NL1012105C2 - Inrichting en werkwijze voor het buigen van de aansluitingen van elektronische componenten. - Google Patents

Description

Inrichting en werkwijze voor het buigen van de aansluitingen van elektronische componenten.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het buigen van de aansluitingen 5 van elektronische componenten met twee ten opzichte van elkaar beweegbare vormdelen ingericht voor het opnemen van tenminste één te vervormen elektronische component. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het buigen van de aansluitingen van de elektronische componenten.

10 Het huigen van de aansluitingen van elektronische componenten, in het bijzonder de leads van chips, vraagt een grote mate van nauwkeurigheid omdat het veelal zeer kleine objecten betreft waarvan de dimensies na bewerking nauwkeurig moeten vastliggen om de verdere verwerking ervan (bijvoorbeeld inbouw of samenbouw) niet te belemmeren. Een en ander vraagt om met de aansluitingen meebewegende aangrijporganen, dit om 15 onder andere de kans op beschadigingen aan de aansluitingen te beperken.

Volgens de stand van techniek wordt een aangrijporgaan lineair aangedreven om door een geleiding tot een gekromde bewegingsbaan te worden gedwongen. Nadelen van de stand van techniek zijn dat met een aldus aangedreven aangrijporgaan niet in alle 20 gewenste richtingen de gezochte krachten uitgeoefend kunnen worden (min of meer loodrecht op de lineaire aandrijfrichting kan geen of kunnen slechts zeer beperkte krachten worden uitgeoefend) en dat de inrichting volgens de stand van techniek zeer gevoelig is voor slijtage en verontreiniging. Het is dan ook tot op heden niet mogelijk om met hoge snelheid de aansluitingen van elektronische componenten in alle gewenste 25 vormen te buigen. Daarnaast zijn de bestaande inrichtingen kostbaar in het gebruik (onder andere vanwege revisie- en storingsgevoeligheid).

De uitvinding heeft tot doel het verschaffen van een verbeterde inrichting en werkwijze voor het buigen van de aansluitingen van elektronische componenten waarmee met 30 grote snelheid en grote nauwkeurigheid de aansluitingen tot in alle gewenste vormen zijn te buigen.

De uitvinding verschaft daartoe een inrichting van het in aanhef genoemde type, waarbij een van de vormdelen een ten opzichte van een vormdeelbasis verplaatsbaar 1012105 -2- aangrijporgaan omvat voor aangrijping op een aansluiting, welk aangrijporgaan onder tussenkomst van tenminste één roteerbare excenteras is verbonden met de vormdeelbasis. Bij voorkeur is het verplaatsbare aangrijporgaan onder tussenkomst van tenminste twee roteerbare excenterassen verbonden met de vormdeelbasis. Door het 5 aangrijporgaan te verplaatsen onder tussenkomst van een roteerbare excenteras is het mogelijk in alle richtingen de gewenste krachten uit te oefenen. Hierdoor wordt het ook mogelijk de aansluitingen te voorzien van kleine en scherpe hoeken anders dan volgens de stand der techniek. Afhankelijk van de gekozen constructie kan deze zeer weinig onderhoudsgevoelig worden uitgevoerd. Daarnaast behoeft een kleine slijtage niet direct 10 te leiden tot een drastische vermindering van het buigresultaat van de inrichting. Wanneer het aangrijporgaan door tenminste twee roteerbare excenterassen wordt verplaatst kunnen hiermee zuivere translaties worden uitgevoerd hetgeen het mogelijk maakt een aangrijporgaan daar waar het aangrijpt op een aansluiting en de aangegrepen aansluiting een exact gelijke weg af te laten leggen. Bij het ontbreken van een 15 onderlinge verplaatsing tussen aangrijporgaan en aansluiting wordt ook de kans op beschadiging van de leads verder beperkt.

