用于检测导电管脚相对于电路板位置的设备和方法技术

一种设备４０，使用按压工具以使电路板（１２）和导电管脚（１８）匹配，在组装过程中检测导电管脚（１８）相对于电路板（１２）的位置，所述设备包括：检测壳体（５４），保持多个开关（６３）与相应导电管脚（１８）对准，检测壳体（５４）构造为安装到在组装过程中使用的按压工具。基于导电管脚（１８）相对于电路板（１２）的位置，开关（６３）改变状态。设备还包括传感器（５６），与多个开关（６３）电耦联，传感器（５６）监测每个开关（６５）的状态改变，以指示相应导电管脚（１８）正确地与电路板（１２）匹配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及将电子部件组装到印刷电路板(PCB)，且更具体地说， 涉及一种用于在组装过程中检测顺应管脚(compliant pins)对PCB的穿透 的设备和方法。
技术介绍
在许多目前的电子组件、电子部件一一诸如连接器和插入模式的壳 体——附接或安装到PCB上。这些组件需要在部件和PCB之间的合适机械 附接以及合适电子接触。各种机器和制造过程自动地将电子部件组装或附接 到PCB上。 一种用于将部件附接到PCB的手段是通过按压装配管脚或顺应 管脚。顺应管脚被按压装配到PCB中的开口或孔中，以提供部件和PCB之 间的电子和机械安装。顺应管脚应用的例子是用在汽车中的电控模块。控制 模块通过将PCB按压到模块壳体的顺应管脚上来组装，直到PCB完全落座。 其他类型的顺应管脚产品——诸如连接器——以类似的方式制造。典型的部 件包括点接触管脚的阵列，其具有在管脚尖端的顺应部分。该管脚的顺应部 分大于PCB中的容纳孔，与PCB的容纳孔形成相干配合，由此产生牢固的 电接触。为了校验合适的组装，制造过程必需包括反馈，以确保管脚的顺应部分 正确地穿过PCB并与PCB有良好的电接触。目前，反馈是通过在组装过程 中或之后视觉检验组装来进行的，这通过手动或视觉检验设备。问题是，手 动方法很主观，因为这是操作者决定的且穿透的量无法量化，且因为PCB 的部件必需被制造设备或工具支承，所以更加难以在组装过程中进行视觉检 验。由此，必需在组装过程之后进行额外的视觉检查的步骤。同样，使用视 觉检查设备是二次制造工作且很昂贵。
技术实现思路
当前所公开的设备和方法提供的技术方案是在制造过程中使用按压工具来配合电路板从而检测导电管脚相对于电路板的位置。所述设备包括承装 多个与相应导电管脚对准的开关的检测器壳体，其中检测器壳体构造为安装 到在组装过程中使用的按压工具。所述开关在导电管脚穿透电路板一预定距 离时改变状态。所述设备还包括电耦联至多个开关的传感器，其中所述传感 器监测每个开关的改变状态，以指示相应导电管脚是否正确匹配电路板。附图说明参考所附附图，通过示例来描述本专利技术，其中；图1为要被组装的典型部件和PCB的透一见图； 图2为检测设备的示例性实施例的分解透视图3为图2所示的检测设备可操作地相对于图1所示的PCB定位的截面图。具体实施例方式图1为例如控制模块或其他类型的电连接器的典型部件IO和将要被安 装到部件IO上的印刷电路板(PCB) 12的透视图。部件10包括模制的塑料 壳体14，其限定了腔室16。多个导电管脚18以预定方向定位在腔室16中。 在所示实施例中，导电管脚18为顺应管脚，且后文成为顺应管脚18。各种 实施例并不限制为顺应管脚18,且检测设备40 (图2所示)可用于检测任 何类型的管脚相对于PCB12的相对位置。在所示实施例中，每个顺应管脚 18的顺应部分设置在顺应管脚18的尖端。顺应管脚18布置为成组的顺应管 脚18，其中每组包括两排顺应管脚18。其他布置可取决于具体的应用。顺 应管脚18具有预定的间距，例如顺应管脚18之间有两毫米间距。在备选实 施例中间距可以大于或小于两毫米。壳体14包括开口端部20，其为腔室16和顺应管脚18提供操作入口。 唇状物22沿壳体14靠近顶部20的内周边延伸。PCB 12穿过顶部20装载 在腔室16中，如沿箭头A的方向，并座落在唇状物22上。可选地，对齐部 件24从唇状物22延伸以将PCB 12对齐排布在腔室16中。紧固件(未示出) 可用于将PCB紧固在腔室16中。PCB12包括面向内的表面26和面向外的表面28。面向内的表面26在 PCB12安装到部件IO上时面向腔室16的内部。面向外的表面28在PCB125安装到部件10时通过壳体14的顶部20暴露。