Способ приварки изолированной проволоки к контактным площадкам печатных плат и устройство для его осуществления

Способ приварки изолированной проволоки к контактным площадкам печатных плат и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬГИтИНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п1 550252

Сони Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 14.10.75 (21) 2182076/27 (51) М. Кл. В 23К 11/10

В 23К 31/02 с присоединением заявки Ке

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений. и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 07.04.77 (53) УДК 621.791.763.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. Г. Москвин, М, А. Калейс, P. Б. Рудзит, Э. В. Бумбиерис и В. Е. Атауш

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПРИВАРКИ ИЗОЛИРОВАННОЙ ПРОВОЛОКИ

К КОНТАКТНЫМ ПЛОЩАДКАМ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к радио-электронной технике и может быть использовано для присоединения изолированной проволоки к контактным площадкам печатных плат без предварительного удаления изоляции.

Известен способ приварки изолированной проволоки, при котором осуществляют ее нагрев за счет пропускания электрического тока, удаление размягченной изоляции механическим путем, а затем приварку ее к металлической детали за счет пропускания тока по металлической детали.

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет обеспечить необходимого качества соединения при приварке проволоки к контактным площадкам.

Также известен способ приварки изолированной проволоки к металлической детали, при котором одновременно осуществляют сжатие деталей, нагрев контактной площадки за счет пропускания по ней электрического тока и нагрев изолированной проволоки за счет теплопередачи от нагретого элемента.

Устройство для осуществления этого способа содержит механизм сжатия, электрод, выполненный в виде двух изолированных друг от друга токопроводящих пластин, подсоединенных к одному источнику питания, и токопроводящего нагревательного элемента, размещенного между токопроводящими пластинами вдоль них, концы которого подсоединены к другому источнику питания при этом между токопроводящими пластинами и нагревательным элементом образована выемка для раз5 мещения привариваемой проволоки.

Недостатком этого способа является значительный нагрев контактных площадок электрическим током, в ряде случаев приводящий к отслаиванию контактных площадок от под10 ложки. Это ухудшает качество изделий.

Цель изобретения — улучшение качества изделий путем устранения перегрева контактной площадки и отслаивания подложки для повышения качества приварки.

15 Для этого по предлагаемому способу осуществляют сжатие свариваемых деталей, нагрев контактной площадки за счет пропускания по ней электрического тока и нагрев изолированной проволоки за счет теплопередачи от нагре20 того элемента. Одновременно с этими операциями осуществляют дополнительный нагрев изолированной проволоки, пропуская ток вдоль нее в пределах зоны приварки.

Для осуществления предлагаемого способа

25 нагревательный элемент установлен с возможностью перемещения вдоль продольной оси электрода, токопроводящие пластины со сторо ны нагревательного элемента выполнены со скосами для периодического контактирования

30 с нагревательным элементом, а на нагрева550252 тельном элементе в продольном направлении со стороны контакта с привариваемой проволокой в свою очередь выполнены два выступа.

На фиг. 1 изображено устройство для приварки изолированной проволоки предлагаемым способом (в момент приварки); на фиг.

2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — уве личенная зона присоединения на фиг. 2 (в момент приварки).

Устройство содер>кит две токопроводящие пластины 1 и 2, которые закреплены на общем держателе 3, изготовленном из изоляционного материала. Пластины 1 и 2 снабжены отдельными токоподводами 4 и 5. Концы пластин 1 и

2, обращенные к проволоке, образуют выемку, в верхней части которой размещен подвижный нагревательный элемент 6. Элемент 6 находится в электрическом контакте с концами пластин 1 и 2 и имеет призматическое сечение. Он крепится к концам штоков 7 и 8, соединенных траверсой 9, выполненной из изоляционного материала, на которую воздействует шток 10 от привода (не показан), Элемент 6 прижимается к пластинам 1 и 2 с помощью пружин

11 и 12. Устройство с помощью переходника

13 можно закрепить на штоке сварочной машины. На элементе 6 со стороны проволоки выполнены два контактирующих с проволокой выступа 14 и 15, образующих выемку в средней части элемента 6. Концы элемента 6 токоподводамн 16 и 17 соединены с источником питания. С помощью такого устройства осуществляется присоединение тонкой изолированной проволоки 18 (или нескольких проволок одновременно) к контактной площадке 19 печатной платы 20. Присоединенная проволока

18 покрыта лаковой изоляцией 21.