Voor het doen roteren van de excenteras is de inrichting bij voorkeur voorzien van aandrijfmiddelen. Hierdoor wordt het mogelijk het aangrijporgaan een gedwongen 20 beweging te laten maken welke wordt beheerst door de aandrijfmiddelen. De aandrijfmiddelen kunnen specifiek zijn voor het doen roteren van de excenteras maar het is ook mogelijk gebruik te maken van een meer universele aandrijving; een voorbeeld hiervan zijn de aandrijfmiddelen van het ramdeel van een pers waarin de buiginrichting wordt ingebouwd.

25

In een voorkeursuitvoering is de excenteras star gekoppeld met een vertand wiel, welk vertand wiel aangrijpt op een tandheugel door lineaire verplaatsing waarvan de excenteras verplaatsbaar is. De inrichting kan daarbij zo zijn uitgevoerd dat een enkele tandheugel aangrijpt op meerdere, star met de excenterassen gekoppelde, vertande 30 wielen. Nog meer bij voorkeur is de tandheugel vrij verplaatsbaar opgenomen in een bijbehorende vormdeelbasis, zodanig dat wanneer de vormdelen tegen elkaar aanliggen een doorgezette beweging van de vormdelen resulteert in de verplaatsing van de f012105 -3- tandheugel ten opzichte van de vormdeelbasis. De in elkaar grijpende vertandingen voorkomen slip zodat de verhouding tussen een bepaalde lineaire verplaatsing van de tandheugel en een hoekverdraaiing van de excenteras vast liggen. Een dergelijke overbrenging is bovendien constructief eenvoudig en behoeft slechts een beperkte 5 nauwkeurigheid voor het gewenste doel. Daarbij is het mogelijk met een enkele tandheugel meerdere excenterassen gelijktijdig te verdraaien. Aldus kan een volledige translatie van een aangrijporgaan worden gerealiseerd dat wordt verplaatst door middel van meerdere excenterassen die allen worden aangedreven door een enkele tandheugel. Aldus zijn deze excenterassen bovendien gesynchroniseerd. Wanneer de buiginrichting 10 zo is uitgevoerd dat de tandheugel aangrijpt op een ramdeel van een pers waarin de buiginrichting is ingebouwd is het mogelijk in een geopende stand van een buiginrichting de tandheugel in een eindstand (bijvoorbeeld door middel van een aanslag) te fixeren. Wanneer de vormdelen van de buiginrichting in contact komen met elkaar kan het verder naar elkaar bewegen van de ramdelen resulteren in een relatieve 15 verplaatsing van de tandheugel ten opzichte van de bijbehorende vormdeelbasis; hierdoor wordt tenminste één excenteras verdraaid hetgeen de gewenste verplaatsing van een aangrijporgaan oplevert.

In de praktijk is de buiginrichting bij voorkeur meervoudig uitgevoerd zodanig dat een 20 enkel vormdeel is voorzien van meerdere aangrijpdelen. De meeste elektronische componenten zijn voorzien van meerdere aansluitingen die met afzonderlijke aangrijporganen moeten worden verbogen. Met een meervoudige inrichting kan dit in een enkele procesgang geschieden.

25 Voor een goede aangrijping op een aansluiting en voor een beheerste eindvorm van de aansluiting naar het buigproces hebben een aangrijpdeel van een eerste vormdeel en een daarmee samenwerkend contra-contactdeel van een tweede vormdeel in hoofdzaak op elkaar aansluitende oppervlaktevormen.

30 De uitvinding verschaft tevens een werkwijze voor het buigen van de aansluitingen van elektronische componenten door het met tenminste één aangrijporgaan aangrijpen op een aansluiting en een onder tussenkomst van een excenter langs een gekromde Y012105 -4- bewegingsbaan verplaatsen van het aangrijporgaan. Daarbij wordt het aangrijporgaan bij voorkeur zodanig langs een gekromde bewegingsbaan verplaatst dat tijdens het buigen daar waar het aangrijporgaan aangrijpt op een aansluiting de bewegingsbanen van aangrijporgaan en aansluiting in hoofdzaak overeenkomen. Met behulp van deze 5 werkwijze kunnen de voordelen worden gerealiseerd zoals reeds bovengaand beschreven aan de hand van de inrichting overeenkomstig de uitvinding.

