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Gebiet der
Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band in der Weise, dass die
Bauteile fortlaufende bandgetragene Bauteile werden, indem zumindest
ein Bauteilhalter verwendet wird, in dem mehrere Bauteildepots zum
Aufnehmen von Bauteilen in Längsrichtung
vorgesehen sind, so dass sie an einer Oberfläche geöffnet werden können, und
indem die Bauteile einzeln in den verschiedenen Bauteildepots des
Bauteilhalters aufgenommen und gehalten werden.
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Stand der
Technik
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Diese
Art der Bandanordnung kommt beispielsweise zur automatischen Zuführung von
Bauteilen bei der Fertigung von Leiterplatten, bei der eine Vielzahl
verschiedener, winziger elektronischer Bauteile in die Schaltung
zu montieren sind, zum Einsatz. Bandgetragene bzw. gegurtete Bauteile
ermöglichen die
einfache automatische Zustellung vorgehaltener Bauteile zu einer
bestimmten Position, so dass sie im nachfolgenden Schritt, auch
wenn sie winzig und zahlreich sind, mit hoher Geschwindigkeit und
Zuverlässigkeit
verwendet werden können,
indem sie in ihrer Längsrichtung
gefördert
werden.
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Der
Bauteilhalter ist so gestaltet, dass seine Breite zum Bauteiltyp
passt. Zum automatischen Anordnen der Bauteile auf einem Band unter
Verwendung dieses Bauteilhalters behandelt die Vorrichtung zum Anordnen
von Bauteilen auf einem Band die Bauteile meist so, dass der Bauteilhalter
automatisch weitertransportiert wird, während er entlang einer bestimmten
Strecke geführt
wird, so dass die Bauteile für
die Aufnahme in den einzelnen Depots verfügbar werden.
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Wenn
die Führungs-
oder die Transportmittel der Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen
auf einem Band nicht auf die Breite des Bauteilhalters abgestimmt
sind, sind sie nicht in der Lage, die winzigen Bauteile präzise zu
führen,
was ein Grund für
die falsche Aufnahme von Bauteilen ist. Daher werden bisher ein
Führungsmechanismus „a" und eine Fördereinrichtung „b" verwendet, wie sie
in 18 gezeigt sind. Beim Führungsmechanismus „a" sind eine rechte
und eine linke Führung „p" an einem Paar Stützwänden „c" aus einer rechten
und einer linken Stützwand
angebracht, und die rechte sowie die linke Kante „e" des Bauteilhalters „d" sind auf abgestufte Oberflächen „p1" des Führungspaars „p" aus einer rechten
und einer linken Führung
gesetzt, so dass der Bauteilhalter „d" zum Transport in eine bestimmte Richtung
in einer bestimmten Höhe
geführt
wird. Bei der Fördereinrichtung „b" ist vorn und hinten
in Förderrichtung
ein Paar Zahnräder „g" aus einem rechten
und einem linken Zahnrad vorgesehen, die in Transportlöcher „f" eingreifen, die
an der rechten bzw. der linken Kante „e" des geführten Bauteilhalters „d" vorgesehen sind,
um den Bauteilhalter „d" entlang der Führungen „p" zu transportieren,
und die von einem Antriebsmotor „h" über
ein Getriebe angetrieben werden.
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Sowohl
das rechte als auch das linke Zahnrad „g" stromaufwärts zur Förderrichtung werden von einer
Keilwelle „j" gehalten, die quer
zu einer Basis „i" angeordnet ist,
so dass die Zahnräder „g" axial bewegbar und
drehbar sind. Sowohl das rechte als auch das linke Zahnrad „g" stromabwärts zur
Förderrichtung
werden von einer anderen Keilwelle „k" getragen, die quer zur Basis „i" angeordnet ist,
so dass die Zahnräder „g" axial bewegbar und
drehbar sind.
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Außerdem sind
die rechten Zahnräder „g" mit der rechten
Stützwand „c" verbunden, so dass
sie axial und zusammen in axialer Richtung des Zahnrads bewegbar
und einzeln drehbar sind, während die
linken Zahnräder „g" mit der linken Stützwand „c" verbunden sind,
so dass sie axial und zusammen in axialer Richtung des Zahnrads
bewegbar und einzeln drehbar sind. Schraubenwellen „m", die quer zur Basis „i" angeordnet sind,
sind stromaufwärts
und stromabwärts
zur Förderrichtung
in die rechte und die linke Stützwand „c" geschraubt. Der
Abschnitt der Schraubenwelle „m", der in die rechte
Stützwand „c" geschraubt ist,
und der Abschnitt, der in die linke Stützwand „c" geschraubt ist, sind entgegengesetzt gerichtet,
wobei ein Griff „n" vorgesehen ist,
der mit einer der Schraubenwellen „m" verbunden ist, während die Schraubenwellen „m" über einen Riemen „O" miteinander gekoppelt
sind.
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Durch
Vorwärts-
oder Rückwärtsdrehen
der Schraubenwellen „m" durch Betätigung des
Griffs „n" werden die rechte
und die linke Stützwand „c" durch die gegenläufigen Schrauben
voneinander weg oder aufeinander zu bewegt, d. h. der Abstand zwischen ihnen
wird vergrößert bzw.
verkleinert. Dadurch können
sowohl der Abstand zwischen der rechten und der linken Führung „p" als auch der Abstand
zwischen dem rechten und dem linken Zahnrad „g" so eingestellt werden, dass sie jeweils
der Breite der verschiedenartigen jeweils eingesetzten Bauteilhalter „d" angepasst werden
und der Bauteilhalter „d" mit hoher Präzision geführt und
transportiert und damit gleichbleibend für die Aufnahme von Bauteilen
bereitgehalten werden kann.
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Andererseits
hat die Anmelderin der vorliegenden Erfindung bereits früher einen
Bauteilhalter vorgeschlagen, der ein Herausfallen der im Bauteilfach
aufgenommenen Bauteile verhindert und ein stabiles Halten der Bauteile
ohne Einsatz eines Deckbands ermöglicht,
wie es herkömmlicherweise für Bauteilhalter
verwendet wurde (japanische Offenlegungsschrift Nr. 6-156562). Dabei
ist jedes Bauteildepot des Bauteilhalters mit Eingriffselementen
versehen, die in die Öffnung
des Bauteildepots ragen, um zu verhindern, dass das im Bauteildepot
aufgenommene Bauteil herausfällt.
Die Eingriffselemente sind einstückig
an das Bauteildepot angeformt und elastisch verformbar. Wenn in
den Bauteilfächern bzw.
-depots Bauteile aufgenommen werden, werden die Eingriffselemente
zwangsweise aus der Öffnung der
Bauteilfächer
zurückgezogen,
so dass sie die Aufnahme der Bauteile in den Bauteilfächern nicht behindern.
Die Eingriffselemente werden in. ihre ursprüngliche Position zurückgeführt und
geschlossen, wenn die Rückzugskraft
nach Aufnahme der Bauteile aufgehoben wird. Damit sind die Bauteile
in den Bauteildepots festgehalten und am Herausfallen gehindert.
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Zwar
sind bei der in 18 gezeigten bekannten Vorrichtung
zum Anordnung von Bauteilen auf einem Band der Abstand zwischen
den Führungen „p" und der Abstand
zwischen den Zahnrädern „g" sehr wohl frei einstellbar,
jedoch sind keine Markierungen vorhanden, um die Abstände entsprechend
der Breite des jeweils verwendeten Bauteilhalters „d" einzustellen, so
dass eine korrekte Anpassung kaum zu erreichen ist. Das hat zur
Folge, dass die Abstandseinstellung durch wiederholte Versuche beim
versuchsweisen Transport des Bauteilhalters „d" oder anderen Vorgängen längere Zeit in Anspruch nimmt.
Außerdem
waren Führung
und Transport des Bauteilhalters „d" in einigen Fällen nicht gleichbleibend,
so dass Bauteile nicht richtig aufgenommen oder nicht richtig gehalten
wurden. Zudem liegen der Führungsmechanismus „a" und der Transportmechanismus „b" in Form einer Einheit
vor, was zu einer komplizierten Konstruktion und hohen Kosten führt.
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Außerdem werden
die Eingriffselemente des früher
von der Anmelderin der vorliegenden Erfindung vorgeschlagenen Bauteilhalters
sowohl bei der Aufnahme von Bauteilen in die Bauteildepots als auch
beim Zuführen
der Bauteile in Form bandgetragener Bauteile, bei dem die in den
einzelnen Bauteildepots aufgenommenen Bauteile herausgenommen werden,
zurückgezogen.
Beim wiederholten Gebrauch des Bauteilhalters nimmt jedoch die Rückstellkraft
der Eingriffselemente in den Schließzustand durch ein Kriechphänomen oder
dergleichen ab, so dass die Bauteile gelegentlich unzuverlässig gehalten
werden, was dazu führt,
dass Bauteile nicht richtig aufgenommen oder nicht richtig gehalten
werden.
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Das
US-Patent 5,472,085, das den nächstkommenden
Stand der Technik bildet, auf dem die vorliegende Erfindung aufbaut,
offenbart ein Verfahren zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band
sowie einen Bauteilhalter. Der Bauteilhalter hat eine Vielzahl von
Bauteildepots bzw. Bauteilfächern,
die in Längsrichtung
angeordnet sind, und Öffnungen
in einer Oberfläche
der Bauteildepots. Jedes der Bauteildepots ist zur Aufnahme eines
Bauteils bestimmt und hat einen Verschluss, der mechanisch in zwei
Stellungen bewegbar ist. In der ersten Stellung ragt der Verschluss
in die Öffnung
des Bauteildepots, um das Bauteil am Herausfallen zu hindern, und
in der zweiten Stellung ist der Verschluss aus der Öffnung zurückgezogen,
damit ein Bauteil hineingegeben oder herausgenommen werden kann.
Außerdem
offenbart das US-Patent 5,472,085 eine Fördereinrichtung zur Förderung
des Bauteilhalters in Längsrichtung
sowie eine Vorrichtung zum Öffnen
und Schließen
der Verschlüsse.
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Aus
dem JP-A-6 156 562 ist ein Trägerband bekannt,
das mit einem Verschluss versehen ist. Zur Betätigung des Verschlusses ragt
von der Oberseite jedes Verschlusses ein Vorsprung nach oben. Das Trägerband
ist außerdem
in Abständen
mit Zustelllöchern
versehen, und Bauteilfächer
zur Aufnahme eines Bauteils sind einstückig mit dem Trägerband ausgebildet.
Auch der Verschluss ist einstückig
mit einem Öffnungsteil
des Trägerbandes
ausgebildet und zum Öffnen
und Schließen
durch Nutzung der Elastizität
des Harzmaterials in der Lage.
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Schließlich offenbaren
auch die Patent Abstracts of Japan, Band 16, Nr. 149 (M-1234) vom
13. April 1992, das
JP
04 006 055 A , das EP-A 0 660 655 und das US-Patent 4,681,221
Bauteilhalter.
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Offenbarung
der Erfindung
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band zur Verfügung zu
stellen, bei denen es unwahrscheinlich ist, dass Bauteile nicht richtig
aufgenommen oder nicht richtig gehalten werden, und die die verschiedenen
genannten Probleme ausräumen.
