DE1514076B2 - Vorrichtung zum ausrichten von elektronischen kleinstbau teilen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aus- sonders für einen Transistor 20 (Fig. 1) mit einem richten von elektronischen Kleinstbauteilen durch aus Halbleitermaterial, wie Silizium oder Germanium, Drehung um von einem Lageprüfer bestimmte bestehenden Körper 21 mit hervorstehenden Kon-Winkel, takten 22, 23 und 24 (F i g. 1) geeignet. Diese Kon-

Bei der Herstellung von elektronischen Kleinst- 5 takte stellen nicht nur elektrische Verbindungen zur bauteilen, wie beispielsweise Transistoren, verringert Basis, zum Kollektor und zum Emitter des Trandie manuelle Handhabung dieser Bauteile die sistors 20 her, sondern sie verhindern auch, daß der Produktionsleistung beträchtlich. Andererseits ist je- Transistorkörper 21 eine Fläche berührt, auf die er doch eine maschinelle Handhabung solcher Kleinst- aufgelegt oder aufgesetzt wird. Die ungefähre Seitenbauteile äußerst schwierig und teuer. Dazu kommt, io länge eines solchen Transistors beträgt ungefähr daß beispielsweise Trarisistorbauelemente sehr emp- 0,64 mm, wobei der Abstand zwischen den Konfindlich sind. .^; takten ungefähr 0,4 mm sein kann. Jeder Kontakt

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung hat etwa einen Durchmesser von 0,13 mm.
der eingangs genannten Art zum Ausrichten von Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird z. B. in elektronischen Kleinstbauteilen zu schaffen, die ab- 15 einer Anlage (F i g. 2) verwendet, in der ein einzelnes hängig von Signalen eines Lageabtasters Kleinst- Bauteil von der maschinellen Entnahme bis zur bauteile aus verschiedenen möglichen Lagen immer selbsttätigen Ablage acht Stationen durchläuft, in in ein und dieselbe Lage dreht. Nach dieser Drehung welchen das Bauteil zunächst entsprechend der Konkönnen die Kleinstbauteile einer Prüfvorrichtung zu- figuration seiner Kontakte in eine für alle Bauteile geführt oder montiert werden. Die Erfindung ist da- 20 einheitliche Lage ausgerichtet und anschließend verdurch gekennzeichnet, daß zwischen einem stetigen schiedenen Prüfstationen zugeführt und entsprechend Antrieb und dem Ausrichtkopf eine Schlingfeder- dem Prüfergebnis abgelegt wird. Die Anlage nach kupplung vorgesehen ist, daß die Schlingfeder am der F i g. 2 besteht aus folgenden Teilen:
einen Ende mit dem Ausrichtkopf und am anderen 1. Vibrator mit Führungskopf 25 und Entnahme-Ende mit einer gegenüber dem Antriebsteil und dem 25 stelle,
Abtriebsteil frei "drehbaren Hülse verbunden ist und 2. Lageabtaster 26,
daß an der Außenseite dieser Hülse ein Anschlag an- 3. Vorrichtung zum Ausrichten 28,
gebracht ist und daß — entsprechend den möglichen 4. bis 7. Prüfsta.tionen 30, 32, 34 und 36 und
Drehwinkeln — um die Hülse herum wahlweise in 8. Bauteil-Sortierer 38.

die Bahn des Anschlages schwenkbare Anker von 30 Ein diesen die einzelnen Stationen bildenden VorRelais angeordnet sind, die abhängig von den durch richtungen zugeordneter Drehtisch 40 transportiert den Lageprüfer ermittelten Drehwinkeln erregbar die einzelnen Transistoren von einer" zur anderen sind, derart, daß die Hülse über den Anschlag an- Station. Die Drehscheibe 44 dieses Drehtisches 40 gehalten und damit die Kupplung zwischen Antrieb arbeitet mit acht Vakuumstiften 42 (Fig. 2) zu- und Ausrichtkopf gelöst wird. 35 sammen, die beim Anlegen eines Vakuums den

Schlingfederkupplungen sind z. B. aus Richter, einzelnen Transistor aufnehmen, halten und von

Voss, »Bauelemente der Feinmechanik«, 8. Auf- Station zu Station transportieren und bei Zuführung

lage, VEB Verlag Technik, Berlin 1959, S. 333, be- von Druckluft wieder abgeben,

reits bekannt. Die in dieser Literaturstelle gezeigten In der ersten Station hat der Vibrator mit seinem

