DE9101611U1

DE9101611U1 - Aufnahmevorrichtung für Leiterplatten u.dgl. in automatischen Bearbeitungsmaschinen

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Publication number: DE9101611U1
Application number: DE9101611U
Authority: DE
Original assignee: Rawe Datentechnik 8999 Weiler De GmbH
Current assignee: Rawe Datentechnik 8999 Weiler De GmbH
Priority date: 1991-02-13
Filing date: 1991-02-13
Publication date: 1992-03-12
Anticipated expiration: 2001-02-14

Description

Aufneigevorrichtung für Leiterplatten und dergleichen in automatisehen Bearbeitungsmaschinen

Gegenstand der vorliegenden Neuerung ist eine Aufnahmevorrichtung für Leiterplatten und dergleichen in automatischen Bearbeitungsmaschinen nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.

Derartige automatische Bearbeitungsmaschinen dienen zur Bearbeitung von Leiterplatten, z.B. zum Bestücken mit elektrischen und elektronischen Bauteilen, zum Anbringen von Klebepunkten, zum Bedrucken usw.

Derartige automatische Bearbeitungsmaschinen führen die Leiterplatte mit einem Zuführsystem zur Bearbeitungsstation zu, wobei dieses Zuführsystem z.B. als System mit endlos umlaufenden Transportbändern ausgebildet sein kann. Die zu bearbeitende Leiterplatte wird von einer Bearbeitungsstrasse aus in die Bearbeitungsstation eingeführt. Das Zuführsystem besteht - wie angegeben - aus endlos umlaufenden Transportriemen, wobei die Leiterplatte mit diesem Transportsystem in Bearbeitungsstellung gebracht wird. In der Bearbeitungsstellung besteht nun die Notwendigkeit, die Leiterplatte genau und lagenrichtig zu fixieren, um eine maßgerechte Bearbeitung zu gewährleisten.

Nun besteht das Problem, daß derartige Leiterplatten in vielfältigen Formaten bearbeitet werden müssen, wobei jeder Leiterplatte bisher eine gesonderte Aufnahmevorrichtung zugeordnet werden mußte. Zur Halterung und Fixierung der Leiterplatte in der Bearbeitungsstation war es bisher bekannt, eine feste Grundplatte zu verwenden, die unterhalb der zu bearbeitenden Leiterplatte angeordnet war und die ggf. heb- und senkbar in der Bearbeitungsstation geführt wurde. Diese bekannte Grundplatte trägt mindestens zwei Stifte, welche durch entsprechende Bohrungen der

Leiterplatte hindurchgreifen und die Leiterplatte somit lagengesichert in der Bearbeitungsstation fixieren.

Aufgrund der Tatsache, daß unterschiedliche Leiterplattenformate verarbeitet werden müssen, mußte bisher für jede unterschiedliche Leiterplatte eine dementsprechend angepasste Aufnahmevorrichtung verwendet werden.

Der vorliegenden Neuerung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Aufnahmevorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß sie universell für eine Vielzahl von unterschiedlichen Leiterplattenformaten verwendet werden kann.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt mit der technischen Lehre des Schutzanspruches 1.

Die zu bearbeitende Leiterplatte wird demnach zunächst in die Aufnahmevorrichtung eingebracht, wobei die Leiterplatte, welche Bohrungen aufweist, an den Fixierstiften der Aufnahmevorrichtung fixiert wird. Die Aufnahmevorrichtung selbst ist durch parallele Verschiebung einer Linkstraverse in der Breite einstellbar, wobei gleichzeitig Auflagepunkte mit verschoben werden. Die Leiterplatte ist demnach an den Fixierstiften fixiert und liegt im weiteren an Auflagepunkten eines zu verschiebenden Hebelgestänges, dessen Abschluß die Längstraverse bildet, auf und ist in dieser Art zur Bearbeitung ausgerichtet. Die Einstellung der Aufnahmevorrichtung mit der genauen Einrichtung der Fixierstifte und der Einstellung der Breite der Aufnahmevorrichtung mit der Anordnung der Auflagepunkte erfolgt in einem vorhergehenden Arbeitsgang, insbesondere in einer Ausrichtstation, wo die Aufnahmevorrichtung hinsichtlich der Anordnung in der Bearbeitungsstation in Verbindung mit der Leiterplatte eingestellt wird.

Wesentliches Merkmal der vorliegenden Neuerung ist, daß nun die beiden Fixierstifte zum Eingreifen in die entsprechenden Bohrungen der Leiterplatte parallel zur Ebene der Leiterplatte einstellbar und feststellbar in der Aufnahmevorrichtung angeordnet sind und daß die Breite der Aufnahmevorrichtung stufenlos einstellbar ist.

