專利名稱：用于電路印刷線路插件性能調(diào)整的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電路印刷線路插件性能調(diào)整的裝置和方法，特別是關(guān)于權(quán)利要求1和7的前序部分的電路印刷線路插件。
在制造電路印刷線路插件時，例如在制造印刷電路板(PCB＝印刷電路板的縮寫)時，首先在一個簡單的印刷線路插件上產(chǎn)生一個渡越路徑結(jié)構(gòu)，然后在接著的裝配過程中將電子元件裝在預(yù)定的渡越路徑結(jié)構(gòu)的裝配點(diǎn)上，這些電子元件例如是電阻，電容，集成電路等等。
這里所述的電路印刷線路插件可用于許多電裝置中，例如微型計算機(jī)，電話設(shè)備，圖象和/或聲音接收器等等。這些電路印刷線路插件在相關(guān)的電裝置中的使用除了取決于已有的電路，還取決于渡越路徑結(jié)構(gòu)和電子元件。
在將這些電路印刷線路插件投入在相關(guān)的裝置中使用之前，應(yīng)進(jìn)行一次質(zhì)量檢驗(yàn)。這種質(zhì)量檢驗(yàn)是在一個稱為直接插入一檢驗(yàn)線的連續(xù)的不間斷運(yùn)行的檢驗(yàn)線上完成，目的是保證一個盡可能簡化的維護(hù)管理，在這種質(zhì)量檢驗(yàn)中，對由生產(chǎn)線上輸送來的電路印刷線路插件與其上裝配的電子元件進(jìn)行回路試驗(yàn)(在電路試驗(yàn)中)，性能檢測和校正。
EP-A20229486和JP3-219688，日本專利文摘E-11471991年12月18日，第15卷502期均公開了一種用于電路印刷線路插件的自動調(diào)整裝置，其中一個從事調(diào)整的調(diào)節(jié)裝置按照借助于一臺照相機(jī)確定的位置坐標(biāo)而定位。
為了對帶有電子元件的電路印刷線路插件進(jìn)行性能調(diào)整，在期刊“電顯示器”第45個發(fā)行年度，1992年5月，第5號，第84和85頁中采用了帶有檢流計光學(xué)系統(tǒng)的臺式的激光調(diào)節(jié)器。這個激光-調(diào)節(jié)-系統(tǒng)包括用于功能調(diào)整的一個定位裝置，它將電路印刷線路插件上的電子元件在確定的激光光束中定位，以便掃描和改變元件特定的物理電路函數(shù)變量，例如電阻、電荷等，及掃描和改變電路函數(shù)，例如電壓、電流和頻率等等。這個激光-調(diào)節(jié)-系統(tǒng)還包括一個測量/求值裝置，用于量測電路功能值，它將測量值與預(yù)定的調(diào)整值相比較，用激光控制周期性的調(diào)整過程，并與定位裝置相連接。在每個調(diào)整程序的周期內(nèi)，利用激光對掃描過的電子元件進(jìn)行加工，以便改變元件特定的物理電路函數(shù)變量，并測出由于電路函數(shù)變量的改變而產(chǎn)生的電路函數(shù)值，然后將其與調(diào)整值相比較。
本發(fā)明的任務(wù)是制造和提供一種對電種印刷線路插件進(jìn)行性能調(diào)整的裝置和方法，可對裝在電路印刷線路插件上的電子元件以簡單的方式自動加以性能調(diào)整。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述對印刷電路插件進(jìn)行性能調(diào)整的裝置，具有一個定位裝置(131，133)，它根據(jù)在一個裝有電路印刷線路插件(10)的接收器(131)中的電子元件的預(yù)定定位數(shù)據(jù)將元件進(jìn)行掃描前預(yù)定位，還包括一個掃描裝置(130)，用于準(zhǔn)確地掃描電子元件的位置坐標(biāo)，還包括一個量測/求值裝置(132)，它實(shí)現(xiàn)對在接收器(131)中裝有的電路印刷線路插件(10)的電路性能量測，還包括一個加工裝置(130，134)，它根據(jù)電路性能量測加工電子元件，以便改變電路函數(shù)的元件特定的電路變量，其中掃描和加工裝置(130)采用激光器結(jié)構(gòu)。
