Устройство для монтажа провода на печатной плате

 

(72) Авторы изобретения

Б. А. Никулин, В. М. Шапиро и В. А. Широков (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНТАЖА ПРОВОДА

НА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЕ! 2

Изобретение касается технологии производства радиоэлектронной аппаратуры и может

I быть применено в радиопромышленности и при- . боростроении, Известно устройство для трассировки соединительных панелей радиоэлектронной аппаратуры, укладка проволоки в котором производится способом укладки изолированной проволоки в слой специального адгезива, нанесенного на поверхности заготовки. Устройство со--- держит раскладывающую головку, крепежную

1О головку, механизм поворота, координатный стол с закрепленной на нем заготовкой, привод координатных перемещений стола и систему числового программного управления (1).

Однако, применение в устройстве термо. злемента не позволяет быстро регулировать температуру в силу его большой тепловой инерционности, что значительно снижает производительность устройства. Применение ультразвука.-вого преобразователя с концентратом, расположенным под платой, т.е. со стороны, npomsoположной той, где укладываются проводники, ..позволяет изготавливать только односторонние платы, так как при изготовлении двусторонней платы адгезивное покрытие нанесено на заготовку с двух сторон и рабочая часть концентратора будет разогревать и повреждать адгезивное покрытие и проводники на нижней стороне платы.

Известно также устройство, которое содержит раскладывающую головку с механизмом первоначальной подачи проволоки и резки, крепежную головку в виде ультразвукового преобразователя с концентратором, механизм подъема-опускания крепежной головки, механизм поворота раскладывающей и крепежной головок, координатный стол с закрепленной на нем заготовкой, привод координатных перемещений и систему программного управления, Крепежная головка может перемешаться в вертикальном направлении вверх и вниз, Раскладывающая и крепежная головки связаны с приводом поворота и могут поворачиваться одновременно для выбора направления укладки проволоки, Осью их поворота является ось крепежной головки, которая проходит через геометрический центр рабочей части концентратора (2).

705714

15

25

35

3

Недостатком известного устройства является его низкая производительность, так как на каждом повороте трассы необходимо делать две остановки координатного стола, кроме того, лри каждом повороте предъявляются повы шеннь1е требования к динамике и надежности привода координатных перемещений.

Цель изобретения — повышение надежности и производительности работы устройства

Для этого в устройстве для монтажа провода на печатной плате, содержащем соосно размещенные раскладывающую головку и крепежную головку с концентратором, ось концентратора смещена от общей оси раскидывающей и крепежной головок в сторону, противбположную направлению укладки провода на расстояние, равное 1,5-4 диаметра проволоки.

На фиг, 1 схематически изображено предложенное устройство; Йа фиг. 2 — узел координатного стола на фиг. 1; Йа фиг. 3, а-к— последовательность укладки проводов.

Устройство содержит раскладывающую головку 1, состоящую из механизма первоначальной подачи 2 проволоки, катушки с проводом

3, направляющей 4, механизма резки 5. и жестко прикрепленную к стакану 6, выполненному с возможностью поворота в любую сторону от привода поворота 7, вместе с расположенной внутри стакана б крепежной головко111состоящей из ультразвукового преобразователя 8 и концентратора 9, Крепежная головка связана с механизмом подъема-опускания-10 и выполнена с возможностью возвратно-поступательного движения относительно оси стакана 6. Управление всеми механизмами осуществляет система числового программного управления 11. Координатный стол 12 с укрепленной на нем печатной платой, покрытой слоем адгеива"выполнен с возможностью перемещения по двум взаим Но- перпендикулярным направлениям от привода координатных перемещений 13 (условно nokаМй один привод координатных перемещений).

Устройство работает следующим образом.

Система числового программного управления 11 по командам, записанным на перфолен .а ° те,осуществляет включение требуемых механиз мов в" последовательности, соответствующей заданной технологии раскладки и конфигурации прокладываемых трасс по координатной сетке.

