Устройство для укладки проводов на плате Советский патент 1989 года по МПК H05K13/06 H01B13/00 

1

Изобретение относится к производству радиоаппаратуры и может Иыть использовано при изготовлении монтажных плат методом проводного мон- талса.

Цель изобретения - повыгаени. про изводительносч и и качества проводного i-toHTa.a.

На фт1г. 1 изображала конструкция устройства для з кладки проводов на плате; на фш. 2 - разрез А-А на на фиг. 1; на фмг. 3 - разрез Б-Б на фш . 1 ; на фзг . 4 -- последовательная с:сем 1 работ ы устройства; на ф1, 5 - иид В па 4-И . в различном положении С-образных упругих элементов механизма петлеобразования.

ycTjKificTBo содержит неподвижное основание 1 в виде щипйщрической . гильзы, в нижней частг котсэрой снаружи установлию вза иодействующее с червяком 2 ч.ериячное колесо 3, а в верхней - фильера 4 с во; .можно- стыо вертикал1::.ного перемещения и взаи11одействуюа(дл с р: говьм копиром 5, устанолленньы на червячном колесе 3 посредством роликов 6, фильера 4 содержит подпружиненньй пружиной 7 кронштейн 8, имеющий ось 9 вращения, крайнее положение которого фиксируется регулируемым упором

2

10 и с одного конца кото15ого закре- лены С-образные упругие Элементы 11 механизма петлеобразования, взаимо- действующие с упором 12, установленным на основании I, с дру1 ог6 - подпружиненный пружиной 13 jiiop 14 с косым срезом на конце с возможно стью вращения и взаимодействующий

с неподвижным упором 1.5 на основании 1 , механизм обрезки провода, выполненный в виде подпрулсиненной пружиной 16 пластины 17 с осью 18 вращения, установленной на подпружиненном пружиной 19 штоке 20, кинематически связанном с помощью тросика 21 с электромагнитом.

Внутри основания 1 в верхней части расположен механизм движения

иглы 22 с косьм срезом на рабочем конце, содержащий корпус 23 цилиндрической формы, которьш взаимодействует с круговым копиром 24 вертикального перемещения, установленньм

на червячном колесе 3, посредством роликов 25, и в верхней части которого в подп ружиненном пружиной 26 цилиндрическом штоке 27, имеющем возможность вертшсального перёмещения и взаимодействующем при этом с контактами 28, закреплена игла 22, а в нижней части которого установлена с возможностью вращения втулка

29, на которой ciJWMeTpwiHo DCH канала провода установлены в прорези корпуса 23 зажимы 30 в виде Г-образных упругих пластик, взаимодействующих с подпружиненным штоком 31, 1Мвгощим возможность Ббр1 т-гкального перемещения с закрепленной в нем трубкой 32 нг.празляющйго уллг для провода, а на Соковой повь рхпости Koi opOH выполнен сквозной паз, расположенный под Х глом к продольной геометрической оси трубки 32 с лхо- дящш.и в него нвподзижнььп-: штифта- ми 33, закрепленными в ко{зпусе 23, и продольньм паз с входящим в него кулачком 34, кииекатя-гески связанным ;с помощью ролика 35 ,с круговым ко- п.иром 36 ззлсима-разжи-за провода, установленным на червя ном колесе 3.

Внутри основания J в пижней части расположен механизм неподвижных за- жрсмов, содержащий корпус 37, на котором симметрично оси канала провода установлены зажимы 38 в виде Г-образ ных упругих пластин, а внутри которого установлен подпружиненный пружиной 39 с возможнос1Ъ1о вертикальног перемещения шток 40 с направляющей Для провода трубкой 41, который ко- нусным концом через подвижные штифты 42 взаш-юдействует с зажимами 38.

На червячном колесе 3 для реализации автоматического управления устройством установлен диск фотоэлектрического датчика 43. Над устройством располагается монтажная плата 44.

Устройство работает следующим обг разом.

В исходном состоянии фил1: ера 4 опущена и неподвижна. Игла 22 также находится в нижнем исходном положении. Перед началом работы в устройство, заправляют монтажный провод диаметром 0,08-0,14 мм в эмалевой изоляции. Для этого в нижней части устройства нажимают подпружиненный шток 40 неподвижного ззж1Ф-ш. Шток 40 конусным краем раздвигает подвиж- ные штифты 42 и вместе с ними Г-об- .разные упругие зажимы 38, при этом направляющая трубка 41 штока 40 проходит мелзду зажимами 38 и упирается в направляющую трубку 32 под- пружиненного штока 31 механизма движенин иглы. Г-образные зажимы 30 при этом разведены конусным краем штока 31 и направляющая трубка 32

