КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЭКРАНОВ Российский патент 1995 года по МПК H05K1/18 H01R9/09 

Изобретение относится к электронной промышленности и может быть использовано в измерительно-испытательном оборудовании, в частности при контроле жидкокристаллических экранов (ЖКЭ).

Известны контрольно-испытательные установки, которые подключаются к проверяемым изделиям (приборы, платы) при помощи контактных устройство (КУ), главным элементом которых являются токопроводящие упругие зонды [1], соприкасаемые с контактными площадками изделий. Такие КУ способны соединять контрольные установки с изделиями, площадки которых расположены в одной плоскости и требуют усилий контактирования в одном направлении. Поэтому они непригодны для ЖКЭ, так как контактные площадки в ЖКЭ расположены на склеенных крестообразно стеклянных платах и усилия контактирования требуется направить в противоположных направлениях (для каждой платы свое направление).

Известно КУ, выбранное в качестве прототипа, содержащее штыревые подпружиненные зоны в основании и в совмещаемой с ним рамке [2], в котором изделие располагается между ними и усилие контактирования происходит в противоположных направлениях.

Недостатком известной конструкции КУ является наличие первоначального контакта зондов, действующего на края стеклянных плат в направлении отрыва одной платы от другой. Поэтому повышение усилия нажима каждым зондом не должно превышать определенной величины, а ослабление нажима ведет к снижению омического контакта и искажению электрических параметров. С увеличением удельного количества контактных площадок в ЖКЭ усилие от зондов значительно возрастает и ведет к повреждению ЖКЭ (отлом кромок, разгерметизация клеевого соединения), т.е. снижается надежная работа КУ. Кроме того, в данном КУ совмещение рамки с основанием происходит благодаря шарнирному закреплению рамки в основании с применением защелки. Это совмещение происходит благодаря ручным движениям по сложным траекториям, которые не поддаются роботизации.

Целью изобретения является повышение технологических возможностей устройства за счет повышения надежности контактирования, а также разделения исполнительных движений при контактировании на простые для воспроизводства их роботизированными приводами (т. е. создание условий для автоматизации процесса контроля ЖКЭ).

Цель достигается в контактном устройстве для контроля ЖКЭ, содержащем основание и подвижную часть с расположенными в них рядами линейных контактов, включает закрепление в основании вертикальных направляющих, расположенных по углам перекрестия плат ЖКЭ с касанием о ребра плат, фиксацию на них подпружиненной базы с окном по контуру внутренней рамки ЖКЭ и внешним контуром не менее периметра нижней платы ЖКЭ и расположением ее верхней плоскости не ниже рядов линейных контактов основания, съемного прижима с окном по контуру внутренней рамки ЖКЭ и внешним контуром не менее периметра верхней платы ЖКЭ и гнездами на оси симметрии, нажимной механизм съемного прижима, выполнение подвижной части КУ в виде двух кареток, в каждой из которых расположен ряд линейных контактов и его прижимной механизм.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых узлов: направляющие в основании, фиксации на них базы, съемного прижима, каретки с контактами, прижимные механизмы. Поэтому заявляемое устройство соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 - контактное устройство в рабочем положении, вид сверху; на фиг. 2 - устройство в подготовительном положении, вид спереди; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - схема постановки ЖКЭ в устройство, в аксонометрии.

Контактное устройство состоит из основания 1 в виде плиты, установленной на опорных ножках 2. В центре плиты-основания имеется окно 3 по размерам внутренней рамки проверяемого ЖКЭ. Вокруг окна 3 размещена неподвижная часть устройства, состоящая из подставки 4 и неподвижных блоков 5 линейных контактов 6. На подставке 4 закреплены по четырем углам направляющие 7, с которыми сочленена база 8, имеющая окно с внутренним контуром рамки ЖКЭ и внешним контуром не менее периметра нижней платы 9 ЖКЭ. Между базой 8 и подставкой 4 установлены пружины 10, которые удерживают базу 8 на уровне не ниже уровня линейных контактов 6 неподвижных блоков 5 (см.фиг.3). Направляющие 7 являются также фиксаторами для ЖКЭ, так как расположены таким образом, что стороны углов, образованных пересечением плат ЖКЭ. - нижней 9 и верхней 11 соприкасаются с ними. С направляющими 7 также сочленяется съемный прижим 12, имеющий окно с контуром рамки ЖКЭ и внешний контур не менее периметра верхней платы ЖКЭ, а также по оси симметрии гнезда 13 для вхождения в них нажимных штоков 14. Нажимной механизм съемного прижима 12 состоит из рычагов 15, имеющих возможность вместе с нажимными штоками 14 и маховичками 16 поворачиваться вокруг осей колонок 17 и быть подпружиненными от пружин 18. В то же время рычаги 15 соединены пальцами 19 с коромыслом 20, тягой 21, валом с эксцентриком 22 и рукояткой 23.

