WO1997017825A1

WO1997017825A1 - Vorrichtung zum halten einer leiterplatte

Info

Publication number: WO1997017825A1
Application number: PCT/EP1996/004902
Authority: WO
Inventors: Martin Maelzer
Original assignee: Luther & Maelzer Gmbh
Priority date: 1995-11-08
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 1997-05-15
Also published as: DE19646186A1

Abstract

Bei einer Vorrichtung (11) zum Halten einer Leiterplatte (9) mit einer Vielzahl von flächenförmig verteilt angeordneten und an eine Unterdruckquelle angeschlossenen Saugöffnungen (22), ist den Saugöffnungen (22) - von der Leiterplatte (9) aus gesehen - ein Selektionsteil (21) mit Durchgangskanälen (28) vorgeschaltet, wobei die Luftdurchgangskanäle (23) nur dort vorgesehen sind, wo sie einerseits eingangsseitig mit einer an die Unterdruckquelle angeschlossenen Verbindungsöffnung (26) korrespondieren und andererseits nur dort, wo sie ausgangsseitig von der zu haltenden Leiterplatte (9) verschlossen werden.

Description

Vorrichtung zum Halten einer Leiterplatte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ergreifen und gegebenenfalls auch zum Transport und gegebenenfalls auch zur gezielten Ablage einer Leiterplatte, z.B. in einer Testein- richtung zum Testen der elektrischen Kontaktstellen der Leiter¬ platte oder in einer Bestuckungsemrichtung zum Bestücken der Leiterplatte mit elektronischen Bauelementen. Die Vorrichtung eignet sich grundsatzlich überall da, wo eine Leiterplatte ge¬ halten oder bewegt werden muß. Infolgedessen kann sie auch vor- teilhaft bei anderen als den erwähnten und noch zu beschreiben¬ den Anwendungsbeispielen eingesetzt werden.

Es besteht das Problem, Leiterplatten schnell, genau und ener¬ giesparend zu handhaben und dabei der unterschiedlichen Umriß- form und der Verteilung von Öffnungen in der Leiterplatte Rech¬ nung zur Tragen. Nur an einzelnen Stellen der Leiterplatte an¬ greifende Saugeinrichtungen der bekannten Arten sind von hoher Bauweise und benotigen viel Energie, da an vorgegebenen Stellen eines Aufnahmebereiches vorgesehene Saugnapfe bei in diesen Be- reichen vorhandenen Offnungen in der Leiterplatte Falschluft ansaugen. Dies fuhrt zu einem unerwünscht hohen Energieaufwand und außerdem ist die Aufnahme bzw. das Ergreifen und der Trans¬ port der Leiterplatte unsicher. Außerdem ist es arbeits- und zeitaufwendig, solche bekannten Saugeinrichtungen an unter- schiedliche Formen der Leiterplatten anzupassen bzw. umzurü¬ sten. Ein bekanntes Gerat zum Testen von Leiterplatten besteht aus einem Oberteil und einem Unterteil, wobei der Oberteil und der Unterteil jeweils em Nadel-Bett aufweisen, um eine zwischen beiden Teilen hmdurchgefuhrte Leiterplatte beidseitig testen zu können.

Die beiden Teile des Testers (oben und unten) bilden zwischen sich einen horizontalen Spalt. Wenn sich eine Leiterplatte in diesem Spalt befindet, werden die Nadel-Betten tragenden Elemente gegeneinander bewegt, um beidseitig auf die zu testen¬ de Leiterplatte aufzusetzen. Dabei besteht eine Forderung, den Spalt, in den die zu prüfenden Leiterplatten eingeführt werden, so schmal wie möglich zu halten. Dies, um die von den Nadel- Betten bzw. den sie tragenden Teilen auszuführenden Bewegungen möglichst zu minimieren. Wegen der zu bewegenden tragen Massen hangt namlich die Testzeit in starkem Maße von dem Bewegungsbe¬ reich ab.

Bisher erfolgte der Transport der Leiterplatten durch zwei parallel laufende Riemen, die gemeinsam als Transportband wir¬ ken. Em solcher Transport ist jedoch mit dünnen flexiblen Lei¬ terplatten oder Sonderformen nicht möglich. Letzteres insbeson¬ dere auch deshalb nicht, weil die Leiterplatten immer mit einer gewissen Randflache auf den Riemen aufliegen müssen, so daß die Randflachen nicht getestet werden können.

Leiterplatten der neuesten Generationen, wie sie beispielsweise m Klem-Radioempfangern oder Handys verwendet werden, haben jedoch so geringe Abmessungen, daß ihre gesamte Flache zur Be- stuckung ausgenutzt werden muß. Dabei kann das Raster außeror¬ dentlich eng sein, etwa 0,1 mm. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eme Vorrichtung zum Ergreifen einer Leiterplatte so auszugestalten, daß sie einer¬ seits in niedriger Bauweise realisierbar ist. Andererseits soll sie in einfacher Weise an bestimmte oder unterschiedliche Leiterplattenformen und/oder an gunstige Haltezonen der Leiter¬ platte angepaßt oder anpaßbar sem.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelost. Bei der erfindungsgemaßen Ausgestaltung smd bestimmte und ge- gebenenfalls wahlweise Säugöffnungen der Vorrichtung bezüglich der Saugwirkung aktivierbar, wobei diese Säugöffnungen unter Berücksichtigung der Konfiguration der Leiterplatte und/oder solcher Stellen der Leiterplatte bestimmt smd, an denen beim Halten keine oder nur eme vernachlaßigbar geringe Falschluft eingesaugt wird.

