DE10114717A1

DE10114717A1 - Device for introducing electrical components into a belt

Info

Publication number: DE10114717A1
Application number: DE10114717A
Authority: DE
Inventors: Georg R Sillner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-26
Filing date: 2001-03-26
Publication date: 2002-10-02
Also published as: WO2002078163A3; WO2002078163A2; AU2002257523A1; EP1374284A2; US20040098951A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine neuartige Vorrichtung zum Einbringen (Gurten) von in einem Lead-Frame freigestanzten elektrischen Bauelementen in an einer Einlegeposition bereitstehende Aufnahmen oder Näpfchen wenigstens eines Gurtes mittels wenigstens eines zwischen einer Entnahmeposition und der Einlegeposition bewegbaren Halters für die Bauelemente.The invention relates to a novel device for introducing (strapping) electrical components punched out in a lead frame into receptacles or cups of at least one strap that are available at an insertion position by means of at least one holder for the components that can be moved between a removal position and the insertion position.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Bekannt sind Vorrichtungen bzw. Maschinen, die auch als sogenannte Back-End- Maschinen bezeichnet werden und die dazu dienen, elektrische Bauelemente aus einem Lead-Frame freizustanzen und nach verschiedenen weiteren Arbeitsschritten, beispielsweise Messen, Laser-Beschriften usw., an einer Gurtstation in Aufnahmen bzw. Näpfchen von dort bereitstehenden Gurten einzubringen.Devices or machines are known which are also known as back-end Machines are referred to and are used to make electrical components punch out a lead frame and after various other work steps, for example measuring, laser marking, etc., at a belt station in recordings or to insert cups from the belts available there.

Bei diesen bekannten Back-End-Maschinen sind die als Vakuumhalter ausgebildeten Halter an einem eine geschlossene Schlaufe bildenden Transportelement vorgesehen, welches getaktet in einer Richtung umlaufend angetrieben ist, so daß sich diese Halter mit den dort gehaltenen Bauelementen über eine relativ lange Strecke von einer Entnahmeposition, an der die Bauelemente aus dem Lead-Frame freigestanzt werden, an eine Abgabe- oder Einlegeposition bewegen, an der die Bauelemente dann jeweils in eine Aufnahme eines Gurtes eingelegt werden.These known back-end machines are designed as vacuum holders Holder provided on a transport element forming a closed loop, which is clocked in one direction rotating, so that this holder with the components held there over a relatively long distance of one Removal position at which the components are punched out of the lead frame, to a delivery or insertion position, at which the components then be inserted into a seat of a belt.

Bekannt sind weiterhin auch spezielle Leadframe-Ausführungen, bei denen die Bauelemente im Lead-Frame nicht nur über Leadframe-Stege, die nach dem Freistanzen der Bauelemente deren Anschlüsse bilden, sondern auch über sogenannte "suspension noses" (Haltenasen) gehalten sind, die jeweils nur in Ausnehmungen der Gehäuse der Bauelemente so eingreifen, daß die Bauelemente zwar nach dem Freistanzen noch im Lead-Frame gehalten sind, aus diesem aber beispielsweise durch Herausdrücken leicht entfernt werden können.Also known are special lead frame designs in which the Components in the lead frame not only via leadframe bridges that follow the Free cutting of the components form their connections, but also via so-called "Suspension noses" (retaining lugs) are held, each in recesses of the Intervene the housing of the components so that the components after Free cuts are still kept in the lead frame, but from this, for example Squeezing out can be easily removed.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung aufzuzeigen, die bei einfacher und zuverlässiger Konstruktion eine hohe Leistung beim Gurten von Bauelementen ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechen dem Patentanspruch 1 ausgebildet. The object of the invention is to demonstrate a device that is simple and reliable construction, high performance when strapping components allows. To solve this problem, a device is the correspond Claim 1 trained.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt das Gurten der Bauelemente direkt aus dem Lead-Frame, wofür der wenigstens eine Halter, welcher beispielsweise wiederum ein Vakuumhalter ist, nur eine relativ kurze, hin- und hergehende Hubbewegung in der "ersten" Achsrichtung ausführt, und zwar zwischen einer Position über einer Bauelementreihe im Lead-Frame (Entnahmeposition) und einer Position (Ab- oder Einlegeposition) über einer bereitstehenden Aufnahme (Näpfchen) des wenigstens einen Gurtes. Zum Entnehmen des jeweiligen Bauelementes aus dem Lead-Frame und zum Ablegen dieses Bauelementes in die Aufnahme des Gurtes erfolgt noch eine Relativbewegung zwischen Lead-Frame bzw. Gurt und dem wenigstens einen Halter in der "zweiten" Achsrichtung, d. h. bevorzugt eine Bewegung des wenigstens einen Halters in dieser zweiten Achsrichtung.In the device according to the invention, the strapping of the components takes place directly the lead frame, for which the at least one holder, which for example in turn is a vacuum holder, only a relatively short, reciprocating stroke in the executes "first" axis direction, namely between a position above a Component row in the lead frame (removal position) and a position (off or Insertion position) over a ready receptacle (cup) of the at least a belt. To remove the respective component from the lead frame and to place this component in the seat of the belt there is another Relative movement between the lead frame or belt and the at least one holder in the "second" axis direction, i.e. H. preferably a movement of the at least one Holder in this second axis direction.

