PL222469B1 - Kasetowy podajnik taśmowy do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD - Google Patents

Description

(21) Numer zgłoszenia: 400385 (51) Int.Cl.

H05K 13/02 (2006.01) B65G 47/91 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 14.08.2012 (54) Kasetowy podajnik taśmowy do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD

	(73) Uprawniony z patentu:
	WŁODARCZYK WŁADYSŁAW IGLOO,
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	Bochnia, PL
17.02.2014 BUP 04/14	(72) Twórca(y) wynalazku:
	MIŁOSZ WŁODARCZYK, Bochnia, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
29.07.2016 WUP 07/16	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Ludwik Hudy

PL 222 469 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kasetowy podajnik taśmowy do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD (ang. Surface Mount Device) służący do podawania komponentów SMD z taśm w automatach i półautomatach montażowych wykorzystujących technologię SMT. Przedmiotowy kasetowy podajnik taśmowy współpracuje najczęściej z głowicą ze ssawką, która pobiera elektroniczny element z podajnika i przemieszcza go do odpowiedniego miejsca na płytce z obwodami drukow anym (PCB).

Z roku na rok wzrasta liczba produkowanych urządzeń elektronicznych, których większość podzespołów jest montowanych na płytkach z obwodami drukowanymi. Obecnie podzespoły są montowane na automatach i półautomatach montażowych wykorzystujących technologię SMT, a zastosowanie kasetowych podajników taśmowych współpracujących z głowicami służącymi do pozycjonowania elementów elektronicznych znacznie zwiększa wydajność wspomnianych automatów i półautomatów.

Z opisu patentowego US 5,725,140 pt. „Tape feeder for a surface mount placement system znane jest urządzenie do przemieszczania nośnej taśmy z kieszeniami, w których są umieszczone elektroniczne elementy. Układ podający tego urządzenia współpracuje z krzywką i dźwignią, zapewniającą dokładność podawania elektronicznych elementów.

Z kolei, z opisu patentowego US 7,380,581 pt. „Tape feeder and tape feeding and recovering module thereof’ jest znany podajnik taśmowy z dwoma modułami. Jednym z nich jest moduł przemieszczania taśmy z elektronicznymi elementami, a drugim jest moduł odbioru górnej taśmy przykrywającej elektroniczne elementy. Oba moduły współpracują ze sobą co powoduje, że to rozwiązanie jest bardzo skomplikowane.

Celem niniejszego wynalazku jest stworzenie kasetowego podajnika taśmowego, który poprawi precyzję i niezawodność przesuwu taśmy z elementami SMD oraz umożliwi obsługę wszystkich standardów szerokości taśmy.

Ideą wynalazku jest kasetowy podajnik taśmowy do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD umieszczonych na taśmie nośnej z otworami i nakrytych osłoną zawierający korpus, napęd przesuwu taśmy nośnej z zębatym kołem zazębiającym się z otworami taśmy nośnej i osadzony na korpusie, napęd odciągu osłony z kołem do nawijania osłony, koło taśmy nośnej i osłony osadzone obracalnie na korpusie oraz prowadnicę taśmy nośnej i osłony usytuowaną nad zębatym kołem napędu przesuwu taśmy nośnej zazębiającym się z otworami taśmy nośnej, charakteryzujący się tym, że prowadnica taśmy nośnej i osłony jest jedną z zestawu prowadnic taśmy nośnej i osłony dobraną do wymiarów taśmy nośnej i osłony, na której są umieszczone elementy elektroniczne SMD aktualnie podawane, przy czym każda z prowadnic taśmy nośnej posiada taki sam montażowy element o w ymiarach dostosowanych do wymiarów gniazda znajdującego się na korpusie i jest przymocowana wymienialnie do korpusu kasetowego podajnika taśmy i zawiera listwę prowadzącą nośną taśmę z podłużnymi bocznymi występami, które są usytuowane równolegle do siebie i oddalone od siebie na odległość nie mniejszą niż szerokość nośnej taśmy i osłony, przy czym w rejonie jednego końca listwy jest przymocowana wahliwie klapka prowadnicy nośnej taśmy, dociskana do listwy prowadzącej nośną taśmę, sprężyną.

Klapka prowadnicy w rejonie swobodnego końca może mieć otwór umożliwiający dostęp do elementów elektronicznych SMD umieszczonych na taśmie nośnej, za którym, patrząc od swobodnego końca klapki, znajduje się poprzeczna szczelina usytuowana prostopadle do podłużnych bocznych występów prowadzącej listwy, przez którą jest odciągana osłona.

Jest wskazane, aby u dołu korpusu kasetowego podajnika taśmowego pod prowadnicą nośnej taśmy znajdowało się liniowe łożysko ślizgowe osadzalne w prowadniku liniowym kasetowego podajnika taśmowego przymocowanym do urządzenia montażowego wykorzystującego technologię SMT.

