DE3805572C2 - Trägerband für elektronische Bauelemente sowie Verfahren zum Herstellen einer Folge von elektronischen Bauelementen - Google Patents
Trägerband für elektronische Bauelemente sowie Verfahren zum Herstellen einer Folge von elektronischen BauelementenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Trägerband für elek
tronische Bau- bzw. Schaltungselemente und auf ein
Verfahren zum Herstellen einer Folge von elektronischen
Bau- bzw. Schaltungselementen. Insbesondere bezieht
sich die Erfindung auf ein Trägerband für oberflächen
montierte elektronische Bauelemente (SMD-Bauelemente),
die dazu vorgesehen sind, auf einer gedruckten Leiter
platte durch Löten starr befestigt zu werden, während
sie auf der gedruckten Leiterplatte mittels einer Klebe
einrichtung provisorisch gehalten werden, sowie auf
ein Verfahren zum Herstellen einer Folge oder Serie
von elektronischen Bauelementen der vorgenannten Art.
Im allgemeinen wird die Befestigung eines SMD-Bauele
ments auf einer Leiterplatte mittels Löten so durchge
führt, daß eine erste vorbestimmte Zahl elektronischer
Bauelemente an vorbestimmten Positionen auf der Leiter
platte provisorisch gehalten werden und dann mittels
Löten in stabiler Weise auf der Leiterplatte befestigt
werden. Das vor dem Lötvorgang durchgeführte provisori
sche oder temporäre Halten der elektronischen Bauele
mente auf der Leiterplatte erfolgt im allgemeinen mit
tels eines Klebstoffs.
Ein Beispiel einer Serie bzw. Folge elektronischer
Bauelemente, die vor dem Lötvorgang mittels eines Kle
bers provisorisch auf der Leiterplatte gehalten werden,
ergibt sich beispielsweise aus dem japanischen Ge
brauchsmuster Nr. 11438/1981 (TDK Corporation), auf
dessen Offenbarung hier ausdrücklich Bezug genommen
wird. Die Bauelementenfolge umfaßt ein Band, das sich
in Längsrichtung erstreckt und auf dessen Oberfläche
ein wärmehärtbarer Klebstoff aufgebracht ist, wobei
eine Vielzahl elektronischer Bauelemente auf der Band
oberfläche mittels des Klebstoffs gehalten sind. Die
elektronischen Bauelemente werden auf die Leiterplatte
beispielsweise mittels eines Montagekopfes einer Bauele
menten-Montagevorrichtung montiert. Jedes auf dem Band
gehaltene elektronische Bauelement kann vom Band mit
tels des Montagekopfes entfernt werden, um mittels
des Klebstoffs provisorisch an der Leiterplatte gehal
ten zu werden. Bei den konventionellen Bauelementense
rien mit wärmehärtbarem Klebstoff weist der wärmehärt
bare Klebstoff stets eine Adhäsion auf und ist auf
einer flachen Oberfläche des Bandes aufgebracht, so
daß die Möglichkeit besteht, daß Schmutz und/oder Staub
direkt am Klebstoff kleben kann. Zusätzlich ist der
Klebstoff stets klebrig, so daß die Bauelementenfolge
unhandlich ist. Weiterhin ist es auch schwierig, die
elektronischen Bauelemente mittels des Montagekopfes
vom Band zu lösen oder abzunehmen, nachdem der Kleb
stoff an den gesamten Bodenflächen der elektronischen
Bauelemente klebt und sie daher auf dem Band in einem
solchen Umfang hält, der ausreichend ist, um ein leich
tes Abnehmen zu verhindern. Selbst wenn ein elektroni
sches Bauelement vom Band entfernt wird, zieht es das
Band während des Abnehmens mittels des Klebers. Wenn
das Band elastisch in seine ursprüngliche Position
zurückkehrt, so wirkt das Band auf die elektronischen
Bauelemente neben dem gerade abgenommenen Bauelement
dahingehend, daß diese vom Band getrennt werden. Weiter
hin besteht die Möglichkeit, daß der Klebstoff auf
dem Band verbleibt und nicht am Bauelement festklebt,
wenn dieses vom Band abgenommen wird, so daß das elek
tronische Bauelement nicht stabil provisorisch auf
der Leiterplatte gehalten werden kann, wenn es mittels
des Montagekopfes auf die Leiterplatte aufgesetzt wird.
Im allgemeinen sind die Bauelementenserien der obenbe
schriebenen Art zur Lagerung und zum Transport spiral
förmig beispielsweise auf eine Spule aufgewickelt.
Es ist daher notwendig zu verhindern, daß die elektroni
schen Bauelemente aufgrund äußerer Kräfte beschädigt
werden und sich vom Band lösen, wenn die Bauelementen
serie auf die Spule aufgewickelt wird.
