DE69728954T2

DE69728954T2 - Übergabevorrichtung für Bauelemente

Info

Publication number: DE69728954T2
Application number: DE69728954T
Authority: DE
Inventors: Koichi Chiryu-Shi Asai; Shinsuke Chiryu-shi Suhara
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 1996-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: EP0845936B1; EP0845936A2; DE69728954D1; US6085893A; JPH10163692A; JP3745849B2; EP0845936A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Transferieren von Bauelementen, wie beispielsweise von elektrischen oder elektronischen Bauelementen, wobei sie sich insbesondere auf die Technik des Drehens um eine Achsenlinie herum einer jeden einzelnen aus einer Mehrzahl von Bauelementhalterungen der Vorrichtung bezieht.
Stand der Technik
Die japanische Patentanmeldung, die unter der Veröffentlichungsnummer 62(1987)-13838 mit einem Einspruch offengelegt worden ist, offenbart eine Übergabevorrichtung für Bauelemente („CC"), die als CC-Montagevorrichtung in einem CC-Montagesystem zum Einsatz kommt, das die Bauelemente („CC") auf einem Bauelementesubstratträger („CS"), wie zum Beispiel auf einer Leiterplatte („PCB") bestückt.
Die vorgenannte CC-Übergabevorrichtung umfasst eine Mehrzahl von Bauelementhalterungen und einen sich intermittierend drehenden Hauptkörper, der die Bauelementhalterungen trägt, und der von einem Basisträger so unterstützt wird, dass sich der Drehkörper um dessen Achsenlinie herum intermittierend drehen kann. Dieser Drehkörper weist eine Mehrzahl von Halteöffnungen auf, die um einen Kreis herum ausgebildet sind, dessen Mitte auf der Achsenlinie so verläuft, dass die Halteöffnungen zur Achsenlinie herum gleichwinkelig voneinander beabstandet sind, und in denen eine Mehrzahl von Buchsen jeweils so eingepasst ist, dass jede der Buchsen in deren axiale Richtung nicht beweglich ist, aber dass sie sich um eine Achsenlinie herum in Bezug auf den Drehkörper drehen kann. Jede Bauelementhalterung weist ein Düsenhalterelement auf, das in der korrespondierenden, einzelnen Buchse so eingepasst ist, dass es in dessen axiale Richtung beweglich, aber um dessen Achsenlinie in Bezug auf die korrespondierende Buchse nicht drehbar ist.
Jedes Düsenhalterelement hält an dessen unterem Ende eine Bauelementsaugdüse. Ein eingreifender Stift ist an dem oberen Abschnitt eines jeden Düsenhalterelements so eingepasst, dass sich der Stift über das Düsenhalterelement in Durchmesserrichtung erstreckt, wobei er auch in einer Nut eingepasst ist, die in der Buchse so geformt ist, dass die Nut in deren axiale Richtung verläuft. Daher kann das Düsenhalterelement zusammen mit der Buchse in Bezug auf den Drehkörper gedreht werden, wobei es aber auch in deren axiale Richtung in Bezug auf die Buchse beweglich ist. Jede Buchse weist einen unteren Endabschnitt auf, der von dem Drehkörper nach unten absteht, und an den ein Zahnriemenrad befestigt ist. Ein gemeinsamer Zahnriemen befindet sich um die jeweiligen Zahnriemenräder der Buchsen. Dieser Zahnriemen ist ebenfalls um ein Zahnriemenrad gewunden, das an der Drehwelle befestigt ist, die von dem Drehkörper so unterstützt wird, dass die Drehwelle mit dem Drehkörper konzentrisch verläuft und sich mit diesem drehen kann. Die Drehwelle wird von einem elektrischen Motor betätigt, der auf dem Basisträger angebracht ist.
Der Aussetzdrehkörper dreht sich um dessen Achsenlinie herum so intermittierend, dass er in einem ersten Schritt um einen Aussetzdrehwinkel kontinuierlich gedreht und in einem zweiten Schritt gestoppt wird, wobei der erste und der zweite Schritt wiederholt werden. Der Aussetzdrehwinkel entspricht dem regulären Abstandswinkel, mit dem die Bauelementhalterungen um die Achsenlinie des Drehkörpers gleichwinkelig voneinander beabstandet sind. Wenn sich der Drehkörper dreht, werden die Bauelementhalterungen nacheinander zu einer Bauelementeaufnahmeposition und in eine Bauelementebestückungsposition sequentiell befördert. An der Bauelementeaufnahmeposition wird jede Bauelementhalterung von einer Anhebungs- und Absenkvorrichtung für die Aufnahme eines Bauelements (CC) aus einer CC-Zuführvorrichtung abgesenkt und angehoben und an der Bauelementebestückungsposition wird jede Bauelementhalterung für die Bestückung des Bauelements (CC) auf einem Leiterplattensubstrat (CS) von einer weiteren Anhebungs- und Absenkvorrichtung abgesenkt und angehoben. Bevor jede Bauelementhalterung das Bauelement auf dem Leiterplattensubstrat bestückt, wird sie um deren Achsenlinie gedreht. Genauer erklärt wird, wenn sich die Welle dreht, jede Buchse über den Zahnriemen und dem korrespondieren Zahnriemenrad gedreht, so dass sich die korrespondierende Bauelementhalterung dreht. Daher kann das von jeder Bauelementhalterung getragene Bauelement aus dessen anfänglicher Winkel- oder Drehposition – wenn es aus der CC-Zuführvorrichtung aufgenommen wird – in eine andere Drehposition gedreht werden, in der es auf dem Leiterplattensubstrat bestückt werden soll.
Jedoch bei der zuvor erwähnten CC-Montagevorrichtung werden die Bauelementhalterungen von dem intermittierenden Drehkörper durch die jeweiligen Buchsen so getragen, dass jede Bauelementhalterung drehbar und in deren axiale Richtung beweglich ist. Infolgedessen benötigt der Drehkörper einen großen Formatumfang. Wenn sich jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt, darf sich das korrespondierende Zahnriemenrad nicht in Bezug auf den Zahnriemen bewegen. Zu diesem Zweck ist der Drehkörper mit Buchsen ausgestattet, von denen jede in deren axiale Richtung beweglich ist, wobei sie sich aber in Bezug auf die korrespondierende Bauelementhalterung nicht drehen kann oder jede in deren axiale Richtung nicht beweglich ist, wobei sie sich aber in Bezug auf den Drehkörper drehen kann. Die Drehung der Drehwelle wird auf jede Bauelementhalterung über die korrespondierende Buchse übertragen. Daher ist es äußerst problematisch, den Größenumfang des Drehkörpers zu reduzieren. Folglich ist es auch schwierig, die Rotationsgeschwindigkeit des Drehkörpers zu erhöhen bzw. die Montageproduktivität der Bauelemente zu steigern.
Die Patentanmeldung US-A-5070598 zeigt eine Montagevorrichtung des vorstehend beschriebenen Typs auf, bei der die jeweiligen Bauelementhalterungen um deren Achsen von mehreren separat motorbetriebenen Zahnrädern gedreht werden, die an den jeweiligen Winkelpositionen des Drehkörpers angeordnet sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Daher ist es Aufgabe von zumindest den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, eine Übergabevorrichtung für Bauelemente bereitzustellen, die einen Drehkörper aufweist, der eine Mehrzahl von Bauelementhalterungen so trägt, dass jede der Bauelementhalterungen drehbar und in deren axiale Richtung in Bezug auf den Drehkörper beweglich ist, und die eine hohe Produktivitätseffizienz beim Transferieren von Bauelementen aufweist.
Eine weitere Aufgabe der bevorzugten Ausführungsformen ist es, eine Übergabevorrichtung für Bauelemente vorzusehen, die einen Drehkörper aufweist und Bauelemente transferiert, indem die Rotation und Bewegung des Drehkörpers zunutze gemacht werden.
Eine weitere Aufgabe der bevorzugten Ausführungsformen ist es, eine Übergabevorrichtung für Bauelemente zur Verfügung zu stellen, die einen Drehkörper aufweist, der eine Mehrzahl von Bauelementhalterungen trägt, und die den Drehkörper so bewegt, dass die jeweiligen Achsenlinien der Bauelementhalterungen senkrecht zu einer Ebene verlaufen, in der sich der Drehkörper bewegt.
Eine weitere Aufgabe der bevorzugten Ausführungsformen ist es, eine Übergabevorrichtung für Bauelemente vorzusehen, die einen Drehkörper aufweist, der eine Mehrzahl von Bauelementhalterungen trägt, und die jede Bauelementhalterung an einer Position, die an einem Umlaufdrehpunkt der Bauelementhalterungen bestimmt wird, um eine Achsenlinie des Drehkörpers absenkt und anhebt.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Übergabevorrichtung für Bauelemente oder ein Bauelemente-Montagesystem zur Verfügung, die eines der oder mehrere der technischen Leistungsmerkmale aufweist, welche nachstehend in den jeweiligen Abschnitten mit den in Klammern (1) bis (12) gesetzten Folgenummern beschrieben sind. Jede technische Ausführungsform, die eine weitere technische Eigenschaft beinhaltet, wird in Bezug auf die zu Beginn in Klammern gesetzte Folgenummer dieser technischen Ausführungsform hinzugefügt. Folglich können zwei oder mehrere der nachstehenden technischen Leistungsmerkmale kombiniert sein, wenn es zweckdienlich ist. Jedes technische Leistungsmerkmal kann erforderlichenfalls mit einer zusätzlichen Erklärung einhergehen.
(1) Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung für das Transferieren eines Bauelements bereitgestellt, die eine Mehrzahl von Bauelementhalterungen umfasst, von denen jede einen axialen Abschnitt und einen Bauelementhaltungsabschnitt aufweist, der an einem unteren Ende des Axialabschnitts vorgesehen ist, und der ein Bauelement hält; einen Drehkörper, der um eine Achsenlinie herum drehbar ist, und der in jeweils gleichen Abständen von der Achsenlinie eine Mehrzahl von Halteöffnungen aufweist, in denen die jeweiligen axialen Abschnitte der Bauelementhalterungen entsprechend eingepasst sind, so dass jede der Bauelementhalterungen um eine Achsenlinie herum drehbar und in eine axiale Richtung beweglich ist; ein Antriebszahnrad, das mit dem Dreh körper konzentrisch ist, und das mittels einer Antriebsquelle um einen gewünschten Winkel gedreht wird; eine Mehrzahl von Abtriebszahnrädern, die jeweils an den Bauelementhalterungen so befestigt sind, dass jedes der Abtriebszahnräder mit einer korrespondierenden Bauelementhalterung konzentrisch ist, wobei jedes Abtriebszahnrad mit dem Antriebszahnrad in Eingriff steht; eine Anhebungs- und Absenkvorrichtung, die den Bauelementhalterungsabschnitt einer jeden Bauelementhalterung durch das Bewegen einer jeden Bauelementhalterung in die axiale Richtung anhebt und absenkt; und wobei die Verzahnung des an jeder Bauelementhalterung befestigten Abtriebszahnrads mit dem Antriebszahnrad aufrecht erhalten bleibt, während die Anhebungs- und Absenkvorrichtung jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt. Wenn bei der vorliegenden Übergabevorrichtung für Bauelemente („CC") das Antriebszahnrad angetrieben wird, werden sämtliche Abtriebszahnräder, die mit dem Antriebsrad in Eingriff stehen, angetrieben, so dass sämtliche Bauelementhalterungen um den gleichen Winkel in die gleiche Richtung gedreht werden. Die Bauelementhalterungen werden dabei von dem Drehkörper gehalten. Wenn sich also der Drehkörper dreht, werden die Bauelementhalterungen gedreht, da sich das Antriebszahnrad als Folge der Drehung des Drehkörpers positiv dreht, selbst dann, wenn das Antriebszahnrad nicht positiv gedreht werden könnte. Falls demzufolge, wenn sich der Drehkörper dreht, gleichzeitig das Antriebszahnrad um den gleichen Winkel und in die gleiche Richtung wie die Drehung des Drehkörpers angetrieben wird, drehen sich die Bauelementhalterungen um die Achsenlinie des Drehkörpers, ohne dass sie dabei selbst um deren Achsenlinien gedreht werden. Falls andererseits, während der Drehung des Drehkörpers, das Antriebszahnrad in Bezug auf den Drehkörper gleichzeitig angetrieben wird, werden die Bauelementhalterungen gedreht, wobei sie um einen gewünschten Winkel in eine positive oder in eine umgekehrte Richtung gedreht werden können. Falls zwischenzeitlich – wobei der Drehkörper angehalten ist – das Antriebszahnrad angetrieben wird, drehen sich nur die Bauelementhalterungen um deren Achsenlinien. Während jede Bauelementhalterung mittels der Anhebungs- und Absenkvorrichtung abgesenkt und angehoben wird, wird das an jeder Bauelementhalterung befestigte Antriebszahnrad in Bezug auf das Antriebszahnrad in die axiale Richtung der Bauelementhalterung bewegt, wobei die Verzahnung des Abtriebszahnrads mit dem Antriebszahnrad aufrechterhalten bleibt. Demzufolge kann jede Bauelementhalterung, die mit dem korrespondierenden Abtriebszahnrad ausgestattet ist, direkt gedreht werden, ohne dass hierfür eine Buchse benötigt wird. Das heißt, jede Bauelementhalterung kann von dem Drehkörper direkt so bereitgehalten werden, dass jede Bauelementhalterung um deren Achsenlinie rotieren kann und in deren axiale Richtung beweglich ist. Folglich kann der Größenumfang des Drehkörpers reduziert, die Rotationsgeschwindigkeit des Drehkörpers erhöht und die Produktivität des Transferierens von Bauelementen (CC) gesteigert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Bauelementhalterungen von dem Drehkörper über Führungslager, Buchsen oder dergleichen bereitgehalten werden, denn solange die Lager oder Buchsen an dem Drehkörper angebracht sind, so dass sie nicht in Bezug auf den Drehkörper separat bewegt oder gedreht werden können, können sie als Integrationsbestandteile des Drehkörpers angesehen werden. Der Drehkörper kann ein intermittierend beweglicher Drehkörper oder ein frei beweglicher Drehkörper sein, der um jeden beliebig gewünschten Winkel gedreht werden kann. Die Antriebsquelle kann ein einzelner Antrieb oder ein gemeinsamer Antrieb sein, der zum Beispiel mit einer Anhebungs- und Absenkvorrichtung geteilt wird. Für den Fall, dass der einzelne Antrieb zum Einsatz kommt, kann der Drehkörper um irgendeinen gewünschten Winkel in beide gewünschte Richtungen rotiert werden, welches auf einfache Weise zu einer Verbesserung der Produktivität beim Transfer der Bauelemente führt. Für den Fall, dass der gemeinsame Antrieb eingesetzt wird, kann die Rotation der Antriebsquelle auf den Drehkörper übertragen werden, zum Beispiel über eine Antriebskonvertereinheit, die einen Nocken und einen Nockenmitnehmer aufweist. Im letzteren Fall wird die gesamte Anzahl der Antriebsquellen verringert, wobei sich die Produktionskosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung reduzieren. Die Bauelementhalterungen können die Bauelemente halten und freigeben, und zwar entweder an einer einzigen Halteposition oder an mehreren Haltepositionen. Der Drehkörper kann entweder ein beweglicher sein, der sich gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mittels einer Drehkörperantriebseinrichtung bewegt, oder er kann ein stationärer sein.
(2) Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche die erste Ausführungsform (1) einschließt, weist die Übergabevorrichtung für Bauelemente ferner eine Drehkörperantriebseinrichtung auf, die den Drehkörper unterstützt und ihn in eine gewünschte Position in einer Bewegungsebene des Drehkörpers bewegt, welche sich mit der Achsenlinie des Drehkörpers schneidet. Bei dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Bauelemente durch die Umlaufdrehung der Bauelementhalterungen und der Bewegung des Drehkörpers transferiert. Da der Drehkörper einen kleinen Größenumfang aufweist, kann er mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt werden, und demzufolge können die Bauelemente mit einer hohen Produktivität transferiert werden. Beispielsweise für den Fall, dass diese erfin dungsgemäße Vorrichtung als CC-Montagevorrichtung in einem CC-Montagesystem zum Einsatz kommt, wird der Drehkörper gedreht, oder sowohl gedreht als auch bewegt, so dass die Bauelementhalterungen die Bauelemente von einer Station – einer CC-Zuführvorrichtung – aufnehmen und anschließend mittels einer Drehkörperantriebseinrichtung zu einer Station – der CS-Trägervorrichtung [Leiterplattensubstratträger] – befördert werden, so dass die Bauelemente von den Bauelementhalterungen auf einem Leiterplattensubstrat montiert werden, das von der CS-Trägervorrichtung getragen wird. In diesem Fall müssen die großformatige CC-Zuführvorrichtung oder die CS-Trägervorrichtung nicht bewegt werden und können daher in einem kleineren Raum bereitgestellt werden. Folglich fällt dieses CC-Montagesystem in seiner kompakten Konstruktion positiv auf. Hinzu kommt, dass der Drehkörper, dessen Volumen kleiner als das der CC-Zuführvorrichtung oder der CS-Trägervorrichtung ist, mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt werden kann, was zu einer Steigerung der Leistungsfähigkeit bei der Montage der Bauelemente führt. Da außerdem das Antriebszahnrad und die Abtriebszahnräder zusammen mit dem Drehkörper von der Drehkörperantriebseinrichtung bewegt werden, können die Bauelementhalterungen für eine Korrektur der jeweiligen Drehpositionsfehler der Bauelemente bewegt werden, die von diesen gehalten werden, und/oder zur Veränderung der jeweils aktuellen Drehpositionen der Bauelemente in die nun gewünschten Drehpositionen, wobei der Drehkörper von der Drehkörperantriebseinrichtung bewegt wird, so dass unmittelbar, nachdem der Drehkörper das Leiterplattensubstrat erreicht, die Bauelementhalterungen auf dem Leiterplattensubstrat die Bauelemente bestücken können. Auch in dieser Hinsicht kann die Leistungsfähigkeit beim Bestücken der Bauelemente verbessert werden.
(3) Gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche die zweite Ausführungsform (2) beinhaltet, befindet sich die Achsenlinie des Drehkörpers senkrecht zur Bewegungsebene des Drehkörpers, wobei jede der Halteöffnungen parallel zur Achsenlinie des Drehkörpers verläuft. Die Bewegungsebene des Drehkörpers, in welche die Drehkörperantriebseinrichtung den Drehkörper bewegt, kann entweder eine horizontale Ebene sein, oder eine Ebene, die in Bezug auf eine horizontale Ebene geneigt ist. Die Bewegungsebene des Drehkörpers kann mit einem X-Y Orthogonalkoordinatensystem, einem Polarkoordinatensystem oder dergleichen definiert werden. Für den Fall, dass die Bewegungsebene des Drehkörpers eine horizontale Ebene bildet, ist die Achsenlinie des Drehkörpers vertikal, wobei jede Bauelementhalterung in eine vertikale Richtung nach unten und nach oben be wegt wird. Für den Fall, dass die Bewegungsebene des Drehkörpers in Bezug auf die horizontale Ebene geneigt ist, werden die jeweiligen Achsenlinien der Bauelementhalterungen in Bezug auf eine vertikale Richtung geneigt. Mittlerweile ist ein CC-Montagesystem bekannt, bei dem die CC-Zuführvorrichtung, welche das Bauelement zuführt, und/oder ein Leiterplattensubstrat bereitstellt, auf dem die Bauelemente bestückt werden, in Bezug auf eine horizontale Ebene geneigt ist. Im letzteren Fall können die in Bezug auf die vertikale Richtung geneigten Bauelementhalterungen die Bauelemente aus der CC-Zuführvorrichtung aufnehmen und/oder die Bauelemente auf dem Leiterplattensubstrat bestücken, wobei sie deren Stellungen senkrecht zu der geneigten CC-Zuführvorrichtung und/oder des geneigten Leiterplattensubstratträgers einnehmen.
(4) Gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche die zweite Ausführungsform (2) beinhaltet, weisen die Halteöffnungen jeweils Mittellinien auf, die durch eine Mehrzahl von Generatoren eines Kreiskegels definiert sind, der eine Achsmitte besitzt, die durch die Achsenlinie des Drehkörpers definiert ist, und wobei die Achsenlinie des Drehkörpers in Bezug auf eine Senkrechte der Drehkörperbewegungsebene um einen Winkel geneigt ist, bei dem einer der Generatoren zur Drehkörperbewegungsebene senkrecht verläuft. Auch bei dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Bewegungsebene des Drehkörpers entweder eine horizontale Ebene sein, oder eine Ebene, die in Bezug auf eine horizontale Ebene geneigt ist. Für den Fall, dass die Bewegungsebene des Drehkörpers eine horizontale Ebene ist, ist einer der Generatoren zur horizontalen Ebene senkrecht angeordnet. Folglich kann jede Bauelementhalterung eine vertikale Stellung an einer der Haltepositionen einnehmen und an der Halteposition abwärts und aufwärts bewegt werden. Für den Fall, dass die Bewegungsebene des Drehkörpers in Bezug auf eine horizontale Ebene geneigt ist, können die Bauelementhalterungen die Bauelemente aus einer CC-Zuführvorrichtung aufnehmen und/oder die Bauelemente auf einem Leiterplattensubstrat bestücken, wobei sie deren Stellungen senkrecht zur geneigten CC-Zuführvorrichtung und/oder zum geneigten Leiterplattensubstratträger einnehmen. Bei dieser erfindungsgemäßen CC-Übergabevorrichtung kann die Höhenposition einer jeden Bauelementhalterung verändert werden, da der Drehkörper rotiert wird. Demzufolge kann eine Bildaufnahmeeinrichtung, die in einem CC-Montagesystem eingesetzt wird, in einem Raum angeordnet werden, der unterhalb der Bauelementhalterung entsteht. Diese erfindungsgemäße Vorrichtung, in der die Achsenlinie des Drehkörpers geneigt ist, kann die jeweiligen Höhenpositionen der Bauele menthalterungen verändern, und zwar mit einer kleineren Stückzahl an Bauteilen als in dem Fall, in dem jede Bauelementhalterung unter Anwendung eines Nockenelements und eines Nockenmitnehmers abwärts und aufwärts bewegt wird. Folglich gefällt der Drehkörper wegen seines kleinen Volumens, und da er mit einer hohen Geschwindigkeit rotiert werden kann. Für den Fall, dass der Drehkörper mittels einer Drehkörperantriebseinrichtung bewegt wird, kann er ebenfalls mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt werden. Infolgedessen kann die Produktivitätseffizienz beim Transferieren von Bauelementen verbessert werden.
(5) Gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche eine der ersten bis vierten Ausführungsformen (1) bis (4) beinhaltet, umfasst die Anhebungs- und Absenkvorrichtung eine Mehrzahl von Nockenmitnehmern, die jeweils an einem Ende einer korrespondierenden Bauelementhalterung vorgesehen sind, das von dem Bauelement haltenden Abschnitt beabstandet ist; ein Nockenelement, das mit dem Drehkörper konzentrisch ist, und das eine Nockenoberfläche aufweist, die mit den Nockenmitnehmern ineinander greift und jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt, wenn sich der Drehkörper dreht; und mindestens eine Vorspannvorrichtung, welche die Bauelementhalterungen gegen das Nockenelement vorspannt, so dass die Nockenmitnehmer mit der Nockenoberfläche ineinander greifen. Wenn sich der Drehkörper dreht, werden die Nockenmitnehmer auf der Nockenoberfläche des Nockenelements bewegt. Die Nockenoberfläche umfasst einen Höhenänderungsbereich, dessen Höhe sich längs eines Umlaufdrehpunkts der Bauelementhalterung um die Achsenlinie des Drehkörpers herum verändert. Die Höhe des Höhenänderungsbereichs wird durch die Position der Nockenoberfläche in eine Richtung definiert, die zur Achsenlinie des Drehkörpers parallel verläuft. Wenn sich jede Bauelementhalterung auf dem Höhenänderungsbereich bewegt, wird jede Bauelementhalterung nach oben und nach unten bewegt. Daher wird zwischen der Bauelementhalterung, die an der untersten Position der Nockenoberfläche und der Bauelementhalterung, die auf derselbigen an der obersten Position angeordnet ist, ein Raum hergestellt, in dem eine Bildaufnahmeeinrichtung vorgesehen werden kann, die in einem CC-Montagesystem zum Einsatz kommt. Das Nockenelement und die Nockenmitnehmer können entweder aus einer zylinderförmigen Nockenkombination bestehen, die auf der Umfangsseitenfläche einen Nockenkanal oder einen Nockenkamm aufweist, und eine Mehrzahl von Rollen oder eine Mehrzahl von Rollenpaaren, wobei jede oder jedes Paar mit dem Nockenkanal oder dem Nockenkamm in Eingriff gelangt, oder aus einer Kombination eines Endflächen-Nockenelements, das auf dessen Endfläche eine kreisförmige Nockenoberfläche aufweist, und einer Mehrzahl von Rolleneinsätzen, wie zum Beispiel Laufrollen, Kugelkörper, oder dergleichen, die während der Rotation auf der Nockenoberfläche bewegt werden. Die Bauelementhalterungen, die von dem Drehkörper gehalten werden, dessen Achsenlinie geneigt ist, kann mittels einer Anhebungs- und Absenkvorrichtung abgesenkt und angehoben werden. Im letzten Fall kann jede Bauelementhalterung mit einer einfachen Ausgestaltungskonstruktion über einen großen Abstand abgesenkt und angehoben werden.
(6) Gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche jede der ersten bis fünften Ausführungsformen (1) bis (5) beinhalten kann, umfasst die Anhebungs- und Absenkvorrichtung eine Einzelhalterung anhebende und absenkende Vorrichtung, die ein Antriebselement aufweist, das neben einer vorbestimmten Position an einem Umlaufdrehpunkt der Bauelementhalterungen um die Achsenlinie des Drehkörpers angeordnet ist, und das mit jeder Bauelementhalterung zusammenwirkt, die sich in der Umgebung der vorbestimmten Position befindet; und eine Antriebsvorrichtung, die das Antriebselement anhebt und absenkt, wobei die Einzelhalterung anhebende und absenkende Vorrichtung jede Bauelementhalterung, die sich in der Umgebung der vorbestimmten Position befindet, in deren axiale Richtung bewegt, und zwar unabhängig von den anderen Bauelementhalterungen. Wenn zum Beispiel in einem CC-Montagesystem die Bauelementhalterung, die sich in der Umgebung der vorbestimmten Position befindet, unabhängig von den anderen Bauelementhalterungen, in deren axiale Richtung bewegt wird, kann diese Bauelementhalterung als ausgewählte Bauelementhalterung ein Bauelement von einer CC-Zuführvorrichtung aufnehmen, und/oder das Bauelement auf einem Leiterplattensubstrat bestücken, das von einer CS-Trägervorrichtung getragen wird. Die Bauelementhalterung, die sich in der Umgebung der vorbestimmten Position befindet, kann entweder eine Bauelementhalterung sein, die an der vorbestimmten Position angehalten wurde und anschließend in der gleichen Position nach oben und nach unten bewegt wird, oder eine Bauelementhalterung, die rotiert wird, während sie in einem Bereich vor und/oder in einem Bereich nach der vorbestimmten Position nach unten und/oder nach oben bewegt wird.
(7) Gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche jede der ersten bis sechsten Ausführungsformen – (1) bis (6) – beinhalten kann, weist das Antriebszahnrad einen Umfang auf, der größer als der jeweilige Umfang der Abtriebszahnräder ist. Alternativ dazu kann der jeweilige Umfang der Ab triebszahnräder größer als jener des Antriebsrades sein. Jedoch bei dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung muss nur als einziges das Antriebsrad den größeren Umfang aufweisen. Außerdem genießt die vorliegende Vorrichtung den besonderen Vorteil eines kleineren Raumbedarfs, der es dennoch den Abtriebszahnrädern ermöglicht, dass sie für das Bewegen der Bauelementhalterungen in deren axiale Richtung bewegt werden können.
(8) Gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche jede der fünften bis siebten Ausführungsformen – (5) bis (7) – beinhalten kann, weist jeder der Nockenmitnehmer einen kugelförmigen Nockenmitnehmer auf, der an einem oberen Ende einer korrespondierenden Bauelementhalterung so angeordnet ist, dass der kugelförmige Nockenmitnehmer in alle Richtungen drehbar ist, damit der kugelförmige Nockenmitnehmer auf der Nockenoberfläche des Nockenelements abrollen kann. Da der kugelförmige Nockenmitnehmer in alle Richtungen drehbar ist, kann er auf der Nockenoberfläche frei rollen. Im Gegensatz dazu, wenn jeder der Nockenmitnehmer eine Laufrolle aufweist, ist es notwendig, dass eine Auflagerwelle eingesetzt wird, welche die Rolle unterstützt, so dass die Rolle um eine Achsenlinie drehbar ist, die zur Achsenlinie des Drehkörpers senkrecht verläuft, und dass ein bewegliches Element vorhanden ist, das nach unten und nach oben beweglich ist, wobei es die Auflagerwelle unterstützt, und es ist außerdem notwendig, die Auflagerwelle und das bewegliche Element so bereitzustellen, dass beide in Bezug auf den Drehkörper nicht gedreht werden können. Daher erfreut sich diese erfindungsgemäße Vorrichtung einer einfachen Konstruktion. Das heißt, dass sich die gesamte Bauteilestückzahl verringert, was zu einer Reduzierung der Produktionskosten für die Vorrichtung beiträgt, und das gesamte Volumen der Bauteile, die sich mit dem Drehkörper bewegen, verringern sich daher ebenso, was zu einer Erhöhung der Geschwindigkeit für das Transferieren von Bauelementen führt. Da außerdem die Nockenmitnehmer, die in alle Richtungen drehbar sind, erlauben, dass die Bauelementhalterungen um deren Achsenlinien gedreht werden, können die Bauelementhalterungen gedreht und rotiert werden, während sich deren Höhenpositionen verändern.
(9) Gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche jede der sechsten bis achten Ausführungsformen – (6) bis (8) – beinhalten kann, weist die Anhebungs- und Absenkvorrichtung eine Mehrzahl von Nockenmitnehmern auf, von denen jeder an einem Ende einer korrespondierenden Bauelementhalterung angeordnet ist, das von dem Bauelement haltenden Abschnitt beabstandet ist, sowie ein Nockenelement, das mit den Drehkörper konzentrisch ist und eine Nockenoberfläche aufweist, die mit den Nockenmitnehmern in Eingriff gelangt und jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt, wenn sich der Drehkörper dreht, wobei das Nockenelement eine Ausnehmung aufweist, in die das Antriebselement eingepasst wird, und wobei die Antriebsvorrichtung das Antriebselement zu einer oberen Position anhebt, in der eine Unterseite des Antriebselements mit der Nockenoberfläche fluchtend ausgerichtet ist, und zu einer unteren Position absenkt, in der die Unterseite des Antriebselements weiter unten als die Nockenoberfläche ist.
(10) Gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche die neunte Ausführungsform (9) beinhaltet, wird das Antriebselement von einer Antriebsvorrichtung so unterstützt, dass das Antriebselement in dessen normaler Betriebsstellung gehalten wird, und dass es, wenn sich das Antriebselement in der unteren Position befindet, eine Kraft, die größer als ein Referenzwert ist, in eine Richtung erfährt, in der sich jede Bauelementhalterung dreht, wobei das Antriebselement in eine Rückzugsposition eingefahren wird, in der das Antriebselement die Umlaufdrehung einer jeden Bauelementhalterung nicht beeinträchtigen kann.
(11) Gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche die zehnte Ausführungsform (10) beinhaltet, wird das Antriebselement von der Antriebsvorrichtung so unterstützt, dass das Antriebselement um eine vertikale Achsenlinie gedreht werden kann, die zu dem Umlaufdrehpunkt der Bauelementhalterungen seitlich versetzt ist, wobei das Antriebselement in dessen Rückzugsposition eingefahren wird, indem es um die vertikale Achsenlinie rotiert wird. Beispielsweise kann das Antriebselement von einem Abtriebsglied der Antriebsvorrichtung so gehalten werden, dass das Antriebselement um eine vertikale Achsenlinie rotierbar ist, und dass ein Abschnitt des Antriebselements, der zu der vertikalen Achsenlinie beabstandet ist, mit jeder Bauelementhalterung zusammenwirken kann, so dass das Antriebselement in dessen Rückzugsposition eingefahren wird. Es ist auch möglich, anstelle des rotierbaren Antriebselements ein linear bewegliches Antriebselement einzusetzen, das sich in dessen Rückzugsposition linear bewegen kann. Jedoch kann das rotierbare Antriebselement von der zuvor erwähnten Antriebseinrichtung in einer einfacheren Konstruktion gehalten werden, was zu einer Reduzierung der Produktionskosten der erfindungsgemäßen Übergabevorrichtung beiträgt.
(12) Gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein System für das Bestücken von Bauelementen (CC) auf einem Leiterplatten substratträger zur Verfügung gestellt, das eine Übergabevorrichtung für Bauelemente aufweist, die jede der ersten bis elften Ausführungsformen – (1) bis (11) – beinhalten kann; eine Zuführvorrichtung für Bauelemente, welche die Bauelemente zuführt; eine Trägervorrichtung für das Leiterplattensubstrat, welche das Leiterplattensubstrat trägt; sowie die Bauelementhalterungen der Übergabevorrichtung für die Bauelemente, welche die Bauelemente von der CC-Zuführvorrichtung aufnehmen, und welche die Bauelemente auf dem Leiterplattensubstrat bestücken, das von der Leiterplattensubstrat-Trägervorrichtung getragen wird. Eine Bauelementeaufnahmeposition, an der die CC-Übergabevorrichtung die Bauelemente aus der CC-Zuführvorrichtung aufnimmt, kann die gleiche oder eine andere sein, als die Bauelementebestückungsposition, an der die CC-Übergabevorrichtung die Bauelemente auf dem Leiterplattensubstrat bestückt. Es ist bereits bekannt, dass die Bauelemente an einer ersten Position aufgenommen und an einer zweiten Position bestückt werden, die zur ersten Position unterschiedlich ist. Für den Fall zum Beispiel, dass der Drehkörper einen intermittierenden Drehkörper aufweist, der nicht durch eine Drehkörperantriebseinrichtung angetrieben wird, nimmt der Aussetzdrehkörper die Bauelemente an der Aufnahmeposition auf, transferiert die Bauelemente durch dessen intermittierende/n Rotation/en von der Aufnahmeposition zur Bestückungsposition und montiert an der Bestückungsposition die Bauelemente auf dem Leiterplattensubstrat. Im letzten Fall werden das Aufnehmen und das Bestücken der Bauelemente gleichzeitig ausgeführt. Wenn demzufolge eine der das Bauelement tragenden Bauelementhalterungen für die Veränderung der aktuellen Drehposition gedreht wird, mit der das Bauelement auf dem Leiterplattensubstrat bestückt werden soll, werden all die anderen Bauelementhalterungen ebenfalls gedreht. Diese Drehung kann für das zweite oder für das dritte und die nachfolgenden Bauelemente wiederholt werden. Wenn jedoch die jeweiligen Winkel- und Richtungsabmessungen dieser Drehungen in einem Computer akkumulativ abgespeichert sind, kann der Computer die Winkel- und die Richtungsabmessungen einer Drehung bestimmen, die für das Verändern der aktuellen Drehposition einer jeden der anderen Bauelementhalterungen zu deren vorbestimmter Drehposition erforderlich sind.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorstehenden und optionalen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung führen beim Lesen der nachstehenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung (die lediglich anhand von Beispielen erfolgt) in Verbindung mit den zugehören Zeichnungen zu einem besseren Verständnis. Es zeigt:
1 eine Grundrissansicht von einem Bauelemente-Montagesystem (CC-Montagesystem), mit dem die vorliegende Erfindung zum Einsatz kommt.
2 eine vordere Aufrissansicht einer Beförderungsanlage für ein Leiterplattensubstrat (CS), die ein Bestandteil des CC-Montagesystems der 1 ist.
3 eine seitliche Aufrissansicht von der CS-Förderanlage und von zwei CC-Montagevorrichtungen, die jeweils ein Bestandteil des CC-Montagesystems der 1 sind.
4 eine Grundrissansicht der CS-Förderanlage.
5 eine seitliche Aufrissansicht von zwei Hauptfördermitteln, die ein Bestandteil der CS-Förderanlage sind.
6 eine Ansicht, die Ketten und Kettenräder für das Ausrichten der jeweiligen CS-Förderbreiten von einem Einbringfördermittel, zwei Hauptfördermitteln und einem Ausbringfördermittel der CS-Förderanlage darstellt.
7 eine seitliche Aufrissansicht einer CC-Zuführvorrichtung, die einen Teil des CC-Montagesystems der 1 bereitstellt.
8 einen anteiligen Querschnitt einer seitlichen Aufrissansicht, welche die An und Weise veranschaulicht, in der die CC-Zuführvorrichtung mit einem Basisträger des CC-Montagesystems verbunden ist.
9 eine seitliche Aufrissansicht eines CC-Zuführmoduls, das ein Bestandteil der CC-Zuführvorrichtung ist.
10 eine vergrößerte, seitliche Aufrissansicht eines CC-Trägerbandzuführabschnitts des CC-Zuführmoduls.
11 einen anteiligen Querschnitt einer vorderen Aufrissansicht eines CC-Bestückungskopfes und eines X-Richtungsschlittens der CC-Montagevorrichtung.
12 einen Querschnitt einer vorderen Aufrissansicht von einer CC-Saugspindel, die auf dem CC-Bestückungskopf vorgesehen ist.
13 eine Grundrissansicht von einem Bereich des CC-Bestückungskopfes, in dem eine CC-Bildaufnahmeeinrichtung vorgesehen ist.
14 eine Grundrissansicht des CC-Bestückungskopfes.
15 eine vordere Aufrissansicht von dem CC-Bestückungskopf und dem X-Richtungsschlitten.
16 eine Ansicht, welche die CC-Saugspindeln des CC-Bestückungskopfes darstellt.
17 eine Grundrissansicht von dem mechanischen Abschnitt einer Schaltventilsteuervorrichtung des CC-Bestückungskopfes.
18 eine vordere Aufrissansicht von dem mechanischen Abschnitt der Schaltventilsteuervorrichtung.
19 eine seitliche Aufrissansicht von dem mechanischen Abschnitt der Schaltventilsteuervorrichtung.
20 eine vordere Aufrissansicht eines Abschnitts der Schaltventilsteuervorrichtung, die ein Druckschaltventil in dessen Negativdruckzufuhrzustand (ND) schaltet.
21 eine seitliche Aufrissansicht eines Abschnitts der Schaltventilsteuervorrichtung, die ein Druckschaltventil in dessen Negativdruckzufuhrzustand (ND) schaltet.
22 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 22-22 der 20 entnommen ist.
23 eine Querschnittsansicht von der vorderen Aufrissansicht eines Betriebselements des Abschnitts der Schaltventilsteuervorrichtung, der ein Druckschaltventil in dessen Negativdruckzufuhrzustand (ND) schaltet.
24 eine schematische Darstellung von einer Steuervorrichtung des CC-Montagesystems der 1.
25 eine Zeitdiagrammtabelle, welche die Zeiten anzeigt, an denen die Bewegungsabläufe eines X/Y-Roboters erfolgen, wobei die Rotation eines intermittierenden Drehkörpers, die Drehung sowie die Aufwärts- und Abwärts-Bewegungsabläufe einer CC-Saugspindel, die Zuführung der CC-Trägerbänder über Zuführmodule sowie das CC-Bilder aufnehmen von einer CC-Bildaufnahmeeinrichtung in dem CC-Montagesystem der 1 für das Ansaugen der Bauelemente ausgeführt werden, indem die Bilder der Bauelemente verwendet, die Bauelemente transferiert und dann auf einem Leiterplattensubstrat bestückt werden.
26 eine Tabelle, welche die jeweiligen Betriebszustände eines Hauptdruckluftzylinders 930, eines weiteren Hauptdruckluftzylinders 974 und eines Zusatzdruckluftzylinders 984 der Schaltventilsteuervorrichtung darstellt, die in Reaktion auf die jeweiligen Antriebsbefehle ausgewählt werden, welche auf die Zylinder 930, 974, 984 für die Ausführung eines CC-Saugbetriebs und Bestückungsbetriebs für zwei Bauelementetypen angewendet werden.
27 eine seitliche Aufrissansicht, die den Betriebszustand der Schaltventilsteuervorrichtung für die Ausführung des CC-Saugbetriebs darstellt.
Die 28(A) und 28(B) seitliche Aufrissansichten, die jeweils zwei Schritte des Betriebs der Schaltventilsteuervorrichtung für das Ausführen einer ersten CC-Montagebetriebsart darstellen, bei der Bauelemente mit kleinen Abmessungen bestückt werden.
Die 29(A) und 29(B) seitliche Aufrissansichten, die jeweils zwei Schritte des Betriebs der Schaltventilsteuervorrichtung für das Ausführen einer zweiten CC-Montagebetriebsart darstellen, bei der Bauelemente mit großen Abmessungen bestückt werden.
30 eine Tabelle, welche die jeweiligen Drehpositionsfehlerwinkel, Bildbasiserkennungswinkel, Drehpositionsfehler-Korrekturwinkel, Drehpositionsänderungswinkel und die aufaddierten CC-Saugspindel-Drehwinkel für die Art und Weise anzeigt, in der das Bestücken von einigen der zwanzig Bauelemente, die von dem CC-Bestückungskopf gehalten werden, und in der das Aufnehmen der Bilder von den anderen Bauelementen gleichzeitig ausgeführt werden sollen.
31 eine Tabelle, welche die jeweiligen Drehpositionsfehlerwinkel, Bildbasiserkennungswinkel, Drehpositionsfehler-Korrekturwinkel, Drehpositionsänderungswinkel und die aufaddierten CC-Saugspindel-Drehwinkel für die An und Weise anzeigt, in der das Bestücken der zwanzig Bauelemente ausgeführt werden soll, nachdem das Aufnehmen der Bilder von allen Bauelementen fertig gestellt worden ist.
32 eine Tabelle, welche die jeweiligen Drehpositionsfehlerwinkel, Bildbasiserkennungswinkel, Drehpositionsfehler-Korrekturwinkel, Drehpositionsänderungswinkel und die zusammengefassten CC-Saugspindel-Drehwinkel für die Art und Weise anzeigt, in der das Bestücken von einigen der siebzehn Bauelemente, die von dem CC-Bestückungskopf gehalten werden, und in der das Aufnehmen der Bilder von den anderen Bauelementen gleichzeitig ausgeführt werden sollen.
33 ein Teilquerschnitt von einer vorderen Aufrissansicht eines CC-Bestückungskopfes von einer CC-Montagevorrichtung eines CC-Montagesystems als eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
34 eine Abbildungsansicht eines CC-Bestückungskopfes von einer CC-Montagevorrichtung eines CC-Montagesystems als eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei der CC-Bestückungskopf zwei Typen von CC-Saugdüsen hält.
