CN108428653A - 功率器件封装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及功率器件封装设备，包括电阻、检测模块、驱动模块、固定板，驱动模块上设有转轴，转轴上连接有驱动杆，驱动杆的顶端转动连接有检测杆，检测杆上设有滑道，检测杆的顶部设有放置槽，固定板上设有若干激光器和若干气囊，若干气囊上分别连接有充气泵，检测杆的滑道上设有倾斜开关，检测杆上设有激光通道，激光器的顶部设有挤压开关；检测模块上连接有第一检测电笔，检测模块上设有若干导电的弧形块，检测模块的指针上设有导电块，电阻的一端分别与若干弧形块并联，电阻的另一端与激光器串联，驱动模块上连接有第二检测电笔，若干弧形块与充气电连接。本方案实现了根据不同的检测结果为不同的功率器件进行打标。

Description

功率器件封装设备

技术领域

本发明涉及功率器件加工领域，尤其涉及功率器件封装设备。

背景技术

功率器件,就是输出功率比较大的电子元器件,比如半导体器件、晶体管等。

功率器件在加工制造过程中，需要检测功率器件的两端的电压，检测完毕后需将位于相同电压范围内的功率器件放在一起。为了能够区分不同电压范围内的功率器件，需要将不同电压范围内的功率器件上打上不同的标记，从而进行区分。而目前，人工检测完毕后，需要将功率器件转移到不同的打标装置上对位于不同电压范围内的功率器件打上不同的标记，这样操作比较麻烦，打标效率比较低。因此，设计一种能够根据不同的检测结果为不同的功率器件进行打标的设备是解决上述问题的关键。

发明内容

本发明的目的在于提供功率器件封装设备，以根据不同的检测结果为不同的功率器件进行打标。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：功率器件封装设备，包括固定箱和截面形状为圆形的固定板，固定板位于固定箱的上方，固定箱上设有用于检测电压的驱动模块，驱动模块上设有根据检测的电压而转动的转轴，转轴远离驱动模块的一端固定连接有驱动杆，驱动杆穿过固定板，且驱动杆与固定板转动连接，驱动杆的顶端设有检测杆，检测杆的中部转动连接在驱动杆上，检测杆上设有轴向的滑道，检测杆的端部设有与滑道连通的出料口，检测杆的顶部设有与滑道连通的放置槽，固定板上设有若干激光器和用于挤压检测杆倾斜的若干气囊，若干激光器和气囊以驱动杆为对称轴对称，若干气囊上分别连接有充气泵，检测杆的出料口上设有根据检测杆的倾斜程度而开闭的倾斜开关，检测杆上设有与滑道连通的激光通道，激光器的顶部设有挤压开关；固定箱的外侧设有用于检测电压的检测模块，检测模块上连接有第一检测电笔，检测模块上设有量程刻度，检测模块上设有沿量程刻度分布的若干导电的弧形块，弧形块的阻值随着检测模块量程刻度的逐渐变大而逐渐减小，相邻的弧形块之间设有绝缘层，检测模块上转动连接有根据检测的电压而转动的指针，检测模块的指针上设有导电块，导电块上连接有电源，导电块间歇滑动连接在若干弧形块上，检测模块的外侧设有电阻，电阻的一端分别与若干弧形块并联，电阻的另一端与若干激光器串联，驱动模块上的连接有用于检测电阻电压的第二检测电笔，弧形块与充气泵的数量相等，若干弧形块与充气泵分别电连接，激光器的下方均设有收集箱。

本方案的工作原理为：放置槽用于放置功率器件。固定板用于放置气囊和激光器。检测模块和驱动模块均可检测电压，并且驱动模块上的转轴可根据检测的电压而转动一定的角度，检测模块的指针也可根据检测的电压而摆动一定的幅度，其二者的原理均类似于目前的电压表，即电压表的指针根据检测的电压而转动一定的角度。第一检测电笔用于检测功率器件两端的电压，检测模块根据功率器件两端的检测的电压不同而通过指针带动导电块滑动到不同的弧形块上，相邻之间的弧形块上设有绝缘层，可防止弧形块之间短路。由于弧形块的阻值随着检测模块量程的逐渐变大而逐渐减小，且电阻分别与若干弧形块并联，故当导电块滑动到不同的弧形块上时，电阻与不同的弧形块连通，由于不同的弧形块的阻值不同，故电阻两端分得的电压不同，因此驱动模块通过第二检测电笔测得的电阻两端的电压不同，从而使驱动模块的转轴转动不同的角度，故转轴通过驱动杆带动检测杆转动不同的角度，使得检测杆上的出料口和激光通道转动到不同的激光器的上方，便于使不同的激光器在功率器件上打下不同标记。由于若干弧形块与充气泵分别连接，故通过导电块与电源连通的弧形块使得与此弧形块连接的充气泵工作，充气泵使得对应的气囊充气，使气囊膨胀挤压检测杆，检测杆设有出料口的一端向下倾斜，检测杆的设有出料口的端部向下挤压激光器上的挤压开关，挤压开关打开使得激光器工作，激光器发出激光，激光通过激光通道给滑道内的功率器件进行打标。由于激光器和气囊以驱动杆为对称轴对称，故可保证气囊挤压检测杆时，使得检测杆设有出料口的端部向对应的激光器倾斜。由于倾斜开关可根据检测杆的倾斜程度而开闭，随着检测杆的继续倾斜，检测杆的倾斜程度越来越大，倾斜开关将出料口打开，滑道内的功率器件从出料口滑出掉落到相应的收集箱内，从而完成功率器件打标后的自动收集分类。

