CN103476202B - 可调式过炉治具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调式过炉治具，适用于固定一电路板，可调式过炉治具包含一框架、一支撑座、一支撑件及一挡边，其中电路板的其中三侧边是架设于框架上，并且电路板部分露出于边框所构成的中空开口。支撑座设置于框架的相对二边框上，而支撑件可拆卸地设置于支撑座上，支撑件以多个支撑柱分别抵顶住电路板，且支撑柱抵顶于电路板。挡边活动设置于框架的相对二边框上，供电路板的另一侧边架设于挡边上，使过炉治具能适用承载不同尺寸的电路板，藉以提高治具的使用率，大幅减少制造成本。

Description

可调式过炉治具

【技术领域】

本发明涉及一种治具，特别是有关一种可调式过炉治具，用于承载电路板通过锡炉执行表面黏着技术(SMT)制程。

【背景技术】

电路板(printed circuit board，PCB)是一种提供各种电子零组件电性布设(layout)于其上的基板，通过众多电子零组件的电性组合，使得电路板得以达到规格所需的效能，例如主机板、显示卡以及无线网卡等类型。在电路板上常见的电子零组件中，有部分电子零组件是以表面黏着技术(surface mounting technology，SMT)电性结合于电路板上，例如晶体管、二极管等，有部分电子零组件则是通过回焊炉以焊接方式被固定于电路板上，例如电解电容、电连接器等。

在电子工业制程中，所欲追求的目标就是提升功能集成度以及体积的轻薄短小，意即使更多的功能可被安置于相同面积大小的电路板上，或者使电路板维持同样的功能，而电路板所占的面积得以缩减。因此，缩小电路板面积的唯一方法只有将电子零组件的体积缩小，继而取代传统电子零组件而发展出表面黏着技术(SMT)。

以表面黏着技术而言，电路板在过锡炉时，需要藉助过炉治具的支撑才能顺利经过锡炉进行焊接制程或回焊制程。然而，不同规格的电路板在尺寸大小与形状也会有所不同，为了配合不同规格的电路板，过炉治具也必须因应这样的改变而选择最适合的尺寸。因此，制造厂商必须备齐多款因应不同规格的电路板的过炉治具，以方便生产线在替换时所用，如此将造成制造过炉治具的成本增加，也需要一定的空间存放这些过炉治具。若不再生产其中一种电路板时，相对应的过炉治具则需要一并报废，造成材料上的浪费。

再者，在电路板设计测试的阶段，电路板的电路布局与尺寸要求经常因为客制化的设计需求而有所改变，例如各种型号的显示卡的绘图处理器(Graphics processingunit，GPU)位置都不尽相同，为了保护最重要的电子零组件-CPU/GPU，因此制造厂商必须因应不同位置的CPU/GPU而对应设计多种款式的过炉治具，因此也限制了过炉治具的重复使用率，多款过炉治具无法被有效的利用。

【发明内容】

鉴于以上的问题，本发明提供一种可调式过炉治具，从而解决习用过炉治具无法适用不同型号或规格的电路板的问题。

本发明的可调式过炉治具，适用于固定一电路板。可调式过炉治具包含一框架、一支撑座、一支撑件以及一挡边。其中，框架具有多个边框，各个边框各自连接而构成一中空开口，而电路板的其中三侧边架设于框架上，且电路板部分露出于中空开口。支撑座通过其两端与框架的相对二边框连接而设置在框架上，支撑件具有一接合部且支撑座具有一接合件，通过接合部与接合件的结合，使支撑件以可拆卸的关系设置于支撑座上。支撑件更具有多个支撑柱，是从电路板的下方抵顶住电路板。挡边以其两端活动设置于框架的相对二边框上，以供电路板的另一侧边架设于挡边上。

本发明的可调式过炉治具，其中框架更具有一承载部，环设于多个边框内侧，电路板置放于承载部上。

本发明的可调式过炉治具，其中挡边的二端置放于相对二边框的承载部上，且挡边可沿着承载部往复滑移，且相对二边框的承载部更具有间隔排列的多个凹部，挡边的二端分别具有一凸部，挡边选择性的以二凸部嵌设于承载部的其中二凹部内。