Bedeutendes Element der erfindungsgemaßen Vorrichtung ist das Sektionsteil, das em oder mehrere Saugkanale der Vorrichtung so unterbricht, daß die Saugwirkung nur in dem oder den Berei- chen stattfindet, in denen die Leiterplatte zum emen sich auf¬ grund ihrer Konfiguration erstreckt und zum anderen keine Off¬ nungen oder sonstige em Ansaugen verhindernde oder beeinträch¬ tigende Elemente aufweist, die das Ansaugen verhindern oder zu¬ mindest wesentlich beeinträchtigen. Zum Anpassen der Vorrich- tung an eine Leiterplatte bedarf es lediglich der Anordnung ei¬ nes bestimmten, an die Ansaugbarkeit der betreffenden Stellen der Leiterplatte angepaßtes Sektionsteil, das die Saugkanal- durchgange so einstellt, daß die Saugwirkung nur m dem oder den für das Ergreifen günstigen Bereichen der Leiterplatte er- folgt. Em solches Zwischen- oder Sektionsteil reicht zur Be¬ handlung eines bestimmten Leiterplatten-Typs. Dabei kann es sem, daß für verschiedene Typen Leiterplatten jeweils ein dar¬ an angepaßtes Sektionsteil vorzusehen ist, oder es ist auch möglich, daß ein Sektionsteil sich für mehrere Typen Leiter¬ platten eignet, weil die vorgenannten gunstigen Saugstellen bei diesen Typen vorhanden smd. Eme Anpaßbarkeit der Vorrichtung an unterschiedliche Typen von Leiterplatten ist durch Austausch vorhandener passender Sektionsteile in einfache Weise möglich.

Die erfindungsgemaße Vorrichtung eignet sich sowohl für mit elektronischen Bauelementen unbestuckte als auch bestuckte Lei¬ terplatten. Im ersten Fall kann die Halteseite der Vorrichtung flach bzw. eben ausgebildet werden, so daß sie flachig an oder auf der im wesentlichen ebenen Halteseite der Leiterplatte an¬ oder aufzuliegen vermag. Bei emer bestuckten Leiterplatte ist die Halteseite der Vorrichtung zτim Beispiel mittels stiftformi- gen Saugelementen so auszubilden, daß die Saugelemente zwischen den Bestuckungselementen zur Flache der Leiterplatte ragen und die Leiterplatte somit halten können. Dabei werden vorhandene Bestuckungselemente auf der Leiterplatte bruckenformig über¬ griffen.

Die Anpassung des erfindungsgemaßen Sektionsteils an eine Lei¬ terplatte ist msbesondere bei solchen Leiterplatten oder zuge¬ hörigen Verarbeitungsvorrichtungen für die Leiterplatte ein¬ fach, bei denen die Daten der Konfiguration der Leiterplatte und der Stellen, an denen die Leiterplatte sicher durch Saugen ergriffen werden kann, bekannt smd, z.B. durch Speicherung dieser Ausgestaltungsmerkmale. Die Position der Säugöffnungen, an denen das Sektionsteil die Saugkanale freigeben oder unter¬ brechen soll, lassen sich von diesen Ausgestaltungsmerkmalen ableiten.

Em weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemaßen Ausge¬ staltung besteht darin, daß die Vorrichtung sich in niedriger bzw. flacher Bauweise verwirklichen laßt und sich somit sehr vorteilhaft für Testeinrichtungen oder Bestuckungsemrichtungen für Leiterplatten eignet.

Em weiteres Problem besteht darin, daß eme dünne und flexible Leiterplatte aufgrund von Adhäsionskräften von einer Unterlage oder einer darunter befindlichen Leiterplatte schwierig zu trennen ist.

Der Erfindung liegt deshalb auch die Aufgabe zugrunde, em Trennen emer Leiterplatte von emer Anlage oder Unterlage zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 15 oder 16 gelost. Bei diesen Losungen smd die Säugöffnungen so emge- stellt oder einstellbar, daß zunächst nur wenigstens em von Schlitzen oder Lochern in der Leiterplatte umgebener Teilbe¬ reich oder em Randbereich der Leiterplatte angesaugt und ent¬ fernt wird. Dabei kann m den dadurch entstehenden Spalt Luft nachstromen, wodurch die aufgrund einer Aufteilung der Adhasi- onskraft die Trennung der Leiterplatte von ihrer Unterlage ver¬ bessert wird.