Hierbei ist wesentlich, daß die beiden Stifte der Aufnahmevorrichtung, welche durch die Bohrungen der Leiterplatte hindurchgreifen sollen, in Transportrichtung der Leiterplatte hintereinanderliegend angeordnet sind. Die Leiterplatte wird also lediglich an einer Längskante an zwei auseinanderliegenden Punkten formschlüssig durch die Fixierstifte in der Aufnahmevorrichtung gehalten, während die gegenüberliegende Längskante der Leiterplatte lediglich von unten her unterstützt wird, ohne daß es dort zu einer formschlüssigen Verbindung zwischen der Aufnahmevorrichtung und der Leiterplatte kommt.

An dieser Längskante sind also lediglich Unterstützungspunkte bzw. Auflagepunkte für die Leiterplatte vorgesehen, wobei wesentlich ist, daß die Breite der Aufnahmevorrichtung der Breite der Leiterplatte stuftenlos angepaßt werden kann, so daß kein Teil der Aufnahmevorrichtung über die Breite der Leiterplatte hinausragt.

Damit besteht der wesentliche Vorteil, daß nun nicht mehr für jede Leiterplatte eine Aufnahmevorrichtung bereitgestellt werden muß, die mit hohem Kostenaufwand zunächst hergestellt und dann auf Lager gehalten werden muß.

Die neuerungsgemäße Aufnahmevorrichtung ist so ausgestaltet, daß sie eine Vielzahl unterschiedlicher Leiterplattenformate sicher in der Bearbeitungsstation fixieren kann. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Aufnahmevorrichtung so ausgebildet, daß sie z.B. Leiterplattenbreiten von 80 mm bis zu 300 mm Breite aufnehmen kann, wobei die

aufzunehmende Leiterplattenlänge in weiten Grenzen variabel ist, denn sie wird nur durch die zur Verfügung stehende Länge im Bereich der Bearbeitungsstation begrenzt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Neuerung ist vorgesehen, daß die Fixierstifte der Aufnahmevorrichtung in einem Spannfutter gehalten sind, wobei dieses Spannfutter im Bereich eines Armes angeordnet ist, der seinerseits einstellbar und feststellbar in einem Schiebestück gehalten ist. Das Spannfutter besteht im wesentlichen aus einer Bohrung, die von einem Schlitz durchsetzt ist, wobei der Schlitz mit einer Spannschraube in seiner Breite veränderbar ist. Der Fixierstift wird in diese Bohrung eingesetzt und die Spannschraube wird angezogen, so daß der Stift somit eindeutig in seiner Lage fixiert ist.

Der den Stift aufnehmende Arm ist in der einen Richtung in dem Schiebeklotz verstellbar und feststellbar angeordnet, wohingegen der Schiebeklotz selbst in der hierzu senkrecht stehenden Richtung verschiebbar auf einer Längstraverse angeordnet ist. Die Verschiebung in den beiden senkrecht zueinander stehenden Richtungen erfolgt in der zur Platine parallelen Ebene. Zur stufenlosen Einstellung der Breite der Aufnahmevorrichtung, d.h. zu dem Zweck, daß die Unterstützungsstifte, die sich lediglich an die Unterseite der Platine anlegen, nicht über die Breite der Platine hinausragen, ist vorgesehen, daß an dieser Seite eine Längstraverse über zwei schwenkbar miteinander verbundene Hebel mit der anderen Längstraverse verbunden ist. Damit kann die eine Längstraverse an der einen Längskante unterhalb der Platine über die beiden Kniehebel schwenkbar zu der anderen Längskante zugestellt werden.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der vorliegenden Neuerung ist, daß der Aufnahmevorrichtung eine sogenannte "Ausrichtstation" zugeordnet ist. Eine derartige Ausrichtstation simuliert die Platzverhältnisse am Ort der Bearbeitungsstation. Die Ausrichtstation wird also mit ihren

verstellbaren Anschlägen so eingestellt, daß genau die Platzverhältnisse am Ort der Bearbeitungsstation nachgebildet werden.

Die neuerungsgemäße Aufnahmevorrichtung wird dann in diese Ausrichtstation eingesetzt und dort den gegebenen Platzverhältnissen am Ort der Bearbeitungsstation genau angepaßt.

Mit der Verwendung dieser Ausrichtstation besteht der wesentliche Vorteil, daß man - ohne durch die beengten Verhältnisse in der Bearbeitungsstation beeinträchtigt zu werden - genau die Festlegung in der zu bearbeitenden Platine in der Aufnahmevorrichtung kontrollieren kann.