Die Bauelemente sind beim Entnehmen bereits freigestanzt und im Lead-Frame nur noch an den Halteelementen gehalten, die beispielsweise von den Haltenasen oder aber von Sollbruchstellen beispielsweise aus dem Material des Bauelementgehäuses gebildet sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Halter vorgesehen, mit denen jeweils in einem Arbeitstakt mehrere Bauelemente, vorzugsweise mehrere Bauelemente unterschiedlicher Reihen des Lead-Frame aus diesem entnommen und in Aufnahmen eines oder mehrerer Gurte eingesetzt werden können.The components are already punched out when removed and only in the lead frame still held on the holding elements, for example by the holding lugs or but of predetermined breaking points, for example from the material of the component housing are formed. In a preferred embodiment of the invention there are several Holders provided, with each of which several components in one work cycle, preferably several components of different rows of the lead frame removed from this and used in recordings of one or more belts can.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to the figures using an exemplary embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 in vereinfachter schematischer Darstellung eine Vorrichtung zum Gurten von elektrischen Bauelementen direkt aus einem Lead-Frame; Fig. 1 is a simplified schematic representation of a device for belts of electrical components directly from a lead frame;

Fig. 2 die Vorrichtung der Fig. 1 in Seitenansicht; Fig. 2 shows the device of Figure 1 in side view.

Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung entsprechend der Linie I-I der Fig. 1; Fig. 3 is a schematic sectional view along the line II of Fig. 1;

Fig. 4 und 5 in vergrößerter Darstellung Details der Fig. 1 bzw. 2; FIGS. 4 and 5 in an enlarged view details of FIGS. 1 and 2;

Fig. 6 in vereinfachter Darstellung ein freigestanztes Bauelement im Lead-Frame. Fig. 6 shows a simplified representation of a punched component in the lead frame.

In den Figuren sind 1 ein Lead-Frame und 2 elektrische Bauelemente in Form von SMDs, beispielsweise Transistoren, die in mehreren Längsreihen und Querreihen im Lead-Frame 1 vorgesehen sind. Die elektrischen Bauelemente 2 werden mit der in den Figuren allgemein mit 3 bezeichneten Vorrichtung oder Gurtstation dem Lead-Frame 1 an einer Entnahmeposition 4 entnommen und in jeweils ein an einer Ablege- oder Einlegeposition 5 in jeweils ein seitlich vom Lead-Frame 1 bereitstehendes Näpfchen 6 eines Gurtes 7 eingesetzt. Die Bauelemente bilden also in Gurtlängsrichtung sich erstreckende Längsreihen, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform insgesamt vier Längsreihen sowie in Gurtquerrichtung verlaufende Querreihen, wobei bei der dargestellten Ausführungsform jede Querreihe vier Bauelemente 2 aufweist.In the figures, 1 is a lead frame and 2 electrical components in the form of SMDs, for example transistors, which are provided in several longitudinal rows and transverse rows in the lead frame 1 . The electrical components 2 are removed from the lead frame 1 at a removal position 4 with the device or belt station generally designated 3 in the figures, and into a well 6 at a depositing or insertion position 5 into a well 6 provided to the side of the lead frame 1 a belt 7 used. The components thus form longitudinal rows extending in the longitudinal direction of the belt, namely a total of four longitudinal rows in the illustrated embodiment and transverse rows extending in the transverse direction of the belt, each transverse row having four components 2 in the illustrated embodiment.

In einer der Gurtstation vorausgehenden Arbeitsstation einer nicht weiter dargestellten Gesamtvorrichtung (Backend-Line-Maschine) sind die Bauelemente 2 bereits aus dem Lead-Frame 1 soweit freigestanzt, daß aus ursprünglichen Stegen des Lead-Frames die mit dem übrigen Lead-Frame nicht mehr verbundene Anschlüsse 2' der Bauelemente 2 gebildet sind, die (Anschlüsse) von dem Körper 2" der Bauelemente wegstehen. Die Bauelemente 2 sind nur noch an in Ausnehmungen des Gehäuses 2" eingreifende Nasen 8 (sogenannte suspension noses) des Lead-Frame 1 gehalten sind, wie dies in der Fig. 6 schematisch wiedergegeben ist. Die Bauelemente 2, deren Anschlüsse 2' an einer nicht dargestellten, vorausgehenden Biegestation oder bereits beim Freistanzen in der erforderlichen Weise gebogen wurden und die in einer ebenfalls nicht dargestellten, vorausgehenden Meßstation auf ihre elektrischen Werte hin überprüft bzw. vermessen wurden, können sehr einfach aus dem Lead-Frame durch Herausdrücken entnommen werden.In a workstation of a complete device (back-end line machine) preceding the belt station, the components 2 have already been punched out of the lead frame 1 to such an extent that the original webs of the lead frame no longer connect to the rest of the lead frame Connections 2 'of the components 2 are formed, which (connections) protrude from the body 2 "of the components. The components 2 are only held on lugs 8 of the lead frame 1 which engage in recesses in the housing 2 " (so-called suspension noses) , as is shown schematically in FIG. 6. The components 2 , the connections 2 'of which have been bent in a necessary manner at a preceding bending station (not shown) or already during punching and which have been checked or measured for their electrical values in a preceding measuring station (also not shown) can be made very easily can be extracted from the lead frame by pushing it out.

Eine Besonderheit der Gurtstation 3 besteht darin, daß in jedem Arbeitstakt aus jeder Längsreihe des Lead-Frame 1 jeweils ein Bauelement 2 entnommen und jedes Bauelement in jeweils ein Näpfchen 6 eines Gurtes 7 eingesetzt wird.A special feature of the belt station 3 is that a component 2 is removed from each longitudinal row of the lead frame 1 in each work cycle and each component is inserted into a well 6 of a belt 7 .

