SU1590290A2 - Полуавтомат герметизации полупроводниковых приборов контактной сваркой - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контактной сварке и может быть использовано в радиотехнической и электронной промышленности при герметизации полупроводниковых приборов. Цель изобретени  - повышение производительности путем автоматизации подачи крышек и выгрузки готовых деталей. Корпус устанавливают в фиксаторы 36. Затем вакуумным подвижным инструментом 40 из кассеты 35 подают крышку 11 путем опускани  каретки 43 пневмоцилиндром 45. При вращении вала конвейера 50 торцовый кулак 49 перемещает рычаг 46. Крышка 11 перемещаетс  из кассеты на конвейер и после отключени  вакуума сбрасываетс  на ободок корпуса. Собранный и зафиксированный корпус вместе с крышкой 11 подаетс  под сварочные ролики. Шаговый подъем крышек 11 в кассете 35 осуществл етс  механизмом 55 подъема крышек. После приварки крышки 11 к корпусу полупроводникового прибора происходит перемещени  загерметизированного корпуса на позицию выгрузки. При этом фиксатор 36 корпусов проходит мимо копира. Рычаги 38 выталкивателей 37 взаимодействуют с копиром и поворачивают выталкиватели 37 относительно собственной оси. В результате происходит выталкивание готовых изделий из фиксатора 36. 5 ил.

Description

занный корпус вместе с крышкой 11 тодаетс  под сварочные ролики. Шаго- зьгй подъем крышек 11 в кдссете 35 эсуществл етс  механизмом 55 подъема срышек. После приварки крьгажи 11 к Корпусу полупроводникового прибора происходит перемещение загерметизированного корпуса на позицию выгрузки . При этом фиксатор 36 корпусов проходит мимо копира. Рычаги 38 выталкивателей 37 взаимодействуют с копиром и поворачивают выталкиватели 37 относительно собственной оси. В результате происходит выталкивание готовых изделий из фиксатора 36. 5 ил.

Изобретение относитс  к контактной сварке, может быть использовано в радиотехнической и электронной промьгашенности при герметизации по- лупроводниковых приборов и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по 1авт.св.. № 1362597.

{ Цель изобретени . - повышение про- |изводительности путем автоматизации |подачи крышек и выгрузки готовых деталей .

I На фиг. 1 показан полуавтомат, |общий вид; на фиг. 2 - механизм по- |дачи крышек, общий вид; на фиг. 3 - |вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на-фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4.

Полуавтомат содержит подвижный кронштейн 1, расположенный в корпусе :направл ющих 2, на котором закреплен ;подпружиненный рычаг 3, который сводим захватом зацепл етс  с ос ми 4 звеньев цепи 5 конвейеров под действием пружины 6 и перемещает подвижный кронштейн 1 до регулируемого -упора 7. Обратный ход подвижного кронштейна 1 обеспечиваетс  возвратной пружиной 8 и ограничиваетс  подушкой 9.

Полуавтомат предназначен дл  ориентации и сварки с корпусом 10 крышек 11 при непрерывном движении кон- вейера с автоматической установкой крышек 11 на корпусе 10 и сн тием загерметизированного корпуса.

В корпусе подвижного кронштейна 1 имеетс  полость 12 и отверстие 13 в стенках 14, в которых установлен подпружиненный шток 15, на котором зкреплен копир 16, от перемещени  которого через ролик 17 получает движение каретка 18 горизонтального перемещени . На каретке 18 горизонтального перемещени  устанавливаетс  каретка 19 вертикального перемещени , на нижнем конце которой закреп

5

0

5

0

5

Q

. 50

лен подпружиненный упор-досылатель 20. На каретке 18 горизонтального перемещени  установлены фиксатор 21, состо щий из подпружиненного поршн  22 с выступающей наклонной частью 23 и подпружиненного стопора 24, коромысло 25, один конец которого через подпружиненный шток 15, оканчивающийс  роликом 26, св зан с неподвижным копиром 27, установленным на корпусе направл ющих 2 подвижного кронштейна 1, а второй взаимодействует с роликом 28 каретки 19 вертикального перемещени  и с подпружиненным стопором 24 фиксатора 21.

На раме полуавтомата жестко закреплен узел 29 фиксации деталей в положением дл  сварки, включающий две призмы 30, установленные над конвейером с возможностью регулировки на каждый габарит обрабатываемого издели ,, непосредственно перед сварочным роликом 31 и выполненные со скосами , образующими ориентирующий за- ходный паз 32 дл  собранного корпуса микросхемы, поджимаемого на этом участке конвейера подпружиненным упором-досылателем 20 до начала сварки.

