Устройство для установки радиоэлементов на печатные платы

 

Изобретение относится к устройствам для установки радиоэлементов на печатные платы и может быть использовано в производстве радиоаппаратуры . Цель изобретения - упрощение конструкции - достигается тем, что привод механизма центрирования радиоэлементов и вакуумной присоски осу

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 05 K 13/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Z5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 07НРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1. . (21) 4484806/21 (22) 27.07.88 (46) 28.02.91. Бюл. Р 8 (72) В.С.Филенков, А.А.Петухов, Г.Н.Херувимов и В.В.Рубанов (5 ) 621. 3. 049. 002(088.8) (56) Патент США Р 4611397,. кл Н 05 К 3/30ю 16.09 ° 86 °

Патент ГДР 9 24959.1, кл. Н 05 К 13/02, 09.09.86.

„„Я0„„1631766 A 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ РАДИОЭЛЕИЕНТОВ НА ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ (57) Изобретение относится к устройствам для установки радиоэлементов на печатные платы и может быть ис- пользовано в производстве радиоаппаратуры. Цель изобретения - упрощение конструкции — достигается тем, что привод механизма центрирования радио- элементов и вакуумной присоски осу1631766 ществляется посредством пневмоцилиндра 24, соединенного с дополни-. тельным ползуном 15, который соединен с основным ползуном 12 фиксирующим элементом 16 и выполнен с упором

Изобретение относится к установке радиоэлементов на печатные платы, в частности к устройствам для установки радиоэлементов на печатные платы.

Цель изобретения — упрощение конструкции за счет упрощения привода вакуумной прис ос ки.

На фиг. 1 показано устройство, разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — последовательность установки радиоэлементов.

Устройство содержит выполненную в виде стержня 1 с наконечником 2 вакуумную присоску, установленную с

25 возможностью возвратно-поступательного перемещения между двумя парами центрирующих элементов механизма центрирования. Стержень 1 вакуумной присоски соединен посредством штуцера и трубки .3 через клапан с вакуумным насосом (He- показан). Наконечник 2 вакуумной присоски соединен со стержнем 1 подвижно и подпружинен относительно него посредством элемен- 35 та 4,выполненного из упруго-эластичного материала.

Механизм центрирования радиоэле-. ментов содержит шарнирно установленные на осях 5 на поворотном корпу- 40 се 6, выполненном с зубчатым венцом, две пары центрирующнх элементов 7 и 8. Центрирующие элементы 7 и 8 выполнены в виде подпружиненных пружинами 9 двуплечих рычагов, одно из плеч каждого из рычагов выполнено в виде зажимной губки 10.

Механизм привода центрирующих элементов содержит установленный в .направляющих корпуса 11 основной ползун 5О

12, упоры 13 и 14 для каждой из пар центрирующих элементов, установленные с возможностью взаимодействия со свободными плечами рычагов центрирующих элементов, и дополнительный 55 ползун 15, соединенный с основным ползуном l2 фиксирующим элементом, выполненным в виде ролика 16. Упор 13

23, который взаимодействует со стержнем 1 вакуумной присоски, подпружиненным пружиной 25 к упору 23.

2 з.п. ф-лы, 3 ил. соединен с ползуном 12 подвижно и подпружинен относительно него пружиной 17, а упор 14 соединен с основным ползуном 12 подвижно и подпружинен относительно наконечника 2 вакуумной присоски пружиной 18. Рабочие поверхности 19 и 20 упоров 13 и 14 выполнены коническими и расположены со смещением одна относительно другой вдоль стержня 1 вакуумной присоски, а свободные плечи рычагов одной пары центрирующих элементов выполнены длиннее свободных плечей рычагов 7 другой пары центрирующих элементов.

Положение основного ползуна 12 в корпусе 11 ограничено неподвижным упором 21. Поворотный корпус 6 установлен в корпусе 11 в подшипнике 22 скольжения и соединен зубчатым венцом с приводом вращения (не показан).

Дополнительный ползун 15 выполнен с упором 23 и соединен со штоком пневмоцилиндра 24. Стержень 1 вакуумной присоски подпружинен относительно основного ползуна 12 пружиной 25 к неподвижному упору 26, закрепленному на корпусе 11, и установлен с возможностью взаимодействия с упором 23 дополнительного ползуна 15.

Устройство предназначено для захвата безвыводных радиоэлементов 27 из ячеек упаковки 28 и установки их в ориентированном положении на печатную плату 29 на предварительно нанесенный в местах установки клей 30.

Устройство работает следующим образом.

От пневмоцилиндра 24, закрепленного на корпусе 11, получает движение вниз дополнительный ползун 15. Одновременно посредством ролика 16 полу- .: чает движение вниз и основной ползун.

12 до упора 21, закрепленного на корпусе. В свое крайнее нижнее положение основной ползун 12 приходит совместно с упорами 13 и 14. В начале движе ния основной ползун 12 и упоры удер-! живаются в верхнем своем положении

5 163 пружинами, соответственно 17 и 18, и только в момент взаимодействия основного ползуна 12 с упорами по жесткому выступу осуществляется совместное их перемещение. В крайнем нижнем положении основного ползуна с упорами обе пары двуплечих ориентирующих элементов 7 и 8 под действием пружин 9 поворачиваются. Поступательное перемещение упоров относительно свободных плеч обоих пар рычагов ориентирующих элементов 7 и 8 своими коническими поверхностями 19 и 20 обеспечивают поворот рычагов ориентирующих элементов 7 и 8 таким образом, что за. жимные губки 10 других плечей рычагов отклоняются от оси стержня 1 вакуумной присоски . Разведенное положение пары зажимных губок 10 ориентирующих элементов обеспечивает свободное размещение между ними радиоэлементов 27 с размерами в плоскости

6,3х8 мм. Ориентацию радиоэлементов устройство может обеспечить и с размерами 1,0х1,6 мм.

