DE4206988C2 - Tauchgerät - Google Patents
TauchgerätInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tauchgerät gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einem Tauchgerät,
das automatisch kleine Komponenten, wie beispielsweise Elek
tronik-Komponenten des Chip-Types oder Elektronik-Komponen
ten mit radialen Drähten eintauchen kann. Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf einen Zuführ-/Entladungs-Me
chanismus für das Tauchgerät.
Üblicherweise wird eine Halteplatte mit einer Anzahl von
Aufnahmelöchern verwendet, um mit hohem Wirkungsgrad Elek
troden an Endabschnitte einer Vielzahl von Chip-Komponenten
anzubringen, wie sie in der japanischen Patentveröffentli
chung Nr. 3-44404 (1991) geoffenbart ist. Diese Halteplatte
umfaßt ein hartes Substrat, an dessen mittigen Abschnitt ein
dünner flacher Plattenabschnitt des Substrates mit einer
Anzahl von Durchgangslöchern versehen ist, und weist ferner
ein Gummi-artiges elastisches Glied auf, das in einem kon
kaven Abschnitt eingebettet ist, welcher innerhalb des fla
chen Plattenabschnittes festgelegt ist, das mit Aufnahme
löchern versehen ist, die sich durch das elastische Glied
erstrecken, welche einen kleineren Durchmesser als die
Durchgangslöcher haben. Die Halteplatte hält elastisch die
Chip-Komponenten in den Aufnahmelöchern, so daß sie teil
weise aus dieser hervorstehen, und bringt die hervorste
henden Abschnitte nach unten in Kontakt mit der oberen Flä
che einer Platte, die mit einem dünnen Film einer Elektro
denpaste beschichtet ist, welche beispielsweise eine Silber
paste sein kann, um dadurch gleichmäßig Elektroden an die
hervorstehenden Endabschnitte der Chip-Komponenten anzu
bringen.
Ein Tauchgerät kann zum automatischen Eintauchen der Chip-
Komponenten verwendet werden. Ein denkbares Tauchgerät
spannt jede Halteplatte, die von einem Förderer zugeführt
wird, mit Einspannklinken ein und bewegt die Einspannklinken
nach unten, um die hervorstehenden Abschnitte der Chip-Kom
ponenten, die von der Halteplatte gehalten werden, in Kon
takt mit der Oberfläche einer Platte zu bringen, die mit der
Elektrodenpaste beschichtet ist. Dann bewegt das Gerät die
Einspannklinke nach oben, um die Halteplatte auf einen
Herausnahmeförderer zu überführen.
Bei einem derartigen Tauchgerät ist es erforderlich, die
Halteplatte von einem Hereinführungsförderer zu den Ein
spannklinken und von den Einspannklinken zu einem Entlade
förderer zu überführen, ohne daß Vibrationen auftreten.
Falls durch die Bewegung irgendwelche Vibrationen auftreten,
können die Chip-Komponenten, die teilweise von der unteren
Fläche der Halteplatte hervorstehen, herausfallen oder sich
in den Aufnahmelöchern neigen. Im Falle von Chip-Komponenten
mit einer Länge von höchstens 3,2 mm haben beispielsweise
die Abschnitte, die in den Aufnahmelöchern aufgenommen sind,
eine Länge von höchstens 2,0 mm. Daher hat die Halteplatte
eine äußerst geringe Haltekraft.
Man kann sich vorstellen, daß die Halteplatte durch ver
schiedene Verfahren überführt oder übertragen wird. Bei
einem ersten denkbaren Verfahren kann der Hereinführungs
förderer ständig unterhalb der Einspannklinken vorgesehen
sein. In diesem Fall tritt jedoch eine unerwünschte Inter
ferenz bzw. Störung der Einspannklinken oder der Halteplat
te, die durch die Einspannklinken eingespannt ist, mit dem
Förderer auf, wenn dieser in vertikaler Richtung bewegt
wird, so daß es unmöglich ist, die Halteplatte in einem
horizontalen Zustand zu halten.
Bei einem zweiten denkbaren Verfahren kann die Halteplatte
von einem Förderer in einer Lage vor den Einspannklinken
getragen werden, so daß diese durch einen direkt wirkenden
Betätigungsteil, wie beispielsweise einen Zylinder, auf die
Einspannklinken gedrückt wird. In diesem Fall kann jedoch
eine Vibration der Halteplatte durch den Aufstoß auftreten,
oder durch ähnliche Erscheinungen verursacht werden, welche
bei der Übertragung auf die Einspannklinken stattfindet, so
daß die Chip-Komponenten aus den Aufnahmelöchern herausfal
len oder sich die Richtung der Halteplatte geringfügig än
dert, wodurch eine Abweichung in der Lagebeziehung bezüglich
der Einspannklinken stattfindet.
Bei einem dritten denkbaren Verfahren kann der Förderer in
eine Lage vor den Einspannklinken gebracht werden, die ih
rerseits auf einem Förderer gleiten. Wenn die Einspann
klinken in vertikaler Richtung bewegt werden und in der
beschriebenen Art in horizontaler Richtung gleiten, ist der
sich ergebende Mechanismus kompliziert, wodurch sich ein
negativer Einfluß auf die Genauigkeit der Lage zum verti
kalen Bewegen der Einspannklinken ergibt. Um eine konstante
Menge von Elektrodenpaste auf die Chip-Komponenten aufzu
bringen und um zu verhindern, daß die Unterseite der Halte
platte an der Elektrodenpaste anhaftet, ist eine äußerst
hohe Genauigkeit für die Positionierung der vertikalen Bewe
gung der Einspannklinken sowie für den Grad der horizontalen
Ausrichtung derselben erforderlich.