所述對電路印刷線路插件進(jìn)行性能調(diào)整的方法，其中在印刷線路插件(10)上的電子元件為掃描而事先定位，通過對電子元件的位置坐標(biāo)的掃描進(jìn)行調(diào)查，進(jìn)行在電路印刷線路插件(10)上的電路性能測量，根據(jù)電路性能測量的情況處理電子元件，從而改變電路函數(shù)的元件特定的電路變量，其中根據(jù)電路性能量測對電子元件位置坐標(biāo)的調(diào)查和電子元件的處理加工是采用激光手段實(shí)現(xiàn)的，從而改變了電路函數(shù)的元件特定的電路變量。
采用本發(fā)明相應(yīng)的技術(shù)方案，對在電路函數(shù)如電壓、電流、頻率等的調(diào)節(jié)中電路印刷線路插件的使用得到改善。
掃描和加工設(shè)備均采用激光方式，即通過光學(xué)切割改變電阻的電阻值，以實(shí)現(xiàn)性能調(diào)整節(jié)(元件特定的電路變量發(fā)生不可逆的變化)。
換用另一種可能的方式，依靠激光調(diào)查電路印刷線路插件上電子元件的位置坐標(biāo)，進(jìn)行處理和使用調(diào)整裝置，由于使用了加工和調(diào)整裝置和位置坐標(biāo)，因此印刷路插件上可逆變換的電子元件相對于元件特定的電路變量是性能可調(diào)的。
加工和調(diào)整裝置是螺旋推進(jìn)的，利用它可實(shí)現(xiàn)可變電容器的電容量調(diào)整和電位計的電阻值變換(指元件特性的電路變量的可逆變化)。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)選的進(jìn)一步的構(gòu)型在從屬權(quán)利要求中給出。
下面結(jié)合附
圖1至3的內(nèi)容描述本發(fā)明的一個實(shí)施例。這些附圖是
圖1帶有多個沿傳輸系統(tǒng)安裝的檢驗(yàn)站的檢驗(yàn)裝置，圖2用于電路印刷線路插件的性能調(diào)整的激光-調(diào)節(jié)-系統(tǒng)或一個調(diào)節(jié)站，圖3對電路印刷線路插件進(jìn)行性能調(diào)整的流程圖。
圖1給出一個電機(jī)的設(shè)備檢驗(yàn)裝置1，利用它對來自生產(chǎn)線的電路印刷線路插件10在沿著傳送帶14的各檢查站11，12，13上在并列聯(lián)機(jī)的檢驗(yàn)線范圍內(nèi)進(jìn)行性能檢測。在所描述的檢驗(yàn)裝置1中，當(dāng)電路印刷線路插件10從生產(chǎn)線輸送來后，首先將它們放入料箱15內(nèi)，傳送帶14用于與料箱15相連接，以便繼續(xù)傳送存放在料箱15中的電路印刷線路插件10。在兩個導(dǎo)向輥之間循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的傳送帶14由一個驅(qū)動裝置17驅(qū)動，它與一個控制器18耦合，用于控制傳送帶14的運(yùn)動方向(向前和向后)。如果傳送帶14由驅(qū)動裝置17和控制器18驅(qū)動向前(在傳送帶14上顯示的箭頭方向)運(yùn)動，則存放在料箱15中的電路印刷線路插件10首先被輸送到檢驗(yàn)站11處。它們在這個檢驗(yàn)站11接受檢測，確定這些裝在電路印刷線路插件10上的電子元件的接觸或連接狀況(在電路試驗(yàn)中)。在電路檢測中證明，電路印刷線路插件10上存在缺陷，則在缺陷的電路印刷線路插件10被輸送到兩個查錯/維修臺19，20中之一。如果電路檢驗(yàn)證明是合格的插件，則這些電路印刷線路插件10進(jìn)一步輸送到下一個檢驗(yàn)站12。
