DE69413503T2

DE69413503T2 - Allzweckbearbeitungsmaschine für Anschlussdrähte

Info

Publication number: DE69413503T2
Application number: DE69413503T
Authority: DE
Inventors: Shin C/O Apic Yamada Corporation Hanishina-Gun Nagano 389-08 Ando; Minoru C/O Apic Yamada Corporation Hanishina-Gun Nagano 389-08 Harayama; Yoshinao C/O Apic Yamada Corporation Hanishina-Gun Nagano 389-08 Todoroki; Shigeyuki C/O Apic Yamada Corporation Hanishina-Gun Nagano 389-08 Uchiyama
Original assignee: Apic Yamada Corp
Current assignee: Apic Yamada Corp
Priority date: 1993-11-30
Filing date: 1994-11-29
Publication date: 1999-04-01
Anticipated expiration: 2014-11-30
Also published as: KR950015741A; DE69413503D1; US5636430A; TW267968B; CN1108161A; MY111918A; KR0146672B1; JPH07148600A; JP3542365B2; SG59942A1; CN1057423C; EP0655883B1; EP0655883A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

(Gebiet der Erfindung)

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Allzweckbearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse, die bei der Durchführung verschiedener Arbeitsvorgänge nützlich ist, wie z. B. dem Formen von Anschlüssen bzw. · Leitungen in der Herstellung von Halbleiteranordnungen.

(Diskussion des Standes der Technik)

Die Herstellung von in Kunststoff eingegossenen Halbleiteranordnungen umfaßt folgende Schritte: Plazieren von Halbleiterchips auf Leiterrahmen, Eingießen derselben in Kunststoff(e) und Ausführen der nötigen Arbeitsvorgänge, z. B. Entfernen von Kunstharz, Dammstegdurchtrennung, Leiterspitzenabtrennung und Leiter- bzw. Anschlußformung. Die Anschluß- bzw. Leiterbearbeitungsmaschine wird auf dieser Stufe nach der Bearbeitung mit Formwerkzeugen zum Durchführen der Leiter- bzw. Anschlußausbildung und verschiedener anderer Arbeitsschritte verwendet.
Die Leiterbearbeitungsmaschine wird normalerweise mit mehr als einem Formwerkzeug betrieben. Die Bearbeitung erfolgt auf zwei verschiedene Arten: In einem Fall wird der Leiterrahmen bearbeitet, während er in Streifenform transportiert wird, und in einer Endstufe werden Stückteile von ihm abgetrennt, und im anderen Fall werden die Leiter(spitzen)abtrennung und Dammstegdurchtrennung zuerst ausgeführt, und dann die Produktabschnitte als Stückteile von dem Leiterrahmen losgetrennt und dem Biegeschritt zugeführt. Der Hauptgrund für die Anwendung dieser zwei verschiedenen Transportmethoden ist der folgende: In dem Fall, in dem der Leiterrahmen in Streifenform transportiert wird, genügt eine einfache Transportvorrichtung, da die oberen und unteren Schienen bzw. Kämme des Leiterrahmens als Transportführungen benutzt werden können; bei Produktabschnitten, die nicht an den oberen und unteren Schienen mittels hängender Anschlußstifte bzw. -beine (hanger pins) (d. h., Klemmanschlüsse zum Aufhängen der Packungen bzw. Bauteile) aufgehängt sind, oder bei Erzeugnissen, die mittels der hängenden Anschlußbeine aufgehängt sind, die jedoch während des Transports aufgrund der ungenügenden Stärke der Beine herabfallen können, ist jedoch der Transport des Leiterrahmens zum Biegen oder anderweitigen Bearbeiten der Anschlüsse bzw. Leiter manchmal unmöglich, wenn dieser nicht in Stückteile durchtrennt ist.
Die Fig. 19, 20 und 21 sind Darstellungen der Gestaltung einer Leiter- bzw. Anschlußbearbeitungsmaschine nach dem Stand der Technik. Fig. 19 zeigt eine Vorrichtung, welche Arbeitsprozesse bis zur Biegestufe ausführt, während ein Leiterrahmen in Streifenform fortlaufend zugeführt wird, wobei Anschlußstifte bzw. -beine in die Schienenlöcher im Leiterrahmen eingeführt sind. In dieser Vorrichtung wird der im allgemeinen durch 5 bezeichnete Leiterrahmen bearbeitet, während er von der linken Seite der Vorrichtung einem ersten Formwerkzeug 7 und einem zweiten Formwerkzeug 8 auf einer Plattform 6 zugeführt wird. Eine Zuführ- bzw. Vorschubeinheit 10, welche gestattet, daß der Leiterrahmen fortlaufend eingespeist wird, wobei die Stifte in die Schienenlöcher eingeführt sind, ist parallel zu der Formwerkzeugreihe positioniert. In dem dem Biegeprozeß folgenden Endschritt werden Stückteile 11 von dem Erzeugnis losgetrennt, von dem zweiten Formwerkzeug wegtransportiert und in einen Aufnahmeabschnitt 12 abgelegt. Der unerwünschte Rahmen, der nach der Abtrennung der Stückteile 11 übrigbleibt, wird direkt von dem zweiten Formwerkzeug ausgeworfen, um frei zu fallen. Je nach der Beziehung zwischen der Anzahl von Arbeitsprozessen und der Anzahl von Chips auf dem Leiterrahmen können drei oder mehr Formwerkzeuge Seite an Seite zum Bearbeiten der Anschlüsse bzw. Leiter angeordnet sein.
Die Bearbeitungsmaschine gemäß Fig. 19 ist für alle DIP-, ZIP-, SOJ-, PLCC-Erzeugnisse und alle anderen Erzeugnisse, die herabhängende Anschlußbeine aufweisen, geeignet. Sie ist besonders geeignet zur Verwendung bei TSOP's, bei denen eine präzise Positionierung bezüglich der lateralen Seiten dünner Bauteile, in welche der Leiterrahmen unterteilt worden ist, schwierig auszuführen ist.
Fig. 20 zeigt eine Bearbeitungsmaschine, die ein erstes Formwerkzeug 7 und ein zweites Formwerkzeug 8 aufweist, die in senkrechter Richtung zur Zuführung des Leiterrahmens 5 angeordnet sind (siehe auch EP-A-0 222 401). Im ersten Formwerkzeug 7 wird der Leiterrahmen, so wie er ist, transportiert, während Arbeitsvorgänge wie Dammstegdurchtrennung und Leiterspitzenabtrennung ausgeführt werden und in der Endstufe die Leiterrahmen-Stückteile vom Leiterrahmen losgetrennt werden; die Stückteile verlassen dann das erste Formwerkzeug 7 in einer orthogonalen Richtung und treten ins zweite Formwerkzeug 8 ein, durch das die Stückteile fortlaufend zur weiteren Bearbeitung hindurchgeführt werden.
Im zweiten Formwerkzeug 8 werden die Stückteile fortlaufend durchgeführt, indem sie mittels einer Vorschubstange 14 über das Formwerkzeug gleiten, so daß die Anschlüsse bzw. Leiter sukzessiv gebogen werden und danach in den Aufnahmeabschnitt 12 abgelegt werden. Der unerwünschte Rahmen 15 wird direkt von dem ersten Formwerkzeug 7 ausgeworfen. Eine Vorschubstangen-Transporteinheit 16 ist parallel zum zweiten Formwerkzeug 8 gelegen.
Die in Fig. 20 dargestellte Bearbeitungsmaschine ist bei DIP-, ZIP-, SOJ-, SOP- und anderen Erzeugnissen nützlich, welche äußere Anschlüsse aufweisen, die in einer oder zwei Richtungen befestigt sind. Wegen der strukturellen Gestaltung des Biegeformwerkzeugs gestattet diese Art von Bearbeitungsmaschine eine präzise Positionierung durch laterale Verschiebung und ist daher speziell zur Verwendung bei SOP und SOJ geeignet.
Fig. 21 zeigt einen Fall, bei dem der Leiterrahmen, so wie er ist, durch ein erstes Formwerkzeug 7 gefördert wird, während Arbeitsvorgänge wie Dammstegdurchtrennung und Anschlußspitzenabtrennung ausgeführt werden und in einem Endstadium Stückteile 11 vom Leiterrahmen abgetrennt werden; daraufhin gehen die Stückteile 11 aus dem ersten Formwerkzeug 7 in zum Transport durch dieses Formwerkzeug senkrechter Richtung hervor und werden sukzessive durch Ansaugen transportiert, um ein zweites Formwerkzeug 17, ein drittes Formwerkzeug 18 und ein viertes Formwerkzeug 19 zur Bearbeitung der Anschlüsse bzw. Leiter zu durchlaufen. Zum Fördern der Stückteile 11 zwischen aufeinanderfolgenden Formwerkzeugen ist eine Ansaug-Transporteinheit 20 parallel zum zweiten Formwerkzeug 17, zum dritten Formwerkzeug 18 und zum vierten Formwerkzeug 19 vorgesehen. Die in Fig. 21 gezeigte Vorrichtung erfordert soviele Formwerkzeuge wie der Biege vorgang Schritte aufweist. Eine ähnliche Vorrichtung ist in der US-A-5 135 034 dargestellt.
Die in Fig. 21 dargestellte Bearbeitungsmaschine ist für QFP-, PLCC- und andere Erzeugnisse geeignet, welche in vier Richtungen befestigte, äußere Anschlüsse aufweisen. Sie ist besonders geeignet zur Verwendung bei QFP's und PLCC's, welche große Bauteile sind, die während des Transports herunterfallen können, wenn sie mittels hängender Anschlußbeine in Eingriff stehen.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung hervorgeht, führen die herkömmlichen Leiter- bzw. Anschlußbearbeitungsmaschinen die vorgesehenen Arbeiten mittels einer angemessenen Transportmethode aus, die je nach der Art des herzustellenden Erzeugnisses ausgewählt wird. Beispielsweise wird ein TSOP auf angemessene Weise auf einer Leiterrahmenbasis transportiert; SOP's und SOJ's werden auf angemessene Weise mittels einer Vorschubstange transportiert; und QFP's und PLCC's werden auf angemessene Weise durch Ansaugen transportiert. Daher müssen verschiedene Erzeugnisarten durch Maschinen bearbeitet werden, die für die betreffenden Arten geeignet sind. Die Bereitstellung getrennter Bearbeitungsmaschinen für verschiedene Erzeugnisarten ist jedoch vom Gesichtspunkt der Herstellungskosten sehr unvorteilhaft, und außerdem besteht bei dem jüngsten Trend in der Halbleiterindustrie zur Herstellung vieler Erzeugnisarten in kleinen Mengen ein wachsender Bedarf an Allzweck-Bearbeitungsmaschinen, die zur allgemeinen Benutzung bei der Bearbeitung verschiedener Erzeugnisarten geeignet sind.