In den Unteranspruchen smd Merkmale enthalten, die zu einfa¬ chen, kleinen bzw. raumgunstigen und kostengünstig herstellba- ren Ausgestaltungen fuhren und die auch eme handhabungsfreund¬ liche und schnelle Umrüstung der Vorrichtung durch Austausch des Sektionsteils gewährleisten. Es wird auch eme hinsichtlich der Saugwirkung leistungsfähige Vorrichtung geschaffen, die em schnelles Ergreifen und gegebenenfalls auch Transportieren und Ablegen der Leiterplatte gestattet. Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erziel- bare Vorteile anhand von bevorzugten Ausgestaltungen und Zeich¬ nungen naher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 perspektivisch m der Vorderansicht em Gerat zum Be¬ handeln, insbesondere zum Testen oder Bestucken emer Leiterplatte, in das eme erfindungsgemaße Haltevor¬ richtung für eme Leiterplatte und eme Transportvor¬ richtung zum Transportieren der Haltevorrichtung mte- griert smd;

Fig. 2 ein Aufbauschema der Haltevorrichtung m perspektivi¬ scher Explosionsdarstellung;

Fig. 3 die Haltevorrichtung im vertikalen Teilschnitt;

Fig. 4 die Haltevorrichtung m abgewandelter Ausgestaltung;

Fig. 5 eine Tragvorrichtung mit einer Hubvorrichtung für die Haltevorrichtung m der Draufsicht;

Fig. 6 em Oberteil der Haltevorrichtung in der Unteransicht;

Fig. 1 eine Teil-Unteransicht eines Oberteils in abgewandelter Gestaltung;

Fig. 8 den Schnitt VIII-VIII m Fig. 5;

Fig. 9 eine Zentriervorrichtung im Gerat für eme Leiterplatte in der Vorderansicht.

Bei dem Gerat 1 kann es sich um em Gerat zum Bestucken oder zum Testen von Leiterplatten handeln. Es weist auf seiner emen Seite eine allgemein mit 2 bezeichnete Zufuhrungsvorrichtung und auf seiner anderen Seite eme Abfuhrungsvorrichtung 3 für in Fig. 1 nicht dargestellte Leiterplatten auf. Die Leiterplat¬ ten werden mit der Zufuhrungsvorrichtung 2 von emer Übernah- mestation 4c zu einer zwischen den Vorrichtungen 2 und 3 ange¬ ordneten Behandlungsstation 4b für die Leiterplatten transpor¬ tiert, und dort an einem Bestuckungs- oder Testgerat la oder einem Behandlungsgerat behandelt, z.B. getestet oder bestuckt, und mit der Abfuhrungsvorrichtung 3 von der Behandlungsstation 4 zu einer Ubergabestation 4c abgeführt oder gegebenenfalls auch weitergeführt. Die Durchgangsrichtung 5 durch das Gerat 1 ist parallel zur m Fig. 1 dargestellten Front- bzw. Bedie¬ nungsseite gerichtet.

Die Zufuhrungsvorrichtung 2 umfaßt em in einem Seitengehause 6 angeordnetes Magazin für einen Leiterplattenstapel 7 mit einer ersten Hubvorrichtung 8 für den abzutragenden Leiterplattensta¬ pel 7. Außerdem umfaßt die Zufuhrungsvorrichtung 2 eme zweite Hubvorrichtung 12 zum Abheben der jeweiligen Leiterplatte 9 vom Stapel 7 und eme horizontale Fordervorrichtung 13 zum Fordern der Haltevorrichtung 11 mit der Leiterplatte 9 zur Behandlungs¬ station 4b, an der die Leiterplatte 9 von der Haltevorrichtung 11 auf eme Zentriervorrichtung 14 abgesenkt wird, um die Lei¬ terplatte 9 für den Behandlungsvorgang an der Behandlungsstati- on 4b auszurichten.

Die Abfuhrungsvorrichtung 3 ist prinzipiell entsprechend der Zufuhrungsvorrichtung 2 ausgebildet, wobei sie zischen den Sta¬ tionen 4b, 4c verschiebbar ist. Sie weist ebenfalls eine Halte- Vorrichtung 11 zum Ergreifen oder Halten der Leiterplatte 9 an der Behandlungsstation 4b eine Hubvorrichtung 12 zum Abheben der Leiterplatte 9 an der Behandlungsstation 9b oder von der Zentriervorrichtung 14, eine Fordervorrichtung 13 zum Fordern der Haltevorrichtung 11 mit der Leiterplatte 9 zur Weiterfuh- rungs- oder Ubergabestation 4c, an der die abgeführten Leiter¬ platten 9 gestapelt oder auf andere Weise gesammelt oder direkt weiter gefordert werden können.

Die Haltevorrichtung 11 ist bei der vorliegenden Ausgestaltung von flacher bzw. plattenförmiger Bauweise, und sie weist em Unterteil 18, ein plattenförmiges Oberteil 19 und em dazwi¬ schen angeordnetes plattenformiges Sektionsteil 21 in Form ei- nes Laminats, insbesondere einer Folie 21 auf, wobei das Unter¬ teil und das Oberteil 18, 19 so miteinander verbunden smd, daß sie voneinander distanziert werden können zwecks Einbau oder Austausch des Sektionsteils 21, was noch beschrieben werden wird.

