Установка для автоматизированной укладки и пайки микросхем Советский патент 1987 года по МПК B23K3/00 

типа микросхем к другому за счет того, что захват вьтолнен многоместным с выступами в зоне захвата, а основание приемника микросхем вьтолнвно в виде равнобокой призмы. По команде с блока управления кассета совмещается с приемником микросхем. Толкатель 7 опускается и перемещается в направлении кассеты. Штыри 15 толкателя проходят в ячейки 5, после чего толкатель поднимается вместе с кассетой и фиксируется, а штыри выталкивают

1

Изобретение относится к области пайки, а точнее к средствам автоматизации радиомонтажных работ на сборочном производстве при использовании микросхем с планарными выводами.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей установки.

На фиг.1 показана установка, общий вид; на фиг.2 - многоместный захват и паяльник с приводом; на фиг.З- приемник микросхем на три типа корпуса; на фиг.4 - привод приемника микросхем; на фиг.5 - накопительный барабан и толкатель со штырями; на фиг„6-8 - штыри толкателя в соответ- ствзтощих окнах ячеек на три типа микросхем.

Установка состоит из блока 1 программного управления, который связан с приводом 2 вращения накопительного барабана 3 (фиг.1) относительно вертикальной оси, в котором по периметру параллельно оси вращения подвижно установлены кассеты 4 с ячейками 5, Шаг между ячейками 5 и их габариты определяются наибольшим корпусом микросхемы, а опираются микросхемы своими выводами на два ребра 6, расстояние между которыми соответствует конкретному типу микросхемы (фиг.6- 8). Внутри барабана 3, но независимо от него, установлен толкатель 7, состоящий из роликов 8, основания 9 (фиг.5), которое качается кулачком 10 от привода 11, и подвижной планки 12, которая выталкивается кулачком 13 от ролика 14 привода 11. В подвижную планку 12 -вмонтирован ряд штырей

микросхему на приемник микросхемы. В это время захват разворачивается, ориентирует микросхему, притягивает ее магнитом и устанавливает на плату. Подводятся паяльники, которые раздвигаются на нужный размер, и производится пайка. Затем толкателем из ячейки 5 выталкивается очередная микросхема. За счет разной длины штырей, 15, независимо от размера корпуса и положения, первые выводы будут находиться в одном положении. 8 ил.

15, имеющих различнзта длину, которые могут свободно перемещаться и поджимаются пружинами 16 (фиг.6-8).

Ячейки 5 кассет 4 имеют окна 17 со стороны толкателя 7, положение которых соответствует различным корпусам микросхем и совпадает с осями движения штырей 15. В барабане 3 имеются также фиксаторы 18 вертикального перемещения кассет 4. С наружной стороны барабана 3 в направляющих смонтирована каретка 19 с приемником 20 микросхем (фиг.З). Основание 21 (фиг.4) приемника 20 выполнено в виде равнобокой призмы с возможностью враш,ения относительно каретки 19. В исходном положении одна из граней основания 21 устанавливается фиксатором 22 так, что микросхема, выталкиваемая штырями I5, ложится своими выводами на ребра 23, расстояние между которыми соответствует определенному корпусу микросхем и совпадают с ребрами 6 ячейки 5.

На основании 21 закреплено зубчатое колесо 24. Каретка 19 имеет привод 25, включающий в себя ролики 26 и тросик 27. Между направляюшр;ми движения каретки 19 установлен электромагнитный привод 28 с рейкой 29, которая в верхнем .положении при включении привода 28 входит в зацепление с колесом 24 и которая имеет длину, обеспечивающую поворот колеса 24 и

основания 21 на величину угла между гранями призмы.

В другом крайнем положении каретки 19 над приемником 20 установлен захват 30 (фиг.2), выполненный в ви313

де кронштейна с консолями, на Koto- рых крепятся ловители 31 и постоянный магнит 32. Захват 30 устанавливает нужные ловители 31 над микросхемой в приемнике 20 и имеет привод 33. Над ловителями. 31 крепятся выступы 34, выполненные в виде двух роликов. Высота расположения выступов 34 определяется типом корпуса захватываемой микросхемы. Захват 30 и при- вод 33 имеют общий кулачковый привод 35 перемещения по вертикали. Над захватом 30 размещены паяльники 36 с нагревательными элементами 37 и клиньями 38. Кажд,ый паяльник 36, ширина которого выбирается по наибольшему корпусу, укреплен на плоской пружине 39. Паяльники 36 имеют общий привод 40 перемещения по вертикали. Под паяльником 36 и захватом 30 установ- лен горизонтальный двухкоординатный стол 41 с приводами 42. На столе 41 установлена плата 43, нл которую распаиваются микросхемы в различных корпусах.

