Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso.Partiendo de una royera de alambre con aristas (3),

que se introduce en el cabezal por un sistema de enderezado se obtienen pins (2a) que se insertan en un orificio (45) de una placa de circuito impreso (39); y se caracteriza porque incorpora medios de apertura/cierre (26-31) de una mordaza de achaflanado (31) de las aristas (3) del cable (2) para qua el pin (2a) quede circunscrito en el orificio (46) en el que se inserta sin que se produzcan virutas al realizar esta operación. Otra característica de la invención reside en que los medios de tracción del cable, los medios de amarre del cable, los medios de apertura/cierre de los brazos articulados, los medios de apertura/cierre de la mordaza, los medios de corte y los medios de inserción del pin comprenden un motor eléctrico, lo que facilita el control del proceso de obtención e inserción del pin, reduciendo los tiempos y costes

Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso.

Objeto de la invención

El cabezal de la invención tiene por objeto incorporar un elemento de achaflanado del cable a partir del cual se obtiene el pin; de forma que el contorno del pin se adapte al orificio de la placa de circuito impreso en el que se inserta, y todo ello sin que se formen rebabas o residuos al efectuar dicha inserción, evitando que puedan llegar a tener un mal funcionamiento.

Otra característica de la invención se basa en la incorporación de motores eléctricos para el funcionamiento mecatrónico del cabezal, con lo que se mejora la precisión y se reducen los tiempos de fabricación del pin.

Antecedentes de la invención

En el estado de la técnica son conocidos cabezales de inserción de pins en las placas de circuito impreso, para lo que comprenden unos medios de alimentación de un cable cuyo desenrollado y corte proporciona los diferentes pins que mediante medios de inserción se introducen en un orificio circular practicado en la placa de circuito impreso en la que se suelda para obtener un elemento de conexión eléctrica.

Un ejemplo de este tipo de cabezales se describe en la patente de invención con número de solicitud P9700218, de la cual el solicitante de la presente invención es cotitular de la misma.

Existe el problema de que el cable presenta una sección cuadrangular, en tanto que el orificio es de sección circular, y se da la circunstancia de que se requiere que el cable quede lo más ajustado posible en el orificio, por lo que el cable se sobredimensiona muy ligeramente para que al efectuar su inserción quede retenido a presión en el orificio. Debido a esta diferencia de secciones, durante el proceso de inserción se crean rebabas y salientes por el roce que sufren las aristas de los pins, que con el tiempo y las condiciones de uso, pueden llegar a producir el mal funcionamiento de las placas.

Para solucionar este inconveniente, existen dispositivos que proporcionan un achaflanado del pin lo que obliga a que estos se comercialicen en cartucheras con los pin cortados a la medida requerida y con el chaflán incorporado, con lo que su coste de fabricación es mayor al precisarse que el achaflanado se realice en un equipo aparte del de inserción de pins, y además se necesita un mayor espacio para su almacenamiento, ya que cada cartuchera posee un pin de una medida determinada.

Por otro lado, estos cabezales realizan los movimientos mediante dispositivos neumáticos o hidráulicos, que presentan el inconveniente de que durante su funcionamiento generan ruido y su control presenta limitaciones de actuación sobre los mismos.

Descripción de la invención

Para resolver los inconvenientes y conseguir los objetivos anteriormente indicados, la invención ha desarrollado un nuevo cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, que al igual que los convencionales comprenden unos medios de alimentación de un cable que está dotado de aristas al que se hace pasar a través de unos medios enderezadores del mismo, medios de tracción del cable que provocan su desplazamiento una cierta distancia correspondiente a la longitud del pin medios de amarre del cable que lo mantiene en una posición fija tras realizar el desplazamiento del cable, unos brazos articulados rematados por unos dedos de marcado, que son accionados por unos medios de apertura/cierre para marcar el cable tras cada desplazamiento realizado, de forma que la separación entre marcas establecen la longitud del pin, un elemento de corte del cable por la marca realizada para obtener el pin y medios de inserción del pin en uno orificio practicado en la placa de circuito impreso. La principal novedad de la invención radica en que el cabezal comprende medios de apertura/cierre de una mordaza de achaflanado de las aristas del cable para que el pin quede circunscrito en el orificio en el que se inserta sin que se produzcan virutas en esta operación, y además evita realizar el achaflanado en un dispositivo independiente, tal y como sucedía convencionalmente. Otra novedad de la invención consiste en la utilización de motores eléctricos para gobernar el funcionamiento del cabezal.

