Контактное устройство для контроля печатных плат Советский патент 1987 года по МПК H05K1/11 

1 .

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использова- ьф для автоматизированного контроля электрических параметров печатных плат.

Цель изобретения - упрощение устройства.

На фиг. 1 и 2 показано контактное устройство для контроля печатных плат с электромагнитом, состоящим из одной секции, в его крайних положениях, разрез; на фиг. 3 - расположение контактов на основании и схема .электрического соединения ряда магнитов; на фиг. 4 - схема соединения контактов устройства t элект- ромагнитом, состоящим из четырех секций.

Контактное устройство для контроля печатных плат содержит контактные гнезда 1-9 в диэлектрическом основании 10, соединенные с клеммами для подключения контрольно-измерительной аппаратуры 11.коммутирующими проводами 12. Контактные гнезда 1-9 выполнены в виде стаканов с металлизированными стенками 13 путем их герметизации, например впайкой токоот- водов 14 припоем 15 (фиг. 1 и 2). Контактные гнезда заполнены токопро- водящей жидкостью 16, в которую погружены подвижные магниточувствитель- ные контактные элементы 17-19. Контактные элементы 17 и 18 выполнены в виде постоянных магнитов, противоположно ориентированных в контактных гнездах. Элементы (магниты) 17 обращены к проверяемой плате полюсом N, а магниты 18 - полюсом S. Контактные элементы 19 выполнены из магни- томягкого материала.

Диэлектрическое основание 10 установлено в корпус 20. Электромагнит фиг. 1 и 2 состоит из одной секции 21, однако он может иметь четыре секции 21-24, включаемые.независимо друг от друга и выполненные с возможностью изменения полярности поля.

Электромагнит установлен в крышку 25.

Устройство снабжено фиксаторами 26 для точной установки проверяемой платы 27 и маски 28, закрывающей контактные элементы, не нужные для проверки конкретной платы 27. На фиг. 1-2 показана плата 27 с концами цепей, выполненных в виде проводников 29-35. Электромагнит снабжен

10

15

20

3599182

концентраторами 36 магнитного поля. Устройство выполнено с возможностью перемещения проверяемой платы 27 относительно основания 10 (вместе с (Крышкой 25 и электромагнитом) .

На фиг. 1 показано первое положение платы 27, на фиг. 2 - второе, на фиг. 4 - цифрами I, II, IIII, IV обозначены положения платы 27 и крышки 25 при контроле платы 27.

Контактные элементы разделены на подгруппы с одинаковым ориентированием.

На фиг. 3 показаны 3 подгруппы: контактные гнезда 1-3 с элементом (магнитом) 17, контактные гнезда 4-6 с элементом (магнитом) 18 и контактные гнезда 7-9 с контактными элементами из магнитомягкого материала.

Контакты, управляемые одной секцией электромагнита с противоположно ориентированными магнитами, соединены попарно: контактные гнезда 1 с 25 контактными гнездами 4, 2-с5, 3- с 6. На фиг. 4 показано соединение контактов, управляемых разными секциями электромагнита.

Контакты соединяют с возможностью 30 подключения одной секцией только одного контакта от одной цепи их сое-, динения.

В качестве токопроводящей жидкости 16 может быть использован галлий (т, пл. 29,9°С) или припои на основе галлия с т. пл. 5-20°С. Преимущество использования чистого галлия заключается в том, что для приведения в рабочее состояние его нагревают (нагревательные элементы не показаны) до 35-40°С, а в нерабочем состоянии он кристаллизован, что исключает потери контактных элементов при переносе устройства, обслуживании ремонте и так далее.

35

40

45

0

5

В качестве контактных элементов 17 и 18 могут быть использованы проводящий магнитотвердый намагниченный материал, а также деформируемые сплавы для постоянных магнитов системы, например 58 КФА, 52КФБ, 52КФБ, которые выпускают в виде проволоки диаметром 0,3-3,0 мм и лент толщиной 0,2-1,3 мм и которые до окончательной термообработки хорошо подаются механической обработке.

В качестве материала для магнито- мягких контактных элементов 19 могут

3

быть использованы, например, сплавы 80НХС, 50НХС, ЗОН. Последний выпускают в виде проволоки диаметром 0,1-2 мм.

В качестве концентраторов 36 магнитного поля может быть использована никелевая проволока. Диэлектрическое основание 10 может быть изготовлено по технологии изготовления печатных плат.

Устройство работает следующим образом.

Проверяемую плату 27 устанавливают по фиксаторам 26 в устройство.

Между платой 27 и диэлектрическим основанием 10 по фиксаторам 26 устанавливают маску 28, закрывающую контактные элементы, не нужные для проверки платы 27. Проводники 29-35 платы 27 проверяют один относительно другого.

Для этого плату устанавливают в положение, показанное на фиг. 1 (на фиг. 4 положение I).

Когда число секций электромагнита равно 1 (фиг. 1) включают секцию ,21 полярностью S, подключая к проводникам 29, 30, 33-35 контактные гнезда 1, 2, 7, 8, 9.

