CN105449479A - 一种软硬复合母线排及制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软硬复合母线排及制作工艺，包括至少一层铜板，以及通过焊接工艺焊接在至少一层铜板的输入端及输出端上的柔性铜排，铜板之间通过双面含胶绝缘膜隔开，最外侧铜板的外表面包覆有单面含胶绝缘膜，并通过热熔合工艺，把铜板和绝缘膜叠合在一起并装在固定的夹具中，放到热熔合压机中按照工艺曲线图，加压、加热，保温、最后冷却，叠压到一起。该发明铜板与柔性铜排连接到一起，成为复合的软硬合成母线排，利用柔性铜排的可伸缩性和可绕转性，自由调节现场装配和母线排发热时的伸缩变形，以满足在不同的方位的连接。

Description

一种软硬复合母线排及制作工艺

技术领域

本发明涉及一种软硬复合母线排及制作工艺，涉及基本电气元件及其生产工艺，用于电力的发电、变电或配电，电缆、导体、绝缘体；供电或配电盘；电缆或电路的安装；供电或配电的电路装置或系统；用于交流与交流之间，交流与直流之间或直流与直流之间的转换，以及用于电源或类似供电系统一起使用的设备的技术领域。

背景技术

目前，在通讯机站电源分配上，采用电缆将从电源输送过来的电分配到所需用电的单元；对不间断电源等行业，采用裸露的铜排进行配电；在风力发电、太阳能发电等行业的直流到交流，或交流到直流的逆变单元内，采用裸露的铜排或在铜排间加环氧树脂板进行绝缘或采用叠层母排进行配电。但是，由于通讯机站内部空间的有限，并且由于电流很大，导致电缆需要很粗，电缆在机柜内部的拐弯和布线装配很困难，机柜内温度较高；对使用IGBT的风力发电、太阳能发电行业，采用裸露的铜排或在铜排间加环氧树脂板以及采用叠层母排进行绝缘配电，排与排之间的装配尺寸要求高，现场装配调节比较难。

发明内容

为了克服裸露的铜排的电感大，安全性较差所出现的不足，本发明提供了一种软硬复合母线排及制作工艺，采用银焊、锡焊、高分子扩散焊或超声波焊接工艺将铜板(0.8～10.0毫米厚度、材料为T2纯铜且半硬度、四分之一硬度或零硬度的铜排。或者由铜排及绝缘膜叠加而成的低感抗叠压母线排)输入/输出端口与采用厚度为0.1～0.2毫米的四分之一硬度或零硬度的铜箔叠焊成的柔性铜排焊在一起，利用柔性铜排的可伸缩性和可绕转性，自由调节现场装配和母线排发热时的伸缩变形。

本发明解决其技术问题所应用的原理：将能够伸缩的柔性铜排焊接到铜板(0.8～10.0毫米厚度、材料为T2纯铜且半硬度、四分之一硬度或零硬度的铜排，或者由铜排及绝缘膜叠加而成的低感抗叠压母线排)的端口上，利用柔性铜排的可伸缩可扭曲的特点，使铜板成为软硬合成母线排，更容易装配。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种软硬复合母线排，包括至少一层铜板，以及焊接在至少一层所述铜板的输入端及输出端上的柔性铜排，所述铜板之间通过双面含胶绝缘膜隔开，最外侧所述铜板的外表面包覆有单面含胶绝缘膜，且两侧的所述单面含胶绝缘膜的边缘自行闭合包口或采用环氧树脂胶固化封口闭合连接，并将两端所述柔性铜排与外界连接部分裸露在外。

其中，所述铜板一般采用0.8～10.0毫米厚度、材料为T2纯铜且半硬度、四分之一硬度或零硬度的铜排。

其中，多层所述铜板的规格不同，并按照一定顺序由所述双面含胶绝缘膜粘合成整体母线排，并在最外端的两层所述铜板上分别焊接作为输入端及输出端的所述柔性铜排，且所述柔性铜排分别位于母线排的两端。