ABRISS DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung dieser Umstände gemacht worden, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Allzweck-Bearbeitungsmaschine bereitzustellen, die zur allgemeinen Benutzung bei der Bearbeitung durch zwei unterschiedliche Methoden geeignet ist, wobei eine darin besteht, daß ein Leiterrahmen fortlaufend der Bearbeitung zugeführt wird, und die andere darin, daß Stückteile fortlaufend der Bearbeitung zugeführt werden, und die leicht zu bedienen ist.
Die obengenannte Aufgabe der Erfindung ist durch eine Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse gelöst, mit einem Leiterrahmenzuführmechanismus-Abschnitt zum Zuführen eines in Kunststoff eingegossenen Leiterrahmens, der in eine Streifen-, Stückteil- oder Ring- bzw. Bügelform zu verarbeiten ist, einem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt zum Ausführen von Arbeitsprozessen an dem Leiterrahmen sowie einem Aufnahmemechanismus-Abschnitt zur Aufnahme bearbeiteter Erzeugnisse von dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt, wobei letzterer mehrere Formwerkzeuge zum Durchführen der Arbeitsprozesse aufweist, die im Tandem in dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt derart vorgesehen sind, daß die Richtung der Bearbeitungsreihe an einem der Formwerkzeuge auf diejenige des darauf folgenden Formwerkzeugs ausgerichtet ist, eine Führungseinrichtung zum Führen des von einem der Formwerkzeuge zu dem darauffolgenden Formwerkzeug zu transportierenden Leiterrahmens, die in einer Zwischenposition zwischen den beiden Formwerkzeugen vorgesehen ist, sowie eine Abnahmeeinrichtung, durch die ein durch Lostrennen des Produktabschnitts vom Leiterrahmen in einem der Formwerkzeuge erhaltenes Stückteil abgenommen und zu dem darauffolgenden Formwerkzeug transportiert wird, die ebenfalls in einer Zwischenposition zwischen den zwei Formwerkzeugen vorgesehen ist.
In einer Ausführungsform der Erfindung hat die Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Anschlüsse einen Steuerabschnitt, der eine selektive Benutzung des Führungsmechanismus und des Abnahmemechanismus gestattet.
In einer anderen Ausführungsform ist die Führungseinrichtung mit einem Auswurfschacht des unerwünschten Rahmens ausgestattet, der aus der Lostrennung der Stückteile von dem Leiterrahmen in einem der Formwerkzeuge hervorgeht, wobei der Schacht in einer Zwischenposition zwischen einem Formwerkzeug und dem darauf folgenden Formwerkzeug, jedoch in-line mit einem Formwerkzeug derart angeordnet ist, daß er vertikal zwischen einer eingezogenen. Richtung bzw. Position, die sich unterhalb der Position der Höhe für den Transport des Werkstücks befindet, und einer oberen Position, bei der der unerwünschte Leiterrahmen angenommen wird, gelegen ist.
In einer noch anderen Ausführungsform weist die Führungseinrichtung ein Paar bewegbarer Schienen auf, welche die oberen und unteren Schienenabschnitt des Leiterrahmens führen und so gehaltert sind, daß sie in der Breitenrichtung veränderbar sind, sowie einen Antriebmechanismus zum Einstellen eines Abstands zwischen den bewegbaren Schienen in der Breitenrichtung, je nach Art, des zu bearbeitenden Leiterrahmens.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Abnahmeeinrichtung einen Abnahmeabschnitt zum Tragen bzw. Halten eines von dem Leiterrahmen in einem der Formwerkzeuge abgetrennten Stückteils auf, sowie einen Umsetz- Betätigungsabschnitt zum Bewegen des Abnahmeabschnitts von dem einen Formwerkzeug zum darauffolgenden Formwerk zeug, um das vom Abnahmeabschnitt gehaltene Stückteil auf das darauffolgende Formwerkzeug umzusetzen.
In einer noch anderen Ausführungsform weist der Umsetz-Betätigungsabschnitt eine drehbar oberhalb einer Zwischenposition zwischen einem der Formwerkzeuge und dem darauf folgenden Formwerkzeug angebrachten Drehteller auf, (wobei der Drehteller einen Abnahmeabschnitt in zwei Positionen aufweist, von denen eine oberhalb des Austrittsendes des einen Formwerkzeugs, an dem das Stückteil von dort wegzutransportieren ist, und die andere oberhalb des Eintrittsendes des darauffolgenden Formwerkzeugs, an dem das Stückteil in dieses hinein zu transportieren ist, gelegen ist), so wie einen Drehantriebsteil, der den Drehteller veranlaßt, sich bei jedem Weiterschalt- bzw. Umsetzvorgang um 180º zu drehen, so daß das von dem Abnahmeabschnitt gehaltene Stückteil von dem einen Formwerkzeug wegbewegt wird, um auf das darauffolgende Formwerkzeug umgesetzt zu werden.
In noch einer anderen Ausführungsform vermag die Bearbeitungsmaschine entweder die Methode auszuwählen, nach der das Stückteil infolge der Drehung des Drehtellers um 180º von dem einen Formwerkzeug wegbewegt und auf das darauf folgende Formwerkzeug in derselben Richtung umgesetzt wird, in der es sich am Austrittsende des einen Formwerkzeugs befand, von dem aus es transportiert wurde, oder aber die Methode, nach der das Stückteil bewegt bzw. verschoben und um 90º versetzt von der Richtung, in der es sich an dem Austrittsende befand, umgesetzt wird.
In einer anderen Ausführungsform sind Bewegungsteile, welche Vorschubarme zum aufeinanderfolgenden Vorschub des Werkstücks an den Formwerkzeugen aufweisen, an jedem der Formwerkzeuge angebracht, und ein Vorschub- Antriebmechanismus zum Vorwärtsbewegen oder Zurückziehen der an den Formwerkzeugen angebrachten Bewegungsteile ist seitlich jeder der Positionen in dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt vorgesehen, in dem die einzelnen Formwerkzeuge einzustellen sind, und der Vorschub- Antriebmechanismus und die Bewegungsteile sind so angeordnet, daß sie einander wirkungsmäßig zugeordnet sind, wenn die Formwerkzeuge in den Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt eingesetzt sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Vorschub- Antriebmechanismus zum Antrieb der Formwerkzeuge geeignet, die einzelnen Formwerkzeuge unabhängig voneinander anzutreiben.
In einer weiteren Ausführungsform besteht der Vorschub-Antriebmechanismus aus einem Schiebemechanismus, der die Bewegungsteile an jedem Formwerkzeug in der Vorwärtsrichtung schiebt bzw. drückt, und einem Rückzugsmechanismus, durch den die durch den Schiebemechanismus vorwärts bewegten Bewegungsteile in eine Ausgangsposition zurückbewegt werden, wobei entweder der Schiebemechanismus oder der Rückzugsmechanismus mittels einer Kugelumlaufspindel antreibbar ist.
Nach einer weiteren Ausführungsform sind die in dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt einzusetzenden Formwerkzeuge unter Formwerkzeugen ausgewählt, welche vom Transport des Leiterrahmens, vom Transport eines Stückteils durch Ansaugen sowie vom Transport eines Stückteils mittels einer Vorschubstange abhängen.
In noch einer anderen Ausführungsform ist jedes der in dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt einzusetzenden Formwerkzeuge mit einem Speicherabschnitt ausgestattet, in den ein Arbeitsablaufplan geladen ist, der für die spezifische, in dem Formwerkzeug auszuführende Arbeit vorbestimmt ist, und bei dem in Abhängigkeit von der Einstellung bzw. vom Einsetzen des Formwerkzeugs in den Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt der Arbeitsablaufplan automatisch in einen Steuerantriebsabschnitt in dem Hauptkörper der Bearbeitungsmaschine eingelesen wird, worauf die Führungseinrichtung, die Abnahmeeinrichtung und andere Abschnitte gemäß dem Arbeitsablaufplan gesteuert werden, um die erforderlichen Arbeitsprozesse auszuführen.
Wenn der Leiterrahmen, so wie er ist, von einem der Formwerkzeuge zum darauffolgenden Formwerkzeug transportiert wird, wird die Übertragung ausgeführt, während die oberen und unteren Schienen des Leiterrahmens durch den Schienenmechanismus geführt sind. Wenn Stückteile in einem der Formwerkzeuge zum Umsetzen auf das darauf folgende Formwerkzeug losgetrennt werden, werden die Stückteile, so wie sie von dem einen Formwerkzeug transportiert werden, einzeln durch den Abnahmemechanismus abgenommen und auf das darauffolgende Formwerkzeug umgesetzt.
Der unerwünschte Rahmen, der nach der Lostrennung der einzelnen Stückteile auf dem einen Formwerkzeug übrig bleibt, wird zum Auswurf am Auswurfende in den Auswurfschacht aufgenommen.
Der Abnahmeabschnitt des Abnahmemechanismus nimmt das Stückteil am Austrittsende des einen Formwerkzeugs auf, an dem das Stückteil von diesem wegtransportiert wird, und der Umsetz-Betätigungsabschnitt bewegt den das Stückteil haltenden Abnahmeabschnitt so, daß das Stückteil auf das nachfolgende Formwerkzeug umgesetzt wird. Wenn der Drehteller verwendet wird, wird er um 180º gedreht, so daß das Stückteil von dem einen Formwerkzeug aufgenommen und auf das nachfolgende Formwerkzeug umgesetzt wird.
Gemäß der Einstellung der Formwerkzeuge im Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt ermöglicht der im Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt vorgesehene Vorschub-Antriebmechanismus entweder einen Vorschub oder einen Rückzug der Bewegungsteile auf jedem Formwerkzeug, so daß ein konsekutiver Vorschub des Werkstücks an den Formwerkzeugen stattfindet. Falls der Vorschub- oder Rückzugsmechanismus, der zum Antrieb von einer Kugelumlaufspindel abhängt, für den Vorschub-Antriebmechanismus vorgesehen ist, können die Bewegungsteile an einer gewünschten Position im Vorschub- oder Rückzugsmodus angehalten werden.
Formwerkzeuge, die vom Transport des Leiterrahmens abhängen, oder Formwerkzeuge, die vom Transport eines Stückteils durch Ansaugen abhängen, oder Formwerkzeuge, die vom Transport eines Stückteils mittels einer Vorschubstange abhängen, können in den Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt eingesetzt werden, um eine flexible Verwendung der Maschine bei der Bearbeitung verschiedener Erzeugnisarten zu ermöglichen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird nun im einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung der Gestaltung verschiedener Teile der Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse der Erfindung, von oben gesehen,
Fig. 2 eine Darstellung der Gestaltung der verschiedenen Teile der Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse der Erfindung, von vorne gesehen,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitts der Maschine,
Fig. 4 eine Darstellung der Konstruktion des im Hauptkörper der Maschine vorgesehenen Vorschub-Antriebmechanismus,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Struktur des ersten Formwerkzeugs,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Struktur des zweiten Formwerkzeugs,
Fig. 7 eine Darstellung des Abschnitts, an dem der Vorschubarm am zweiten Formwerkzeug befestigt ist,
Fig. 8 eine Draufsicht einer weiteren exemplarischen Formwerkzeugstruktur,
Fig. 9 eine Darstellung des Aufbaus der in dem Formwerkzeug gemäß Fig. 8 verwendeten Vorschubstange,
Fig. 10 eine Darstellung des Vorschubmechanismus- Abschnitts des Formwerkzeugs gemäß Fig. 8,
Fig. 11 eine Darstellung der Gestaltung des Schienenmechanismus und des Auswurfschachtmechanismus in seitlicher Ansicht,
Fig. 12 eine Darstellung der Gestaltung des Schienenmechanismus, von oben gesehen,
Fig. 13 eine Darstellung der Gestaltung des Schienenmechanismus und des Auswurfschachtmechanismus, von vorne gesehen,
Fig. 14 eine Darstellung der Gestaltung des Abnahmemechanismus in Seitenansicht,
Fig. 15 eine Darstellung des Abschnitts, der die Schubplatten im Abnahmemechanismus antreibt,
Fig. 16 eine Darstellung der Gestaltung des Ansaugmechanismus im Abnahmemechanismus,
Fig. 17 eine Darstellung einer ersten Methode der Herumführung eines Riemens um Riemenscheiben und dgl. im Abnahmemechanismus,
Fig. 18 eine Darstellung einer zweiten Methode des Herumführens eines Riemens um Riemenscheiben und dgl. im Abnahmemechanismus,
Fig. 19 eine Darstellung des Aufbaus einer herkömmlichen Anschluß- bzw. Leiter-Bearbeitungsmaschine,
Fig. 20 eine Darstellung des Aufbaus einer weiteren Anschluß- bzw. Leiter-Bearbeitungsmaschine nach dem Stand der Technik, und
Fig. 21 eine Darstellung des Aufbaus einer noch anderen Bearbeitungsmaschine nach dem Stand der Technik.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Anschlüsse bzw. Leiter gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

(Allgemeine Gestaltung der Maschine)

Die Fig. 1 und 2 sind Darstellungen der allgemeinen Gestaltung der Anschluß- bzw. Leiter-Bearbeitungsmaschine der Erfindung. Fig. 1 ist eine Draufsicht und Fig. 2 eine Vorderansicht. Die Bearbeitungsmaschine der behandelten Ausführungsform besteht in der Hauptsache aus einem Leiterrahmenzuführmechanismus-Abschnitt A zum Zuführen eines in Kunststoff eingegossenen Leiterrahmens an Bearbeitungsstufen, einem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B zum Bearbeiten des Leiterrahmens sowie einem Aufnahmemechanismus-Abschnitt C zur Aufnahme des bearbeiteten Erzeugnisses. Der Leiterrahmenzuführmechanismus- Abschnitt A, der Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B und der Aufnahmemechanismus-Abschnitt C sind in einer Reihe angeordnet, und das Werkstück wird von A nach B gefördert, wo es den nötigen Arbeitsprozessen unterworfen wird, und die bearbeiteten Erzeugnisse werden in C aufgenommen.
In dem Leiterrahmenzuführmechanismus-Abschnitt A werden die in einem Magazin gestapelten, in Kunststoff eingegossenen Leiterrahmen nacheinander aufgespannt und in eine vorbestimmte Position im Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B umgesetzt. Die Leiterrahmen im Magazin werden mit einem Heber unter dem Magazin synchron zum Aufspannvorgang hochgestoßen bzw. -gedrückt und danach sukzessive dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B zugeführt, wobei der oberste Leiterrahmen zuerst und der darunter liegende Rahmen als nächster zugeführt wird.
In Fig. 2 bezeichnet die Bezugsziffer 30 das Spannfutter, 31 einen Zylinder zur Vertikalverschiebung des Spannfutters 30, 32 einen Riemen zum seitlichen oder horizontalen Verschieben des Spannfutters 30, 33 ein Schienenpaar, längs dem der Leiterrahmen zum Umsetzen bewegt wird, und 34 eine Magazinhalterung.
Da die Länge und Breite der Leiterrahmen von dem herzustellenden Produkt abhängt, unterscheidet sich das Magazin zum Unterbringen der Leiterrahmen ebenfalls in der Größe. Um eine flexible Benutzung für Magazine verschiedener Größen sicherzustellen, ermöglicht es der Leiterrahmenzuführmechanismus-Abschnitt A der dargestellten Ausführungsform, daß das Magazin derart eingestellt wird, daß die Zentren der Breite und Länge jedes Leiterrahmens im Magazin in ihrer Position mit dem Zentrum des Spannfutters 30 zusammenfallen, und gleichzeitig ist der Zuführmechanismus-Abschnitt A so angepaßt, daß jeder Leiterrahmen zum Umsetzen längs der Schienen 33 verschoben werden kann, wenn er in der Zentralposition aufgespannt ist. Der Abstand zwischen den Schienen 33 ist mit der Breite jedes Leiterrahmens variabel, und letzterer kann dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B zugeführt werden, wobei die Mittenposition der Breite des Leiterrahmens als Referenzpunkt verwendet wird.
Im Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B wird der vom Zuführmechanismus-Abschnitt A zugeführte Leiterrahmen den vorbestimmten Arbeitsprozessen unterworfen, während er fortlaufend den betreffenden Arbeitsstufen zugeführt wird. In der dargestellten Ausführungsform ist das erste Formwerkzeug 40 näher am Leiterrahmenzuführende gelegen, und das zweite Formwerkzeug 42 ist in einem bestimmten Abstand vom ersten Formwerkzeug 40 entfernt gelegen. Das erste Formwerkzeug 40 und das zweite Formwerkzeug 42 sind in eine Preßeinheit mit freiem Gelenkstück bzw. Einspannzapfen eingesetzt, so daß sie unabhängig voneinander an der Preßeinheit montiert bzw. demontiert werden können. Das in die Preßeinheit einzusetzende erste Formwerkzeug 40 bzw. zweite Formwerkzeug 42 können entweder von der Art sein, die eine Bearbeitung des Leiterrahmens ermöglicht, während er fortlaufend in einer Streifenform zugeführt wird, oder der Art, die eine Bearbeitung von Stückteilen bei fortlaufender Zuführung ermöglicht. Die strukturelle Gestaltung, welche ermöglicht, daß jeder Formwerkzeugtyp in die Preßeinheit einsetzbar ist, wird später in dieser Beschreibung erläutert.
Um sicherzustellen, daß die Bearbeitung unabhängig davon ausgeführt wird, ob das fortlaufend zugeführte Werkstück der Leiterrahmen in einer Streifenform oder Stückteile sind, die vom Leiterrahmen abgetrennt worden sind, weist der Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B der dargestellten Ausführungsform die folgenden drei Elemente auf, die zwischen dem ersten Formwerkzeug 40 und dem zweiten Formwerkzeug 42 positioniert sind: einen Schienenmechanismus zum Übertragen des Leiterrahmens auf das zweite Formwerkzeug 42, einen Auswurfschacht 44, in den ein unerwünschter Rahmen vom ersten Formwerkzeug 40 ausgestoßen wird, sowie einen Abnahmemechanismus, durch den die Stückteile, die im ersten Formwerkzeug 40 vom Leiterrahmen losgetrennt wurden, fortbewegt und auf das zweite Formwerkzeug 42 umgesetzt werden.
Gemäß Fig. 2 bezeichnen die Bezugsziffern 46 und 48 Preß-Untereinheiten zum Antrieb des ersten Formwerkzeugs 40 bzw. des zweiten Formwerkzeugs 42.
Die Erzeugnisse, die nach Beendigung der vorbestimmten Arbeitsprozesse im Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B ausgeworfen werden, werden nacheinander in die Aufnahmeschalen in dem Aufnahmemechanismus-Abschnitt C abgelegt. In der dargestellten Ausführungsform trägt bzw. hält eine X-Y-Antriebsstufe 50 durch Saugwirkung die von dem zweiten Formwerkzeug 42 ausgeworfenen Erzeugnisse und legt sie in der Aufnahmeschale ab. Gemäß Fig. 2 bezeichnet die Bezugsziffer 52 einen aufnehmenden Abnahmekopf, wie er an der X-Y-Antriebsstufe 50 befestigt ist, und 54 stellt die Aufnahmeschalen zur Aufnahme der ausgeworfenen Erzeugnisse dar. Die Aufnahmeschalen 54 werden in die Bearbeitungsmaschine so eingesetzt, wie sie in Trägern aufeinandergestapelt sind, und die einzelnen Erzeugnisse werden, durch die X-Y-Antriebsstufe 50 ausgerichtet, abgelegt, wenn sie nacheinander in die Aufnahmeposition gesetzt werden.
Wie oben beschrieben, umfaßt die Anschluß- bzw. Leiterbearbeitungsmaschine der dargestellten Ausführungsform den Leiterrahmenzuführmechanismus- Abschnitt A, den Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B und den Produktaufnahmemechanismus-Abschnitt C, die im Tandem derart angeordnet sind, daß das Werkstück den notwendigen Bearbeitungsprozessen unterworfen wird, während es linear von der Zuführposition zum Abschnitt A bis zu der Position transportiert wird, an der das bearbeitete-Erzeugnis von dem Abschnitt B aufgenommen wird. Wegen dieser Anordnung ist die Anschlußbearbeitungsmaschine kompakt und leicht zu handhaben, da alle Handhabungsprozeduren, wie z. B. das Einsetzen des Werkstücks in den Formwerkzeugen, das Montieren der Formwerkzeuge und deren Demontage auf der Seite der Maschine ausgeführt werden können, welche der Bedienungsperson gegenüberliegt. Die Anschluß- bzw. Leiter-Bearbeitungsmaschine der dargestellten Ausführungsform ist im Grunde zur Bearbeitung von Leiterrahmenstreifen vorgesehen, es ist jedoch verständlich, daß der Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B auch auf Leiterrahmen oder Stückteile in Bügelform anwendbar ist, wobei ein Minimum an Veränderungen an den Zuführ- und Aufnahmeenden der Maschine vorzunehmen ist.