Aus der DE-35 29 313 A1 ist eine Zuführ- und Entlade-Vorrich
tung bekannt, die zum Zuführen von Leiterplatten zu einer
Galvanik-Anlage mit einem galvanischen Tauchbad, in das
Leiterplatten eingetaucht werden, dient. Die Leiterplatten
werden durch einen Zuführförderer in eine erste Position
gebracht, in der sie durch eine Verschwenkvorrichtung in
eine vertikale Lage gebracht werden. Anschließend werden die
Platten in der vertikalen Lage von Klammern an einem Trans
portband erfaßt, woraufhin sie durch das galvanische Tauch
bad geschleppt werden. Nach Verlassen des Tauchbades werden
die Platten in der vertikalen Lage angehoben, aus der Galva
nik-Anlage herausgetragen, in einer weiteren Verschwenk
einrichtung horizontal gelegt und mit dem Entladeförderer
von der Galvanik-Anlage zur weiteren Verarbeitung abtrans
portiert.
Die DE-38 29 508 A1 befaßt sich mit einer Anlage zum Zuführen
von Leiterplatten zu einem Galvanik-Tauchbad und zum Ent
laden der Leiterplatten aus diesem. Die Anlage umfaßt einen
Zuführförderer für die horizontal liegende Zuführung der
Leiterplatte in einer Eingangsposition, in der die Leiter
platte von einem Roboterarm ergriffen wird, der in ver
tikaler Richtung hebbar und senkbar sowie in Winkelrichtung
um die vertikale Achse verdrehbar ist und zusätzlich ein
schwenkbeweglich antreibbares Handteil am freien Ende des
Roboterarmes aufweist. Das Handteil des Roboterarmes er
greift die Leiterplatte, stellt sie in eine vertikale Lage,
woraufhin der Arm eingezogen und in eine geeignete Winkel
lage verbracht wird, bevor der Roboterarm abgesenkt wird, um
die Leiterplatte in das Tauchbad einzubringen. Hier wird die
Leiterplatte in einen Horizontalförderer gestellt, der sie
innerhalb des Tauchbades weiter bewegt. Am Ende des Tauch
bades ergreift der beschriebene Roboterarm erneut die nun
galvanisch fertig bearbeitete Leiterplatte, hebt sie aus dem
Tauchbad und legt sie anschließend in horizontaler Lage auf
ein Entladeförderband.
Die DE-35 05 725 C1 zeigt eine Greifvorrichtung zum schicht
weisen Abtragen von Ziegelsteinen, die jeweils eine Lage von
Ziegelsteinen mit horizontal zueinander bewegbaren Greif
backen zusammenschiebt, ergreift und an einem gewünschten
Ort ablegt.
Die DE-35 02 586 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Überführen von
frisch geformten Kalksandstein-Formlingen, die ein Krag-Ele
ment aufweist, an dem Vertikal-Zylinder befestigt sind, die
eine hydraulisch betätigte Horizontalgreifeinrichtung zum
Erfassen der Kalksandstein-Förmlinge anheben können.
Aus dem DE-Buch: Dubbel, erster Band, Springer-Verlag 1970,
Seiten 786, 790, 791, 794 und 795 sind verschiedene Reibrad
antriebe, Flachriementriebe, Keilriementriebe und Riemen
scheibengestaltungen zu entnehmen.
Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Zuführ- und Entlade-Vorrichtung für ein Tauchgerät zu
schaffen, mit dem ein Werkstück mit hoher Genauigkeit einge
taucht werden kann und bei dem das Werkstück gegen Vibra
tionen oder einen unerwünschten örtlichen Versatz geschützt
ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Zuführ- und Entlade-Vorrich
tung gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Das Tauchgerät nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung umfaßt einen Einspannmechanismus zum Einspannen
eines Werkstückes und zum vertikalen Bewegen desselben,
Hereinführungs- und Entladeförderer, die an Horizontalseiten
des Einspannmechanismus in Ausrichtung zueinander vorgesehen
sind, um das Werkstück zu einer Position des Einspannmecha
nismus zuzuführen und von dieser zu entladen, ein Tauch
gefäß, das unmittelbar unterhalb des Einspannmechanismus in
einer Lage unterhalb des Pegels zum Überführen des Werk
stückes mit den Hereinführungs- und Entladeförderern vorge
sehen ist, ein erstes Antriebsteil, das dazu geeignet ist,
das auf dem Hereinführungs-Förderer getragene Werkstück zu
dem Entladeförderer zu überführen, um das Werkstück in der
gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit bezo
gen auf die Überführung auf dem Zuführförderer und dem Ent
ladeförderer anzutreiben, und ein zweites Antriebsteil, um
den Zuführförderer und den Entladeförderer gleiten zu lassen
bzw. anzutreiben in sich annähernden oder sich entfernenden
Richtungen zwischen Wartepositionen, die voneinander durch
einen vertikalen Abstand des Einspannmechanismus entgegen
gesetzt getrennt sind und Arbeitspositionen, die unmittelbar
unter dem Einspannmechanismus angeordnet sind und nahe zu
einander liegen.
Während des Betriebes wird das Werkstück zunächst auf dem
Zuführförderer angeordnet, der in seiner Ruheposition ange
ordnet ist. Dann bewirkt das zweite Antriebsteil ein Gleiten
des Zuführförderers in seine Arbeitslage. Zu diesem Zeit
punkt gleitet ebenfalls der Entladeförderer in seine Ar
beitslage in Synchronisation mit der Bewegung des Zuführ
förderers. Dann treibt das erste Antriebsteil den Zuführ
förderer und den Entladeförderer in der gleichen Richtung
mit gleicher Geschwindigkeit an, um das Werkstück in eine
Lage zu bringen, in der es sich über beide Förderer er
streckt. Da die Förderer miteinander ausgerichtet sind, wird
keine Vibration auf das Werkstück übertragen, das sich nun
unmittelbar unterhalb des Einspannmechanismus befindet. Dann
wird der Einspannmechanismus nach unten bewegt, um beide
Seitenteile des Werkstückes einzuspannen, und bewegt sich
nach oben, um das Werkstück von den Förderern anzuheben.
Daraufhin gleiten die Förderer in ihre Ruhelage und sind von
dem Einspannmechanismus getrennt. Dann wird der Einspannme
chanismus nach unten bewegt und in das Tauchgefäß einge
führt, um das Werkstück in der benötigten Art einzutauchen.
