computer 510 den Bewegungsabstand des EC 32 und steuert die Drehvorrichtung 54, um das EC 32 zu drehen, um den Positionsfehler der PWB 24 und des EC 32 zu korrigieren. Die Positionsfehler der Mitte des EC 32, die durch Korrigieren des Drehpositionsfehlers des EC 32 erzeugt werden, werden durch Modifizieren des Bewegungsabstandes des EC 32 auch korrigiert. Nach diesem Korrekturschritt wird das EC 32 in einer korrekten Drehposition an einer korrekten EC-Montagestelle auf der PWB 24 montiert.
Nachdem die ECs 32 an der PWB 24 montiert sind, werden die Klemmplatten nach unten bewegt, um die PWB 24 zu lösen, und die PWB-Haltevorrichtung 174 wird nach unten in ihre Abwärtsbewegungsendposition bewegt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Unterdruck gestoppt und wird nicht zu den Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224 geliefert, so dass die Sicherungsstifte 212 die PWB 24 nicht halten. Wenn die untere Oberfläche 215 der PWB 24 auf den Förderbändern 196 abgestützt wird, werden die Sicherungsstifte 212 von der PWB 24 getrennt. Dann wird die PWB 24 durch die PWB-Fördereinrichtung 22 hinausgetragen und die nächste PWB 24 wird hereingetragen, so dass ECs 32 an der nächsten PWB 24 montiert werden.
Nachdem die ECs 32 an allen PWBs 24, die vorprogrammiert sind, montiert wurden, wird ein Rücksetzvorgang ausgeführt. Der Rücksetzvorgang umfasst das Austauschen der Saugdüse 60 gegen eine andere Saugdüse 60, das Austauschen der durch die EC-Zuführungsvorrichtung 18 zugeführten ECs 32 gegen andere ECs 32, das Ändern der Breite der PWB-Fördereinrichtung 22, um die PWB 24 zu befördern, usw., und umfasst insbesondere das Lösen der Sicherungsstifte 212 der EC-Haltevorrichtung 174 vom Haltetisch 210 und das erneute Befestigen der Sicherungsstifte 212 am Haltetisch 210. Da das Austauschen der Saugdüse 60 und so weiter für die vorliegende Erfindung nicht relevant ist, wird hier keine Beschreibung davon vorgesehen. Als nächstes wird das Zurücksetzen der PWB-Haltevorrichtung 174 beschrieben.
Das Lösen der Sicherungsstifte 212 und das erneute Befestigen derselben 212 werden gemäß einem Steuerprogramm, das im Voraus im ROM 504 gespeichert wird, und einem Satz von Sicherungsstifteinstellungsdaten, die im Voraus im RAM 506 gespeichert werden, automatisch ausgeführt. Das heißt, die PWB-Haltevorrichtung 174 wird automatisch zurückgesetzt. Wie vorher beschrieben, umfassen die Sicherungsstifteinstellungsdaten Daten, die die jeweiligen Positionen der horizontalen Richtung und die jeweiligen Drehpositionen der Sicherungsstifte 212 darstellen. In der vorliegenden Ausführungsform werden diese Positionen so bestimmt, dass sowohl eine erste Bedingung, die für die PWB 24 gegeben ist, als auch eine zweite Bedingung, die für die PWB-Haltevorrichtung 174 gegeben ist, erfüllt werden. Die erste Bedingung ist, dass die Sicherungsstifte 212 mit jeweiligen Abschnitten der PWB 24 in Eingriff gelangen können, die von den ECs 32 frei sind, die daran montiert sind, und von einer Unebenheit frei sind, und die Saugnäpfe 310 mit der PWB 24 in engen Kontakt kommen können, ohne die daran montierten ECs 32 zu stören. Ein Satz von Entwurfsdaten für eine PCB 24 umfasst Daten, die jeweilige Positionen auf der hinteren Oberfläche 215 der PWB 24, wo ECs 32 montiert werden sollen, und jeweilige Positionen, wo die hintere Oberfläche 215 der PWB 24 unebene Abschnitte aufweist, darstellen.
Die zweite Bedingung ist, dass die Sitzelemente 320 der Sicherungsstifte 212 einander nicht stören und die Sitzelemente 320 mit den jeweiligen Abschnitten der oberen Oberfläche 244, die die Öffnungen der Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 umgeben, in engen Kontakt kommen, um die Löcher 224 vollständig zu bedecken. Selbst in dem Fall, in dem ein Sitzelement 320 nur einen Abschnitt eines Unterdruckbeaufschlagungslochs 224 bedeckt, kann ein Öffnungs- und Schließventil 260, das im Loch 224 vorhanden ist, geöffnet werden, so dass der Unterdruck entlastet werden kann. Da das Sitzelement 320 von jedem Sicherungsstift 212 länglich ist und der Stift 286 davon mit dem Längsmittelabschnitt des Sitzelements 320 verbunden ist, kann der Stift 286 am Haltetisch 210 in einer beliebigen Position innerhalb eines Kreises angeordnet werden, dessen Radius gleich dem Abstand zwischen der Mittelachse des Stifts 286 und der Mitte des Lochs 224 ist und dessen Zentrum mit dem Zentrum des Lochs 224 übereinstimmt. Der Abstand zwischen der Mittelachse des Stifts 286 und dem Zentrum des Lochs 224 nimmt einen Maximalwert an, wenn das Loch 224 auf einen von entgegengesetzten Endabschnitten des Sitzelements 320 ausgerichtet ist. Daher kann der Stift 286 in einer beliebigen Position innerhalb eines Kreises angeordnet werden, dessen Radius gleich dem Maximalwert ist. In der vorliegenden Ausführungsform überlappen die jeweiligen Kreise, die den mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224 zugeordnet sind, einander, um die obere Oberfläche 244 des Haltetischs 210 im Wesentlichen vollständig zu bedecken. Folglich kann der Stift 286 von jedem Sicherungsstift 212 in einer beliebigen Position auf der oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210 angeordnet werden. In dem Fall, in dem mehrere Sicherungsstifte 212 am Haltetisch 210 angeordnet sind, ist es jedoch erforderlich, dass die jeweiligen Sitzelemente 320 der Sicherungsstifte 212 einander nicht stören. Dies begrenzt die jeweiligen Positionen der Stifte 286. Folglich werden die Positionen der horizontalen Richtung und die Drehpositionen der Sicherungsstifte 212 automatisch oder durch eine Bedienperson so bestimmt, dass sowohl die für die PWB 24 gegebene Bedingung als auch die für die PWB-Haltevorrichtung 174 gegebene Bedingung erfüllt sind. Die durch die PWB-Fördereinrichtung 22 beförderte und durch den Anschlag gestoppte PWB 24 wird durch die Sicherungsstifte 212, die auf dem Haltetisch 210 angeordnet sind, gemäß den so bestimmten Positionen gehalten, so dass die Sicherungsstifte 212 die jeweiligen für die PWB 24 und die PWB-Haltevorrichtung 174 gegebenen Bedingungen erfüllen.
Das Zurücksetzen der PWB-Haltevorrichtung 174 wird in einem Zustand durchgeführt, in dem die Haltevorrichtung 174 in ihrer Abwärtsbewegungsendposition angeordnet ist, die PWB 24 durch die PWB-Fördereinrichtung 22 aus der Haltevorrichtung 174 getragen wurde und ein leerer Raum über der Haltevorrichtung 174 vorhanden ist. Für den Rücksetzvorgang wird außerdem die bewegliche Führung 190 von der festen Führung 188 wegbewegt, so dass ein maximaler Abstand zwischen den zwei Führungen 188, 190 vorhanden ist. In diesem Zustand bewegt der X-Y-Roboter 48 die Übertragungseinheit 360, um die Sicherungsstifte 212, die gerade am Haltetisch 210 befestigt sind, zu lösen und dieselben 212 zur Aufbewahrungsvorrichtung 340 zurückzuführen. Nachdem alle am Haltetisch 210 befestigten Sicherungsstifte 212 zur Aufbewahrungsvorrichtung 340 zurückgeführt sind, werden die Sicherungsstifte 212 wieder am Haltetisch 210 befestigt, um eine neue Art von PWB 24 zu halten, an der ECs 32 montiert werden sollen. Das Lösen der Sicherungsstifte 212 wird gemäß dem Satz von Stifteinstellungsdaten durchgeführt, die verwendet worden waren, um diese Sicherungsstifte 212 am Haltetisch 210 zu befestigen. Das erneute Befestigen der Sicherungsstifte 212 wird gemäß einem weiteren Satz von Stifteinstellungsdaten zum Zurücksetzen der PWB-Haltevorrichtung 174 durchgeführt, um die neue Art von PWB 24 zu halten.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die mehreren Sicherungsstifte 212, die am Haltetisch 210 befestigt sind, vom Haltetisch 210 in einer Reihenfolge gelöst, die zu der Reihenfolge umgekehrt ist, in der die Sicherungsstifte 212 an demselben 210 befestigt worden waren, und werden zur Aufbewahrungsvorrichtung 340 in einer Reihenfolge zurückgeführt, die zu der Reihenfolge umgekehrt ist, in der die Sicherungsstifte 212 aus derselben 340 entnommen worden waren. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Reihenfolge der Befestigung der Sicherungsstifte 212 so vorgeschrieben, dass die Stifte 212 früher an von der Aufbewahrungsvorrichtung 340 entfernteren Positionen am Haltetisch 210 befestigt werden; und die Reihenfolge der Entnahme der Sicherungsstifte 210 aus der Aufbewahrungsvorrichtung 340 wird so vorgeschrieben, dass die Stifte 212, die in zum Haltetisch 210 näheren Positionen in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 aufbewahrt sind, früher aus der Aufbewahrungsvorrichtung 340 entnommen werden und am Haltetisch 210 befestigt werden. Daher wird das Lösen der Sicherungsstifte 212 vom Haltetisch 210 in einer solchen Weise durchgeführt, dass die Stifte 212 in zur Aufbewahrungsvorrichtung 340 näheren Positionen am Haltetisch 210 vom Haltetisch 210 früher gelöst werden, und die Stifte 212 in vom Haltetisch 210 entfernteren Positionen in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 früher aufbewahrt werden.
Wenn die Sicherungsstifte 212 vom Haltetisch 210 gelöst werden, wird zuerst die Übertragungseinheit 360 gemäß den Sicherungsstifteinstellungsdaten in eine Position über dem Stift 286 von einem zu lösenden Sicherungsstift 212 bewegt. Während dieser Bewegung wird der Übertragungskopf 362 durch die Drehvor richtung 364 gedreht, so dass eine Drehposition des Stifthalters 368 (d. h. eine Richtung, in der die zwei Greiffinger 370 einander gegenüberliegen) in eine Drehposition geändert wird, in der der Stifthalter 368 den einen Stift 212 halten sollte, d. h. die vorstehend angegebene Richtung ist zur Längsrichtung des Sitzelements 320 parallel. Wenn die zwei Greiffinger 370 den einen Sicherungsstift 212 greifen, werden diese Finger 370 folglich in einem flachen Raum mit dem Sitzelement 320 und dem Stift 286 und senkrecht zum Haltetisch 210 geöffnet und geschlossen, ohne über dem Sitzelement 320 in Richtungen vorzustehen, die zur Breitenrichtung des einen Stifts 212 parallel sind, oder die anderen Sicherungsstifte 212 benachbart zum einen Stift 212 zu stören. Da der eine Sicherungsstift 212 in einer vorgeschriebenen Drehposition am Haltetisch 210 befestigt wird, wird der Stifthalter 368 gemäß dieser Drehposition gedreht, so dass die zwei Greiffinger 370 in einer Drehposition positioniert werden, in der die Finger 370 den einen Stift 212 greifen sollten.