(Gestaltung des Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitts)

Die Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse der dargestellten Ausführungsform weist das im Tandem angeordnete erste Formwerkzeug 40 und zweite Formwerkzeug 4-2 auf und ist zur selektiven Bearbeitung geeignet, ungeachtet dessen, ob der Leiterrahmen als Werkstück fortlaufend zugeführt wird, oder ob Stückteile, die vom Leiterrahmen losgetrennt wurden, fortlaufend zugeführt werden. Dies ist durch die spezielle Gestaltung des Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitts B möglich, der nachstehend im einzelnen beschrieben wird.
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht des Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitts B. Das erste Formwerkzeug 40 und das zweite Formwerkzeug 42 sind auf der Basis 60 der Preßeinheit eingesetzt und werden mit den unabhängig angetriebenen Pressenstößel 62 bzw. 64 in frei eingespannter Form zum Eingriff gebracht. Wenn das erste Formwerkzeug 40 und das zweite Formwerkzeug 42 in die Maschine von der der Bedienungskraft gegenüberliegenden Seite eingeführt werden und danach weitergeschoben werden, um über die Basis 60 zur anderen Seite der Maschine hin zu gleiten, werden die Formwerkzeuge mit den Stößeln 62 bzw. 64 in Eingriff gebracht, so daß sie sich in angetriebenem Zustand befinden. Die eingestellten Formwerkzeugdimensionen und die Position der Höhe des Eingriffs mit den Pressenstößeln 62 bzw. 64 werden für die beiden Formwerkzeuge gemeinsam gestaltet, so daß die Formwerkzeugeinheiten einschließlich der bearbeiteten Produkte auf den Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B umgestellt und dort eingesetzt werden können.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird davon ausgegangen, daß das erste Formwerkzeug 40 den fortlaufend zugeführten Leiterrahmen bearbeiten kann, während das zweite Formwerkzeug 42 die fortlaufend zugeführten Stückteile bearbeiten kann. Das erste Formwerkzeug 40 und das zweite Formwerkzeug 42 weisen jeweils mehrere Bearbeitungsstufen auf, und das Werkstück wird fortlaufend den betreffenden Bearbeitungsstufen zugeführt, um die nötigen Bearbeitungsprozesse durchzuführen. Das Werkstück kann mittels einer der folgenden drei Methoden transportiert werden: Der Leiterrahmen wird fortlaufend mittels eines Vorschubarms zugeführt, der mit Vorschubstiften versehen ist; Stückteile werden fortlaufend durch Ansaugen mit Ansaugkissen zugeführt; und Stückteile werden fortlaufend durch Plazieren in Taschen in einer Vorschubstange zugeführt.
Durch den Vorschubarm ist es möglich, den Leiterrahmen in vorgegebenen Schritten zuzuführen, wenn sich dieser bei jeder Arbeitsstufe jeweils um einen Teilschritt nach hinten bzw. vorne verschiebt. Beim Transport des Leiterrahmens wird eine exakte Positionierung durch Einführen von Vorschubstiften in die in den Schienen des Leiterrahmens gefertigten Löcher erzielt. In den anderen Transportfällen, d. h. im Fall, bei dem Stückteile zwischen Ansaugkissen gehalten werden, und in dem Fall, in dem sie in den Taschen in der Vorschubstange plaziert sind, werden die Stückteile fortlaufend durch schrittweise Verschiebungen um einen Teilschritt zugeführt.
Der Vorschubschritt an den Formwerkzeugen variiert mit der Art des herzustellenden Erzeugnisses, so daß, um sicherzustellen, daß die Bearbeitungsmaschine für verschiedene Formwerkzeugtypen verwendet werden kann, der erforderliche Vorschubschritt für jedes Formwerkzeug, das auf der Maschine eingesetzt ist, realisiert werden muß. Zu diesem Zweck ist die dargestellte Ausführungsform so gestaltet, daß die Vorschubarme und andere bewegliche Teile zur Verwendung beim Transport des Werkstücks an den Formwerkzeugen gemäß den Größenabmessungen des Erzeugnisses vorgesehen sind, während ein Vorschub- Antriebmechanismus zum Hin- und Herbewegen dieser beweglichen Teile am Hauptkörper der Maschine vorgesehen ist.

(Werkstückvorschub-Antriebmechanismus)

Fig. 4 zeigt den Vorschub-Antriebmechanismus, wie er auf der Basis 60 befestigt ist. Genauer genommen besteht der Vorschub-Antriebmechanismus aus zwei unabhängigen Einheiten für das erste Formwerkzeug 40 bzw. das zweite Formwerkzeug 42. Um eine gemeinsame Benutzung mit verschiedenen Formwerkzeugen sicherzustellen, die vom Transport durch verschiedene Methoden abhängig sind, haben die beiden Einheiten des Vorschub-Antriebmechanismus eine gemeinsame Gestaltung, so daß ein gewünschtes Formwerkzeug ausgetauscht und in einer vorbestimmten Position auf jeder dieser Formwerkzeuge 40 und 42 eingesetzt werden kann. Die zwei Vorschub-Antriebmechanismus-Einheiten, wie sie an den jeweiligen Formwerkzeugen vorgesehen sind, werden derart gesteuert, daß sie beim Betrieb synchron angetrieben werden.
Um sicherzustellen, daß der Vorschubarm und andere bewegliche Teile, die an den Formwerkzeugen vorgesehen sind, in einer parallelen Richtung zum Transport des Werkstücks hin- und herbeweglich sind, ist der Vorschub- Antriebmechanismus dazu fähig, diese beweglichen Teile sowohl in einer Richtung zu verschieben, in der sie parallel zum Transport des Werkstücks vorgeschoben werden, als auch in einer Richtung, in der sie zurückbewegt werden.
In Fig. 4 bezeichnen die Bezugsziffern 70a und 70b Zylinder zum Verschieben der beweglichen Teile des ersten Formwerkzeugs 40 bzw. des zweiten Formwerkzeugs 42, die in der Vorwärtsrichtung zu verschieben sind, und 72a bzw. 72b sind Schiebe- bzw. Stoßteile, welche dieselben beweglichen Teile in die Rückzugsrichtung schieben bzw. stoßen. Die Schiebestange des Zylinders 70a (oder 70b) ist auf derselben Höhe positioniert wie der Schiebeteil 72a (oder 72b), und zwar in einer gegenüberliegenden Beziehung mit letzterem. Das distale Ende der Schiebestange des Zylinders 70a (oder 70b) ist mit einem Kissen 71a (oder 71b) versehen, das einen Puffereffekt auf die beweglichen Teile ausübt, wenn sie in Kontakt mit der Stange zusammengedrückt werden; die Schiebeteile 72a und 72b sind als Stoßdämpfer gestaltet.
Die Schiebeteile 72a und 72b werden verschoben, wenn sie mit Motoren in Kombination mit Kugelumlaufspindeln angetrieben werden. In Fig. 4 beziehen sich die Bezugsziffern 74a und 74b auf Motoren, 76a und 76b sind Kugelumlaufspindeln, und 78a und 78b sind mit den Kugelumlaufspindeln 76a bzw. 76b in Eingriff stehende Schraubmuttern. Die Kugelumlaufspindel 76a (oder 76b) ist betriebsmäßig mit dem Motor 74a (oder 74b) mittels eines Riemens 80a (oder 80b) verbunden, und die Schraubmutter 78a (oder 78b) ist mit dem Schiebeteil 72a (oder 72b) über eine Gleitführung 82a (oder 82b) gekoppelt. Die Gleitführung 82a (oder 82b) unterstützt die Bewegung des Schiebeteils 72a (oder 72b) in einer zum Transport des Werkstücks parallelen Richtung. Die Kugelumlaufspindel 76a (oder 76b) ist so angeordnet, daß ihre Achse parallel zu der der Gleitführung 82a (oder 82b) ist.
Wie oben erwähnt, umfaßt der Werkstückvorschub- Antriebmechanismus Antriebseinrichtungen, wie z. B. Zylinder 70a und 70b, Schiebeteile 72a und 72b sowie Motoren 74a und 74b. Zum fortlaufenden Vorschub des Werkstücks werden der Vorschubarm und andere bewegliche Teile durch den Zylinder 70a (oder 70b) betätigt, bis sie mit dem Schiebeteil 72a (oder 72b) in Kontakt kommen, das mittels des Motors 74a (oder 74b) positionsgesteuert ist. Auf diese Weise wird der Vorschub des Werkstücks gesteuert.
Um die beweglichen Teile zu ihrer Ausgangsposition zurückzubringen, wird der Schiebeteil 72a (oder 72b) durch den Motor 74a (oder 74b) angetrieben, so daß er in die Rückzugsrichtung bewegt wird. Damit kann das Werkstück fortlaufend durch Betätigen der Zylinder 70a (oder 70b) im Zusammenhang mit dem Motor 74a (oder 74b) zugeführt werden.
Der in der dargestellten Ausführungsform verwendete Vorschub-Antriebmechanismus hängt bezüglich seines Betriebs von dem Motorantrieb unter Verwendung von Kugelumlaufspindeln 76a und 76b ab. Der Vorteil des Antriebs der Schiebeteile 72a und 72b durch den Antrieb mit den Kugelumlaufspindeln 76a und 76b liegt darin, daß die Positionen der Schiebeteile 72a und 72b korrekt auf solche Weise gesteuert werden können, daß das Werkstück in einer korrekten Position auf einem Teil des Transportwegs angehalten werden kann. Genauer gesagt, kann die Position des Schiebeteils 72a (oder 72b) durch Steuern des Umlaufs der Kugelumlaufspindel 76a (oder 76b) eingestellt werden, so daß beim Vorschub der beweglichen Teile an den Formwerkzeugen mittels der Zylinder 70a (oder 70b) das Werkstück in Schritten vorgeschoben werden kann, welche Bruchteile des gesamten Transportbereichs sind, indem der Schiebeteil 72a (oder 72b) auf einen Teil seines Hubs positioniert wird. Dasselbe kann auf dem Rückweg des Schiebeteils 72a (oder 72b) bewerkstelligt werden, und sie können auf einen Teil ihres Hubs positioniert werden. Es ist auch zu erwähnen, daß die Gestaltung des Zylinders 70a (oder 70b) und der Kugelumlaufspindel 76a (oder 76b), die vom Motor angetrieben werden, gegenüber dem Fall der dargestellten Ausführungsform umgekehrt sein kann. Da Anschlagstücke an den Formwerkzeugen vorgesehen sind, kann der Antrieb mit den Kugelumlaufspindeln 76a und 76b durch den Antrieb mit einem Riemen oder einem Zahnstangenmechanismus ersetzt werden, obwohl diese Antriebsmethoden nicht so elegant sind.