Da sich der Zuführförderer und der Entladeförderer nicht mit
dem Einspannmechanismus in dessen Ruhepositionen stören,
kann der Einspannmechanismus auf einfache Weise in verti
kaler Richtung bewegt werden, so daß kein negativer Einfluß
auf dessen Positioniergenauigkeit ausgeübt wird.
Nach dem Eintauchen des Werkstückes wird der Einspannmecha
nismus nach oben in eine Position oberhalb des Bewegungs
pegels oder Überführungspegels bewegt, woraufhin die Förd
erer in ihre Arbeitslage gleiten. Dann bewegt sich der Ein
spannmechanismus nach unten in Richtung auf die Förderer
hin, um das Werkstück loszulassen, welches seinerseits in
einer Lage getragen wird, in der es sich über die Förderer
erstreckt. Die Förderer werden in der gleichen Richtung bei
gleicher Geschwindigkeit angetrieben, um rucklos und gleich
mäßig das Werkstück auf den Entladeförderer zu übertragen
und um dieses von dem Gerät zu entladen. Nachdem das Werk
stück auf diese Weise entladen worden ist, werden die För
derer in ihre Ruhepositionen zurückbewegt, um das nächste
Werkstück aufzunehmen.
Die Erfindung ist auf Werkstücke, die beispielsweise Halte
platten zum Halten von Chip-Komponenten, einen Halterahmen
zum Halten einer Anzahl von Komponenten mit radialen An
schlußdrähten, eine elektronische Komponente in ihrer Ge
samtheit oder dergleichen anwendbar. In jedem Fall kann das
Werkstück Komponenten nach unten gerichtet halten, um diese
einzutauchen.
Im Sinne der vorliegenden Anmeldung bezeichnet der Begriff
"Tauchen" bzw. "Eintauchen" eine Operation, bei der Kompo
nenten gegen die Bodenfläche eines Gefäßes gedrückt werden,
das mit einem dünnen Film einer Paste beschichtet ist, wie
es oben beschrieben ist, ein Eintauchen in ein Harz oder ein
Eintauchen in ein Lötmittel.
Erfindungsgemäß gleiten der Zuführförderer und der Entlade
förderer in benachbarte und getrennte Richtungen zwischen
ihren Ruhelagen oder werden in diese Richtungen angetrieben,
wobei diese Ruhelagen entgegengesetzt zueinander bezogen auf
einen vertikalen Abstand des Einspannmechanismus sowie bezo
gen auf die Arbeitslagen sind, welche unmittelbar unter dem
Einspannmechanismus sind, wobei diese nahe aneinander lie
gen, wodurch das Werkstück ruckfrei und gleichmäßig von dem
Zuführförderer zu dem Einspannmechanismus und von dem Ein
spannmechanismus zu dem Entladeförderer überführt werden
kann. Daher ist es möglich, ein Werkstück einzutauchen, das
beispielsweise eine Halteplatte sein kann, die eine Anzahl
von kleinen Chip-Komponenten trägt, ohne daß Vibrationen
auftreten.
Ferner ist es nicht notwendig, den Einspannmechanismus zum
Überführen des Werkstückes gleiten zu lassen, da jener auf
einfache Weise in vertikaler Richtung bewegt werden kann,
wodurch die Lage für die vertikale Bewegung des Einspann
mechanismus in ihrer Genauigkeit verbessert und der Mecha
nismus vereinfacht werden kann.
Ferner können der Zuführförderer und der Entladeförderer auf
einfache Weise in eine mittige Lage des Einspannmechanismus
mit geringen Hüben gleitend bewegt werden, so daß die Förde
rer selbst in vorteilhafter Weise bezüglich ihrer Abmessun
gen vermindert werden können.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die bei liegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer schematischen Darstellung
eines Tauchgerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Halteplatte,
die bei dem in Fig. 1 gezeigten Tauchgerät verwendet
wird;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Halteplatte zum Halten
von Chip-Komponenten;
Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines Einspannmechanismus,
der in dem Tauchgerät gemäß Fig. 1 enthalten ist;
Fig. 5 eine teilweise Schnittansicht des in Fig. 4 gezeig
ten Einspannmechanismus;
Fig. 6 eine Vorderansicht eines Zuführförderers, der bei
dem in Fig. 1 gezeigten Tauchgerät beinhaltet ist,
in dessen Arbeitslage;
Fig. 7 eine Draufsicht auf den in Fig. 6 gezeigten Herein
führungs-Förderer;
Fig. 8 eine linksseitige Ansicht des in Fig. 6 gezeigten
Zuführförderers;
Fig. 9 eine Draufsicht eines Tauchgefäßes und eines Blatt
abschnittes, welche bei dem Tauchgerät gemäß Fig. 1
enthalten sind;
Fig. 10 eine Schnittdarstellung längs der Linie X-X in
Fig. 9;
Fig. 11 eine Schnittdarstellung längs der Linie XI-XI in
Fig. 10; und
Fig. 12 eine perspektivische Darstellung eines anderen
beispielhaften Werkstückes.
Fig. 1 zeigt ein Eintauchgerät gemäß einem Ausführungsbei
spiel der Erfindung, das geeignet ist, um Elektroden an
Endabschnitte von Chip-Komponenten B anzubringen. Wie in den
Fig. 2 und 3 gezeigt ist, werden die Chip-Komponenten B
elastisch durch eine Halteplatte A gehalten, um teilweise
aus Aufnahmelöchern a₁ hervorzustehen. Die Struktur dieser
Halteplatte A ähnelt derjenigen, die in der japanischen
Patentveröffentlichung Nr. 3-44404 (1991) geoffenbart ist.
Das erfindungsgemäße Tauchgerät wird durch einen Körper 1,
der eine Steuereinheit (nicht dargestellt) umfaßt, einen
Tauchkopf-Abschnitt 2, der an dem Körper 1 durch feste Pole
3 und eine obere Platte 4 befestigt ist, einen Hereinfüh
rungs-Förderer 5, einen Entladeförderer 6, ein Tauchgefäß 7
und einen Blattabschnitt 8 gebildet.