可选地，面向外的表面28在PCB12安装到部件10时可大致与顶部20齐平。PCB12包括多个延伸穿过 PCB12的通孔30。在示例性实施例中，通孔30被电镀并且方位为在PCB12 装在腔室16中时与顺应管脚18匹配并电连接。在组装过程中，当PCB12 被按压定位到壳体14中时，每个顺应管脚18穿过相应通孔18且顺应管脚 18的尖端32延伸到PCB12上方一预定量。可选地，顺应管脚18的顺应部 分略微大于PCB12的通孔30，以使得在顺应管脚18和PCB12之间形成按 压配合或干涉配合。在二者之间形成牢固的电接触，且PCB12通过这种装 配被保持在壳体14中。图2为用于检测顺应管脚18 (图1所示)相对于PCB12 (图1所示) 的位置的检测设备40的示例性实施例分解透视图。可选地，检测设备40可 用于在组装过程中检测PCB12在顺应管脚18上的顺应装载。例如，检测设 备40可用于检测每个顺应管脚18穿入并穿过PCB12的量。检测设备40可 关联于诸如按压工具这样的用于将PCB12按压到顺应管脚18上的组件，或 备选地检测设备40可用作诸如按压工具这样的用于将PCB12按压到顺应管 脚18上的组件。例如，检测设备40可接收沿诸如箭头B方向从诸如按压机 这样的机器(未示出)而来的按压力，该机器将PCB12按压到位，将在后 面更详细的解释。可选地， 一企测设备40可改进为现有的按压工具，以有助 于在组装过程中监测顺应管脚18的穿透位置和/或穿透量。备选地，监测设 备40可用作支承部，诸如支承PCB12,且按压工具可用于将部件IO下放到 PCB12上。检测设备40包括在其底部的按压块42。按压块42作为用于在组装过程 中将PCB12装配在顺应管脚18的组件。使用紧固件46将接地板44支承或 耦联至按压块42。使用紧固件50将壳罩48耦联至接地板44和/或按压块42。 壳罩48包括在其中的内空腔52。检测器壳体54和传感器56定位在内空腔 52中。使用紧固件58将检测器壳体54支承到或耦联至接地板44上。使用 紧固件60将传感器56支承到并耦联至检测器壳体54上。顶板62耦联至壳 罩48并覆盖内空腔52。可选地，除了紧固件之外可使用销钉，以用于相对 于彼此排布和/或稳定各种部件。在工作中，通过诸如按压机这样的机器施加力到顶板62，以及该力通过 壳罩48和接地板44传递到按压块42。力随后通过按压块42施加到PCB12(图1所示)，PCB12被降低到顺应管脚18。为了检测顺应配合或PCB12 在顺应管脚18上的装载，可以使用检测设备40。例如，在示例性实施例中， 检测器壳体54包括多个开关63，开关电连接至传感器56，且传感器56用 于监测每个开关的状态。开关63 一企测顺应管脚18相对于PCB12的位置， 诸如通过检测顺应管脚18穿过PCB12的量。例如，当顺应管脚18穿过一 预定量时，开关63可改变状态。在示例性实施例中，管脚18露出PCB12 的量使用开关63来测量。可选地，开关63通常可关闭且具有关闭状态，该 状态下开关63接地，以及具有打开状态，该状态下开关63不再接地并形成 开路。备选地，开关63通常是打开的，且传感器56可检测何时形成闭合电 路。在示例性实施例中，开关63可包括电探针94，其与接地板44协作并与 之形成开关。在这种实施例中，检测器壳体54用作探针保持器，其构造为 将多个探针94保持在其中，检测器54有时被称本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测设备（４０），使用按压工具以使电路板（１２）和导电管脚（１８）匹配，在组装过程中检测导电管脚（１８）相对于电路板（１２）的位置，所述设备包括：　检测壳体（５４），保持多个开关（６３）与相应导电管脚（１８）对准，检测壳体（５４） 构造为安装到在组装过程中使用的按压工具，其中，当导电管脚（１８）穿透电路板（１２）一预定量时，开关（６３）改变状态；和　传感器（５６）与多个开关（６３）电耦联，传感器（５６）监测每个开关（６５）的状态改变，以指示相应导电管脚（１８）正 确地与电路板（１２）匹配。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰T斯特克勒，彼得J伯里苏克，乔斯R里韦拉，
申请(专利权)人：泰科电子公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]