Устройство для пайки микросхем
Патент 670399
Авторы
Устройство для пайки микросхем
Иллюстрации
Реферат
1Ц67О399
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьоюз ьоветских
Социалисти lecKHx
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.04.77 (21) 2468728/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень ¹ 24 (45) Дата опубликования описания 30.0б.79 (51) М. Кл.-
В 23К 3/00
Н 05К 3/34
Государственный комитет (53) УДК 621.791.3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения А. Г. Филошин, В. Л. Фрадкин, E. H. Кузнецова и В. М. Чередеев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ МИКРОСХЕМ
Изобретение относится к устройствам для пайки микросхем на печатные платы и может быть использовано в радио- и электронной промышленности.
Известно устройство для пайки микросхем, которые содержит два паяльника и шток, размещенный между ними. Шток снабжен подпружиненным при>кимом с магнитным элементом. Шток и паяльники расположены на одной линии, зона пайки затемнена, поэтому затруднено применение микроскопа для визуального контроля (1).
Также известно устройство для пайки микросхем, предварительно закрепленных на печатной плате, которое содержит корпус. В последнем размещены приспособления для визуального контроля, паяльники, установленные в ползунах, захваты для паяемых деталей и привод перемещения ползунов.
Ползуны работают от одного привода.
Привод выполнен с односторонним кулачком, соединенным через рычаг с одним из ползунов. В устройстве обеспечена необходимая последовательность движения элементов — подход прижима раньше паяльников и отход паяльников раньше прижима.
Но это достигнуто взаимодействием одностороннего кулачка привода и подпружиненного при>кима. Однако использование такого подпружиненного прижима является недостатком, так как меняет усилие прижима на корпус микросхемы, что может привести к повреждению корпуса.
Наличие фрикционного привода уменьшает надежность устройства.
Для осуществления контроля за процессом пайки устройство снабжено линзой. Наблюдение ведется под углом к плоскости печатной плиты, что ухудшает условия визуального наблюдения.
Таким образом, указанное устройство для пайки микросхем обладает следующими недостатками: плохие условия визуального контроля, так как зона пайки затемнена элементами устройства; сложность и недостаточная надежность конструкции элементов, обеспечивающих взаимодействие ползунов и необходимую последовательность их движения.
Целью изобретения является улучшение условий визуального контроля и упрощение конструкции.
Для этого на корпусе устройства установлены кулачки, ползуны расположены по периметру корпуса и снабжены рычагами, взаимодействующими с упомянутыми кулачками, приспособление для визуального контроля размещено в центре корпуса, а
670399 след ющим обра60 привод перемещения ползунов выполнен в виде двустороннего кулачка.
Подобная конструкция ползунов обеспечивает сведение паяльников к оси устройства в зоне пайки. Для обеспечения необходимой последовательности движения элементов устройства (приход в зону пайки сначала прижима, затем паяльников, а отход из зоны пайки сначала паяльников, затем прижима) привод выполнен с двусторонним кулачком.
Подобная конструкция устройства значительно проще и компактнее известных и обеспечивает лучшие условия визуального контроля за процессом пайки.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку.
Устройство содержит корпус 1, в центре которого размещен микроскоп 2 так, что его оптическая ось совмещена с осью корпуса.
По периметру корпуса размещены ползуны
3 и 4 с паяльниками, ползун 5 с захватом и устройство 6 ориентации микросхемы. Корпус 1 крепится к опоре кронштейном 7.
Ползуны 3 и 4 имеют основание 8, к которому на оси 9 прикреплен рычаг 10 с возможностью взаимодействия с кулачком 11, неподвижно закрепленным на корпусе 1.
Рычаг 10 прижат пружиной 12 и винтом
13 через рычаг 14 к корпусу 1. Рычаг 14 служит для изменения установочного размера между паяльниками в зоне пайки. Паяльники 15 закреплены на ползунах 3 и 4 с помощью рычагов 14 и держателей 16.
Груз 17, закрепленный на основании 8, служит для обеспечения определенного прижима паяльников к выводам микросхемы, а винт 18 обеспечивает установку ползунов по высоте.