Der Tauchkopf-Abschnitt 2 bewegt in vertikaler Richtung ei
nen Einspannmechanismus 10, der unterhalb desselben ange
ordnet ist, mittels vier vertikaler Wellen 11a und 11b. Der
Tauchkopf-Abschnitt 2 umfaßt einen Motor 12 für eine verti
kale Bewegung und dreht bzw. treibt an die vertikalen Wellen
11a, die durch zwei Kugelschrauben oder Entladeschrauben
gebildet sind, welche in diagonalen Positionen vorgesehen
sind, mit gleicher Geschwindigkeit mittels eines Riemens 13,
um den Einspannmechanismus 10 vertikal anzutreiben. Die
übrigen vertikalen Wellen 11b werden durch zwei Führungs
wellen gebildet, die gleichfalls in diagonalen Positionen
vorgesehen sind, und die dazu geeignet sind, in horizontaler
Richtung die Vertikalbewegung des Einspannmechanismus 10 zu
führen. Derartige Führungswellen können als Gleitwellen oder
als LM-Führungen ausgestaltet sein.
Die Fig. 4 und 5 zeigen den Einspannmechanismus 10 im De
tail. Dieser Einspannmechanismus 10 umfaßt ein Grundteil 14,
das an den unteren Endabschnitten der vertikalen Wellen 11a
und 11b befestigt ist, und eine Rückplatte 15, die in hori
zontaler Richtung an der unteren Seite des Grundteiles 14
befestigt ist. Zwei Schaltzylinder 16 und ein vertikaler Zy
linder 17 sind an jeder Seite des Grundteiles 14 vorgesehen.
Ein Paar Führungswellen 18 sind an dem Substrat 14 in einem
aufrechten Zustand befestigt, um einen in vertikaler Rich
tung beweglichen Einspannhalter 19 zu führen, der mit einer
Kolbenstange eines vertikalen Zylinders 17 über einen Träger
20 verbunden ist. Somit ist der Spannhalter 19 durch den
vertikalen Zylinder 17 vertikal beweglich. Zwei vertikale
Paare von Gleitwellen 21 erstrecken sich gleitend durch die
beiden Seitenabschnitte des Spannhalters 19, während ein
horizontales Paar von Spannklinken 22 an den äußeren Endab
schnitten der Gleitwellen 21 angekoppelt sind und Gleiter 23
an den Seitenendabschnitten der Gleitwellen 21 in einer sich
in vertikaler Richtung erstreckenden Art befestigt sind.
Vordere Endflächen der Kolbenstangen der Schaltzylinder 16
stehen in Gleitkontakt mit Seitenflächen der Gleiter 23.
Kontaktdrücke zwischen den Kolbenstangen der Schaltzylinder
16 und den Gleitern 23 werden durch Federn 24 bewirkt, die
an den Gleitwellen 21 vorgesehen sind.
Während des Betriebes öffnen die Schaltzylinder 16 die Ein
spannklinken 22 nach außen in einem ersten Schritt, worauf
hin der vertikale Zylinder 17 die geöffneten Einspannklinken
22 in einem zweite Schritt bewegt. In einem dritten Schritt
schließen die Schaltzylinder 16 die Einspannklinken 22 nach
innen, um deren vordere Enden mit Kerben a₂ in Eingriff zu
bringen, die an den beiden Seiten der Halteplatte A vorge
sehen sind. In einem vierten Schritt bewegt der vertikale
Zylinder 17 die geschlossenen Einspannklinken 22 nach oben,
um die Oberfläche der Halteplatte A in engen Kontakt mit der
Rückplatte 15 zu bringen. Da die Unterfläche der Rückplatte
15 üblicherweise in einem horizontalen Zustand durch die
vertikalen Wellen 11a und 11b gehalten wird, wird die Halte
platte A gleichfalls horizontal gehalten, um die hervor
stehenden Teile oder Abschnitte der Chip-Komponenten B in
einem horizontalen Zustand zu halten, welche in den Aufnah
melöchern a₁ aufgenommen sind. Wie in Fig. 4 gezeigt ist,
sind die linksseitig gezeigten Einspannklinken 22 geschlos
sen, während die auf der rechten Seite gezeigten geöffnet
sind.
Um die Halteplatte A loszulassen, wird eine Operation aus
geführt, die umgekehrt zu der oben beschriebenen Operation
ist. Es werden nämlich die Einspannklinken 22 nach unten in
den geschlossenen Zustand in einem ersten Schritt bewegt, um
die Halteplatte A auf die noch zu beschreibenden Förderer 5,
6 zu bringen, woraufhin die Einspannklinken 22 in einem
zweiten Schritt geöffnet werden, um die Halteplatte A loszu
lassen. Die geöffneten Einspannklinken 22 werden in einem
dritten Schritt nach oben bewegt, woraufhin sie in einem
vierten Schritt nach innen geschlossen werden, um die Abfol
ge von Operationen zu vervollständigen.
Die Fig. 6 bis 8 zeigen den Zuführförderer 5 im Detail. Füh
rungsschienen 32a, 32b sind in horizontaler Richtung auf
einem Paar von Tragteilen 31a, 31b vorgesehen, von denen ein
jedes in horizontaler Richtung an dem Körper 1 durch eine
Mehrzahl von Tragfüßen 30 befestigt ist, so daß ein Förder
körper 33 auf den Führungsschienen 32a, 32b durch Gleitlager
34a, 34b gleitend angeordnet ist. Ein Gleitmotor 36 ist auf
einem Körper 1 durch eine Klammer 35 befestigt. Ein An
triebsriemenrad 37 ist an der Drehwelle dieses Motors 36
befestigt. Das Antriebsriemenrad 37 steht mittels eines
Riemens 38 in Leistungsübertragungsverbindung mit einem
Zwischenriemenrad 39, das seinerseits drehbar an einem
anfänglichen Endabschnitt des ersten Tragteiles 31a gelagert
ist. Das Zwischenriemenrad 39 wird in integraler Weise mit
dem Übertragungsriemenrad 40 gedreht, welches in einer ent
gegengesetzten Lage jenseits des Tragteiles 31a angeordnet
ist. Ein Gleitriemen 42 erstreckt sich über das Übertra
gungsriemenrad 40 und ein weiteres Übertragungsriemenrad 41,
das in drehbarer Weide durch einen abschließenden Endab
schnitt des Tragteiles 31a getragen ist. Ein Einspannglied
43 zum teilweise Einspannen des Gleitriemens 42 ist an der
unteren Fläche des Seitenabschnittes des Förderkörpers 33
vorgesehen. Daher ist es möglich, durch Antreiben des
Gleitmotors 36 den Förderkörper 33 in horizontaler Richtung
gleiten zu lassen. Der Motor 36, die Riemenräder 37, 38 und
40 sowie die Riemen 38, 42 legen ein zweites Antriebsteil
fest.