Die DE 33 26 132 C2 offenbart ein Trägerband gemäß dem Oberbegriff des An
spruchs 1 und betrifft ein Verfahren zum Halten kleindimensionierter elektrischer
und/oder elektronischer Elemente an einem eine Ablöseschicht aufweisenden Trä
gerband, das auf einer Seite mit doppelseitigem Klebstoff versehen wird, auf dem
die einzelnen elektrischen und/oder elektronischen Elemente in Aufeinanderfolge
angeklebt werden, wonach das Trägerband zu einer Rolle aufgewickelt wird. Jedes
anzuklebende elektrische und/oder elektronische Element wird mittels eines einzel
nen Klebekittauftragsstückes auf der die Ablöseschicht aufweisenden Seite des
Trägerbandes angeklebt. Die Klebekittauftragsstücke haften somit an den Elemen
ten besser als auf dem Trägerband.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Trägerband gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß einerseits ein festes Halten der elektroni
schen Bauteile auf dem Bandkörper gewährleistet ist und andererseits die elektri
schen Bauteile zusammen mit dem Klebemittel leicht und sicher abgenommen
werden können, wobei gleichzeitig auch verhindert werden soll, daß Schmutz und
Staub an dem Klebemittel anhaften. Weiterhin soll ein geeignetes Verfahren zur
Herstellung einer entsprechenden Bauelementeserie angegeben werden.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche 1 und 5
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprü
chen.
Im folgenden werden mehrere bevorzugte Ausführungsbei
spiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher be
schrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1A eine vertikale Schnittansicht eines Bandkörpers
eines Trägerbandes gemäß einem ersten Ausführungsbei
spiel der Erfindung.
Fig. 1B eine vertikale Schnittansicht des Trägerbandes
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine vertikale Schnittansicht des Trägerbandes
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
wobei das Trägerband eine Vielzahl von elektronischen
Bauelementen, die auf dem Bandkörper gehalten sind,
umfaßt, wodurch eine Bauelementenserie gebildet wird,
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Beispiels einer
Vorrichtung, die zur Durchführung eines Verfahrens
zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Bauelementen
serie verwendet wird.
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines weiteren Bei
spiels einer Vorrichtung, die zur Durchführung eines
Verfahrens zur Herstellung einer Bauelementenserie
gemäß der Erfindung verwendet wird,
Fig. 5 und Fig. 6 Ansichten von unten, die
Beispiele eines elektronischen Bauelements zeigen,
das bei der in Fig. 2 dargestellten Bauelementenserie
verwendet werden kann, wobei Bauelemente gezeigt sind,
die von der Bauelementenserie entfernt worden sind,
Fig. 7A bis Fig. 7D schematische Ansichten, die zur
Erläuterung der Art und Weise des Entfernens eines
elektronischen Bauelements von einer Bauelementenserie
gemäß Fig. 2 dienen,
Fig. 8 eine schematische Ansicht, die zur Erläuterung
der Art und Weise des Erwärmens der Klebemittel an
dem elektronischen Bauteil dient, welches von der Bau
elementenserie entfernt wurde,
Fig. 9A bis Fig. 9C vertikale Schnittansichten von
alternativen Ausgestaltungen der Bauelementenserie
gemäß Fig. 2,
Fig. 10A und Fig. 10B vertikale Schnittansichten, die
zur Erläuterung der Art und Weise der Herstellung der
Bauelementenserie gemäß Fig. 9C dienen,
Fig. 11A bis Fig. 11D vertikale Schnittansichten, die
zur Erläuterung der Art und Weise des Entfernens eines
elektronischen Bauelements von einer Bauelementenserie
gemäß Fig. 9C dienen.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche
oder entsprechende Teile.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Trägerband
für SMD-Bauelemente im allgemeinen einen Bandkörper,
der sich in Längsrichtung erstreckt sowie Klebemittel,
die auf den Bandkörper aufgebracht sind und dazu die
nen, die elektronischen SMD-Bauelemente auf einer Lei
terplatte provisorisch zu halten. Die Klebemittel sind
aus einem Material gebildet, das bei normaler Tempera
tur keinerlei Adhäsion aufweist und Adhäsion aufweist,
sobald es erwärmt bzw. erhitzt wird. Beispielsweise
kann das Material aus einem Polymer-Material bestehen,
welches aus der Gruppe gewählt ist, die aus Silicon,
Acrylharz oder einer Mischung hieraus besteht, welche
bei Erwärmung Adhäsionseigenschaften aufweist.
Es wird nunmehr auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
umfaßt ein Trägerband 40 für SMD-Bauelemente einen
flexiblen Bandkörper 42, der aus weichem Kunststoffma
terial wie beispielsweise Polypropylen gefertigt ist,
sich in einer Längsrichtung erstreckt und mit einer
Vielzahl von relativ kleinen Vertiefungen 44 versehen
ist, die im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet
sind und in Längsrichtung des Bandkörpers 42 voneinan
der unter gleichen Abständen beabstandet sind. Weiter
hin umfaßt das Trägerband 40 Klebemittel 46, die dazu
dienen, die SMD-Bauelemente provisorisch auf einer
Leiterplatte zu halten. Die Klebemittel 46 sind aus
einem Polymermaterial gebildet, welches aus der Gruppe
bestehend aus Silicon, einem Acrylharz und Mischungen
hieraus ausgewählt ist, welches bei einer Erhitzung
auf relativ niedrige Temperaturen wie ungefähr 80 Grad
Celsius eine Adhäsion aufweist. Die Klebemittel 46
sind in jeder der Vertiefungen 44 aufgenommen. Auch
kann der Bandkörper 42 mit einer Vielzahl von Zuführ
perforationen 48 versehen sein, die sich unter gleichen
Abständen in Längsrichtung des Bandkörpers 42 erstrec
ken. Die Zuführperforationen 48 werden dazu verwendet,
die SMD-Bauelemente, die auf dem Trägerbandkörper 42
gehalten werden sollen, einem Montagekopf einer Vor
richtung zur Montage der elektronischen Bauelemente
auf eine Leiterplatte zuzuführen, wie dies später be
schrieben wird. In Fig. 2 umfaßt der Bandkörper 42
eine Vielzahl von SMD-Bauelemente 50 wie beispielsweise
Kondensatoren und dergleichen, die auf dem Bandkörper
42 in einer Reihe in Längsrichtung gehalten werden,
so daß sie eine Bauelementenserie 40' darstellen. Insbe
sondere wird ein jedes elektronische Bauelement 50
auf dem Trägerbandkörper 42 durch das Klebemittel 46
gehalten, das in jeder Vertiefung 44 des Trägerbandkör
pers 42 aufgenommen ist. Ein festes Halten der elektro
nischen Bauelemente 50 auf dem Trägerbandkörper 42
kann dadurch erreicht werden, daß die in den entspre
chenden Vertiefungen 44 aufgenommenen Klebemittel 46
erhitzt werden und dann elektronische Bauelemente auf
entsprechende erwärmte Klebemittel 46 aufgesetzt wer
den. Es ist anzumerken, daß eine jede Vertiefung 44
kleiner ausgebildet ist als die Bodenfläche eines jeden
elektronischen Bauelements 50.