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Zur
Lösung
der genannten und weiterer Aufgaben wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung
ein Verfahren zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band gemäß Anspruch
1 zur Verfügung
gestellt.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Anordnen
von Bauteilen auf einem Band gemäß Anspruch
3 zur Verfügung gestellt.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Anordnen
von Bauteilen auf einem Band zur Verfügung gestellt, die folgendes aufweist:
auf
beiden Seiten des Bauteilhalters ein Paar Führungselemente zum Führen des
Bauteilhalters in Längsrichtung,
wobei der Bauteilhalter in Längsrichtung
mehrere Bauteildepots zur Aufnahme von Bauteilen aufweist, deren
auf einer Oberfläche
vorgesehenen Öffnungen
nach oben ausgerichtet sind;
eine Fördereinrichtung zum Fördern des
Bauteilhalters entlang der Führungselemente,
während
ein Paar Zahnräder
aus einem rechten und einem linken Zahnrad im Eingriff mit Zuführlöchern auf
beiden Seiten des Bauteilhalters, der von den Führungselementen geführt wird,
steht, so dass die Bauteile zur Aufnahme an einer Zwischenbauteildeponierungsarbeitsstellung
deponierbar sind;
ein Halteelement zum Halten des Paars Führungselemente,
so dass die Führungselemente
einzeln zu mehreren speziellen Positionen bewegt werden können, die
der Breite des jeweiligen Bauteilhalters entsprechen;
eine
Positionier- und Halteeinrichtung, zum Positionieren und Halten
der beiden Führungselemente
in der jeweils erforderlichen Position, indem selektiv die jeweiligen
Positionierungsabschnitte verwendet werden, die unabhängig voneinander
an den verschiedenen Positionen am Halteelement vorgesehen sind; und
eine
Verbindungseinrichtung zum Bewegen eines der beiden Zahnräder in Verbindung
mit der Bewegung des entsprechenden Führungselementes des Führungselementpaares.
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Gemäß einem
vierten Aspekt der Erfindung wird die Vorrichtung zum Anordnen von
Bauteilen auf einem Band gemäß dem dritten
Aspekt zur Verfügung
gestellt, wobei diese zusätzlich
aufweist:
eine Zuführspule
zum Abspulen und Zuführen
des Bauteilhalters zu der Fördereinrichtung;
eine
Aufwickelspule zum Aufwickeln der auf einem Band angeordneten Bauteile,
die durch die Fördereinrichtung
herangefördert
werden und die in den Bauteildepots aufgenommen worden sind, wobei
sowohl die Zuführspule
als auch die Aufwickelspule einen Spulenflansch besitzt, der auf
einer Drehwelle axial bewegbar ist, und
eine Spulenflansch-Positioniereinrichtung
zum elastischen Ineingriffbringen des Spulenflansches beider Spulen
mit der Drehwelle in den verschiedenen Positionen, die der Breite
des jeweiligen Bauteilhalters entsprechen, so dass der Spulenflansch
arretiert ist.
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Gemäß einem
fünften
Aspekt der Erfindung wird die Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen
auf einem Band gemäß einem
der Aspekte zwei bis vier zur Verfügung gestellt, wobei diese
zusätzlich
aufweist: eine Einstelleinrichtung zum Einstellen der Anzahl der
auf einmal zuzuführenden
Bauteildepots, die für
die Bauteildeponierung bei einem einmaligen Anhalten bei intermittierender
Förderung
des Bauteilhalters durch die Fördereinrichtung
zur Verfügung stehen,
und Steuermittel für
den Antrieb der Fördereinrichtung
in Schrittteilungen, welche der Anzahl der auf einmal bereitzustellenden
Bauteildepots entsprechen, die mit der Einstelleinrichtung in Reaktion
auf die jeweilige schrittweise Förderung
des Bauteilhalters eingestellt worden ist.
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Gemäß einem
sechsten Aspekt der Erfindung wird die Vorrichtung zum Anordnen
von Bauteilen auf einem Band gemäß dem fünften Aspekt
zur Verfügung
gestellt, wobei das Steuermittel so funktioniert, dass die Fördereinrichtung
beim letzten Förderschritt
des Bauteilhalters um den Betrag angetrieben wird, welcher der unteilbaren
ungeraden Anzahl von Bauteildepots entspricht, wenn die Anzahl der auf
dem Bauteilhalter vorgesehenen Bauteildepots nicht durch die für einen
Förderschritt
eingestellte Anzahl von Bauteildepots teilbar ist.
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Gemäß einem
siebten Aspekt der Erfindung wird die Vorrichtung zum Anordnen von
Bauteilen auf einem Band gemäß einem
der Aspekte zwei bis sechs zur Verfügung gestellt, wobei der Bauteilhalter Halteeinheiten
aufweist, von denen jede aus flexiblem Kunstharz hergestellt ist,
und die Bauteildepots mit der Öffnung
auf einer Seite so trägt,
dass die Bauteile deponiert werden können, sowie einen Flansch aufweist,
der um die Öffnung
herum einstückig
angeformt ist, wobei rechts und links an entweder der vorderen oder
der hinteren Kante, die durch den Flansch gebildet werden, Kopplungslöcher vorgesehen
sind und rechts und links an der anderen vorderen bzw. der hinteren
Kante Haken vorgesehen sind, die jeweils einstückig angeformt sind, und wenn
die Halteeinheiten Vorderseite an Rückseite angeordnet sind, liegen
sich oben und unten das entsprechende Kopplungsloch und der entsprechende
Haken gegenüber und
werden nicht ausrückbar
miteinander in Eingriff gebracht, so dass die benachbarten Halteeinheiten miteinander
gekoppelt sind, wodurch der Bauteilhalter gebildet wird.
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Bei
dieser Konstruktion wird der Bauteilhalter, der die Vielzahl von
Bauteildepots in Längsrichtung
aufweist, von der Spule abgespult und in Längsrichtung transportiert;
er lässt
sich störungsfrei
handhaben, wobei die Öffnungen
der einzelnen von der Spule abgespulten und dann weitertransportierten Bauteildepots
nach oben weisen. Wenn sich also die Verschlusselemente in zurückgezogener
Stellung befinden, d. h. wenn der Bauteilhalter unbenutzt ist und
sich alle Verschlusselemente in zurückgezogener Öffnungsstellung
befinden, können
die Verschlusselemente so bleiben. Wenn der Bauteilhalter dagegen
wieder verwendet wird und die Verschlusselemente vorgeschoben sind,
werden sie zum Öffnen in
die zurückgezogene
Stellung gebracht, so dass entlang der Förderstrecke Bauteile einzeln
aufgenommen und stabilisiert werden können. Außerdem werden die Bauteildepots,
nachdem sie die Bauteile aufgenommen haben, zwangsweise geschlossen, weil
die Verschlusselemente in die vorgeschobene Stellung bewegt werden,
ohne dass man sich auf ihre Rückstellkraft
verlässt,
so dass die in den Bauteildepots aufgenommenen Bauteile zuverlässig gehalten und
nicht durch eine Änderung
der Rückstellkraft,
mit der die Verschlusselemente in den Schließzustand zurückgeführt werden,
oder durch sonstige Phänomene
beeinträchtigt
werden. Somit können
die Bauteile einzeln auf das Band gebracht werden und zwar so, dass
sie nach der Aufnahme zuverlässig
am Herausfallen gehindert sind. Weil die Bauteile nach ihrer Aufnahme
auf dem Band auf die Spule gewickelt werden, lassen sie sich außerdem anschließend gut handhaben,
und es wird zudem wahrscheinlicher, dass verhindert werden kann,
dass die Verschlusselemente durch äußere Kräfte bei Hantierungen vor dem
Zuführen
von Bauteilen unerwartet in die zurückgezogene Stellung bewegt
werden, so dass Bauteile herausfallen oder in einen Zustand gebracht werden,
in dem sie herausfallen können.
Zu diesem Zweck sollten die Bauteile außerdem so auf die Spule gewickelt
werden, dass die Verschlusselemente auf die Rückseite der Spule zu liegen
kommen. Mit diesen Vorkehrungen kann vom Zeitpunkt der Aufnahme
der Bauteile in den Bauteildepots bis zu dem Zeitpunkt, zu dem sie
für die
Zuführung
bereitgehalten werden, die Möglichkeit
ausgeräumt
oder verringert werden, dass Bauteile nicht richtig aufgenommen
oder nicht richtig gehalten werden, d. h. die Möglichkeit, dass einige Bauteile
nicht aufgenommen werden oder so aufgenommen werden, dass sie nicht gehalten
werden können,
kann nahezu ausgeschlossen werden.
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Als
Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band unter Verwendung
des Bauteilhalters kann die Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf
einem Band vorgesehen werden, die folgendes aufweist: eine Fördereinrichtung
zum Längstransport des
Bauteilhalters mit nach oben weisenden Öffnungen der Bauteildepots
des Bauteilhalters, so dass Bauteile an der Zwischen-Bauteildeponierungsarbeitsstellung
zur Deponierung bereitgehalten werden, sowie eine Verschlussschließeinrichtung,
mit der die Verschlusselemente der einzelnen Bauteildepots des Bauteilhalters
aus der zurückgezogenen Stellung
in die vorgeschobene Stellung und damit in die Schließstellung
bewegt werden, nach der Bauteildeponierungsarbeitsstellung. Mit
dieser Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band kann automatisch
eine Anordnungsleistung erzielt werden, bei der die Bauteile zuverlässig gehalten
werden, ohne dass allein auf die Rückstellkraft der Verschlusselemente
vertraut wird, und bei der es unwahrscheinlich ist, dass Bauteile
nicht richtig aufgenommen oder nicht richtig gehalten werden.
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Ferner
ist es möglich,
eine Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band zur Verfügung zu
stellen, welche eine vor der Bauteildeponierungsarbeitsstellung
angeordnete Verschlussöffnungseinrichtung
hat, mit der die in vorgeschobener Stellung befindlichen Verschlusselemente
der einzelnen Bauteildepots des Bauteilhalters in die zurückgezogene
Stellung, d. h. in Öffnungsstellung,
bewegt werden. Selbst wenn der Bauteilhalter erneut verwendet wird
und sich einige Verschlusselemente in vorgeschobener Stellung befinden,
werden die Verschlusselemente bei dieser Vorrichtung zum Anordnen
von Bauteilen auf einem Band in die zurückgezogene bzw. die Öffnungsstellung
bewegt, bevor Bauteile in den Bauteildepots aufgenommen werden,
damit die Aufnahme nicht behindert wird und verhindert wird, dass
Bauteile nicht richtig aufgenommen oder nicht richtig gehalten werden.
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Die
Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band kann auch
mit einer Spule ausgestattet sein, auf die der Bauteilhalter vor
der Förderung aufgewickelt
ist, sowie mit einer Spule, auf welche die bandgetragenen Bauteile
anschließend
aufgewickelt werden. Damit kommt die Vorrichtung zum Anordnen von
Bauteilen auf einem Band in die Lage, das Verfahren zum Anordnen
von Bauteilen auf einem Band automatisch auszuführen.
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Außerdem ist
es möglich,
eine Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band zur Verfügung zu
stellen, die zwischen der Bauteildeponierungsarbeitsstellung und
der Verschlussschließstellung
zusätzlich
aufweist: einen Deponierungssensor zum Erfassen einer unvollständigen Deponierung von
Bauteilen bei den einzelnen Bauteildepots, einen Bauteilsensor zum
Erfassen, ob in den einzelnen Bauteildepots ein Bauteil vorhanden
ist oder nicht, und ein Steuermittel zum Anhalten des Fördermittels, wenn
entweder das Signal „unvollständige Deponierung" oder das Signal „keine
Deponierung" vom
Deponierungssensor bzw. vom Bauteilsensor anliegt. Bei dieser Vorrichtung
zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band erfasst der Deponierungssensor oder
der Bauteilsensor, nachdem die einzelnen Bauteildepots die Bauteildeponierungsarbeitsstellung passiert
haben, den Zustand, dass ein Bauteil unvollständig im Bauteildepot aufgenommen
ist, sich in der Schwebe befindet oder teilweise übersteht,
bzw. dass aus irgendeinem Grund kein Bauteil aufgenommen worden
ist, bevor das Bauteildepot die Verschlussschließposition erreicht, wobei das
Steuermittel die Fördereinrichtung
anhält,
wenn entweder das Signal „unvollständige Deponierung" oder das Signal „keine
Deponierung" anliegt.
