SU737168A1

SU737168A1 - Apparatus for welding-on microwire

Info

Publication number: SU737168A1
Application number: SU782567599A
Authority: SU
Inventors: Виктор Евдокимович Атауш; Раймонд Брунович Рудзит; Сергей Витальевич Карпенко; Николай Андреевич Ефремов
Original assignee: Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1978-01-11
Filing date: 1978-01-11
Publication date: 1980-05-30

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВАРКИ МИКРОПРОВОЛОКИ(54) DEVICE FOR WELDING MICROWAVES

1one

Изобретение относитс к приварке перемычек из микропроволоки к контактным площадкам изделий.This invention relates to the welding of microwire jumpers to contact pads of products.

Известно устройство дл приварки проволочных выводов к микросхеме, содержащее сварочные электроды, рабочий столик, механизм отрезки привариваемой проволоки и механизм ее подачи, включающий скольз щий ползун, катушку с привариваемой проволокой, установленной на оси с возможностью вращени , и направл ющий капилл р 1.A device for welding wire leads to a microcircuit is known, comprising welding electrodes, a work table, a welded wire cutting mechanism and a feed mechanism comprising a sliding slider, a welded wire coil mounted on a rotatable axis, and a capillary guide 1.

Однако это устройство не позвол ет осуществл ть подачу и ориентацию упругой микропроволоки из-за скручивайи ее конца.However, this device does not allow the feeding and orientation of the elastic microwire due to the twisting of its end.

Наиболее близким к-предлагаемому вл етс устройство дл приварки микропроволоки , содержащее смонтированные на основании катущку с привариваемой проволокой, механизм подачи привариваемой проволоки в зону сварки, содержащий два прижима с ме)(анизмами их раскрыти , кинематически св занными между собой, при этом первый прижим установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещени вдоль оси подачи привариваемой проволоки 2.The closest to-proposed is a device for welding microwires containing mounted on the base of the roller with welded wire, the mechanism for feeding the welded wire into the welding zone containing two clamps with me) (open anismas of their kinematically interconnected mounted with the possibility of reciprocating movement along the feed axis of the welded wire 2.

Недостатком этого устройства вл етс невозможность подачи упругой скручивающейс проволоки.A disadvantage of this device is the impossibility of feeding elastic twisting wire.

Цель изобретени - - осуществление подачи .упругой скручивающейс проволоки.The purpose of the invention is the implementation of the supply of an elastic twisted wire.

Поставленна цель достигаетс тем, что The goal is achieved by the fact that

5 прижимы смонтированы по обе стороны от зоны сварки, второй прижим жестко закреплен на основании между катушкой и зоной сварки, а первый приЖим установлен с возможностью перемещени от позиции, наход щейс перед вторым прижимом, до по10 зиции, наход щейс за зоной сварки по направлению подачи проволоки.5 clamps are mounted on both sides of the weld zone, the second clamp is rigidly fixed on the base between the coil and the weld zone, and the first clamp is mounted to move from the position before the second clamp to the position 10 behind the weld zone in the feed direction wire.

На фиг. 1 схематически изображено устройство дл приварки одной перемычки из микропроволоки к контактным площадкам издели (положение перед сваркой); на фиг. 2-8 схематически показана последовательность работы устройства; на фиг. 9 - разрез А-А на фиг. 7; на фиг. 10 - разрез Б-Б на фиг. 7; на фиг. 11 - разрез А-А на фиг. 7 (в случае приварки двух FIG. 1 schematically shows a device for welding a single jumper from a microwire to the contact pads of the product (position before welding); in fig. 2-8 schematically show the sequence of operation of the device; in fig. 9 shows section A-A in FIG. 7; in fig. 10 is a section BB in FIG. 7; in fig. 11 shows section A-A in FIG. 7 (in the case of welding two

20 и более параллельных перемычек); на фиг. 12 - разрез Б-Б на фиг. 7 (в случае приварки двух и более параллельных перемычек ) .20 or more parallel jumpers); in fig. 12 is a section BB in FIG. 7 (in the case of welding two or more parallel bridges).

