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PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Überschieben von Ringen (11) über Stifte (13), insbesondere von Lötringen über die Anschlussstifte von Stecksockeln, die mit einer Leiterplatte zu verlöten sind, wobei der Lochdurchmesser (d) der Ringe (11) grösser ist als der grösste Stiftdurchmesser und die Ringe in einem Magazin gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, - dass das Magazin an seinem Ausgang (15) eine zumindest teilweise gedeckte Rinne (18) aufweist, deren Querschnitt dem axialen Querschnitt der Ringe (11) derart angepasst ist, dass diese die Rinne (18) ohne zu verkanten oder zu verklemmen durchlaufen können, - dass am äusseren Ende der Rinne (18) ein Anschlag (19) angebracht ist, der das Herausfallen der Ringe (11) aus der Rinne (18) verhindert, - dass auf die Ringe (11) in der Rinne (18) eine Kraft einwirkt, aufgrund derer sich die Ringe (11) in Richtung zum Anschlag (19) bewegen,
und - dass eine U-förmige, in Richtung des Endes der Rinne (18) offene Führungsnut (25) vorgesehen ist, die in die Rinne (18) an der Stelle einmündet, an der das Loch (12) des jeweils durch den Anschlag (19) gehaltenen Ringes (11) liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - dass die Führungsnut (25) im wesentlichen waagrecht angeordnet und nach unten offen ist, - dass die Rinne (18) mit der Führungsnut (25) einen Winkel (a) von etwa 30 bis 600 bildet, - und dass die auf die Ringe (11) einwirkende Kraft die Schwerkraft ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, durch eine Feder (30), die die Rinne (18) im Bereich des Anschlages (19) derart abdeckt, dass ein durch den Anschlag (19) gehaltener Ring (11) gegen die Kraft der Feder (30) anhebbar und parallel zur Führungsnut (25) aus der Rinne (18) herausziehbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (19) durch zwei Federn (22) gebildet wird, die seitlich in die Rinne (18) ragen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Magazin aus zwei zusammensteckbaren Untereinheiten gebildet ist, von denen die eine als Magazinausgang (15) die Rinne (18) und den Anschlag (19) umfasst, und von denen die andere das eigentliche Magazin bildet.
6. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Überschieben von Ringen (11) über in Reihen angeordnete, etwa senkrecht nach oben weisende Stifte (13), dadurch gekennzeichnet, - dass die Vorrichtung mit gefülltem Magazin mit ihrer Führungsnut (25) auf die Stiftspitzen (14) einer Stiftreihe aufgesetzt wird, - und dass anschliessend die Spitzen (14) der mit keinem Ring (11) versehenen Stifte (13) relativ zur Führungsnut (25) in Richtung der Einmündung der Führungsnut (25) in die Rinne (18) und über diese Einmündung hinaus bewegt werden, wobei jeder Stift (11) der Rinne (18) den jeweils untersten Ring (11) entnimmt.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und deren Verwendung zum Überschieben von Ringen über Stifte, insbesondere von Lötringen über die Anschlussstifte von Stecksockeln, die mit einer Leiterplatte zu verlöten sind, wobei der Lochdurchmesser der Ringe grösser ist als der grösste Stiftdurchmesser und die Ringe in einem Magazin gelagert sind.
Es ist bekannt, auf sogenannten Verdrahtungsleiterplatten Stecksockel zur Aufnahme elektronischer Baugruppen anzubringen. Hierbei ragen die relativ langen Stifte der Stecksockel durch die Verdrahtungsleiterplatte und sind mit dieser Platte so verlötet, dass die Stifte zur Herstellung weiterer Verbindungen verwendbar sind, insbesondere zur Herstellung von Drahtwickelverbindungen. Dies bedeutet, dass die Stifte nicht durch Lötzinn in ihrer Oberflächenstruktur verändert sein dürfen.
Diese Bedingung schliesst übliche automatisierte Lötverfahren, wie beispielsweise Wellenlöten, aus. Es ist daher bekannt, die Verlötung von Stiften mit der Verdrahtungsleiterplatte mit Hilfe von sogenannten Lötringen vorzunehmen, die einzeln über die Stifte geschoben werden und mit Hilfe von Heissluft zum Schmelzen und damit zum Verlöten gebracht werden.