Unter Nutzung des Umstands, dass sich das Verschlusselement bei
dem Bauteildepot, bei dem eine unvollständige oder gar keine Deponierung
festgestellt wurde, in der zurückgezogenen Öffnungsstellung
befindet, können
dann Maßnahmen
ergriffen werden, d. h. das unvollständig aufgenommene Bauteil kann
in den speziellen Deponierungszustand gebracht oder das nicht aufgenommene
Bauteil nachträglich
aufgenommen werden. Außerdem
kann verhindert werden, dass bei in der Schwebe befindlichem oder
teilweise überstehendem
Bauteil das Verschlusselement in die vorgeschobene Stellung bewegt
und damit beschädigt
wird oder dass das Bauteil herausspringt oder ein herausgesprungenes
Bauteil in die Vorrichtung gelangt, was zu Betriebsstörungen führen würde.
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Außerdem ist
die Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band unter
Verwendung des Bauteilhalters, bei dem die Vielzahl von Bauteildepots
zur Aufnahme von Bauteilen in Längsrichtung vorgesehen
und auf einer Seite offen sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie
folgendes aufweist: beiderseits des Bauteilhalters ein Paar Führungselemente zum
Führen
des Bauteilhalters in Längsrichtung,
wobei die Öffnungen
der Bauteildepots nach oben weisen; eine Fördereinrichtung zum Fördern des
Bauteilhalters entlang der Führungselemente,
wobei sich ein Paar Zahnräder
aus einem rechten und einem linken Zahnrad mit Zuführlöchern auf
beiden Seiten des Bauteilhalters, der durch die Führungselemente
geführt
wird, im Eingriff befindet, so dass die Bauteile an der Zwischenbauteildeponierungsarbeitsstellung
deponierbar sind; ein Halteelement zum Halten des Paars Führungselemente
in der Weise, dass sie einzeln in eine Vielzahl an vorbestimmten
Positionen bewegbar sind, die der jeweiligen Breite des Bauteilhalters
entsprechen; eine Positionier- und Halteeinrichtung zum Positionieren
und Halten der beiden Führungselemente
in der jeweils erforderlichen Position durch wahlweises Verwenden
eines der Positionierungsabschnitte, die voneinander unabhängig an
den verschiedenen vorbestimmten Positionen an dem Halteelement vorgesehen
sind; und eine Verbindungseinrichtung zum Bewegen eines der beiden Zahnräder in Verbindung
mit der Bewegung des entsprechenden Führungselementes des Führungselementpaares.
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Unter
diesen Voraussetzungen können
das rechte und das linke Führungselement,
die den Bauteilhalter führen,
einzeln in mehrere bestimmte Positionen am Halteelement des jeweiligen
Führungselement
bewegt werden, die der jeweiligen Breite des Bauteilhalters entsprechen,
während
der Bauteilhalter in Längsrichtung
von den Führungselementen
geführt
und von der Fördereinrichtung
gefördert
wird und die Bauteile in den Bauteildepots deponiert und automatisch
auf das Band gebracht werden. Es wird diejenige der vorbestimmten
Positionen gewählt,
die der Breite des jeweiligen Bauteilhalters entspricht, und das
rechte sowie das linke Führungselement werden
von der Positionier- und Halteeinrichtung an den an den vorbestimmten
Positionen vorgesehenen Positionierungsabschnitten positioniert
und gehalten. Auf diese Weise können
das rechte und das linke Führungselement
einfach und passend in der Position fixiert werden, die zu dem jeweiligen
Bauteilhalter passt. Gleichzeitig wird das rechte oder das linke Zahnrad
der Fördereinrichtung
das im Eingriff mit dem rechten bzw. dem linken Abschnitt des Bauteilhalters
steht, von der Verbindungseinrichtung in Verbindung mit dem entsprechenden
rechten oder linken Führungselement
bewegt und damit in die richtige Position gebracht, die der Breite
des jeweiligen Bauteilhalters entspricht. Somit kann der Bauteilhalter
mit hoher Präzision
geführt
und gefördert
werden, so dass es nicht wegen ungleichmäßiger Führung oder Förderung
des Bauteilhalters dazu kommen kann, dass Bauteile nicht richtig
aufgenommen oder nicht richtig gehalten werden. Außerdem sind
das rechte und das linke Führungselement
voneinander unabhängig
und so einfach konstruiert, dass jedes nur mit dem Zahnrad auf seiner
Seite der Fördereinrichtung in
Verbindung steht. Dadurch verringern sich die Kosten der Vorrichtung
im Vergleich zur bekannten Vorrichtung.
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Die
Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band kann zusätzlich aufweisen:
eine Zuführspule
zum Abwickeln und Zuführen
des Bauteilhalters zur Fördereinrichtung;
eine Aufwickelspule zum Aufwickeln der bandgetragenen Bauteile,
welche durch die Fördereinrichtung
herangefördert
werden und in den Bauteildepots aufgenommen worden sind, wobei sowohl
die Zuführspule
als auch die Aufwickelspule einen Spulenflansch haben, der auf der Drehwelle
axial bewegt werden kann; und eine Spulenflansch-Positioniereinrichtung
zur Herstellung des elastischen Eingriffs des Spulenflansches in
den verschiedenen der jeweiligen Breite des Bauteilhalters entsprechenden
Positionen, wodurch der Spulenflansch fixiert wird. In diesem Fall
können
die Zuführspule
und die Aufwickelspule auch unmittelbar in die richtige Position
gebracht werden, indem die jeweilige Position für den elastischen Eingriff
der Spulenflansch-Positioniereinrichtung
auf den Drehwellen gewählt
wird, die an den Positionen vorgesehen ist, die der Breite der verschiedenen
Bauteildepots entspricht, indem eine leichte Bewegung entgegen der federnden
Eingriffskraft der Spulenflansch-Positioniereinrichtung
ausgeführt
und auf den Klang und das Gefühl
bei Herstellung des elastischen Eingriffs der Spulenflansch-Positioniereinrichtung
geachtet wird.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Die
genannten und weitere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung
werden aus der nachstehenden Beschreibung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich,
die folgendes darstellen:
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band zeigt.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht, welche den in Förderrichtung stromaufwärts liegenden Teil
beim Einsatz der Vorrichtung von 1 ohne den Zuführspulenteil
zeigt.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht des Bauteildeponierungsbetriebszustands
der Vorrichtung von 1, die ein Einsatzbeispiel zeigt.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht des in Förderrichtung stromabwärts liegenden
Teils der Vorrichtung von 1 im Betriebszustand
ohne den Aufwickelspulenteil.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht, welche das Führungsmittel und das Verschluss-Öffnungs-/Schließmittel
der Vorrichtung von 1 zeigt.
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6A, 6B zeigen
den in Förderrichtung
stromaufwärts
liegenden Endabschnitt des Führungsmittels
der Vorrichtung von 1, wobei 6A eine
Draufsicht und 6B eine Seitenansicht ist.
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7A, 7B zeigen
den in Förderrichtung
stromabwärts
liegenden Endabschnitt des Führungsmittels
der Vorrichtung von 1, wobei 7A eine
Draufsicht und 7B eine Seitenansicht ist.
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8 ist
eine Querschnittsansicht des Abschnitts der Vorrichtung von 1,
in dem der Deponierungssensor angebracht ist.
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9 ist
eine Querschnittsansicht des Abschnitts der Vorrichtung von 1,
in dem der Nichtdeponierungs- bzw. Bauteilsensor angebracht ist.
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10A, 10B zeigen
ein Antriebssystem für
das Fördermittel
der Vorrichtung von 1, wobei 10A eine
Draufsicht und 10B eine Seitenansicht ist.
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11 ist
ein Schnittbild des Zuführspulenteils
der Vorrichtung von 1.
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12 ist
ein Schnittbild des Aufwickelspulenteils der Vorrichtung von 1.
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13 ist
eine perspektivische Ansicht der Halteeinheit mit Bauteildepots,
die den in der Vorrichtung von 1 zu verwendenden
Bauteilhalter bilden.
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14 ist
eine Ansicht der Rückseite
der Halteeinheit von 13.
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15 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Formmaschine für die Halteeinheit
von 13 sowie eine Koppeleinrichtung zum Aneinanderkoppeln
der geformten Halteeinheiten zeigt.
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16 ist
eine perspektivische Ansicht einer Bauteilzuführkassette, die zum Zuführen bandgetragener
Bauteile zu verwenden ist, die von der Vorrichtung von 1 oder
dergleichen auf einem Band angeordnet worden sind.
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17 ist
eine perspektivische Ansicht einer Bestückungseinrichtung, die die
Bauteilzuführkassette
von 16 verwendet.
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18 ist
eine Draufsicht des Führungsmittels
und des Fördermittels
bei einer bekannten Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band,
und
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19 ist
eine vergrößerte Ansicht
des Führungsmittels
von 18.
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Beste Ausführungsart
der Erfindung
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Vorab
sei darauf hingewiesen, dass gleiche Teile in allen Zeichnungen
jeweils mit demselben Bezugszeichen bezeichnet sind.
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Es
folgt die Beschreibung eines typischen Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band unter Bezugnahme auf 1 bis 17.
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Dieses
Ausführungsbeispiel
ist in 1 bis 12 dargestellt, die den Fall
zeigen, dass verschiedene Arten elektronischer Bauteile 1,
wie in 2 bis 4 gezeigt, auf ein Band gebracht
werden. Allerdings bedeutet das keine Einschränkung, und es können belie bige
Bauteile genommen werden. Außerdem
zeigt dieses Ausführungsbeispiel den
Fall, dass eine Vielzahl von Halteeinheiten 2, von denen
jede ein elektronisches Bauteil 1 aufgenommen hat und hält, wie
in 13 und 14 gezeigt, zu
einem Bauteilhalter 3 aneinandergekoppelt sind, wie er
in 1 bis 5 gezeigt ist.
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Die
Halteeinheit 2, die aus flexiblem Kunstharz gefertigt ist,
weist ein Bauteildepot 4 mit einer Öffnung 4a auf einer
Seite auf, damit ein elektronisches Bauteil 1 aufgenommen
werden kann, sowie einen um die Öffnung 4a herum
einstückig
angeformten Flansch 5, wie in 13 gezeigt,
wobei entweder an der vorderen oder an der hinteren von dem Flansch 5 gebildeten
Kante rechts und links Kopplungslöcher 6 sowie an der
jeweils anderen Kante Haken 7 vorgesehen sind, die jeweils
einstückig
angeformt sind. Wenn die Halteeinheiten 2 so aneinandergereiht
sind, dass jeweils ein vorderer und ein hinterer Abschnitt aufeinandertreffen,
wie in 1 bis 7 gezeigt,
stehen sich jeweils ein Kupplungsloch 6 und ein Haken 7 oben
und unten gegenüber,
die nicht ausrückbar
miteinander verbunden werden, so dass benachbarte Halteeinheiten 2 aneinandergekoppelt sind,
wie in 13 durch durchgezogene und gedachte
Linien angezeigt, und damit der Bauteilhalter 3 gebildet
wird.
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Außerdem ist
in der Mitte der vorderen oder der hinteren Kante des Flansches 5 ein
Kopplungsloch 8 vorgesehen, während in der Mitte der jeweils anderen
Kante ein Vorsprung 9 vorgesehen ist, wobei beide einstückig angeformt
sind und im Kopplungszustand jeweils ein Kopplungsloch 8 mit
einem Vorsprung 9 verbunden wird, wodurch die Kopplungsfestigkeit
beim Fördern
des Bauteilhalters 3 verstärkt wird. Diese Elemente sind
jedoch nur entsprechend dem jeweiligen Bedarf vorzusehen.
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Im
rechten und im linken Kantenabschnitt des Flansches 5 sind
jeweils in regelmäßigen Abständen mehrere
Zuführlöcher 11 vorgesehen,
wobei sich auch bei aneinandergekoppelten Halteeinheiten 2 der
Abstand zwischen den Zuführlöchern 11 nicht ändert, auch
nicht zwischen benachbarten Zuführlöchern 11.
Infolgedessen kann selbst der Bauteilhalter 3, bei dem
eine Vielzahl von Halteeinheiten 2 aneinandergekoppelt
sind, durch den Eingriff mit einem Zahnrad 42, wie in 1 gezeigt,
mit Präzision
gefördert
werden.