Korzystnie, z przodu korpusu kasetowego podajnika taśmowego znajduje się mechanizm zatrzaskowy z zatrzaskiem posiadającym wybranie, którego szerokość jest nie mniejsza niż grubość poprzeczki, z którą sprzęga się zatrzask po osadzeniu kasetowego podajnika taśmowego w prowadniku liniowym kasetowego podajnika taśmowego.

Do korpusu kasetowego podajnika taśmowego może być przymocowany czujnik optyczny przesyłający sygnały elektryczne określające wielkość przesuwu taśmy nośnej.

Z przodu korpusu kasetowego podajnika taśmowego może znajdować się wtyczka złącza przemysłowego przyłączalnego do gniazda złącza przemysłowego podającego i odbierającego sygnały elektryczne od/do czujnika optycznego, napędu przesuwu taśmy nośnej i napędu odciągu osłony.

PL 222 469 B1

W jednym z rozwiązań mechanizm napędowy odciągu osłony z kołem do nawijania osłony zawiera silnik skokowy, napędzający koło do nawijania osłony przez przekładnię zębatą.

W podajniku zastosowano rozwiązania techniczne, które poprawiają precyzję i niezawodność przesuwania taśmy, bez ryzyka utraty elementów pozostałych w otwartych kieszeniach taśmy nośnej. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu napędu taśmy oraz napędu odciągającego osłonę utrzymującą elementy w nieotwartych kieszeniach w postaci dwóch niezależnie sterowanych silników skokowych. Sterowanie odbywa się za pomocą mikroprocesorowego sterownika nadzorującego poprawną pracę podajnika. Mechanizmy napędowe nie generują niekorzystnych wibracji podczas pracy podajnika. Napęd taśmy nośnej jest zrealizowany za pomocą silnika skokowego z przekładnią zębatą oraz koła zębatego przesuwającego taśmę. W sterownik podajnika wbudowany jest czujnik optyczny położenia kątowego, mierzący pozycję kątową koła przesuwającego taśmę. Pozwala to w sposób precyzyjny przesuwać taśmę nośną o dowolny skok w zależności od rodzaju taśmy oraz odstępów między kieszeniami na elementy. Sterownik sczytuje położenia taśmy względem zadanej pozycji, oraz pilnuje aby taśma w sposób niekontrolowany nie przesunęła się podczas pracy maszyny. Napęd odciągu osłony zabezpieczającej elementy w taśmie nośnej jest zrealizowany jako niezależnie sterowany silnik skokowy z przekładnią zębatą oraz z bębnem nawijającym zużytą osłonę. Rozwiązanie to pozwala w sposób precyzyjny i w pełni kontrolowany odciągnąć zużytą osłonę zabezpieczającą bez konieczności stosowania sprzężenia mechanicznego z silnikiem napędu taśmy nośnej. Sterownik podajnika kontroluje siłę użytą do odciągania osłony zabezpieczającej, co gwarantuje pewne odciągnięcie zuż ytej osłony. Rozwiązanie to pozwoliło w pełni wyeliminować sprzęgło, za pomocą którego operator m aszyny regulował siłę odciągu taśmy. Siła odciągu jest dostosowywana automatycznie przez sterownik, bez potrzeby ingerencji operatora w pracę podajnika, co gwarantuje, aby w sposób natychmiastowy zaadaptować dowolną taśmę z elementami SMD na szpuli, bez względu na jakość tych taśm.

Konstrukcja podajnika, sterownik oraz napędy zostały przystosowane do wszystkich rodzajów taśm nośnych z elementami elektronicznymi SMD. Podajnik został zaprojektowany w sposób umożliwiający użytkownikowi adaptację pod dowolny rodzaj taśmy nośnej - dowolny skok, wysokość oraz szerokość. Standardowo podajnik jest przystosowany pod taśmę o szerokości 8 mm o dowolnym sk oku. W przypadku zamiaru dostosowania podajnika pod inny rodzaj taśmy, wystarczy wymienić zespół prowadnicy taśmy z klapką dociskową. Rozwiązanie takie obniża koszty eksploatacji automatu montażowego, gdyż w przypadku konieczności zmiany rodzaju taśmy nośnej z elementami nie ma potrzeby zakupu dodatkowych, specjalnie dostosowanych do rodzaju taśmy, podajników. Podajnik posiada wbudowany sterownik mikroprocesorowy z programowalną pamięcią. Podajnik można zaprogramować w sposób dowolny poprzez wprowadzenie danych opisujących element elektroniczny pozycjonowany przez podajnik. Danymi, wprowadzanymi podczas programowania podajnika są: informacje o elemencie, przykładowo nazwa, typ, wymiary geometryczne, informacje o rodzaju taśmy nośnej, przykładowo odstęp między kieszeniami z elementami elektronicznymi, szerokość taśmy nośnej oraz informacje o współrzędnych pobierania elementu względem punktu odniesienia podajnika. Dane te można również zaimportować z bazy danych elementów już wprowadzonych, stanowiących bibliotekę elementów. Sterownik ma możliwość komunikacji cyfrowej z automatem przez złącze przemysłowe, co pozwala przekazać zaprogramowane informacje o elemencie w podajniku. Informacja o położeniu podajnika w gniazdach maszyny jest także odczytywana przez sterownik a następnie przekazywana do sterownika automatu. Wyzwalanie przesuwania elementu w podajniku jest realizowane poprzez wysyłanie komend sterujących do sterownika przez maszynę.