ц 5 20

5 о

5

0

5 Q

упирается Б основание рабочей iii .:.( 22. Таким образом последователх-тю упирающиеся направляющие трубки 41 и 32 с иглой 22 образ тот при заправке непрерь;вный сквозной канал для провода, который вводится в нршнюю часть направляющей трубки 41 штока 40 и беспрепятственно проходит до рабочего конца -иглы 22, где выступающий конец провода составляет 3- 5 мм. В дальнейшем нажатый шток 40 отпускается, з ажимы 38 при этом сходятся и фиксируют провод от движения обратно. При этом зажимы 33 сходятся в точке фиксации под углом 140-160 , чем обеспсчиБяется беспре- пятствеппое прохохд.е1Т(Ч провода в случае диlr,. у/.- .. .. ; обратном направлении на провод зйЖ1Р1Ы 38 оказьгБаю1 aaKjiTiiiiibaioiiice де к -твие с двух сторон yпpyгI ifi коаи.т-т Г-об- разны:; пластзш, тем самьм исклю -м- ется выпадание провода из ycTpoiicT- ва.

При необходимости провод извлекается из устройства при нажатом штоке 40.

В исходной рабочей позиции (фиг.4а) фильера 4 и игла 22 опущены, подвижные зажимы 30 отжаты,,и монтажный провод свободно проходит через устройство, плата 44 при том перемешается по программе, и требуемое прошивочное отверстие э плате 44 устанавливается против иглы 22. В рабочем шжле устройства лключа- ется электропривод (пе Т1о ;1зан) червяка 2. Червячное колесо 3 с установленными на нем коппроми 5, 24 и 36 начинает вращаться. Посредством взаимодействующих с. копиром 5 роликов 6 начинает подниматься фильера 4 вместе с кронштейном 8 механизма петлеобразования (фиг.4б) . При этом 5TIOP 14 с косьм срезом на конце взаимодействует с неподвижные упором 15, установленным на основании. Кронштейн 8 при этом поворачивается на оси 9, упругие С-образ- ные элементы 11 механизма петлеобразования под действием упора 12 расходятся (фиг. 5б) и охватывают иглу 22. При дальнейшем движении фильеры 4 вверх С-образные упругие элементы 11 выходят из контакта с упором 12 (фиг. 4в) и сжимаются (фиг.Зв). В момент, когда фильера 4 п1рижимает провод к плате 44 в

BepxneNf положении, упор 14 на кронштейне 8 выходит из взаимодействия с неподвижным унором 15 на оснопа- нии 1 и нод действием 7 упор 8 отклоняется обратно., при этом провод находится между упру- г1-1ми С-образными элeмeн,::м 1-1 механизма петлеобразования (фиг,4: и 5г) . После того, как провод при- 5кат фильерой 4 к плате, 44 под действием копира 36, пос редстпом ролика 35 и кулачка 34 поворачивается втулка 29, на которой установлепвг зажимы 30. Под действием неподв -ш- ных штифтов 33 в косыг; пазах втул- 29 последняя при ттовороте поднимается. Концы .чажимов 30, paciio- ложенные под углом, при этом теи- раются в неподви/яную плоскость корпуса 23, сходятся, и провод надежно зажимается между направлягощей трубкой 32 и иглой 22. Направляющая трубка 32 вместе с подпругки- ненным штоком 31 смещается при этом вниз на толщину зажихчов 30.

В дальнейшем под действием копира 24 посредством роликов 25 подни- мается механизм га-лы 22. П этом у провода между иглой 22 и отверстием фильеры 4 образуется слабина и под действием С-образньпь: элементов 1I, закрепленных на подпружиненном крой{итейне 8, провод оттягивается в сторону: косого среза иглы 22 (фргг. 4г), По мере приближения T-jrnbi 22 к плате 44 длина образуемой петли провода уввлишгеается, вместе с тем ширина ее уменьшается. Длина образуемой механизмом петлеобразования петли устанавливается регулировкой упора 10 кронпп-ейна 8, По мере входа иглы 22 в плату 44 образованная петля провода натягивается, при этом концы С-образных :л1ру1 шс элементов П расходятся под действием натянутой петли, .и петля выскальзывает.

По мере подъема иглы 22 петля провода входит в плату 44 и закрепляется над плато1| в эластшгном материале или пр1-1паилается к контактной площадке при совмещенном процессе прошивки и. монтажа проводников .

Для предотвращении поломки га-лы 22-в случае отсутствия отверстия в плате 44 над ш лой 22, последняя упирается при движении в пла

6

ту 44, при этом подвижный шток 27 с закрепленной в нем иглой 22 движется- вниз, сжимая пружину 26. Шток 27 при этом взаимодействует с контактами 28, которые замьжшотся, и в систему управления устройством поступает сигнал аварийной остановки.

После прошивки петли провода i-ir- лой 22 подвижные зажимы 30 разжигаются под действием копира 36 путем поворота втулки 29 в обратном направлении и опускания ее вниз за счет скошенных пазов и неподвижных штифтов 33 33 пазах. Провод при этом расфи ссирован, и механизм движения ш лы,22 опускается вниз. После опускания механизма движения иглы 22 происходит при необходамости обрезка провода.