35 eine Abbildungsansicht eines CC-Bestückungskopfes von einer CC-Montagevorrichtung eines CC-Montagesystems als eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei der CC-Bestückungskopf zwei verschiedene Typen von CC-Saugdüsen in einer Weise trägt, die unterschiedlich zu jener ist, wie dies der CC-Bestückungskopf der 34 tut.
36 eine Abbildungsansicht eines CC-Bestückungskopfes von einer CC-Montagevorrichtung eines CC-Montagesystems als eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, wobei der CC-Bestückungskopf drei verschiedene Typen von CC-Saugdüsen trägt.
37 eine schematische Darstellung eines Druckluftzufuhr-Steuerschaltkreises einer Schaltventilsteuervorrichtung von einer CC-Montagevorrichtung eines CC-Montagesystems als sechste Ausführungsform der Erfindung; und
38 eine schematische Darstellung einer elektronischen Bauelementemontagelinie, welche das CC-Montagesystem der 1 aufweist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Zunächst wird unter Bezug auf die 1 bis 32 und 38 ein Montagesystem für Bauelemente (CC) 8 beschrieben, das, wie in 38 dargestellt ist, Bestandteil einer elektronischen Bauelementemontagelinie (EC-Montagelinie) 6 ist, bei der die vorliegende Erfindung zum Einsatz kommt. Das CC-Montagesystem 8 oder die EC-Montagelinie 6 sind ein Platinen betreffendes Betriebsausführungssystem, das als Leiterplattensubstrat bezogenes Betriebsausführungssystem zum Einsatz kommt.
Die EC-Montagelinie 6 umfasst zusätzlich zu dem CC-Montagesystem 8 ein Siebdrucksystem 2, das als Vorschaltvorrichtung dem CC-Montagesystem 8 an der Einlaufseite in eine Richtung vorgeschaltet ist, die mit Pfeilen gekennzeichnet ist, in das die Leiterplattensubstrate (CS) befördert werden, sowie ein Lötmetallrückflusssystem 4, das als eine Nachschalteinrichtung in dem CC-Montagesystem 8 an der Auslaufseite nachgeschaltet angeordnet vorgesehen ist. Das Siebdrucksystem 2 ist eine Art Lötpastenanwendersystem, das auf jedem Leiterplattensubstratträger Lötpaste ausbringt, das heißt, dass es die Lötpaste auf das Leiterplattensubstrat druckt, um eine Leiterplatte (PCB) herzustellen, auf der die Bauelemente mittels des CC-Montagesystems 8 befestigt werden. Das Lötmetallrückflusssystem 4 weist einen Rückfluss-Schmelzheizkörper auf und lässt für die elektrische Verbindung der Bauelemente mit der Leiterplatte die Paste auf der Leiterplatte rückfließen oder aufschmelzen.
Nun wird das CC-Montagesystem 8 nachstehend beschrieben.
In 1 bezeichnet die Bezugsziffer 10 einen Basisträger 10. Auf diesem Basisträger 10 werden eine PCB-Förderanlage 12, zwei CC-Zuführvorrichtungen 14, 16 sowie zwei CC-Montagevorrichtungen 18, 20 bereitgestellt. Die PCB-Förderanlage 12 umfasst zwei Hauptfördermittel 400, 402, ein einzelnes Einbringfördermittel 404 sowie ein einzelnes Ausbringfördermittel 406. Die zwei Hauptfördermmitel 400, 402 liegen nebeneinander, das heißt, Seite an Seite, in eine Richtung (Y-Richtung), die senkrecht zu einer Richtung (X-Richtung) verläuft, in welche die PCB-Leiterplatten 408 (3), die als Substratträger dienen, befördert werden. Die X-Rich tung, das heißt die PCB-Beförderungsrichtung, ist die Richtung von der linken zur rechten Seite in 1.
Das Einbringfördermmitel 404 wird nun nachstehend beschrieben.
Wie in 2 dargestellt ist, umfasst das Einbringfördermittel 404 einen Trägertisch 420, der auf dem Basisträger 10 so vorgesehen ist, dass die Höhenposition des Führungsträgertisches 420 mit einer Mehrzahl von Justierschrauben 422, die als Höhenpositions-Einstellelemente dienen, ausgerichtet werden kann. Wie in 4 dargestellt ist, ist der Trägertisch 420 ein rahmenähnliches Gestell, das eine rechtwinkelige Form und eine mittige Öffnung aufweist, und dessen Länge ausreicht, um an die beiden Hauptfördermittel 400, 402 angrenzen zu können. Zwei gerade Führungsschienen 424, als Führungselemente dienend, sind jeweils an den zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Trägertisches 420 befestigt, die zur Y-Richtung parallel verlaufen. Wie in den 2 und 4 dargestellt ist, ist ein Fördermittelträgertisch 426 in den zwei Führungsschienen 424 über vier Führungsklötze 428, die als gelenkte Elemente dienen, eingepasst. Die Führungsschienen 424 und die Führungsklötze 428 kooperieren miteinander, um eine Führungseinrichtung bereitstellen zu können. Das Einbringfördermmitel 404 ist auf dem Fördermittelträgertisch 426 vorgesehen.
Der Fördermittelträgertisch 426 besitzt ein rahmenähnliches Gestell, das eine rechtwinkelige Form und eine mittige Öffnung aufweist. Wie in 4 dargestellt ist, umfasst der Fördermittelträgertisch 426 zwei Seitenteile 430, die zur Y-Richtung parallel verlaufen, sowie ein Verbindungselement 432, das die beiden Seitenteile 430 verbindet. Der Fördermittelträgertisch 426 ist an dem mittleren Abschnitt des Verbindungsteils 432 mit einem beweglichen Element (nicht dargestellt) eines stangenlosen Zylinders 436 befestigt, welcher ein Luftdruck betriebener Zylinder ist und keine Kolbenstange aufweist. Das bewegliche Element des stangenlosen Zylinders 436, das in dessen Kolben integriert ist, steht von einem Gehäuse luftdicht ab, wobei das Verbindungselement 432 mit dem beweglichen Element befestigt ist. Der stangenlose Zylinder 436 ist auf dem Führungsträgertisch 420 so vorgesehen, dass sich der Zylinder 436 zur Y-Richtung parallel erstreckt. Wenn der Fördermittelträgertisch 426 von dem stangenlosen Zylinder 436 bewegt wird, bewegt sich das Einbringfördermmitel 404 in eine erste Schaltstellung, in der das Fördermmitel 404 mit dem ersten Hauptfördermmitel 400 fluchtend ausgerichtet ist, und in eine zweite Schaltstellung, in der auch das Fördermittel 404 mit dem zweiten Hauptfördermmitel 402 fluchtend aus gerichtet ist. Der Fördermittelträgertisch 426 und der stangenlose Zylinder 436 kooperieren miteinander, um eine Einbringförderschalteinrichtung 438 bereitzustellen. Ein Endlagensensor (nicht dargestellt) stellt fest, welche Position das Einbringfördermittel 404 gerade eingenommen hat, die erste oder die zweite Schaltstellung, indem er die aktuelle Position des Kolbens des stangenlosen Zylinders 436 erfasst, das heißt, er stellt fest, ob der Kolben zu seinem Hub-Ende befördert worden ist.
Wie in 4 dargestellt ist, umfasst das Einbringfördermittel 404 einen feststehenden Tragrahmen 440 sowie einen beweglichen Tragrahmen 442, die als Seitenrahmen definiert sind. Die beiden Seitenrahmen 440, 442 weisen eine lang gestreckte Form auf, die länger als die Abmessung des Fördermittelträgertisches 426 in die PCB-Förderrichtung ist. Der feststehende Rahmen 440 ist an einem Seitenabschnitt des Fördermittelträgertisches 426 befestigt, wobei sich dieser Abschnitt parallel zur PCB-Förderrichtung erstreckt, so dass der feststehende Rahmen parallel mit der PCB-Förderrichtung verläuft. Der bewegliche Tragrahmen 442 ist so vorgesehen, dass er sich zur PCB-Förderrichtung parallel erstreckt, und an dem Fördermittelträgertisch 426 so angebracht, dass der bewegliche Tragrahmen 442 in die Y-Richtung beweglich ist, die senkrecht zur PCB-Förderrichtung verläuft, und zwar in die Richtung des feststehenden Tragrahmens 440 sowie weg von diesem.
Der Fördermittelträgertisch 426 umfasst einen weiteren bzw. einen zweiten Seitenabschnitt, der dem anderen Seitenabschnitt gegenüberliegt, an dem der feststehende Rahmen 440 befestigt ist. Der zweite Seitenabschnitt sieht ein Trägerteil 444 vor, das zur PCB-Förderrichtung parallel verläuft. Die sich gegenüberliegenden Seiten der zwei geraden Führungsschienen 446, die als Führungselemente dienen, sind jeweils an dem feststehenden Tragrahmen 440 sowie an dem Trägerteil 444 befestigt. Außerdem werden die sich gegenüberliegenden Enden der Schraubenwelle 448 von jeweils zwei Elementen 440, 444 drehbar unterstützt. Die zwei Führungsschienen 446 und die Schraubenwelle 448 erstrecken sich zur Bewegungsrichtung des beweglichen Tragrahmens 442 parallel, der in den zwei Führungsschienen 446 über entsprechende Führungsklötze 450 eingepasst ist, die an diesen als gelenkte Elemente befestigt sind, und der in den Achsenträger 448 über eine Mutter 452 eingepasst ist, die an diesem befestigt ist. Die Schraubenwelle 448 und die Mutter 452 wirken mit Stahlkugeln (nicht dargestellt) zusammen, um eine Kugelumlaufspindel bereitzustellen. Wenn demzufolge der Achsenträger 448 gedreht wird, bewegt sich der bewegliche Tragrahmen 442 in die Richtung des feststehenden Tragrahmens 440 oder weg von diesem, wobei er von den Führungsschienen 446 gelenkt wird.
Wie in 4 dargestellt ist, unterstützt der geführte Trägertisch 420 eine Keilwelle 456 derart, dass die Keilwelle 456 um eine Achsenlinie drehbar ist, die parallel zur Y-Richtung verläuft. Wie in den 2 und 4 dargestellt, erstreckt sich die Keilwelle 456 über die erste und die zweite Schaltstellung des Einbringfördermittels 404, und ist unterhalb des feststehenden und des beweglichen Tragrahmens 440, 442 positioniert. Ein Keilrohr oder ein Keilträgerelement 458, das über einer Tragkonsole 457 (2) an dem feststehenden Tragrahmen 440 so angebracht ist, dass das Keilträgerelement 458 in Bezug zu diesem drehbar und axial zu diesem nicht beweglich ist, ist in der Keilwelle 456 so eingepasst, dass das Keilträgerelement 458 in Bezug zu dieser nicht drehbar und axial zu dieser beweglich ist. Das Keilträgerelement 458 weist eine Keilnabe auf, die mit einem Keilnabenprofilsitz der Keilwelle 456 angepasst ist, und mit der Keilwelle 456 über Kugeln in Eingriff steht. Das Keilträgerelement 458 und die Keilwelle 456 wirken zusammen, um eine Kugelrückführung herzustellen. Ein Kettenrad 460 ist als Integrationsbestandteil des Keilträgerelements 458 vorgesehen. Eine Kette 464 (in 2, jedoch nicht in 4 dargestellt) windet sich um das Kettenrad 460, und ein weiteres Kettenrad 462 ist an der Schraubenwelle 448 befestigt, so dass die Drehung der Keilwelle 456 auf die Schraubenwelle 448 übertragen wird. Die Bezugsziffer 466 bezeichnet ein Spannkettenrad.
Wie in den 2 und 4 dargestellt ist, ist ein Kettenrad 468 an einem Endabschnitt der Keilwelle 456 befestigt, deren Abschnitt von dem feststehenden Tragrahmen 440 absteht, und zwar weg von dem beweglichen Tragrahmen 442. Wenn sich eine um das Kettenrad 468 gewundene Kette 470 bewegt, dreht sich die Keilwelle 456, so dass sich auch die Schraubenwelle 448 dreht und der bewegliche Tragrahmen 442 bewegt wird. Folglich wird die Y-Richtungsweite (nachstehend als PCB-Förderweite bezeichnet) des Einbringfördermittels 404 auf die der Leiterplatte 408 einstellbar. Wenn das Einbringfördermittel 404 durch die Bewegung des Fördermittelträgertisches 426 verschoben wird, wird das auf dem Keilträgerelement 458 befestigte Kettenrad 460 mit dem feststehenden Tragrahmen 440 in Bezug auf die Keilwelle 456 bewegt, und zwar in die axiale Richtung der Welle 456 und in der Weise, dass das Kettenrad 450 auf der Welle 456 mit dem Keilnabenprofilsitz eingepasst bleibt, und demzufolge kann die Drehung des Kettenrads 460 auf die Schraubenwelle 448 übertragen werden. Daher kann, ganz gleich, ob das Einbringfördermmitel 404 die erste oder die zweite Schaltstellung einnehmen mag, die Drehung des Kettenrads 460 auf die Schraubenwelle 448 übertragen werden, so dass die PCB-Förderweite des Einbringfördermittels 404 ausgerichtet werden kann.
Das Ausrichten der PCB-Förderweite des Einbringfördermittels 404 wird mit dem Einstellen der PCB-Förderweite der Hauptfördermittel 400, 402 und dem Ausbringfördermittel 406 gleichzeitig ausgeführt. Die Messkette 470 und deren Antriebsquelle werden hierin später beschrieben.
Wie in 4 dargestellt ist, unterstützen der feststehende Rahmen 440 und das Trägerteil 444 des Fördermittelträgertisches 426 die jeweiligen Endabschnitte der Keilwelle 480, die als Rotationsübertragungswelle dient, und die sich zur Y-Richtung parallel so erstreckt, dass die Keilwelle 480 um eine Achsenlinie herum drehbar ist. Einer der beiden Endabschnitte der Keilwelle 480, der zum beweglichen Tragrahmen 442 näher angeordnet ist, passt in ein Keilrohr oder ein Keilträgerelement 482 so, dass die Keilwelle 480 in Bezug auf das Keilträgerelement 482 nicht drehbar ist, aber in Bezug auf das Element 482 in die axiale Richtung der Welle 480 beweglich ist. Das Keilträgerelement 482 ist an dem beweglichen Tragrahmen 442 so angebracht, dass das Keilträgerelement 482 in Bezug auf den Rahmen 442 gedreht werden kann, aber in Bezug auf den Rahmen 442 in die axiale Richtung der Welle 480 nicht beweglich ist. Das Keilträgerelement 482 und die Keilwelle 480 wirken zusammen, um eine Kugelrückführung bereitzustellen. Ein Kettenrad 484 ist an einem Endabschnitt der Keilwelle 480 befestigt, deren Abschnitt von dem feststehenden Tragrahmen 440 nach außen in eine Richtung absteht, und zwar weg von dem beweglichen Tragrahmen 442. Wie in 2 dargestellt, ist das Kettenrad 484 über eine Kette 490 mit einem weiteren Kettenrad 488 verbunden, das wiederum an einer Abtriebswelle eines PCB-Fördermotors 486 befestigt ist, der als Bandantriebsvorrichtung dient. Der PCB-Fördermotor 486, der als elektrischer Umdrehungsmotor in der Art eines Elektromotors bereitgestellt wird, ist ein Induktionsmotor und läuft in der Art eines Dreiphasenwechselstrommotors.
Ein Förderband (nicht dargestellt) ist um eine Riemenscheibe 492 (2) gewunden, die als integriertes Teil mit einem der beiden Endabschnitte der Keilwelle 480 vorgesehen ist, der zum feststehenden Tragrahmen 440 näher angeordnet ist, wobei eine Vielzahl von Riemenscheiben 494 (in 4 sind nur zwei Riemenscheiben 494 dargestellt) an dem feststehenden Tragrahmen 440 angebracht sind. Ein weiteres Förderband (nicht dargestellt) ist um eine Riemenscheibe (nicht dargestellt) gewunden, die als integriertes Teil mit dem Keilträgerelement 482 vorgesehen ist, wobei eine Vielzahl von Riemenscheiben 496 (in 4 sind nur zwei Riemenscheiben 496 dargestellt) an dem beweglichen Tragrahmen 442 angebracht sind. Wenn daher der PCB-Fördermotor 486 eingeschaltet ist, dreht sich die Keilwelle 480, und demzufolge drehen sich die Riemenscheiben 492, 494, 496 etc., so dass sich die zwei Förderbänder bewegen und die Leiterplatte 408, die auf den Förderbändern getragen wird, wird zugleich befördert oder von vorne zugeführt. Der PCB-Fördermotor 486, der an dem Fördermittelträgertisch 426 angebracht ist, bewegt sich mit dem Einbringfördermmitel 404, so dass der Motor 485, ganz gleich, ob das Einbringfördermmitel 404 die erste oder die zweite Schaltstellung einnimmt, als Antriebsquelle dienen kann, der die Leiterplatte 408 befördert.
Wenn die PCB-Leiterplatte 408 befördert wird, werden die sich gegenüberliegenden Endflächen der Leiterplatte 408 in die Y-Richtung, das heißt der Quere nach, von den jeweiligen vertikalen Führungsflächen der Längsführungselemente 498, 500 (4) gelenkt, die an dem feststehenden und dem beweglichen Tragrahmen 440, 442 jeweils befestigt sind. Jedes der Führungselemente 498, 500 umfasst ein Abwärtsfixierteil, das über dem korrespondierenden Förderband überhängt und verhindert, dass die Leiterplatte 408 von dem Förderband stürzt.
Wie in 4 dargestellt, ist ein PCB-Ankunftssensor 504, der erfasst, dass die Leiterplatte 408 gerade befördert wird, an dem Auslaufende des feststehenden Tragrahmens 440 in die PCB-Förderrichtung nachgeschaltet angebracht. Der PCB-Ankunftssensor 504 ist ein photoelektrischer Reflexionssensor, der einen Lichtemitter sowie einen Lichtdetektor aufweist. Jedoch kann der Sensor 504 auch mit einem photoelektrischen Transmissionssensor ausgestattet sein, der ebenfalls einen Lichtemitter und Lichtdetektor aufweist, aber noch einen Endlagenschalter, einen Annäherungsschalter oder dergleichen.
Das Ausbringfördermittel 406 weist die gleiche Ausgestaltung wie das Einbringfördermittel 404 auf, und daher werden die gleichen Bezugsziffern wie für das Einbringfördermmitel 404 verwendet, um die korrespondierenden Elemente oder Teile des Ausbringfördermittels 406 zu kennzeichnen, wobei aber deren Beschreibung nicht mehr erfolgt. Es sei angemerkt, dass der Fördermittelträgertisch 426 und der stangenlose Zylinder 438 des Ausbringfördermittels 406 zusammenwirken, um eine Ausbringförderschalteinrichtung 508 zur Verfügung zu stellen, welche das Ausbringfördermittel 406 zwischen dessen erster und zweiter Schaltstellung schaltet. Somit kann jedes der Einbring- und Ausbringfördermmitel 404, 406 durch die entsprechende Einbring- und Ausbringförderschalteinrichtung 438, 508 unabhängig von dem anderen Fördermittel geschaltet werden.
Wie in 1 dargestellt ist, ist ein Drehhebel 510 als PCB-Förderweitejustierelement in der Nähe des Ausbringfördermittels 406 vorgesehen. Eine Drehwelle 514 ist über eine Halterung 512 an dem Basisträger 10 so angebracht, dass die Welle 514 um eine Achsenlinie drehbar ist, die parallel zur Y-Richtung verläuft. Der Drehhebel 510 ist an dem einem Endabschnitt der Drehwelle 514 befestigt, und ein Kettenrad 516, um das die Messkette 470 gewunden ist, ist an dem anderen Endabschnitt der Welle 514 befestigt. Die Messkette 470 ist auch um ein weiteres Kettenrad 518 gewunden, das an der Halterung 512 so angebracht ist, dass das Kettenrad 518 um eine Achsenlinie drehbar ist.
Als nächstes werden die Hauptfördermmitel 400, 402 beschrieben. Da die beiden Hauptfördermittel 400, 402 im Wesentlichen die gleiche Konstruktion aufweisen, wird hauptsächlich das erste Hauptfördermmitel 400 nachstehend beschrieben.
Wie in den 2 und 4 dargestellt ist, ist ein Fördermittelträgertisch 520 auf dem Basisträger 10 an einer Position zwischen dem Einbring- und dem Ausbringfördermittel 404, 406 befestigt. Der Fördermittelträgertisch 520 besitzt eine Y-Richtungsdimension, die mit den beiden Hauptfördermitteln 400, 402 korrespondiert, wobei zwei gerade Führungsschienen 522 (2), als Führungselemente dienend, an den jeweiligen Endabschnitten des Trägertisches 520 befestigt sind, die zur Y-Richtung parallel verlaufen.
Das Hauptfördermittel 400 weist als seitliche Rahmen einen feststehenden Tragrahmen 524 und einen beweglichen Tragrahmen 526 auf. Der feststehende Rahmen 524, der in 2 repräsentativ für die beiden Rahmen 524, 526 dargestellt ist, weist eine Durchlassform auf, die zwei Schenkelabschnitte 528 und einen Verbindungsabschnitt 530 umfasst, und ist über die Schenkelabschnitte 528 an dem Trägertisch 520 befestigt. Zwei Führungsklötze 532, die als gelenkte Elemente dienen, sind jeweils an den beiden Schenkelabschnitten 528 des beweglichen Tragrahmens 526 so befestigt, dass der bewegliche Tragrahmen 526 in Bezug auf den feststehenden Tragrahmen 524 beweglich ist. Die Führungsklötze 532 und die Führungsschienen 522 wirken zur Bereitstellung einer Führungseinrichtung zusammen.
Wie in den 4 und 5 dargestellt ist, unterstützen die beiden Schenkelabschnitte 528 des feststehenden Tragrahmens 524 des Hauptfördermittels 400 die jeweiligen Spindelwellen 536 (wovon nur eine 536 in 4 dargestellt ist) so, dass die Spindelwellen 536 in Bezug auf den feststehenden Tragrahmen 524 drehbar und in Bezug auf denselbigen 524 in die axiale Richtung der Wellen 536 nicht beweglich sind. Wie in 5 dargestellt ist, stehen die Spindelwellen 536 mit den jeweiligen Muttern 538 verschraubend in Eingriff, die in die PCB-Förderrichtung an den gegenüberliegenden Endabschnitten des beweglichen Tragrahmens 526 des ersten Hauptfördermittels 400 befestigt sind. Die jeweiligen Endabschnitte der Spindelwellen 536, die von dem beweglichen Tragrahmen 526 des ersten Hauptfördermittels 400 abstehen, werden von dem feststehenden Tragrahmen 524 des zweiten Hauptfördermittels 402 drehbar unterstützt. Jede der Spindelwellen 536 wirkt mit der korrespondierenden einen Mutter 538 zur Bereitstellung einer Kugelumlaufspindel zusammen. Die jeweiligen beweglichen Tragrahmen 526 der beiden Hauptfördermmitel 400, 402 sind über ein Verbindungselement 540 miteinander verbunden, so dass die beiden beweglichen Tragrahmen 526 als eine Einheit miteinander bewegt werden können.
Wie in den 2 und 5 dargestellt ist, sind die zwei Kettenräder 542 an den jeweiligen Endabschnitten der Spindelwellen 536 befestigt, die von dem feststehenden Tragrahmen 524 des Hauptfördermittels 400 nach außen abstehen. Wie in den 2 und 6 dargestellt, ist die Messkette 470 um die Kettenräder 542 und um eine Mehrzahl von Kettenrädern 544 gewunden, die auf dem Fördermittelträgertisch 520 und dem feststehenden Tragrahmen 524 angebracht sind. Wenn daher der Drehhebel 510 von einer Bedienungsperson betätigt wird, bewegt sich die Messkette 470, wobei die beiden Spindelwellen 536 des Hauptfördermittels 400 gedreht werden. Gleichzeitig werden dabei die jeweiligen Keilwellen 456 des Einbring- und des Ausbringfördermittels 404, 406 gedreht, und demzufolge drehen sich die jeweiligen, weiteren Gewindewellen 448. Folglich werden die jeweiligen beweglichen Tragrahmen 442, 526 der vier Fördermittel 400, 402, 404, 406 mit dem gleichen Abstand und in die gleiche Richtung bewegt. Somit werden die vier Fördermittel gleichzeitig in die gleiche PCB-Förderweite ausgerichtet. Da die jeweiligen beweglichen Tragrahmen 526 der beiden Hauptfördermittel 400, 402 über das Verbindungselement 540 miteinander verbunden sind, bewegt sich der bewegliche Tragrahmen 526 des zweiten Hauptfördermittels 402 ebenfalls, wenn der bewegliche Tragrahmen 526 des ersten Hauptfördermittels 400 über die Drehung der Spindelwellen 536 bewegt wird.
Ein Endlosförderband 546 (5) ist um eine Reihe von Riemenscheiben (nicht dargestellt) gewunden, die an den gegenüberliegenden Endabschnitten einer vertikalen Innenoberfläche des Verbindungsabschnitts 530 des feststehenden Tragrahmens 524 in die PCB-Förderrichtung angebracht sind. Ein weiteres Endlosförderband 546 ist um eine Reihe von Riemenscheiben (nicht dargestellt) gewunden, die an den gegenüberliegenden Endabschnitten einer vertikalen Innenoberfläche des Verbindungsabschnitts 530 des beweglichen Tragrahmens 526 in die PCB-Förderrichtung angebracht sind. Die jeweiligen vertikalen Innenoberflächen der Verbindungsabschnitte 530 des feststehenden und des beweglichen Tragrahmens 524, 526 liegen einander gegenüber. Die Endlosförderbänder 546 bewegen sich, wenn eine Keilwelle 548 sich dreht, die von dem feststehenden und dem beweglichen Tragrahmen 524, 526 drehbar unterstützt wird.
Wie in 5 dargestellt ist, wird die Keilwelle 548 des ersten Hauptfördermittels 400 von dem feststehenden Tragrahmen 524 desselben 400 drehbar unterstützt. Ein Keilrohr oder ein Keilträgerelement 550 ist an dem beweglichen Tragrahmen 526 so angebracht, dass das Keilträgerelement 550 in Bezug auf den Rahmen 526 drehbar und in Bezug auf denselbigen 526 in die axiale Richtung der Keilwelle 548 nicht beweglich ist. Das Keilträgerelement 550 ist in die Keilwelle 548 so eingepasst, dass das Keilträgerelement 550 in Bezug auf die Keilwelle 548 nicht drehbar und in Bezug auf dieselbige 548 in die axiale Richtung derselbigen 548 beweglich ist. Das Keilträgerelement 550 und die Keilwelle 548 wirken zur Bereitstellung einer Kugelrückführung zusammen. Eine Riemenscheibe 553 ist als Integrationsbestandteil auf einem Endabschnitt der Keilwelle 548 vorgesehen, der näher zum feststehenden Tragrahmen 524 angeordnet ist, und eine weitere Riemenscheibe 553 ist als Integrationsbestandteil auf dem Keilträgerelement 550 vorhanden. Ein Endlosförderband 546 ist um eine Riemenscheibe 553 gewunden, wobei das andere Endlosförderband 546 um die andere Riemenscheibe 553 gewunden ist. Die Keilwelle 548 steht von dem beweglichen Tragrahmen 526 des ersten Hauptfördermittels 400 ab und wird von dem feststehenden Tragrahmen 524 des zweiten Hauptfördermittels 402 drehbar unterstützt. Eine erste Riemenscheibe 553 des zweiten Hauptfördermittels 402 ist als Integrationsbestandteil auf dem abstehenden Endabschnitt der Keilwelle 548 vorgesehen, wobei ein erstes Endlosförderband 546 des zweiten Hauptfördermittels 402 um die erste Riemenscheibe 553 gewunden ist. Die Keilwelle 548 des ersten Hauptfördermittels 400 ist mit der Keilwelle 548 des zweiten Hauptfördermittels 402 über ein Kopplungsglied 552 verbunden, so dass die beiden Keilwellen 548 als eine Einheit gedreht werden können.
Wie in 5 weiterhin dargestellt ist, steht ein Endabschnitt der Keilwelle 548 des zweiten Hauptfördermittels 402 von dem beweglichen Tragrahmen 526 nach außen ab, wobei der abstehende Endabschnitt der Keilwelle 548 über ein Trägerelement 554 drehbar unterstützt wird, das auf dem Fördermittelträgertisch 520 befestigt ist. Ein Kettenrad 556 ist auf dem abstehenden Endabschnitt der Keilwelle 548 befestigt und über eine Kette 562 mit dem weiteren Kettenrad 560 (4) verbunden, das an einer Abtriebswelle eines PCB-Fördermotors 558 befestigt ist, der an dem Trägerelement 554 angebracht ist. Der PCB-Fördermotor 558, der als elektrischer Umdrehungsmotor in der Art eines Elektromotors betätigt wird, ist ein drehzahlregelbarer Motor und läuft als Dreiphasenwechselstrommotor. Eine zweite Riemenscheibe 553 des zweiten Hauptfördermittels 402 ist als Integrationsbestandteil in dem Keilträgerelement 550 vorgesehen, das in die Keilwelle 548 eingepasst ist, wobei ein zweites Endlosförderband des zweiten Hauptfördermittels 402 um die zweite Riemenscheibe 553 gewunden ist.
Wenn daher der PCB-Fördermotor 558 eingeschaltet ist, werden die beiden Keilwellen 548 als eine Einheit gedreht, wobei sich die Riemenscheiben 553 des ersten Hauptfördermittels 400 drehen, so dass sich die Endlosförderbänder 546 des ersten Hauptfördermittels 400 bewegen, und so dass die darauf befindliche Leiterplatte 408 befördert wird. Wenn sich die Endlosförderbänder 546 bewegen, werden diese Bänder 546 von zwei Bandführungen 564 (5) geführt, die jeweils auf dem feststehenden und dem beweglichen Tragrahmen 524, 526 befestigt sind. Wenn die Leiterplatte 408 befördert wird, werden die sich gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte 408 von den jeweiligen vertikalen Führungsoberflächen der beiden Führungselemente 566, 568 in die Y-Richtung gelenkt, welche wiederum jeweils an dem feststehenden und an dem beweglichen Tragrahmen 524, 526 befestigt sind. Die beiden Führungselemente 566, 568 weisen jeweils zwei Abwärtsfixierteile 570, 572 auf, die zusammenwirken, um zu verhindern, dass die Leiterplatte 408 von den Endlosförderbändern 546 stürzt. Ein Zwischenraum, der eine größere Abmessung als der Umfang der Leiterplatte 408 aufweist, wird zwischen den jeweiligen Abwärtsfixierteilen 570, 572 und dem einen korrespondierenden der zwei Endlosförderbänder 546 bereitgestellt. Daher verbleibt ein kleiner Abstand zwischen jedem Abwärtsfixierteil 570, 572 und der oberen Fläche der Leiterplatte 408, die sich auf dem korrespondierenden Endlosförderband 546 befindet. Wenn die PCB-Förderweite der Fördermittel 400–406 ausgerichtet wird, bewegen sich die Keilträgerelemente 550 in Bezug auf die Keilwellen 548 in die axiale Richtung der Wellen 548 dergestalt, dass die Keil trägerelemente 550 in den Keilwellen 548 mit einem Keilnabenprofilsitz eingepasst bleiben. Selbst wenn daher die PCB-Förderweite ausgerichtet oder geändert würde, kann die Rotation des PCB-Fördermotors 558 auf die Riemenscheiben 553 übertragen werden, so dass die Leiterplatte 408 auf den Endlosförderbändern 546 befördert werden kann.
Wie in 5 dargestellt ist, sind zwei Schubkraftteile 580 an den jeweiligen Innenflächen des feststehenden und des beweglichen Tragrahmens 524, 526 angebracht, die einander so gegenüberliegen, dass jedes Schubkraftteil 580 nach oben und nach unten beweglich ist. Jedes Schubkraftteil 580 weist eine dünne Plattenform und eine im Wesentlichen gleiche Länge wie der feststehende oder der bewegliche Tragrahmen 524, 526 auf. Die beiden Schubkraftteile 580 sind jeweils auf zwei Halterungselementen 582 befestigt, welche jeweils auf dem feststehenden und beweglichen Tragrahmen 524, 526 so angebracht sind, dass jedes Halterungselement 582 nach oben und nach unten beweglich ist. Jedes Schubkraftteil 580 ist an der Innenseite des korrespondierenden Endlosförderbandes 546 vorgesehen.
Zwei Eingriffselemente 584 (wovon nur eines 584 in 2 dargestellt ist) stehen nach unten von den sich gegenüberliegenden Endabschnitten einer Unterseite eines jeden Halterungselementes 582 in die Längsrichtung der Halterung 582 hervor. Jedes Halterungselement 582 ist von einer Kompressionsspulenfeder 586 (2), die als elastischer Federkörper dient, nach unten vorgespannt und wird als Vorspannvorrichtung betätigt, die zwischen dem Halterungselement 582 und dem Verbindungsabschnitt 530 vorgesehen ist, so dass das korrespondierende Schubkraftteil 580 in der Regel eine Rückzugsposition einnimmt, in der sich die Oberseite des Schubkraftelements 580 unterhalb der PCB-Förderebene befindet, einschließlich die Oberseiten der oberen, horizontalen Abschnitte der Förderbänder 546, und demzufolge greift das Schubkraftelement 580 in die Bewegung der Leiterplatte 408 nicht störend ein.
Unter Bezug auf 5 unterstützt der Fördermittelträgertisch 520 zwei Aufzugsplatten 598 und zwei Anhebungs- und Absenkvorrichtungen 600. Jede Aufzugsplatte 598 weist Abmessungen auf, die größer als der Umfang der größten PCB-Leiterplatten 408 ist, die von den Hauptfördermitteln 400, 402 befördert werden. Der Abstand zwischen den zwei Schenkelabschnitten 528 eines jeweiligen beweglichen Tragrahmens 526 ist größer als die X-Richtungsdimension einer jeden Aufzugsplatte 598. Wenn daher die PCB-Förderweite ausgerichtet wird, kollidiert der jeweilige bewegliche Tragrahmen 526 nicht mit der korrespondierenden Aufzugsplatte 598. Auf jeder Aufzugsplatte 598 gibt es eine Mehrzahl von PCB-Saugvorrichtungen 602, als PCB-Unterstützungseinrichtungen dienend, (wovon nur eine 602 in den 2, 4 und 5 dargestellt ist). Jede PCB-Saugvorrichtung 602 verwendet einen Negativdruck oder einen Vakuumunterdruck, der von einer Vakuumquelle (nicht dargestellt) für das Ansaugen der Leiterplatte 408 zugeführt wird.
Jede Anhebungs- und Absenkvorrichtung 600 umfasst zwei drehbare Achsenelemente 608, die an dem Fördermittelträgertisch 520 so angebracht sind, dass die Achsenelemente 608 um die jeweiligen Achsenlinien drehbar sind, die parallel zur X-Richtung verlaufen. Zwei Hebelvorrichtungen 610 (5) sind – mit deren einen Seite – an den gegenüberliegenden Endabschnitten eines jeden drehbaren Achsenelements 608 so angebracht, dass jede Hebelvorrichtung 610 in Bezug auf eines der korrespondierenden Achsenelemente 608 nicht drehbar ist. Vier Laufrollen 612, die an den jeweiligen freiliegenden Endabschnitten der vier Hebelvorrichtungen 610 drehbar angebracht sind, sind in die jeweiligen Eingriffsaussparungen 614 drehbar eingepasst, die auf der Unterseite der Aufzugsplatte 598 ausgebildet sind. Die zwei Achsenelemente 608 sind miteinander verbunden, so dass sie als eine Einheit drehbar sind. Wenn daher eines der beiden Achsenelemente 608 durch einen Antriebsluftzylinder (nicht dargestellt) gedreht wird, rotieren die vier Hebelvorrichtungen 610 gleichzeitig, so dass die Aufzugsplatte 598 nach oben und nach unten bewegt wird, während sie deren horizontale Stellung beibehält. Wie in 5 dargestellt ist, werden die Aufwärts- und Abwärtsverstellungen der Aufzugsplatte 598 von einer Führungsstange 616 gelenkt, die an der Aufzugsplatte 598 befestigt ist, sowie von einem an dem Fördermittelträgertisch 520 angebrachten Leitzylinder 618, in den die Führungsstange 616 eingepasst ist.
Wenn sich die Aufzugsplatte 598 nach oben bewegt, saugen die PCB-Saugvorrichtungen 602 die Leiterplatte 408 an, indem ein Negativdruck zu dieser ausgeübt wird, so dass die jeweiligen unterstützenden Oberflächen der Führungsteile der Saugvorrichtungen 602, die jeweils mit auf Gummi basierenden Saugnäpfen überzogen sind, die Unterseite der Leiterplatte 408 unterstützen. Des Weiteren gelangt die Aufzugsplatte 598 mit den Eingriffselementen 584 in Eingriff und bewegt die Halterungselemente 582 aufwärts, das heißt, die Schubkraftteile 580 gegen die vorspannenden Kräfte der Kompressionsspulenfedern 586, so dass die Leiterplatte 408 hinaufgeschoben wird, weg von den Förderbändern 546. So wird die Leiterplatte 408 angesaugt und von den PCB-Saugvorrichtungen 602 unterstützt, wobei sie weg von den Förderbändern 546 und hinaufgeschoben worden ist, um so zwischen den Schubkraftelementen 580 und den Abwärtsfixierteilen 570, 572 der Führungselemente 566, 568 eingespannt zu sein. Auf diese Weise wird die Leiterplatte 408 von einem Hauptfördermittel 400, 402 so fixiert, dass eine eventuelle Durchbiegung der Leiterplatte 408 korrigiert wird. Die Positionen, in denen die PCB-Saugvorrichtungen 602 auf der Aufzugsplatte 598 vorgesehen sind, können angepasst werden, was von den Abmessungen einer Leiterplatte 408 abhängig ist, und für den Fall, dass Leiterplatten 408 mit kleinen Abmessungen zum Einsatz kommen, kann auf die Saugvorrichtungen 602 ganz verzichtet werden.
Wie in 4 dargestellt ist, ist jedes Hauptfördermittel 400, 402 mit einem Startpositionsverzögerungssensor 620 ausgestattet, einem PCB-Ankunftssensor 622 und einer PCB-Anhaltevorrichtung 624, die an dessen Auslaufseitenabschnitt angeordnet sind. Jeder der Sensoren 620, 622 ist mit einem photoelektrischen Reflexionssensor vorgesehen, der einen Lichtemitter umfasst, welcher ein Licht zur Leiterplatte 408 abstrahlt, sowie mit einem Lichtdetektor, der das von der Leiterplatte 408 reflektierte Licht erfasst, wobei der erste Sensor 620 erkennt, dass die Leiterplatte 408 die Position erreicht hat, in der die Geschwindigkeitsverlangsamung der Leiterplatte 408 gestartet werden sollte, und der nachfolgende Sensor 622 feststellt, dass die Leiterplatte 408 die Position erreicht hat, in der die Ankunft der Leiterplatte 408 erkannt werden soll. Jede Aufzugsplatte 598 weist einen Ausschnitt 626 auf, der zulässt, dass das von jedem Sensor 620, 622 emittierte Licht, auf die Leiterplatte 408 einfallen kann. Jedoch kann jeder der Sensoren 620, 622 auch mit einem photoelektrischen Transmissionssensor vorgesehen sein, der einen Lichtemitter umfasst, der ein Licht in die Richtung zur Leiterplatte 408 abstrahlt, sowie einen Lichtdetektor aufweisen kann, der das über einen Zwischenraum transmittierte Licht erkennt, welches zwischen jedem Paar der aufeinander folgenden PCB-Leiterplatten 408 vorhanden ist; sowie einen Annäherungsschalter oder dergleichen.
Die PCB-Anhaltevorrichtung 624 ist nach den beiden Sensoren 620, 622 an der Auslaufseite angeordnet und umfasst einen Anschlagstopper 630 sowie eine Anhebungs- und Absenkvorrichtung 632, die den Anschlagstopper 630 anheben und absenken kann. Wie in 2 dargestellt ist, umfasst die Anhebungs- und Absenkvorrichtung 632 als deren Antriebsquelle einen Luftzylinder 634, der in der Art eines mit Fluiddruck betriebenen Zylinders betätigt wird, wobei sie den Luftzylinder 634 für das Hinaufschieben des Anschlagstoppers 630 zu dessen Betriebsstellung in der PCB-Beförderungsebene einsetzt, in welcher der Anschlagstopper die Bewegung der Leiterplatte 408 stoppt, und in welcher der Anschlagstopper 630 die inaktive Stellung unterhalb der PCB-Beförderungsebene zurückgezogen wird, wobei es der Anschlagstopper 630 ermöglicht, dass die Leiterplatte 408 über diesem hinweg bewegt werden kann.
So umfasst die PCB-Förderanlage 12 zwei Hauptfördermittel 400, 402, deren jeweilige PCB-Beförderungsstrecken parallel angeordnet sind, wobei sich beide in die X-Richtung erstrecken. Jedoch sind bei dieser erfindungsgemäßen EC-Montagelinie 6 das Siebdrucksystem 2 und das Lötmetallrückflusssystem 4 jeweils an der Einlaufseite bzw. an der Auslaufseite zum CC-Montagesystem 8 mit dem ersten Hauptfördermmitel 400 des CC-Montagesystems 8 fluchtend ausgerichtet. Daher empfängt des Einbringfördermittel 404 die Leiterplatte 408 aus dem Siebdrucksystem 2, wenn sich das Einbringfördermittel 404 in dessen erster Schaltstellung befindet, und das Ausbringfördermittel 406 übergibt die Leiterplatte 408 an das Lötmetallrückflusssystem 4, wenn sich das Ausbringfördermittel 406 in dessen erster Schaltstellung befindet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist es erforderlich, dass die Gerätebedienungsperson die Arbeit nicht an der Seite des zweiten Hauptfördermittels 402, sondern am ersten Hauptfördermittel 400 ausführt, das in der EC-Montagelinie 6 mit dem Siebdruck- und Lötmetallrückflusssystem 2, 4 fluchtend ausgerichtet ist.
Als nächstes werden die Bauelemente-Zuführvorrichtungen (CC-Zuführvorrichtungen) 14, 16 beschrieben. Wie in 1 dargestellt ist, werden die zwei CC-Zuführvorrichtungen 14, 16 außerhalb der zwei Hauptfördermittel 400, 402 so bereitgestellt, dass die Hauptfördermmitel 400, 402 zwischen den beiden CC-Zuführvorrichtungen 14, 16 positioniert sind. Die beiden CC-Zuführvorrichtungen 14, 16 weisen die gleiche Konstruktionsausgestaltung auf und führen die gleichen Bauelementetypen zu. Als repräsentativ für die zwei CC-Zuführvorrichtungen 14, 16 wird nun die CC-Zuführvorrichtung 14 beschrieben.