Nach der vorstehend beschriebenen Bewegung wird der Übertragungskopf 362 durch die Hub- und Absenkvorrichtung 366 nach unten bewegt, so dass der Stifthalter 368 den einen Sicherungsstift 212 ergreift. Wenn der Kopf 362 nach unten bewegt wird, werden die zwei Greiffinger 370 geöffnet gehalten; und in einem Zustand, in dem der Stifthalter 368 in seiner Abwärtsbewegungsendposition angeordnet ist, werden die Finger 370 in jeweiligen Positionen außerhalb des Halsabschnitts 300 des einen Stifts 212 angeordnet, wie mit der Zwei-Punkt-Strichlinie in 7 angegeben. Dann werden die zwei Finger 370 geschlossen und, wie in 7 und 9 gezeigt, treten die Eingriffsabschnitte 444 der Finger 370 in die kreisförmige Nut 302 ein und die geneigten Oberflächen 448 der Eingriffsabschnitte 444 kommen mit den Seitenoberflächen 304, die die Nut 302 definieren, in Eingriff. Folglich ergreifen die Finger 370 den einen Stift 212.
Nachdem die zwei Greiffinger 370 den einen Sicherungsstift 212 greifen, wird der Hubtisch 378 nach oben bewegt, um den Stifthalter 368 nach oben zu bewegen, und der eine Stift 212 wird vom Haltetisch 210 weg gegen die Magnetkraft nach oben bewegt. Da die jeweiligen Eingriffsabschnitte 444 der zwei Greiffinger 370 in die kreisförmige Nut 302 derart eingefügt werden, dass die geneigten Oberflächen 448 mit den Seitenoberflächen 304 in Eingriff gebracht werden, wird der längliche Sicherungsstift 212 vom Haltetisch 210 abgehoben und von demselben 210 nach oben wegbewegt, ohne geneigt zu werden. Dann bewegt der X-Y-Roboter 48 die Übertragungseinheit 360 zur Aufbewahrungsvorrichtung 340. Während dieser Be wegung wird der Übertragungskopf 362 gedreht, um die Drehposition des Sicherungsstifts 212 in eine Drehposition zu ändern, in der der Stift 212 in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 aufbewahrt werden sollte, z. B. eine Drehposition, in der die Längsrichtung des Sitzelements 320 des Stifts 212 zur X-Achsenrichtung parallel ist. In der vorliegenden Ausführungsform weiß der Computer 510, welche Positionen in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 leer sind, d. h. Sicherungsstifte 212 aufnehmen können, und überträgt den Stifthalter 368 zum Zurückführen der Sicherungsstifte 212, wie vorher beschrieben, in der Reihenfolge, die zu der Reihenfolge umgekehrt ist, in der die Stifte 212 aus der Aufbewahrungsvorrichtung 340 entnommen worden waren.
Nachdem der Stifthalter 368 übertragen ist, wird der Halter 368 nach unten bewegt, um den Sicherungsstift 212 in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 anzuordnen. Die Höhenposition der Stützfläche der Aufbewahrungsvorrichtung 340, die die untere Oberfläche des Stifts 212 abstützt, ist mit jener der oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 210 der PWB-Haltevorrichtung 174, die in ihrer Abwärtsbewegungsendposition angeordnet ist, auf einer Höhe. Nachdem der Stifthalter 368 nach unten bewegt ist, wird der Sicherungsstift 212 in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 derart aufbewahrt, dass die untere Oberfläche des Stifts 212 auf der Stützfläche der Aufbewahrungsvorrichtung 340 abgestützt wird. Das Lösen der Sicherungsstifte 212 vom Haltetisch 210 wird in der Reihenfolge durchgeführt, die zu der Reihenfolge umgekehrt ist, in der die Stifte 212 am Tisch 210 befestigt worden waren, und die Stifte 212 werden früher in entfernten Positionen in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 von der PWB-Haltevorrichtung 174 angeordnet. Nach der Abwärtsbewegung des Stifthalters 368 werden die zwei Greiffinger 370 geöffnet, um den Sicherungsstift 212 loszulassen. Dann wird der Stifthalter 368 nach oben bewegt und wird anschließend zu einem anderen Sicherungsstift 212 übertragen, der als nächstes vom Haltetisch 210 gelöst werden soll.
Nachdem alle Sicherungsstifte 212, die am Haltetisch 210 befestigt waren, zur Aufbewahrungsvorrichtung 340 zurückgeführt sind, wird ein neuer Satz von Sicherungsstiften 212 am Haltetisch 210 befestigt, um eine neue Art von PWB 24 zu halten, auf der ECs 32 montiert werden sollen. Der X-Y-Roboter 48 bewegt den Übertragungskopf 362, um die Sicherungsstifte 212 aus der Aufbewahrungsvorrichtung 340 zu entnehmen, die Stifte 212 zu übertragen und dieselben 212 auf dem Haltetisch 210 anzuordnen. Dazu steuert der Computer 510 die Bewegung des Stifthalters 368, so dass, wie vorher beschrieben, die Sicherungsstifte 212 früher aus näheren Positionen in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 zum Haltetisch 210 entnommen werden. Während der Bewegung des Stifthalters 368 zu jedem zu entnehmenden Sicherungsstift 212 wird der Halter 368 so gedreht, dass die zwei Greiffinger 370 in einer Drehposition angeordnet werden, in der die Finger 370 jeden Stift 212 greifen sollten, d. h. eine Drehposition, in der die Richtung, in der die zwei Finger 370 einander gegenüberliegen und geöffnet und geschlossen werden, zur Längsrichtung des Sitzelements 320 jedes in der Aufbewahrungsvorrichtung 340 aufbewahrten Stifts 212 parallel ist und in der vorliegenden Ausführungsform zur X-Achsenrichtung parallel ist. Nach der Bewegung des Stifthalters 368 wird der Halter 368 nach unten bewegt und anschließend werden die zwei Finger 370 geschlossen, um jeden Stift 212 zu greifen. Dann wird der Halter 368 nach oben bewegt, um jeden Stift 212 aus der Aufbewahrungsvorrichtung 340 zu entnehmen.
Jeder der Sicherungsstifte 212 wird gemäß den Daten der horizontalen Position in eine vorgeschriebene horizontale Position auf dem Haltetisch 210 übertragen. Während dieser Übertragung wird der Stifthalter 368 gemäß den Drehpositionsdaten so gedreht, dass jeder Stift 212 in eine vorgeschriebene Drehposition gedreht wird, in der jeder Stift 212 am Haltetisch 210 befestigt werden sollte. Nach der Übertragung wird der Stifthalter 368 nach unten bewegt und der Stift 212 wird auf dem Tisch 210 angeordnet. Spezieller beschrieben wird die Sitzfläche 329 des Sitzelements 329 mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche 244 des Tischs 210, der eine Gruppe von Kommunikationslöchern 240, d. h. die Öffnung eines Unterdruckbeaufschlagungslochs 224 oder ein Ventilloch 226, umgibt, in engen Kontakt gebracht. Nachdem der Stift 212 auf dem Tisch 210 angeordnet ist, werden die zwei Finger 370 geöffnet, um den Stift 212 loszulassen.
Jeder Sicherungsstift 212, der auf dem Haltetisch 210 angeordnet wird, wird durch die darauf ausgeübte magnetische Anziehung am Tisch 210 befestigt, wie vorher beschrieben. Außerdem wird die Kugel 268 vom Ventilsitz 262 durch die darauf aufgebrachte Magnetkraft wegbewegt, so dass das Öffnungs- und Schließventil 260 geöffnet wird. Da die Permanentmagnete 328 länglich sind, können die Magnete 328 auf die Kugel 268 ausgerichtet werden, selbst wenn der Sicherungsstift 212 am Haltetisch 210 derart befestigt werden kann, dass der Stift 268 nicht auf das Unterdruckbeaufschlagungsloch 224 ausgerichtet ist. Folglich wird die Kugel 268 magnetisch in Richtung des Sicherungsstifts 212 angezogen und wird vom Ventilsitz 262 getrennt. Nachdem der Sicherungsstift 212 gelöst ist, wird der Stifthalter 368 zur Aufbewahrungsvorrichtung 340 übertragen, um einen weiteren Sicherungsstift 212, der als nächstes am Tisch 210 befestigt werden soll, zu entnehmen.
Wenn eine vorgeschriebene Anzahl von Sicherungsstiften 212 an jeweiligen vorgewählten aller Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 des Haltetischs befestigt sind, werden die Öffnungs- und Schließventile 260, die diesen ausgewählten Löchern 224 zugeordnet sind, geöffnet. Hinsichtlich der restlichen Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224, an denen keine Sicherungsstifte 212 befestigt sind, bleiben andererseits die diesen zugeordneten Öffnungs- und Schließventile 260 geschlossen. Folglich sind keine Kappen oder dergleichen erforderlich, um die restlichen Löcher 224 zu schließen, um die Entlastung des Unterdrucks zu verhindern, und die PWB-Haltevorrichtung 174, die gewünschte Abschnitte der PWB 24 in einem gewünschten Abstand vom Haltetisch 210 halten kann, kann leicht in einer kurzen Zeit zurückgesetzt werden. Das heißt, nur eine kurze Zeit ist erforderlich, um einen Rücksetzvorgang durchzuführen, was zur Verbesserung des Betriebswirkungsgrades des EC-Montagesystems 12 beiträgt. Insbesondere werden in der vorliegenden Ausführungsform die Befestigung und das Lösen der Sicherungsstifte 212 am und vom Haltetisch 210 automatisch durchgeführt, ohne Hilfe einer Bedienperson zu benötigen. Folglich kann die PWB-Haltevorrichtung 174 in einer kurzen Zeit einerseits zurückgesetzt werden und die Vorrichtung 174 sperrt andererseits das EC-Montagesystem 12 als Ganzes nicht vom automatischen Zurücksetzen. Da eine automatische Rücksetzvorrichtung, die die PWB-Haltevorrichtung 174 automatisch zurücksetzt, sich den X-Y-Roboter 48 mit der EC-Montagevorrichtung 16 teilt, kann die Rücksetzvorrichtung mit niedrigen Kosten hergestellt werden und die Konstruktion des EC-Montagesystems 12 kann vereinfacht werden. Der X-Y-Roboter 48 wirkt mit der Hub- und Absenkvorrichtung 366 zusammen, um eine Übertragungsvorrichtung zu schaffen, die den Übertragungskopf 362 relativ zum Haltetisch 210 und zur Aufbewahrungsvorrichtung 340 überträgt; und die Übertragungsvorrichtung, die EC-Montagevorrichtung 16, die EC-Zuführungsvorrichtung 18, die Aufbewahrungsvorrichtung 340, der Übertragungskopf 362, die PWB-Abstütz- und -Fördervorrichtung 20 mit der PWB-Haltevorrichtung 174, die Basis 10, die Steuervorrichtung 500 usw. wirken miteinander zusammen, um das EC-Montagesystem 12 zu schaffen, das die PWB-Haltevorrichtung 174 automatisch zurücksetzen kann.
