專利名稱：印刷電路板單面和雙面裝配的流水作業(yè)線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用標準元件進行印刷電路板單面和雙面裝配的流水作業(yè)線，其中，該作業(yè)線包含兩個相繼的區(qū)段，這兩個區(qū)段各自沿印刷電路板的通過方向包括一個印刷器、至少一個裝配模件及一個釬焊爐。
按最簡單的結構，這樣一條作業(yè)線的一個區(qū)段包括至少一個印刷器，至少一個裝配模件，以用于在作業(yè)線上通過的印刷電路板的標準元件的自動定位，以及一個釬焊爐。由于裝配模件的構成是根據(jù)被操作的標準元件的不同而改變的，這是因為例如有這樣的裝配自動器，它們只處理無源的標準元件如電阻器、電容器等，而另一些裝配自動器基本上以高精度定位Ics(集成電路)，所以在進行一種混合裝配時，作業(yè)線通常必須包含兩個或更多不同的裝配模件。如果要求作業(yè)線有選擇地完成不同的裝配任務，則作業(yè)線必須具有為完成這些任務所需的所有裝配模件。
在這處情況下，在一些作業(yè)線的結構方面就各個裝配模件的合拍而言，如果要滿足以下要求，就可能部分存在問題-在單面進行裝配和雙面進行裝配的標準組件之間的作業(yè)混合，其中，該雙面裝配有可能應在通過作業(yè)線的一個單個流程中，即不進行再循環(huán)和第二流程條件下完成。
-具有甚為不同裝配內(nèi)容的產(chǎn)品混合，這就是說，在有源的和無源的標準元件之間的關系有很大的變化范圍。
迄今已知有兩種方法可用于雙面裝配按第一種方法，標準組件在通過單一作業(yè)線的一個第一流程中在其一個面上進行裝配，隨后離開該作業(yè)線的、其一面已裝配的標準組件被輸回到該作業(yè)線的輸入端，然后在通過該作業(yè)線的第二流程中在其另一個面上進行裝配。這樣一種典型類型的作業(yè)線，它配有三個不同的裝配模件及一個具有隧道爐形式的一般回流爐，其長度約達20m。
按第二種方法，兩條相同的作業(yè)線前后連接成一條組合的作業(yè)線，這樣就免除了該往回輸送，而另一面的裝配則是在標準組件通過該第二作業(yè)線的流程中實現(xiàn)的。為了生產(chǎn)出單面裝配的標準組件，只能使用兩個相互組合的相同作業(yè)線中的第一條。
按已知的這些方法，這些作業(yè)線對于特定產(chǎn)品是最佳的，就是說作業(yè)線的靈活性是很小的。按前后連通的作業(yè)線，兩條作業(yè)線中的每一條都具有裝配模件的相同配置，就是說，作業(yè)線加倍后，裝配模件的數(shù)目亦加倍，從而組合的作業(yè)線總長度就達到約40m。
因此本發(fā)明的任務是開發(fā)一種新型的作業(yè)線、這種新型作業(yè)線在保持高的作業(yè)靈活性和產(chǎn)品靈活性的同時，適用于聯(lián)合作業(yè)中和一次流程條件下標準組件的單面裝配，也適用于雙面裝配，可以實現(xiàn)裝配模件的盡可能良好的合拍，從而可實現(xiàn)高效率，從結構長度上說，大致在迄今常用的、單條作業(yè)線所需要的長度范圍內(nèi)，而且從結構成本上說，也是特別合算的。
上述任務是通過按本發(fā)明的權利要求1加以解決的。
由于兩個相繼的區(qū)段總共具有的裝配模件數(shù)量與在上述傳統(tǒng)方法中作業(yè)線的每一單個區(qū)段內(nèi)所見到的裝配模件數(shù)量相等，所以由兩個區(qū)段組成的作業(yè)線的總長度就大大減小了。與此同時，成本費用也降低了。
按本發(fā)明的作業(yè)線可以實現(xiàn)下述目的在一個流程中可生產(chǎn)出單面和雙面裝配的標準組件，可設定兩個面上的標準元件的任意要求，只要在作業(yè)線上的裝配模件允許用這些標準元件進行裝配即可。由


實現(xiàn)這些詳細的細節(jié)。
按本發(fā)明的有利改進均在從屬權利要求中指出。
在按本發(fā)明的一項優(yōu)選的結構中，采用垂直回流爐代替迄今所用的隧道式爐，這也有助于明顯縮短作業(yè)線的總長度。該垂直回流爐的特殊優(yōu)點固然在提高靈活性方面產(chǎn)生了有效作用，且其根本原理在于它們在作業(yè)線的工作過程中可以經(jīng)常充分被加熱，而且它們的釬焊作用可視產(chǎn)品之不同按需要進行選擇，因為它們只在下面部位進行釬焊。如果只將一個其上表面被裝配的標準組件引過垂直回流爐，則焊接作用不發(fā)生。