Eine anfängliche Endlage (Ruhelage) und eine letzte Endlage
(Arbeitslage) der Gleitverschiebung des Förderkörpers 33
können erfaßt werden, wenn ein Erfassungsglied 44, das an
einer Seitenfläche des Förderkörpers 33 angeordnet ist,
Lagedetektoren 45, 46 erreicht, die durch Fotolichtschranken
gebildet sind, welche auf dem zweiten Tragteil 31b mit einem
konstanten Abstand befestigt sind. Die Lagedetektoren 45, 46
erzeugen ausgangsseitig Erfassungssignale, um den Gleitmotor
36 anzuhalten. Um Stöße zu vermindern, die verursacht werden
könnten, wenn der Förderkörper 33 in seinen anfänglichen und
abschließenden Endpositionen angehalten wird, sind ein Paar
von Stoßabsorbern 47, 48 an dem ersten Tragteil 31a befes
tigt, und es ist ferner ein Stoppteil 49 an dem Seiten
abschnitt des Förderkörpers 33 in Reaktion hierzu befestigt.
Sich in Querrichtung erstreckende Wellen 50, 51 sind drehbar
an vorderen und hinteren Abschnitten des Förderkörpers 33
gelagert. Transportriemenräder 54, 55, die in horizontaler
Richtung mit Transportriemen 52, 53 versehen sind, sind an
den beiden Endabschnitten der Wellen 50, 51 befestigt. Die
Transportriemen 52, 53 dienen dazu, beide Seitenabschnitte
der Halteplatte A zu tragen. Ein Transportmotor 57 ist an
der unteren Fläche des Transportkörpers 33 mittels einer
Klammer 56 befestigt. Ein Antriebsriemenrad 58 ist an der
Drehwelle dieses Motores 57 befestigt. Das Antriebsriemenrad
58 steht mit einem weiteren Riemenrad 60 mittels eines Rie
mens 59 in Verbindung, wobei dieses an einem mittleren Teil
der Welle 50 an deren vorderen Ende befestigt ist. Daher ist
es möglich, die Transportriemen 52, 53 mit der gleichen Ge
schwindigkeit durch den Transportmotor 57 anzutreiben, um
die Halteplatte A zu tragen, die auf den beiden Riemen 52,
53 getragen wird, wobei diese Bewegung von dem vorderen Ende
bis zu dem hinteren Ende in einer parallelen Art statt
findet. Der Motor 57, die Riemenräder 54, 55, 58 und 60, die
Wellen 50, 51 und die Riemen 52, 53, 59 legen ein erstes
Antriebsteil fest.
Der Zuführförderer 5 umfaßt eine Spannrolle 61 zum Erzeugen
einer konstanten Spannung für den Gleitriemen 52, ein hori
zontales Paar von Führungsplatten 62, 63 zum gleitenden Füh
ren der unteren Fläche der Transportriemen 52, 53, Spann
rollen 64, 65 zum Erzeugen einer konstanten Spannung für die
Transportriemen 52, 53 und eine hintere Abdeckung 66, die
verhindert, daß Staub oder ähnliche Fremdkörper, die an dem
Transportsystem anhaften, in das Tauchgefäß 7 fallen.
Da der Entladeförderer 6 in seiner Struktur symmetrisch zu
der Struktur des Zuführförderers 5 ausgeführt ist, kann eine
entsprechende, sich wiederholende Beschreibung fortgelassen
werden. Der Entladeförderer 6 ist derart mit der Gleit-
Operation und Transport-Operation mit dem Zuführförderer 5
synchronisiert, daß der Erstgenannte in seiner Arbeitslage
in Synchronisation mit dem Letztgenannten gleitet und daß
die Transportriemen des Erstgenannten mit der gleichen Ge
schwindigkeit in der gleichen Richtung wie diejenigen des
Letztgenannten angetrieben werden.
Der Entladeförderer 6 unterscheidet sich in seiner Struktur
dahingehend von derjenigen des Zuführförderers 5, daß ein
fotoelektrischer Schalter 67 und ein Annäherungsschalter 68
an der oberen Fläche der hinteren Abdeckung 66 befestigt
sind, welcher an der unteren Fläche des Förderkörpers 33
vorgesehen ist, und daß eine vordere Endseitfläche des För
derkörpers 33 vorgesehen ist, um die jeweiligen Positionen
der Halteplatte A zu erfassen, wie dies provisorisch in Fig.
7 dargestellt ist. Der fotoelektrische Schalter 67 dient zum
zeitweiligen Anhalten der Halteplatte A zum Transport der
selben von dem Tauchverfahrensschritt zu einem nachfolgenden
Schritt, während der Näherungsschalter 68 dazu dient, eine
Lage zum Anhalten der Halteplatte A zu erfassen, wenn diese
in einer sich quer zu den Förderern 5, 6 erstreckenden Art
liegt, bevor das Tauchen stattfindet.
Die Fig. 9-11 zeigen das Tauchgefäß 7 und den Blattab
schnitt 8.