При этом нижнее положение подпружиненного упора-досылател  20 оп- редел ет упор 33, расположенный на каретке 18 горизонтального перемещени  . А дл  перемещени  подпружиненного поршн  22 вместе с подпру- жийенным стопором 24 фиксатора 21 в исходное положение предназначен упор 34.

Дл  автоматизации вспомогательт ных операций полуавтомат снабжен кассетой 35 с крышками 11, а звень  цепи 5 конвейера оснащены фиксаторами 36 корпусов полупроводниковых приборов с выталкивател ми 37 корпусов , рычаги 38 которых последовательно взаимодействуют с копиром 39, расположенным на стенке конвейера.

При этом поштучньй выбор крышек 11 из кассеты 35 производитс  подвижным инструментом 40 устройства 41 подачи крышек.

Подвижный инструмент 40 имеет канал дл  подвода вакуума и расположен в отверстии кронштейна 42, закрепленного на каретке 43.

Причем каретка 43 размещена ра каретке 44. На каретке 44 размещен также шарнир пневмоцилиндра 45, шток которого соединен с кронштейном 42. Перемещение каретки 44 со всеми расположенными на ней детал ми осуществл етс  посредством двуплечего рычага 46, оснащенного роликами 47 и 48, и взаимодействующего одним роликом с кулаком 49, расположенным на валу 50 конвейера, а вторым - с кареткой 44. Ролик 47 прижимаетс  к кулаку 49 посредством пруж-ины 51.

1590290

устройство 41 подачи крышек с авто- номньм приводом могут использоватьс  и в других автоматических устройствах 11 дл  подачи крышек на ободок корпуса 10 микросхемы или корпус полупроводникового прибора.

Устройство работает следующим об- разом.

Q При перемещении подвижного кронштейна 1 подпружиненный шток 15 своим роликом 26 наезжает на наклонную поверхность копира 27 и перемещаетс  вверх. При этом одновременно копир

15 16, закрепленный на подпружиненно; штоке 15, через ролик 17 перемещает каретку 18 горизонтального перемещени  вправо, и поднимает один конец коромысла 25 относительно его оси,

20 закрепленной на каретке 18 горизонтального перемещени , при этом Bto- рой конец коромысла 25 взаимодействз - ет с фиксатором 21 и его (коромыслг, : криволинейна  часть, взаимодейству 

- - .j-j t fi 1 D у 71

Причем один оборот кулака 49 соот- 25 с роликом .28 каретки 19 вертикального

ветствует шагу перемещени  звена цепи 5 конвейера.

При помощи кулака 49 и рычага 46 производитс  перенос крьшки 11 подвижным инструментом 4Q от оси кассеты 35, размещенной на кронштейне 52, до оси конвейера.

При этом рычаг 46 поворачиваетс  на своей оси 53 относительно неподвижного корпуса 54.

А шаговый подъем крышек производитс  при помощи механизма 55 подъема крышек состо щего, например, из опоры 56, непосредственно взаимодействующей с крьшками 11, и расположенной на каретке 57, приводимой в движение электродвигателем 58 при помощи передачи винт 59 - гайка 60 на один шаг, равный шагу резьбы винта 59.

Один шаг подъема крьш)ек 11 опорой 56 в кассете 35 обеспечиваетс  за счет одного оборота диска 61 с прорезью , закрепленного на винте 59, взаимодействующего с фотодатчиком 62, вьщающим команду на остановку электродвигател  58.

Причем перемещение подвижного инструмента 40 от оси кассеты 35 до оси конвейера может осуществл тьс  автономньш приводом каретки 44,, не св занным с конвейером. , В этом случае кассета 35 с ками М, механизм 55 подъема крышек и

30

35

перемещени , опускаетс  вниз. Также опускаетс  каретка 19 вертикального перемещени  вместе с упором-досыпа- телем 20, закрепленным на нижнем ее конце, до упора 33, размещенного на каретке 18 горизонтального перемещени .

Причем опускание каретки 19 вертикального перемещени  вместе с подпру-- жиненным упором-досылателем 20 до упора 33 происходит на небольшом, по сравнению с общей длиной наклонной поверх.ности копира 27, участке.