Подвижная часть имеет следующее оформление. На основании 1 имеются рельсовые направляющие 24, по которым на роликах имеют возможность перемещаться каретки 25, на которых на колонках 26 подпружиненно сидят подвижные блоки 27 линейных контактов 28. Колонки 26 каждой каретки 25 соединены между собой траверсой, на которой установлен эксцентриковый прижим 29 (фиг.2) с рукояткой 30. Уровень контактов 28 в свободном состоянии расположен выше контактных площадок нижней платы 9 ЖКЭ. Блоки 5, 27 линейных контактов соединены кабелями 31 с контрольной аппаратурой (не показана).

Контактное устройство работает следующим образом. На базу 8 (см.фиг.4) помещается ЖКЭ, направляющие 7 фиксируют платы 9, 11. Затем с направляющими 7 соединяется прижим 12. Весь пакет, состоящий из базы 8, плат 9, 11 ЖКЭ и прижима 12, покоится на пружинах 10 и контактные площадки платы 9 не соединяются с контактами 6 (фиг.3), Затем, действуя вручную на маховички 16, заводятся рычаги 15 со штоками 14 над гнездами 13 прижима 12. Поворачивается рукоятка 23, эксцентрик 22 нажимает на тягу 21, коромысло 20 через пальцы 19 передает равные усилия через рычаги 15 и штоки 14 на прижим 12. Пакет опускается вниз, сжимая пружины 10, и выбирается зазор между базой 8 и подставкой 4. Контактные площадки верхней платы 11 соединяются с контактами 6 блоков 5. Затем, действуя на рукоятки 30, сводятся каретки 25 до упора (не изображено) (см.фиг.1) и рукоятки 30 опускаются вниз, тем самым эксцентрики 29 фиксируют нижнее положение блоков 27 с нажимом контактов 28 на площадке нижней платы 9.

С обратных сторон контактных площадок плат имеются постоянные опоры, усилия от контактов действуют только на сжатие кромок плат, обеспечивая надежный контакт. Усилия контактирования легко поддаются регулировке за счет регулировки эксцентриковых механизмов. Окно 3 обеспечивает дополнительную проверку ЖКЭ на просвет. Рабочие перемещения плат ЖКЭ, прижима, маховичков, рукояток поддаются роботизации.

Использование: в испытательно-измерительном оборудовании, в частности в контактном устройстве для контроля жидкокристаллических экранов (ЖКЭ). Сущность изобретения: для повышения надежности контактных соединений проводят контроль экранов на просвет и создание условий для применения роботизированных приводов в автоматизации процесса контроля ЖКЭ. Контактное устройство содержит основание и подвижную часть с рядами упругих линейных контактов, направляющие, на которых фиксируются база, платы ЖКЭ, прижим, прижимной механизм для контактирования ЖКЭ с контактами основания, подвижную часть в виде кареток с блоками контактов, снабженных прижимами. 4 ил.

КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЭКРАНОВ (ЖКЭ), содержащее основание и подвижную часть с расположенными в них рядами контактами, отличающееся тем, что оно снабжено неподвижной частью устройства в виде подставки и неподвижных блоков линейных контактов, подпружиненной базой, направляющими и съемным прижимом с нажимным механизмом, причем направляющие размещены на подставке с возможностью контактирования с объектом контроля, подпружиненная база выполнена с окном по контуру внутренней рамки ЖКЭ и внешним контуром не менее периметра нижней платы ЖКЭ, соединенной с направляющими и установленной ее верхней плоскостью не ниже рядов контактов основания, съемный прижим выполнен с окном по контуру внутренней рамки ЖКЭ и внешним контуром не менее периметра верхней платы ЖКЭ с отверстиями для сочленения с направляющими и гнездами по оси симметрии, подвижная часть устройства выполнена в виде двух кареток, в каждой из которых расположен ряд контактов с прижимным механизмом.