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Zwischen
dem rechten und dem linken Kantenabschnitt des Flansches 5,
in dem die rechten und die linken Zuführlöcher 11 ausgebildet
sind, und dem Bauteildepot 4 in jeder der Halteeinheiten 2 ist
ein einstückig
angeformtes Verschlusselement 12 vorgesehen, wie in 13 und 14 gezeigt,
das sowohl in vorgeschobener Stellung, die in 14,
die das Verschlusselement 12 in die Öffnung 4a vorgeschoben
zeigt, um ein Herausfallen des elektronischen Bauteils 1 zu
verhindern, durch die gedachte Linie angezeigt ist, als auch in
der durch die durchgezogene Linie angezeigten zurückgezogenen
Stellung in 13 und 14, wo
das Verschlusselement 12 aus der vorgeschobenen Stellung
zurückgezogen
ist, stabil ist, wobei das Verschlusselement mit einer Kraft von
ausreichender Stärke
zwischen diesen beiden Stellungen bewegt wird. Das Verschlusselement 12 ist
so geformt, dass es zungenartig von einer Basis 12a aus,
die sich in dem Fenster 13 befindet, das zwischen dem rechten
und dem linken Kantenabschnitt des Flansches 5 und dem
Bauteildepot 4 gebildet wird, in die Öffnung 4a ragt. In
vorgeschobener Stellung, in der das Verschlusselement 12 in
die Öffnung 4a vorgeschoben
ist, wie mit der Halteeinheit 2 gezeigt wird, die sich
am linken Endabschnitt des Bauteilhalters 3 in 4 befindet,
liegt das Verschlusselement 12 am elektronischen Bauteil 1 an, das
im Bauteildepot 4 aufgenommen ist, und hindert das elektronische
Bauteil 1 am Herausfallen.
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Das
Verschlusselement 12 wird an seiner Basis 12a so
gehalten, dass es von parallelen Verbindungspaaren 15,
die aus zwei vorn und hinten angebrachten Teilen bestehen und zwischen
der vorderen und der hinteren Oberfläche der Basis 12a und
der vorderen sowie der hinteren Wandoberfläche des Fensters 13 über selbsttätig wirkende
Drehgelenke miteinander gekoppelt sind, zwischen den obengenannten
zwei Positionen parallel bewegbar ist, während es eine Einheit mit der
Halteeinheit 2 bildet. Wenn die Basis 12a mit
gut ausreichender Kraft entgegen dem Widerstand der beiden vorderen
und hinteren parallelen Verbindungspaaren 15 zwischen den beiden
Positionen bewegt wird, kann das Verschlusselement 12 in
beiden Positionen stabilisiert werden. Zum Bewegen des Verschlusselements 12 zwischen den
beiden Positionen sind an der Unterseite der Basis 12a Vorsprünge 16,
wie in 5, 8, 9 und 14 gezeigt,
einstückig
angeformt. Die Kopplungskonstruktion der Halteeinheiten 2,
die Bewegungskonstruktion des Verschlusselements 12 und die
Form des Verschlusselements 12 können unterschiedlich ausgebildet
werden, da eine Reihe von Gestaltungsmöglichkeiten in der japanischen
Patentanmeldung 7-244452 offenbart sind, die eine frühere Patentanmeldung
der Anmelderin des vorliegenden Patents ist, wobei das Verschlusselement 12 nicht unbedingt
einstückig
angeformt sein muss. Während die
so gestaltete Halteeinheit 2 als einstückiger Körper einfach im Druckgussverfahren
herge stellt werden kann, kann das Verschlusselement 12 je
nach Fall auch gekoppelt mit einer Vielzahl von Bauteildepots 4,
die zu einem fortlaufenden Band geformt sind, vorgesehen werden.
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Die
Halteeinheit 2 wird im Spritzgussverfahren hergestellt,
beispielsweise mit dem Spritzwerkzeug 21, wie in 15 gezeigt.
Die geformte Halteeinheit 2 wird von einer Aufnahmedüse (Ansaugdüse) 18 der
Transfereinrichtung 22, die ein Beispiel für eine Transfereinrichtung
ist, aufgenommen (angesaugt) und zu einem Kopplungsabschnitt 23 verbracht,
an dem eine weitere zuvor geformte Halteeinheit 2 angeordnet
ist. Die Haken 7 der überstellten Halteeinheit 2 werden
in Überlappung
mit den Kopplungslöchern 6 der
zuvor angeordneten Halteeinheit 2 gebracht, woraufhin die
Haken 7 von oben von einem in der Transfereinrichtung 22 vorgesehenen Druckausübungselement
20 einem Druck ausgesetzt und in die Kopplungslöcher 6 gedrückt werden.
Damit kann die überstellte
Halteeinheit 2 automatisch mit der zuvor angeordneten Halteeinheit 2 gekoppelt werden,
so dass sich ein Bauteilhalter 3 ergibt. Nach jedem Kopplungsvorgang
wird der Bauteilhalter 3 von dem Zahnrad 24 um
einen Schritt weiterbewegt, der einer Halteeinheit 2 entspricht.
Durch Wiederholung dieser Arbeitsschritte kann ein Bauteilhalter 3 aus
der erforderlichen Anzahl aneinandergekoppelter Halteeinheiten 2 automatisch
und kontinuierlich hergestellt und am Förderende des Bauteilhalters 3 automatisch
auf eine Zuführspule 31 aufgewickelt werden.
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Die
Anordnung der elektronischen Bauteile 1 auf dem Bauteilhalter 3,
der die Bauteildepots 4 aufweist, von denen jedes ein Verschlusselement 12 hat,
sollte vorzugsweise mit folgenden Schritten geschehen: Der Bauteilhalter 3 wird
also auf die Zuführspule 31 aufgewickelt,
wie in 1 gezeigt, und von der Zuführspule 31 abgewickelt,
wie in 2 gezeigt, so dass die Öffnungen 4a der Bauteildepots 4 des Bauteilhalters 3 nach
oben gerichtet sind, wie in 2 bis 4 gezeigt.
Dann werden die elektronischen Bauteile 1 einzeln in die
abgewickelten, nach oben gerichteten, geöffneten Bauteildepots 4,
bei denen sich das Verschlusselement 12 in der zurückgezogenen
Stellung befindet, entweder manuell oder automatisch aufgenommen,
wie mit dem Pfeil in 3 angezeigt. Nach Aufnahme des
elektronischen Bauteils 1 wird bei jedem Bauteildepot 4 das
Verschlusselement 12 in die vorgeschobene Schließstellung
bewegt, wenn die elektronischen Bauteile 1 nacheinander
in das Band aufgenommen sind, so dass sich das fortlaufende Band
bandgetragener Bauteile 32 ergibt, wie auf der linken Seite
von 4 gezeigt. Nach Aufnahme der Bauteile wird das
Band 32 auf eine Aufwickelspule 33 aufgewickelt,
wie in 1 gezeigt.
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Bei
dieser Anordnung wird ein langer Bauteilhalter 3 mit vielen,
in Längsrichtung
angeordneten Bauteildepots 4 von der Zuführspule 31 abgewickelt und
in Längsrichtung
transportiert und störungsfrei gehandhabt,
wobei die Öffnung 4a der
einzelnen von der Zuführspule 31 abgewickelten
und weitertransportierten Bauteildepots 4 nach oben weist.
Wenn die Verschlusselemente 12 in zurückgezogener Öffnungsstellung
sind, d. h. wenn der Bauteilhalter 3 nicht im Gebrauch
ist und sich alle Verschlusselemente 12 in der zurückgezogenen Öffnungsstellung befinden,
können
sie so bleiben. Wenn der Bauteilhalter 3 dagegen wieder
verwendet wird und die Verschlusselemente 12 sich in vorgeschobener
Schließstellung
befinden, werden die Verschlusselemente 12 in die zurückgezogene Öffnungsstellung
bewegt, so dass die elektronischen Bauteile 1 auf der Förderstrecke
einzeln in die Bauteildepots 4 aufgenommen und stabilisiert
werden können.
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Bei
jedem Bauteildepot 4 wird nach Aufnahme eines elektronischen
Bauteils 1 das Verschlusselement 12 in die vorgeschobene
Stellung bewegt und zwangsweise geschlossen, wobei nicht allein
auf die Rückstellkraft
vertraut wird, so dass das im Bauteildepot 4 aufgenommene
elektronische Bauteil 1 fixiert ist und eine Änderung
der Rückstellkraft
des Verschlusselements 12 oder dergleichen sich nicht auswirkt.
Somit können
die einzelnen elektronischen Bauteile 1 nacheinander so
auf das Band gebracht werden, dass die einmal aufgenommenen elektronischen
Bauteile 1 zuverlässig
am Herausfallen gehindert sind. Weil die auf dem Band aufgenommenen Bauteile 32 anschließend auf
die Aufwickelspule 33 gewickelt werden, lassen sie sich
außerdem
später leicht
handhaben, und es wird wahrscheinlicher, dass Vorkommnisse der Art
vermieden werden können, dass
die Schließelemente 12 durch äußere Kräfte bei der
Handhabung vor der Zuführung
von Bauteilen unerwartet in die zurückgezogene Stellung bewegt
werden; so dass die elektronischen Bauteile 1 herausfallen
oder in eine Stellung gebracht werden, in der sie herausfallen können. Wenn
die bandgetragenen Bauteile 32 der Aufwickelspule 33 von 1 aufgewickelt
sind, kommen die Verschlusselemente 12 auf der Rückseite
der bandgetragenen Bauteile 32 zu liegen. Selbst wenn die
bandgetragenen Bauteile 32 bis zum Außendurchmesser des Spulenflansches 33b aufgewickelt
sind, sind die Verschlusselemente 12 daher vorzugsweise
niemals äußeren Kräften ausgesetzt.
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Eine
automatisch arbeitende Vorrichtung zum Anordnen von elektronischen
Bauteilen 1 auf einem Band ist in 1 bis 12 gezeigt.
Wie in 1, 2 und 4 gezeigt,
weist diese Vorrichtung auf: auf der rechten und der linken Seite
des Bauteilhalters 3 ein Paar Führungselemente 41 als Beispiel
für Führungselemente
zum Führen
des von der Zuführspule 31 abgewickelten
Bauteilhalters 3 in Längsrichtung,
wobei die Öffnungen 4a der
Bauteildepots 4 nach oben gerichtet sind, und eine Fördereinrichtung 43 zum
Fördern
des Bauteilhalters 3 entlang der Führungselemente 41 in
der Weise, dass ein Paar rechts und links angeordnete Zahnräder 42 in die
Zuführlöcher 11 auf
beiden Seiten des von den Führungselementen 41 geführten Bauteilhalters 3 eingreifen,
wodurch der Bauteilhalter 3 an einer Zwischenbauteildeponierungsarbeitsstellung 143 für die Aufnahme
elektronischer Bauteile 1 bereitgehalten wird. Bei dieser
Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band wird der Bauteilhalter 3 mit Präzision automatisch
entlang der Führungselemente 41 geführt, und
wie der in 3 gezeigte Betriebszustand dieses
Ausführungsbeispiels
der Vorrichtung zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band zeigt, kann
mit einem Roboter 81 oder dergleichen zuverlässig erreicht
werden, dass die elektronischen Bauteile 1 oder dergleichen,
die beispielsweise aus einer Palette 82 zugeführt werden,
automatisch deponiert werden. Jedoch können die elektronischen Bauteile 1 oder
beliebige andere Bauteile genauso gut von Hand auf das Band gebracht
werden. Nach ihrer Aufnahme werden die bandgetragenen Bauteile 32 auf die
Aufwickelspule 33 gewickelt.