(Exemplarische Gestaltung des ersten Formwerkzeugs)

Fig. 5 ist eine Draufsicht auf den unteren Teil des ersten Formwerkzeugs 40. Die Hohlraumfläche dieses unteren Teils ist mit mehreren Arbeitsstufen 90 versehen. Der untere Teil ist auch mit einem Paar Zuführplatten 92a und 92b ausgestattet, die sich längs beider Seiten jeder Arbeitsstufe 90 erstrecken, um den Leiterrahmen zu fördern bzw. zu übertragen, während sie die oberen und unteren Schienen des letzteren führen. Der in Kunststoff gegossene Leiterrahmen 100 als Werkstück wird von einem Ende des ersten Formwerkzeugs 40 derart zugeführt, daß die Kanten der oberen und unteren Schienen in Rillen eingeführt sind, die sich über die gesamte Länge der gegenüberliegenden lateralen Innenseiten der Vorschub platten 92a und 92b erstrecken. Es ist hier anzumerken, daß ein Absenkmechanismus 93 an beiden Enden der Vorschubplatte 92a (oder 92b) vorgesehen ist, was die Vorschubplatte 92a (oder 92b) dazu zwingt, während der Preßarbeit nach unten gestoßen bzw. geschoben zu werden.
Durch 94a und 94b sind Vorschubarme dargestellt, um den Leiterrahmen 100 zum fortlaufenden Vorschub am unteren Teil des ersten Formwerkzeugs 40 zu veranlassen. Um eine Überschneidung mit den Arbeitsstufen zu verhindern, ist der Vorschubarm 94a an dem Ende vorgesehen, an dem der Leiterrahmen 100 aufgenommen wird, während der Vorschubarm 94b an dem Ende vorgesehen ist, an dem der Leiterrahmen 100 ausgestoßen wird. Die Unterseite des Vorschubarms 94a (oder 94b) ist mit aufrecht stehenden Vorschubstiften 95 versehen, welche fluchtend mit den Stellen, in denen Löcher in die oberen und unteren Schienen des Leiterrahmens 100 gemacht sind, nach unten schauen. Wenn der Leiterrahmen 100 fortlaufend zugeführt wird, greifen die Vorschubstifte 95 in die Löcher in den oberen und unteren Schienen des Leiterrahmens 100 ein, wobei durch den Transport des Leiterrahmens auf diese Art und Weise dieser fortlaufend von einer Arbeitsstufe 90 zur nächsten Arbeitsstufe in korrekter Weise vorgeschoben werden kann.
Die Vorschubarme 94a und 94b sind an einer Verbindungsstange 96 befestigt, wobei ihre Beabstandung auf einen angemessenen Wert für jedes Erzeugnis eingestellt ist. Eine Platte 97 zum Horizontalhalten der Arme ist an der Verbindungsstange 96 befestigt und wird von einer an der lateralen Außenfläche des unteren Teils des ersten Formwerkzeugs 40 angebrachten Gleitführung getragen. Die Gleitführung dient zum Führen der Vorschubarme 94a und 94b über die Platte 97, so daß sie sich in einer parallelen Richtung zum Vorschub des Leiterrahmens 100 hin- und herbewegen. Bei 98 ist ein Anschlagblock dargestellt, der so vorgesehen ist, daß er von der lateralen Außenfläche der Platte 97 zum tiefer gelegenen Bereich der Maschine hin absteht. Der Block 98 ist in einer Zwischenposition zwischen dem Zylinder 70a und dem Schiebeteil 72a (d. h. zwischen zwei Elemente des Werkstückvorschub-Antriebmechanismus) und auf derselben Höhe wie diese Elemente eingesetzt, wenn das erste Formwerkzeug in einer vorbestimmten Position auf der Basis 60 eingestellt ist.
Bei 101 ist ein Anschlag zum Beschränken der Rückzugsposition des Vorschubarms 94a dargestellt, und 102 bezieht sich auf einen Anschlag zum Beschränken der Vorwärtsbewegungsposition des Vorschubarms 94b. Die Anschläge 101 und 102 sind am unteren Teil des ersten Formwerkzeugs 40 derart angebracht, daß sie mit den lateralen Außenflächen dieser Basispositionen der Vorschubarme in Kontakt kommen. Die Bewegung der Anschläge 101 und 102 kann reguliert werden, indem sie entweder in einer Plattenform ausgebildet werden oder als Stoßdämpfer gestaltet werden. Durch eine derartige Festlegung der Positionen, an denen die Anschläge 101 und 102 zu setzen sind, kann der erforderliche Hub der Vorschubarme für jedes Formwerkzeug eingestellt werden. Es ist hinzuzufügen, daß durch die Gegenwart der Anschläge am Formwerkzeug der Vorschub-Antriebmechanismus etwas unelegant im Design sein kann, ohne jedoch irgendein Problem von Bedeutung hervorzurufen.
Der Zylinder 70a und der Schiebeteil 72a, die zwei Elemente des Werkstückvorschub-Antriebmechanismus sind, sorgen für Hin- und Herbewegung der Vorschubarme 94a und 94b, indem die zwei Endflächen des Anschlagblocks 98 in entgegengesetzten Richtungen verschoben bzw. gedrückt werden. Die Positionen für die Verschiebung der Vorschubarme 94a und 94b werden durch die Anschläge 101 bzw. 102 geregelt, so daß die Arme in vorgegebenen Teilschritten in korrekter Weise vorgeschoben werden können.
Im ersten in der dargestellten Ausführungsform verwendeten Formwerkzeug 40 wird der Leiterrahmen 100 fortlaufend zum Ausführen der nötigen Arbeitsprozesse wie Kunstharzbeseitigung, Dammstegdurchtrennung und Leiterspitzenabtrennung zugeführt, und danach werden Stückteile vom Leiterrahmen losgetrennt. Die getrennten Stückteile werden dann zum Umsetzen auf das zweite Formwerkzeug 42 weiterbewegt. Zu diesem Zweck ist das erste Formwerkzeug 40 mit einem Mechanismus zum Ansaugen der Stückteile und zum Fördern derselben zum zweiten Formwerkzeug 42 ausgestattet.
In Fig. 5 bezeichnet die Bezugsziffer 103 einen Förderarm zum Halten jedes Stückteils durch Saugwirkung und zum Auswerfen desselben zum zweiten Formwerkzeug 42 hin. Der Förderarm 103 wird durch eine Führung längs der Lateralfläche des unteren Teils des ersten Formwerkzeugs 40 getragen, d. h. des der Bedienungskraft näherliegenden Teils, so daß er sich in einer Richtung parallel zum Vorschub der Vorschubarme 94a und 94b in betriebsmäßiger Verbindung mit einem Luftzylinder 104 hin- und herbewegt. Das Vorderende des Förderarms 103 erstreckt sich zu einer Position oberhalb der Endbearbeitungsstufe im unteren Teil des ersten Formwerkzeugs 40, an der Stückteile vom Leiterrahmen losgetrennt werden; der Arm 103 weist ein Ansaugkissen 105 auf, das an der oberen Fläche zum pneumatischen Ansaugen einzelner Stückteile durch Saugwirkung vorgesehen ist.
Um eine Überschneidung mit dem Vorschubarm 94b an der Auswurfseite zu vermeiden, ist der Förderarm 103 so ausgelegt, daß er zu einer Seitwärtsbewegung geringfügig über der Höhenposition des Arms 94b fähig ist, so daß das vom Arm 103 gehaltene Stückteil den Arm 94b überquert, um zur Auswurfseite des ersten Formwerkzeugs 40 zu gelangen.
Der obere Teil des ersten Formwerkzeugs 40 ist mit einem Auswerfer und einem Stempel versehen, welche zur Halterung des Werkstücks zwischen den oberen und unteren Teilen des ersten Formwerkzeugs beitragen. Der obere Teil des ersten Formwerkzeugs ist auch mit einer vertikal beweglichen Stange als Mittel ausgestattet, um sicherzustellen, daß das Stückteil, wenn es vom Leiterrahmen 100 losgetrennt ist, durch Ansaugen gehalten wird; die Stange weist einen in ihrem Inneren ausgebildeten Luftkanal mit einem an ihrem unteren Ende angebrachten Ansaugkissen auf.
Das als ein Stückteil vom Leiterrahmen losgetrennte Erzeugnis in der Endbearbeitungsstufe des ersten Formwerkzeugs 40 wird pneumatisch durch das am Ende der Stange am oberen Teil des ersten Formwerkzeugs 40 angebrachte Saugkissen angesaugt, und das Erzeugnis steigt vorübergehend zusammen mit dem oberen Teil hoch. Andererseits wird der unerwünschte Rahmen durch die Vorschubarme 94a und 94b zur Auswurfseite hin transportiert. Während der obere Teil des ersten Formwerkzeugs 40 hochsteigt, greift der Förderarm 103 von der Auswurfseite her in das erste Formwerkzeug ein und hält an einer Position genau unter dem Stückteil an, das durch den oberen Teil des ersten Formwerkzeugs gehalten wird; danach senkt sich die Stange am oberen Teil des ersten Formwerkzeugs und gibt das Stückteil frei, das dann durch das Saugkissen 105 am Förderarm 103 angesaugt wird. Das durch Saugwirkung am Förderarm 103 gehaltene Stückteil wird durch Bewegen des Arms 103 in der Vorwärtsrichtung mittels eines Luftzylinders 104 aus dem ersten Formwerkzeug 40 herausgenommen.
Die Folge der Arbeitsvorgänge, die durch das erste Formwerkzeug 40 vorgenommen werden, können wie folgt umrissen werden. Wenn die Vorschubplatten 92a und 92b die Ab-Position einnehmen, oder wenn der von der linken Seite des ersten Formwerkzeugs 40 zugeführte Leiterrahmen geringfügig von der Werkzeugoberfläche beabstandet ist, greifen die Vorschubstifte 95 in die Löcher in den oberen und unteren Schienen des Leiterrahmens ein, der fortlaufend durch die Schubwirkung der Vorschubarme 94a und 94b, die durch den Zylinder 70a erfolgt, der einen Teil des Vorschub-Antriebmechanismus darstellt, vorgeschoben wird. In einer vorbestimmten Vorschubposition des Leiterrahmens werden die Vorschubplatten 92a und 92b angetrieben, um sich abzusenken, und die vorgesehene Preßarbeit wird zwischen den oberen und unteren Teilen des ersten Formwerkzeugs ausgeführt. Während die Preßarbeit ausgeführt wird, werden die Vorschubarme 94a und 94b durch die Kugelumlaufspindel 76a angetrieben, die einweiterer Teil des Vorschub-Antriebmechanismus ist, so daß diese Arme in ihre Ausgangspositionen zurückbewegt werden, wodurch sie zum nächsten Transportschritt bereit sind.
Wie oben beschrieben, wird der Leiterrahmen 100 fortlaufend über die Arbeitsstufen vorgeschoben, und die Stückteile werden von dem Rahmen in der Endstufe losgetrennt. Die losgetrennten Stückteile werden durch den Beförderungsarm 103 getragen und aus dem ersten Formwerkzeug zur Auswurfseite hin herausgenommen, während der unerwünschte Rahmen weiter über den unteren Teil des ersten Formwerkzeugs zur Auswurfseite hin fortbewegt wird, von wo aus er aus dem System abgeführt wird.
Das erste, in der gerade behandelten Ausführungsform verwendete Formwerkzeug 40 ist von der Art, daß Stückteile von dem Leiterrahmen in der Endarbeitsstufe los getrennt werden. Falls das Formwerkzeug 40 von der Art ist, daß die Produktteile nicht als Stückteile vom Leiterrahmen losgetrennt werden, wird letzterer in der ursprünglichen Streifenform zum zweiten Formwerkzeug 42 hin transportiert. Dieser Formwerkzeugtyp ist nicht mit dem Beförderungsarm 103 zum Aufnehmen des Stückteils aus dem Formwerkzeug oder irgendeinem Mechanismus ausgestattet, der es dem oberen Teil des Formwerkzeugs ermöglicht, das Stückteil durch Saugwirkung zu halten. Es ist auch anzumerken, daß, wenn das zweite Formwerkzeug von der Art ist, daß der Leiterrahmen als solcher herausgenommen wird, es ebenfalls nicht mit dem Beförderungsarm 103 oder irgendeinem Mechanismus ausgestattet ist, welcher dem oberen Teil des Formwerkzeugs ermöglicht, das Stückteil durch Saugwirkung zu halten. Wenn das zweite Formwerkzeug jedoch einem solchen Typ ist, daß die Stückteile von dem Leiterrahmen losgetrennt werden, muß der Beförderungsarm 103 und der Stückteil-Ansaugmechanismus eingebaut sein.

(Exemplarische Gestaltung des zweiten Formwerkzeugs)