Wie in 7 dargestellt ist, umfasst die CC-Zuführvorrichtung 14 einen Trägerwagen 52 als deren Hauptbestandteil und eine Mehrzahl von Zuführmodulen 54, die auf dem Trägerwagen 52 unterstützt werden und die mit dem Trägerwagen 52 zusammenwirken, um die CC-Zuführvorrichtung 14 zu versorgen. In 7 sind die Zuführmodule 54 mit Phantomlinien (das heißt mit Zweipunktstrichlinien) gekennzeichnet. Der Trägerwagen 52 umfasst ein Sockelelement 60, ein Handstück 61, einen Rahmen 62, der von dem Sockelelement 60 unterstützt wird, eine Rahmenplatte 63, die an dem Rahmen 62 angebracht ist, eine Zuführmodulhalterung 64, die auf dem Rahmen 62 vorgesehen ist, und zwei Eingriffsteile 66, die auf dem Rahmen 62 bereitgestellt werden (wovon in 7 nur Eingriffsteil 66 dargestellt ist). 3 ist eine linke Seitenaufrissansicht der Zuführvorrichtung 8, wobei 4 die rechte Seitenaufrissansicht derselbigen 8 darstellt.
Mit Bezug auf 8 stehen die zwei Eingriffsteile 66 jeweils mit zwei Eingriffsvorrichtungen 68 in Eingriff, die auf dem Basisträger 10 vorgesehen sind, so dass der Trägerwagen 52 mit dem Basisträger 10 verbunden ist. Jede Eingriffsvorrichtung 68 ist mit einem Eingriffsvorsprung 70 ausgestattet, der eine zungenähnliche Form aufweist, und der in eine Richtung beweglich ist, in die der Trägerwagen 52 und der Basisträger 10 ausgerichtet sind (das heißt, in die Links-Rechts-Richtung in 8), wobei dieser um eine Achsenlinie drehbar ist, die parallel zur Bewegungsrichtung verläuft. Der vorgenannte Bewegungsablauf des Eingriffsvorsprungs 70 wird durch einen Doppelfunktionsluftzylinder (nicht dargestellt) veranlasst, der in der Eingriffsvorrichtung 68 integriert ist. Während dieses Bewegungsablaufs dreht sich der Eingriffsvorsprung 70 um einen vorbestimmten Winkel (zum Beispiel um 90 Grad) um die Achsenlinie, die durch einen Nockenmechanismus (nicht dargestellt) parallel zur Bewegungsrichtung verläuft.
In einem nicht verbundenen Zustand, wobei der Trägerwagen 52 nicht mit dem Basisträger 10 verbunden ist, ragt der Eingriffsvorsprung 70 in dem Raum einer jeden Eingriffsvorrichtung 68 freistehend hervor und nimmt eine Winkel- oder Drehphase ein, in welcher der Eingriffsvorsprung 70 in eine axiale Richtung in eines der zwei Eingriffsteile 66 des Trägerwagens 52 einpassen kann. Jedes Eingriffsteil 66 weist eine Öffnung auf, die aus einer kreisförmigen Bohrung 71 besteht, mit einem Paar seitlicher Aussparungen 72, die sich von der kreisförmigen Bohrung 71 aus in den sich gegenüberliegenden Richtungen jeweils seitlich erstrecken. Wenn sich der Trägerwagen 52 in Richtung des Basisträgers 10 bewegt, um mit demselbigen 10 verbunden zu werden, tritt jeder der zwei Eingriffsvorsprünge 70 in die kreisförmige Bohrung 71 und in die seitlichen Aussparungen 72 eines korrespondierenden von den zwei Eingriffsteilen ein. Wenn bei diesem Betriebszustand Luft in eine der beiden Druckkammern des Luftzylinders von einer jeden Eingriffsvorrichtung 68 zugeführt und zugelassen wird, so dass die Luft aus der anderen Druckkammer herausströmt, zieht sich während einer Anlaufphase jeder Eingriffsvorsprung 70 zurück, wobei er in eine positive Richtung gedreht wird, so dass der Vorsprung 70 mit dem korrespondierenden Eingriffsteil 66 so in Eingriff gelangt, dass die zwei Elemente 70, 66 in die axiale Richtung des Vorsprungs 70 nicht auseinander gekoppelt werden können. Nach dieser Drehung wird jeder Eingriffsvorsprung 70 zurückbewegt oder über einen vorbestimmten Abstand zurückgezogen, so dass der Trägerwagen 52 mit dem Basisträger 10 fest verbunden ist. Wenn die Richtung des Luftstroms in dem Luftzylinder umgekehrt wird, bewegt sich während einer Anlaufphase jeder Eingriffsvorsprung 70 heraus oder nach vorne, wobei er sich nicht dreht, so dass zugelassen wird, dass sich der Trägerwagen 52 von dem Basisträger 10 trennt, und dass anschließend jeder Vorsprung 70 weiter nach vorne geschoben wird, wobei er sich in die entgegengesetzte Richtung dreht, so dass jeder Vorsprung 70 in einen Betriebszustand versetzt wird, in dem er von dem korrespondierenden Eingriffsteil 66 getrennt werden kann.
Zwei konisch zulaufende Führungsbuchsen 74 (wovon in 8 nur eine 74 dargestellt ist) sind auf dem Basisträger 10 vorgesehen. Die Führungsbuchsen 74 können in die korrespondierenden Eingriffsteile 66 so eingepasst werden, dass die Führungsbuchsen 74 den Eingriff der Eingriffsvorsprünge 70 mit den Eingriffsteilen 66 nicht beeinträchtigen. Genauer erklärt, passen die Führungsbuchsen 74 in die jeweiligen kreisförmigen Bohrungen 71 der Eingriffsteile. Da die rechte Seite eines jeden Eingriffsvorsprungs 70 zum Trägerwagen 52 näher als die der korrespondierenden Führungsbuchse 74 positioniert ist, wie in 8 zu erkennen ist, beeinträchtigt die Führungsbuchse 74 den Eingriff des Eingriffsvorsprungs 70 mit dem korrespondierenden Eingriffsteil 66 nicht. Da die beiden Führungsbuchsen 74 in die jeweiligen Kreisbohrungen 71 der zwei Eingriffsteile 66 passen, wird der Trägerwagen 52 in Bezug auf den Basisträger 10 in alle Richtungen parallel zu einer vertikalen Ebene korrekt positioniert, die parallel zur X-Richtung verläuft.
Mit Bezug auf 7 werden zwei Führungsmechanismen 80 bereitgestellt, von denen jeder dem Basisträger 10 und dem Trägerwagen 52 zugeordnet ist. Jeder Führungsmechanismus 80 ist mit einem Führungselement 82 ausgestattet, das an dem Basisträger 10 und an einer Laufrolle 84 angebracht ist, die an dem Sockelelement 60 des Trägerwagens 52 befestigt ist (wobei in 7 nur ein Führungselement 82 und nur eine Laufrolle 84 dargestellt sind). 7 zeigt die relative Position eines Führungselements 82 zum Trägerwagen 52 in einem zusammenwirkenden Betriebszustand, wobei der Trägerwagen 52 mit dem Basisträger verbunden ist. Bei diesem Betriebszustand werden zwei feststehende Räder 86 und zwei Schwenkachsenräder 88, die auf dem Sockelelement 60 vorgesehen sind, von der Bodenfläche getrennt. Außerdem werden jeweils die zwei Laufrollen 84 von den zwei Führungselementen 82 etwas voneinander getrennt. Bei dem nicht verbundenen Zustand wird der Trägerwagen 52 auf der Bodenfläche über zwei feststehende Räder 86 und zwei Schwenkachsenräder 88 unterstützt, so dass der Trägerwagen 52 auf der Bodenfläche problemlos bewegt werden kann.
Wenn der Trägerwagen 52 in die Richtung zum Basisträger 10 bewegt wird, um mit diesem verbunden zu werden, rollen die Laufrollen 84 auf den jeweiligen Neigungsflächen 90 der Führungselemente 82, wobei sie von der Bodenfläche getrennt sind. Wenn sich der Trägerwagen 52 dem Basisträger 10 weiter nähert, rollen die zwei Laufrollen 84 jeweils auf den beiden Führungsschienen 92, die sich jeweils auf den beiden Führungselementen 82 befinden. Der Eingriff der Laufrollen 84 mit den Führungsschienen 92 führt zu einem Ausrichten der Position des Trägerwagens 52 in Bezug auf den Basisträger 10 in die X-Richtung, so dass der Transportwagen 52 mit dem Basisträger 10 problemlos verbunden werden kann, das heißt, so dass die konisch zulaufenden Führungsbuchsen 74 jeweils in den kreisförmigen Bohrungen 71 der Eingriffsteile 66 leicht einpassen können. Der Basisträger 10 ist mit einem Verbundzustandsdetektor (nicht dargestellt) ausgestattet. Im Verbundzustand, bei dem die Führungsbuchsen 74 in den Kreisbohrungen 71 eingepasst sind und die Kontaktelemente 94 die Vorsprünge (nicht dargestellt) kontaktiert haben, die von dem Basisträger 10 abstehen, erkennt der Verbundzustandsdetektor jeden einzelnen Vorsprung (nicht dargestellt), der auf dem Trägerwagen 52 vorhanden sein kann. Wenn der Detektor den Vorsprung 95 erkennt, werden die jeweiligen Luftzylinder der Eingriffsvorrichtungen 68 betätigt, so dass die Eingriffsvorsprünge 70 mit den Eingriffsteilen 66 derart in Eingriff gelangen, dass die Vorsprünge 70 von den Eingriffsteilen 66 in die axiale Richtung der Vorsprünge 70 nicht entkoppelt werden können, und dass der Trägerwagen 52, wie vorstehend beschrieben, mit dem Basisträger 10 zusammen geschoben und verbunden ist.
Wenn, wie in 8 dargestellt ist, der Trägerwagen 52 in die Richtung zum Basisträger 10 gezogen wird, kontaktieren die jeweiligen Kontaktflächen 96 der Eingriffsteile 66 die entsprechenden Kontaktflächen 97 der Eingriffsvorrichtungen 68, wobei die Kontaktelemente 94 des Trägerwagens 52 die jeweiligen Vorsprünge (nicht dargestellt) kontaktieren, die auf dem Basisträger 10 ausgebildet sind. Folglich wird der Trägerwagen 52 in Bezug auf den Basisträger 10 in die Y-Richtung genau positioniert, in welche der Trägerwagen 52 in Bezug auf den Basisträger 10 bewegt wird, um mit diesem verbunden zu sein. Nachstehend wird eine vertikale Ebene, die durch die Kontaktflächen 97 und den jeweiligen Kontaktflächen der zuvor beschriebenen Vorsprünge (nicht dargestellt) als „Verbundebene" bezeichnet, und die Richtung, die normal zur Verbundebene verläuft, wird als „Verbundrichtung" beschrie ben, was auch immer zutrifft. Die Eingriffsvorrichtungen 68 ziehen die Eingriffsvorsprünge 70 zum Basisträger mit einer Kraft, die größer als die Kraft ist, die benötigt wird, um den Trägerwagen 52 so aufwärts zu bewegen, dass die drehgelenkigen Schwenkachsenräder 88 von der Bodenfläche und die Laufrollen 84 von den Führungsschienen 92 getrennt werden. Daher ist der Trägerwagen 52 mit dem Basisträger 10 fest verbunden. Beispielsweise zieht jede Eingriffsvorrichtung 68 den korrespondierenden Eingriffsvorsprung 70 mit einer Kraft von etwa 250 Gewichtskilogramm (das heißt ungefähr 2.450 N) an.
Die Zuführmodule 54 werden auf einem Trägerwagen 52 jeweils von einer Mehrzahl von Zuführmodulhaltereinheiten 100 der Zuführmodulhalterungsvorrichtung 64 gehalten. Die Zuführmodulhalterung 64 umfasst als deren Hauptbestandteil eine Grundplatte 106 (die nachstehend noch beschrieben wird). Bei der vorliegenden Ausführungsform weist die Zuführmodulhalterung 64 vier Zuführmodulhaltereinheitsgruppierungen 102 auf, wobei davon jede Gruppierung aus sechs aufeinander folgenden Zuführmodulhaltereinheiten 100 besteht (von denen in 7 nur eine Zuführmodulhaltereinheit 100 von nur einer Zuführmodulhaltereinheitsgruppierung 102 dargestellt ist). Demzufolge kann die Zuführmodulhalterung 64 höchstens vierundzwanzig Zuführmodule 54 halten.
Mit Bezug auf 7 umfasst jede Zuführmodulhaltereinheit (ZHE) 100 eine Grundplatte 106, ein Eingriffselement 108 sowie eine Führungsplatte 110, die von der Grundplatte 106 unterstützt werden, einen Luftzufuhrabschnitt 112, der Druckluft an das Zuführmodul 54 zuführt, sowie einen Elektroenergiezufuhrabschnitt 114, der elektrische Energie an das Zuführmodul 54 zuführt. Die Grundplatte 106 und die Führungsplatte 110 werden von allen ZHE 100 geteilt, wobei das Eingriffselement 108 mit sechs ZHE 100 von einer jeden der vier Zuführmodulhaltereinheitsgruppierungen 102 geteilt wird.
Die Grundplatte 106 weist eine Mehrzahl von Eingriffsaussparungen (nicht dargestellt) auf, die jeweils mit den Zuführmodulhaltereinheiten 100 (ZHE) korrespondieren, und die sich in die Y-Richtung erstrecken, in welche der Basisträger 10 und der Trägerwagen 52 angeordnet sind. Jedes Zuführmodul 54 weist einen Eingriffsvorsprung 122 auf, der mit einer der Eingriffsaussparungen der Eingriffselemente 108 verzahnt werden kann. Sobald jedes Zuführmodul 54 von einer Zuführmodulhaltereinheit 100 gehalten wird, wird das Zuführmodul 54 in die Richtung bewegt, die in 7 von der rechten Seite zur linken Seite verläuft, so dass das Zu führmodul 54 schließlich in der in 7 gezeigten Position gehalten wird. Da der Eingriffsvorsprung 122 des Zuführmoduls 54, das von der ZHE 100 gehalten wird, mit der Eingriffsaussparung 120 der Grundplatte 106 in Eingriff gelangt, wird das Zuführmodul 54 daran gehindert, dass es sich in Bezug auf die ZHE 100 in die X-Richtung bewegt. Außerdem lasst die Führungsplatte 110, die an der Grundplatte 106 über eine Mehrzahl von Streben 124 angebracht ist, lediglich kleine Bewegungsabläufe des Zuführmoduls 54 in eine vertikale Richtung in einer Ebene zu, die normalerweise zur X-Richtung verläuft. Diese Leistungsmerkmale ermöglichen es dem Gerätebedienungspersonal, jedes Zuführmodul 54 zu einer ZHE 100 problemlos hinzufügen oder von einer Einheit entfernen zu können, indem einfach der Eingriffsvorsprung 122 mit dem Eingriffselement 108 verzahnt oder von diesem losgelöst wird. Bei dem in 7 dargestellten, verbundenen Betriebszustand befindet sich der Eingriffsvorsprung 122 mit dem Eingriffselement 108 in Eingriff, und demzufolge wird das Zuführmodul 54 daran gehindert, dass es sich in Bezug auf die Grundplatte 106 in die Z-Richtung bewegt.
Jedes Zuführmodul 54 ist mit einem im Wesentlichen U-förmigen Eingriffselement 126 (10) ausgestattet, das mit einer Eingriffsaussparung 125 in Eingriff gelangt, die in der Grundplatte 106 ausgebildet ist, um so das Zuführmodul 54 in die Richtung des Rahmens 62 vorzuspannen (das heißt, in 7 linksseitig). Wenn der Hebel 128 nicht betätigt wird, steht das Eingriffselement 126 von dem Zuführmodul 54 nach außen ab, wie in 7 dargestellt ist. Wenn im Gegensatz dazu der Hebel 128 betätigt wird, zieht sich das Eingriffselement 126 in einen Innenraum des Zuführmoduls 54 zurück. Ein Rückzugsmechanismus für das Eingriffselement 126 in das Zuführmodul 54 wird nachstehend unter Bezug auf 10 beschrieben. Bei dem Vorgang, wobei jedes Zuführmodul 54 von einer Zuführmodulhaltereinheit 100 (ZHE) gehalten wird, wird der Hebel 128 betätigt, so dass sich das Eingriffselement 126 in das Zuführmodul 54 zurückzieht. Wenn der Hebel 128 jedoch für ein Anhalten des Betriebsvorgangs nicht mehr betätigt wird, wird das Zuführmodul 54 von der ZHE 100 fixiert gehalten. Das Zuführmodul 54 kann von der ZHE 100 problemlos entfernt werden, indem zunächst der Hebel 128 für das Einziehen des Eingriffselements 126 in das Zuführmodul 54 betätigt und anschließend das Zuführmodul 54 nach rechts (7) bewegt wird.
Der Trägerwagen 52 ist mit einer Empfangsstation für elektrische Energie (nicht dargestellt) zum Empfang von elektrischer Energie vom Basisträger 10 und mit einem Luftempfangsteil (nicht dargestellt) zum Empfang von Druckluft von demselbigen 10 ausgestattet.
Mit Bezug auf 7 kann jedes Zuführmodul 54 höchstens zwei Bauelemente-Bandspulen 150 (CC-Spulen) halten, von denen jede ein CC-Trägerband 156 deponiert, das eine Vielzahl von Bauelementen (CC) eines gleichen Typs trägt. Das CC-Trägerband 156, das um die Bandspule 150 gewickelt ist, umfasst eine Vielzahl von CC-Aufnahmetaschen, von denen jede ein Bauelement aufnimmt, sowie ein Abdeckband 154 für das Abdecken der jeweiligen oberen Öffnungen der Aufnahmetaschen. Das CC-Trägerband 156 ist ein Reliefträgerbandtyp, wobei das CC-Aufnahmeband 152 zwei sich gegenüberliegende Seitenabschnitte aufweist, die sich in die Längsrichtung des Bandes 152 parallel zueinander erstrecken, und die CC-Afnahmetaschen enthalten, die von und zwischen den Seitenabschnitten abwärts hervorspringen, so dass die Taschen mit regelmäßigen Intervallabständen in die Längsrichtung vorgesehen sind. Das Abdeckband 154 ist an das Aufnahmeband 152 aufgeklebt, um zu verhindern, dass die Bauelemente aus den Aufnahmetaschen herausfallen. Das Abdeckband 154 wird an einer Stelle von dem Aufnahmeband abgelöst, die an die CC-Ansaugposition angrenzt, an der die Bauelemente von den Saugdüsen 784 angesaugt werden sollen, das heißt, an der Stelle, an der in 8 eine Düse 784 dargestellt ist, und die sich an der Bandspulenseite 150 in Bezug auf die Düse 784 befindet (das heißt, in 8 auf der rechten Seite der Düse 784). Die CC-Ansaugposition kann außerdem als eine CC-Zuführposition oder CC-Aufnahmeposition benannt werden. Nachstehend wird sie als CC-Aufnahmeposition bezeichnet, wenn dies zutreffend ist. Das Aufnahmeband 152, von dem die Bauelemente über die Saugdüsen 784 angesaugt worden sind, wird zum Ende des Basisträgers 10 geführt (das heißt, in 7 nach links), und zwar mit einem Zuführabstand, der dem CC-Aufnahmeabstand entspricht, mit dem die Bauelemente im Band 152 in dessen Längsrichtung untergebracht sind.
Genauer beschrieben, wird das Band 152, aus dem die Bauelemente entnommen worden sind, zu einer Schneidmaschine 162 zugeführt, wobei es von einer Bandführung 160 gelenkt wird. Die Bandführung 160 und die Schneidmaschine 162 werden von dem Rahmen 62 unterstützt. Die Schneidmaschine 162 schneidet das Band 152 in kleine Stücke, die in einem Behälter 164 gesammelt werden, der unterhalb des Rahmens 62 vorgesehen ist. Die Handhabung, in der das Abdeckband 154 von dem Aufnahmeband 152 abgelöst wird, wird nachstehend beschrieben. In 7 sind die Bandführung 160 und die Schneidmaschine 162 mit Phantomlinien gekennzeichnet (Zweipunktstrichlinien).
Als nächstes wird die Konstruktionsausgestaltung eines jeden Zuführmoduls 54, das in der CC-Zuführvorrichtung 14 zum Einsatz kommt, in den Einzelheiten beschrieben.
9 ist eine vordere Aufrissansicht eines jeden Zuführmoduls 54. Wie zuvor beschrieben, kann das Zuführmodul 54 höchstens zwei CC-Bandhalterungen 150 unterstützen, wovon jede eine Vielzahl von Bauelementen des gleichen Typs trägt. Jedes Zuführmodul 54 kann auf Basis von Zuführbefehlen oder Befehlen aus einer Steuervorrichtung 1050 (24) Bauelemente eines ersten Typs Stück für Stück von einer der zwei Bandspulen 150 sowie Bauelemente eines zweiten Typs Stück für Stück von der anderen Spule 150 zuführen, so dass das Einspeisen der Bauelemente von der einen Spule 150 zu dem der anderen Spule 150 unabhängig ist. Der erste und der zweite Bauelementtyp kann der gleiche Typ wie der andere oder unterschiedlich zum anderen sein. Daher kann jedes Zuführmodul 54 die Bauelemente von beiden der zwei Spulen 150 gleichzeitig zuführen. Obwohl jedoch die CC-Montagevorrichtung 18 oder 20 eine Mehrzahl von Saugdüsen 784 aufweist, die nachstehend beschrieben sind, generiert unter normalen Betriebsbedingungen die Steuervorrichtung 1050 keinen Zuführbefehl dahingehend, dass das Zuführmodul 54 die Bauelemente von beiden Spulen 150 gleichzeitig zuführen soll. Ebenso sendet die Steuervorrichtung 1050 eine Mehrzahl von Zuführbefehlen nicht gleichzeitig an mehrere Zuführmodule 54.
10 ist eine vordere Aufrissansicht eines Teils von einem der Zuführmodule 54, wobei das in 9 dargestellte erste, zweite und dritte Abdeckelement 192, 194, 196 lediglich aus Gründen des leichteren Verständnisses entfernt worden ist. Jedes Zuführmodul 54 umfasst zwei Antriebsvorrichtungen 200, 201, wobei jede auf einer Innenplatte angebracht ist, für das Zuführen der zwei CC-Trägerbänder 156 jeweils von den beiden Bandspulen 150.
Die erste Antriebsvorrichtung 200 umfasst einen Elektromotor 202, ein Antriebszahnrad 204, das an einer Abtriebswelle des Motors 202 befestigt ist, ein Abtriebszahnrad 206, das mit dem Antriebszahnrad 204 in Eingriff steht, und das mehr Zähne als das Antriebszahnrad 204 aufweist, eine Antriebsscheibe 208, die in dem Abtriebszahnrad 206 integriert ausgebildet ist, einen Antriebsriemen 210, der die Drehkraft der Antriebsscheibe 208 überträgt, eine Abtriebsscheibe 212, die von dem Antriebsriemen 210 angetrieben wird, sowie ein Zahnriemenscheibe 214, die mit der Antriebsscheibe 212 integriert ausgebildet ist. Außerdem umfasst die erste Antriebsvorrichtung 200 einen Antriebsriemen 216, der die Drehung der Antriebsscheibe 208 überträgt, eine Antriebsscheibe 218, die von dem Antriebsriemen 216 angetrieben wird, eine Antriebsandruckrolle 220, die mit der Antriebsscheibe 218 integriert ausgebildet ist, sowie eine Abtriebsandruckrolle 222, die mit einer äußeren Umfangsfläche der Antriebsandruckrolle 220 mit einem vorbestimmten Druck in einem Druckkontakt steht. Folglich wird die Drehung des Motors 202 auf die Zahnriemenscheibe 214 und den zwei Andruckrollen 220, 222 übertragen.
Der Antriebsriemen 210 wird längs eines Transferweges in Umlauf gebracht, die von einer Mehrzahl von Führungsrollen 224 definiert wird. Da der Elektromotor 202 ein Schrittmotor ist, kann der Drehumfang oder -winkel der Zahnriemenscheibe 214 gesteuert werden, indem die Anzahl der Impulssignale geändert wird, die auf den Motor beaufschlagt werden. Das Verhältnis des Drehwinkels des Motors 202 zu einem korrespondierenden Drehwinkel der Zahnriemenscheibe 214 entspricht dem Ergebnis eines Übersetzungsverhältnisses des Antriebszahnrads 204 und des Abtriebszahnrads 206 und eines Verhältnisses des Radius der Antriebsscheibe 208 zum Radius der Antriebsscheibe 212. Das CC-Aufnahmeband 152 weist Perforierungen auf, die in dessen Längsrichtung mit einem regulären Intervallabstand aufeinander folgen, und die mit Vorsprüngen in Eingriff kommen, die auf einem Außenumfang der Zahnriemenscheibe 214 mit einem regelmäßigen Intervallabstand ausgebildet sind. Eine Schutzelement 225 ist vorgesehen, um zu verhindern, dass das CC-Aufnahmeband 152 von der Zahnriemenscheibe 214 abrutscht, und um dadurch das sichere Ineinandergreifen des Bands 152 mit der Zahnriemenscheibe 214 zu gewährleisten.
Wenn sich die Zahnriemenscheibe 214 dreht, wird das CC-Trägerband 156 einer Spannung unterzogen, die beispielsweise durch einen Reibungswiderstand verursacht wird, welcher entsteht, wenn sich die korrespondierende Bandspule 150 dreht. Außerdem wird der Antriebsriemen 210 einer Spannung unterzogen, die beispielsweise durch die Friktion entsteht, die erzeugt wird, wenn sich die Führungsrollen 224 drehen. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann jedoch jedes Zuführmodul 54 das Trägerband 156 mit jedem gewünschten Zuführabstand problemlos einspeisen, indem die Anzahl der Impulssignale geändert wird, die auf den Elektromotor 202 beaufschlagt werden, unabhängig davon, ob diese Unterbrechungen klein oder groß sind. Selbst wenn daher ein erstes CC-Trägerband 156 mit einem zweiten CC-Trägerband 156 ersetzt wird, dessen CC-Aufnahmeabstand (zum Beispiel, der regelmäßige Intervallabstand, mit dem die Bauelemente von dessen CC-Aufnahmeband 152 in dessen Längsrichtung aufgenommen werden) unterschiedlich zu dem des ersten Bands 156 ist, kann sich jedes Zuführmodul 54 selbst für diese Situation problemlos anpassen. Die Andruckrollen 220, 222 stehen mit einem vorbestimmten Druck miteinander in Druckkontakt, wobei das Abdeckband 154, das von dem CC-Aufnahmeband 152 abgelöst wurde, von den beiden Andruckrollen 220, 222 eingeklemmt wird, wie dies in 9 dargestellt ist.
Wenn das CC-Trägerband 156 von der Zahnriemenscheibe 214 nach vorne zugeführt wird, wirken die Andruckrollen 220, 222 zusammen, um die abgelöste Abdeckfolie 154 nach hinten zum Ende der korrespondierenden Spule 150 zu schicken, so dass das Abdeckband 154 weiter Stück für Stück von dem CC-Aufnahmeband 152 abgelöst wird. Der Abdeckbandrücksendeabstand, mit dem das Abdeckband 154 von den Andruckrollen 220, 222 zurückschickt wird, ist größer als der Trägerbandzuführabstand, mit dem das CC-Trägerband 156 von der Zahnriemenscheibe 214 zugeführt wird. Da die Stelle, an der das Abdeckband 154 von dem CC-Aufnahmeband 152 abgelöst wird, durch einen Abdeckbandzugschlitz definiert und fixiert ist, der durch die Stärke des Auflageelements 225 ausgebildet ist, wird eine Überlänge des Abdeckbandrücksendeabstands durch das Verschieben der Andruckrollen 220, 222 auf dem Abdeckband 154 absorbiert oder angepasst. Daher wird die Länge des Abdeckbands 154 zwischen dem Auflageelement 225 und den Andruckrollen 220, 222 gestreckt gehalten.
So wie die erste Antriebsvorrichtung 220 umfasst auch die zweite Antriebsvorrichtung 201 einen Elektromotor 226, ein Antriebszahnrad 228, ein Abtriebszahnrad 230, eine Antriebsscheibe 232, Antriebs- und Abtriebsriemen 234, 236, eine Abtriebsscheibe 238, Andruckrollen 240, 242 und Führungsrollen 244. Die zweite Antriebsvorrichtung 201 weist außerdem eine Zahnriemenscheibe (nicht dargestellt) auf, die der Zahnriemenscheibe 214 ähnelt, sowie ein Antriebsscheibe (nicht dargestellt), die der Antriebsscheibe 212 ähnlich ist. Die Zahnriemenscheibe und die Abtriebsscheibe der zweiten Antriebsvorrichtung 201 sind mit der Zahnriemenscheibe 214 und der Abtriebsscheibe 212 der ersten Antriebsvorrichtung 200 fluchtend ausgerichtet, welches in 10 nicht dargestellt sind.
Das von den Andruckrollen 220, 222 zurückgesandte Abdeckband 154 und das von den anderen Andruckrollen 240, 242 zurückgesandte Abdeckband 154 wer den durch ein Rohr 246 hindurchgeführt, dessen Achsenlinie vertikal ist, wie in 9 dargestellt, so dass die Abdeckbänder 154 auf das Sockelelement 60 hinunterfallen. Demzufolge werden in dem verbundenen Betriebszustand, in dem jedes Zuführmodul 54 an eine Zuführmodulhaltereinheit 100 angeschlossen ist, die Abfallabdeckbänder 154 auf dem Sockelelement 60 des Trägerwagens 52 gesammelt. Eine Luftdüse 248 ist für das reibungslose Durchpassieren der Abdeckbänder 154 durch das Rohr 246 vorgesehen. Wenn mindestens einer der Elektromotoren 202, 226 angetrieben oder gedreht wird, wird der Luftdüse 248 Druckluft zugeführt, welche wiederum die Luft an das Rohr 246 über dessen oberen Einlass zuführt. Ein elektromagnetisches Ventil 250 öffnet sich, um die Druckluft der Luftdüse 248 zuzuführen.
Jedes Zuführmodul 54 ist mit einigen manuell bedienbaren Schaltern (nicht dargestellt) ausgerüstet. Diese Schalter umfassen Schalter für die Drehbetätigung eines jeden Elektromotors 202, 226 in gegenläufige Richtungen, und zwar unabhängig von dem anderen Motor, Schalter für die Auswahl einer Geschwindigkeit, mit der jeder der Motoren 202, 226 für die Zufuhr der Bauelemente angetrieben werden soll, Schalter für die Auswahl eines Drehwinkels eines jeden Motors 202, 226 für die Zufuhr eines jeden einzelnen Bauelementes, und Schalter für die Auswahl einer jeden Antriebsvorrichtung 200, 201, die betätigt werden soll.
Mit Bezug auf 10 ist der Hebel 128 eines jeden Zuführmoduls 54 durch ein Vorspannelement in Form einer Feder 252 in eine Richtung vorgespannt, in welcher der Hebel 128 um ein Achsenelement 254 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Diese Vorspannkraft wird auf das Eingriffselement 126 über einen Kopplungshebelmechanismus 256 übertragen, so dass, wobei der Hebel 128 nicht betätigt wird, das Eingriffselement 126 von dem Zuführmodul 54 nach außen hervorsteht. Das Eingriffselement 126 kann in das Zuführmodul 54 eingezogen werden, indem der Hebel 128 im Uhrzeigersinn um das Achsenelement 254 gedreht wird.
Jedes Zuführmodul 54 ist mit einem Luftempfangsteil 272 ausgestattet, das in den Luftzufuhrabschnitt 112 eingepasst ist, um Druckluft von diesem empfangen zu können, so dass die Druckluft an das vorstehend erwähnte elektromagnetische Ventil 250 zugeführt werden kann. Außerdem ist das Zuführmodul 54 mit einer Empfangsstation für elektrische Energie 274 ausgerüstet, die mit dem Elektroenergiezufuhrabschnitt 114 für den Empfang von elektrischer Energie von diesem elektrisch verbunden ist, so dass die elektrische Energie an die Elektromotore 202, 226 etc. zugeführt werden kann. Die elektrische Energie wird von dem Basisträger 10 an den Trägerwa gen 52 zugeführt. Der Trägerwagen 52 weist eine zweite Empfangsstation für elektrische Energie (nicht dargestellt) für den Empfang von elektrischer Energie während des nicht verbundenen Betriebszustands auf, wobei der Transportwagen 52 nicht mit dem Basisträger 10 verbunden ist, zum Beispiel während eines vorbereitenden Betriebsvorgangs vor dem CC-Montagebetrieb.
Als nächstes werden die CC-Montagevorrichtungen 18, 20 beschrieben. Wie in 1 dargestellt ist, weist die erste CC-Montagevorrichtung 18 einen CC-Bestückungskopf 650 und einen X-Y-Roboter 662 auf, der einen X-Richtungsschlitten 654 sowie eine Y-Richtungsschlitten 658 umfasst (nachstehend als X-Schlitten 654 und Y-Schlitten 658 bezeichnet), und der den CC-Bestückungskopf 650 in der horizontalen Ebene in jede Position bewegen kann. Ebenso weist die zweite CC-Montagevorrichtung 20 einen CC-Bestückungskopf 652 und einen X-Y-Roboter 664 auf, der einen X-Richtungsschlitten 656 sowie eine Y-Richtungsschlitten 660 umfasst, und der den CC-Bestückungskopf 652 in der horizontalen Ebene zu jeder Position bewegen kann. Da die zwei CC-Montagevorrichtungen 18, 20 und die X-Y-Roboter 662, 664 die gleiche Konstruktionsausgestaltung aufweisen, wird lediglich die erste Montagevorrichtung 18 und deren X-Y-Roboter 662 stellvertretend für die beiden CC-Montagevorrichtungen 18, 20 und die beiden X-Y-Roboter 662, 664 beschrieben.
Mit Bezug auf die 2 und 3 sind zwei gerade Führungsschienen 666 an zwei Stellen auf dem Basisträger 10 als Führungselemente vorgesehen, die in der PCB-Förderrichtung (das heißt in die X-Richtung) voneinander beabstandet sind, so dass sich die Führungsschienen 666 in die Y-Richtung parallel erstrecken können. Der Y-Schlitten 658 ist in die zwei Führungsschienen 666 so eingepasst, dass sich der Y-Schlitten 658 in die Y-Richtung bewegen kann. Der Y-Schlitten 658 besitzt eine X-Richtungsdimension, die größer als die des CC-Trägerwagens 52 ist, auf dem sich die Zuführmodule 54 befinden. Zwei Führungsklötze 668 (2 und 3) sind als Führungselemente an den sich gegenüberliegenden Endabschnitten des Y-Schlittens 658 befestigt, die in deren Längsrichtung zueinander entgegengesetzt angeordnet und auf den zwei Führungsschienen 666 jeweils eingepasst sind. Folglich ist der Y-Schlitten 658 auf den Führungsschienen 666 in die Y-Richtung beweglich.
Mit Bezug auf die 2 und 3 sind zwei Muttern 670 an den jeweiligen Abschnitten des Y-Schlittens 658 befestigt, die sich oberhalb zu dessen beiden unteren Endbereichen befinden, die jeweils auf die zwei Führungsschienen 666 so passen, dass die beiden Muttern 670 zur Y-Richtung parallel ausgerichtet sind. Eine obere und untere Schraubenwelle 672 sind jeweils an zwei Stellen auf dem Basisträger 10 vorgesehen, die in X-Richtung voneinander entfernt liegen, so dass die zwei Gewindewellen 672 um deren jeweiligen Achsenlinien parallel in die Y-Richtung drehbar sind. Eine der zwei Muttern 670 ist mit der oberen von den beiden Gewindewellen 672 gewindeverschraubt, die an der korrespondierenden einen von den zwei Stellen vorgesehen ist, wobei die andere Mutter 670 mit der unteren von den zwei Gewindewellen 672 gewindeverschraubt ist, die an der anderen Stelle vorgesehen ist. Jede Mutter 670 und die Schraubenwelle 672, die mit der Mutter 670 verschraubt ist, wirken zusammen, um ein Kugelumlaufspindel bereitzustellen. Eine obere oder untere Gewindewelle 672 an jeder Stelle, die nicht mit der korrespondierenden Mutter 670 gewindeverschraubt ist, kann in eine Durchgangsöffnung (nicht dargestellt) eintreten, welche in dem korrespondierenden Endabschnitt des Y-Schlittens 658 ausgebildet ist. Daher wird von dieser Schraubenwelle 672 die Bewegung des Y-Schlittens 658 nicht beeinträchtigt.
Die vier Gewindewellen 672 werden von vier Y-Richtungsservomotoren 674 (Y-Motoren 674) gedreht, die als Antriebsquellen dienen und auf dem Basisträger 10 vorgesehen sind. Die Y-Motoren 674 sind Wechselstrom-Servomotoren. Der Y-Schlitten 658 wird von den korrespondierenden zwei Y-Motoren 674 angetrieben, die an einer gemeinsamen Antriebsschaltung (nicht dargestellt) angeschlossen sind und miteinander synchron laufen. Daher kann sich der Y-Schlitten 658, der eine längliche Form aufweist, bei hoher Geschwindigkeit reibungslos bewegen, und zwar ohne Vibrationen, die andernfalls von der Trägheit des Y-Schlittens 658 selbst, dem X-Schlitten 654 und dem auf dem X-Schlitten 654 befestigten CC-Bestückungskopf 650 herbeigeführt würden. Die zwei Führungsschienen 666 werden gemeinsam für die jeweiligen Y-Schlitten 658, 660 der beiden CC-Montagevorrichtungen 18, 20 verwendet. Die zwei Y-Schlitten 658, 660 werden einzeln so betätigt, dass sie sich gegenseitig nicht störend beeinträchtigen können.
Mit Bezug auf die 1 und 3 sind zwei gerade Führungsschienen 676, als Lenkelemente dienend, auf der Unterseite des Y-Schlittens 658 so befestigt, dass sich die zwei Führungsschienen 676 in die X-Richtung erstrecken können. Zwei Führungsklötze 680 sind als gelenkte Elemente auf dem X-Schlitten 654 befestigt und auf die jeweiligen Führungsschienen 676 eingepasst, so dass der X-Schlitten 654 in die X-Richtung beweglich ist. Wie in 3 dargestellt, ist eine Mutter 684 über eine Halterung 682 an einer Oberseite des X-Schlittens 654 befestigt und mit einer Schraubenwelle 686 gewindeverschraubt, die auf dem Y-Schlitten 658 so vorgesehen ist, dass sich die Schraubenwelle 686 in die X-Richtung erstrecken kann, wobei diese in Bezug auf den Y-Schlitten 658 drehbar und in deren axiale Richtung nicht beweglich ist. Wenn die Schraubenwelle 686 von einem X-Richtungsservomotor 688 (X-Motor 688 – siehe 2), der als Antrieb dient, gedreht wird, bewegt sich der X-Schlitten 654 in die X-Richtung. Die Mutter 684 und die Schraubenwelle 686 wirken dabei zusammen, um ein Kugelumlaufspindel bereitzustellen. In 1 kennzeichnet die Bezugsziffer 690 eine flexible Schutzeinrichtung, die Draht- und Rohrleitungen flexibel schützt, wie zum Beispiel Signalübertragungsleitungen, Elektroleitungen, Druckluftzufuhrschläuche, Vakuumzufuhrschläuche und dergleichen mehr, die zwischen dem Basisträger 10 und dem Y-Schlitten 658 vorgesehen sind. In 2 bezeichnet die Bezugsziffer 692 eine flexible Schutzeinrichtung, die Draht- und Rohrleitungen flexibel schützt, wie zum Beispiel Signalübertragungsleitungen, die zwischen dem Y-Schlitten 658 und dem Y-Schlitten 654 bereitgestellt sind.
Der CC-Bestückungskopf 650 ist auf dem X-Schlitten 654 montiert. Wie in 11 dargestellt ist, umfasst der X-Schlitten 654 ein Überhängeteil 700, an das die Führungsklötze 680 befestigt sind, und das von dem Y-Schlitten 658 so unterstützt wird, dass das Überhängeteil 700 zu dem Y-Schlitten 658 überhängend bleibt. Der X-Schlitten 654 umfasst zusätzlich ein Verbindungsteil 702, das sich von einem der gegenüberliegenden Endabschnitte des Überhängeteils 700 nach unten erstreckt, die in der X-Richtung einander gegenüberliegen. Mit Bezug auf die 11 und 13 umfasst ein unterer Endbereich des Überhängeteils 700 einen horizontalen Abschnitt 704, der sich zum anderen Endbereich des Überhängeteils 700 horizontal erstreckt. Ein Stützteil 706 verläuft von einem mittleren Bereich des horizontalen Abschnitts 704 von der Y-Richtung aus gesehen in die Richtung des anderen Endbereichs des Überhängeteils 700.
Mit Bezug auf 11 unterstützt das Stützteil 706 einen unteren Endbereich einer Drehwelle 708 über ein Lager 710 so, dass sich die Welle 708 um deren Achsenlinie drehen kann, wobei ein oberer Endbereich der Drehwelle 708 von dem Überhängeteil 700 so unterstützt wird, dass die Welle 708 auch hier drehbar ist. Ein stationärer Nocken 712 ist an dem Überhängeteil 700 befestigt. Der Nocken 712 besitzt eine aufnehmende Öffnung 713, die durchgehend so ausgebildet ist, dass die Öffnung 713 mit der Drehwelle 708 konzentrisch verläuft. Ein Anschlussstück 718 eines Antriebszahnrads 716 ist über Lagerteile 714 in die aufnehmende Öffnung 713 eingepasst. Eine Abtriebsscheibe 722 ist an einem oberen Endbereich des Anschlussstücks 718 befestigt, der von dem Nocken 712 nach oben so absteht, dass die Ab triebsscheibe 722 mit dem Antriebszahnrad 716 konzentrisch verläuft und als eine Einheit mit demselbigen 716 drehbar ist. Die Abtriebsscheibe 722 und das Antriebszahnrad 716 wirken über Lager 720, 721 zur Unterstützung der Drehwelle 708 so zusammen, dass die Drehwelle 708 um deren Achsenlinie drehbar ist, die eine vertikale Linie darstellt und parallel zu einer Senkrechten der horizontalen PCB-Förderebene verläuft. Folglich sind das Antriebszahnrad 716 und die Abtriebsscheibe 722 mit der Drehwelle 708 konzentrisch.