Das Tauchgefäß 7 hat die Form eines Rechteckes mit einem
U-förmigen Querschnitt, der geringfügig größer ist als die
Halteplatte A. Es ist mit Führungsschienen 70 beiderseits
der Längskanten versehen. Ein Blatt-Tragrahmen 71 ist glei
tend auf den Führungsschienen 70 angeordnet und erstreckt
sich in horizontaler Richtung quer zu dem Tauchgefäß 7. Ein
Beschichtungsmittelsammelkörper 72 zum Sammeln von Elektro
denpaste auf einem Endabschnitt des Tauchgefäßes 7 und ein
Beschichtungsmittelnivellierkörper 73 zum Angleichen der
Elektrodenpaste in vorbestimmter Dicke sind an dem Blatt-
Tragrahmen 71 in einer unabhängig voneinander vertikal
einstellbaren Art befestigt. Die Blätter 72, 73 haben die
gleiche Breite, welche geringfügig kleiner ist als die
innere Breite des Tauchgefäßes 7 längs seiner kurzen Kanten.
Das Beschichtungsmittelsammelkörper 72 ist an der unteren
Fläche einer Brückenstange 74 befestigt, die in vertikaler
Richtung beweglich an dem oberen Teil des Blatt-Tragrahmens
71 gehalten ist. Diese Brückenstange 74 wird in vertikaler
Richtung durch ein Paar von Zylindern 75 angetrieben, die an
beiden Endabschnitten des Blatt-Tragrahmens 71 vorgesehen
sind. Ein Gummiblattglied 74 ist an dem unteren Ende des
Beschichtungsmittelsammelkörpers 72 befestigt, um in einen
engen Kontakt mit der unteren Fläche des Tauchgefäßes 7
gebracht zu werden.
Andererseits ist ein Paar von Blöcken 77 an einer Seiten
fläche des Beschichtungsmittelnivellierkörper 73 befestigt,
die mit Schraubenwellen 78 eingestellt werden können und die
gleitend Führungswellen 80 aufnehmen, deren obere Endab
schnitte an einer Tragplatte 79 befestigt sind. Die Schraub
wellen 78 sind drehbar durch eine Tragplatte 79 gehalten.
Obere Endabschnitte derselben werden durch Lagesteuermotoren
81 durch Riemen 96 angetrieben. Vertikale Zylinder 82 sind
an horizontale Endabschnitte der Tragplatte 79 angebracht,
so daß Kolbenstangen dieser Zylinder mit dem Blatt-Tragrah
men 71 gekoppelt sind. Führungswellen 83 stehen nach unten
von den beiden Endabschnitten der Tragplatte 79 hervor, so
daß diese in vertikaler Richtung beweglich in dem Blatt-
Tragrahmen 71 aufgenommen werden. Daher ist es möglich, über
einen weiten Verstellweg die Tragplatte in horizontaler
Richtung bezüglich des Blatt-Tragrahmens 71 durch Antreiben
der vertikalen Zylinder 82 vertikal zu bewegen, während es
möglich ist, in feiner Steuerung die Vertikallage des Be
schichtungsmittelnivellierkörpers 73 bezüglich der Trag
platte 79 durch Antreiben des Lagesteuerungsmotors 81
einzustellen. Die untere Grenzlage der Tragplatte 79 wird
durch Anschlagteile 83a der Führungswellen 83 eingestellt,
wodurch es ermöglicht wird, auf genaue Weise die Höhe des
Beschichtungsmittelnivellierkörperes 73 gegenüber der
Bodenfläche des Tauchgefäßes 7 einzustellen. Mit anderen
Worten ist es möglich, auf genaue Weise die Dicke der
Elektrodenpaste einzustellen, die auf die Bodenfläche des
Tauchgefäßes 7 aufgebracht wird.
Vier Befestigungslöcher 84, von denen ein jedes ein kreis
förmiges Ende und ein anderes Ende mit T-förmigem Längs
schnitt hat, sind in die untere Fläche des Tauchgefäßes 7
eingeformt, während vier mit Köpfen versehene Stifte 85
entsprechend der Befestigungslöcher 84 nach oben von dem
Körper 1 hervorstehen. Das Tauchgefäß 7 ist derart auf dem
Körper 1 angeordnet, daß die kreisförmigen Abschnitte der
Befestigungslöcher 84 die Köpfe der mit Köpfen versehenen
Stifte 85 aufnehmen und rechtwinklig gemäß Fig. 9 gleiten.
Daher stehen die Köpfe der Stifte 85 in Eingriff mit den
T-förmigen Abschnitten der Befestigungslöcher 84, so daß das
Tauchgefäß 7 durch den Körper 1 in der Art eines engen Kon
taktes gehalten wird.
Eine Kugelschraube 86 ist an dem hinteren Ende des Tauch
gefäßes 7 parallel zu dessen langer Kante angeordnet und
nimmt Eingriff mit einem Mutterglied 88, welches längs
Führungsschienen 87, die an dem Körper 1 vorgesehen sind,
gleitend angeordnet ist. Ein Eingriffsglied 89 mit einem
Handteil 90 ist an dem Mutterglied 88 vorgesehen, so daß es
um eine Welle herum geschwenkt werden kann, die parallel zu
der Kugelschraube 86 liegt. Das Eingriffsglied 89 wird durch
das Handteil 19 angetrieben, um gegen den Blatt-Tragrahmen
71 zu schwenken. Es steht in Eingriff mit einer Aufnahme
kerbe 91, die in einem hinteren Endabschnitt des Blatt-Trag
rahmens 71 ausgebildet ist, um dadurch das Mutterglied 88
mit dem Blatt-Tragrahmen 71 zu koppeln.