De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van het in navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeeld. Hierin toont: 10 figuur 1 een dwarsdoorsnede door de inrichting overeenkomstig de uitvinding met twee zich op afstand van elkaar bevindende vormdelen, figuur 2a een dwarsdoorsnede door de in figuur 1 getoonde inrichting met een tussen de vormdelen geplaatste chip in een toestand waarin de vormdelen op elkaar aansluiten maar de buigbewerking nog niet is uitgevoerd, 15 figuur 2b een dwarsdoorsnede door de inrichting en chip getoond in figuur 2a na het uitvoeren van de buigbewerking, figuur 3 a een detail aanzicht op de lead van een chip met de daarmee in aangrijping komende delen van de inrichting overeenkomstig de uitvinding voor het uitvoeren van de buigbewerking, en 20 figuur 3b een detail aanzicht op de lead van een chip en de daarmee in aangrijping komende delen van de inrichting overeenkomstig de uitvinding na het uitvoeren van de buigbewerking.

Figuur 1 toont een buiginrichting 1 met een bovenste vormdeel 2 en een onderste 25 vormdeel 3 die samengebouwd kunnen worden met ten opzichte van elkaar beweegbare delen van een pers. In het onderste vormdeel 3 is een uitsparing 4 aangebracht voor het opnemen van een elektronische component met te verbuigen aansluitingen. Onder de uitsparing 4 zijn uitwerpmiddelen 5 aangebracht voor het uit de uitsparing 4 verwijderen van een elektronische component nadat de buigbewerking is uitgevoerd. Rond de 30 uitsparing 4 bevinden zich opstaande randen 6 waarvan de van de uitsparing 4 gekeerde buitenzijden 7 zijn gevormd voor het bepalen van de eindvorm van verbogen aansluitingen. Dit zal nader worden verduidelijkt aan de hand van de figuren 3a en 3b.

101 21 OS

-5-

Ook het bovenste vormdeel 2 is voorzien van een uitsparing 8 voor het gedeeltelijk opnemen van een elektronische component. Deze uitsparing 8 is aangebracht in een vormdeelbasis 9. In de vormdeelbasis 9 zijn uitsparingen aangebracht voor het doorlaten van van tanden voorziene tandheugels 10. Deze tandheugels 10 zijn vrij verplaatsbaar 5 ten opzichte van de vormdeelbasis 9; in deze figuur verkeert de vormdeelbasis 9 in een onderste stand ten opzichte van de tandheugels 10. Deze stand kan bijvoorbeeld worden gerealiseerd door in deze figuur niet weergegeven aanslagen.

De tandheugels 10 zijn bevestigd aan een kopplaat 20 waarin uitsparingen 21 zijn 10 aangebracht. In deze uitsparingen 21 zijn drukveren 22 aangebracht die de uitkragende randen 23 welke star zijn verbonden met de tandheugels 10 tegen de randen van de uitsparingen 21 dringen. Overigens zij opgemerkt dat de veren 22 ook anders kunnen worden uitgevoerd bijvoorbeeld in de vorm van veerkrachtige blokken. Ook is het mogelijk de tandheugels 10 star te verbinden met de kopplaat 20, edoch dit leidt tot een 15 verminderde functionaliteit. De drukveren 22 begrenzen in de weergegeven situatie immers de maximale druk die door de kopplaat 20 op de tandheugels 10 kan worden uitgeoefend. Zo kan worden voorkomen dat bij het vastlopen van het bovenste vormdeel 2 de tandheugels 10 of de elementen waarop deze aangrijpen worden beschadigd. De begrenzing is eveneens voordelig wanneer na het bereiken van een uiterste stand (zie 20 hiervoor figuur 2b) de kopplaat 20 nog verder wordt verplaatst in de richting van het onderste vormdeel 3.