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Speziell
bei diesem Ausführungsbeispiel
ist folgendes vorhanden: ein Halteelement 44 auf einer Basis 61,
wie in 1, 2, 4 und 6 bis 10 gezeigt,
mit dem das Paar Führungselemente 41 so
gehalten wird, dass die Elemente einzeln in mehrere vorgegebene
Positionen bewegt werden können,
die jeweils der Breite des verwendeten Bauteilhalters 3 entsprechen;
eine Positionier- und Halteeinrichtung 46, wie beispielsweise
in 1, 2, 4 6 und 7 gezeigt,
zum Positionieren und Halten des Paars Führungselemente 41 in
ihrer jeweils erforderlichen Position durch selektives Benutzen
der Positionierabschnitte 45 gemäß 6, 7 und 10,
die einzeln an den verschiedenen vorgegebenen Positionen am Halteelement 44 vorgesehen
sind; und eine Verbindungseinrichtung 47 zum Bewegen der
beiden Zahnräder 42 in
Verbindung mit der Bewegung des entsprechenden Führungselements 41 des
Führungselementepaars.
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Während also
der Bauteilhalter 3 von dem Führungsmittel 41 in
Längsrichtung
geführt
und von der Fördereinrichtung 43 gefördert wird
und die elektronischen Bauteile 1 in die Bauteildepots 4 aufgenommen
und automatisch auf das Band gebracht werden, können das rechte und das linke
Führungselement 41,
die den Bauteilhalter 3 führen, einzeln in verschiedene
vorgegebene Positionen am Halteelement 44 für diese
Elemente bewegt werden, die der Breite der verschiedenen Bauteilhalter 3 entsprechen,
beispielsweise (Löcher)
X1 bis X3 (siehe 10). Es wird eine
der vorgegebenen Positionen, X1 bis X3, ausgewählt, die der Breite des jeweiligen Bauteilhalters 3 entspricht,
und das rechte sowie das linke Führungselement 41 werden
von der Positionier- und Halteeinrichtung 46 an den in
den vorgegebenen Positionen vorgesehenen Positionierabschnitten 45 positioniert
und gehalten, wie in 1, 2, 4, 6 und 7 gezeigt.
Dadurch können
das rechte und das linke Führungselement 41 einfach
und korrekt in den Positionen angebracht werden, die zum betreffenden
Bauteilhalter 3 passen. Gleichzeitig werden das rechte
und das linke Zahnrad 42 der Fördereinrichtung 43,
die im Eingriff mit dem rechten und dem linken Abschnitt des Bauteilhalters 3 weiterbewegt
werden, in Verbindung mit dem jeweiligen rechten oder linken Führungselement 41 durch
die Verbindungseinrichtung 47 bewegt, so dass sie in die richtige
Position gebracht werden, die der Breite des jeweiligen Bauteilhalters 3 entspricht.
Daher kann der Bauteilhalter 3 mit großer Präzision geführt und gefördert werden, so dass bei automatischem
Deponieren der elektronischen Bauteile 1, beispielsweise durch
einen Roboter, verhindert werden kann, dass durch instabile Führung oder
Förderung
des Bauteilhalters 3 Bauteile nicht richtig aufgenommen
oder nicht richtig gehalten werden.
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Außerdem sind
das rechte und das linke Führungselement 41 nicht
miteinander verbunden und so konstruiert, dass jedes nur mit dem
auf seiner Seite liegenden Zahnrad 42 der Fördereinrichtung 43 verbunden
ist. Dadurch liegen die Kosten der Vorrichtung unter den Kosten
der bekannten Vorrichtung. Damit die Merkmale gegeben sind, ist
es natürlich nicht
entscheidend, dass der Bauteilhalter 3 ein gekoppelter
Halter ist oder dass jedes Bauteildepot 4 ein Verschlusselement 12 hat.
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Die
Führungselemente 41 haben
speziell die Form stangenförmiger
Führungsschienen 40 und, wie
in 2 und 4 bis 9 gezeigt,
abgetreppte Oberflächen 40a auf
ihren einander gegenüberliegenden
Innenkanten, so dass der rechte und der linke Kantenabschnitt des
Flansches 5 des Bauteilhalters 3 auf den abgetreppten
Oberflächen 40a ruhen. Unter
der Voraussetzung, dass die obengenannte korrekte Positionierung
erfolgt ist, können
die Führungselemente 41 den
Bauteilhalter 3 in Längsrichtung
führen,
während
seine Höhe
sowie seine rechte und seine linke Position mit hoher Präzision eingestellt
sind. In diesem Fall greifen die Zahnräder 42, die in Förderrichtung
stromaufwärts
und stromabwärts
an vorgegebenen Positionen der Führungsschienen 40 vorgesehen
sind, in die Zuführlöcher 11 ein,
die am rechten und am linken Rand des Flansches 5 vorgesehen
sind, und sie werden über
einen Riemen 49 von einem Motor 48 angetrieben,
wie in 1 und 10 gezeigt,
so dass sie in der Lage sind, den von den Führungsschienen 40 geführten Bauteilhalter 3 präzise zu
transportieren. Nur wenn die Führungselemente 41 in
der Lage sind, den Bauteilhalter 3 mit hoher Präzision zu
führen
und ihn so geführt
mit hoher Präzision
zu fördern,
können
beliebige Führungselemente
verwendet werden, unabhängig
davon, wie sie den Bauteilhalter 3 tragen und führen; auch
die Anbringung der Zahnräder 42 sowie
der Aufbau des Antriebssystems können
unterschiedlich gestaltet sein.
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Die
Zuführspule 31 und
die Aufwickelspule 33 werden in der Weise eingesetzt, dass
sie abnehmbar an den Endabschnitten von Tragarmen 88, 89 angebracht
werden, deren Basisabschnitte an der Basis 61 befestigt
sind, wie in 1, 11 und 12 gezeigt.
Zum Zweck der Anbringung ist der Endabschnitt des Tragarms 88 mit
einer Bremswelle 91 versehen, an der ein Halteelement 86,
das Bremsfunktion hat, eingesetzt ist, wie in 11 gezeigt,
und die Drehwelle 31a der Zuführspule 31 wird mit
der Bremswelle 91 verbunden und mit einer Schraube 92 daran
befestigt, so dass der durch die Fördereinrichtung 43 von
der Zuführspule 31 abgewickelte
Bauteilhalter 3 durch die Funktion des Halteelements 86 unter
einer gewissen Zugspannung gehalten wird, damit er nicht auskommt.
Außerdem
ist am Ende des Tragarms 89 ein Motor 93 vorgesehen,
wie in 12 gezeigt. Die Drehwelle 33a der
Aufwickelspule 33 wird mit einer Schraube 94 an
der Welle 93a des Motors 93 befestigt, so dass
der Motor 93 synchron mit dem Motor 48 für die Fördereinrichtung 43 angetrieben
wird, so dass die von der Fördereinrichtung 43 transportierten
bandgetragenen Bauteile 32 problemlos aufgewickelt werden
können,
wobei sie unter einem gewissen Zug gehalten werden. Bei den Befestigungsbasisabschnitten
der Tragarme 88 und 89 sind Führungsrollen 96 vorgesehen,
so dass der Bauteilhalter 3 und die bandgetragenen Bauteile 32 zwischen
der Zuführspule 31 und
der Fördereinrichtung 43 sowie
zwischen der Fördereinrichtung 43 und der
Aufwickelspule 33 geführt
werden.
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Ausgehend
davon, dass der Bauteilhalter 3 bei diesem Ausführungsbeispiel
an den Bauteildepots 4 die Verschlusselemente 12 hat,
weisen die Führungsschienen 40,
die das Führungselement 41 bilden,
jeweils zusätzlich
auf: das Verschlussöffnungsmittel 51 als
Beispiel für
ein Verschlussöffnungsmittel,
das auf der stromaufwärts
liegenden Seite der Bauteildeponierungsarbeitsstellung die Verschlusselemente 12,
die sich an den Bauteildepots 4 in vorgeschobener Stellung
befinden, in die zurückgezogene
Stellung bewegt, wie in 5 gezeigt, um die Verschlusselemente
zu öffnen;
und ein Verschlussschließmittel 52,
das die Verschlusselemente 12 der einzelnen Bauteildepots 4 des
Bauteilhalters 3 auf der stromabwärts liegenden Seite der Bauteildeponierungsarbeitsstellung
aus der zurückgezogenen
Stellung in die vorgeschobene bzw. Schließstellung bewegt. Das Verschlussöffnungsmittel 51 und
das Verschlussschließmittel 52 werden von
Führungsrillen 52 gebildet,
wie in 5 bis 9 gezeigt, welche die an der
Basis der Verschlusselemente 12 vorgesehenen Vorsprünge 16 in den
abgetreppten Oberflächen 40a der
Führungsschienen 40 aufnehmen.
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Das
stromaufwärts
liegende Ende beider Führungsrillen 53 ist
jeweils als Aufnahmeloch 53a ausgebildet, wie in 5 und 6 gezeigt, das eine Rillenbreite B1 hat,
die den am Basisabschnitt des Verschlusselements 12 vorgesehenen
Vorsprung 16 aufnehmen kann, wenn das Verschlusselement 12 der
einzelnen Bauteildepots 4 des geförderten Bauteilhalters 3 sich
in vorgeschobener oder in zurückgezogener
Stellung befindet. Das Verschlussöffnungsmittel 51 weist
eine Nockenoberfläche 53b auf,
die so geneigt ist, dass der in 6A gezeigte
Vorsprung 16A des Verschlusselements 12, das sich
in zurückgezogener
Stellung befindet und vom Aufnahmeloch 53a aus in die Führungsrille 53 eingreift,
beim Weitertransport des Bauteilhalters 3 vorgeschoben
wird, und dass der in 6A gezeigte Vorsprung 16B des Verschlusselements 12,
der sich in vorgeschobener Stellung befindet, so weiterbewegt wird,
dass er nach außen
aufwärts
in die Stellung des Vorsprungs 16A bewegt wird. Dadurch
schiebt das Öffnungsmittel 51 das
sich in zurückgezogener
Stellung befindende Verschlusselement 12 unverändert vorwärts, während es
das sich in vorgeschobener Stellung befindende Verschlusselement 12 vorwärtsschiebt
und dabei in die zurückgezogene
Stellung bewegt.
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Damit
gibt es auch dann keine Probleme, wenn der Bauteilhalter 3 ungebraucht
ist und sich daher alle Verschlusselemente 12 in zurückgezogener Öffnungsstellung
befinden. Auch wenn der Bauteilhalter 3 wiederverwendet
wird, so dass alle Verschlusselemente 12 sich in vorgeschobener
Schließstellung
befinden, oder wenn einige der Verschlusselemente 12 sich
in vorgeschobener Schließstellung befinden,
wie bei dem stromaufwärts
des Verschlussöffnungsmittels 51 liegenden
Bauteilhalter 3 von 2 zu sehen, während die
anderen Verschlusselemente 12 sich in zurückgezogener Öffnungsstellung
befinden, lassen sich beide Fälle
handhaben, wodurch erreicht werden kann, dass alle Verschlusselemente 12 in
die zurückgezogene Öffnungsstellung bewegt
werden, wie bei dem stromabwärts
des Verschlussöffnungsmittels 51 liegenden
Bauteilhalter 3 von 2 gezeigt,
bei dem die elektronischen Bauteile 1 oder dergleichen
zuverlässig
und lückenlos
in den einzelnen Bauteildepots 4 aufgenommen werden können, die
an der Bauteildeponierungsarbeitsstellung 134 zwischen
dem Verschlussöffnungsmittel 51 und
dem Verschlussschließmittel 52 vorbeibewegt werden.
Wenn jedoch die Nockenoberfläche 53b vorgesehen
ist, müssen
das Verschlussöffnungsmittel 51 und
das Verschlussschließmittel 52 nicht
unbedingt Rillen sein. Auch wenn der Bauteilhalter 3 nicht im
Gebrauch ist, so dass alle Verschlusselemente 12 sich sicher
in der zurückgezogenen
Stellung befinden, oder wenn die Vorrichtung für einen speziellen Einsatz
vorgesehen ist, ist das Verschlussöffnungsmittel 51 nicht
unbedingt nötig.
