Bekanntsind beidseitig zu bestückendeLeiterplatten, die auf beiden Seiten der Leiterplatten Kontaktflächen, auch "Lötpads" genannt, für SMD-Bauteile aufweisen. DieSMD-Bauteile werden vorzugsweise in Lotpaste, die vorher auf dieLötpads einerSeite der Leiterplatten aufgebracht wurde, eingesetzt. Dann werdendie derart mit SMD-Bauteilen bestückten Leiterplatten im rahmeneiner sogenannten automatischen Fertigungslinie mittels eines Transportsystemsin einen Reflow-Lötofentransportiert, wo die betreffenden Bauteile gelötet werden. Danach werden dieLeiterplatten gewendet.Knownare to be loaded on both sidesCircuit boards, which have contact surfaces, also called "soldering pads", on both sides of the circuit boards for SMD components. TheSMD components are preferably in solder paste, previously on theSolder pads oneSide of the printed circuit boards was applied. Then bethe so equipped with SMD components printed circuit boards in the framea so-called automatic production line by means of a transport systemin a reflow soldering oventransported, where the relevant components are soldered. After that, theTurned PCBs.
ZurBestückungund Lötungder Bauteile der anderen Seite der Leiterplatten sind heute meistzwei Verfahren üblich:Bei einem ersten Verfahren wird auf die Lötpads auf dieser anderen Seiteder Leiterplatten Lotpaste aufgetragen, wo hinein wiederum SMD-Bauteileeingesetzt werden und die derart bestückten Leiterplatten können wiederim Reflow-Lötofengelötetwerden. Beim anderen, zweiten Verfahren werden die SMD-Bauteileauf besagte andere Seite der Leiterplatten geklebt und anschließend – nach erneutemWenden – ineinem Wellenlötautomatenauf die zugehörendenLötpadsdieser anderen Seite der Leiterplatten gelötet.toassemblyand solderingthe components of the other side of the circuit boards are today mostlytwo procedures usual:In a first procedure is on the solder pads on this other sidethe PCB solder paste applied, where in turn SMD componentscan be used and the printed circuit boards so equipped can againin the reflow soldering ovensolderedbecome. In the other, second method are the SMD componentsglued on said other side of the circuit boards and then - after anotherTurn - ina wave soldering machineon the belongingsolder padssoldered to this other side of the circuit boards.
Fallsdie Leiterplatten neben den SMD-Bauteilen auch mit bedrahteten Bauteilen(sogenannten THT-Bauteilen) bestücktwerden sollen, werden nach dem Lötender SMD-Bauteile im Reflow-Lötofendie THT-Bauteile üblicherweiseselektiv bestücktund häufigin einem Wellenlotbad oder per Hand auf die Leiterplatten gelötet. DieBestückungdieser THT-Bauteile erfolgt dabei in einem separat von der Fertigungsliniestehenden Automaten oder an einem einzelnen separaten Arbeitsplatz.Da diese Vorgehensweise jedoch zusätzliche Arbeitsschritte außerhalbeiner Fertigungslinie erfordert und daher kostenintensiv ist, wirdversucht, die Anzahl selektiv zu lötenden THT-Bauteile so geringwie möglichzu halten.Ifthe circuit boards next to the SMD components also with wired components(so-called THT components) equippedshould be after solderingthe SMD components in the reflow soldering oventhe THT components usuallyselectively populatedand oftensoldered in a wave solder bath or by hand on the circuit boards. TheassemblyThis THT components is carried out in a separate from the production linestanding machines or at a single separate workplace.Because of this approach, however, additional work steps outsiderequires a production line and is therefore costlytries to minimize the number of selectively soldered THT componentsas possibleto keep.
BeimHandlötenbesteht darüberhinaus die Gefahr einer überdimensioniertenLotmenge und qualitativ unterschiedlich ausfallender Lötungen. BeimSelektivlötenin einem Wellenlotbad hingegen spielen das Layout und die Bestückung derLeiterplatten eine großeRolle. Die auf die zu lötendenBauteile bzw. dei betrachteten Lötpadstreffende Lotwelle darf nicht durch andere Bauteile behindert odergar abgeschattet werden. Außerdembesteht die Gefahr, bereits auf die Leiterplatte gelötete SMD-Bauteile durchdie Lotwelle von der Leiterplatte abzulöten und zu verlieren.At thehand solderinginsists on itIn addition, the danger of oversizedLot quantity and qualitatively different soldering. At theselective solderingin a wave soldering bath, however, the layout and the equipment of theCircuit boards a big oneRole. The ones to be soldered onComponents or dei considered solder padsA suitable solder wave must not be obstructed by other components oreven be shadowed. FurthermoreThere is a risk of already soldered on the PCB SMD componentsto solder off the solder wave from the PCB and lose.
EingrundsätzlichesProblem bei THT-Bauteilen ist, daß ihre Anschlußpins bzw.Anschlußdrähte voneiner Seite der Leiterplatten her durch die Anschlußbohrungenund somit durch die Leiterplatten hindurch gesteckt werden. DiezugehörigenLötpads befindensich nicht auf der Seite der eigentlichen Bauteile sondern auf deranderen Seite der Leiterplatten. Werden die Leiterplatten nach demEinstecken der Anschlußpinsbzw. Anschlußdrähte der THT-Bauteilein die gewünschtenAnschlußbohrungengewendet, wie dies beispielsweise für selektives Handlöten derTHT-Bauteile erforderlich ist, können sieaus den Anschlußbohrungenherausfallen, wenn die Anschlußpinsbzw. Anschlußdrähte derTHT-Bauteile oder die THT-Bauteileselbst nicht vorher fixiert wurden.OnefundamentalProblem with THT components is that their connection pins orConnecting wires fromone side of the PCB forth through the connection holesand thus be inserted through the circuit boards. TheassociatedSolder pads are locatednot on the side of the actual components but on the sideother side of the circuit boards. Are the circuit boards after theInserting the connection pinsor connecting wires of the THT componentsin the desiredconnection boresturned, as for example, for selective hand soldering theTHT components required, they canfrom the connection holesfall out when the connection pinsor connecting wires of theTHT components or the THT componentsnot fixed beforehand.
EineMöglichkeitzum Fixieren von THT-Bauteilen ist das Umbiegen der Enden der durchgestecktenAnschlußpinsbzw. Anschlußdrähte derTHT-Bauteile, was "Clinchen" der Enden genanntwird. Allerdings erfordert dies ein erneutes Umdrehen der Leiterplattenund ist arbeits- und zeitaufwendig. Eine andere MöglichkeitTHT-Bauteile zu fixieren, besteht beispielsweise darin, zusätzlicheklemmende Hülsen indie Anschlußbohrungender THT-Bauteile einzusetzen. Neben den zusätzlichen Platz den derart überdimensionierteAnschlußbohrungenbenötigen, fallenweitere kosten fürdie Hülsenund weitere Arbeitschritte zum Einsetzen der Hülsen an. Noch eine andere Möglichkeit,THT-Bauteile so auf den Leiterplatten zu sichern, daß In derjüngstenVergangenheit sind auch Leiterplatten mit speziell gestalteten Anschlußbohrungenfür bedrahteteBauteile von der Anmelderin bekannt gemacht worden, die eine Fixierungvon THT-Bauteilen dadurch erreichen, daß im Innern der Anschlußbohrungeneine Verengung zum Festklemmen von Anschlußdrähten oder Anschlußpins derbedrahtete Bauteile vorgesehen ist. Solche Leiterplatten sind beispielsweisein der Offenlegungsschrift der Deutschen PatentanmeldungDE 103 44 261 A1 beschrieben.In diesem Zusammenhang ist in der Offenlegungsschrift der Deutschen PatentanmeldungDE 102 11 647 A1 auchein Verfahren zum Lötenvon THT-Bauteilenauf den genannten speziellen Leiterplatten in einem Reflow-Lötofen beschriebenworden. Dieses Verfahren ist eine Art Überkopflöten der bedrahteten Bauteileim Reflow-Lötofen,wobei sich Lötpadsder zu lötenden SMD-Bauteileund die Lötpadsder zulötenden THT-Bauteileauf der gleichen betreffenden Seite der Leiterplatte angeordnetsind.One way to fix THT devices is to bend over the ends of the plugged-through terminal pins of the THT devices, which is called "clinching" the ends. However, this requires a turn around the circuit boards and is laborious and time consuming. Another way to fix THT components, for example, is to use additional clamping sleeves in the connection holes of the THT components. In addition to the extra space require the so oversized connection holes, there are additional costs for the sleeves and other steps to insert the sleeves. Yet another way to secure THT components on the circuit boards that In the recent past, also PCBs with specially designed connection holes for wired components have been made known by the applicant, which achieve a fixation of THT components in that inside the connection bores a constriction is provided for clamping of connecting wires or connecting pins of the wired components. Such circuit boards are for example in the published patent application of the German patent application DE 103 44 261 A1 described. In this context, in the published patent application of the German patent application DE 102 11 647 A1 Also, a method for soldering THT devices on said special circuit boards in a reflow soldering oven has been described. This method is a kind of Überkopflöten the wired components in the reflow soldering oven, with solder pads to be soldered SMD components and the solder pads of the soldering THT components are arranged on the same respective side of the circuit board.