Ein Riemenrad 92 ist an einem rechten Seitenende der Kugel
schraube 86 befestigt. Wenn das Riemenrad 92 durch einen
Motor 95 mittels eines Riemens 93 und durch ein Riemenrad 94
angetrieben wird, bewegen sich das Mutterglied 88 und der
Blatt-Tragrahmen 71 in horizontaler Richtung in integraler
Weise hin und her. Das Blattglied 76 des Beschichtungsmit
telsammelkörpers 72 wird gegen die untere Fläche des Tauch
gefäßes 7 gedrückt. Das Blatt-Tragteil 71 wird nach links
derart angetrieben, daß die in dem Tauchgefäß 7 enthaltene
Elektrodenpaste linksseitig gesammelt wird. Wenn der Be
schichtungsmittelsammelkörper 72 nach oben bewegt wird und
das Beschichtungsmittelnivellierkörper 73 in Richtung auf
die untere Fläche des Tauchgefäßes 7 und nach rechts
angetrieben wird, wird ein dünner Film der Elektrodenpaste
auf der Bodenfläche des Tauchgefäßes 7 erzeugt. Die
hervorstehenden Abschnitte der Chip-Komponenten B, die durch
die Halteplatte A gehalten werden, werden in Kontakt mit
diesem Pastenfilm gebracht, mit dem die Elektroden beschich
tet werden sollen. Da es erforderlich ist, auf genaue .Weise
die untere Fläche der Halteplatte A parallel mit der Boden
fläche des Tauchgefäßes 7 einzustellen, wird der Grad der
Parallelausrichtung der unteren Fläche des das Tauchgefäß 7
tragenden Körpers 1 und der Rückplatte 15 des Einspannmecha
nismus 10 genau eingestellt.
Wenn das Eingriffsglied 89 außer Eingriff mit den Aufnahme
kerben 91 steht und die Befestigungslöcher 94, die in der
Bodenfläche des Tauchgefäßes 7 vorgesehen sind, von den auf
dem Körper 1 vorgesehenen Stiften 85 getrennt sind, kann das
Tauchgefäß 7 auf einfache Weise durch ein anderes Gefäß er
setzt werden.
Mit anderen Worten ist es möglich, die Art der Paste zu
ändern, ohne die Paste zu entfernen, die an dem Tauchgefäß 7
und an den Blättern 72, 73 anhaftet, wodurch eine Auswech
selzeit sehr stark vermindert werden kann.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind Riemen durch
Taktriemen bzw. Zahnriemen gebildet und die Riemenräder
durch Zahnriemenräder ausgestaltet. Während sämtliche Zy
linder all Luftzylinder ausgestaltet sind, können diese
alternativ hierzu auch als Solenoide ausgeführt sein. Der
Motor 12 zum vertikalen Bewegen des Einspannmechanismus und
der Motor 95 zum Antreiben der Blätter sind als Servo-Moto
ren ausgestaltet. Der Gleitmotor 36 und der Transportmotor
57 sind als in ihrer Drehrichtung umkehrbare Motoren ausge
staltet. Die Blattsteuermotoren 81 sind jeweils als Pulsmo
toren gebildet.
Das Tauchgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht
nur für das erläuterte Verfahren des Anbringens von Elektro
den an Chip-Komponenten B verwendbar, welche durch die Hal
teplatte A gehalten werden, sondern eignet sich auch für
andere Anwendungsfälle.
Fig. 12 zeigt ein anderes beispielhaftes Werkstück in Form
eines Halters C, der zum Tauchbeschichten der radialen
Drähte von Komponenten mit Harzschichten verwendet wird. Bei
diesem Halter C sind zwei Tragteile 101 parallel in einem
rechtwinkligen Rahmenkörper 100 befestigt, um sich gleitend
durch eine Anzahl von Tragplatten 102 zu erstrecken, ebenso
wie beide Enden einer gebogenen Plattenfeder 103. Streifen
abschnitte von Drahtrahmen 104 werden zwischen die Trag
platten 102 eingesetzt. Die Plattenfeder 103 liegt in ver
formtem Zustand zwischen der hintersten Tragplatte 102a und
der inneren Fläche des Rahmenkörpers 100, wodurch die Draht
rahmen 104 zwischen den Tragplatten 102 gepreßt und gehalten
werden. Obwohl Fig. 12 nur einen derartigen Drahtrahmen 104
zeigt, werden in der praktischen Anwendung derartige Draht
rahmen 104 zwischen den Tragplatten 102 eingeklemmt.
Der Halter C wird umgedreht, um die Elemente 105 nach unten
zu richten, die auf dem Drahtrahmen 104 befestigt sind, und
wird durch einen Zuführförderer und einen Entladeförderer in
eine Lage oberhalb des Tauchgefäßes, das flüssiges Harz ent
hält, getragen. Dann wird der Halter C durch einen Einspann
mechanismus eingespannt und in das Tauchgefäß eingeführt,
wodurch Schutzharzschichten um die Elemente 105 gebildet
werden.
Claims (8)
1. Gerät zum Beschichten elektronischer Komponenten mit
einem Beschichtungsmittel, mit:
einem Einspannmechanismus (10) zum Einspannen einer Halteplatte, die eine Mehrzahl elektronischer Kompo nenten derart hält, daß sie gegenüber dieser nach unten hervorstehen, wobei der Einspannmechanismus (10) mit einer Vertikalbewegungseinrichtung (11, 12, 13) versehen ist, die derart ausgebildet ist, daß der Einspannmecha nismus (10) ausschließlich in vertikaler Richtung beweg lich ist,
einem Zuführförderer (5), der einen in horizontaler Richtung gleitbeweglichen ersten Förderkörper mit einer ersten Antriebseinrichtung (36-42) aufweist, wobei der erste Förderkörper mit einer ersten Transportvorrichtung (52, 53, 57) versehen ist, die zum horizontalen Bewegen der Halteplatte ausgebildet ist,
einem Entladeförderer (6), der einen in horizontaler Richtung gleitbeweglichen zweiten Förderkörper mit einer zweiten Antriebseinrichtung aufweist, wobei der zweite Förderkörper mit einer zweiten Transportvorrichtung ver sehen ist, die zum horizontalen Bewegen der Halteplatte ausgebildet ist,
einem Tauchgefäß (7), das das Beschichtungsmittel auf nimmt und das unterhalb des Einspannmechanismus (10) in einer Lage angeordnet ist, die unter der Förderebene des Zuführförderers (5) und des Entladeförderers (6) für das Werkstück liegt,
wobei die Förderkörper zwischen einer Ruheposition, in der sie einen Raum vertikal unterhalb des Einspannmecha nismus (10) freigeben, und einer Arbeitsposition, in der die einander zugewandten Enden der beiden Förderkörper nahe aneinander unmittelbar unter dem Einspannmechanis mus (10) liegen, verfahrbar sind, und
wobei die Transportvorrichtungen in der Arbeitsposition der beiden Förderkörper mit gleicher Transportrichtung und Transportgeschwindigkeit antreibbar sind.