Schlingfederkupplungen sind in der einen Dreh- 40 Führungskopf 25 die Aufgabe, die Transistoren

richtung gekuppelt, in der anderen entkuppelt. Bei innerhalb des Führungskopfes in der Weise zu einer

der in der Erfindung verwendeten Schlingfeder- Entnahmestelle zu bringen, daß ihre Kontakte ab-

kupplung hingegen erfolgt der Antrieb immer in wärts gerichtet sind, damit in die Entnahmestation

einer Drehrichtung, das Ein- und Auskuppeln wird des Führungskopfes 25 nur Transistoren mit nach

durch Anhalten oder freies Drehenlassen einer Hülse 45 unten gerichteten Kontakten gelangen. Dies wird

bewirkt, in die das eine Ende der Schlingfeder ein- durch den Führungskopf 25 des Vibrators bewirkt,

gehängt ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird Die Entnahme der einzelnen Transistoren erfolgt mit

ergänzt durch mehrere um die Hülse herum ange- Hilfe eines Vakuumstiftes 42 an der Entnahmestelle;

ordnete Relais mit Ankern, die wahlweise in einen von dort werden die Transistoren in die zweite

Anschlag an der Hülse eingreifen und die Drehung 50 Station 26 (F i g. 2) gebracht, in welcher die Lage

des Ausrichtkopfes um definierte Winkel ermög- des Transistors beispielsweise mit Hilfe des gegen-

lichen. über den anderen Kontakten einseitig angeordneten

Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Kontaktes 24 (Fig. 1) festgestellt wird. Durch das

Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen Abtasten wird durch eine Steuerschaltung ein die

zeigt 55 abgefühlte Lage der Kontakte des Transistors an-

F i g. 1 die schaubildliche Darstellung eines Tran- zeigendes Signal erzeugt und dieses an die Station

sistorbauelementes, mit der Vorrichtung 28 zum Ausrichten der Lage des

F i g. 2 einen Grundriß der Vorrichtung zum Aus- Transistors übertragen. Sobald daher der Vakuumrichten elektronischer Kleinstbauteile, stift 42 den Transistor in die Vorrichtung zum Aus-

Fig. 3 die Vorrichtung zum Ausrichten von elek- 60 richten einlegt, wird der Ausrichtkopf mit dem

ironischen Kleinstbauteilen, teilweise im Schnitt, Transistor in die richtige Lage, d. h. in eine einheit-

F i g. 3 A bis 3 C sind Ansichtdarstellungen nach liehe Lage gedreht und der Transistor dabei noch

den Schnittlinien 3A-3A, 3 B-3 B, 3 C-3 C der vom Vakuumstift 42 gehalten. Nachdem der Tran-

F i g. 3, wobei in der F i g. 3 B das Klinkenschaltwerk sistor von dem Ausrichtkopf in die richtige Lage

zur Überwachung der Drehbewegung des Ausricht- 65 überführt wurde, bringt ihn der Vakuumstift 42 zur

kopfes besonders deutlich gezeigt ist. Prüfstation 30, wo besondere Kontaktarme die Kon-

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aus- takte 22. 23 und 24 des Transistors mit der Prüfrichten von elektronischen Kleinstbauteilen ist be- schaltung verbinden. In den folgenden Prüfstationen

32, 34, 36 sind gleiche Kontakteinrichtungen für weitere Prüfschaltungen vorgesehen. Die Prüfergebnisse steuern eine Sortiereinrichtung 38, welche die Transistoren vom Vakuumstift 42 aufnimmt und in eine wahlweise gesteuerte Austrittöffnung ablegt.

Sobald die Lage eines Transistors im Lageabtaster 26 festgestellt ist und die Lage der Kontakte für die Verbindung mit den Prüfstromkreisen in einer Prüfstation für richtig befunden wurde, ist keine Lageänderung erforderlich; befindet sich der Transistor jedoch in einer der drei anderen möglichen falschen Lagen zur Prüfkontrolle, so muß er in die richtige Lage gedreht werden.

Der Ausrichtkopf 220 (F i g. 3) der Lage-Ausrichtvorrichtung 28 ist auf einer Welle 222 fest angebracht. Dieser Ausrichtkopf 220 hat, wie F i g. 3 erkennen läßt, einen Einsatz 224 mit einer Vertiefung 226 für die Aufnahme eines Transistors (F i g. 3 A). Jeder in die Aufnahmevertiefung 226 eingelegte Transistor wird durch die geneigten Seitenwände des Einsatzes sicher am unteren Rand der Vertiefung gehalten.