Es sind weiter Magazine bekannt, die das Überschieben der Lötringe über die Stifte erleichtern. Diese Magazine besitzen Vertiefungen zur Aufnahme der Lötringe im Abstandsraster der zu verlötenden Stifte. Mit Hilfe eines Rüttelmechanismusses lassen sich die Vertiefungen mit je einem Lötring füllen, worauf das Magazin gegen unfreiwilliges Entleeren gesichert, über die zu bestückenden Stifte gestülpt und entriegelt werden kann.
Aufgrund der Schwerkraft fallen die Lötringe hierauf über die Stifte.
Die geschilderten Magazine sind relativ teuer, passen jeweils nur zu einer zugeordneten Anzahl und Anordnung von Stiften und die Länge der Stifte hat Einfluss auf den reibungslosen bzw. nicht reibungslosen Gesamtablauf des Vorgangs. Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine universellere und billigere Anordnung zum Bestücken von Stiften mit Lötringen anzugeben. Diese Vorrichtung ist durch die Kennzeichen von Anspruch 1 gekennzeichnet. Die Verwendung der Vorrichtung ist gekennzeichnet durch die Kennzeichen von Anspruch 5. Die anderen Ansprüche geben Einzelheiten der Vorrichtung an.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von drei Figuren beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen mit etwa zehnfacher Vergrösserung:
Fig. 1 Lötring (geschnitten) und Anschlussstift
Fig. 2 Aufsicht auf den Ausgang eines Magazins
Fig. 3 Geschnittene Seitenansicht des Magazin-Ausgangs.
Fig. 1 zeigt einen Lötring im axialen Schnitt sowie einen Anschlussstift 13. Der Lötring hat annähernd zylindrische Form, einen Aussendurchmesser D, einen Innendurchmesser bzw. eine lichte Weite d seiner Öffnung 12 und eine Höhe h. Der Lötring 11 wird beispielsweise durch einen Stanzprozess hergestellt und seine Dimensionen betragen etwa D = 2 mm, d = 1,2 mm und h = 1,0 mm. Diese Dimensionen sind so gewählt, dass der Lötring 11 ohne zu verklemmen über den beispielsweise vierkantigen Stift 13 schiebbar ist, und dass sich die Ringe benachbarter Stifte in ihrer Endlage nicht berühren.
Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf den Ausgang 15 eines Magazins. Dieser Ausgang besteht im wesentlichen aus einer zumindest teilweise gedeckten Rinne 18, die etwa rechteckigen Querschnitt aufweist. Der Querschnitt der Rinne 18 ist so an den axialen Querschnitt der Ringe 11 angepasst, dass diese die Rinne 18 einzeln und ohne zu verklemmen durchlaufen, jedoch nicht verkanten, kippen oder seitlich herausfallen können. Am Ende der Rinne ist ein Anschlag 19 angebracht, der das Herausrutschen der Ringe 11 aus der Rinne 18 verhindert. Bei Schrägstellung der Rinne 18 gegenüber der Horizontalen rutschen die Lötringe 11 aufgrund der Schwerkraft in der Rinne 18 bis zum Anschlag und stapeln sich hochstehend in der Rinne 18.
Der Anschlag 19 kann beispielsweise entweder durch Nokken 20 des Rinnenbodens oder durch eine oder zwei Federn 22 gebildet werden, die seitlich in die Rinne 18 hineinragen.
Am Ende der Rinne 18 mündet in diese mittig eine horizontal liegende, U-förmige, nach unten offene Führungsnut 25.
Der Scheitel 26 der Nut 25 ist bezüglich des Anschlags 19 so angeordnet, dass er im Bereich der Öffnung 12 des äussersten (untersten) Lötrings 11 liegt. Die Breite der Nut 25 ist geringer als diejenige der Rinne 18, so dass die Ringe 11 nicht in die Nut 25 hineinfallen können.
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Magazinausgangs 15 im
Schnitt. 18 ist wiederum die rohrförmige Rinne, die gegenüber der Horizontalen geneigt ist. In der Rinne 18 befindet sich eine Reihe aus nebeneinanderliegenden Lötringen 11, von denen der äusserste bzw. unterste durch den Anschlag 19, z.B. die Nocken 20 gehalten ist. Während die Abdeckung 28 des oberen Teils der Rinne 18 aus starrem Material besteht, wird der untere Bereich der Rinne 18 durch eine Feder 30 abgedeckt. Diese Feder ist so dimensioniert und angebracht, dass der durch den Anschlag 19 gehaltene, unterste Lötring gegen die Kraft der Feder 30 anhebbar und nach oben, etwa in horizontaler Richtung, aus der Rinne 18 herausziehbar ist (in Fig. 3 seitlich nach links).