In Zusammenhang mit Fig. 3 wird ein Verfahren zum Her
stellen einer Bauelementenserie 40' gemäß Fig. 2 be
schrieben. Beim Herstellungsverfahren können die Ver
fahrensschritte des Ausbildens von Vertiefungen 44
in einem Trägerbandkörper 42 bis zum Festhalten der
elektronischen Bauelemente 50 auf dem Trägerbandkörper
42 sukzessive durchgeführt werden, wie dies später
beschrieben wird. In Fig. 3 bezeichnet die Bezugsziffer
52 eine Bandkörpermaterialrolle für den Bandkörper
42 aus flexiblem Material. Von der Bandkörpermaterial
rolle 52 wird der Bandkörper 42 mittels irgendeiner,
nicht näher dargestellten, geeigneten Transporteinrich
tung abgezogen und intermittierend einer Vorrichtung
100 zur Herstellung von Bauelementenserien 40' zuge
führt. Die Vorrichtung 100 umfaßt eine elektronische
Prägeeinrichtung 102 zur Ausbildung der Vertiefungen
44 von im wesentlichen halbkugelförmiger Gestalt auf
dem Bandkörper 42, eine Einrichtung 104 zum Einfüllen
erhitzter Klebemittel 46 in die entsprechenden Vertie
fungen 44, die durch die Prägeeinrichtung ausgebildet
wurden und eine Einrichtung 106 zum Plazieren elektro
nischer Bauelemente 50 auf den Bandkörper 42, so daß
die elektronischen Bauelemente 50 über die Klebemittel
46 auf dem Trägerbandkörpermaterial 42 gehalten werden.
Die Einrichtungen 102, 104 und 106 sind in Transport
richtung X des Bandkörpers 42 nacheinander in Reihe
angeordnet. Jede der Einrichtungen 102, 104 und 106
wird synchron mit der intermittierenden Bewegung des
Trägerbandkörpermaterials 42 betätigt. Beim dargestell
ten Ausführungsbeispiel umfaßt die Prägeeinrichtung
102 eine obere und eine untere Platte 108, 110, wobei
das Plattenpaar 108, 110 vertikal gegenüberliegend
angeordnet ist und in vertikaler Richtung bewegbar
ist. Die obere Platte 108 ist mit zwei Vorsprüngen
108a von im wesentlichen halbkugelförmiger Gestalt
versehen, die fest an der unteren Oberfläche der oberen
Platte 108 befestigt sind und in Längsrichtung der
oberen Platte 108 angeordnet sind, während die untere
Platte 110 mit zwei Vertiefungen 110a von im wesentli
chen halbkugelförmiger Gestalt versehen ist, wobei
die Vertiefungen 110A an der oberen Seite der unteren
Platte 110 angeordnet sind und mit den Vorsprüngen
108a der oberen Platte ausgerichtet sind. Die Abmessun
gen der Vorsprünge 108a sind kleiner als die Abmessun
gen der Vertiefungen 110a, so daß bei Betätigung der
Prägeeinrichtung 102 die Prägevorsprünge 108a unter
Zwischenschaltung des Bandkörpermaterials 42 mit den
Vertiefungen 110a in Eingriff kommen, wie dies später
beschrieben wird. Die elektrischen Anschlüsse der Präge
einrichtung 102 sind in konventioneller Weise ausgebil
det, so daß der Einfachheit halber die diesbezügliche
Beschreibung unterbleiben kann. Normalerweise befinden
sich die obere und die untere Platte 108, 110 jeweils
in ihrer obersten bzw. in ihrer untersten Position.
Wenn das Bandkörpermaterial 42 von der Rolle 52 abgezo
gen wird und dem Raum zwischen der oberen und der unte
ren Platte 108, 110 zugeführt wird und die Vorschub
bewegung des Bandkörpermaterials 42 gestoppt wird,
so werden die obere Platte 108 und die untere Platte
110 synchron nach unten bzw. nach oben bezüglich des
Bandkörpermaterials 42 bewegt, um hierdurch das Band
körpermaterial 42 zu prägen. Zu dieser Zeit sind die
Vorsprünge 108a der oberen Platte 108 mit den Ausneh
mungen 110a der unteren Platte 110 unter Zwischenschal
tung des Bandkörpermaterials 42 in Eingriff und der
Prägeeinrichtung wird elektrischer Strom zugeführt,
woraus durch Zusammenwirken der Vorsprünge 108a der
oberen Platte 108 und der Vertiefungen 110a der unteren
Platte 110 zwei Vertiefungen 44 im Bandkörpermaterial
42 resultieren. Sodann werden die obere Platte 108
und die untere Platte 110 zurück zu ihren Ausgangsposi
tionen bewegt, so daß sich das Bandkörpermaterial 42
weiter vorwärts bewegen kann.
