ДВУХСТОРОННЕЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Полезная модель относится к области контрольно - измерительной техники и может найти применение при неразрушающем контроле печатного монтажа многослойных печатных плат (МПП).
Наиболее близким к предлагаемому устройству является контактное устройство для контроля печатных плат, содержащее контактную матрицу с подпружиненными контактами, сменный адаптер с первой и второй направляющими панелями с отверстиями и установленными в них контактными зондами, рамкой и пружинами, расположенными между рамкой и второй направляющей панелью, а первая направляющая панель выполнена в виде отдельных пластин, установленных на рамке с возможностью их перемещения 1.
Недостатком известного устройства является отсутствие возможности двухстороннего подключения к нерегулярно размещённым контактным площадкам контролируемой МПП.
Устройство решает задачу расширения функциональных возможностей путём обеспечения двухстороннего подключения к произвольно размещённым контактным площадкам контролируемой МПП с повышенной плотностью топологии наружных слоев.
Решение задачи достигается тем, что в контактное устройство для контроля многослойных печатных плат, содержащее нижнюю контактную матрицу с подпружиненными контактами, нижний сменный адаптер, состоящей из рамки, с закреплёнными на ней первой и второй направляющими панелями с отверстиями для установки в них контактов введены верхняя контактная матрица с подпружиненными контактами, верхний сменный адаптер, при этом на нижнем адаптере на первой направляющей панели размещены два сменных базовых фиксатора для установки контролируемой многослойной печатной платы и имеющие эксцентриситет относительно оси фепления, в каждый адаптер введены подпружиненные контакты, переходная двухсторонняя печатная плата, эластичная направляющая панель с отверстиями меньшего диаметра чем у соответственно устанавливаемых в них контактов, при этом эластичная направляющая панель прилегает к первой направляющей панели с внутренней стороны, переходная двухсторонняя печатная плата закреплена на второй направляющей панели на стороне, обращённой к регулярному полю из подпружиненных контактов контактной матрицы, и обеспечивает подключение адаптера с одной стороны к соответствующей контактной матрице с подпружиненными контактами, с другой стороны через установленные в адаптере подпружиненные контакты к контактным площадкам контролируемой МПП.
Предлагаемое двухстороннее контактное устройство для контроля многослойных печатных плат отличается от прототипа тем, что введены верхняя контактная матрица с подпружиненными контактами, верхний сменный адаптер, при этом на нижнем адаптере на первой направляющей панели размещены два сменных базовых фиксатора для установки
контролируемой многослойной печатной платы и имеющие эксцентриситет относительно оси крепления, в каждый адаптер введены подпружиненные контакты,переходная двухсторонняя печатная плата, эластичная
направляющая панель с отверстиями меньшего диаметра чем у соответственно устанавливаемых в них контактов, при этом эластичная направляющая панель прилегает к первой направляющей панели с внутренней стороны, переходная двухсторонняя печатная плата закреплена на второй направляющей панели на стороне, обращённой к регулярному полю из подпружиненных контактов контактной матрицы, и обеспечивает подключение адаптера с одной стороны к соответствующей контактной матрице с подпружиненными контактами, с другой стороны через установленные в адаптере подпружиненные контакты к контактным площадкам контролируемой МПП, что обеспечивает расширение функциональных возможностей путём двухстороннего подключения к произвольно размещённым контактным площадкам контролируемой МПП с повышенной плотностью топологии наружных слоев. Сравнение заявляемого технического решения с прототипом, позволило выявить совокупность существенных (по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату) отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявляемое техническое решение соответствуют требованию «новизна по действующему законодательству.
На фиг. 1 изображено предлагаемое двухстороннее контактное устройство для контроля многослойных печатных плат в исходном состоянии, на фиг. 2 - двухстороннее контактное устройство с контролируемой платой в момент контактирования.
Двухстороннее контактное устройство для контроля многослойных печатных плат содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 контактные матрицы с подпружиненными контактами 3, нижний 4 и верхний 5 сменные адаптеры.
Нижний 4 и верхний 5 сменные адаптеры содержат рамку 6, с закреплёнными на ней первой 7 и второй 8 направляющими панелями с отверстиями для установки в них контактов 9, подпружиненные контакты 9, эластичную направляющую панель 10с отверстиями меньшего диаметра чем у соответственно устанавливаемых в них контактов 9, переходную двухстороннюю печатную плату 11.
Нижний 4 сменный адаптер содержит два сменных базовых фиксатора 12,13 для установки контролируемой многослойной печатной платы 14. Базовые фиксаторы 12,13 размещены снаружи нижнего адаптера 4 на первой направляющей панели 7, причём ось верхней части каждого базового фиксатора 12,13, предназначенной для установки контролируемой платы 14, может быть смещена относительно его оси крепления на величину смещения контактных площадок на контролируемой плате 14, что позволяет скомпенсировать смещение топологии печатной платы 14 относительно её базовых отверстий из-за технологических особенности изготовления платы.