Gegenüber der Feder 30 mündet die nach unten offene Führungsnut 25 in die Rinne 18, wobei sie mit dieser einen Winkel a von etwa 450 bildet.
Der erste Schritt des Überschiebens der Lötringe über die ebenfalls in Fig. 3 gezeigten, in Reihen angeordneten, etwa senkrecht stehenden Anschlussstifte 13 erfolgt dadurch, dass der Magazinausgang 15 mit seiner Führungsnut 25 von oben auf die Spitzen 14 der Anschlussstifte 13 aufgesetzt wird. Sodann werden die Stifte, die noch mit keinem Ring versehen sind, in der Führungsnut 25 rutschend relativ zu dieser Richtung des Pfeiles 32 bewegt. Diese Bewegung kann entweder durch Verschieben des Magazinausgangs 15 gegenüber den stillstehenden Stiften 13 oder umgekehrt durch Verschieben der Stifte 13 gegenüber dem stillstehenden Magazinausgang 15 erfolgen.
In jedem Fall berühren die Anschlussstifte 13 bei dieser Relativbewegung mit ihrem oberen seitlichen Bereich die Innenkante der Öffnung 12 des jeweils untersten Lötrings 11 (sofern das Magazin bzw. die Rinne 18 mit Ringen 11 gefüllt ist), drücken diesen jeweiligen Ring bei fortschreitender Bewegung jeweils in Richtung der Feder 30, heben ihn dabei aus dem Anschlag 19 und führen ihn in Richtung des Pfeiles 32 bzw. parallel zur Führungsnut 25 nach oben aus der Rinne 18 heraus. Die Feder 30 setzt dieser Bewegung einen gewissen Widerstand entgegen, so dass die Lötringe 11 über die Spitzen 14 der Stifte 13 gestülpt werden und anschliessend aufgrund der Schwerkraft an den Stiften gleitend nach unten fallen.
Die beschriebene Vorrichtung und ihre Verwendung ist einfach, nicht an das Abstandsraster der mit Ringen zu versehenen Stifte 13 gebunden und anpassbar an verschiedene Dimensionen der Lötringe 11 und der Stifte 13. Das Nachrutschen der Lötringe 11 in der Rinne 18 erfolgt vorteilhaft aufgrund der Schwerkraft, kann jedoch auch durch Federkraft o.ä. erfolgen.
Der spitze Winkel a zwischen der Führungsnut 25 und der Rinne 18 ist so zu wählen, dass die Stifte 13 sauber in die Öffnungen 12 der Lötringe 11 anschnäbeln. Der mögliche Winkelbereich liegt etwa zwischen 30 und 600.
Die Feder 30 ist in Fig. 3 als Blattfeder dargestellt, die - gesehen in Richtung des Pfeiles 32 - konvex gebogen ist.
Es sind jedoch vielfältige andere Feder- und Formarten möglich.
Es ist vorteilhaft, den Magazinausgang 15 vom nicht gezeigten, eigentlichen Magazin trennbar zu machen. Auf diese Weise lässt sich unabhängig vom Magazinausgang 15 und dessen jeweiliger Benutzung das eigentliche Magazin (oder auch mehrere) mit Lötringen 11 füllen, z.B. unter Verwendung eines bekannten Rüttelmechanismusses.
Weiter ist es vorteilhaft, die Stiftspitzen 14 nicht direkt am Scheitelbogen 26 der Führungsnut 25 gleiten zu lassen, sondern die Spitzen 14 nur nahe diesem zu bewegen. Dies vermindert zum einen die Abnutzung des Scheitelbogens 26 durch die relativ harten Stifte 25 und verhindert zum anderen Verbiegungen der Stifte 13 oder Vibrationen derselben. Durch Anpassung der Tiefe der Führungsnut 25 an die Länge der Stifte 13 ist es leicht möglich, diese Bedingung zu erfüllen und die untere Begrenzung 33 des Magazinausgangs 15 als Auflage und Gleitfläche auszubilden.
Schliesslich ist es weiter vorteilhaft, die Abdeckung 28 der Rinne 18 mit einer schmalen Längsnut zu versehen, durch die der Füllungsgrad der Rinne 18 und eventuell fehlerhaft verklemmte Ringe 11 jederzeit sichtbar sind.