一种软硬复合母线排的制作工艺，包括如下步骤：

1)设计出软硬复合母线排的每一层所述铜板的零件图，按照零件图切割出铜板的形状；

2)然后把铜端子和所述柔性铜排焊接到对应的所述铜板的输入及输出端子上，然后电镀；

3)在所述铜板与铜板之间采用切割成所需要形状的双层含胶绝缘膜，将所述双层含胶绝缘膜填在所述铜板与铜板之间，同时，在最外侧所述铜板的最外面包覆单层含胶绝缘膜，定位准确后，将所述单层含胶绝缘膜覆在最外层所述铜板的最外面；

4)最后，采用热熔合工艺，把数种不同规格的所述铜板及绝缘膜叠合在一起，并装在固定的夹具中，放到热熔合压机中按照工艺曲线图，加压、加热、保温、最后冷却，进而叠压到一起形成软硬复合母线排。

其中，所述焊接的工艺采用银焊、锡焊、高分子扩散焊或超声波焊焊接工艺，将柔性铜排叠焊在其中一层或多层所述铜板的输入、输出端上，然后电镀，被叠压到一起的所述铜板为一层或多层。

通过上述技术方案，本发明提供的一种软硬复合母线排，其通过一定的制作工艺可以在单层铜板(0.8～10.0毫米厚度、材料为T2纯铜且半硬度、四分之一硬度或零硬度的铜排)上采用柔性连接，成为软硬复合母线排，也可以把两块或多块铜板(0.8～10.0毫米厚度、材料为T2纯铜且半硬度、四分之一硬度或零硬度的铜排及绝缘膜叠加而成的低感抗叠压母线排)与柔性铜排连接到一起，成为复合的软硬合成母线排，利用柔性铜排的可伸缩性和可绕转性，自由调节现场装配和母线排发热时的伸缩变形，以满足在不同的方位如同一平面、不同高度、不同平面和多个方位的连接。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例所公开的一种双层铜板软硬复合母线排的截面结构示意图；

图2为本发明实施例所公开的一种单层铜板软硬复合母线排的主视结构示意图；

图3为本发明实施例所公开的一种多层铜板软硬复合母线排的分解结构示意图。

图中数字表示：

1.柔性铜排2.正极铜板

3.单面含胶绝缘膜4.双面含胶绝缘膜

5.负极铜板6.单面含胶绝缘膜

7.柔性铜排8.柔性铜排

9.铜板10.单面含胶绝缘膜

11.单面含胶绝缘膜12.柔性铜排

13.铜板14.双面含胶绝缘膜

15.柔性铜排16.铜板

17.双面含胶绝缘膜18.柔性铜排

19.铜板20.单面含胶绝缘膜

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1：

参考图1，有两层铜板，分别为正极铜板2及负极铜板5，铜板的大小、厚度根据所通过的电流大小及其它元器件安装的位置而定，通常情况下为厚度0.8～10.0毫米、材料为T2纯铜且半硬度、四分之一硬度或零硬度的铜排；铜板通过冲切、打弯、拉伸、去毛刺、压输入/输出端子、焊接采用厚度为0.1～0.2毫米的四分之一硬度或零硬度的铜箔叠焊成的柔性铜排1和7(也称软连接)、电镀等工艺确保输入/输出和外形尺寸满足连接安装的要求；

正极铜板2与负极铜板5之间，采用双面含胶绝缘膜4，即双层涂覆热固性环氧树脂胶的薄膜(如PET)隔开，铜板的外部采用单面含胶绝缘膜3和6，即单层涂覆热固性环氧树脂胶的薄膜(如PET)覆盖，可以另外采用环氧树脂胶固化封口两侧的所述单面含胶绝缘膜3和6的边缘自行闭合包口，或采用环氧树脂胶固化封口闭合连接，并将两端所述柔性铜排1和7与外界连接部分裸露在外。

实施例2：

参考图2，是单层软硬结合的母线排，其由铜板9和柔性铜排8通过焊接(如银焊、超声波焊、锡焊等工艺)连接到一起，且铜板9的正反面均采用单层含胶绝缘膜10，即单层涂覆热固性环氧树脂胶的薄膜(如PET)覆盖热压合而成。