An der Einlegeposition 5 stehen hierfür bei der dargestellten Ausführungsform entsprechend der Anzahl der Längsreihen der Bauelemente 2 im Lead-Frame 1 vier Gurte 7 bereit, die dort mit ihrer Längserstreckung horizontal und senkrecht zur Längserstreckung des Lead-Frame 1 angeordnet sind, und zwar in einem gegenseitigen Mitten- oder Achsabstand, der einem geradzahligen Vielfachem des Abstandes entspricht, den die Bauelemente-Querreihen im Lead-Frame 1 voneinander aufweisen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Achsabstand der Gurte 7 gleich dem Zweifachen des Abstandes der Querreihen im Lead-Frame 1.At the insertion position 5 , four straps 7 are available for this in the embodiment shown, corresponding to the number of longitudinal rows of the components 2 in the lead frame 1 , which are arranged there with their longitudinal extent horizontally and perpendicularly to the longitudinal extent of the lead frame 1 , in one mutual center or center distance, which corresponds to an even multiple of the distance that the transverse component rows have in lead frame 1 from each other. In the embodiment shown, the center distance of the belts 7 is equal to twice the distance of the transverse rows in the lead frame 1 .

Wie in der Fig. 1 mit der Linie A-A angedeutet, erfolgt das Entnehmen der Bauelemente 2 aus dem Lead-Frame 1 in jedem Arbeitstakt diagonal, das Einsetzen der Bauelemente 2 in die bereitstehenden Näpfchen 6 aber entsprechend der Linie B-B der Fig. 1 parallel zur Längserstreckung des Lead-Frame 1. In jedem Arbeitstakt erfolgt zur Vorbereitung des nächstfolgenden Arbeitstaktes ein Vorschub des Lead-Frame entsprechend dem Pfeil C um einen Hub, der gleich dem Abstand zweier Querreihen ist, wobei dieser Vorschub bereits dann eingeleitet werden kann, wenn die Bauelemente 2 dem Lead-Frame 1 entnommen sind.As indicated in FIG. 1 by the line AA, the removal of the components 2 from the lead frame 1 takes place diagonally in each work cycle, but the insertion of the components 2 in the well 6 provided is parallel to the line BB of FIG. 1 Longitudinal extension of the lead frame 1 . In each work cycle, in preparation for the next work cycle, the lead frame is advanced according to the arrow C by a stroke which is equal to the distance between two transverse rows, this advance being able to be initiated when the components 2 are removed from the lead frame 1 are.

Nach dem Einsetzen der Bauelemente 2 in die an der Abgabeposition 5 bereitstehenden Näpfchen 6 werden die Gurte 7 durch einen entsprechenden, nicht dargestellten Antrieb um einen Hub weiterbewegt, der gleich dem Abstand zweier Näpfchen 6 an den Gurten 7 entspricht. Wurde in einem Arbeitstakt in ein bereitstehenden Näpfchen 6 kein Bauelement 2 eingesetzt, beispielsweise deswegen, weil dieses Bauelement beim Transfer von der Entnahmeposition 4 an die Abgabeposition 5 verloren gegangen ist oder aber bewußt als schlechtes Bauelemente beispielsweise bereits in einer vorausgehenden Meßstation aus dem Lead-Frame 1 ausgeschieden wurde, wird ein Reparaturprogramm aktiviert, d. h. es erfolgt kein Vorschub des betreffenden Gurtes nach dem Arbeitstakt, so daß das bei diesem Arbeitstakt nicht belegte Näpfchen 6 dieses Gurtes für das Einsetzen eines Bauelementes 2 in den nächstfolgenden Arbeitstakt bereitsteht und somit Bauelemente- Lücken im Gurt 7 vermieden sind. After inserting the components 2 into the wells 6 at the dispensing position 5 , the belts 7 are moved by a corresponding drive, not shown, by a stroke which corresponds to the distance between two wells 6 on the belts 7 . If a component 2 was not inserted into a well 6 in one working cycle, for example because this component was lost during the transfer from the removal position 4 to the delivery position 5 or deliberately as a bad component, for example, already in a previous measuring station from the lead frame 1 has been eliminated, a repair program is activated, ie there is no advancement of the belt in question after the work cycle, so that the well 6 of this belt which is not occupied in this work cycle is ready for inserting a component 2 in the next work cycle and thus component gaps in Belt 7 are avoided.

