Поточная линия для изготовления печатных плат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

3 а виси и ое от а вт. свидетельства М

М. Кл. Н 05k 3, 34

Заявлено 09.IV.1971 (№ 1641564126-9) с присоединением заявки K> —— гасударственный комитет

Совета Мнннотроч СССР па делам иаоаретеннй и открытий

Поиоритст— х ДК 621.396.6.049.

75 (088 8) Опубликовано 22.Н! II, 1973. ЬюллсгсllI> .хе> 34

Дата опубликования описания З.I.1974

Авторы изобретения

И. Х. Бружа, А. P. Вациетис, Э. Л. Вилкс, В. В. Кольчак, В. К. Мартинсон и Х. А. Фридрихсон

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт

Заявитель

ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ

ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Изобретение относится к области производства печатных плат, Известна поточная линия для пайки и лужения плат печатных схем, содержащая конвейер с держателями для закрепления печатных плат, механизмы флюсования и лужения, механизм очистки в виде вращающихся капроновых щеток .и приводной механизм.

В известных конструкциях скорость движения конвейера не совпадает с оптимальной скоростью, необходимой для обеспечения качественной пайки. При выполнении пайки на зажимныс приспособления налипает припой, в результатс приспособления загрязняются, что влияет на качество изготовлегния печатгиых плат и ведет к повышению расхода припоя.

С целью повышения качества печатных плат и снижения расхода припоя поточная линия снабжена механизмами горизонтального перемещения ванны с флюсом и ванны с припоем.

Каждый из этих механизмов имеет автономный привод. Зажимы транспортера эмалированы, например, белыми титановыми эмалями с добавлением пигментов.

На чертеже приведена конструкция поточной линии. Механизм горизонтального перемещения ванны 1 с флюсом содержит двигатель постоянного тока 2, реду.ктор 3, передачу 4

«винт-гайка». Ванна 1 с флюсом состоит пз наружной ванны 5, внутренней ванны б, устройства i для пенообразования и сетки 8. Iloточная линия снабжена также механизмом горизонтального перемещения ванны 9 с расплавленным припоем и волнообразователем, образующим струю припоя 10.

Этот механизм содержит двигатель постоянного тока 11, редуктор 12, передачу 18 «винтгайка», теплоизоляционную прокладку 14.

На цепном транспортере 15 установлены зат0 жимные приспособления 1б — 18, эмалированные, например, белой титановой эмалью или бесцветной эмалью с добавкой пигментов. Зажимные приспособления окрашены в различ-. ные цвета. Если на поточной линии произво1,> дится изготовление нескольких типов печатHbIx блоков, то для зажимных приспособлений каждого типа (соответственно типу печатных блоков) выбирается своя окраска их верхней части.

20 Если на поточной линии изготовляют печатные платы только одного типа, то часть приспособлений покрывается эмалью одного цвета, а часть — другого и т. д. (имеется в виду покрытие верхней части приспособлений). Для покрытия нижней части приспособлений во всех случаях используется одна и та же эмаль.

После установки печатной платы 19 в зажимное приспособление 1б на ряде позиций поточной линии производится установка объемных радиоэлементов на печатную плату, после чего

394958

Регулирование направления перемещения подвижной ванны с припоем увеличивает универсальность поточной линии. Становится возможной пайка ряда конструкций печатных блоков, которые были спроектированы ранее с учетом пайки погружением. Для любого расположения рисунка печатных проводников может быть выбрано оптимальное направление этого перемещения. В ряде случаев оно будет не совпадать с одной из осей печатных плат, так как они обычно устанавливаются на транспортере, исходя из удобства сборки.

Достоинством поточной линии является также возможность прохода ванны с расплавленным припоем под печатной платой несколько раз. Это повышает качества пайки, снижает расход припоя за счет устранения излишних наплывов. Отпадает необходимость ручной дозапайки.

0,) она поступает к механизму для флюсования.

Когда зажимное приспособление 16 находится в неподвижном положении, производится флюсование. Прн этом включается электродвигатель 2 и вращение передается через редуктор 8 к передаче 4 «винт-гайка». Подвижная платформа 20, на которой установлена ванна 1 с флюсом, начинает перемещаться в неподвижно закрепленных на правляющих 21.