In der dargestellten Ausführungsform ist die Kugel 268 als Ventilelement jedes Öffnungs- und Schließventils 260 aus einem ferromagnetischen Material gebildet und das Sitzelement 320 von jedem Sicherungsstift 212 umfasst die Permanentmagnete 328. Das Ventilelement kann jedoch aus einem Permanentmagnet gebildet sein und das Sitzelement kann aus einem ferromagnetischen Material gebildet sein, wie nachstehend in einer anderen Ausführungsform beschrieben wird, die in 15 bis 17 gezeigt ist. Dieselben Bezugszeichen, wie in der ersten Ausführungsform, die in 1 bis 13 gezeigt ist, und der zweiten Ausführungsform, die in 14 gezeigt ist, verwendet, werden verwendet, um die entsprechenden Elemente der dritten Ausführungsform zu bezeichnen, die in 15 bis 17 gezeigt ist, und auf die Beschreibung dieser Elemente wird verzichtet. Dies gilt für die anderen Ausführungsformen, die in 18 und den folgenden Fig. gezeigt sind, d. h., dieselben Bezugszeichen, wie in den vorangehenden Ausführungsformen verwendet, werden verwendet, um die entsprechenden Elemente der folgenden Ausführungsformen zu bezeichnen, und auf die Beschreibung dieser Elemente wird verzichtet.
In einer PWB-Haltevorrichtung 596 als dritter Ausführungsform besitzt ein Ventilelement 602 von jedem von mehreren Öffnungs- und Schließventilen 600, die in einem Haltetisch 598 vorgesehen sind, eine im Allgemeinen zylindrische Form mit einem Durchmesser, der kleiner ist als jener des Ventillochs 226, und ist aus einem Permanentmagneten gebildet. Einer 604 von axial entgegengesetzten Endabschnitten des Ventilelements 602 besitzt eine halbkugelförmige Form und das Ventilelement 602 ist im Ventilloch 226 derart vorgesehen, dass der halbkugelförmige Abschnitt 604 davon einem Ventilsitz 606 gegenüberliegt und ein Unterdruckbeaufschlagungsloch 224 schließt, wenn er auf dem Ventilsitz 606 sitzt. Es ist ein Raum zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche 608 des Ventilelements 602, das im Ventilloch 226 vorgesehen ist, und einer inneren Umfangsoberfläche 610, die das Ventilloch 226 definiert, vorhanden. Da dieser Raum nur eine kleine Abmessung in einer radialen Richtung des Ventillochs 226 besitzt, können die zwei Oberflächen 608, 610 miteinander in Eingriff kommen, wodurch verhindert wird, dass das Ventilelement 602 relativ zum Ventilloch 226 geneigt wird. Folglich kann das Ventilelement 602 auf den Ventilsitz 606 derart gesetzt werden, dass eine Achsenlinie des Ventilelements 602 vertikal gehalten wird und das Ventilelement 602 an einer Drehung gehindert wird, d. h. die Orientierung der Magnetpole desselben 602 wird aufrechterhalten. In der vorliegenden Ausführungsform wirken die zwei Oberflächen 608, 610 miteinander zusammen, um eine Neigungsverhinderungsvorrichtung oder eine Orientierungsaufrechterhaltungsvorrichtung bereitzustellen.
Eine Abgangsverhinderungsplatte 612 ist wie eine Basis 128 aus einem nicht magnetischen Material wie z. B. Aluminium gebildet und ist einteilig an der Basis 128 und anderen befestigt. Ein Abschnitt der Abgangsverhinderungsplatte 612, der jedem Ventilloch 226 entspricht, besitzt mehrere Kommunikationslöcher 614 ähnlich zu den Kommunikationslöchern 240 und eine untere Oberfläche eines inneren Abschnitts der Platte 612, der innerhalb des vorstehend angegebenen Abschnitts angeordnet ist, ist flach. Unterdessen ist ein Block 622, der aus einem Stahl als ferromagnetischem Material gebildet ist, an einem Innenraum eines Sitzelements 320 jedes Sicherungsstifts 620 befestigt. Der Block 622 besitzt eine rechteckige Parallelepipedform und besitzt, wie in 15 und 16 gezeigt, eine Dicke und eine Breite, die etwas kleiner ist als eine Tiefe und eine Breite des Innenraums des Sitzelements 320. Der Block 622 besitzt einen Kommunikationsdurchlass 624, der mit einem Durchlass 296 eines Stifts 286 des Sicherungsstifts 212 in Verbindung steht. Der Kommunikationsdurchlass 624 erstreckt sich parallel zu einer Breitenrichtung des Blocks 622 und mündet in jeweilige Seitenräume, die zwischen dem Block 622 und in der Breite entgegengesetzten Seitenwänden des Sitzelements 320 vorgesehen sind, so dass der Kommunikationsdurchlass 624 mit den Kommunikationslöchern 614 kommunizieren kann. Der Durchlass 296, der Kommunikationsdurchlass 624 und die Seitenräume, die zwischen dem Block 622 und den Seitenwänden des Sitzelements 320 vorgesehen sind, wirken miteinander zusammen, um einen Unterdruckdurchlass 626 des Sicherungsstifts 620 vorzusehen.
In einem Zustand, der in 17 gezeigt ist, in dem die Sicherungsstifte 620 nicht am Haltetisch 598 befestigt sind, sitzen die Ventilelemente 602 infolge ihrer Eigengewichte auf den Ventilsitzen 606, um die Öffnungs- und Schließventile 600 zu schließen. In einem Zustand, der in 15 gezeigt ist, sind die Sicherungsstifte 620 am Haltetisch 598 befestigt, der Block 622 von jedem Sicherungsstift 620 wird magnetisiert und das Ventilelement 602 wird in Richtung des Blocks 622 durch die Magnetkraft angezogen, so dass das Ventilelement 602 vom Ventilsitz 606 wegbewegt wird, um das Öffnungs- und Schließventil 600 zu öffnen. Infolge dieser Magnetkraft wird der Sicherungsstift 620 außerdem an den Haltetisch 598 angezogen und an diesem befestigt. Da die Abgangsverhinderungsplatte 612, die aus Aluminium als nicht magnetischem Material gebildet ist, zwischen dem Block 622 und dem Ventilelement 602 vorhanden ist, wird die auf den Sicherungsstift 620 ausgeübte Magnetkraft geschwächt. Die geschwächte Magnetkraft ist jedoch groß genug, um den Sicherungsstift 620 am Haltetisch 598 zu befestigen. In der vorliegenden Ausführungsform kann gesagt werden, dass eine obere Oberfläche 628 der Abgangsverhinderungsplatte 612 eine obere Oberfläche des Haltetischs 598 bereitstellt und die Sicherungsstifte 620 an der oberen Oberfläche 628 der Verhinderungsplatte 612 befestigt werden, oder alternativ kann gesagt werden, dass eine obere Oberfläche 630 der Basis 218 eine obere Oberfläche des Haltetischs 598 bereitstellt und die Sicherungsstifte 620 am Haltetisch 598 über die Abgangsverhinderungsplatte 612, die aus Aluminium als nicht magnetischem Material gebildet ist, befestigt werden. Im letzteren Fall kann gesagt werden, dass ein Abschnitt der Verhinderungsplatte 612, die jedes Ventilloch 226 bedeckt, mit der Basis 218 und anderen zusammenwirkt, um den Haltetisch 598 bereitzustellen.
Im vorstehend beschriebenen Fall, in dem jedes Ventilelement aus einem Permanentmagneten gebildet ist und der untere Endabschnitt von jedem Sicherungsstift aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, ist es bevorzugt, eine Öffnung 652 als Art von Strömungsdrossel in einem Durchlass 296 als Teil eines Unterdruckdurchlasses 626 jedes Sicherungsstifts 650 zu verwenden, wie nachstehend bei einer PWB-Haltevorrichtung 648 als vierte Ausführungsform, die in 18 gezeigt ist, beschrieben wird. Wenn die PWB-Haltevorrichtung 648 nach oben bewegt wird, werden Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 mit einer Unterdruckquelle 70 in Verbindung gebracht, um einen Unterdruck zu den Sicherungsstiften 650 zu liefern. Bevor die Sicherungsstifte 650 eine PWB 24 halten, schränkt daher die Öffnung 652 jedes Sicherungsstifts 650 die Strömung von Luft ein, so dass ein Unterdruck auf einer von entgegengesetzten Seiten der Öffnung 652, die näher an der Unterdruckquelle 70 oder am Sitzelement 320 liegt, größer ist als ein Unterdruck auf der anderen Seite derselben 652. Daher werden die Sicherungsstifte 650 am Haltetisch 598 infolge sowohl der Magnetkraft als auch des Unterdrucks befestigt.
Die Anziehungskraft, mit der der Haltetisch 598 das Sitzelement 320 von jedem Sicherungsstift 650 durch Aufbringen des Unterdrucks darauf anzieht, wird in einem Zustand, in dem die Sicherungsstifte 650 die PWB 24 halten, erhöht, da in diesem Zustand der Durchlass 296 durch die PWB 24 geschlossen ist und folglich der zwischen dem Sitzelement 320 und dem Haltetisch 598 vorhandene Unter druck erhöht wird. Selbst wenn, wenn ECs 32 an der PWB 24 montiert werden, eine solche Kraft, die die Sicherungsstifte 650 relativ zum Haltetisch 598 bewegen kann, tatsächlich auf die Sicherungsstifte 650 ausgeübt werden kann, wird daher wirksam verhindert, dass die Sicherungsstifte 650 relativ zum Haltetisch 598 bewegt werden.
Andererseits wird in einem Zustand, in dem die PWB-Haltevorrichtung 648 in ihrer Abwärtsbewegungsendposition angeordnet ist, der Unterdruck nicht zu den Sicherungsstiften 650 geliefert, so dass die Sicherungsstifte 650 am Haltetisch 598 infolge nur der Magnetkraft befestigt werden. Folglich können die Sicherungsstifte 650 leicht vom Haltetisch 598 gelöst werden.
Die Öffnung 652, die in der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, kann in jeder der ersten und der zweiten Ausführungsform verwendet werden, in denen jedes Ventilelement aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist und der untere Endabschnitt von jedem Sicherungsstift aus einem Permanentmagneten gebildet ist.