Im Einzelnen besteht die Gurtstation 3 aus mehreren Schiebern 9, die an einem gemeinsamen Führungs- und Hubelement 10 in einer ersten Achsrichtung senkrecht zur Längserstreckung des Lead-Frame 1 und parallel zu der Oberfläche dieses Lead- Frame, d. h. in horizontaler Richtung senkrecht zur Längserstreckung des Lead-Frame 1 individuell verschiebbar sind (Doppelpfeil E). An dem freien Ende jedes Schiebers 9 ist ein Pick-up-Element oder Halter zum Aufnehmen und Halten der Bauelemente 2 vorgesehen, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform in Form einer Vakuumpipette 11. Jeder Schieber 9 ist so in den Führungselementen 10 geführt, daß dessen Vakuumpipette 11 zwischen einer ersten Stellung an der Entnahmeposition 4 und über einer Längsreihe der Bauelemente 2 im Lead-Frame 1 und einer zweiten Stellung an der Einlegeposition 5 und über einem Näpfchen 6 eines Gurtes 7 bewegbar ist, wobei sich die Vakuumpipetten 11 in der ersten Stellung auf der Linie A-A jeweils über einer anderen Längsreihe der Bauelemente 2 diagonal zur Längserstreckung des Lead-Frame 1 befinden und in der zweiten Stellung auf der Linie B-B parallel zur Längserstreckung des Lead-Frame 1. Die Vakuumpipetten 11 bzw. die Schieber 9 führen hierfür bei dieser Horizontalbewegung unterschiedliche große Hübe aus, und zwar die in der Fig. 1 obere Vakuumpipette 1 bzw. deren Schieber 9 den größten Horizontalhub und die in der Fig. 1 untere Vakuumpipette 11 bzw. deren Schieber 9 den kleinsten Horizontalhub. Durch eine eigene Feder 13 ist jeder Schieber 9 bzw. dessen Vakuumpipette 11 in die zweite Stellung des Horizontalhubes vorgespannt. Über einen Antrieb 14 sind die Vakuumpipetten 11 bzw. deren Schieber jeweils individuell in die erste Stellung ihres Horizontalhubes bewegbar.In detail, the belt station 3 consists of a plurality of sliders 9 which are connected to a common guide and lifting element 10 in a first axial direction perpendicular to the longitudinal extension of the lead frame 1 and parallel to the surface of this lead frame, ie in the horizontal direction perpendicular to the longitudinal extension of the Lead frame 1 can be moved individually (double arrow E). At the free end of each slide 9 , a pick-up element or holder for receiving and holding the components 2 is provided, in the form of a vacuum pipette 11 in the embodiment shown. Each slide 9 is guided in the guide elements 10 so that its vacuum pipette 11 between a first position at the removal position 4 and over a longitudinal row of the components 2 in the lead frame 1 and a second position at the insertion position 5 and over a cup 6 of a belt 7 is movable, the vacuum pipettes 11 being in the first position on the line AA each over another longitudinal row of the components 2 diagonally to the longitudinal extent of the lead frame 1 and in the second position on the line BB parallel to the longitudinal extent of the lead frame 1st For this purpose, the vacuum pipettes 11 and the slides 9 perform different large strokes, namely the upper vacuum pipette 1 in FIG. 1 or its slide 9 the largest horizontal stroke and the lower vacuum pipette 11 or its in FIG. 1 Slider 9 the smallest horizontal stroke. Each slide 9 or its vacuum pipette 11 is biased into the second position of the horizontal stroke by its own spring 13 . The vacuum pipettes 11 or their slides can each be individually moved into the first position of their horizontal stroke via a drive 14 .

Der Antrieb 14 umfaßt u. a. eine Trommel 15, die durch einen Rotor, beispielsweise einen Schrittmotor um eine Achse senkrecht zur Bewegungsrichtung E der Schieber 9 gesteuert hin und her drehbar ist, und zwar um einen vorgegebenen Winkelbetrag, wie dies in der Fig. 2 mit dem Doppelpfeil F angedeutet ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Achse der Trommel 15 eine horizontale Achse und liegt parallel zur Längserstreckung des Lead-Frame 1.The drive 14 includes, inter alia, a drum 15 which can be rotated back and forth in a controlled manner by a rotor, for example a stepping motor about an axis perpendicular to the direction of movement E of the slider 9 , specifically by a predetermined angular amount, as is shown in FIG Double arrow F is indicated. In the embodiment shown, the axis of the drum 15 is a horizontal axis and lies parallel to the longitudinal extent of the lead frame 1 .

Die Trommel 15 besitzt kreiszylinderförmige Trommelabschnitte 15a-15d mit jeweils unterschiedlichem Querschnitt, von denen jeweils einer einem Schieber 9 zugeordnet ist und der Trommelabschnitt 15a für den in der Fig. 1 oberen Schieber 9 mit dem größten Horizontalhub den größten Durchmesser und der Trommelabschnitt 15d für den in der Fig. 1 unteren Schieber 9 mit dem kleinsten Horizontalhub den kleinsten Durchmesser aufweist. Über jeden Trommelabschnitt 15a-15d ist das eine Ende eines Zugelementes 16, beispielsweise eines Zugseiles geführt, welches mit seinem anderen Ende an dem der Vakuumpipette 11 entgegengesetzten Ende des im jeweiligen Trommelabschnitt 15a-15d zugeordneten Schiebers 9 angreift. Die Zugelemente 16 sind jeweils über eine Umlenkrolle 17 geführt, so daß die Trommel 15 unterhalb der Ebene der Bewegung der Schieber 9 angeordnet werden kann und insbesondere die sich zwischen dem Ende des jeweiligen Schiebers 9 und er Umlenkrolle 17 erstreckenden Abschnitte 16' der Zugelemente 16 in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen, in der auch die Achsen der Schieber 9 angeordnet sind.The drum 15 has circular-cylindrical drum segments 15 a- 15 d, each with different cross sections, one of which a slider is assigned to 9 and the drum portion 15 a of the upper in Fig. 1 slide 9 having the largest horizontal stroke the largest diameter and the barrel portion 15 d for the lower slider 9 in FIG. 1 with the smallest horizontal stroke has the smallest diameter. Over each drum section 15 a- 15 d, one end of a pulling element 16 , for example a pulling rope, is guided, which engages with its other end on the opposite end of the slide 9 associated with the vacuum pipette 11 in the respective drum section 15 a- 15 d. The tension elements 16 are each guided over a deflection roller 17 , so that the drum 15 can be arranged below the plane of the movement of the slide 9 and in particular the sections 16 ′ of the tension elements 16 extending between the end of the respective slide 9 and the deflection roller 17 lie in a common horizontal plane in which the axes of the slider 9 are arranged.

Die Durchmesser der Trommelabschnitte 15a-15d sind so abgestimmt, daß bei einem bestimmten Drehwinkel F der Trommel 15 die Schieber 9 die erforderlichen unterschiedlichen Bewegungen oder Hübe ausführen. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, diese unterschiedlichen Hübe der Schieber 9 durch entsprechende Anschläge 18 zu begrenzen.The diameter of the drum sections 15 a - 15 d are adjusted so that at a certain angle of rotation F of the drum 15, the slide 9 perform the required different movements or strokes. In principle, there is also the possibility of limiting these different strokes of the slide 9 by means of corresponding stops 18 .