Wie in 14 dargestellt ist, wird die Drehung eines Drehpositionskorrektur- und Drehpositionsänderungs-Servomotors 724, der als Antriebsquelle dient, auf die Abtriebsscheibe 722 über eine Antriebszahnscheibe 726 und einem Antriebszahnriemen 728 (Antriebsriemen) als Umlaufelement übertragen, so dass das Antriebszahnrad 716 mit jedem gewünschten Winkel in jede der entgegengesetzten Richtungen gedreht werden kann. Mit Bezug auf 11 ist ein scheibenähnliches Detektierelement 730 an der Abtriebsscheibe 722 so befestigt, dass das Detektierelement 730 von der Abtriebsscheibe 722 radial nach außen ausgerichtet ist. Wenn das Detektierelement 730 von einem Antriebszahnrad-Initialpositionssensor 732 (24) erkannt wird, der an dem X-Schlitten 654 befestigt ist, wird die Initialposition des Antriebszahnrads 716 erfasst. Die Erfassung der Initialposition des Antriebszahnrads 716 wird ausgeführt, wenn auf dieses erfindungsgemäße CC-Montagesystem 8 eine elektrische Energie zu Beginn beaufschlagt und auf Basis der erkannten Initialposition die aktuelle Winkel- oder Drehposition des Antriebszahnrads 716 errechnet wird.
Eine Abtriebsscheibe 740 ist als Abtriebsdrehelement an einem oberen Endbereich der Drehwelle 708 so befestigt, dass die Abtriebsscheibe 740 mit der Drehwelle 708 konzentrisch verläuft. Mit Bezug auf 14 wird die Drehung eines Drehkörperrotierservomotors 742, der als Antriebsquelle dient, auf die Abtriebsscheibe 740 über eine Abtriebsscheibe 744 und einem Abtriebszahnriemen 746 als Umlaufelement dienend übertragen, so dass die Drehwelle 708 mit jedem gewünschten Winkel in jede der entgegengesetzten Richtungen gedreht werden kann. Mit Bezug auf 11 ist ein scheibenähnliches Detektierelement 748 an der Abtriebsscheibe 740 so befestigt, dass das Detektierelement 748 von der Abtriebsscheibe 740 radial nach außen ausgerichtet ist. Wenn das Detektierelement 748 von einem Drehwellen-Initialpositionssensor 750 (24) erkannt wird, der an dem X-Schlitten 654 befestigt ist, wird die Initialposition der Drehwelle 708 erfasst. Die Erfassung der Initialposition der Drehwelle 708 wird ausgeführt, wenn auf dieses erfindungsgemäße CC-Montagesystem 8 eine elektrische Energie zu Beginn beaufschlagt und auf Basis der erkannten Initialposition die aktuelle Drehposition des Drehwelle 708 errechnet wird.
Ein CC-Saugspindelhalterungselement 760 ist an einem unteren Abschnitt der Drehwelle 708 befestigt, das sich weiter unten als der Drehwellenabschnitt 708 befindet, und das von dem Antriebszahnrad 716 so unterstützt wird, dass das Halterungselement 760 mit der Drehwelle 708 konzentrisch verläuft. Das Halterungselement 760 wirkt mit der Drehwelle 708 zur Bereitstellung eines intermittierenden Drehkörperelements 762 zusammen. Das Halterungselement 760 weist allgemein eine zylindrische Form auf, wobei dessen zylinderförmige Wand zwanzig Halteöffnungen 764 aufweist, die um einen Kreis angeordnet sind, dessen Mitte auf der Drehachsenlinie verläuft, und wobei die Halteöffnungen 764 um die Achsenlinie gleichwinkelig voneinander beabstandet sind, von denen jede durch eine Umfangsstärke in eine Richtung ausgebildet ist, die parallel zur Achsenlinie verläuft. Ein Spindelelement 768 ist als axialer Abschnitt einer CC-Saugspindel 766 in jede Halteöffnung 764 über ein Lager 770 und ein Montageelement 772 eingepasst. Wenn sich der Aussetzdrehkörper 762 intermittierend dreht, werden die zwanzig CC-Saugspindeln 766 um die Drehachsenlinie des Aussetzdrehkörpers 762 gedreht.
Der Durchmesser einer jeden Halteöffnung 764 ist größer als der eines jeden Spindelelements 768 und, wie in 12 dargestellt, ist das Spindelelement 768 in die Halteöffnung 764 so eingepasst, dass mit zwei Abdichtelementen 774, 776 die Luftundurchlässigkeit des Spindelelements 768 aufrechterhalten bleibt. Daher ist ein kreisförmiger Durchlass 780 in der Halteöffnung 764 vorgesehen. Das Montageelement 772 ist in einer unteren Öffnungsseite der Halteöffnung 764 eingepasst und mit dem CC-Saugspindelhalterungselement 760 durch einen Bolzen (nicht dargestellt) befestigt, der als Fixierelement dient. Das untere Seite 776 der beiden Abdichtelemente 774, 776 wird durch das Montageelement 772 getragen. Das Lager 770 und das Montageelement 772 sind an dem Halterungselement 760 so angebracht, dass die vorausgehenden zwei Elemente 770, 772 in Bezug auf das nachfolgende Saugspindelhalterungselement 760 nicht beweglich sind. Daher bilden die zwei Elemente 770, 772 einen Teil des intermittierenden Drehkörpers 762. Ein Abschnitt der Halteöffnung 764, an dem das Lager 770 angebracht ist, und eine Öffnung des Montageelements 772, in welche das Spindelelement 768 eingepasst ist, wirken zur Bereitstellung einer Halteöffnung zusammen, in der das Spindelelement 768 so eingepasst ist, dass es um dessen Achsenlinie drehbar und in dessen axiale Richtung beweglich ist.
Ein unterer Endabschnitt des Spindelelements 768 einer jeden CC-Saugspindel 766 steht von dem CC-Saugspindelhalterungselement 760 nach unten ab und weist eine Düsenhalterungsöffnung 782 auf, die mit der Achsenlinie des Spindelelements 768 konzentrisch verläuft. Eine CC-Saugdüse 784 ist in die Düsenhalterungsöffnung 782 so eingepasst, dass die Düse 784 in Bezug auf die Öffnung 782 in deren axiale Richtung beweglich ist. Jede CC-Saugdüse 784 umfasst ein Saugpipettenhalteelement 786 sowie eine Saugpipette 788, die von dem Halteelement 786 gehalten wird, und das von einer Kompressionsspulenfeder 790, die als elastischer Federkörper in der An einer Vorspannvorrichtung dient, in eine Richtung vorgespannt wird, in der die Saugdüse 784 in der Düsenhalterungsöffnung 782 abwärts bewegt werden kann. Da als Eingriffselement ein Stift 792, der in dem Saugpipettenhalterungselement 786 eingepasst ist, mit einer als Eingriffsteil dienenden Aussparung 794 in Eingriff gelangt, die in einer Wand ausgebildet ist und die Öffnung 782 definiert, wird die Saugdüse 784 daran gehindert, sich von der Öffnung 782 loszulösen, wobei sie sich aber in Bezug auf das Spindelelement 768 noch drehen kann. Die Bezugsziffer 796 bezeichnet ein Reflektorplättchen, das auf dem Saugpipettenhalterungselement 786 vorgesehen ist. Lediglich aus Gründen des leichteren Verständnisses wird jetzt davon ausgegangen, dass die zwanzig CC-Saugdüsen 784 gleichartig sind, und dass daher deren jeweilige Saugpipetten 788 den gleichen Durchmesser aufweisen. Die Saugdüsen 784 können aus den verschiedensten Düsenarten ausgewählt werden, die zum Ansaugen von verschiedenen Bauelementtypen geeignet sind, so dass die ausgewählten Saugdüsen 784 auf den jeweiligen Spindelelementen 786 angebracht werden können. Jedoch sollte jede Düsenart auch die verschiedenen Bauelementtypen mit unterschiedlichen Abmessungen ansaugen und halten können.
Ein oberer Endabschnitt eines jeden Spindelelements 768 steht von dem CC-Saugspindelhalterungselement 760 nach oben ab, wobei ein Abtriebszahnrad 800 und ein Nockenmitnehmer-Halteteil 802 auf dem oberen Endabschnitt des Spindelelements 768 so befestigt sind, dass die vorausgehenden Elemente 800, 802 mit dem nachfolgenden Element 768 konzentrisch sind. Der Durchmesser des Abtriebszahnrads 800 ist kleiner als der des Antriebszahnrads 716 und befindet sich mit dem Antriebszahnrad 716 in Eingriff. Wenn das Antriebszahnrad 716 angetrieben wird, drehen sich gleichzeitig sämtliche Abtriebszahnräder 800, die mit dem Antriebszahnrad 716 in Eingriff stehen, so dass die zwanzig CC-Saugspindeln 766 um den gleichen Winkel in die gleiche Richtung gleichzeitig gedreht werden.
Jedes Nockenmitnehmer-Halteteil 802 hält in seinem Innern einen kugelförmigen Nockenmitnehmer 804 so, dass der Nockenmitnehmer 804 in alle Richtungen gedreht werden kann und am Loslösen gehindert wird, und derart, dass ein Teil des Nockenmitnehmers 804 von diesem nach außen absteht. Jede CC-Saugspindel 766 ist von einer Kompressionsspulenfeder 806 vorgespannt, die als elastischer Federkörper in der Art einer Vorspannvorrichtung dient, die in dem kreisförmigen Durchlass 780 vorgesehen ist, so dass sich der Nockenmitnehmer 804 mit der Nockenoberfläche 808 des stationären Nockens 712 in Presskontakt befindet. Ein Endabschnitt der Kompressionsspulenfeder 806 liegt auf einem Federsitz 810 auf, der auf dem Spindelement 768 befestigt ist, wobei der andere Endabschnitt der Kompressionsspulenfeder 806 von einem Retentionselement (nicht dargestellt) gehalten wird, das durch ein Lager 812 unterstützt wird, welches an das Montageelement 772 so angebracht ist, dass die Kompressionsspulenfeder 806 in Bezug auf das Montageelement 772 beweglich ist. Wenn sich demzufolge jede CC-Saugspindel 772 um deren Achsenlinie dreht, dreht sich die Kompressionsspulenfeder 806 zusammen mit der CC-Saugspindel 766, ohne dass dabei eine Verzerrung oder Verdrehung entstehen kann. Das Spindelelement 768 der CC-Saugspindel 766 erstreckt sich durch das Lager 812 so, dass das Spindelement 768 in Bezug auf das Lager 812 drehbar und in Bezug auf dasselbige 812 auch in dessen axiale Richtung beweglich ist.
Wie in den 11 und 12 dargestellt ist, umfasst der stationäre Nocken 712 einen durch die Nockenoberfläche definierten Zylinderabschnitt 814, der mit der Drehwelle 708 konzentrisch verläuft, wobei eine untere Zylinderabschnittsfläche 814 die Nockenoberfläche 808 bildet. Die Nockenoberfläche 808 ist oberhalb des Umlaufdrehpunkts der CC-Saugspindeln 766 vorgesehen und, wie in den 11 und 15 dargestellt ist, umfasst sie einen Abschnitt, dessen Höhenniveau oder Positionshöhe sich ständig verändert. Wenn daher das intermittierende Drehkörperelement 762 angetrieben wird, wird jeder Nockenmitnehmer 804 bewegt, wobei er auf der Nockenoberfläche 808 rollt. Folglich werden die zwanzig CC-Saugspindeln 766 sequentiell aufwärts und abwärts bewegt, wobei sie die Achsenlinie der Drehwelle 708 umkreisen.
Wenn sich das intermittierende Drehkörperelement 762 dreht und die CC-Saugspindeln 766 aufwärts und abwärts bewegt werden, wobei sie sich drehen, bewegen sich die jeweiligen Abtriebszahnräder 800, die an den entsprechenden oberen Endabschnitten der jeweiligen Spindelelemente 768 der CC-Saugspindeln 766 befestigt sind, nach oben und nach unten, wobei sie mit dem Antriebszahnrad 716 in Ein griff stehen. Der Umfang des Antriebszahnrads 716 ist größer als jener der Abtriebszahnräder 800. Das heißt, die Dimension des Antriebszahnrads 716, gemessen zur parallelen Drehachsenlinie des intermittierenden Drehkörperelements 762 und parallel zu den CC-Saugspindeln 766, ist größer als jene der Abtriebszahnräder 800. Selbst wenn sich daher die CC-Saugspindeln 766 nach oben und nach bewegen, bleiben die Abtriebszahnräder 800 mit dem Antriebszahnrad 716 in Eingriff.
Der horizontale Abschnitt 704 des X-Schlittens 654 weist eine Aussparung 816 auf (11 und 13), die längs einer Teilzylinderfläche ausgebildet ist, wobei dessen Mitte auf der Drehachsenlinie des intermittierenden Drehkörperelements 762 verläuft. Daher beeinträchtigt der horizontale Abschnitt 704 die CC-Saugspindeln 766 oder die Bauelemente 842 nicht, die von den CC-Saugspindeln 766 gehalten werden.
Die Höhe der Nockenoberfläche 808 erhöht sich in jede Richtung von deren tiefsten Punkt zu deren diametral entgegengesetztem Punkt in jede der sich gegenüberliegenden Richtungen kontinuierlich, so dass die Nockenoberfläche 808 den höchsten Stand bei einem Punktabstand von 90 Grad vom tiefsten Punkt in jede Richtung aufweist. Die Drehwelle 708 wird intermittierend gedreht, das heißt, um einen Winkel, der jenem entspricht, mit dem die zwanzig CC-Saugspindeln 766 gleichwinkelig voneinander beabstandet sind, wobei sie anschließend eine entsprechend geeignete Zeitlang angehalten wird. Solange daher die Welle 708 um 360 Grad intermittierend gedreht wird, werden die CC-Saugspindeln 766 an zwanzig Stopppositionen angehalten. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine der zwanzig Stopppositionen, die mit dem tiefsten Punkt der Nockenoberfläche 808 korrespondiert, als CC-Ansaug- und Bestückungsposition verwendet, die auch als CC-Aufnahme-Bestückungsposition oder CC-Ansaug-/Freigabeposition bezeichnet werden kann, wobei die andere Stoppposition, die zum niedrigsten Punkt mit dem Punkt korrespondiert, der in eine Richtung um 90 Grad beabstandet ist und den höchsten Stand aufweist, als CC-Bildaufnahmeposition verwendet wird. Die Nockenoberfläche 808 ist so geformt, um sicherzustellen, dass jede CC-Saugspindel 766 in eine horizontale Richtung in die Umgebung jeweils der CC-Ansaug-/Bestückungsposition und der CC-Bildaufnahmeposition bewegt wird. 16 zeigt die CC-Ansaug-/Bestückungsposition und die CC-Bildaufnahmeposition. In dieser Zeichnung stellen die weißen Kreise die jeweiligen Reflektorplättchen 796 der CC-Saugdüsen 784 dar.
Die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 ist auf dem X-Schlitten 654 an einer Position vorgesehen, die mit der CC-Bildaufnahmeposition übereinstimmt. Mit Bezug auf die 13 und 15 ist die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 an einem Endabschnitt des horizontalen Abschnitts 704 des X-Schlittens 654 über Stützwinkel 824, 826 angebracht, von der Y-Richtung aus gesehen. Der erste Stützwinkel 824 ist an dem horizontalen Abschnitt 704 durch den Einsatz von Verschraubungselementen 828 in Langlöchern 830 angebracht, so dass die Position des Stützwinkels 824 in die X-Richtung einstellbar ist, wobei der zweite Stützwinkel 826 mit dem ersten Stützwinkel 824 über den Eingriff von Schraubenelementen 832 in Längsbohrungen 834 angeordnet ist, so dass die Position des Stützwinkels 826 in die Y-Richtung angepasst werden kann.
Die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 umfasst eine Belichtungseinrichtung 836, eine Reflexionseinrichtung 838 sowie eine CCD-Kamera (Ladungskopplungseinrichtung) 840. Wie in 13 dargestellt ist, sind die Belichtungseinrichtung 836 und die Reflexionseinrichtung 838 unterhalb der CC-Saugspindel 766 angeordnet, die an der CC-Bildaufnahmeposition angehalten worden ist, und das auf der Saugspindel 766 gehaltene Bauelement 842 ist in eine Richtung orientiert, die sowohl zu einer Tangentiallinie in Bezug auf den Drehpunkt einer jeden CC-Saugspindel 766 an der CC-Bildaufnahmeposition als auch zur Drehachsenlinie des intermittierenden Drehkörperelements 762 senkrecht verläuft, wobei sich die Bildaufnahmeelemente zum Bauelement 842 gegenüber befinden. Die Reflexionseinrichtung 838 umfasst zum Beispiel ein Prismenglas oder mehrere Spiegeln, und lenkt die Ausbreitungsrichtung eines Abbildungslichtes um, so dass das Umlenkungslicht in die CCD-Kamera 840 einfällt. Die Belichtungseinrichtung 836 umfasst zwei Belichtungsabschnitte, die jeweils an beiden Seiten der Reflexionseinrichtung 838 vorgesehen sind, und die das Licht in die Richtung zum Reflektorplättchen 796 einer jeden CC-Saugdüse 784 emittieren. Die Positionen der CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 in die jeweiligen X- oder Y-Richtungen können eingestellt werden, indem die Positionen, in denen die zwei Stützwinkel 824, 826 an dem horizontalen Abschnitt 704 angebracht sind, geändert werden. Die Belichtungseinrichtung 836 kann von dem X-Schlitten 654 entfernt werden, indem ein manuelles Betriebselement 850 betätigt wird.
Folglich ist das Höhenniveau der CC-Bildaufnahmeposition höher als das der CC-Ansaug-/Bestückungsposition. Die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 ist in einem Zwischenraum vorgesehen, über dem jede CC-Saugspindel 766 durch das Zusammenwirken des stationären Nockens 72 mit dem Nockenmitnehmer 804 aufwärts bewegt wird. Daher beeinträchtigt die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 keine der CC-Saugdüsen 784 und kein von dieser gehaltenes Bauelement 842, und sie beeinträchtigt auch nicht die CC-Zuführvorrichtung 14 sowie die Leiterplatte 408. Hinzu kommt, dass sich der Abstand, über dem jede CC-Saugdüse 784 für das Ansaugen oder das Bestücken des Bauelements 842 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition aufwärts und abwärts bewegt wird, reduziert.
In der Situation, in der jede CC-Saugspindel 766 das gleiche Höhenniveau jeweils an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition und der CC-Bildaufnahmeposition einnimmt, darf selbstverständlich die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 bei keiner CC-Saugdüse 784 und bei dem von dieser gehaltenen Bauelement 482 störend eingreifen, wobei sie ebenso nicht die CC-Zuführvorrichtung 14 und die Leiterplatte 408 beeinträchtigen darf. In dieser Situation wird jedoch der Abstand, über dem jede CC-Saugdüse 784 für das Ansaugen oder das Befestigen des Bauelements 842 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition aufwärts und abwärts bewegt wird, erhöht.
Mit Bezug auf 11 unterstützt der X-Schlitten 654 eine Referenzpunkt-Bildaufnahmeeinrichtung 854, die Bilder von Referenzpunkten aufnimmt, die auf jeder Leiterplatte 408 bereitgestellt werden. Genauer erklärt, ist die Bildaufnahmeeinrichtung 854 an einem unteren Abschnitt des Überhängeteils 702 angebracht, der sich gegenüber zur CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 befindet, von der Y-Richtung aus gesehen, so dass die Bildaufnahmeeinrichtung 854 nach unten ausgerichtet ist.
Jede CC-Saugdüse 784 saugt das Bauelement 842 an, indem ein Negativdruck oder Unterdruckvakuum auf dasselbe 842 beaufschlagt wird. Entsprechende Druckschaltventile 860 für die zwanzig CC-Saugspindeln 766 sind auf der Außenfläche des CC-Saugspindelhalterungselements 760 so befestigt, dass die Druckschaltventile 860 gleichwinkelig voneinander beabstandet sind (in 15 sind lediglich zwei Ventile 860 dargestellt). Mit Bezug auf 12 weist jede CC-Saugspindel 766 einen Durchlass 862 auf, der sich in die axiale Richtung der CC-Saugspindel 766 erstreckt, und der mit der Düsenhalterungsöffnung 782 in Verbindung steht. Der Durchlass 862 steht auch mit dem Druckschaltventil 860 über einen weiteren Durchlass 780 in Verbindung, der zwischen der Halteöffnung 764 und der CC-Saugspindel 766 vorgesehen ist, sowie mit einem Durchlass (nicht dargestellt), der in dem CC-Saugspindelhalterungselement 760 ausgebildet ist.
Mit Bezug auf 11 wird der Negativdruck an einen Durchlass 866 und an einen Ringdurchlass 868, die in dem horizontalen Abschnitt 704 und dem Stützteil 706 des X-Schlittens 654 ausgebildet sind, sowie an einen weiteren Durchlass 870, der in der Drehwelle 708 ausgebildet ist, und schließlich an die zwanzig Druckschaltventile 860 über Schläuche (nicht dargestellt) zugeführt. Der Durchlass 866 ist über einen Schlauch (nicht dargestellt) mit einer Vakuumquelle verbunden, die an dem X-Schlitten 654 mit einem Verbindungsglied angebracht ist. Die Verbindung des Durchlasses 870 über den Ringdurchlass 868 mit dem Durchlass 866 bleibt während der Drehung der Drehwelle 708 aufrechterhalten.
Wie in 12 dargestellt ist, umfasst jedes Druckschaltventil 860 ein Gehäuse 872 und ein bewegliches Schaltelement 874, das in dem Gehäuse 872 so vorgesehen ist, dass das Schaltelement 874 linear auf und ab bewegt werden kann, um so selektiv der CC-Saugdüse 784 einen negativen Druck oder einen Druck zuzuführen, der nicht niedriger als der Luftatmosphärendruck ist. Wenn das Schaltelement 874 in dessen Negativdruck-Zufuhrposition (ND) nach unten bewegt wird, ändert das Druckschaltventil 860 den Druck in der Saugdüse 784 von dem Druck, der nicht niedriger als der atmosphärische Luftdruck ist, zu einem negativen Druck, so dass die Saugdüse 784 das Bauelement 842 ansaugen und halten kann. Der Betriebszustand, bei dem sich das Schaltelement 874 in dessen ND-Zufuhrposition befindet, wird als ND-Zufuhrbetrieb des Schaltventils 860 bezeichnet. Wenn währenddessen das Schaltelement 874 in dessen ND-Rücknahmeposition nach oben bewegt wird, ändert das Druckschaltventil 860 den Druck in der Saugdüse 784 den Negativdruck zu einem Druck, der nicht niedriger als der Luftatmosphärendruck ist, so dass die Saugdüse 784 das Bauelement 842 freigeben kann. Der Betriebszustand, bei dem sich das Schaltelement 874 in dessen ND-Rücknahmeposition befindet, wird als „ND-Rücknahmezustand" des Schaltventils 860 bezeichnet. Das Schaltelement 874 weist an dessen axial sich gegenüberliegenden Enden jeweils zwei Anschlagstopper 876, 878 mit großen Durchmessern auf, welche die Bewegung des Schaltelements 874 in dessen axiale Richtung jeweils in der ND-Zufuhr- und ND-Rücknahmeposition stoppen. Das Schaltelement 874 ist so ausgelegt, dass es, wenn es in die jeweilige ND-Zufuhr- oder ND-Rücknahmeposition bewegt worden ist, in dieser Position beibehalten werden kann.
Mit Bezug auf die 17, 18 und 19 ist auf dem X-Schlitten 654 und in der Umgebung der CC-Ansaug-/Bestückungsposition eine CC-Einzel-Saugspindel-Anhebungs- und Absenkvorrichtung 880 bereitgestellt, die jede einzelne CC-Saugspindel 766 anhebt und absenkt, sowie ein mechanischer Teil einer Schaltventilsteuervorrichtung 882.
Mit Bezug auf die 17 und 19 ist ein als Antriebsvorrichtung dienender Linearmotor 886 an einem Abschnitt des X-Schlittens 654 befestigt, der mit der CC-Ansaug-/Bestückungsposition korrespondiert. Der Linearmotor 886 umfasst ein Antriebselement 888, das von dem Gehäuse des Motors 886 vertikal nach unten absteht, und an das ein bewegliches Element 890 befestigt ist.
Wie in den 20 und 22 dargestellt ist, weist das bewegliche Element 890 eine Unterbrechung 891 auf, die durch dessen Dicke in einer Richtung ausgebildet ist, die zu einer Tangentiallinie in Bezug auf den Umlaufdrehpunkt einer jeden CC-Saugspindel 766 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition parallel verläuft. Ein Achsenelement 894 ist an dem beweglichen Element 890 an einer Position befestigt, die zu dem Umlaufdrehpunkt der CC-Saugspindel 766 seitlich versetzt ist (in 22 mit einer Einpunktlinie dargestellt), wobei ein Antriebselement 892 an dem Achsenelement 894 so befestigt ist, dass das Antriebselement 892 um eine vertikale Achsenlinie drehbar ist, das heißt um das Achsenelement 894. Mit Bezug auf 18 stellt ein Endabschnitt des Antriebselements 892, der von dem Achsenelement 894 zum stationären Nocken 712 vorspringt, einen dünnen, scheibenähnlichen Antriebsabschnitt 896 bereit, der in eine Ausnehmung 898 (18 und 21) einpassen kann, die in einem Abschnitt des Nockens 712 ausgebildet ist, der mit der CC-Ansaug-/Bestückungsposition so korrespondiert, dass der Antriebsabschnitt 896 nach unten und nach oben sowie aus der Ausnehmung 898 heraus und in sie hinein bewegt werden kann. Die Ausnehmung 898 weist eine Weite auf (d. h. in der Abmessung der Umfangsführung des Nockens 712), die zulässt, dass der Antriebsabschnitt 896 ohne Spielraum eingepasst und aus dieser freigegeben werden kann, sowie eine Tiefe (d. h. die Abmessung in eine Richtung, die parallel zur Mittellinie des Nockens 712 verläuft), die etwas größer als die Dicke des Antriebsabschnitts 896 ist, und die zulässt, dass sich jeder Nockenmitnehmer 804 kontinuierlich bewegen kann, während er darüber rollt.
Wenn das bewegliche Element 890 von dem Linearmotor 886 angehoben und abgesenkt wird, wird das Antriebselement 892 zwischen einer oberen Position angehoben, in welcher der Antriebsabschnitt 896 in die Ausnehmung 898 so eingepasst wird, dass der Antriebsabschnitt 896 angehoben und abgesenkt werden kann, und in welcher die Unterseite des Antriebsabschnitts 896 mit der Nockenoberfläche 808 des stationären Nockens 712 bündig ausgerichtet ist, und einer unteren Position abgesenkt, in welcher der Antriebsabschnitt 896 von der Ausnehmung 898 freigegeben wird, und in der sich die Unterseite des Antriebsabschnitts 896 unterhalb der Nockenoberfläche 808 befindet. Die Oberseite des Antriebsabschnitts 898 weist zwei schräg geschnittene Endabschnitte (nicht dargestellt) auf, die einander gegenüberliegen, und zwar in die Richtung zur Umlaufdrehung einer jeden CC-Saugspindel 766, und die als Führungsabschnitte für das Führen des Antriebsabschnitts 896 funktionieren, wenn der Antriebsabschnitt 896 in die Ausnehmung 898 eingepasst wird.
Wie in 20 dargestellt ist, weist das Antriebselement 892 eine Kerbe 900 auf, die in der Unterseite von dessen anderem Endabschnitt gegenüber zum Antriebsabschnitt 896 ausgebildet ist, und die sich in eine Längsrichtung zu diesem erstreckt, die zur Drehachsenlinie senkrecht verläuft und als Positioniernut funktioniert. Eine Positioniervorrichtung 902, die als „Kugelkopffedersatz" bezeichnet wird, ist an dem beweglichen Element 890 angebracht. Die Positioniervorrichtung 902 umfasst ein Gehäuse 906, das mit dem beweglichen Element 890 verschraubt ist, und einen Kugelkopf 908 als Positionierelement, der in dem Gehäuse 906 so untergebracht ist, dass der Kugelkopf 908 darin beweglich ist und nicht herausfallen kann. Der Kugelkopf 908 wird von einer Feder (nicht dargestellt) als elastischer Federkörper in der Art eines Vorspannelements vorgespannt, das in dem Gehäuse 906 in einer Ausrichtung untergebracht ist, in welcher der Kugelkopf 908 von dem Gehäuse 906 nach außen hervorsteht.
Mit Bezug auf die 21 und 22 ist ein Träger 912 an dem beweglichen Element 890 befestigt sowie ein Justierbolzen 914, der als Anschlagstopper dient, dessen justierbare Position in dem Träger 912 verschraubt ist. Der Justierbolzen 914 ist zu dem anderen Endabschnitt des Antriebselements 892 angrenzend vorgesehen, der sich zu dem Antriebsabschnitt 896 gegenüberliegend und an der Auslaufseite des Antriebselements 892 in der Umlaufdrehrichtung einer jeden CC-Saugspindel 766 befindet, die mit einem Pfeil in 22 gekennzeichnet ist. Der Justierbolzen 914 ist in dem Träger 912 so verschraubt, dass sich der Bolzen 914 senkrecht zur Achsenlinie der Umlaufdrehung des beweglichen Elements 892 und in eine Richtung erstreckt, die parallel zur Tangentiallinie in Bezug auf den Umlaufdrehpunkt der CC-Saugspindel 766 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition verläuft. Der Justierbolzen 914 stoppt die Drehung des Antriebselements 892, das aufgrund einer Fehlfunktion an dessen unterster Position positioniert wird, und zwar in eine Richtung, die zu der Richtung entgegengesetzt ist, in der das Antriebselement 892 von der CC-Saugspindel 766 gedreht wird.
Die Position des freien Endes des Justierbolzens 914 ist so ausgerichtet, dass mit dem Antriebselement 892, das mit dem Justierbolzen 914 in Kontakt steht, der Kugelkopf 908 in die Kerbe 900 so einpasst wird, dass der Kugelkopf 908 mit einer der zwei gegenüberliegenden Neigungsinnenflächen der Kerbe 900 in Eingriff gelangt, welche zum Bolzen 914 näher gelegen ist, und dass er sich von der anderen Neigungsinnenfläche trennt, so dass der Kugelkopf 908 das Antriebselement 892 gegen den Justierbolzen 914 presst und dadurch den Antriebsabschnitt 896 in dessen Betriebsstellung korrekt positioniert (in 22 mit einer durchgehenden Linie gekennzeichnet), wobei der Antriebsabschnitt 896 in die in dem stationären Nocken 712 ausgebildete Ausnehmung 898 einpassen kann. Folglich wirken die Kerbe 900 und die Positioniervorrichtung 902 zur Bereitstellung einer Vorspanneinrichtung zusammen, die mit dem Justierbolzen 914 kooperiert, um eine Positioniervorrichtung in der Art einer Klemmstoppeinrichtung zur Verfügung zu stellen.
Auf dem X-Schlitten 654 gibt es einen Antriebsrückstellsensor 920 (24), welcher erfasst, dass das Antriebselement 892 in dessen Rückzugsposition rotiert worden ist, die mit einer Zweipunktlinie in 22 gekennzeichnet ist. Der Rückstellsensor 920 ist mit einem photoelektrischen Übertragungssensortyp ausgestattet, der einen Lichtemitter und einen Lichtdetektor aufweist, und welcher erfasst, dass das Antriebselement 892 in dessen Rückzugsposition rotiert worden ist, wenn der Antriebsabschnitt 896 des Antriebselements 892 das von dem Lichtemitter ausgegebene Licht unterbricht, das heißt, wenn der Lichtdetektor das von dem Lichtemitter ausgegebene Licht nicht erfassen kann. Jedoch kann der Rückstellsensor 920 auch mit einem photoelektrischen Reflexionssensor, einem Annäherungsschalter, einem Endlagenschalter oder dergleichen bereitgestellt werden.
Mit Bezug auf die 19, 20 und 21 ist ein Hauptluftzylinder 930 an dem beweglichen Element 890 so angebracht, dass die Höhenposition des Zylinders 930 einstellbar ist. Die Höhenposition des Hauptluftzylinders 930 in Bezug auf das bewegliche Element 890 wird durch dessen Kontakt mit einem weiteren Justierbolzen 932 definiert, der in dem beweglichen Element 890 verschraubt ist, wobei in diesem Betriebszustand der Zylinder 930 an dem beweglichen Element 890 über Verschraubungsbolzen 940 durch Langlöcher 938 eines Befestigungsabschnitts 936 (21) befestigt ist, der mit einem Zylinderrohr 934 (23) integriert eingebaut ist.
Der Hauptluftzylinder 930 wird mit einem Luftzylinder in der Art einer mit Fluiddruck betriebenen Zylindervorrichtung bereitgestellt. Der Zylinder 930 weist eine Doppelfunktionalität auf, wie in 23 dargestellt, und er umfasst einen Kolben 944, der in dem Zylinderrohr 934 luftdicht so eingepasst ist, dass der Kolben 944 in die axiale Richtung des Zylinderrohres 934 beweglich ist, sowie eine Kolbenstange 946, die von dem Zylinderrohr 934 nach unten absteht. Eine abgestufte Durchgangsöffnung 948 ist in dem Kolben 944 und der Kolbenstange 946 so ausgebildet, dass sich die Öffnung 948 durch die Kolbenteile 944, 946 in der axialen Richtung des Zylinderrohres 934 erstrecken kann. Die Durchgangsöffnung 948 umfasst einen großen Durchmesserabschnitt 950, in den ein Anschlussteil 954 eines Betriebselements 952 so eingepasst ist, dass das Anschlussteil 954 axial beweglich ist.
Das Betriebselement 952 umfasst einen Wellenabschnitt 956, der sich von dem Anschlussteil 954 erstreckt und von der Kolbenstange 946 über einen kleinen Durchmesserabschnitt 958 der Durchgangsöffnung 948 nach unten absteht, und der einen Betriebsabschnitt 960 umfasst. Das Betriebselement 952 wird von einer Kompressionsspulenfeder 962 vorgespannt, die als elastischer Federkörper in der Art eines Vorspannelements dient und in dem großen Durchmesserabschnitt 950 vorgesehen ist, und zwar in einer Abwärtsrichtung, in der die Kolbenstange 946 von dem Zylinderrohr 934 absteht. Die Abwärtsbewegung des Betriebselements 952 auf Grund der Vorspannkraft der Feder 962 wird durch den Eingriff des Anschlussteils 954 mit der unteren Wand der Kolbenstange 946 gestoppt oder begrenzt. Ein Ende der Feder 962 sitzt auf einer Stopfbuchse 964 auf, das in einer Öffnung des Kolbens 944 verschraubt ist. Der Hauptluftzylinder 930 ist an einer rechten Position oberhalb des Schaltelements 874 des Druckschaltventils 860 vorgesehen, das mit der CC-Saugspindel 766 in Verbindung steht, wobei diese an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition angehalten worden ist. Folglich wird das Betriebselement 952 rechts oberhalb des Schaltelements 874 positioniert.
Mit Bezug auf die 17 bis 19 ist eine Tragkonsole 970 an einem Abschnitt des X-Schlittens 654, der sich in der Nähe zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition befindet, so befestigt, dass sich die Tragkonsole 970 zum X-Schlitten 654 abwärts erstrecken kann. Eine gerade Führungsschiene 972, als Führungselement dienend, ist an einer senkrechten Seitenfläche der Tragkonsole 970 so befestigt, dass die Führungsschiene 972 vertikal ausfahren kann. Ein Zylinderrohr 976 des Hauptluftzylinders 974, der als eine mit Fluiddruck betriebene Zylindervorrichtung dient, ist auf der Führungsschiene 792 über ein Gleitstück 978 als gelenktes Element eingepasst.
Der Hauptluftzylinder 974 weist eine Doppelfunktionalität auf, wie in 19 dargestellt, wobei er einen Kolben 980 umfasst, der in dem Zylinderrohr 976 luftdicht so untergebracht ist, dass der Kolben 980 in dem Rohr 976 bewegt werden kann. Eine Kolbenstange 982, die von dem Kolben 980 nach unten von dem Rohr 976 absteht, und ein Zusatzluftzylinder 984, der als eine weitere mit Fluiddruck betriebene Zylindervorrichtung dient, ist an dem externen, unteren Gewindeendabschnitt 986 der Kolbenstange 982 angebracht. Der Gewindeabschnitt 986 ist mit dem Zylinderrohr 988 des Zusatzluftzylinders 984 verschraubt. Die Höhenposition des Zusatzluftzylinders 984 in Bezug auf den Hauptluftzylinder 974 kann eingestellt werden, indem der Umfang des Gewindeeingriffs des Gewindeabschnitts 986 mit dem Zylinderrohr 988 geändert wird.
Der Zusatzluftzylinder 984 weist eine Doppelfunktionalität auf, wobei das Zylinderrohr 988 auf der Führungsschiene 972 über ein Gleitstück 990 als gelenktes Element so eingepasst ist, dass das Zylinderrohr 988 auf der Schiene 972 bewegt werden kann. Der Luftzylinder 984 schließt einen Kolben 992 ein, welcher in dem Zylinderrohr 988 luftdicht so eingepasst ist, dass sich der Kolben 992 in dem Zylinderrohr 988 bewegen kann. Eine Kolbenstange 994, die mit dem Kolben 992 integral ist, steht von dem Zylinderrohr 988 nach unten ab und weist einen externen, unteren Gewindeendabschnitt 996 auf, der mit dem ein Stützelement 998 gewindeverschraubt ist. Das Stützelement 998 ist auf der Führungsschiene 972 über ein Gleitstück 1000 als geführtes Element so eingepasst, dass das Stützelement 998 auf der Führungsschiene 972 beweglich ist. Die Höhenposition des Stützelements 998 in Bezug auf den Zusatzluftzylinder 984 kann eingestellt werden, indem der Umfang des Gewindeeingriffs des Gewindeabschnitts 996 mit dem Stützelement 998 geändert wird.
Ein Betriebselement 1002 passt über ein Gleitstück 1004 als gelenktes Element auf einen unteren Endabschnitt der Führungsschiene 972, der sich unterhalb des Stützelements 998 befindet, so dass das Betriebselement 1002 auf der Führungsschiene 972 bewegt werden kann. Eine Zugspulenfeder 1006, die als elastischer Federkörper in der An eines Vorspannelements dient, ist zwischen dem Betriebselement 1002 und dem Stützelement 998 so bereitgestellt, dass das Betriebselement 1002 in die Richtung zu dem Stützelement 998 vorgespannt ist. Ein Pufferelement 1008, das aus einem elastischen Material (zum Beispiel Gummikautschuk) geformt ist, ist an der Unterseite des Stützelements 998 befestigt und in einem Grundloch 1010 eingepasst, das in dem Betriebselement 1002 so ausgebildet ist, dass sich das Pufferelement 1008 in Bezug auf das Grundloch 1010 bewegen kann. Die Aufwärts bewegung des Betriebselements 1002, bedingt durch die Vorspannkraft der Zugspulenfeder 1006, wird durch den Kontakt des Pufferelements 1008 mit dem unteren Teil des Grundlochs 1010 gestoppt oder begrenzt. Das Pufferelement 1008 absorbiert den Aufprall, der erzeugt wird, wenn das Betriebselement 1002 durch die Vorspannkraft der Zugspulenfeder 1006 nach oben bewegt und dabei an dessen oberster Position gestoppt 1006 wird.
Mit Bezug auf 17 steht das Betriebselement 1002 in Richtung des intermittierenden Drehkörperelements 762 von einem Basisabschnitt des Betriebselements 1002 horizontal ab, der auf der Führungsschiene 972 eingepasst ist, wobei ein Endabschnitt des Betriebselements 1002 unterhalb des Schaltelements 874 des Druckschaltventils 860 der CC-Saugspindel 766 positioniert ist, die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition angehalten worden ist. Daher weist das Betriebselement 1002 generell eine L-Form-Anordnung auf, wie in 18 dargestellt ist. Ein Kontaktelement 1014, das in dem Endabschnitt des Betriebselements 1002 verschraubt ist, bildet einen Betriebsabschnitt des Betriebselements 1002. Das Kontaktelement 1014 weist einen Profilausschnitt 1016 auf, der durch einen oberen Abschnitt diametrisch ausgeformt ist.
Mit Bezug auf die 18 und 19 ist das Betriebselement 1002 mit einer Luftzufuhrvorrichtung (nicht dargestellt) über ein Verbindungselement 1018 und einem Luftzufuhrschlauch (nicht dargestellt) verbunden. Die von der Luftzufuhrvorrichtung zugeführte Luft (Druckluft) wird über einen Durchlass 1020, der in dem Betriebselement 1002 ausgebildet ist, und über einen weiteren Durchlass 1022, der in dem Kontaktelement geformt ist, so geleitet, dass die Luft nach oben strömt. Ein elektromagnetisches Absperrventil 1024 (24), das zwischen dem Verbindungselement 1018 und der Luftzufuhrvorrichtung vorgesehen ist, lässt zu, dass die Luft an das Betriebselement 1002 zugeführt wird, und verhindert, dass die Luft von diesem 1002 abgeführt wird. Das Verbindungselement 1018 ist mit einem variabel regulierbaren Drosselventil 1026 ausgestattet, das dazu dient, die Menge der von der Luftzufuhrvorrichtung an das Betriebselement 1002 zugeführten Luft zu verändern.
Mit Bezug auf die 18 und 19 ist ein Verbindungsstück 1030 über ein Achsenelement 1032 an der Tragkonsole 970 so angebracht, dass das Verbindungsstück 1030 um eine Achsenlinie drehbar ist, die parallel zu einer Tangentiallinie in Bezug auf den Umlaufdrehpunkt des Druckschaltventils 860 der CC-Saugspindel 766 verläuft, die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition angehalten worden ist. Ein bewegliches Element 1034 ist als Integrationsbestandteil des Zylinderrohrs 976 des Hauptluftzylinders 974 vorgesehen, wobei eine Walze 1036 an dem beweglichen Element 1034 so angebracht ist, dass sich die Walze 1036 drehen kann. Die Walze 1036 passt in eine Aussparung 1038 (18), die durch einen Endabschnitt des Verbindungsstücks 1030 so ausgebildet ist, dass die Walze 1036 drehbar bleibt.
Das Verbindungsstück 1030 weist eine weitere Aussparung 1040 (18) auf, die über dessen anderen Endabschnitt ausgebildet ist. Eine Walze 1042 (21) ist an dem beweglichen Element 890 angebracht, das von dem Linearmotor 886 so aufwärts und abwärts bewegt wird, dass die Walze 1042 sich drehen kann. Die Walze 1042 passt in die Aussparung 1040, so dass die Walze 1042 drehbar bleibt. Wenn daher das bewegliche Element 890 von dem Linearmotor 886 aufwärts und abwärts bewegt wird, dreht sich das Verbindungsstück 1030, so dass das bewegliche Element 1034 im Gleichlauf mit den Aufwärts- und Abwärtsbewegungen des anderen beweglichen Elements 890 jeweils nach unten und nach oben bewegt wird. Folglich bewegen sich die beiden Betriebselemente 952, 1002 gleichzeitig in die Richtung des Schaltelements 874 des Druckschaltventils 860 und weg davon. Das heißt, wenn sich das Betriebselement 952 in die Richtung des Schaltelements 874 und weg davon bewegt, bewegt sich das Betriebselement 1002 ebenso in die Richtung des Schaltelements 874 und weg von diesem.