DerErfindung liegt die Aufgabe zugrunde, oben genannte Nachteile zuvermeiden und das Bestückenvon Leiterplatten mit THT-Bauteilen im Verbund mit einer kontinuierlichenFertigungslinie zu ermöglichen,wobei die dabei verwendeten Leiterplatten sicherstellen sollen,daß dieTHT-Bauteile beim Wenden der Leiterplatten nicht von diesen abfallen.Of theInvention is the object of the above-mentioned disadvantagesavoid and equippingof printed circuit boards with THT components in combination with a continuous oneAllow production linethe circuit boards used should ensurethat theTHT components do not fall off when turning the printed circuit boards.
DieseAufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch eine Vorrichtung zumWenden und Bestückenvon beidseitig zu bestückendeLeiterplatten oder einem Nutzen von Leiterplatten, die Fixierungen für bedrahteteBauteile aufweisen, wobei die Vorrichtung in unmittelbarer Nähe zu einemTransportsystem fürLeiterplatten einer Fertigungslinie angeordnet ist und im wesentlicheneine Klemmeinrichtung zum Halten der Leiterplatten und eine Schwenkeinrichtungumfaßt.TheseThe object is achieved according to the invention by a device forTurning and equippingfrom both sides to be loadedCircuit boards or a benefit of circuit boards, the fixations for wiredHave components, the device in close proximity to aTransport system forPrinted circuit boards of a production line is arranged and substantiallya clamping device for holding the printed circuit boards and a pivoting deviceincludes.
Beieiner besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtungumfaßtdie Schwenkeinrichtung wenigstens einen Schwenkarm und einen Schwenkantriebzum Bewegen des Schwenkarms.ata particularly advantageous embodiment of the device according to the inventioncomprisesthe pivoting device at least one pivot arm and a pivot drivefor moving the swing arm.
Eineandere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtunghat eine Klemmeinrichtung, die Halteelemente zum Halten der Leiterplattenaufweist.AAnother advantageous embodiment of the device according to the inventionhas a clamping device, the holding elements for holding the circuit boardshaving.
Beinoch einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtungist wenigstens eines der Halteelemente auf dem Schwenkarm verschiebbar.atYet another advantageous embodiment of the device according to the inventionAt least one of the retaining elements is displaceable on the pivot arm.
Eineweitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindunghat zwei Schwenkarme, wovon einer gegenüber dem anderen bewegbar istund an die Leiterplatten heran bewegt werden kann.Afurther advantageous embodiment of the device according to the inventionhas two pivot arms, one of which is movable relative to the otherand can be moved to the circuit boards zoom.
Nocheine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung nach derErfindung weist eine erste Kontrolleinrichtung auf, die die Annäherung oderAnwesenheit von Leiterplatten in einem vorgebbaren Bereich des Transportsystemsund in der Näheder Vorrichtung detektiert.Yeta further advantageous embodiment of the device according to theInvention has a first control device, the approach orPresence of printed circuit boards in a predefinable area of the transport systemand nearbythe device detected.
Wiederandere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindungbetreffen verschiedene Ausführungenvon Kontrolleinrichtungen.AgainOther advantageous embodiments of the device according to the inventionaffect different designsof control equipment.
Nochwieder eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtunghat eine Steuereinrichtung zur Betätigung des Schwenkantriebesder Schwenkeinrichtung bei Annäherung oderAnwesenheit von Leiterplatten.Yetagain a further advantageous embodiments of the device according to the inventionhas a control device for actuating the pivot drivethe pivoting device when approaching orPresence of printed circuit boards.
Eineimmer noch andere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtungweist eine zweite Kontrolleinrichtung auf, die detektiert, wennein auf die Leiterplatten zu bewegtes Halteelemente an einem Schwenkarman eben diese Leiterplatten anschlägt.Astill another advantageous embodiment of the device according to the inventionhas a second control device which detects whena on the circuit boards to moving holding elements on a pivoting armon just these PCBs strikes.
Beieiner weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtungnach der Erfindung werden der Schwenkarm bzw. die Schwenkarme um einezu einer Transportrichtung der Leiterplatten auf dem Transportsystemparallelen Achse vom Transportsystem geschwenkt.ata further advantageous embodiment of the deviceAccording to the invention, the pivot arm or the pivot arms are about ato a transport direction of the printed circuit boards on the transport systempivoted parallel axis of the transport system.
Nocheine weitere vorteilhafte Ausführungsformder Vorrichtung nach der Erfindung umfaßt eine Ablageeinrichtung,auf der die Leiterplatten nach Herausschwenken aus dem Transportsystemzur Bestückungmit THT-Bauteilenabgelegt werden.Yeta further advantageous embodimentthe device according to the invention comprises a storage device,on the circuit boards after swinging out of the transport systemfor equippingwith THT componentsbe filed.
Wiedereine andere vorteilhafte Ausführungsformder Vorrichtung nach der Erfindung hat mindestens einen Auswerferin einem Haltelement bzw. in einem Schwenkarm.Againanother advantageous embodimentthe device according to the invention has at least one ejectorin a holding element or in a swivel arm.
Einebesondere Ausführungder Erfindung sieht eine Leiterplatte für eine der oben beschriebenenVorrichtungen vor, bei der die Fixierungen für die bedrahtete Bauteile ausAnschlußbohrungengebildet werden, die im Innern jeweils eine Verengung zum Festhaltenvon Anschlußdrähten oderAnschlußpinsder bedrahtete Bauteile aufweisen.Aspecial designThe invention provides a printed circuit board for one of those described aboveDevices in front of the fixations for the wired componentsconnection boresare formed, each having a constriction in the interior to hold onof connecting wires orterminal pinshave the wired components.
DergroßeVorteil Vorrichtung nach der der Erfindung besteht darin, daß sie inunmittelbarer Nähezu einem Transportsystem einer Fertigungslinie für elektronische Schaltungenangeordnet ist. Die betroffenen und bereits mit Lotpaste auf ihreroben liegenden Seite versehenen Leiterplatten werden direkt demTransportsystem kurzfristig entnommen, gewendet, auf der anderenSeite der Leiterplatten mit den gewünschten THT-Bauteilen bestückt, erneut gewendetund zurückauf das Transportsystem gelegt. Ein weiterer Vorteil der Vorrichtungnach der Erfindung besteht darin, daß sie auf einfache Weise – und wiein besonders vorteilhafter Ausführungvorgesehen, automatisiert werden kann.Of thesizeAdvantage device according to the invention is that they are inin close proximity toto a transport system of an electronic circuit production lineis arranged. The affected and already with solder paste on theiroverhead printed circuit boards are directly to theTransport system removed at short notice, turned around, on the otherSide of the PCB equipped with the desired THT components, turned againand backplaced on the transport system. Another advantage of the deviceaccording to the invention is that in a simple way - and howin a particularly advantageous embodimentprovided, can be automated.
DieErfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen genauer beschriebenund erläutert,die in der beigefügtenZeichnung dargestellt sind. Dabei zeigen:TheThe invention will be described in more detail below with reference to exemplary embodimentsand explainsthose in the attachedDrawing are shown. Showing:
1 eine schematische Darstellungeiner Stirnansicht eines Transportsystems mit einem ersten Ausführungsbeispielder erfindungsgemäßen Vorrichtungzum Wenden und Bestückenvon beidseitig zu bestückendeLeiterplatten; 1 a schematic representation of an end view of a transport system with a first embodiment of the device according to the invention for turning and equipping both sides to be populated printed circuit boards;
2 eine schematische Draufsichtauf das Transportsystem und die erfindungsgemäße Vorrichtung nach1; 2 a schematic plan view of the transport system and the device according to the invention 1 ;
3 eine schematische Darstellungeiner Draufsicht auf ein Transportsystems mit einem zweiten Ausführungsbeispielder erfindungsgemäßen Vorrichtungzum Wenden und Bestückenvon beidseitig zu bestückendeLeiterplatten; 3 a schematic representation of a plan view of a transport system with a second embodiment of the device according to the invention for turning and equipping both sides to be populated printed circuit boards;
4 eine schematische Schnittdarstellung durcheine erste Ausführungsformeines Halteelements nach der Erfindung; 4 a schematic sectional view through a first embodiment of a holding element according to the invention;
5 eine schematische Schnittdarstellung durcheine zweite Ausführungsformeines Halteelements nach der Erfindung; 5 a schematic sectional view through a second embodiment of a holding element according to the invention;
6 eine schematische Schnittdarstellung durcheine dritte Ausführungsformeines Halteelements nach der Erfindung; 6 a schematic sectional view through a third embodiment of a holding element according to the invention;
7 eine schematische Schnittdarstellung durcheine besonders vorteilhafte Leiterplatte mit spezieller Anschlußbohrungfür einTHT-Bauteil; und 7 a schematic sectional view through a particularly advantageous circuit board with special connection hole for a THT component; and
8 eine schematische Schnittdarstellung durcheine von einer der erfindungsgemäßen Vorrichtungnach1,2 oder3 verschwenktenLeiterplatte nach7 beider Bestückungmit einem THT-Bauteil. 8th a schematic sectional view of one of the device according to the invention according to 1 . 2 or 3 pivoted circuit board after 7 when equipped with a THT component.
AusGründender Vereinfachung werden in der nachfolgenden Beschreibung gleicheBezugszeichen fürgleiche Teile, Elemente, Bauteile und Module verwendet, soweit diessinnvoll ist.OutestablishThe simplification will be the same in the following descriptionReference number forsame parts, elements, components and modules used as far as thismakes sense.
Dienachfolgend beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtungzum Wenden und Bestückenvon beidseitig zu bestückendenLeiterplatten erlauben es im Prinzip, verschiedenste Leiterplattendieser Art zu verwenden, sofern sie durch geeignete Fixierung von Anschlußdrähten oderAnschlußpinsder bedrahtete Bauteile sicherstellen können, daß die THT-Bauteile beim Wendender Leiterplatten nicht von den Leiterplatten abfallen. Eine Verwendungder von der Anmelderin entwickelten Leiterplatten mit besonders gestaltetenAnschlußbohrungen,bei denen die Fixierung integraler Bestandteil der Anschlußbohrungen ist,ist besonders zu empfehlen. Der Vollständigkeit halber werden diesespeziellen Leiterplatten später genauererläutertund beschrieben, und zwar im Zusammenhang mit den7 und8.The various embodiments described below of the inventive device for turning and equipping both sides to be assembled PCBs allow in principle to use a variety of printed circuit boards of this type, provided that they can ensure by appropriate fixation of leads or pins of the wired components that the THT components Turning the circuit boards does not fall off the circuit boards. A use of the applicant developed printed circuit boards with specially designed connection holes, in which the fixation is an integral part of the connection holes, is particularly recommended. For the sake of completeness, these special circuit boards will be explained and described in more detail later, in connection with the 7 and 8th ,
Inden1 und2 ist ein Teil eines Transportsystems10 miteinem ersten Ausführungsbeispielder erfindungsgemäßen Leiterplatte31 bzw. vonNutzen30 mit mehreren solcher Leiterplatten31 schematischdargestellt. Zur Vereinfachung ist in den1 und2 nurein einzelner Nutzen30 mit vier Leiterplatten31 beispielhaftdargestellt. Das Transportsystem10, das einem üblichenTransportsystem in bekannten automatisierten Fertigungslinien für elektronischeSchaltungen entspricht, umfaßtbei dem hier dargestellten Beispiel ein erstes äußeres Gehäuse12 und ein zweites äußeres Gehäuse14.Auf zwei synchron laufenden Transportbändern oder Transportketten16 liegendie Nutzen30 auf und werden in Transportrichtung TR bewegt. Üblicherweisewerden die Transportketten16 von wenigstens einem Antriebsradangetrieben. Bei dem in1 veranschaulichtenTransportsystem10 sind zwei Antriebsräder18 beispielhaftangedeutet.In the 1 and 2 is part of a transport system 10 with a first embodiment of the circuit board according to the invention 31 or useful 30 with several such circuit boards 31 shown schematically. For simplicity's sake in the 1 and 2 only a single benefit 30 with four printed circuit boards 31 exemplified. The transport system 10 , which corresponds to a conventional transport system in known automated production lines for electronic circuits, comprises in the example shown here, a first outer housing 12 and a second outer housing 14 , On two synchronously running conveyor belts or transport chains 16 are the benefits? 30 on and are moved in the transport direction TR. Usually, the transport chains 16 driven by at least one drive wheel. At the in 1 illustrated transport system 10 are two drive wheels 18 indicated by way of example.
Zwischenden äußeren Gehäusen12 und14 undden dazwischen laufenden Transportketten16 befinden sichjeweils eine erste und eine zweite innere Abdeckung20,22,die die Antriebsräder18 abdecken.Die Transportketten16 sind vorzugsweise übliche Transportketten,deren Achsen zwischen den Kettengliedern verlängert sind und als Auflagestifte für die Nutzen30 mitden Leiterplatten31 dienen. In der in den1 und2 gewählten Darstellungweist eine erste Seite32 der Leiterplatten31 nachoben, die zweite Seite34 der Leiterplatten31 nachunten. Sinnvollerweise ist die zweite Seite34 der Leiterplatten31 bereitsmit SMD-Bauteilen bestückt,die in einem vorhergehenden Arbeitsgang in einem hier nicht dargestelltenReflow-Lötofengelötetwurden. Fürdie sich anschließendeBestückungder ersten Seite32 der Leiterplatten31 mit SMD-Bauteilenund fürdie Bestückungvon THT-Bauteilenauf der zweiten Seite34 der Leiterplatten31 istfür denin den1 und2 dargestellten weiterenAblauf bereits auf allen Kontaktflächen36 für Bauteileauf der ersten Seite32 der Leiterplatten31 Lotpasteaufgetragen worden, vorzugsweise mit einem Druckverfahren.Between the outer housings 12 and 14 and the transport chains running in between 16 are each a first and a second inner cover 20 . 22 that drive the wheels 18 cover. The transport chains 16 are preferably conventional transport chains whose axes are extended between the chain links and as support pins for the benefits 30 with the circuit boards 31 serve. In the in the 1 and 2 selected representation has a first page 32 the circuit boards 31 up, the second page 34 the circuit boards 31 downward. Logically, the second page is 34 the circuit boards 31 already equipped with SMD components, which were soldered in a previous operation in a reflow soldering furnace, not shown here. For the subsequent assembly of the first page 32 the circuit boards 31 with SMD components and for fitting THT components on the second side 34 the circuit boards 31 is for in the 1 and 2 shown further sequence already on all contact surfaces 36 for components on the first page 32 the circuit boards 31 Solder paste has been applied, preferably by a printing process.
Umdie erfindungsgemäße Vorrichtungzum Wenden und Bestückenvon Leiterplatten31 möglichstPlatz-sparend zu gestalten und so dicht wie möglich an das Transportsystem10 heranzubringen, istim zweiten äußeren Gehäuse14 eineAusnehmung24 vorgesehen, die eine Schwenkeinrichtung40 wenigstensteilweise aufnimmt. Die Schwenkeinrichtung40 umfaßt bei demin den1 und2 dargestellten Ausführungsbeispieleinen ersten und einen zweiten Schwenkarm42 und44,von dem in1 nur derzweite Schwenkarm44 dargestellt ist.To the inventive device for turning and equipping of printed circuit boards 31 as space-saving as possible and as close as possible to the transport system 10 bring in is in the second outer housing 14 a recess 24 provided a pivoting device 40 at least partially absorbs. The pivoting device 40 includes in the in the 1 and 2 illustrated embodiment, a first and a second pivot arm 42 and 44 of which in 1 only the second arm 44 is shown.
BeideSchwenkarme42,44 sind um eine Schwenkachse46 schwenkbar,die parallel zur Transportrichtung TR der Leiterplatten30 aufdem Transportsystem10 verläuft. Wie in2 gezeigt, kann zusätzlich zur gemeinsamen Schwenkachse46 aucheine Führungsstange48 vorgesehenwerden, die die beiden Schwenkarme42,44 miteinanderverbindet. Sie ist an sich nur füreinen besonderen, unten beschriebenen Fall erforderlich, unterstützt aber inallen Fällendie Stabilitätder Schwenkeinrichtung40 bei einer Schwenkbewegung beiderSchwenkarme42,44 in den durch einen Doppelpfeil52 veranschaulichtenRichtungen.Both swivel arms 42 . 44 are about a pivot axis 46 pivotable, parallel to the transport direction TR of the circuit boards 30 on the transport system 10 runs. As in 2 shown, in addition to the common pivot axis 46 also a guide rod 48 are provided, which are the two pivot arms 42 . 44 connects with each other. It is only necessary for a particular case described below, but it supports it in all cases, the stability of the pivoting device 40 at a pivoting movement of both pivot arms 42 . 44 in the by a double arrow 52 illustrated directions.