Der Antrieb für die Trommel 15 ist bevorzugt so ausgeführt, daß am Anfang jedes Bewegungshubes aus der Entnahmeposition 4 in die Abgabeposition 5 ein sanftes Anfahren und am Ende dieses Bewegungshubes eine sanftes Abbremsen erfolgt, so daß Beschleunigungen und Verzögerungen vermieden sind, die dazu führen könnten, daß an den Vakuumpipetten 11 gehaltene Bauelemente 2 verloren gehen.The drive for the drum 15 is preferably designed such that at the beginning of each movement stroke from the removal position 4 into the delivery position 5 there is a gentle start and at the end of this movement stroke a gentle braking, so that accelerations and decelerations are avoided which could lead to that held to the vacuum pipettes 11 components 2 lost.

Jede Vakuumpipette 11 besteht in der dem Fachmann an sich bekannten Weise aus einem an seinem unteren Ende verjüngten Pipettenkörper 11', der eine an der Unterseite des Pipettenkörpers offene Bohrung 11" aufweist, die über einen Vakuumverbindung, beispielsweise über eine teilweise auch in den betreffenden Schiebern 9 verlaufende Verbindung 9' und über ein Steuerventil einer Steuerventileinrichtung 27 individuell gesteuert mit einer Vakuum- oder Unterdruckquelle 28 verbindbar ist. Der Abstand, den die Vakuumpipetten 11 in Längsrichtung des Lead-Frame 1 aufweisen, ist gleich dem Achsabstand der Gurte 7. Die Achse der Bohrung 11" jeder Vakuumpipette 11 liegt in einer gemeinsamen vertikalen Ebene mit der Mittelachse eines Gurtes 7. Durch den Abstand der Gurte 7, der einem Vielfachen, d. h. dem Zweifachen des Abstandes der Querreichen der Bauelemente 2 im Lead-Frame 1 entspricht, steht trotz einer sehr engen Anordnung der Bauelemente 2 im Lead-Frame 1 genügend Platz für die Vakuumpipetten 11 zur Verfügung.Each vacuum pipette 11 consists, in the manner known per se to the person skilled in the art, of a pipette body 11 'which is tapered at its lower end and which has a bore 11 "which is open on the underside of the pipette body and which is connected via a vacuum connection, for example via a part also in the relevant slides 9 extending joint 9 'and individually controlled by a control valve of a control valve device 27 having a vacuum or negative pressure source 28 is connected. the distance that the vacuum pipettes 11 of the lead frame have longitudinally 1, is equal to the center distance of the straps. 7 the axis the bore 11 "of each vacuum pipette 11 lies in a common vertical plane with the central axis of a belt 7 . By the spacing of the belts 7, of a multiple, that is two times the distance of the cross-rich of the devices 2 in the lead frame 1 corresponds, is despite the very close arrangement of the components 2 in the lead frame 1 sufficient space for the vacuum pipettes 11 available ,

Bei der dargestellten Ausführungsform sind die einzelnen Vakuumpipetten 11 um ihre vertikale Achse dreh- bzw. schwenkbar im zugehörigen Schieber 9 gelagert. Auf jedem Schieber 9 ist hierfür ein Schwenkantrieb 19 für jede Vakuumpipette 11 vorgesehen, mit dem diese Pipette 11 um einen bestimmten Winkelbetrag, beispielsweise um 180° um ihre vertikale Pipettenachse gesteuert gedreht werden kann, um beispielsweise Bauelemente 2 zu wenden. Auch ein Dreh- bzw. Schwenkwinkel von weniger als 180°, beispielsweise von 90° ist für die Vakuumpipetten 11 denkbar, um beispielsweise die Bauelemente 2 in die Näpfchen 6 der Gurte 7 in einer solchen Orientierung bezüglich der Gurtlängsachse einzulegen, die (Orientierung) der Orientierung der Bauelement 2 im Lead-Frame 1 bezogen auf die Leadframelängsachse entsprach.In the embodiment shown, the individual vacuum pipettes 11 are mounted in the associated slide 9 so that they can be rotated or pivoted about their vertical axis. For this purpose, a swivel drive 19 for each vacuum pipette 11 is provided on each slide 9 , with which this pipette 11 can be rotated in a controlled manner by a certain angular amount, for example by 180 ° about its vertical pipette axis, for example in order to turn components 2 . A rotation or swivel angle of less than 180 °, for example 90 °, is also conceivable for the vacuum pipettes 11 , for example in order to insert the components 2 into the cups 6 of the belts 7 in such an orientation with respect to the longitudinal axis of the belt that (orientation) of the Orientation of the component 2 in the lead frame 1 corresponded to the longitudinal axis of the lead frame.

Die Betätigungseinrichtung 19 zum gesteuerten Drehen der jeweiligen Vakuumpipette 11 besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus einem Stellglied 20 in Form eines Pneumatik-Zylinders, welcher zwischen einem Lager am Schieber 9 und einem Ende eines Bandes oder eines Riemens 21 wirkt, der über ein Riemenrad 22 hin geführt ist und mit seinem anderen Ende mit einem Ende einer Feder 23 verbunden ist, die mit ihrem anderen Ende am Schieber 9 gehalten ist. Das Riemenrad 22 ist antriebsmäßig mit der jeweiligen Vakuumpipette 10 verbunden und ist mit radial wegstehenden Stiften 24 versehen, die in Perforationen des Riemens 21 eingreifen, so daß eine eindeutige Steuerung der Winkeldrehung der jeweiligen Vakuumpipette 11 um ihre vertikale Achse möglich ist.The actuating device 19 for the controlled rotation of the respective vacuum pipette 11 consists in the illustrated embodiment of an actuator 20 in the form of a pneumatic cylinder, which acts between a bearing on the slide 9 and one end of a belt or a belt 21 , which goes over a pulley 22 is guided and is connected at its other end to one end of a spring 23 which is held at its other end on the slide 9 . The belt wheel 22 is drivingly connected to the respective vacuum pipette 10 and is provided with radially protruding pins 24 which engage in perforations of the belt 21 , so that a clear control of the angular rotation of the respective vacuum pipette 11 about its vertical axis is possible.

