DE2614772C2 - - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Montagevorrichtung zur automatischen aufeinanderfolgenden Bestückung einer Unterlage, insbesondere einer gedruckten Schaltungs­ platte, mit verschiedenen elektrischen Bauelementen, mit mehreren Magazinen für jeweils gleiche, auf Streifen angeordnete Bauelemente mit nach einer Seite ausgerichteten Anschlußdrähten, mit einer Übergabeein­ heit zum Abtrennen der in einer zur Unterlage parallelen Ebene vorgehaltenen Bauelemente von den Streifen und Zuführen der Bauelemente in gewünschter Reihenfolge nacheinander zu einer Einsetzvorrichtung, die die Bauelemente mit ihren Anschlußdrähten in ent­ sprechende Löcher der Unterlage einsetzt.

Es sind Montagevorrichtungen zum automatischen Bestück­ en von bedruckten Schaltungsplatinen mit verschiedenen Bauelementen, beispielsweise Keramik-Kondensatoren, Elektrolyt-Kondensatoren, vertikal stehenden Widerstän­ den (Fig. 1a, 1b, 1c) bekannt, bei denen die einzelnen Bauelemente zunächst ungeordnet in einen Trichter ein­ geführt werden, aus dem sie durch Ansaugeinrichtungen oder dergl. entnommen werden. Bei diesen bekannten Vorrichtungen können die Bauteile oder ihre Anschluß­ drähte durch andere Bauteile relativ leicht beschä­ digt werden und darüber hinaus hat es sich als schwie­ rig erwiesen, die Bauteile zuverlässig aus dem Trich­ ter zu entnehmen. Aus diesem Grunde werden die Bauele­ mente auf einem Träger aus beispielsweise zwei bieg­ samen, bandartigen Streifen angeordnet, zwischen denen sie oder ihre Anschlußdrähte gehalten werden und von denen sie bei Bedarf abgetrennt werden.

Montagevorrichtungen zur automatischen aufeinanderfol­ genden Bestückung einer Schaltungsplatine mit auf Bau­ elementträgern angeordneten Bauelementen können bezüg­ lich der Art der Zuführung der Bauelemente in zwei Gruppen unterteilt werden. In der einen Gruppe werden die Bauelemente auf einen einzigen Träger in der Rei­ henfolge zugeführt, in der sie auf einer gedruckten Schaltungsplatine befestigt werden sollen. Wie Fig. 2a zeigt, können nach diesem Zuführungsverfahren Bau­ elemente auf einen Bauelementträger nacheinander einer Einsetzvorrichtung oberhalb einer Schaltungsplatine zugeführt werden, wobei die Schaltungsplatine durch nicht näher dargestellte Einrichtungen so verschoben wird, daß die verschiedenen Stellen, an denen die Bau­ elemente befestigt werden sollen, unter die Einsetz­ vorrichtung gebracht werden. Die hintereinander ange­ ordneten Bauelemente werden von ihrem Bauelement­ träger getrennt und die Verbindungsdrähte werden in Löcher in der Schaltungsplatine eingesetzt und danach durch ebenfalls nicht näher dargestellte Einrichtun­ gen umgebogen und an der Schaltungsplatine befestigt. Dieses Zufügungsverfahren erfordert keine Hilfs- Transporteinrichtungen, da nur ein Bauelementträger für das Anbringen der Bauelemente direkt zur Schal­ tungsplatine erforderlich ist und demzufolge geson­ derte Transportvorrichtungen überflüssig sind. Nach­ teilig ist jedoch, daß ein Ausfall im Bauelemente- Transport zu erheblichen Störungen führt, da die Reihenfolge der Bauelemente nicht verändert werden kann. Nimmt man beispielsweise an, daß die an einem Bauelementträger befestigten Bauelemente abwechselnd aus Kondensatoren und Widerständen bestehen und daß aus irgendeinem Grunde der Bauelementträger nicht in dem notwendigen Schrittakt weiter befördert wurde, so kann beispielsweise an der für einen Widerstand vorge­ sehenen Stelle in der Schaltungsplatine ein Kondensa­ tor bzw. umgekehrt eingesetzt werden.

Die zweite Art der Montagevorrichtungen ist aus der US-PS 37 77 350 bekannt, bei der mehrere Bauelement­ träger vorgesehen sind, von denen jeder eine besondere Bauelementart heranführt. Jedem Bauelementträger ist eine Schneideinheit zugeordnet, die die Bauelemente von den einzelnen Bauelementträger abtrennt, wonach die Bauelemente über eine Fördereinrichtung oder durch ein Rohr in beliebiger, ungeordneter Lage zu einem Einsetzkopf transportiert werden, dem eine Ausricht­ einrichtung zur Wiederherstellung der für den Ein­ setzvorgang erforderlichen Lage des Bauelementes vor­ geschaltet ist. Da bei dieser bekannten Montagevor­ richtung die Bauelemente nur lose durch die Transport­ einrichtung gefördert werden und da verschiedenartige Bauelemente durch eine gemeinsame Transporteinrich­ tung von den Bauelementträgern zur Einsetzstation herangeführt werden, ist die Transporteinrichtung größer als für einige Bauteile nötigt, so daß eine gleichmäßige Versorgung von Bauelementen für die Ein­ setzvorrichtung problematisch ist. Weiterhin bean­ sprucht das Heranführen der von den Bauelementträgern abgetrennten Bauelemente zur Einsatzstation Zeit, wo­ bei die Transportgeschwindigkeit mehr oder weniger festliegt und damit als begrenzend für den Arbeits­ rhythmus der Maschine wird, d. h. für die Zeit, die zum Befestigen der in einer Schaltungsplatine erfor­ derlichen Bauelemente erforderlich ist. Für größere Schaltungsplatinen sind darüber hinaus eine große An­ zahl von Schneideinheiten erforderlich, die die Ma­ schine aufwendig gestalten.

Der prioritätsälteren deutschen Patentschrift 26 14 002 ist eine Maschine zum automatischen Be­ stücken von gedruckten Schaltungen zu entnehmen, bei der parallel mehrere Bauelementträger vorgesehen sind, die jeweils Bauelemente eines bestimmten Typs in Strei­ fenform aufgereit enthalten und denen die vorgegebe­ ner Reihenfolge je ein Bauelement durch Abtrennen ent­ nommen und zu einem Einsetzkopf überführt und von diesem mit den Zuleitungen in die entsprechenden Boh­ rungen einer gedruckten Schaltung eingesetzt wird. Bei dieser Montagevorrichtung werden die Bauelemente unter Beibehaltung ihrer vorgeordneten Lage von den Bauelementträgern abgetrennt und an den Einsetzkopf übergeben. Dadurch werden lange Transportwege vom Abtrennen bis zum Einsetzen der Bauelemente vermie­ den. Aufgrund der engen Führung an der Übergabestelle von der Abtrennvorrichtung zum Einsetzkopf wird der Bauelementträger nach dem Abtrennen der Bauelemente in viele Teile zerschnitten, wobei sich dann die kleingeschnittenen Bauelementträger- und Leiter­ drahtteile sehr leicht an ungeeigneten Stellen in­ nerhalb der Montagevorrichtung festsetzen und den Be­ trieb blockieren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Mon­ tagevorrichtung zur automatischen aufeinanderfolgen­ den Bestückung einer Unterlage mit verschiedenen auf Bauelementträgern angebrachten elektrischen Bauele­ menten zu schaffen, die eine Trennung der Bauele­ mente von dem Bauelementträgern unmittelbar im Be­ reich des Bestückungsortes ermöglicht und sicherstellt, daß die Bauelemente aus dem Bereich herausgeholt und der Einsetz- oder Bestückungsvorrichtung in exakter Lageausrichtung übergeben werden und daß der Bauele­ mentträger unbeschädigt als Ganzes wieder aus diesem kritischen Bereich der Bestückungsmaschine herausge­ bracht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Magazin eine Umlenkrolle zugeordnet ist, um die der Streifen geführt wird, daß die Magazine mitsamt den Umlenkrollen nacheinander in einem seitlich verschiebbaren Maga­ zinschlitten angeordnet sind, welcher das Magazin der als nächste in die Unterlage einzusetzenden Bau­ teile vor der Übergabeeinheit bereitstellt, und daß die Übergabeeinheit derart schwenkbar angeordnet ist, daß sie zwischen die Umlenkrollen hineinschwenken, ein Bauelement ergreifen, abtrennen und von der Umlenk­ rolle weg in eine Stellung schwenken kann, wo es von der Einsetzeinheit übernommen werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine Trennung der Bauelemente von den Bauelementträgern unmittelbar im Bestimmungsbereich und stellt dabei sicher, daß die Bauelemente in definierter Lage aus dem Bereich herausgeholt und exakt an die Bestückungsvorrich­ tung übergeben werden und daß der Bauelementträger unzerstückelt den Bestückungsbereich verläßt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform im einzelnen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung verschiedener Bauelemente, die auf einer Schaltungsplatte be­ festigt werden können;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer bekannten Montagevorrichtung;