In jeder der vorangehenden Ausführungsformen ist jedes Öffnungs- und Schließventil 260, 600 derart ausgelegt, dass das Ventilelement 268, 602 vom Ventilsitz 262, 606 infolge einer Magnetkraft wegbewegt wird, um das Ventil 260, 600 zu öffnen. Jedes Öffnungs- und Schließventil kann jedoch mechanisch geöffnet und geschlossen werden, wie nachstehend in der fünften Ausführungsform, die in 19 und 20 gezeigt ist, beschrieben wird.
In einer PWB-Haltevorrichtung 698 als fünfter Ausführungsform umfasst ein Haltetisch 700 eine Basis 702, einen Abstandhalter 704, eine Abdeckung 706 und eine Ventilsitzplatte 708 als Ventilsitzelement. Die Ventilsitzplatte 708 ist durch ein flaches Element mit im Wesentlichen derselben Größe wie jener der Basis 702 vorgesehen. Die Basis 702, der Abstandhalter 704, die Abdeckung 706 und die Ventilsitzplatte 708 sind aufeinander überlagert und jeweilige äußere Umfangsabschnitte der Elemente 702, 704, 706, 708, die außerhalb von Kommunikationsdurchlässen 234 liegen, sind durch eine Befestigungsvorrichtung, nicht dargestellt, aneinander befestigt. Die Basis 702 besitzt mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher 712 und ein Ventilloch 714 mit einem größeren Durchmesser als jenem des Unterdruckbeaufschlagungslochs 712 ist in einem Endabschnitt jedes Lochs 712 ausgebildet, der sich auf der Seite der Ventilsitzplatte 708 befindet.
Die Ventilsitzplatte 708 ist aus einem ferromagnetischen Material wie z. B. Stahl gebildet, und bedeckt die mehreren Ventillöcher 714. Die Ventilsitzplatte 708 besitzt in einem Abschnitt davon, der jedem Ventilloch 714 entspricht, ein Durchgangsloch 720, das einen kleineren Durchmesser als jenen des Ventillochs 714 aufweist und zu demselben 714 konzentrisch ist. Das Durchgangsloch 720 umfasst auf der Seite des Ventillochs 714 einen verjüngten Endabschnitt, dessen Durchmesser in einer Richtung zu demselben 714 hin zunimmt, und der einen Ventilsitz 722 vorsieht. Folglich kann die Ventilsitzplatte 708 als mehrere Ventilsitzelemente vorgestellt werden, die zu einem einteiligen Element zusammengesetzt sind. Der maximale Durchmesser von jedem Ventilsitz 722 ist kleiner als jener des Ventillochs 714. Die Ventilsitzplatte 708 stellt die Ventilsitze 722 bereit und bedeckt die Ventillöcher 714.
Eine Kugel 730 als Ventilelement ist in jedem Ventilloch 714 derart aufgenommen, dass die Kugel 730 im Ventilloch 714 beweglich ist. Eine Druckschraubenfeder (nachstehend als Feder bezeichnet) 732 spannt die Kugel 730 in Richtung des Ventilsitzes 722 vor. Ein Ventilöffnungsvorsprung 734 mit einem kreisförmigen Querschnitt steht von einem Abschnitt der Kugel 730 vor, der auf der Seite des Ventilsitzes 722 liegt. Ein Durchmesser des Vorsprungs 734 ist kleiner als jener des Durchgangslochs 720, so dass ermöglicht wird, dass die Kugel 730 auf dem Ventilsitz 722 sitzt. Wie in 20 gezeigt, besitzt der Ventilöffnungsvorsprung 734 eine solche Länge, die sicherstellt, dass in einem Zustand, in dem die Kugel 730 in einer Schließposition angeordnet ist, in der die Kugel 730 auf dem Ventilsitz 722 sitzt, sich der Vorsprung 734 durch das Durchgangsloch 720 erstreckt und in einen Außenraum über einer oberen Oberfläche 736 der Ventilsitzplatte 708 vorsteht. Ein freier Endabschnitt des Ventilöffnungsvorsprungs 734 besitzt eine halbkugelförmige Form. In der vorliegenden Ausführungsform wirken das Ventilloch 714, der Ventilsitz 722, die Kugel 730, die Feder 732 und der Ventilöffnungsvorsprung 734 miteinander zusammen, um ein Öffnungs- und Schließventil 738 bereitzustellen.
Ein Permanentmagnet 744 ist an einem Innenraum eines Sitzelements 742 jedes Sicherungsstifts 740 befestigt. Der Permanentmagnet weist eine rechteckige Parallelepipedform auf und weist eine Dicke und eine Breite auf, die etwas kleiner sind als eine Tiefe bzw. eine Breite des Innenraums des Sitzelements 742. Der Permanentmagnet 744 besitzt einen Kommunikationsdurchlass 746, der mit einem Durchlass 296 des Sicherungsstifts 740 in Verbindung steht und sich parallel zur Breitenrichtung des Magneten 744 erstreckt. Der Durchlass 296, der Kommunikationsdurchlass 746 und kleine Zwischenräume, die zwischen dem Permanentmagneten 744 und zwei Seitenwänden des Sitzelements 742 vorgesehen sind, wirken miteinander zusammen, um einen Unterdruckdurchlass 748 vorzusehen.
In dem Zustand, der in 20 gezeigt ist, in dem die Sicherungsstifte 740 nicht am Haltetisch 700 befestigt sind, ist jede Kugel 730 in ihrer Schließposition angeordnet, in der jede Kugel 730 infolge der Vorspannungswirkung der Feder 732 auf dem entsprechenden Ventilsitz 722 sitzt, um das entsprechende Öffnungs- und Schließventil 738 zu schließen, und der Ventilöffnungsvorsprung 734 steht nach oben über die obere Oberfläche 736 des Haltetischs 700 vor, was ermöglicht, dass jede Kugel 730 auf dem Ventilsitz 722 sitzt. Wenn jeder Sicherungsstift 740 am Haltetisch 740 befestigt ist, steht folglich der Permanentmagnet 744 mit dem Vorsprung 734 in Eingriff und bewegt denselben 734 gegen die Vorspannungskraft der Feder 732, so dass die Kugel 730 vom Ventilsitz 722 wegbewegt wird. In einem Zustand, in dem das Sitzelement 742 jedes Stifts 740 mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche 736 des Haltetischs 700, der die Öffnung des Ventillochs 714 des Unterdruckbeaufschlagungslochs 712 umgibt, in Kontakt steht, steht der Ventilöffnungsvorsprung 734 mit dem Permanentmagneten 744 jedes Stifts 740 in Eingriff und die Kugel 730 ist in einer Öffnungsposition vom Ventilsitz 722 weg angeordnet. Folglich wird das Öffnungs- und Schließventil 738 geöffnet und der Unterdruckdurchlass 748 steht mit dem Unterdruckbeaufschlagungsloch 712 in Verbindung und wird mit dem Unterdruck versorgt. Außerdem magnetisiert der Permanentmagnet 744 die Ventilsitzplatte 708, die aus Stahl als ferromagnetischem Material gebildet ist, und die so erzeugte Magnetkraft bewirkt, dass jeder Stift 740 an den Haltetisch 700 angezogen und an diesem befestigt wird. In der vorliegenden Ausführungsform wirken die Ventilsitzplatte 708, die aus ferromagnetischem Material gebildet ist, und der Permanentmagnet 744 des Sicherungsstifts 740 miteinander zusammen, um eine Befestigungsvorrichtung zu schaffen, die den Sicherungsstift 740 am Haltetisch 700 befestigt.
Ein Ventilöffnungsvorsprung kann durch jeden Sicherungsstift abgestützt werden, wie nachstehend in der sechsten Ausführungsform beschrieben wird, die in 21 und 22 gezeigt ist.
In einer PWB-Haltevorrichtung 798 als sechster Ausführungsform umfasst ein Öffnungs- und Schließventil 800 eine Kugel 802 als Ventilelement, das keinen Ventilöffnungsvorsprung aufweist. Ein Sitzelement 814 als Sitzabschnitt jedes Sicherungsstifts 810 besitzt eine behälterartige Form, die größer ist als ein unterer Endabschnitt eines Stifts 286 oder eines Durchgangslochs 720 und ein Permanentmagnet 816 ist an einem Innenraum des Sitzelements 814 befestigt. Das Sitzelement 814 besitzt z. B. einen kreisförmigen Querschnitt. Der Permanentmagnet 816 besitzt Abmessungen, die etwas kleiner sind als jene des Innenraums des Sitzelements 814, und besitzt einen Kommunikationsdurchlass 818, der mit einem Durchlass 296 in Verbindung steht und sich senkrecht zum Durchlass 296 erstreckt. Der Durchlass 296, der Kommunikationsdurchlass 818 und ein kleiner Zwischenraum, der zwischen dem Permanentmagneten 816 und einer kreisförmigen Wand des Sitzelements 814 vorgesehen ist, wirken miteinander zusammen, um einen Unterdruckdurchlass 819 zu schaffen. Ein Ventilöffnungsvorsprung 820 steht nach unten von einer unteren Oberfläche des Permanentmagneten 816 vor, so dass ein unterer oder freier Endabschnitt des Vorsprungs 820 unter einer Sitzfläche 822 als unterer Oberfläche des Sitzelements 814 liegt. Der Ventilöffnungsvorsprung 820 besitzt einen Durchmesser, der kleiner ist als jener des Durchgangslochs 720, und besitzt eine solche Länge, die sicherstellt, dass, wenn der Sicherungsstift 810 am Haltetisch 700 befestigt ist, der Vorsprung 820 die Kugel 802 vom Ventilsitz 722 wegbewegt.
In einem Zustand, der in 22 gezeigt ist, in dem die Sicherungsstifte 810 vom Haltetisch 700 gelöst sind, ist jede Kugel 802 in einer Schließposition angeordnet, in der jede Kugel 802 infolge einer Vorspannungswirkung einer Feder 732 auf dem entsprechenden Ventilsitz 722 sitzt, um das entsprechende Öffnungs- und Schließventil 800 zu schließen. Wenn jeder Sicherungsstift 810 am Haltetisch 700 befestigt ist, wird der Ventilöffnungsvorsprung 820 in das Durchgangsloch 720 eingesetzt, um in ein Ventilloch 714 einzutreten und mit der Kugel 802 in Eingriff zu kommen. Ferner bewegt der Vorsprung 820 die Kugel 802 gegen eine Vorspannungskraft der Feder 732 so, dass die Kugel 802 vom Ventilsitz 722 in ihre Öffnungsposition wegbewegt wird. Folglich wird das Öffnungs- und Schließventil 800 geöffnet und das Unterdruckbeaufschlagungsloch 712 wird geöffnet und wird mit dem Unterdruckdurchlass 819 in Verbindung gebracht. Die Sitzfläche 822 des Sitzelements 814 wird mit einem Abschnitt einer oberen Oberfläche 736 des Haltetischs 700, der die Öffnung des Durchgangslochs 720 umgibt, in engen Kontakt gebracht, so dass die Entlastung des Unterdrucks verhindert wird. Außerdem wird der Sicherungsstift 820 am Haltetisch 700 durch die Magnetkraft befestigt. Der Sicherungsstift 810 kann relativ zum Haltetisch 700 innerhalb eines Bereichs, in dem der Vorsprung 820 im Durchgangsloch 720 bewegt werden kann, bewegt werden. Dieser Bereich ist klein und, obwohl der Sicherungsstift 810 am Haltetisch 700 durch die Magnetkraft befestigt ist, ist der Permanentmagnet 816 klein.