EinAntrieb fürdie Schwenkarme42,44 ist in2 nur schematisch dargestellt und mit "50" bezeichnet. Wieoben erläutert,besteht die Möglichkeit, dieSchwenkachse46, mit der beide Schwenkarme42,44 festverbunden sind, durch den Antrieb50 zu bewegen. Eine andereMöglichkeitist, einen einzelnen Schwenkarm, vorzugsweise den ersten Schwenkarm42,vom Antrieb50 anzutreiben und den anderen Schwenkarm44,der mit dem angetriebenen Schwenkarm42 durch die Führungsstange48 verbundenist, mitzunehmen und so beide Schwenkarme42,44 gemeinsamum die Schwenkachse46 zu schwenken.A drive for the swivel arms 42 . 44 is in 2 shown only schematically and with " 50 As explained above, there is the possibility of the pivot axis 46 , with both swivel arms 42 . 44 firmly connected by the drive 50 to move. Another possibility is a single pivot arm, preferably the first pivot arm 42 , from the drive 50 drive and the other arm 44 that with the powered swivel arm 42 through the guide rod 48 is connected to take along and so both swivel arms 42 . 44 together around the pivot axis 46 to pan.
Umeine relativ kleinbauende Ausführung derSchwenkeinrichtung zur realisieren, hat sich eine mehrfach gekröpfte Formder Schwenkarme42,44, wie in1 dargestellt, als sinnvoll erwiesen.Auf bzw. an den Schwenkarmen42,44 sind Klemmeinrichtungen60 vorgesehen,die ein oder mehrere Halteelemente62 umfassen, die denNutzen30 mit den Leiterplatten31 aufnehmen undzwischen den Schwenkarmen42,44 halten. VerschiedeneAusführungsformenvon Halteelementen werden weiter unten anhand der in den4,5,6 dargestelltenBeispiele genauer beschrieben. Die Halteelemente62 derKlemmeinrichtungen60 sind vorzugsweise auf bzw. an denSchwenkarmen42,44 quer zur TransportrichtungTR des Transportsystems10 verschiebbar angebracht undmit den Schwenkarmen42,44 durch eine Befestigung66,beispielsweise eine Schraubbefestigung, lösbar verbunden. Die Verschieblichkeitist in2 durch einenDoppelpfeil64 fürjeden Schwenkarm42 oder44 veranschaulicht unddient dazu, die Position der Halteelemente62 zu den Leiterplatten30 optimaleinzustellen.In order to realize a relatively small-sized version of the pivoting device, a multi-cranked shape of the pivot arms 42 . 44 , as in 1 shown to be useful. On or on the swivel arms 42 . 44 are clamping devices 60 provided, the one or more holding elements 62 Include the benefits 30 with the circuit boards 31 record and between the swivel arms 42 . 44 hold. Various embodiments of retaining elements will be described below with reference to the 4 . 5 . 6 Illustrated examples are described in more detail. The holding elements 62 the clamping devices 60 are preferably on or on the pivot arms 42 . 44 transverse to the transport direction TR of the transport system 10 slidably mounted and with the swivel arms 42 . 44 through a fixture 66 , For example, a screw, releasably connected. The mobility is in 2 by a double arrow 64 for each swivel arm 42 or 44 illustrates and serves to the position of the holding elements 62 to the circuit boards 30 optimally adjusted.
Aufoder an dem Transportsystem10 ist sinnvollerweise wenigstenseine Kontrolleinrichtung vorgesehen, mit der detektiert wird, wannsich ein Nutzen30 in einer Position befindet, die eineAufnahme durch die und in der Schwenkeinrichtung40 ermöglicht.Bei dem in2 dargestelltenAusführungsbeispielder Erfindung sind eine erste und eine zweite Kontrolleinrichtung80 und82 vorgesehen.In diesem Fall geht die Aufnahme, das Wenden und Bestücken derLeiterplatten31 des Nutzens30, wie nachfolgendbeispielhaft erklärt,vor sich:
Wenn sich eine vordere Kante38a des Nutzens30 aufdem Transportsystem10 auf der Höhe der ersten Kontrolleinrichtung80 befindet,wird dies von der Kontrolleinrichtung80 erfaßt und aneine Steuereinrichtung90 der Schwenkeinrichtung40 gemeldet,die den Antrieb50 fürden oder die Schwenkarme42,44 betätigt unddiese in Richtung auf den aufzunehmenden Nutzen30 hinbewegt. Das Transportsystem10 transportiert den Nutzen30 weiter,bis die vordere Kante38a des Nutzens30 von derzweiten Kontrolleinrichtung82 erfaßt wird. Der erste Schwenkarm42 befindetsich in Transportrichtung TR gesehen vor dem Nutzen30 undauf dessen Höhe.Die Transportketten16 des Transportsystems10 werdenverlangsamt, so daß derNutzen30 in das Halteelemente62 des ersten Schwenkarmshineintransportiert wird; dann werden die Transportketten16 angehalten.Der zweite Schwenkarm44 befindet sich ebenfalls auf derHöhe desNutzens30 aber in Transportrichtung TR hinter einer hinterenKante38b des betrachteten Nutzens30.On or at the transport system 10 is usefully provided at least one control device, which is detected when a benefit 30 located in a position that is a receptacle through and in the pivoting device 40 allows. At the in 2 illustrated embodiment of the invention are a first and a second control device 80 and 82 intended. In this case, the recording, turning and loading of printed circuit boards 31 of utility 30 as explained below by way of example:
If there is a leading edge 38a of utility 30 on the transport system 10 at the level of the first inspection facility 80 This is done by the control facility 80 detected and to a control device 90 the pivoting device 40 reported the drive 50 for the or the swivel arms 42 . 44 pressed and this in the direction of the benefits to be included 30 moved. The transport system 10 transports the benefits 30 Continue until the front edge 38a of utility 30 from the second control device 82 is detected. The first swivel arm 42 is seen in the transport direction TR seen before the benefits 30 and at its height. The transport chains 16 of the transport system 10 are slowed down so that the benefit 30 in the holding elements 62 the first swing arm is transported in; then the transport chains 16 stopped. The second swivel arm 44 is also at the height of the benefits 30 but in the transport direction TR behind a trailing edge 38b of the considered benefit 30 ,
Mittelseiner Verschiebevorrichtung, vorzugsweise einer Spindel92,die von einem in2 nurschematisch dargestellten Antrieb94 angetrieben wird,wird der zweite Schwenkarm44 in Richtung auf die hintereKante38b des Nutzens30 hin bewegt, bis der Nutzen30 imHalteelement62 des zweiten Schwenkarms44 zuliegen kommt. Die Verschieblichkeit, also der Hub in TransportrichtungTR und zurück,den der zweite Schwenkarm44 in Bezug auf den ersten Schwenkarm42 ausführen kann,ist in2 durch einenDoppelpfeil96 veranschaulicht.By means of a displacement device, preferably a spindle 92 by one in 2 only schematically illustrated drive 94 is driven, the second pivot arm 44 towards the back edge 38b of utility 30 moved on until the benefit 30 in the holding element 62 of the second pivot arm 44 to come to rest. The mobility, so the hub in the transport direction TR and back, the second arm 44 in relation to the first swivel arm 42 can perform in is 2 by a double arrow 96 illustrated.