Устройство дл приварки микропроволоки , к контактным площадкам содержит установленные в зоне сварки с возможностью перемещени вверх-вниз сварочные, электроды 1, первый подвижный прижим 2, неподвижный прижим 3, установленную на оси 4 катущку 5 с микропроволокой 6, тормоз 7 дл нат жени микропро.волоки 6, направл ющий капилл р 8, двуплечие рычаги 9 и 10, установленные на шарнирах 11 и 12 и щарнирно соединенные на концах с рычагами 13 и 14, .снабженными копирами 15 и 16, направл ющие 17, щток 18 от привода (не показа,н), каретку 19 с установленным на ней изделием 20 с контактными площадками 21, смонтированную на основании 22 с возможностью перемещени .The device for welding microwires to contact pads contains welding electrodes installed in the welding zone with the ability to move up and down, electrodes 1, first movable clamp 2, fixed clamp 3, mounted on axis 4 a roller 5 with microwire 6, brake 7 for tension micro. dies 6, capillary guides p 8, two shoulders levers 9 and 10, mounted on hinges 11 and 12 and hinged at the ends with levers 13 and 14, equipped with copiers 15 and 16, guides 17, shafts 18 from the drive (not shown , n), the carriage 19 with installed on it Liem 20 to the bonding pads 21 mounted on the base 22 movably.

Отличие прижимов 2 и 3 дл микропроволоки состоит в том, что прижим 3 установлен неподвижно относительно оси 4 катушки 5 и снабжен зажимами дл зажати микропроволоки ;с возможностью ее проскальзывани , а прижим 2 установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещени относительно неподвижного прижима 3 .вдоль оси микропроволОки 6 и перехвата ее- между неподвижным при 2 и направл ющим капилл ром 8 и снабжен зажимами дл заклинивани микропроволоки 6.,The difference between the clamps 2 and 3 for the microwire is that the clamp 3 is fixed relative to the axis 4 of the coil 5 and is equipped with clamps to clamp the microwire, with the possibility of its slippage, and the clamp 2 is mounted with the possibility of reciprocating relative to the fixed clamp 3. Along the axis the microwires 6 and its interception between the fixed at 2 and the guide capillary 8 and is equipped with clamps for jamming the microwire 6.,

Неподвижный относительно оси 4 прижим 3 состоит из двух рычагов 23, установленных на неподвижном шарнире 24 и снабженных , соответственно, верхним зажимом .25 и нижним зажимом 26 с ориентатором 27 дл микропроволоки 6. Зажимы 25 и 26 прижимаютс друг к другу наклеенными на них элементами 28 и 29 из войлока или фетра под действием усили пружины 30 и зажимают микропроволоку 6 с возможностью ее проскальзывани . К рычагам 23 под действием усили пружин 31 и 32, не превыщающего усили пружины 30,прижимаютс рычаги 9 и 10.The fixed 3 relative to the axis 4, the clamp 3 consists of two levers 23 mounted on the fixed hinge 24 and provided, respectively, with an upper clamp .25 and a lower clamp 26 with orientator 27 for the microwire 6. The clamps 25 and 26 are pressed to each other by elements 28 glued to them and 29 of felt or felt under the action of the force of the spring 30 and clamping the microwire 6 with the possibility of its slippage. Under the force of the springs 31 and 32, which do not exceed the force of the spring 30, levers 9 and 10 are pressed against the levers 23.

Подвижный прижим 2 содержит два рычага 33 и 34 механизма раскрыти , установленные на шарнире 35, закрепленном на идущем от привода конце штока 18.The movable clamp 2 comprises two levers 33 and 34 of the opening mechanism mounted on a hinge 35 mounted on the end of the rod 18 coming from the drive.

Рычаги 33 и 34 на одних концах сйабжены , соответственно, верхним зажимом 36 и нижним зажимом 37. с ориентатором 38 дл микропроволоки 6, прижимающимис друг к другу под действ ием усилий пружины 39.The levers 33 and 34 at one end are provided with, respectively, an upper clamp 36 and a lower clamp 37. With the guide 38 for the microwire 6 pressed against each other by the force of the spring 39.

Зажимы 36 и 37 жестко заклинивают микропроволоку 6. На других концах рычагов 33 и 34 закреплены оси 40 и 41, на которых насажены с возможностью вращени ролики 42. На оси 40 установлена качающа с планка,43 с уступом 44. На оси 45 установлена планка 46, упирающа с в ось 47.The clamps 36 and 37 are firmly wedged by the microwire 6. At the other ends of the levers 33 and 34, axles 40 and 41 are fixed, on which rollers 42 are mounted with the possibility of rotation. On the axis 40 a swinging rail 43 is installed with a shoulder 44. On the axis 45 a rail 46 is mounted rests on axis 47.