Das Unterteil 18 weist an semer ebenen Unterseite 18a m einem der Große wenigstens einer Leiterplatte 9 oder eines Mehr¬ fachnutzens etwa entsprechenden Flachenbereich Fa eme Vielzahl Offnungen 22 auf, die sich in einem vorzugsweise regelmäßigen Raster befinden, dessen Rasterabstand etwa 8 bis 18 mm, beim vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel etwa 13 mm betragen kann. Der Flachenbereich Fa kann jedoch mal großer oder kleiner als die Leiterplatte 9 bemessen sein. Die Offnungen 22 sind durch etwa vertikale Durchgangslocher oder Bohrungen 23 gebildet, die an der Oberseite des Unterteils 18 obere Offnungen 24 bilden, die sich vorzugsweise im Raster befinden. Der die Offnungen 24 ent¬ haltene obere Flachenbereich Fb des Unterteils 18, der in sei¬ ner Große etwa dem Flachenbereich Fa und somit der Große wenig¬ stens einer Leiterplatte 9 entspricht, ist eben ausgebildet. Da das auf dieser ebenen Oberseite 18b mit seiner ebenfalls ebenen Unterflache 21a aufliegende Sektionsteil 21 flachig aufliegt, ist hierdurch eme Dichtung 25a zwischen den Offnungen 24 ge- bildet, so daß keine Luft von einer zur anderen Öffnung 24 zu strömen vermag.

Die Unterseite 18a kann zwecks Verbesserung der Haftung mit der Leiterplatte 9 mit einer stumpfen oder rutschfesten Schicht 18c beschichtet sein, z.B. eme Silikonschicht.

Das Oberteil 19 weist an seiner vorzugsweise ebenen Unterflache 19a ebenfalls eme Vielzahl Offnungen 26 auf, die mit den Off- nungen 22 m einer etwa vertikalen Flucht liegen und somit sich im Raster befinden. Die Offnungen 26 smd durch Kanäle oder Bohrungen 27 im Oberteil 19 gebildet, die mit einer Unter¬ druckquelle verbunden smd.

Da das Oberteil 19 mit seiner ebenen Unterflache 19a auf der ebenen Oberflache 21b des Sektionsteils 21 aufliegt, ist auch zwischen den Offnungen 26 jeweils eme Dichtung 25b gebildet, die verhindert, daß Luft quer zu den Bohrungen 27 von einer Öffnung zur anderen Öffnung 26 gelangt (Fig. 3) .

Das Sektionsteil 21 weist nur an ganz bestimmten Stellen mit den Offnungen 22, 26 fluchtende Durchgangslocher bzw. Bohrungen 28 auf, die mit den Offnungen 22, 26 fluchtende Offnungen im Sektionsteil 21 bilden. Diese Stellen entsprechen solchen Be- reichen Ba, Bb, Bc der Leiterplatte 9 in denen die Oberflache 9a der Leiterplatte 9 sich für em Ansaugen eignet und eben ist und keine Kontaktstellen oder sogenannte pads oder Locher oder Schlitze aufweist, die durch em Einlassen von Falschluft em Ansaugen der Leiterplatte 9 verhindern oder beeinträchtigen konnten. In diesem Zusammenhang soll hervorgehoben sein, daß die erfindungsgemaße Haltevorrichtung 11 sich nicht nur für Leiterplatten 9 eignet, die an ihren Kontaktstellen Locher auf¬ weisen, sondern auch für solche einseitig oder beidseitig mit Leiterbahnen versehene Leiterplatten 9 eignet, die aus einem Mehrfach-Nutzen 9b gefertigt sind und Schlitze und sonstige Öffnungen oder Unebenheiten aufweisen. Die Erfindung eignet sich auch sehr gut für dünne Leiterplatten 9 in Form einer Fo- lie und/oder großen Leiterplatten, die durchhängen, wenn sie nur an ihrem Rand gehalten werden. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 kommt ein Mehrfach-Nutzen 9b zum Einsatz, der drei gleiche oder ungleiche Leiterplattenteile 9c nebeneinander auf¬ weist, die durch U-fόrmige Schlitze bis auf kleine Verbindungs- stege freigeschnitten sind.

Die Bohrungen 27 im Oberteil 19 können durch jeweils zugehörige Kanäle oder durch einen oder mehrere Hohlräume 32 mit der Saugquelle verbunden sein, bei der es sich vorzugsweise um eine gemeinsame Saugquelle handeln kann.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, bei dem gleiche oder ver¬ gleichbare Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, sind an den unterseitigen Offnungen 22 des Unterteils 18 Saugnäpfe 30 mit divergenten Sauglippen 30a aus biegsamem oder elasti¬ schem Material wie Gummi oder Kunststoff angeordnet, in die die Kanäle 23 münden. Zur Halterung der Saugnapfe 30 kann eine Steckverbindung oder Steckfassung 31 vorgesehen sein. Gemäß Fig. 4 weisen die Saugnäpfe 30 an ihren hinteren bzw. oberen Enden Steckzapfen 31a vorzugsweise in zylindrischer oder hohlzylindrischer Form auf, die in entsprechenden Ausnehmungenn oder Ringausnehmungenn 31b eingesteckt sind und insbesondere aufgrund von Klemmspannung darin gehalten sind, vorzugsweise leicht eingepreßt sind.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind ein oder mehrere be¬ sondere Unterdruckquellen vorgesehen, deren Unterdruck durch einen oder jeweils durch einen Unterdruckerzeuger 33 erzeugt wird, der mit Druckluft betrieben wird und dabei den Unterdruck erzeugt. Hierbei handelt es sich um handelsübliche Unterdruk- kerzeuger 33, die in Form von flachen plattenförmigen Bauteilen jeweils mit emer Druckluftleitung 34 verbunden sind, wobei vom Unterdruckerzeuger 33 Unterdruckleitungen bzw. Kanäle sich zu den Offnungen 26 erstrecken, die gegebenenfalls in den Hohlraum 32 oder mehrerer solcher Hohlräume 32 munden können.