In jeder der in 1 bis 18 gezeigten Ausführungsformen wird eine Magnetkraft verwendet, um jedes Ventilelement 268, 602 vom entsprechenden Ventilsitz 262, 606 wegzubewegen, um das entsprechende Öffnungs- und Schließventil 260, 600 zu öffnen und zu schließen, und jeder Sicherungsstift 212, 620, 650 umfasst ein längliches Sitzelement 320, so dass der Sicherungsstift 212, 620, 650 einen Abschnitt der PWB 24 halten kann, der in einen breiten Bereich fällt. Es ist jedoch möglich, jeden Sicherungsstift am Haltetisch in einer solchen Weise zu befestigen, dass eine Achsenlinie des Sicherungsstifts auf eine Mitte eines Unterdruckbeaufschlagungslochs ausgerichtet wird, so dass der Sicherungsstift eine PWB abstützt, wie in der siebten Ausführungsform beschrieben wird, die in 23 gezeigt ist.
In einer PWB-Haltevorrichtung 848 umfasst jeder Sicherungsstift 850 einen Sitzabschnitt 852, der durch ein Sitzelement 854 vorgesehen ist. Das Sitzelement 854 besitzt eine behälterartige Form mit einem kreisförmigen Querschnitt. Ein Innendurchmesser des Sitzelements 854 ist etwas größer als ein Durchmesser eines Ventillochs 226 und ein Permanentmagnet 856 ist an einem Innenraum des Sitzelements 854 befestigt. Der Permanentmagnet 856 besitzt eine zylindrische Form mit einem Durchmesser, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Sitzelements 854, und besitzt einen Kommunikationsdurchlass 858, der mit einem Durchlass 296 eines Stifts 286 in Verbindung steht. Der Kommunikationsdurchlass 858 ist durch den Permanentmagneten 856 in einer diametralen Richtung davon ausgebildet. Der Durchlass 296, der Kommunikationsdurchlass 858 und ein kreisförmiger Zwischenraum, der zwischen dem Magneten 856 und einer kreisförmigen Wand des Sitzelements 854 vorgesehen ist, wirken miteinander zusammen, um einen Unterdruckdurchlass 860 bereitzustellen. Der Sicherungsstift 850 wird am Haltetisch 210 durch eine Magnetkraft befestigt und eine Kugel 268 wird durch den Permanentmagneten 856 und eine Abgangsverhinderungsplatte 216 angezogen, so dass die Kugel 268 von einem Ventilsitz 262 wegbewegt wird und ein Unterdruck von einem Unterdruckbeaufschlagungsloch 224 zum Unterdruckdurchlass 860 über Kommunikationslöcher 240 geliefert wird.
Der Sicherungsstift 850 wird an der Haltevorrichtung 210 in einer Position befestigt, in der ein Saugnapf 310 einen Abschnitt der PWB 24 ansaugt und hält und eine Achsenlinie des Stifts 286 auf eine Mitte des Unterdruckbeaufschlagungslochs 224 ausgerichtet ist. Da der Innendurchmesser des Sitzelements 854 etwas größer ist als der Durchmesser des Ventillochs 226, kann die Position des Sicherungsstifts 850 an sich relativ zum Unterdruckbeaufschlagungsloch 224 geändert werden. Eine Menge, um die die Position des Sicherungsstifts 850 mit kreisförmigem Sitz sich ändern lassen wird, ist jedoch kleiner als eine Menge, um die die Position des Sicherungsstifts 212, 620, 650 mit länglichem Sitz sich ändern lassen wird. Daher sind in der vorliegenden Ausführungsform eine größere Anzahl von Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224 im Haltetisch 210 ausgebildet als eine Anzahl der Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224, die im Haltetisch 210, 598 ausgebildet sind, der mit den Sicherungsstiften 212, 620, 650 mit länglichem Sitz verwendet wird, so dass ein Abschnitt der PWB 24, der durch jeden Sicherungsstift 850 gehalten werden kann, mit einer höheren Wahrscheinlichkeit auf einen Abschnitt des Haltetischs 210 ausgerichtet werden kann, an dem jeder Sicherungsstift 850 befestigt werden kann. Einige der jeweiligen Öffnungs- und Schließventile 260, die den Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224 zugeordnet sind, werden jedoch durch die Sicherungsstifte 850 geöffnet, die am Haltetisch 210 befestigt sind, und die anderen Ventile 260 bleiben geschlossen. Daher ist es nicht erforderlich, mit Kappen oder dergleichen die Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224, an denen die Sicherungsstifte 850 nicht befestigt sind, zu schließen. Folglich führt die größere Anzahl von Unterdruckbeaufschlagungslöchern 224, die im Haltetisch 210 ausgebildet sind, nicht zu einer Verlängerung der Zeit, die erforderlich ist, um die Sicherungsstifte 850 am Haltetisch 210 zu befestigen.
Mehrere Sicherungsstifte mit kreisförmigem Sitz 850, die benachbart zueinander angeordnet sind, stören außerdem einander nicht im Gegensatz zu mehreren Sicherungsstiften 212, 620, 650 mit länglichem Sitz, die benachbart zueinander angeordnet sind. Daher kann ein Satz von Stifteinstellungsdaten, die zum Einstellen der Sicherungsstifte 850 mit kreisförmigem Sitz erforderlich sind, leichter erzeugt werden. Da das Sitzelement 854 von jedem Sicherungsstift 850 kreisförmig ist, ist es überdies nicht erforderlich, eine Drehposition zu bestimmen, in der der Sicherungsstift 850 am Haltetisch 210 befestigt werden sollte, und es ist nicht erforderlich, die Drehvorrichtung 364 zu verwenden, die den Stifthalter 368 dreht, der den Sicherungsstift 850 hält. Das Sitzelement 854 von jedem Siche rungsstift 850 kann jedoch eine quadratische Form anstelle der Kreisform aufweisen.
In jeder der Ausführungsformen, die in 1 bis 18 und 23 gezeigt sind, besitzt die Abgangsverhinderungsplatte 216, 612 in einem Abschnitt davon, der jedem Ventilloch 226 entspricht, die Kommunikationslöcher 240, 614, die das Unterdruckbeaufschlagungsloch 224 mit dem Unterdruckdurchlass 326, 626, 860 in Verbindung bringen. Die Abgangsverhinderungsplatte kann jedoch gegen (a) eine Halteplatte, die aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist und eine obere Oberfläche eines Haltetischs bereitstellt und die mehrere Durchgangslöcher aufweist, die durch jeweilige Abschnitte davon entsprechend mehreren Ventillöchern ausgebildet sind; und (b) mehrere Deckelelemente oder mehrere Abgangsverhinderungsplatten, die die mehreren Durchgangslöcher jeweils schließen und dadurch verhindern, dass mehrere Ventilelemente jeweils aus den mehreren Ventillöchern gelangen und die mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224 jeweils mit mehreren Unterdruckdurchlässen in Verbindung bringen können, ausgetauscht werden, wie in der achten Ausführungsform beschrieben wird, die in 24 gezeigt ist. Dieselben Bezugszeichen, wie in den Ausführungsformen verwendet, die in 1 bis 14 gezeigt sind, werden verwendet, um die entsprechenden Elemente der achten Ausführungsform zu bezeichnen, und auf die Beschreibung davon wird verzichtet.
In einer PWB-Haltevorrichtung 898 als achter Ausführungsform umfasst ein Haltetisch 900 eine Basis 218 und eine Halteplatte 904, die aus Stahl als ferromagnetischem Material gebildet ist und die an einer oberen Oberfläche der Basis 218 befestigt ist. Die Halteplatte 904 besitzt mehrere abgestufte Durchgangslöcher 906, die durch jeweilige Abschnitte davon entsprechend mehreren Ventillöchern 226 ausgebildet sind. Jedes der abgestuften Durchgangslöcher 906 umfasst einen Abschnitt 910 mit großem Durchmesser gegenüber einem Abschnitt davon mit kleinem Durchmesser auf der Seite einer oberen Oberfläche 908 des Haltetischs 900, die durch eine obere Oberfläche der Halteplatte 904 vorgesehen ist. Eine Abgangsverhinderungsplatte 914 ist in den Abschnitt 910 mit großem Durchmesser von jedem Durchgangsloch 906 eingesetzt und daran befestigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist jede der Abgangsverhinderungsplatten 914 durch ein Drahtnetz vorgesehen. Es ist bevorzugt, dass jede Abgangsverhinderungsplatte 914 aus einem magnetischen Material gebildet ist und in der vorliegenden Ausführungsform jedes Drahtnetz 914 aus einem magnetischen Material gebildet ist. Wenn ein Sicherungsstift ähnlich dem vorher beschriebenen Sicherungsstift 212 an einem Abschnitt der Halteplatte 904, der die Öffnung eines Ventillochs 226 umgibt, befestigt wird, und eine Kugel 268 durch eine Magnetkraft angezogen wird und von einem Ventilsitz 262 wegbewegt wird, wie mit einer Zwei-Punkt-Strichlinie angegeben, wird ein Öffnungs- und Schließventil 260 geöffnet. Die Abgangsverhinderungsplatte 914 verhindert, dass die Kugel 268 aus dem Ventilloch 226 gelangt, und das Drahtnetz der Platte 914 bringt das Unterdruckbeaufschlagungsloch 224 mit dem Unterdruckdurchlass 326 in Verbindung, so dass ein Unterdruck zum Durchlass 326 geliefert wird.
In der achten Ausführungsform, die in 24 gezeigt ist, kann jede Abgangsverhinderungsplatte 914, die durch ein Drahtnetz vorgesehen ist, gegen eine Eisenplatte mit einer Anzahl von Durchgangslöchern, die durch eine Dicke davon ausgebildet sind, ausgetauscht werden.
In den dargestellten Ausführungsformen ist der Ventilsitz 262, 602 von jedem Öffnungs- und Schließventil 260, 600 mit dem Kissen 266 bedeckt, über das die Kugel 268 oder das Ventilelement 602 auf den Ventilsitz 262, 602 gesetzt wird, um sicher die Entlastung des Unterdrucks zu verhindern. Das Kissen 266 kann jedoch gegen einen O-Ring ausgetauscht werden, wie in der neunten Ausführungsform beschrieben wird, die in 25 bis 27 gezeigt ist. Es wird angemerkt, dass die in 25 bis 27 gezeigte neunte Ausführungsform zur ersten Ausführungsform, die in 1 bis 14 gezeigt ist, im Wesentlichen ähnlich ist, außer dass ein O-Ring anstelle des Kissens 266 verwendet wird.
