CS215645B1

CS215645B1 - Equipment for mass assembly

Info

Publication number: CS215645B1
Application number: CS332380A
Authority: CS
Inventors: Jan Roubicek; Marie Urbanova; Ludvik Hruban
Original assignee: Jan Roubicek; Marie Urbanova; Ludvik Hruban
Priority date: 1980-05-13
Filing date: 1980-05-13
Publication date: 1982-09-15

Abstract

Vynález se týká zařízení pro hromadnou montáž miniaturních dílců do desek plošných spojů a řeší se jím vzájemná skladba prvků do funkční sestavy. Podstatou vynálezu je zařízení složené z vertikálního lisu a pracovní desky na pracovním stole tohoto lisu, přičemž tento pracovní stůl je tvořen nosnou deskou, nesoucí pracovní desku, spojenou s jednotkou kmitavého pohybu a opatřenou maticí vertikálních průchozích otvorů, napojených na zdroj vakua, na desku je umístitelná deska plošného spoje s otvory, takže dílce ditribuované účinkem kmitavého pohybu, vakua a gravitace do otvorů desky plošného spoje jsou účinkem horní přítlačné desky lisu do otvorů desky plošného spoje zalisovatelné. Zařízení dle vynálezu lze s výhodou použít pro hromadnou montáž dílců do typizovaných desek plošných spojů s velkou sériovostíThe invention relates to a device for mass assembly of miniature components into printed circuit boards and solves the mutual composition of elements into a functional assembly. The essence of the invention is a device consisting of a vertical press and a work plate on the work table of this press, wherein this work table is formed by a support plate, carrying the work plate, connected to an oscillating movement unit and provided with a matrix of vertical through holes, connected to a vacuum source, a printed circuit board with holes can be placed on the plate, so that the components distributed by the effect of oscillating movement, vacuum and gravity into the holes of the printed circuit board are press-fit into the holes of the printed circuit board by the effect of the upper pressure plate of the press. The device according to the invention can be advantageously used for mass assembly of components into standardized printed circuit boards with high seriality

Description

Vynález se týká zařízení pro hromadnou montáž miniaturních dílců do desek plošných spojů á řeší se jím vzájemné skladba prvků do funkční sestavy.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for the mass assembly of miniature components into printed circuit boards and to the mutual assembly of elements into a functional assembly.

Dosud známé zařízení montují miniaturní dílce, např. zdířky, nebo kontakty, jeden po druhém do otvorů v desce plošného spoje, přičemž montážní rameno s podavačem dílců je spřaženo se souřadnicovým stolem, na němž se nachází deska plošného spoje a vzájemný pohyb ramene a stolu je řízen například NC systémem.Previously known devices mount miniature components, such as sockets or contacts, one after the other into the holes in the printed circuit board, the mounting arm with the component feeder being coupled to the coordinate table on which the printed circuit board is located and controlled eg by an NC system.

Je rovněž známo zařízení, které lisuje dílce jeden po druhém do dwsky plošného spoje, dílce jsou pod rameno lisu podávány na nosném filmu, např. plastovém, do kterého byly předem na jiném zařízení založeny.It is also known to press the panels one by one into a printed circuit board, the panels being fed under a press arm onto a carrier film, e.g. plastic, into which they have been previously placed on another device.

Další typ zařízeni využívá k hromadnému osazení dílců do otvorů desky plošného spoje kmitavého pohybu této desky, takže takové zařízení se skládá z pracovního stolu, spřažeuého s jednotkoukmitavého pohybu, např. excentrem, na stole je ve vodorovné poloze uložena deska plošného spoje, na kterou jsou volně položeny dílce, např. nasypáním, které jsou účin kem kmitavého pohybu distribuovány jednotlivě do otvorů desky, načež jsou na jiném zařízení jednotlivě nebo hromadně do těchto otvorů zalisovány.Another type of apparatus utilizes the oscillating movement of the board for mass assembly of the panels into the holes of the printed circuit board, so that such a apparatus consists of a workbench coupled to a unit of oscillating motion, eg eccentric. freely laid parts, for example by pouring, which are distributed individually to the holes of the plate by the oscillating movement and then pressed individually or collectively into these holes on another device.

Společnou nevýhodou prvních dvou typů zařízení je nízký výkon, daný principem montážních dílců jednoho po druhém, a současně konstrukční komplikace, pokud jsou k zalisovéní nutné vyšší síly, vyžaduj_cí zvýšenou mechanickou tuhost zařízení.A common disadvantage of the first two types of device is the low power given by the principle of the assembly elements one at a time, and at the same time, constructional complications if higher forces are required for the pressing, requiring increased mechanical stiffness of the device.