W przedstawionym rozwiązaniu zastosowano mechanizm blokujący podajnik, typu zatrzask, przed wysunięciem się z automatu podczas jego pracy. W celu umieszczenia podajnika w maszynie należy go wsuwać w prowadnik liniowy do momentu zatrzaśnięcia się mechanizmu. Podajnik jest umieszczany w maszynie w sposób precyzyjny dzięki zastosowaniu liniowego łożyska ślizgowego przymocowanego do korpusu podajnika. Taśmy nośne z elementami elektronicznymi zakładane są w podajniku w formie zwiniętych szpul. Szpule z elementami zakładane są w tylnej części podajnika poprzez umieszczenie na przystosowanej do tego celu osi. Dzięki elementowi dociskowemu taśma zabezpieczona jest przed samoczynnym rozwijaniem.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia widok z ukosa z przodu kasetowego podajnika taśmowego, Fig. 2 przedstawia widok przedniej części kasetowego podajnika taśmowego, Fig. 3 przedstawia widok z ukosa z przodu zestawu prowadnic taśmy z napędem taśmy nośnej, Fig. 4 przedstawia widok z ukosa prowadników liniowych dla kasetowych podajników taśmowych w automatach i półautomatach montażowych wyko4

PL 222 469 B1 rzystujących technologię SMT, Fig. 5 przedstawia kasetowy podajnik taśmowy z nośną taśmą i osłoną i Fig. 6 przedstawia schematycznie układ elektryczny kasetowego podajnika taśmowego.

Kasetowy podajnik taśmowy 5 do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD umieszczonych na taśmie nośnej 50 z otworami 51 i nakrytych klapką jest przedstawiony na Fig. 1,2, 3, 4 i 5. Wspomniany kasetowy podajnik taśmowy 5 zawiera korpus 10, mechanizm napędowy 40 przesuwu taśmy nośnej 50, z zębatym kołem 45 zazębiającym się z otworami 51 taśmy nośnej 50 i osadzonym obrotowo na korpusie 10, mechanizm napędowy 60 odciągu osłony 55 z kołem 66 do nawijania osłony 55, koło, rolkę lub szpulkę 80 taśmy nośnej 50 i osłony 55 osadzone obracalnie na korpusie 10 oraz prowadnicę 30 taśmy nośnej 50 i osłony 55 usytuowaną nad zębatym kołem 45 mechanizmu napędowego 40 przesuwu taśmy nośnej 50 zazębiającym się z otworami 51 taśmy nośnej 50.

Korpus 10 jest wykonany z blachy, która w wielu miejscach na brzegach jest zagięta, co powoduje, że korpus jest sztywny i niepodatny na skręcania i zginanie. W obszarze 11, w którym znajduje się mechanizm napędowy 40 przesuwu taśmy nośnej 50 z zębatym kołem 45, korpus 10 jest wzmocniony nakładką 12 wykonaną z blachy i przymocowaną do korpusu 10. U dołu korpusu 10 jest przymocowane liniowe łożysko ślizgowe 13, przyjmując, że dołem korpusu 10 jest bok leżący po przeciwnej stronie w stosunku do usytuowania boku, wzdłuż którego jest przymocowana prowadnica 30 taśmy nośnej 50 i osłony 55, która jest jedną z zestawu prowadnic 30, 130 taśmy nośnej i klapki, i która jest dobrana do wymiarów osłony 55 i taśmy nośnej 50, na której są umieszczone elementy elektroniczne SMD aktualnie podawane. Liniowe łożysko ślizgowe 13 jest wykonane z płaskownika, któr y jest przymocowany równolegle do korpusu 10 swoją podłużną osią symetrii, a jego oba dłuższe boki są swobodne, co umożliwia wsunięcie i przemieszczanie liniowego łożyska ślizgowego 13 względem prowadnika liniowego 20 lub łoża przymocowanego do obudowy 4 automatu lub półautomatu montażowego wykorzystującego technologię SMT. Prowadnik liniowy 20 ma wywinięte do środka brzegi i ma w przekroju poprzecznym kształt litery „C”, co zapewnia pewne pozycjonowanie i osadzenie l iniowego łożyska ślizgowego 13 razem z korpusem 10 w prowadniku liniowym 20. Między łożyskiem ślizgowym 13 a prowadnicą 30, do boków korpusu 10 są przymocowane nakładki 14, które stanowią wzmocnienie korpusu 10. Do korpusu 10 i nakładki 14 jest przymocowany mechanizm napędowy 40 przesuwu osłony i taśmy nośnej 50. Mechanizm napędowy 40, pokazany szczegółowo na Fig. 2, zawiera silnik skokowy 41 z osadzonym na jego wale 42 zębatym kołem napędowym 43, zębate koło pośredniczące 44, zazębiające się z zębatym kołem napędowym 43, i zębate koło 45 osadzone obrotowo na pośredniczącym wałku 46 razem z zębatym kołem pośredniczącym 44 i z nim sprzęgnięte na stałe. Zębate koło 45 ma tak dobraną średnicę oraz rozstaw i wielkość zębów, że zazębia się z otworami 51 taśmy nośnej 50. W szczególności promień okręgu, na którym znajdują się wręby zębów zębatego koła 45 jest równy odległości od osi obrotu zębatego koła do taśmy nośnej 50.