Por consiguiente mediante el cabezal de la invención se permite realizar el achaflanado del cable, sin necesidad de que éste deba de efectuarse en un equipo externo, reduciendo los tiempos y costes de fabricación, con lo que también se evita la necesidad de almacenar diferentes tipos de pins con diferentes longitudes. Además la configuración del cabezal de la invención provoca el achaflanado o aplastamiento de los vértices del cable sin generar virutas, por lo que tampoco se genera ningún residuo adicional en el cabezal. Todo ello mediante la utilización de motores eléctricos que permite un funcionamiento más preciso, controlado y silencioso.

Además mediante el cabezal de la invención se evita el mal funcionamiento de las placas que convencionalmente se produce cuando al insertar el pin se generan virutas.

Los medios de apertura/cierre de una mordaza de achaflanado, comprenden un motor que engrana con una palanca dentada solidaria de un soporte que está dotado de dos levas, para que al accionar el motor se produzca el desplazamiento angular del soporte en cuyo recorrido se interpone unas contra-levas que al presionar con las levas provoca su desplazamiento. Las contra-levas están asistidas por un resorte, para su retroceso cuando las levas dejan de actuar sobre ellas. Las mordazas de achaflanado están unidas a las contra-levas de forma que cuando la doble leva produce el desplazamiento de las contra-levas se produce el cierre de las mordazas de achaflanado.

Las mordazas tienen una longitud al menos igual a la profundidad de inserción del pin de manera que se asegura que no se generen virutas al insertar el mismo. Obviamente cabe la posibilidad de que la longitud total de las aristas del pin sean achaflanadas, para lo que las mordazas tienen un longitud al menos igual a la del pin.

En la realización preferente de la invención, las mordazas presentan una configuración angular para que sus paredes presionen sobre las aristas del cable de sección cuadrangular, y así realizar el perfecto achaflanado que permita obtener un contorno de cable que quede circunscrito en el orificio de la placa de circuito impreso en el que se inserta el pin.

Otra de las características de la invención reside en el hecho de que los medios de tracción del cable, los medios de amarre del cable, los medios de apertura/cierre de los brazos articulados, los medios de corte y los medios de inserción del pin comprenden un motor, que al igual que el motor de los medios de apertura/cierre de la mordaza de achaflanado, están determinados por un motor eléctrico, lo que facilita el control de todo el proceso de obtención e inserción del pin en la placa de circuito impreso, aparte de que proporcionan un proceso más rápido y silencioso que utilizando motores neumáticos o hidráulicos que obviamente también pueden ser empleados en los diferentes medios señalados del cabezal de la invención.

Los medios de tracción del cable comprenden un motor solidario a una corona dentada que engrana con una cremallera que está relacionada con unas mordazas de amarre que retienen el cable durante el desplazamiento lineal de la cremallera, consiguiéndose un avance lineal del cable.

Los medios de amarre del cable, comprenden un motor que engrana sobre un dispositivo de levas que mueven las mordazas de amarre encargadas de retener el cable durante el proceso de tracción, achaflanado y marcado, recuperando su posición inicial mediante unos resortes.

Los medios de corte del pin disponen de un disco con un orificio pasante diametralmente para la introducción del pin, de modo que al entrar en funcionamiento el motor desplaza una palanca que gira una leva que a su vez gira el disco cortando el pin por el punto de marcado y colocándolo en posición de inserción en la placa.

Para la inserción del pin, el correspondiente motor actúa sobre un engrane y éste sobre la cremallera del carro de inserción en cuyo extremo final se encuentra el punzón que se introduce en el disco de corte insertando el pin cortado en el circuito impreso. Para controlar el movimiento de inserción, el dispositivo posee una brazo leva, desplazado por el carro de inserción y que a su vez hace de tope al carro de inserción, y...

1. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, que comprende unos medios de alimentación de un cable (2) con aristas (3), medios enderezadores del cable, medios de tracción (5) del cable para desplazarlo una distancia correspondiente con la longitud del pin (2a), medios de amarre del cable para mantenerlo en una posición fija tras realizar un desplazamiento del cable; medios de marcado para realizar una marca (24) en el cable (2) después de cada desplazamiento realizado; un elemento de corte del cable por la marca (24) realizada para obtener un pin (2a) y medios de inserción del pin (2a) en un orificio (45) de la placa de circuito impreso (39); caracterizado porque comprende unas mordazas de achaflanado (31) de las aristas (3) del cable (2) para obtener un contorno de pin (2a) que al insertarse queda circunscrito en el orificio (45) de la placa de circuito impreso (39) sin que se generen virutas.

2. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de apertura/cierre de la mordaza de achaflanado (31), comprenden un motor (25) que engrana con una palanca dentada (26) solidaria de un soporte (27) en el que se incluyen dos levas (28) que accionan dos contra-levas (30), para al actuar el motor (25) producir la apertura/cierre de las mordazas de achaflanado (31).

3. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque las mordazas de achaflanado (31) tiene una longitud al menos igual a la profundidad de inserción del pin (2a).

4. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado porque las mordazas de achaflanado (31) presentan una configuración angular cuyas paredes (47) presionan sobre las aristas (3) del cable (2) de sección cuadrangular.

5. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de tracción del cable, los medios de amarre del cable, los medios de apertura/cierre de los brazos articulados, los medios de corte y los medios de inserción del pin, al igual que los medios de apertura/cierre de las mordazas de achaflanado, están gobernados por medios de accionamiento hidráulico, neumático o motores eléctricos.

6. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicaciones 1 y 5, caracterizado porque los medios de tracción del cable comprenden un motor (6) solidario a una corona dentada (7) que engrana en una cremallera (8) de una base móvil (9) que está unida a unas mordazas de amarre (10) que retienen el cable (2) durante el desplazamiento.

7. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicaciones 1, 5 y 6, caracterizado porque los medios de amarre del cable comprenden un motor (11) que engrana sobre un dispositivo de levas (12) unido a un eje estriado (13), que actúa sobre unos rodillos (14) que mueven las mordazas de amarre (10) que retienen el cable durante los procesos de tracción, marcado y achaflanado, recuperando su posición a través de un resorte (15).

8. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicaciones 1 y 5, caracterizado porque los medios de marcado comprenden un motor (16) que engrana en una corona (17) que incorpora unos ejes (18) que actúan sobre unos rodillos (19) unidos a un soporte de marcado (21), que al producirse el desplazamiento de los rodillos (19) bascula a través del bulón de giro (22) y produce el cierre de unos dedos de marcado (23).

9. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicaciones 1 y 5, caracterizado porque los medios de corte comprenden un motor (37) que acciona una palanca (36) unida a una leva (35), la cual gira por la acción del motor (37) y provoca el giro de un disco de corte (34), que incluye un orificio pasante donde se ha introducido el cable a través de un dispositivo de guiado (33), cortándose el cable (2) por el punto de marcado (24) y formándose el pin (2a), a la vez que lo posiciona en la entrada de la guía de inserción del carro de aproximación (38) para la instalación en la placa (39).

10. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicaciones 1 y 5, caracterizado porque los medios de inserción del pin (2a) comprenden un motor (40) con un engranaje (41) que actúa sobre la cremallera de un carro de inserción (42) en cuyo extremo final se encuentra un punzón (43) que inserta el pin (2a) en la placa (39).

11. Cabezal de inserción de pins en placas de circuito impreso, según reivindicación anterior, caracterizado porque el carro de inserción (42) desplaza un brazo leva (44), limitando su recorrido, que a su vez desplaza a un carro de aproximación (38) para controlar el movimiento de inserción.