Anstelle von kleinen Offnungen 26 können vorzugsweise etwa gleich lange Nuten 26a in der Unterseite 19a des Oberteils 19 angeordnet sein (Fig. 6 und 7), die vom Unterdruckerzeuger 33 oder einem damit verbundenen Kanal oder einer oder mehreren Offnungen 33a in Kurven (Fig. 7) und/oder strahlenförmig und gegebenenfalls geknickt (Fig. 6) ausgehend angeordnet sem kön¬ nen und jeweils über emen oder mehrere Kanäle 23 und die je¬ weiligen Offnungen 28 verlaufen.

Es ist von Vorteil, dünne bzw. flexible Leiterplatten 9 zu- nächst an einer Stelle anzuheben, mit der Folge, daß diese sich besser von einer Unterlage oder emem Leiterplattenstapel löst. Dabei kann die Adhasionskraft insbesondere zwischen zwei anein- anderliegenden dünnen bzw. flexiblen Leiterplatten leichter überwunden werden.

Es ist von Vorteil, die Unterdruck-Beaufschlagung der Öffnungen 26 so zu steuern, daß die an der Peripherie der Leiterplatte 9 angeordneten Offnungen 26 vor den bezuglich der Leiterplatten¬ konfiguration innen liegenden Offnungen 26 mit Unterdruck be- aufschlagt werden. Hierdurch läßt sich bei biegsamen oder foli- enformigen Leiterplatten 9 das Abheben der jeweiligen Leiter¬ platte 9 von einer Unterlage oder von einem Leiterplattensta¬ pel, verbessern. Diese verbesserte Funktion beruht darauf, daß bei einer zeitlich vorgezogenen Ansaugung an den bezüglich der Leiterplattenkonfiguration äußeren Offnungen 26 die jeweils zu ergreifende Leiterplatte 9 zunächst an ihrer Peripherie ange¬ saugt und ergriffen wird, so daß zunächst Randbereiche der Lei- terplatte angehoben werden und nachfolgend der innere Bereich der Leiterplatte 9 angehoben wird. Dabei erfolgt eine verbes¬ serte und störungsfreie Ablösung der Leiterplatte 9 von ihrer ebenen Unterlage bzw. von einer darunterliegenden Leiterplatte. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Leiterplatte aufgrund der bestehenden Adhäsion sich dann von ihrer Unterlage besser lost, wenn die Leiterplatte zunächst in ihrem Randbereich von der Unterlage abgehoben wird, wobei Luft in den sich durch das Abheben bildenden Hohlraum zwischen der Leiterplatte und ihrer Unterlage nachstromen kann. Es ist deshalb auch vorteilhaft, einen oder mehrere Bereiche, an denen die Leiterplatte 9 ange¬ saugt und abgehoben wird, jeweils im Bereich einer Ecke der Leiterplatte 9 anzuordnen.

Die vorbeschriebenen Vorteile lassen sich auch dann erreichen, wenn an den Säugöffnungen 22, die ein voreiliges Abheben von Leiterplattenbereichen bewirken sollen, ein höherer Unterdruck eingestellt ist, der eme forcierte Ansaugung ergibt.

Die vorrangige Unterdruck-Beaufschlagung der Offnungen 26 bzw. 22 laßt sich in einfacher Weise dadurch steuern, daß zugehörige Kanäle oder Nuten, die zu den im inneren Bereich der jeweiligen Leiterplatte 9 angeordneten Öffnungen 26 bzw. 22 verlaufen, später mit Unterdruck beaufschlagt werden, z.B. durch Drosseln querschnittsverjungt sind, so daß der Unterdruck sich zunächst zu den äußeren Offnungen 26 bzw. 22 fortpflanzt und die vorran¬ gige Ansaugung und Abhebung des jeweiligen Leiterplattenrandbe- reichs herbeiführt. Bei der vorliegenden Ausgestaltung gibt es für die Offnungen 26 und somit auch die Offnungen 22 äußere und innere Öffnungsbe¬ reiche 35a, 35b (Fig. 6), in denen die Offnungen 26 oder Nuten 26a Teilbereiche 35c bilden können, in denen die Öffnungen 26 jeweils mit zueinander gehörigen Kanälen oder einem zugehörigen Hohlraum 32 verbunden smd.

Beim vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel ist jeweils em Unter¬ druckerzeuger 33 jedem Offnungsteilbereich 35c zugeordnet, die m geraden Längs- und Querreihen angeordnet sind. Dabei ist es vorteilhaft, die Unterdruckerzeuger 33 in oberseitigen Ausneh¬ mungen 37 des Oberteils 19 anzuordnen und z.B. mit dem Oberteil 19 zu verschrauben, wobei die zugehörigen Druckluft-Zufuhrungs¬ leitungen 38 von einem oder mehreren Anschlüssen 39 innerhalb von sich zwischen den Ausnehmungen 37 erstreckenden Stegen 41 des Oberteils 19 verlaufen und seitlich abgedichtet m die seitlich an den Stegen 41 anliegenden Unterdruckerzeuger 33 für jeweils zugehörige Abzweigungskanale hindurch abzweigen. Im Funktionsbetrieb der Unterdruckerzeuger 33 wird der Unterdruck dadurch erzeugt, daß die mit Überdruck beaufschlagten Unter¬ druckerzeuger 33 eme Venturiduse aufweisen, in deren Bereich die Unterdruck-Kanale abzweigen, in denen em durch den Über¬ druck erzeugter Unterdruck herrscht.

