JP2001512627A - 電気的構造群を製作する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この装置は中央範囲に２つの狭い相互間隔で隣接している互いに平行な２つの直線状の縦案内（７）を有しており、これらの縦案内に沿って台車（８）が相応して走行可能である。これらの台車は、互いに離れる方向で外方に向かって片持ち式に突出する横ビームを、加工ヘッド（１０）のために有している。したがって分離された２つの加工場所（１２）が生じ、これらの加工場所は互いに無関係に世話をやくことができる。これによって装置の加工能力を増大させることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】 電気的構造群を製作する装置 本発明は、電気的構造群を製作する装置、特に導体板に電気的構造部材を装着 する装置であって、互いにほぼ平行な２つの直線状の縦案内を、それに沿って走 行可能な少なくとも２つの例えばビーム状の台車のために備えているシャシを有 しており、台車はそれぞれ横ビームを備えており、この横ビームは、縦案内に対 して横方向の横案内を、それに沿って走行可能な、構造群のための加工ヘッドの ために有している形式のものに関する。 このような装置は例えばUS 5,002,448によって公知になっている。この場合、 両方のビーム状の台車はシャシの互いに平行な２つの案内レールに沿って案内さ れており、各台車は一方の端部に複式軸受けを有しており、この複式軸受けは、 台車を正確に縦案内するため並びに案内レールに対する台車の角度位置を維持す るために役立つ。その都度逆の側の単式軸受けは横ビームをこの案内レールに支 持するために役立つ。 この場合単式軸受けは案内性能も有してはいるけれども、この案内性能は軸受 け系の冗長性を生ぜしめるものであって、本来は必要ないものである。この場合 これらの軸受けは互いに次のように、すなわち、その 都度一方の側で第１の台車の複式軸受けが配置されており、かつ逆の側で他方の 台車の単式軸受けが配置されているように、配置されている。複式軸受けのそれ ぞれには、駆動ユニットが設けられており、この駆動ユニットは台車を縦案内の 方向に駆動する。両方の横ビームは横案内を備えており、この横案内に沿って１ つの三重装着ヘッドが走行可能であり、この三重装着ヘッドは構造部品供給部と 構造群のためのシャシの加工場所との間を走行可能であって、構造部品供給部か ら取り出した構造部品を導体板上のその装着場所にまで搬送する。 単式軸受けが（例えばUS 4,836,111に記載されているように）案内機能を有し ておらず、単に支持機能だけを有している場合には、各台車が一方の側で縦案内 に沿って案内されているようにすることができる。これによって両方の台車はそ れらの縦案内から逆の側の縦案内に向かって、つまり互いに逆の方向に、突出す る。 構造群のための装着場所は両方の縦案内の間にある。両方の台車はその機能を 互いに調和せしめられていて、それぞれ交互に構造部品を導体板上にのせ、若し くは構造部品供給部から構造部品を取り出す。 例えばEP 0 315 799によって導体板のための自動部品装着装置が公知になって おり、この自動部品装着装置においては装着ヘッドは、例えば１２の構造部品 を同時に受容するタレットヘッドとして構成されている。この場合両方の装着ヘ ッドが、特に、大きな導体板の場合に同時に構造部品を導体板の上にのせ、その 際互いに妨害し合うことがある。 本発明の課題は、装置の装着能力を増大させ、装置の製作費を減少させ、かつ 装置へのアプローチを容易にすることである。 この課題は、本発明によれば請求項１によって解決される。 固定ヘッドは互いに異なって構成して、単に装着だけでなしに、ろう接、測定 、導体板若しくは構造群の検査又はテストに適しているようにすることができる 。別の加工ヘッドは例えば融剤、接着剤あるいははんだペーストを塗着するため に設けることができる。 案内レールを中央に配置し、例えばビーム状の台車の横ビームが互いに離れる 方向に向いているようにすることによって、同等の装置費用で、加工ヘッドが互 いに妨害し合うことなしに、同時に２つの構造群を加工することが可能である。 