Z przodu korpusu 10 za pomocą dwóch płaskich wsporników 71 jest przymocowany mechanizm zatrzaskowy 70, przyjmując, że przodem korpusu 10 jest część korpusu 10, w szczególności bok korpusu 10, który jest skierowany frontem do obudowy 4 automatu lub półautomatu montażowego wykorzystującego technologię SMT, i który jest usytuowany pod kątem do kierunku przesuwu korpusu 10 w prowadnicy 20 współpracującej z linowym łożyskiem ślizgowym 13. Między płaskimi wspornikami 71, oddalonymi od siebie o kilka centymetrów, jest osadzony wahliwie element zatrzaskowy 72, działający jak dźwignia dwustronna, który z jednej strony dźwigni ma zagłębienie 73, w które wsuwa się poprzeczka 6 przymocowana do obudowy automatu, i który z drugiej strony dźwigni ma oporowy element 74, na który działa sprężyna 75 osadzona swoim drugim końcem na rozpórce 76 osadzonej pomiędzy płaskimi wspornikami 71. Element zatrzaskowy 72 obejmuje poprzeczkę 6 z trzech stron i jest dociskany do poprzeczki 6 za pomocą sprężyny 75. Poniżej elementu zatrzaskowego 72, do korpusu 10 jest przymocowana wtyczka 7 złącza przemysłowego 98, pokazanego na Fig. 6, która po zamocowaniu kasetowego podajnika taśmowego 5 do pozycjonowania elementów elektronicznych w automacie lub półautomacie montażowym jest osadzona w gniazdku 8 złącza przemysłowego 98 przymocowanym do korpusu lub obudowy 4 automatu lub półautomatu montażowego wykorzystującego technologię SMT.