Каждый сварочный электрод 1 снабжен закрепленным на нем ориентатором 48, которые отрегулированы так, что микропроволока 6, попав в них, точно устанавливает737168Each welding electrode 1 is provided with an orientator 48 fixed on it, which are adjusted so that the microwire 6, once hitting them, sets exactly 737168

с по центру рабочих поверхностей электродов 1. Рабочие поверхности электродов Г также отрегулированы относительно контактных площадок 21 издели 20 таким образом , что при -нажатии ими микропроволокиwith the center of the working surfaces of the electrodes 1. The working surfaces of the electrodes G are also adjusted relative to the contact pads 21 of the product 20 in such a way that, when they push the microwire

5 6 последн устанавливаетс по центру контактных площадок 21. Благодар такой ориентации микропроволоки 6 значительно повыщаетс качество приварки ее к контактным площадкам 21. В случае приварки за один цикл только одной перемычки 49 из5 6 the latter is placed in the center of the contact pads 21. Thanks to this orientation of the microwire 6, its welding quality to the contact pads 21 will significantly increase. In the case of welding, only one jumper 49 of

0 микропров.олоки 6 зажимы 26 и 37 имеют по одному ориентатору, соответственно, 27 и 38. При сварке е двух или более параллельных перемычек 49 зажимы 26 и 37 снабжаютс ориентаторамй по количеству привариваемых перемычек из микропроволоки. Например,дл двух микропроволок 6 и 50 зажим 26 снабжен ориентаторамй 27 и 51 (таким же количеством ориентаторов снабжен зажим. 37), а каждый сварочный электрод 1 снабжен, соответственно, бриентато0 рами 48 и 52 (с.м. фиг. 9-12).0 microwire strips 6, clips 26 and 37 each have one orientator, respectively, 27 and 38. When welding two or more parallel jumpers 49, clips 26 and 37 are provided with an orientation according to the number of welded microwire jumpers. For example, for two microwires 6 and 50, clamp 26 is provided with orientators 27 and 51 (the same number of orientators is equipped with a clamp. 37), and each welding electrode 1 is equipped with, respectively, brigentizers 48 and 52 (cf. Fig. 9-12 ).

Дл одновременной подачи и приварки нескольких параллельных проволок устройство снабжаетс соответствующим количеством катушек 5, тормозов 7, направл ющих капилл ров 8 и пар сварочных электродов 1 с ориентаторамй 48.For simultaneous feeding and welding of several parallel wires, the device is supplied with an appropriate number of coils 5, brakes 7, guide capillaries 8, and a pair of welding electrodes 1 with orientation 48.

Дл сдува с зажимов 36 и 37 остатков 53 микропроволоки 6 предусмотрено незначительное перемещение прижима 2 передFor blowing off the clips 36 and 37 of the remnants 53 of the microwire 6, there is a slight movement of the clamp 2 before

e новым циклом в сторону привода, где планка 43 упираетс в ось 54, и уступ 44 снима .етс с оси 41 и ролики 42 под действием копиров 55 сжимаютс , а зажимы 36 и 37 разжимаютс .With a new cycle in the direction of the drive, where the bar 43 rests on the axis 54, and the step 44 is removed from the axis 41 and the rollers 42 are compressed by the action of the copiers 55, and the clips 36 and 37 are opened.

В. это врем в раскрытые зажимы 36 иV. this time in the opened clips 36 and

37 подаетс стру сжатого воздуха и сдувает остатки 53 микропроволоки 6. 37, a jet of compressed air is supplied and blows off the remnants 53 of the microwire 6.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В исходном положении (фиг. 2) микро0 проволока 6 сматываетс вручную с катушки 5, вводитс в тормоз 7, направл ющий капилл р 8 и заправл етс в зажимы 25 и 26 с элементами, 28 и 29 и зажимаетс ими с возможностью проскальзывани микропрО волоки 6.In the initial position (Fig. 2), micro0 wire 6 is wound by hand from coil 5, introduced into brake 7, guide capillary 8 and charged into clamps 25 and 26 with elements 28 and 29 and clamped with microdisciplinary portions 6 .

От привода шток 18 перемещает прижим 2 вдоль оси микропроволоки 6 к неподвижному прижиму 3, при этом ролики 42 кат тс .по направл ющим 17. Когда планка 43 подходит к планке 46, они взаимодействуют, From the actuator, the rod 18 moves the clamp 2 along the axis of the microwire 6 to the fixed clamp 3, while the rollers 42 roll along the guide 17. When the strip 43 approaches the strip 46, they interact,