Fig. 3 eine Gesamtansicht der Montagevorrichtung;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der teil­ weise weggebrochenen Vorrichtung, wobei die relative Anordnung zueinander der hauptsäch­ lichen Einheiten der Maschine deutlich wird;

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Bauelementträger;

Fig. 6 eine Seitenansicht auf eine Vorschubeinheit für einen Bauelementträger;

Fig. 7 einen Querschnitt längs der Linie I-I aus Fig. 6;

Fig. 8 einen Querschnitt längs der Linie II-II aus Fig. 7;

Fig. 9 die Oberseite des Vorderabschnittes einer Vorschubeinheit;

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung des Zu­ führverfahrens für einen Bauelementträger von der Vorratsrolle zu einer Vorschubeinheit, wobei ferner die Befestigung eines beweglichen Vorschubeinheiten-Lagers und eines Magazins erkennbar ist;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht von hinten der Bauelement-Zuführvorrichtungen und Förderein­ heiten;

Fig. 12 eine Einzelheit in perspektivischer Darstel­ lung für einen Ständer für ein Magazinrad;

Fig. 13 eine perspektivische Darstellung eines Bauelement- Magazins;

Fig. 14 eine perspektivische Darstellung eines teil­ weise weggebrochenen Bauelement-Magazins;

Fig. 15 eine perspektivische Gesamtdarstellung einer Schneid- und Übergabeeinheit sowie einer Einsetzeinheit sowie des Antriebs;

Fig. 16 einen horizontal genommenen Querschnitt des Antriebs für die Schneid- und Übergabeeinheit sowie für die Einsetzeinheit aus Fig. 15;

Fig. 17 und 18 Drauf- und Seitenansicht der Schneid- und Übergabeeinheit sowie der Einsetzeinheit;

Fig. 19 einen Querschnitt durch den Aufbau der Schneid- und Übergabeeinheit;

Fig. 20 und 21 Vertikal- und Horizontalschnitte durch Einzelheiten der Schneidmesser der Schneid- und Übergabeeinheit;

Fig. 21b eine schematische Darstellung der Messerform;

Fig. 22 eine schematische Darstellung der Anschluß­ drähteform;

Fig. 23 einen Querschnitt durch die Klaue als Teil der Einsetzeinheit;

Fig. 24 bis 26 Seitenansichten des Aufbaus der verschie­ denen Betriebsstellungen der Einsetzeinheiten;

Fig. 27 ein Zeitdiagramm für den Betriebsablauf der verschiedenen Einheiten während des Einsetzens eines Bauelements.

Fig. 3 und 4 zeigen eine Montagevorrichtung, die einen seitlich beweglichen Magazin­ schlitten 7 sowie mehrere Transporteinheiten 1 aufweist, die vor Magazingestelle 8 angeordnet sind. Der Magazinschlitten 7 trägt mehrere Magazingestelle 8, wobei auf jedem Magazingestell ein Magazin 37 angeordnet ist, auf dem ein bandförmiger Bauelementträger 6 auf­ gewickelt ist, welcher eine bestimmte Art von Bauelementen 3 trägt. Jede Transporteinheit 1 kann schrittweise in einer von hinten nach vorne weisenden Richtung einen Bauelementträger 6 von dem zugehörigen Magazin 37 abwickeln. An einer im wesentlichen zentralen Stelle der Vorrichtung ist eine Schneid- und Übergabeeinheit 9 sowie eine Einsetzeinheit 10 vorgesehen. Eine Bewegung des beweglichen Magazinschlittens 7 nach links oder rechts um unterschiedliche Längen bringt unterschiedliche Transport­ einheiten 1 in Ausrichtung auf die Schneid- und Übergabeein­ heit 9. Das vordere Bauelement 3 auf dem Bauteilträger, der gerade auf die Schneid- und Übergabeeinheit 9 ausgerichte ist, wird von dem Bauteilträger durch die Einheit 9 abgetrennt und durch diese an die Einsetzeinheit 10 übergeben, die das Bauteil in eine gedruckte Schaltungsplatte 12 einsetzt. Die ge­ druckte Schaltungsplatte 12 ist auf einem Positioniertisch 11 befestigt, welcher zu seinen senkrechten X- und Y-Achsen so beweglich ist, daß die erforderlichen Abschnitte der Schaltungsplatte 12 auf die Einsetzeinheit 10 ausgerichtet werden. Nach Einsetzen des Bauelements werden seine Anschluß­ drähte auf eine vorbestimmte Länge beschnitten und gegen die Unterseite der gedruckten Schaltungsplatte 12 durch eine nicht dargestellte Umlegeeinheit 136 flach angebogen. In einem vorderen Bandabschnitt der Vorrichtung ist ferner eine Steuertafel 13 angeordnet, die die erforderlichen Wahl- und Steuermittel zur Betätigung der erwähnten Baugruppen umfaßt.

Gemäß Fig. 4 und 10 umfaßt der Magazinschlitten 7 eine im wesentlichen ebene Grundplatte 36 sowie linke und rechte Seitenwände 36 a und wird nach links und rechts durch Lager 42 geführt, die an die Unterseite des Vorderkantenabschnittes der Grundplatte 36 angesetzt sind und auf einer feststehenden Schiene 43 rutschen, welche auf einem Hauptrahmen-Abschnitt 40 der Vorrichtung befestigt ist. Ferner wird die Bewegung des Magazinschlittens durch eine Rolle 39 ermöglicht, die über einen Winkel 39 a am rückwärtigen Randabschnitt der Grundplatte 36 befestigt ist und auf einer Schiene 41 abrollt, welche eben­ falls an dem Hauptrahmenabschnitt 40 befestigt ist und sich von links nach rechts erstreckt. Der Antrieb des Magazinschlittens 7 geschieht über einen Impulsmotor 44, der in vorbe­ stimmter Lage an dem Hauptrahmen 40 befestigt ist und ein Ritzel 45 antreibt, das auf einer Zahnstange 46 kämmt, die sich von links nach rechts erstreckt und an einem vorderen Abschnitt der Grundplatte 36 für den Magazinschlitten 7 befestigt ist.

Die Magazingestelle 8 umfassen je ein Magazin 37, die drehbar auf zwei vertikal stehenden Platten 38 befestigt sind, welche auf einem rückwärtigen Abschnitt der Grundplatte 36 stehen. Zwischen den Vorderabschnitten der Seitenwände 36 a des Magazinschlittens 7 erstreckt sich eine horizontale Lagerplatte 34, die an gegenüberliegenden Enden mit den oberen Abschnitten der Seitenwände 36 a verbunden ist, auf welcher die Trans­ porteinheiten 1 für den Bauelementträger ruhen. Auf jede Transporteinheit 1 ausgerichtet und unter derselben sind abwärts geneigte Führungen 36 b angeordnet, die jene Ab­ schnitte des Bauelementträgers 6 führen, von welchen die Bauelemente 3 in noch weiter unten zu beschreibender Weise abgetrennt worden sind, wobei jene Bauelemente durch eine Öffnung in der Grundplatte 36 in einen nicht dargestellten Abfall­ behälter gelangen, der im unteren Teil der Montagevorrichtung angeordnet und zum Entleeren zugänglich ist.

Gemäß Fig. 5 weist jeder Bauelementträger 6 ein biegbares Band 4 der Breite W sowie einen Klebestreifen 5 auf, mit dessen Hilfe die Endabschnitte der im wesentlichen parallelen An­ schlußdrähte 2 a und 2 b der Bauelemente 3 auf dem Streifen 4 fest­ gehalten werden, so daß die Bauelemente 3 im wesentlichen recht­ winklig zur Längsrichtung, d. h. zur Längsachse und zur Vor­ schubrichtung des Bauelementträgers 6 abstehen. Jeder Anschluß­ draht 2 a und 2 b besitzt den Durchmesser d. Der Abstand zwischen den Innenseiten zweier Anschlußdrähte 2 a und 2 b ist mit p bezeichnet, während der Abstand zwischen den Außenseiten der beiden Anschlußdrähte p′ ist und der Abstand zwischen gleichliegenden Anschlußdrähte 2 a und 2 b benachbarter Bauelemente 3 dann P beträgt. In Abständen P sind in dem Bauelementträger 6 Löcher 6 a ausgebildet, die sich sowohl durch den Klebestreifen 5 als auch den Streifen 4 erstrecken und mittig zwischen den Anschlußdrähten benach­ barter Bauelemente 3 angeordnet sind. In diese Löcher 6 a greift eine Umlenkrolle 14 ein, die einen Vorschub des Bauelementträgers 6 schrittweise um die Längen P ermöglicht.