采用上述技术方案时，具有以下有益效果：1、驱动模块根据检测模块检测的不同的功率器件的电压不同自动转动不同的角度，从而通过转轴和驱动杆带动检测杆转动不同的角度，从而使检测杆设有出料口的一端与不同的激光器正对，便于打下相应的标记，从而实现根据不同的检测结果为不同的功率器件进行打标，无需人工将功率器件放置到相应的激光器上，操作简单，提高了打标的效率。2、当检测杆设有出料口的端部自动转动到相应的功率器件上时，充气泵可使相应的气囊膨胀，使检测杆倾斜，从而使检测杆设有出料口的端部挤压其下方的激光器上的挤压开关使得激光器自动打开，无需人工操作激光器，操作简单。3、倾斜开关可根据检测杆的倾斜程度自动打开，从而保证功率器件打标完毕后，再将出料口打开。打标时，倾斜开关将功率器件堵住，防止功率器件移动，使打标更加精准。4、检测杆根据检测的功率器件的不同电压自动转动不同的角度，从而使检测杆设有出料口的端部与不同的收集箱对齐，检测杆倾斜时，功率器件会自动掉落到对应的收集箱中，从而将不同电压范围的功率器件进行自动分类收集，便于功率器件的后续加工，操作简单。

进一步，倾斜开关包括挡板、弹簧、拉绳和配重块，检测杆靠近出料口的端部设有空腔，挡板滑动连接在出料口上，弹簧连接在空腔的内壁和挡板之间，拉绳连接在挡板和配重块之间，配重块滑动连接在空腔内。当检测杆处于水平状态时，弹簧的弹力大于配重块与空腔内壁之间的摩擦力，挡板在弹簧的作用下将出料口堵住。当检测杆倾斜时，配重块受到的重力分力大于弹簧的弹力，从而使配重块在空腔内向下滑动，配重块在拉绳的作用下向下拉动挡板，使挡板将出料口打开，从而便于功率器件从滑道内滑出。

进一步，空腔内固定连接有滑轨，配重块滑动连接在滑轨上。由此，滑轨限制了配重块的滑动轨迹，使配重块在空腔内滑动更加稳定。

进一步，滑轨上设有滚轮，拉绳绕在滚轮上。由此，拉绳移动时，滚轮转动，从而使拉绳移动的更加顺畅。并且，滚轮对拉绳具有一定的涨紧的作用，防止拉绳松弛而缠绕在一起。

进一步，放置槽位于检测杆顶部的中部。由此，功率器件放在检测杆顶部的中部，相比放置在检测杆的其他位置上，检测杆不会受到功率器件的重力而倾斜，从而保持稳定平衡。

进一步，驱动杆与固定板之间通过轴承转动连接。由此，驱动杆和固定板之间转动更加顺畅。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为检测杆和固定板的俯视图；

图3为图1中A的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：固定箱1、驱动模块2、第二收集箱3、第一收集箱4、检测模块5、电源6、第一检测电笔7、第一电线8、第一弧形块9、第五电线10、第二弧形块11、第六电线12、导电块13、第三电线14、第二电线15、电阻16、第二检测电笔17、第四电线18、第一激光器19、挤压开关20、第二激光器21、滑道22、放置槽23、检测杆24、第二气囊25、第一气囊26、固定板27、驱动杆28、转轴29、挡板30、弹簧31、滚轮32、拉绳33、滑轨34、配重块35、激光通道36。

