DE3641789A1 - Spezialzange zum entfernen eines haltestopfens aus stangenfoermigen verpackungen fuer elektronische bauteile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spezialzange zum Ent­ fernen eines Haltestopfens aus stangenförmigen Verpackungen für elektronische Bauteile, insbe­ sondere integrierte Schaltungen (IC′s) mit in einem Gelenk verbundenen Zangenteilen.

IC′s werden vielfach in stangenförmigen Verpackungen aus einem Kunststoffhohlprofil verpackt. Das Profil ist der äußeren Form der IC′s angepaßt, so daß diese im Inneren des Profils mit geringem Spiel gehalten werden. Die IC′s können in diesen Ver­ packungsstangen in Längsrichtung rutschen, wenn man die Verpackungsstangen schräg oder senkrecht hält.

Um ein Herausgleiten der IC′s aus den Verpackungs­ stangen während des Transports zu verhindern, sind üblicherweise an den Enden der Stangen Haltestopfen vorgesehen. Die Haltestopfen bestehen aus Kunst­ stoffmaterial und haben die Form eines im wesent­ lichen zylindrischen Stiftes mit einem verdickten Kopf an einem Ende. Der Kopf ist meist erheblich breiter als der Stift. Es werden jedoch auch Stopfen verwendet, die Köpfe haben, die nur geringfügig breiter sind als der Stift selbst.

Zur Aufnahme des Haltestopfens haben die Verpackungs­ stangen an ihren Enden jeweils zwei fluchtende Löcher, in die der Stift des Stopfens gesteckt wird. Der Stift hat entweder in seinem mittleren Teil oder an seinem Ende eine Verdickung, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der Durchmesser der Löcher. Dadurch wird der Stift in einer Rasthalterung sicher festge­ halten.

Die IC′s werden unmittelbar aus den stangenförmigen Verpackungen entsprechenden Verarbeitungsmaschinen, beispielsweise Bestückungsautomaten oder Prüfautomaten zugeführt. Hierzu wird der Haltestopfen auf einer Seite der Verpackungsstange entfernt und die Stange mit den IC′s in eine entsprechende Aufnahme des Auto­ maten schräg eingesetzt.

Um die Verpackungsstangen zu öffnen, müssen die Hal­ testopfen entfernt werden. Da diese, um einen siche­ ren Halt zu gewährleisten, verhältnismäßig fest sitzen, ist dies oft schwierig. Häufig werden Zangen, wie bei­ spielsweise Seitenschneider verwendet, um den Kopf des Haltestopfens zu erfassen und ihn herauszuziehen. Dies ist jedoch mühsam und führt häufig zu Beschädi­ gungen der Stange. Ähnliches gilt auch für ein zu die­ sem Zweck verwendetes Hilfsmittel in Form einer zwei­ zinkigen Gabel, die unter den Kopf des Verschlußstop­ fens geschoben werden kann, um diesen abzuhebeln.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Werkzeug zu schaffen, mit dessen Hilfe Haltestopfen aus stangenförmigen IC-Verpackungen möglichst schnell, einfach und sicher zu entfernen sind.

Diese Aufgabe wird mittels einer Spezialzange der eingangs bezeichneten Art dadurch gelöst, daß eines der Zangenteile ein vorspringendes Druckstück mit ei­ ner im wesentlichen parallel zur Mittelebene der Zange verlaufenden Druckfläche aufweist, und daß der andere Zangenteil gegenüber dem Druckstück ein Gegenstück mit einer Abstützfläche und einer Aufnahmeausnehmung für den Haltestopfen aufweist, wobei die Mitte der Aufnah­ meausnehmung bei geschlossener Zange gegenüber der Mitte des Druckstücks liegt und die Abstützfläche im wesentlichen parallel zur Mittelebene der Zange ver­ läuft.

Als Mittelebene wird die Ebene bezeichnet, in der die Schwenkachse des Gelenks liegt und die sich in Längsrichtung der geschlossenen Zange erstreckt.

Die erfindungsgemäße Zange wird so angesetzt, daß die Druckfläche des Druckstücks gegen das Ende des Stiftes des Haltestopfens drückt, während zugleich sich die Abstützfläche des Gegenstücks in der Umge­ bung des Kopfes des Haltestopfens gegen die Verpackungs­ stange abstützt. Der Kopf liegt dabei in der Aufnahme­ ausnehmung des Gegenstücks. Der Stopfen läßt sich durch Schließen der Zange leicht entnehmen, ohne daß er herun­ terfällt oder weggeschleudert wird. Dadurch wird die Gefahr von Verletzungen vermieden. Es kann auch nicht mehr vorkommen, daß der heruntergefallene Haltestop­ fen bewegliche Teile der Verarbeitungsautomaten blockiert oder beschädigt. Die Druckfläche des Druckstücks kann aufgerauht sein, um dem Stift des Verschlußstopfens Halt zu geben. Bevorzugt hat sie eine zu ihrer Mitte hin konisch zulaufende Zentriervorrichtung.