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Jede
der in 5 und 6 gezeigten
Führungsrillen 53 hat
einen linearen Abschnitt 53c, wie in 5 gezeigt,
der sich in dem Bereich zwischen dem Abschnitt, der das Verschlussöffnungsmittel 51 bildet,
und dem Abschnitt, der das Verschlussschließmittel 52 bildet,
befindet, so dass die Führungsrille 53 den
Vorsprung 16 an der Position des Vorsprungs 16A hält, die
der zurückgezogenen
Stellung des Verschlusselements 12 entspricht, wodurch
verhindert wird, dass das Verschlusselement 12 im Bereich
der wie oben beschrieben eingestellten Bauteildeponierungsarbeitsstellung
unvermutet in die vorgeschobene Stellung bewegt wird. Auch dies
ist jedoch nicht wesentlich, und die Führungsrillen 53 zwischen
dem Verschlussöffnungsmittel 51 und
dem Verschlussschließmittel 52 können auch
entfallen.
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Wie
in 5 und 7 gezeigt,
hat das Verschlussschließmittel 52 in
dem an den linearen Abschnitt 53c der Führungsrille 53 angrenzenden
Abschnitt eine Nockenoberfläche 53d,
welche den in der der zurückgezogenen
Stellung des Verschlusselements 12 entsprechenden Position
des Vorsprungs 16B gehaltenen Vorsprung 16 beim
Weitertransport des Bauteildepots 4 nach innen aufwärts in die
Position des Vorsprungs 16A bewegt, die der vorgeschobenen
Stellung des Verschlusselements 12 entspricht. In dieser
Position werden alle Verschlusselemente 12 der einzelnen
Bauteildepots 4, die mit den darin aufgenommenen elektronischen
Bauteilen 1 oder dergleichen transportiert werden, nach
oben automatisch in die vorgeschobene Schließstellung bewegt.
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Damit
können
die aufgenommenen elektronischen Bauteile 1 oder dergleichen
zuverlässig
am Herausfallen gehindert werden.
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Wie
oben gezeigt, haben das Verschlussöffnungsmittel 51 sowie
das mit dem Verschlussöffnungsmittel 51 verbundene
Führungsmittel 41 zum automatischen
Anordnen der Bauteile auf einem Band unter Verwendung des Bauteilhalters 3 mit
Verschlusselementen 12 an den Bauteildepots 4 keine komplizierte
Konstruktion. Außerdem
sind das Verschlussöffnungsmittel 51 und
das Verschlussschließmittel 52 mit
den Führungsrillen 40 integriert,
so dass sie ohne speziellen Mechanismus und ohne zusätzliche
Arbeit in die Positionen gebracht werden, die der Breite des jeweils
verwendeten Bauteilhalters 3 entspricht, was den Vorteil
hat, dass die präzise
Positionierung fehlerfrei erfolgt. Während bei diesem Ausführungsbeispiel
der Abschnitt der Nockenoberfläche 53d ebenfalls
als Rille ausgebildet ist, ist dies nicht grundsätzlich nötig, und es muss lediglich
die Nockenoberfläche 53c vorhanden
sein. Außerdem
können
das Verschlussöffnungsmittel 51 und
das Verschlussschließmittel 52 beliebig
konstruiert sein, und sie können
auch von Hand oder mit einem Betätigungselement
betätigt
werden. Bei diesen Aspekten des Ausführungsbeispiels kann der Betätigungsteil zum
Bewegen des Verschlusselementes 12 zwischen den beiden
Stellungen in anderer Form als in Form des oben dargestellten Vorsprungs 16 vorgesehen
werden.
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Bei
der rechten und der linken Führungsschiene 40 sind
am stromaufwärts
liegenden Ende und am stromabwärts
liegenden Ende in Förderrichtung
Rillen 40b gleitfähig
am oberen Ende des plattenförmigen
Tragelements 44 vorgesehen, das senkrecht zur Förderrichtung
ausgerichtet ist, so dass die Führungsschienen 40 durch
die Gleitbewegung unabhängig
voneinander in die verschiedenen vorgegebenen Positionen X1 bis
X3 bewegt werden können, die
der Breite des jeweiligen Bauteilhalters 3 entsprechen,
während
sie in Förderrichtung
in derselben Position bleiben. Der in jeder der speziellen Positionen X1
bis X3 vorgesehene Positionierabschnitt 45 besteht in einem
Schraubloch 54. Die Positionier- und Halteeinrichtung 46 weist
auf: einen Positionierstift 55, der ohne Spiel in ein Passloch 40c eingesetzt werden
kann, das korrespondierend zu dem am oberen Ende des Tragelements 44 für die Führungsschienen 40 vorgesehenen
Schraubloch 54 vorgesehen ist, und einen Gewindeabschnitt
zum Einschrauben in das Schraubloch 54 trägt; sowie
eine Mutter 56, die auf den aus dem Passloch 40c nach
oben ragenden Gewindeabschnitt des Positionierstiftes 55 aufge schraubt
wird, um die Führungsschiene 40 in der
Passstellung mit dem Positionierstift 55 gut festzuschrauben.
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Nachdem
bei dieser Anordnung eine der speziellen Positionen (Löcher X1
bis X3) gewählt
und der Positionierstift 55 in das bei der gewählten Position
vorgesehene Schraubloch 54 eingeschraubt worden ist, wird
das Passloch 40c der Führungsschiene 40 mit
dem Positionierstift 55 verbunden, wodurch die Führungsschiene 40 korrekt
an der unter den vorgegebenen Positionen X1 bis X3 ausgewählten Position
positioniert werden kann, während
die Führungsschiene 40 durch
Aufschrauben der Mutter 56 auf den Gewindeabschnitt des
Positionierstifts 55 befestigt und in Position gehalten
werden kann. Jedoch kann derselbe Effekt erzielt werden, wenn der Positionierstift 55 und
die Mutter 56 in einem Stück ausgebildet werden; außerdem können die
Positionierungskonstruktion und die Haltekonstruktion zum Halten
der Führungsschiene 40 voneinander
getrennt sein. Beispielsweise kann folgende Anordnung gewählt werden:
zwischen der Führungsschiene 40 und
dem Tragelement 44 ein Positionierloch und ein Vorsprung,
die miteinander verbunden werden, um die Positionierung herzustellen,
während
eine Positionier- und Halteeinrichtung 46, beispielsweise
eine Schraube zum Befestigen der Führungsschiene 40 in ihrer
Position, vorgesehen ist, wobei der Befestigungshub größer ist
als das Passspiel des Positionierlochs und der Vorsprung getrennt
vorgesehen ist, und es wird ein Spiel senkrecht zur Förderrichtung,
d. h. in Richtung der Positionseinstellung der Führungsschiene 40,
durch ein Langloch (zwei durch die Enden des Langlochs definierte
Positionen) oder dergleichen zwischen dem Positionier- und Haltemittel 46 und
der Führungsschiene 40 vorgesehen.
Unter dieser Voraussetzung kann die Führungsschiene 40 in
eine neue Position gebracht werden, wenn die Befestigung durch die
Positionier- und Halteeinrichtung 46 teilweise gelöst und die
Positionier- und Halteeinrichtung 46 danach wieder festgezogen
wird. In diesem Fall sind bei Verschiebung der Führungsschiene 40 keine
Teile zu entfernen, so dass die Arbeit leichter auszuführen ist.
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Wie
in 10A gezeigt, sind die Zahnräder 42 in der Weise
vorgesehen, dass in Förderrichtung ein
stromaufwärts
liegendes Zahnradpaar und ein stromabwärts liegendes Zahnradpaar,
bei denen sich jeweils ein rechtes und ein linkes Zahnrad gegenüberliegen,
an einer Keilwelle 161 angebracht sind, die zusammen mit
dem Tragelement 44 und dem Motor 48 an der Basis 61 gehalten
wird, so dass sie in axialer Richtung und insgesamt in Drehrichtung
bewegbar sind, so dass die Drehung des Motors 48 über den
Riemen 49 und die Keilwelle 161 auf die einzelnen
Zahnräder 42 übertragen
wird, was den Weitertransport des Bauteilhalters 3 ermöglicht.
Die Verbindungseinrichtung 47 schließlich besitzt ein Mitlaufelement 64,
das über
eine Welle an einem Tragarm 63 gehalten wird, der an der
Unterseite der Führungsschiene 40 befestigt
ist, wie in 7 und 10 gezeigt, sowie
eine Ringnut 42b des Zahnrads 42, in die das Mitlaufelement 64 eingreift.
Die Zahnräder 42 folgen auf
der Keilwelle 161 der Bewegung des Mitlaufelements 64,
wenn die Führungsschiene 40 in
eine der Positionen X1 bis X3, senkrecht zur Förderrichtung, wie oben beschrieben,
bewegt wird, wodurch die Zahnräder 42 automatisch
in die Position gebracht werden, die der Position der Führungsschiene 40 auf der
entsprechenden Seite entspricht. Auch der Aufbau dieser Verbindungseinrichtung 47 ist
nicht auf den Aufbau dieses Ausführungsbeispiels
beschränkt und
kann unterschiedlich gestaltet sein, sofern dieselben Funktionen
erfüllt
werden.
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Jede
Position, in der das Zahnrad 42 in das Zuführloch 11 des
Bauteilhalters 3 eingreift, ist eine Stelle, an der die
Führungsschiene 40 fehlt,
und als Ersatz dafür
ist an dieser Stelle eine Druckrolle 62 vorgesehen. Die
Druckrolle 62 drückt
gegen die rechte und die linke Kante des Flansches 5 des
Bauteilhalters 3 mit Flanschen 62b auf beiden
Seiten einer Ringnut 62a, wenn die Druckrolle 62 von
den Stiften 42a des Zahnrads 42 in der Ringnut 62a freigekommen
ist, wo die Zuführlöcher 11 in
sicherem Eingriff mit den Stiften 42a des Zahnrads 42 stehen,
so dass der Bauteilhalter 3 mit hoher Präzision ohne Änderung
seiner Position oder seiner Geschwindigkeit weitertransportiert
wird.
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Außerdem haben
die Zuführspule 31 und
die Aufwickelspule 33 Flansche 31b, 33b,
die zur Sperre der Drehung um die entsprechenden Drehwellen 31a, 33a entlang
Keilen 31c, 33c axial bewegbar sind, wie in 11 und 12 gezeigt.
Außerdem sind
einrastende Anschlagelemente 95 vorgesehen, die ein Beispiel
für eine
Spulenflanschpositioniereinrichtung sind und die Spulenflansche 31b, 33b elastisch
in den vorgegebenen Positionen Y1 bis Y3 fixieren, die der Breite
des jeweils verwendeten Bauteilhalters 3 entsprechen. Daher
können
die Zuführspule 31 und
die Aufwickelspule 33 auch unmittelbar korrekt in die erforderlichen
Positionen bewegt werden, indem die Positionen für den elastischen Eingriff
gewählt
werden, in denen die einrastenden Anschlagelemente 95 mit
Eingriffsausnehmungen 95a, die an den Positionen Y1 bis
Y3 an den Drehwellen 31a, 33a vorgesehen sind
und der Breite der verschiedenen Bauteilhalter 3 entsprechen,
durch leichte Bewegung entgegen der Federkraft der einrastenden
Anschläge 95 mit
einem Klick in Eingriff kommen, wobei das Klicken beim Einrasten
der An schlagelemente 95 fühlbar ist. Danach werden die
einrastenden Anschlagselemente 95 mit Schrauben 95b fixiert.
Wie in 19 gezeigt, werden die Kugeln 95d, 95f von
der Federkraft der Federn 95c bzw. 95e in den
Kugelstößeln der
einrastenden Anschlagelemente 95 so beaufschlagt, dass
sie in die jeweils ausgewählte
Eingriffsausnehmung 95a an den Drehwellen 31a, 33a gelangen.