更に別の利点は、両方の加工場所のために単に１つの共通の制御装置しか必要と しないことである。 これによって、機械の加工能力を著しく増大させることが可能である。縦案内 を中央に配置することによって、機械への外側からのアプローチが著しく改善さ れ、構造部品供給部を縦案内に対して平行に延びる機 械外側に配置することが可能である。更に、縦案内を中央に設けることによって 、駆動装置への給電導線を中央にまとめることもできる。両方の縦案内のための ビームは構造的に互いに結合して、相互に補強し合うようにすることができる。 本発明の有利な実施形態は請求項２から１２までに記載されている。 請求項２に記載した共通の縦ビームによって、支持構造体の安定したコンパク トな構造が生じ、したがってシャシを安価に構成することができる。更に、質量 重心点が有利には中央に位置し、これによって振動状態も改善され、シャシの安 定性が高められる。 請求項３の駆動ユニットによって、台車のための駆動ユニット及び案内手段を コンパクトにまとめることができ、このことは重量を減少させる安定した構成を 可能にする。 請求項４の例えば直線的な構造群搬送装置の配置によって、導体板は１つの搬 送線に沿って両方の加工場所に導くことができる。 請求項５の配置によって、機械の加工能力を更に増大させることが可能である 。この場合例えば、両方の縦案内の台車の数を異ならせることも可能である。更 に、加工ヘッドが異なった機能を行うことができる。この形式で、異なった加工 課題に対して加工ヘッドをその都度最適に構成することができる。 請求項６及び７の実施形態は、横ビームの自由端部を片持ち突出式に構成し、 そこには何らの案内軌道又は支持軌道も必要でないようにすることが可能である 。これによって機械の作業範囲へのアプローチが更に改善される。今や、横ビー ム自由端部に所属する装置外側に、付加的な構造部品マガジンあるいはほかの補 助装置のような周辺装置を配置することも可能である。 請求項８の垂直に上下に重なり合う支持軌道及び案内軌道は、水平な配置の場 合よりもわずかな構造幅しか必要としない。これによって機械の全幅を相応して 減少させることができる。更に、両方の縦案内のすべての支持軌道及び案内軌道 をコンパクトな構造の支持部分内に有利にまとめることができる。 請求項９のリニアモータによって１つの縦案内に複数の台車を使用することが 容易になる。それは、リニアモータはスピンドルあるいは歯付きベルトのような 付加的な駆動手段を必要としないからである。このようなリニアモータは縦案内 の全長にわたって延びている定置の部分、例えば磁石レールから成っている。台 車には電磁的に作動する部分が設けられており、この部分は磁石レールと密接に 作用結合していて、台車が正確に所定の位置に走行せしめられるように、制御す ることができる。 請求項１０のリニアモータの配置によって、台車の 案内手段及び駆動手段が１つのコンパクトな場所をとらない配置にまとめられる 。 請求項１１によれば、縦案内の案内エレメント及びリニアモータの部分は特に 有利に協働する。リニアモータの磁力は、台車の支持エレメント及び案内エレメ ントを遊びなしに縦案内の支持軌道及び案内軌道の規定された位置に引きつけ、 したがって台車の横案内は正確な角度位置及び高さ位置に保持され、補助的な案 内手段を省略することができる。したがって縦案内は、シャシに対して横ビーム を正確に縦案内するために、例えばレール状の案内軌道及びこれに対して平行に 延びる支持軌道だけを必要とする。磁石レールの永久的な引きつけ力は充分に大 きく、リニアモータが遮断された後に台車自体は確実に縦案内に保持される。 請求項１２の実施形態によって、リニアモータの複数の可動部分のためには、 ただ１つの定置の部分しか必要としない。このただ１つの部分は簡単な磁石レー ルとして構成されていて、縦ビーム内に場所をとらずに埋め込まれている。 以下においては、図面に示した実施例によって本発明を詳細に説明する。 図１は、導体板の部品装着を行う装置の側面図である。 図２は、図１の装置の平面図である。 図１及び２によれば、導体板１に電気的な構造部品 ２を装着する装置は、縦ビーム４を備えたシャシ３を有しており、その際導体板 １と構造部品２とは１つの構造群１，２にまとめられる。