0 при этом планка 46 верхним концом упираетс в.ось 47, а планка 43, взаимодейству с другим концом планки 46, поворачиваетс против часовой стрелки на оси 40 и выводит свой уступ 44 из-под оси 41 и удерживаетс в таком положении при дальнейшем движе.НИИ прижима 2. В это врем ролики 42 начинают взаимодействовать с копирами 15 и 16, перекатыва сь по ним. Так как усилие пружины 39 прижима 2 значительно меньше усили на копирах 15 и 16, создаваемого за счет пружины 30 прижима 3 и передаваемых рычагами 9, 10 и 13, 14, то концы рычагов 33 и 34 прижима 2 со стороны роликов 42 начинают сжиматьс , а зажимы 36 и 37 раскрыватьс , огиба зажимы 25 и 26 прижима 3 (см. фиг. 3). При дальнейшем перемещении прижима 2 ролики 42 скатываютс с копиров 15 и 16 и контактируют с направл ющими 17. В этот момент зажимы 36 и 37 огибают зажимы 25 и 26 и на участке между ними и направл ющим капилл ром 8 под действием усили пружины 39 заклинивают микропроволоку 6, располага ее в паз ориентатора 38 (см. фиг. 4). При этом планка 43, выйд из взаимодейст-. ВИЯ с планкой. 46, поворачиваетс на оси 40 по часовой стрелке и уступ 44 ложитс на ось 41.0, while the bar 46 with its upper end rests against 47, and the bar 43, interacting with the other end of the bar 46, turns counterclockwise on the axis 40 and withdraws its ledge 44 from under the axis 41 and is held in this position with further movement. Research Institute of the clamp 2. At this time, the rollers 42 begin to interact with the copiers 15 and 16, rolling over them. Since the force of the spring 39 of the presser 2 is significantly less than the force on the copiers 15 and 16 created by the spring 30 of the presser 3 and transmitted by the levers 9, 10 and 13, 14, the ends of the levers 33 and 34 of the presser 2 from the side of the rollers 42 begin to compress and clips 36 and 37 open, enveloping clips 25 and 26 of clamp 3 (see Fig. 3). Upon further movement of the clamp 2, the rollers 42 roll down from the copiers 15 and 16 and are in contact with the guides 17. At this moment, the clips 36 and 37 envelop the clips 25 and 26 and, in the region between them and the guide capillary 8, under pressure of the spring 39 jam the microwire 6, place it in the groove of the orientator 38 (see FIG. 4). When this strap 43, come out of the interaction. VIA with a strap. 46 is rotated on the axis 40 clockwise and the step 44 lies on the axis 41.

Далее щток 18 начинает обратное перемещение и ролики 42 контактируют с копирами 15 и 16. Так как уступ 44 преп тствует сжатию осей 40 и 41, расположенных на концах рычагов 33 и 34 прижима 2, то зажимы 36 и 37 остаютс закрытыми, заклинива1Я микропроволоку 6.Next, the scraper 18 starts the reverse movement and the rollers 42 contact with the copiers 15 and 16. Since the ledge 44 prevents compression of the axes 40 and 41 located at the ends of the levers 33 and 34 of the presser 2, the clips 36 and 37 remain closed, jamming the microwire 6.

Поэтбму под действием роликов 42 начинают двигатьс копиры 15 и 16 с рычагами 13 и 14, сжима рычаги 23 и раст гива пружину 30. При этом зажимы 25 и 26 раскрываютс и дают возможность пройти закрытым зажимам 36 и 37 с заклиненной микропроволокой 6 (см. фиг. 5). При дальнейщем движении прижима 2 ролики 42 сход т с копиров 15 и 16, которые под действием пружины 30 через рычаги 9, 10 и 13, 14 занимают исходное положение. В это врем зажимы 25 и 26 зажимают микропроволоку 6 и при дальнейшем движении прижима 2 до конца вправо проволока в этих зажимах проскальзывает (см. фиг. 6).Under the action of the rollers 42, the copiers 15 and 16 with the levers 13 and 14 begin to move, compressing the levers 23 and stretching the spring 30. At the same time, the clips 25 and 26 open and allow the closed clips 36 and 37 to go through with the wired microwire 6 (see FIG. . five). With further movement of the clamp 2 rollers 42 descend from copiers 15 and 16, which under the action of spring 30 through levers 9, 10 and 13, 14 occupy the initial position. At this time, the clips 25 and 26 clamp the microwire 6, and with the further movement of the clamp 2 until the end to the right, the wire in these clips slips (see Fig. 6).

г- ;Изделие 20 устанавливаетс в токоподвод щее гнездо (не показано), когда каретка 19 отводитс в исходное положение дл загрузки. Затем кареткой 19 изделие 20.перемещаетс на позицию сварки, при этом контактные площадки 21 располагаютс с небольшим зазором под нат нутой микропроволокой 6 так, чтобы проволока 6 проходила через центрь контактных площадок 21 (см. фиг. 6).d-; Item 20 is installed in a current supply socket (not shown) when carriage 19 is retracted for loading. Then, the carriage 19 moves the product 20 to the welding position, while the contact pads 21 are located with a small gap under the tensioned microwire 6 so that the wire 6 passes through the center of the contact pads 21 (see Fig. 6).