Die Einrichtung 104 zum Einfüllen von Klebstoff ist
vor der Prägeeinrichtung 102 angeordnet und in verti
kaler Richtung bewegbar und ist normalerweise in einer
oberen Stellung. Wenn das Bandkörpermaterial 42 vor
wärts bewegt wird, so daß die Vertiefungsabschnitte
44 des Bandkörpermaterials 42 Positionen direkt unter
halb der Klebstoffülleinrichtung 104 erreichen, so
wird die Einfülleinrichtung 104 bezüglich des Bandkör
permaterials 42 nach unten bewegt, um durch Erwärmung
erweichte Klebemittel 46 in die Vertiefungen 44 des
Bandkörpermaterials 42 einzufüllen. Sodann wird die
Einfülleinrichtung 104 in ihre ursprüngliche Position
zurückbewegt.
Die Einrichtung 106 zum Plazieren der elektronischen
Bauelemente ist vor der Einfülleinrichtung 104 angeord
net und ist ebenfalls in vertikaler Richtung bewegbar
und normalerweise in der oberen Position. Wenn das
Bandkörpermaterial 42 weiter vorwärtsbewegt wird, so
daß die mit Klebemittel 46 gefüllten Vertiefungsab
schnitte 44 Positionen direkt unterhalb der Einrichtung
106 erreichen, so wird eine jede Einrichtung 106 bezüg
lich des Bandkörpermaterials 42 nach unten bewegt,
um ein elektronisches Bauelement 15 auf das Bandkörper
material 42 so zu plazieren, daß es mit den in die
Vertiefungen 44 eingelegten Klebemitteln 46 in Kontakt
kommt, so daß das elektronische Bauelement 50 auf dem
Blatt 42 mittels der Klebemittel 46, die aufgrund einer
Erhitzung eine Adhäsion aufweisen, gehalten wird. Das
vorstehend beschriebene Vorgehen wird wiederholt, um
die in Fig. 2 dargestellte Bauelementenserie 40' herzu
stellen.
Anstelle der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung kann
die in Fig. 4 dargestellte Herstellungsvorrichtung
100' verwendet werden. Bei der Herstellungsvorrichtung
100' umfaßt die die Vertiefung erzeugende Einrichtung
102' ein Rollenpaar mit einer oberen und einer unteren
Rolle 108', 110', welche vertikal einander gegenüber
liegend angeordnet sind. Die obere Rolle 108' ist an
ihrem Umfang mit einer Vielzahl von im wesentlichen
halbkugelförmigen Vorsprüngen 108a' versehen, während
die untere Rolle 110' an ihrem Umfang mit einer Viel
zahl von im wesentlichen halbkugelförmigen Vertiefungen
110a' versehen ist. Die Vorsprünge 108a' der oberen
Rolle 108' und die Vertiefungen 110a' der unteren Rolle
110' kommen unter Zwischenlage des Bandkörpermaterials
42 bei Rotation der oberen und unteren Rolle 108',
110' miteinander in Eingriff und bilden hierdurch die
Vertiefungen 44 im Bandkörpermaterial 42 aus. Vor der
oberen Rolle 108' der Einrichtung 102' ist die Einrich
tung 104' zum Einfüllen von durch Erhitzung erweichten
Klebemitteln 46 in die Vertiefungen 44, die mittels
der Einrichtung 102 im Bandkörpermaterial 42 ausgebil
det sind, angeordnet. Die Einfülleinrichtung 104' um
faßt einen Rollenkörper 104a' und eine Vielzahl von
Einfüllköpfen 104b', die am Umfang des Rollenkörpers
104a' vorgesehen sind. Der Rollenkörper 104a' ist dreh
bar angeordnet, so daß die Einfüllköpfe 104' Klebemit
tel 46 in die Vertiefungen 44, welche im Bandkörper
material 42 mittels der Einrichtung 102' ausgebildet
sind, einfüllen. Vor der Einfülleinrichtung 104'
ist die Einrichtung 106' zum Plazieren elektronischer
Bauelemente auf das Bandkörpermaterial 42 angeordnet.
Die Einrichtung 106' umfaßt einen Rollenkörper 106a'
und eine Vielzahl von Saugarmen 106b', die am Umfang
des Rollenkörpers 106a' angeordnet sind. Der Rollenkör
per 106a' ist drehbar, so daß die Saugarme 106b' elek
tronische Bauelemente 15 auf das Bandkörpermaterial
42 plazieren.