Для этого включается электромагнит (не показан) .и приводит в движение через тросик 21 шток 20, на котором установлен механизм обрезки провода в виде лластйны 17 с осью 18 вращения, прижимаемой к фильере 4 пружиной 16. В исходное положение механизм обрезки возвра- щается .П.ОД действием пружины 19. В дальнейшем опускается фильера 4, при этом упор 14 взаимодействует с упором 15, вращается на своей оси, сжимая пружину 13. Кронштейн при этом остается неподвижным. После опускания фильеры 4 упор 14 под действием пружины 13 возвращается в исходное положение.

Рабочий цикл устройства осущест- вляется под действием системы управления, которая имеет связь с устройством .посредством фотоэлектрического датчика 43., диск которого установлен на червячном колесе. После окончания рабочего цикла устройства плата 44 перемещается координатной системой в новое по- оже.иие. В дальнейшем цикл работы стройства для укладки проводов на лате повторяется..

Устройство позволяет повысить качество монтажа за счет принудительного формирования петлл провоа с фиксированной длиной промежут- ов между изгибами у края ш лы и онцами упругих элементов механиз- а петлеобразования. При этом пети провода имеют минимальную ширину и одинаковую длину, что обеспечивает их качественную распайку на контактные площадки минимальных размеров и позволяет повысить плотность монтажа. Формирование петли одновременно с движением иглы механизмом петлеобразования позволяет повысить скорость прошивки иглой платы и тем самым повысить производительность монтажа.

Зажимы, в виде Г-образных упругих пластин, расположенные симметрично канала провода и работающие на заклинивание для обратного движения провода, обеспечивают надежную работу устройства при формировании петель и прошивки их в плату. Возможность получения сквозного непрерьшного канала для провода обеспечивает удобство при заправке провода в уст- ройство, при этом исключается деформация и заклинивание провода. Предусмотренный в устройстве механизм исключения поломки иглы в случае попадания ее в место платы без отпер стия повьш1ает эксплуатационную надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для укладки проводов на плате, содержащее основание , на котором расположены соединенные с приводом игла в виде полой трубки с косьы срезом на рабочем конце, фильера с окном со стороны косого

среза иглы, механизм обрезки вода в виде пластины, установленноГ в прорези фильеры, напраиляющий узел с каналом для провода, механизм петлеобразования, установленн ;1й между фильерой и иглой, зажимы провода, закрепленные в соосно расположенных втулках, одна из которых неподвижно установлена на основании, отлич ающеес я тем, что, с целью повышения производительности и качества проводного монтажа, механизм петлеобразования выпол- нен в виде С-образных упругих эле- ментов с расположенньм между ними упором, одни концы которых закреплены на подпружиненном кронштейне, установленном на фл/шере на оси вращения, а другие концы упруго поджаты один к другому, щзнчем зажимы выполнены в виде Г-обрс13ньгк TipyruK пластин, расположенных сиь-гметрнчло относительно геометр}гческой продоль-- ной оси канала для провода направляющего узла, втулка одного из яажи- мов установлена с возможностью вращения и подъема относитвл1.но остю- вания, а втулка другого заклма, неподвижно установленная на оснопан.ии, снабжена подпружиненным штоком с осевым каналом для провода, установленным с возможностью взаимодействия с Г-обрагньг 1И плас111ками зажима ,

35

Фаг.2

В-6

Изобретение может быть использовано при укладке проводов (П) на плате, в частности, в радиопромышленности. Устройство содержит механизм петлеобразования в виде С-образных упругих (У) элементов 11, взаимодействующих с упором 12. Одним концом они закреплены на подпружиненном кронштейне 8, а другими концами поджаты один к другому. В процессе работы поджатые концы расходятся под действием натянутой петли и петля выскальзывает. Внутри основания 1 расположен механизм движения иглы 22, содержащий цилиндрический корпус 23, взаимодействующий с круговым копиром 24 вертикального перемещения, в верхней части которого в подпружиненном цилиндрическом штоке 27, перемещающемся вертикально и взаимодействующем при этом с контактами 28, закреплена игла 22, а в нижней его части установлена вращающаяся втулка 29, на которой симметрично оси канала П установлены зажимы 30 в виде Г-образных У пластин, взаимодействующие с подпружиненным штоком 31, имеющим осевой канал для П. Механизм неподвижных зажимов содержит корпус 37, на котором симметрично оси канала П установлены зажимы 38 в виде Г-образных У пластин, между которыми размещен подпружиненный шток 40 с направляющей для П трубкой 41, который через подвижные штифты 42 взаимодействует с зажимами 38. В процессе работы Г-образные У пластины зажимов 30 и 38 фиксируют П в определенные периоды, обеспечивая качественный проводной монтаж при высокой производительности. 5 ил.

K x K«wvA; Ha«K x x.

Essassssffi

т

ЫMfЛ(

3

Редактор II. Яцола

Составитель 3. Яшина Техред.М. Ходанич

Фив.з

w

г Фиг.5

Корректор С. Шекмар