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf den unteren Teil des zweiten Formwerkzeugs 42. Im Gegensatz zum ersten Formwerkzeug 40 ist das zweite Formwerkzeug 42 von der. Art, daß Stückteile, so wie sie durch Lostrennen der Produktabschnitte von dem Leiterrahmen erhalten werden, fortlaufend Stück für Stück zu Bearbeitungszwecken eingespeist werden.
Bei 110 in Fig. 6 sind Arbeitsstufen dargestellt, die im unteren Teil des zweiten Formwerkzeugs vorgesehen sind. In der dargestellten Ausführungsform sind drei Arbeitsstufen vorgesehen. Mit einem Formwerkzeug wie dem ersten Formwerkzeug 40, das eine Bearbeitung auf dem Leiterrahmen durchführt, der als solcher gefördert wird, wird die Förderung des Werkstücks durch Vorschubplatten geführt. Das zweite Formwerkzeug 42 ist ebenfalls mit Vorschubplatten 111a und 111b ausgestattet, aber diese werden einfach in einer Vertikalrichtung angetrieben und führen bzw. leiten das Werkstück auf keinen Fall.
Ein durch den Eingang des zweiten Formwerkzeugs zugeführtes Stückteil 120 passiert die sukzessiven Arbeitsstufen, um bearbeitet zu werden. Jede Arbeitsstufe 110 trägt ein Stückteil 120, und alle Stückteile werden gleichzeitig durch Saugwirkung mit Ansaugkissen gehaltert und zu der nächstliegenden Arbeitsstufe 110 transportiert. Um irgendwelche Unannehmlichkeiten beim Arbeitsvorgang in jeder Arbeitsstufe 110 zu vermeiden, ist das zweite, in der dargestellten Ausführungsform verwendete Formwerkzeug mit einem rahmenähnlichen Vorschubarm 112 versehen, der rechteckige Öffnungen in Bereichen aufweist, welche den Arbeitsstufen 110 entsprechen, wobei der Arm 112 mit Ansaugkissen 114 versehen ist, welche den gleichzeitigen Transport der Stückteile 120 ermöglichen.
Der Vorschubarm 112 weist einen Gleitabschnitt auf beiden Seiten über die Breite jeder Arbeitsstufe 110 auf, und dieser Gleitabschnitt führt den Vorschubarm 112 so, daß er in einer zum Transport des Stückteils 120 parallelen Richtung hin- und herbewegt wird. Halterungsplatten 112a sind so vorgesehen, daß sie die gegenüberliegenden Gleitabschnitte überspannen, und ihre Unterseite ist mit nach unten gerichteten Ansaugkissen 114 ausgestattet. In der dargestellten Ausführungsform sind vier Halterungsplatten 112a vorgesehen, von denen jede mit einem Ansaugkissen 114 ausgestattet ist. Die Ansaugkissen 114 sind an einen Negativdrucksauger, wie z. B. einen Vakuumerzeuger, angeschlossen.
Die Gleitabschnitte der Vorschubarme 112 werden von den Gleitführungen 116 getragen, die an den Vorschubplatten lila und 111b vorgesehen sind. Fig. 7 ist eine Seitenansicht zur Darstellung, wie der Vorschubarm 112 von den Gleitführungen 116 geführt ist.
Wie im Falle der Vorschubarme 94a und 94b, die am ersten Formwerkzeug 40 angebracht sind, wird der Vorschubarm 112 so angetrieben, daß er sich mittels eines am Hauptkörper der Arbeitsmaschine eingebauten Vorschub- Antriebmechanismus hin- und herbewegt. Zu diesem Zweck weist der Vorschubarm 112 einen Unterarm 112b auf, der sich von der Bedienungsperson weg erstreckt (zur anderen Seite der Maschine hin). Gleichzeitig erstreckt sich der Endabschnitt des Arms 112b längs der äußeren Seitenfläche des unteren Teils des zweiten Formwerkzeugs nach unten, und das untere Ende des Vorschubarms 112b ist mit einem nach unten gerichteten Anschlagblock 122 ausgestattet. Der Anschlagblock 122 ist fluchtend mit der Höhe des Zylinders 70b und des Stößels 72b eingesetzt. Für die geführte Verschiebung bzw. Bewegung des Anschlagblocks 122 ist eine Gleitführung 124 an der äußeren Seitenfläche des unteren Teils des zweiten Formwerkzeugs eingesetzt, und sie dient als Führung zur Halterung des Anschlagblocks 122.
Gemäß Fig. 7 wird das Stückteil 120 während des Transportvorgangs durch das Ansaugkissen 114 angesaugt, so daß es von der Oberfläche der Arbeitsstufe 110 um eine bestimmte Entfernung beabstandet ist. Wenn sich das Stückteil 120 zur nächsten Arbeitsstufe 110 fortbewegt, senkt sich der Vorschubarm 112 und fungiert zum Umsetzen des Stückteils 120 auf die nächste Stufe 110.
Um diese Vorgänge zu ermöglichen, sind die Vorschubplatten 111a und 111b vom unteren Teil des zweiten Form werkzeugs so gehaltert, daß sie vertikal verschiebbar sind; gleichzeitig sind die Vorschubplatten betriebsmäßig mit einem Vertikal-Antriebmechanismus verbunden, so daß sie sich in der Vertikalrichtung bewegen können. Es ist hier anzumerken, daß der Vorschubarm 112, der durch die Gleitführung für laterale Bewegung geführt ist, auch durch Gleitstücke geführt ist, welche Vertikalbewegungen mittels Eingriff durch Schwalbenschwanznuten ermöglichen.
Der Vorschubarm 112 wird vorwärtsbewegt, wenn der Zylinder 70b, der am Hauptkörper der Arbeitsmaschine installiert ist, mit der Seitenfläche des Anschlagblocks 122 in Kontakt kommt und sie ihn in der Vorwärtsrichtung stößt, während der Vorschubarm rückwärts bewegt wird, wenn der Stößel 72b, der ebenfalls am Hauptkörper der Arbeitsmaschine installiert ist, mit der Seitenfläche des Anschlagblocks 122 in Berührung kommt und diesen in die Rückzugsrichtung stößt. Solche Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen erzeugen die Hin- und Herbewegung des Vorschubarms 112. Daher kann durch Verwendung von Anschlägen, welche den Bereich begrenzen, über den hinweg sich der Vorschubarm 112 bewegen kann, der erforderliche Vorschubhub für den spezifischen Produkttyp eingestellt werden, um den Vorschub des Arms mit den erforderlichen Vorschubschritten zu gewährleisten.
Die Abfolge von Arbeitsvorgängen, die durch das zweite Formwerkzeug 42 ausgeführt werden, können wie folgt umrissen werden. Zunächst wird das Stückteil 120 als Werkstück dem unteren Teil des zweiten Formwerkzeugs zugeführt, woraufhin das Ansaugkissen 114 im entferntesten Abschnitt des Vorschubarms 112 sich zu der Position zurückbewegt, die der Mitte der oberen Fläche des Pakets eben dieses Stückteils 120 entspricht. Dasselbe trifft für die Stückteile 120 zu, die sich schon an den betreffenden Arbeitsstufen 110 befinden, und das Ansaug kissen 114 wird auf die Zentralposition jedes Stückteils ausgerichtet. Die Vorschubplatten lila und 111b werden gesenkt, wobei diese Ausrichtung beibehalten wird, so daß die einzelnen Stückteile 120 durch die Ansaugkissen 114 angesaugt werden. Im nächsten Schritt werden die Vorschubplatten 111a und 111b angehoben, und der Vorschubarm 112 wird um einen gegebenen Vorschubschritt in eine Position verschoben, die um einen Schritt entfernt ist. In dieser Position werden die Vorschubplatten 111a und 111b gesenkt, und die Ansaugkissen 114 geben die Stückteile 120 frei, welche auf die anschließenden Arbeitsstufen 110 umgesetzt werden. Hierzu sei bemerkt, daß die Vorschubplatten 111a und 111b nach oben gedrängt werden und durch einen Antriebmechanismus, wie z. B. den Absenkmechanismus 93, zum Absenken gezwungen werden müssen.
Nach der Umsetzung werden die Stückteile 120 einer Preßbearbeitung unterzogen. Zu diesem Zweck wird der Vorschubarm 112 um eine bestimmte Strecke nach hinten bewegt, so daß die Platten 112a, welche die Ansaugkissen 114 tragen, auf die Zentralpositionen der betreffenden Stufen 110 ausgerichtet werden. Infolge dieser Bewegung bilden sich Lücken bzw. Leerstellen in den Bereichen, die den Arbeitsstufen 110 entsprechen, und durch Einspannen der oberen und unteren Teile des zweiten Formwerkzeugs wird Preßarbeit ausgeführt.
Nachdem der Arbeitsprozeß abgeschlossen ist, wird dieselbe Prozedur wiederholt, um den nächsten Vorschubzyklus und damit den nächsten Arbeitsprozeß auszuführen. Auf diese Weise werden der Vorschubarm 112 und andere zugeordnete Elemente gesteuert, um eine kontinuierliche Preßarbeit auszuführen.
Gemäß Fig. 3 sind bei der Rahmenbearbeitungsmaschine der dargestellten Ausführungsform das erste Formwerk zeug 40 und das zweite Formwerkzeug 42 im Tandem angeordnet, so daß auf die Bearbeitung mit dem ersten Formwerkzeug 40 die Bearbeitung mit dem zweiten Formwerkzeug 42 folgt. Wie auf den vorausgehenden Seiten beschrieben, ermöglicht der am Hauptkörper der Arbeitsmaschine angebrachte Werkstückvorschub-Antriebmechanismus, daß der Transportvorgang in jedem Formwerkzeug vorgenommen wird, und, indem sichergestellt wird, daß der Vorschub-Antriebmechanismus auf die zwei Formwerkzeuge wirkt, diese in betriebsmäßiger Verbindung miteinander gesteuert werden und eine kontinuierliche Arbeit mit dem ersten Formwerkzeug 40 und dem zweiten Formwerkzeug 42 ausgeführt werden kann.
In der Arbeitsmaschine der dargestellten Ausführungsform weist der Vorschub-Antriebmechanismus dieselbe strukturelle Gestaltung für die Abschnitte auf, in denen die betreffenden Formwerkzeuge einzusetzen sind, wodurch sichergestellt wird, daß verschiedene Produktarten mit dieser Maschine durch Bearbeitung mit diesen Formwerkzeugen, die selektiv benutzt werden, hergestellt werden können. Was den Vorschubschritt der schrittweisen Zuführung und andere Faktoren betrifft, die mit dem Produkttyp variieren, so sind die nötigen Einstelleinrichtungen an den Formwerkzeugen vorgesehen, was ermöglicht, daß die Maschine der dargestellten Ausführungsform flexibel in der Herstellung verschiedener Produktarten verwendbar ist.

(Gestaltungsbeispiele anderer Formwerkzeuge)

Die Fig. 8, 9 und 10 zeigen ein Formwerkzeug von dem Typ, bei dem Stückteile als Werkstück in gegebenen Vorschubschritten mittels einer Vorschubstange zugeführt bzw. eingespeist werden. Fig. 8 ist eine Draufsicht auf den unteren Teil des Formwerkzeugs, das in gegebenen Intervallen auf der Formwerkzeugoberfläche vorgesehene Arbeitsstufen 130, wie in der oben beschriebenen Ausführungsform, aufweist. Die durch 132 gekennzeichnete Vorschubstange ist ein langgestrecktes Plattenelement zum Transportieren des Werkstücks (siehe Fig. 9), und sie ist gleitend in einem Schlitzloch angebracht, das sich über die gesamte Länge des unteren Teils des Formwerkzeugs erstreckt. Die Vorschubstange 132 weist längs ihrer Oberkante eine Anzahl von Taschen 132a auf, die in die Unterfläche des Werkstückpakets eingreifen. Die Taschen 132a sind in denselben Intervallen wie die Arbeitsstufen 130, übereinstimmend mit der Anzahl letzterer, vorgesehen. Somit ist die Anzahl vorzusehender Taschen 132a gleich der Anzahl der Arbeitsstufen plus eins.
Die Vorschubstange 132 ist derart angebracht, daß sie nicht nur vertikal, sondern auch nach hinten und vorne mit Bezug auf die Formwerkzeugoberfläche verschiebbar ist. Wenn sie sich in ihrer oberen Position (UP position) befindet, trägt die Vorschubstange 132 das Werkstück in der Tasche 132a und schiebt es um einen Vorschubschritt vor; wenn sie sich in ihrer unteren Position (DOWN position) befindet, bewegt sich die Vorschubstange zu ihrer Ausgangsposition zurück. Damit stellt die Vorschubstange das Werkstück konsekutiv durch Wiederholen der kombinierten Vorgänge von Vertikal- und Horizontalverschiebungen zu. Zur Ausführung dieser Vorgänge sind vertikal angetriebene Vorschubplatten 134a und 134b an gegenüberliegenden Seiten der Reihe von Arbeitsstufen 130 vorgesehen, und Gleitstangen 136a und 136b sind durch Führungen unterhalb der Vorschubplatten 134a bzw. 134b und in einer Parallelrichtung zum Transport des Werkstücks gelagert bzw. geführt. Die Gleitstangen 136a und 136b sind mit den Platten 138a und 138b verbunden, die an entgegengesetzten Enden befestigt sind. Entgegengesetzte Enden jeder Vorschubplatte 134a oder 134b sind an den Verbindungsplatten 138a und 138b befestigt, wodurch beide Vorschubplatten in ihrer Längsrichtung geführt bzw. gelagert sind.
Um die Vorschubstange 132 nach rückwärts und vorwärts zu bewegen, müssen die Gleitstangen 136a und 136b hin- und herbewegt werden. Die Hin- und Herbewegungen der Gleitstangen 136a und 136b werden durch Vorsehen eines Vorschub-Antriebmechanismus an der Arbeitsmaschine wie im Fall der oben beschriebenen Ausführungsform ausgeführt. Genauer gesagt, erstreckt sich ein horizontaler Schubarm 140 vom zentralen Teil der Länge der Gleitstange 136a in eine solche Richtung, daß er von der dem Vorderteil der Maschine gegenüberstehenden Bedienungsperson weg führt. Eine Trageplatte 142 ist in einer Abwärtsrichtung am Endabschnitt des Schubarms 140 befestigt. Ein nach außen gerichteter Anschlagblock 144 ist an der Außenfläche der Trageplatte 142 befestigt. Der Anschlagblock 144 ist auf derselben Höhe wie die Zylinder 70a und 70b angebracht, ebenso wie die Stößel 72a und 72b. Um eine geführte Bewegung bzw. Verschiebung des Anschlagblocks 144 längs der äußeren Seitenfläche des unteren Teils des Formwerkzeugs durchzuführen, ist eine Gleitführung 146 zum Führen und Lagern der Trageplatte 142 vorgesehen.
Um den Bereich, über den hinweg der Anschlagblock 144 in der dargestellten Ausführungsform beweglich ist, einzuschränken, sind stoßdämpfende Stoppelemente 148a und 148b an gegenüberliegenden Seiten vorgesehen, zwischen denen der Anschlagblock 144 gelegen ist (siehe Fig. 8). Während sich der Anschlagblock 144 nach hinten und vorne bewegt, kommt jede laterale Seite des Blocks mit dem Stoppelement 148a bzw. 148b in Berührung, wodurch die Position des sich verschiebenden Anschlagblocks 144 und damit der Bewegungshub der Vorschubstange 132 eingeschränkt wird.
Das Formwerkzeug der gerade dargestellten Ausführungsform wird in die Rahmenbearbeitungsmaschine auf dieselbe Weise wie gemäß Fig. 3 eingesetzt, wonach das Werkstück konsekutiv durch den Transport mit der Vorschubstange zugestellt und den erforderlichen Bearbeitungsvorgängen unterzogen werden kann.
Die Abfolge der Bearbeitungsvorgänge mit dem Formwerkzeug gemäß der gerade dargestellten Ausführungsform kann wie folgt sein. Wenn eine Preßbearbeitung auf die Formwerkzeugoberfläche ausgeführt wird, ist die Vorschubstange 132 in der Rückzugsposition unterhalb der Formwerkzeugfläche gelegen. Nach der Preßbearbeitung bewegt sich der obere Teil des Formwerkzeugs nach oben, und gleichzeitig bewegen sich auch die Vorschubplatten 134a und 134b nach oben. Synchron zu diesen Bewegungen wird die Vorschubstange 132 angehoben, und die bearbeiteten Stückteile in den jeweiligen Arbeitsstufen 130 werden von der Vorschubstange 132 so geführt, daß sie in Eingriff mit den Taschen 132a plaziert werden. Danach wird der Anschlagblock 144 durch den Vorschub-Antriebmechanismus vorgeschoben, bis er mit dem Stoppelement 148b in Berührung kommt, worauf seine Bewegung aufhört. In dieser vorgeschobenen Position wird die Vorschubstange 132 angetrieben, um sich abzusenken, und jedes der Stückteile wird auf die nächste Stufe übertragen.
Nach dem Absenken in den unteren Teil des Formwerkzeugs bewegt sich die Vorschubstange 132, die sich nun in der unteren Position (DOWN position) befindet, in ihre Ausgangsstellung zurück, wo sie für den nächsten Transportzyklus bereit ist. Das Zurückziehen der Vorschubstange 132 wird durch den Vorschub-Antriebmechanismus der Arbeitsmaschine ausgeführt und angehalten, wenn der Anschlagblock 144 mit dem Stoppelement 148 in Kontakt kommt. Damit ist eine Kombination der Horizontalbewegung der Vorschubstange 132 mit den Vertikalbewegungen der Vorschubplatten 134a und 134b hergestellt, um einen fortschreitenden Transport des Werkstücks zur nächsten Arbeitsstufe 130 sicherzustellen und damit kontinuierliche Arbeitsvorgänge zu erzielen.