Gemäß Fig. 6 und 10 bildet der rückwärtige Endabschnitt jeder Transporteinheit 1 einen abwärts gerichteten Haken 31, der einen Rückhalteschaft 32 umgreift, der allen Transport­ einheiten 1 gemeinsam ist, und erstreckt sich zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden 36 a des Magazinschlittens 7 und ist mit gegenüberliegenden Enden an dem oberen Abschnitt der Seitenwände 36 a befestigt. An einem mittleren Abschnitt jeder Transporteinheit 1 ist eine sich abwärts erstreckende Falle 33 befestigt, die in eine Öffnung eingreifen kann, welche in einem Rückhaltestück 35 ausgebildet ist, das seinerseits auf der horizontalen Lagerplatte 34 befestigt ist. Die Seiten der Falle 33 greifen in das Rückhaltestück 35 ein. So kann jede Transporteinheit 1 auf der horizontalen Lagerplatte 34 in Stel­ lung gehalten werden, und zwar über eine seitliche und nach vorne oder nach rückwärts gerichteter Bewegung, welche durch den Rückhalteschaft 32 und das Rückhaltestück 35 verhindert werden. Die Transporteinheit 1 kann jedoch leicht und schnell dadurch ent­ fernt werden, daß zunächst ihr vorderes Ende nach oben an­ gehoben und dann die Transporteinheit 1 nach rückwärts soweit bewegt wird, daß der Haken 31 den Rückhalteschaft 32 freigibt, wel­ che Bewegung durch den zusammengesetzten Pfeil C in Fig. 10 angedeutet ist.

Gemäß Fig. 6-8 wird der Antrieb für jede Transporteinheit 1 durch eine Einrichtung erreicht, die die erwähnte Umlenk­ rolle 14, ein Antriebssternrad 16, ein Antriebszahnrad 20 sowie eine Klinke 21 zum Drehen des Zahnrads 20 umfaßt. 14 sitzt frei drehbar auf einer Welle 18, die fest im vordersten Stirnabschnitt der Transporteinheit 1 befestigt ist und an deren Peripherie radial angeordnete Nasen 15 befestigt sind, und zwar in einem Abstand, der gleich dem Abstand P zwischen den Löchern 6 a im Bauelement­ träger 6 ist, so daß aufeinanderfolgende Nasen 15 in auf­ einanderfolgende Löcher 6 a eingreifen können. Das Antriebs­ sternrad 16 besitzt die gleiche Anzahl von radialen Nasen wie die Umlenkrolle 14 und wird durch eine Schraube 27 an einem Stirnabschnitt einer Welle 19 festgehalten, die parallel zu und hinter der Welle 18, die die Umlenkrolle 14 trägt, ange­ ordnet ist, während das Antriebssternrad 16 und die Umlenk­ rolle 14, die in den Träger eingreift, über einen Riemen 17 verbunden sind.

Die Schraube 27 kann angezogen oder gelockert werden und bestimmt damit die Festigkeit, mit der das Antriebssternrad 16 auf der Welle 19 gehalten ist, so daß die Bewegung des Antriebs­ sternrads 16 und damit der Vorschub des Bauelementträgers 6 in Abhängigkeit von dem vom Antriebszahnrad 20 übertragenen Antrieb fein eingestellt werden kann.

Das Antriebs-Zahnrad 20 ist an dem gegenüberliegenden Stirnabschnitt der drehbaren Welle 19 befestigt. Auf der Welle 19 ist ferner zwischen dem Antriebssternrad 16 und dem Antriebs-Zahnrad 20 ein Streckhebel 22 befestigt, der um die Welle 19 frei drehbar und mit einem mittleren Abschnitt auf dieser befestigt ist. Die Klinke 21 dient zum Vorschieben des Antriebs-Zahnrads 20 und ist an einem Ende 22 a des Streckhebels 22 schwenkbar befestigt und wird in Eingriff mit dem Antriebs-Zahn­ rad 20 durch eine Druckfeder 24 gehalten, deren eines Ende an der Außenkante der Klinke 21 und deren gegenüberliegendes Ende an einer Stelle des Streckhebels 22 in der Nähe des Endes 22 a befestigt ist. Eine Rückholfeder 25, deren eines Ende an einer am Hauptrahmen der Transporteinheit 1 befestigten Klammer be­ festigt ist und deren gegenüberliegendes Ende am Streckhebel 22 an einem Abschnitt in der Nähe des Endes 22 a befestigt ist, übt eine konstante Kraft auf den Streckhebel 22 so aus, daß er in eine Ausrichtung gebracht wird, in der die Klinke 21 ein­ fach in einen Zahn des Antriebs-Zahnrads 20 gedrückt wird, jedoch keinerlei Drehkraft auf das Antriebs-Zahnrad ausübt, welche Betriebs­ stellung in Fig. 6 gezeigt ist. An dem entgegengesetzten Ende 22 b des Streckhebels 22 ist eine frei drehbare Rolle 23 befestigt. Eine Rückwärtsbewegung des Antriebs-Zahnrads 20 wird durch eine Federplatte 26 verhindert, deren Kanten­ abschnitt fest am Rahmenabschnitt der Transporteinheit 1 befestigt ist, und die sich zu einer Stelle erstreckt, in der sich ihre gegenüberliegende Kante in aufeinander­ folgende Zähne des Antriebs-Zahnrads 20 erstrecken kann.

Wie weiter unten noch im einzelnen beschrieben werden wird, wird dann, wenn die Transporteinheit 1 sich in einer Ab­ schneidstation B befindet, die Rolle 23 durch einen Schieber 66 nach oben geschoben, wodurch der Streckhebel 22 im Uhrzeigersinn bei Betrachtung von Fig. 6 verschwenkt wird und die Klinke 21 des Antriebs-Zahnrads 20 um einen Zahn weiterstellt, wodurch das Antriebssternrad 16, das fest auf der Welle 19 sitzt, um eine Distanz gedreht wird, die gleich dem Abstand P ent­ spricht und über den Riemen 17 die Umlenkrolle 14 um die glei­ che Distanz antreibt. Auf diese Weise schiebt die Umlenk­ rolle 14 den Bauelementträger 6 vor und bringt nacheinander Bau­ elemente 3 in eine Abschneidlinie A-A am vordersten Ende der Transporteinheit 1, wie Fig. 9 zeigt.

Gemäß Fig. 8 und 9 ist zur Verhinderung eines Aufbäumens des Bauelementträgers 6 ein Druckfederelement 28 a vorgesehen, dessen rückwärtiges Ende an einer Klammer 28 b befestigt ist, welche an einem unteren Abschnitt des Hauptrahmens der Trans­ porteinheit 1 befestigt ist und sich längs des unteren vor­ deren Stirnabschnitts um eine gewisse Distanz um den Nasen­ abschnitt der Transporteinheit 1 herum erstreckt. Auf der Innenseite des Druckfederelements 28 a ist ein Niederhalte­ riemen 29 a vorgesehen, der aus einem Material mit geringem Reibungswiderstand gefertigt ist und mit einem Ende an der Klammer 28 b befestigt ist und dessen gegenüberliegendes Ende an einem Ende eines Zugelementes 29 b befestigt ist.

Das Zugelement 29 b ist an einem Halter 30 schwenkbar be­ festigt, welcher am Hauptrahmen der Transporteinheit 1 befestigt ist und an dessen gegenüberliegendem Ende das Ende einer Feder 29 c befestigt ist, die an der anderen Seite am Hauptrahmen der Transporteinheit 1 befestigt ist und eine Kraft so ausübt, daß das Zugelement 29 b den Niederhalteriemen 29 a zieht.

Gemäß Fig. 11 bis 14 befindet sich in der obersten Kante jeder vertikalen Platte 38, die das Gestellt für das Magazin 37 bildet, eine halbkreisförmige Kehle 38 a. Die Kehlen 38 a zweier Platten 38 dienen zur Lagerung gegenüberliegender Enden der Welle 37′, die zu beiden Seiten eines Magazins 37 vorsteht und mit dem Magazin 37 fest verbunden ist, wobei das einen Bauelementträger 6 tragende Magazin 37 auf diese Weise frei drehbar ist und damit ein zunehmendes Abwickeln des Bauelementträgers 6 durch die Umlenkrolle 14 an der Vorder­ seite der zugehörigen Transporteinheit wie beschrieben er­ möglicht. Wenn jedoch es erforderlich ist, daß ein Bauelement­ träger 6 in einem Magazinkasten 37 a (Fig. 14) bevorratet werden muß, in welchem der Bauelementträger 6 dann zu einzelnen zusammenhängenden Schichten zusammengefaltet ist, dann wird der Magazinkasten 37 a einfach auf den Bodenabschnitt eines Magazingestells 8 abgestellt, die durch die Wände 38 gebildet wird (Fig. 11), wobei der Bauelementträger 6 direkt aus dem Magazinkasten 37 a herausgeführt und aus ihm zunehmend abgewickelt wird, und zwar in dem Maße wie die zugehörige Transporteinheit 1 betätigt wird. Wie somit Fig. 11 zeigt, erlaubt die Montagevorrichtung die Verwendung zweier Arten von Bauelementträgern 6. Wenn sämtliche Bauelemente 3 von einem Bauelementträger 6 abgenommen worden sind, wird das Magazin 37 oder der Magazinkasten 37 a einfach aus dem Magazingestell 8 angehoben und durch ein volles Magazin 37 oder einen vollen Magazinkasten 37 a ersetzt.