Het bovenste vormdeel 2 is voorts voorzien van vier vertande wielen 11 die roteerbaar rond centraal geplaatste assen (niet weergegeven) verdraaibaar zijn. De vertande wielen 25 11 zijn verder voorzien van excentrisch geplaatste openingen waarin verdraaibaar excenterassen 12 zijn gestoken. De excenterassen 12 zijn op van de vertande wielen 11 afgekeerde zijde star verbonden met twee aangrijp organen 13. Aan de naar het onderste vormdeel 3 toegekeerde zijde zijn de aangrijporganen 13 voorzien van voorgevormde contactzijden 14 welke tijdens bedrijf aanliggen tegen de aansluitingen van een 30 elektronische component. Voor een verdere verduidelijking hiervan wordt verwezen naar de navolgende figuren.

1012105 -6-

Aan de van het onderste vormdeel 3 afgekeerde zijde van het bovenste vormdeel 2 zijn koppelmiddelen 15 aangebracht waarmee een eenvoudige samenbouw kan worden gerealiseerd met een ramdeel van een pers.

5 Figuur 2a toont de inrichting 1 in een toestand waarin tussen het bovenste vormdeel 2 en het onderste vormdeel 3 een chip 16 is geplaatst met nog niet verbogen aansluitingen 17. De vormdelen 2, 3 zijn zover naar elkaar toe bewogen dat de opstaande randen 6 van de uitsparing 4 hen de contactzijden 14 van de aangrijporganen 13 aanliggen tegen de aansluitingen of leads 17. De buigbewerking is nog niet in gang gezet; de tandheugels 10 10 verkeren nog in dezelfde toestand ten opzichte van de vormdeelbasis 9 dan als weergegeven in figuur 1.

In figuur 2b zijn de vormdelen 2, 3 nog verder naar elkaar toe bewogen; dit resulteert in het buigen van de leads 17. Het verder naar elkaar toe bewegen van de vormdelen 2, 3 _ 15 resulteert in een relatieve verplaatsing van de tandheugels 10 ten opzichte van de vormdeelbasis 9 van het bovenste vormdeel 2. De vormdeelbasis 9 kan immers niet verder naar het onderste vormdeel 3 bewogen worden omdat dit reeds afsteunt op niet verplaatsbare delen van leads 17. Het toch naar elkaar toe dringen van de vormdelen 2, 3 dringt de tandheugels 10 naar beneden waardoor de vertande wielen 11 worden 20 verdraaid. Het verdraaien van de vertande wielen 11, rond de niet weergegeven centrale rotatieassen, resulteert in een relatieve verplaatsing van de excenterassen 12 ten opzichte van de vormdeelbasis 9 en dus gelijktijdig in een relatieve verplaatsing van met de excenterassen gekoppelde aangrijporganen 13. De resulterende translatie van de aangrijporganen 13, en in het bijzonder de voorgevormde contactzijde 14 ervan leidt tot 25 de gewenste verbuiging van de leads 17. Dit proces wordt nader geïllustreerd aan de hand van de figuren 3a en 3b.

Figuur 3a toont een detailaanzicht van de situatie zoals weergegeven in figuur 2a. Een chip 16 met leads 17 is voor een deel opgenomen in de uitsparingen 4 en 8. De 30 opstaande rand 6 van de uitsparing 4 ligt aan de onderzijde aan tegen een lead 17 en een afsteunrand 18 van de vormdeelbasis 9 ligt aan bovenzijde aan tegen dezelfde lead 17. Het aangrijporgaan 13 bevindt zich nog niet in contact met de lead 17. Middels de 1012105 -7- onderbroken lijn 19 is de bewegingsbaan weergegeven van het aangrijporgaan 13 die zal worden doorlopen voor het bereiken van de stand weergegeven in figuur 3b.