(Werkstück-Übertragungsmechanismus)

Wie oben beschrieben, ist die Rahmenbearbeitungsmaschine der gerade dargestellten Ausführungsform so ausgelegt, daß verschiedene Formwerkzeugtypen je nach Produkttyp eingesetzt werden können. Um eine solche Vielseitigkeit oder Flexibilität sicherzustellen, muß die Maschine so gestaltet sein, daß das Produkt effizient vom ersten auf das zweite Formwerkzeug übertragen werden kann, unabhängig davon, ob das Werkstück ein Leiterrahmen oder ein Stückteil ist. Wie bereits erwähnt, ist die Art und Weise, in der das Werkstück vom ersten auf das zweite Formwerkzeug übertragen wird, vom Arbeitsplan abhängig, und es kann auf das zweite Formwerkzeug entweder als Leiterrahmen oder als Stückteil übertragen werden, das durch Lostrennen des Produktabschnitts von dem Leiterrahmen im ersten Formwerkzeug erhalten wurde.
Um eine Übertragung in jedem dieser Fälle zu ermöglichen, weist die Arbeitsmaschine der gerade dargestellten Ausführungsform die folgenden drei Elemente auf, die zwischen den ersten und zweiten Formwerkzeugen vorgesehen sind: einen Schienenmechanismus zum Führen der oberen und unteren Schienen des Leiterrahmens, einen Auswurfschacht zum Auswerfen des unerwünschten Rahmens, der nach Lostrennen der Stückteile im ersten Formwerkzeug verbleibt, und einen Abnahmemechanismus zum Übertragen des so getrennten Stückteils auf das zweite Formwerkzeug.
Fig. 11 ist eine Darstellung der Gestaltung der Bestandteile des Schienen- und Auswurfschachtmechanismus in Vorderansicht, und Fig. 12 ist eine entsprechende Darstellung von oben. Hierbei ist anzumerken, daß der Schienenmechanismus in dem Fall verwendet wird, in dem das Werkstück ein Leiterrahmen ist, der nicht nur auf dem ersten Formwerkzeug transportiert wird, sondern auch auf dem zweiten Formwerkzeug, während der Auswurfschacht in dem Fall des Auswerfens des unerwünschten Rahmenteils verwendet wird, der nach Lostrennen der Stückteile im ersten Formwerkzeug verbleibt. Deshalb wird der Auswurfschacht nicht mit einer Einstellung verwendet, die eine Bearbeitung am Leiterrahmen vornimmt, der sowohl an den ersten als auch an den zweiten Formwerkzeugen transportiert wird; andererseits wird der Schienenmechanismus in dem Falle nicht verwendet, in dem ein Stückteil von dem ersten auf das zweite Formwerkzeug übertragen werden muß.

(Schienenmechanismus)

Gemäß Fig. 12 stellen die Bezugsziffern 150a und 150b bewegliche Schienen dar, die an ihren inneren Seitenflächen Nuten zum Führen der oberen und unteren Schienen des Leiterrahmens ausgebildet haben, wobei diese Schienen in einander gegenüberliegender Beziehung in einer Zwischenposition zwischen dem ersten Formwerkzeug 40 und dem zweiten. Formwerkzeug 42 plaziert sind. Die beiden Schienen sind so gelagert bzw. geführt, daß ihre Beabstandung variabel einstellbar ist; gleichzeitig sind die Schienen vertikal derart verschiebbar geführt bzw. gelagert, daß sie sich synchron mit den Verschiebun gen der Vorschubplatten 92a und 92b des ersten Formwerkzeugs 40 und jenen der Vorschubplatten lila und 111b des zweiten Formwerkzeugs 42 nach oben und unten bewegen.
Die Beabstandung zwischen den beweglichen Schienen 150a und 150b wird durch einen Mechanismus variabel gestaltet, bei dem eine zwischen den beiden Schienen in rechtem Winkel dazu installierte Schraubspindel 152 mit einem Elektromotor in Drehung versetzt wird. Die Schraubspindel 152 kann durch ein Zahnstangengetriebesystem, einen Riemen oder irgendeinen anderen Mechanismus ersetzt werden, der in der Lage ist, ein Anhalten der Schienen 150a und 150b an vorbestimmten Positionen mit der erforderlichen Präzision zu ermöglichen.
Fig. 13 zeigt den Mechanismus der Einstellung der Beabstandung zwischen den Schienen 150a und 150b mit dem Elektromotor 154. In der Zeichnung bezieht sich die Bezugsziffer 156 auf eine feststehende Platte zum Tragen des Schienenmechanismus. Die Platte 156 ist an der Basis 60 befestigt. Der Elektromotor 154 ist an dem Teil der Platte 156 befestigt, der sich außerhalb der Schiene 150a befindet und betriebsmäßig mit der Schraubspindel 152 über einen Riemen 158 verbunden ist. Die Platte 156 trägt auch die Gleitplatten. 162a und 162b, die so gelagert sind, daß sie in der Breitenrichtung über Gleitführungen 160a bzw. 160b beweglich sind, welche die Breitenbewegungen der Schienen 150a und 150b führen. Mutternelemente 164a und 164b, die mit der Schraubspindel 152 in Eingriff stehen, sind an den Gleitplatten 162a bzw. 162b befestigt.
Die Schraubspindel 152 ist so ausgelegt, daß sie mit den Mutternelementen 164a und 164b über ein gegenläufiges Gewinde in Eingriff steht, so daß die Beabstandung zwischen den Schienen 150a und 150b durch Änderung der Richtung, in der sich die Schraubspindel 152 dreht, eingestellt werden kann.
Gemäß Fig. 13 ist die Schiene 150a (oder 150b) durch eine Befestigung an der inneren Seitenfläche eines Tragearms 166a (oder 166b) gehaltert, der aufrecht auf der Seitenplatte 162a (oder 162b) steht; zum Einstellen der Beabstandung zwischen den Schienen 150a und 150b kann man daher die Schraubspindel 152 mit dem Elektromotor in Drehung versetzen, wodurch die Beabstandung zwischen den Gleitplatten 162a und 162b entsprechend eingestellt wird.
Der Tragearm 166a (oder 166b) ist mit einer Gleitführung 168a (oder 168b) versehen, die eine geführte Vertikalbewegung der Schienen 150a (oder 150b) gestattet.
Jede der Schienen 150a und 150b hat eine Eingriffsplatte 170, die an der Unterseite an jedem Ende gemäß Fig. 11 vorgesehen ist, und eine Eingriffsplatte greift in ein Ende jeder der Vorschubplatten 92a und 92b am ersten Formwerkzeug 40 ein, und die andere Eingriffsplatte greift an einem Ende jeder der Vorschubplatten 111a und 111b am zweiten Formwerkzeug 42 ein. Aufgrund dieser Anordnung senken sich die Schienen 150a und 150b synchron mit der Abwärtsbewegung der Vorschubplatten 92a, 92b, 111a und 111b ab.
Bei 172 (oder 174) ist ein Mechanismus zum Absenken der am ersten Formwerkzeug 40 (oder 42) vorgesehenen vorschubplatten dargestellt. Der Mechanismus 172 (oder 174) bewirkt das erzwungene Absenken der Vorschubplatten 92a und 92b (oder 111a und 111b) synchron mit dem konsekutiven Vorschub des Werkstücks. In Abhängigkeit von den Vertikalbewegungen der Vorschubplatten 92a, 92b, 111a und 111b bewegen sich die Schienen 150a und 150b auf und ab, um die genau geführte Übertragung des Leiterrahmens auszuführen.
Die Schienen 150a und 150b werden durch die Rückstellkraft einer Feder 180 (siehe Fig. 13) in die obere Position (UP position) zurückgeführt. Die Feder 180 kann durch ein Antriebselement, wie z. B. einen Luftzylinder, ersetzt werden.
Wie oben beschrieben, sind bei dem Schienenmechanismus der gerade behandelten Ausführungsform die beweglichen Schienen 150a und 150b in einer Position zwischen dem ersten Formwerkzeug 40 und dem zweiten Formwerkzeug 42 vorgesehen, und das Produkt wird mit der Beabstandung zwischen den Schienen transportiert, die in Übereinstimmung mit dem Produkttyp eingestellt ist. Aufgrund dieser Anordnung ist die Arbeitsmaschine der Erfindung auf eine breite Palette von Produkttypen anwendbar. Außerdem ist es möglich, daß die Schienen 150a und 150b sich in Reaktion auf die Vertikalbewegungen der Vorschubplatten 92a, 92b, 111a und 111b auf und ab bewegen, wodurch das Werkstück kontinuierlich von dem ersten Formwerkzeug 40 auf das zweite Formwerkzeug 42 übertragen werden kann, womit eine kontinuierliche Bearbeitung mit der Maschine erzielt wird.
Wie bereits erwähnt wurde, werden die Schienen 150a und 150b mit den Vorschubplatten 92a und 92b am ersten Formwerkzeug 40 ebenso wie mit den Vorschubplatten 111a und 111b am zweiten Formwerkzeug 42 mittels der Eingriffsplatten 170 in Eingriff gebracht, wenn ein Bearbeitungsvorgang ausgeführt wird. Beim Umsetzen der Formwerkzeuge müssen die Schienen 150a und 150b jedoch nicht nur mit dem ersten Formwerkzeug 40, sondern auch mit dem zweiten Formwerkzeug 42 außer Eingriff gebracht werden, um das Umsetzen der Formwerkzeuge und die Ein stelloperationen leicht zu gestalten. Zu diesem Zweck hat die Maschine der gerade behandelten Ausführungsform einen Luftzylinder 179, der unterhalb der Schienen 150a und 150b (siehe Fig. 11) vorgesehen ist, so daß diese aus ihren Eingriffspositionen abgesenkt werden können, bevor mit dem Umsetzen der Formwerkzeuge begonnen wird.

(Auswurfschachtmechanismus)

In Fig. 11 bezieht sich die Bezugsziffer 44 auf den Auswurfschacht zum Auswerfen des unerwünschten Rahmens aus dem ersten Formwerkzeug 40. Wie gezeigt, ist der Auswurfschacht 44 in einer vertikal beweglichen Weise in einer Zwischenstellung zwischen den Schienen 150a und 150b vorgesehen. Der Auswurfschacht 44 ist als ein Rohr mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet und hat einen Einlaß, der auf der Seite vorgesehen ist, auf der der unerwünschte Rahmen angenommen wird. Durch 180 ist ein Luftzylinder dargestellt, der die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Auswurfschachts 44 bewirkt. Gemäß Fig. 11 wird der Auswurfschacht 44 benutzt, wenn er sich entweder in der unteren Position (DOWN position) befindet, in der das obere Ende des Schachts unterhalb der Trageplatte 156 gelegen ist, oder in der oberen Position (UP position), in der der Einlaß des Schachts im wesentlichen auf derselben Höhe gelegen ist wie die Vorschubplatten 92a und 92b des ersten Formwerkzeugs 40.
Bei 182 ist eine Auswurfführung dargestellt, die unterhalb des Schachts 44 gelegen ist. Die Führung 182 nimmt den unerwünschten Rahmen auf, wenn er den Schacht 44 hinunterfällt, und führt ihn einem Abfallbehälter zu. Die Führung 182 ist über dem Schacht 44 befestigt, und ihr unterer Teil ist zum Abfallbehälter hin geneigt.
Im Fall der Bearbeitung eines Leiterrahmens, wenn dieser zwischen dem ersten Formwerkzeug 40 und dem zweiten Formwerkzeug 42 transportiert wird, wird der Auswurfschacht 44 in die untere Position (DOWN position) abgesenkt, welche die Rückzugsposition ist, in der der Schacht die Bewegung der Schienen 150a und 150b nicht stört. Falls das erste Formwerkzeug 40 von einem Typ ist, der den Produktabschnitt vom Leiterrahmen lostrennt, wird der Schacht in die obere Position (UP position) gesetzt.
Falls das erste Formwerkzeug von einem Typ ist, bei dem der Leiterrahmen den notwendigen Arbeitsvorgängen unterzogen wird, bei dem die Produktabschnitte dann in Stückteile losgetrennt werden, werden die unerwünschten Rahmen ausgeworfen, während die zugeführten Leiterrahmen sukzessive transportiert werden. Der Auswurfschacht 44 nimmt durch den Einlaß die unerwünschten Rahmen auf, so wie sie vom ersten Formwerkzeug ausgeworfen werden, und die aufgenommenen Rahmen gleiten die Führung 182 hinab, um in den Abfallbehälter abgeführt zu werden.
Somit können die unerwünschten Rahmen leicht zwischen dem ersten Formwerkzeug 40 und dem zweiten Formwerkzeug 42 ausgeworfen werden, ohne die Gestaltung der zwei Formwerkzeuge zu beeinträchtigen.

(Abnahmemechanismus)