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PATENT CLAIMS
1. Device for sliding rings (11) over pins (13), in particular soldering rings over the connecting pins of plug-in bases which are to be soldered to a printed circuit board, the hole diameter (d) of the rings (11) being larger than the largest pin diameter and the rings are stored in a magazine, characterized in that - the magazine has at its outlet (15) an at least partially covered channel (18), the cross-section of which is adapted to the axial cross-section of the rings (11) in such a way that the channel (18) without jamming or jamming, - that a stop (19) is attached to the outer end of the channel (18), which prevents the rings (11) from falling out of the channel (18), - that on the Rings (11) in the groove (18) acts on a force, due to which the rings (11) move in the direction of the stop (19),
and - that a U-shaped guide groove (25) is provided which is open in the direction of the end of the channel (18) and opens into the channel (18) at the point at which the hole (12) through the stop ( 19) held ring (11).
2. Device according to claim 1, characterized in that - the guide groove (25) is arranged substantially horizontally and is open at the bottom, - that the groove (18) with the guide groove (25) has an angle (a) of approximately 30 to 600 forms - and that the force acting on the rings (11) is gravity.
3. Device according to claim 1, characterized by a spring (30) which covers the groove (18) in the region of the stop (19) such that a ring (11) held by the stop (19) against the force of the The spring (30) can be raised and pulled out of the channel (18) parallel to the guide groove (25).
4. The device according to claim 1, characterized in that the stop (19) is formed by two springs (22) which protrude laterally into the channel (18).
5. The device according to claim 1, characterized in that the magazine is formed from two subunits which can be plugged together, one of which comprises the channel (18) and the stop (19) as the magazine outlet (15), and of which the other is the actual magazine forms.
6. Use of the device according to claim 1 for pushing rings (11) over arranged in rows, approximately vertically pointing pins (13), characterized in that - the device with the filled magazine with its guide groove (25) on the pin tips ( 14) a row of pins is placed, - and that subsequently the tips (14) of the pins (13) not provided with a ring (11) relative to the guide groove (25) in the direction of the junction of the guide groove (25) in the groove (18) and Be moved beyond this junction, each pin (11) of the groove (18) removes the lowest ring (11).
The invention relates to a device and its use for pushing rings over pins, in particular solder rings over the connecting pins of sockets, which are to be soldered to a printed circuit board, the hole diameter of the rings being larger than the largest pin diameter and the rings being stored in a magazine are.
It is known to mount plug-in bases on so-called wiring printed circuit boards to accommodate electronic assemblies. Here, the relatively long pins of the plug-in base protrude through the wiring circuit board and are soldered to this board in such a way that the pins can be used to produce further connections, in particular for producing wire-winding connections. This means that the surface structure of the pins must not be changed by solder.
This condition precludes conventional automated soldering processes, such as wave soldering. It is therefore known to carry out the soldering of pins to the wiring circuit board with the aid of so-called solder rings, which are pushed individually over the pins and are melted and thus soldered using hot air.
Magazines are also known which make it easier to slide the solder rings over the pins. These magazines have recesses for receiving the solder rings in the spacing of the pins to be soldered. With the help of a vibrating mechanism, the recesses can be filled with a soldering ring each, whereupon the magazine can be secured against involuntary emptying, put over the pins to be fitted and unlocked.
Due to gravity, the solder rings fall onto the pins.
The magazines described are relatively expensive, only fit to an assigned number and arrangement of pens, and the length of the pens influences the smooth or non-smooth overall process of the process. The object of the invention is therefore to provide a more universal and cheaper arrangement for equipping pins with solder rings. This device is characterized by the features of claim 1. The use of the device is characterized by the features of claim 5. The other claims provide details of the device.
The invention is described in more detail below with reference to three figures, for example. With about ten times magnification, they show:
Fig. 1 solder ring (cut) and connector pin
Fig. 2 supervision of the exit of a magazine
Fig. 3 sectional side view of the magazine exit.
1 shows a soldering ring in axial section and a connecting pin 13. The soldering ring has an approximately cylindrical shape, an outside diameter D, an inside diameter or a clear width d of its opening 12 and a height h. The solder ring 11 is produced, for example, by a stamping process and its dimensions are approximately D = 2 mm, d = 1.2 mm and h = 1.0 mm. These dimensions are chosen so that the solder ring 11 can be pushed over the, for example, square pin 13 without jamming, and that the rings of adjacent pins do not touch in their end position.