Das Führungs- und Hubelement 10 ist zusammen mit der Trommel 15, dem Dreh- bzw. Schwenkantrieb für diese Trommel und den Umlenkrollen oder -walzen 17 an einem Vorrichtungsteil oder Schlitten 25 vorgesehen, der um einen vorgegebenen Hub (Doppelpfeil G) in vertikaler Richtung auf und abbewegbar ist und zwar beispielsweise durch einen gemeinsamen Antrieb der Gesamtvorrichtung, wobei der Antrieb für die Trommeln 15 derart mit diesem Vertikalhub des Schlittens 25 und damit des Führungselementes 10 und der Schieber 9 abgestimmt ist, daß die horizontale Hubbewegung der Schieber 9 nur bei angehobenem Führungselement 10 erfolgt. Unterhalb der horizontalen Ebene des Lead-Frame 10 sind weiterhin noch Stößel 26 vorgesehen, die mit ihren parallelen Stößelachsen in vertikaler Richtung orientiert sind und ihre Achsrichtung eine Stößel- oder Hubbewegung entsprechend dem Pfeil H ausführen, und zwar synchron mit der Hubbewegung des Führungselementes 10. Die Stößel 26 sind bezogen auf die Längserstreckung des Lead- Frame 1 diagonal verteilt angeordnet, und zwar derart, daß jeder Stößel 26 achsgleich mit einer in der Entnahmeposition 4 bzw. in der ersten Stellung befindlichen Vakuumpipette 11 angeordnet ist.The guide and lifting element 10 is provided together with the drum 15 , the rotary or swivel drive for this drum and the deflecting rollers or rollers 17 on a device part or slide 25 which extends by a predetermined stroke (double arrow G) in the vertical direction and can be moved, for example by a common drive of the entire device, the drive for the drums 15 being so coordinated with this vertical stroke of the slide 25 and thus of the guide element 10 and the slide 9 that the horizontal stroke movement of the slide 9 only when the guide element is raised 10 takes place. Below the horizontal plane of the lead frame 10 , plungers 26 are also provided, which are oriented with their parallel plunger axes in the vertical direction and their axial direction executes a plunger or lifting movement in accordance with the arrow H, in synchronism with the lifting movement of the guide element 10 . The plungers 26 are arranged diagonally distributed with respect to the longitudinal extent of the lead frame 1 , in such a way that each plunger 26 is arranged axially with a vacuum pipette 11 located in the removal position 4 or in the first position.

Die Arbeitsweise der Gurtstation 3 läßt sich im Detail also, wie folgt, beschreiben:
Die Vakuumpipetten 11 befinden sich bei in vertikaler Richtung angehobenen Führungselement 10 in der Entnahmeposition 4. Unterhalb jeder Vakuumpipette 11 befindet sich im Lead-Frame 1 ein Bauelement 2. Mit dem Schlitten 25 und dem Führungselement 10 werden die Schieber 9 und damit die Vakuumpipetten 11 abgesenkt, so daß jede Vakuumpipette 11 mit ihrer Unterseite bzw. mit dem dortigen Ende der Bohrung 11" gegen ein Bauelemente 2 zur Anlage kommt. Durch Beaufschlagen der Vakuumpipetten 11 mit Unterdruck über in der Vakuumverbindung angeordnete Steuerventile wird das betreffende Bauelement 2 mit der Oberseite seines Gehäuses 2" an der Vakuumpipette 11 festgelegt. Die Stößel 26 liegen gegen die Unterseite der Gehäuse 2" an, so daß jedes Bauelement zwischen einer Vakuumpipette 11 und einem Stößel 26 gehalten ist. Anschließend werden sämtliche Vakuumpipetten 11 durch Anheben des Schlittens 25 in vertikaler Richtung nach oben bewegt.The operation of the belt station 3 can thus be described in detail as follows:
The vacuum pipettes 11 are in the removal position 4 when the guide element 10 is raised in the vertical direction. A component 2 is located in the lead frame 1 below each vacuum pipette 11 . The slide 9 and thus the vacuum pipettes 11 are lowered with the slide 25 and the guide element 10 , so that each vacuum pipette 11 comes into contact with a component 2 with its underside or with the end of the bore 11 ″ there. By acting on the vacuum pipettes 11 with negative pressure via control valves arranged in the vacuum connection, the component 2 in question is fixed on the vacuum pipette 11 with the top of its housing 2 ″. The plungers 26 bear against the underside of the housing 2 ″, so that each component is held between a vacuum pipette 11 and a plunger 26. All vacuum pipettes 11 are then moved upwards in the vertical direction by lifting the slide 25 .