Wie man hauptsächlich aus den Fig. 9-11 entnimmt, läuft die Zufuhr von Bauelementen wie folgt ab. Mehrere Bauelementträger 6, die auf einem Magazin 37 oder in einem Magazinkasten 37 a bevorratet sind, welche in den Magazingestellen 8 angeordnet sind, die ihrerseits auf einem unteren, rückwärtigen Abschnitt des Magazinschlittens 7 befestigt sind, sind mit einer entsprechenden Anzahl von Transporteinheiten 1 verbunden, die fest auf dem oberen vorderen Abschnitt des Magazinschlittens 7 angeordnet sind. Um das anfängliche Einsetzen eines Bauelementträgers 6 in die zuge­ hörige Transporteinheit 1 zu erleichtern, besitzt der Bauelemen­ träger 6 einen geeigneten vorderen Endabschnitt, in welchem eine oder mehrere Öffnungen 6 a eingestanzt sind, der je­ doch noch keine Bauelemente 3 trägt. Selbstverständlich ist dieser Anfang eines Bauelementträgers nicht absolut notwendig. Bei Betätigung eines geeigneten Schalters auf der Steuertafel 13 (Fig. 3), mit dem ein spezielles Bauelement zur Befestigung ausgewählt wird, wird der Magazinschlitten 7 nach links oder rechts hinreichend weit bewegt, um den Bauelementträger 6, der das erforderliche Bauelement 3 trägt, auf die Abschneidstation auszurichten, die im Ganzen mit B in Fig. 11 bezeichnet ist. Dasjenige Bauelement 3, das am vor­ deren Stirnabschnitt dieses Bauelementträgers 6 sich befindet, d. h. das Bauelement 3, das auf der Schneidlinie A-A′ (Fig. 9) ausgerichtet ist, befindet sich in Wahrheit an der Abschneid­ station B und wird von dem gewählten Bauelementträger 6 in noch zu beschreibender Weise abgetrennt, wonach das nächste Bauelement 3 in die Linie A-A gebracht wird. Bei nachfolgendem Auslösen eines entsprechenden Schalters auf der Steuerstafel 13 bleibt der Magazinschlitten 7 in seiner Stellung, wenn das gleiche Bauelement 3 erforderlich ist, oder wird so bewegt, daß derjenige Bauelementträger 6, der das gewählte Bauelement 3 trägt, auf die Abschneidstation B ausgerichtet wird, wenn ein anderes Bauelement 3 gewählt wird. Die Bauelemente 3 müssen dabei nicht jeweils einzeln gewählt werden, vielmehr kann die Schaltung der Steuertafel 13 so programmiert sein, daß eine Folge verschiedener Bau­ elementträger 6 in Linie mit der Abschneidstation B gebracht wird, nachdem ein einzelner Schalter betätigt wurde.

Nachfolgend wird jetzt die Schneid- und Übergabeeinheit 9 sowie die Einsetzeinheit 10 im einzelnen beschrieben.

Gemäß Fig. 4 ist die Schneid- und Übergabeeinheit 9 an einem festen Kragen 40 a schwenkbar befestigt, der sich ver­ tikal nach oben aus dem Hauptrahmen 40 erstreckt und sich unmittelbar neben einer mittig angeordneten Ein­ setzeinheit 10 befindet. Die Einsetzeinheit 10 wird von einem Haupt­ rahmen 67 getragen, der an festen Bandabschnitten der Montagevorrichtung befestigt ist. Der Antrieb sowohl zum Schwenken der Schneid- und Übergabeeinheit 9 wie auch zur Betätigung der Einsetzeinheit 10 wird von einem Motor 115 über eine Kupplungsbremse 116 gebildet, wobei der Motor 115 und die Bremse 116 auf einer Platte 150 befestigt sind, die an einem oberen hinteren Abschnitt der Vorrichtung vorge­ sehen ist.

Wie man im einzelnen aus den Fig. 15 und 16 entnimmt, sind die Schneid- und Übergabeeinheit 9 sowie die Einsetzeinheit 10 in einer horizontalen bzw. in einer vertikalen Ebene angeordnet und werden von einer Welle 51 sowie einer Schubstange 95 gedreht und betätigt, die jeweils durch Drehen der Nockenscheiben 60 und 56 betätigt werden, welche fest auf einer gemeinsamen Welle 121 befestigt sind, deren gegenüberliegende Enden in Wänden des Hauptrahmens 67 drehbar gelagert sind. In einem wesentlichen mittleren Abschnitt der drehbaren Welle 121 ist eine Rolle 122 befestigt, die mit einem Riemen 123 mit einer Rolle 120 in Verbindung steht, die fest auf einer Antriebswelle 117 befestigt ist, deren gegenüberliegende Enden in Seitenwänden des Hauptrahmens 67 drehbar gelagert sind. An einem Ende der Antriebswelle 117 befindet sich ein Getrieberad 119, das mit einem Ritzel 118 kämmt, welches an der Abtriebswelle der Bremse 116 befestigt ist, so daß der Motor 115 die Nocken 60 und 56, die auf der Welle 121 befestigt sind, antreiben kann.

Wie man besonders gut aus Fig. 15 erkennt, kontaktiert die Nockenscheibe 56 eine Rolle 57, die auf einer Welle 54 drehbar befestigt ist, die an einem Arm 55 sitzt, dessen eines Ende schwenkbar in einem festen Bandabschnitt des Hauptrahmens 67 gelagert ist, und dessen anderes Ende mit einem Lager-Haltering 102 verbunden ist, welcher am oberen Endabschnitt der erwähnten Schubstange 95 vorgesehen ist und Lager 104 enthält, die in Fig. 15 nicht dargestellt sind, jedoch die Schubstange 95 kontaktieren. Am oberen Ende der Schubstange 95 ist eine Schraube 103 aufgeschraubt, die den Innenring der Kugellager 104 auf der Schubstange 95 hält. Eine Druckfeder 58, deren eines Ende am Arm 55 und deren anderes Ende am Hauptrahmen 67 befestigt sind, drückt die Rolle 57 gegen die Nockenscheibe 56. Die Drehung der Nockenscheibe 56 bewirkt somit eine abwechselnde Auf- und Ab­ wärtsbewegung der Schubstange 95, wodurch die Einsetzeinheit 10 in noch zu beschreibender Weise betätigt wird.

Die Schwenkbewegung der Schneid- und Übergabeeinheit 9 wird durch eine vertikale Welle 51 gesteuert, die drehbar in geeigneten Lagerabschnitten des Hauptrahmens 67 gelagert ist, und deren unteres Ende fest mit einem Abschnitt der Schneid- und Übergabeeinheit 9 in Verbindung steht, und zwar in Ver­ längerung mit dem Schwenkzentrum der Übergabeeinheit 9. Ein Ritzel 64 ist am oberen Abschnitt der vertikalen Welle 51 befestigt.

Das Ritzel 64 kämmt mit seiner Zahnstange 53 a, die an einer Seite eines Gleitblockes 59 ausgebildet ist, der auf zwei festen, horizontalen Stangen 62 und 62′ seitlich verschiebbar ist, wobei die Stangen 62, 62′ im Hauptrahmen 67 gelagert sind. Um die Stangen 62 und 62′ sind Federn 63 und 63′ vorgesehen, deren eines Ende gegen den Gleitblock 59 und deren anderes Ende gegen den Hauptrahmen 67 anliegt. Beide Federn drücken den Gleitblock 59 bei Betrachtung gemäß Fig. 15 nach links. An einer anderen Seite des Gleitblockes 59 ist eine Rolle 61 drehbar befestigt, die die Peripherie der Nocken­ scheibe 60 kontaktiert, wobei die Federn 63 und 63′ den Kontakt der Rolle 71 mit der Nockenscheibe 60 aufrechterhalten. Somit bewirkt eine Drehung der Nockenscheibe 60 eine Bewe­ gung des Gleitblockes 59 nach rechts oder links und wegen des Eingriffs der Zahnstange 69 a mit dem Ritzel 64 eine Drehung der Welle 51 sowie der Schneid- und Übergabeeinheit 9 gegen den Uhrzeigersinn oder im Uhrzeigersinn.