2 shows a top view of the exit 15 of a magazine. This exit essentially consists of an at least partially covered channel 18 which has an approximately rectangular cross section. The cross section of the channel 18 is adapted to the axial cross section of the rings 11 such that they pass through the channel 18 individually and without jamming, but cannot tilt, tilt or fall out laterally. At the end of the channel a stop 19 is attached, which prevents the rings 11 from slipping out of the channel 18. When the groove 18 is inclined with respect to the horizontal, the solder rings 11 slide in the groove 18 up to the stop due to the force of gravity and stack upright in the groove 18.
The stop 19 can be formed, for example, either by cams 20 of the channel bottom or by one or two springs 22 which project laterally into the channel 18.
At the end of the channel 18, a horizontally lying, U-shaped, downwardly open guide groove 25 opens into the center thereof.
The apex 26 of the groove 25 is arranged with respect to the stop 19 such that it lies in the region of the opening 12 of the outermost (lowermost) solder ring 11. The width of the groove 25 is smaller than that of the groove 18, so that the rings 11 cannot fall into the groove 25.
Fig. 3 shows a side view of the magazine outlet 15 in
Cut. 18 is again the tubular trough, which is inclined to the horizontal. In the groove 18 there is a row of adjacent solder rings 11, of which the outermost or lowest through the stop 19, e.g. the cam 20 is held. While the cover 28 of the upper part of the channel 18 is made of rigid material, the lower region of the channel 18 is covered by a spring 30. This spring is dimensioned and attached in such a way that the lowest solder ring held by the stop 19 can be raised against the force of the spring 30 and can be pulled out upwards, approximately in the horizontal direction, from the groove 18 (laterally to the left in FIG. 3).
Compared to the spring 30, the downwardly open guide groove 25 opens into the channel 18, forming an angle a of approximately 450 with the latter.
The first step of pushing the solder rings over the connection pins 13, which are also shown in FIG. 3 and are arranged in rows and are approximately vertical, takes place in that the magazine outlet 15 with its guide groove 25 is placed on the tips 14 of the connection pins 13 from above. Then the pins, which are not yet provided with a ring, are slid in the guide groove 25 relative to this direction of the arrow 32. This movement can take place either by moving the magazine outlet 15 relative to the stationary pins 13 or vice versa by moving the pins 13 relative to the stationary magazine outlet 15.
In any case, during this relative movement, the connection pins 13 touch the inner edge of the opening 12 of the bottom soldering ring 11 (provided the magazine or the groove 18 is filled with rings 11) with this upper lateral region, and press this respective ring in as the movement progresses In the direction of the spring 30, lift it out of the stop 19 and guide it upwards out of the groove 18 in the direction of the arrow 32 or parallel to the guide groove 25. The spring 30 opposes this movement with a certain resistance, so that the solder rings 11 are put over the tips 14 of the pins 13 and then slide downward due to the force of gravity on the pins.
The described device and its use is simple, not tied to the spacing grid of the pins 13 to be provided with rings and adaptable to different dimensions of the solder rings 11 and the pins 13. The solder rings 11 slide in the groove 18 advantageously due to gravity, can but also by spring force or the like respectively.
The acute angle a between the guide groove 25 and the groove 18 is to be selected so that the pins 13 beak cleanly into the openings 12 of the solder rings 11. The possible angular range is between 30 and 600.
The spring 30 is shown in Fig. 3 as a leaf spring which - seen in the direction of arrow 32 - is convex.
However, various other types of springs and shapes are possible.
It is advantageous to make the magazine outlet 15 separable from the actual magazine, not shown. In this way, regardless of the magazine outlet 15 and its respective use, the actual magazine (or even several) can be filled with solder rings 11, e.g. using a known vibratory mechanism.
It is also advantageous not to let the pen tips 14 slide directly on the crown 26 of the guide groove 25, but rather to move the tips 14 only close to the latter. On the one hand, this reduces the wear of the crown 26 by the relatively hard pins 25 and on the other hand prevents the pins 13 from bending or vibrating. By adapting the depth of the guide groove 25 to the length of the pins 13, it is easily possible to meet this condition and to form the lower limit 33 of the magazine outlet 15 as a support and sliding surface.
Finally, it is further advantageous to provide the cover 28 of the channel 18 with a narrow longitudinal groove, through which the degree of filling of the channel 18 and possibly incorrectly jammed rings 11 are visible at all times.