Eine an der Nabe 230 der Welle 222 befestigte Riemenscheibe 228 wird über den Riemen 232 von einer Antriebseinrichtung dauernd angetrieben. Ein Antriebsteil 234 der Nabe 230 mit kleinerem Durchmesser erstreckt sich in eine Schlingfederkupplung, die später noch erläutert wird. Die Riemenscheibe 228 mit der Nabe 230 und dem Antriebsteil 234 dreht sich frei auf der Welle 222 bei Antrieb des Riemens 232. Ein Abtriebsteil 236 sitzt ebenfalls auf der Welle 222 und ist an dieser durch eine Stellschraube 238 befestigt. Eine Schlingfeder 240 ist um das Abtriebsteil 236 und um das Antriebsteil 234 gelegt. Eine Hülse 242 umfaßt die Feder 240 und ist so befestigt, daß sie relativ zum Abtriebsteil 236 und zum Antriebsteil 234 drehbar ist. Die Schlingfeder 240 ist mit ihrem einwärts gebogenen Ende 244 an dem Abtriebsteil 236 befestigt, und das andere, auswärts gebogene Ende 246 dieser Feder ragt durch einen Schlitz in der Hülse 242 und ist dadurch fest mit dieser verbunden. Ein an der Außenfläche der Hülse 242 befestigter Anschlag 248 bildet das Mittel für das Ausrücken der Schlingfederkupplung. Dem Anschlag 248 sind Relais 250, 252, 254 und 256 (F i g. 3 B) zugeordnet, welche wahlweise zur Zusammenwirkung mit dem Anschlag 248 betätigt werden, um die Schlingfederkupplung zu lösen. Jedes der Relais 250 bis 256 ist mit einer Relaisspule 250 a, 252 a, 254 α und 256 α und mit einem Anker 250 b, 252 b, 254 b und 256 b versehen, der normalerweise durch eine Feder von seiner zugehörigen Relaisspule weggehalten wird. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Anker zur Zusammenwirkung mit dem Anschlag 248 eingestellt, um jede weitere Drehung der Hülse 242 zu verhindern. Bei der Erregung eines der Relais wird ihr zugeordneter Anker zurückgezogen und aus dem Bewegungsweg des Anschlages 248 herausgenommen.

Die Lage-Ausrichtvorrichtung (F i g. 3 bis 3 C) hat, wie erläutert, die Aufgabe, die Lage der Kontakte der Transistoren einheitlich zu der Kontaktanordnung der Prüfstationen auszurichten, wobei insbesondere der lageunterschiedliche Einzelkontakt in Verbindung mit dem Relais 250 die Grundlage bildet. Dementsprechend wird die Stellung des Relais 250 als Grundstellung betrachtet und werden die Stellungen der anderen einzelnen Relais-Verriegelungen 252, 254 und 256 als 90°-, 180°- bzw. 270°-Stellungen bezeichnet.

Das untere Ende der Welle 222 (Fig. 3) dreht sich in einem Lager 260. Ein gleiches Lager kann auch zwischen der Nabe 230 und dem Ausrichtkopf 220 vorgesehen sein. Unmittelbar unterhalb des Lagers 260 ist ein Klinkenrad 262 an der Welle 222 befestigt. Das Klinkenrad 262 (F i g. 3 C) ist mit vier Stopp-Rasten versehen, mit welchen eine Klinke 264 ständig zusammenwirkt, um eine Rückdrehung der Welle 222 zu verhindern, wenn einer der Anker 250 b bis 256 b mit dem Anschlag 248 zur Wirkung kommt.

Die Arbeitsweise der Einrichtung für die Lage-Ausrichtung eines Transistors ist am besten unter der Annahme verständlich, daß zuerst alle Relais-Anker 250 b bis 256 b in ihrer zurückgezogenen Stellung sind, in welchem Falle die Schlingfederkupplung 240 bei Drehung dem Antriebsteil 234 eine feste Verbindung mit dem Abtriebsteil 236 gibt. Daraus resultiert eine Übertragung der Antriebsbewegung des Antriebsteils 234 über die Schlingfeder 240 auf das Abtriebsteil 236 und somit auf die Welle 222 und den damit verbundenen Ausrichtkopf 220. Wenn andererseits einer der Anker 250 b bis 256 b abgefallen ist, erfaßt er den Anschlag 248 und verursacht die Lösung der Schwingfeder 240, so daß die Antriebs- und Übertragungsbewegung und damit die Drehbewegung des Abtriebsteils 236 und der Welle 222 unterbrochen wird. Gleichzeitig wirken das Klinkenrad 262 und die Klinke 264 zusammen, um eine Gegendrehung der Welle 222 zu verhindern.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Ausrichtung von elektronischen Kleinstbauteilen durch Drehung um von einem Lageprüfer bestimmte Winkel, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem stetigen Antrieb (232) und dem Ausrichtkopf (220) eine Schlingfederkupplung (234, 236, 240) vorgesehen ist, daß die Schlingfeder (240) am einen Ende (244) mit dem Ausrichtkopf und am anderen Ende (246) mit einer gegenüber dem Antriebsteil (234) und dem Abtriebsteil (236) frei drehbaren Hülse (242) verbunden ist und daß an der Außenseite dieser Hülse ein Anschlag (248) angebracht ist und daß — entsprechend den möglichen Drehwinkeln — um die Hülse herum wahlweise in die Bahn des Anschlages schwenkbare Anker (250 b, 252 b, 254 b, 256 b) von Relais (250, 252, 254, 256) angeordnet sind, die abhängig von den durch den Lageprüfer ermittelten Drehwinkeln erregbar sind, derart, daß die Hülse über den Anschlag angehalten und damit die Kupplung zwischen Antrieb und Ausrichtkopf gelöst wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer mit dem Ausrichtkopf (220) starr verbundenen Welle ein Klinkenrad (262, 264) befestigt ist, das den Ausrichtkopf nach dem Lösen der Schlingfederkupplung (234, 236, 240) am Zurückdrehen hindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen