CN102858095A

CN102858095A - 柔性线路板支撑治具

Info

Publication number: CN102858095A
Application number: CN2012103086772A
Authority: CN
Inventors: 曾罗坤; 谢峰
Original assignee: Goertek Inc
Current assignee: Goertek Inc
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2013-01-02

Abstract

本发明提供了一种柔性线路板支撑治具，包括治具本体、磁铁和导磁的钢片，治具本体包括第一表面和第二表面，磁铁结合在第二表面上；钢片借助磁铁的作用与治具本体的第一表面吸合，其中，治具本体采用铝合金材料；在第二表面上设置有多个不贯穿治具本体的收容槽，磁铁结合在所述收容槽中；在治具本体上对应于柔性线路板上需要进行表面贴装的部分设置有贯穿治具本体的通孔，在钢片上对应于柔性线路板上需要进行表面贴装的部分设置有无连接筋的镂空结构。本发明导热性好、使用寿命长，并且能够良好定位，保障印刷和贴装精度，有效提高焊接效果。

Description

柔性线路板支撑治具

技术领域

本发明涉及SMT（Surface Mounted Technology，表面贴装技术）技术领域，更为具体地，涉及一种SMT工艺中使用的FPC支撑治具。

背景技术

柔性电路板（FPC）以其配线密度高、重量轻、厚度薄的特点被大量应用在便携式电子产品中，随着便携式电子产品的广泛普及应用，FPC的回流焊接成为便携式电子产品制造过程中的重要工艺环节之一。

柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性、绝佳的可挠性印刷电路板。在目前的SMT工艺中，FPC由于材质柔软，需要一个支撑的治具来保持底部平整牢固才能实现贴装。在没有支撑治具的情况下进行回流焊接，焊接过程中的热风高温会使得FPC变形形成波浪状，焊盘倾斜，造成熔锡（高温下的液态锡）流动，导致假焊、连焊、锡珠等不良焊接情形，因此，在SMT工艺中需要一个支撑治具以平稳固定FPC。

但是普通的治具一般采用合成石或硅胶为主要材料，在高温条件下容易变形，而且传统结构FPC支撑治具的传热效果和支撑固定效果均不佳。因此，有必要对传统结构的柔性线路板支撑治具进行改进，以避免上述缺陷。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种SMT工艺中的柔性线路板支撑治具。

本发明提供的柔性线路板支撑治具，包括治具本体、磁铁和导磁的钢片，所述治具本体包括第一表面和第二表面，所述磁铁结合在所述第二表面上；所述导磁的钢片借助所述磁铁的作用与所述治具本体的第一表面吸合，其中，

所述治具本体采用铝合金材料；

在所述第二表面上设置有多个不贯穿所述治具本体的收容槽，所述磁铁结合在所述收容槽中；

在所述治具本体上对应于柔性线路板上需要进行表面贴装的部分设置有贯穿所述治具本体的通孔，在所述导磁的钢片上对应于柔性线路板上需要进行表面贴装的部分设置有无连接筋的镂空结构。

此外，优选的结构是，所述收容槽的横截面为圆形，呈点状分布于所述第二表面上与所支撑的柔性线路板的结构相对应的不需要进行表面贴装的位置；所述磁铁与所述收容槽对应卡扣固定。

此外，优选的结构是，在所述收容槽周围均匀设置有三个不贯穿所述治具本体的加固孔，所述加固孔使得所述治具本体向靠近所述收容槽的方向延伸，所述治具本体的基材部分覆盖住所述收容槽。

此外，优选的结构是，在所述第二表面部分通孔的周围设置有热传递凹槽。

此外，优选的结构是，在所述第一表面上设置有用于定位柔性线路板的凹陷部分或者定位凸起。

此外，优选的结构是，在所述第一表面上设置有避让柔性线路板上的焊盘的不贯穿的避让孔。

此外，优选的结构是，在所述导磁的钢片上设置有钢片定位孔，并且在所述治具本体的第一表面上设置有与所述钢片定位孔相对应的定位结构。

此外，优选的结构是，在所述导磁的钢片上设置有防呆孔，所述防呆孔不与所述治具本体上的通孔连通。

此外，优选的结构是，在所述治具本体的第一表面上设置有钢片定位槽，所述钢片定位槽的位置与所述钢片放置在所述治具本体上时的钢片边缘相对应；以及

所述钢片定位槽为设置在所述第一表面上的凹陷。

此外，优选的结构是，在所述治具本体的四角设置有治具定位孔，所述治具定位孔用于定位所述治具本体。

上述根据本发明的柔性线路板支撑治具，由于采用了铝合金材料的治具本体，使得治具本身有更好的导热性，并且使用寿命远远大于先有的硅胶治具；另外，本发明对治具本体以及钢片的特殊的结构设计也能够使回流焊接的温度在治具上的传输更加迅速、均匀，有效提高焊接效果。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例的柔性线路板支撑治具分解结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例的治具本体正面结构示意图；

图3示出了图2中虚线所示的B部分的放大示意图；

图4示出了根据本发明实施例的治具本体反面结构示意图；

图5示出了根据本发明实施例的收容槽结构示意图；

图6示出了根据本发明实施例的钢片结构示意图。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

图1示出了根据本发明的柔性线路板支撑治具实施例的分解示意图，图2和图4分别使出了根据本发明另一实施例的治具本体的正面和反面示意图。

如图1、图2和图4所示，本发明提供的柔性线路板支撑治具包括铝合金材料制成的治具本体1、磁铁2和导磁的钢片3，铝合金材料散热快而均匀、内外无温差，并且不易变形。治具本体1包括第一表面110（正面）和第二表面120（反面），其中，磁铁2结合在第二表面120的一侧，在第二表面120上设置有多个呈点状分布的不贯穿治具本体的收容槽122，该收容槽122用于收容嵌入第二表面120中的磁铁2；导磁的钢片3与治具本体1的第一表面110结合，由于磁铁2的作用，钢片3与第一表面110吸合。这种磁铁2呈点状分布在治具本体上的设计，有利于钢片3与治具本体更好的吸合，而且可以减小磁铁的尺寸，降低生产成本。

点状设置在第二表面120上的收容槽122位置大致均匀分布第二表面120上与所支撑的柔性线路板的结构相对应的不需要进行表面贴装的位置，在图3所示的实施例中，收容槽的横截面为圆形，可以通过特殊的结构设计将圆柱形磁铁收纳其中，如收容槽的内部截面略大于在第二表面上的截面，或者如图5所示的收容槽结构。

图5所示为根据本发明一个实施例的收容槽结构示意图，即图3中A部分的放大示意图。如图5所示，在圆形的收容槽122周围均匀打三个不贯穿治具本体的加固孔126，这些加固孔126可以使得治具本体向靠近圆形收容槽的方向延伸，从而使圆形收容槽变成不规则的圆形，治具本体的基材能够部分覆盖住圆形收容槽，从而达到固定收容槽内的磁铁的作用。

当然，磁铁2和对应的收容槽122的形状也可以设计为多个不连接的条状或者块状。也可以在磁铁2和收容槽122的结合处作凸起和凹陷相匹配的卡扣结构设计，即使得磁铁与对应的收容槽分别通过结构匹配的凸起和凹陷卡扣固定，凸起和凹陷可以为均匀分布的为点状或者条状。

另外，在第一表面上设置有用于定位柔性线路板的设计，可以是如图1实施例所示的凹陷部分112，也可以是如图2实施例所示的FPC定位凸起112’，该定位凸起112’与FPC对应位置上的定位孔配合使用，以便操作人员方便地将FPC放置在支撑治具的准确位置。在应用过程中，FPC设置在钢片和治具本体的第一表面之间，即放置在第一表面的凹陷部分112中，凹陷部分112的形状恰好容纳FPC；或者将FPC的定位孔与第一表面上的FPC定位凸起112’结合，然后再将钢片3与治具本体1吸合，从而利用钢片和第一表面的吸合力达到对FPC的固定。

为了在加热过程中加快热量的传输，在治具本体1上对应于柔性线路板上需要进行表面贴装的部分设置有贯穿治具本体1的通孔130，以便在加热过程中热量可以通过通孔130传输到FPC上，迅速升温。

图6为根据本发明实施例的钢片结构示意图。如图6所示，在导磁的钢片3上对应于FPC上需要进行表面贴装的部分也设置有无连接筋的镂空结构320，即将钢片上与上述通孔130对应的部位进行挖空处理，而不像现有技术中的连接筋设计，以便待贴装的FPC能够在回流焊接过程中受热均匀、全面、彻底，不受压扣在FPC上的钢片的影响，有效预防不良焊接的发生。另外，为了在应用过程中便于对钢片进行定位，以更好地对FPC进行定位，在钢片3上还设置有与FPC上的定位孔一致的钢片定位孔330，该钢片定位孔330可以和在FPC定位放置在治具本体上之后同样与治具本体上的FPC定位凸起对应结合。

为了便于识别钢片3放置的方向，在钢片3上还设置有防呆孔340，该防呆孔340不与治具本体1上的通孔130连通。

在本发明的一个优选实施方式中，为了加强治具本体1的热量传递性能，还可以在第二表面120部分通孔的周围设置有热传递凹槽124（图3中部分通孔130周边圆形虚线所示的凹陷区域），通过对治具本体1局部区域厚度的修改，使得回流焊接温度更加彻底全面地分布在FPC上。