Eine besondere Ausführungsform der Erfindung, die auch selbständige Bedeutung hat, ist dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Zangenteil ein zur Mittelebene der Zange hin spitz zulaufendes Greifbackenteil vorgesehen ist, wobei jedes der Greifbackenteile eine Aussparung auf­ weist. Die Greifbackenteile dienen dazu, beidseitig des Zangenkopfes ähnlich wie bei der Benutzung eines Seitenschneiders angesetzt zu werden, so daß sie beim Schließen der Zange den Kopf anheben und damit den Ver­ schlußstopfen lösen. Wesentlich ist, daß dabei der Stift des Verschlußstopfens nicht beschädigt werden darf. Dies wird durch die einander gegenüberliegenden Aus­ sparungen sichergestellt, wobei die Zange so ange­ setzt wird, daß der Stift bei geschlossener Zange durch die Aussparungen verläuft.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Fig. schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erfindungs­ gemäße Spezialzange,

Fig. 2 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, entlang der Mittelebene M,

Fig. 3 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, entlang der Mittelebene M entgegen der Darstellungsrichtung von Fig. 2,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Teils einer erfindungsgemäßen Zange in Funktion,

Fig. 5 eine Detailansicht eines Zangenteils.

Die Zange 1 besteht im wesentlichen aus zwei Zangen­ teilen 2 und 3, die über ein Gelenk 4 um die Gelenk­ achse 4 a schwenkbar miteinander verbunden sind. Jeder der Zangenteile läßt sich in einen Griff 5 bzw. 6 und in einen Zangenbacken 7 bzw. 8 unterteilen. Die Zangenbacken 7, 8 bilden den Zangenkopf 1 a.

Die dargestellte Zange entspricht dem überwiegend verwendeten Typ, bei dem sich das Gelenk zwischen den Zangenbacken und den Griffteilen befindet. Die Erfindung kann jedoch auch in Form einer Zange reali­ siert werden, bei der das Gelenk an dem vom Kopfende abgewandten Ende der Zange vorgesehen ist. Eine derartige Zange weist keine Hebelübersetzung auf und erfordert deswegen einen höheren Kraftaufwand. Sie läßt sich jedoch besonders einfach herstellen, insbesondere, wenn das Gelenk in der Weise realisiert ist, daß die beiden Zangenteile über einen biegeela­ stischen Steg miteinander verbunden sind. Eine derar­ tige Zange kann aus einem Stück hergestellt werden.

In Fig. 2 ist der Zangenbacken 7 des ersten Zangen­ teils 3 in einer teilweise geschnittenen Ansicht auf die Mittelebene der Zange, die in Fig. 1 mit der Linie M markiert ist, dargestellt. An dem Zangenbacken 7 befindet sich ein vorspringendes Druckstück 9 mit einer Druckfläche 10. Daneben in Richtung auf das Gelenk 4 ist eine Ausnehmung 11 in dem Zangenbacken 7 vorgesehen.

Der in Fig. 3 in einer der Fig. 2 entsprechenden Dar­ stelllung gezeigte Zangenbacken 8 des zweiten Zangen­ teils 2 hat in einer Position, die dem Druckstück 9 gegenüberliegt, eine Aufnahmeausnehmung 12, die in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist. Sie ist umgeben von einer in der Mittelebene M liegenden Abstützfläche 13. Der obere Teil des Zangenbackens 8 bildet somit ein Gegenstück 14 für das Druckstück 10.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist jeder der Zangenbacken 7, 8 in seinem mittleren Bereich hohl aus­ gebildet. Die Höhlung 7 c, 8 c wird durch vordere Wände 7 a und 8 a und hintere Wände 7 b, 8 b begrenzt.

In der hinteren Wand 7 b bzw. 8 b ist jeweils ein zur Mittelebene M hin, spitz zulaufendes Greifbacken­ teil 15 bzw. 16 vorgesehen. In der dargestellten Aus­ führungsform ist die zum Zangeninneren, d.h. zu der Höhlung 7 c, 8 c hin gewandte Fläche der Greifbackentei­ le jeweils kegelstumpfmantelförmig ausgebildet, so daß sie auch in der Darstellungsebene der Fig. 2 und 3 konisch spitz zuläuft. In der vorderen Wand 7 a bzw. 8 a der Zangenbacken 7, 8 befindet sich eine jeweils halbkreisförmige Öffnung 17, 18, durch welche in der Aufsicht gemäß Fig. 1 die Greifbackenteile 15, 16, welche etwa den gleichen Durchmesser wie die Öffnung 17, 18 haben, zu erkennen sind. Man erkennt in Fig. 1 auch deutlich die halbkreisförmigen Aussparungen 19, 20 der Greifbackenteile 15, 16.

Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemäße Zange bei der Be­ nutzung in einem Zustand, bei dem die Druckfläche 10 des Druckstücks 9 gegen ein Ende des Haltestopfens 21 anliegt, während gleichzeitig die Abstützfläche 13 gegen eine Fläche der Verpackungsstange anliegt, welche von dem Stift des Haltestopfens 21 durchdrungen wird. Der Kopf des Haltestopfens 21 befindet sich in der Auf­ nahmeausnehmung 12. Schließt man die Zange, so wird der Haltestopfen relativ zu der Verpackungsstange von links nach rechts bewegt, wobei er in die Aufnahmeaus­ nehmung 12 eindringt. Da diese bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform allseitig geschlossen ist, kann er nicht herunterfallen.

Für die Funktion der erfindungsgemäßen Zange ist die Dimensionierung der Bauteile von erheblicher Bedeutung. Die Druckfläche des Druckstücks ist bevorzugt läng­ lich geformt, wie dies aus Fig. 2 deutlich zu er­ kennen ist. Die Länge der Fläche beträgt mindestens 6, bevorzugt etwa 8 mm. Dadurch werden die Toleranzen beim Ansetzen der Zange erhöht und damit die Hand­ habung erleichtert. Die Breite der Fläche liegt zwischen 3 und 5, bevorzugt bei etwa 4 mm. Durch diese geringe Breite ist es möglich, die Zange bei allen praktisch vorkommenden IC-Verpackungsstangen anzuwen­ den. Erstaunlicherweise hat sich in der Praxis gezeigt, daß diese geringe Breite ausreicht, um dennoch leicht das Ende des Verschlußstopfens zu erfassen. Dabei ist die in Fig. 1 übertrieben dargestellte Zentriervertie­ fung in der Druckfläche 10 eine erhebliche Hilfe. Die Zentriervertiefung kann beispielsweise die Form einer negativen Pyramide (wie in Fig. 2 angedeutet), oder eines negativen Kegels mit stark elliptischem Quer­ schnitt haben.

Die Ausnehmung 11 hat eine Länge in Richtung auf das Gelenk von mindestens 12, bevorzugt mindestens 15 mm und eine Tiefe von mindestens 6 mm, bevorzugt minde­ stens 9 mm. Dadurch wird erreicht, daß alle gängigen Größen von Verpackungsstangen mit der Zange bearbeitet werden können.

Bei der dargestellten Ausführungsform liegt sowohl die Druckfläche 10 als auch die Abstützfläche 13 in der Mittelebene. Obwohl dies bevorzugt ist, kann auch vorgesehen sein, daß beide Flächen in Fig. 1 nach rechts oder links von der Mittelebene versetzt parallel zu dieser verlaufen.

Die dargestellte Abstützfläche 13 umgibt die Auf­ nahmeausnehmung 12 vollständig. Dies ist besonders bevorzugt, weil dadurch eine gleichmäßige Abstützung der entsprechenden Fläche der Verpackungsstange sichergestellt wird. Es ist jedoch auch ausreichend, wenn die Abstützfläche 13 die Aufnahmeausnehmung 12 nur partiell umgibt.

Für die Funktion der Greifbackenteile ist der Ab­ stand D zwischen der Vorderkante der Greifbacken bzw. den darin vorgesehenen Aussparungen 19 bzw. 20 und dem Rand des Zangenkopfes 1 a bzw. allgemeiner ausge­ drückt, zum zugeordneten Abstützpunkt A von erheblicher Bedeutung. Der Abstand D soll deswegen mindestens 1 cm, bevorzugt etwa 1,5 cm betragen. Die Greifbackenteile der erfindungsgemäßen Zange werden, ähnlich einem Sei­ tenschneider eingesetzt. Dabei umgreifen sie den Kopf des Haltestopfens, während dessen Stift in den Aus­ sparungen 19, 20 liegt. Da nun häufig der Haltestopfen so fest sitzt, daß er nicht einfach abgezogen werden kann, sondern abgehebelt werden muß, kommt es bei einem geringen Abstand zwischen Aussparung 19, 20 und zugeord­ neten Abstützpunkt häufig zu Beschädigungen der stangen­ förmigen Verpackung. Dies wird durch den Mindestabstand vermieden.