Dieses erfindungsgemäße CC-Montagesystem 8 umfasst eine Steuervorrichtung 1050, die von einem Computer 1052 bereitgestellt wird, wie in 24 dargestellt ist. Der Computer 1052 umfasst eine Zentralprozessoreinheit (CPU), einen Festspeicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), eine Eingabeschnittstelle, eine Ausgabeschnittstelle sowie einen Bus, der diese Elemente verbindet. An den Computer 1052 sind angeschlossen: der PCB-Ankunftssensor 504, der Startpositionsverzögerungssensor 620, der PCB-Ankunftssensor 622, der Antriebszahnrad-Initialpositionssensor 732, der Drehwellen-Initialpositionssensor 750, die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820, die Referenzpunkt-Bildaufnahmeeinrichtung 854 und der Antriebsrückstellsensor 920. Der Computer ist über die entsprechenden Steuerkreisschaltungen (nicht dargestellt) an ein Luftzylinder-Solenoidsteuerventil 1058 angeschlossen, das den Luftzylinder der Eingriffsvorrichtung 68 steuert, an die Elektromotoren 202, 226, an ein stangenloses Zylindersolenoidsteuerventil 1060, das den stangenlosen Zylinder 436 steuert; an die PCB-Fördermotore 486, 558, an ein Luftzylinder-Solenoidsteuerventil 1062, das den Luftzylinder. 634 steuert, an den Y-Richtungsservomotor 674, an den X-Richtungsservomotor 688, an den Drehpositi onskorrektur- und -verstellservomotor 724, an den Drehkörper-Rotierservomotor 742, an den Linearmotor 886, an die Hauptluftzylinder-Solenoidsteuerventile 1064, 1066, welche die jeweiligen Hauptluftzylinder 930, 974 steuern, an ein Zusatzluftzylinder-Solenoidsteuerventil 1068, das den Zusatzluftzylinder 984 steuert, sowie an das Solenoidabsperrventil 1024. Der Linearmotor 886, der das bewegliche Element 890 linear bewegt und dadurch das Antriebselement 892 anhebt und absenkt, kann mit einer Rückkoppelung gesteuert werden, um jede CC-Saugspindel 766 korrekt positionieren zu können, und dieselbe 766 über das bewegliche Element 890 und das Antriebselement 892 korrekt zu verlangsamen und zu beschleunigen. Der ROM-Speicher speichert verschiedene Steuerprogramme, die für das Zuführen, Ansaugen und Befestigen der Bauelemente 842 sowie für das Herein- und Hinausbefördern der PCB-Leiterplatten 408 erforderlich sind.
Als nächstes wird der Betriebsvorgang des vorliegenden, erfindungsgemäßen CC-Montagesystems 8 beschrieben.
Die erste und die zweite CC-Montagevorrichtung 18, 20 bestücken die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 abwechslungsweise, die von einem der beiden ersten und zweiten Hauptfördermitteln 400, 402 positioniert und unterstützend getragen wird. Das heißt, die beiden CC-Montagevorrichtungen 18, 20 wirken zur Bestückung von sämtlichen Bauelementen 842 zusammen, die auf jeder Leiterplatte 408 befestigt werden sollen. Während die beiden CC-Montagevorrichtungen 18, 20 die Bauelemente 842 auf einer Leiterplatte 408 befestigen, die von einem der beiden Hauptfördermittel 400, 402 positioniert und unterstützt wird, wird eine weitere Leiterplatte 408 auf dem anderen Hauptfördermittel eingebracht und durch dieses positioniert und unterstützt, so dass diese Leiterplatte 408 auf die CC-Montagevorrichtungen 18, 20 wartet, damit die Bauelemente darauf befestigt werden können. Nachdem die CC-Montagevorrichtung 18, 20 das Bestücken der Bauelemente 842 auf der einen Leiterplate 408 von dem einen Hauptfördermittel 400 oder 402 beendet haben, beginnen anschließend die Montagevorrichtungen 18, 20 die Bauelemente 842 auf dem anderen Hauptfördermittel 402 oder 400 auf der anderen Leiterplatte 408 zu bestücken.
Zunächst wird die Art und Weise beschrieben, in der die Leiterplatte 408 auf dem Hauptfördermittel 400, 402 hereingetragen, von diesem positioniert und unterstützt sowie von diesem hinausbefördert wird. Die nachstehende Beschreibung geht von der Annahme aus, dass die CC-Montagevorrichtungen 18, 20 bereits deren Be trieb gestartet haben und sich nun in deren kontinuierlichem Betriebszustand befinden.
Die Leiterplatte 408 wird von dem Siebdrucksystem 2 auf das Einbringfördermittel 404 befördert, das sich an der Einlaufseite des vorliegenden CC-Montagesystems 8 befindet, wobei sich das Einbringfördermittel 404 an dessen erster Schaltstellung befindet. Wenn das Einbringfördermittel 404 zu dessen erster Schaltstellung bewegt werden soll, wird der PCB-Fördermotor 486 gestartet, wobei die Leiterplatte 408 aus dem Siebdrucksystem 2 von dem Einbringfördermmitel 404 entgegengenommen wird. Die Steuervorrichtung 1050 kann feststellen, welche Stellung das Einbringfördermittel 404 gerade einnimmt, die erste oder die zweite Schaltstellung, die auf einem dementsprechenden Erkennungssignal basiert, das von einem Endlagensensor (nicht dargestellt) gesendet wird, der erkennt, dass der Kolben des stangenlosen Zylinders 536 zu dessen Hub-Ende bewegt worden ist. Sobald die Leiterplatte 408, die auf dem Einbringfördermittel 404 befördert worden ist, von dem PCB-Ankunftssensor 504 erfasst wird, wird der PCB-Fördermotor 486 gestoppt, so dass die Leiterplatte 408 auf dem Einbringfördermittel 404 angehalten wird. Für den Fall, dass das Einbringfördermittel 404 die Leiterplatte 408 auf dem ersten Hauptfördermittel 400 einbringt, wird das Einbringfördermittel 404 in dessen erster Schaltstellung beibehalten.
Jedoch wenn der PCB-Ankunftssensor 504 die Leiterplatte 408 nicht erfasst, nimmt die Steuervorrichtung an, dass eine Abnormalität bzw. ein fehlerhafter Zustand eingetreten ist, selbst wenn mehr Zeit als ein vorbestimmter Zeitraum vergangen ist, nachdem die Beförderung der Leiterplatte 408 aus dem Siebdrucksystem 2 gestartet worden ist. In diesem Fall unterbricht die Steuervorrichtung 1050 die CC-Montagebetriebsvorgänge der CC-Montagevorrichtungen 18, 20 automatisch und informiert die Gerätebedienungsperson über das Eintreten der Abnormalität. Diese Unterbrechung bedeutet, dass selbst, nachdem die Vorrichtungen 18, 20 das Bestücken von sämtlichen Bauelementen 842 auf der aktuellen Leiterplatte 408 beendet haben und anschließend die Leiterplatte 408 von dem aktuellen Hauptfördermittel ausgebracht worden ist, die Vorrichtungen 18, 20 nicht starten werden, die Bauelemente 842 auf dem anderen Hauptfördermittel auf der nächsten Leiterplate 408 zu montieren.
Da, wenn eine Leiterplatte 408 von dem ersten Hauptfördermittel 400 auf dem Ausbringfördermittel 406 hinausbefördert worden ist (der PCB-Ausbringvor gang wird nachstehend noch beschrieben), eine weitere Leiterplatte 408 auf dem Hauptfördermittel 400 eingebracht werden kann, befördert das Einbringfördermittel 404 eine weitere Leiterplatte 408 auf dem Hauptfördermittel 400. Die Steuervorrichtung 1050 bewertet, ob eine Leiterplatte 408 auf dem ersten Hauptfördermittel 400 eingebracht werden kann, indem sie feststellt, ob der PCB-Ankunftssensor 622, der als CS-Erfassungsvorrichtung dient, die vorhergehende Leiterplatte 408 erkannt hat. Bei dem Schritt, bei dem eine Leiterplatte 408 auf dem Hauptfördermittel 400 eingebracht worden ist, stellt die Steuervorrichtung 1050 fest, ob die Leiterplatte 408 auf dem Hauptfördermittel 400 eingebracht und platziert worden ist, welches auf dem Erkennungssignal basierend erfolgt, das von dem PCB-Ankunftssensor 622 gesendet wurde. In weiteren Schritten erfasst die Steuervorrichtung 1050, dass auf dem Hauptfördermittel 400 keine Leiterplatte 408 mehr vorhanden ist, und demzufolge kann eine Leiterplatte 408 auf das Hauptfördermittel zugeführt werden, wenn der PCB-Ankunftssensor 622 keine Leiterplatte 408 mehr erfasst hat.
Wenn eine Leiterplatte 408 eingebracht wird, werden der PCB-Fördermotor 486 des Einbringfördermittels 404 und der PCB-Fördermotor 558 der Hauptfördermittel 400, 402 gestartet, so dass sich die Förderbänder 546 bewegen. Folglich wird die Leiterplatte 408 auf dem Hauptfördermittel 400 platziert. Bei diesem Betriebszustand ist der Anschlagstopper 630 der PCB-Anhaltevorrichtung 624 des Hauptfördermittels 400 in dessen Betriebsstellung versetzt worden. Wenn nachfolgend der Startpositionsverzögerungssensor 620 die Leiterplatte 408 erfasst, steuert die Steuervorrichtung 1050 den PCB-Fördermotor 558, um mit der Verlangsamung der Bewegungsgeschwindigkeit der Förderbänder 546 zu beginnen. Wenn anschließend der PCB-Ankunftssensor 622 die Leiterplatte 408 erfasst, stoppt die Steuervorrichtung den PCB-Fördermotor 558. An diesem Punkt wird die Leiterplatte 408 von dem Anschlagstopper 630 angehalten, wobei sie mit demselben 630 in Stoßkontakt steht. Da die Bewegungsgeschwindigkeit der Leiterplatte 408 verringert worden ist, stößt die Leiterplatte 408 auf den Anschlagstopper 630, wobei aber nur ein geringerer Anschlag erzeugt wird.
Wenn jedoch der PCB-Ankunftssensor 662 keine Leiterplatte 408 erkennt, selbst wenn mehr Zeit als ein vorbestimmter Zeitraum vergangen ist, nachdem der PCB-Fördermotor 558 gestartet worden ist, nimmt die Steuervorrichtung 1050 an, dass eine Abnormalität eingetreten ist. Folglich unterbricht die Steuervorrichtung 1050 den aktuellen CC-Montagebetriebsvorgang und informiert die Gerätebedienungsperson über das Eintreten einer Abnormalität.
Nachdem der PCB-Fördermotor 558 angehalten worden ist, bewegt sich die Aufzugsplatte 598 nach oben, so dass die PCB-Saugvorrichtungen 602 die Leiterplatte 408 ansaugen und unterstützen können, wobei die Schubkraftteile 580 gleichzeitig die Leiterplatte 408 anschieben und dieselbige 408 gegen die Abwärtsfixierteile 570, 572 pressen. Dabei wartet die von dem ersten Hauptfördermmitel 400 positionierte und unterstützte Leiterplatte 408 auf die CC-Montagevorrichtungen 18, 20, damit die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden können. Nachdem demzufolge eine der beiden CC-Montagevorrichtungen 18, 20 das letzte Bauelement 842 auf der von dem zweiten Hauptfördermittel 402 positionierten und unterstützten Leiterplatte 408 bestückt hat, bewegt sich die eine CC-Montagevorrichtung von dem zweiten Hauptfördermittel 402 weg zur korrespondierenden CC-Zuführvorrichtung 14, 16, wobei sich gleichzeitig die andere CC-Montagevorrichtung zum ersten Hauptfördermittel 400 bewegt, um mit dem Bestücken der Bauelemente 842 auf der wartenden Leiterplatte 408 zu beginnen. Daher wird im Wesentlichen keine Zeit verloren, nachdem die CC-Montagevorrichtungen 18, 20 den CC-Bestückungsvorgang auf einer Leiterplatte 408 beendet haben, und bevor die Vorrichtungen 18, 20 mit dem gleichen Vorgang auf einer weiteren Leiterplatte 408 beginnen. Demzufolge kann das vorliegende, erfindungsgemäße CC-Montagesystem 8 die Bauelemente 842 auf den Leiterplatten 408 unter einer hohen Ausnutzleistung bestücken. Die Art und Weise, in der die Bauelemente 842 auf den PCB-Leiterplatten 408 befestigt werden, wird noch nachstehend beschrieben.
Der PCB-Fördermotor 558 läuft für die zwei Hauptfördermittel 400, 402 gemeinsam. Wenn demzufolge der Motor 558 gestartet wird, bewegen sich die Förderbänder 546 von den beiden Hauptfördermitteln 400, 402. Während jedoch die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden, wird die PCB 408 nach oben weg von den Förderbändern 546 gestreckt. Daher bewegt sich die Leiterplatte 408 nicht mehr, selbst wenn sich die Förderbänder 546 weiter bewegen. Folglich können die Bauelemente 842 auf einer von einem Hauptfördermittel positionierten und unterstützten Leiterplatte 408 bestückt werden, während gleichzeitig eine weitere Leiterplatte 408 auf dem anderen Hauptfördermittel eingebracht oder von diesem ausgebracht wird.
Nachdem das letzte Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 befestigt ist, treten die PCB-Saugvorrichtungen 602 mit der normalen Luftatmosphäre in Kontakt, so dass die Leiterplatte 408 von den Saugvorrichtungen 602 freigegeben wird. Infolgedessen bewegt sich die Aufzugsplatte 598 nach unten, so dass die Leiterplatte 408 wieder auf den Förderbändern 546 platziert wird. Die PCB-Fördermotore 486, 558 des Ausbringfördermittels 406 und der Hauptfördermittel 400, 402 werden gestartet, so dass die Leiterplatte 408 auf dem Ausbringfördermmitel 406 platziert wird. In dem Fall, wobei die Leiterplatte 408 von dem ersten Hauptfördermittel 400 ausgebracht wird, ist das Ausbringfördermittel 406 bereits in dessen erste Schaltstellung bewegt und der Anschlagstopper 630 bereits in dessen inaktive Betriebsstellung gebracht worden.
Sobald der PCB-Ankunftssensor 504 des Ausbringfördermittels 406 die Leiterplatte 408 erfasst, stoppt die Steuervorrichtung 1050 die PCB-Fördermotore 486, 558, so dass die Leiterplatte 408 auf dem Ausbringfördermittel 406 darauf wartet, zum Lötmetallrückflusssystem 4 zugeführt zu werden, das an der Auslaufseite des CC-Montagesystems 8 nachgeschaltet angeordnet ist. Jedoch kann die Leiterplatte 408 auch unmittelbar dem Lötmetallrückflusssystem 4 nach Möglichkeit zugeführt werden, ohne dass der PCB-Fördermotor 486 des Ausbringfördermittels 406 gestoppt wird. Auch bei dem PCB-Ausbringschritt bewertet die Steuervorrichtung 1050, dass eine Abnormalität eingetreten ist, wenn der PCB-Ankunftssensor 504 keine Leiterplatte 408 erfassen kann, selbst wenn mehr Zeit als ein vorbestimmter Zeitraum vergangen ist, nachdem die PCB-Fördermotore 486, 558 gestartet worden sind. Dann unterbricht die Steuervorrichtung 1050 den aktuellen CC-Montagebetriebsvorgang und informiert die Gerätebedienungsperson über das Eintreten der Abnormalität.
Nachdem das Einbringfördermittel 404 eine Leiterplatte 408 an das erste Hauptfördermittel 400 übergibt, empfängt es eine weitere Leiterplatte 408 aus dem Siebdrucksystem 2. Anschließend wird das Einbringfördermittel 404 in dessen zweite Schaltstellung durch die Bewegung von dessen Fördermittelträgertisch 426 verschoben. In der Folge wartet das Einbringfördermittel 404 auf die Übergabe der Leiterplatte 408 an das zweite Hauptfördermittel 402. Nachdem auf der vorherigen Leiterplatte 408, die sich auf dem zweiten Hauptfördermittel 402 befindet, das letzte Bauelement 842 bestückt worden ist, und diese Leiterplatte 408 von dort ausgebracht worden ist, übergibt das Einbringfördermittel 404 die wartende Leiterplatte 408 an das zweite Hauptfördermmitel 402.
Nachdem das Ausbringfördermmitel 406 die von dem ersten Hauptfördermittel 400 entgegengenommene eine Leiterplatte 408 an das Lötmetallrückflusssystem 4 übergeben hat, das an der Auslaufseite des CC-Montagesystems 8 nachgeschaltet angeordnet ist, wird es durch die Bewegung von dessen Fördermittelträgertisch 426 in dessen zweite Schaltstellung versetzt, in der es auf den Empfang der anderen Leiterplatte 408 von dem zweiten Hauptfördermmitel 402 wartet. Nachdem das Ausbringfördermittel 406 die Leiterplatte 408 von dem zweiten Hauptfördermittel 402 entgegengenommen hat, wird es in dessen erste Schaltstellung versetzt, in der es die Leiterplatte 408 an das Lötmetallrückflusssystem 4 übergibt.
Nachdem die eine Leiterplatte 408 von dem Einbringfördermmitel 404 auf dem zweiten Hauptfördermittel 402 eingebracht worden ist, wird die von dem zweiten Hauptfördermittel 402 positionierte und unterstützte Leiterplatte 408 in der gleichen Weise wie die Leiterplatte 408 von dem ersten Hauptfördermittel 400 positioniert und unterstützt. In der Folge wartet die Leiterplatte 408 auf dem zweiten Hauptfördermittel 402 auf die CC-Montagevorrichtungen 18, 20 zum Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408. Nachdem das letzte Bauelement 842 auf der von dem ersten Hauptfördermittel 400 positionierten und unterstützten Leiterplatte 408 bestückt worden ist, beginnen die CC-Montagevorrichtungen 18, 20 die Bauelemente 842 auf der von dem zweiten Hauptfördermmitel 402 positionierten und unterstützten Leiterplatte 408 zu bestücken. Nachdem das letzte auf dem zweiten Hauptfördermittel 402 befindliche Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt worden ist, wird die Leiterplatte 408 auf dem Ausbringfördermittel 406 befördert.
Wenn anstelle der aktuellen Leiterplattentypen 408, die eine bestimmte Breite aufweisen, andere PCB-Typen 408 mit einer anderen Breite zum Einsatz kommen, ist es erforderlich, die aktuelle PCB-Förderweite der Hauptfördermittel 400, 402, des Einbringfördermittels 404 und des Ausbringfördermittels 406 zu verändern. Zu diesem Zweck betätigt die Gerätebedienungsperson den Drehhebel 510, um die Messkette 470 während eines Betriebszustands zu bewegen, bei dem keine Leiterplatte 408 auf den Fördermitteln 400, 402, 404, 406 unterstützt wird. Folglich werden die jeweiligen beweglichen Tragrahmen 442, 526 der Fördermittel 400 bis 406 gleichzeitig in die gleiche Richtung und mit dem gleichen Abstand bewegt, wobei die PCB-Förderweite der Fördermittel – 400 bis 406 – auf einen neuen Messwert abgeändert wird.
Als nächstes wird die Art und Weise beschrieben, in der die Bauelemente 842 auf jeder Leiterplatte 408 bestückt werden.
Die zwei CC-Montagevorrichtungen 18, 20 bestücken abwechslungsweise die Bauelemente 842 auf einer Leiterplatte 408. Die erste CC-Montagevorrichtung 18 wird nur von der ersten CC-Zufuhrvorrichtung 14 mit Bauelementen 842 beschickt, wobei an die zweite CC-Montagevorrichtung 20 nur von der zweiten CC-Zuführvorrichtung 16 Bauelemente 842 zugeführt werden. Die ersten CC-Montage- und Zufuhrvorrichtungen 18, 14 werden von der gleichen einen Seite der Fördermittel – 400 bis 406 – bereitgestellt, wobei die zweiten CC-Montage- und Zufuhrvorrichtungen 20, 16 von der gleichen anderen Seite der Fördermittel – 400 bis 406 – zur Verfügung stehen. Wenn daher die jeweiligen CC-Bestückungskopfe 650, 652 der zwei CC-Montagevorrichtungen 18, 20 die Bauelemente 842 aufnehmen und bestücken, greifen die jeweiligen Y-Schlitten 658, 660 der zwei Vorrichtungen 18, 20 nicht störend ineinander ein.
Bevor mit dem CC-Bestückungsmontagebetrieb begonnen wird, wird von der Referenzpunkt-Bildaufnahmeeinrichtung 854 die Abbildung der Referenzpunkte einer jeden Leiterplatte 408 aufgenommen. Dies geschieht während die Leiterplatte 408 auf die CC-Bestückungsmontage wartet, nachdem sie auf dem Hauptfördermittel 400 (oder 402) eingebracht sowie darauf positioniert und unterstützt worden ist. Dies wird von der Referenzpunkt-Bildaufnahmeeinrichtung 854 der einen 18 (oder 20) von den CC-Montagevorrichtungen ausgeführt, die mit dem Hauptfördermittel 400 (oder 402) korrespondiert und die wartende Leiterplatte 408 unterstützt. Während die CC-Bestückungsmontage auf einer von einem Hauptfördermmitel 400 (oder 402) positionierten und unterstützten Leiterplatte 408 ausgeführt wird, wird eine weitere Leiterplatte 408 auf dem anderen Hauptfördermittel 402 (oder 400) eingebracht und von diesem positioniert und unterstützt. Die CC-Montagevorrichtung 20 (oder 18), die mit dem anderen Hauptfördermittel 402 (oder 400) korrespondiert, nimmt die Abbildung der Referenzpunkte der Leiterplatte 408 auf dem anderen Hauptfördermittel 402 (oder 400) auf und zwar in deren Mittelstellung, wenn sie auf die Bauelemente 842 der korrespondierenden CC-Zuführvorrichtung 16 (oder 14) zugreift und holt, nachdem sie bereits die auf dem einen Hauptfördermittel 400 (oder 402) befindliche Leiterplatte 408 mit sämtlichen Bauelemente 842 bestückt hat, die von der Vorrichtung aktuell getragen wurden. Selbst bei einer Zeitsteuerung, wonach sämtliche Bauelemente, die auf der einen Leiterplatte 408 bereits befestigt sein sollten, noch nicht auf der Leiterplatte 408 bestückt sind, kann die Bildaufnahme von den Referenzpunkten der nächsten Leiterplatte 408 bereits erfolgen, falls die nächste Leiterplatte 408 eingebracht worden ist. Jede Leiterplatte 408 weist zwei diagonale Referenzpunkte auf. Während die Steuervorrichtung 1050 die CC-Montagevorrichtungen 18, 20 zum Ansaugen und Bestücken der Bauelemente 842 steuert, errechnet der Computer 1052 auf Basis der repräsentativen Abbildungsdaten der erfolgten Bildaufnahme von den Referenzpunkten einen X-Richtungs- und einen Y-Richtungspositionsfehler einer jeden vorbestimmten CC-Montagestelle auf der Leiterplatte 408 und speichert die errechneten Fehler in dessen Direktzugriffsspeicher (RAM).
Nun wird der Betrieb des CC-Bestückungskopfes 650 repräsentativ für die beiden CC-Bestückungsköpfe 650, 652 beschrieben.
Als erstes wird der CC-Bestückungskopf 650 zur CC-Zuführvorrichtung 14 bewegt, um eine vorbestimmte Stückzahl von Bauelementen 842 von der Zuführvorrichtung 14 aufzunehmen. In dieser Beschreibung wird davon ausgegangen, dass der Bestückungskopf 650 jedes Mal ununterbrochen zwanzig Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 montiert, und dementsprechend nimmt jede der zwanzig CC-Saugspindeln 766 des Bestückungskopfes 650 ein Bauelement 842 auf. Außerdem wird nur aus Gründen des leichteren Verständnisses angenommen, dass die Zuführmodule 54, welche den Bestückungskopf 650 mit den jeweiligen Bauelementtypen 842 beschicken, in der gleichen Reihenfolge angeordnet sind, in welcher der Bestückungskopf 650 die jeweiligen Bauelementtypen 842 auf der Leiterplatte 408 befestigt. Jedes Mal wird der intermittierende Drehkörper 762 um einem Teilungswinkel (das heißt 360°/20 = 18°) gedreht und anschließend angehalten, und wird dann wieder um einen Teilungswinkelabstand in die X-Richtung linear bewegt (das heißt um den Abstand, mit dem die Zuführmodule 54 bereitgestellt sind), wobei jede der zwanzig CC-Saugdüsen 784 zur CC-Ansaug-/Aufnahmeposition gedreht wird, in der die einzelne Saugdüse 784 ein Bauelement 842 aus einem korrespondierendes Zuführmodul 54 ansaugt, das unterhalb positioniert ist.
Genauer erklärt, werden die Bauelemente 842 aus den Zuführmodulen 54 aufgenommen, während sich der Aussetzdrehkörper 762 intermittierend dreht, und dementsprechend werden die zwanzig CC-Saugspindeln 766 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition sequentiell positioniert, während von dem X-Y-Roboter 662 der Drehkörper 762 zu den jeweiligen CC-Aufnahmepositionen der Zuführmodule 54 sequentiell befördert wird, welche die entsprechenden Bauelementetypen 842 zuführen. Wenn sich der Aussetzdrehkörper 762 intermittierend dreht, wird auch das Antriebszahnrad 716 in die gleiche Richtung mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit gedreht. Daher bewegen sich die CC-Saugspindeln 766 nicht in Bezug auf den Drehkörper 762.
Bevor jede CC-Saugspindel 766 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition erreicht, gelangt der Nockenmitnehmer 804 der CC-Saugspindel 766 mit der Unterseite des Antriebsabschnitts 896 des Antriebselements 892 in Eingriff. Als Folge auf dieses Ineinandergreifen wird der Linearmotor 886 gestartet, um das bewegliche Element 890 abzusenken, so dass das Antriebselement 894 und ebenso die CC-Saugspindel 766 abgesenkt werden. Somit wird die CC-Saugspindel 766 während ihrer Umlaufdrehung abgesenkt. Bevor die Saugdüse 784 das Bauelement 842 kontaktiert, erreicht die CC-Saugspindel 766 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition und stoppt dort. Folglich kann die Saugdüse 784 das Bauelement 842 mit einer erstklassigen Präzision kontaktieren. Während die CC-Saugspindel 766 von dem Antriebselement 892 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition abgesenkt wird, bleibt das Abtriebszahnrad 800 mit dem Antriebszahnrad 716 in Eingriff.
Die CC-Trägerbänder 156, die von den Zuführmodulen 54 beschickt wurden, sind Reliefträgerbandtypen, in denen die jeweiligen Oberseiten der Bauelemente 842, die in den jeweiligen CC-Prägetaschen des Bandes untergebracht sind, eine vorbestimmte Höhenposition in eine vertikale Richtung einnehmen, die parallel zur Bewegungsrichtung der CC-Saugspindeln 766 verläuft, selbst wenn die jeweiligen Bauelementtypen 842, die von den CC-Trägerbändern 156 befördert werden, eventuell unterschiedliche Höhenabmessungen aufweisen. Die zwanzig CC-Saugdüsen 784 sind von gleicher Art, und demzufolge nimmt die untere Endfläche (das heißt die Ansaugfläche) der Saugpipette 788 einer jeden Saugdüse 784, die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert ist, eine vorbestimmte Höhenposition ein. Daher ist der Abstand zwischen der unteren Endfläche der Saugpipette 788 einer jeden CC-Saugdüse 784, die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert ist, und der Oberseite des Bauelements 842, das an der CC-Aufnahmeposition auf jedem Zuführmodul 54 positioniert ist, konstant, selbst wenn die jeweiligen Bauelementtypen 842, die von den Zuführmodulen 54 beschickt wurden, unterschiedliche Höhenabmessungen aufweisen. Folglich wird das Antriebselement 892 mit einem vorbestimmten Abstand nach unten und nach oben bewegt, der etwas größer als der Abstand zwischen der unteren Fläche der Saugpipette 788 und der oberen Fläche des Bauelements 842 ist. Nachdem die Saugpipette 788 das Bauelement 842 kontaktiert hat, wird das Antriebselement 892 mit einem kleinen Abstand weiter abgesenkt, so dass die Saugpipette 788 das Bauelement 842 zuverlässig ansaugen kann. Eine zu starke Abwärtsbewegung der Saugdüse 784 wird durch die Kompression der Kompressionsspulenfeder 790 angepasst oder absorbiert. Die Steuervorrichtung 1050 steuert den Linearmotor 886, um jede CC-Saugspindel 766 abzusenken, so dass die CC-Saugspindel 766 anfangs sanft beschleunigt und dann gleichmäßig verlangsamt wird. Somit ist es möglich, dass die Saugpipette 788 auf dem Bauelement 842 mit nur einem geringen Anschlag auftrifft. Das Antriebselement 892 wird gleichmäßig verlangsamt, auch wenn es zusätzlich abgesenkt wird, nachdem die Saugpipette 788 das Bauelement 842 kontaktiert hat. Da der als Antriebsquelle dienende Linearmotor 886 für das Aufwärts- und Abwärtsbewegen einer jeden CC-Saugspindel 766 zum Einsatz kommt, kann die Steuervorrichtung 1050 zum Bewegen der Saugspindel 766 mit jeder gewünschten Geschwindigkeit oder mit jedem gewünschten Abstand programmiert werden. Folglich können die Bauelemente 842 in einer kürzeren Laufzeit angesaugt oder montiert werden.
25 zeigt eine Zeitdiagrammtabelle, die eine Verbindung zwischen dem Betriebsvorgang des X-Y-Roboters 662 (das heißt, die Bewegungsabläufe des CC-Bestückungskopfes 650), den intermittierenden Drehungen des Aussetzdrehkörpers 762 und die Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der CC-Saugspindel 766 darstellt, die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert sind. Die dem X-Y-Roboter 662 zugeordnete Kurve repräsentiert die zeitlichen Veränderungen der Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters 662; die dem intermittierenden Drehkörper 762 zugeordnete Kurve repräsentiert die zeitlichen Veränderungen der Drehgeschwindigkeit des Aussetzdrehkörpers 762 und die der CC-Saugspindel 766 zugeordnete Kurve repräsentiert die zeitlichen Veränderungen der Geschwindigkeit der Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der Saugspindel 766. Ein Steigerungs- oder Verringerungsanteil einer jeden der drei vorstehend beschriebenen Kurven stellt jeweils eine Geschwindigkeitserhöhung oder -verlangsamung dar. In 25 bedeutet die DREHPOSITIONS-KORREKTUR- UND -ÄNDERUNG DES CC, wie nachstehend noch beschrieben wird, dass für einen eventuellen Drehpositionsfehler des Bauelements 842, das von einer jeden CC-Saugspindel 766 gehalten wird, eine Korrektur vorgenommen wird, oder dass die aktuelle Drehposition des Bauelements 842 in dessen vorbestimmte Drehposition geändert wird, mit der das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt wird. Dieser Betriebsvorgang wird durch ein Drehen des Antriebszahnrads 716 ausgeführt und somit durch das Drehen der Saugspindel 766. Die der DREHPOSITIONS-KORREKTUR- UND -ÄNDERUNG DES CC zugeordnete Kurve repräsentiert die zeitlichen Veränderungen der Drehgeschwindigkeit der CC-Saugspindel 766. Die den ZUFÜHRMODULEN 54 zugeordnete Kurve repräsentiert die zeitlichen Veränderungen der Zuführgeschwindigkeit der CC-Trägerbän der 156 durch die Zuführmodule 54. Die der CC-BILDAUFNAHMEEINRICHTUNG 820 zugeordnete Kurve repräsentiert die Zeiten des Auftretens von Situationen, in denen die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 die Abbildungen der von den CC-Saugspindeln 766 gehaltenen Bauelemente 842 vornimmt.
Während das bewegliche Element 890 abgesenkt wird, wird der Hauptluftzylinder 930 abgesenkt, so dass auch das Betriebselement 952 abgesenkt wird. Außerdem dreht sich das Verbindungsstück 1030, so dass das bewegliche Element 1034 und das Betriebselement 1002 angehoben werden. Wenn die Bauelemente 842 angesaugt oder bestückt werden, gibt die Steuervorrichtung 1050, wie in 26 dargestellt ist, Antriebsbefehle an die Hauptluftzylinder 930, 974 und an den Zusatzluftzylinder 984 aus, so dass die Hauptluftzylinder-Steuerventile 1064, 1066 und das Zusatzluftzylinder-Steuerventil 1068 geschaltet werden. Genauer erklärt, gibt die Steuervorrichtung 1050 „EIN"-Kommandos an jene Luftzylinder aus, die zur Bewegungsbetätigung der Betriebselemente 952, 1002 in deren Betriebsstellungen erforderlich sind, wobei sie „AUS"-Kommandos an jene Luftzylinder ausgibt, die zur Bewegungsbetätigung der Betriebselemente 952, 1002 in deren Ruhestellungen notwendig sind. Wenn die Bauelemente 842 angesaugt werden, wird die Kolbenstange 946 des Hauptluftzylinders 930 aus dem Zylinderrohr 934 vorgerückt, so dass das Betriebselement 952 zu dessen Betriebsstellung positioniert wird, in der das Betriebselement 952 von dem Zylinderrohr 934 beabstandet ist. Gleichzeitig wird die andere Kolbenstange 984 des Hauptluftzylinders 974 aus dem Zylinderrohr 976 vorgeschoben, wobei die Kolbenstange 994 des Zusatzluftzylinders 984 in das Zylinderrohr 988 eingezogen wird, so dass das Betriebselement 1002 in dessen Ruhestellung positioniert wird. Die Tabelle der 26 zeigt an, dass die jeweiligen Kolbenstangen 946, 982, 994 der Luftzylinder 930, 974, 984 deren vorgerückte oder eingezogene Positionen so einnehmen, dass die Luftzylinder 930, 974, 984 deren vorgeschobene oder eingezogene Positionen einnehmen können, welches lediglich aus Gründen des leichteren Verständnisses so veranschaulicht wird.
Da, wie in 27 dargestellt ist, das bewegliche Element 890 nach unten bewegt wird, kommt das Betriebselement 952 mit dem Schaltelement 874 des Druckschaltventils 860 in Eingriff, so dass sich das Schaltelement 874 nach unten bewegt. Gleichzeitig bewegt sich das andere Betriebselement 1002 nach oben, aber es gelangt mit dem Schaltelement 874 nicht in Eingriff. Somit wird das Schaltelement 874 in dessen Negativdruckzufuhrposition (ND) bewegt, wobei das Schaltventil 860 in dessen ND-Zufuhrzustand geschaltet wird. Dies führt dazu, dass in die CC-Saugdüse 784 Negativdruck zugeführt wird. Bei diesem Betriebszustand steht der obere Teil des Anschlagstoppers 876 mit dem Gehäuse 872 in Kontakt. Da das Antriebselement 892 abgesenkt ist, bewegen sich die zwei beweglichen Elemente 890, 1034 in die jeweils sich gegenüberliegenden Richtungen, um so von den sich gegenüberliegenden Seiten auf das Schaltelement 874 einzuwirken. Da sich jedoch die zwei beweglichen Elemente 890, 1034 mit einem mechanischen Synchronismus zueinander bewegen, gibt es keine Möglichkeit, dass die zwei Betriebselemente 950, 1002 auf das Schaltelement 874 gleichzeitig einwirken können, möglicherweise auf Grund einer Fehlfunktion, oder da eines der beiden Betriebselemente 950, 1002 an einem unangemessenen Zeitpunkt auf das Schaltelement 874 einwirkt, das heißt an dessen Verzögerungsmoment. Dies trifft auch zu, wenn die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden.
Das Druckschaltventil 860 wird in dessen ND-Zufuhrstand an solch einem Zeitpunkt versetzt, an dem der Negativdruck auch an die untere Öffnung der Saugpipette 788 zugeführt wird, kurz bevor die Saugpipette 788 das Bauelement 842 kontaktiert. Kurz nachdem die Saugpipette 788 das Bauelement 842 kontaktiert hat, kann die Saugpipette 788 einen ausreichend hohen Negativdruck auf das Bauelement 842 beaufschlagen und dadurch dasselbige 842 sofort ansaugen und halten. Die Zeitsteuerung, mit der das Schaltventil 860 geschaltet wird, kann durch die Einstellung der Höhenposition des Hauptluftzylinders 930 in Bezug auf das bewegliche Element 890 angepasst werden. Da die Abwärtsbewegung der CC-Saugdüse 784 und das Schalten des Druckschaltventils 860 in einem mechanischen Synchronismus zueinander ausgeführt werden, kann der Negativdruck zur Saugpipette 788 mit einer genauen Zeitsteuerung angewendet werden. Daher hat der CC-Bestückungskopf 650 kein Problem, die Bauelemente 842 ansaugen und halten zu können. Dies gilt auch dann, wenn die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden. Das heißt, der Negativdruck kann mit einer genauen Zeitsteuerung an der Saugpipette 788 entfernt oder verkürzt werden, und demzufolge weist der CC-Bestückungskopf 650 keine Probleme bei der Bestückung der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 auf.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, wird das bewegliche Element 890 oder das Antriebselement 894 um einen kleinen Abstand weiter nach unten bewegt, nachdem die Saugpipette 788 das Bauelement 842 kontaktiert hat. Während dieser Abwärtsbewegung wird das Schaltelement 874 in dessen ND-Zufuhrposition bewegt, in welcher der obere Teil des Anschlagstoppers 876 mit dem Gehäuse 872 in Kontakt steht. Eine zu starke Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 890 wird durch die Kompressionsspulenfeder 962 angepasst oder absorbiert, die durch das Betriebselement 952 komprimiert wird, wobei dieses sich in Bezug auf das bewegliche Element 890 bewegt.
Nachdem die Saugpipette 788 das Bauelement 842 angesaugt hat und hält, bewegt sich das bewegliche Element 890 oder das Antriebselement 892 aufwärts. Während dieser Aufwärtsbewegung bewegt sich auch die CC-Saugspindel 766 durch die Vorspannkraft der Kompressionsspulenfeder 806 aufwärts, um dem Antriebselement 892 zu folgen. Somit wird das Bauelement 842 von dem CC-Trägerband 152 aufgenommen. Da sich das bewegliche Element 890 aufwärts bewegt, wird der Hauptluftzylinder 930 aufwärts bewegt, so dass das Betriebselement 952 nach oben und weg von dem Schaltelement 874 bewegt wird. Jedoch bleibt das Schaltelement 874 in dessen ND-Zufuhrposition, und demzufolge verbleibt das Bauelement 842 auf der CC-Saugdüse 784. Da sich das bewegliche Element 1034 nun abwärts bewegt, bewegt sich das weitere Betriebselement 1002 ebenfalls nach unten.
Bevor das bewegliche Element 890 dessen obere Endlageposition erreicht und demzufolge der Antriebsabschnitt 896 in die Ausnehmung 898 des stationären Nockens 712 eingepasst wird, wird der intermittierende Drehkörper 762 veranlasst, mit dem Drehen zu beginnen, so dass sich der Nockenmitnehmer 804 auf der unteren Fläche des Antriebsabschnitts 896 bewegt. Das heißt, die CC-Saugspindel 766 dreht sich um die Achsenlinie des Drehkörpers 766, während sie gleichzeitig nach oben bewegt wird. Da sich jede der zwanzig CC-Saugspindeln 766 dreht, während sie für das Ansaugen oder Bestücken des Bauelements 842 nach oben oder nach unten bewegt wird, können die CC-Saugspindeln 766 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition mit einem verkürzten Zeitintervall oder Abstand sequentiell erreichen. Folglich wird die Produktivität bei der Bestückungsmontage der Bauelemente 842 verbessert. Nachdem das bewegliche Element 890 dessen obere Endlageposition erreicht hat und der Antriebsabschnitt 896 in die Ausnehmung 898 eingepasst ist, wird der Nockenmitnehmer 804 auf die Nockenoberfläche 808 des stationären Nockens 712 bewegt, so dass die aktuelle CC-Saugspindel 766, die das Bauelement 842 hält, aus der CC-Ansaug-/Bestückungsposition wegbewegt wird, und die nachfolgende CC-Saugspindel 766 sofort in die CC-Ansaug-/Bestückungsposition zum Ansaugen und Halten eines anderen Bauelements 842 befördert wird.
Während der intermittierenden Drehung des Drehkörpers 762 bewegt sich der CC-Bestückungskopf 650 durch den X-Y-Roboter 662 in die X-Richtung, so dass die nachfolgende CC-Saugspindel 766 nach rechts oberhalb der CC-Aufnahmeposition des nachfolgenden Zuführmoduls 54 bewegt wird. Jedoch für den Fall, dass die nachfolgende Saugspindel 766 ein weiteres Bauelement 842 von dem gleichen Zuführmodul 54 aufnimmt, von dem die vorangehende Saugspindel 766 das eine Bauelement 842 entnommen hat, wird der CC-Bestückungskopf 650 nicht in die X-Richtung weiter bewegt, wobei sich aber das Drehelement 762 um einen Teilungswinkelabstand dreht. Nachdem ein Bauelement 842 aus jedem Zuführmodul 54 entnommen ist, führt das Zuführmodul 54 das CC-Trägerband mit einem Teilungswinkelabstand zu, so dass ein anderes Bauelement 842 an der CC-Aufnahmeposition positioniert wird.
Wenn sich der intermittierende Drehkörper 762 dreht und demzufolge eine CC-Saugspindel 766 in die CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt wird, kann die Steuervorrichtung 1050 oder der Linearmotor 886 eine Störung ausgeben, so dass das Antriebselement 892 beginnt, sich nach unten zu bewegen, bevor der Nockenmitnehmer 804 mit der unteren Fläche des Antriebsabschnitts 896 in Eingriff gelangt, und demzufolge unterhalb des Nockenmitnehmers 804 positioniert wird. In diesem Fall kollidieren das Abtriebszahnrad 800 und/oder das Spindelelement 768 der CC-Saugspindel 766 mit dem Antriebsabschnitt 896. Wenn jedoch von der sich drehenden CC-Saugspindel 766 mehr als eine vorbestimmte Kraft auf das Antriebselement 894 beaufschlagt wird, rotiert das Antriebselement 892 in dessen Rückzugsposition, die in 22 mit einer Zweipunktstrichlinie gekennzeichnet ist. Daher wird verhindert, dass das Antriebselement 892 und/oder irgendeine CC-Saugspindel 766 beschädigt werden. Der Antriebsrückstellsensor 920 erkennt daraufhin, dass das Antriebselement 892 in dessen Rückzugsposition rotiert worden ist und sendet ein auf diese Situation hinweisendes Erkennungssignal an die Steuervorrichtung 1050, die den aktuellen CC-Ansaugbetriebsvorgang unterbricht. Sobald von der Gerätebedienungsperson die Ursache der Störung beseitigt ist, wird der CC-Ansaugbetrieb wieder aufgenommen, nachdem das Antriebselement 892 in dessen Betriebsstellung zurückgekehrt ist, der Antriebsabschnitt 896 in die Ausnehmung 898 eingepasst ist, und der Nockenmitnehmer 804 der Saugspindel 766 mit der unteren Fläche des Antriebsabschnitts 896 in Eingriff steht. Dies trifft auch in dem Fall zu, wenn die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden.