为了固定治具本体1，在治具本体1的四角还可以设置治具定位孔140，该治具定位孔140用于定位治具本体1。与之相配，还可以设计一个定位底座（图中未示出），在底座上设置与治具本体1上的治具定位孔140对应匹配的凸起，使用时先将结合了磁铁2的治具本体1固定在定位底座上，然后将FPC放入，最后放入钢片3吸合固定住FPC。

为了在操作过程中便于钢片3的取放，在治具本体的第一表面上还设置有钢片定位槽114，该钢片定位槽114的位置与钢片3放置在治具本体上时的钢片边缘相对应，为第一表面上的凹陷。

在本发明的一个优选实施方式中，在第一表面上通孔130的周边位置还设置有不贯穿治具本体的避让孔116，在将FPC固定在治具本体上后，避让孔116与FPC上的焊盘相对应，能够为加焊锡提供避让空间，这一结构可以通过图3所示的放大示意图清楚表示。

在具体的操作过程中，磁铁已经嵌入治具本体，操作人员将带有磁铁的治具本体固定在定位底座上，然后将FPC定位放置在治具本体的正面（第一表面），然后同样定位放置钢片，钢片上的镂空结构与治具本体上的通孔130部分、避让孔116部分位置完全对应，在固定FPC的同时完全不影响回流焊接过程中的热量传输。

通过以上多个具体实施方式可以看出，本发明提供的柔性线路板支撑治具具有以下特点：

1、将铝合金材料的运用至治具本体，使治具本身有更好的导热性，并且使用寿命更长；

2、在钢片对应FPC回流焊的位置取消连筋再挖空，提升焊接效果；

3、增加治具本体上的通孔，修改治具本体局部区域的厚度，以使得治具本体对温度的传输更加迅速、均匀，使回流焊温度更加均匀、彻底的分布到FPC上，提高焊接质量。

如上参照附图以示例的方式描述根据本发明的柔性线路板支撑治具。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的柔性线路板支撑治具，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims

1.一种柔性线路板支撑治具，包括治具本体（1）、磁铁（2）和导磁的钢片（3），所述治具本体（1）包括第一表面和第二表面，其中，所述磁铁（2）结合在所述第二表面上；所述导磁的钢片（3）借助所述磁铁（2）的作用与所述治具本体（1）的第一表面吸合，其特征在于，

所述治具本体（1）采用铝合金材料；

在所述第二表面上设置有多个不贯穿所述治具本体的收容槽（122），所述磁铁（2）结合在所述收容槽（122）中；

在所述治具本体（1）上对应于柔性线路板上需要进行表面贴装的部分设置有贯穿所述治具本体的通孔（130），在所述导磁的钢片（3）上对应于柔性线路板上需要进行表面贴装的部分设置有无连接筋的镂空结构（320）。

2.如权利要求1所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

所述收容槽（122）的横截面为圆形，呈点状分布于所述第二表面上与所支撑的柔性线路板的结构相对应的不需要进行表面贴装的位置；

所述磁铁（2）与所述收容槽（122）对应卡扣固定。

3.如权利要求2所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述收容槽周围均匀设置有三个不贯穿所述治具本体的加固孔（126），所述加固孔（126）使得所述治具本体（1）向靠近所述收容槽（122）的方向延伸，所述治具本体（1）的基材部分覆盖住所述收容槽（122）。

4.如权利要求1所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述第二表面部分所述通孔（130）的周围设置有热传递凹槽（124）。

5.如权利要求2所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述第一表面上设置有用于定位柔性线路板的凹陷部分（112）或者定位凸起（112’）。

6.如权利要求1所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述第一表面上设置有避让柔性线路板上的焊盘的不贯穿的避让孔（116）。

7.如权利要求1所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述导磁的钢片（3）上设置有钢片定位孔（330），并且在所述治具本体的第一表面上设置有与所述钢片定位孔（330）相对应的定位结构。

8.如权利要求1所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述导磁的钢片（3）上设置有防呆孔（340），所述防呆孔（340）不与所述治具本体（1）上的通孔（130）连通。

9.如权利要求1所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述治具本体的第一表面上设置有钢片定位槽（114），所述钢片定位槽（114）的位置与所述钢片（3）放置在所述治具本体（1）上时的钢片边缘相对应；以及

所述钢片定位槽（114）为设置在所述第一表面上的凹陷。

10.如权利要求1所述的柔性线路板支撑治具，其特征在于，

在所述治具本体（1）的四角设置有治具定位孔（140），所述治具定位孔（140）用于定位所述治具本体（1）。