实施例3：

参考图3，是软硬复合的母线排，其包括依次设置的多层，即：单面含胶绝缘膜11、同层焊接的柔性铜排12及铜板13、双面含胶绝缘膜14、同层焊接的柔性铜排15及铜板16、双面含胶绝缘膜17、同层焊接的柔性铜排18及铜板19，以及单面含胶绝缘膜20，然后将上述多层按照工艺要求，依次放入压合模具中，在热压机中加压加热，按照加压加热和保温、冷却曲线，使环氧树脂胶固化，经冷却后在常温下形成类似于印制线路板的软硬结合的复合母线排。

实施例4：

以实施例1为例说明双层铜板软硬复合母线排的制作工艺如下：

1)设计出软硬复合母线排的两层铜板，即正极铜板2及负极铜板5的零件图，按照零件图切割出正极铜板2及负极铜板5的形状；

2)然后把铜端子和柔性铜排1和7采用银焊、锡焊、高分子扩散焊或超声波焊焊接工艺分别焊接到对应的正极铜板2及负极铜板5的输入及输出端子上，然后电镀；

3)在正极铜板2与负极铜板5之间采用切割成所需要形状的双层含胶绝缘膜4，将双层含胶绝缘膜4填在正极铜板2与负极铜板5之间，同时，在正极铜板2及负极铜板5的最外面包覆单层含胶绝缘膜3和6并准确定位；

4)最后，采用热熔合工艺，把单层含胶绝缘膜3和6、正极铜板2、双层含胶绝缘膜4、负极铜板5及单层含胶绝缘膜3和6按照顺序叠合在一起，并装在固定的夹具中，放到热熔合压机中按照工艺曲线图，加压、加热、保温、最后冷却，进而叠压到一起形成软硬复合母线排。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种软硬复合母线排，其特征在于，

包括至少一层铜板，以及焊接在至少一层所述铜板的输入端及输出端上的柔性铜排；

所述铜板之间通过双面含胶绝缘膜隔开，最外侧所述铜板的外表面包覆有单面含胶绝缘膜，且两侧的所述单面含胶绝缘膜的边缘自行闭合包口或采用环氧树脂胶固化封口闭合连接，并将两端所述柔性铜排与外界连接部分裸露在外。

2.根据权利要求1所述的软硬复合母线排，其特征在于，所述铜板为0.8～10.0毫米厚度、材料为T2纯铜且半硬度、四分之一硬度或零硬度的铜排；

柔性铜排采用0.1～0.2毫米的四分之一硬度或零硬度的铜箔叠焊接而成。

3.根据权利要求2所述的软硬复合母线排，其特征在于，多层所述铜板的规格不同，并按照一定顺序由所述双面含胶绝缘膜粘合成整体母线排，并在最外端的每层所述铜板上分别焊接作为输入端及输出端的所述柔性铜排，且所述柔性铜排分别位于母线排的两端。

4.一种如权利要求1至3任一项所述软硬复合母线排的制作工艺，其特征在在于，包括如下步骤：

1)设计出软硬复合母线排的每一层所述铜板的零件图，按照零件图切割出铜板的形状；

2)然后把铜端子和所述柔性铜排焊接到对应的所述铜板的输入及输出端子上，然后电镀；

3)在所述铜板与铜板之间采用切割成所需要形状的双层含胶绝缘膜，将所述双层含胶绝缘膜填在所述铜板与铜板之间，同时，在最外侧所述铜板的最外面包覆单层含胶绝缘膜，定位准确后，将所述单层含胶绝缘膜覆在最外层所述铜板的最外面；

4)最后，采用热熔合工艺，把数种不同规格的所述铜板及绝缘膜叠合在一起，并装在固定的夹具中，放到热熔合压机中按照工艺曲线图，加压、加热、保温、最后冷却，进而叠压到一起形成软硬复合母线排。

5.根据权利要求4所述的一种软硬复合母线排的制作工艺，其特征在于，所述焊接的工艺采用银焊、锡焊、高分子扩散焊或超声波焊焊接工艺，将柔性铜排叠焊在其中一层或多层所述铜板的输入、输出端上，然后电镀，被叠压到一起的所述铜板为一层或多层。