Gemäß Fig. 17 bewirkt für jedes befestigte Bauelement 3 eine Drehung der Nockenscheibe 60 die folgende Bewegung der Schneid- und Übergabeeinheit 9. Die Einheit 9 wird normaler­ weise in einer Stellung A gehalten, in welcher sie relativ zu den Transporteinheiten geneigt ist und von den Transport­ einheiten 1 nicht kontaktiert wird. Daher können die Trans­ porteinheiten 1 durch den Magazinschlitten 7 frei bewegt werden, so daß der erforderliche Bauelementträger zur Schneid­ station B wie beschrieben gebracht werden kann. Wenn der erforderliche Bauelementträger 6 auf die Schneidstation B aus­ gerichtet worden ist, wird die Einheit 9 gemäß der Darstellung in der Zeichnung im Uhrzeigersinn verschwenkt und von einer Stellung A in eine Ausrichtung bewegt, in welcher der Schneid- und Halteabschnitt 47 wie unten noch beschrieben wird, zur Schneidstation B gebracht wird, woraufhin der Schneid- und Halteabschnitt 47 das vorderste Bauelement 3 von dem gewählten Bauelementträger 6 abtrennt und das Bauelement 3 hält. Wenn die Nockenscheibe 60 weiter rotiert, dann wird als nächstes die Einheit 9 im Uhrzeigersinn um einen Winkel α ge­ dreht, wodurch der Schneid- und Halteabschnitt 47 zu einer Übergabe C gebracht wird, an welcher das abgetrennte Bau­ element 3 von einem Klauenteil 48 der Einsetzeinheit 10 aufge­ nommen und gehalten wird, wonach der Schneid- und Halte­ abschnitt 47 das Bauelement 3 freigibt und die Schneid- und Übergabeeinheit 9 in die Position A zurückkehrt, in welcher sie verharrt, bis das nächste Bauelement 3 abgetrennt werden soll.

Gemäß Fig. 15 ist in vertikaler Ausrichtung in einem am Hauptrahmen 67 befestigten Halter ein Hydraulikzylinder 66 a mit einem Kolben befestigt, der einen abwärts geneigten Schieber 66 steuert, welcher direkt über der Rolle 23 des Zahnrad-Streckhebels 22 (im einzelnen in Fig. 6 gezeigt) des Bauelementträgers 6 in der Schneidstation B positioniert ist. Der Hydraulikzylinder 66 a wird beim Empfang von Signalen aus einem Detektorblock 151 betätigt, der eine lichtemittierende Diode 152 oder eine andere geeignete Lichtquelle, eine licht­ empfindliche Diode 153, einen Detektorblockhalter 154 sowie einen Spiegel 155 aufweist, wobei der Detektorblockhalter 154 am Hauptrahmen 67 befestigt ist. Die lichtemittierende Diode 152 ist vertikal über der Schneidstation B positioniert, d. h. vertikal über der Stelle, an welcher sich ein Bauelement 3 befinden muß, damit es von seinem Träger 6 abgetrennt wer­ den kann. Der Spiegel 155 ist in vertikaler Ausrichtung auf die lichtemittierende Diode 152 unter der Schneidstation B angeordnet und so positioniert, daß er einfallendes Licht auf die lichtempfindliche Diode 153 reflektiert, die in geeigneter Weise in der Nähe der lichtemittierenden Diode 152 angeordnet ist. Die Konstruktion der Steuerschaltung für die Betätigung des Hydraulikzylinders 66 a ist so aus­ gelegt, daß nach Betätigung eines Startschalters auf dem Steuerpult 13 ( Fig. 4) für das Befestigen eines Bauelements 3 und einer Bewegung des Magazinschlittens 7, mit der der erforder­ liche Bauelementträger in die Schneidstation B gebracht wird, dann, wenn Licht von der lichtempfindlichen Diode 153 vom Spiegel 55 empfangen wurde, d. h. wenn kein Bauelement 3 an der Schneidstation B vorliegt, der Hydraulikzylinder 66 a betätigt wird, woraufhin der Schieber 66 abwärts fährt und die Rolle 23 schiebt, so daß der Streckhebel 22 im Uhrzeiger­ sinn verschwenkt und die Transporteinheit 1 veranlaßt, den Bauelementträger 6 um eine Distanz P vorwärts zu schieben, was im einzelnen oben im Zusammenhang mit den Fig. 6-8 be­ schrieben wurde. Dieser Betriebsablauf wird so oft wiederholt, wie es nötig ist, ein nächstes Bauelement 3 in die Schneidstation B zu bringen. Sonst wird der Hydraulikzylinder 36 a nicht betätigt, und der Schieber 66 bleibt in angehobener Stellung, wie Fig. 15 zeigt.

Das Ende des Streckhebels 22, das von dem Schieber 66 kontaktiert wird, kann natürlich einfach ein integraler Abschnitt des Streckhebels 22 sein, jedoch reduziert die Rolle 23 die Reibung während der Betätigung des Streckhebels 22.

Da der Detektorblock 151 benötigt wird, um das Vorhanden­ sein von Bauelementen 3 verschiedener Größen auf verschie­ dene Bauelementträger festzustellen, ist es natürlich nötig, daß die lichtemittierende Diode 153 über einen im wesent­ lichen mittleren Abschnitt des Rumpfes eines Bauelementes 3 in der Schneidstation B angeordnet wird, und ein relativ schmales Lichtbündel emittiert, das die halbe Breite des kleinsten Bauelementes 3 nicht überschreiten soll.

Wie Fig. 15 und 17 im einzelnen zeigen, kann daher bei Be­ trachtung nur der Transporteinheit 1 in Ausrichtung mit der Schneidstation B, wenn das vorderste Bauelement 3 von der Schneid- und Übergabeeinheit 9 abgetrennt und die Übergabeeinheit 9 im Uhr­ zeigersinn aus der Schneidstation B weggeschwenkt worden ist, das von der lichtemittierenden Diode 152 emittierte Licht vom Spiel 155 auf die lichtempfindliche Diode 130 reflektiert werden, und der Schieber 166 wird daraufhin betätigt und sorgt dafür, daß der Bauelementträger 6 um die Strecke P vorgeschoben wird. Wenn unmittelbar nach dem soeben abgetrennten Bauelement 3 ein weiteres Bauelement 3′ vorhanden ist, dann wird der Schieber 66 angehalten; wenn jedoch etwa bei einem Produktionsfehler bei der Her­ stellung des Bauelementträgers 6 oder aus anderen Gründen kein weiteres Bauelement dem Bauelement 3 folgt, dann fällt weiterhin Licht auf die lichtempfindliche Diode 153, und zwar selbst nachdem der Bauelementträger 6 vorgeschoben worden ist, so daß dann der Schieber 66 weiterhin betrieben bleibt und dafür sorgt, daß der Bauelementträger 6 um eine Distanz P vorwärts bewegt wird. Dieser Schritt wird falls notwendig wiederholt, so daß ein irgendwie nachfolgendes Bauelement 3 in die Schneid­ station B gebracht wird, das dann in den Lichtweg gelangt und diesen zur fotoempfindlichen Diode 153 unterbricht, woraufhin der Schieber 66 stillgesetzt wird. Daher wird bei jeder Transporteinheit 1 ein Bauelement 3 stets in die Linie A-A gemäß Fig. 17 gebracht und für das nachfolgende Abschneiden in der Schneidstation B bereitgehalten. Mit an­ deren Worten, es besteht keine Möglichkeit eines Leergangs für die Schneid- und Übergabeeinheit 9 und die Einsetzeinheit 10 und die erforderlichen Bauelemente 3 werden stets an den korrekten Stellen auf der gedruckten Schaltungsplatte 12 montiert.

Mit Bezug auf die Fig. 19-21 werden jetzt die Einzelhei­ ten des Aufbaus der Schneid- und Übergabeeinheit 9 beschrieben.

Wie man aus der Fig. 19 ersieht, umfaßt die Einheit 9 ein Hauptteil 68, in welchem ein Zylinder 72 ausge­ bildet ist, der mit einer nicht dargestellten Fluidquelle in Verbindung steht, und zwar durch eine oder mehrere Kanäle 72 a, die ebenfalls im Hauptteil 68 ausgebildet sind. In dem Zylinder 72 ist ein Kolben 73 verschiebbar, der eine konisch zulaufende Nase 73 a hat. Während der Zufuhr von Fluid und der dadurch bedingten Vorwärtsbewegung des Kolbens 73, d. h. gemäß Darstellung in der Zeichnung von links nach rechts, kontaktiert die konische Nase 73 a des Kolbens zwei Rollen 74 a und 74 b und schiebt sie zunehmend auseinander, wobei diese Rollen an gegenüberliegenden Seiten der Nase 73 a angeordnet sind und jeweils am hinteren Ende eines oberen Hebels 75 und dem hinteren Ende eines unteren Hebels 76 angeordnet sind. Sowohl der obere Hebel 75 als auch der untere Hebel 76 sind auf einem Schwenkzapfen 77 schwenkbar be­ festigt, der im Hauptteil 68 fest gelagert ist, wobei die vorderen Enden Backen 79 und 80 definieren und wobei die Hebel 75 und 76 sowie die Backen 79 und 80 zusammen den oben erwähnten Schneid- und Halteabschnitt 47 der Übergabeeinheit 9 bilden. Eine Expansionsfeder 78, die in einem vorderen Ab­ schnitt des Hauptteils 68 befestigt ist, übt konstanten Druck auf die Hebel 75 und 76 aus, damit die Backen 79 und 80 derselben offengehalten werden, wie das strichpunktiert in Fig. 19 angedeutet ist. Die Backen 79 und 80 werden je­ doch in der ausgezogen dargestellten, geschlossenen Stellung durch den Vorwärtshub des Kolbens 73 gehalten. Wenn aus dem Zylinder 72 das Fluid abgezogen wird, verschwenkt die Feder 78 die Hebel 75 und 76 und öffnet wieder die Backen 79 und 80, wobei der Kolben 73 gleichzeitig durch die so verschwenkten Hebel 75 und 76 nach links bewegt werden, und zwar durch den Kontakt der Rollen 74 a und 74 b mit der Kolbennase 73 a.