Selbst wenn der Linearmotor 886 oder ein Teil der Steuervorrichtung 1050 für das Steuern dieses Motors 886 versagen sollten, und gleichzeitig der Drehkörperrotierservomotor 742 oder ein Teil der Steuervorrichtung 1050 für das Steuern dieses Motors 742 nicht funktionieren sollten, so dass eine CC-Saugspindel 766 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition nicht anhalten kann, und das Antriebselement 892 dessen untere Position einnimmt, die von dessen oberer Endlageposition beabstandet ist, wenn die CC-Saugspindel 766 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition vorbeizieht, kann sich die CC-Saugspindel 766 drehen, während sich das Antriebselement 892 in dessen Rückzugsposition zurückzieht, wobei der Nockenmitnehmer 804 über der Ausnehmung 898 hinwegführt. So wird verhindert, dass die CC-Saugspindel 766 und das Antriebselement 892 beschädigt werden.
Nachdem aus den Zuführmodulen 54 die Bauelemente 842 von den CC-Saugspindeln 766 aufgenommen worden sind, nimmt die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 die Abbildungen der von den CC-Saugspindeln 766 gehaltenen Bauelemente 842 auf, bevor die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden. Mit Bezug auf 16 liegt die CC-Bildaufnahmeposition zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition um 5 Teilungswinkelabstände beabstandet auseinander (ein Teilungswinkel entspricht dem Winkel, der von zwei benachbarten CC-Saugspindeln 766 erhalten wird, die von dem intermittierenden Drehkörper 762 getragen werden). Jede CC-Saugspindel 766, die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition ein Bauelement 842 angesaugt und gehalten hat, wird zur CC-Bildaufnahmeposition bewegt, während die anderen Saugspindeln 766 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition eine nach der anderen durch die intermittierenden Drehungen des Aussetzdrehkörpers 762 sequentiell bewegt werden. Die Abbildung des von jeder CC-Saugspindel 766 gehaltenen Bauelements 842 wird von der Bildaufnahmeeinrichtung 820 vorgenommen. Auf Basis der indikativischen Abbildungsdaten der Bildaufnahme errechnet die Steuervorrichtung 1050 einen X-Richtungs- und Y-Richtungspositionsfehler sowie einen Winkel- oder Drehpositionsfehler des von der CC-Saugspindel 766 gehaltenen Bauelements 842. An der CC-Bildaufnahmeposition kann die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820, abhängig von der Stückzahl der zu haltenden Bauelemente 842, die jeweiligen Bilder der Bauelemente 842 sequentiell aufnehmen, während die anderen Bauelemente 842 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition sequentiell angesaugt oder bestückt werden. Jedoch kann die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 die jeweiligen Bilder der Bauelemente 842 auch aufnehmen, nachdem die Bauelemente 842 sequentiell angesaugt sind bzw. bevor die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 sequentiell bestückt werden. Diese optionalen Betriebsvorgänge der CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 werden nachstehend noch beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform können die jeweiligen Bilder der von mehreren CC-Saugspindeln 766 gehaltenen Bauelemente 842 an der CC-Bildaufnahmeposition aufgenommen werden, während die anderen CC-Saugspindeln 766, welche die Bauelemente 842 gerade halten, oder auch nicht, zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt werden. Folglich kann das Ansaugen der Bauelemente 842 und das Aufnehmen der CC-Bilder gleichzeitig ausgeführt werden, wobei auch das Bestücken der Bauelemente 842 und das Aufnehmen der CC-Bilder gleichzeitig durchgeführt werden können. Daher benötigt die Steuervorrichtung 1050 keine ausschließende Extrazeit für das Errechnen der jeweiligen X-Richtungs- und Y-Richtungspositionsfehler sowie des Drehpositionsfehlers des von jeder CC-Saugspindel 766 gehaltenen Bauelements 842. Infolgedessen kann das vorliegende, erfindungsgemäße CC-Montagesystem 8 die Bauelemente 842 auf den Leiterplatten 408 mit verbesserter Präzision befestigen, wobei die Bestückungseffizienz der Bauelemente 842 aufrechterhalten bleibt.
Nachdem alle zwanzig CC-Saugspindeln 766 die Bauelemente 842 angesaugt haben, wird der CC-Bestückungskopf 650 von dem X-Y-Roboter 662 zur vorgenannten Leiterplatte 408 bewegt, so dass die CC-Saugspindeln 766 die Bauelemente 842 auf der PCB 408 bestücken können. Die Position auf dem X-Schlitten 654, in der das Bestücken der Bauelemente 842 ausgeführt wird, ist die gleiche wie die, in der das Ansaugen der Bauelemente 842 durchgeführt wird. Zum Befestigen des Bauelements 842 auf der Leiterplatte 408 wird jede CC-Saugspindel 766 durch das intermittierende Drehen des Aussetzdrehkörpers 762 zu der CC-Ansaug-/Bestückungsposition gedreht und dort positioniert, wobei der CC-Bestückungskopf 650 von dem X-Y-Roboter 662 zur Leiterplatte 408 oberhalb einer CC-Bestückstelle befördert wird. Da das Ansaugen und Bestücken der Bauelemente 842 an der gleichen Position ausgeführt wird, das heißt an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition auf dem X-Schlitten 654, reicht eine einzige Antriebsquelle, beispielsweise ein Linearmotor 886, für das Aufwärts- und Abwärtsbewegen einer jeden CC-Saugspindel 766 bezüglich des Ansaugens und Bestückens der Bauelemente 842 aus. Infolgedessen kann dieses erfindungsgemäße Montagesystem 8 mit einem niedrigeren Kostenaufwand produziert werden. Hinzu kommt, dass die Trägheit des X-Y-Roboters 662, der beim Einsatz bewegt wird, verringert werden kann, und dementsprechend kann der Bestückungskopf 650 mit einer höheren Geschwindigkeit befördert werden.
Während jede CC-Saugspindel 766 durch die intermittierende Drehung des Aussetzdrehkörpers 762 an die CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert wird, wird der Drehpositionsfehler des von der Saugspindel 766 gehaltenen Bauelements 842 korrigiert, und außerdem wird die Saugspindel 766 um deren Achsenlinie gedreht, so dass das von dieser gehaltene Bauelement 842 eine korrekte Drehposition einnimmt, die durch das im ROM-Speicher des Computers 1052 abgespeicherte Steuerprogramm vorgeschrieben ist. Genauer erklärt, wird das Antriebszahnrad 716 in Bezug auf den Aussetzdrehkörper 762 gedreht, so dass die CC-Saugspindel 766 um deren Achsenlinie gedreht wird.
Das Antriebszahnrad 716 steht mit allen Abtriebszahnrädern 800 in Eingriff, die an den jeweiligen CC-Saugspindeln 766 befestigt sind. Wenn demzufolge eine Saugspindel 766 zur Korrektur des Drehpositionsfehlers des von dieser gehaltenen Bauelements 842 gedreht wird, werden alle anderen CC-Saugspindeln 766 ebenso um deren Achsenlinien gedreht. Daher werden die zweite und die nachfolgenden Saugspindeln 766 nicht nur auf Basis von deren Drehpositionsfehler und deren vorgeschriebener Drehposition, sondern auch auf Basis der/des Drehpositionsfehler/s und der vorgeschriebenen Drehpositionen der vorangehenden Saugspindel/n 766 gedreht. Außerdem werden die X-Richtungs- und Y-Richtungsbewegungsabstände des X-Y-Roboters 662 so bestimmt, um X-Richtungs- und Y-Richtungspositionsfehler bezüglich der Mitte des von jeder CC-Saugspindel 766 gehaltenen Bauelements 842 sowie der X-Richtungs- und Y-Richtungspositionsfehler der korrespondierenden CC-Bestückungsstelle auf der Leiterplatte 408 auszuschalten. Die X-Richtungs- und Y-Richtungspositionsfehler bezüglich der Mitte des Bauelements 842 sind die Summe der Positionsfehler bezüglich deren Mitte, die entstehen können, wenn das Bauelement 842 von der CC-Saugspindel 766 angesaugt wird, und die Menge der Bewegungsabläufe bezüglich deren Mitte, wenn der Drehpositionsfehler des Bauelements 842 korrigiert und/oder die Drehposition desselben 842 verändert wird.
Gleichermaßen wie das Ansaugen der Bauelemente 842 wird auch das Bestücken der Bauelemente 842 so ausgeführt, dass, bevor jede CC-Saugspindel 766 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition erreicht, und nachdem der Nockenmitnehmer 804 mit der unteren Fläche des Antriebsabschnitts 896 des Antriebselements 892 in Eingriff steht, das bewegliche Element 890 abgesenkt wird, und demzufolge die CC-Saugspindel 766 abgesenkt wird. Bevor jede CC-Saugspindel 766 tatsächlich das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt, erreicht die Saugspindel 766 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition. Daher kann die CC-Saugspindel 766 das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 mit exakter Genauigkeit befestigen.
Da das bewegliche Element 890 abgesenkt wird, wird das Betriebselement 952 abgesenkt und das andere Betriebselement 1002 wird angehoben. Wenn die CC-Saugspindel 766 das Bauelement 842 bestückt, nimmt der Hauptluftzylinder 930 (das heißt, die Kolbenstange 946) dessen Rückzugsposition ein und das Betriebselement 952 kommt in dessen inaktive Ruhestellung. Jedoch nimmt das andere Betriebselement 1002 dessen Betriebsstellung ein, die höher als die inaktive Ruhestellung ist, die es einnimmt, wenn die CC-Saugspindel 766 das Bauelement 842 ansaugt, und demzufolge befindet es sich näher zum Schaltelement 874 des Druckschaltventils 860, so dass das Kontaktelement 1014 mit dem Schaltelement 874 in Eingriff kommt und dasselbe 874 nach oben bewegt. Nun wird das Schaltelement 874 in dessen ND-Entlastungsposition bewegt, und das Schaltventil 860 wird in dessen ND-Entlastungszustand geschaltet. Bei der ND-Entlastungsposition kann der untere Teil des Anschlagstoppers 878 des Schaltelements 874 mit dem Gehäuse 872 in Kontakt gehalten werden.
Das Betriebselement 1002 kann selektiv, wie nachstehend beschrieben wird, eine erste Betriebsstellung einnehmen, die aufgebaut wird, wenn der Hauptluftzylinder 974 dessen Rückzugsposition und der Zusatzluftzylinder 984 dessen Vorrückposition einnimmt, wie in 26 dargestellt ist, sowie eine zweite Betriebsstellung, die entsteht, wenn sowohl der Hauptluftzylinder 974 als auch der Zusatzluftzylinder 984 deren Rückzugspositionen einnehmen, wobei diese höher als die erste Betriebsstellung angeordnet ist.
Das elektromagnetisch betriebene Solenoidabsperrventil 1024, das die Zufuhr und Wegnahme von Luft zum und vom Druckschaltventil 860 steuert, wird geöffnet, bevor das Kontaktelement 1014 mit dem Schaltelement 874 in Kontakt tritt. Sofort nachdem das Schaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand geschaltet worden ist, beginnt das Ventil 860 mit der Zufuhr von Luft an die CC-Saugdüse 784, wodurch diese das Bauelement 842 sofort freigibt.
Wenn das Kontaktelement 1014 das Schaltelement 874 kontaktiert, ist der Luftdruck in den Durchlässen 780, 862, welche das Schaltventil 860 und die CC-Saugdüse 784 verbinden, negativ. Es ist eine gewisse Zeit erforderlich, damit die an das Schaltventil 860 zugeführte Luft die untere Endöffnung der Saugpipette 788 erreicht, nachdem das Schaltventil 860 in dessen ND-Entlastungsposition geschaltet wurde. Um das Bauelement 842 schnell freigeben zu können, sollte diese Zeit abgekürzt werden. Falls eine größere Luftmenge an das Schaltventil 860 zugeführt wird, kann diese Zeit abgekürzt werden. Falls jedoch eine zu große Luftmenge zugeführt wird, könnte die Luft das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bewegen oder dasselbe 842 von der Leiterplatte 408 sogar wegblasen.
Dies ist der Grund, warum der Profilausschnitt 1016, der den Austritt von Luft zulässt, in dem Kontaktelement 1014 ausgebildet ist. Während die Luft von dem Druckschaltventil 860 zu der unteren Endöffnung der CC-Saugpipette 788 strömt, unmittelbar nachdem das Schaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand geschaltet worden ist, tritt die Luft durch den Profilausschnitt 1016 aus. Außerdem ist in dem Zeitraum, sofort nachdem das Schaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand geschaltet worden ist, der Luftdruck in dem Durchlass 780 und den anderen Durchlässen, die zwischen dem Schaltventil 860 und der CC-Saugdüse 784 verbunden sind, negativ. Selbst wenn daher die Luft durch den Profilausschnitt 1016 während dieses Zeitraums austritt, strömt ein großer Teil der an das Schaltventil 860 zugeführten Luft in die Saugdüse 784, so dass die Luft schnell an die untere Endöffnung der Saugpipette 788 zugeführt wird. Wenn der Luftdruck in der Saugdüse 784 zum normalen Luftatmosphärendruck ansteigt oder diesen übersteigt, erhöht sich der Luftdruck in dem Durchlass 780 und in den anderen Durchlässen, die das Schaltventil 860 und die Saugdüse 784 verbinden, ebenfalls. Folglich erhöht sich auch die durch den Profilausschnitt 1016 austretende Luftmenge, wohingegen sich die in die Saugdüse 784 strömende Luftmenge verringert. Auf diese Weise wird die CC-Saugdüse 784 mit einer geeigneten Luftmenge zur Freigabe des Bauelements von der Saugpipette 788 versorgt.
Die Öffnungsstufe des variabel regulierbaren Drosselventils 1026 kann auf einen solchen Wert eingestellt werden, der zulässt, dass die Luft schnell zur CC-Saugdüse 784 zugeführt wird, und so dass das Bauelement 842 von der Saugpipette 788 freigegeben werden kann, bedingt durch die Zufuhr einer geeigneten Luftmenge zu dieser, als Ergebnis des Austretens von einer zu großen Luftmenge durch den Profilausschnitt 1016, nachdem der Druck in der Saugdüse 784 erhöht worden ist. Die zur Saugdüse 784 zugeführte, gesamte Luftmenge und der Luftaustritt in die Atmosphäre können gesteuert werden, indem die Öffnungsstufe des Drosselventils 1026 verändert wird. Infolgedessen kann das Verhältnis der Luftmenge, die in die Saugdüse 784 strömt, sofort nachdem das Druckschaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand geschaltet worden ist, zu der Luftmenge, die in die Saugdüse 784 strömt, nachdem der Druck in der Saugdüse 784 ausreichend erhöht worden ist, gesteuert werden. Für den Fall, dass der CC-Bestückungskopf 650 mit vielfältigen Typen von CC-Saugdüsen 784 ausgestattet ist, die unterschiedliche Abmessungen aufweisen, kann die Öffnungsstufe des Ventils 1026 mit einem Wert eingestellt werden, der den Saugdüsen 784 entspricht, die eine mittlere Größe aufweisen.
Sofort nachdem das Kontaktelement 1014 das Schaltventil 874 kontaktiert, ist das Druckschaltventil 860 noch nicht in dessen ND-Entlastungszustand geschaltet, und demzufolge bleibt der Durchlass 1022 bedingt durch das Schaltelement 874 geschlossen und von der CC-Saugdüse 784 getrennt. Wenn daher der Profilausschnitt 1016 nicht vorhanden wäre, bliebe der Luftzustrom eine Zeit lang gestoppt. Da jedoch der Profilausschnitt 1016 vorhanden ist, tritt die Luft durch den Profilausschnitt 1016 aus, so dass die Luft anhaltend strömen kann. Sobald daher das Schaltelement 874 in dessen ND-Entlastungsposition geschaltet worden ist, und demzufolge die Zufuhr des Negativdrucks gestoppt ist, wird die Luft zur Saugdüse 784 unverzüglich und mit einer reduzierten Luftpulsierung zugeführt.
Auf diese Weise wird das Bauelement 842 von der CC-Saugpipette 788 – bedingt durch die zugeführte Luft – sofort freigegeben. Daher wird das Schalten des Druckschaltventils 860 in den ND-Entlastungszustand an so einem Zeitpunkt ausgeführt, dass, nachdem das Bauelement 842 die Leiterplatte 408 kontaktiert, die Luft die untere Endöffnung der Saugpipette 788 erreicht. Wenn die Luft die untere Endöffnung der Saugpipette 788 erreicht, bevor das Bauelement 842 die Leiterplatte 408 kontaktiert hat, würde das Bauelement 842 möglicherweise an einer nicht korrekten Position auf der Leiterplatte 408 platziert.
Je länger die Bauelemente 842 sind, desto kürzere Abstände weisen die CC-Saugdüsen 784 auf, welche abgesenkt werden, bevor die Bauelemente 842 die Leiterplatte 408 kontaktieren, und desto eher werden die Druckschaltventile 860 in deren ND-Entlastungspositionen geschaltet, das heißt, dass die Bauelemente 842 von den Saugdüsen 784 umso früher freigegeben werden. Daher ist es erstrebenswert, dass die Zeitsteuerung, an der jedes Schaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand geschaltet werden soll, kontinuierlich oder schrittweise geändert wird, was von den Höhen der Bauelemente 842 abhängig ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann das Betriebselement 1002 selektiv eine erste oder eine zweite Betriebsstellung einnehmen, die den zwei unterschiedlichen Schaltzeiten der Schaltventile 860 entsprechen. Daher werden unterschiedliche Formen von Bauelementen 842 mit unterschiedlichen Höhen in zwei Baugruppen aufgeteilt, und zwar in eine Baugruppe mit großen Abmessungen und in eine Baugruppe mit kleinen Abmessungen. Für die Bauelemente 842 mit großen Abmessungen wird das bewegliche Element 890 um einen kürzeren Abstand abgesenkt, wobei das Betriebselement 1002 in die zweite (höhere) Betriebsstellung bewegt wird, so dass das Schaltventil 860 mit einer früheren Zeitsteuerung geschaltet wird. Im Gegensatz dazu wird für die Bauelemente 842 mit kleinen Abmessungen das bewegliche Element 890 um einen längeren Abstand abgesenkt, wobei das Betriebselement 1002 in die erste (niedrigere) Betriebsstellung bewegt wird, so dass das Schaltventil 860 mit einer späteren Zeitsteuerung geschaltet wird.
Genauer erklärt, werden die Bauelemente 842, deren Höhe bis zu 3 mm beträgt, in die Baugruppe mit kleinen Abmessungen eingeteilt, und die Bauelemente 842, deren Höhe von 3 mm bis zu 6 mm beträgt, in die Baugruppe mit den großen Abmessungen gruppiert. Für jede der beiden Baugruppen wird der Abstand oder Anschlag der Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 890 auf dem CC-Bestückungskopf 650 eingestellt, und zwar auf Basis der kleinsten Höhe der Bauelemente 842, die zur entsprechenden Baugruppe gehören. Mit Bezug auf die 28 und 29 wird davon ausgegangen, dass zwischen der unteren Fläche der CC-Saugpipette 788 der CC-Saugspindel 766, die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert ist, und der oberen Fläche der Leiterplatte 408 der Abstand 14 mm beträgt, wobei jedes Bauelement 842 mit kleinen Abmessungen um 14 mm + α (α ist ein vorbestimmter Abstand) abgesenkt wird, und jedes Bauelement 842 mit großen Abmessungen um 11 mm + α abgesenkt wird. Daher können selbst die kleinsten Bauelemente 842 die Leiterplatte 408 sicher kontaktieren. Der vertikale Abstand zwischen der ersten und der zweiten Betriebsstellung des Betriebselements 1002 beträgt 3 mm (= 14 mm – 11 mm).
Die Zeitsteuerung des Schaltens des Druckschaltventils 860 kann verändert werden, indem die Höhenposition des Betriebselements 1002 in Bezug auf das bewegliche Element 1034 verändert wird, das heißt, durch das Verändern der Höhenposition des Zusatzluftzylinders 984 in Bezug auf den Hauptluftzylinder 974 und/oder der Höhenposition des Stützelements 998 in Bezug auf den Zusatzluftzylinder 984. Für jede CC-Baugruppe, mit kleinen und mit großen Abmessungen, wird das Schaltventil 860 so angepasst, dass das Ventil 860 mit so einer Zeitsteuerung geschaltet wird, dass die Luft an die untere Endöffnung der Saugpipette 788 dann zugeführt wird, nachdem das Bauelement 842, welches das kleinste in jeder Baugruppe ist, auf der Leiterplatte 408 platziert worden ist. Daher differiert die Zeitsteuerung der Luftzufuhr an die Saugpipette 788 für die Bauelemente 842, die in jeder Baugruppe unterschiedliche Abmessungen aufweisen. Jedoch ist für jede Bauelementgröße 842 gewährleistet, dass die Luft dann an die Saugpipette 788 zugeführt wird, nachdem das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 platziert worden ist. Der Hubanschlag der Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 890 kann mit einem Wert so eingestellt werden, der zulässt, dass die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 sicher platziert werden können, und der weiter zulässt, dass das Schaltventil 860 mit der vorstehend definierten Zeitsteuerung geschaltet werden kann, das heißt, dass das Schaltelement 874 in dessen ND-Entlastungsposition gehalten werden kann, in welcher der untere Teil des Anschlagstoppers mit dem Gehäuse 872 in Kontakt steht.
Wenn die Bauelemente 842, deren Höhe größer als Null und nicht höher als 3 mm ist, auf der Leiterplatte 408 bestückt werden, werden die Hauptluftzylinder 930, 974 und der Zusatzluftzylinder 984 entsprechend den Antriebsbefehlen angetrieben, die in der Tabelle der 26 aufgeführt sind. Das heißt, wie in 28(A) dargestellt ist, wird der Hauptluftzylinder 974 in dessen Rückzugsposition geschaltet, wobei der Zusatzluftzylinder 984 in dessen Vorrückposition geschaltet wird, so dass das Betriebselement 1002 in dessen erste (untere) Betriebsstellung bewegt wird. Somit wird die Zeitschaltsteuerung des Druckschaltventils 860 verzögert. Gleichzeitig wird der andere Hauptluftzylinder 930 in dessen Rückzugsposition geschaltet, so dass das Betriebselement 952 in dessen inaktive Ruhestellung bewegt wird, in der es das Schaltelement 874 nicht kontaktieren kann.
Wenn das bewegliche Element 890 abgesenkt wird, kontaktiert das Bauelement 842 die Leiterplatte 408, wie in 28(B) dargestellt ist, und anschließend wird das bewegliche Element zusätzlich um einen kleinen Abstand nach unten bewegt. Diese zusätzliche Abwärtsbewegung wird durch den Kompressionshub der Kompressionsspulenfeder 790 von der CC-Saugdüse 784 zugelassen.
Darüber hinaus bewegt das Kontaktelement 1014 das Schaltelement 874 aufwärts, wodurch die Schaltung des Druckschaltventils 840 in dessen ND-Entlastungsposition erfolgt. Nach diesem Schalten wird das bewegliche Element 890 weiter nach unten bewegt, wobei sich das andere bewegliche Element 1034 nach oben bewegt. Diese Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 890 wird durch die Ausdehnung der Zugspulenfeder 1006 zugelassen, welche durch die Aufwärtsbewegung des Stützelements 998 in Bezug auf das Betriebselement 1002 hervorgerufen wird. Folg lich wird verhindert, dass das Kontaktelement 1004 und das Schaltventil 890 beschädigt werden. Nachdem die Luft an die untere Endöffnung der Saugpipette 788 für eine vorbestimmte Zeitspanne zugeführt worden ist, die zur Freigabe des Bauelements 842 von der Saugpipette 788 ausreicht, schließt sich das elektromagnetisch betriebene Absperrventil 1024, um so die Luftzufuhr an die Saugpipette 788 abzubrechen.
Auch wenn die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden, wird der Linearmotor 886 so gesteuert, dass die Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 890 beschleunigt und verlangsamt wird, so dass jedes Bauelement 842 die Leiterplatte 408 mit einem minimalen Anschlag kontaktieren kann. Sämtliche Bauelemente 842, groß oder klein, die einer jeden CC-Baugruppe mit großen oder mit kleinen Abmessungen angehören, werden mit der gleichen Distanz abwärts bewegt. Jedoch je größere Längen die Bauelemente 842 aufweisen, umso früher kontaktieren sie die Leiterplatte 408. Dementsprechend gilt, je größer die Bauelemente 842 sind, die der gleichen CC-Baugruppe angehören, umso früher werden diese verlangsamt.
Wenn die Bauelemente 842, die zur CC-Baugruppe mit den großen Abmessungen gehören, auf der Leiterplatte 408 bestückt werden, werden sowohl der Hauptluftzylinder 974 als auch der Zusatzluftzylinder 984 in deren Rückzugspositionen versetzt, wie in 29(A) dargestellt ist, so dass die Zeitschaltsteuerung des Druckschaltventils 860 früher erfolgt. Wenn sich das bewegliche Element 890 aufwärts bewegt, wird auch das Betriebselement 1002 aufwärts bewegt, wie in 29(B) dargestellt ist, so dass das Kontaktelement 1014 das Schaltelement 874 kontaktiert, wodurch es sich in dessen ND-Entlastungsposition begibt. Nachdem jedes Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt ist, wird Luft an die untere Endöffnung der Saugpipette 788 zugeführt, so dass das Bauelement 842 von der Saugpipette 788 freigegeben wird.
Nachdem jedes Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt ist, bewegt sich das bewegliche Element 890 aufwärts, wobei sich der intermittierende Drehkörper 762 dreht, so dass die nächste CC-Saugspindel 766 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt und dort positioniert wird, wo die nächste CC-Saugspindel 766 das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt. Gleichzeitig bewegt der X-Y-Roboter 662 den CC-Bestückungskopf 650, so dass die CC-Ansaug-/Bestückungsposition des Bestückungskopfes 650 über eine weitere CC-Bestückungsstelle auf der Leiterplatte 408 bewegt wird. Auch wenn die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden, werden die Aufwärtsbewegung der Saugspindel 766 und die intermittierende Drehung des Drehkörpers 762 gleichzeitig ausgeführt, so dass für das Bestücken eines weiteren Bauelements 842 auf der Leiterplatte 408 die nächste Saugspindel 766 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition sofort bewegt und dort positioniert wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass, wenn das Bauelement 842 angesaugt wird, der negative Druck an die untere Endöffnung der CC-Saugpipette 788 zugeführt wird, bevor die Saugpipette 788 das Bauelement 842 kontaktiert, so dass die Saugpipette 788 dann das Bauelement 842 sofort ansaugen kann, und so dass, wenn anschließend das Bauelement 842 bestückt ist, das bewegliche Element 890 mit dem geeigneten aus zwei möglichen Abständen der entsprechenden CC-Baugruppe abwärts bewegt wird, und das Druckschaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand mit der passenden von den zwei Zeitsteuerungen geschaltet wird, die den zwei CC-Baugruppen entsprechen. Daher reduziert die Montagevorrichtung 18, 20 unnütze Abwärtsbewegungen des beweglichen Elements 890 effizient und gibt das Bauelement 842 von der Saugpipette 788 schnell frei, nachdem das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 platziert ist. Das heißt, die Montagevorrichtung 18, 20 kann das Bauelement 842 in einer verkürzten Zeit sowohl ansaugen als auch bestücken, wodurch die Produktivitätsleistung beim Bestücken von Bauelementen 842 auf PCB-Leiterplatten 408 verbessert wird.
Mit Bezug auf die Zeitdiagrammtabelle der 25 wird der CC-Bestückungskopf 650 durch den X-Y-Roboter 662 horizontal bewegt, der Aussetzdrehkörper 762 dreht sich intermittierend, die Drehposition des Bauelements 842 wird korrigiert und abgeändert, und die CC-Saugspindel 766 wird für die Bestückung des Bauelements 842 abwärts und aufwärts bewegt. Diese Betriebsvorgänge werden für die Bestückung auf der Leiterplatte 408 für sämtliche Bauelemente 842 wiederholt, die von dem CC-Bestückungskopf 650 gehalten werden. Nachdem alle die von dem CC-Bestückungskopf 650 getragenen Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt sind, wird der Bestückungskopf 650 zur CC-Zuführvorrichtung 14 zur Aufnahme von zusätzlichen Bauelementen 842 aus dieser Vorrichtung bewegt. Während die erste CC-Montagevorrichtung 18 die Bauelemente 842 auf einer Leiterplatte 408 bestückt, nimmt die zweite CC-Montagevorrichtung 20 die Bauelemente 842 aus der zweiten CC-Zuführvorrichtung 16 auf. Unmittelbar nachdem die erste CC-Montagevorrichtung 18 das Befestigen der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 beendet hat, beginnt die zweite CC-Montagevorrichtung 20, anstelle der ersten CC-Montage vorrichtung 18, die Bauelemente 842 auf der gleichen Leiterplatte 408 zu bestücken. Somit können die zwei CC-Montagevorrichtungen 18, 20 mit dem Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 ohne irgendwelche Unterbrechungen fortfahren. Dies führt zu einer Verbesserung in der Produktivitätsleistung beim Bestücken von Bauelementen 842 auf PCB-Leiterplatten 408.
Wenn irgendwelche Saugfehler entstehen, zum Beispiel, wenn das von einer CC-Saugspindel 766 angesaugte Bauelement 842 nicht der korrekte Typ ist, oder wenn der Drehpositionsfehler des von einer CC-Saugspindel 766 getragenen Bauelements 842 zu groß ist, wird das Bauelement 842 nicht auf der Leiterplatte 408 bestückt. Wenn in diesem Fall die Saugspindel 766 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert ist, wird der Linearmotor 886 nicht gestartet und die Saugspindel 766 wird nicht abgesenkt. Nachdem der CC-Bestückungskopf 650 sämtliche, der von ihm getragenen Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt hat (außer dem „fehlerhaften" Bauelement 842), wird der CC-Bestückungskopf 650 oberhalb eines Bauelemente-Sammelcontainers (nicht dargestellt) befördert, der in der Mitteposition zwischen den Hauptfördermitteln 400, 402 und der CC-Zuführvorrichtung 14 bereitgestellt ist, wobei der CC-Bestückungskopf 650 in die Richtung zur CC-Zuführvorrichtung 14 bewegt wird. Der CC-Bestückungskopf 650 wirft das „fehlerhafte" Bauelement 842 in den Sammelcontainer ab. In diesem Fall ist die CC-Saugspindel 766, die das „fehlerhafte" Bauelement 842 hält, an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert. Nachdem die CC-Saugspindel 766 den Container erreicht, oder unmittelbar bevor die Saugspindel 766 den Container erreicht, wird der Linearmotor 886 gestartet. Da sich das Betriebselement 952 in dessen nicht aktiver Betriebsstellung und das andere Betriebselement 1002 in dessen erster oder zweiter Betriebsstellung befindet, veranlasst die Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 892, dass das Betriebselement 1002 das Schaltelement 874 einschaltet, und dass dieses in dessen ND-Entlastungsposition gebracht wird. Somit wird das Druckschaltventil 860 in dessen ND-Entlastungsposition geschaltet, wobei das Bauelement 842 für den Container freigegeben wird. Für den Fall, dass sich das Betriebselement 1002 in dessen zweiter (oberer) Betriebsstellung befindet, kann das Bauelement 842, nachdem der Linearmotor 886 gestartet ist, in einer kürzeren Zeit freigegeben werden als in dem Fall, in dem es sich in dessen erster (unterer) Betriebsstellung befindet. Der über dem Container gestoppte CC-Bestückungskopf 650 wirft das Bauelement 842 in den Sammelcontainer ab. Jedoch für den Fall, dass der Container eine längs gezogene Form aufweist, ist es möglich, dass für den Auswurf eines Bauelements 842 in den Container der CC-Bestückungskopf 650 so adaptiert wird, dass dieser über dem Container nicht gestoppt werden muss, das heißt, dass er sich während des Auswerfens fortbewegen kann.
Nachdem, wie vorstehend beschrieben worden ist, jede CC-Saugspindel 766 ein Bauelement 842 ansaugt und hält, wird die Saugspindel 766 in die Richtung der CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 bewegt, während sich die nachfolgende Saugspindel 766 gleichzeitig zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt, da sich der intermittierende Drehkörper 762 dreht. An der CC-Bildaufnahmeposition wird die Abbildung des von der Saugspindel 766 gehaltenen Bauelements 842 erfasst bzw. von der CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 aufgenommen. Jedoch ist die CC-Bildaufnahmeposition zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition mit fünf Teilungswinkelabständen entfernt angeordnet. Wenn daher der CC-Bestückungskopf 650 das Ansaugen und Halten für eine vorbestimmte Stückzahl von Bauelementen 842 beendet hat, kann es ein oder mehrere Bauelemente 842 geben, deren Abbildungen noch nicht vorgenommen worden sind. Wenn die vorbestimmte Stückzahl nicht größer als fünf ist, gibt es kein Bauelement 842, dessen Abbildung nicht bereits vorgenommen worden ist, sobald der CC-Bestückungskopf 650 das Ansaugen und Halten der vorbestimmten Anzahl von Bauelementen 842 beendet hat.
Nachdem folglich der CC-Bestückungskopf 650 das Ansaugen und Halten von einer vorbestimmten Anzahl von Bauelementen 842 beendet hat, nimmt die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 weiter das Bild oder die Bilder des Bauelements oder der Bauelemente 842, die noch nicht aufgenommen worden sind, in der geeigneten Weise aus den drei verschiedenen Möglichkeiten auf, die den drei nachstehenden Fällen entsprechen, das heißt dem

(1) ersten Fall, wobei jede CC-Montagevorrichtung 18, 20 jedes Mal zwanzig Bauelemente 842 ansaugt, das heißt, alle der zwanzig CC-Saugspindeln 766 kommen für das Ansaugen der Bauelemente 842 zum Einsatz und der Drehpositionsänderungswinkel von jeweils fünf Bauelementen 842, die als erstes, zweites, drittes, viertes und fünftes angesaugt werden, fallen innerhalb der Bereiche von 0 ± 15 Grad (das heißt, von –15 Grad bis +15 Grad), 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad;
(2) dem zweiten Fall, wobei jede CC-Montagevorrichtung 18, 20 jedes Mal zwanzig Bauelemente 842 ansaugt, das heißt, sämtliche der zwanzig CC-Saugspindeln 766 kommen für das Ansaugen der Bauelemente 842 zum Einsatz und der Drehpositionsänderungswinkel von mindestens einem der fünf Bauelemente 842, die als erstes, zweites, drittes, viertes und fünftes angesaugt werden, fällt nicht innerhalb von den Bereichen 0 ± 15 Grad, 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad; und
(3) dem dritten Fall, wobei jede CC-Montagevorrichtung 18, 20 jedes Mal weniger als zwanzig Bauelemente ansaugt.

Das von der CC-Saugspindel 766 gehaltene Bauelement 842 kann auf der Leiterplatte 408 bestückt werden, während es eine Drehposition einnimmt, die unterschiedlich zu dessen Drehposition zu dem Zeitpunkt ist, wenn das Bauelement 842 von der CC-Zuführvorrichtung 14, 16 zugeführt wird. Der Drehpositionsänderungswinkel eines jeden Bauelements 842 wird als ein Winkel definiert, mit dem das Bauelement 842 für die Änderung der aktuellen Drehposition des Bauelements 842 (bei dem davon ausgegangen wird, dass kein Drehpositionsfehler vorhanden ist) gedreht werden soll, wenn das Bauelement 842 der Saugspindel 766 zugeführt wird, zu dem Winkel des Bauelements 842, wenn das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden soll. Die jeweiligen Drehpositionsänderungswinkel der Bauelemente 842 werden durch das CC-Montagesteuerprogramm vorgeschrieben, das von den Bauelementformen 842 und den CC-Bestückungsstellen abhängig ist, an denen die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden sollen, etc. Der Drehpositionsänderungswinkel eines jeden Bauelements 842 wird durch einen gemessenen Winkel definiert, um den das Bauelement 842 in eine vorbestimmte Richtung gedreht werden soll. Jedoch bei dem eigentlichen Betriebsvorgang wird jedes Bauelement 842 in die entsprechend eine von zwei entgegengesetzten Richtungen gedreht, in der die Drehposition des Bauelements 842, mit der das Bauelement 842 zugeführt worden ist, geändert wird, durch die Drehung des Bauelements 842 über den kleinsten Winkel zu der Drehposition, in der das Bauelement 842 bestückt werden soll.
Bei dem vorstehend aufgeführten ersten Fall (1) wird der Betrieb für das vorliegende, erfindungsgemäße CC-Montagesystem 8 wie folgt ausgeführt:
Für den Fall, dass jedes Mal zwanzig Bauelemente 842 angesaugt werden (in 30 von Nr. 1 bis Nr. 20) werden die jeweiligen Bilder von dem ersten bis zum fünfzehnten Bauelement 842 aufgenommen, während gleichzeitig das sechste bis zwanzigste Bauelement 842 (Nr. 6 bis Nr. 20) angesaugt wird, wie dies in der Tabelle der 30 angezeigt ist. Auf diese Weise erhält man die jeweiligen Drehpositionsfehlerwinkel – θ1a bis θ15a – des ersten bis fünfzehnten Bauelements 842 als jeweilige Bildbasiserkennungswinkel. Wenn sich der intermittierende Drehkörper 762 um einen Teilungswinkelabstand dreht, nachdem die letzte Saugspindel 766 das zwanzigste Bauelement 842 (Nr. 20) angesaugt hat, kehrt die erste Saugspindel 766, die das erste Bauelement 842 hält, in die CC-Ansaug-/Bestückungsposition zurück, wo die Saugspindel 766 das erste Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 (Nr. 21) bestücken kann.
Wenn jedoch das Ansaugen sämtlicher Bauelemente 842 beendet ist, sind die jeweiligen Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelements 842 noch nicht aufgenommen worden. Falls daher der Drehpositionsänderungswinkel jeweils des ersten bis fünften Bauelements 842 innerhalb der Bereiche von 0 ± 15 Grad, 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad fällt, werden die jeweiligen Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelement 842 aufgenommen, während das erste bis fünfte Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt wird.
Wenn währenddessen das von jedem Bauelement 842 aufgenommene Bild anzeigt, dass der Drehwinkel eines Bauelements 842 nicht innerhalb der Bereiche von 0 ± 30 Grad, 90 ± 30 Grad, 180 ± 30 Grad und 270 ± 30 Grad fällt, stellt dieses vorliegende, erfindungsgemäße CC-Montagesystem 8 fest, dass ein Ansaugfehler bei dem Bauelement 842 aufgetreten ist und bestückt dieses Bauelement 842 nicht auf der Leiterplatte 408. Der Grund hierfür ist folgender: Bei dem vorliegenden CC-Montagesystem 8 stehen die jeweiligen Abtriebszahnräder 800, die an den zwanzig CC-Saugspindeln 766 befestigt sind, mit dem gemeinsamen Antriebszahnrad 716 in Eingriff. Wenn daher das von einer CC-Saugspindel 766 gehaltene Bauelement 842 gedreht wird, werden all die anderen Saugspindeln 766 um den gleichen Winkel in die gleiche Richtung gedreht. Folglich enthält in dem Fall, wobei das Bestücken von einigen Bauelementen 842 und das Aufnahmen der Bilder von den anderen Bauelementen 842 gleichzeitig ausgeführt wird, die Drehposition eines jeden Bauelements 842, dessen Abbildung bereits aufgenommen worden ist, diese nicht nur dessen eigenen Drehpositionsfehlerwinkel, sondern auch den Drehpositionsfehlerkorrekturwinkel und den Drehpositionsänderungswinkel eines anderen Bauelements 842, das gleichzeitig bestückt wird. Daher ist für den Fall, ob das Bauelement 842, dessen Bild bereits aufgenommen ist, einen zu starken Drehpositionsfehler aufweist oder nicht, für diese Beurteilung eine einfache Regelung anzuwenden, die nicht nur den Drehpositionsfehlerkorrekturwinkel und den Drehpositionsänderungswinkel des gleichzeitig bestückten Bauelements 842 berücksichtigt, sondern es ist auch die Feststellung erforderlich, dass ein zu starker Drehpositionsfehler bei dem Bauelement 842 aufgetreten ist, falls der Positionswinkel des Bauelements 842 nicht innerhalb der Bereiche von 0 ± α Grad, 90 ± α Grad, 180 ± α Grad und 270 ± α Grad fällt, und es ist außerdem erforderlich, einen Referenzwert zu bestimmen, α (> 0), indem nicht nur der Drehpositionsfehlerwinkel des Bauelements 842 berücksichtigt wird, dessen Bild bereits aufgenommen ist, sondern auch der Drehpositionsfehlerkorrekturwinkel und der Drehpositionsänderungswinkel des anderen Bauelements 842, das gleichzeitig bestückt wird. In einem Extremfall, bei dem davon ausgegangen wird, dass jedes der Bauelemente 842 keinen einzigen Drehpositionsfehlerwinkel aufweist, das heißt, dass kein Drehpositionsfehlerkorrekturwinkel benötigt wird, kann der Referenzwert α jeden anderen Wert annehmen, außer 45 (Grad). Aber in der Realität weist jedes Bauelement 842 einige Drehpositionsfehlerwinkel auf und benötigt daher einige Drehpositionsfehlerkorrekturwinkel. Demzufolge ist es erforderlich, den Wert mit α einzusetzen, der nicht größer als 45 Grad – β (Grad: β > 0) ist.