另一項特別有利的改進在于，就是依此在兩個焊接爐上設置一種翻轉(zhuǎn)站，這以作業(yè)線的兩次流程來減輕運行工作，借以達到最大可能的產(chǎn)品靈活性。
下面將參照附圖中所示的實施例更詳細說明本發(fā)明。
圖1為了進行比較，繪示出一條符合技術現(xiàn)況的通常的作業(yè)線；圖2表示按本發(fā)明的一條作業(yè)線，它具有兩個相繼的區(qū)段，其運行是按照具有一次流程的第一裝配變形方式繪示的；和圖3表示圖2中所示的作業(yè)線，在運行時按照第二裝配變化方式，其具有作業(yè)線的二次流程。
在所示作業(yè)線中，均采用相同的標準模件作為裝配自動器，不過，這些作業(yè)線例如都是配裝西門子產(chǎn)品Siplace HS50、Siplace 80S23HM及Siplace 80F5HM的，其中的裝配自動器Siplace HS50只能處理無源的標準元件如電阻器、電容器等，而裝配自動器Siplace 80F5HM基本上只用于處理具有高精度(“細距”)的ICs。
圖1中所示的符合技術現(xiàn)況的作業(yè)線1以一個料箱式輸入裝置2開始，后繼的是一個印刷電路板碼放器3。各個印刷電路板被引導通過一個印刷器4，該印刷器將線路印在印刷電路板的一個表面上，繼該印刷器之后是一條控制帶5。在一種Siplace HS50結構的第一裝配模件6中，無源的標準元件被放置到印刷電路板的已印刷過的表面上。裝配過程在一種Siplace 80S23HM結構的第二裝配模件7中得到補足，最后還可以在一種Siplace 80F5HM結構的第三裝配模件8中將有源的標準元件如ICs放置在要求高精度的印刷電路板上。按照需要裝配起來的印刷電路板然后通過一個隧道式回流爐10，與該回流爐相連的是一個翻轉(zhuǎn)站11，最后是一個料箱式輸出裝置12。僅單邊待裝配的印刷電路板必要時可從這里送往一個在圖中未示的剩余裝配站。在一次性流程條件下印刷電路板通過作業(yè)線的路徑以材料流程線A表示。
若印刷電路板應雙面加以裝配，可以手工將帶有已翻轉(zhuǎn)的印刷電路板的料箱送回到作業(yè)線的輸入端，這一過程以材料流程線B表示，從該輸入端出發(fā)，已翻轉(zhuǎn)的印刷電路板重新通過作業(yè)線(材料流程線C)，并可按同樣的工作步驟在其另一邊進行裝配，從而最后可使雙面已裝配的標準組件輸出到作業(yè)線端部的料箱中，并送往剩余裝配點。
但也可以在翻轉(zhuǎn)站11后面連接另一條作業(yè)線1，在該作業(yè)線上不用手工送回料箱便可進行第二印刷電路板面的裝配。在這樣一種組合的作業(yè)線上，如果印刷電路板的兩邊都要裝配“細距”標準元件的話，那么就各有兩個裝配模件6、7和8，即總共有六個裝配模件。
按本發(fā)明的作業(yè)線13見圖2和3中所示，不過圖2和3中的作業(yè)線13在結構上沒有區(qū)別，而僅在其用途類上有所不同而已。
作業(yè)線13由兩個相繼的不同的區(qū)段13a和13b組成。
區(qū)段13a以一個料箱式輸入裝置2開始，緊隨其后的是一個印刷電路板碼放器3和一個印刷器4。從該處出發(fā)，印刷電路板到達屬于Siplace HS50結構的第一裝配模件6，再由此經(jīng)過一個通過模件9而被送往一垂直回流爐14。經(jīng)過一個緩沖器15、一個控制帶16和一個翻轉(zhuǎn)站11，印刷電路板被遞送到第二區(qū)段13b，在那里它們首先通過另一個印刷器4，再經(jīng)過一控制帶或一個位置保持器17而被送往屬于Siplace 80S23HM結構的第二裝配模件7，接著就被送往屬于Siplace80F5HM結構的后繼的第三裝配模件8。經(jīng)過另一個通過模件9后，印刷電路板便到達一個第二垂直回流爐14，它們再從該處被送往一個料箱式緩沖器18。按圖2中所示的工作狀況，印刷電路板僅一次通過作業(yè)線13就被裝配好了。