Einige SMD-Bauelemente haben drei Anschlüsse 50a wie
in Fig. 5 gezeigt, oder krabbenbeinartige Anschlüsse
50a, wie in Fig. 6 gezeigt. Um das sichere provisori
sche Halten solcher relativ großen Bauelemente 50 auf
der Leiterplatte zu erleichtern, ist es wünschenswert,
daß das elektronische Bauelement 50 mittels der Klebe
mittel 46 an einer Mehrzahl von Punkten an der Leiter
platte festgeklebt wird. Zu diesem Zweck kann mittels
der Prägeeinrichtung eine Mehrzahl von relativ kleinen
Vertiefungen in einem Bereich des Bandkörpermaterials
42, auf dem das elektronische Schaltelement 50 gehalten
werden soll, ausgebildet werden, wobei in diese Vertie
fungen erwärmte Klebemittel 46 eingefüllt werden. Dann
wird jedes elektronische Schaltelement 50 auf dem Band
körpermaterial 42 mittels der Klebemittel gehalten,
indem es auf die mit Klebemittel 46 gefüllten Vertie
fungen plaziert wird.
Um das sukzessive Zuführen von elektronischen Bauele
menten zu einem Montagekopf einer automatischen Montage
vorrichtung sowie den Transport und die Lagerung von
Bauelementenserien zu erleichtern, werden die in der
vorstehend beschriebenen Weise hergestellten Bauelemen
tenserien 40' auf eine (nicht dargestellte) Spule aufge
wickelt. Die Spule mit der Bauelementenserie 40' wird,
wenn sie verwendet wird, in eine (nicht dargestellte)
Vorrichtung zur Montage elektronischer Bausteine auf
eine Leiterplatte installiert. In der Montagevorrich
tung kann jedwede geeignete Transporteinrichtung zum
Abziehen der Bauelementenserie 40' von der Spule verwen
det werden, wie beispielsweise Zähne eines Transport
rades, die mit den Zuführperforationen 48 (Fig. 2)
des Bandkörpers 42 in Eingriff stehen, wodurch die
Bauelementenserie 40' vorwärts bewegt wird. Wenn die
Bauelementenserie 40' von der Spule in der vorstehend
beschriebenen Weise abgezogen worden ist, um zu einer
Position unterhalb eines Montagekopfes der Montagevor
richtung bewegt zu werden, so wird der Montagekopf
bezüglich der Bauelementenserie 40' nach unten bewegt,
um mittels Saugkraft eines der auf dem Trägerbandkör
per 42 getragenen elektronischen Bauelemente 50 zu hal
ten. Sodann wird der Montagekopf nach oben bewegt,
um das elektronische Bauelement 50 von der Bauelementen
serie 40' abzunehmen bzw. zu entfernen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 7 wird nunmehr die Art und
Weise des Abnehmens bzw. Entfernens eines elektroni
schen Bauelements 50 von der Bauelementenserie 40'
näher erläutert. In Fig. 7 bezeichnet die Bezugsziffer
300 einen Montagekopf, der in vertikaler Richtung beweg
bar ist und mit einer (nicht dargestellten) Unterdruck-
Luftquelle verbunden ist, um elektronische Bauelemente
nacheinander von der Bauelementenserie 40' abzusaugen.
Direkt unterhalb des Montagekopfes 300 ist ein Ausstoß
stift 302 angeordnet, der ebenfalls in vertikaler Rich
tung bewegbar ist. Wenn der Montagekopf 300 mittels
Saugkraft eines der auf dem Trägerbandkörper 42 gehal
tenen elektronischen Bauelemente 50 hält und sich nach
oben bewegt, so wird synchron mit der nach oben gerich
teten Bewegung des Montagekopfes 300 der Ausstoßstift
302 nach oben bewegt, um das elektronische Bauelement
50 zusammen mit den an der Bodenfläche des elektroni
schen Bauelements 50 klebenden Klebmittel 46 durch den
Vertiefungsabschnitt 44 des Trägerbandkörpers 42 nach
oben zu drücken. Zu diesem Zeitpunkt wird, wie in Fig.
7C gezeigt, der Vertiefungsabschnitt 44 mittels des
Ausstoßstiftes 302 umgekehrt, nachdem der Bandkörper
42, wie oben beschrieben, aus flexiblem Material be
steht, um deformierbar zu sein. Auf diese Weise kann
das elektronische Bauelement 15 zusammen mit den Klebe
mitteln 46 sicher mittels des Montagekopfes 13 gemäß
Fig. 7D vom Trägerbandkörper 42 entfernt bzw. abgenom
men werden. Sodann wird der Montagekopf 300, der das
elektronische Bauelement 50 einschließlich der Klebe
mittel 46 mittels Saugkraft hält, zur Leiterplatte
400 hinbewegt (Fig. 8) und dann bezüglich der Leiter
platte 400 nach unten bewegt, so daß das elektronische
Bauelement 50 provisorisch auf der Leiterplatte gehal
ten wird. Bevor der Montagekopf 300 nach unten bewegt
wird, um das elektronische Bauelement 50 provisorisch
an der Leiterplatte 400 anzubringen, wird der Klebstoff
46, der am elektronischen Bauelement 50 klebt, einer
Wärmebehandlung unterzogen. Die Wärmebehandlung kann
unter Verwendung eines aus einer Düse 304 austretenden
Heißluftstromes durchgeführt werden, wie in Fig. 8
gezeigt. Die Wärmebehandlung kann unter Verwendung
von heißer Luft, die auf eine Temperatur von ungefähr
80 Grad Celsius erhitzt wurde, durchgeführt werden,
was dazu führt, daß die Klebemittel 46 eine Adhäsion
bzw. Klebeeigenschaften aufweisen. Die Wärmebehandlung
kann auch unter Verwendung einer Wärmestrom-Bestrah
lungseinrichtung, eines Heizofens oder eines Heizgeräts
durchgeführt werden. Der Montagekopf 300, der das elek
tronische Bauelement 50 mittels Unterdruck ergriffen
hat, wird dann nach unten bewegt, so daß das elektroni
sche Bauelement 50 zwangsweise mit der Leiterplatte
400 über die Klebemittel 46 kontaktiert wird, so daß
das elektronische Bauelement 50 auf der Leiterplatte
400 über die aufgrund von Wärmebehandlung klebfähig
gewordenen Klebemittel 46 provisorisch festgehalten
wird. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, daß das
provisorische Halten des elektronischen Bauelements
50 auf einer Leiterplatte dadurch durchgeführt werden
kann, daß eine Leiterplatte mit einem heißschmelzenden
Lötmittel oder einem pastenartigen Lötmittel, welches
vorher auf ein auf der Leiterplatte ausgebildetes Lei
tungsmuster aufgebracht wurde, vorbereitet wird und
daß das elektronische Bauelement 50 auf der Leiterplat
te so plaziert wird, daß die äußeren Anschlüsse des
elektronischen Bauelements 50 mit dem Lötmittel kontak
tiert werden.