本发明的可调式过炉治具，进一步包括有多个固定件，且边框具有多个固定孔，支撑座具有多个穿孔，分别对应于固定孔，多个固定件分别穿设过穿孔并锁固于固定孔内，使支撑座固设于框架的相对二边框上。

本发明的可调式过炉治具，进一步包含多个固定件，且框架的相对二边框分别具有一滑轨，支撑座具有多个穿孔，支撑座置放于相对二边框的滑轨上，且支撑座可沿着滑轨往复滑移，多个固定件穿设滑轨并锁固于穿孔，使支撑座固设于框架的相对二边框上。

本发明的可调式过炉治具，进一步包括二固定件，且框架的相对二边框分别具有多个连接孔，挡边的两端分别具有一组设孔，挡边以二组设孔对应于二边框的其中一连接孔的位置，并通过二固定件分别穿设组设孔并锁固于连接孔，使挡边固设于框架的相对二边框上。

本发明的可调式过炉治具，进一步包括多个定位件，枢设于框架的多个边框上，定位件相对于边框枢转，并且压抵电路板。

本发明的可调式过炉治具，其中挡边更具有一凸板，朝向电路板的方向延伸设置，电路板的另一侧边架设于凸板上。

本发明的可调式过炉治具，其中支撑座更具有至少一接合件，支撑件具有一接合部，与接合件相匹配，接合部与接合件相结合，使支撑件设置于支撑座上。

本发明的可调式过炉治具，其中电路板电性设置有一处理单元，支撑件的多个支撑柱抵顶于电路板的位置邻近于处理单元。

本发明的功效在于，在执行过锡炉焊接制程时，使用者可活动调整本发明的治具的挡边摆放位置，以配合不同规格或尺寸的电路板，使电路板得以四个侧边平稳地放置于本发明的可调式治具上进入锡炉。本发明的过炉治具可适用各种型号的电路板，不需额外制造不同款式的治具，有效利用本发明的治具，提高治具的使用率，如此可大幅减少制造成本。

并且，因应不同型号或种类的电路板，本发明的可调式治具亦可对应调整支撑件的多个支撑柱的支撑位置，使本发明的可调式治具的支撑柱皆能精准地支撑于邻近电路板的处理单元的相对位置、或是电路板的重心位置、或是电路板易产生挠曲变形的相对位置，避免进行过炉焊接时电路板因受热而造成过度挠曲变形(bending)的情况发生。

【附图说明】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的第一实施例的可调式过炉治具的立体分解图。

图2为本发明电路板装载于本发明的第一实施例的可调式过炉治具的立体示意图。

图3为第2图的局部放大示意图。

图4为本发明的第一实施例的可调式过炉治具装载有电路板的俯视图。

图5为本发明的第一实施例的可调式过炉治具的支撑件与支撑座的剖面侧视图。

图6为本发明的第二实施例的可调式过炉治具的俯视图。

图7为本发明的第二实施例的可调式过炉治具的局部放大示意图。

图8为本发明的第三实施例的可调式过炉治具的俯视图。

图9为本发明的可调式过炉治具的局部剖面侧视图。

图10为本发明的可调式过炉治具的局部剖面侧视图。

图11为本发明的可调式过炉治具的局部剖面侧视图。

图12为另一型态的电路板装载于本发明的第一实施例的可调式过炉治具的立体示意图。

图13为第12图的局部放大示意图。

图14为本发明的第一实施例的可调式过炉治具装载有另一型态的电路板的俯视图。

主要组件符号说明：

10电路板 112固定孔

100、200、300可调式过炉治具 11处理单元

1101~1104边框

110框架 140挡边

111承载部 142凸板

113连接孔 150固定件

114滑轨 170中空开口

120支撑座 115凹部

122接合件 121穿孔

131支撑柱 130支撑件

132接合部

141组设孔

145凸部

160定位件

【具体实施方式】

图1所示为本发明第一实施例的可调式过炉治具的立体分解图，并请同时参阅图2至图5所示的本发明第一实施例的可调式过炉治具的各视角示意图。

请参阅图1至图5，本发明第一实施例的可调式过炉治具100适用于一电路板10，且电路板10电性设置有一处理单元11。举例而言，本实施例所述的电路板10可以是声卡或显示卡，处理单元11可以是中央处理器(Centrol processing unit ，CPU)或是绘图处理器(Graphics processing unit ，GPU)，以下的实施方式内容将以具有GPU的显示卡做为实施态样的说明，但并不以此为限。

