Контактное устройство для контроля плат печатного и проводного монтажа Советский патент 1983 года по МПК H05K1/18 

о

о

СП) DO SD

сл Изобретение относится к койтроль но-иэмерительной технике и может быть использовано для контроля плат печатного .и проводного монтажа в процессе их изготовления. Известно контактное устройство для контроля печатных плат, которое для создания равномерного усилия прижима на контактные штыри снабжено гибкой мембраной, взаимодействую щей с нерабочими концами штырей за счет подачи избыточного давления в Герметичную камеру с мембраной 13. Недостатком данного устройства является низкая надежность в работе так как при контактировании отсутст вует снятие окисной пленки с поверх ности проверяемых контактных площад платы. . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для контроля плат проводного и печатного монтажа, содержащее основание, МНОГОЗОНДОВУЮ ГО ловку, механизм прижима, основания и задатчик механических колебаНИИ IJ2. Недостатками известного устройства являются ограниченность его применения, сложность и низкая надежность. Ограниченность области применения обусловлена тем, что . устройство пригодно для контроля не любой платы, а только такой, у которой печатный или проводной монт размещен на одной стороне, контакти Iрующей со штырями. Цель изобретения - повышение надежности контактирования путем снижения -переходного контактного сопро тивления и расширение функциональ ных возможностей. Поставленная цель- достигается те что в ycTpoiiCTBo для контроля плат печатного и проводного, монтажа, содержащее основание, многозойдовую г ловку, механизм, прижима основания и задатчик механических колебаний/ взведена эластичная прокладка, распо . лоЛсенная между основанием и механизмом прижима основания, выполненным в виде упорной пластины с полос тью, в которой установлены- элементы перемещения основания. При этом элементы перемещения основания выполнены в виде роликов. На чертеже изображено устройство, общий вид. Устройство для контроля плат 1 печатного и проводного монтажа с металлизированными контактными площадками 2 и отверстиями 3 содержит первую 4.и вторую 5 платы с отверстиями б, втулки 7, штыри 8, токопод ВОДЫ.9, зажим 10 с отверстием 11, эксцентриковый кулачок 12, задатчик механических колебаний, состоящий из электродвига;теля 13,редуктора 14 с входным 15 и выходным 16 валами , задатчик давления в виде прижимной .пластины 17, основание 18 с упругой прокладкой 19, направляющие штифты 20, корпус 21, входы 22, элементы 23 перемещения, упорную пластину 24. Плата 1 жестко закреплена в зажиме 10. Проводящие втулки 7 с подпаяннйми токоподводами 9 жестко закреплены в соосных отверстиях б плат 4 и 5, которые выполнены съемными, а в процессе работы устройства жестко фиксированы относительно корпуса 21. Кулачок 12 выполнен в виде вала, .ось которого смещена относительно оси выходного вала 16 редуктора 14. Элементы 23 перемеще- ния установлены с возможностью перемещения по поверхности основания 18, Штифты 20 проходят через отверстия 3 в контролируемой плате 1 и имеют внешний радиус меньший, чем внутренний радиус отверстий 3, на величину амплитуды колебаний зажима 10. У {тройство контроля плат печатного и проводного монтажа работает следующим образом. Перед началом работы снимают упорную пластину 24, основание 18 с элементами 23 перемещения, прокладку 19 и зажим 10, на который крепится плата 1, после чего за-, жим 10, прокладка 19, основание 18 и упорная пластина 24 возвращаются в исходное положение. Прижимная пластина 17, выполненная в виде плоской упругой мембраны, например из резины, жестко связанная с корпусом 21, под действием прикладываемого к ней в направлении оси штыря 8 давления воздуха перемещается и прижимает штыри к металлизированным Контактным площадкам 2 платы 1. Электрические сигналы с контактных площадок 2 доступают через штыри 8, втулки 7 и токоподводы 9 на входы 22 устройства для измерения и контроля. Зазор между штырями 8 и втулками 7 выбирае,тся таким образом, чтобы обеспечить их надежное электрическое контактирование и вбзможность перемещения один относительно .другого при минимальном трении. Штифты 20 задают необходимое длясовмещения и контактирования расположение штырей 8 относительно площадок 2, бграничиваЯ. величину перемещения зажима 10 в гopиэoнтaль ной плоскости в двух направлениях величиной разности | адиусов штифтов 20 и отверстий 3. Упругаяпрокладка 19, например из резины/ защищает печатный или проводной монтаж платы 1 от повреждения и загрязнения при вибрации под давлением. Жесткое металлическое основание 18 ограничивает деформацию и прогиб платы 1 под давлением штырей 8, Элементы 23 перемещения (ролики или шарики) обкатывают поверхность основания 18 и устраняют смещение прокладки 19 относительно платы 1, защищая монтаж от повреждения в процессе колебательного движения зажима 10. . Электродвигатель 13 вращает входной вал 15 редуктора 14, задающего необходимое число оборотов и момент выходному валу 16 и тем самым.