In einer PWB-Haltevorrichtung 950 als neunter Ausführungsform besitzt ein Haltetisch 952 mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher 954, von denen jedes einem Öffnungs- und Schließventil 956 zugeordnet ist. Das Öffnungs- und Schließventil 956 umfasst ein Ventilloch 958, das in einem Endabschnitt des Unterdruckbeaufschlagungslochs 954 vorgesehen ist, der auf der Seite einer Öffnung des Lochs 954 in einer oberen Oberfläche 244 des Haltetischs 952 liegt. Ein O-Ring 962, der aus Gummi gebildet ist, ist an einer unteren Oberfläche, die das Ventilloch 958 definiert, befestigt. Wie in 26 gezeigt, ist eine äußere Oberfläche des O-Rings 962 mit einer Haftungsverhinderungsschicht 964 beschichtet, die aus Polytetrafluorethylen (PTFE) als Art von Haftungsverhinderungsmaterial gebildet ist. 26 zeigt die Haftungsverhinderungsschicht 964 mit einer übertriebenen Dicke nur für Zwecke des leichteren Verständnisses.
In einem Unterdruckbeaufschlagungsloch 954, das in einem rechten Abschnitt von 25 gezeigt ist, an dem kein Sicherungsstift 212 befestigt ist, sitzt eine Kugel 966 als Ventilelement, das beweglich im Ventilloch 958 aufgenommen ist, infolge seines Eigengewichts auf dem O-Ring 962. Folglich wird der O-Ring 962 mit sowohl der Kugel 966 als auch einer inneren Wandoberfläche, die das Ventilloch 958 definiert, in Kontakt gebracht. Die Kugel 966 wird jedoch nicht mit der inneren Wandoberfläche, die das Ventilloch 958 definiert, in Kontakt gebracht und, wenn die Kugel 966 mit dem O-Ring 962 in Kontakt gebracht wird, wird das Öffnungs- und Schließventil 956 geschlossen. Folglich fungiert der O-Ring 962 als Ventilsitz des Ventils 956. In einem Zustand, in dem ein Unterdruck zum Unterdruckbeaufschlagungsloch 954 geliefert wird, um eine PWB 24 zu halten, wirkt der Unterdruck auf die Kugel 966, so dass die Kugel 966 gegen den O-Ring 962 gepresst wird und der O-Ring 962 elastisch verformt wird. Folglich wird wirksam verhindert, dass der Unterdruck entlastet wird.
In einem Unterdruckbeaufschlagungsloch 954, das in einem linken Abschnitt von 25 gezeigt ist, an dem ein Sicherungsstift 212 befestigt ist, wird die Kugel 966, die aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, durch eine Magnetkraft an die Abgangsverhinderungsplatte 216 angezogen und wird vom O-Ring 962 wegbewegt, um das Öffnungs- und Schließventil 956 zu öffnen. Folglich wird der Unterdruck zum Unterdruckdurchlass 326 des Sicherungsstifts 212 geliefert. Da die äußere Oberfläche des O-Rings 962 mit der Haftungsverhinderungsschicht 964 beschichtet ist, die aus PTFE gebildet ist, wird wirksam verhindert, dass die Kugel 966 am O-Ring 962 haftet, selbst wenn die Kugel 966 mit dem O-Ring 962 für eine lange Zeit in Kontakt gehalten werden kann oder selbst wenn die Kugel 966 häufig mit dem O-Ring 962 in Kontakt gebracht und von diesem getrennt wird. Wenn der Sicherungsstift 212 am Haltetisch 210 befestigt wird, wird folglich das Öffnungs- und Schließventil 956 sicher geöffnet und der Unterdruck wird zum Sicherungsstift 212 geliefert.
Wie in 27 gezeigt, kann eine äußere Oberfläche jeder Kugel 966 mit einer Haftungsverhinderungsschicht 980 beschichtet sein, die z. B. aus PTFE gebildet ist. 27 zeigt die Haftungsverhinderungsschicht 980 mit einer übertriebenen Dicke nur für Zwecke des leichteren Verständnisses. Die Haftungsverhinderungsschicht 980 von jeder Kugel 966 kann anstelle von oder zusätzlich zu der Haftungsverhinderungsschicht 964 jedes O-Rings 962 verwendet werden.
In jeder der dargestellten Ausführungsformen, in denen jeder Sicherungsstift 212, 620, 650, 740 das längliche Sitzelement 320, 742 umfasst, kann der Stift 286 von jedem Sicherungsstift derart modifiziert werden, dass der Stift 286 mit einem der in Längsrichtung entgegengesetzten Endabschnitte des Sitzelements verbunden ist.
In der in 21 und 22 gezeigten Ausführungsform stützt jeder Sicherungsstift 810 den Ventilöffnungsvorsprung 820 ab, der Eingriff des Ventilöffnungsvorsprungs 820 und der inneren Oberfläche, die das Durchgangsloch 720 definiert, begrenzt den Bereich, in dem sich der Sicherungsstift 810 relativ zum Unterdruckbeaufschlagungsloch 712 bewegen lassen wird, und das Sitzelement 814 des Sicherungsstifts 810 besitzt einen kreisförmigen Querschnitt und besitzt eine solche Größe, die sicherstellt, dass das Sitzelement 814 mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche 736 des Haltetischs 700, der die Öffnung des Unterdruckbeaufschlagungslochs 712 umgibt, in engen Kontakt kommt. Das Sitzelement 814 kann jedoch so modifiziert werden, dass es eine längliche Form aufweist.
In jeder der dargestellten Ausführungsformen sind die Übertragungseinheit 360 und andere am Y-Achsen-Tisch 42 vorgesehen und, wenn die ECs 32 an der PWB 24 montiert werden, wird die Einheit 360 mit der Saugdüse 60 bewegt. Die Übertragungseinheit 360 kann jedoch derart modifiziert werden, dass die Einheit 360 durch den X-Y-Roboter 48 nur dann bewegt wird, wenn die Sicherungsstifte 212, 620, 650, 740, 810, 850 am Haltetisch 210, 580, 598, 700, 904, 952 befestigt und von diesem gelöst werden, und derart, dass, wenn die ECs 32 an der PWB 24 montiert werden, die Einheit 360 in einer Warteposition wartet oder in einer Schutzposition schützt. Die Übertragungseinheit 360 kann beispielsweise auf einem Tisch vorgesehen sein, der von einem Tisch verschieden ist, an dem der EC-Montagekopf 30, die Drehvorrichtung 50, die Hub- und Absenkvorrichtung 52 und andere montiert sind, und jeweilige Verbindungsabschnitte der zwei Tische können miteinander verbunden und voneinander getrennt werden. Die zwei Tische können außerdem jeweilige Luftzuführungsabschnitte umfassen, die zum Zuführen von Überdruckluft zur Hub- und Absenkvorrichtung 366 und anderen dienen. In diesem Fall sind, wenn die jeweiligen Verbindungsabschnitte der zwei Tische miteinander verbunden sind, die jeweiligen Luftzuführungsabschnitte der zwei Tische gleichzeitig miteinander verbunden.
Der Y-Achsen-Tisch 42, an dem die Saugdüse 60 und andere vorgesehen sind, wird beispielsweise niemals vom X-Achsen-Tisch 36 gelöst, und ein dritter Tisch, an dem die Übertragungseinheit 360 vorgesehen ist, wird vom X-Achsen-Tisch 36 gelöst, wenn die ECs 32 an der PWB 24 montiert werden, so dass der dritte Tisch in der Warteposition wartet. Die Warteposition kann eine Position sein, die in der Y-Achsenrichtung zum X-Achsen-Tisch 36 benachbart ist, welcher in seiner Ursprungsposition angeordnet ist. Wenn der X-Achsen-Tisch 36 in die Ursprungsposition zurückgeführt wird, um die PWB-Haltevorrichtung 174, 596, 648, 698, 798, 848, 950 zurückzusetzen, wird der dritte Tisch, an dem die Übertragungseinheit 360 vorgesehen ist, mit dem Y-Achsen-Tisch 42 verbunden, an dem der EC-Montagekopf 30 und andere montiert sind, so dass die Einheit 360 durch den X-Y-Roboter 48 bewegt wird. Nachdem die Sicherungsstifte 212, 620, 650, 740, 810, 850 am Haltetisch 210, 580, 598, 700, 904, 952 befestigt sind, wird der X-Achsen-Tisch 36 in die Ursprungsposition bewegt, so dass der dritte Tisch, an dem die Einheit 360 vorgesehen ist, vom Y-Achsen-Tisch 42, an dem der Kopf 30 und andere vorgesehen sind, getrennt wird und in der Warteposition wartet. Der Y-Achsen-Tisch 42 mit dem so verringerten Gewicht wird für den EC-Montagevorgang verwendet.
In jeder der dargestellten Ausführungsformen wird der Rücksetzvorgang derart durchgeführt, dass zuerst die Sicherungsstifte 212, 620, 650, 740, 810, 850, die gerade am Haltetisch 210, 580, 598, 700, 904, 952 befestigt sind, alle vom Haltetisch gelöst werden und dann die Sicherungsstifte, die zum Halten einer neuen Art von PWB erforderlich sind, am Haltetisch befestigt werden. In dem Fall, in dem die Positionen und Phasen von einigen der aktuellen Sicherungsstifte mit jenen von einigen der neuen Sicherungsstifte gemeinsam sind, können diese gemeinsamen Sicherungsstifte jedoch auf dem Haltetisch gelassen werden. In diesem Fall werden nur die anderen, aktuellen Sicherungsstifte vom Haltetisch gelöst und nur die anderen, neuen Sicherungsstifte werden am Haltetisch befestigt.
In jeder der dargestellten Ausführungsformen trägt der Y-Achsen-Tisch 42 die verschiedenen Arten von durch eine Magnetspule betätigten Richtungsschaltventilen, einschließlich des Schaltventils 68. Diese durch eine Magnetspule betätigten Richtungsschaltventile können jedoch an der Basis 10 vorgesehen sein. In diesem Fall wird das Gewicht des Y-Achsen-Tischs 42 verringert und folglich kann der Tisch 42 mit einer höheren Beschleunigung bewegt werden.
In jeder der dargestellten Ausführungsformen werden die Sicherungsstifte 212, 620, 650, 740, 810, 850 automatisch am Haltetisch 210, 580, 598, 700, 904, 952 befestigt und von diesem gelöst. Die Befestigung und das Lösen können jedoch manuell durch eine Bedienperson durchgeführt werden. Im letzteren Fall ist es auch nicht erforderlich, die Unterdruckbeaufschlagungslöcher 224, 712, 954, an denen die Sicherungsstifte als Halteelemente nicht befestigt sind, mit Kappen oder dergleichen zu schließen, und folglich kann die PWB-Haltevorrichtung 174, 596, 648, 698, 798, 848, 898, 950, in der die Halteelemente in den jeweiligen vorgeschriebenen Positionen am Haltetisch angeordnet sind, schnell eingerichtet werden. Folglich dauert es nur eine kurze Zeit, um die PWB-Haltevorrichtung, die im EC-Montagesystem 12 verwendet wird, zurückzusetzen oder umzuordnen.