Prowadnica 30 lub 130 taśmy nośnej 50 i osłony 55 jest usytuowana nad zębatym kołem 45, jak to przedstawiono na Fig. 3, i jest przymocowana wymienialnie swoim montażowym elementem 31 lub 131 za pomocą śrub 32 lub 132 do podłużnego gniazda 15 korpusu 10. Prowadnica 30 lub 130 ma podłużne wgłębienie 33 lub 133 w listwie prowadnicy 30 lub 130 biegnące na całej długości prowadn icy 30 lub 130, której wystające boczne występy 34 lub 134 lub brzegi ułatwiają prowadzenie taśmy nośnej 50 i osłony 55 wzdłuż prowadnicy 30 lub 130. Podłużne boczne występy 34 lub 134 prowadniPL 222 469 B1 cy 30 lub 130 są usytuowane równolegle do siebie i oddalone od siebie na odległość nie mniejszą niż szerokość taśmy nośnej 50 i osłony 55, co umożliwia przemieszczanie się nośnej taśmy 50 i osłony 55 wzdłuż prowadnicy 30 lub 130. Na końcu prowadnicy 30 lub 130, gdzie jest wprowadzana taśma nośna 50 i osłona 55, jest przymocowana wahliwie klapka 35 lub 135 prowadnicy 30 lub 130, która swoimi zagiętym bokami obejmuje prowadnicę 30 lub 130. Klapka 35 lub 135 prowadnicy 30 lub 130 jest przyciągana za pomocą sprężyny 16, która jest jednym końcem zaczepiona do odstającego uchwytu klapki 35 lub 135, a drugim końcem jest zaczepiona do zaczepu 17 znajdującego się na korpusie 10. Środkowa część klapki 35 lub 135 prowadnicy 30 lub 135, która jest usytuowana nad podłużnym wgłębieniem 33 lub 133 prowadnicy 30 lub 130, idąc od miejsca wahliwego mocowania osłony pr owadnicy, ma podłużny otwór 36 lub 136 usytuowany równolegle do podłużnego wgłębienia 33 lub 133, w którym się przemieszcza taśma nośna 50 i osłona 55, a dłuższa oś symetrii podłużnego otworu 36 lub 136 jest równoległa do kierunku przemieszczania się taśmy nośnej 50 i osłony 55. Klapka 35 lub 135 prowadnicy 30 lub 130 ma również poprzeczny otwór 37 lub 137, przez który wydostaje się osłona 55, i na krawędzi którego następuje oddzielenie osłony 55 od taśmy nośnej 50, co umożliwia d ostęp do elementów elektronicznych. Ponadto, klapka 35 prowadnicy 30 ma otwór 38 lub 138, przykł adowo o kształcie prostokąta, który umożliwia pobranie elementów elektronicznych znajdujących się na taśmie nośnej 50 pozbawionej osłony 55. Z Fig. 3 wynika, że wcześniej wymienione otwory dowolnie wybranej prowadnicy są rozmieszczone zgodnie z kierunkiem przemieszczania się taśmy nośnej, i tak pierwszym otworem jest podłużny otwór 36 lub 136, następnym otworem jest szczelina lub poprzec zny otwór 37 lub 137, przez który wydostaje się osłona, a ostatnim otworem jest otwór 38 lub 138, przez który wsuwa się ssawka pobierająca elementy elektroniczne. Poprzeczny otwór 37 lub 137 i otwór 38 lub 138 umożliwiający pobieranie elementów elektronicznych, podobnie jak szerokość i głębokość wgłębienia 33 lub 133 w każdej z prowadnic są dostosowane do szerokości taśmy nośnej 50 i osłony 55 oraz wielkości elementów elektronicznych, toteż każda z prowadnic 30 lub 130 wraz z klapką 35 lub 135 prowadnicy jest wymienialna i jest jedną z zestawu prowadnic 30 lub 130 wraz z klapką prowadnicy, która jest mocowana do korpusu 10 kasetowego podajnika taśmowego 5, zanim korpus 10 zostanie wsunięty w prowadnik liniowy 20 współpracujący z linowym łożyskiem ślizgowym 13. Aby umożliwić wymianę prowadnicy 30, będącą jedną z zestawu prowadnic, na inną prowadnicę, przykładowo 130, będącą również jedną z zestawu prowadnic, każda z prowadnic 30, 130 taśmy nośnej posiada taki sam montażowy element 31, 131 o wymiarach dostosowanych do wymiarów gnia zda 15 znajdującego się na korpusie 10 kasetowego podajnika taśmowego 5.

Odciąganie osłony 55, po jej oddzieleniu od nośnej taśmy 50, zapewnia mechanizm napędowy 60 odciągu osłony 55 z kołem 66 do nawijania osłony 55, pokazany w szczególności na Fig. 1,2 i 5, który jest przymocowany do korpusu 10. Mechanizm napędowy 60 odciągu osłony 55 z kołem 66 do nawijania osłony 55 zawiera silnik skokowy 61 z napędowym wałem 62, na którym jest osadzone n apędowe koło zębate 63. Napędowe koło zębate 63 zazębia się z pośrednim kołem zębatym 64, które z kolei zazębia się z głównym kołem zębatym 65 osadzonym na wałku 67, na którym jest osadzone koło 66 lub szpulka do nawijania osłony 55. Napędowe koło zębate 63, pośrednie koło zębate 64 i główne koło zębate 65 tworzą przekładnię zębatą mechanizmu napędowego 60 odciągu osłony 55. Tak główne koło zębate 65 jak i koło 66 lub szpulka do nawijania osłony 55 są osadzone nieprzemieszczanie względem siebie na głównym wałku 67, tym samym moment obrotowy silnika 61 jest przekazywany na koło 66 lub szpulkę do nawijania osłony 55. Naciąg osłony 55 jest regulowany w zależności od wielkości momentu wymaganego do obracania koła 66 lub szpulki do nawijania osł ony 55. W przypadku, gdy osłona 55 oddzieli się od nośnej taśmy 50, jej naciąg zmaleje, podobnie jak moment potrzebny do wprawienia w ruch obrotowy koła 66 lub szpulki do nawijania osłony 55, co jest sygnałem do wprawienia w ruch obrotowy koła 66 lub szpulki do nawijania osłony 55. Z chwilą, gdy moment potrzebny do wprawienia w ruch obrotowy koła 66 lub szpulki do nawijania osłony 55 wzrośnie powyżej określonej górnej wartości, silnik 61 jest wyłączany.