Wenn die Kugeln 95d, 95f jeweils in einer der
Eingriffsausnehmungen 95a an den Drehwellen 31a, 33a aufgenommen
sind, werden die Schrauben 95b gedreht, bis sie an der
Oberfläche
der Drehwellen 31a, 33a anliegen und Druck darauf
ausüben,
um zu verhindern, dass die Zuführspule 31 und
die Aufwickelspule 33 sich unbeabsichtigt in Bewegung setzen.
Wenn die Zuführspule 31 und
die Aufwickelspule 33 dagegen absichtlich bewegt werden,
sind die Schrauben 95b gelöst, so dass die Zuführspule 31 und
die Aufwickelspule 33 bewegt und dann in der oben beschriebenen
Weise mit den Kugelstößeln der einrastenden
Anschlagelemente 95 eingerastet und arretiert werden können. Mit
Bezugszeichen 191 ist ein Lager bezeichnet. Auch wenn beim
einrastenden Anschlagelement 95 dieses Ausführungsbeispiels ein
Kugelstößel zum
Einsatz kommt, kann für
das Anschlagelement auch eine Blattfeder oder ein anderes elastisches
Eingriffselement verwendet werden.
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Außerdem ist
die Führungsrolle 96 an
die maximale Breite des Bauteilhalters 3 anpassbar.
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Zwischen
der Bauteildeponierungsarbeitsstellung auf der Förderstrecke der Bauteilhalter 3 an den
Führungselementen 41 und
der Verschlussschließstellung,
an der sich das Verschlussschließmittel 52 befindet,
sind ein Deponierungssensor 71, wie in 1, 4 und 8 gezeigt,
zum Erfassen der unvollständigen
Aufnahme eines elektronischen Bauteils 1 oder dergleichen
in den Bauteildepots 4 und ein Bauteilsensor 72,
wie in 1, 4 und 9 gezeigt,
zum Erfassen des Zustands, dass kein elektronisches Bauteil 1 oder
dergleichen in den Bauteildepots 4 aufgenommen wurde, vorgesehen. Die
Fördereinrichtung 43 wird
so gesteuert, dass sie angehalten wird, wenn wenigstens eines der
Signale „unvollständige Aufnahme" aus dem Deponierungssensor 71 oder „keine
Aufnahme" aus dem
Bauteilsensor 72 anliegt.
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Wenn
die einzelnen Bauteildepots 4 die Bauteildeponierungsarbeitsstellung
passieren und entweder eine unvollständige Aufnahme, d. h. der Zustand,
dass ein elektronisches Bauteil 1 oder dergleichen nicht
vollständig
in dem Bauteildepot 4 aufgenommen wurde, nicht festsitzt
oder teilweise übersteht,
oder eine Nichtaufnahme, d. h. der Zustand, dass aus irgendeinem
Grund kein Bauteil aufgenommen wurde, vorliegt, werden diese Zustände vom
Deponierungssensor 71 bzw. vom Bauteilsensor 72 erfasst,
bevor das Bauteildepot 4 die Verschlussschließstellung
erreicht, und wenn zumindest entweder das Signal „unvollständige Aufnahme" oder das Signal „keine
Aufnahme" anliegt,
wird daher die Fördereinrichtung
angehalten. Unter Nutzung des Umstands, dass das Verschlusselement 12 bei
dem Bauteildepot 4, bei dem eine unvollständige Aufnahme
oder eine Nichtaufnahme festgestellt wurde, sich in zurückgezogener Öffnungsstellung
befindet, können
daher Maßnahmen
ergriffen werden dergestalt, dass das unvollständig aufgenommene Bauteil in den
richtigen Aufnahmezustand gebracht oder das nicht aufgenommene Bauteil
hineingegeben wird. Außerdem
kann verhindert werden, dass das Verschlusselement bei nicht festsitzendem
oder teilweise überstehendem
Bauteil in die vorgeschobene Stellung gebracht und dabei beschädigt wird,
oder dass das Bauteil herausspringt oder ein herausgesprungenes
Bauteil zwischen die Teile der Vorrichtung gerät, was zu Betriebsstörungen führen würde.
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Der
Deponierungssensor 71 ist vorgesehen, um einen optischen
Erfassungspfad von der obersten Stelle des Bauteilhalters 3,
der zur abgetreppten Oberfläche 40a der
Führungsschiene 40 hin
ausgerichtet ist, oder einer dieser Stelle benachbarten Stelle bis
zu einer bestimmten oberen Höhe
zu haben, wie in 8 gezeigt. Auch wenn das im
Bauteildepot 4 des Bauteilhalters 3 aufgenommene
elektronische Bauteil 1 oder dergleichen nur geringfügig locker
ist oder teilweise aus dem Bauteildepot 4 heraussteht, wird
das Sensorlicht abgeschwächt,
so dass der Zustand „unvollständige Aufnahme" erfasst werden kann,
indem die Schwächung
des Sensorlichts elektrisch erfasst wird. Der Deponierungssensor 71 ist vorzugsweise
höhenverstellbar
angebracht, indem beispielsweise ein Montageloch 71a als
Langloch ausgebildet wird, so dass eine korrekte Erfassung ermöglicht wird.
Art und Einbauweise des verwendeten Sensors können jedoch auch anders sein.
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Auch
der Bauteilsensor 72 ist an einem Bügel 101, der an der
Basis 61 befestigt ist, in der Mitte der Breite des Transportwegs
des Bauteilhalters 3 angebracht, wie in 9 gezeigt.
Das Sensorlicht wird von oben auf den transportierten Bauteilhalter 3 abgestrahlt,
und der Zustand des dabei reflektierten Lichts wird elektrisch erfasst,
so dass der Zustand der Nichtaufnahme eines elektronischen Bauteils 1 oder
dergleichen erfasst werden kann. Unter Nutzung des Umstands, dass
der Bauteilhalter 3 zur Aufnahme eines elektronischen Bauteils 1 oder
dergleichen intermittierend weiterbewegt wird und dass jedes Bauteildepot 4 einzeln
in einer bestimmten Position angehalten wird, ist der Bauteilsensor 72 zu
Erfassungszwecken an derjenigen Stelle angebracht, an der die einzelnen
Bauteildepots 4 angehalten werden. Jedoch kann der Bauteilsensor 72 auch
beliebig gestaltet und je nach seiner Ausgestaltung unterschiedlich
angebracht sein.
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Außerdem ist
eine Niederhalteplatte 102 zum Herabdrücken des Bauteilhalters 3 vorgesehen, die
mit Schrauben 103 o. ä.
an den Stellen befestigt ist, an denen das Verschlussöffnungsmittel 51 und der
Verschlussschließmittel 52 der
Führungsschiene 40 vorgesehen
sind, und zwar vor und nach dem Deponierungssensor 71.
Dadurch kann verhindert werden, dass der Bauteilhalter 3 auskommt,
wenn der Verschluss 12 durch Betätigung des Vorsprungs 16 geöffnet oder
geschlossen wird. Außerdem
kann verhindert werden, dass der Bauteilhalter 3 in der
Erfassungsposition des Deponierungssensors 71 aus irgendeinem
Grund ins Schwimmen kommt und fälschlich
ein Zustand der unvollständigen
Aufnahme erfasst wird.
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Der
Motor 48 für
die Fördereinrichtung 43 und
der Motor 93 für
die Aufwickelspule 33 werden von einem Steuermittel 111 mit
Mikrocomputer oder dergleichen gesteuert, wie in 1 gezeigt.
Ein Vorderabschnitt 3a des Bauteilhalters 3, der
keine Bauteildepots 4 aufweist, wird von der Zuführspule 31 abgewickelt,
entlang der Führungsschienen 40 geführt und
als Anfang auf die Aufwickelspule 33 aufgewickelt, um zur
Bauteilaufnahme bereit zu sein. Dann wird der Transport des Bauteilhalters 3 durch
Betätigung
einer Starttaste 113 an einer Schalttafel 112 oder
eines nicht dargestellten Fußschalters
gestartet. Der Synchronantrieb der Motoren 48, 93 wird
so gesteuert, dass sie ein vorgegebenes Drehzahlverhältnis aufweisen,
wobei ihre jeweilige Drehzahl erfasst wird. Der Transport erfolgt
intermittierend, mit voreingestellten Unterbrechungen, so dass bei
jedem Anhalten des Bauteilhalters 3 ein elektronisches
Bauteil 1 oder dergleichen in dem Bauteildepot 4 aufgenommen
wird.
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Falls
das elektronische Bauteil 1 oder dergleichen manuell hineingegeben
wird, sollte der Startvorgang wiederholt werden, so dass der Bauteilhalter 3 um
eine bestimmte Strecke weitertransportiert und anschließend an
der Stelle der Aufnahme des elektronischen Bauteils 1 automatisch
angehalten und dann erneut gestartet wird, so dass der Bauteilhalter 3 erneut
um die vorgegebene Strecke weitertransportiert und anschließend automatisch
angehalten wird, wobei die Bedienperson den Weitertransport des Bauteilhalters 3 so
gestalten kann, dass er mit ihrer Arbeit Schritt hält, so dass
die elektronischen Bauteile 1 oder dergleichen nacheinander auf
das Band gebracht werden, was für
die Bedienperson einfacher ist.
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Während die
Steuerung 111 automatisch mit dem intermittierenden Weitertransport
fortfährt,
unterbricht die Steuerung 111 bei Empfang eines Erfassungssignals
vom Deponierungssensor 71 oder vom Bauteilsensor 72 den
Weitertransport, wenn wenigstens eines der Signale „unvollständige Aufnahme" oder „Nichtaufnahme" anliegt. Ferner
kann die Steuerung 111 den Weitertransport jederzeit unterbrechen,
wenn die Halttaste 114 an der Bedientafel 112 betätigt wird.
Damit kann Notsituationen begegnet werden.
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Außerdem sind
an der Bedientafel 112 Einstellmittel 115 zum
Einstellen der Anzahl der Bauteildepots 4, die beim intermittierenden
Weitertransport des Bauteilhalters 3 durch die Fördereinrichtung 43 in einem
Transportschritt zur Aufnahme von Bauteilen bereitgestellt werden,
in Form von mehreren Tasten oder dergleichen vorgesehen. Die Steuerung 111 ist dazu
eingestellt, in Reaktion auf die jeweilige Förderstrecke des Bauteilhalters 3 die
Fördereinrichtung 43 jeweils
um die Strecke anzutreiben, die der mit dem Einstellmittel 115 eingestellten
Anzahl der auf einmal bereitzustellenden Bauteildepots 4 entspricht.
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Infolgedessen
können
von dem Roboter 81 oder dergleichen bei einem Halt elektronische
Bauteile 1 oder dergleichen gleichzeitig oder nacheinander
in die eingestellte Anzahl von Bauteildepots 4 gegeben
werden, was die Effizienz der Bauteilaufnahme verbessert. Das Einsetzen
der Bauteile kann auch manuell erfolgen.
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Wenn
dabei die Anzahl der Bauteildepots 4 des verwendeten Bauteilhalters 3 nicht
durch die eingestellte Anzahl der auf einmal bereitzustellenden Bauteildepots 4 teilbar
ist, treibt die Steuerung 111 die Fördereinrichtung 43 beim
letzten Förderschritt so
an, dass die Förderstrecke
der nicht teilbaren ungeraden Anzahl von Bauteildepots 4 entspricht.
Dadurch kann verhindert werden, dass der Bauteilhalter 3 nutzlos
weitertransportiert wird.
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Wenn
die auf das Band aufgenommenen Bauteile 32 vollständig auf
die Aufwickelspule 33 aufgewickelt sind, wird die leere
Zuführspule 31 gegen die
nächste
Zuführspule 31 ausgetauscht,
auf die der Bauteilhalter 3 aufgewickelt worden ist, und
die volle Aufwickelspule 33 wird gegen eine leere Aufwickelspule 33 ausgetauscht.
Dann wird der nächste
Vorgang der Aufnahme von Bauteilen auf einem Band gestartet.