在生產(chǎn)單面標準組件時，在區(qū)段13a中處理印刷電路板的上表面，也就是說，印刷電路板的上表面在印刷器4中加以印刷，并在第一裝配模6中裝配印刷電路板的上表面。然后當印刷電路板通過區(qū)段13a的垂直回流爐14時，不進行焊接，這是因為標準組件被引導經(jīng)過作業(yè)區(qū)。在翻轉(zhuǎn)站11上，印刷電路板不被翻轉(zhuǎn)。第二區(qū)段13b的印刷器4同樣無功能作用地通過。隨即在裝配模件7和8中用其它標準元件進行裝配，此后印刷電路板才到達第二區(qū)段13b的垂直回流爐，在這里進行印刷電路板的焊接。
在一次通過中進行的雙面裝配的情況下，被送入到區(qū)段13a中的印刷電路板在印刷器4上印刷其上表面，并在第一裝配模件6中加以裝配，隨即在第一垂直回流爐14中進行該裝配的焊接。在翻轉(zhuǎn)站11中將印刷電路板加以翻轉(zhuǎn)，該印刷電路板朝上的、未加以裝配的一面在該第二區(qū)段的印刷器4上進行印刷，并在裝配模件7和8中加以裝配，接著在第二區(qū)段13b的垂直回流爐14中也在這一面上進行焊接，隨后已完成的雙面都已裝配好的標準組件便離開作業(yè)線13。
為了更便于說明，所有可通過裝配模件6處理的標準元件均以BE6表示，所有可用裝配模件7處理的標準元件均以BE7表示，所有可用裝配模件8處理的標準元件均以BE8表示，這樣就可明確按前面參照圖2所介紹的方法，在一印刷電路板的單面裝配情況下，被裝配好的表面可具有標準元件BE6、BE7和BE8。按前面所述的方法，在雙面裝配的情況下，一個表面只能載有標準元件BE6，另一個表面可載有標準元件BE7和BE8。
若用BE6裝配的表面也要獲得標準元件BE7和/或BE8，或者用BE7和/或BE8裝配的表面也要獲得標準元件BE6的話，則待裝配的印刷電路板須兩次通過作業(yè)線13，如參照圖3所述。
依此，在一個第一流程中，一個面用標準元件BE6、BE7和/或BE8裝配，其工藝流程相當于前面就單面裝配所介紹的工藝流程，然后緊接著將印刷電路板翻轉(zhuǎn)過來，并在一個第二流程中按相同方式裝配另一個面。
如果希望采用上述操作方式，則在區(qū)段13b的端部安置另一個可以選擇地接通和斷開的翻轉(zhuǎn)站11是有利的，這樣，在采用這種操作方式時，印刷電路板在送回到為該第二流程所翻轉(zhuǎn)的位置之前，即可被輸入到料箱中。
權利要求
1.用標準元件進行印刷電路板單面和雙面裝配的作業(yè)線(13)，其中，作業(yè)線(13)包括兩個相繼的區(qū)段(13a、13b)，這兩個區(qū)段分別沿印刷電路板的通過方向包括一個印刷器(4)、至少一個裝配模件(6，7，8)和一個釬焊爐(14)，其特征在于為不同標準元件的操作配置的裝配模件(6，7，8)各自按一個樣本配備在作業(yè)線(13)中，并分配在兩個區(qū)段(13a、13b)上。
2.按權利要求1所述的作業(yè)線，其特征在于釬焊爐(14)是垂直回流爐。
3.按權利要求1或2所述的作業(yè)線，其特征在于在兩個區(qū)段(13a，13b)之間，安置了一個翻轉(zhuǎn)站(11)。
4.按權利要求3所述的作業(yè)線，其特征在于第二區(qū)段(13b)的釬焊爐(14)后接一個翻轉(zhuǎn)站(11)。
5.按權利要求3或4之一所述的作業(yè)線，其特征在于第二區(qū)段(13b)的釬焊爐(14)后接的翻轉(zhuǎn)站(11)是可以有選擇地接通和斷開的。
全文摘要
用標準元件進行印刷電路板單面和雙面裝配的作業(yè)線(13)，它包括兩個相繼的區(qū)段(13a，13b)，這兩個區(qū)段各自沿印刷電路板的通過方向包括一個印刷器(4)、至少一個裝配自動器(6，7，8)和一個垂直回流釬焊爐(14)。為力求的生產(chǎn)靈活性所需的、為不同標準元件的操作所配置的裝配模件(6，7，8)各自按一個樣本配置在作業(yè)線(13)上，并分配在兩個區(qū)段(13a，13b)上，在這兩個區(qū)段之間安置了一個翻轉(zhuǎn)站(11)。最好在第二個區(qū)段(13b)的釬焊爐(14)后連接另一個可以接通和斷開的翻轉(zhuǎn)站(11)。
文檔編號H05K13/08GK1429471SQ01809301
公開日2003年7月9日 申請日期2001年5月9日 優(yōu)先權日2000年5月12日
發(fā)明者A·蓋茨, U·克拉普斯 申請人:西門子公司