Приводы 2,11,14,25,28,33,35 и 42 и нагреватели 37 подключены к блоку 1 программного управления. Расстояние между местами пайки микросхем на плате устанавливается по размеру наибольшей микросхемы. Контактные площадки на плате луженные и покрыты слоем флюса. Выводы микросхем луженные.

Ячейки 5 кассеты 4 заполняются определенными видами микросхем и их коды вносятся в блок 1. Укладываются и паяются микросхемы поочередно: сначала в каком-либо одном корпусе, затем в другом и т.д. Эта информация, а также последовательность поступления команд на приводы вносятся в блок 1.

Установка работает следующим образом.

После включения блока 1 барабан 3 поворачивается, кассета 4 совмещаетс с приемником 20. По команде блока 1 поворачиваются кулачки 10 и 13. Под действием куТгачка 10 толкатель 7 опускается в нижнее положение, после этого кулачком 13 толкатель перемещается в направлении кассеты 4, и штыри 15 проходят в свои окна ячейки 5 или упираются в стенку ячейки, с этого момента кулачком 10 толкатель 7 совместно с кассетой 4 поднимаются вверх на высоту одной ячейки 5 и фиксируются таким образом, что перед

874

приемником 20 устанавливается нужная микросхема, а штыри 15, продолжая перемещаться, выталкивают микросхему с ребер 6 ячейки 5 на ребра 23 приемника 20 и возвращаются в исходное положение. Затем включается привод 25, тросиком 27 каретка 19 с микросхемой перемещается в зону стола 41. В это время срабатывает привод 35, и захват 30 разворачивается соответствующими ловителями 31 к микросхеме. Кулачковым приводом 35 захват 30 опускается, ловители 31 ориентируют микросхему и магнит 32 притягивает ее к захвату 30. После этого захват 30 поднимается на высоту микросхемы и каретка 19 возвращается к барабану 3. Затем захват 30 опускается с микросхемой на место установки ее на плате 43.

Включается привод 40, паяльники 36 опускаются и запаивают одновременно все выводы микросхем. Температура паяльника 36 поддерживается на уровне 260-280°С нагревательным элементом 37.. Затем приводом 40 паяльники 36 поднимаются, а приводом 35 захват 30 отрывается от микросхемы. После окончания пайки микросхем в корпусах одного типа каретка 19, двигаясь к барабану 3, встречает рейку 29 привода 28. Рейка 29 и колесо-24 разворачивают основание 21, напротив ребер 6 ячейки 5 устанавливается грань ос- нования 2 с ребрами, соответствующими новым размерам корпуса микросхемы.

Затем толкателем 7 из ячейки 5 выталкивается очередная микросхема. Причем за счет разной длины штырей 15, независимо от размера корпуса и положения первого вывода по отношению к торцу микросхемы-, ее первые выводы будет находиться в одном положении .

Кареткой 19 микросхема доставляется к захвату 30, в котором приводом 33 устанавливаются соответствующие ловители 31. Происходят захват и укладка микросхемы на плату. Затем опускаются паяльники 36, которые своими клиньями 38 встречают выступы 34, раздвигаются на ширину, соответсч - вующую данному корпусу микросхемы, и запаивают одновременно все выводы микросхемы. Указанный процесс повторяется и для микросхем следующего габарита.

513

Формула изобретения Установка для автоматизированной , укладки и пайки микросхем, содержащая блок программного управления, накопительный барабан с приводом и ячейками для микросхем, толкатель с кулачковым приводом, транспортировочную каретку с приемником микросхем, захват микросхем с приводом вертикального перемещения, паяльники групповой пайки с приводом и двухкоорди- натный стол с приводом, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, захват микросхем вы- полней многоместным с выступами в

87 .6

зоне захвата и приводом вращения, а паяльники снабжены плоскими пружинами и 1а1иньями, взаимодействующими с выступами на захвате, основание приемника микросхем выполнено в виде рарнобокой призмы, установленной с возможностью вращения относительно каретки, с электромагнитным приводом с зубчатым колесом и рейкой, толкатель выполнен в виде ряда подпружиненных штырей разной длины, установленных с возможностью осевого перемещения, а ячейки накопительного барабана выполнены с опорными ребрами для микросхем и с прорезями для татырей толкателя,

Изобретение касается пайки, а именно средств автоматизации монтажных работ на сборочном производстве при использовании микросхем в корпусах различных габаритов с планарными выводами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства. В установке обеспечена возможность автоматического изменения параметров всех узлов, обеспечивающих поиск, транспортировку, укладку и пайку при переходе от одного (Л :л 00 Фм.5

(fue.l

30

fpuz.Z

Фиг.З

25

Фиг.

15

15

1

/

17

6 Фиг. 6

Редактор В.Данко

Составитель Е.Тютченкова

Техред А. Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 2242/11

Тираж 975Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035i Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 7

5 Фиг.д

V