einem Einspannmechanismus (10) zum Einspannen einer Halteplatte, die eine Mehrzahl elektronischer Kompo nenten derart hält, daß sie gegenüber dieser nach unten hervorstehen, wobei der Einspannmechanismus (10) mit einer Vertikalbewegungseinrichtung (11, 12, 13) versehen ist, die derart ausgebildet ist, daß der Einspannmecha nismus (10) ausschließlich in vertikaler Richtung beweg lich ist,
einem Zuführförderer (5), der einen in horizontaler Richtung gleitbeweglichen ersten Förderkörper mit einer ersten Antriebseinrichtung (36-42) aufweist, wobei der erste Förderkörper mit einer ersten Transportvorrichtung (52, 53, 57) versehen ist, die zum horizontalen Bewegen der Halteplatte ausgebildet ist,
einem Entladeförderer (6), der einen in horizontaler Richtung gleitbeweglichen zweiten Förderkörper mit einer zweiten Antriebseinrichtung aufweist, wobei der zweite Förderkörper mit einer zweiten Transportvorrichtung ver sehen ist, die zum horizontalen Bewegen der Halteplatte ausgebildet ist,
einem Tauchgefäß (7), das das Beschichtungsmittel auf nimmt und das unterhalb des Einspannmechanismus (10) in einer Lage angeordnet ist, die unter der Förderebene des Zuführförderers (5) und des Entladeförderers (6) für das Werkstück liegt,
wobei die Förderkörper zwischen einer Ruheposition, in der sie einen Raum vertikal unterhalb des Einspannmecha nismus (10) freigeben, und einer Arbeitsposition, in der die einander zugewandten Enden der beiden Förderkörper nahe aneinander unmittelbar unter dem Einspannmechanis mus (10) liegen, verfahrbar sind, und
wobei die Transportvorrichtungen in der Arbeitsposition der beiden Förderkörper mit gleicher Transportrichtung und Transportgeschwindigkeit antreibbar sind.
2. Tauchgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Einspannmechanismus (10) eine Stützplatte (15)
umfaßt, welche eine horizontale Ebene an der unteren
Fläche schafft, und ein Paar von Einspannklinken (22)
umfaßt, die unterhalb der Stützplatte (15) vorgesehen
sind, welche aneinander annäherbar und voneinander
trennbar und in vertikaler Richtung gemeinsam verschieb
bar sind.
3. Tauchgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net,
daß jeder Zuführförderer (5) und Entladeförderer (6) in
seiner Struktur symmetrisch zu dem jeweils anderen
ausgeführt ist und Führungsschienen (32a, 32b) aufweist,
längs derer der Förderkörper (33) gleitend angeordnet
ist.
4. Tauchgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet,
daß das zweite Antriebsteil ein Paar von Riemenrädern
(39, 40) umfaßt, die in festen Lagen bezüglich der Füh
rungsschienen (32a, 32b) vorgesehen sind, Riemen (38,
42) aufweist, welche sich über das Paar von Riemenrädern
(39, 40) erstrecken, Klammerglieder (43) umfaßt, um
teilweise die Riemen (38, 40) an den Förderkörper (33)
zu befestigen, und einen Motor (36) aufweist, um ein
Paar der Riemenräder (39, 40) zu drehen oder anzu
treiben.
5. Tauchgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet,
daß das erste Antriebsteil eine erste und zweite pa
rallele Welle (50, 51), welche drehbar durch den Förder
körper (33) gehalten werden, erste und zweite Riemen
räder (54), die an den beiden Enden der ersten Welle
befestigt sind, dritte und vierte Riemenräder (55), die
an den beiden Endabschnitten der zweiten Welle (51)
befestigt sind, einen ersten Riemen (52), der sich über
das erste und dritte Riemenrad (54, 55) erstreckt, einen
zweiten Riemen (53), der sich über das zweite und vierte
Riemenrad (54, 55) erstreckt, und einen Motor (57) auf
weist, der zum Drehen bzw. Antreiben der ersten Welle
(50) dient.
6. Tauchgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5′ dadurch ge
kennzeichnet,
daß das Tauchgefäß (7) mit einem Beschichtungsmittelsam
melkörper (72), der in vertikaler Richtung beweglich
ist, um wahlweise in Kontakt mit der Bodenfläche des
Tauchgefäßes (7) zu kommen, einem in seiner Höhe ein
stellbaren Beschichtungsmittelnivellierkörper (73) und
einer Einrichtung (74 bis 83) versehen ist, um den
Beschichtungsmittelsammelkörper und den Beschichtungs
mittelnivellierkörper quer zu dem Tauchgefäß (7) zu
führen.
7. Tauchgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet,
daß das Tauchgefäß (7) mit einer Elektrodenpaste beladen
ist, um die hervorstehenden Abschnitte der Chip-Kompo
nenten (B) zu beschichten.
8. Tauchgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet,
daß das Werkstück eine Mehrzahl von Komponenten mit radialen Drähten umfaßt, die durch einen Halter (C) jeweils durch Drahtrahmen (104) gehalten werden, und
daß das Tauchgefäß (7) mit einem flüssigen Harz zum Beschichten der Komponenten mit radialen Drähten beladen ist.
daß das Werkstück eine Mehrzahl von Komponenten mit radialen Drähten umfaßt, die durch einen Halter (C) jeweils durch Drahtrahmen (104) gehalten werden, und
daß das Tauchgefäß (7) mit einem flüssigen Harz zum Beschichten der Komponenten mit radialen Drähten beladen ist.
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