Zwecks individueller Anpaßbarkeit ist es vorteilhaft, m den zu den Offnungen 26 fuhrenden Kanälen oder Nuten oder m den zu den Unterdruckerzeugern 33 fuhrenden Leitungen oder Kanälen 41 Einstellelemente, z.B. einstellbare Drosseln, zwecks Einstel¬ lung der voreiligen oder verzögerten Unterdruckwirkung vorzuse- hen. Die Einstellelemente können z.B. durch Einstellschrauben oder Drehschieber 38a gebildet sem, die den jeweiligen Stro- mungsquerschnitt durchsetzen und em Angriffselement, z.B. ei¬ nen Schlitz, aufweisen. Bei der Ausgestaltung nach Fig.5 smd die Einstellelemente von der Oberseite des Oberteils 19 her mit einem Werkzeug zugäng¬ lich, wobei sie sich in den Stegen 41 zwischen den Unterdruk- kerzeugern 33 befinden können.

Das Unterteil 18 und das Oberteil 19 sind durch eine Positio¬ nier- oder Fuhrungsvorrichtung 45 so miteinander verbunden, daß wenigstens m der aufeinanderliegenden Stellung ihre Positionen zueinander durch die Fuhrung bestimmt smd. Bei der vorliegen¬ den Ausgestaltung ist die Fuhrungsvorrichtung durch eme Ge¬ lenkverbindung 45a mit einer horizontalen und entlang eines Randes der Haltevorrichtung 11 verlaufenden Gelenkachse 45b miteinander verbunden. Die Gelenkverbindung 45a wird durch vor¬ springende Gelenkzapfen 46 und diese aufnehmende Gelenkausneh- mungen 47 gebildet, von denen beim vorliegenden Ausfuhrungsbei¬ spiel erstere seitlich vom Oberteil 19 vorragen und in die am Unterteil m der gleichen Hohe angeordneten Gelenkausnehmungen 47 einfassen sowie durch beide vorgenannten Elemente m Bohrun¬ gen eingesetzte Gelenkbolzen miteinander verbunden smd.

Für das Sektionsteil 21 ist an der Oberseite des Unterteils 18 eme Zentriervorrichtung 48 vorgesehen, wie eme horizontale Positionierung des Sektionsteils 21 beim Auflegen auf das Un¬ terteil 18 gewährleistet. Die Zentriervorrichtung 48 ist bei der vorliegenden Ausgestaltung durch eine Ausnehmung 49 an der Oberseite des Unterteils 18 gebildet, zwischen deren die Aus¬ nehmung begrenzenden aufrechten Ausnehmungswanden 49a das Sek- tionsteil 21 schließend einlegbar und somit positioniert bzw. zentriert ist. Die Ausnehmung 49 kann so in ihrer Tiefe großer bemessen sein, als die Dicke des Sektionsteils 21, so daß auch das Oberteil 19 schließend in die Ausnehmung 49 einfaßt, wo- durch eme unabhängig von der Fuhrungsvorrichtung 45 gebildete Positioniervorrichtung zwischen dem Unterteil 18 und dem Ober¬ teil 19 gebildet ist.

Die zweite Hubvorrichtung 12 für die Haltevorrichtung 11 ist zwischen letzterer und emer Tragvorrichtung 51 mit einem vier¬ eckigen Tragrahmen 52 gebildet, in dem die Haltevorrichtung 11 vorzugsweise in gleicher Hohe, d.h. in den Tragrahmen 52 ver¬ senkt, angeordnet ist. Der Tragrahmen 52 ist m der hoπzonta- len Fordervorrichtung 13 hm und her beweglich gehalten und ge¬ fuhrt. Hierzu können Fuhrungselemente mit Führungsflachen die¬ nen, auf bzw. an denen der Tragrahmen 52 zwischen semer äuße¬ ren Aufnahmeposition und seiner inneren Abgabeposition hm und her verschiebbar ist. Als Antrieb kann z.B. em Zahnradtrieb, em Riementrieb oder em Zugseiltrieb dienen (nicht darge¬ stellt) .

Die zweite Hubvorrichtung 12 ist zwischen der Tragvorrichtung 51, hier dem Tragrahmen 52 und der Haltevorrichtung 11 ausge- bildet und somit mit dem Tragrahmen 52 im Bereich der Forder¬ vorrichtung 13 bewegbar, so daß sie sowohl zum Anheben der Lei¬ terplatte 9 m der Aufnahmestellung als auch zum Absenken der Leiterplatte 9 an der Behandlungsstation 4 dienen kann. Die Hubbewegung der Haltevorrichtung 11 ist eme Parallelverschie- bung der Haltevorrichtung 11 bezuglich des Tragrahmens 52.