частоту вибрации платы 1 и усилие для ее перемещения. Кулачок 12, приводимый во вращение выходным валом 16, давит на внутреннюю поверхность отверстия 11 вызывая колебательное движение зажима 10, имеющего две степени свобо ды перемещения в горизонтальной плоскости, за счет того, что диаметр направляквдего штифта ;20 меньще диаметра отверстия 3. Плата 1 жестко закреплена в зажиме 10 и совершает вместе с ним колебательное движение относительно штырей 8, которые давят на площадки 2. При этом конец каждого штыря описывает на поверхности площадки 2 кривую, близкую к окружности, и очищает ее поверхность от загрязнений j например, окисной пленки, что создает возможность качественного контактирования при контроле. Время вибрации задается включением и выключением электродвигателя 13 и составляет 0,2-1,0 с. Диаметры выходного вала 16, направляющего штифта, 20 и отверстия 1 ход кулачка 12 и передаточное отношение редуктора, 14 подобраны так, 4To6ja обеспечить необходимую величи ну смещения штырей 8 в пределах 0, 0,2 мм. При этом необходимая для надежного контакти|ювания штырей8 величина давления на прижимную пластину. 17 составляет до 0,2-р,5 атм , Прижимная пластина 17, прижатая к штырям 8, при вибрации демпфируе колебания, возникающие в результате образования продольной стоячей вол в штыре 8 от воздействия платы 1, и уменьшает их амплитуду. Скользящая посадка штыря 8 во втулке 7 обеспечивает зазор между ними с контактированием в отдельных точках и, следовательно, дополнительное демпфирование колебаний втут лок 7, вследствие чего токоподводы i9 в месте их крепления к втулкам 7 при вибрации платы 1 не перегибаются. Устройство обеспечивает возможность разборки с целью ремонта и замены штырей 8, для чего снимается упорная пластин-а 24, зажим 10 и платы 4 и 5 со штырями 8ф Таким образом, предлагаемое устройство за счет.введения основания 18д упругой прокладки 19, упорной пластины 24 с элементами 23 перемещения и установки прижимной пластины 17 с возможностью прижатия к штырям 8 позволяет контролировать под давлением с вибрацией платы 1, у которых металлизированные контактные площадки 2 для установки электроэдеме.нтов (не показаны) размещены с одной стороны, а печатный или проводной монтаж выполнен надругой стороне (не показан), что расширяет область применения устройст ва. Выполнение задатчика вибрации в-устройстве с использованием электродвигателя 13, редуктора 14 и кулачка 12, установленного в оТверс- . тие 11, позволяет исключить использование задатчика вибрации в виде слож« ной. электромеханической системы, включающей ультразвуковой генератор, вибратор и концентратор, что существенно упрощает устройство, В предлагаемом устройстве эксцентриковый кулачок 12 введен непосред- . ственно в зажим, выполненный в виде платы Id, через отверстие 11 с зазором, что существенно для созда- ния сложного возвратно-поступательного движения платы 1 с двумя степенями свободы относительно направляющих штифтов 20 и, следовательно, для увеличения площади зачистки и снижения контактного сопротивления. В обычных кривошипно-шатунных механизмах такое соединение отсутствует, так как в них движение от эксцентрикового механизма передается на шатун через кривошип, который в изобретении отсутствует, что обеспечивает его дополнительное упрощение, с одновременным увеличением площади зачистки, которая отсутствует в известном устройстве. Введение в конструкцию штырей 8 и прижимной пластины 17 позволяет исключить вибрацию токоподводов 9 и плат 4 и 5, что повышает срок их службы и, следовательно, надежность устройства.

1

17 гг

N

«

Ч

18

ti го

X

12

«

1. Устройство для контроля плат печатного и проводного монтажа, содержащее основание, мноРоэондовую головку, механизм прижима основания и задатчик механических колебаний, о. тличающеес я тем, , с целью повышения надежности контактирсжания путем снижения переходного контактного сопротивления и расширения функцио-: нальных возможностей, в него введена эластичная прокладка, расположенная между основанием и механизмом прижима основания, выполненным в виде упорной пластины с полостью, в которой установлены элементы перемещения основания. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элементы перемещения основания выполнены в виде роликов. сл