Устройство для контроля металлизации отверстий печатных плат

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцналнстнческнкРеспублик .(51)М, Кл,3 С 01 В 27/00 Государственный комитет сссе по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ОТВЕРСТИЙ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТетчик и блок вво 1Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля различных участков печатных плат, а именно металлизированных отверстий. 5Известно устройство для контроля металлиэации отверстий печатных плат путем измерения эффективной толщины металлиэирующего покрытия, содержащее два отстоящих друг от друга электро да, которые перемещаются вниз по заранее определенной траектории в соединении с верхними краями металлизированного отверстия, а вторая пара электродов соединяется с нижними кра ями металлиэированного отверстия 1,Недостатком известного устройства является невозможность его работы в автоматическом режиме.Наиболее близким по технической 2 О сущности к предлагаемому является устройство для контроля металлизации отверстий печатных плат, содержащее источник эталонного тока, верхний и нижний элементы контактирования, 25 блок измерения сопротивления, блок регистрации, блок сравнения, приводы горизонтального перемещения печатной платы, привод вертикального перемещения элементов контактирования, 30 блок управления, счда программы 23,Недостаток устройства - низкаянадежность контроля.Цель изобретения повышение надежности контроля.Указанная цель достигается тем,что в известное устройство, содержащее источник эталонного тока, первыйи второй выводы которого соответственно соединены с первыми клеммамиверхнего и нижнего элементов контактироеания, блок измерения сопротивления, первый и второй входы которогосоединены со вторыми клеммами верхнего и нижнего элементов контактирования, а выход которого соединен с информационным входом блока регистрациии входом блока сравнения, первый выход которого соединен с управлякхцимвходом блока регистрации, первый ивторой приводы горизонтального перемещения печатной платы, привод вертикального перемещения элементов контактирования, вход которого соединенс выходом блока управления, счетчик,введены источник света, фотоприемник,усилитель-формирователь, блок коррекции, блок ограничения зоны контроляи блок поиска металлизигованного отстия, первый и второй выходы которогосоединены соответственно с первым ивторым выходами второго триггера,вход которого соединен с й входомтретьего триггера и выходом четвертого логического элемента И, первыйвход которого соединен с первым выходом блока поиска металлизированно 35 40 го отверстия и первым входом третьего логического элемента И, а второй вход которого соединен со вторыми входами первого и второго логических элементов И и с выходом третьего триггера) 5 вход которого соединен с выходом третьего логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом логического элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока поиска металлизированного отверстия, при этом верхний и нижний элементы контактирования выполнены с осевыми отверстиями, по периферии которых размещены подпружиненные щупы с плоскими контактными основаниями.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит блок 1 управления, счетчик 2, приводы 3 и 4 гори 60 зонтального перемещения печатной платы, привод 5 вертикального перемещения элементов контактирования, верхнийи нижний элементы б и 7 контактирования, источник 8 эталонного тока, блок 65 верстия, причем в нижнем элементе контактирования размещен источник света, на оптической оси которого в верхнем элементе контактирования размещен фотоприемник, выход которого через последовательно соединенные усилитель- : формирователь и блок коррекции соединен со входом блока управления, второй выход блока сравнения соединен с первым входом блока поиска металлизи рованного отверстия, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а ф третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока ограничения зоны контроля, первый и второй входы первого привода горизонтального переме щения печатной платы соответственно соединены с первым и вторым .выходом блока поиска, металлизированного отверстия, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с 20 первым и вторым входами второго привода горизонтального перемещения печатной платы, а блок поиска металлизированного отверстия содержит первый триггер, вход которого соединен со вторым входом блока поиска метал- лизированного отверстия, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго логических элементов И, выходы которых соединены соответствен-ЗО но с третьим и четвертым выходами блока поиска металлизированного отвер 19 измерения сопротивления, блок 10сравнения, блок 11 регистрации, источник 12.света, фотоприемник 13, усилитель-формирователь 14, блок 15 ограничения зоны контроля, блок 16 коррекции и блок 17 поиска металлизированного отверстия, содержащий триггеры18-20, логические элементы И 21-24 илогический элемент ИЛИ 25, печатнуюплату 2 б.Устройство работает следующим образом,По сигналу "Пуск", поступающему вблок 1 управления, верхний и нижнийэлементы б и 7 контактирования, устанавливаются на металлизированномотверстии 27 печатной платы 26, Поцепи от источн .ка 8 эталонного токачерез верхний и нижний элементы б и7 контактирования, течет эталонныйток. Образующееся при этом на металлизированном отверстии 27 падение напряжения подается на вход блока изме-.рения сопротивления 9.При неизменном токе через металлизированное отверстие 27 падение напряжения на нем"пропорционально егоомическому сопротивлению, т, е, повеличине снимаемого с металлизированного отверстия 27 напряжения можносудить о качестве металлизации. Увеличение омического сопротивления свидетельствует о наличии трещин и одругих дефектах металлизации.Результат измерения в двоично-де-,сятичном коде поступает в блок 10сравнения и сравнивается там с напряжением установки, Если напряжение металлизации выше установки, блок регистрации 11 произведет распечатку порядксвого номера бракованного металлизированного отверстия 27 и величинуего омического сопротивления.