Hierzu dienen bei der vorliegenden Ausgestaltung vier vorzugs¬ weise im Eckenbereich des Tragrahmens 52 angeordnete Kurvenfla¬ chen oder schiefe Ebenen 55, an deren Fuhrungsflachen die Hal¬ tevorrichtung 11 mittels Gleit- oder Rollelementen abgestutzt ist. Bei der vorliegenden Ausgestaltung smd jeweils zwei Fuh- rungsflachen 55a an beiderseits der Haltevorrichtung 11 zwi¬ schen letzterer und den zugehörigen Rahmenteilen 52a, 52b ange¬ ordneten Antriebsleisten 56 angeordnet, die nach oben frei sind, und auf denen das Unterteil 18 mittels seitlich von ihm vorragenden Gleitstucken oder auf seitlich vorragenden Achsen 57 gelagerten Rollen 58 aufliegend abgestutzt ist. Dabei ragen die Gleitstucke bzw. Rollen 58 m die oberseitig, vorzugsweise offenen Ausnehmungen 59 hinein.

Die Antriebsleisten 56 smd durch einen gemeinsamen Antrieb oder durch jeweils einen eigenen Antrieb gemeinsam in ihrer Längsrichtung hm und her verschiebbar, wobei das Unterteil 18 mittels der Fuhrungsflachen 55a auf und ab bewegt wird. Als An¬ trieb für die Antriebsleisten 56 können z.B. zwei andeutungs¬ weise dargestellte Kolbenzylinder 61 dienen, die am Tragrahmen 52 befestigt, vorzugsweise in diesen hinein versenkt angeord¬ net sind und mit ihren Kolbenstangen 61a an den Antriebsleisten 56 angreifen. Für die Beaufschlagung der Kolbenzylmder 61 mit¬ tels eines geeigneten Mediums, insbesondere Druckluft smd fle¬ xible Druckluft-Zufuhrungsschlauche 62 vorgesehen, die - wie bereits der oder die Zufuhrungsschlauche für die Haltevorrich¬ tung 11 - aufgrund ihrer Flexibilität die Hm- und Herbewegung des Tragrahmens 52 gewahrleisten. Die Fuhrung zwischen den An¬ triebsleisten 56 und Rahmenteilen 52a, 52b kann jeweils durch einen seitlichen Steg 56a gebildet sein, der in eme Fuhrungs- nut im zugehörigen Rahmenteil 52a, 52b einfaßt.

Mit den Bezugszeichen 60a, 60b smd eine Hinterschneidung zum manuellen Untergreifen und Hochschwenken des Oberteils 18 und em oder zwei losbar befestigte Sperrteile zum Sperren des Hochschwenkens bezeichnet.

Bei der vorliegenden Ausgestaltung erstrecken sich die An¬ triebsleisten 56 quer zur Durchgangsrichtung 5 im Gerat 1. Zwischen dem Unterteil 18 und dem Oberteil 19 ist eme Verti- kalfuhrung 63 mit etwa vertikalen Fuhrungselementen oder Fuh- rungsflachen 63a vorgesehen, die bei der vorliegenden Ausge¬ staltung auf allen vier Seiten angeordnet sind und durch die Innenflachen der Antriebsleisten 56 sowie die Innenflachen der sich rechtwinklig dazu erstreckenden Rahmenteile des Tragrah¬ mens 52 gebildet sind. An der Seite, zu denen die Fuhrungsfla¬ chen 55a geneigt smd, und zu der hin das Unterteil 18 aufgrund einer horizontalen Kraftkomponente druckt, sind vorzugsweise eme oder mehrere, hier zwei Gleitleisten 64 vorgesehen, die z.B. aus Kunststoff bestehen können und em reibungs- und ver¬ schleißarmes vertikales Gleiten des Unterteils 18 am Tragrahmen 52 ermöglichen.

Es ist von Vorteil, die Haltevorrichtung 11 mittels einer Fe- deremrichtung in ihre untere Hubstellung zu beaufschlagen. Bei der vorliegenden Ausgestaltung smd vier im Eckenbereich der Haltevorrichtung 11 angeordnete Druckfedern 65 vorgesehen, die jeweils zwischen Innenvorsprungen 66 des Tragrahmens 52 und dem Unterteil 18 wirksam smd.

Wenn es an der Behandlungsstation 4b für die Leiterplatte 9 im Gerat 1 an der genauen Positionierung der Leiterplatte 9 be¬ darf, ist es vorteilhaft, an der Behandlungsstation 4b die Po- sitioniervorrichtung 14 für die Leiterplatte 9 anzuordnen, in die die Leiterplatte 9 von oben einlegbar und nach oben wieder entfernbar ist. Gemäß Fig. 9 ist die Positioniervorrichtung 14 durch zwei insbesondere kegelförmig angespitzte Dorne 67 gebil¬ det, die von einer Unterlage 68 für die Leiterplatte 9 um em Maß hochragen, das kleiner ist als der Hub der Hubvorrichtung 12. Die Dorne 67 smd bezüglich ihrer Querschnittsgroße und Abstands voneinander an die Querschnittsgroße und den Abstand von zwei oder vier, die Dorne 67 aufnehmenden Positionierlo- chern 69 in der Leiterplatte 9 angepaßt.

Im folgenden wird ein Bewegungsablauf einer Leiterplatte 9 im Bereich zwischen einem Leiterplatten-Magazin bzw. dem -Stapel 7 und der Behandlungsstation 4b beschrieben.

Die einzelnen Bewegungsabläufe smd vorzugsweise automatisch so gesteuert, daß sie nach Betätigung eines Startelements an emem Steuerteil des Gerätes 1 automatisch ablaufen.