Im folgenden wird der Abnahme- bzw. Umsetzmechanismus zum Überführen bzw. Umsetzen eines Stückteils vom ersten Formwerkzeug 40 zum zweiten Formwerkzeug 42 beschrieben. Der Abnahmemechanismus hat einen Abnahmeabschnitt, der ein Stückteil vom ersten Formwerkzeug 40 abnimmt, sowie einen Umsetz-Betätigungsabschnitt, durch den das Stückteil so, wie es vom Abnahmeabschnitt getragen ist, zum Umsetzen auf das zweite Formwerkzeug 42 bewegt wird. Der Abnahmemechanismus der in Betracht gezogenen Ausführungsform verwendet Ansaugkissen zum pneumatischen Ansaugen des Stückteils, das zum Auswurfende des ersten Formwerkzeugs 40 transportiert worden ist; der Abnahmemechanismus hebt dann das Stückteil an und bewegt es in eine Position oberhalb des zweiten Formwerkzeugs 42, worauf ein Umsetzen auf die Formwerkzeugfläche des letzteren erfolgt.
Um diese Vorgänge auszuführen, ist eine Drehplatte 190 über einer Zwischenposition zwischen dem ersten Formwerkzeug 40 und dem zweiten Formwerkzeug 42 derart vorgesehen, daß die Platte zur Drehung in einer horizontalen Ebene mittels eines Servomotors 192 (siehe Fig. 14) angetrieben wird. Die Drehplatte bzw. der Drehteller 190 ist mit einem Ansaugmechanismus zum Haltern der Stückteile durch Ansaugwirkung ausgestattet. Der. Servomotor 192 ist kopfüber an einer Basisplatte 193 befestigt, und der Drehteller 190 ist an seiner unteren Endfläche befestigt.
Der Ansaugmechanismus weist bewegliche Stangen 194a und 194b auf, die am Drehteller 190 in einer vertikal beweglichen Weise angebracht sind, sowie auch Ansaugkissen 196a und 196b, die an den unteren Enden der beweglichen Stangen 194a bzw. 194b angebracht sind. Es sei bemerkt, daß die beweglichen Stangen 194a und 194b am Drehteller 190 derart angebracht sind, daß sie nicht nur zu Vertikalbewegungen, sondern auch zu einer freien Drehung um ihre eigene Achse fähig sind. An die Ansaugkissen 196a (oder 196b) ist Luft über eine Luftröhre 198a (oder 198b) angeschlossen, die am einen Ende mit dem Ansaugkissen 196a (oder 196b) verbunden ist und am anderen Ende mit einer Luftzufuhr durch ein Rohr 200 in Verbindung steht, das kopfüber an der Basisplatte 193 befestigt ist.
Der in der gerade dargestellten Ausführungsform verwendete Servomotor 192 weist ein im zentralen Abschnitt ausgebildetes Durchgangsloch auf, durch das das feststehende Rohr 200 eingesetzt ist (siehe Fig. 14). Die Luftrohre 198a und 198b sind mit dem feststehenden Rohr 200 über ein Luft-Drehgelenkstück 202 verbunden, so · daß die Rohre die Drehung des Ansaugmechanismus nicht stören. Der Servomotor 192 ist ein Teil der Drehantriebeinrichtung, ist jedoch selbstverständlich keineswegs auf den in der gerade behandelten Ausführungsform verwendeten Typ beschränkt.
Um die bewegliche Stange 194a (oder 194b) vertikal anzutreiben, wird eine Schubplatte 206a (oder 206b) in Kontakt mit ihrer oberen Endfläche gebracht, und die Platte 206a (oder 206b) wird vertikal mittels eines Luftzylinders angetrieben. Fig. 15 veranschaulicht, wie die Schubplatten 206a und 206b durch die Luftzylinder 207 geschoben werden. In Fig. 15 bezeichnet die Bezugsziffer 208 einen Schubarm, der an der Schubplatte 206a (oder 206b) im zentralen Teil von deren Länge befestigt ist. Die Schubarme 208 sind in einer vertikal beweglichen Weise oberhalb einander gegenüberliegender Seiten gelagert bzw. gehaltert, zwischen denen der Servomotor 192 gelegen ist, und die Antriebsstange des Luftzylinders 207 ist an beiden Enden jedes Schubarms 208 befestigt. Ein Strecken der Antriebsstangen des Luftzylinders 207 bewirkt, daß die Platten 206a und 206b herausgeschoben werden. Es ist hierbei zu erwähnen, daß die Stange 194a (oder 194b) durch die Rückstellkraft einer Feder 209, die oberhalb der Stange angebracht ist, nach oben geschoben wird.
Fig. 16 zeigt den Drehteller 190 und die Positionen der Ansaugkissen 196a und 196b relativ zum Teller 190, von oben gesehen. Die Ansaugkissen 196a und 196b sind so gestaltet, daß sie Stückteile vom ersten Formwerkzeug 40 zum zweiten Formwerkzeug 42 jedesmal übertragen, wenn sich der Drehteller 190 um 180º dreht. Zu diesem Zweck sind die Kissen symmetrisch bezüglich dem Zentrum des Drehtellers 190 (siehe Fig. 16) angeordnet und voneinander so beabstandet, daß, wenn eines von ihnen oberhalb der Auswurfposition von dem ersten Formwerkzeug 40 gelegen ist, das andere Kissen oberhalb der Zuführposition des zweiten Formwerkzeugs 42 gelegen ist. Mit einem auf diese Weise symmetrisch bezüglich dem Zentrum des Tellers 190 angeordneten Paar Ansaugmechanismen bewirkt jede Drehung des Tellers 190 um 180º eine Umkehrung der Positionen der Ansaugkissen 196a und 196b, so daß die Stückteile, so wie sie vom ersten Formwerkzeug 40 getragen werden, auf das zweite Formwerkzeug 42 übertragen bzw. umgesetzt werden.
Es ist anzumerken, daß bei der Übertragung der Stückteile vom ersten Formwerkzeug 40 zum Umsetzen auf das zweite Formwerkzeug 42 die Orientierung des Werkstücks dieselbe bleiben kann oder sich um 90º verändern kann. Dies verhält sich deshalb so, weil einige Produkte es erfordern, daß eine bestimmte Richtung für die konsekutive Zuführung der Stückteile zu den Arbeitsstufen ausgewählt wird. Die Maschine der gerade dargestellten Ausführungsform ist mit einem Mechanismus ausgestattet, der die Auswahl solcher spezifischer Richtungen ermöglicht.
Es wird nochmals auf Fig. 14 verwiesen, in der die Bezugsziffern 210a und 210b sich auf Riemenscheiben beziehen, die an den beweglichen Stangen 194a bzw. 194b unterhalb des Drehtellers 190 befestigt sind. Ein Riemen 212 ist um die Riemenscheiben 210a und 210b so geführt, daß seine Umlaufbewegung, wenn sich der Drehteller 190 dreht, zur Drehung der Stangen 194a und 194b um ihre eigenen Achsen verwendet wird.
Die Fig. 17 und 18 veranschaulichen die Gestaltung der Riemenscheiben 210a und 210b am Drehteller 190 sowie die Gestaltung erster Riemenscheiben 214a und 214b, zweiter Riemenscheiben 216a und 216b und einer feststehenden Riemenscheibe 218, die auf dem Teller 190 positioniert sind. Die feststehende Platte 198 durchsetzt das Zentrum des Tellers 190, um am unteren Ende des feststehenden Rohrs 200 befestigt zu werden. Mit anderen Worten ist die Riemenscheibe 218 am Maschinenrahmen befestigt, und der Teller 190 ist fähig, sich in Bezug auf die Riemenscheibe 218 zu drehen. Was bei der feststehenden Riemenscheibe 218 einzigartig ist, ist die Tatsache, daß sie aus zwei Teilen besteht, wobei einer die Riemenscheibe mit geringerem Durchmesser und der andere die Riemenscheibe mit größerem Durchmesser darstellt. Der Umfang der Riemenscheibe mit geringerem Durchmesser beträgt die Hälfte des Umfangs jeder der Riemenscheiben 210a und 210b, während der Umfang der Riemenscheibe mit größerem Durchmesser gleich dem der Riemenscheiben 210a und 210b ist. Wie dargestellt, ist die erste Riemenscheibe 214a (oder 214b) im allgemeinen Seite an Seite hinsichtlich der Riemenscheibe 210a (oder 210b) positioniert, und die zweiten Riemenscheiben 216a und 216b sind diametral entgegengesetzt und symmetrisch in bezug auf das Zentrum der feststehenden Riemenscheibe 218 positioniert, in deren Nähe sie sich befinden.
Die Fig. 17 und 18 veranschaulichen beide, wie der Riemen 212 um die Riemenscheiben 210a und 210b, die ersten Riemenscheiben 214a und 214b sowie die anderen Riemenscheiben geführt ist. Der Unterschied zwischen den zwei Figuren besteht darin, daß in Fig. 17 der Riemen 212 gegen den Abschnitt mit geringem Durchmesser der feststehenden Riemenscheibe 218 gedrückt ist, während in Fig. 18 der Riemen gegen den Abschnitt mit größerem Durchmesser der Riemenscheibe 218 gedrückt ist. Durch Drehen des Tellers 190 um 180º wird das Stückteil auf das zweite Formwerkzeug umgesetzt, wobei seine Orientierung entweder um 90º (in dem in Fig. 17 dargestellten Fall) geändert ist, oder in dem Fall, in dem es vom ersten Formwerkzeug abgenommen wurde, unverändert bleibt (Fig. 18). Damit ermöglicht die Maschine der gerade behandelten Ausführungsform, daß das Stückteil auf das zweite Formwerkzeug mit zwei unterschiedlichen Orientierungen durch Ändern der Art und Weise, in der der Riemen 212 angelegt ist, umgesetzt wird. Die Riemenscheibe 218 ist eine feststehende Riemenscheibe zum Drehen um 0º und 90º, während die Riemenscheibe 218' eine feststehende Riemenscheibe zum Drehen um 180º ist. D. h. der Riemen 212 wird um die Riemenscheibe 218 zur Riemenscheibe 218' geführt, wodurch die Drehung bzw. der Umlauf der Riemenscheiben 210 und 214 festgelegt werden. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Platte 219 in die durch einen Pfeil in Fig. 17 angegebene Richtung bewegt, während der Drehteller 190 gedreht wird. Durch das Drehen des Tellers 190 um 180º wird das Stückteil auf das zweite Formwerkzeug umgesetzt, wobei seine Orientierung entweder um 90º (in dem in Fig. 17 gezeigten Fall) geändert wird, oder gegenüber dem Fall, in dem es vom ersten Formwerkzeug abgenommen wurde, unverändert bleibt (im Fall der Fig. 18). Somit kann die Bedienungskraft eine geeignete Methode der Riemenführung gemäß dem gewünschten Produkttyp auswählen.
In der Maschine der gerade behandelten Ausführungsform wird die Länge des Riemens 212 durch eine Gleit verschiebung der Platte 219 nach der Riemenumsetzung neu angepaßt.
Hierzu ist auch anzumerken, daß das Stückteil, falls der Drehteller 190 in der umgekehrten Richtung gedreht wird, auf das zweite Formwerkzeug mit einer um -90º (-270º) geänderten Orientierung umgesetzt werden kann. Falls der Riemen nicht gegen irgendeinen Teil der feststehenden Riemenscheibe 218 gedrückt wird, ist eine Änderung der Orientierung um 180º möglich.
Wie oben beschrieben, bewegt der Abnahmemechanismus das Werkstück vom ersten Formwerkzeug weg und setzt es auf das zweite Formwerkzeug um, indem er die Drehbewegung des Tellers 190, die Vertikalbewegung der Stangen 194a und 194b und die Saugwirkung der Ansaugkissen 196a und 196b koordiniert. Genauer gesagt, wird das vom ersten Formwerkzeug ausgeworfene Stückteil durch die Ansaugwirkung des Kissens 196a gehaltert bzw. getragen, das am Ende der sich abwärts bewegenden Stange 194a vorgesehen ist; nachdem sich die Stange 194a wieder aufwärts bewegt, dreht sich der Teller 190 um 180º, so daß sich die Stange 194a bis zu einem Punkt oberhalb des zweiten Formwerkzeugs 42 bewegt; danach wird die Stange 194a abgesenkt, und das Stückteil wird vom Ansaugkissen 196a freigegeben und auf das zweite Formwerkzeug 42 umgesetzt; bei diesem Übertragungsmodus ist das andere Ansaugkissen 196b oberhalb des ersten Formwerkzeugs 40 gelegen und gerade dabei, das nächste Stückteil durch Ansaugwirkung zu haltern.
Somit wird jedesmal, wenn sich der Teller 190 um 180º dreht, das Stückteil vom ersten Formwerkzeug 40 durch Ansaugwirkung abgenommen und auf das zweite Formwerkzeug 42 umgesetzt.
Wie oben beschrieben, bewegt der Abnahmemechanismus der gerade behandelten Ausführungsform das Stückteil vom ersten Formwerkzeug weg und setzt es jedesmal, wenn der Teller 190 um 180º gedreht wird, auf das zweite Formwerkzeug um. Dies trägt zur effizienten Bewegung und Umsetzung des Werkstücks bei und erweist sich als wirksam in der Verkürzung der Arbeitszykluszeit beim Vorgang der Bewegung und Umsetzung des Werkstücks. Darüber hinaus kann ein kompakter Mechanismus zum Bewegen und Umsetzen des Werkstücks gestaltet werden, und dieses Merkmal ist besonders vorteilhaft, wenn Formwerkzeuge nahe aneinander eingesetzt werden müssen, wie es bei der behandelten Ausführungsform der Fall ist. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Auswahl der Orientierung des Werkstücks während seiner Bewegung und Umsetzung (es kann bei seiner Abnahme vom ersten Formwerkzeug in der Orientierung entweder geändert werden oder unverändert bleiben), und dies kann wirksam in der Erhöhung der Flexibilität der Rahmenbearbeitungsmaschine angewandt werden.
In der dargestellten Ausführungsform ist der Abnahmeabschnitt am Teller 190 in zwei Positionen spiegelsymmetrisch angeordnet. Falls gewünscht, kann der Abnahmeabschnitt in vier Positionen mit 90º-Intervallen angeordnet sein, und der Teller 190 auf eine Drehung in Schritten von 90º eingestellt sein; diese Gestaltung ermöglicht es der Bedienungskraft, das Werkstück beim Übertragungsvorgang zwischen den Formwerkzeugen zu inspizieren, indem er sie z. B. einzelne Stückteile auf Unversehrtheit überprüft oder etwaige gebrochene Stanzstempel durch Sichtinspektion übriggebliebener Dammstege entdeckt.

(Produktaufnahmemechanismus-Abschnitt)

