МУЛЬТИПЛАТА

Полезная модель относится к области производства печатных плат, в частности к печатным платам, схемам состоящих из нескольких полупроводниковых или прочих компонентов на твердом теле, сформированных на одной общей подложке, предназначенных для автоматизированной сборки печатных плат в серийном и крупносерийном производстве для использования в электронном оборудовании.
Известна печатная плата, включающая первую поверхность, вторую поверхность, расположенную напротив первой поверхности, и третью поверхность. В качестве первой, второй и третьей поверхностей использована фольга. Вторая и третья поверхность связана с соответствующим электронным компонентом, установленным на второй поверхности. Два конденсатора сформированы первой фольгой, второй фольгой и третьей фольгой, и связаны между собой двумя электронными компонентами (TW 201206265 (А) - 01.02.2012).
Однако указанная известная плата имеет сложную геометрическую форму.
Известна печатная плата с защитным токопроводящим покрытием, содержащая электронные компоненты и, по меньшей мере, один слой токопроводящего покрытия, защитное токопроводящее покрытие имеет волнообразную форму, нижние гребни которой механически и электрически посредством пайки соединены с нулевыми проводниками печатной платы в области электронных компонентов, а верхние гребни располагаются над последними (Патент РФ №2437260, опубликован 20.12.2011 г.).
Однако указанная известная плата имеет сложную геометрическую форму, способствующую возникновению деформаций при ее автоматизированной сборке.
Известен способ изготовления объемных мини-модулей для радиоэлектронной аппаратуры, заключающейся в сборке и настройке фрагментов мини-модулей-мини-плат, представляющих собой миниатюрные печатные платы с установленными на них радиоэлектронными компонентами, объединении мини-плат в единую конструкцию, заливке компаундом, установлении связей между мини-платами и проверке работоспособности полученного мини-модуля, при этом мини-платы располагают встык в виде замкнутой объемной фигуры - параллелепипеда, затем электрически и механически соединяют мини-платы между собой путем установки перемычек между соседними мини-платами, проверяют работоспособность полученного мини-модуля, после чего заливают компаундом, образующим после застывания внешнюю оболочку мини-модуля, и повторно проверяют его работоспособность. При этом один из слоев многослойных миниатюрных печатных плат выполняют экранирующим и электрически соединяют экранирующие слои всех мини-плат с общим проводником питания объемного мини-модуля, а все чувствительные к помехам радиоэлектронные компоненты располагают на печатных платах в замкнутом пространстве внутри параллелепипеда (Патент РФ №2336595, опубликован 20.10.2008 г.).
Однако известный способ относится к способам создания объемных мини-модулей для радиоэлектронной аппаратуры на базе имеющихся радиоэлектронных компонентов и не предназначен для изготовления непосредственно плат имеющих простую геометрическую форму.
Известна печатная плата, на которой предусматривается выполнение паяного соединения, при этом на поверхности печатной платы имеется покрытие из композиции, включающей один или несколько галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 10 мкм, и отсутствует припой, или в основном отсутствует припой между указанной композицией покрытия и токопроводящими дорожками печатной платы (Заявка РФ №2009130670, опубликована 10.04.2011 г.).
Однако известная печатная плата имеет сложную геометрическую форму, в процессе сборки которой могут возникать необратимые деформации.
Известна демпфированная плата, которая содержит печатную плату и демпфирующий узел, состоящий из подкрепляющего слоя, выполненного из конструкционного материала, соединенного с печатной платой слоем вязкоупругого материала. Демпфирующий узел выполнен в виде двухслойной рамки, проходящей через точки крепления печатной платы и содержащей подкрепляющий слой и слой вязкоупругого материала (Патент РФ №2332817, опубликован 27.08.2008 г.).
Известный уровень техники не выявил печатные платы, которые при производстве объединены в мульти-платы, выполненные на одном листе исходного материала, а количество плат в мульти-плате зависит от размеров листа исходного материала. Следует отметить, что в случаях, когда печатные платы имеют сложную геометрическую форму, часть листа исходного материала остается неизрасходованной и уходит в отходы. Сложная геометрическая форма известных печатных плат усложняет процесс нанесения паяльной пасты с применением трафаретных принтеров. Платы сложной геометрической формы более подвержены деформации при конвейерной транспортировке, что в свою очередь может привести к остановке конвейера автоматической линии поверхностного монтажа. Кроме того, печатные платы сложной геометрической формы более подвержены деформации в процессе пайки компонентов в паяльных печах.
Выявленные и описанные выше документы определяют общий уровень исследуемой области и не считаются особо релевантными для заявленного технического решения.
Задачей настоящей полезной модели является создание мульти-платы, имеющей простой геометрический контур и содержащей платы, имеющие сложный геометрический контур.