Die Stößel 26 folgen der Bewegung der Vakuumpipetten 11 nach oben so lange, bis die Bauelemente 2 aus dem Lead-Frame 1 herausgetrennt sind. Durch die Einspannung der Bauelemente 2 zwischen den Vakuumpipetten 11 und den zugehörigen Stößeln 26 wird ein Verdrehen der Bauelemente 2 beim Herausdrücken aus dem Lead-Frame bzw. beim Lösen der Fixiernasen 8 von den Bauelementen 2 verhindert. Mit den weiteren Anheben des Führungselementes 10 werden die Vakuumpipetten 11 in vertikaler Richtung soweit angehoben bis die an diesen Pipetten 11 mit dem Vakuum gehaltenen Bauelemente 2 einen genügenden Abstand von der Oberseite des Lead-Frame 1 aufweisen und auch von dem oberen Ende der Stößel 26 beabstandet sind. Im Anschluß daran wird für den Horizontalhub der Antrieb der Trommel 15 betätigt, so daß die Vakuumpipetten 11 in die Einlegeposition 5 bewegt werden, und zwar jeweils über ein an dieser Einlegeposition bereitstehendes leeres Näpfchen 6. Diese Bewegung erfolgt durch Entspannen der Federn 13 und durch Abwickeln der Zugelemente 16 von ihren jeweiligen Trommelabschnitt 15a-15d.The plungers 26 follow the movement of the vacuum pipettes 11 upwards until the components 2 are separated from the lead frame 1 . Through the clamping of the components 2 between the vacuum pipettes 11 and the associated plungers 26, a rotation of the components 2 is prevented when pushed out of the lead frame, or when loosening the fixing projections 8 of the structural elements. 2 With the further lifting of the guide member 10, the vacuum pipettes 11 are raised so far in the vertical direction to the hold in the pipettes 11 to the vacuum components 2 have a sufficient distance from the top of the lead frame 1 and spaced apart from the upper end of the plunger 26 are. Subsequently, the drive of the drum 15 is actuated for the horizontal stroke, so that the vacuum pipettes 11 are moved into the insertion position 5 , in each case via an empty cup 6 provided at this insertion position. This movement is effected by releasing the springs 13 and by unwinding of the tension elements 16 of its respective barrel portion 15 a- 15 d.

Sobald die Vakuumpipetten 11 die Ablegeposition 5 erreicht haben, erfolgt über den Schlitten 25 ein Absenken sämtlicher Schieber 9 und der Vakuumpipetten 11, so daß jedes an einer Vakuumpipette gehaltene Bauelement 2 in ein Näpfchen 6 eingesetzt wird. Nach dem Einsetzen wird das Vakuum an den Vakuumpipetten 11 abgeschaltet, so daß diese die Bauelemente 2 freigeben und dann durch ein erneutes Anheben des Schlittens 25 von dem jeweiligen Näpfchen 6 entfernt werden. Durch Antreiben der Trommel 15 in umgekehrter Richtung werden die Vakuumpipetten 11 in einem anschließenden Rückhub wieder in die Entnahmeposition 4 bewegt.As soon as the vacuum pipettes 11 have reached the storage position 5 , all the slides 9 and the vacuum pipettes 11 are lowered via the slide 25 , so that each component 2 held on a vacuum pipette is inserted into a well 6 . After insertion, the vacuum on the vacuum pipettes 11 is switched off, so that they release the components 2 and are then removed from the respective well 6 by a further lifting of the slide 25 . By driving the drum 15 in the opposite direction, the vacuum pipettes 11 are moved back into the removal position 4 in a subsequent return stroke.

Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. The invention has been described above using an exemplary embodiment. It it goes without saying that numerous changes and modifications are possible without that this leaves the inventive idea on which the invention is based.

Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Reparaturprogramm besteht auch die Möglichkeit, beispielsweise am Ende einer Charge die Bauelemente 2 nur noch in einen der Gurte 7 einzubringen, und zwar beispielsweise mit der in der Fig. 1 oberen Vakuumpipette 11, mit der dann die Bauelemente 2 jeder Querreihe nacheinander dem Lead-Frame 1 entnommen und in die Näpfchen 6 des in der Fig. 1 oberen Gurtes 7 eingesetzt werden. Hierfür ist der Antrieb für die Trommel 15 so ausgebildet, daß die entsprechenden, unterschiedlichen Bewegungshübe für die Vakuumpipette 11 möglich ist. In addition to the repair program described above, there is also the possibility, for example, of inserting the components 2 into only one of the belts 7 at the end of a batch, for example with the vacuum pipette 11 shown in FIG. 1, with which the components 2 of each transverse row then successively removed from the lead frame 1 and inserted into the well 6 of the upper belt 7 in FIG. 1. For this purpose, the drive for the drum 15 is designed so that the corresponding, different movement strokes for the vacuum pipette 11 are possible.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Lead-Frame
Lead frame

22

Bauelement
module

22

' Anschluß
'Connection

22

" Bauelementkörper
"Component body

33

Gurtstation
Gurtstation

44

Entnahmeposition
removal position

55

Abgabeposition
delivery position

66

Näpfchen
wells

77

Gurt
belt

88th

Haltenase
retaining nose

99

Schieber
pusher

99

' Vakuumkanal
'' Vacuum channel

1010

Führungselement
guide element

1111

Vakuumpipette
vacuum pipette

1111

' Pipettenkörper
'' Pipette body

1111

" Pipettenbohrung
"Pipette drilling

1313

Feder
feather

1414

Antrieb
drive

1515

Trommel
drum

1515

a-a-

1515

d Trommelabschnitte
d drum sections

1616

Zugelemente
tension elements

1616

' Zugelementabschnitte
'' Tension element sections

1717

Umlenkrollen
guide rollers

1818

Anschlag
attack

1919

Betätigungseinheit
operating unit

2020

Stellglied
actuator

2121

Riemen
belt

2222

Riemenrad
pulley

2323

Feder
feather

2424

Stift
pen

2525

Schlitten
carriage

2626

Stößel
tappet

2727

Ventil
Valve

2828

Unterdruck- oder Vakuumquelle
A-A, B-B Linie
C Leadframevorschubrichtung
D Gurtevorschub
E Horizontalhub der Vakuumpipetten
F Drehwinkel
G Vertikalhub
Vacuum or vacuum source
AA, BB line
C Lead frame advance direction
D belt feed
E Horizontal stroke of the vacuum pipettes
F angle of rotation
G vertical stroke