Упор-досылатель 20 занимает такое Q положение, при котором его нижн   часть располагаетс  ниже уровн  крышки 11, но немного выше верхней поверхности корпуса. Корпус 10 устанавливаетс  заранее в фиксаторы 36 5 корпусов пневмоцилиндров- приборов оператором.,

Также заранее крышка 11, захваченна  вакуумным подвижным инструментом 40 из кассеты 35 устройства 50 1 подачи крышек, путем опускани  каретки 43 пневмоцилиндром 45, шток которого соединен с кронштейном 42, и при вращении вала конвейера 50, вращающего на этом валу торцовой 55 кулак 49, перемещает рычаг 46, через ролик 47 вокруг оси 53 относительно неподвижного корпуса 54 вправо (фиг. 3). При этом второй конец рычага 46 своим роликом 48, наход 1590290

устройство 41 подачи крышек с авто- номньм приводом могут использоватьс  и в других автоматических устройствах 11 дл  подачи крышек на ободок корпуса 10 микросхемы или корпус полупроводникового прибора.

Устройство работает следующим об- разом.

Q При перемещении подвижного кронштейна 1 подпружиненный шток 15 своим роликом 26 наезжает на наклонную поверхность копира 27 и перемещаетс  вверх. При этом одновременно копир

5 16, закрепленный на подпружиненно; штоке 15, через ролик 17 перемещает каретку 18 горизонтального перемещени  вправо, и поднимает один конец коромысла 25 относительно его оси,

0 закрепленной на каретке 18 горизонтального перемещени , при этом Bto- рой конец коромысла 25 взаимодействз - ет с фиксатором 21 и его (коромыслг, : криволинейна  часть, взаимодейству 

- - .j-j t fi 1 D у 71

5 с роликом .28 каретки 19 вертикального

30

35

перемещени , опускаетс  вниз. Также опускаетс  каретка 19 вертикального перемещени  вместе с упором-досыпа- телем 20, закрепленным на нижнем ее конце, до упора 33, размещенного на каретке 18 горизонтального перемещени .

Причем опускание каретки 19 вертикального перемещени  вместе с подпру-- жиненным упором-досылателем 20 до упора 33 происходит на небольшом, по сравнению с общей длиной наклонной поверх.ности копира 27, участке.

Упор-досылатель 20 занимает такое Q положение, при котором его нижн   часть располагаетс  ниже уровн  крышки 11, но немного выше верхней поверхности корпуса. Корпус 10 устанавливаетс  заранее в фиксаторы 36 5 корпусов пневмоцилиндров- приборов оператором.,

Также заранее крышка 11, захваченна  вакуумным подвижным инструментом 40 из кассеты 35 устройства 0 1 подачи крышек, путем опускани  каретки 43 пневмоцилиндром 45, шток которого соединен с кронштейном 42, и при вращении вала конвейера 50, вращающего на этом валу торцовой 5 кулак 49, перемещает рычаг 46, через ролик 47 вокруг оси 53 относительно неподвижного корпуса 54 вправо (фиг. 3). При этом второй конец рычага 46 своим роликом 48, наход щимс  в зацеплении с кареткой 44, перемещает ее влево, т.е. крышка 11. удерживаема  вакуумом подвижным инструментом 40, перемещаетс  от оси кассеты 35 на ось конвейера и после отключени  вакуума сбрасываетс  на ободок корпуса 10.

При дальнейшем перемещении штока 15 по наклонной поверхности копира 27 упор-досылатель 20 совершает только горизонтальное перемещение до ободка корпуса 10.

В этот момент шток 15 с наклонной I поверхности переходит на горизон- |тальньй участок копира 27, Если при I установке крышки 11 на ободок корпус 11.0 было смещение крышки в сторону, противоположную перемещению конвей |т.е. в сторону упора-досьшател  20, |то при перемещении последнего будет I произведено совмещение ободка корПу- |са 10 и крьш1ки 11 в продольном, от- |Носительно перемещени  конвейера, Iнаправлении. Это совмещение происхо- |дит перед ориентирующим заходным па- |зом 32 призм 30 узла 29 фиксации де- 1 талей в положение дл  сварки.- : Если при установке крышки 11 на ободок корпуса 10 имеет место боко- вое смещение крышки или в сторону . перемещени  конвейера, т.е. от подпружиненного упора-досьшател  20, то ;последнийS дойд  до ободка корпуса 10, будет в дальнейшем совершать с ним синхронное движение, равное движению конвейера. При заходе фиксатора 36 в ориентирующий заходный паз 32 призм 30 узла 29 фиксации, происходит выравнивание крышки 11 в попе- речном, относительно перемещени  конвейера, направлении. В итоге происходит совмещение крышки 11 с ободком корпуса 10 на пр мом участке 30.

В этом положении собранный и за- фиксированный корпус 10 вместе с 1 1 подводитс  под сварочные ролики 31.