Umzu verhindern, daß derzweite Schwenkarm44 den Nutzen30 zu stark gegenden ersten Schwenkarm42 drückt und der Nutzen30 dadurch gestauchtwird, kann, wie in den1 und2 dargestellt am bzw. aufdem zweiten Schwenkarm44 eine dritte Kontrolleinrichtung84 vorgesehenwerden, die die Annäherungdes zweiten Schwenkarms44 an den Nutzen30 erfaßt und denAntrieb94 fürdie Spindel92 bei einem vorgebbaren Abstand zwischen der drittenKontrolleinrichtung84 und der hinteren Kante38b desNutzens30 stoppt. Wenn der Nutzen30 sicher undfest in den Halteelementen62 der beiden Schwenkarme42,44 gehaltenwird, wird der Antrieb50 für die Schwenkeinrichtung40 betätigt unddie Schwenkarme42,44 zusammen mit dem zwischen ihnengehaltenen Nutzen30 von Leiterplatten31 vom Transportsystem10 querzur Transportrichtung TR weggeschwenkt in eine in1 gestrichelt dargestellte Position.To prevent the second swivel arm 44 the benefit 30 too strong against the first swivel arm 42 pushes and the benefit 30 This can, as in the 1 and 2 shown on or on the second pivot arm 44 a third control device 84 are provided, the approach of the second pivot arm 44 to the benefit 30 captured and the drive 94 for the spindle 92 at a predetermined distance between the third control device 84 and the rear edge 38b of utility 30 stops. If the benefit 30 safe and secure in the retaining elements 62 the two pivot arms 42 . 44 is held, the drive becomes 50 for the pivoting device 40 operated and the swivel arms 42 . 44 along with the benefits held between them 30 of printed circuit boards 31 from the transport system 10 transversely to the transport direction TR swung away in an in 1 dashed line position shown.
Beidem in den1 und2 dargestellten Ausführungsbeispielder Erfindung ist seitlich am Transportsystem10 eine Ablage-bzw. Bestückungsfläche100 angeordnet,auf der der aus dem Transportsystem10 heraus geschwenkteNutzen30 und erforderlichenfalls auch die Schwenkarme42,44 abgelegtwerden. Die vordem im Transportsystem10 oben liegendeerste Seite32 der Leiterplatten31 des Nutzens30 liegtnach dem Verschwenken unten. Der Nutzen30 ist dadurchgewendet worden, so daß die nunmehroben liegende zweite Seite34 der Leiterplatten31 mitden gewünschtenTHT-Bauteilen bestücktwerden kann. Damit die unten liegende erste Seite32 derLeiterplatten31 und die dort befindlichen und bereitsmit Lotpaste versehenen Kontaktflächen36 nicht direktauf der Ablage- bzw. Bestückungsfläche100 aufliegen,sind dort sinnvollerweise Abstandshalter104, beispielsweisekurze zylindrische oder rechteckige Abschnitte, angebracht, aufdenen der Nutzen30 ruht. Die Anschlußdrähte bzw. Anschlußpins dergewünschtenTHT-Bauteile können ohneProbleme in die dafürvorgesehenen Anschlußbohrungeneingesetzt werden. Zur Vereinfachung und besseren Übersichtlichkeitsind die Abstandshalter104 nur in1 dargestellt und nicht in2.In the in the 1 and 2 illustrated embodiment of the invention is the side of the transport system 10 a storage or assembly area 100 arranged on the from the transport system 10 swung out benefits 30 and, if necessary, the pivot arms 42 . 44 be filed. The front in the transport system 10 top first page 32 the circuit boards 31 of utility 30 is down after pivoting. The use 30 has been turned around, so that now the top second page 34 the circuit boards 31 can be equipped with the desired THT components. So the first one below page 32 the circuit boards 31 and the contact surfaces located there and already provided with solder paste 36 not directly on the storage or assembly area 100 lie there, are usefully spacers 104 For example, short cylindrical or rectangular sections, attached to which the benefit 30 rests. The connecting wires or connection pins of the desired THT components can be used without problems in the provided connection bores. For simplicity and clarity, the spacers 104 only in 1 represented and not in 2 ,
Wieoben bereits erwähnt,werden Leiterplatten31 mit besonderen Anschlußbohrungenfür die THT-Bauteileverwendet, die verhindern, daß die THT-Bauteilebeim Zurückschwenkendes Nutzens30 bzw. der Leiterplatten31 auf dasTransportsystem10 aus den Anschlußbohrungen heraus und damit vonden Leiterplatten31 herab fallen. Die Besonderheiten derbesagten Anschlußbohrungenwerden späterausführlichbeschrieben, und zwar im Zusammenhang mit der in den7 und8 dargestellten Ausführungsform der Leiterplatte31.As mentioned above, printed circuit boards 31 used with special connection holes for the THT components, which prevent the THT components from swinging back the benefits 30 or the printed circuit boards 31 on the transport system 10 out of the connection holes and thus of the circuit boards 31 fall down. The peculiarities of the said connection holes are described in detail later, in connection with the in the 7 and 8th illustrated embodiment of the circuit board 31 ,
DieAblage- bzw. Bestückungsfläche100 ist beidem in1 dargestelltenAusführungsbeispiel miteiner Stütze102 gegenüber demzweiten äußeren Gehäuse14 desTransportsystems10 abgestützt. Vorteilhafterweise istdie Stütze102 zusammenlegbarausgeführt,so daß inden Fällen,wo die Schwenkeinrichtung40 nicht benötigt wird, die Ablage- bzw.Bestückungsfläche100 andas Gehäuse desTransportsystems10 angelegt werden kann.The storage or assembly area 100 is at the in 1 illustrated embodiment with a support 102 opposite the second outer housing 14 of the transport system 10 supported. Advantageously, the support 102 designed to be collapsible, so that in cases where the pivoting device 40 is not required, the storage or assembly area 100 to the housing of the transport system 10 can be created.
Nachder Bestückungder zweiten Seite34 der oben auf der Ablage- bzw. Bestückungsfläche100 liegendenLeiterplatten31 mit THT-Bauteilen wird die Steuereinrichtung90 für den Antrieb50 betätigt, unddie Schwenkarme42,44 werden zusammen mit demzwischen ihnen gehaltenen Nutzen30 auf das Transportsystem10 zurückgeschwenktund auf den Transportketten16 abgelegt. Über dieSpindel92, die durch den Antrieb94 bewegt wird,wird der zweite Schwenkarm44 von der hinteren Kante38b desNutzens30 fort bewegt. Ein im zweiten Schwenkarm44 imBereich des Haltelements62 angeordneter Auswerfer76,beispielsweise eine elektromagnetisch verschiebbare kurze Stange,sorgt dafür,daß derNutzen30 vom Halteelement62 freigegeben wird.Ein weiterer im ersten Schwenkarm42 im Bereich des Haltelements62 angeordneterAuswerfer76 stößt dannden Nutzen aus dem dortigen Haltelement62 heraus, so daß der Nutzen30 freiauf den Transportketten16 aufliegt. Durch Betätigen desAntriebs50 werden dann beide Schwenkarme42,44 in eineRuheposition bewegt. Danach wird der Antrieb der Transportketten16 betätigt, sodaß derNutzen30 aus dem Bereich der Schwenkeinrichtung40 fortbewegt wird. Wo die Ruheposition der beiden Schwenkarme42,44 vorgesehenwird, ist an sich gleich, solange sie auf dem Transportsystem10 transportierte weitereNutzen oder Leiterplatten nicht behindert werden.After the assembly of the second page 34 the top of the storage or assembly area 100 lying circuit boards 31 with THT components, the control device 90 for the drive 50 operated, and the swivel arms 42 . 44 are combined with the benefits held between them 30 on the transport system 10 swung back and on the transport chains 16 stored. About the spindle 92 that by the drive 94 is moved, the second pivot arm 44 from the back edge 38b of utility 30 moved on. One in the second swivel arm 44 in the area of the holding element 62 arranged ejector 76 For example, an electromagnetically displaceable short rod ensures that the benefit 30 from the holding element 62 is released. Another in the first swivel arm 42 in the area of the holding element 62 arranged ejector 76 then comes the benefit of the local holding element 62 out, so that the benefit 30 free on the transport chains 16 rests. By actuating the drive 50 then both swivel arms 42 . 44 moved to a rest position. Then the drive of the transport chains 16 pressed, so that the benefit 30 from the range of the pivoting device 40 is moved away. Where the rest position of the two pivot arms 42 . 44 is provided, is in itself the same, as long as they are on the transport system 10 transported further benefits or PCBs are not hindered.