Fig. 4 przedstawia w szczególności zestaw prowadników liniowych 20 w kształcie łóż przym ocowanych jedno obok drugiego do korpusu lub obudowy 4 automatu lub półautomatu montażowego wykorzystującego technologię SMT. W jednym z łóż jest osadzony korpus 10 kasetowego podajnika taśmowego 5, który jest pokazany tylko fragmentarycznie, którego zatrzask jest zahaczony o poprzeczkę i ma wejście do wybrania skierowane ku dołowi. Zatrzask jest utrzymywany swoim wejściem ku dołowi za pomocą dociskającej sprężyny, a jego odblokowanie następuje po użyciu odpowiedniej siły działającej na uchwyt 18 korpusu 10. W sąsiedztwie każdego prowadnika liniowego 20, poniżej poprzeczki 6, o które zahaczają się zatrzaski kasetowych podajników taśmowych 5, jest usytuowane

PL 222 469 B1 gniazdo 8 złącza przemysłowego 98. Do pokazanego przedniego fragmentu korpusu 10 z widocznym silnikiem 41 przesuwu taśmy nośnej 50 i osłony 55, jest przymocowana wymienialna prowadnica 30 wraz z klapką 35.

Fig. 5 przedstawia widok z boku kasetowego podajnika taśmowego 5, na korpusie którego jest osadzona obrotowo, przykładowo na łożysku ślizgowym 85, rolka 80 lub szpulka, na którą jest naw inięta taśma nośna 50 z osłoną 55. Rolka 80 lub szpulka jest osadzona na tylnym fragmencie 19 korpusu 10. W sąsiedztwie rolki 80 lub szpulki jest zamocowana wahliwie listwa 81 docisku rolki 80 lub szpulki z nośną taśmą 50 i osłoną 55, która dociska rolkę 80 lub szpulkę do łożyska ślizgowego 85 zapobiegając samoczynnemu rozwijaniu się nośnej taśmy 50 i osłony 55. Listwa 81 docisku rolki 80 lub szpulki jest dociskana do obrzeża rolki 80 lub szpulki za pomocą sprężyny 82 zaczepionej jednym końcem do węższego ramienia listwy 81 docisku rolki 80 lub szpulki, a która swoim drugim końcem jest zaczepiona do zaczepu 83 znajdującego się na korpusie 10.

Tak jak to zostało przedstawione na Fig. 5, nośna taśma 50 i osłona 55 jest prowadzona od rolki 80 lub szpulki na pierwszy prowadnik 57 taśmy i drugi prowadnik 58 taśmy, które powodują, że nośna taśma 50 i osłona 55 omijają mechanizm napędowy 60 odciągu osłony 55, który jest usytuowany pomiędzy rolką 80 lub szpulką i mechanizmem napędowym 40 przesuwu nośnej taśmy 50. Nośna taśma 50 z osłoną 55 z drugiego prowadnika 58 jest kierowana do prowadnicy 30 z klapką 35 posiadającą otwór poprzeczny 37, na krawędzi którego następuje oddzielenie osłony 55 od nośnej taśmy 50. Po oddzieleniu osłony 55, osłona 55 jest kierowana na bęben 66 nawijający zużytą osłonę 55, a nośna taśma 50 jest prowadzona wzdłuż wgłębienia 33 w prowadnicy 30 i przemieszczana tak daleko, aż następny element elektroniczny 1, umieszczony na taśmie nośnej 50, będzie dostępny przez otwór 38 dla głowicy zakończonej ssawką (nie pokazaną), pobierającej elementy elektroniczne 1. Zużyta nośna taśma 50 bez elementów elektronicznych jest prowadzona na bęben (nie pokazany) zużytej taśmy nośnej 50, na który zużyta nośna taśma 50 jest nawijana.

Fig. 6 przedstawia schematycznie układ elektryczny 90, którego głównymi układami są układ 91 zasilania ze sterownikiem 92 oraz układ elektryczny 93 odciągu osłony 55 z silnikiem skokowym 61 odciągu osłony 55 i układ elektryczny 94 napędu nośnej taśmy 50 i osłony 55 z silnikiem skokowym 41 napędu taśmy nośnej 50 i osłony 55 oraz czujnikiem optycznym 95 położenia kątowego koła zębatego nośnej taśmy 50 i osłony 55. Układ elektryczny 93 odciągu osłony 55 i układ elektryczny 94 napędu nośnej taśmy 50 i osłony 55 są połączone z układem 91 zasilania przez złącze przemysłowe 98.