После измерения и распечатки верхний и нижний элементы б и 7 контактирования, поднимутся в исходное положение и включится привод горизонтального перемещения печатной платы3, который работает до тех пор, покачерез следующее в ряду металлизированное отверстие 27 не засветится отисточника света 12 Фотоприемник 13.По сигналу усилителя-Формирователя14 блок 1 управления вновь включитпривод 5 вертикального перемещенияэлементов контактирования и произойдет измерение омического сопротивления очередного металлизированного отверстия 27. По такому алгоритму производится последовательное измерениеметаллизации отверстий этого ряда дотех пор, пока не сработает блок 15ограничения зоны контроля.Сигнал с блока 15 ограничения зоныконтроля через логический элементИЛИ 25 и через логический элемент И23 блока 17 поиска металлизированногоотверстия перебросит триггер 20. Свыхода триггера 20 разрешающий потен 773522Формула изобретения циал поступит на входы логических элементов И 21 и 22, на выходе которых формируется сигнал перемещения печатной платы 26 по оси У, Включится привод горизонтального перемещения печатной платы 4 и под верхним и нижним элементами б и 7 контактиронания установится крайнее металлиэиронанное отверстие 27 теперь уже второго ряда. После измерения омического сопротивления этого металлизиронанного отверстия 27 по сигналу окончания измерения из блока 10 сравнения закроется логический элемент И 23, а откроется логический элемент И 24, триггер 19 сработает, разрешая движение печатной платы 26 по оси Х в другом направле нии, а триггер 20 вернется в исходное. положение, запрещая работу привода и горизонтального перемещения печатной платы.Наличие счетчика 2 и триггера 18 2 О дает возможность производить реверс привода 4 горизонтального перемещения печатной платы, обеспечивая последовательную.проверку металлизированных отверстий от верхнего угла печатной платы 26 до диагонального нижнего угла для четных печатных плат, и в обратном порядке для нечетных плат. Благодаря этому отпадает необходимость. в установке печатной платы 26 в исходную точку при каждой смене печатных плат.Блок 16 коррекции дает возможность менять величины контактного усилия в зависимости от толщины печатной платы 26 с целью обеспечения постоянного контактного деления. По сигналам из блока 16 коррекции через блок 1 управления производится дополнительный доворот привода 5 вертикального перемещения элементов кон тактирования.Устройство обеспечивает высокую надежность контроля и позволяет су.щественно упростить и автоматизировать процесс контроля качества ме таллизации отверстий печатных плат. 1. Устройство для контроля метал- що лизации отверстий печатных плат, содержащее источник эталонного тока, первый и второй выводы которого соответственно соединены с первыми клеммами верхнегои нижнего элементов контактирования, блок измерения сопротивления, первый и второй входы которого соединены со вторыми клеммами верхнего и нижнего элементов контактирования, а выход которого соединен с информационным входом блока 60 регистрации и входом блока сравнения, первый выход которого соединен с управляющим входом блока регистрации, первый и второй приводы горизонтального перемещения печаткой платы, при вод вертикального перемещения элементов контактнрования, вход которого соединен с выходом блока управления, счетчик, . о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, н него введены источник света, фотоприемник, усилитель-формирователь, блок коррекции, блок ограничения зоны контроля и блок поиска металлизированнога отверстия, причем в нижнем элементе контактирования размещен источник света, на оптической оси которого в верхнем элементе контактирования размещен фотоприемник, выход которого через последовательно соединенные усилитель-формирователь и блок коррекции соединен со входом блока управления второй выход блока сравнения соединен с первым входом блока поиска металлизиронанного отверстия,второй вход которого соединен с выходом счетчика,а третий и четвертый входы которого соединены соответственно с перным и вторым выходами блока ограничения зоны контроля, первый и второй входы первого привода горизонтального перемещения печатной платы соответственно соединены с первым и вторым выходом блока поиска металлизированного отверстия, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами второго привода горизонтального перемещения печатной платы.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок поиска металлизированного отверстия содержит первый триггер, вход которого соединен со вторым входом блока поиска металлизированного отверстия, первый и второй выходы ко-орого соединены с первыми входами соответственно первого и второго логических элементов И, выходы которых соединены соответственно с третьим и четвертым выходами блока поиска металлизированного отверстия, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами второго триггера, вход которого соединен с .Р входом третьего триггера и выходом четвертого логического элемента И, первый вход которого соединен с первым выходом блока поиска металлизированыого отверстия и первым входом третьего логического элемента И, а второй вход которого соединен со вторыми входами первого и второго логических элементов И и с выходом третьего триггера, 5 вход которого соединен с выходом третьего логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом логического элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока поиска метал- лизированного отверстия.3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что верхний и773522 Составитель С. БычковНедолуженко Техред М.Кузьма Назарова ректо к аж 10 одписное 494/57 Зак ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4ППП "Патент"; нижний элементы контактирования выполнены с осевыми отверстиями, по периферии которых размещены подпружиненные щупы с плоскими контактными основаниями.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США Р 3766470, кл, 324-64, 1973.2. Шарапов Ю. И., Перекатов П, Н. Вопросы контроля при производстве печатных плат, Институт точной механики и ВТ АН СССР. М., 1974, с. 13-19 (прототип). ород, ул. Проектная,