Nähert sichder Schwenkeinrichtung40 ein weiterer Nutzen30 mitLeiterplatten31, deren zweite Seite34 mit THT-Bauteilenbestücktwerden soll, um anschließenddie THT-Bauteile in einem Reflow-Lötofen auf den ihnen zugehörigen Lötpads aufder ersten Seite32 zu löten, so wird das oben beschriebene Verfahrenzum Aufnehmen, Schwenken, Wenden, Bestücken, Rückschwenken und Ablage desNutzens auf dem Transportsystem erneut ausgeführt. Wenn sich die vordereKante38a des neuen Nutzens30 auf dem Transportsystem10 aufder Höheder ersten Kontrolleinrichtung80 befindet, wird dies vonder Kontrolleinrichtung80 erfaßt und an die Steuereinrichtung90 derSchwenkeinrichtung40 gemeldet, die den Antrieb50 für den oderdie Schwenkarme42,44 betätigt und diese in Richtungauf den aufzunehmenden neuen Nutzen30 hin bewegt. DasTransportsystem10 transportiert den neuen Nutzen30 weiter,bis die vordere Kante38a des neuen Nutzens30 vonder zweiten Kontrolleinrichtung82 erfaßt wird. Der erste Schwenkarm42 befindetsich in Transportrichtung TR gesehen vor dem neuen Nutzen30 undauf dessen Höhe.Die Transportketten16 des Transportsystems10 werdenverlangsamt, so daß derNutzen30 in das Halteelemente62 des ersten Schwenkarmshineintransportiert wird; dann werden die Transportketten16 angehalten.Der zweite Schwenkarm44 befindet sich bereits ebenfallsauf der Höhedes neuen Nutzens30 aber in Transportrichtung TR hintereiner hinteren Kante38b des betrachteten neuen Nutzens30.Die Aufnahme und das Halten des neuen Nutzens30 in denHalteelementen62, das Schwenken und Wenden des neuen Nutzens30 indie Bestückungspositionauf der Ablage- bzw. Bestückungsfläche100 istbereits oben genau beschrieben worden, ebenso wie das Zurückschwenkendes neuen Nutzens30 auf das Transportsystem10.Approaching the pivoting device 40 another benefit 30 with printed circuit boards 31 whose second page 34 with THT components, and then the THT components in a reflow soldering oven on their associated solder pads on the first page 32 To solder, the above-described method for picking up, swiveling, turning, loading, swiveling back and depositing the benefit on the transport system is carried out again. When the front edge 38a of the new benefit 30 on the transport system 10 at the level of the first inspection facility 80 This is done by the control facility 80 detected and to the controller 90 the pivoting device 40 reported the drive 50 for the or the swivel arms 42 . 44 pressed and this in the direction of the new utility to be included 30 moved. The transport system 10 transports the new benefit 30 Continue until the front edge 38a of the new benefit 30 from the second control device 82 is detected. The first swivel arm 42 is seen in the transport direction TR before the new benefits 30 and at its height. The transport chains 16 of the transport system 10 are slowed down so that the benefit 30 in the holding elements 62 the first swing arm is transported in; then the transport chains 16 stopped. The second swivel arm 44 is also already at the height of the new benefit 30 but in the transport direction TR behind a trailing edge 38b of the considered new benefit 30 , The recording and keeping of the new benefits 30 in the holding elements 62 , the panning and turning of the new benefits 30 in the placement position on the storage or assembly area 100 has already been described in detail above, as well as the swinging back of the new benefits 30 on the transport system 10 ,
Dasbeschriebene Verfahren kann manuell gesteuert und kontrolliert werden,es bietet jedoch auch die Möglichkeiteines teil- oder vollautomatischen Ablaufs. Es ist auch nicht unbedingterforderlich, den Antrieb der Transportketten16 des Transportsystemsfür dieAufnahme eines Nutzens in die Haltelemente62 und während desVerschwenkens und Bestückensanzuhalten. Es sollte nur beim Zurücklegen des derart behandeltenNutzens dafürSorge getragen werden, daß imMoment des Ablegens des Nutzens auf den Transportketten16 einentsprechend großerfreier Platz zur Verfügungsteht zwischen anderen Nutzen auf den Transportketten.The method described can be manually controlled and controlled, but it also offers the possibility of a semi-automatic or fully automatic process. It is also not essential to drive the transport chains 16 the transport system for receiving a benefit in the holding elements 62 and to stop during pivoting and loading. Care should be taken only to cover the benefit thus treated, that at the moment of depositing the benefit on the transport chains 16 A correspondingly large amount of free space is available between other benefits on the transport chains.
In3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dererfindungsgemäßen Vorrichtungzum Wenden und Bestückenvon beidseitig zu bestückendenLeiterplatten31 bzw. von Nutzen30 mit mehrerensolcher Leiterplatten31 schematisch dargestellt. Im Gegensatzzu der in den1 und2 dargestellten Vorrichtungumfaßthier die Schwenkeinrichtung40 nur einen einzelnen Schwenkarm42.Damit der einzelne Schwenkarm42 den mit den gewünschtenTHT-Bauteilen zu bestückendenNutzen30 sicher aufnehmen und auch während des Verschwenkens sicherhalten kann, sind bei dieser Ausführungsform vorzugsweise mehrereHaltelemente62 an bzw. auf dem ersten Schwenkarm42 vorgesehen.Auch hier könnendie Positionen dieser Haltelemente62 an den betrachtetenNutzen angepaßtwerden, da sie quer zur Transportrichtung TR des Transportsystems10 inRichtung des Pfeils64 verschiebbar und justierbar sind.In 3 is another embodiment of the device according to the invention for turning and equipping Lei to be loaded on both sides terplatten 31 or useful 30 with several such circuit boards 31 shown schematically. Unlike in the 1 and 2 The device shown here comprises the pivoting device 40 only a single swivel arm 42 , So that the single arm 42 the benefits to be equipped with the desired THT components 30 can safely pick up and keep safe even during pivoting, in this embodiment, preferably more holding elements 62 on or on the first pivot arm 42 intended. Again, the positions of these holding elements 62 be adapted to the considered benefits, since they are transverse to the transport direction TR of the transport system 10 in the direction of the arrow 64 are movable and adjustable.
DasVerfahren zur Aufnahme des Nutzens30 in den Halteelementen62,zum Verschwenken, Wenden und Positionieren auf der Ablage- und Bestückungsfläche100 läuft im wesentlichenso ab, wie bereits oben beschrieben. Wenn sich die vordere Kante38a desNutzens30 auf dem Transportsystem10 auf derHöhe derersten Kontrolleinrichtung80 befindet, wird dies von derKontrolleinrichtung80 erfaßt und an die Steuereinrichtung90 derSchwenkeinrichtung40 gemeldet, die den Antrieb50 für den Schwenkarm42 betätigt unddiesen in Richtung auf den aufzunehmenden Nutzen30 hinbewegt, bis er auf der Höheder zweiten Kontrolleinrichtung82 angehalten wird. DasTransportsystem10 transportiert den Nutzen30 weiter,bis die vordere Kante38a des Nutzens30 auf derHöhe derzweiten Kontrolleinrichtung82 sicher in die Halteelemente62 eingetaucht undvon dieser erfaßtwird.The process of recording the benefits 30 in the holding elements 62 , for pivoting, turning and positioning on the storage and assembly area 100 essentially runs as described above. When the front edge 38a of utility 30 on the transport system 10 at the level of the first inspection facility 80 This is done by the control facility 80 detected and to the controller 90 the pivoting device 40 reported the drive 50 for the swivel arm 42 pressed and this in the direction of the benefits to be included 30 moves until he is at the level of the second control device 82 is stopped. The transport system 10 transports the benefits 30 Continue until the front edge 38a of utility 30 at the level of the second inspection facility 82 safely in the retaining elements 62 immersed and is detected by this.
DieTransportketten16 des Transportsystems10 werdendann angehalten und der erste Schwenkarm42 schwenkt denNutzen30 vom Transportsystem fort zur Ablage- bzw. Bestückungsfläche100.Um hier jedoch eine optimale Halterung des Nutzens30 für die nachfolgendeBestückungder zweiten Seite34 der Leiterplatten31 mitden gewünschtenTHT-Bauteilen zu ermöglichen,ist vorzugsweise bei dem in3 dargestelltenAusführungsbeispielder Erfindung und im Gegensatz zu dem in der2 dargestellten Ausführung eine Halteleiste bzw.Halteschiene110 vorgesehen, die im wesentlichen wie einHaltelement62 aufgebaut sein kann, jedoch mehr eine Führungs-denn eine Klemmfunktion haben. Diese Halteschiene110 übernimmt quasidie Aufgabe der Haltelemente62 auf dem zweiten Schwenkarm44 nach2. Dafür ist auf der Ablage- bzw.Bestückungsfläche100 derAusführung nach3 eine Grundschiene112 angebrachtund eine Verschiebevorrichtung, beispielsweise eine Spindel116 miteinem Spindelantrieb118. Wird der Spindelantrieb118 betätigt, sowird die Halteschiene110 mittels der Spindel116 aufden auf der Ablage- bzw. Bestückungsfläche100 befindlichenNutzen30 hin (oder von dort weg) bewegt bis die hintereKante38b des Nutzens30 in der Halteschiene110 sicher für den Bestückungsvorganggehalten wird.The transport chains 16 of the transport system 10 are then stopped and the first swivel arm 42 pans the benefits 30 from the transport system to the storage or assembly area 100 , To here, however, an optimal holder of the benefits 30 for the subsequent assembly of the second page 34 the circuit boards 31 with the desired THT components is preferably in the in 3 illustrated embodiment of the invention and in contrast to the in the 2 illustrated embodiment, a retaining strip or retaining rail 110 provided, which is essentially like a holding element 62 can be constructed, but have more of a leadership than a clamping function. This retaining rail 110 virtually takes over the task of holding elements 62 on the second swivel arm 44 to 2 , This is on the storage or assembly area 100 according to the execution 3 a base rail 112 attached and a displacement device, such as a spindle 116 with a spindle drive 118 , Will the spindle drive 118 operated, then the retaining rail 110 by means of the spindle 116 on the on the storage or assembly area 100 benefits 30 towards (or away from) moves to the rear edge 38b of utility 30 in the retaining rail 110 safely held for the assembly process.