实施例基本如附图1-图3所示：功率器件封装设备，包括固定箱1和截面形状为圆形的固定板27，固定板27位于固定箱1的上方，固定箱1上安装有具有检测电压功能的驱动模块2，驱动模块2上设有根据检测的电压而转动的转轴29，转轴29的顶端粘接有竖直设置的驱动杆28，驱动杆28穿过固定板27，且驱动杆28与固定板27通过轴承(图中未示出)转动连接，驱动杆28的顶端设有水平设置的检测杆24，检测杆24的中部通过销轴转动连接在驱动杆28上。检测杆24上设有轴向设置的滑道22，检测杆24的右端设有与滑道22连通的出料口，检测杆24的顶部的中部设有与滑道22连通的放置槽23。结合图2所示，固定板27上设有第一激光器19、第二激光器21以及用于挤压检测杆24倾斜的第一气囊26和第二气囊25，第一激光器19和第二激光器21的顶部均设有挤压开关20，该挤压开关20为现有技术中常用的起控制第一激光器19和第二激光器21作用的开关。第一激光器19和第二激光器21位于固定板27中心的右侧，第一气囊26和第二气囊25位于固定板27中心的左侧，且第一激光器19和第一气囊26之间、第二激光器21和第二气囊25之间以驱动杆28为对称轴对称，第一激光器19和第一气囊26均靠近于图中的检测杆24。第一气囊26和第二气囊25上分别连接有第一充气泵(图中未示出)和第二充气泵(图中未示出)。第一激光器19下方设有位于固定板27下方的第一收集箱4，第二激光器21的下方设有位于固定板27下方的第二收集箱3。

检测杆24的出料口上设有根据检测杆24的倾斜程度而开闭的倾斜开关，结合图3所示，检测杆24的右端设有空腔，倾斜开关包括均位于空腔内的挡板30、弹簧31、拉绳33和配重块35，空腔内焊接有水平设置的滑轨34，配重块35滑动连接在滑轨34上。挡板30滑动连接在出料口上，弹簧31焊接在空腔的底壁和挡板30的底部之间，拉绳33连接在挡板30的底部和配重块35的左侧部之间，滑轨34上安装有转动的滚轮32，拉绳33绕在滚轮32上。检测杆24上设有与滑道22连通的激光通道36。

固定箱1的右侧设有具有检测电压功能的检测模块5，检测模块5上通过第一电线8连接有第一检测电笔7，检测模块5上设有相互靠近的导电的第一弧形块9和第二弧形块11，第一弧形块9和第二弧形块11之间设有橡胶制的绝缘层，第二弧形块11的电阻小于第一弧形块9的电阻。检测模块5上设有根据检测的电压而摆动的指针，指针上安装有导电块13，导电块13上通过导线连接有电源6。检测模块5的外侧设有电阻16，电阻16的右端分别与第一弧形块9和第二弧形块11通过第二电线15和第三电线14并联，电阻16的左端与第一激光器19和第二激光器21通过第四电线18串联。驱动模块2上通过导线连接有用于检测电阻16电压的第二检测电笔17，第二检测电笔17夹持在电阻16的两端。第一弧形块9与第一充气泵之间连接有第五电线10，第二弧形块11与第二充气泵之间连接有第六电线12。

本实施例中的驱动模块2和检测模块5均类似目前的电压表，其二者的原理与电压表的原理均相同，即驱动模块2的转轴29可根据检测的电压而转动一定的角度，检测模块5的指针可根据检测的电压而摆动一定的角度。其中，检测模块5上设有量程刻度，检测模块5的量程为0-800V，第一弧形块9位于检测模块5的400-600V之间，第二弧形块11位于检测模块5的600-800V之间。

具体实施过程如下：将功率器件放置于放置槽23上，并通过第一检测电笔7测试功率器件两端的电压。若功率器件的电压位于400-600之间，检测模块5的指针带动导电块13滑动到第一弧形块9上，第一弧形块9和导电块13连通，电源6上流入的电流通过导电块13、第一弧形块9、第二电线15、电阻16和第四电线18流入到第一激光器19和第二激光器21上，使第一激光器19和第二激光器21通电。同时，电源6上流入的电流通过导电块13、第一弧形块9和第五电线10流入到第一充气泵中，给第一充气泵通电，第一充气泵工作，第一充气泵给第一气囊26充气，使第一气囊26变大。并且，驱动模块2通过第二检测电笔17检测得电阻16分得的电压使驱动模块2上驱动指针转动的转轴29转动，转轴29带动驱动杆28顺时针转动，驱动杆28带动检测杆24顺时针转动，使得检测杆24的右端转动到第一激光器19的上方，检测杆24的左端转动到第一气囊26的上方。膨胀的第一气囊26挤压检测杆24的左端，使得检测杆24的右端向下摆动，放置槽23内的功率器件沿滑道22向右滑动，并与挡板30相抵。检测杆24的右端向下移动挤压第一激光器19顶部的挤压开关20，挤压开关20受到挤压将第一激光器19打开，第一激光器19发出激光，激光通过激光通道36给功率器件进行打标。随着检测杆的右端继续向下摆动，配重块35受到的重力分力越来越大，配重块35通过拉绳33拉动挡板30向下移动，挡板30挤压弹簧31，挡板30将出料口打开，功率器件继续沿滑道22向下滑动掉落到第一收集箱4内。