Claims

1. Device for inserting (straps) electrical components ( 2 ) punched out in a lead frame ( 1 ) into receptacles or cups ( 6 ) of at least one strap ( 7 ) provided at an insertion position ( 5 ) by means of at least one between a removal position ( 4 ) and the insertion position ( 5 ) of the movable holder ( 11 ) for the components ( 2 ), characterized in that for strapping the components directly from the lead frame ( 1 ) which holds the punched-out but still via holding elements ( 8 ) Components ( 2 ) held in the lead frame ( 1 ) in at least two longitudinal rows extending in the longitudinal direction of the lead frame, the at least one holder ( 11 ) between the removal position ( 4 ) over a longitudinal row of components and the insertion position ( 5 ) in a first axial direction transverse to Longitudinal extension of the lead frame ( 1 ) is movable.

2. Device according to claim 1, characterized in that the at least one holder ( 11 ) in the first axial direction (E) in the horizontal direction, preferably over a plane which is movable from the lead frame ( 1 ) at the removal position ( 4 ) is formed.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the insertion position ( 5 ) is provided on a long side of the lead frame ( 1 ).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one belt ( 7 ) at the insertion position ( 5 ) with its longitudinal extension is arranged transversely or perpendicular to the longitudinal extension of the lead frame ( 1 ).

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one belt ( 7 ) at the insertion position ( 5 ) is arranged with its longitudinal extent parallel to the longitudinal extent of the lead frame ( 1 ).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one holder ( 11 ) is movable in a second axial direction (G) which is transverse or perpendicular to the first axial direction and to the plane which the lead frame ( 1st ) at the removal position ( 4 ).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one holder ( 11 ) is provided on a first carriage ( 9 ) which is guided in a second carriage ( 10 ) displaceably in the first axial direction, and in that the second Carriage ( 10 ) can be raised and lowered in the second axis direction by a drive.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of at least in the first axial direction (E) movable holder ( 11 ) are provided, for the simultaneous removal of several components ( 2 ) from the lead frame ( 1 ) and simultaneous insertion of these components ( 2 ) in each case a receptacle ( 6 ) of the at least one belt ( 7 ).

9. The device according to claim 8, characterized in that the number of holders ( 11 ) is equal to the number of longitudinal rows of components ( 2 ) in the lead frame ( 1 ).

10. The device according to claim 8, characterized in that the number of holders ( 11 ) is an integer fraction of the number of longitudinal rows of components in the lead frame ( 1 ).

11. The device according to claim 8, characterized in that the number of holders ( 11 ) is an integer multiple of the number of longitudinal rows of components in the lead frame ( 1 ).

12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the number of belts ( 7 ) is equal to the number of holders ( 11 ).

13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one holder ( 11 ) in the first axial direction (E) can be moved in a controlled manner with a different stroke.

14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the individual holders ( 11 ) can be moved at least in the first axial direction (E) with a different stroke from the removal position into the insertion position ( 5 ).

15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of a plurality of belts ( 7 ), the receptacles ( 6 ) of the belts ( 7 ) which are available at the insertion position ( 5 ) are arranged on a first common axis or line (BB) for example parallel to the longitudinal extent of the lead frame ( 1 ) at the removal position ( 4 ).

16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the holder ( 11 ) in the removal position ( 4 ) on a second common axis or line (BB) are arranged which with the longitudinal extension of the lead frame ( 1 ) on the Removal position ( 4 ) encloses an angle less than 90 °.

17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at the removal position ( 4 ) at least one plunger ( 26 ) is provided which is movable perpendicular to the plane of the lead frame ( 1 ) such that the respective one from the lead -Frame ( 1 ) to be removed component ( 2 ) is held during this removal between the plunger ( 26 ) and the holder ( 11 ).

18. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the holders ( 11 ) are each provided on a separate first carriage ( 9 ).

19. Device according to one of the preceding claims, characterized in that all first carriages ( 9 ) are provided on a common second carriage ( 10 ).

20. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the movement of the at least one holder ( 11 ) or of the carriage ( 9 ) having this holder takes place via a cable pull, preferably against the action of a return spring ( 13 ).

21. The apparatus according to claim 20, characterized in that the cable has at least one drum ( 15 ) driven by a drive motor, for example a servomotor.

22. Device according to one of the preceding claims, characterized in that with several holders ( 11 ) for each holder ( 11 ) a separate drive is provided at least for the stroke in the first axial direction (E).

23. Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of several holders ( 11 ) for all holders ( 11 ) a common drive is provided at least for the stroke in the first axial direction (E).

24. The device according to claim 23, characterized in that the common drive ( 14 ) is designed for a different stroke of the holder ( 11 ).

25. Device according to one of the preceding claims, characterized in that for the simultaneous movement of several holders ( 11 ) or the associated first carriage ( 9 ) in the first axial direction for each holder ( 11 ) or for each carriage, a separate cable ( 16 ) is provided.

26. Device according to one of the preceding claims, characterized in that for all cables ( 16 ) a common drum ( 15 ) with drum sections ( 15 a- 15 d) is provided for each cable, and that the drum sections ( 15 a- 15 d) preferably have a different drum diameter for different strokes in the first axis direction.

27. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the holders are vacuum holders or vacuum pipettes ( 11 ).

28. Device according to one of the preceding claims, characterized by an actuating device ( 19 ) for rotating or pivoting the at least one holder ( 11 ) about an axis running parallel to the second axis.