Kasetowy podajnik taśmowy przedstawiony na Fig. 1, jak wspomniano wcześniej, służy do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD znajdujących się na taśmach. Nośna taśma z osłoną jest nawinięta na rolki lub szpulki montowane w tylnej części podajnika na osi mocowania taśmy. W celu zabezpieczenia taśmy przed samoczynnym rozwijaniem stosuje się listwę docisku taśmy. Docisk listwy łożyska zapewnia sprężyna dociskowa. Taśmę prowadzi się poprzez prowadniki taśmy do wymiennego zespołu prowadnicy taśmy, składającego się z listwy prowadzącej taśmę, klapki prowadnicy taśmy oraz sprężyny dociskowej klapki, zapewniającej optymalny nacisk na taśmę. Listwa prowadząca taśmę posiada otwory przystosowane do montażu do korpusu podajnika, a szerokość listwy uzależniona jest od standardu taśmy. W jednym z rozwiązań przedstawionym w szczególności na Fig. 3, klapka prowadnicy, jak wspomniano wcześniej, posiada szereg otworów przeznaczonych do przesuwu taśmy przez koło zębate, do odciągu osłony taśmy oraz poboru elementów SMD z taśmy przez ssawkę głowicy. Dzięki zastosowaniu wymiennego zespołu prowadnicy, jeden podajnik może być przystosowany do obsługi każdego standardu taśmy. Precyzyjne i niezawodne przesuwanie taśmy zapewnione jest za pomocą mechanizmu napędowego taśmy nośnej i osłony, składającego się z silnika skokowego, który za pomocą koła zębatego przenosi moment obrotowy na drugie koło zębate, które jest sztywno połączone z kołem zębatym przesuwu taśmy pokazanym w szczególności na Fig. 2. W celu dokładnego pomiaru pozycji kątowej koła przesuwu taśmy zastosowano optyczny czujnik położenia kątowego, co daje możliwość kontroli oraz regulacji przesuwu taśmy. Osłona zabezpieczająca elementy znajdujące się na taśmie nośnej odciągana jest od taśmy nośnej przez otwór osłony taśmy. Osłona magazynowana jest na bębnie nawijającym zużytą osłonę, co zostało pokazane w szczególności na Fig. 1. W celu pewnego odciągu osłony zastosowano mechanizm napędowy odciągu, który za pomocą przekładni zębatej z kołami zębatymi przekazuje moment obrotowy na bęben nawijający, pokazany dokładniej na Fig. 1 i 2. Zastosowanie osobnego napędu pozwoliło uniknąć sprzężenia mechanizmu napędowego odciągu taśmy z mechanizmem napędowym taśmy nośnej i osłony oraz umożliwiło stałą płynną kontrolę nad siłą naciągu osłony. Przesuw taśmy nośnej oraz odciąg osłony nadzoruje sterownik umiejscowiony w korpusie podajnika. Sterownik kontroluje mechanizm napędowy

PL 222 469 B1 taśmy nośnej, zapewniając precyzyjny przesuw taśmy nośnej i możliwość dostosowania skoku do odpowiedniego standardu taśm. Dzięki zastosowaniu optycznego czujnika kątowego położenia koła zębatego otrzymuje się większą precyzję i niezawodność procesu. Napęd odciągu osłony zabezpieczającej elementy umieszczone na taśmie nośnej również jest nadzorowany za pomocą sterownika. Sterownik podajnika komunikuje się z automatem pozycjonującym za pomocą złącza przemysłowego. Dzięki rozdzieleniu funkcji na dwa niezależne silniki skokowe uzyskuje się bardziej precyzyjną pracę podajnika i możliwość eliminacji problematycznych sprzęgieł regulujących odciąg osłony elementów SMD. Po umieszczeniu nośnej taśmy i osłony na korpusie podajnika, kasetowy podajnik taśmowy umieszcza się w magazynie elementów maszyny. W jednym z rozwiązań pokazanym na Fig. 1 podajnik posiada liniowe łożysko ślizgowe montowane do korpusu, które wsuwa się w prowadnik liniowy. Prowadniki liniowe zamontowane są w magazynie elementów urządzenia do podstawy magazynu, co zwłaszcza zostało pokazane na Fig. 4. Dzięki zastosowaniu mechanizmu zatrzaskowego, w prosty sposób realizuje się blokadę podajnika w urządzeniu. Podczas wsuwania kasetowego podajnika, element zatrzaskowy kierowany prowadnicą liniową napotyka poprzeczkę, która powoduje zmianę położenia elementu z otwartego na zamknięty, w którym element obejmuje poprzeczkę uniemożliwiając przypadkowe wysunięcie podajnika. Samoczynne otwarcie mechanizmu zablokowane jest poprzez docisk zatrzasku za pomocą sprężyny. W przypadku wysuwania kasetowego podajnika taśmowego należy użyć siły przewyższającej siłę nacisku sprężyny, co spowoduje zwolnienie mechanizmu zatrzaskowego.

Cechą wyróżniającą działanie kasetowego podajnika taśmowego do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD w porównaniu ze znanymi rozwiązaniami, jest poprawienie precyzji i niezawodności przesuwu taśmy poprzez rozdzielenie procesu przesuwu taśmy oraz odciągu osłony utrz ymującej elementy SMD, za pomocą dwóch niezależnych napędów. Sterownik kontrolujący pracę podajnika daje możliwość płynnego sterowania przesuwem taśmy o regulowany skok oraz ustala siłę odciągu osłony. Dodatkowo, dzięki zastosowaniu wymiennego zespołu prowadzenia taśmy możliwe jest stosowanie wielu standardów taśm.