Ползуны перемещаются в подшипниках
19, закрепленных в корпусе, захваты паяемых деталей выполнены в виде вакуумных захватов 20. Конец захвата выполнен узким, чтобы не закрывать обзор выводов микросхемы, Устройство ориентации микросхемы выполнено по авт, св. № 403124, кл. Н 05К
3/34, 1973, и обеспечивает ориентацию выводов микросхемы относительно контактных площадок печатной платы. Ориентирующее устройство закреплено на корпусе 1 с помощью кронштейна 21. Использование в предлагаемом техническом решении устройства по авт. св.№403124 и выполнениепридерживающего устройства в виде вакуумного захвата позволяет расширить его функциональные возможности — не только паять микросхемы, закрепленные на печатной плате, но и устанавливать их, предварительно ориентировав.
Привод головки содержит двусторонний кулачок 22, соединенный рычагами 23 и 24 с ползуном 5 и планкой 25 соответственно.
Планка 25 связана с ползунами 3 и 4.
Работает устройство зом.
Микросхема 27 подается устройством 26 в зону пайки между ориентирующим устройством 6 и вакуумным захватом 20.
Включение привода вызывает поворот кулачка 22, который через рычаг 23 опускает ползуп 5 с вакуумным захватом 20 на микросхему 27. Затем происходит подьем вакуумного захвата с микросхемой. B это время отходит подающее устройство 26.
Дальнейшее движение кулачка 22 обеспечивает движение вниз ползунов 3 и 4 с паяльниками и ползуна 5 с вакуумным захватом. При прохождении вакуумного захвата с микросхемой ориентирующего устройства достигается ориентация выводов микросхемы относительно контактных площадок печатной платы. Первым достигает печатной платы вакуумный захват с микросхемой, который придерживает ее на печатной плате своим весом. Одновременно рычаги 10 ползунов 3 и 4 взаимодействуют с поверхностью кулачков 11, что приводит к повороту паяльников 15 к оси устройства в зоне пайки. Поворот паяльников 15 позволяет также обойти ориентирующее устройство 6, размер которого больше установочного размера микросхемы (расстояние между рядами выводов).
В процессе пайки вакуумный захват придерживает корпус микросхемы на печатной плате, а паяльники прижимают к печатной плате выводы микросхемы с усилием, равным весу ползунов, дальнейшее движение кулачка 22 обеспечивает подъем сначала паяльников 15, затем вакуумного захвата
20. При движении ползунов 3 и 4 вверх взаимодействие рычагов 10 с кулачками 11 обеспечит обход паяльниками 15 ориентирующего устройства 6.
Таким образом, предлагаемая конструкция головки отличается от известных новым расположением элементов, что обеспечивает хороший обзор зоны пайки. Совмещение оптической оси микроскопа с осью головки позволяет видеть проекцию выводов микросхемы на контактные площадки печатной платы без искажений, что улучшило условия наблюдения за процессом .установки микросхемы и процессом пайки.
Изготовлен опытный образец полуавтомата с предлагаемой головкой. Результаты испытаний полуавтомата показали его надежность и хорошее качество пайки. В настоящее время изготавливается опытный образец автомата с программным управлением, в котором использована предлагаемая головка.
Формула изобретения
Устройство для пайки микросхем, содержащее корпус, в котором размещены приспособление для визуального контроля, па670399 фиг. 1 яльники, установленные в ползунах, и захваты для паяемых деталей, привод перемещения ползунов, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий визуального контроля и упрощения конструкции, на корпусе устройства установлены кулачки, ползуны расположены по периметру корпуса и снабжены рычагами, взаимодействующими с упомянутыми кулачками, приспособление для визуального контроля размещено в центре корпуса, а привод перемещения ползунов выполнен в виде двустороннего кулачка.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 4719б6, кл. Н 05К 3/34, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР № 299317, кл. В 23К 11/00, 1971.
670399 га фиг. Z
Составитель И. Ключников
Редактор В. Кухаренко Техред Н. Строганова Корректор И. Позняковская
Заказ 1144/15 Изд. ¹ 399 Тираж 1222 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2