Контактное устройство Советский патент 1984 года по МПК H05K1/11 

Изобретение относится к раднотехнике и может быть использовано для подключения к проводникам печатных плат при их контроле и испытаниях на правильность монтажных соединений.

Известно контактное устройство, содержащее ферромагнитное основание и подвижные ферромагнитные стержневые контакты, соединенные проводниками с выходом контактного устройства. Контактирование с печатной платой осуществляется путем поджима магнитным полем стержневых контактов к печатной плате 1.

Недостатком этого устройства является то, что в процессе эксплуатации соединительные проводники испытывают знакопеременные деформации изгиба, что приводит к их обрыву.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является контактное устройство для контроля печатных плат, содержащее электромагнит с магнитопроводом, в зазоре которого размещена изоляционная плата с отверстиями и расположенными в них контактами и ферромагнитным порощком, концентратор магнитного поля, выполненный в виде дополнительных магнитопроводов, размещенных соосно с контактами 2.

Однако для предотвращения замыкания между собой контактирующих порощковых столбиков необходимо, чтобы они стягивались в поперечном сечении в минимальную площадь, что возможно только в том случае, если в зазоре магнитопровода напряженность магнитного поля максимальна вдоль линий, соединяющих оси контактов и противолежащих магнитопроводов концентратора магнитного поля, и резко уменьшается при удалении от этих линий. В известном контактном устройстве это условие не соблюдается, так как и над всей площадью каждого контакта, и под всей площадью каждого магнитопровода концентратора магнитного поля напряженность практически постоянна и резко убывает только за пределами указанных площадей. Кроме того, наличие пазов больщих диаметра контакта для ферромагнитного порощка вокруг контактов ограничивает возможность уменьщения расстояний между контактами. Эти недостатки препятствуют созданию надежного устройства для контроля печатных плат новыщенной плотности монтажа, когда расстояние между контактными площадками на контролируемой печатной плате не превыщает 1,25 мм.

Цель изобретения - повыщение надежности устройства в работе при уменьшении шага между контактами.

Поставленная цель достигается тем, что в контактном устройстве для контроля печатных плат, содержащем электромагнит с магнитопроводом, в зазоре которого размещена изоляционная плата с отверстиями и расположенными в них стержневыми контактами и ферромагнитным порощком, концентратор магнитного поля, выполненный

в виде дополнительных стержневых магнитопроводов, размещенных соосно со стержневыми контактами, концы стержневых контактов, прилежащие к стержневым магнитопроводам, выполнены конической формы, а отверстия в изоляционной плате - цилиндрической формы.

При этом концы стержневых магнитопроводов, прилежащие к стержневым контактам, выполнены конической формы.

Придание концам магнитонроводов кон5 центратора магнитного поля и концам контактов изоляционной платы конической формы позволяет максимально приблизить начало резкого уменьшения напряженности магнитного поля к линиям, соединяющим оси контактов и оси магнитного концентра0 тора магнитного поля, а размещение ферромагнитного порошка над конической поверхностью контактов дает возможность не изготавливать вокруг контактов специальных пазов для размещения ферромагнитного

5 порощга и за счет этого уменьшить расстояние между контактами.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - с.хе.ма прохождения магнитных потоков через элементы контактного устройства; на фиг. 3 -

0 изоляционная плата с коническими концами контактов, покрытыми порошком, разрез; на фиг. 4 - то же, вид сверху.

Контактное устройство содержит электромагнит, включающий ферромагнитное основание 1 магнитопровода, ферромагнитную

5 крышку 2, обмотку 3, расположенную в пазу основания 1. В зазоре магнитопровода расположена изоляционная плата 4, в которой размещены выполненные из ферромагнитного проводящего материала стержневые

0 контакты 5, симметрично-конические торцы которых не выступают за плоскость платы 4, на которой насыпан ферромагнитный проводящий порошок для создания контактирующих столбиков 6. Контакты 5 с помощью проводников 7 соединены с контак5 тами выходных разъемов 8. Под крышкой 2 расположен концентратор (не показан) магнитного поля, выполненный в виде набора дополнительных магнитопроводов 9, которые могут быть либо соединены (или выполнены заодно) с крышкой 2, либо в виде штифтов набиваются в изоляционную немагнитную пластину 10 (фиг. 2), причем торцы этих магнитопроводов, обращенные в сторону контактов 5, выполнены коническими. На изоляционной плате с контактами

5 5 может быть устаЕЮВлен шаблон 11 (для каждого вида плат свой шаблон), представляющий собой тонкую изоляционную пластину с вырезами в местах контактирования.

С помощью шаблона оставляют открытыми только площадки проверяемой платы. Коническая поверхность контактов с ферромагнитным проводящим порощком 12 не выступает за плоскость изоляционной платы 4.

Устройство работает слсдукмцим образом.

На плату 4 по поверхности наносится ферромагнитный порощок 12, который выравнивается равномерным слоем по высоте контактов 5, а со стороны нанесенного порошка устанавливается проверяемая плата 13 с прикрепленным к ней щаблоном П. Затем сверху проверяемой платы 13 устанавливается крыщка 2 с концентратором магнитного поля.

В обмотку 3 подается постоянный ток. В магнитопроводе и в зазоре между магнитопроводами концентратора и контактами появляется магнитное поле с силовыми линиями магнитного потока Ф (фиг. 1), которые в соответствии с законами магнитного поля более плотно собираются в пучки там, где воздушные зазоры минимальны, т.е. между соосно расположенными остриями контактов и магнитопроводов концентратора магнитного поля. При этом ферромагнитный порощок с платы 4 стягивается на контакты 5 и образуются столбики такой конфигурации, чтобы магнитное сопротивление в зазоре было минимальным.

Таким образом, основной магнитный поток проходит в зазоре между основанием 1 и крышкой 2 через контакты 5, ферромагнитные порошковые столбики 6, проверяемую плату 13, дополнительные магнитопроводы 9 концентратора магнитного поля. Коническая форма концов контактов 5 и торцов магнитопроводов 9 создает вблизи эти.ч элементов магнитное поле, не содержащее участков с нулевым значением граОдиента напряженности, что обуславливает стягивание порошковых столбиков в поперечном сечении в более узкие пучки, для формирования которых требуется соответственно меньшее количество порошка. Ко, ническая форма конца контактов помимо создания необходимой картины магнитного поля позволяет разместить нужное для формирования каждого столбика количество порошка 1,2 на конической поверхности каждого контакта 5 без применения пазов, бла годаря чему появляется возможночть уменьшить между контактами 5 на величину, равную двойной ширине кольцевой канавки известного устройства.

Технико-экономический эффект изобре5 тения состоит в том, что возиожна автоматизация контроля монтажных соединений плат печатного монтажа с шагом контактНЕ 1Х площадок 1,25 мм, позватяющая отказаться от проверки монтажа таких плат ручным способом.

1. КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО для контроля печатных плат, содержащее электромагнит с магнитопроводом, в зазоре которого размещена изоляционная плита с отверстиями и расположенны.ми в них стержневыми контактами и ферромагнит10 а Л ным поро1пком, концентратор магнитного поля, выполненный в виде дополнительны.х стержневы.х магнитопроводов, размещенных соосно со стержневыми контакта.ми, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности в работе при уменьщении щага между контактами, концы стержневых контактов, прилежащие к стержневым магнитопроводам, выполнены конической формы, а отверстия в изоляционной плате - цилиндрической формы. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что концы стержневы.ч магнитоироводов, прилежащие к стержневым контактам, выполнены конической формы. 6 5 / / Фи2.1 77 4 / ./

Фиг.З

.4

5