本实施例的可调式过炉治具100包含一框架110、一支撑座120、一支撑件130、一挡边140以及多个固定件150。其中，框架110具有四个边框1101-1104，各个边框1101-1104各自相连接而构成一中空开口170，中空开口170的功用在于，当本发明的可调式治具100通过锡炉时，中空开口170可将放置于电路板10上的组件的脚位暴露出来并进行焊接，电路板10的三个侧边架设于框架110的承载部111上，承载部111设置于可调式过炉治具100的边框1102-1104内侧，当设有处理单元11的电路板10放置在可调式过炉治具100内时，电路板10的其中三侧边可架置在承载部111上，电路板10的另一侧边则架设于挡边140的凸板142上(请参考图10)。

支撑座120的相对二侧边各具有两个穿孔121，而与支撑座120连接的框架110的边框1102、1104各设有两个固定孔112，通过将固定件150穿设于穿孔121并锁固于固定孔112上，使支撑座120固设于框架110上。其中，本实施例所揭露的穿孔121与固定孔112的数量并不局限，可根据实际设计需求与使用需求而对应增减穿孔121与固定孔112的数量。再者，本实施例的支撑座120固设于框架110上，然熟悉此项技术者，亦可将支撑座120设计为可相对框架110活动的型态，并不以本发明所揭露的实施态样为限。

支撑件130的一面凸设有多个支撑柱131，支撑柱131的功用在于从电路板10的下方抵顶住电路板10，且支撑柱131所抵顶的位置邻近于处理单元11的相对位置(如图3所示)，由于设置在电路板10上的处理单元11的重量通常较电路板10的其它组件重，因此当电路板10在过炉焊接时，容易因此重量不均而使电路板10发生翘曲(bending)，所以为了避免发生翘曲的情形而设置支撑柱131，有效避免电路板10因翘曲而导致处理单元11在焊接时的良率不佳问题。

并且，如图5所示，本实施例的支撑件130更包括一接合部132，以及支撑座120亦凸设有一接合件122，支撑座120与支撑件130即是通过接合件122与接合部132的相互嵌合而固定，由于不同规格或尺寸的电路板10，其处理单元11所设置的位置也不尽相同，因此通过不同的支撑件130可对应不同规格尺寸的电路板10的特性，以达到可对应支撑各种态样的电路板10的处理单元11的功效。

本实施例的支撑座120与支撑件130的类型同样仅为举例的目的，并不用以局限本发明。例如，支撑座120的外型可以是正方形或圆形，支撑件130的外型也可以是一个具有四个边框的中空框架，又或者是具有三个边的马蹄形框架，熟悉此项技术的人员可根据实际需求而对应改变支撑座120与支撑件130的外型。

图6所示为本发明第二实施例的可调式过炉治具的俯视图，并请同时参阅图7所示本发明第二实施例的可调式过炉治具的局部放大示意图。第二实施例与第一实施例的结构大致相同，所不同者在于，第二实施例的挡边140与框架110的承载部111的连接关系。以下，对以不同方式连接的挡边140与框架110进行说明。另外，在以下的说明中，与第一实施例相同的部分使用相同的记号，并省略其说明。

如图6与图7所示，挡边140以可活动的方式跨设于框架110的承载部111上，并藉此与承载部111在同一水平的方向上做往复滑移的动作，挡边140的两端具有凸部145，而与挡边140连接的框架110的承载部111更具有间隔排列的多个凹部115，挡边140通过凸部145与凹部115选择性的嵌合而达到固定的效果。

本实施例的凸部145是设置在挡边140两端的底面，而凹部115是设置在框架110的承载部111上。但，上述凸部145与凹部115的设置位置与结构类型仅为举例的目的，并不用以局限本发明。例如，凸部145也可以是柱状结构，而凹部115也可以是柱状凹槽结构，只要是可达到嵌合定位的结构皆可。并且，凸部145的位置也可以设置于挡边140的相对两侧面，而凹部115的设置位置也可以是在框架110的相对两边框上，而不须设置于承载部111上，且凸部145与凹部115的设置位置更可以互相对换，即，凸部145可设置在框架110上，而凹部115可设置在挡边140上。