Nevýhodou třetího typu je nutnost přemístění desky s distributuovanými avšak nefixovanými dílci z jednoho zařízení do*druhého, toto přemístění vyžaduje speciální transportní přípravky a stabilizátory.A disadvantage of the third type is the necessity to move the plate with distributed but non-fixed parts from one device to another, which requires special transport fixtures and stabilizers.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, které spojuje ve vertikálním uspořádání funkci distribuční a lisovací v jeden celek, složené z vertikálního lisu s pracovní desky na pracovním stole tohoto lisu, přičemž tento pracovní stůl je tvořen nosnou deskou, nesoucí na pružně uložených kluzných polštářích horizontálně nebo pod úhlem nejvýše 10 stupňů k horizontální rovině pevně nebo stavitelně pracovní desku, spojenou s jednotkou kmitavého pohybu a opatřenou matricí vertikálních průchozích otvorů, napojených na zdro vakua, přičemž pracovní deska je úložnou plochou desky plošného spoje, jež je opatřena otvory zasunovaných dílců, a nad pracovní deskou je rovnoběžně a posuvně k. ní upravena deska lisu.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the device according to the invention, which in a vertical arrangement combines the function of distribution and pressing into one unit, consisting of a vertical press with a worktop on the workbench of the press, which workbench consists of a carrier plate carrying horizontally mounted sliding pillows or at an angle of not more than 10 degrees to the horizontal plane a fixed or adjustable worktop connected to the oscillating motion unit and provided with a matrix of vertical through holes connected to the vacuum source, the worktop being the printed circuit board mounting surface provided with openings; above the worktop there is a press plate arranged parallel and sliding thereto.

Výhodou zařízení podle vynálezu je společné splnění funkce distribuční a lisoVací, takže zařízení umožňůje hromadnou montáž dílců bez nutnosti transportu desky, speciálně fixace, nebo stabilizace.The advantage of the device according to the invention is the joint fulfillment of the function of distribution and pressing so that the device enables mass assembly of parts without the need of plate transport, especially fixation or stabilization.

Na připojených výkresech je znázorněno provedení zařízeni obr. 1 celkovou sestavu zařízení obr. 2 znázorňuje v řezu možné provedení pracovního stolu lisu, obr, 3 znázorňuje v řezu použití matrice pro distribuci válců, obr. 4 znázorňuje v řezu aplikaci sestavy a dále aplikaci horizontálních pružin. ^Λ FIG. 2 shows a cross-sectional view of a possible embodiment of a press bench; FIG. 3 shows a cross-sectional view of the use of a roller distribution die; FIG. . ^Λ

Sestava zařízení podle vynálezu na ohr. 1 se skládá z lisu 6, jehož pracovní stůl 10 je tvořen nosnou deskou jj, nesoucí ha pružně uložených kluzných polštářích £ pracovní desku^, spojenou s jednotkou kmitavého pohybu Dále je znázorněna horní přítlačné deska 2 lisu 6. Pracovní deska 2 může být s výhodou přestavitelná z horizontální do nakloněné polo2 hy , takže po skončení distribuční operace je možno dílce sesunout do nejnižšího místa des: ky 2, odkud mohou být před lisovací operací vyklizeny.The assembly of the device according to the invention for heating. 1 consists of a press 6, the working table 10 of which is formed by a support plate 11 carrying a working plate 4 connected to an oscillating movement unit 4 on a resiliently mounted sliding cushion 6. Further, the upper pressure plate 2 of the press 6 is shown. adjustable from horizontal to inclined position, so that after the distribution operation, the panels can be slid to the lowest point of the plate 2 from where they can be evacuated before the pressing operation.

Na obr. 2 je znázorněno provedeni pracovního stolu 10, tvořeného nosnou deskou £, nesoucí na pružně uložených kluzných polštářích 4 pracovní desku 2, opatřenou maticí vertikálních průchozích otvorů 11, napojených na zdroj vakua 12. Na tuto pracovní desku 2 je možno umis· tit desku plošného spoje 8 s otvory 1, do kterých jsou distribuovány zasunované dílce £.FIG. 2 shows an embodiment of a workbench 10 formed by a support plate 6 carrying a workbench 2 on resiliently mounted sliding cushions 4 provided with a nut of vertical through holes 11 connected to a vacuum source 12. The workbench 2 is capable of placing PCB 8 with openings 1 into which the pushed-in parts 6 are distributed.