In einigen der dargestellten Ausführungsformen, in denen das Ventilelement von jedem Öffnungs- und Schließventil 260, 956 aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, ist das Ventilelement durch die Kugel 268, 966 vorgesehen, die vollständig aus Stahl als Art von ferromagnetischem Material gebildet ist. Das Ventilelement kann jedoch eines sein, das einen Hauptabschnitt oder einen Kern, der aus einem nicht magnetischen Material gebildet ist, und eine äußere Oberflächenschicht oder eine Schale, die durch eine Beschichtung aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, umfasst.
Die automatische Rücksetzvorrichtung kann eine sein, die sich keine Elemente mit der EC-Montagevorrichtung 16 teilt, d. h. von der EC-Montagevorrichtung 16 unabhängig ist.
In einigen der dargestellten Ausführungsformen, in denen der Abschnitt 622 jedes Halteelements 620, 650 in der Nähe seiner unteren Stirnfläche 329 aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, kann zumindest ein Abschnitt des Trägertischs der Aufbewahrungsvorrichtung 340, der die Halteelemente 620, 650 abstützt, aus einem Permanentmagnet gebildet sein, so dass die Halteelemente am Trägertisch durch die Magnetkraft befestigt werden können, die durch den Permanentmagneten erzeugt wird.
In jeder der dargestellten Ausführungsformen umfasst die PWB-Klemmvorrichtung 172 die jeweiligen Klemmplatten, die beweglich an den festen und beweglichen Führungen 188, 190 vorgesehen sind, und die jeweiligen Klemmzylinder, die die jeweiligen Klemmplatten in Richtung der PWB-Niederhalteabschnitte 194 bewegen, so dass die Klemmplatten mit den Niederhalteabschnitten 194 zusammenwirken, um die entgegengesetzten Endabschnitte der PWB 24 festzuklemmen. Die Klemmplatten können jedoch derart modifiziert werden, dass, wenn die PWB-Haltevorrichtung 174, 596, 648, 698, 798, 848, 898, 950 nach oben bewegt wird, die Klemmplatten mit dem Haltetisch 210, 580, 598, 700, 904, 952 in Eingriff gelangen; wenn der Haltetisch nach oben bewegt wird, werden die Klemmplatten in Richtung der PWB-Niederhalteabschnitte 194 gegen die Vorspannungswirkung der Federn bewegt; und schließlich wirken die Klemmplatten mit den Niederhalteabschnitten 194 zusammen, um die PWB 24 festzuklemmen.
Der Haltetisch 210, 580, 598, 700, 904, 952 der PWB-Haltevorrichtung 174, 596, 648, 698, 798, 848, 898, 950 kann einer sein, der eine Größe entsprechend der aktuellen Art von PWB 24 aufweisen sollte. In diesem Fall sollte beim Rücksetzvorgang der aktuelle Haltetisch gegen einen anderen Haltetisch mit einer Größe, die einer neuen Art von PWB 24 entspricht, ausgetauscht werden und die Klemmplatten der PWB-Klemmvorrichtung 172 können am Haltetisch vorgesehen sein. Zwei Klemmplatten sind beispielsweise jeweils an entgegengesetzten Endabschnitten des Haltetischs vorgesehen, die sich parallel zur PWB-Förderrichtung erstrecken, so dass die Klemmplatten aufrecht stehen. Jedes Halteelement sollte eine solche Höhe aufweisen, die sicherstellt, dass eine obere Stirnfläche davon in derselben Ebene wie jener angeordnet ist, in der jeweilige obere Stirnflächen der Klemmplatten angeordnet sind. Wenn die PWB-Haltevorrichtung nach oben bewegt wird, saugen und halten die Halteelemente die PWB 24, die Klemmplatten stützen die untere Oberfläche 215 der PWB 24 ab und wirken mit den PWB-Niederhalteabschnitten 194 zusammen, um die entgegengesetzten Endabschnitte der PWB 24 sandwichtartig einzufügen.
In jeder der dargestellten Ausführungsformen kann die PWB-Hub- und Absenkvorrichtung 170 eine sein, die als ihre Antriebsquelle eine durch Druckluft betätigte Zylindervorrichtung als durch Druckfluid betätigtes Stellglied umfasst.
Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf eine PWB-Haltevorrichtung anwendbar, die in einem EC-Montagesystem mit einem EC-Montagekopf verwendet wird, der in Richtungen mit jeweils zwei Komponenten senkrecht zueinander in einer Ebene parallel zu einer Oberfläche einer PWB bewegt wird, um ECs an der PWB zu montieren; sondern auch eine PWB-Haltevorrichtung, die in einem EC-Montage system mit einem EC-Montagekopf verwendet wird; eine EC-Montagekopf-Bewegungsvorrichtung, die den EC-Montagekopf in einer ersten Richtung in einer Ebene parallel zu einer Oberfläche einer PWB bewegt; und eine PWB-Haltevorrichtungs-Bewegungsvorrichtung, die die PWB-Haltevorrichtung in einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung in der Ebene bewegt, und außerdem eine PWB-Haltevorrichtung, die in einem EC-Montagesystem mit mehreren EC-Montageköpfen verwendet wird, die durch ein drehbares Element abgestützt werden, das um eine Achsenlinie drehbar ist, und die um die Achsenlinie gedreht werden, wenn das drehbare Element gedreht wird, so dass die EC-Montageköpfe nacheinander in mehrere Betriebs- oder Stopppositionen bewegt werden, einschließlich einer EC-Aufnahmeposition, einer EC-Montageposition und so weiter, während ECs von einer EC-Zuführungsvorrichtung empfangen werden und die ECs an einer PWB montiert werden. Im letzten Fall, in dem die EC-Montageköpfe durch eine EC-Montagekopf-Umdrehungsvorrichtung gedreht werden, kann die PWB-Haltevorrichtung durch eine PWB-Haltevorrichtungs-Bewegungsvorrichtung in Richtungen parallel zu einer Oberfläche der PWB bewegt werden, so dass eine EC-Montagestelle an der PWB, wo ein EC montiert werden soll, in einer Position angeordnet wird, die der EC-Montageposition von jedem der EC-Montageköpfe entspricht. Außerdem kann die EC-Zuführungsvorrichtung durch eine EC-Zuführungsvorrichtungs-Bewegungsvorrichtung bewegt werden, um ECs zu den EC-Montageköpfen zu liefern. Im letzten Fall, in dem die EC-Montageköpfe durch das drehbare Element abgestützt werden, können die mehreren Betriebspositionen eine Position umfassen, in der eine Sicherungsstift-Aufbewahrungsvorrichtung vorgesehen ist, so dass jeder EC-Montagekopf einen Sicherungsstift an einem Haltetisch in der EC-Montageposition befestigen kann. Das drehbare Element kann ein unstetig drehbares Element, das durch eine unstetig drehende Vorrichtung unstetig gedreht wird, oder ein drehbares Element, das durch eine Drehvorrichtung um einen beliebigen Winkel gedreht wird, sein. Außerdem kann die Achsenlinie, um die das drehbare Element gedreht wird, eine, die zur Oberfläche der PWB senkrecht ist, oder eine, die relativ zu einer Ebene geneigt ist, die zur Oberfläche der PWB senkrecht ist, sein. Überdies kann das drehbare Element eines sein, das nicht nur durch eine Drehvorrichtung gedreht wird, sondern auch durch eine Bewegungsvorrichtung in eine beliebige Position in einer Ebene parallel zur Oberfläche der in einer festen Position abgestützten PWB bewegt wird. Die Bewegungsvorrichtung, die den vorstehend angegebenen EC-Montagekopf oder die vorstehend angegebenen EC-Montageköpfe bewegt, fungiert als Bewegungsvorrichtung, die zumindest einen des EC-Montagekopfs oder der EC- Montageköpfe und die EC-Zuführungsvorrichtung oder die PWB-Haltevorrichtung relativ zueinander bewegt. Es kann gesagt werden, dass ein EC-Montagekopf ein EC-Halteelement wie z. B. eine EC-Saugdüse umfasst oder dass ein EC-Montagekopf einen EC-Halteelementhalter umfasst, an dem ein EC-Halteelement lösbar befestigt wird, aber kein EC-Halteelement umfasst.
Außerdem ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf eine PWB-Haltevorrichtung anwendbar, die eine PWB in einem EC-Montagesystem hält oder abstützt, sondern auch eine PWB-Haltevorrichtung, die für ein anderes Objekt verwendet wird, beispielsweise eine PWB-Haltevorrichtung, die eine PWB in einer Operationsdurchführungsvorrichtung wie z. B. einer Schaltungsprüfvorrichtung hält oder abstützt, die eine auf einer Oberfläche einer PWB ausgebildete elektrische Schaltung prüft; eine Siebdruckvorrichtung, die ein aufgerahmtes Lötmittel auf eine Oberfläche einer PWB siebdruckt; oder eine Vorrichtung zum Aufbringen eines sehr viskosen Fluids, die einen einzelnen Tropfen oder nacheinander mehrere Tropfen eines sehr viskosen Fluids wie z. B. eines Klebstoffs auf eine Oberfläche einer PWB aufbringt. Überdies kann die vorliegende Erfindung durch Kombinieren von einem oder mehreren Elementen von jeder der dargestellten Ausführungsformen mit einem oder mehreren Elementen einer anderen oder anderen Ausführungsformen verkörpert werden.
Jedes in dieser Patentbeschreibung (wobei der Begriff die Ansprüche umfasst) offenbarte und/oder in den Zeichnungen gezeigte Merkmal kann unabhängig von anderen offenbarten und/oder dargestellten Merkmalen in die Erfindung integriert werden.
Aussagen dieser Patentbeschreibung der "Aufgaben der Erfindung" beziehen sich auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, aber nicht notwendigerweise auf alle Ausführungsformen der Erfindung, die in die Ansprüche fallen.
Die Beschreibung der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen ist nur beispielhaft.
Der Text der hiermit eingereichten Zusammenfassung wird hier als Teil der Patentbeschreibung wiederholt.
Eine Vorrichtung (174) zum Halten einer gedruckten Leiterplatte (24) mit einem Haltetisch (210), der eine flache obere Oberfläche (244) und Unterdruckbeaufschlagungslöcher (224) aufweist, von denen jedes eine Öffnung in der oberen Oberfläche besitzt, einem Halteelement (212), das am Haltetisch derart befestigt werden kann, dass eine untere Stirnfläche (329) des Halteelements mit der oberen Oberfläche in engem Kontakt gehalten wird, die die Öffnung von einem Unterdruckbeaufschlagungsloch umgibt, wobei das Halteelement einen Unterdruckdurchlass (326) aufweist, der zwischen der unteren Stirnfläche und einer oberen Stirnfläche (288) davon verbindet, wobei das Halteelement an der oberen Stirnfläche die gedruckte Leiterplatte abstützt und einen Unterdruck, der vom Unterdruckbeaufschlagungsloch über den Unterdruckdurchlass geliefert wird, auf die Platte aufbringt und dadurch die Platte hält, und Öffnungs- und Schließventilen (260), die jeweils den Unterdruckbeaufschlagungslöchern zugeordnet sind, wobei jedes der Öffnungs- und Schließventile ein entsprechendes der Unterdruckbeaufschlagungslöcher in einem Zustand schließt, in dem das Halteelement nicht an der oberen Oberfläche des Haltetischs befestigt ist, und das entsprechende Loch in einem Zustand öffnet, in dem das Halteelement an der oberen Oberfläche befestigt ist, die die Öffnung des entsprechenden Lochs umgibt, so dass das entsprechende Loch mit dem Unterdruckdurchlass des Halteelements in Verbindung gebracht wird.