После остановки основного ползуна

12 в крайнем нижнем положении, дальнейшее движение дополнительного ползуна 15 вызывает движение стержня

1 вакуумной присоски до соприкосновения наконечника 2 с радиоэлементом, находящимся в упаковке (ленте, кассете) 28. В нижнем положении пневмопривода включается пневмоклапан (не показан) и вакуумным насосом в канале стержня 1 создается разрежение (вакуум). Вакуум в канале стержня заставляет радиоэлемент присосаться к торцовой поверхности наконечника 2.

Упруго-эластичный элемент 4, кроме функции герметизации канала наконечника каналом стержня 1, выполняет еще как функцию демпфера от неизбежного удара наконечника о радиоэлемент, так и функцию компенсатора, обеспечивающего возможность устанавливать радиоэлементы разной высоты (толщины).

При движении дополнительного ползуна 15 от поршня пневмоцилиндра 24 вверх поднимается и стержень 1 вакуумной присоски с радиоэлементом под действием пружины 25 до упора 26.

Дальнейшее движение дополнительного ползуна 15 посредством ролика вызывает перемещение основного ползуна 12 совместно с упорами 13 и 14. По пути движения упоров их конические поверх1766

5

I5

50 ности, воздействуя на свободные плечи рычагов центрирующих элементов 7 и 8, вызывают поворот других плеч губками

10 к оси стержня 1. При этом пара рычагов ориентирующих элементов 9 поворачивается с некоторым опережением, смещая и ориентируя в одном на- правлении радиоэлемент, затем поворачивается другая пара центрирующих элементов 8, смещая и ориентируя радиоэлемент в перпендикулярном направлении. Сила удержания радиоэлемента контролируется усилием пружин

17,и 18. Для обеспечения гарантированной ориентации рычагamr ориентирующих элементов 8 пружина 17 развивает заведомо большее усилие, чем пруялна 18, поэтому уже сориентированный радиоэлемент в одном направлении под действием более сильной пружины смещается по губкам 10, преодолевая силы трения, вызванные усилием более слабой пружины 18.

Сориентированный в зажатом состоянии радиоэлемент 27 перемещается в зону установки элемента на плату 29.

B заданной координате установки устройство останавливается и от пневмо-" цилиндра 24 осущес.твляется движение дополнительного по:зуна 15 вниз.

В точку установки элемента на плату предварительно нанесен клей 30 (на фиг. 2). При движении дополнительного ползуна вниз устройство работает в последовательности, уже описанной, до. занимания поршнем пневмоцнлиндра

24 крайнего нижнего положения. Затеи пневиоклапан, управляющий отсосом воздуха, переключается в исходное положение и в канале стержня 1 вакуумной присоски устанавливается атмосферное давление. После этого снова поршень пневмоцилиндра 24 поднимается и устройство работает в последовательности, описанной выше, но при этом электронный элемент остается приклеенным на плате. Затем устройство возвращается в зону захвата электронного элемента. Цикп работы устройства повторяется.

Формула и зобр ет ения

1. Устройство лля установки радио-, элементов на печатные платы, содержащее выполненную в виде стержня с наконечником вакуумную присоску„ установленную с возможностью возвратно-по1631766 ступательного перемещения между двумя парами центрирующих элементов механизма центрирования, установленных на поворотном корпусе и выполненных в виде подпружиненных двуплечих рычагов, одно из плеч которых выполнено в виде зажимной губки, и механизм привода центрирующих элементов с ползуном и упорами для каждой из пар 10 центрирующих элементов, установленными с возможностью взаимодействия со свободными плечами рыЧагов центрирующих элементов, при этом один из упоров механизма привода центрирую- 15 щцх элементов соединен с ползуном подвижно и подпружинен относительно него, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции за счет упрощения привода вакуумной 20 присоски, механизм привода центрирующих элементов снабжен. дополнительным ползуном, соединенным с основным ползуном Аиксирующим элементом и вы полненным с упором, при этом вакуум25 ная присоска подпружинена относительно основного ползуна и установлена с возможностью взаимодействия с упором дополнительного ползуна.

2. Устройство. по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что второй упор механизма привода центрирующих элементов соединен с основным ползу- . ном подвижно и подпружинен относительно вакуумной присоски, .при этом рабочие поверхности упоров механизма привода центрирующих элементов выполнены коническими и расположены со смещением одна относительно другой вдоль стержня вакуумной присоски, а свободные плечи рычагов одной пары центрирующих элементов выполнены длиннее свободных плеч другой пары рычагов центрирующих элементов.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что наконечник вакуумной присоски соединен с ее стержнем подвижно и подпружинен .относительно него.

1631766

Е 8 7

7 7

Составитель В.Дрель

Техред Л.Олийнык Корректор Н.Ревская.Редактор Н.Горват

Заказ 558 Тираж 484 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101