Na obr. 3 znázorněna matrici 13 uloženou na pracovní desce 2, která matice je opatřena průchozími otvory 1£ ^v souřadnicích shodných se souřadnicemi otvorů 1 v desce plošného spoje 8. Do této matrice 13 lze s výhodou distribuovat zasunované dílce £ s vysoko položeným těžištěm, v poloze vzhůru nohama, načež po vložení desky plošného spoje 8 s otvory 1 na tuto matrici 13 lze aplikací tlaku na desku plošného spoje 8 přemístit a zalisovat zasunované dílce 2 do otvorů 1 desky plošného spoje 8.FIG. 3 shows a matrix 13 mounted on a worktop 2, which nut is provided with through holes 16 ⁱⁿ coordinates coincident with the coordinates of the holes 1 in the printed circuit board 8. Advantageously, the pushed-in parts 6 with a high center of gravity can be distributed. in the upside-down position, after insertion of the printed circuit board 8 with holes 1 on the die 13, by applying pressure to the printed circuit board 8, the pushed-in parts 2 can be moved into the holes 1 of the printed circuit board 8.

Z obr. 4 je zřejmé, že pro lepší navedení zasunovaných dílců £ do otvorů 1 plpšného spo je 8 je výhodné použít šablony 15 nebo sestavy šablon. Šablonu nebo sestavu šablon 15 lze použit se stejným účelem i pro navedení zasunovaných dílců £ do průchozích otvorů 14 matrice 13« Dále je zde znázorněho použiti horizontálních pružin 16 se stavěcími šrouby 17 pro vymezení trajektorie kmitavého pohybu pracovní desky 2.It can be seen from FIG. 4 that it is advantageous to use templates 15 or template assemblies to better guide the inserted pieces 6 into the holes 1 of the crown clip. The template or template assembly 15 can also be used for guiding the pushed-in parts 6 into the through holes 14 of the die 13. Further, the use of horizontal springs 16 with adjusting screws 17 for defining the oscillating movement of the worktop 2 is shown.

Zařízení podle vynálezu pracuje například tak, že po nasypání zasunovaných dílců £ na desku plošného spoje 8, uloženou na pracovní desce 2, je tato pracovní deska 2 uvedena do kmitavého pohybu, jehož účinkem a účinkem gravitace zapadají zasunované dílce £ do otvorů í v desce plošného spoje 8, načež nakloněním pracovní desky 2 jsou dílce £ z plocha desky vyklizeny, načež je kmitavý pohyb vypnut. Tlakem přítlačné desky 2 lisu 6 jsou zasunované dilce 2 hromadně zalisovány do otvorů 1 desky plošného spoje 8.The device according to the invention operates, for example, by placing the workpieces 6 on the printed circuit board 8 placed on the workbench 2, in which the workbench 2 is set in an oscillatory movement, the effect of which is and by tilting the working plate 2, the panels 6 are cleared from the surface of the plate, whereupon the oscillating movement is switched off. By pressing the press plate 2 of the press 6, the pushed-in parts 2 are pressed together into the holes 1 of the printed circuit board 8.

Zařízeni podle vynálezu může být konkrétně provedeno například jako vertikální lis s upraveným pracovním stolem.In particular, the device according to the invention can be designed, for example, as a vertical press with a modified work table.

Zařízení podle vynálezu lze s výhodou použit pro hromadnou montáž dílců do typizovaných desek plošných spojů s velkou sériovostí.The device according to the invention can advantageously be used for mass assembly of components into standardized printed circuit boards of high series.

Claims

A device for mass assembly of printed circuit boards in a vertical arrangement composed of a vertical press and a worktop on a workbench of said press, characterized in that the workbench (10) of the press (6) is formed by a support plate (5) supporting elastically mounted sliding cushions (4) horizontally or at an angle of not more than 10 degrees to the horizontal plane a fixed or adjustable worktop (2) connected to an oscillating motion unit (3) and provided with a matrix (13) of vertical through holes (14) connected to a vacuum source (12), wherein the worktop (2) is the support surface of the printed circuit board (8) provided with openings (1 (insertable parts (9)) and a press plate (7) is arranged parallel and sliding above the worktop (2) (6).

Adjustment according to Claim 1, characterized in that a workpiece (2) is provided with a matrix (13) provided with a network of through holes (14) in coordinates coincident with the coordinates of the holes (1) of the printed circuit board (8), 10) the printed circuit board (8) can be placed in a defined position.

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that a template or a plurality of templates (15) can be placed on the matrix (13) or on the plate (8).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the support plate (5) is provided at the edges with one or more horizontal springs (16) with adjusting screws (17) for the trajectory of the movement of the worktop (2).