图8为本发明第三实施例的可调式过炉治具的俯视图，其中本发明的第三实施例与第一实施例的结构大致相同，所不同者在于，第三实施例的支撑座120与框架110的连接关系。以下，对以不同方式连接的支撑座120与框架110进行说明。另外，在以下的说明中，与第一实施例相同的部分使用相同的记号，并省略其说明。

如图8所示，与支撑座120连接的框架110的相对二边框更具有一滑轨114，当支撑座120置放于相对二边框的滑轨114时，支撑座120可沿着滑轨114往复滑移，并且通过固定件150穿过滑轨114并锁固于穿孔121中，使支撑座120固设于框架110的相对二边框上。在图8中，框架110更具有两个定位件160，定位件160枢设于框架110的边框上，定位件160相对于边框枢转，并请参考图9为本发明的可调式过炉治具的局部剖面侧视图，由图9可得知定位件160具有压抵电路板10在垂直方向上的位移的功能，熟知此项技术的人员可依实际需求而对应改变定位件160的型态与位置，本发明虽仅在第三实施例中揭露定位件160，但并不以此为限制，定位件160同样可设置于第一或第二实施例中。

本实施例的滑轨114设置于框架110上，但仅为举例的目的，并不以此局限本发明。例如，滑轨114结构也可以是设置于支撑座120的相对二侧边上，因此，支撑座120与框架110的连接关系可以有其它变化，例如支撑座120具有滑轨114，而框架110具有固定孔112，或者支撑座120与框架110皆具有与滑轨114相同的结构，如此一来即可增加支撑座120设置在框架110上的活动性。

图10与图11所示为本发明的可调式过炉治具的挡边的局部剖面侧视图。于图10中，本实施例的挡边140的一端面延伸形成有一凸板142，凸板142以朝向电路板10的方向延伸形成，当电路板10放置于框架110上时，电路板10的三个侧边放置于框架110的承载部111上，而电路板10的另一侧边即架设于挡边140的凸板142上。或者是，于图11中，本实施例的挡边140的相对二端面分别延伸形成有凸板142，当电路板10的另一侧边嵌设于挡边140的两凸板142之间时，凸板142可具有限制电路板10在垂直方向上的位移的功效。

图12至图14所示为本发明第一实施例的可调式过炉治具装载另一型态的电路板的各视角示意图。

上述本发明各实施例的可调式过炉治具100除了可装载电性设置有处理单元11的电路板10外，亦可装载无设置处理单元11的电路板10进行焊接制程。

本发明第一实施例的可调式过炉治具100的支撑件130，其支撑柱131是从电路板10的下方抵顶住电路板10，且支撑柱131所抵顶的位置邻近于电路板10的重心位置，或者是电路板10容易产生挠曲变形的相对位置(如图13所示)。如此一来，当电路板10在过炉焊接时，支撑柱131可有效避免因重心不均而使电路板10发生翘曲(bending)的情形，改善电路板10因翘曲而导致在焊接制程时的良率不佳问题。

本发明所揭露实施例的可调式过炉治具100的支撑件130，可根据不同规格或尺寸的电路板10而对应改变其设置位置，以达到可对应支撑各种态样的电路板10的功效，因此本发明的可调式过炉治具100的支撑座120与支撑件130型态并不以所揭露的实施态样为限。

综上所述，本发明各实施例的技术特征大致可分为两大部分，第一部分为支撑座120与框架110的连接关系，第二部分为挡边140与框架110的连接关系。第一实施例中，支撑座120以固定的连接关系设置于框架110上，挡边140以设置组设孔141的方式，将挡边140可选择性的锁固于框架110上，即，通过固定件150穿设组设孔141再锁固于连接孔113中，当固定件150尚未将组设孔141完全压固时，挡边140可通过组设孔141执行微调的工作，而当固定件150完全压固组设孔141时，则挡边140完全固定于框架110上，因此其连接关可称为可选择性的锁固。第二实施例中，支撑座120与框架110的连接关系相同，而挡边140则是可活动式的跨设于框架110的承载部111上。第三实施例中，支撑座120可通过框架110上的滑轨114而往复滑移，而挡边140与框架110的连接关系则与第一实施例相同。