Die erfindungsgemäße Zange ist bevorzugt selbstöffnend ausgebildet, wobei eine Feder (24) in Öffnungsrichtung der Zange wirkt. In Fig. 5 ist der Mittelteil des Zan­ genteils 2 dargestellt. Der Gelenkbereich 23 hat eine koaxial zu der Schwenkachse 4 a gekrümmte kanalförmige Vertiefung 25, in der eine Druckfeder 24 liegt, die sich an den jeweiligen Zangenteilen zugeord­ neten Abstützpunkten abstützt, von denen in Fig. 5 nur der dem Zangenteil 2 zugeordnete Abstützpunkt 26 zu erkennen ist. Der Kanal wird bei der Montage der Zange durch das andere Zangenteil abgedeckt.

Als besonders geeignetes Material für die Herstellung der Zangenteile 2, 3 hat sich glasfaserverstärkter Kunststoff, insbesondere glasfaserverstärktes Poly­ amid mit einem Glasfaseranteil von mindestens 40% erwiesen.

Claims (16)

1. Spezialzange zum Entfernen eines Haltestopfens aus stangenförmigen Verpackungen für elektronische Bau­ teile, insbesondere integrierte Schaltungen, mit in einem Gelenk verbundenen Zangenteilen, da­ durch gekennzeichnet, daß ei­ nes der Zangenteile (3) ein vorspringendes Druck­ stück (9) mit einer im wesentlichen parallel zur Mittelebene (M) der Zange (1) verlaufenden Druck­ fläche (10) aufweist, und daß der andere Zangenteil (2) gegenüber dem Druckstück (9) ein Gegenstück (14) mit einer Abstützfläche (13) und einer Aufnahmeaus­ nehmung (12) für den Haltestopfen (21) aufweist, wo­ bei die Mitte der Aufnahmeausnehmung (12) bei ge­ schlossener Zange gegenüber der Mitte des Druck­ stücks (9) liegt und die Abstützfläche (13) im we­ sentlichen parallel zur Mittelebene (M) der Zange (1) verläuft.

2. Spezialzange nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckfläche (10) des Druckstücks (9) eine zur Mitte hin konisch zu­ laufende Zentriervertiefung hat.

3. Spezialzange nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckfläche (10) in der Zangenmittelebene (M) liegt.

4. Spezialzange nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckfläche (10) des Druckstücks (9) länglich geformt ist, wobei ihre Längs­ richtung parallel zur Achse (4 a) des Gelenks (4) der Zange verläuft und die Druckfläche (10) mindestens 6 mm lang und zwischen 3 mm und 5 mm breit ist.

5. Spezialzange nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckfläche (10) des Druckstücks (9) mindestens 8 mm lang und etwa 4 mm breit ist.

6. Spezialzange nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich in Richtung auf das Gelenk neben dem Druckstück eine Ausnehmung (11) be­ findet, die eine Länge in Richtung auf das Gelenk von mindestens 12 mm und eine Tiefe in Richtung senk­ recht zur Zangenmittelebene von mindestens 6 mm hat.

7. Spezialzange nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ausnehmung (11) eine Länge von mindestens 15 mm und eine Tiefe von minde­ stens 9 mm hat.

8. Spezialzange nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abstützfläche (13) des Gegenstücks (14) die Aufnahmeausnehmung (12) voll­ ständig umgibt.

9. Spezialzange, insbesondere nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß an jedem Zangenteil (2, 3) je ein zur Mittelebene der Zange hin spitz zulaufendes Greifbackenteil (15, 16) vorgesehen ist, und daß beide Greifbackenteile sich gegenüberliegende Aussparungen (19, 20) aufweisen.

10. Spezialzange nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zum Inneren des Zangenkopfes (1 a) gewandte Fläche der Greifbacken­ teile (15, 16) kegelstumpfmantelförmig ausgebildet ist, und die Aussparungen jeweils halbkreisförmig mit einem Radius von etwa 1,3 mm sind.

11. Spezialzange nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens eines der Zangenteile (2, 3) in Richtung senkrecht zur Zangen­ mittelebene (M) mindestens 1 cm von der Aussparung (20) entfernten Abstützpunkt (A) aufweist.

12. Spezialzange nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Abstützpunkt (A) mindestens 1,5 cm von der Aussparung (20) entfernt ist.

13. Spezialzange nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zange mittels einer Feder (24) selbstöffnend ausgebildet ist.

14. Spezialzange nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Feder (24) als Druck­ feder ausgebildet und in einem im Gelenkbereich (23) der Zangenteile vorgesehenen gekrümmten Kanal (25) unter Abstützung an den jeweiligen Zangenteilen (2) zugeordneten Abstützpunkten (26) untergebracht ist.

15. Spezialzange nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zangenteile (2, 3) aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt sind.

16. Spezialzange nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kunststoff Polyamid ist und der Glasfaseranteil mindestens etwa 40% beträgt.