檢驗(yàn)站12是一個這樣的檢驗(yàn)臺，電路印刷線路插件10在繼續(xù)輸送到檢驗(yàn)站13進(jìn)行最后的性能調(diào)整之前，已有檢驗(yàn)臺12上完成了性能檢驗(yàn)。與在電路試驗(yàn)中一樣，如果性能檢驗(yàn)證明，電路印刷線路插件10有缺陷，則這些毛病的插件10或者被送到查錯/維修臺19，20，或者被送到檢驗(yàn)裝置1的下一個查錯/維修臺21，22，23。這些所述的查錯/維修臺21，22，23也為下述電路印刷線路插件10服務(wù)，即當(dāng)它們在檢驗(yàn)站13內(nèi)進(jìn)行性能調(diào)準(zhǔn)時不合格的情況。同檢驗(yàn)站13的構(gòu)成一樣，圖2中所示的調(diào)整站或激光-調(diào)節(jié)-系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)性能調(diào)節(jié)。
電路印刷線路插件10逐個無一遺漏地經(jīng)過檢驗(yàn)裝置1的檢驗(yàn)站11，12，13，接著由傳送帶14送到打印站24，之后送入又一個中間存放料箱25內(nèi)，等待進(jìn)一步的加工，假如組裝成電子設(shè)備(例如電話設(shè)備)。
圖2表示調(diào)整站或激光-調(diào)節(jié)-系統(tǒng)13的結(jié)構(gòu)，該裝置用于對傳送帶14上承載的電路印刷線路插件10進(jìn)行性能調(diào)節(jié)。調(diào)整站13具有一個激光器130和一個用于接收承載在傳送帶14上的電路印刷線路插件10的接收器131，它如圖3所示與一個量測/求值132，一個接收器131的控制裝置133和一個調(diào)整裝置134相連接，用于控制電路印刷線路插件10的性能調(diào)整過程。
對電路印刷線路插件10的性能調(diào)整運(yùn)行根據(jù)圖3所示的順序開始，每個在接收器131內(nèi)的電路印刷線路插件10的電子元件在激光器130發(fā)出的激光束指導(dǎo)下預(yù)定位，所述預(yù)定位借助于附加有X-Y工作如的接收器131實(shí)現(xiàn)，在該如上存放著由傳送帶14承載的電路印刷線路插件10，X-Y工作如是由控制裝置133根據(jù)預(yù)先設(shè)定的位置數(shù)據(jù)控制的。電子元件經(jīng)過X-Y工作如和控制裝置133并在激光器130的光束下被預(yù)定位之后，這些電子元件的精確定位(位置坐標(biāo))由激光器130掃描探測。掃描元件定位之后，經(jīng)過掃描的電子元件連接到測量/數(shù)據(jù)分析裝置132上。這個連接是這樣是產(chǎn)生的，一個和數(shù)據(jù)分析裝置132連接固定測量/的接觸組件從電路印刷線路插件10的底面(焊接面)與所述電子元件接觸，隨著將測量/數(shù)據(jù)分析設(shè)備132與經(jīng)過掃描的電子元件接通，可以實(shí)現(xiàn)電子元件的性能調(diào)整，這通過一個循環(huán)的調(diào)整程序完成，所述電子元件的性能調(diào)整直到所測的電路函數(shù)值與一個給定的調(diào)整值相同為止。在每個調(diào)整程序周期內(nèi)，這些經(jīng)過掃描的元件被加工處理，以便改變元件特定的電路變量，如電阻、電荷等，及改變電路函數(shù)，如電壓、電流、頻率等，并且測量由于電路變量的變化所產(chǎn)生的電路函數(shù)值，然后與調(diào)整值相比較，用于改變元件特定的電路變量的元件的加工處理既可直接用激光器130實(shí)現(xiàn)，也可間接地通過調(diào)整裝置134完成，如果涉及可逆的調(diào)整節(jié)性質(zhì)的電子元件，如可變電容器或電位器，則最好采用對電子元件間接的加工處理方式，在這種對可逆調(diào)整節(jié)元件的間接加工處理中，通過激光器130的激光掃描，轉(zhuǎn)換在調(diào)整裝置134上可變電容器，電位器的位置坐標(biāo)，該調(diào)整裝置根據(jù)元件的這個坐標(biāo)，相應(yīng)地自動調(diào)節(jié)元件特定的電路變量的變化。
調(diào)整裝置134為便于調(diào)整節(jié)可變電容器、電位器，可制成螺旋推進(jìn)式的，該調(diào)整裝置134也可為滿足其它可逆調(diào)整節(jié)的電子元件的要求而制成多功能式。
權(quán)利要求