当第一检测电笔7不检测功率器件两端的电压时，检测模块5的指针复位，导电块13与第一弧形块9分离，电阻16断路，电阻16的两端就没有电压了，驱动模块2的转轴29复位，从而通过驱动杆28带动检测杆24复位。由于导电块13与第一弧形块9分离，故第一充气泵也断电停止工作，第一气囊26收缩，从而使第一气囊26恢复到工作前的状态。

同理，若功率器件的电压位于600-800之间，此时，导电块13滑动到第二弧形块11上，使第二弧形块11通过第三电线14、电阻16和第四电线18使得第一激光器19和第二激光器21通电。第二弧形块11也通过第六电线12使得第二充气泵通电，第二充气泵使得第二气囊25膨胀。由于第二弧形块11的阻值相比第一弧形块9的阻值较小，故电阻16与第二弧形块11连接时，电阻16分得的电压更大，从而使驱动模块2的转轴29的转动角度更大，故检测杆24转动的角度也大，使得检测杆24的右端与第二激光器21对齐，检测杆24的左端与第二气囊25对齐，从而使第二激光器21给功率器件打上不同的标记，打标完毕后，功率器件沿滑道22掉落到第二收集箱3内。

由此，通过本设备实现了自动给电压在400-600V和600-800V之间的功率器件打上不同的标记。并且，位于400-600V内的功率器件会自动掉落到第一收集箱4内，位于600-800V内的功率器件会自动掉落到第二收集箱3内，从而实现了给不同的功率器件进行自动分类。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (6)

1.功率器件封装设备，其特征在于：包括固定箱和截面形状为圆形的固定板，固定板位于固定箱的上方，所述固定箱上设有用于检测电压的驱动模块，驱动模块上设有根据检测的电压而转动的转轴，所述转轴远离驱动模块的一端固定连接有驱动杆，驱动杆穿过固定板，且驱动杆与固定板转动连接，驱动杆的顶端设有检测杆，检测杆的中部转动连接在驱动杆上，所述检测杆上设有轴向的滑道，检测杆的端部设有与滑道连通的出料口，检测杆的顶部设有与滑道连通的放置槽，所述固定板上设有若干激光器和用于挤压检测杆倾斜的若干气囊，若干激光器和气囊以驱动杆为对称轴对称，若干气囊上分别连接有充气泵，所述检测杆的出料口上设有根据检测杆的倾斜程度而开闭的倾斜开关，检测杆上设有与滑道连通的激光通道，所述激光器的顶部设有挤压开关；所述固定箱的外侧设有检测模块，检测模块上连接有第一检测电笔，检测模块上设有量程刻度，检测模块上设有沿量程刻度分布的若干导电的弧形块，弧形块的阻值随着检测模块量程刻度的逐渐变大而逐渐减小，相邻的弧形块之间设有绝缘层，检测模块上转动连接有根据检测的电压而转动的指针，检测模块的指针上设有导电块，导电块上连接有电源，导电块间歇滑动连接在若干弧形块上，所述检测模块的外侧设有电阻，电阻的一端分别与若干弧形块并联，电阻的另一端与若干激光器串联，所述驱动模块上的连接有用于检测电阻电压的第二检测电笔，所述弧形块与充气泵的数量相等，若干弧形块与充气泵分别电连接，所述激光器的下方均设有收集箱。

2.根据权利要求1所述的功率器件封装设备，其特征在于：所述倾斜开关包括挡板、弹簧、拉绳和配重块，所述检测杆靠近出料口的端部设有空腔，所述挡板滑动连接在出料口上，弹簧连接在空腔的内壁和挡板之间，所述拉绳连接在挡板和配重块之间，配重块滑动连接在空腔内。

3.根据权利要求2所述的功率器件封装设备，其特征在于：所述空腔内固定连接有滑轨，配重块滑动连接在滑轨上。

4.根据权利要求3所述的功率器件封装设备，其特征在于：所述滑轨上设有滚轮，拉绳绕在滚轮上。

5.根据权利要求4所述的功率器件封装设备，其特征在于：所述放置槽位于检测杆顶部的中部。

6.根据权利要求5所述的功率器件封装设备，其特征在于：所述驱动杆与固定板之间通过轴承转动连接。