然，熟知此项技术的人员可依实际需求而对应组合，本发明虽然仅揭露的三种实施例，但是并非用以限制本发明，也就是说，本发明的技术特征可通过不同的组合方式而形成。

本发明的可调式过炉治具具有以下优点：

1. 本发明的可调式过炉治具在执行过炉焊接时，通过调整本发明的治具的挡边位置，以配合各式不同尺寸型号的电路板，使电路板的四个侧边平稳地放置在治具中，且本发明的治具可适用于各种不同尺寸型号的电路板，可提高治具的使用率，进而降低治具的制造成本。

2. 由于不同尺寸型号的电路板，其处理单元设置的位置也有所不同，并且不同尺寸型号的电路板的重心位置亦有所不同，或者是电路板容易产生挠曲变形的位置亦有所不同。因此，本发明的可调式过炉治具可调整支撑件上的支撑柱的支撑位置，使支撑柱都可以精准地支撑于邻近处理单元的相对位置，或是支撑于邻近电路板的重心位置，或是支撑于电路板容易产生挠曲变形的相对位置，避免进行过炉焊接时因电路板受热以及重量分配不均的情况，发生翘曲的问题。

虽然本发明的实施例揭露如上所述，然并非用以限定本发明，任何熟习相关技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，举凡依本发明申请范围所述的形状、构造、特征及数量当可做些许的变更，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种可调式过炉治具，适用于固定一电路板，其特征在于，所述可调式过炉治具包含：

一框架，具有多个边框，所述各边框各自连接而构成一中空开口，所述电路板的其中三侧边架设于所述框架上，所述电路板部分露出于所述中空开口；

一支撑座，位置可调地设置于所述框架的所述多个边框中的相对两个上；

一支撑件，可拆卸地设置于所述支撑座上，所述支撑件具有多个支撑柱，所述多个支撑柱抵顶于所述电路板；以及

一挡边，活动设置于所述框架的所述多个边框中的相对两个上，所述电路板的另一侧边架设于所述挡边上。

2.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，所述框架更具有一承载部，环设于所述多个边框内侧，所述电路板置放于所述承载部上。

3.根据权利要求2所述的可调式过炉治具，其特征在于，所述挡边的二端置放于所述相对二边框的所述承载部上，且所述挡边沿着所述承载部往复滑移，且所述相对二边框的所述承载部更具有间隔排列的多个凹部，所述挡边的所述二端分别具有一凸部，所述挡边选择性的以所述二凸部嵌设于所述承载部的其中二凹部内。

4.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，进一步包括有多个固定件，且所述多个边框具有多个固定孔，所述支撑座具有多个穿孔，分别对应于所述多个固定孔，所述多个固定件分别穿设过所述多个穿孔并锁固于所述多个固定孔内，使所述支撑座固设于所述框架的所述相对二边框上。

5.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，进一步包含多个固定件，且所述框架的所述相对二边框分别具有一滑轨，所述支撑座具有多个穿孔，所述支撑座置放于所述相对二边框的所述滑轨上，且所述支撑座沿着所述滑轨往复滑移，所述多个固定件穿设所述多个滑轨并锁固于所述多个穿孔，使所述支撑座固设于所述框架的所述相对二边框上。

6.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，进一步包括二固定件，且所述框架的所述相对二边框分别具有多个连接孔，所述挡边的两端分别具有一组设孔，所述挡边以所述二组设孔对应于所述二边框的其中一所述连接孔的位置，并通过所述二固定件分别穿设所述组设孔并锁固于所述连接孔，使所述挡边固设于所述框架的所述相对二边框上。

7.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，进一步包括多个定位件，所述多个定位件枢设于所述框架的所述多个边框上，所述多个定位件相对于所述多个边框枢转，并且压抵所述电路板。

8.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，所述挡边更具有一凸板，朝向所述电路板的方向延伸设置，所述电路板的所述另一侧边架设于所述凸板上。

9.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，所述支撑座更具有至少一接合件，所述支撑件具有一接合部，与所述接合件相匹配，所述接合部与所述接合件相结合，使所述支撑件设置于所述支撑座上。

10.根据权利要求1所述的可调式过炉治具，其特征在于，所述电路板电性设置有一处理单元，所述支撑件的所述多个支撑柱抵顶于所述电路板的位置邻近于所述处理单元。