В устройство 7 для пенообразования начинает подаваться сжатый воздух. Во внутренней вакцине 6 флюс вспенивается и частицы его дополнительно раздробляются сеткой 8. Над сеткой 8 образуется волна флюса, находящегося в пенообразном состоянии. Излишки флюса в пенообразном состоянии стекают в наружную ванну 5. При перемещении ванны 1 с флюсом волна флюса, находящегося в пенообразпом состоянии, касается печатных проводников платы 19 и концов выводов обьемпых радиоэлементов,,и происходит флюсование печатной платы и выводов. Далее печатная плата 19 с установленными на пей радиоэлементами посту!1ает к мс анизм для пайки. В положении покоя транспортера происходит подсушка флюса и подогрев зажимных приспособлеш1й теплом расплавленного припоя, а такжс пайка. Зажимнос приспособление 16 с установленными в нем печатной платой 19 и об.ьсмнымп радиоэлементамп останавливается над поверхностью расплавленного припоя ванны 9.

В начальный период покоя транспортера ванна 9 с припоем находится в неподвижном положении и в это время происходит подсушка флюса и подогрев зажимных приспособлений.

Затем ванна 9 перемещается под углом к направлению последующего движения транспортера с помощью механизма, аналогичного механизму перемещения ванны 1. Транспортер при этом продолжает находиться в положении покоя. Подвижная платформа 22 перемещается относительно направляющих 28, установленных на поворотной платформе 24, которая допускает поворот и фиксацию ее относительно неподвижной платформы 25.

При этом производится пайка с помощью струи припоя 10.

Запаянные печатные платы с установленными на них радиоэлемептами, именуемые печатными блоками, поступают затем для мойки и очистки к устройству 26 со щетками 27 и 28, например, из капрона, вращающиеся во встречных направлениях. Щетки 27 и 28 имеют длину, равную или больше ширины очищаемой внизу области зажимного приспособления 16, и одновременно с мойкой и очисткой печатных плат 19 производят очистку нижней стороны зажимного приспособления 16.

Затем >ra z o3ziuns x 29 npoH3aogiiTcsr дополнительный монтаж некоторых радиоэлементов и исправление брака, допущенного при пайке, а на позициях 80 — проверка п регулировка изготовленных печатных блоков. По своему устройству соответствующие позиции нс отлн5

З0

"5

45 чаются от аналогичных позиций известных поточных линий для изготовления печатных плат.

Изготовленный печатный блок снимается с зажимного приспособления 16, и производится очистка верхней стороны зажимного приспособления с помощью устройства 81. Очистка производится с помощью нескольких щеток 82 в момент перемещения транспортера с позиции на позицию. Каждая из щеток подпружинена пружиной 88, допускается возможность некоторого поворота оси 84, а в исходном положении щетка установлена под углом р, которое она занимает при упоре корпуса щетки 82 в упор 85.

В очищенное зажимное приспособление устанавливается новая печатная плата, и цикл изготовления печатного блока повторяется.

Изложенные конструктивные отличия поточной линии имеют ряд преимуществ по сравнению с поточными линиями известных конструкций.

Применение на линии транспортера пульсирующего типа облегчает установку объемных радиоэлементов на печатной плате и автоматизацию этого процесса, а использование подвижной ванны с расплавленным припоем позволяет выбирать любое перемещение транспортера поточной линии, исходя из условия получения максимальной производительности на других операциях, не связанных с пайкой.

При этом пайка производится в едином потоке линии, какие-либо дополнительные устройства, ответвления или параллельные потоки не требуются.

Конструкция поточной линии позволяет изменять и выбирать оптимальную скорость пайки, что достигается простейшим способом, например изменением напряжения, подаваемого и двигателю постоянного тока в механизме перемещения подвижной ванны с припоем. За счет изменения скорости, перемещения ванны с флюсом обеспечивается точное дозирование количества наносимого флюса.

394958

Предмет изобретения

7о 77

Составитель М. Порфнрова

Текред Л. Богданова Корректор Л. Царькова

Редактор Л. Цветкова

Заказ 5808 Изд. ¹ 1859 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раун!ская наб., д. 4/5

Обл. гип. Костромского управления издательств. поггиграфии:: книжной торговли

Поточная линия для изготовления печатных ..плат, содержащая цепной транспортер пульсирующего движения с захватами для печат- 5 ных плат, механизм для установки радиоэлементов на печатные платы, механизм флюсования, снабженный ванной с флюсом, механизм пайки в ванне с волнообразователем, механизм очистки, снабженный под- 10 вижными щетками, механизмы дополнительного монтажа, исправления брака, проверки, регулировки и приводной механизм, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества печатных плат и снижения расхода припоя, она снабжена механизмами горизонтального перемещения ванны с флюсом и ванны с припоем с автономными приводами, а зажимы транспортера эмалированы, например, белыми титановыми эмалями с добавлением пигментов.