1.用于電路印刷線路插件性能調(diào)整的裝置，帶有一個定位裝置(131，133)，它根據(jù)裝在一個接收器(131)中的電路印刷線路插件(10)上的電子元件的預(yù)定定位數(shù)據(jù)將元件進(jìn)行掃描前預(yù)定位，還包括一個掃描裝置(130)，用于準(zhǔn)確地掃描電子元件的位置坐標(biāo)，還包括一個測量/數(shù)據(jù)分析裝置(132)，用于量測在接收器(131)中裝有的電路印刷線路插件(10)的電路函數(shù)，和具有一個加工裝置(130，134)，它根據(jù)電路函數(shù)的測量加工電子元件，以便改變電路函數(shù)的元件特定的電路變量，其特征在于掃描和加工裝置(130)采用激光器結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，該裝置具有一激光器，它不僅起掃描作用，而且對電子元件進(jìn)行加工。
3.根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的裝置，其特征在于，a)掃描裝置(130)采用激光器結(jié)構(gòu)，用于探明關(guān)于元件特定的電路變量進(jìn)一步可逆變化的電子元件的位置坐標(biāo)，和b)具有一個調(diào)整裝置(134)，它利用調(diào)節(jié)程序根據(jù)已探明的位置坐標(biāo)對元件改變其元件特定的電路變量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征在于，按照元件特定的電路變量可逆變化的電子元件是指可變電容器和/或電位計。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其特征在于調(diào)整裝置(134)制成螺旋推進(jìn)式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中之一的裝置，其特征在于電路印刷線路插件(10)包括用于電話設(shè)備的高頻電路。
7.對電路印刷線路插件進(jìn)行性能調(diào)整的方法，將電路印刷線路插件(10)上的電子元件進(jìn)行掃描前預(yù)定位，通過掃描探明電子元件的位置坐標(biāo)，對印刷電路插件(10)進(jìn)行電路函數(shù)測量，和根據(jù)測量的電路函數(shù)加工處理電子元件，從而改變電路函數(shù)的元件特定的電路變量，其特征在于探測電子元件的位置坐標(biāo)和根據(jù)測量的電路函數(shù)加工電子元件以改變元件特定的電路函數(shù)的電路變量均采用激光實(shí)現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于探測電子元件的位置坐標(biāo)和根據(jù)測量的電路函數(shù)加工電子元件以改變元件特定的電路函數(shù)的電路變量均是由一個激光器完成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求7前序部分的方法，其特征在于一個激光器根據(jù)元件特定的電路變量探測出可逆變化的電子元件的位置坐標(biāo)，一個調(diào)整裝置(134)根據(jù)所探明的位置坐標(biāo)通過調(diào)節(jié)程序?qū)υ淖兤涮赜械碾娐纷兞俊?br>
全文摘要
電路印刷線路插件(10)上裝有電子元件，這些元件關(guān)于元件特定的電路變量產(chǎn)生不可逆的和/或可逆的變化，這些變化是自動地實(shí)現(xiàn)調(diào)整的，其中用激光器(130)對不可逆的電子元件根據(jù)經(jīng)過掃描的位置坐標(biāo)直接改變性能，而對可逆的電子元件采用調(diào)整裝置(134)根據(jù)經(jīng)過掃描的位置坐標(biāo)間接地改變元件特定的電路變量。
文檔編號H05K13/08GK1084344SQ9311625
公開日1994年3月23日 申請日期1993年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月30日
發(fā)明者T·古達(dá)克, K·克勒森 申請人:西門子公司