Rozwiązanie według wynalazku zostało przedstawione na wybranych przykładach wykonania. Przykłady te nie ograniczają jednak wynalazku. Oczywiste jest, że można wprowadzić modyfikacje bez zmiany istoty rozwiązania. Prezentowane przykłady wykonania nie wyczerpują w pełni możliwości zastosowania rozwiązania według wynalazku.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kasetowy podajnik taśmowy (5) do pozycjonowania elementów elektronicznych SMD umieszczonych na taśmie nośnej (50) z otworami (51) i nakrytych osłoną (55) zawierający korpus (10), napęd przesuwu (40) taśmy nośnej z zębatym kołem (45) zazębiającym się z otworami (51) taśmy nośnej (50) i osadzony na korpusie (10), napęd odciągu (60) osłony z kołem (66) do nawijania osłony, koło (80) taśmy nośnej i osłony osadzone obracalnie na korpusie (10) oraz prowadnicę taśmy nośnej i osłony usytuowaną nad zębatym kołem (45) napędu przesuwu (40) taśmy nośnej zazębiającym się z otworami taśmy nośnej, znamienny tym, że prowadnica (30, 130) taśmy nośnej (50) i osłony (55) jest jedną z zestawu prowadnic (30, 130) taśmy nośnej i osłony dobraną do wymiarów taśmy nośnej i osłony, na której są umieszczone elementy elektroniczne SMD (1) aktualnie podawane, przy czym każda z prowadnic (30, 130) taśmy nośnej posiada taki sam montażowy element (31, 131) o wymi arach dostosowanych do wymiarów gniazda (15) znajdującego się na korpusie (10) i jest przymocowana wymienialnie do korpusu (10) kasetowego podajnika taśmy (5) i zawiera listwę (39, 139) prowadzącą nośną taśmę (50) z podłużnymi bocznymi występami (34, 134), które są usytuowane równolegle do siebie i oddalone od siebie na odległość nie mniejszą niż szerokość nośnej taśmy (50) i osłony (55), przy czym w rejonie jednego końca listwy (39, 139) jest przymocowana wahliwie klapka (35, 135) pr owadnicy nośnej taśmy (50), dociskana do listwy (39, 139) prowadzącej nośną taśmę (50), sprężyną (16).
2. 2. Kasetowy podajnik taśmowy według zastrz. 1, znamienny tym, że klapka (35, 135) prowadnicy (30, 130) w rejonie swobodnego końca ma otwór (38, 138) umożliwiający dostęp do elementów elektronicznych SMD (1) umieszczonych na taśmie nośnej (50), za którym, patrząc od swobodnego końca klapki (35, 135), znajduje się poprzeczna szczelina (37, 137) usytuowana prostopadle do podłużnych bocznych występów prowadzącej listwy (39, 139), przez którą jest odciągana osłona (55).

   PL 222 469 B1
3. 3. Kasetowy podajnik taśmowy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że u dołu korpusu (10) kasetowego podajnika taśmowego (5) pod prowadnicą (30, 130) nośnej taśmy (50) znajduje się liniowe łożysko ślizgowe (13) osadzalne w prowadniku liniowym (20) kasetowego podajnika taśmow ego (5) przymocowanym do urządzenia montażowego wykorzystującego technologię SMT.
4. 4. Kasetowy podajnik taśmowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że z przodu korpusu (10) kasetowego podajnika taśmowego (5) znajduje się mechanizm zatrzaskowy (70) z zatrzaskiem (72) posiadającym wybranie (73), którego szerokość jest nie mniejsza niż grubość poprzeczki (6), z którą sprzęga się zatrzask (72) po osadzeniu kasetowego podajnika taśmowego (5) w prowadniku liniowym (20) kasetowego podajnika taśmowego (5).
5. 5. Kasetowy podajnik taśmowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że do korpusu (10) kasetowego podajnika taśmowego (5) jest przymocowany czujnik optyczny (95) przesyłający sygnały elektryczne określające wielkość przesuwu taśmy nośnej (50).
6. 6. Kasetowy podajnik taśmowy według zastrz. 5, znamienny tym, że z przodu korpusu (10) kasetowego podajnika taśmowego (5) znajduje się wtyczka (7) złącza przemysłowego (98) przyłączalna do gniazda (8) złącza przemysłowego (98) podającego i odbierającego sygnały elektryczne od/do czujnika optycznego (95), napędu przesuwu (40) taśmy nośnej (50) i napędu odciągu (60) osłony (55).
7. 7. Kasetowy podajnik taśmowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6, znamienny tym, że mechanizm napędowy odciągu (60) osłony (55) z kołem (66) do nawijania osłony (55) zawiera silnik skokowy (61), napędzający koło (66) do nawijania osłony (55) przez przekładnię zębatą.

   Rysunki