Die vorstehend beschriebene Vorgehensweise wird des
öfteren wiederholt, um eine vorbestimmte Zahl elektro
nischer Bauelemente provisorisch auf einer Leiterplatte
zu halten, um eine gewünschte elektronische Schaltung
zu bilden. Hiernach wird die Leiterplatte durch einen
Heizofen hindurchgeführt, so daß die auf der Leiterplat
te mittels der Klebemittel 46 provisorisch gehaltenen
elektronischen Bauelemente über die externen Anschlüsse
mittels Lötung fest auf der Leiterplatte gehalten wer
den.
Das Trägerband gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
welches Klebemittel zum Zwecke des provisorischen Hal
tens der elektronischen Bauelemente auf einer Leiter
platte umfaßt, ist in der Lage zu verhindern, daß
Schmutz und/oder Staub an den Klebemitteln kleben,
nachdem die Klebemittel aus einem Material gebildet
sind, welches bei normaler Temperatur keine Adhäsion
zeigt. Insbesondere sind beim Trägerband, welches die
Bauelementenserie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
darstellt, die Klebemittel in entsprechenden kleinen
Ausnehmungen des Bandkörpers aufgenommen, wobei auf
dem Bandkörper elektronische Bauelemente so gehalten
sind, daß die in den entsprechenden Vertiefungen aufge
nommenen Klebemittel abgedeckt sind, so daß Schmutz
und/oder Staub in keiner Weise direkt an den Klebemit
teln anhaften kann.
In Fig. 9 sind Modifikationen des ersten Ausführungs
beispiels dargestellt. Bei der Modifikation gemäß Fig.
9A weist der Bandkörper 42 eine Vielzahl von Hohlräumen
54 auf, die gleichmäßig beabstandet in einer Reihe
in Längsrichtung des Bandkörpers 42 angeordnet sind,
um Hohlräume zur Aufnahme von entsprechenden SMD-Bau
elementen 50 zu bilden. Die Ausbildung der Hohlräume
54 im Bandkörper 42 kann durch eingeprägte Abschnitte
des Bandkörpermaterials erfolgen. Bei der in Fig. 9B
dargestellten Modifikation wird ein dickes Bandkörper
material 42 verwendet. Durch Einprägabschnitte des
dicken Bandkörpermaterials 42 werden unter gleichen
Abständen im Bandkörpermaterial 42 eine Vielzahl von
Hohlräumen 54 ausgebildet, um entsprechende SMD-Bauele
mente 50 aufzunehmen. Bei den in Fig. 9A und Fig. 9B
gezeigten Modifikationen wird der Klebstoff 46 auf
mindestens einen Punkt auf einer inneren unteren Ober
fläche eines jeden Hohlraums 54 aufgetragen, so daß
hierdurch ein SMD-Bauelement 50, welches im Hohlraum
54 aufgenommen ist, an der inneren unteren Oberfläche
des Hohlraums 54 gehalten ist. Weiterhin ist bei der
in Fig. 9A gezeigten Modifikation eine Bauelementen
serie 40' an ihrer Oberseite mittels eines Deckbandes
56 abgedeckt. Eine in Fig. 9C dargestellte Modifikation
ist in der gleichen Weise aufgebaut wie die Modifika
tion gemäß Fig. 9A, die Modifikation gemäß Fig. 9C
umfaßt jedoch weiterhin zumindest eine relativ kleine
Vertiefung 44 von im wesentlichen halbkugelförmiger
Gestalt zur Aufnahme eines Klebeelements 46, wobei
die Vertiefung 44 an der unteren Oberfläche eines jeden
Hohlraums 54 ausgebildet ist. Weiterhin ist in jedem
Hohlraum 54 ein SMD-Bauelement 50 aufgenommen, welches
mittels des Klebeelements 46, welches in der zumindest
einen kleinen Vertiefung 44 des Hohlraums 54 aufgenom
men ist, an der inneren Bodenfläche des Hohlraums 54
gehalten. Die Modifikationen gemäß Fig. 9A und Fig. 9C
weisen die gleichen Transportperforationen 48 wie die
Bauelementenserie 40' gemäß Fig. 2 auf.