Bei dem erfindungsgemäßen CC-Montagesystem 8 fallen die Drehpositionsfehlerwinkel in fast allen Fällen innerhalb der Bereiche von ±5 Grad, wobei sie nicht über die Bereiche von ±10 Grad hinausgehen, außer wenn ein fehlerhafter Zustand eintritt. Daher werden die Bereiche von ±α als Bereiche von ±30 Grad bestimmt, wie vorstehend bereits aufgeführt worden ist. Für den Fall, dass die jeweiligen Drehpositionsänderungswinkel des ersten bis fünften Bauelements 842 in die Bereiche von 0 ± 15 Grad, 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad fallen, dann ist in fast allen Fällen der Winkel, um den jedes erste bis fünfte Bauelement 842 für die Bestückung auf der Leiterplatte 408 gedreht wird, nicht größer als 20 Grad. Wenn der Drehpositionsfehler eines Bauelements 842 zum Beispiel ±5 Grad und der Drehpositionsänderungswinkel desselben –15 Grad ist, beträgt der Drehwinkel des Bauelements 842 hierzu 20 Grad. Demzufolge geht der Drehwinkel eines jeden Bauelements 842 nicht über den Bereich von ±30 Grad hinaus, da der Drehwinkel eines jeden Bauelements 842 höchstens 25 Grad beträgt, selbst wenn der Drehpositionsfehlerwinkel des Bauelements 842, dessen Bild aufgenommen worden ist, +5 Grad beträgt, wobei sich das Bauelement 842 zusätzlich um die erforderlichen 20 Grad drehen kann. Für den Fall, dass der Drehpositionsfehlerwinkel jeweils des ersten bis fünften Bauelements 842 +10 Grad beträgt und der Drehpositionsfehlerwinkel des Bauelements 842, dessen Bild aufgenommen wurde, +10 Grad ist, beträgt der Drehwinkel des Bauelements 842, dessen Bild aufgenommen wurde, höchstens 35 Grad. Jedoch ist es äußerst selten, dass dieser Fall eintreten kann. Daher ist die Wahrscheinlichkeit sehr gering, dass ein Bauelement 842, das eigentlich ein normales ist, als „fehlerhaft" ausgeworfen wird. Somit kann das Bestücken von mehreren Bauelementen 842 und das Aufnehmen der Bilder von den anderen Bauelementen 842 gleichzeitig ausgeführt werden, ohne dass dabei Probleme in der Ausführungspraxis auftreten.
Bei dem Vorgang, bei dem das erste bis fünfte Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt wird, und gleichzeitig die Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelements 842 aufgenommen werden (Nr. 21 bis Nr. 25), bewegt sich über den X-Y-Roboter 662 der intermittierende Drehkörper 762 horizontal, nachdem die zwanzig Bauelemente 842 angesaugt worden sind (Nr. 1 bis Nr. 20), so dass die CC-Ansaug-/Bestückungsposition über die erste CC-Bestückungsstelle auf der Leiterplatte 408 bewegt wird. Während dieser horizontalen Bewegung des Aussetzdrehkörpers 762, dreht sich dieser 762 um einen Teilungswinkelabstand, während die an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positionierte CC-Saugspindel 766, wie gewünscht, sich um deren Achsenlinie dreht. Somit wird die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 in die CC-Ansaug-/Bestückungsposition (Nr. 21) bewegt, wobei der Drehpositionsfehlerwinkel des ersten Bauelements 842 korrigiert und/oder die Drehposition desselben 842 um dessen Drehpositionsänderungswinkel geändert wird. Unmittelbar nachdem das erste Bauelement 842 die erste CC-Bestückungsstelle auf der Leiterplatte 408 erreicht, wird dort das Bauelement 84E2 auf der Leiterplatte 408 platziert.
Wie in der Tabelle der 30 aufgeführt ist, ergibt der Winkel, um den sich die das erste Bauelement 842 haltende CC-Saugspindel 766 dreht, wenn das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt wird, die Summe von –θ1a und θ1b (Nr. 21). Folglich enthält der CC-Bildbasiserkennungswinkel des sechzehnten Bauelements 842 den aufsummierten Drehwinkel – (–θ1a + θ1b) – des ersten Bauelements 842. Daher entspricht der Winkel, um den sich die das sechzehnte Bauelement 842 haltende CC-Saugspindel 766 dreht, wenn das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden soll, der Summe von (–θ16a + θ1a – θ1b) + θ16b, die erhalten wird, indem deren Drehpositionsänderungswinkel, +θ16b, zu einem Winkel für die Beseitigung von deren Drehpositionsfehlerwinkel hinzuaddiert wird (θ16a – θ1a + θ1b). Die jeweils aufsummierten Drehwinkel der Saugspindeln 766, die das siebzehnte bis zwanzigste Bauelement 842 (Nr. 22 bis Nr. 25) halten, können auf ähnliche Weise errechnet werden. Jedes zweite und nachfolgende/n Bauelemente 842 wird/werden jedes Mal gedreht, wenn sich dessen vorhergehende/s Bauelemente 842 drehen. Daher werden der Drehwinkel und die Richtung jeweils des zweiten und der nachfolgenden Bauelemente 842 nicht nur auf Basis des Drehpositionsfehlerwinkels und des Drehpositionsänderungswinkels eines jeden Bauelements 842 bestimmt, sondern auch auf Basis der/des jeweiligen Drehpositionsfehlerwinkel/s und der/des Drehpositionsänderungswinkel/s von dessen vorherigen Bauelements oder Bauelementen 842. Während eines konkreten Betriebsvorgangs dreht sich jedes Bauelement 842 in eine entsprechende von den entgegengesetzten Richtungen, in welcher die aktuelle Drehposition eines jeden Bauelements 842 geändert wird, durch dessen Drehung über den kleinsten Winkel zu dessen vorbestimmter Drehposition, mit der es auf der Leiterplatte 408 bestückt werden soll.
Als nächstes wird die Art und Weise beschrieben, mit welcher der Betrieb des CC-Montagesystems 8 in dem zuvor erwähnten zweiten (2.) Fall ausgeführt wird.
Für den Fall, dass der Drehpositionsänderungswinkel von mindestens einem des ersten bis fünften Bauelements 842 nicht innerhalb der Bereiche von 0 ± 15 Grad, 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad fällt, dann werden die jeweiligen Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelements 842 aufgenommen (Nr. 21 bis Nr. 25), bevor das erste bis fünfte Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 (Nr. 26 bis Nr. 30) bestückt wird. Da in dem vorgenannten Fall die Wahrscheinlichkeit besteht, dass mindestens ein Bauelement 842 über den Zulassungsbereich von ±30 Grad hinausgeht und als „fehlerhaftes" Bauelement bewertet wird, wird – während die Bilder der anderen Bauelemente 842 aufgenommen werden – die Bestückung dieser Bauelemente 842 nicht ausgeführt.
Wie in der Zeitdiagrammtabelle der 25 aufgezeichnet ist, werden die Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelements 842 aufgenommen, während der CC-Bestückungskopf 650 von dem X-Y-Roboter 662 horizontal bewegt wird, und demzufolge wird die CC-Ansaug-/Bestückungsposition über die erste CC-Bestückungsstelle auf der Leiterplatte 408 bewegt. Gleichzeitig wird der intermittierende Drehkörper 762 intermittierend um fünf Teilungswinkel gedreht, das heißt, um insgesamt 90 Grad. Somit wird die das erste Bauelement 842 haltende CC-Saugspindel 766 von der CC-Ansaug-/Bestückungsposition in die Richtung zur CC-Bildaufnahmeposition um vier Teilungswinkel gedreht. Nachdem folglich das Bild des zwanzigsten Bauelements 842 aufgenommen worden ist (Nr. 25), dreht sich der Aussetzdrehkörper 762 um vier Teilungswinkel in die umgekehrte Richtung, so dass die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt wird. Zur gleichen Zeit dreht sich die das erste Bau element 842 haltende Saugspindel 766 um deren Achsenlinie, so wie dies für die Korrektur des Drehpositionsfehlerwinkels des ersten Bauelements 842 und die Änderung der Drehposition des ersten Bauelements 842 gewünscht wird, und zwar um den Drehpositionsänderungswinkel.
Für den Fall, dass die zur Aufnahme der Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelements 842 benötigte Zeit länger als jene wie für das horizontale Bewegen des CC-Bestückungskopfes 650 ist, wird die Drehung des intermittierenden Drehkörpers 762 und die Drehung der CC-Saugspindel 766 in einem Zeitraum abgeschlossen, in dem der CC-Bestückungskopf 650 horizontal bewegt wird, wie er in der Zeitdiagrammtabelle der 25 dargestellt ist. Falls nicht, setzen andrerseits nach der horizontalen Bewegung des CC-Bestückungskopfes 650 der Drehkörper 762 und die Saugspindel 766 deren Drehungen fort.
Wie in der Tabelle der 31 dargestellt ist, beträgt der Drehpositionsfehlerwinkel des ersten Bauelements 842 = θ1a (Nr. 6), wobei dieser Fehler durch das Drehen des ersten Bauelements 842 um θ1a (Nr. 26) korrigiert wird. Wenn man davon ausgeht, dass der Drehpositionsänderungswinkel des ersten Bauelements 842 = θ1b ist, ergibt der Winkel, um den das erste Bauelement 842 gedreht wird, wenn das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt wird, die Summe von –θ1a und θ1b (Grad). Die sich jeweils ergebenden Winkel des zweiten und der nachfolgenden Bauelemente 842, um welche die Bauelemente 842 für das Bestücken auf der Leiterplatte 408 gedreht werden, werden in ähnlicher Weise errechnet. Jede CC-Saugspindel 766 dreht sich um deren Achsenlinie, während sie mit einer einzigen intermittierenden Drehung des Aussetzdrehkörpers 762 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt wird. Gleichermaßen wie im ersten Fall (1.) werden der Drehwinkel und die Richtung jeweils des zweiten und der nachfolgenden Bauelemente 842 nicht nur auf Basis von dessen Drehpositionsfehlerwinkel und Drehpositionsänderungswinkel bestimmt, sondern auch auf Basis der/des jeweiligen Drehpositionsfehlerwinkel/s und der/des Drehpositionsänderungswinkel/s von dessen vorausgehenden Bauelement oder Bauelementen 842.
Als nächstes wird die Art und Weise beschrieben, mit welcher der Betrieb des CC-Montagesystems 8 in dem zuvor erwähnten dritten (3.) Fall ausgeführt wird.
Diese Verfahrensweise bezieht sich auf die Vorgänge, bei denen der CC-Bestückungskopf 650, 652 jedes Mal eine vorbestimmte Anzahl N (N = eine natürliche Zahl von 16 bis 19) von Bauelementen 842 aus der CC-Zuführvorrichtung 14, 16 aufnimmt. Wenn der Drehpositionsänderungswinkel von mindestens einem des ersten bis (N – 15) fünfzehnten Bauelements 842 oder der Bauelemente 842 nicht innerhalb einen der Bereiche von 0 ± 15 Grad, 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad fällt, dann wird die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766, wie in dem vorstehend beschriebenen zweiten Fall (2.), an die CC-Ansaug-/Bestückungsposition zurückgeschickt, wo das erste Bauelement 842 erst auf der Leiterplatte 408 bestückt wird, nachdem sämtliche Bauelemente 842 angesaugt und von den CC-Saugspindeln 766 gehalten werden und die Bilder von allen Bauelementen 842 aufgenommen worden sind.
Für den Fall, dass die vorbestimmte Anzahl N fünfzehn beträgt, ist die Anzahl (N – 15) gleich Null. Demzufolge besteht keine Möglichkeit, dass ein Bauelement 842 die CC-Bildaufnahmeposition und gleichzeitig ein weiteres Bauelement 842 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition erreicht. Nachdem daher das Ansaugen der Bauelemente 842 beendet ist, erfolgen ohne irgendeine CC-Bestückung fünf Aussetzdrehungen des intermittierenden Drehkörpers 762, so dass das Aufnehmen der Bilder von sämtlichen Bauelementen 842 vollzogen wird.
Wenn im Gegensatz dazu der Drehpositionsänderungswinkel jeweils von dem ersten bis (N – 15)zehnten Bauelement 842 oder der Bauelemente 842 innerhalb der Bereiche von 0 ± 15 Grad, 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad fällt, erfolgt nur das Aufnehmen eines Bildes, oder der Bilder, eines Bauelements, oder der Bauelemente 842, die von der CC-Saugspindel, oder den Saugspindeln 766, gehalten werden, welche die CC-Bildaufnahmeposition erreicht haben (Nr. 18 bis Nr. 20), da der Aussetzdrehkörper 782 intermittierend gedreht wird, bevor die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition erreicht. Nachdem das erste Bauelement 842 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition erreicht hat, erfolgen das CC-Bestücken und die CC-Bildaufnahmevorgänge gleichzeitig (Nr. 21 und Nr. 22). Mit anderen Worten erfolgen zuvor (20 – N)mal intermittierende Drehungen des Aussetzdrehkörpers 762 ohne eine CC-Bestückung.
Zum Beispiel, für den Fall, dass die vorbestimmte Anzahl – N – siebzehn beträgt (N = 17), erfolgen drei intermittierende Drehungen des Aussetzdrehkörpers 762, ohne dass ein Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt wird, nachdem sämtliche der Bauelemente 842 von den CC-Saugspindeln 766 angesaugt und gehalten werden, wie in der Tabelle der 32 dargestellt ist. Folglich wird das erste Bauelement 842 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt, während die Bilder des dreizehnten bis fünfzehnten Bauelements 842 sequentiell aufgenommen werden (Nr. 18 bis Nr. 20). Bei der vierten intermittierenden Drehung des Aussetzdrehkörpers 762 wird die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt bzw. gekreist, während sie sich um deren Achsenlinie zur Korrektur von deren Drehpositionsfehlerwinkel dreht und deren aktuelle Drehposition um deren Drehpositionsänderungswinkel ändert. Das Aufnehmen der Bilder des sechzehnten und siebzehnten Bauelements 842 erfolgt mit der Bestückung des ersten und zweiten Bauelements 842 (Nr. 21 und Nr. 22) gleichzeitig. Somit reflektieren die Bildbasiserkennungswinkel des sechzehnten und siebzehnten Bauelements 842 die summierten Drehwinkel jeweils des ersten und des zweiten Bauelements 842.
Nachdem die siebzehn Bauelemente 842 von dem CC-Bestückungskopf 650, 652 angesaugt sind, bewegt sich der Kopf 650, 652 horizontal oberhalb zur Leiterplatte 408. Während dieser horizontalen Bewegung werden die Bilder des dreizehnten bis fünfzehnten Bauelements 842 sequentiell aufgenommen. Wenn das Aufnehmen dieser Bilder zu Ende ist, bevor die horizontale Bewegung beendet wird, dann dreht sich die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition, während sie sich, wie gewünscht, um deren Achsenlinie dreht. Falls andererseits das Aufnehmen dieser Bilder nach der horizontalen Bewegung noch nicht zu Ende ist, dann wird die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 auch zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt, während sie sich, wie gewünscht, um deren Achsenlinie dreht.
Für den Fall, dass die vorbestimmte Anzahl – N – nicht größer als vierzehn (N ≤ 14) ist, besteht keine Möglichkeit, dass ein Bauelement 842 die CC-Bildaufnahmeposition und gleichzeitig ein anderes Bauelement 842 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition erreicht. Vor allem für den Fall, dass die vorbestimmte Anzahl – N – nicht größer als vierzehn und nicht kleiner als sechs ist (6 ≤ N ≤ 14), nachdem das Ansaugen von sämtlichen Bauelementen 842 beendet ist, erfolgen fünf intermittierende Drehungen des Aussetzdrehkörpers 762, so dass das Aufnehmen der Bilder von sämtlichen Bauelementen 842 vollzogen wird. Für den Fall, dass die vorbestimmte Anzahl – N – nicht größer als fünf (N ≤ 5) ist, wird der Aussetzdrehkörper 762 mit der gleichen Anzahl wie die vorbestimmte Anzahl – N – intermittierend gedreht. In diesem Fall jedoch hat die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 noch nicht die CC-Bildaufnahmeposition erreicht, wenn das Ansaugen von sämtlichen Bauelementen 842 zu Ende ist. Deshalb wird, um die das erste Bauele ment 842 haltende Saugspindel 766 zur CC-Bildaufnahmeposition zu bewegen, der Aussetzdrehkörper 762 kontinuierlich um einen Winkel gedreht, der dem Winkel zwischen der aktuellen Winkelposition des ersten Bauelements 842 und der Aufnahmeposition entspricht, nachdem das Ansaugen von sämtlichen Bauelementen 842 beendet worden ist.
Auch für den Fall, dass die vorbestimmte Anzahl – N – nicht größer als vierzehn (N ≤ 14) ist, erfolgt der CC-Bildaufnahmevorgang mit der horizontalen Bewegung des intermittierenden Drehkörpers 762 gleichzeitig. Falls der CC-Bildaufnahmevorgang zu Ende ist, bevor die horizontale Bewegung beendet wird, dreht sich der Aussetzdrehkörper 762 mit der horizontalen Bewegung, so dass die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition befördert wird, während sie sich, wie gewünscht, um deren Achsenlinie dreht. Falls andererseits der Bildaufnahmevorgang nach der horizontalen Bewegung noch nicht zu Ende ist, dann wird die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 auch zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt, während sie sich, wie gewünscht, um deren Achsenlinie dreht. Wenn sich der Aussetzdrehkörper 762 dreht, um die das erste Bauelement 842 haltende Saugspindel 766 in die CC-Ansaug-/Bestückungsposition zu rotieren, dreht sich der Aussetzdrehkörper 762 in die entsprechende eine von den entgegengesetzten Richtungen, in der das erste Bauelement 842 die CC-Ansaug-/Bestückungsposition durch dessen Drehung über den kleinsten Winkel erreicht.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung erkennbar ist, sieht bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung jede der CC-Saugspindeln 766 ein Saugrohr als eine Art Bauelementhalterung vor, oder eine CC-Hubwelle in der Art einer Bauelementhalterung, und jede der CC-Saugdüsen 784 stellt einen CC-Saugabschnitt als Bauelementhalterung für jede CC-Saugspindel 766 bereit. Der Drehkörperrotierservomotor 742 und ein Teil der Steuervorrichtung 1050, die den Servomotor 742 steuert, damit sich der Aussetzdrehkörper 762 intermittierend drehen kann, wirken zusammen, um eine Halterungspositioniereinrichtung vorzusehen, die jede der CC-Saugspindeln 766 jeweils an die CC-Ansaug-/Bestückungsposition und an die CC-Bildaufnahmeposition sequentiell positioniert, und jeder der X-Y-Roboter 662, 664, die jeweils einen X-Schlitten 654, 656 als Halterungsdreheinrichtung umfassen und von dem beweglichen Element unterstützt werden, stellt eine Halterungsdrehbewegungseinrichtung zur Verfügung.
Die Aufzugsplatte 598, die die Aufzugsplatte anhebende und absenkende Vorrichtung 600, die PCB-Saugvorrichtungen 602 und die Abwärtsfixierteile 570, 572 der Führungselemente 566, 568 eines jeden Hauptfördermittels 400, 402 wirken zusammen, um eine CS-Trägervorrichtung [Leiterplattensubstratträger) bereitzustellen. Der intermittierende Drehkörper 762, die Abtriebsscheibe 740, die Antriebsscheibe 744 und weitere Elemente wirken mit der Halterungspositioniereinrichtung zusammen, um eine Saugrohrdreheinrichtung in der Art einer Halterungsdreheinrichtung zur Verfügung zu stellen. Das die Halterungsdreheinrichtung unterstützende, bewegliche Element, bewegt sich, wobei es die Halterungsdreheinrichtung unterstützt. Die Saugrohrdreheinrichtung wirkt zur Bereitstellung einer Saugrohrbewegungseinrichtung mit dem jeweiligen X-Y-Roboter 662, 664 zusammen.
Der Linearmotor 886 sieht eine Antriebseinrichtung vor, der das Antriebselement 892 anhebt und ansenkt, wobei der Linearmotor 886 mit dem Antriebselement 892 zusammenwirkt, um eine die CC-Einzel-Saugspindel anhebende und absenkende Vorrichtung 880 bereitzustellen, welche jede einzelne der CC-Saugspindeln 766 anhebt und absenkt, die in der Umgebung der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positioniert ist, welche als Aufnahme- und Bestückungsposition dient. Der als Nockenelement dienende stationäre Nocken 712 kooperiert mit den Nockenmitnehmern 804 und den Kompressionsspulenfedern 806, um eine Anhebungs- und Absenkvorrichtung vorzusehen, welche die CC-Saugspindeln 766 (das heißt die CC-Halterungen) mit der Nockenoberfläche 808 des Nockens 712 sequentiell anhebt und absenkt. Ein Teil der Steuervorrichtung 1050, der die CC-Saugspindeln 766 steuert, um an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition die von der CC-Zuführvorrichtung 14, 16 zugeführten Bauelemente 842 aufzunehmen, und um die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 zu bestücken, sieht eine CC-Aufnahme- und Bestückungssteuervorrichtung vor. Das heißt, die Steuervorrichtung 1050 steuert die Halterungsdreheinrichtung, die die Halterungsdrehbewegungseinrichtung, die CC-Einzel-Saugspindel anhebende und absenkende Vorrichtung sowie die CC-Aufnahme- und Bestückungssteuervorrichtung. Die CC-Saugspindeln 766, die Halterungsdreheinrichtung, die die Halterungsdrehbewegungseinrichtung, die CC-Einzel-Saugspindel anhebende und absenkende Vorrichtung sowie die CC-Aufnahme- und Bestückungssteuervorrichtung kooperieren miteinander, um eine CC-Bestückungsanlageneinheit zur Verfügung stellen zu können. Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung werden zwei Bestückungsanlageneinheiten eingesetzt.
Ein Teil der Steuervorrichtung 1050, der die zwei Bestückungsanlageneinheiten steuert, um die Bauelemente 842 abwechselnd aufzunehmen oder zu bestücken, stellt eine CC-Alternierbestückungssteuervorrichtung bereit. Ein Teil der Steuervorrichtung 1050, der den Bewegungsabstand der Halterungsdrehbewegungseinrichtung auf Basis des X-Richtung- und/oder Y-Richtungspositionsfehlers des Bauelements 842 korrigiert, das von einer jeden CC-Saugspindel 766 gehalten wird, und dadurch die Position der Saugspindel 766 (das heißt, der CC-Halterung), welcher durch die Halterungsdreheinrichtung in Bezug auf die CS-Trägervorrichtung [Leiterplattensubstratträger] hervorgerufen wird, sieht eine CC-Saugspindelpositionsfehlerkorrektureinrichtung vor. Das Antriebszahnrad 716 wirkt mit jedem der Abtriebsräder 800 und dem Drehpositionskorrektur- und Drehpositionsänderungs-Servomotor als eine Antriebseinrichtung zusammen, um eine Halterungsdreheinrichtung bereitzustellen; und ein Teil der Steuervorrichtung 1050, der die Halterungsdreheinrichtung auf Basis der Drehpositionsfehler des Bauelements 842 steuert, das von einer jeden CC-Saugspindel 766 gehalten wird, und dadurch den Fehler beseitigt, stellt eine Drehpositionsfehlerkorrektureinrichtung zur Verfügung. Wie vorstehend mit Bezug auf die 30 und 32 beschrieben worden ist, stellt ein Teil der Steuervorrichtung 1050, der die CC-Saugspindeln 766 für die Bestückung der Bauelemente 842 steuert, und der gleichzeitig die Steuerung der CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 ausführt, um die jeweiligen Bilder der von den Saugspindeln 766 gehaltenen Bauelemente 842 aufzunehmen, eine Simultanbildaufnahme-Steuervorrichtung bereit.
Der intermittierende Drehkörper 762 sieht ein bewegliches Element vor, das die CC-Halterungen so trägt, dass die jeweiligen Spindelabschnitte der CC-Halterungen um deren Achsenlinien drehbar und in deren axiale Richtungen beweglich sind, und das in eine Richtung beweglich ist, welche deren Achsenlinien durchkreuzt. Der intermittierende Drehkörper 762 stellt auch einen Teil einer CC-Übergabevorrichtung bereit, welche die Bauelemente 842 durch dessen intermittierende Drehungen transferiert.
Ein Abschnitt der Steuervorrichtung 1050, der die Hauptluftzylinder 930, 974 und die Zusatzluftzylinder 984 steuert, sieht einen Kraftantrieb vor, der mit den Luftzylindern 930, 974, 984 zur Bereitstellung einer Schaltventilsteuervorrichtung 882 zusammenwirkt, die, wenn das Antriebselement 892 die CC-Saugdüse 784 absenkt, das Schaltelement 874 in dessen ND-Zufuhrposition und dadurch das Druckschaltventil 860 in dessen ND-Zufuhrzustand versetzt, bei dem der Saugdüse 784 der Negativdruck anstelle des Luftdrucks zugeführt wird, der nicht niedriger als der normale Luftatmosphärendruck ist, und der alternierend, wenn das Antriebselement die CC-Saugdüse 784 absenkt, das Schaltelement 874 in dessen ND-Entlastungsposition bewegt und dadurch das Druckschaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand schaltet, bei dem der Saugdüse 784 anstelle des Negativdrucks der Luftdruck zugeführt wird, der nicht niedriger als der normale Luftatmosphärendruck ist. Das Verbindungsstück 1030 und die Walzen 1036, 1042 kooperieren zur Bereitstellung einer Koppeleinrichtung miteinander, welche die Aufwärts- und Abwärtsbewegungen des Antriebselements 892 zu den Abwärts- und Aufwärtsbewegungen des beweglichen Elements 1034 konvertiert; die das Betriebselement 1002 vorspannende Zugspulenfeder 1006 sieht eine Relativbewegungszulassungseinrichtung vor, die auf das Betriebselement 1002 eine Spannkraft beaufschlagt und demselben 1002 erlaubt, sich in Bezug auf die Luftzylinder 974, 984 zu bewegen, wenn die durch die Luftzylinder 974, 984 beaufschlagte Kraft einen vorbestimmten Wert übersteigt, und die das Betriebselement 952 vorspannende Kompressionsspulenfeder 962 stellt eine weitere Relativbewegungszulassungseinrichtung zur Verfügung. Die Durchlässe 1020, 1022 stellen einen Positivdruckzufuhrdurchlass bereit, der in dem Betriebselement 1002 ausgebildet ist, und der Durchlass (nicht dargestellt), der in dem Schaltelement 874 angeordnet ist, und der mit Luft aus den Durchlassen 1020, 1022 versorgt wird, sieht ebenfalls einen Positivdruckzufuhrdurchlass vor.
Eine Weitenänderungseinrichtung, welche die Leiterplattenförderweite der Einbring- und Ausbringfördermittel 404, 406 ändert, wird durch das Keilwellenelement 456 ausgebildet, und zwar als Einbringförderseitenantriebswelle und als Ausbringförderseitenantriebswelle, durch das Keilwellenträgerrohr 458 als Abtriebsdrehelement, durch eine Bewegungskonvertiereinrichtung, welche die Schraubenwelle 448, die Mutter 452, die Kettenräder 460, 462 und die Kette 464 umfasst, sowie durch eine Drehübertragungseinrichtung, welche die Kettenräder 468, 516, 518, 542, 544 und die Messkette 470 einschließt.
Als nächstes wird mit Bezug auf 33 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, welche sich auch auf ein Montagesystem für Bauelemente (CC-Bestückungssystem) bezieht, aber einen intermittierenden Drehkörper 1500 umfasst, der um eine Achsenlinie drehbar ist, die in Bezug auf eine vertikale Linie geneigt ist, anstelle des intermittierenden Drehkörpers 762 für die jeweiligen CC-Bestückungsköpfe 650, 652 des CC-Montagesystems 8 der ersten Ausführungsform.
Der Drehkörper 1500 umfasst ein drehbares Achsenelement 1502, das von einem X-Richtungsschlitten eines X-Y-Roboters (nicht dargestellt) so unterstützt wird, dass das Achsenelement 1502 um eine Achsenlinie drehbar ist, die in Bezug auf eine horizontale Drehkörperbewegungsebene geneigt ist, in die der Drehkörper 1500 von dem X-Richtungsschlitten bzw. dem X-Y-Roboter bewegt wird. Ein CC-Saugspindelhalterungselement 1504 ist an einem unteren Endabschnitt des Achsenelements 1502 so befestigt, dass das Halterungselement 1504 mit dem Achsenelement 1502 koaxial angeordnet ist. Das Halterungselement 1504 weist eine Mehrzahl von Aufnahmebohrungen 1508 auf, deren jeweilige Mittellinien durch eine Mehrzahl von Generatoren eines Kreiskegels definiert werden, wobei dessen Mittellinie durch die Achsenlinie des Drehkörpers 1500 ausgebildet ist (das heißt, durch die Achsenlinie des Achsenelements 1502). Mehrere CC-Saugspindeln 1506 sind jeweils in den Aufnahmebohrungen 1508 eingepasst. Daher werden die CC-Saugspindeln 1506 von dem Drehkörper 1500 getragen. Die Achsenlinie des Drehkörpers 1500 ist in Bezug auf eine Senkrechte der horizontalen Drehkörperbewegungsebene um einen Winkel geneigt, mit der einer der Generatoren des Kreiskegels (das heißt eine der jeweiligen Mittellinien der Aufnahmebohrungen 1508) senkrecht zur horizontalen Ebene an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition ist, an der jede CC-Saugspindel 1506 ein Bauelement 842 ansaugt und bestückt. Somit saugt jede CC-Saugspindel 1506 das Bauelement 842 an und bestückt es, wobei sie eine vertikale Stellung einnimmt. Jede der CC-Saugspindeln 1506 weist einen axialen Abschnitt 1512 und eine CC-Saugdüse 1516 auf, wie auch jede der bereits zuvor beschriebenen CC-Saugspindeln 766 des CC-Montagesystems 8.
Ein Traglagereinsatz 1510 ist in jede Aufnahmebohrung 1508 eingepasst und darin befestigt, wobei der axiale Abschnitt jeder CC-Saugspindel 1506 in dem Traglagereinsatz 1510 so eingepasst ist, dass die Saugspindel 1506 um deren Achsenlinie drehbar und in deren axiale Richtung beweglich ist. Die Traglagereinsätze 1510, die in dem Drehkörper 1500 befestigt sind, bilden einen Teil des Drehkörpers 1500 aus. Die jeweiligen Innenbohrungen der Traglagereinsätze 1510 stellen eine Mehrzahl von Halteöffnungen bereit, die in dem Drehkörper 1500 ausgebildet sind, und in denen die jeweiligen axialen Abschnitte 1512 der CC-Saugspindeln 1506 so eingepasst werden, dass die Saugspindeln 1506 um deren Achsenlinien drehbar und in deren axiale Richtungen beweglich sind.
Ein Abtriebszahnrad 1518 ist an einem oberen Endabschnitt des axialen Abschnitts 1512 einer jeden CC-Saugspindel 1506 befestigt, der von dem Traglagerein satz 1510 nach oben so absteht, dass das Abtriebszahnrad 1518 mit der Saugspindel 1506 konzentrisch angeordnet ist. Das Abtriebszahnrad 1518 steht mit einem Kegelradgetriebe 1520 als An/Abtriebsgetriebe in Eingriff. Das Abtriebszahnrad 1518 ist mit einem hohlen Achsenelement 1524 über einen Lagereinsatz 1522 befestigt. Daher dreht sich das Kegelradgetriebe 1520, wenn sich das hohle Achsenelement 1524 mittels eines Drehpositionskorrektur- und Drehpositionsänderungs-Servomotors (nicht dargestellt) dreht. Der Umfang des Abtriebszahnrads 1518, das heißt, die Abmessung des Abtriebszahnrads 1518 in die Richtung, die parallel zur Achsenlinie einer jeden CC-Saugspindel 1506 und zur Achsenlinie der Drehung des Abtriebszahnrads 1518 verläuft, ist größer als der des Kegelradgetriebes 1520 (das heißt, die Abmessung des Kegelradgetriebes 1520 in die Richtung, die parallel zur Achsenlinie der Drehung des Abtriebszahnrads 1518 verläuft). Selbst wenn sich daher jede CC-Saugspindel 1506 nach oben und nach unten bewegt, wird die Verzahnung jeweils des Abtriebszahnrads 1818 mit dem Kegelradgetriebe 1520 aufrechterhalten.
Jede CC-Saugspindel 1506 ist durch eine Kompressionsspulenfeder 1526 als elastischer Federkörper in Form eines Vorspannelements nach oben vorgespannt, die zwischen dem Traglagereinsatz 1510 und dem Abtriebszahnrad 1518 angeordnet ist. Eine Seite der Spulenfeder 1526 liegt auf dem Abtriebszahnrad 1518 auf, wobei die andere Seite derselben 1526 auf einem Haltestück (nicht dargestellt) aufsitzt, das über ein Lager 1528 von dem Traglagereinsatz 1510 drehbar unterstützt wird. Daher kann sich die Spulenfeder 1526 mit der CC-Saugspindel 1506 in Bezug auf den Traglagereinsatz 1510 drehen.
Die jeweiligen Hauptabschnitte der die CC-Einzelsaugspindel anhebenden und absenkenden Vorrichtung und eine Schaltventilsteuervorrichtung (nicht dargestellt) sind angrenzend an die CC-Ansaug-/Bestückungsposition angeordnet. Die Anhebungs- und Absenkvorrichtung umfasst einen Linearmotor (nicht dargestellt) und ein Antriebselement 1530, das von dem Linearmotor aufwärts und abwärts bewegt wird. Die Ventilsteuervorrichtung wird durch die Anhebungs- und Absenkvorrichtung, gleichermaßen wie dies bei der bereits zuvor beschriebenen Ventilsteuervorrichtung 882 des CC-Montagesystems 8 der Fall ist, für das Umschalten eines Drucksteuerventils 1532 zwischen dessen Negativdruck (ND)-Zufuhrzustands und dessen ND-Entlastungszustands betätigt.
Das vorliegende Bauelemente-Montagesystem setzt kein Nockenelement und keine Nockenmitnehmer ein, die zusammenwirken, um die CC-Saugspindeln 1506 in deren axiale Richtungen zu bewegen, wenn sich der Drehkörper 1500 intermittierend dreht. Das heißt, wenn sich der Drehkörper 1500 intermittierend dreht, kreisen die CC-Saugspindeln 1506 nur um die Drehachsenlinie des Drehkörpers 1500.
Wenn die Bauelemente 842 angesaugt werden, werden die CC-Saugspindeln 1506 zur CC-Ansaug-/Bestückungsposition durch die intermittierenden Drehungen des Drehkörpers 1500 sequentiell bewegt. Wenn sich der Drehkörper 1500 intermittierend dreht, dreht sich das Kegelradgetriebe 1520 in die gleiche Richtung mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie der Drehkörper 1500, so dass die CC-Saugspindeln 1506 nicht um deren Achsenlinien gedreht werden können. Da die Saugspindeln 1506 jedoch die geneigte Achsenlinie des Drehkörpers 1500 umkreisen, ändern sich die jeweiligen Höhenpositionen der Saugspindeln 1506 in die vertikale Richtung, die senkrecht zur horizontalen Drehkörperbewegungsebene verläuft. Wenn das Antriebselement 1530 mittels des Linearmotors abgesenkt wird, gelangt das Antriebselement 1530 mit der an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition positionierten CC-Saugspindel 1506 in Eingriff und bewegt die Saugspindel 1506 gegen die Vorspannkraft der Kompressionsspulenfeder 1526 nach unten, so dass die Saugspindel 1506 ein Bauelement 842 ansaugt. Wenn das Antriebselement 1530 angehoben wird, nachdem die Saugspindel 1506 das Bauelement 842 angesaugt hat, wird die Saugspindel 1506 durch die Vorspannkraft der Spulenfeder 1526 aufwärts bewegt. Da der Umfang des Abtriebszahnrads 1518 größer als der des Kegelradgetriebes 1520 ist, bleibt die Verzahnung der beiden Getriebe 1518, 1520 aufrechterhalten, während sich die Saugspindel 1506 aufwärts und abwärts bewegt.
Anschließend wird die Abbildung des von jeder CC-Saugspindel 1506 gehaltenen Bauelements 842 mit einer CC-Bildaufnahmeeinrichtung (nicht dargestellt) vorgenommen, und ein eventueller Drehpositionsfehler des von der Saugspindel 1506 gehaltenen Bauelements 842 wird auf Basis des aufgenommenen Bildes festgestellt. Wenn die Bauelemente 842 auf einer als Substratträger dienenden Leiterplatte 408 bestückt werden, wird der Drehpositionsfehler des von jeder CC-Saugspindel 1508 gehaltenen Bauelements 842 korrigiert, wobei die aktuelle Drehposition des Bauelements 842 in die vorgeschriebene Drehposition geändert wird, mit der das Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden soll. Genauer erklärt, wird das Kegelradgetriebe 1520 in Bezug auf den Drehkörper 1500 gedreht, und demzufolge dreht sich das Abtriebszahnrad 1518, so dass sich die Saugspindel 1506 um deren Achsenlinie dreht. An der CC-Ansaug-/Bestückungsposition bewegt sich die Saugspindel 1506 für das Bestücken des Bauelements 842 auf der Leiterplatte 408 nach unten.
Bei dem vorliegenden Bauelemente-Montagesystem dreht sich der intermittierende Drehkörper 1500 um dessen Achsenlinie, die in Bezug auf die horizontale Drehkörperbewegungsebene geneigt ist. Wenn sich daher der Aussetzdrehkörper 1500 dreht, bewegen sich die CC-Saugspindeln 1506 aufwärts und abwärts, während sie die Achsenlinie des Drehkörpers 1500 umkreisen. Daher entsteht ein Zwischenraum unterhalb von einigen der CC-Saugspindeln 1506, in dem die CC-Bildaufnahmeeinrichtung vorgesehen werden kann.
Bei der ersten oder zweiten Ausführungsform, die in den 1 bis 32 bzw. in 33 dargestellt sind, wird davon ausgegangen, dass die CC-Saugdüsen 784, 1516 aus dem gleichen Typ bestehen, dass deren Saugpipetten 788 den gleichen Durchmesser aufweisen, und dass die Saugdüsen 784, 1516 gleichwinkelig voneinander beabstandet sind, wie dieses in 16 bzw. in 33 veranschaulichend dargestellt ist. Jedoch bei der in 34 dargestellten, dritten Ausführungsform sind zehn erste CC-Saugdüsen 1330, deren Saugpipetten einen großen Durchmesser besitzen, und zehn zweite CC-Saugdüsen 1332, deren Saugpipetten einen kleinen Durchmesser aufweisen, abwechselnd angeordnet, wobei die insgesamt zwanzig Saugdüsen 1330, 1332 gleichwinkelig voneinander beabstandet sind. In dieser Figur werden die Saugdüsen 1330, 1332 durch deren Reflektorplättchen dargestellt.
Bei der in 35 dargestellten, vierten Ausführungsform sind die zehn ersten CC-Saugdüsen 1330 zueinander benachbart angeordnet, wobei die zehn zweiten, zueinander benachbarten CC-Saugdüsen 1332 zu den ersten Saugdüsen 1330 getrennt angeordnet sind.
Bei der in 36 dargestellten, fünften Ausführungsform sind drei verschiedene Formen von CC-Saugdüsen 1340, 1342, 1344 angeordnet, deren Saugpipetten unterschiedliche Durchmesser aufweisen. In dem Fall, bei dem diese drei Saugdüsenformen 1340, 1342, 1344 von den jeweiligen CC-Saugspindeln unterstützt werden, deren Spindelabschnitte den gleichen Durchmesser aufweisen, der jedoch zu den verschiedenen Durchmessern von deren Saugpipetten unabhängig ist – und demzufolge jeder Spindelabschnitt in jede der zwanzig Halteöffnungen des intermittierenden Drehkörpers 762, 1500 problemlos eingepasst werden kann –, können die Saugspindeln, welche die Düsen unterstützen, deren Pipetten den größten Durchmesser aufweisen, in jede zweite oder dritte Öffnung eingepasst werden. Andererseits, in dem Fall, bei dem die drei Saugdüsenformen 1340, 1342, 1344 von den jeweiligen CC-Saugspindeln unterstützt werden, deren Spindelabschnitte verschiedene Durchmesser jeweils zu den verschiedenen Durchmessern von deren Saugpipetten aufweisen, kann der Aussetzdrehkörper 762, 1500 mit Halteöffnungen versehen sein, die verschiedene Durchmesser besitzen und jeweils den verschiedenen Durchmessern der Spindelabschnitte der Saugspindeln entsprechen.
Bei einer Modifizierung der fünften Ausführungsform werden alle CC-Saugspindeln, die von dem intermittierenden Drehkörper 762, 1500 gehalten werden, mit jenen angeordnet, welche die CC-Saugdüsen 1344 unterstützen, deren Saugpipetten den größten Durchmesser von den drei Düsenformen 1340, 1342, 1344 aufweisen. In diesem Fall kann der Aussetzdrehkörper 762, 1500 zehn CC-Saugspindeln halten, die gleichwinkelig voneinander beabstandet sind. Im Gegensatz dazu kann der Aussetzdrehkörper 762, 1500 Saugspindeln halten, welche die CC-Saugdüsen unterstützen, deren Saugpipetten einen Durchmesser aufweisen, der größer als jener der Saugpipetten der CC-Saugdüsen 1344 ist. Darüber hinaus kann der Aussetzdrehkörper 762, 1500 so adaptiert werden, um vier oder mehrere CC-Saugdüsenformen unterstützen zu können.
Für den Fall, dass der intermittierende Drehkörper 762, 1500 mit CC-Saugdüsen ausgestattet ist, deren Saugpipetten einen oder mehrere Durchmesser aufweisen, welcher der Größe oder welche den Größen der Bauelemente 842 entsprechen, kann der Aussetzdrehkörper 762, 150 die Bauelemente 842 sicher ansaugen und halten. Während daher die Saugdüsen von dem Aussetzdrehkörper 762, 1500 intermittierend gedreht werden, wird effektiv verhindert, dass die Bauelemente 842 in Bezug auf die Saugpipetten bewegt werden, ohne dass dabei die Drehgeschwindigkeit des Aussetzdrehkörpers 762, 1500 verringert werden muss. Folglich kann die Effizienz beim Bestücken von Bauelementen 842 aufrechterhalten werden.
Bei jeder der veranschaulichten Ausführungsformen reguliert das variabel einstellbare Drosselventil 1026 die Luftmenge, die aus der als Bauelementhalteabschnitt dienenden CC-Saugdüse 784, 1516 strömt, nachdem der Luftdruck in der CC-Saugdüse 784, 1516 erhöht worden ist, wobei das Drosselventil 1026 mit dem Druckschaltventil 860, 1532 in Reihe geschaltet ist, das mit der CC-Saugdüse 784, 1516 verbunden ist. Jedoch bei einer sechsten Ausführungsform, die in 37 dargestellt ist, ist ein variabel einstellbares Drosselventil 1402, das als Drosselreduzierstück dient, parallelgeschaltet mit einem Druckschaltventil 1400 vorgesehen, das mit der Luftatmosphäre in Verbindung steht. In diesem Fall wird, bevor ein Betriebselement (nicht dargestellt) ein bewegliches Schaltelement (nicht dargestellt) des Schaltventils 1400 kontaktiert und betätigt, ein elektromagnetisch betriebenes Absperrventil 1404 geöffnet, so dass dem Schaltventil 1400 von einer Luftzufuhrvorrichtung 1406 über einen Drosselreduzierstück 1408 Luft zugeführt wird. Das Symbol „o" (weißer Kreis) stellt die Situation dar, in der das Betriebselement das Schaltelement kontaktiert. Sobald das Schaltventil 1400 in dessen ND-Entlastungsposition geschaltet wird, wird eine Saugpipette 1410 mit Luft versorgt. Bis sich der Luftdruck in der Saugpipette 1410 bis zum normalen Luftatmosphärendruck erhöht oder diesen übersteigt, wird ein großer Luftanteil an die Saugpipette 1410 zugeführt. Nach diesem Druckanstieg steigt auch die Luftmenge, die in die Luftatmosphäre über das variabel einstellbare Drosselventil 1402 strömt. Demzufolge wird die Saugpipette 1410 mit der entsprechenden Luftmenge für die Freigabe des Bauelements 842 versorgt.