Damitdie Halteschiene110 exakt bewegt wird, kann, wie in3 dargestellt, wenigstenseine, vorzugsweise zwei Führungsstangen114 vorgesehen werden.Die Verschiebbarkeit der der Halteschiene110 wird in3 durch einen Doppelpfeil120 veranschaulicht.So that the retaining rail 110 can be moved exactly, as in 3 represented, at least one, preferably two guide rods 114 be provided. The displaceability of the retaining rail 110 is in 3 by a double arrow 120 illustrated.
Umzu verhindern, daß dieHalteschiene110 den Nutzen30 zu stark gegenden ersten Schwenkarm42 drückt und der Nutzen30 dadurchgestaucht wird, kann, wie in den3 dargestelltam bzw. auf der Halteschiene110 eine Positionskontroll-Vorrichtung122 vorgesehenwerden, die die Annäherung derHalteschiene110 an den Nutzen30 erfaßt und denSpindelantrieb118 fürdie Spindel116 bei einem vorgebbaren Abstand zwischender Positionskontroll-Vorrichtung122 undder hinteren Kante38b des Nutzens30 stoppt.Nach dem Bestückender oben liegenden zweiten Seite34 der Leiterplatten31 wird derSpindelantrieb118 derart betätigt, daß die Halteschiene110 diehintere Kante38b des Nutzens freigibt. Durch Betätigen desAntriebs50 fürden Schwenkarm42 wird der bestückte Nutzen30 zurück auf dasTransportsystem10 geschwenkt und auf die Transportketten16 gelegt.Mittels eines Auswerfers76 in jedem Halteelement62 amSchwenkarm42 wird der Nutzen aus den Halteelement62 ausgestoßen undfreigegeben. Dann wird der Schwenkarm42 wieder in dieRuheposition geschwenkt und der Antrieb der Transportketten15 betätigt, sodaß derbestückteNutzen aus dem Bereich des Schwenkarms42 fort transportiertwird.To prevent the retaining rail 110 the benefit 30 too strong against the first swivel arm 42 pushes and the benefit 30 This can, as in the 3 shown on or on the retaining rail 110 a position control device 122 be provided, the approach of the retaining rail 110 to the benefit 30 detected and the spindle drive 118 for the spindle 116 at a predetermined distance between the position control device 122 and the rear edge 38b of utility 30 stops. After loading the second page above 34 the circuit boards 31 becomes the spindle drive 118 actuated such that the retaining rail 110 the back edge 38b of the benefits. By actuating the drive 50 for the swivel arm 42 becomes the stocked benefit 30 back to the transport system 10 panned and on the transport chains 16 placed. By means of an ejector 76 in each holding element 62 on the swivel arm 42 becomes the benefit of the retaining element 62 ejected and released. Then the swivel arm 42 pivoted back into the rest position and the drive of the transport chains 15 operated, so that the stocked benefits from the range of the swing arm 42 is transported on.
Einauf dem Transportsystem10 nachfolgender Nutzen30,der auch mit THT-Bauteilenauf der zweiten Seite34 der Leiterplatten31 bestückt werdenwird wieder von der Schwenkeinrichtung40 mit dem einzelnenSchwenkarm42 nach dem oben beschrieben Verfahren aufgenommen,verschwenkt und gewendet, mit THT-Bauteilen bestückt und auf das Transportsystemzurückgeschwenkt. Auch dieses Verfahren kann in der oben beschriebenenWeise gegebenenfalls teil- bzw. vollautomatisiert werden.One on the transport system 10 subsequent benefit 30 who also uses THT components on the second page 34 the circuit boards 31 will be equipped again by the pivoting device 40 with the single swivel arm 42 recorded, pivoted and turned according to the method described above, equipped with THT components and pivoted back to the transport system. This method can optionally be partially or fully automated in the manner described above.
Inder Beschreibung zu den in den1,2 und3 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindungist ein mehrere Leiterplatten31 umfassender Nutzen30 beschrieben.Ohne Einschränkungder Erfindung ist es natürlichauch möglich,statt des dargestellten Nutzens30 auch einzelne auf demTransportsystem10 liegende großformatigere Leiterplattenmit der Erfindung zu verwenden. Die Schwenkeinrichtung40 beider erfindungsgemäßen Vorrichtungnach den1 und2 kann, wie bereits obenerklärt,durch Verschieben des zweiten Schwenkarms44 an die Länge derbetreffenden Leiterplatten ohne Probleme angepaßt werden. Bei der Ausführungsformder erfindungsgemäßen Vorrichtungnach3 kann eine solcheAnpassung ohne Probleme mit der Halteschiene110 auf derAblage- und Bestückungsfläche100 vorgenommenwerden.In the description of the in the 1 . 2 and 3 Illustrated embodiments of the invention is a plurality of printed circuit boards 31 comprehensive benefit 30 described. Without limiting the invention, it is of course also possible, instead of the illustrated benefit 30 also individual on the transport system 10 lying larger-sized circuit boards to use with the invention. The pivoting device 40 in the inventive device according to the 1 and 2 can, as already explained above, by moving the second arm 44 to the length of the relevant circuit boards without problems be adjusted. In the embodiment of the device according to the invention according to 3 Such an adjustment can be done without problems with the retaining rail 110 on the storage and assembly area 100 be made.
Zumbesseren Verständnisund der Vollständigkeithalber sind in den4,5 und6 verschiedene Ausführungsformen einer Klemmeinrichtung60, wiesie im Rahmen der Vorrichtung nach der Erfindung nützlich undvorteilhaft sind, schematisch, im Schnitt und in gegenüber den1-3 vergrößerten Maßstab dargestellt. Die eigentlichenHalteelemente62 der Klemmeinrichtung60, dieauf einem Schwenkarm42 oder44 befestigt sind,weisen im wesentlichen einen U-förmigenQuerschnitt auf, der zu den Leiterplatten31 bzw. zum Nutzen30 ausLeiterplatten31 hin offen ist. Wenn ein Nutzen30 erfaßt ist, tauchter in das U-Profil ein und wird dort verschiedene Klemmelementegegen einen an sich beliebigen Schenkel des jeweiligen Halteelements62 gedrückt undso festgehalten.For a better understanding and the sake of completeness are in the 4 . 5 and 6 various embodiments of a clamping device 60 as are useful and advantageous in the context of the device according to the invention, schematically, in section and in relation to the 1 - 3 enlarged scale shown. The actual holding elements 62 the clamping device 60 on a swivel arm 42 or 44 are fixed, have a substantially U-shaped cross-section, which is to the circuit boards 31 or for the benefit 30 from printed circuit boards 31 is open. If a benefit 30 is detected, he dives into the U-profile and there is different clamping elements against an arbitrary leg of the respective holding element 62 pressed and held.
Beider in4 dargestelltenAusführungsformumfaßtdas Klemmelement eine elastische Wulst70 aus einem ansich beliebigen elastischen Material. Das Klemmelement bei der in5 dargestellten Ausführungsformist eine Andruckfeder72 mit einem zum Nutzen30 hingewölbtenProfil, das den Nutzen30 gegen das Halteelemente62 drückt. Alsweiteres geeignetes Klemmelement ist auch der in6 dargestellte pneumatische Sauger74 denkbar,der den Nutzen30 gegen das Halteelement62 saugtund so füreine gewünschteZeitdauer den Nutzen im Halteelement62 fixiert.At the in 4 illustrated embodiment, the clamping element comprises a resilient bead 70 from a per se any elastic material. The clamping element in the in 5 illustrated embodiment is a pressure spring 72 with one for the benefit 30 arched profile that benefits 30 against the retaining elements 62 suppressed. Another suitable clamping element is also the in 6 illustrated pneumatic suckers 74 conceivable, the benefit 30 against the holding element 62 sucks and so for a desired period of time the benefit in the holding element 62 fixed.