Die Konfiguration der Backen 79 und 80 ist im einzelnen in Fig. 20 und 21 dargestellt. Sieht man gegen die äußere Stirnseite der Hebel 75 und 76, dann besitzt die Backe 79 ein Profil, das einen ebenen, nicht schneidenden Abschnitt 79 a sowie eine sich abwärts erstreckende Klinge 79 b definiert, wohingegen die Backe 80 ein Profil hat, das einen ebenen, nicht schneidenden Abschnitt 80 a, der parallel zum ebenen Abschnitt 79 a der anderen Backe 79 bei geschlossenen Backen 79 und 80 liegt und einen mit Ausnehmung versehenen Schneidabschnitt 80 b definiert. Wenn die Schneid- und Übergabeeinheit 9 in die Schneidstation B gebracht ist, liegen die Backen 79 und 80 zwischen dem Rumpf des vordersten Bauelements 3 und dem Bauelementträger 6, wobei die ebenen Abschnitte 79 a und 80 a näher am Rumpf des Bauelements 3 und die Klinge 79 b und der Schneidabschnitt 80 b am Bauelementträger 6 sind, wie Fig. 20 zeigt.

Wie schematisch in den Fig. 21a und 21b angedeutet ist, besitzt die Klinge 79 b und der Schneidabschnitt 80 b die folgenden Konfigurationen und Dimensionen. Die Klinge 79 b besitzt eine ebene Nase und Flanken, die zur Klingen­ nase unter einem Winkel γ geneigt sind und den Rumpf der Klinge 79 b so treffen, daß sie den Ansatz eines Durchmessers q bilden, der größer ist als der Außenseitenabstand p′ der Anschlußdrähte eines Bauelements 3 auf einen Bauelementträger 6 (vgl. Fig. 5). Der mit mit Ausnehmung versehene Schneid­ abschnitt 80 b bildet einen Boden der Breite q′, der kleiner ist als der Basisdurchmesser q der Klinge 79 b, jedoch größer ist als der Anschlußdraht-Außenabstand p′. Der Schneid­ abschnitt 80 b definiert Flanken, die zu dem ebenen Boden unter einem Winkel δ geneigt sind, welcher kleiner ist, als der Flankenwinkel γ der Klinge 79 b.

Wenn die Backen 79 und 80 über den Anschlußdrähten 2 a und 2 b des Bauelements an der Schneidstation B schließen, werden die Anschlußdrähte 2 a und 2 b zunächst durch die Klinge 79 b kontaktiert, deren Flanken die Anschlußdrähte 2 a und 2 b zunehmend auseinanderschieben, um die Anschlußdrahtenden, die näher am Bauelementträger sind, um eine Distanz q zu trennen. Diese Trennung der Anschlußdrähte 2 a und 2 b wird natürlich durch ein gewisses Lockern in dem Bauelementträger 6 begleitet, ist jedoch nicht bedeutent, da die Anschlußdrähte 2 a und 2 b sofort durch die Backen 79 und 80 gehalten werden. Während dieser Trennung der Anschlußdrähte 2 a und 2 b bewegt sich die Klinge 79 b zunehmend in den ausgenommenen Schneidab­ schnitt 80 b, und nach hinreichend weitem Vordringen in den Schneidabschnitt 8 b wird die Trennung zwischen den Flanken der Klinge 79 b und 80 b Null und die Anschlußdrähte 2 a und 2 b, die jetzt auf eine Distanz q (Fig. 22) getrennt sind, werden geschnitten. Wenn diese Schneidwirkung stattfindet, haben sich die Backen 79 und 80 hinreichend weit geschlossen, so daß die ebenen Abschnitte 79 a und 80 a im wesentlichen parallel zu einander liegen und um einen Abstand getrennt sind, der sehr wenig größer ist als der Durchmesser d, der Anschlußdrähte 2 a und 2 b, so daß die Anschlußdrähte 2 a und 2 b durch die Backen 79 und 80 gehalten werden und das Bau­ teil 3 auf diese Weise von der Schneid- und Übergabeeinheit 9 gehalten wird, die jetzt zur Übergabestation C, wie erwähnt, verschwenkt wird.

Wie man weiter den Fig. 15 und 16 entnimmt, bewirkt eine Drehung der Nockenscheibe 56, die gleichzeitig mit der Nockenscheibe 60 gedreht wird, und von der Rolle 57 kon­ taktiert wird, eine Auf- und Abwärtsbewegung der vertikal aus­ gerichteten Stange 95 und dies seinerseits führt zu einer Auf- und Abbewegung um eine Strecke 'a' der Einsetzführungen 52, die in dem rechten unteren Teil der Fig. 15 zu erkennen sind, und von einem gleichzeitigen Verschwenken der Klaue 48 um einen Winkel b in einer vertikalen Ebene begleitet ist.

Gemäß Fig. 17 und 18 findet die Abwärtsbewegung der Stange 95 nach Übergabe eines abgetrennten Bauelements 3 von der Schneid- und Übergabeeinheit 9 zur Klaue 48 der Einsatz­ einheit 10 statt und bewirkt, daß die Klaue 48 von der hori­ zontalen Ausrichtung, in welcher sie normalerweise in Bereitschaft zur Aufnahme eines Bauelements 3 gehalten wird, in eine vertikale Ausrichtung abwärts verschwenkt wird, in welcher sie auf die Einsetzführung 52 ausgerichtet ist, während die Einsetzführung 52 abwärts zu einer Einsetzstation E unmittelbar über der Oberfläche der gedruckten Schaltungs­ platte 12 bewegt werden, was in Fig. 18 durch die zwei­ fach strichpunktierte Linie dargestellt ist. Wenn danach die Stange 95 wieder angehoben wird, und zwar aufgrund der weiteren Drehung der Nockenscheibe 56, dann wird die Einsetzführung 52 wieder in ihre normale obere Stellung an­ gehoben und die Klaue 48 wird in ihrer normalen hori­ zontaler Ausrichtung verschwenkt, die in Fig. 18 ausgezogen dargestellt ist, was mit Hilfe eines noch weiter unten erläuterten Federgetriebes bewirkt wird.

Zunächst jedoch wird die Klaue 48 unter Bezugnahme auf Fig. 23 beschrieben. Die Klaue 48 weist einen Rumpf 81 auf, welcher einen Zylinder 83 umgibt, der über einen oder mehrer Kanäle 83 a mit einer nicht dargestellten Fluid­ quelle in Verbindung steht und einen Kolben 84 verschiebbar enthält, welcher eine konische Nase 84 a aufweist. Der Kolben 84 wird normalerweise in einer neutralen Stellung durch eine ihn umgebende Rückholfeder 93 gehalten, kann jedoch in der Darstellung in Fig. 23 nach rechts mit einem Vorwärts­ hub bewegt werden, wenn nämlich Fluid in den Zylinder 83 einströmt. Wenn der Kolben 84 in dieser Weise vorwärtsbewegt ist, kontaktiert die konische Nase 84 a des Kolbens 84 die Rollen 84 und 85 und trennt sie zunehmend, wobei diese Rollen 84 und 85 an den rückwärtigen Enden der Backen 86 und 87 drehbar befestigt sind und die Backen 86 und 87 unabhängig an einem Schwenkzapfen 88 schwenkbar befestigt sind, welcher am Rumpf 81 befestigt ist. Die vorderen Endabschnitte der Backen definieren Klauen 86 a und 87 a, wobei die Klauen 86 a und 87 a durch den Vorwärtshub des Kolbens 84 geschlossen werden. Die Klauen 86 a und 87 a werden auf diese Weise geschlossen, wenn ein Bauelement 3 in der Übergabestation C durch die Schneid- und Überganbeeinheit 9 gebracht wird, wodurch die Klaue 48 den Körper des Bauelementes 3 ergreift. Die Schneid- und Übergabeeinheit 9 gibt dann das Bauelement 3 frei, jedoch halten die Klauen 86 a und 87 a noch immer das Bauelement 3 und bleiben geschlossen, bei die Klaue 48 in einer vertikalen Ausrichtung zwischen zwei Einsatzführungen 52 geschwenkt worden ist, die noch weiter unten beschrieben werden. Eine Expansionsfeder 89 ist zwischen den vorderen Abschnitten der Backen 86 und 87 vorgesehen und öffnet die Klauen 86 a und 87 a beim Rückhub des Kolbens 84. An der Innenfläche jeder Klaue 86 a und 87 a ist eine relativ starke Schicht eines elastischen Materials 90 vorgesehen, das er­ möglicht, daß die Klauen 86 a und 87 a die Bauelemente 3 unter­ schiedlicher Form sicher ergreifen, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung für die größeren Bauelemente 3 bestünde. Der Rumpf 81 weist ferner kleine Flansche 91 auf, die sich von einer Aufnahmeöffnung 91 a aus erstrecken, in welche Stangen 106 a eingesetzt sind, um die Klaue 48 zu verschwenken, wobei die Stange 106 a in dem Loch 91 a durch eine die Flansche 91 verbindende Schraube 92 festge­ halten wird.