Die Modifikationen gemäß Fig. 9A bis Fig. 9C werden
in der gleichen Weise wie die Bauelementenserie 40'
gemäß Fig. 2 hergestellt. Um das Verständnis der Art
und Weise der Herstellung der Modifikationen gemäß
Fig. 9 zu erleichtern, wird die Herstellung unter Bezug
nahme auf Fig. 10 kurz erläutert, welche typischen
Schritte der Herstellung der Modifikation gemäß Fig.
9C zeigt. zunächst werden die Hohlräume 54 und Vertie
fungen 44 ausgebildet, indem die entsprechenden Berei
che des Bandkörpermaterials 42 eingeprägt werden und
es wird dann Klebstoff 46, der durch Erhitzen weich
gemacht wurde und daher Klebeeigenschaften zeigt, in
eine jede Ausnehmung 44 eingefüllt, wie in Fig. 10A
gezeigt. Unmittelbar anschließend wird ein SMD-Bauele
ment 50 in einen jeden Hohlraum 54 eingeführt, so daß
es mit dem Klebeeigenschaften aufweisenden Klebstoff
46 kontaktiert wird, wodurch das elektronische Bauele
ment 50 mittels Klebstoff 46 an der inneren Bodenfläche
des Hohlraums 54 gehalten werden kann, wie in Fig.
10B gezeigt. Sodann wird das Bandkörpermaterial 42
mit den an den inneren Bodenflächen der entsprechenden
Hohlräume 54 gehaltenen Bauelementen 50 an seiner obe
ren Oberfläche mit einem Deckband 56 abgedeckt.
Die in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte
Bauelementenserie 40' wird im allgemeinen spiralförmig
um eine Spule gewickelt, wie dies in Zusammenhang mit
dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Auch
wird das Entfernen bzw. Ablösen des elektronischen
Bauelements 50 von der Bauelementenserie 40' zum Zwecke
des Montierens des elektronischen Bauelements auf eine
Leiterplatte in der gleichen Art und Weise durchge
führt, wie dies in Zusammenhang mit dem ersten Ausfüh
rungsbeispiel beschrieben wurde. Um das Verständnis
der Art und Weise des Entfernens des elektronischen
Bauelements von der Bauelementenserie 40' zu erleich
tern, wird die Art und Weise des Entfernens unter Bezug
nahme auf Fig. 11 kurz beschrieben. Zunächst wird die
Bauelementenserie 40' von einer (nicht dargestellten)
Geberspule abgezogen, wobei während dieses Vorgangs
das Deckband mittels einer geeigneten Einrichtung vom
Bandkörper 42 abgezogen bzw. abgeschält wird. Wenn
eines der auf dem Bandkörper 42 gehaltenen elektroni
schen Bauelemente 50 eine Position unterhalb einer
Warteposition eines Montagekopfes 300 erreicht (verglei
che Fig. 11A), wird der Montagekopf 300 bezüglich des
Bandkörpers 42 synchron nach unten bewegt, um mittels
Saugwirkung das elektronische Bauelement 50 zu grei
fen bzw. zu halten (vergleiche Fig. 11B). Sobald der
das elektronische Bauelement 50 mittels Saugwirkung
haltende Montagekopf 300 aufwärts bewegt wird, wird
gleichzeitig synchron der Ausstoßstift 302 nach oben
bewegt, um das elektronische Bauelement 15 zusammen
mit dem Klebelement 46 durch den Vertiefungsabschnitt
44 des Hohlraums 54 hindurch nach oben zu drücken,
um das Herausnehmen des elektronischen Bauelements
50 aus dem Hohlraum 54 zu erleichtern. Hierbei wird
der Vertiefungsabschnitt 44 aufgrund der nach oben
gerichteten Bewegung des Ausstoßstiftes 302 umgekehrt,
wie dies in Fig. 11C gezeigt ist, so daß das Klebele
ment 46 zusammen mit dem elektronischen Bauelement
50 nach oben gedrückt wird, so daß das elektronische
Bauelement 50 mit dem Klebelement 46 aufgrund der nach
oben gerichteten Bewegung des Montagekopfes 300 aus
dem Hohlraum 54 herausgeführt wird, wie dies in Fig.
11D gezeigt ist. Sodann wird das am elektronischen
Bauelement 50 klebende Klebelement 46 einer Wärmebehand
lung unterzogen, wie dies in Zusammenhang mit dem er
sten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Unmittelbar
anschließend wird das elektronische Bauelement 50 mit
tels des Montagekopfes über das aufgrund der Erhitzung
eine Klebwirkung aufweisende Klebelement an einer Lei
terplatte provisorisch befestigt.
Wie sich aus dem vorstehenden ergibt, sind bei den
Modifikationen des ersten Ausführungsbeispiels die
elektronischen Bauelemente innerhalb entsprechender
Hohlräume des Bandkörpers aufgenommen, so daß verhin
dert wird, daß während der Handhabung der Bauelementen
serie die elektronischen Bauelemente vom Bandkörper
freikommen und aufgrund äußerer Kräfte beschädigt wer
den.