Dies ist beispielsweise dann wichtig, wenn an der Unterseite der Platine noch Bauteile angebracht sind und diese Bauteile nicht mit Teilen der Aufnahmevorrichtung kollidieren dürfen.

Insgesamt besteht also mit der vorliegenden, neuerungsgemäßen Aufnahmevorrichtung der Vorteil, daß man eine derartige Aufnahmevorrichtung an eine Vielzahl unterschiedlicher Bearbeitungsstationen anpassen kann, ohne daß man für jede Bearbeitungsstation eine gesonderte Aufnahmevorrichtung benötigt.

Die Art und Ausbildung der Aufnahmevorrichtung ist im übrigen unabhängig von der Art des Zuführsystems. Es kommt also nicht auf die Ausbildung des Transportsystems an, mit dem die zu bearbeitenden Platinen in die Bearbeitungsstation eingeführt werden.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Neuerung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Schutzansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Schutzansprüche untereinander.

AlIe in den Unterlagen - einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Neuerung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere wesentliche Merkmale und Vorteile der Neuerung hervor.

Es zeigen:

Figur 1: eine Aufsicht der Ausrichtstation mit abgeschwenkter Längstraverse ohne Leiterplatte;

Figur 2: die Ausrichtstation in einer Seitenansicht mit Darstellung der Fixierstifte (ohne Auflagepunkte und Leiterplatte).

In Figur 1 ist die Aufnahmevorrichtung 1 nach Figur 2 in einer Aufsicht dargestellt, wobei die Aufnahmevorrichtung 1 im wesentlichen aus einer Längstraverse 9 besteht, an deren Längsverlauf Fixierstifte 2,3 angeordnet sind.

An der Längstraverse 9 ist mittig, wie auch aus Figur 2 ersichtlich, eine Mittelschiene 8 angeordnet, an der Schlitten 4,5 in Längsrichtung verfahrbar angeordnet sind und hierbei durch Spannschrauben 6,7 festgestellt werden können.

An den Schlitten 4,5 sind Fixierstifte 2,3 angeordnet, wobei am Schlitten 4 zunächst ein U-förmig ausgestalteter Arm 13 ausgebildet ist, an dessen freien Ende ein Spannfutter 12 angeordnet ist, welches den

-10-Fixierstift 3 aufnimmt.

Dieser Arm 13 und damit der Fixierstift 3 können lagerichtig sehr genau eingestellt werden, wobei am Arm zusätzlich ein Langloch ausgebildet ist und der Arm schließlich mit einer Stellschraube 17 fixiert wird.

Der andere Schlitten 5 nimmt ebenfalls ein Spannfutter 12 auf, wobei der Fixierstift 2 in dem Spannfutter 12 eingespannt ist. Der Schlitten 5 wird ebenfalls genau eingestellt und auf die jeweilig aufzunehmende Leiterplatte ausgerichtet und schließlich mittels der Stellschraube 17 fixiert.

Die Schlitten 4 und 5 können in den Pfeilrichtungen 18 bzw. 19 in Längsrichtung an der Mittelschiene 8 bzw. auf der Längstraverse 9 verfahren werden, um hierdurch eine genaue Anpassung an den Bohrungen der aufzuliegenden Leiterplatte zu erreichen, wobei die Fixierstifte 2,3 dann durch die Bohrungen der hier nicht dargestellten Leiterplatte hindurchgreifen.

Die Aufnahmevorrichtung kann nach Figur 1 in den Pfeilrichtungen 20,21 in der Breite verstellt werden, wobei im wesentlichen parallel zur Längstraverse 9 der Aufnahmevorrichtung 1 eine weitere Längstraverse 10 vorgesehen ist, welche parallelogrammartig verschwenkt werden kann, wobei die Längstraverse 10 mittels Hebel 14,15, welche gelenkig über Gelenke 16 miteinander verbunden sind, an der Längstraverse 9 angeschlagen ist. Je nach Breite der aufzunehmenden Leiterplatte wird demnach die Längstraverse 10 parallel zur Mittel schiene 8 bzw. zur Längstraverse 9 verschoben, um hierdurch eine Abstützung der Leiterplatte von unten zu erreichen.

Die Abstützung der Leiterplatte selbst erfolgt an Auflagepunkten 11, welche an der Längstraverse 10 bzw. an den Hebeln 14,15 angeordnet sind.

Die Auflagepunkte 11 bestehen hierbei aus einer Magnetplatte, von der mittig nach oben ein Auflagestift abragt, so daß die Leiterplatte nach der Aufnahme über die Fixierstifte 2,3 von unten her über die Auflagepunkte 11 abgestützt wird.