Wie man aus den Fig. 24-26 erkennt, ist auf der mit der Klaue 48 verbundenen Stange 106 a ein Ritzel 106 angeordnet, wohin­ gegen die gegenüberliegenden Enden der Stange 106 a in einem Flansch 107 gehalten sind, welcher einen Teil der Schub­ stange 95 bildet oder in sonstiger Weise integral mit ihr verbunden ist. Die Schubstange 95 führt, wie man sich erinnert, eine Auf- und Abwärtsbewegung aufgrund der Nockenscheibe 60 (Fig. 15) über den Arm 55 aus.

Die Schubstange 95 ist in einer Hülse 94 verschiebbar, welche selbst im vorderen Endabschnitt 67 a und 67 b des Hauptrahmens 67 verschiebbar und vertikal gehalten ist. Zwischen den Rahmenabschnitten 67 a und 67 b ist eine Aus­ nehmung 67 c gebildet. Ein Teil der äußeren Peripherie dieses Abschnittes der Stange 95, die innerhalb der Aus­ nehmung 67 c liegt, ist mit Außengewinde versehen, auf welches relativ groß dimensionierte Positioniermuttern 101 aufgeschraubt sind, deren Funktion noch weiter unten erläutert wird. Ferner ist eine Sicherungsmutter 101′ vor­ gesehen, die die Positoniermutter 101 festhält.

Der obere Endabschnitt 95 a der Stange 95 erstreckt sich um eine gewisse Distanz über die Hülse 94 hinaus, wobei um diesen oberen Abschnitt 95 a eine Expansionsfeder 105 angeordnet ist, deren unteres Ende an der Oberseite der Hülse 94 befestigt ist und deren oberes Ende an dem Rückhaltering 102 des Kugellagers befestigt ist, über welches der Betätigungsarm 55 mit der Schubstange 95 verbunden ist.

Der untere Endabschnitt der Hülse 94 ist gegebenenfalls integral mit einem Flanschabschnitt 110 versehen, der ein Paar Einsetzführungen 52 hält. Die Einsetzführungen 52 bilden den untersten Abschnitt der Einsetzeinheit 10, definieren einen seitlichen offenen Abschnitt in welchem die Klaue 48 einschwingen und in vertikaler Ausrichtung zwischen die Führungen 52 gelangen kann und sie aufeinander zugeneigt und bilden so einen untersten Ausgang 52 a der Breite S. Wenn die Klaue 48 in vertikaler Ausrichtung sich befindet, dann kontaktiert ihr Rumpf 81 einen Stopper 113 ( Fig. 25). Der Flanschabschnitt 110 bildet ferner eine Verschiebenut 109 für eine Zahnstange 108, welche mit dem Ritzel 106 kämmt, das auf der Stange 106 a der Klaue befestigt ist. Das obere Ende der Nut 109 ist offen, während das untere Ende der Nut geschlossen ist. In einem unteren Abschnitt der Nut befindet sich eine Feder 111, die mit konstanter Kraft die Zahnstange 108 nach oben zu bewegt und bewirkt, daß das obere Ende der Zahnstange 108 gegen die Unterfläche 67′′ b des Hauptrahmens 67 b drückt.

Die Einsetzeinheit 10 arbeitet wie folgt. Wenn gemäß Fig. 24 ein Bauelement 3 durch die Schneid- und Übergabeeinheit 9 in die Klaue 48 an der Übergabestation C übergeben worden ist, dann hält der Betätigungsarm 55 die Schubstange und vermöge der Feder 105 die Hülse 94 in ihren obersten Stel­ lungen. In dieser Situation befindet sich die Positionier­ mutter 101 im mittleren Abschnitt der Stange 94 eine Strecke ′a′ über der Fläche 67 b′ des Hauptrahmens 67 b, wobei die Zahnstange 108 durch die Feder 111 gegen die Unterseite 67 b′′ des Hauptrahmens 67 b gedrückt wird und das Ritzel 106 auf dem Schwenkzapfen 106 a der Klaue in die Zahnstange 108 ein­ greift, und die Winkelstellung des Ritzels 106 so ist, daß die Klaue 48 horizontal gehalten wird. Wenn die Backen 86 und 87 geschlossen sind und das Bauelement 3 halten, dann ist das Bauelement 3 von der Schneid- und Übergabeeinheit 9 freigegeben worden und der Auslösearm 55 beginnt mit der Abwärtsbewegung.

Die Abwärtsbewegung des Betätigungsarms 55 bewirkt, daß die Schubstange 95 aufgrund der Verbindung des Arms 55 mit der Schubstange 95 über die Mutter 103 und den Kugellager­ halter 102 abwärts bewegt wird und bewirkt zuerst ebenfalls eine Abwärtsbewegung der Hülse 94, und zwar aufgrund der durch die Feder 105 übertragenen Kraft. Wenn jedoch die Abwärtsbewegung der Hülse 94 beeindet wird, wenn nämlich die Positionsmutter 101 an der Oberfläche 67 b′ des Rahmens 67 b anliegt, dann wurden die Einsetzführungen 52, die von dem Flansch 110 am unteren Ende der Hülse 94 getragen sind, um eine Distanz ′a′ abwärts bewegt, was ausreicht, den Ausgang 52 a gerade über die Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatte 12 zu bringen, wodurch die Anschluß­ drähte 2 a und 2 b in die entsprechenden Löcher der Schal­ tungsplatte 12 eingeführt werden können, ohne daß irgendein Druck auf die Schaltungsplatte 12 durch die Einsetzeinheit 10 ausgeübt wird.

Während dieser Abwärtsbewegung der Hülse 94 sowie der Schub­ stange 95 hält - obgleich der Flansch 110 an der Hülse 94 ebenfalls abwärts fährt - die durch die Feder 111 auf die Zahnstange 108 ausgeübte Kraft das obere Ende der Zahnstange 108 in Kontakt mit der unteren Fläche 67 b′′ des Rahmenab­ schnittes 67 b und der obere Abschnitt der Zahnstange 108 wird aus der Nut 109 in dem Flansch 110 bei Abwärtsbewegung der Hülse 94 herausgefahren, oder, genauer, die Nut 109 rutscht außer Kontakt mit dem oberen Abschnitt der Zahnstange 108. Mit anderen Worten, die Zahnstange 108 bleibt stationär und bewirkt dadurch eine Drehung des Ritzels 106 und somit der Klaue 48.

Nach Beendigung der Abwärtsbewegung der Hülse 94 setzt der Betätigungsarm 55 seine Abwärtsbewegung fort, die Feder 105 wird zunehmend komprimiert und die Schubstange 95 setzt ihre Abwärtsbewegung fort und die Klaue 48 wird weiter aufgrund des Eingriffs des Ritzels 106 mit der Zahnstange 108 gedreht, bis die Klaue 48 in vertikaler Ausrichtung gebracht worden ist, wobei dann ihr rückwärtiger Abschnitt gegen den Stopper 113 anliegt und die Klauen 86 und 87 und das Bauelement 3 am Eingang der Einsetzführung 52 halten (Fig. 25). In dieser Betriebsstellung befindet sich das Ritzel 106 am untersten Abschnitt der Zahnstange 108, so daß eine weitere Abwärtsbewegung der Schubstange 95 nicht zu einer weiteren Drehung der Klaue 48 führt.

Gemäß Fig. 26 wird die Schubstange 95 um eine geringe Strecke weiter abwärts bewegt, während welcher Bewegung die Klaue 48 das Bauelement 3 mit abwärts nimmt. Die Breite S des Ausgangs 52 a reicht aus, daß das größte Bauelement 3, das auf der Schaltungsplatte befestigt werden soll, hindurchpaßt, und ist geringfügig kleiner als der Abstand q, auf welchen die Anschlußdrähte 2 a und 2 b durch die Schneid- und Übergabeeinheit 9 getrennt wurden. Wenn somit der Ausgang 52 a erreicht wird, werden die Anschlußdrähte 2 a und 2 b zunehmend aufeinander zu gedrückt durch die Führung 52 und bewegen sich dann durch den Ausgang 52 a und werden dann genau in die Löcher in einer gedruckten Schaltungsplatte 12 eingeführt, die unmittelbar unter den Führungen 52 bereit­ gehalten wird. Der unterste Abschnitt des Bauelements 3 wird ebenfalls in Kontakt mit der Oberfläche der Schaltungs­ platte 12 gebracht, und gleichzeitig hiermit werden die An­ schlußdrähte 2 a und 2 b beschnitten und durch eine Umlege­ einheit 136 umgebogen.