Beiden in den4-6 dargestellten Ausführungsformenvon Halteelementen62 wird der Nutzen62 jeweilsgegen einen unteren Schenkel des U-Profils der Halteelemente62 gedrückt. Diesist nicht als Einschränkungder Erfindung zu werten. Selbstverständlich ist es auch denkbar,die in den4-6 dargestellten Halteelemente62 umzudrehen,so daß der Nutzen62 jeweilsgegen einen oberen Schenkel des U-Profils der Halteelemente62 gedrückt wird.In the in the 4 - 6 illustrated embodiments of holding elements 62 becomes the benefit 62 each against a lower leg of the U-profile of the holding elements 62 pressed. This is not to be considered as limiting the invention. Of course it is also conceivable that in the 4 - 6 shown holding elements 62 turn around so that the benefit 62 each against an upper leg of the U-profile of the holding elements 62 is pressed.
Zumsicheren Lösendes Nutzens30 aus den Halteelementen62 beimZurücklegendes Nutzens30 auf das Transportsystem10 dientder in den4-6 dargestellte Auswerfer76,der bereits oben genauer beschrieben wurde. Jede der in den4-5 dargestellten Ausführungsformen der Haltelemente62 kannnicht nur an den Schwenkarmen42,44 (siehe1-3) sondern auch an der Halteschiene110 aufder Ablage- und Bestückungsfläche (siehe3) verwendet werden.For safe release of the benefits 30 from the holding elements 62 when returning the benefits 30 on the transport system 10 serves in the 4 - 6 illustrated ejector 76 which has already been described in detail above. Each of the in the 4 - 5 illustrated embodiments of the holding elements 62 can not only on the swivel arms 42 . 44 (please refer 1 - 3 ) but also on the retaining rail 110 on the storage and assembly area (see 3 ) be used.
Wieoben bereits erwähnt,erlauben es im Prinzip die oben beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispieleder erfindungsgemäßen Vorrichtungzum Wenden und Bestückenvon Leiterplatten, verschiedenste Leiterplatten zu verwenden, sofern siedurch geeignete Fixierung von Anschlußdrähten oder Anschlußpins derbedrahtete Bauteile sicherstellen können, daß die THT-Bauteile beim Wenden der Leiterplattennicht von den Leiterplatten abfallen. Jedoch ist eine Verwendungder von der Anmelderin entwickelten Leiterplatten mit besondersgestalteten Anschlußbohrungenbesonders zu empfehlen, bei denen die Fixierung integraler Bestandteilder Anschlußbohrungenist. Der Vollständigkeithalber werden diese speziellen Leiterplatten am Beispiel eines Ausschnittseiner Leiterplatte31 in den7 und8 in gegenüber den1-3 vergrößertem Maßstab dargestellt.As already mentioned above, in principle, the above-described various embodiments of the device according to the invention for turning and assembly of printed circuit boards to use a variety of circuit boards, provided that they can ensure by appropriate fixation of leads or pins of the wired components that the THT components in Turning the circuit boards does not fall off the circuit boards. However, a use of developed by the applicant printed circuit boards with specially designed connection holes is particularly recommended in which the fixation is an integral part of the connection holes. For the sake of completeness, these special circuit boards using the example of a section of a printed circuit board 31 in the 7 and 8th in opposite to the 1 - 3 shown enlarged scale.
7 ist eine schematischeTeilschnittdarstellung durch die Leiterplatte31, die einespezielle Anschlußbohrung130 mitFixierung fürein THT-Bauteil aufweist, von dem in7 zurVereinfachung nur ein Teil seines Anschlußpins142 dargestelltist. Die Anschlußbohrung130 wirdaus zwei gegenläufigzueinander gebohrten Sacklochbohrungen132 und134 gebildet,die sich nicht vollständigdurchdringen, so daß imInnern der Anschlußbohrung130 eineim wesentlichen ringförmigebzw. kragenförmigeVerengung136 erzeugt wird. Da der lichte Durchgang durchdie Verengung136 ein wenig kleiner ist als der Durchmesserdes Anschlußpins142,wird der Anschlußpin142 beiDurchstecken durch die Anschlußbohrung130 imBereich der Verengung136 festgeklemmt. Das zum Anschlußpin142 gehörende THT-Bauteil ist dannauf der Leiterplatte31 fixiert und fällt auch beim Wenden der Leiterplatte31 nichtab. Vorteilhafterweise ist eine vollständige Metallisierung138 derAnschlußbohrung130 vorgesehen,die mit dem Lötpad36 für das THT-Bauteilverbunden ist, was der Vollständigkeithalber in7 ebenfallsdargestellt ist. 7 is a schematic partial sectional view through the circuit board 31 which has a special connection hole 130 with fixation for a THT component, of which in 7 for simplicity, only a portion of its terminal pin 142 is shown. The connection hole 130 is made of two counter-drilled blind holes 132 and 134 formed, which do not penetrate completely, so that in the interior of the connection bore 130 a substantially annular or collar-shaped constriction 136 is produced. Because of the light passage through the constriction 136 a little smaller than the diameter of the terminal pin 142 , the connection pin becomes 142 when pushing through the connection hole 130 in the area of constriction 136 clamped. That to the connection pin 142 belonging THT component is then on the circuit board 31 fixes and falls even when turning the circuit board 31 not off. Advantageously, a complete metallization 138 the connection hole 130 provided with the solder pad 36 for the THT component is connected, which for the sake of completeness in 7 is also shown.
In8 ist die Leiterplatte31 nach7 noch einmal schematischdargestellt, wie sie von der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach1,2 oder3 ineine Bestückungspositionauf der Ablage- und Bestückungsfläche100 verschwenktund gewendet wurde. Die Darstellung der8 zeigt die Situation kurz bevor derAnschlußpin142 einesbetrachteten THT-Bauteils144 von der zweiten Seite34 derLeiterplatte31 her durch die bereits beschriebene spezielle Anschlußbohrung130 gestecktwird. Wie bereits oben ebenfalls beschrieben, sind auf der der zweiten Seite34 derLeiterplatte31 bereits in einem früheren Arbeitsgang SMD-Bauteile148 bestückt undauf entsprechende Lötpads140 gelötet worden.Vor dem Verschwenken und Wenden der Leiterplatte31 wurdeauch bereits Lotpaste146 auf alle Lötpads36 auf der erstenSeite32 der Leiterplatte31 aufgetragen. nachdem Durchstecken der Anschlußpins142 aller gewünschtenTHT-Bauteile144 durch die speziellen Anschlußbohrungen130 sinddie THT-Bauteile144 fixiert. Nach dem Zurückschwenkender Leiterplatten31 (bzw. des Nutzens30 mitden Leiterplatten31; siehe auch die1-3)und dem damit kombinierten Wenden der Leiterplatten31 werden – wie bereits obenbeschrieben – diefür dieerste Seite32 der Leiterplatten31 vorgesehenenSMD-Bauteile in die Lotpaste auf die dafür vorgesehenen Lötpads eingesetzt.Die Leiterplatten31 könnendann in einem Reflow-Lötofennach dem oben beschriebenen und bei der Anmelderin entwickelten Überkopf-Lötverfahren gelötet werden.In 8th is the circuit board 31 to 7 once more schematically shown how they from the device according to the invention 1 . 2 or 3 in a placement position on the storage and assembly area 100 was pivoted and turned. The presentation of the 8th shows the situation shortly before the connection pin 142 of a considered THT component 144 from the second page 34 the circuit board 31 forth through the already described special connection hole 130 is plugged. As already described above, are on the second page 34 the circuit board 31 already in a previous operation SMD components 148 fitted and on corresponding solder pads 140 soldered. Before swiveling and turning the circuit board 31 was already solder paste 146 on all solder pads 36 on the first page 32 the circuit board 31 applied. after inserting the connection pins 142 all desired THT components 144 through the special connection holes 130 are the THT components 144 fixed. After swinging back the circuit boards 31 (or the benefit 30 with the circuit boards 31 ; see also the 1 - 3 ) and the combined turning of the printed circuit boards 31 - as already described above - those for the first page 32 the circuit boards 31 provided SMD components in the solder paste on the solder pads provided for this purpose. The circuit boards 31 can then be soldered in a reflow soldering oven according to the overhead soldering process described above and developed by the Applicant.