КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ Российский патент 1994 года по МПК H05K1/18 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля при производстве печатных плат. Известно контактное устройство для контроля плат печатного монтажа, в котором для создания усилия прижима на контактные штыри использована гибкая мембрана, взаимодействующая с нерабочими концами штырей за счет подачи избыточного давления в герметичную камеру [1].

Недостатком данного устройства является низкая надежность в работе, т. к. неравномерное расположение рабочих штырей не позволяет обеспечить равномерное усилие прижима их к печатной плате. А при увеличении числа рабочих штырей происходит снижение усилия прижима на отдельный штырь, что в свою очередь затрудняет разрушение окисной пленки с поверхности проверяемых контактных площадок печатной платы.

Наиболее близким устройством к предлагаемому по технической сущности является устройство для контроля плат печатного монтажа, содержащее неподвижно закрепленное контактное поле с контактными элементами, стол для размещения контролируемой платы, выполненный с возможностью перемещения по вертикальным направляющим, прижимную плиту и сопряженный с ней направляющей узел, выполненный в виде зубчато-реечного механизма, размещенного между прижимной плитой и корпусом, а мембранный пневмодвигатель представляет собой замкнутую камеру, в которой установлена эластичная диафрагма, прогибающаяся под действием сжатого воздуха и передающая усилие на прижимную плиту, которая прижимает стол с контролируемой платой к контактным элементам (штырями) контактного поля [2]. Такая конструкция устройства обеспечивает надежность контактирования при неравномерной нагрузке, однако его недостатком является ограниченность применения, так как для надежной коммутации печатных плат больших размеров (5000х600 мм) с контрольно-измерительной аппаратурой прижимное усилие, развиваемое пневмоприводом, оказывается недостаточным.

Для того, чтобы увеличить рабочее усилие прижима необходимо увеличить размеры пневмопривода, т. е. в конечном итоге произойдет увеличение габаритов всего контактного устройства.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства, его компактности и расширение функциональных возможностей. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля печатных плат, содержащем неподвижно закрепленное контактное поле с контактными элементами, стол для размещения контролируемой платы и расположенные между прижимной плитой и основанием направляющий узел, выполненный в виде зубчато-реечного механизма и пневмопривод, в корпусе которого размещенный мембранный узел выполнен в виде двух мембран, между которыми установлены с возможностью образования полостей встречно направленные, перемещающиеся вдоль оси две части корпуса, представляющие собой полые диски с отходящими от них лепестками, причем лепестки верхнего диска проникают в отверстия между лепестками нижнего диска таким образом, что их отогнутые края прикреплены к основанию и прижимной плите, а между дисками установлены пружины возврата.

Сопоставительный анализ предлагаемого контактного устройства по сравнению с прототипом показывает, что в предлагаемом устройстве конструкция пневмопривода представляет собой рабочие камеры, образованные мембранами и установленными между ними двумя встречно направленными, перемещающимися по оси частями корпуса, которые выполнены в виде полых горизонтальных дисков с отходящими от них лепестками; лепестки нижнего диска проходят через отверстия между лепестками верхнего диска, а их отогнутые края прикреплены к прижимной плите и основанию; между дисками установлены пружины возврата. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию "Новизна".

Признаки, отличающие предлагаемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, обеспечивают предлагаемому решению соответствие критерию "Существенные отличия".

На фиг. 1 показано контактное устройство в исходном состоянии; на фиг. 2 - контактное устройство в рабочем положении.

Контактное устройство содержит неподвижно закрепленное контактное поле 1 с контактными элементами 2, стол 3 для размещения контролируемой печатной платы 4, вертикальные направляющие 5 для перемещения стола, прижимную плиту 6, зубчато-реечный механизм направляющего узла 7, две пневмокамеры 8, мембраны 9, две части корпуса 10 и 11, мембранного узла, выполненные в виде горизонтальных полых дисков с отходящими лепестками 12, пружины возврата 13, воздуховод 14 для подачи сжатого воздуха в пневмокамеры, основание 15. Две части корпуса 10 и 11 мембранного узла установлены с возможностью перемещения по оси навстречу друг другу. Лепестки 12 верхнего диска 10 проникают через отверстия между лепестками нижнего диска 11, их отогнутые края прикреплены к основанию 15, отогнутые края лепестков 12 нижнего диска прикреплены к прижимной плите 6.

Полости дисков закрыты диафрагмами 9 и образуют герметичные камеры 8.

Контактное устройство работает следующим образом: на позиционный стол 3 устанавливается контролируемая плата 4, затем в герметичные камеры 8 (в одну или обе) подается по воздуховодам 14 избыточное давление. При этом диафрагмы 9 прогибаются и воздействуют на основание 15, прижимную плиту 6. Обе части корпуса 10 и 11 мембранного узла сближаются, сжимая пружину возврата 13. Направляющий узел 7 обеспечивает равномерное усилие прижима контролируемой печатной платы 4, закрепленной на столе 3, который перемещается по вертикальным направляющим 5 к неподвижному контактному полю 1. Тем самым обеспечивается надежная коммутация печатной платы с контактными элементами 2 контактного поля.

Предлагаемая конструкция мембранного узла, выполненного из двух частей, их взаимное расположение и совмещение с камерами позволяет в два раза повысить усилие прижима пневмопривода, не изменяя его габаритов, позволяет расширить функциональные возможности контактного устройства, обеспечив надежный контроль печатных плат больших размеров.

Сущность изобретения: контактное устройство для контроля печатных плат содержит неподвижно закрепленное контактное поле 1 с контактными элементами 2, стол 3 для размещения печатной платы 4, вертикальные направляющие 5 для перемещения стола, прижимную плиту 6, расположенные между плитой и основанием 15 направляющий узел 7 в виде зубчато-реечного механизма и пневмопривод в виде мембранного узла. Две части корпуса 10 и 11 мембранного узла пневмопривода установлены между двумя мембранами 9 с возможностью перемещения по оси навстречу друг другу и представляют собой полые горизонтальные диски с отходящими от них лепестками 12, причем лепестки верхнего диска проникают через отверстия между лепестками нижнего диска, а их отогнутые края прикреплены к основанию и прижимной плите. Между дисками установлена пружина возврата 13. 2 ил.

КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, содержащее контактное поле с контактными элементами, стол для размещения контролируемой платы, и расположенные между прижимной плитой и основанием направляющий узел, выполненный в виде зубчато-реечного механизма и пневмопривод, в корпусе которого размещен мембранный узел, отличающееся тем, что, с целью повышения компактности и расширения функциональных возможностей мембранный узел выполнен в виде двух мембран, между которыми установлены с возможностью образования полостей две встречно-перемещающиеся вдоль оси части корпуса, в виде полых дисков с лепестками, причем лепестки верхнего диска размещены в пазах между лепестками нижнего диска и торцами, прикреплены к прижимной плите, а торцы лепестков нижнего диска прикреплены к основанию, между дисками установлена пружина возврата.