縦ビーム４には水平に 延びる案内軌道５及び支持軌道６が垂直に上下に配置されていて、直線状の縦案 内７の垂直な案内平面を、少なくとも１つの、縦案内の方向に水平に走行可能な 台車８のために、形成しており、台車は縦案内に対して直角に水平方向に延びる 横ビーム９を有している。 横ビーム９は、装着ヘッドとして構成された加工ヘッド１０のための、詳細に は図示していない横案内を備えており、加工ヘッドは例えばタレットヘッドとし て構成されていて、構造部品２をつかむための放射状に分配された多数の吸い込 みピペット１１を有している。加工ヘッド１０の中央の作業範囲には、シャシ３ の加工場所１２が配置されており、この加工場所は持ち上げテーブルとして構成 されていて、加工される導体板１を加工高さに持ち上げる。 直線状の構造群搬送装置１３が縦案内７に対して直角にシャシ３の全幅にわた って延びている。構造群搬送装置１３の両側には構造部品供給部１４が配置され ており、この構造部品供給部から加工ヘッド１０が構造部品２を取り出して、持 ち上げテーブル１２上の装着される導体板１の上にのせる。 縦ビーム４は両側に縦案内７を備えており、この縦案内に沿って、第１の台車 ８とは逆の側においても、 少なくとも１つの台車８，８’が案内されている。これら両方の台車８，８’は 中央の縦案内７から外方に向かって互いに逆の方向に突出している。台車８’の 側においても別の加工場所１２’が導体板１に構造部品２を装着するために設け られており、その際導体板搬送装置１３が両方の加工場所にわたって延びている 。この形式で、例えば２つの加工場所において同時に２つの加工ヘッド１０が作 業して、装着能力を相応して高めることが可能である。 この配置は更に次のような利点を有している。すなわち、構造部品供給部１４ の数を２倍にすることができ、したがって著しく多数の多彩な構造部品を１つの 機械において加工のために準備しておくことができる。この場合、縦案内７のそ れぞれに、加工ヘッド１０を備えた２つの台車８，８’が設けられており、これ によって装置の加工能力がなお更に高められる。この場合両方の装着ヘッドは、 交互に装着を行い、若しくは構造部品２を構造部品供給部１４から取り出すよう に、制御される。 台車８，８を走行させる駆動ユニットはこの場合リニアモータ１５，１６とし て構成されており、このリニアモータは、電磁的に作動する可動部分１５と、定 置の磁石レール１６とから成っており、磁石レールは縦案内７の全長にわたって 延びていて、中央の縦ビーム４に埋め込まれている。案内軌道５及び支持軌道６ は場所を節減して互いに上下に配置されている。リニアモータ１５，１６は可動 部分１５と磁石レール１６との間に相応して垂直な分離磁気ギャップを有してい る。縦案内及び磁気ギャップを形成している面は一貫した共通の分離継ぎ目を形 成している。これによって台車８，８の案内エレメント及び支持エレメントはリ ニアモータ１５，１６の部分の磁気引きつけ力によって、遊びなしに縦案内７の 案内軌道５及び支持軌道６に引き付けられる。 この力は、台車の他方の端部、つまり横ビーム９の自由端部を支持する必要が なく、片持ち突出式に構成しておくことができるほど、大きい。したがってこの 側では支持軌道は必要でなく、これによって機械の作業範囲へのアプローチが改 善される。リニアモータの永久磁石力は、リニアモータが遮断された場合でも、 台車自体を水平な位置に保持する。 この場合すべての台車は同じ構造に構成されており、両側に回転対称的に配置 されている。個々の台車８，８’に配属されているリニアモータは、磁石レール １６を共通に利用するように、構成されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 １９７０７２６７．４ (32)優先日 平成９年２月24日(1997．2．