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Die
Aufwickelspule 33, auf die alle bandgetragenen Bauteile 32 aufgewickelt
worden sind, wird in eine Bauteilzuführkassette 121 eingesetzt,
wie in 16 gezeigt, und für Bestückungsmaschinen 122 oder
dergleichen in der Leiterplattenfertigung eingesetzt, wobei Leiterplatten
mit den elektronischen Bauteilen 1 bestückt werden, wie in 17 gezeigt. In
der Bestückungsmaschine 122 werden
immer dann, wenn ein elektronisches Bauteil 1 benötigt wird,
die Bauteildepots 4, in denen die elektronischen Bauteile 1 in
Form bandgetragener Bauteile 32 aufgenommen sind, einzeln
an die Bauteilzuführposition bewegt,
während
die Verschlüsse 12 geöffnet werden,
und die elektronischen Bauteile 1 werden von einer Ansaugdüse oder
dergleichen herausgenommen und verwendet. Nach Herausnahme der elektronischen
Bauteile 1 wird der Bauteilhalter 3 auf eine Spule 123 aufgewickelt.
Während
die Spule, auf der der Bauteilhalter 3 vollständig aufgewickelt
ist, als Zuführspule 31 eingesetzt
wird, wird der Bauteilhalter 3 mit den elektronischen Bauteilen 1 gereinigt
und nicht sofort wieder als Zuführspule 31 verwendet.
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Das
Ausführungsbeispiel
hat im Vergleich zur bekannten Technik auch folgende Vorteile:
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Bei
der bekannten Technik sollten die Verschlusselemente aus der vorgeschobenen
Stellung zurückgezogen
sein, damit Bauteile in einen Bauteilhalter aufgenommen werden können, und
daher werden die Verschlusselemente von einer äußeren Kraft in die zurückgezogene
Stellung bewegt. Das bedeutet, dass bei Verwendung instabiler Verschlusselemente,
die sich aufgrund ihrer elastischen Verformung aus der vorgeschobenen
Stellung in die zurückgezogene
Stellung bewegen, die Verschlusselemente nicht stabil in der zurückgezogenen
Stellung bleiben. Daher sollten an den Verschlusselementen, wenn
sie durch elastische Verformung in die zurückgezogene Stellung gelangen,
stets äußere Kräfte angreifen,
solange die Verschlusselemente offengehalten werden sollen. Wenn
die Verschlusselemente beispielsweise durch einen Rückziehmechanismus betätigt werden,
bei dem von den Verschlusselementen abstehende Vorsprünge entlang
der Führungsrillen
(beispielsweise der Führungsrillen 53 von 5) geführt werden,
um in die zurückgezogene
Stellung zu gelangen, hängt
die Öff nungsbreite
der Verschlusselemente von der Präzision und der Konfiguration der
Führungsrillen
ab, so dass die gewünschte Öffnungsbreite
bei den einzelnen Verschlusselementen nur schwer zu erreichen ist.
Da die Vorsprünge
ständig
im Kontakt mit den Wänden
der Führungsrillen sind,
werden sie außerdem
abgenutzt, was die Öffnungsbreite
bei den Verschlusselementen nachteilig verändert.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
dagegen werden die Vorsprünge 16,
weil die Verschlusselemente 12 sich stabil in zurückgezogener
Stellung befinden, nur dann beansprucht, wenn die Verschlusselemente 12 zum Öffnen und
Schließen
bewegt werden, und es ist nicht nötig, die Vorsprünge 16 zu
halten, um die Verschlusselemente 12 in der vorgeschobenen
bzw. in der zurückgezogenen
Stellung zu halten. Weil die Vorsprünge 16 außer bei
der Bewegung der Verschlusselemente 12 von der vorgeschobenen
in die zurückgezogene
Stellung und umgekehrt nicht ständig
im Kontakt mit anderen Elementen sind, nutzen sie sich kaum ab.
Außerdem
bleiben die Verschlusselemente 12 unter einer Kraft von
mehr als ausreichender Stärke
stabil in der vorgeschobenen bzw. in der zurückgezogenen Stellung, so dass
sich die Öffnungsweite
bei den Verschlusselementen 12 selbst bei Abnutzung der
Vorsprünge 16 nicht ändert. Da die
Vorsprünge 16 die
Wände der
Führungsrillen 53 im
Grunde nicht berühren,
wirken sich die Abmessungen der Führungsrillen 53 nicht
auf die Bewegung der Vorsprünge 16 aus.
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Wie
in 3 gezeigt, werden die Bauteile 1, die
auf der Palette 82 bereitgehalten werden, bei ihrer Aufnahme
in den Bauteilhalter 3 durch den Roboter 81 entweder
gleichzeitig oder nacheinander von mehreren Ansaugdüsen des
Roboters 81 aufgenommen. Dann wird der Roboter 81 an
die Bauteildeponierungsarbeitsstellung verfahren. Dann werden die verschiedenen
Bauteile 1, die von den verschiedenen Ansaugdüsen des
Roboters 81 aufgenommen worden sind, gleichzeitig oder
nacheinander in den Bauteilhalter 3 gegeben, um die für das Einbringen der
Bauteile erforderliche Zeit und speziell die Zeit für das Verfahren
des Roboters 81 an die Bauteildeponierungsarbeitsstellung
zu reduzieren.
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Wenn
die auf der Palette 82 bereitgehaltenen Bauteile 1 usw.
von dem Roboter 81 in den Bauteilhalter 3 gegeben
werden und die Anzahl der Bauteildepots des Bauteilhalters nicht
durch die eingestellte Anzahl der auf einmal bereitzustellenden
Bauteildepots teilbar ist, wird die Fördereinrichtung außerdem beim
letzten Förderschritt
um die Stre cke weiterbewegt, die der nicht teilbaren ungeraden Anzahl
von Bauteildepots entspricht. Damit kann schon im voraus vermieden
werden, dass mehr als die erforderliche Anzahl von Bauteilen aufgenommen
wird. Und die erforderliche Anzahl von Bauteildepots, d. h. nur
die unteilbare ungerade Anzahl von Bauteildepots, kann bedient werden.
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Bei
dem hier behandelten Ausführungsbeispiel
hält die
Steuerung 111 die Fördereinrichtung
an, wenn zumindest eines der Signale „unvollständige Aufnahme" oder „Nichtaufnahme" aus dem Deponierungssensor
bzw. dem Bauteilsensor anliegt. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, d.
h. die Steuerung kann die Fördereinrichtung
auch anhalten, wenn das Signal „unvollständige Aufnahme" aus dem Deponierungssensor
anliegt. Wenn das Nichtaufnahmesignal aus dem Bauteilsensor anliegt,
kann die Steuerung 111 auch ein Warnsignal abgeben.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum
Anordnen von Bauteilen auf einem Band werden die Bauteile, während der
in Längsrichtung
mehrere Bauteildepots aufweisende Bauteilhalter störungsfrei gehandhabt
und transportiert wird, nacheinander aufgenommen und stabilisiert,
ohne dass die Verschlusselemente, die das Herausfallen der aufgenommenen
Bauteile verhindern, hinderlich wären, und bei den Bauteildepots,
die ein Bauteil aufgenommen haben, werden die Verschlusselemente
zwangsweise geschlossen, so dass die Bauteile aufgenommen bleiben.
Es können
also immer wieder Bauteile in der Weise auf das Band gebracht werden,
dass die einmal aufgenommenen Bauteile zuverlässig am Herausfallen gehindert
sind. Außerdem
werden die aufgenommenen Bauteile anschließend auf eine Spule aufgewickelt,
so dass sie leichter zu handhaben sind. Außerdem kann mit größerer Wahrscheinlichkeit
vermieden werden, dass die Verschlusselemente bei Hantierungen vor
dem Zuführen
von Bauteilen durch äußere Kräfte unerwartet
in die zurückgezogene Stellung
bewegt werden, so dass Bauteile herausfallen oder vom Herausfallen
bedroht sind. Daraus folgt, dass auf dem Weg von der Bandaufnahme
bis zur Bauteilzuführung
eine nicht richtige Aufnahme oder ein nicht richtiges Halten der
Bauteile unwahrscheinlich wird.
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Mit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band kann automatisch eine
Leistung erzielt werden, bei der die Bauteile ohne alleiniges Vertrauen
auf die Rückstellkraft der
Verschlusselemente zuverlässig
gehalten werden und bei der es unwahrscheinlich ist, dass Bauteile
nicht korrekt aufgenommen oder nicht korrekt gehalten werden.
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gilt insbesondere, dass bei einem erneut verwendeten Bauteilhalter,
bei dem das eine oder andere Verschlusselement in die vorgeschobene
Stellung gebracht worden ist, diese Verschlusselemente in die zurückgezogene Öffnungsstellung
bewegt werden, bevor die Bauteile in die Bauteildepots aufgenommen
werden, so dass die Bauteilaufnahme nicht behindert wird und eine
nicht korrekte Aufnahme sowie ein nicht korrektes Halten von Bauteilen
vermieden werden.
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Insbesondere
wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
im Fall einer unvollständigen
Aufnahme oder einer Nichtaufnahme sogar nach Passieren der Bauteildeponierungsarbeitsstellung
durch die einzelnen Bauteildepots die Fördereinrichtung angehalten,
bevor die einzelnen Bauteildepots die Verschlussschließposition
erreichen, wodurch es möglich
wird, Maßnahmen
zu ergreifen und beispielsweise nicht korrekt aufgenommene Bauteile
in den korrekten Zustand zu bringen oder nicht aufgenommene Bauteile
aufzunehmen, wobei von dem Umstand profitiert werden kann, dass
sich bei dem Bauteildepot, bei dem eine unvollständige Aufnahme oder eine Nichtaufnahme
festgestellt worden ist, das Verschlusselement in zurückgezogener Öffnungsstellung
befindet. Ferner kann verhindert werden, dass bei einem nicht festsitzenden
oder teilweise überstehenden
Bauteil das Verschlusselement in die vorgeschobene Stellung bewegt
und dabei beschädigt
wird oder dass das Bauteil herausspringt oder ein herausgesprungenes
Bauteil in die Anlage gerät, was
zu einer Betriebsstörung
führen
würde.
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
können
das rechte und das linke Führungselement
einfach und korrekt in den Positionen fixiert werden, die zu dem
verwendeten Bauteilhalter passen, während beim Längstransport
des Bauteilhalters durch das Führungsmittel
und seiner Weiterbewegung durch die Fördereinrichtung die Bauteile
in die Bauteildepots und damit automatisch auf das Band gebracht werden.
Da das rechte und das linke Zahnrad der Fördereinrichtung korrekt in
den Positionen sitzen, die zur Breite des verwendeten Bauteilhalters
passen, und mit dem entsprechenden rechten oder linken Führungselement
verbunden sind, kann der Bauteilhalter gleichzeitig mit hoher Präzision geführt und weitertransportiert
werden, so dass ein durch eine instabile Führung oder Förderung
des Bauteilhalters verursachte inkorrekte Aufnahme oder ein nicht
korrektes Halten von Bauteilen vermieden werden kann. Außerdem sind
das rechte und das linke Führungselement
voneinander unabhängig
und so einfach gebaut, dass jedes nur mit dem auf seiner Seite der
Fördereinrichtung
befindlichen Zahnrad in Verbindung steht. Damit sind die Kosten
der Vorrichtung geringer als die der bekannten Vorrichtung.
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Anordnen von Bauteilen auf einem Band können sowohl die Zuführspule
als auch die Aufwickelspule ohne weiteres in die korrekte Position
gebracht werden, indem die entsprechenden elastischen Eingriffspositionen
der einrastenden Anschläge
gewählt
werden, die an den Positionen der Drehwellen vorgesehen sind, die
der Breite der verschiedenen Bauteilhalter entsprechen, wobei eine
leichte Bewegung entgegen der Einrastfederkraft der einrastenden
Anschläge
ausgeführt
und auf das Geräusch
und das Gefühl
beim federnden Einrasten der Anschläge geachtet wird.