Нижняя 1 контактная матрица с подпружиненными контактами 3, размещена на нижнем неподвижном основании 15. Верхняя 2 контактная матрица с подпружиненными контактами 3, размещена на верхнем подвижном основании
16.Перемещение верхнего подвижного основания 16 относительно нижнего неподвижного основания 15 осуществляется по двум направляющим колонкам
гильзы 19 расположены во всех узлах выбранной координатной сетки, например, в узлах координатной сетки с шагом 2,5 мм, а также содержит диэлектрическую панель 21, в отверстиях которой размещены подпружиненные контакты 3, соответственно установленные в гильзы 19, и штифты 22, служащие для точного совмещения контактов регулярного поля и контактного поля адаптера 4,5. Нижний 4 и верхний 5 сменные адаптеры прижимаются к соответствующим контактным матрицам 1,2 при помощи фепёжных болтов 23. Подпружиненные контакты 9 сменных адаптеров 4,5 размещены в соответствующих отверстиях первой 7 и второй 8 направляющих панелей, удерживающих их в горизонтальной ллоскости контактного поля. Первая 7 и вторая 8 направляющие панели выполнены из диэлектрического материала. Диаметры отверстий в первой 7 и второй 8 направляющих панелях сменного адаптера 4,5 позволяет перемещаться подпружиненным контактам 9 вдоль вертикальной оси контактного поля. Эластичная направляющая панель 10, прилегающая к первой направляющей панели с внутренней стороны, удерживает контакты 9 от выпадения, при этом диаметры отверстий в эластичной направляющей панели 10, её толщина и материал выбраны таким образом, чтобы образовался натяг, препятствующий перемещению подпружиненных контактов 9 под действием собственного веса по вертикальной оси контактного поля и исключающий люфт в горизонтальной плоскости в пределах зазора между контактами 9 и стенками отверстий в первой 7 направляющей панели сменного адаптера 4,5 и, в то же время, не исключающий перемещение подпружиненных контактов 9 при приложении усилий вдоль оси контактов в момент контактирования с контролируемой платой 14. Переходная двухсторонняя печатная плата 11 установлена на фиксирующих штифтах 24 на второй направляющей панели 8 на стороне, обращённой к регулярному полю контактной матрицы 1,2 и обеспечивает подключение адаптера 4,5 с одной стороны к соответствующей контактной матрице 1,2 с подпружиненными контактами 9, с другой стороны через установленные в адаптере подпружиненные контакты 9 к контактным площадкам контролируемой МПП14.
Двухстороннее контактное устройство для контроля многослойных печатных плат работает следующим образом.
Контролируемая многослойная печатная плата 14 устанавливается на нижнем сменном адаптере 4 с подпружиненными контактами 9 на два сменных базовых фиксатора 12,13. Контактирование с контролируемой многослойной печатной платой 14 в двухстороннем контактном устройстве осуществляется путём перемещения верхнего подвижного основания 16 в направлении нижнего неподвижного основания 15 по двум направляющим колонкам 17 до полного прижатия подпружиненных контактов 9, установленных в верхнем 5 и нижнем 4 сменных адаптерах к контактным площадкам наружних слоев контролируемой МПП 14 (фиг. 2).
В качестве подпружиненных контактов и гильз могут использоваться соответственно отечественные подпружиненные контакты и цанговые контакты фирмы КНИТИ 2 или импортные контакты и гильзы, например фирмы INGUN 3.
Эластичная направляющая панель может быть выполнена, например, из лавсановой плёнки 4 толщиной 0,1 мм с отверстиями, диаметры которых меньше диаметров соответственно устанавливаемых в них контактов на 0,1мм. Предложенное двухстороннее контактное устройство для контроля многослойных печатных плат расширяет функциональные возможности путём подключения к контактным площадкам, размещённым на внешних слоях контролируемой МПП и, как следствие этого, обеспечения возможности
проведения контроля переходных отверстий МПП, применение в сменных адаптерах эластичной направляющей панели, прилегающей к ближней к контролируемой печатной плате первой направляющей панели с внутренней стороны, с отверстиями, образующие натяг, препятствующий перемещению подпружиненных контактов под действием собственного веса по вертикальной оси контактного поля, позволяет не только удерживать подпружиненные контакты от выпадения, но и исключать люфт контактов в горизонтальной плоскости в пределах зазора между контактами и стенками отверстий в первой направляющей панели сменного адаптера, что повыщает точность позиционирования подпружиненных контактов, и как следствие этого позволяет контролировать печатные платы с повышенной плотностью топологии, использование переходной двухсторонней печатной платы, закрепленной на второй направляющей панели на стороне, обращённой к регулярному полю из подпружиненных контактов контактной матрицы, обеспечивает подключение адаптера с одной стороны к соответствующей контактной матрице с подпружиненными контактами, с другой стороны через установленные в адаптере подпружиненные контакты к контактным площадкам контролируемой МПП, что даёт возможность подключения к нерегулярно размещённым контактным площадкам контролируемой МПП, применение на нижнем сменном адаптере двух сменных базовых фиксаторов для установки контролируемой многослойной печатной платы и имеющих эксцентриситет относительно оси фепления на величину смещения контактных площадок на контролируемой плате, позволяет скомпенсировать смещение топологии контролируемой печатной платы относительно её базовых отверстий из-за технологических особенности изготовления платы.
Библиографические данные:
1.Клюев А. И., Яковлев А. В., Бражкин Б.С., Калинкина Н.Д., Санько А.В. Кантактное устройство для контроля печатных плат.
А. с. СССР № 1709560, кл. Н 05 К 1/18, заявл. 27.12.1989, опубл. 30.01.1992, Бюл. №4 - прототип устройства.
2.Проспект на контакты Казанского научно - исследовательского технологического института вычислительной техники (КНИТИ), Россия.
3.Проспект на контакты фирмы INGUN, Германия.
4.Плёнка ПЭТ-Э 100 мкм, ГОСТ 2423-80.