Zum Ergreifen einer Leiterplatte 9 vom Magazin oder Stapel 7 werden die Haltevorrichtung 11 mit der Hubvorrichtung 12 wieder angehoben. Dann werden die Tragvorrichtung 51 mit der Haltevor¬ richtung in die Behandlungsstation 4 gefordert und die Leiter¬ platte durch Absenken und/oder Abschalten des Unterdrucks m die Positioniervorrichtung abgelassen sowie die Tragvorrichtung 51 zurück bewegt. Nun kann die Behandlung der Leiterplatte 9 erfolgen, z.B. em Testen mittels auf und/oder unter der Lei¬ terplatte 9 angeordneten Nadel-Prufvorrichtungen 71a, 71b (Fig. 9) . Hierzu wird die obere, aus einem Adapter 72 mit Prufnadeln und einem Prüfkontaktteil 73 bestehende Prufvorrichtung 71b ge¬ gen die im vorhandenen Spalt 70 befindliche Leiterplatte 9 ab- gesenkt und positioniert bzw. zentriert, wahrend die ebenfalls aus einem Adapter 74 und einem darunter befindlichen Prufkon- taktteil 75 bestehende Prufvorrichtung 71a bezüglich ihrer Hö¬ henlage starr oder ebenfalls verschiebbar sem kann. Nach dem Prüfen werden in einer der vorbeschriebenen entsprechenden Wei- se die Prufvorrichtung 71b angehoben und die Leiterplatte 9 aus der Positioniervorrichtung 66 mit der Haltevorrichtung 11 der Abfuhrungsvorrichtung 3 entfernt, d.h. angesaugt, angehoben und seitlich abtransportiert, wonach ein neuer vorbeschriebener Zy¬ klus erfolgen kann.

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung (11) zum Halten einer Leiterplatte (9) mit ei¬ ner Vielzahl von flachenformig verteilt angeordneten und an eme Unterdruckquelle angeschlossenen Säugöffnungen (22) , dadurch gekennzeichnet, daß den Säugöffnungen (22) - von der Leiterplatte (9) aus gesehen - em Selektionsteil (21) mit Durchgangskanalen (28) vorgeschaltet ist, wobei die Luftdurchgangskanale (23) nur dort vorgesehen smd, wo sie einerseits emgangsseitig mit einer an die Unterdruckquelle angeschlossenen Verbin- dungsoffnung (26) korrespondieren und andererseits nur dort, wo sie ausgangsseitig von der zu haltenden Leiter¬ platte (9) verschlossen werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säugöffnungen (22) in einem Raster angeordnet smd.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Säugöffnungen (22) aufweisende Flachenbereich

(Fa) der Große der Leiterplatte (9) oder eines Mehrfach- Nutzens (9b) m etwa entspricht oder kleiner oder großer ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Selektionsteil (21) em blattförmi¬ ges und dünnes oder flexibles Teil ist, vorzugsweise eme Folie, insbesondere aus Kunststoff.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie em vorzugsweise plattenformiges Unterteil (18), em vorzugsweise plattenformiges Oberteil (19) und das dazwischen angeordnete Selektionsteil (21) aufweist .

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (18) und das Oberteil (19) durch eine Fuh- rungsovmchtung (45) miteinander verbunden sind, die es ermöglicht, das Oberteil und das Unterteil voneinander zu entfernen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtung (45) durch eine Gelenkverbindung

(45a) gebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkachse (45b) der Gelenkverbindung (45) in einem Randbereich des Oberteils (19) verlauft.

9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen ihr und dem Selektionsteil (21) eme Positioniervorrichtung (48) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniervorrichtung (48) zwischen dem Unterteil (18; und dem Selektionsteil (21) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Positioniervorrichtung (48) durch eine Tasche oder Ausnehmung (49) gebildet ist.

12.Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mittels einer Hubvorrichtung (12) hohenverstellbar von einer Tragvorrichtung (51) getragen

13.Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorricthung (51) emen die Haltevorrichtung (11) aufnehmenden Tragrahmen (52) aufweist.

14.Vorrichtung nach Anspruch 12 oder ]3, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Hubvorrichtung (12) eine oder mehrere, vor¬ zugsweise vier verteilt angeordnete schiefe Ebenen (55) aufweist, die an wenigstens einem bewegbar geführten Teil, msbesondere zwei einander gegenüberliegenden Antriebslei- sten (56) ausgebildet ist bzw. sind.

15.Vorrichtung (11) zum Halten emer Leiterplatte (9) mit ei¬ ner Vielzahl von flachenformig verteilt angeordneten und an eme Unterdruckquelle angeschlossenen Säugöffnungen (22), oder Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruck an einer oder mehreren Saugdusen (22) im Vergleich mit dem Unterdruck an den übrigen Saugdusen (22) hinsichtlich seiner zeitlichen Wirksamkeit und/oder seiner Große unterschiedlich eingestellt ist.

16.Vorrichtung (11) zum Halten einer Leiterplatte (9) mit ei¬ ner Vielzahl von flachenformig verteilt angeordneten und an eme Unterdruckquelle angeschlossenen Säugöffnungen (22), oder Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruck an den einzelnen Saugdüsen (22) selektiv einstellbar ist.

17.Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeich- net, daß der Unterdruck so eingestellt oder einstellbar ist, daß er an äußeren Saugöffnungen größer oder zeitlich voreilend ist.