Claims

Vorrichtung (174; 596; 648; 698; 798; 848; 898; 950) zum Halten einer gedruckten Leiterplatte (24), die umfasst: einen Haltetisch (210; 580; 598; 700; 904; 952), der eine obere Oberfläche (244; 592; 628, 630; 736; 908) und mehrere Unterdruckbeaufschlagungslöcher (224; 712; 954), wovon jedes in der oberen Oberfläche eine Öffnung besitzt, aufweist; wenigstens ein Halteelement (212; 620; 650; 740; 810; 850), das an der oberen Oberfläche des Haltetisches in der Weise befestigbar ist, dass eine untere Stirnfläche (329; 822) des Halteelements in engem Kontakt mit einem Abschnitt der oberen Oberfläche gehalten wird, der die Öffnung wenigstens eines der Unterdruckbeaufschlagungslöcher umgibt, wobei das Halteelement einen Unterdruckdurchlass (326; 626; 748; 819; 860) besitzt, der durch es hindurch ausgebildet ist, um seine untere Stirnfläche und seine obere Stirnfläche (288) zu verbinden, wobei das Halteelement so beschaffen ist, dass es an seiner oberen Stirnfläche eine gedruckte Leiterplatte unterstützt und die Platte mit einem Unterdruck beaufschlagt, der von dem wenigstens einen Unterdruckbeaufschlagungsloch über seinen Unterdruckdurchlass zugeführt wird, um dadurch die Platte zu halten; und mehrere Ventile (260; 600; 738; 800; 956), die den mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöchern zugeordnet sind, wobei jedes der Ventile so beschaffen ist, dass es ein entsprechendes Unterdruckbeaufschlagungsloch in einem Zustand, in dem das Halteelement an dem Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetisches, der die Öffnung des entsprechenden Unterdruckbeaufschlagungslochs umgibt, nicht befestigt ist, schließt und das entsprechende eine Loch in einem Zustand, in dem das Halteelement an diesem Abschnitt der oberen Oberfläche befestigt ist, so dass das entsprechende Loch mit dem Unterdruckdurchlass des Halteelements in einer Fluidkommunikation steht, öffnet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jedes Ventil (260; 600) umfasst: ein Ventilloch (256; 958), das an einem Endabschnitt des entsprechenden Unterdruckbeaufschlagungslochs (224) auf einer Seite seiner Öffnung in der oberen Oberfläche (244; 628, 630; 908) des Haltetisches (210; 580; 598; 900) vorgesehen ist; einen Ventilsitz (262; 606; 962), der durch einen Abschnitt (218; 582) des Haltetisches gebildet ist und nach oben in das Ventilloch weist; ein Ventilelement (268; 602; 966), das in dem Ventilloch vorgesehen ist und das entsprechende Loch in einem Zustand, in dem das Ventilelement auf dem Ventilsitz sitzt, schließt; und Mittel (216; 588; 612; 914), um zu verhindern, dass das Ventilelement aus dem Ventilloch gelangt, wobei wenigstens der Abschnitt des Haltetisches aus einem nicht magnetischen Material gebildet ist, und eines (328; 602; 856) des Ventilelements und eines Abschnitts (328; 622; 856) des Halteelements (212; 620; 650) in einer Umgebung von dessen unterer Stirnfläche (329) aus einem Permanentmagneten gebildet ist, während das andere (268; 622; 966) des Ventilelements und des Abschnitts des Halteelements aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der der Abschnitt (328; 856) des Halteelements (212; 850) aus dem Permanentmagneten gebildet ist und das Ventilelement (268; 966) aus dem ferromagnetischen Material gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, bei dem das Ventilelement ein sphärisches Element (268; 966) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der das Verhinderungsmittel (216; 588; 612; 914) Mittel (216; 588; 612; 914) umfasst, um die Öffnung des entsprechenden Unterdruckbeaufschlagungslochs (224; 954) abzudecken, das mit dem Ventilelement (268; 602; 966) in Eingriff gelangen kann, um zu verhindern, dass das Ventilelement aus dem Ventilloch (226; 958) gelangt, und wenigstens ein Kommunikationsloch (240; 590; 614) besitzt, das durch das mit dem Abdeckmittel in Eingriff befindliche Ventilelement nicht verschlossen wird und die Kommunikation zwischen dem entsprechenden Loch und dem Unterdruckdurchlass (326; 626; 860) des Halteelements (212; 620) aufrechterhält.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Abschnitt (328; 852) des Halteelements (212; 850) durch den Permanentmagneten gebildet ist und das Abdeckmittel (216; 588) aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder nach Anspruch 6, bei der das Abdeckmittel (216; 588) in seiner unteren Oberfläche eine Positionierungsaussparung (272) besitzt, die wenigstens einen Teil des Ventilelements (268; 966) aufnimmt und dadurch das Ventilelement relativ zu dem Ventilloch (226; 958) positioniert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei der das Abdeckmittel eine Platte (216; 612) umfasst, die an der oberen Oberfläche (630) des Haltetisches (210; 598; 952) befestigt ist und die entsprechenden Ventillöcher (226; 958) von wenigstens zwei Ventilen (260; 600; 956), die wenigstens einen Teil der mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöcher (224; 954) zugeordnet sind, abdeckt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jedes Ventil (738; 800) umfasst: ein Ventilloch (714), das an einem Endabschnitt des entsprechenden Unterdruckbeaufschlagungslochs (712) auf einer Seite seiner Öffnung vorgesehen ist und einen Durchmesser besitzt, der größer als der Durchmesser des Unterdruckbeaufschlagungslochs ist; ein Ventilsitzelement (708), das an dem Haltetisch in der Weise fest vorgesehen ist, dass das Ventilsitzelement eine Öffnung des Ventillochs abdeckt und das ein Durchgangsloch (720), das durch es hindurch ausgebildet ist, und einen Ventilsitz (722), der um das Durchgangsloch ausgebildet ist, besitzt; ein Ventilelement (730; 802), das in dem Ventilloch in der Weise vorgesehen ist, dass das Ventilelement in eine geschlossene Position beweglich ist, in der das Ventilelement auf dem Ventilsitz sitzt, und in eine geöffnete Position beweglich ist, in der das Ventilelement von dem Ventilsitz beabstandet ist; ein Federelement (732), das auf das Ventilelement in einer Richtung zu dem Ventilsitz eine Vorbelastungskraft ausübt; und einen Ventilöffnungsvorsprung (734; 820), der von einem des Halteelements und des Ventilelements vorsteht und in einem Zustand, in dem das Halteelement in engem Kontakt mit jenem Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetisches, der die Öffnung des entsprechenden einen Lochs umgibt, gehalten wird, mit dem anderen des Halteelements und des Ventilelements in Eingriff ist, um das Ventilelement in der geöffneten Position entgegen der Vorbelastungskraft des Federelements zu positionieren, und zulässt, dass das Ventilelement durch die Vorbelastungskraft des Federelements in einem Zustand, in dem das Halteelement nicht in engem Kontakt mit dem Abschnitt der oberen Oberfläche des Haltetisches gehalten wird, in der geschlossenen Position positioniert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Ventilöffnungsvorsprung (734) von dem Ventilelement (730) in der Weise vorsteht, dass in einem Zustand, in dem das Ventilelement auf dem Ventilsitz (722) sitzt, der Vorsprung sich durch das Durchgangsloch (720) des Ventilsitzelements (708) erstreckt und ein freier Endabschnitt des Vorsprungs sich außerhalb des Durchgangslochs befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Ventilöffnungsvorsprung (820) von dem Halteelement (810) nach unten vorsteht, derart, dass sich ein freier Endabschnitt des Vorsprungs unter der unteren Stirnfläche (822) des Halteelements befindet, und derart, dass in dem Zustand, in dem das Halteelement an dem Haltetisch (700) befestigt ist, der Vorsprung sich durch das Durchgangsloch (720) des Ventilsitzelements (708) erstreckt, in das Ventilloch (714) vorsteht und das Ventilelement (802) entgegen der Vorbelastungskraft des Federelements (732) von dem Ventilsitz (722) wegschiebt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, bei der jedes Ventil (260; 956) ferner ein Dichtungselement (266; 966) umfasst, das in einem Zustand, in dem das Ventilelement (268; 966) auf dem Ventilsitz (262; 966) sitzt, verhindert, dass der Unterdruck zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz entlastet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der das Dichtungselement ein Kissen (266) umfasst, das aus einem Material gebildet ist, das weicher als ein Material ist, das verwendet wird, um den Ventilsitz (262) zu bilden, und das den Ventilsitz abdeckt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der das Dichtungselement einen O-Ring (966) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der wenigstens eine Oberfläche des Ventilelements (966) und/oder des Dichtungselements (962) aus einem nicht haftenden Material (964, 980) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der die mehreren Unterdruckbeaufschlagungslöcher (224; 712; 954) in die obere Oberfläche (244; 592; 628, 630; 736; 908) des Haltetisches (210; 580; 598; 700; 904; 952) münden, derart, dass die jeweiligen Öffnungen der Unterdruckbeaufschlagungslöcher im Wesentlichen gleichmäßig verteilt und im Wesentlichen regelmäßig angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei der das Halteelement (212; 620; 650; 740; 810; 850) einen Schaftabschnitt (280), um an seiner oberen Stirnfläche (288) eine gedruckte Leiterplatte (24) zu unterstützen; und eine Saugkappe (310), die aus einem flexiblen Material wie etwa Gummi gebildet ist und an einem oberen Endabschnitt des Schaftabschnitts befestigt ist, derart, dass die Saugkappe die obere Stirnfläche des Schaftabschnitts umgibt und mit der gedruckten Leiterplatte in engem Kontakt ist, umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, bei der ein unterer Endabschnitt des Halteelements (212; 620; 650; 740; 810; 850) einen Sitzabschnitt (284; 812; 852) bildet, der eine Verbindungsaussparungsöffnung in seiner unteren Oberfläche (329; 822) besitzt, derart, dass eine Fläche einer Öffnung der Verbindungsaussparung in der unteren Oberfläche nicht kleiner als zweimal größer als eine Fläche der Öffnung des entsprechenden Unterdruckbeaufschlagungslochs (224; 712; 954) in der oberen Oberfläche (244; 592; 628, 630; 736; 908) des Haltetisches (210; 580; 598; 700; 904; 952) ist.