In figuur 3b is de stand weergegeven van een detailaanzicht na het doorlopen van de 5 buigbewerking (het doorlopen van de bewegingsbaan 19). De voorgevormde contactzijde 14 van het aangrijporgaan 13 sluit aan op de verbogen lead 17. Tijdens het uitvoeren van de buigbewerking vindt er geen relatieve verplaatsing plaats tussen contactzijde 14 en de lead 17. Het voordeel hiervan is dat er minder snel beschadigingen zullen optreden aan de lead 17 dan wanneer er een schuifkracht tussen contactzijde 14 10 en de aansluiting 17 zou ontstaan. Bij het doorlopen van de bewegingsbaan 19 kan het aangrijporgaan 13 overal een voldoende grote kracht uitoefenen op de lead 17 zelfs in het laatste deel van het traject ook al is de bewegingsrichting dan voor een belangrijk deel binnenwaarts (dat wil zeggen naar een centrale hartlijn van de inrichting 1) gericht.

15 Hoewel de uitvinding aan de hand van slechts een enkel uitvoeringsvoorbeeld is toegelicht zal het eenieder duidelijk zijn dat de uitvinding geenszins tot het beschreven en getoonde uitvoeringsvoorbeeld is beperkt. Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding voor een vakman nog vele variaties mogelijk.

20 1012105

Claims (8)

1. Inrichting voor het buigen van de aansluitingen van elektronische componenten met twee ten opzichte van elkaar beweegbare vormdelen ingericht voor het opnemen 5 van tenminste één te vervormen elektronische component, waarbij een van de vormdelen een ten opzichte van een vormdeelbasis verplaatsbaar aangrijporgaan omvat voor aangrijping op een aansluiting, welk aangrijporgaan onder tussenkomst van tenminste één roteerbare excenteras is verbonden met de vormdeelbasis. 10

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij het verplaatsbare aangrijporgaan onder tussenkomst van tenminste twee roteerbare excenterassen is verbonden met de vormdeelbasis.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij de inrichting tevens is voorzien van aandrijfmiddelen voor het doen roteren van de excenteras.

4. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de excenteras star is gekoppeld met een vertand wiel, welk vertand wiel aangrijpt op een tandheugel door 20 lineaire verplaatsing waarvan de excenteras verplaatsbaar is.

5. Inrichting volgens conclusie 4, waarbij een enkele tandheugel aangrijpt op meerdere, star met excenterassen gekoppelde, vertande wielen.

6. Inrichting volgens conclusie 4 of 5, waarbij de tandheugel vrij verplaatsbaar is opgenomen in een bijbehorende vormdeelbasis, zodanig dat wanneer de vormdelen tegen elkaar aanliggen een doorgezette beweging van de vormdelen resulteert in de verplaatsing van de tandheugel ten opzichte van de vormdeelbasis.

7. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de inrichting meervoudig is uitgevoerd, zodanig dat een enkel vormdeel is voorzien van meerdere aangrijpdelen. T012105 -7- onderbroken lijn 19 is de bewegingsbaan weergegeven van het aangrijporgaan 13 die zal worden doorlopen voor het bereiken van de stand weergegeven in figuur 3b. In figuur 3b is de stand weergegeven van een detailaanzicht na het doorlopen van de 5 buigbewerking (het doorlopen van de bewegingsbaan 19). De voorgevormde contactzijde 14 van het aangrijporgaan 13 sluit aan op de verbogen lead 17. Tijdens het uitvoeren van de buigbewerking vindt er geen relatieve verplaatsing plaats tussen contactzijde 14 en de lead 17. Het voordeel hiervan is dat er minder snel beschadigingen zullen optreden aan de lead 17 dan wanneer er een schuifkracht tussen contactzijde 14 10 en de aansluiting 17 zou ontstaan. Bij het doorlopen van de bewegingsbaan 19 kan het aangrijporgaan 13 overal een voldoende grote kracht uitoefenen op de lead 17 zelfs in het laatste deel van het traject ook al is de bewegingsrichting dan voor een belangrijk deel binnenwaarts (dat wil zeggen naar een centrale hartlijn van de inrichting 1) gericht.

15 Hoewel de uitvinding aan de hand van slechts een enkel uitvoeringsvoorbeeld is toegelicht zal het eenieder duidelijk zijn dat de uitvinding geenszins tot het beschreven en getoonde uitvoeringsvoorbeeld is beperkt. Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding voor een vakman nog vele variaties mogelijk. 20 1012105