Работает устройство следующим образом.

Изолированные проволоки 18 (одна или несколько одновременно) накладываются на контактную площадку 19 печатной платы 20.

В исходном положении рамка, образованная деталями 6, 7, 8, 9, с помощью пружин 11 и 12 находится в верхнем положении, образуя между пластинами 1 и 2 выемку для привариваемой изолированной проволоки 18. При этом, элемент 6 контактирует с концами пластин 1 и 2, закорачивая их. В таком положении устройство ставится концами пластин 1 и 2 на контактную площадку 19 печатной платы 20, а привариваемые проволоки 18 размещаются в выемке, образованной концами пластин 1 и

2 и элементом 6. На пластины 1 и 2 подается напряжение. В результате этого между ними возникает электрический ток, который проходит по элементу 6, нагревая его. Часть электрического тока при этом шунтируется контактной площадкой. Нагретый элемент 6 с помощью привода опускается на изолированную проволоку 18 и своими выступами 14 и 15 вдавливается в изоляцию 21, которая разрушается от нагрева и давления. Выступы 14 и

15 контактируют с оголенными участками проволоки 18. При этом элемент 6 размыкается с пластинами 1 и 2, отходя от них, одновре5

43

65 менно концы элемента 6 с помощью токоподводов 16 и 17 соединяются с источником питания и электрический ток (1) проходит как вдоль проволоки 18 между выступами 14 и 15, так и через контакт между деталями после разрушения изоляции со стороны контактной площадки.

Таким образом, одновременно с нагревом контактной площадки 19 за счет пропускания по ней электрического тока с помощью электродов осуществляется нагрев проволоки 18 пропусканием электрического тока вдоль нее в пределах зоны приварки между выступами

14 и 15.

В результате применения предлагаемого способа изоляция 21 проволоки 18 стабильно разрушается со стороны контактной площадки

19 там, где осуществляется электрический контакт проволоки 18 с контактной площадкой 19, уменьшается возможность перегрева контактной площадки 19 и ее отслаивание от подложки, так как нагрев проволоки 18 пропусканием тока вдоль нее уменьшает потребный нагрев контактной площадки 19 при сохранении величины требуемого для разрушения изоляции нагрева места контактирования изолированной проволоки с контактной площадкой, а также электрический ток, проходящий между выступами 14 и 15, осуществляет не только вдавливание проволоки 18 в контактную площадку

19, но и их сварку.

Формула изобретения

1. Способ приварки изолированной проволоки к контактным площадкам печатных плат, при котором одновременно осуществляют сжатие свариваемых деталей, нагрев контактной площадки за счет пропускания по ней электри ческого тока и нагрев изолированной проволоки за счет теплопередачи от нагретого элемен та, отличающийся тем, что, с целью устранения перегрева контактной площадки и отслаивания подложки для повышения качества приварки, одновременно с указанными операциями осуществляют дополнительный нагрев изолированной проволоки, пропуская ток вдоль нее в пределах зоны приварки.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее механизм сжатия, электрод, выполненный в виде двух изолированных друг от друга -токопроводящих пластин, подсоединенных к одному источнику питания, и токопроводящего нагревательного элемента, размещенного между токопроводящими пластинами вдоль них, концы которого подсоединены к другому источнику питания, при этом между токопроводящими пластинами и нагревательным элементом образована выемка для размещения привариваемой проволоки, о тл и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества приварки, нагревательный элемент установлен с возможностью перемещения вдоль продольной оси электрода, токопроводящие пластины со стороны нагревательного элемен70

Уыг 2

75 27 га фl/2. 7

Составитель Н. Тютченкова

Текрсд А. Камышникова 1(оррскгор Л. Денискина

Редактор Л. Василькова

Заказ 609714 Изд, № 291 Тираж 1229 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типогвафия, пр. Сапунова, 2 та выполнены со скосами для периодического контактирования с нагревательным элементом, а на нагревательном элементе в продольном нап1завлении со стороны контакта с привариваемой проволокой в свою очередь выполнены два выступа.

А-А, Рл ппаайФ