В начале трассы провод принудительно подается через направляющую 4 под рабочую часть концентратора 9, который находится в верхнем положе4

"" ." йт1й йри помощи механизма первоначальной подачи 2. Механизм подъема-опускания 10 опускает крепежную головку, а с ней и концентратор 9, который передает необходимое давленКе " йа провод и при помощи ультразвуковой эйергии осуществляет ее крепление к слою ад4 гезнва печатной платы. При укладке прямь участков заготовка перемеп1ается,и проволока сама смат1 1вается с катушки 3 и закрепляется по всей длине концентратором 9. При изменении направления трассы заготовка останавливается, включается привод поворота 7, который поворачивает раскладывающую 1 и крепежную головки в требуемое положение. При окончании трассы включается механизм резки 5,и провод обрезается. Укладка прямого участка, или перемещение печатной платы относительно крепежной и раскладывающей головок прекращается непосредственно на координате нового направления трассы (см. фиг.З,ж). При этом ось М поворота раскладывающей и крепежной головок устанавливается на оси нового направления трассы, т,е. на пересечении координат нового и старого направления. В связи со смещением геометрического центра рабочей части концентратора 1ч от оси поворота раскладывающей и крепежной головок М на величину 1*, усиленное крепление провода в адгезиве происходит с тем же смещением. Это смещение (величина F) определяет радиус гибки проволоки, который зависит от ее материала, диаметра и изоляции. Величина Г должна быть минимальной для применяемых диаметров, материала провода и изоляции и равна 1,5 — 4 диаметра провода, После усиленного:крепления:. провопоки к слою адгезива концентратор поднимается и производится поворот раскладывающей и крепежной головок в новое направление трассы относительно их общей оси поворота — точки М, которая, как говорилось выше, совпадает с точкой пересечения координат нового и старого направления трассы. Направляющая раскладывающей головки и геометрический центр рабочей части концентратора крепежной головки занимают положение соосное с новым йаправлением трассы (см. фиг. 3, и) и производится гибка проволоки. Затем начинается перемещений заготовки в новом направлении и опускание рабочей части концентратора на проволоку на прямой участок за радиус кри45 визны (см. фиг. 3, к). Таким образом, при закреплении проволоки с изменением направления трассы в предлагаемом устройстве необходимо осуществлять только одну установку координатных перемещений заготовки на каждом повороте для-усиленного закрепления провода и поворота раскладывающей и крепежной головок. В связи с тем, что укладка провода производйтся рабочей частью концентратора.в требуемом направлении (т.е. в направлении перемещения направляющей 4 раскладывающей головки), ось Ч-образной канавки всегда должна совпадать с осью направляющей 4 и поворачиваться вместе. Так как провод поступает из

5 705714 6 направляющей 4, а затем укладьвается кон- раскладывающую головку it крепежную головку центратором, последний должен быть располо- с концентратором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, жен относительно этой направляющей в сторо- что, с целью повышения надежности н проиэвону противоположную направлению укладки. - дительностн работы, ось концентратора смещена

А так как усиленное крепление провода рабо- > or общей оса раскладывающей и крепежной чей частью концентратора производится до ра- головок в сторону, противоположную направдиуса гибки провода, смещение геометрического ленив укладки провода на расстояние, равное центра рабочей части концентратора (велнчи- 1,5-1 диаметра, проволоки. на tJI должно быть направлено так же в сторо-. Источники информации, ну протнвоположнтю направлению укладки. < î принятые во внимание при экспертизе !. Патент США и 3.674.602, кл. 156 — 380, ФоРмУла изобретения опб к 1970

Устройство для монтажа провода на печат- 2. "Электроника", 1970, У 13, ной плате, содержащее соосно размещенные с. 34-35 {прототип).

12

12

7057}4

V- одраюипя напрадлюющар кана5ка

Составитель Л. Гришкова

Редактор В Сапирштейн Техред Э. Чужик Корректор Ю. Макаренко

Заказ 8061/65 Тираж 944 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4