После начала сварки подпружиненный поршень 22 фиксатора 21 упирает- с  в неподвижный упор 34 и останавливаетс .

Подвижный кронштейн 1 с расположенными на нем детал ми еще продолжает двигатьс  вместе с конвейером. При этом движении подпружиненный стопор 24 входит в паз фиксатора 21 и выступающа  наклонна  поверхность 23 подпружиненного поршн  22 с помощью

роли ка 28 поднимает каретку вертикального перемещени  19 вместе с упо ром-досылателем 20 на высоту, при которой низ упора-досьшател  20 располагаетс  выше уровн  крышки 11. При этом подпружиненный рычаг 3, упира сь в регулируемый упор 7, выходит из зацеплени  с осью 4 звена цепи 5 конвейера.

Под действием возвратной пружины 8 подвижный кронштейн 1 возвращаетс  в исходное положе ние.

При возврате подвижного кронштейна 1 подпруж-иненный шток 15 переме- щаетс  сначала по верхнему горизонтальному участку копира 27, затем по его- наклонной поверхности, и к моменту выхода ролика 26 по.дпружинен - його штока 15 на нижний горизонталь- ньй участок копира-27 конец коромысла 25 утапливает подпружиненный стопор 24 и поршень 22 под действием своей пружины перемещаетс  в крайнее правое положение.

Одновременно криволинейна  поверхность коромысла 25 удерживает за ролик 28 всю каретку 19 вертикального перемещени  в верхнем положении.

При дальнейшем возвратном нии подвижный кронштейн 1 упираетс  в подущку 9 и останавливаетс , и цик повтор етс  снова.

По -мере выбора крышек 11 из кассеты 35 наступит такой момент, когда подвижный инструмент 40 не сможет захватьшать крышки 11. Дл  шагового подъема крышек 11 в кассете 35 предназначен механизм 55 подъема крышек .

Сигналом дл  включени  двигател  58 может служить датчик вакуума (не показан), указывающий на то, что при нижнем положении каретки 43, а следовательно , и кронштейна 42 крьшгка 11 не сможет перекрыть канал дл  создани  вакуума в подвижном интсру- менте 40 и, Следовательно, датчик вакуума не сработает, что будет служить сигналом дл  включени  элект- родвигагел  58 механизма 55 подъеме крьш1ек.

При включении электродвигател  58 при помощи передачи винт 59 - гай-, ка 60 произойдет перемещение каретки 57 вместе с расположенной на ней опорой 56, а следовательно, будет осуществлен подъем крышек на один

1

шаг, равный шагу винта 59. Винт 59 совершает только один оборот. Управление электродвигателем 58 производитс  при помощи фотодатчика 62 посредством диска 61 с прорезью, расположенного, на винте 59.

После выбора всех крышек 11 из кассеты 35 происходит опуёкание опоры 56 в нижнее положение, после чего производитс  смена кассеты 35 с полностью заполненными крышками 11 и шаговый подъем крьш1ек производитс  снова.

После сварки крьппки 11 и корпу- са 10 полупроводникового прибора происходит перемещение загерметизированного корпуса на позицию выгрузки (фиг. 4).

При этом фиксатор 36 корпусов по- лупроводниковых приборов проходит мимо копира 39, расположенного на стенке конвейера. Рычаги 38 выталкивателей 37 вст упают во взаимодействие с копиром 39 и. поворачивают вы- талкиватели 37 относительно собственных осей. За счет такого поворота выталкивателей 37 происходит вытал25

/2

1590290

го

кивание герметизируемых корпусов .из фиксатора 36, и последние падают под действием собственного веса в тару (не показано).

Эффективность изобретени  достигаетс  за счет механизации процессов сборки свариваемых деталей и выгруз- ки готовых изделий.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Полуавтомат герметизации полупроводниковых приборов контактной сварко по авт.св. № 1362597, о т л и ч а.ю- щ и и с   тем, что, с целью повьшге- ни  производительности путем автоматизации подачи крьшек и выгрузки готовых деталей, полуавтомат снабжен кассетой, вакуумным механизмом дл  подачи крышек и механизмом шагового подъема крышек в кассете, а узел фиксации детали снабжен копиром и выталкивател ми деталей с рачагами, размещенными на выталкивател х с возможностью периодического взаимодействи  с копиром, установленным на корпусе.

   |

   fS

   f8

   faz.J

   Редактор С.Патрушева

   Составитель А.Анохов

   Техред Л.Сердюкова

   8u8S

   ФигЛ

   Фиг5

   Корректор М.Кучер ва