Dann öffnen die Backen 86 und 87 der Klaue 48, und geben damit das Bauelement 3 frei, der Betätigungsarm 55 hebt die Hülse 94 und die Schubstange 95, das Ritzel 106 kommt wieder in Eingriff mit der Zahnstange 108, wodurch die Klaue wieder nach auswärts und oben gedreht wird, und die Einsetzeinheit 10 kehrt in ihre Anfangsstellung gemäß Fig. 24 zurück, wo­ bei nunmehr die Führung 52 das eingesetzte Bauelement 3 frei­ gibt.

Gemäß Fig. 4 besteht der Positioniertisch 11, mit dem die erforder­ lichen Stellen der gedruckten Schaltungsplatte 12 in vertikaler Ausrichtung unter die Einsetzeinheit 10 gebracht werden, aus folgenden Teilen und arbeitet wie folgt. Der Positioniertisch 11 ruht auf einer horizontalen Platte 125, die an dem vorderen Abschnitt des Hauptrahmens 40 der Vorrichtung befestigt ist. Auf der Platte 125 sind zwei parallele Schiebestangen 126 befestigt, die bezüglich der Montagevorrichtung von links nach rechts ausgerichtet sind und auf denen ein Rahmen 27 horizontal in X-Richtung verschiebbar ist. Ein Impulsmotor 128, der auf einem vorderen Teil der Platte 125 befestigt ist, steht in direkter Verbindung mit einer Spindel 129, auf der eine Kugelmutter 130 sitzt, welche am vorderen Rand des X-Rahmens 127 befestigt ist, so daß bei Betätigung des Impulsmotors 128 eine Bewegung nach links oder rechts des X-Rahmens, d. h. längs der in der Zeichnung angedeuteten Achse X-X stattfinden kann. Am linken und rechten Rand des X-Rahmens 127 sind zwei parallele Gleitstangen 131 befestigt, die parallel zueinander in einer Y-Y Richtung angeordnet sind, wobei die Y-Y Richtung senkrecht zur X-X Richtung steht, wobei auf diesen Gleitstangen ein Y-Rahmen 132 verschiebbar befestigt ist. Ein Impulsmotor 133 ist an der rechten Kante des X-Rahmens befestigt und steht in direkter Verbindung mit einer Spindel 134 und treibt diese an, auf welcher eine Kugelmutter 135 sitzt, die an einem Seiten­ abschnitt des Y-Rahmens 132 befestigt ist, so daß durch Be­ tätigen des Impulsmotors 133 eine Bewegung nach vorne oder zurück des Y-Rahmens 132 längs der Y-Y Achse möglich ist. Somit kann der Y-Rahmen 132 nur zusammen mit dem X-Rahmen 126 in der X-X Richtung sich bewegen, kann jedoch sich unabhängig davon längs der Y-Y Achse bewegen.

Die mittleren Abschnitte des X-Rahmens 126 und Y-Rahmens 133 sind offen, so daß der Positioniertisch 11 einen mittleren hohlen Abschnitt zur Aufnahme der Umlegeeinheit 136 bil­ det, wie weiter unten beschrieben wird. Eine gedruckte Schaltungsplatte 12 kann in einer vorbestimmten Position durch Klammern oder nicht dargestellte Anschlageinrichtungen in der oberen Fläche des Y-Rahmens 132 gehalten werden. Durch geeignete Betätigung der Motoren 128 und 133 kann somit die gedruckte Schaltungsplatte 12 um die erforderlichen Strecken in die erforderlichen Richtungen längs der X-X Achse und der Y-Y-Achse bewegt werden, so daß nacheinander Abschnitte der Platte 12, auf welchen die Bauelemente 3 befestigt werden sollen, unter die Einsetzstation E der Einsetzeinheit 10 gebracht werden kann.

Wie man aus der Fig. 27 und dem dort dargestellten zeit­ lichen Ineinandergreifen der einzelnen Betriebszyklen der verschiedenen Baugruppen der Montagevorrichtung entnimmt, läuft ein Einsetzzyklus für ein Bauelement auf folgende Weise ab. Im Startpunkt, d. h. bei 0° (Winkel der Steuerkurve bezüg­ lich eines beliebigen Referenzpunktes) sind der X-Rahmen 127 und der Y-Rahmen 132 an vorher bestimmten Stellungen angehalten und halten einen erforderlichen Teil der ge­ druckten Schaltungsplatte 12 an der Einsetzstation E vor zum Befestigen eines vorhergehenden Bauelements 3, wobei der Bauelementträger 6 mit Bauelementen 3 der nächsten zu befestigenden Art auf die Schneidstation B ausgerichtet wurde, die Schneid- und Übergabeeinheit 9 sich in der neutralen Stellung A be­ findet, die Einsetzeinheit 10 angehoben ist und die Klaue 48 der Einsetzeinheit 10 sich an der Übergabestation C be­ findet. Wenn jetzt ein Einsetzsignal gegeben wird, dann starten der X-Rahmen 127 und der Y-Rahmen 132 und bringen die Platte 12 mit demjenigen Teil vor die Einsetzstation E, der das nächste Bauelement 3 aufnehmen soll, während die Schneid- und Übergabeeinheit sich sofort zur Schneidstation B bewegt, die Hebel 75 und 76 der Schneid- und Übergabeein­ heit 9 schließen, die Anschlußdrähte 2 a und 2 b des Bauelements 3 von dem Bauelementträger 6 gelöst werden und das Bauelement 3, von der Schneid- und Übergabeeinheit 9 durch Halten der Anschlußdrähte 2 a und 2 b getragen, zur Übergabestation C transportiert wird.

Wenn die Einheit 9 das Bauelement 3 von der Schneidstation B weg bewegt, wird die Transporteinheit 1 betätigt und schiebt den Bauelementträger 6 vor und bringt das nächste Bauelement 3 zur Schneidstation B, wobei der Magazinschlitten 7 dann, wenn die Einheit 9 die neutrale Stellung A passiert, in einer erforderlichen Weise bewegt wird, um denjenigen Bauelementträger 6, der das nächste benötigte Bauelement 3 trägt, in Ausrichtung mit der Schneidstation B zu bringen.

Bei der Übergabestation C schließen die Backen 86 und 87 der Einsetzeinheit 10 und halten das gelöste Bauelement 3, wonach die Hebel 75 und 76 der Schneide- und Übergabeeinheit 9 sich öffnen und damit die Übergabe des Bauelements 3 abgeschlossen ist, wonach die Einheit 9 in die neutrale Stellung A zurückkehrt.

In diesem Zeitpunkt des Betriebsablaufs hat die gedruckte Schaltungsplatte 12 ihre richtige Position eingenommen und die Klaue 48 wird abwärts geschwenkt, während die Einsetz­ einheit 10 als Ganzes abgesenkt wird und die Anschlußdrähte 2 a und 2 b des Bauelements 3 werden von den Führungen 52 in Löcher der Schaltungsplatte 12 eingeführt, wobei das Bau­ element 3 zwischen den Führungen 52 durchgeführt wird und die Klaue 48 das Bauelement 3 freigibt, daraufhin wird die Einsetzeinheit 10 erneut angehoben und die Klaue wieder zur Übergabestation C zurückgedreht, so daß sich damit der Betriebszyklus schließt.

Claims (2)

1. Montagevorrichtung zur automatischen aufeinanderfol­ genden Bestückung einer Unterlage, insbesondere einer gedruckten Schaltungsplatte, mit verschiedenen elek­ trischen Bauelementen, mit mehreren Magazinen für jeweils gleiche, auf Streifen angeordnete Bauelemente mit nach einer Seite ausgerichteten Anschlußdrähten, mit einer Übergabeeinheit zum Abtrennen der in einer zur Unterlage parallelen Ebene vorgehaltenen Bauele­ mente von den Streifen und Zuführen der Bauelemente in gewünschter Reihenfolge nacheinander zu einer Einsetz­ vorrichtung, die die Bauelemente mit ihren Anschluß­ drähten in entsprechende Löcher der Unterlage einsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Magazin (37) eine Um­ lenkrolle (14) zugeordnet ist, um die der Streifen (4) geführt wird, daß die Magazine (37) mitsamt den Umlenk­ rollen (14) nebeneinander in einem seitlich verschieb­ baren Magazinschlitten (7) angeordnet sind, welcher das Magazin der als nächste in die Unterlage einzusetzenden Bauelemente vor der Übergabeeinheit (9) bereitstellt, und daß die Übergabeeinheit (9) derart schwenkbar ange­ ordnet ist, daß sie zwischen die Umlenkrollen (14) hineinschwenken, ein Bauelement (3) ergreifen, ab­ trennen und von der Umlenkrolle (14) weg in eine Stel­ lung schwenken kann, wo es von der Einsetzeinheit (10) übernommen werden kann.

2. Montagevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsetzeinheit (10) eine Klaue (48) enthält, die um eine horizontale Achse (Welle 106 a) von einer horizontalen Stellung, in der die Übergabeeinheit (9) ein Bauelement (3) zwischen die Backen (86, 87) der Klaue (48) einschwenken kann, in eine vertikale Stellung, in der das Bauelement (3) auf die Einsetzführungen (52) der Einsetzeinheit (10) ausge­ richtet ist, schwenken und es anschließend einsetzen kann.