После этого сварочные электроды 1 с ориентаторами 48 опускаютс вниз так, чтобы вначале микропроволбки 6 касались ориентаторы 48, отрегулированные таким образом , чтобы микроНроволока 6 проходила через центры рабочих поверхностей электродов I. После касани микропровол.оки 6 ориейтаторами 48 электроды 1 опускаютс дальше вниз так, чтобы вначале микропроволоку 6 к контактной площадке 21 прижал правый электрод 1, а потом - левый электродAfter that, the welding electrodes 1 with the orientators 48 are lowered down so that the microwires 6 first touch the orientators 48, adjusted so that the microLow 6 passes through the centers of the working surfaces of the electrodes I. After touching the microwires 6 by the orientationors 48, the electrodes 1 go down further so that so that at first the microwire 6 to the contact pad 21 pressed the right electrode 1, and then the left electrode

1, нат гива микропроволоку 6. В процессе нат жени микропроволоки 6 ориентаторами 48 она вт гиваетс из зажимов 25 и 26, сматыва сь с катушки-5 (см. фиг. 7).1, the tension of the microwire 6. During the tension of the microwire 6 by the orienters 48, it is pulled out of the clips 25 and 26, coiling from the coil-5 (see Fig. 7).

Затем через каждый сварочный электродThen through each welding electrode

1 и контактную площадку 21 пропускаетс 1 and pad 21 is skipped

сварочный ток и происходит одновременна welding current and occurs simultaneously

приварка микропроволоки 6 в двух точках,microwire welding 6 at two points

образу перемычку 49 из микропроволоки 6.form jumper 49 of microwire 6.

При этом, слева и справа от зоны сваркиAt the same time, to the left and to the right of the welding zone

микроп-роволока 6 перереза сь электродао ,ми 1 в процессе сварки, скручиваетс в спи; ,.:.раль и собираетс р дом с зажимами 25, 26the microvoltage 6 was cut by the electrodes, mi 1 during the welding process, twisted in the back; ,.:. rales and assembled next to clips 25, 26

и 36, 37 (см. фиг. 8).and 36, 37 (see Fig. 8).

После сварки электроды 1 поднимаютс вверх и каретка 19 с изделием 20 отводитс с позиции сварки в исходное положение, где изделие.20 с приваренной перемычкой удал етс из гнезда, а в гнездо вставл етс новое изделие.After welding, the electrodes 1 are raised up and the carriage 19 with the product 20 is retracted from the welding position to the original position, where the product. 20 with the welded jumper is removed from the socket, and a new product is inserted into the socket.

I .I.

В это врем (пока каретка 19 отведена 0 в исходное положение) происходит перемещение прижима 2 в сторону привода, где ролики 42 взаимодействуют с жестко закрепленными копирами 55, в результате чего зажимы 36 и 37 раскрываютс и в пазы расJ крытых зажимов 36 и 37 подаетс сжатый воздух, который сдувает остатки 53 микропроволоки 6. После этого осуществл етс перемещение прижима 2 дл подачи микропроволоки 6 дл образовани перемычки 49 другого издели . 0At this time (while the carriage 19 is retracted 0 to the initial position), the clamp 2 moves to the drive side, where the rollers 42 cooperate with rigidly fixed copiers 55, as a result of which the clips 36 and 37 open and the compressed the air that blows away the remnants 53 of the microwire 6. After that, the clamp 2 is moved to supply the microwire 6 to form the web 49 of another product. 0

Далее цикл повтор етс . В случае приварки нескольких параллельных перемычек осуществл етс одновременна подача нескольких микропроволок, сматываемых с отдельных катушек, и благодар ориентаторам 27, 38, 48, 51 и 52 - их точна ориентаци относительно контактных площадок 21 издели 20.Then the cycle repeats. In the case of welding several parallel jumpers, several microwires are unwound from individual coils, and thanks to the orienters 27, 38, 48, 51 and 52, their exact orientation relative to the contact pads 21 of the product 20.

Claims

1. USSR author's certificate

No. 334027, cl. In 23 K 31/02, 1971.. Author's certificate of the USSR

No. 431984, cl. 23 K 37/04, 1972 (prototype).

6

55

28 2

/

sh

3f

0Ш.2

7 6 in

J

2

29 25

B

% g of 26Fi .5 2f .5