24) (33)優先権主張国 ドイツ（ＤＥ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，Ｓ Ｇ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 電気的構造群（１，２）を製作する装置、特に導体板（１）に電気的構造部 品（２）を装着する装置であって、互いにほぼ並行な２つの直線状の縦案内（７ ）を、それに沿って走行可能な少なくとも２つの、例えばビーム状の台車（８， ８’）のために備えているシャシ（３）を有しており、これらの台車はそれぞれ １つの横ビーム（９）を備えており、この横ビームは、縦案内（７）に対して横 方向の横案内を、それに沿って走行可能な、導体板のための加工ヘッド（１０） のために有しており、台車（８，８’）は一方の端部範囲を縦案内に沿って案内 されており、両方の横ビーム（９）はそれぞれの縦案内（７）から互いに逆の方 向に突出しており、シャシは、少なくとも１つの加工場所（１２，１２’）を、 構造群（１，２）の少なくとも１つのために有している形式のものにおいて、両 方の縦案内（７）が互いに直接的に隣接して配置されており、両方の横ビーム（ ９）がそれらの縦案内（７）から、それぞれ隣接の縦案内（７）とは逆の方向に 突出しており、少なくとも２つの加工場所（１２，１２’）が縦案内（７）の両 側に設けられていることを特徴とする、電気的構造群を製作する装置。 2. 両方の縦案内（７）がシャシ（３）の１つの共通 の縦ビーム（４）に構成されていることを特徴とする、請求項１記載の装置。 3. 台車（８，８’）を駆動するために駆動ユニットが設けられており、これら の駆動ユニットは所属の縦案内（７）に配属されていることを特徴とする、請求 項１又は２記載の装置。 4. 構造群搬送装置（１３）が、縦案内（７）に対して直角の搬送方向を有して いて、両方の加工場所（１２）の世話をやくことを特徴とする、請求項１から３ までのいずれか１項記載の装置。 5. 電気的構造群（１，２）を製作する装置、特に導体板（１）に電気的構造部 品（２）を装着する装置であって、少なくとも１つの直線状の縦案内（７）を、 それに沿って走行可能な少なくとも１つの、例えばビーム状の台車（８，８’） のために備えているシャシ（３）を有している形式のものにおいて、縦案内（７ ）に沿って、少なくとも２つの互いに無関係に走行可能な台車（８，８’）が案 内されていることを特徴とする、電気的構造群を製作する装置。 6. 電気的構造群（１，２）を製作する装置、特に導体板（１）に電気的構造部 品（２）を装着する装置で あって、少なくとも１つの直線状の縦案内（７）を、それに沿って走行可能な少 なくとも１つの、例えばビーム状の台車（８，８’）のために備えているシャシ （３）を有している形式のものにおいて、縦案内（７）が、少なくとも１つの支 持軌道（６）と少なくとも１つの案内軌道（５）とを、台車の相応する支持エレ メント及び案内エレメントのために備えており、台車（８，８’）の支持エレメ ント及び案内エレメントは台車（８，８’）の一方の端部に配置されていること を特徴とする、電気的構造群を製作する装置。 7. 台車（８，８’）の他方の端部は片持ち式に突出しているように構成されて いることを特徴とする、請求項６記載の装置。 8. 縦案内（７）の支持軌道（６）及び案内軌道（５）が横断面で見て垂直に上 下に位置するように配置されていて、相応して垂直に延びる案内平面を形成して いることを特徴とする、請求項６又は７記載の装置。 9. 台車（８，８’）の駆動ユニットがリニアモータとして構成されていて、縦 案内（７）に配属されていることを特徴とする、請求項６から８までのいずれか １項記載の装置。 10．リニアモータ（１５，１６）が支持軌道（６）と案内軌道（５）との間に配 置されていることを特徴とする、請求項９記載の装置。 11．リニアモータの可動部分（１５）と定置の部分（例えば１６）との間の分離 ギャップが支持軌道（６）及び案内軌道（５）の範囲内に位置しており、この分 離ギャップ及び縦案内を形成している面は、一貫した共通の分離継ぎ目を形成し ていることを特徴とする、請求項１０記載の装置。 12．一貫した定置の部分（例えば１６）が、台車（８，８’）の互いに無関係に 操作可能な複数のリニアモータのための共通の定置のエレメントとして設けられ ており、定置の部分（例えば１６）がシャシ（３）の縦ビーム（４）と固く結合 されていることを特徴とする、請求項９から１１までのいずれか１項記載の装置 。