Das Produkt, das alle Bearbeitungsschritte am zweiten Formwerkzeug 42 passiert hat, wird durch eine Aufnahmeschale im Aufnahmemechanismus-Abschnitt C aufgenommen. Gemäß Fig. 2 saugt der aufnehmende Abnahmekopf 52 in dem Aufnahmemechanismus-Abschnitt C Stückteile an, während sie vom zweiten Formwerkzeug 42 wegtransportiert werden, und legt sie der Reihe nach in der Aufnahmeschale ab. Wie bereits erwähnt, gibt es zwei unterschiedliche Fälle der Bearbeitung mit dem Formwerkzeug 42; in einem Fall werden Stückteile zur Bearbeitung mit dem zweiten Formwerkzeug zugeführt, und im anderen Fall wird der Leiterrahmen vom ersten Formwerkzeug 40 zum zweiten Formwerkzeug 42 transportiert, wo er bearbeitet wird und wo schließlich Stückteile vom bearbeiteten Leiterrahmen losgetrennt werden. Im zweiten Fall wird der unerwünschte Rahmen aus dem zweiten Formwerkzeug 42 ausgeworfen. Um dieser Situation gerecht zu werden, ist ein Auswurfschacht 220 am Förderende des zweiten Formwerkzeugs 42 gemäß Fig. 3 befestigt, und jedes Stückteil wird mit dem aufnehmenden Abnahmekopf 52 aufgegriffen und in die Aufnahmeschale gelegt, während der unerwünschte Rahmen aus der Maschine durch den Auswurfschacht 220 abgeführt wird. Falls keine Stückteile vom Leiterrahmen am ersten Formwerkzeug 40 oder am zweiten Formwerkzeug 42 losgetrennt werden, so daß der Leiterrahmen als Produkt vom zweiten Formwerkzeug 42 geliefert wird, ist der Auswurfschacht 220 unnötig. In Anbetracht dieser zwei Fälle kann der Auswurfschacht 220 in einer vertikal beweglichen Weise angebracht sein.
Wie auf den vorhergehenden Seiten beschrieben, ist die Allzweck-Leiterrahmenbearbeitungsmaschine der Erfindung für eine flexible Verwendung bei der Bearbeitung verschiedener Produkttypen ausgelegt, und um dieser Erfordernis gerecht zu werden, sind die Formwerkzeugstrukturen für verschiedene Produkttypen gemeinsam gestaltet, ebenso wie die Aufbauten das am Hauptkörper der Maschine vorgesehenen Vorschub- Antriebmechanismus, wobei gleichzeitig ein Schienenmechanismus, ein Auswurfschachtmechanismus und ein Abnahmemechanismus zwischen den Formwerkzeugen angebracht ist. Wegen dieser beiden Merkmale kann die Arbeitsmaschine der Erfindung unabhängig davon verwendet werden, ob das Werkstück als Leiterrahmen, in Stückteilen o. ä. zugestellt wird.
Genauer gesagt, kann die Allzweck-Leiterbearbeitungsmaschine der behandelten Ausführungsform die folgenden Gegenstände durch die ebenfalls nachstehend aufgeführten Arbeitsabläufe bearbeiten.
(1) Das Werkstück kann ein Leiterrahmen in der Form entweder eines Streifens, eines Stückteils oder eines Rings bzw. eines Bügels sein.
(2) Die Bearbeitungsmethode mit dem ersten Formwerkzeug kann ausgewählt werden aus: (i) Bearbeitung an einem transportierten Leiterrahmenstreifen,
(ii) Transport eines Leiterrahmenstreifens und Lostrennen von Stückteilen in der Endbearbeitungsstufe,
(iii) Bearbeitung an transportierten Stückteilen eines Leiterrahmens, (iv) Bearbeitung eines transportierten Leiterrahmens, so wie er von einer Spule abgewickelt wird, und (v) Transport eines von einer Spule abgewickelten Leiterrahmens und Lostrennen von Stückteilen in der Endbearbeitungsstufe.
(3) Der Schienenmechanismus, der in Zwischenbereichen zwischen den zwei Formwerkzeugen vorgesehen ist, ermöglicht den gelenkten Transport, oder die Kombination des Abnahme- und Auswurfschachtmechanismus, die ebenfalls zwischen den Formwerkzeugen vorgesehen sind, ermöglicht die Übertragung eines Stückteils vom ersten Formwerkzeug auf das zweite Formwerkzeug.
(4) Die Bearbeitungsmethode mit dem zweiten Formwerkzeug kann ausgewählt werden aus: (i) Bearbeiten eines transportieren Leiterrahmenstreifens, (ii) Bearbeiten eines Leiterrahmenstreifens und Lostrennen von Stückteilen in der Endbearbeitungsstufe, (iii) Bearbeiten transportierter Stückteile eines Leiterrahmens, (iv) Bearbeiten eines transportierten Leiterrahmens, so wie er von einer Spule abgewickelt wird, (v) Transportieren eines von einer Spule abgewickelten Leiterrahmens und Lostrennen von Stückteilen in der Endbearbeitungsstufe.
(5) Falls das Produkt als ein Leiterrahmenstreifen aufgenommen werden soll, kann der Aufnahmemechanismus mit derselben Gestaltung konstruiert sein wie der Zuführmechanismus, der in der Bearbeitungsmaschine der behandelten Ausführungsform angewandt wird. Der in der Bearbeitungsmaschine der behandelten Ausführungsform angewandte Aufnahmemechanismus ermöglicht, daß Stückteile in einer Schale aufgenommen werden. Der Aufnahmemechanismus kann so abgeändert sein, daß der Leiterrahmen als Stückteile, wahlweise in Hüllen, aufgenommen wird, oder daß der Leiterrahmen wieder auf eine Spule aufgewickelt wird.
(6) In der Bearbeitungsmaschine der dargestellten Ausführungsform wird das Werkstück als ein Leiterrahmenstreifen zugeführt, aber der Zuführmechanismus kann so abgeändert sein, daß der Leiterrahmen entweder als Stückteile oder von einer Spule abgewickelt zugestellt wird.
In der eigentlichen Leiterbearbeitungsmaschine variieren Parameter, wie z. B. das Timing des Antriebs des Vorschub-Antriebmechanismus und anderer Elemente von einem Formwerkzeug zum anderen, und folglich werden einzelne Formwerkzeuge mit einer Speichereinheit ausgestattet, die mit dem Arbeitsablaufplan geladen ist, der für jedes Formwerkzeug implementiert werden soll, und die Maschine ist so ausgelegt, daß beim Einstellen eines Formwerkzeugs das diesem bestimmten Formwerkzeug zugeordnete Steuerprogramm automatisch gelesen wird, um die Steuerung mit einem Rechner durchzuführen. Die Maschine ist auch so ausgestaltet, daß ein Formwerkzeug in einer vorbestimmten Position eingesetzt werden kann, indem es auf die Basis 60 der der Bedienungsperson näher liegenden Seite plaziert wird und angeschoben wird, um auf die andere Seite der Maschine zu gleiten. Wenn das Formwerkzeug richtig eingesetzt ist, kommt es mit den elektrischen Schaltungen und Steuerkreisen, wie z. B. einer Luftrohrleitung im Hauptkörper der Maschine, in Kontakt, um die beabsichtigten Verbindungen automatisch herzustellen.
Bei der auf den vorhergehenden Seiten beschriebenen Ausführungsform sind zwei Formwerkzeugeinheiten im Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt B eingesetzt. Falls eine Vielzahl von Bearbeitungsschritten an der Herstellung beteiligt ist, können drei oder mehr Formwerkzeugeinheiten im Tandem angeordnet sein. In diesem Fall kann ebenfalls ein Übertragungsmechanismus derselben Konstruktion wie die in der oben beschriebenen Ausführungsform verwendete zwischen benachbarten Formwerkzeugen vorgesehen sein, so daß die Maschine bei der Bearbeitung verschiedener Produkttypen anwendbar ist.
Wie auf den vorangegangenen Seiten beschrieben wurde, weist die Allzweck-Leiterbearbeitungsmaschine der vorliegenden Erfindung eine Anzahl von im Tandem angeordneten Formwerkzeugen auf und ist so ausgelegt, daß die Bearbeitung mit einem ausgewählten Modus des Werkstücktransports zwischen den Formwerkzeugen erfolgen kann (d. h. das Werkstück wird entweder als Leiterrahmen oder als Stückteile transportiert). Im Stand der Technik müssen die Produkte, die durch verschiedene Methoden transportiert werden, unter Verwendung verschiedener Maschinen bearbeitet werden. Die Erfindung ermöglicht es, solche Produkte durch ein- und dieselbe Maschine zu bearbeiten. Daher hat die Leiter(rahmen)- bearbeitungsmaschine der Erfindung, die bei der Bearbeitung vieler Arten von Erzeugnissen anwendbar ist, den Vorteil vielseitiger Anwendbarkeit.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Maschine · kompakt ist, durch einen einfache Prozedur installiert werden kann und in verschiedener Hinsicht, einschließlich des Einsetzens von Formwerkzeugen, bequem zu bedienen ist.
Darüber hinaus sind die Vorschub-Antriebmechanismen am Hauptkörper der Maschine vorgesehen, und die Formwerkzeugstrukturen sind gemeinsam für verschiedene Produkttypen gestaltet, wobei diese Merkmale den Wechsel und das Einsetzen von Formwerkzeugen erleichtern und erhebliche Vorteile bieten, wie z. B. die Fähigkeit, ein geeignetes Formwerkzeug für ein spezifisches Produkt auszutauschen und einzusetzen, und die erforderlichen Arbeitsvorgänge auszuführen.

Claims

1. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse mit

einem Leiterrahmenzuführmechanismus-Abschnitt (A) zum Zuführen eines in Kunststoff eingegossenen Leiterrahmens (100), der in eine Streifen-, Stückteil- oder Ring- bzw. Bügelform zu verarbeiten ist,

einem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt (B) zum Ausführen von Arbeitsprozessen an dem Leiterrahmen (100), wobei der Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt (B) eine Anzahl von im Tandem angeordneten Formwerkzeugen (40, 42) zum Ausführen der Arbeitsprozesse aufweist, eine Richtung der Bearbeitungslinie oder -reihe an einem der Formwerkzeuge (40) auf diejenige des darauffolgenden Formwerkzeugs (42) ausgerichtet ist, und eine in einer Zwischenposition zwischen den zwei Formwerkzeugen angeordnete Führungseinrichtung zum Führen des Leiterrahmens (100) für den Transport zwischen den Formwerkzeugen sowie eine ebenfalls in einer Zwischenposition zwischen den beiden Formwerkzeugen angeordnete Abnahmeeinrichtung zum Abnehmen eines durch Lostrennen des Produktabschnitts des Leiterrahmens (100) erhaltenen Stückteils in einem der Formwerkzeuge (40) zum Transport des Stückteils zu dem darauffolgenden Formwerkzeug (42) vorgesehen sind, sowie

einem Aufnahmemechanismus-Abschnitt (C) zur Aufnahme bearbeiteter Erzeugnisse von dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt (B).

2. Allzweck-Bearbeitungsmaschiiie für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 1, wobei die Führungseinrichtung einen Schienenmechanismus (150, 150b) zum Führen der oberen und unteren Schienenabschnitte des Leiterrahmens (100) umfaßt.

3. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anzahl von Formwerkzeugen (40, 42) die Arbeitsprozesse der Kunstharzbeseitigung, Dammstegdurchtrennung, Leiterspitzenabtrennung und Leiterbzw. Anschlußformung durchführen.

4. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 1, 2 oder 3, ferner mit einer Steuereinrichtung zum Auswählen der Führungseinrichtung und der Abnahmeeinrichtung entsprechend der Art des zu bearbeitenden, in Kunststoff eingegossenen Leiterrahmens (100).

5. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Führungseinrichtung des weiteren einen Auswurfschacht (44) zum Auswerfen des sich aus der Abtrennung von Stückteilen von dem Leiterrahmen (100) in einem der Formwerkzeuge (40, 42) ergebenden unerwünschten Leiterrahmens aufweist.

6. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 5, wobei der Auswurfschacht (44) in einer Zwischenposition zwischen dem einen Formwerkzeug (40) und dem darauffolgenden Formwerkzeug (42) und in Reihe mit dem einen Formwerkzeug (40) so vorgesehen ist, daß der Auswurfschacht (44) vertikal zwischen einer eingezogenen Richtung bzw. Position, die sich unterhalb der Position der Höhe für den Transport des Werkstücks befindet, und einer oberen Position, bei der der unerwünschte Leiterrahmen angenommen wird, gelegen ist.

7. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Führungseinrichtung ein Paar bewegbarer Schienen (150a, 150b) umfaßt, welche die oberen und unteren Schienenabschnitte des Leiterrahmens (100) führen und so gehaltert sind, daß sie in der Breitenrichtung veränderbar sind, sowie einen Antriebsmechanismus (152, 154) zum Einstellen eines Abstands zwischen den bewegbaren Schienen (150a, 150b) in der Breitenrichtung gemäß der Art des zu bearbeitenden Leiterrahmens (100) aufweist.

8. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Abnahmeeinrichtung einen Abnahmeabschnitt zum Tragen bzw. Halten eines von dem Leiterrahmen (100) in einem der Formwerkzeuge abgetrennten Stückteils umfaßt, sowie einen Umsetz-Betätigungsabschnitt zum Bewegendes Abnahmeabschnitts von dem einen Formwerkzeug (40) zum darauffolgenden Formwerkzeug (42), um das vom Abnahmeabschnitt gehaltene Stückteil auf das darauffolgende Formwerkzeug (42) umzusetzen.

9. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 8, wobei der Umsetz-Betätigungsabschnitt umfaßt:

einen drehbar oberhalb einer Zwischenposition zwischen einem der Formwerkzeuge (40) und dem darauffolgenden Formwerkzeug (42) angebrachten Drehteller (190), wobei der Drehteller (190) einen Abnahmeabschnitt in zwei Positionen aufweist, von denen eine oberhalb des Austrittsendes des einen Formwerkzeugs (40), an dem das Stückteil von dort weg zu transportieren ist, und die andere oberhalb des Eintrittsendes des darauffolgenden Formwerkzeugs (42), an dem das Stückteil in dieses hinein zu transportieren ist, gelegen ist, sowie

einen Drehantriebsteil (192), der den Drehteller (190) veranlaßt, sich bei jeder Weiterschalt- bzw. Umsetzaktion um 180º zu drehen, so daß das von dem Abnahmeabschnitt gehaltene Stückteil von dem einen Formwerkzeug (40) weg bewegt wird, um auf das darauffolgende Formwerkzeug (42) umgesetzt zu werden.

10. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 9, wobei der Umsetz-Betätigungsabschnitt ferner umfaßt:

eine Einrichtung zum Auswählen einer ersten Methode, nach der das Stückteil infolge der Drehung des Drehtellers (190) um 180º von dem einen Formwerkzeug (40) weg bewegt und auf das darauffolgende Formwerkzeug (42) in derselben Richtung umgesetzt wird, in der es sich am Austrittsende des einen Formwerkzeugs befand, von dem aus es transportiert wurde, und einer zweiten Methode, nach der das Stückteil bewegt und um 90º von der Richtung, in der es sich an dem Austrittsende befand, umgesetzt wird.

11. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt·(B) ferner Bewegungsteile umfaßt, die Vorschubarme zum aufeinanderfolgenden Vorschub des Werkstücks an den Formwerkzeugen aufweisen, wobei die Bewegungsteile an jedem der Formwerkzeuge angebracht sind, (und) einen seitlich jeder der Positionen, auf welche die einzelnen Formwerkzeuge zum Vorwärtsbewegen oder Zurückziehen der an den Formwerkzeugen angebrachten Bewegungsteile einzustellen sind, angeordneten Vorschub-Antriebsinechanismus, wobei der Vorschub-Antriebsmechanismus und die Bewegungsteile angeordnet sind, daß sie einander wirkungsmäßig zugeordnet sind, wenn die Formwerkzeuge (40, 42) in den Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt (B) eingesetzt sind.

12. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 11, wobei der Vorschub-Antriebsmechanismus zum Antrieb der Formwerkzeuge (40, 42) die einzelnen Formwerkzeuge (40, 42) unabhängig voneinander anzutreiben vermag.

13. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach Anspruch 12, wobei der Vorschub-Antriebsmechanismus einen Schiebemechanismus zum Schieben bzw. Drücken der Bewegungstelle an jedem Formwerkzeug in der Vorwärtsrichtung sowie einen Rückzugsmechanismus zum Zurückbewegen der durch den Schiebemechanismus vorwärtsbewegten Bewegungsteile in eine Ausgangsposition aufweist, und der beiden, der Schiebe- bzw. der Rückzugsmechanismus, durch eine Kugelumlaufspiedel antreibbar ist.

14. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die in dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt einzusetzenden Formwerkzeuge (40,42) unter Formwerkzeugen ausgewählt sind, welche vom Transport des. Leiterrahmens, vom Transport eines Stückteils durch Ansaugen sowie vom Transport eines Stückteils mittels einer Vorschubstange abhängen.

15. Allzweck-Bearbeitungsmaschine für Leiter bzw. Anschlüsse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei jedes der in dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt einzusetzenden Formwerkzeuge mit einem Speicherabschnitt ausgestattet ist, in den ein Arbeitsablaufplan geladen ist, der für die spezifische, in dem Formwerkzeug auszuführende Arbeit vorbestimmt ist, und bei dem in Abhängigkeit von der Einstellung bzw. vom Einsetzen des Formwerkzeugs in dem Bearbeitungs- und Handhabungsabschnitt der Arbeitsablaufplan automatisch in einen Steuerantriebsabschnitt in dem Hauptkörper der Bearbeitungsmaschine eingelesen wird, worauf die Führungseinrichtung, die Abnahmeeinrichtung und andere Abschnitte gemäß dem Arbeitsablaufplan gesteuert werden, um die erforderlichen Arbeitsprozesse auszuführen.