Aus Figur 1 in Verbindung mit Figur 2 ist ersichtlich, daß durch parallel verschwenkende Längstraversen 10 ein sehr weiter Breitenbereich der Aufnahmevorrichtung 1 einstellbar ist, wobei die Kniehebel 14,15 je nach Verschwenkung der Längstraverse 10 über die Gelenke 16 abgeknickt bzw. gestreckt werden.

Das Ausrichten bzw. Einspannen der Leiterplatte erfolgt in einer Ausrichtstation, d.h. vor dem Einführen der Aufnahmevorrichtung in die Bearbeitungsstation wird in einem vorhergehenden Vorgang die Leiterplatte auf der Aufnahmevorrichtung fixiert und aufgelegt, wobei die Auflagepunkte 11 und die Fixierstifte 2,3 eingestellt und verschoben werden. Die Fixierstifte 2,3 greifen durch Bohrungen der Leiterplatte hindurch, während die Auflagepunkte von unten her die Leiterplatte abstützen und hierbei die Auflagepunkte 11 so eingerichtet werden, daß ein Anschlagen an etwa nach unten von der Leiterplatte abragenden Bauelementen vermieden wird.

1 Aufnahmevorrichtung

2 Fixierstift

3 Fixierstift

4 Schlitten

5 Schlitten

6 Spannschraube

7 Spannschraube

8 Schiene

9 Längstraverse

10 Längstraverse

11 Auflagepunkte

12 Spannfutter

13 Arm

14 Hebel

15 Hebel

16 Gelenk

17 Stellschraube

18 Pfeilrichtung

19 Pfeilrichtung

20 Pfeilrichtung

21 Pfeilrichtung

-13-ZEICHNUNGS-LEGENDE

Claims

PATENTANWALT

DR.-ING, PETER RiEBLING

Dipl. I.Tg. EUROPEAN PATENT ATTORNEY

j Unsere Zeichen / our ref.:

R 562-22-ka

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D-8990 Lindau (Bodensee)

Rennerle 10 Postfach 3160

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30. Januar 1991

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Re

Anmelder: Firma RAWE Datentechnik GmbH, Bregenzer Straße 67,

8999 Weiler/Allgäu

i% Schutzansprüche

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1. Aufnahmevorrichtung für Leiterplatten und dergleichen in einer automatischen Bearbeitungsmaschine, wobei die Leiterplatte mit einem Transportsystem, bestehend aus endlos umlaufenden Transportriemen, in Bearbeitungsstellung gebracht und an einer heb- und senkbar angeordneten Grundplatte mittels Fixierstiften fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierstifte (2,3) zum Eingreifen in entsprechende Bohrungen der Leiterplatte parallel zur Ebene der Leiterplatte einstellbar und feststellbar an der Aufnahmevorrichtung (1) angeordnet sind, und daß die Breite der Aufnahmevorrichtung (1) durch parallele Verstellung einer Längstraverse (10) stufenlos einstellbar ist.

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78025 Telegramm-Adresse: HyDO-Bank Lindau (B) Nr. 66 70-326 843(BLZ 733 204 42) (BLZ 700100 80)

patri-lindau Volksbanl. Lindaj (B) Nr. 51 222 000 (BLZ 735 901 20)

-2-
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Fixierstifte (2,3) auf Schlitten (4,5) angeordnet sind, welche feststellbar an einer Schiene (8) in der Ebene der Aufnahmevorrichtung (1) verfahrbar sind.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzei chnet, daß die Aufnahmevorrichtung (1) zwei Fixierstifte (2,3) aufweist, welche in Transportrichtung der Leiterplatte hintereinanderliegend angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzei chnet, daß die Leiterplatte an einer Längskante in Bohrungen an zwei auseinanderliegenden Punkten formschlüssig durch die Fixierstifte (2,3) gehalten wird, und daß ansonsten die Leiterplatte von unten her von Auflagepunkten (11) der Aufnahmevorrichtung (1) abgestützt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung (1) zur Verstellung in der Breite eine Längstraverse (10) aufweist, die über schwenkbar miteinander verbundene Hebel (14,15) mit einer weiteren feststehend angeordneten Längstraverse (9) der Aufnahmevorrichtung (1) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmevorrichtung (1) eine Ausrichtstation, bestehend aus einer Grundplatte mit Anschlägen, zugeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chnet, daß die Fixierstifte der Aufnahmevorrichtung in Spannfutter gehalten sind, wobei ein Spannfutter

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an einem Arm angeordnet ist, welcher einstellbar und feststellbar an einem Schlitten bzw. Schiebestück angeordnet ist.