Контактные гнезда 4-6 при этом могут быть подключены к плате, так как в них магниты 18 ориентированы к плате 27 полюсом S.

После контроля друг относительно друга подключенных точек на секции 21 меняют полярность на противоположную, т.е. на N.,

К проводникам 31-36 подключают контактные гнезда 4, 6, 7-9. Контактные гнезда 7-9 подключают к плате при любой полярности электромагнита, так как они выполнены из маг- нитомягкого материала.

Для окончания проверки платы 27 необходимо проверить друг относительно друга проводники 29 и 31, 30 и 32

В первом положении платы 27 этого сделать невозможно, так как контактные гнезда 1, 4, 3 и 6 соединены попарно и, кроме того, их магниты ориентированы противоположно.

Для проверки этих проводников плату 27 вместе с маской 28. крышкой 25 и секцией 21 перемещают в положение, показанное на фиг. 2.

Затем включают секцию 21 полярностью N, подключая к проводникам 29

599184

и 31, 30 и 32 контактные гнезда 4 и 7, 5 и 8.

Контроль плат с четырехсекционным

.- электромагнитом (фиг. А) выполняют о

последовательно в позициях I-IV, для

чего осуществляют три перемещения платы на расстояние, равное ширине подгруппы контактных гнезд одной

10 секции с одинаково ориентированными магнитами.

При этом контактные гнезда 7-9 должны быть выполнены с возможностью одновременного подключения с контакт15 ными- .г элементами 18 контактных гнезд 4-6 секции 24, т.е. такими же магнитами 18 или магнитомягкими (как в случае односекционного магнита).

При контроле плат с числом прове20 ряемых точек п при п секциях электромагнита число перемещений платы

25

А п - 1 при п - четном А п при п - нечетном.

, при этом число коммутируемых проводов К, подключаемых к КИА равно:

30

К

2п п.

- число подгрупп контактов, подключаемых к плате 1 в 1-положении п 1, п 3 (фиг. 1-3)

К

2п

п.

2п

При п 1, п 2п каждая секция Q.электромагнита в этом случае управляет двумя подгруппами контактов)

2п 2п п

К п,

2п

45

50

55

При п 4 (фиг. 4) Tf -

J .ш

П 4 при этом число перемег ений

А .

Предлагаемое контактное устройство может быть использовано при контроле плат с количеством проверяемых точек 5000-10000 и более, при изго- товлени универсального контактного устройства - с числом контактов до 100000 и более.

Формула изобретения

.,-

Контактное устройство для контроля печатных плат, содержащее диэлектрическое основание с контактны ми гнездами, в котором размещены ПОДВИЖНЫЕ контактные элементы, и электромагнит, выполненный в виде хотя бы одной секции, причем контакт ные гнезда разделены на независимые группы, соединенные с клеммами для подключения к контрольно-измерительной аппаратуре, отличающееся тем, что, с целью упрощения

599

5

Qg

18б

устройства, подвижные контактные элементы хотя бы части независимых групп выполнены в виде постоянных магнитов, противоположно ориентированных в контактных гнездах, а контактные элементы каждой независимой группы выполнены с одинаковой ориентацией.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контактные элементы каждой независимой группы попарно соединены с группами с противоположно ориентированными контактами.

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано для автоматизированного контроля электрических параметров печатных плат (ПП). Цель изобретения - упрощение устройства. Устройство включает электромагнит 21, контактные гнезда (КГ) 1-9, выполненные в диэлектрическом основании 10 и соединенные с контрольно-измерительной аппаратурой 11. В токопроводящей жидкости 16 размещены контактные элементы (КЭ) 17, 18 и 19. Поставленная цель достигается благодаря тому, что электромагнит 21 содержит хотя бы одну секцию, управляющую группой КЭ. Часть подвижных магниточувствитель- ных КЭ выполнены в виде противоположно ориентированных в КГ постоянных магнитов. КЭ разделены на подгруппы с одинаковой ориентацией магнитов. КЭ с противоположно ориентированными магнитами соединены попарно. Для контроля точек ПП 27, соответствующих соединенным контактным элементам, ПП 27 перемещают относительно диэлектрического основания 10 на длину, кратную длине подгруппы КЭ одной секции с одинаково ориентированными магнитами. Устройство позволяет при контроле ПП с количеством проверяемых точек 5000-10000 и более иметь до 100000 и более КЭ. 4 ил. (О :о СП :о :) 00

/

/

9

// / /7 3ff

III I

/A//l/A//l//////A//r//I//////Y///A////,

фив.1

J/ / J2

/ / /

J3 3 Г9

I/

//r//I//////Y///A////,

38

/

35

;& / 23 30 18 19 7/ 7 5 УЗ 34 j5

/III/I ; / / /

25

y////A///A///A//A ///V/.

фие.2

фиг.З

21 27

I

22 73 го 23 25 2

I I I I

/I /// /V

фигЛ

Редактор А.Лежнина

Составитель В.Дрель

Техред И, Попович Корректор М.Пожо

6164/56

Тираж 799Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета QCCP

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушская наб., д. 4/5

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