Технический результат - снижение отходов при производстве плат имеющих сложный геометрический контур, предотвращающение деформации подобных плат в процессе их автоматизированной сборки в серийном и крупносерийном производстве.
Предлагаемая мульти-плата расширяет арсенал технических средств указанного назначения.
Поставленная задача решается тем, что мульти-плата выполнена на одном листе исходного материала и содержит не менее двух печатных плат, каждая из которых выполнена в виде прямоугольной пластины с образованными в ней выступами и впадинами, при этом выступы одной платы расположены во впадинах другой платы, печатные платы отделены друг от друга прорезями, соответствующими контуру каждой платы, а рядом расположенные прорези разделены между собой перемычками.
Целесообразно для экономии материала и снижения себестоимости мульти-платы исходный лист материала выполнять прямоугольной формы, а один из крайних выступов каждой платы делать удлиненным.
Выступы и впадины могут быть выполнены прямоугольными или треугольными или трапециевидными.
Для более точного расположения двух печатных плат мульти-платы на листе исходного материала прорези целесообразно выполненять фрезерованием.
Целесообразно для обеспечения жесткой фиксации взаиморасположения каждой платы на листе исходного материала, каждую технологическую перемычку выполнить шириной 2-4 мм.
Для облегчения удаления технологических перемычек целесообразно выполнить в перемычках 2-3 отверстия расположенные по оси прорези.
Предложенное техническое решение схематично представлено на чертежах, где на Фиг.1 представлено расположение печатных плат на листе исходного материала и разделение их прорезями выполненными фрезерованием, согласно полезной модели; на Фиг.2 - конструкция каждой платы, предназначенных для создания мульти-платы; на Фиг.3 - вид А на Фиг.1 в увеличенном масштабе.
Мульти-плата 1 содержит расположенные на листе 2 исходного материала печатные платы 3 и 4 (Фиг.1). Лист 2 исходного материала может быть выполнен прямоугольной формы.
Каждая из плат 3 и 4 выполнена в виде прямоугольной пластины с образованными в ней прямоугольными выступами и впадинами (Фиг.2). Крайние выступы 5 и 6, соответственно плат 3 и 4, выполнены удлиненными. При компоновке на листе исходного материала 2 выступы платы 3 располагаются во впадинах платы 4 (Фиг.1). Печатные платы 3 и 4 отделены друг от друга прорезями 7, 8, соответствующими контуру каждой платы 3 и 4. Рядом расположенные прорези 7 и 8 разделены между собой технологическими перемычками 9 (Фиг.1, 3). Каждая технологическая перемычка 9 выполнена шириной 2-4 мм и оснащена расположенными по оси прорези двумя-тремя отверстиями 10, диаметр каждого из которых равен 0,6-0,8 мм.
Прорези 7 и 8 выполнены фрезерованием, что обеспечивает более точное расположения двух печатных плат 3 и 4 мульти-платы 1 на листе 2 исходного материала.
Мульти-плату 1 выполняют следующим образом.
На листе 2 исходного материала печатные платы 3 и 4 отделяют друг от друга прорезями 7, 8, соответствующими контуру выступов и впадин каждой платы 3 и 4 (Фиг.1). При этом крайние выступы 5 и 6, соответственно плат 3 и 4, выполняют удлиненными (Фиг.2).
Рядом расположенные прорези 7 и 8, которые получают фрезерованием, разделяют между собой технологическими перемычками 9 (Фиг.1, 3). При этом каждую технологическую перемычку 9 выполняют шириной 2-4 мм и оснащают расположенными по оси прорези двумя-тремя отверстиями 10, диаметр каждого из которых выполняют равным 0,6-0,8 мм. Диапазон ширины технологической перемычки 9 и диаметров отверстий 10 были получены эмпирическим путем.
Каждая палата 3 и 4 содержит монтажные отверстия и контактные площадки, которые дополнительно покрывают металлическим защитным покрытием.
В процессе автоматизированной сборки печатные платы 3 и 4 в составе мульти-платы проходят все этапы производства (нанесения паяльной пасты, монтаж компонентов, пайка в специализированных печах). Перед использованием в электронном оборудовании печатные платы 3 и 4 разделяют путем удаления технологических перемычек 9.
Предлагаемая конструкиция мульти-платы позволяет максимально полезно использовать площадь листа исходного материала, и, как следствие, минимизировать его отходы.
Кроме того, предложенное техническое решение позволяет устранить эффект деформации плат в процессе автоматизированной сборки печатных плат в серийном и крупносерийном производстве, за счет упрощения их контуров.
Предлагаемая мульти-плата проста в изготовлении, удобна для процесса автоматизированной сборки в серийном и крупносерийном производстве, имеет низкую себестоимость.