Claims (8)
1. Trägerband für oberflächenmontierte elektronische Bau
elemente (SMD-Bauelemente), die vor ihrer Auflötung
auf einer Leiterplatte provisorisch
auf der Leiterplatte gehalten sind, mit
einem sich in Längsrichtung erstreckenden flexiblen Bandkörper (40) und
Klebemitteln(46), die am flexiblen Bandkörper (42) angeordnet sind und dazu dienen, die elektronischen Bauelemente (50) provisorisch an der Leiterplatte zu halten, wobei über diese Klebemittel (46) eine Vielzahl von elektroni schen Bauelementen (50) am Bandkörper (42) unter glei chen Abständen in einer Reihe in Längsrichtung des Bandkörpers gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebemittel (46) aus einem Material bestehen, welches nur bei Erwärmung Adhäsion aufweist, und daß die Klebemittel in am Band körper ausgebildeten Vertiefungen (44) angeordnet sind.
einem sich in Längsrichtung erstreckenden flexiblen Bandkörper (40) und
Klebemitteln(46), die am flexiblen Bandkörper (42) angeordnet sind und dazu dienen, die elektronischen Bauelemente (50) provisorisch an der Leiterplatte zu halten, wobei über diese Klebemittel (46) eine Vielzahl von elektroni schen Bauelementen (50) am Bandkörper (42) unter glei chen Abständen in einer Reihe in Längsrichtung des Bandkörpers gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebemittel (46) aus einem Material bestehen, welches nur bei Erwärmung Adhäsion aufweist, und daß die Klebemittel in am Band körper ausgebildeten Vertiefungen (44) angeordnet sind.
2. Trägerband nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klebemittel (46), über die die elektronischen
Bauelemente (50) bezüglich des Bandkörpers (42) gehal
ten werden, aus einem Polymermaterial gebildet sind,
welches aus der Gruppe bestehend aus Silicon, Acrylharz
und einer Mischung hieraus ausgewählt ist.
3. Trägerband nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bandkörper (42) aus weichem Kunststoffmaterial
besteht und daß eine jede der Vertiefungen (44) eine
im wesentlichen halbkugelförmige Gestalt aufweist.
4. Trägerband nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet
daß der Bandkörper (42) mit einer Vielzahl von Hohlräu
men (54) in gleichen Abständen in einer Reihe in Längs
richtung des Bandkörpers (42) versehen ist, um Hohl
räume jeweils zur Aufnahme eines oberflächenmontierten
elektronischen Bauelements (50) zu bilden, und daß
die Klebemittel (46) an zumindest einem Punkt an einer
inneren Bodenoberfläche jedes Hohlraums (54) angebracht
sind.
5. Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Bauelemen
tenserie,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Zuführen eines kontinuierlichen Bandkörpermaterials zu einer Einprägstufe, um auf dem Bandkörpermaterial zumindest eine Vertiefung an allen Abschnitten des Bandkörpermaterials einzuprägen, an denen oberflächen montierte elektronische Bauelemente unter gleichen Abständen in einer Reihe in Längsrichtung des Bandkör permaterials angeordnet werden sollen, wobei jede der zumindest einen Vertiefung relativ kleiner ist als die Bodenfläche der elektronischen Bauelemente,
Vorbereiten von Klebemitteln, die zum provisorischen Halten der elektronischen Bauelemente auf Leiterplatten dienen, wobei diese Klebemittel aus einem Material bestehen, welche bei Erwärmung Adhäsion aufweisen, Erwärmen der Klebemittel und anschließendes Einfüllen derselben in jede der zumindest einen Vertiefung, und
Plazieren einer Vielzahl von oberflächenmontierten elektronischen Bauelementen auf den Abschnitten des Bandkörpermaterials derart, daß jedes elektronische Bauelement mit den aufgrund der Erwärmung Adhäsions eigenschaften aufweisenden und in jeder Vertiefung aufgenommenen Klebemitteln in Kontakt gebracht wird, wodurch die elektronischen Bauelemente über die Klebe mittel auf dem Bandkörpermaterial gehalten werden.
Zuführen eines kontinuierlichen Bandkörpermaterials zu einer Einprägstufe, um auf dem Bandkörpermaterial zumindest eine Vertiefung an allen Abschnitten des Bandkörpermaterials einzuprägen, an denen oberflächen montierte elektronische Bauelemente unter gleichen Abständen in einer Reihe in Längsrichtung des Bandkör permaterials angeordnet werden sollen, wobei jede der zumindest einen Vertiefung relativ kleiner ist als die Bodenfläche der elektronischen Bauelemente,
Vorbereiten von Klebemitteln, die zum provisorischen Halten der elektronischen Bauelemente auf Leiterplatten dienen, wobei diese Klebemittel aus einem Material bestehen, welche bei Erwärmung Adhäsion aufweisen, Erwärmen der Klebemittel und anschließendes Einfüllen derselben in jede der zumindest einen Vertiefung, und
Plazieren einer Vielzahl von oberflächenmontierten elektronischen Bauelementen auf den Abschnitten des Bandkörpermaterials derart, daß jedes elektronische Bauelement mit den aufgrund der Erwärmung Adhäsions eigenschaften aufweisenden und in jeder Vertiefung aufgenommenen Klebemitteln in Kontakt gebracht wird, wodurch die elektronischen Bauelemente über die Klebe mittel auf dem Bandkörpermaterial gehalten werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bandkörpermaterial aus weichem Kunststoffmate
rial wie beispielsweise Polypropylen oder dergleichen
hergestellt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klebemittel aus einem Polymermaterial gebildet
sind, welches aus der Gruppe, bestehend aus Silicon,
Acrylharz und einer Mischung hieraus ausgewählt ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß alle Schritte einschließlich des Schrittes, das
kontinuierliche Bandmaterial der Einprägstation zuzu
führen, bis einschließlich des Schrittes, die elektroni
schen Bauelemente auf dem Bandkörpermaterial zu plazie
ren, sukzessive durchgeführt werden.
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