Da sich die Öffnungsstufe des variabel einstellbaren Drosselventils 1402 verringert, das heißt, da sich die Luftmenge reduziert, die in die Luftatmosphäre abgeht, wird die an die Saugpipette 1410 zugeführte Luftmenge, nachdem der Luftdruck in der Saugpipette 1410 bis zum Luftatmosphärendruck erhöht worden ist oder diesen übersteigt, vermehrt, sowie umgekehrt. Die zwanzig oder sechzehn CC-Saugspindeln 766, 1506 verwenden deren Druckschaltventile 860, 1532. Wenn die aktuellen CC-Saugdüsenformen 784, 1516 für das Bestücken der aktuellen Bauelementformen 842 mit anderen Saugdüsenformen 784 für das Bestücken von anderen Bauelementformen 842 ersetzt werden, wird die Öffnungsstufe des variabel einstellbaren Drosselventils 1402 entsprechend dem Durchmesser der Saugpipetten 788 der neuen Saugdüsenformen 784, 1516 angepasst. Folglich wird jede Saugpipette 788 mit der passenden Luftmenge versorgt, die deren Durchmesser entspricht, wobei effektiv verhindert wird, dass das von der Saugpipette 788 gehaltene Bauelement 842 auf Grund der Zufuhr von einer zu großen Luftmenge weggeblasen wird. Das heißt, das Bauelement 842 kann von der Saugpipette 788 schnell und sicher freigegeben werden.
Bei der sechsten Ausführungsform der 37 kann das Drosselreduzierstück 1408 mit einem variabel einstellbaren Drosselreduzierstück versehen werden, das die an das Druckschaltventil 1400 zugeführte Luftmenge reguliert. In diesem Fall kann das Verhältnis der Luftmenge, die in die CC-Saugdüse 784, 1516 unmittelbar nach dem Schalten des Druckschaltventils 1400 in dessen ND-Entlastungsposition strömt, und der Luftmenge, die in die CC-Saugdüse 784, 1516 nach dem Anstieg des Luftdrucks in der CC-Saugdüse 784, 1516 vorhanden sein soll, mit einer größeren Genauigkeit angepasst werden.
Bei der ersten Ausführungsform weist das Kontaktelement 1014 den Profilausschnitt 1016 auf, wobei selbst in dem Zustand, bei dem das Kontaktelement 1014 mit dem Schaltelement 874 in Kontakt steht, der Durchlass 1022 mit der Luftatmosphäre verbunden bleibt. Jedoch kann das Kontaktelement 1014 einen Lüftungsschlitz anstelle des Profilausschnitts 1016 aufweisen. Der Lüftungsschlitz wird durch das Kontaktelement 1014 so ausgebildet, dass der Lüftungsschlitz den Durchlass 1022 kreuzt, der sich in der oberen Fläche des Kontaktelements 1014 öffnet. Der Lüftungsschlitz lässt zu, dass die Luft aus dem Durchlass 1022 in die Luftatmosphäre strömt.
Bei der in 33 dargestellten, zweiten Ausführungsform ist der Umfang eines jeden Antriebszahnrads 1518 größer als der des Antriebszahnrads 1520. Jedoch kann der Umfang eines jeden Antriebszahnrads 1518 auch kleiner als der des Antriebszahnrads 1520 sein.
Wie bei der ersten Ausführungsform, die in den 1 bis 32 dargestellt ist, kann die in 33 dargestellte, zweite Ausführungsform ein Nockenelement und mehrere Nockenmitnehmer für das Bewegen einer jeden CC-Saugspindel 1516 in deren axiale Richtung einsetzen, wenn die Saugspindel 1516 durch die intermittierenden Drehungen des Aussetzdrehkörpers 1500 gedreht wird.
Bei der ersten Ausführungsform sind die Zuführmodule 54, welche die jeweiligen Bauelementformen 842 zuführen, in der gleichen Reihenfolge angeordnet wie die Bauelementformen 842 auf jeder Leiterplatte 408 bestückt werden sollen, und die zwanzig CC-Saugdüsen 874 des intermittierenden Drehkörpers 762 saugen die Bauelemente 842 an oder bestücken sie in der gleichen Reihenfolge, wie in jener, in der die Saugdüsen 874 von dem Aussetzdrehkörper 762 in einer von dessen entgegengesetzten Umfangsführungen gehalten werden. Diese Anordnung führt zu einer Minimierung des gesamten Bewegungsabstands des Aussetzdrehkörpers 762, der zum Ansaugen und Bestücken der Bauelemente 842 benötigt wird. Jedoch zum Beispiel für den Fall, dass die Zuführmodule 54, welche die jeweiligen Bauelementformen 842 zuführen, für das Bestücken der Bauelemente 842 auf zwei oder mehreren Leiterplattenarten 408 zum Einsatz kommen, ist es unmöglich, dass die Zuführmodule 54 in der gleichen Reihenfolge, wie sie für das Bestücken von diesen Bauelementen 842 auf jeder Leiterplattenart 408 sein sollte, angeordnet werden.
Wenn in dem vorgenannten Fall die zwanzig CC-Saugdüsen 784, welche die jeweiligen Bauelementformen 842 aus den Zuführmodulen 54 ansaugen, die in keiner bestimmten Reihenfolge angeordnet sind, diese Saugdüsen in der entsprechenden Reihenfolge für das Bestücken von diesen Bauelementformen 842 auf jeder Leiterplattenart 408 arrangiert sind, während sich der Aussetzdrehkörper 762 intermittierend mit einem regelmäßigen Teilungswinkelabstand dreht, ist es erforderlich, den Aussetzdrehkörper 762 in die X-Richtung zu jeder Position zu bewegen, in der ein korrespondierendes Zuführmodul 54 platziert ist, das die entsprechende Bauelementform zuführt und die als nächstes angesaugt werden soll. Diese betriebliche Vorgehensweise führt zu einer Vergrößerung des gesamten Bewegungsabstandes des Aussetzdrehkörpers 762, der zum Ansaugen der Bauelemente 842 benötigt wird. Inzwischen können die Saugdüsen 784 so adaptiert werden, um die entsprechenden Bauelementformen 842 aus den Zuführmodulen 54 in der gleichen Reihenfolge ansaugen zu können, wie die Anordnung der Zuführmodule 54 zum Aussetzdrehkörper 762 ist, wobei sich der Aussetzdrehkörper 762 mit einem regelmäßigen Teilungswinkelabstand intermittierend drehen kann. Diese zweite betriebliche Vorgehensweise führt zu einer Minimierung des gesamten Bewegungsabstands des Aussetzdrehkörpers 762, der für das Ansaugen der Bauelemente 842 benötigt wird. Der Bewegungsabstand des Drehkörpers 762 erhöht sich, wenn der Aussetzdrehkörper 762 von einem oder mehreren Zuführmodulen 54 passiert wird, welches oder welche eine oder mehrere Bauelementformen 842 zuführt/zuführen, die auf der Leiterplatte 408 bestückt wird bzw. bestückt werden sollen. Diese Erhöhung lässt sich nicht vermeiden. Es ist jedoch bedeutender, dass diese zweite, betriebliche Vorgehensweise zu einer Zunahme des Gesamtabstandes der X-Richtungs- und Y-Richtungsbewegungen des Aussetzdrehkörpers führt, der für das Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 benötigt wird. Das CC-Montagesystem 8 kann aber so adaptiert werden, dass es nur in einen voreingestellten, von einem der beiden Arbeitsmoden, in Betrieb gesetzt wird. Jedoch vom Standpunkt einer Verbesserung der CC-Bestückungseffizienz aus gesehen, ist es von Vorteil, einen dritten Betriebsmodus anzuwenden, bei dem die CC-Ansaugreihenfolge und die CC-Bestückungsreihenfolge so bestimmt werden, dass die Summe der jeweiligen Bewegungsabstände des Aussetzdrehkörpers 762 minimiert wird, die zum Ansaugen und Bestücken der Bauelemente 842 auf einer Leiterplatte 408 benötigt werden. Hinzukommend oder anstelle dieser anzuwendenden Maßnahme für das Minimieren der Abstandssummen ist es möglich, zur Verbesserung der CC-Bestückungseffizienz den Aussetzdrehkörper 762 so zu adaptieren, dass der Aussetzdrehkörper 762 kontinuierlich um einen Winkel gedreht wer den kann, der zwei oder mehreren Teilungswinkelabständen entspricht, und/oder dass er in die umgekehrte Richtung rotiert werden kann.
Die erste Ausführungsform ist unter der Voraussetzungsannahme beschrieben worden, dass der intermittierende Drehkörper 762 einen einzigen Typ von CC-Saugspindeln 766 trägt, was jedoch nur aus Gründen des leichteren Verständnisses erfolgt ist. Daher kann der Aussetzdrehkörper 762 so adaptiert werden, dass er zwei oder mehrere CC-Saugspindeltypen 766 halten kann. Bei dem letzten Fall ist es von Vorteil, dass unter Berücksichtigung der CC-Saugspindeltypen 766 und der Reihenfolge der Anordnung von diesen 766 auf dem Aussetzdrehkörper 762, die Reihenfolge des Ansaugens und des Bestückens der Bauelemente 842 so festgelegt wird, dass die Effizienz des Ansaugens und Bestückens der Bauelemente 842 verbessert wird. Beispielsweise für den Fall, dass zwei verschiedene CC-Saugspindeltypen 762 von dem Aussetzdrehkörper 762 wechselweise getragen werden, kann der Aussetzdrehkörper 762 um einen Winkelabstand in die Vorwärtsrichtung und/oder in die Umkehrrichtung gedreht werden, der zum regelmäßigen Teilungswinkel unterschiedlich ist, mit dem die Saugspindeln 766 um die Achsenlinie des Aussetzdrehkörpers 762 gleichwinkelig voneinander beabstandet sind, so dass die Saugspindeln 766 die Bauelemente 842 in einer Reihenfolge ansaugen und/oder bestücken, die zur Reihenfolge der Anordnung der Saugspindeln 766 auf dem Aussetzdrehkörper 762 unterschiedlich ist. Folglich kann das Ansaugen und/oder das Bestücken der Bauelemente 842 mit einer verbesserten Effizienz ausgeführt werden.
Bei der ersten Ausführungsform kommen zwei Hauptfördermittel 400, 402 zum Einsatz. Jedoch können auch drei oder mehrere Hauptfördermittel verwendet werden. Im letzteren Fall kann eine Mehrzahl von Fluiddruck betriebenen Zylindern eingesetzt und als Antriebsquelle kombiniert werden, und zwar für das Umschalten der Einbring- und Ausbringfördermmitel 404, 406 in drei oder mehrere Schaltstellungen, an denen jedes der Fördermmitel 404, 406 mit einem korrespondierenden von den drei oder mit mehreren Hauptfördermitteln fluchtend ausgerichtet ist. Alternativ dazu kann für den gleichen Zweck ein Servomotor als Antriebsquelle zum Einsatz kommen. Im letzten Fall ist beispielsweise eine Schraubenwelle an dem Fördermittelträgertisch 426 so vorgesehen, dass sich die Schraubenwelle über den Bewegungsbereich des Einbringfördermittels 404 erstrecken kann, wobei eine Mutter, die an dem Einbringfördermittel 404 befestigt ist, mit der Schraubenwelle gewindeverschraubt ist, die von dem Servomotor für ein selektives Bewegen des Einbringfördermittels 404 zu einer von den drei oder mehreren Schaltstellungen angetrieben wird.
Für den Fall, das die Einbring- und Ausbringfördermittel 404, 406 durch einen Servomotor bewegt werden, können diese Fördermittel an jeder gewünschten Position angehalten werden, die zu den Schaltstellungen eine andere sein kann. Für den Fall zum Beispiel, dass die Vorschaltvorrichtung, die an der Einlaufseite des CC-Montagesystems 8 angeordnet ist, welches die Einbring- und Ausbringfördermittel 404, 406 und die beiden Hauptfördermmitel 400, 402 umfasst, ein Fluid ausbringendes System ist, das ein hochviskoses Fluideinsatzgerät aufweist, wie beispielsweise eine Siebdruckmaschine oder eine Adhäsionseinsatzvorrichtung, sowie zwei Übergabefördermittel, die für die Übergabe der Leiterplattensubstratträger (CS) an die Hauptfördermittel parallel zueinander angeordnet sind, kann der Abstand zwischen den zwei Übergabefördermitteln zu dem Abstand zwischen den zwei Hauptfördermitteln unterschiedlich sein. In diesem Fall sollte sich das Einbringfördermittel zu den zwei Schaltstellungen bewegen, in denen das Einbringfördermittel mit den beiden Hauptfördermitteln jeweils fluchtend ausgerichtet ist, und auch zu zwei CS-Aufnahmestellungen, in denen das Einbringfördermittel die Leiterplattensubstratträger von den zwei Übergabefördermitteln jeweils aufnimmt. Der als Antriebsquelle dienende Servomotor kann entsprechend einem vorgegebenen Steuerprogramm für das Bewegen und Anhalten des Einbringfördermittels zu und an den zwei CS-Aufnahmestellungen sowie zu den zwei Schaltstellungen gesteuert werden.
Das als Vorschalteinrichtung dienende Siebdrucksystem 2, das auf der Einlaufseite des CC-Montagesystems 8 vorgeschaltet angeordnet ist, ist eine An Fluid aufbringendes System, das eine Siebdruckmaschine als ein hochviskoses Fluideinsatzgerät aufweist, und das eine Lotpaste in der An eines hochviskosen Fluids auf einem Substratträger, beispielsweise einer Leiterplatte, druckt. Die Vorschalteinrichtung kann jedoch auch mit einem anderen Fluid aufbringenden System ausgestattet sein, wie zum Beispiel mit einem Adhäsionseinsatzsystem, das eine Adhäsionseinsatzvorrichtung aufweist, und das eine Adhäsion auf einem Substratträger aufbringt.
Das Lötmetallrückflusssystem 4, das als nachgeschaltete Einrichtung an der Auslaufseite des CC-Montagesystems 8 angeordnet ist, kann durch ein Bauelemente-Montagesystem mit einer entsprechenden Einrichtung ersetzt werden, die jene Bauelementformen (zum Beispiel Kondensatoren) montiert, die auf jeder Leiterplatte 408 nur mit einer kleinen Stückzahl befestigt werden.
Wenn bei der ersten Ausführungsform der Drehpositionsänderungswinkel von mindestens einem des ersten bis fünften Bauelements 842 nicht innerhalb der Winkelbereiche von 0 ± 15 Grad, 90 ± 15 Grad, 180 ± 15 Grad und 270 ± 15 Grad fällt, werden die entsprechenden Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelements 842 aufgenommen, während sich der CC-Bestückungskopf 650, 652 zur Leiterplatte 408 bewegt, nachdem der CC-Bestückungskopf 650 zuvor alle Bauelemente 842 aus der CC-Zuführvorrichtung 14, 16 aufgenommen hatte, so dass nach der Bewegung zur Leiterplatte 408 der CC-Bestückungskopf 650, 652 sofort mit dem Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 beginnen kann. Jedoch kann der CC-Bestückungskopf 650, 652 auch zur Leiterplatte 408 bewegt werden, erst nachdem er die Bilder des sechzehnten bis zwanzigsten Bauelements 842 aufgenommen hat. Dies trifft auch in den Fällen zu, in denen der CC-Bestückungskopf 650, 652 nicht mehr als neunzehn Bauelemente 842 trägt und das Bild oder die Bilder von einem oder von mehreren Bauelementen 842 aufgenommen hat, nachdem der CC-Bestückungskopf 650, 652 zuvor alle Bauelemente 842 angesaugt hat und hält.
Bei der ersten Ausführungsform werden die CC-Trägerbänder 156 eingesetzt, die ein Reliefträgerbandtyp sind, die verschiedene Bauelementformen 842 derart halten, dass die jeweiligen oberen Flächen der verschiedenen Bauelementformen 842 die gleiche Höhenposition einnehmen, das heißt, die Position in die Richtung, die parallel zu den jeweiligen Achsenlinien der CC-Saugspindeln 766 verläuft. Jedoch kann das CC-Montagesystem 8 auch CC-Trägerbänder eines anderen Typs verwenden. Zum Beispiel kann ein CC-Trägerband so beschaffen sein, dass es ein Basisband mit einer Reihe von Durchgangsöffnungen aufweist, die mit einem regelmäßigen Abstandsintervall in dessen Längsrichtung ausgebildet sind, ein Bodenflächenband umfasst, das auf der Bodenfläche des Basisbands aufgeklebt ist, um die jeweiligen unteren Öffnungen der Durchgänge zu verschließen, und um dadurch eine Reihe von CC-Aufnahmetaschen bereitzustellen, in denen die Bauelemente jeweils untergebracht werden, und es kann ein Abdeckband aufweisen, das die jeweiligen oberen Öffnungen der CC-Aufnahmetaschen bedeckt. In dem vorgenannten Fall können die jeweiligen oberen Flächen der verschiedenen Bauelementformen 842 unterschiedliche Höhenpositionen einnehmen. Demzufolge sollte die Zeitsteuerung, mit welcher der Negativdruck für das Ansaugen des Bauelements 842 an eine jede Saugspindel 766 zugeführt wird, und die Distanz, mit der die Saugspindel 766 zu dem gleichen Zweck aufwärts und abwärts bewegt wird, in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Höhen der Bauelemente 842 abgeändert werden. Beispielsweise kann in der gleichen Weise die Zeitsteuerung, mit der jedes Druckschaltventil 860 in dessen ND-Entlastungszustand für das Bestücken eines Bauelements 842 geschaltet wird, in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Größen der Bauelemente abgeändert werden, wobei ein als Haupt- und Zusatzantrieb dienender Haupt- und Zusatzluftzylinder für das Bewegen des Betriebselements 1002 in dessen zwei verschiedene Betriebsstellungen eingesetzt werden, die den unterschiedlichen Höhenpositionen der jeweiligen oberen Flächen von zwei Bauelementformen 842 entsprechen. Hinzu kommt, dass das Antriebselement 892 mit einem kürzeren Abstand zum Ansaugen eines größeren Bauelements 842 aufwärts und abwärts bewegt wird, als dies für den Abstand für ein kleineres Bauelement 842 der Fall ist.
Die Zeitsteuerung, mit der jedes Druckschaltventil 860 aus dessen ND-Zufuhrzustand in dessen ND-Entlastungszustand, oder umgekehrt, geschaltet wird, kann aus drei oder mehreren Zeiteinstellungen ausgewählt bzw. abgeändert werden. Im letzten Fall können zwei Hilfsantriebe hintereinander geschaltet sein.
Die Bilder der Referenzpunkte einer jeden Leiterplatte 408 können während eines Zeitraums aufgenommen werden, der ein anderer zu dem Zeitraum ist, bei dem die Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt werden. Beispielsweise können diese Bilder aufgenommen werden, sobald, oder unmittelbar bevor, das Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 zu Ende ist. Die Steuervorrichtung 1050 kann – aus dem CC-Bestückungssteuerungsprogramm – den Zeitpunkt erkennen, an dem eine der CC-Montagevorrichtungen 18, 20, die mit einem der Hauptfördermmitel 400, 402 korrespondiert, das die aktuelle Leiterplatte 408 unterstützt, das letzte Bauelement 842 auf der Leiterplatte 408 bestückt. Wenn daher die eine Montagevorrichtung 18, 20 deren letztes Bauelement 842 bestückt, kann die Steuervorrichtung 1050 deren Referenzpunkt-Bildaufnahmeeinrichtung 854 steuern, um die Bilder von den Referenzpunkten aufzunehmen, während sich die eine Montagevorrichtung 18, 20 zur korrespondierenden CC-Zuführvorrichtung 14, 16 bewegt, um von dort neue Bauelemente 842 aufzunehmen. Wenn das Bestücken von allen Bauelementen 842 auf der Leiterplatte 408 mit dem Bestücken des letzten Bauelements 842 von der einen Montagevorrichtung 18, 20 endet, dann kann man behaupten, dass die Bilder mit dem Ende des Bestückens der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 aufgenommen worden sind. Wenn andererseits das Bestücken von allen Bauelementen 842 auf der Leiterplatte 408 mit dem Befestigen des letzten Bauelements 842 von der anderen Montagevorrichtung 18, 20 endet, dann kann man sagen, dass die Bilder aufgenommen worden sind, unmittelbar bevor das Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 zu Ende ist. Der Computer 1052 errechnet Positionsfehler der CC-Bestückungsstellen auf der Leiterplatte 408, die auf den Abbildungsdaten basieren, welche indikativisch für die aufgenommenen Bilder sind, wobei gleichzeitig das Bestücken der Bauelemente 842 sowie das Einbringen und Ausbringen der Leiterplatten 408 gesteuert wird. Der Computer 1052 speichert die errechneten Fehler in dessen RAM-Speicher ab. Aber es ist nicht unbedingt erforderlich, dass, bevor das Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 gestartet wird, das Errechnen der Positionsfehler von allen anderen CC-Bestückungsstellen auf der Leiterplatte 408 zu Ende ist. Die Positionsfehler der CC-Bestückungsstellen können gleichzeitig mit dem Bestücken der Bauelemente 842 auf der Leiterplatte 408 errechnet werden. Im vorgenannten Fall kann der Computer 1052 einen Speicherwert, dessen Kapazität klein ist, für das Abspeichern der Drehpositionsfehler sowie der X-Richtungs- und Y-Richtungspositionsfehler anwenden.
Falls bei der ersten Ausführungsform ein Bauelement 842 einen Drehpositionsfehler aufweist, der größer als +30 Grad oder kleiner als –30 Grad ist, bestückt das CC-Montagesystem 8 das Bauelement 842 nicht auf einer Leiterplatte 408. Jedoch kann der Referenzwinkelbereich, der für das Identifizieren der Ansaugfehler verwendet wird, erweitert werden, beispielsweise auf ±40 Grad. Selbst wenn im letzteren Fall ein Bauelement 842 einen Drehpositionsfehler aufweist, der größer als +30 Grad und kleiner als –40 Grad ist, oder kleiner als –30 Grad und größer als +40 Grad, identifiziert das CC-Montagesystem 8 den Drehpositionsfehler nicht als einen CC-Ansaugfehler, und demgemäss kann es das Bestücken der Bauelemente 842 und das Aufnehmen der Bilder der anderen Bauelemente 842 gleichzeitig miteinander ausführen.
Für den Fall, dass das Bestücken der Bauelemente 842 und das Aufnehmen der Bilder der anderen Bauelemente 842 gleichzeitig miteinander ausgeführt wird, kann der Drehpositionsänderungswinkel eines jeden Bauelements 842 so selektiert werden, dass er innerhalb eines Winkelbereichs fällt, der ein anderer als der Winkelbereich von –15 Grad bis +15 Grad ist. Wenn zum Beispiel in fast allen Fällen die Drehpositionsfehler der Bauelemente 842 in den Bereich von –5 bis +5 Grad fallen, können die Drehpositionsänderungswinkel der Bauelemente 842 so selektiert werden, dass sie in den Bereich von –30 Grad bis +30 Grad fallen, indem der Bereich von –40 Grad bis +40 Grad als Referenzwinkelbereich angewendet wird.
Bei der ersten Ausführungsform werden die jeweiligen Drehpositionsfehler der Bauelemente 842 durch das Rotieren der als CC-Halterungen dienenden Saugspindeln 766 unter Verwendung des gemeinsamen Antriebszahnrads 716 und der gemeinsamen Antriebsquelle 724 korrigiert, wobei die jeweiligen Drehpositionen der Bauelemente 842 unter Verwendung von denselben Elementen 716, 724 geändert werden. Eine CC-Halterungsdreheinrichtung jedoch, die jede CC-Saugspindel 766 dreht, kann an einer der Stopppositionen der CC-Halterungen vorgesehen werden oder zwischen zwei benachbarten Stopppositionen. In diesem Fall weist jede CC-Halterung einen Eingriffsabschnitt auf, der mit einem Eingriffselement der Halterungsdreheinrichtung verzahnt werden kann. Das Eingriffselement steht mit dem Eingriffabschnitt einer jeden Bauelementhalterung in einer Position in Eingriff, in der das Eingriffselement mit dem Eingriffabschnitt ineinander greifen kann. Danach wird jede CC-Halterung um deren Achsenlinie gedreht, so dass der Drehpositionsfehler der CC-Halterung korrigiert und die Drehposition derselben geändert wird.
Bei der ersten Ausführungsform werden die als Bauelementhalterungen dienenden CC-Saugspindeln 766 aufwärts und abwärts bewegt, während sie sich drehen, sowohl an der vorangehenden als auch an der nachfolgenden Seite einer jeden Stoppposition. Es ist jedoch auch möglich, dass die CC-Saugspindeln 766, während sie sich drehen, auf nur einer von den beiden Seiten einer jeden Stoppposition aufwärts und abwärts bewegt werden.
Jede der als CC-Halterungen dienenden CC-Saugspindeln 766 kann aufwärts und abwärts bewegt werden, wobei sie sich um die Achsenlinie des Drehkörpers 762 dreht, falls die untere Fläche des Antriebselements 892 in die Richtung zur Umlaufdrehung einer jeden Saugspindel 766 eine Länge aufweist, die größer als die Distanz der Umlaufdrehung der Saugspindel 766 während dessen Abwärts- und Aufwärtsbewegungen ist. In diesem Fall kann jede CC-Saugspindel 766 mit einer konstanten Geschwindigkeit gedreht werden, oder sie kann um die CC-Ansaug-/Bestückungsposition verlangsamt und dann wieder beschleunigt werden, an der jede Saugspindel 766 aufwärts und abwärts bewegt wird. Im letzten Fall wird jede Saugspindel 766 mit einer geringeren Geschwindigkeit um die CC-Ansaug-/Bestückungsposition rotiert.
Falls auch im vorgenannten Fall das Antriebselement 892 dessen untere Position einnimmt, bedingt durch eine Fehlfunktion oder dergleichen, wenn sich auch keine CC-Saugspindel 766 aufwärts und abwärts bewegen sollte, zieht sich das An triebselement 892 in dessen Rückzugsposition zurück, da sich eine Saugspindel 766 dreht. Somit wird verhindert, dass das Antriebselement 892 beschädigt wird. Da außerdem die Ausnehmung 898 nicht tief ist, kann der Nockenmitnehmer 804 über die Ausnehmung 898 abrollen. Daher bewegt sich der Nockenmitnehmer 804 bei der Einpassung in die Ausnehmung 898 nicht zwangsläufig, und es wird verhindert, dass er beschädigt wird. Sobald die Rückzugsdrehung des Antriebselements 892 von dem Antriebsrückstellsensor 920 erfasst wird, stoppt die Steuervorrichtung 1050 die CC-Saugspindeln 766 auf Basis des vom Antriebsrückstellsensor 920 gesendeten Erfassungssignals. Selbst wenn die Saugspindeln 766 sich vielleicht noch drehen würden, bevor sie von der Steuervorrichtung 1050 gestoppt werden, können die Nockenmitnehmer 804 über die Ausnehmung 898 abrollen und werden demzufolge nicht beschädigt. Selbst wenn kein Antriebsrückstellsensor 920 eingesetzt wird und daher die Saugspindeln 766 nicht auf Basis des vom Antriebsrückstellsensor 920 gesendeten Erfassungssignals gestoppt werden, wird verhindert, dass die Saugspindeln 766 beschädigt werden.
Bei dem Vorgang, bei dem die als CC-Halterungen dienenden CC-Saugspindeln 766 von der Steuervorrichtung 1050 gestoppt werden können, selbst wenn die Drehung der Saugspindeln 766 mit dem Nockenmitnehmer 804 von einer Saugspindel 766 aus irgendeinem Grund gestartet wird, der in die Ausnehmung 898 eingepasst ist, wird verhindert, dass der Nockenmitnehmer 804 beschädigt wird, da er noch über die Ausnehmung 898 abrollen kann.
Bei der ersten Ausführungsform wird das Antriebselement 892 von einer Saugspindel 766 in dessen Rückzugsposition rotiert, wenn es dessen untere Position einnimmt, bedingt beispielsweise durch eine Fehlfunktion des Linearmotors 886, während die CC-Saugspindeln 766 für das Ansaugen und Bestücken der Bauelemente 842 noch gedreht werden. Das Antriebselement 892 kann so adaptiert werden, dass es sich in dessen Rückzugsposition durch eine Saugspindel 766 dreht, wenn es dessen untere Position einnimmt, bedingt beispielsweise durch eine Fehlfunktion des Linearmotors 886, auch während die CC-Saugspindeln 766 für das Ansaugen und Bestücken der Bauelemente 842 in die umgekehrte Richtung gedreht werden.
Bei der ersten Ausführungsform wird die Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 890, das von dem Linearmotor 886 für das Bestücken des Bauelements 842 angetrieben wird, beschleunigt und dann wieder verlangsamt, so dass das Bauelement 842 die Leiterplatte 408 mit einem reduzierten An schlag kontaktieren kann. Das heißt, die Verlangsamung des beweglichen Elements 890 hält so lange an, bis das bewegliche Element 890 dessen untere Endlage erreicht. Nachdem jedoch das Bauelement 842 die Leiterplatte 408 kontaktiert hat, kann das bewegliche Element 890 beschleunigt werden, damit es dessen Endlage schnell erreicht.
Bei der ersten Ausführungsform, die in den 1 bis 32 dargestellt ist, ist der Umfang des Antriebszahnrads 716 breiter als der eines jeden Antriebszahnrads 800. Der Umfang des Antriebszahnrads 716 kann aber auch kleiner als der eines jeden Abtriebszahnrads 800 sein.
Bei der ersten Ausführungsform kann die CC-Bildaufnahmeeinrichtung 820 so ausgerichtet sein, dass sie das Bild einer Vorderansicht des Bauelements 842 aufnimmt, das jeweils von einer als CC-Halterung dienenden CC-Saugspindel 766 gehalten wird.
Bei der ersten oder der zweiten Ausführungsform wird der Drehpositionsfehler eines jeden Bauelements 842 korrigiert und die Drehposition des Bauelements 842 geändert, indem die das Bauelement 842 haltende CC-Saugspindel 766, 1516 um deren Achsenlinie 766, 1516 gedreht wird. Jedoch können die Bauelemente 842 auch auf der Leiterplatte 408 bestückt werden, ohne dass eine Änderung der Drehpositionen der Bauelemente 842 erfolgt, oder aber nur mit einer Korrektur der Drehpositionsfehler der Bauelemente 842.
Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform werden jeweils die CC-Bestückungsköpfe 650, 652 mittels der Servomotoren 674, 688 angetrieben, von denen jeder ein elektrischer Drehmotor bzw. Elektromotor ist. Jedoch kann jeder der Servomotoren 674, 688 mit einem anderen Elektrodrehmotor ersetzt werden, dessen Drehwinkel oder Drehposition höchst präzise ist, wie zum Beispiel bei einem Schrittmotor. Alternativ dazu kann jeder Servomotor 674, 688 mit einem Linearmotor, der als Elektromotor dient, ausgetauscht werden. Ein Linearmotor, der ein bewegliches Element linear bewegt, kann von einem Servomotor bereitgestellt werden, der so steuerbar ist, dass er das bewegliche Element präzise positioniert, und dass er die Geschwindigkeit des beweglichen Elements präzise beschleunigt und verlangsamt, oder von einem Schrittmotor.
Bei jeweils der ersten und der zweiten Ausführungsform weist die eine CC-Einzelsaugspindel anhebende und absenkende Vorrichtung einen Linearmotor 886 auf, der als Antriebsquelle für das Anheben und Absenken einer jeden einzelnen CC-Saugspindel 766, 1516 an der CC-Ansaug-/Bestückungsposition dient. Jedoch kann der Linearmotor 886 durch einen Servomotor oder einen Schrittmotor ersetzt werden, wobei jeder in der Art einen Elektrodrehmotors zum Einsatz kommt.
Eine oder mehrere der Komponenten der dargestellten Ausführungsformen können jeweils mit einem oder mit mehreren Bauteilen in einer anderen oder weiteren Ausführungsform ersetzt werden.
Es ist davon auszugehen, dass die vorliegende Erfindung mit weiteren Änderungen, Verbesserungen und Modifizierungen ausgeführt werden kann, welche den Fachleuten auf dem Gebiet sinnvoll erscheinen, die jedoch unter den in den anhängenden Patentansprüchen aufgeführten Schutzumfang der Erfindung fallen.
Jedes kennzeichnende Merkmal, das in dieser Beschreibung (welche die Patentansprüche einschließt) offengelegt und/oder in den Zeichnungen dargestellt ist, ist in dieser Erfindung aufgenommen und unabhängig von weiteren veröffentlichten und/oder veranschaulichten Ausführungsformen.
Der Text der bereits eingereichten Zusammenfassung wird hiermit als Bestandteil der Patentschrift wiederholt:
Vorrichtung zur Übergabe von Bauelementen mit Bauelementhalterungen 766, von denen jede einen axialen Abschnitt 768 und einen Bauelement haltenden Abschnitt 784 aufweist, der an einem unteren Ende des axialen Abschnitts vorgesehen ist, und der ein Bauelement 842 hält; einen Drehkörper 762, der um eine Achsenlinie 708 herum drehbar ist, und der Halteöffnungen 764 aufweist, in denen die jeweiligen axialen Abschnitte der Bauelementhalterungen entsprechend so eingepasst sind, dass jede der Bauelementhalterungen um deren Achsenlinie herum drehbar und in deren axiale Richtung beweglich ist; ein Antriebszahnrad 716, das mit dem Drehkörper konzentrisch angeordnet ist und mit Hilfe einer Antriebsquelle 724 um einen gewünschten Winkel gedreht wird; Abtriebszahnräder 800, die jeweils an den Bauelementhalterungen so befestigt sind, dass jedes der Abtriebszahnräder mit einer korrespondierenden Bauelementhalterung konzentrisch angeordnet ist, wobei jedes Abtriebszahnrad mit dem Antriebszahnrad in Eingriff steht; eine Anhebungs- und Absenkvorrichtung 880, 712, 804, 806, 808, die den Bauelement haltenden Abschnitt einer jeden Bauelementhalterung anhebt und absenkt, indem jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt wird, und wobei der Eingriff des Abtriebszahn rads, das an jeder Bauelementhalterung befestigt ist, mit dem Antriebszahnrad aufrechterhalten bleibt, während die Anhebungs- und Absenkvorrichtung eine jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt.

Claims

Vorrichtung (18, 20) zur Übergabe von Bauelementen (842) umfassend: eine Mehrzahl von Bauelementhalterungen (766, 1506), von denen jede einen axialen Abschnitt (768, 1512, 1330, 1340) und einen Bauelementhalterungsabschnitt (784, 1516) aufweist, der an einem unteren Ende des axialen Abschnitts vorgesehen ist und der ein Bauelement (842) hält; einen Drehkörper (762, 1500), der um dessen Achsenlinie (708, 1502) drehbar ist und von der Achsenlinie in jeweils gleichen Abständen eine Mehrzahl von Halteöffnungen (764, 1508) aufweist, in denen die jeweiligen axialen Abschnitte der Bauelementhalterungen so eingepasst sind, dass jede der Bauelementhalterungen um deren Achsenlinie drehbar und in deren axiale Richtung beweglich ist; ein Antriebszahnrad (716, 1520), das mit dem Drehkörper konzentrisch angeordnet ist und mit Hilfe einer Antriebsquelle (724) um einen gewünschten Winkel gedreht wird; eine Anzahl von Abtriebszahnrädern (800, 1518), die jeweils an den Bauelementhalterungen so befestigt sind, dass jedes der Abtriebszahnräder mit einer korrespondierenden Bauelementhalterung konzentrisch angeordnet ist, wobei jedes Abtriebszahnrad mit dem Antriebszahnrad in Eingriff steht; eine Anhebungs- und Absenkvorrichtung (880, 892, 712, 804, 806, 808, 1526, 1530), die den Bauelementhalterungsabschnitt einer jeden Bauelementhalterung durch das Bewegen einer jeden Bauelementhalterung in deren axiale Richtung anhebt und absenkt, und wobei der Eingriff des an jeder Bauelementhalterung befestigten Abtriebszahnrads mit dem Antriebszahnrad aufrecht erhalten bleibt, während die anhebende und absenkende Vorrichtung jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Drehkörperbewegungseinrichtung (662, 664) aufweist, die den Drehkörper (762, 1500) unterstützt und den Drehkörper in eine gewünschte Position in einer Bewegungsebene des Drehkörpers bewegt, welche die Achsenlinie (708, 1502) des Drehkörpers schneidet.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Achsenlinie (708) des Drehkörpers (762) senkrecht zur Drehkörperbewegungsebene verläuft, und wobei sich jede der Halteöffnungen (764) parallel zur Achsenlinie des Drehkörpers erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Halteöffnungen (1508) jeweils entsprechende Mittellinien aufweisen, die durch eine Mehrzahl von Generatoren eines Kreiskegels definiert sind, der eine durch die Achsenlinie (1502) des Drehkörpers (1500) definierte Achsenlinie besitzt, und wobei die Achsenlinie des Drehkörpers bezüglich einer Senkrechten der Drehkörperbewegungsebene um einen Winkel geneigt ist, an dem einer der Generatoren senkrecht zur Drehkörperbewegungsebene verläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die anhebende und absenkende Vorrichtung umfasst: eine Mehrzahl von Nockenmitnehmern (804), von denen jeder an einem Ende einer korrespondierenden Bauelementhalterung vorgesehen ist, das von deren Bauelement haltenden Abschnitt beabstandet ist; ein Nockenelement (712), das mit dem Drehkörper konzentrisch ist, und das eine Nockenoberfläche (808) aufweist, die mit den Nockenmitnehmern in Eingriff gelangt, und jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt, wenn sich der Drehkörper dreht; und mindestens eine Vorspannvorrichtung (806, 810, 812), welche die Bauelementhalterungen in die Richtung zum Nockenelement vorspannt, so dass die Nockenmitnehmer mit der Nockenoberfläche in Eingriff sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Anhebungs- und Absenkvorrichtung eine Einzelhalterung anhebende und absenkende Vorrichtung (880, 892, 1526, 1530) umfasst, die ein Antriebselement (892, 1530) aufweist, das neben einer vorbestimmten Position an einem Umlaufdrehpunkt der Bauelementhalterung um die Achsenlinie des Drehkörpers angeordnet ist, und das mit jeder Bauelementhalterung in Eingriff kommt, die sich in der Umgebung der vorbestimmten Position befindet; und eine Antriebsvorrichtung (886, 890), die das Antriebselement anhebt und absenkt, wobei die Einzelhalterung anhebende und absenkende Vorrich tung jede Bauelementhalterung, die sich in der Umgebung der vorbestimmten Position befindet, in deren axiale Richtung bewegt, und zwar unabhängig von den anderen Bauelementhalterungen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Antriebszahnrad (716) einen Umfang aufweist, der größer als der jeweilige Umfang der Abtriebszahnräder (800) ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei jeder der Nockenmitnehmer einen kugelförmigen Nockenmitnehmer (804) aufweist, der an einem oberen Ende einer korrespondierenden Bauelementhalterung so angeordnet ist, dass sich der kugelförmige Nockenmitnehmer in alle Richtungen drehen kann, so dass der kugelförmige Nockenmitnehmer auf der Nockenoberfläche (808) des Nockenelements (712) abrollen kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die anhebende und absenkende Vorrichtung eine Mehrzahl von Nockenmitnehmern (804) aufweist, von denen jeder an einem Ende einer korrespondierenden Bauelementhalterung angeordnet ist, das von dem Bauelement haltenden Abschnitt beabstandet ist, sowie ein Nockenelement (712), das mit dem Drehkörper konzentrisch verläuft und eine Nockenoberfläche (808) aufweist, die mit den Nockenmitnehmern in Eingriff gelangt, und die jede Bauelementhalterung in deren axiale Richtung bewegt, wenn sich der Drehkörper dreht, wobei das Nockenelement eine Ausnehmung (898) aufweist, in die das Antriebselement eingepasst wird, und wobei die Antriebsvorrichtung das Antriebselement in dessen obere Position anhebt, in der eine Unterseite des Antriebselements mit der Nockenoberfläche fluchtend ausgerichtet ist, und in dessen untere Position absenkt, wobei die Unterseite des Antriebselements tiefer als die Nockenoberfläche angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Antriebselement (892) durch die Antriebsvorrichtung (886, 890) so unterstützt wird, dass das Antriebselement normal in dessen Betriebsstellung gehalten wird, und dass es, wenn sich das Antriebselement in dessen unteren Position befindet, eine Kraft, die größer als ein Referenzwert ist, in eine Richtung erfährt, in der sich jede Bauelementhalterung dreht, wobei das Antriebselement in dessen Rückzugsposition eingezogen wird, in der das Antriebselement die Umlaufdrehung einer jeden Bauelementhalterung nicht beeinträchtigen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Antriebselement (892) von der Antriebsvorrichtung (886, 890) so unterstützt wird, dass das Antriebselement um eine vertikale Achsenlinie (894) gedreht werden kann, die zu dem Umlaufdrehpunkt der Bauelementhalterungen seitlich versetzt ist, wobei das Antriebselement in dessen Rückzugsposition eingezogen wird, indem es um die vertikale Achsenlinie rotiert wird.
System (8) für die Bestückungsmontage von Bauelementen (842) auf einem Leiterplattensubstrat (408) umfassend: eine Übergabevorrichtung (18, 20, 1500) für Bauelemente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11; eine Zuführvorrichtung (14, 16) für Bauelemente, welche die Bauelemente zuführt; eine Trägervorrichtung (12) für das Leiterplattensubstrat, die das Leiterplattensubstrat unterstützend trägt; und Bauelementhalterungen (766, 1506) für die Bauelemente-Übergabevorrichtung, welche die Bauelemente von der Bauelemente-Zuführvorrichtung aufnehmen, und welche die Bauelemente auf dem Leiterplattensubstrat bestücken, das von der Leiterplattensubstrat-Trägervorrichtung unterstützend getragen wird.