CN111014863A - 射频封装外壳的多连接器焊接方法、工装及预成型焊料环 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种射频封装外壳的多连接器焊接方法、工装及预成型焊料环，属于射频封装技术领域，包括以下步骤：在射频封装外壳的各个安装孔内嵌装预成型焊料环，将多个连接器依次插装于各个安装孔内；将插装有多个连接器的射频封装外壳放置在焊接工装上，依次调整并夹紧各个连接器至连接器的端面与射频封装外壳的外壁平齐；将夹紧了多个连接器的焊接工装放入回流焊炉，对多个连接器同时进行焊接；将焊接了多个连接器的射频封装外壳由焊接工装上取下并进行质检。本发明提供的射频封装外壳的多连接器焊接方法，通过焊接工装能够使多个连接器与射频封装外壳能够同时进行对齐焊接，焊接外观质量好且焊接效率高，采用预成型焊料环，焊接牢固可靠。

Description

射频封装外壳的多连接器焊接方法、工装及预成型焊料环

技术领域

本发明属于射频封装技术领域，更具体地说，是涉及一种射频封装外壳的 多连接器焊接方法、工装及预成型焊料环。

背景技术

连接器与射频封装外壳进行连接时，通常采用点涂锡膏或者用焊锡丝(环) 在热台上手工焊接的操作方式，并确保每个连接器焊接后不凸出封装外壳的外 壁，这种方式适用于封装外壳上连接器数量较少的情况。对于封装外壳上的连 接器较多、且分布在封装外壳不同的面上的情况，采用这种方式焊接，焊接空 间小操作不便，焊接完成后需要花费大量的时间对连接器的位置(是否凸出壳 壁、是否发生歪斜)进行逐个检查、修正，这个过程由于耗时较长，还会导致 焊料熔化时间过长，难易保证焊接质量；尤其对于连接器较多的情况，焊接过 程操作复杂、焊接效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种射频封装外壳的多连接器焊接方法、工装及预 成型焊料环，旨在解决现有技术中射频封装外壳上连接器数量较多时，连接器 的焊接质量差、焊接效率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种射频封装外壳的多 连接器焊接方法，包括以下步骤：

在射频封装外壳的各个安装孔内嵌装预涂了助焊剂的预成型焊料环，将多 个连接器依次插装于各个安装孔内；

将插装有多个连接器的射频封装外壳放置在焊接工装上，依次调整并夹紧 各个连接器至连接器的端面与射频封装外壳的外壁平齐；

将夹紧了多个连接器的焊接工装放入回流焊炉，对多个连接器同时进行焊 接；

将焊接了多个连接器的射频封装外壳由焊接工装上取下并进行质检。

本发明提供的一种射频封装外壳的多连接器焊接方法的有益效果在于：与 现有技术相比，本发明一种射频封装外壳的多连接器焊接方法，采用预成型焊 料环作为焊料进行回流焊，能够确保连接器的外周焊料均匀，焊接完成后连接 器的焊接质量可靠，且预成型焊料环能够直接嵌装于安装孔内，装配简单，方 便焊接；

将插装了多个连接器的射频封装外壳放置在焊接工装上夹紧，依次调整各 个连接件，使各个连接器的端面与射频封装外壳的外壁平齐，避免焊接过程连 接器的端面凸出射频封装外壳的外壁，确保焊接完成后的连接器与射频封装外 壳的焊接位置齐整，保证焊接外观质量好；

将所有连接器调正夹紧完成后，移动焊接工装至回流焊接的工作腔内，采 用回流焊工艺对多个连接器同时进行焊接，一方面能够保证各个连接器的焊接 时间一致，确保焊接质量，另一方面由于所有连接器同时进行焊接，相比于现 有技术中逐个进行焊接的方法，焊接效率大大提高；

此外，通过提高焊接质量和外观质量，减少了焊接完成后对连接器的修正 时间，从而能够进一步提高焊接效率。

本发明还提供了一种用于上述射频封装外壳的多连接器焊接方法的预成型 焊料环，包括内部焊料环以及外侧焊料环；每个安装孔的内壁设有用于嵌装内 部焊料环的第一安装槽，每个安装孔位于射频封装外壳外壁的口部设有用于嵌 装外侧焊料环的第二安装槽。

作为本申请另一实施例，内部焊料环的厚度小于外侧焊料环的厚度。

本发明提供的预成型焊料环的有益效果在于，与现有技术相比，根据实际 需要，焊料预制成与连接器的外形匹配的环形，焊接连接器时焊料环能够套设 在连接器的外周，从而确保连接器的外周焊料均匀，避免出现焊料断缝，保证 焊接完成后连接器的焊接质量可靠，且预成型焊料环能够直接嵌装于安装孔内， 装配简单，方便焊接。

本发明还提供了一种用于上述射频封装外壳的多连接器焊接方法的焊接工 装，包括：

焊接底座，用于支撑并加热射频封装外壳；

两个挡板，以焊接底座的中心线为轴对称设置于焊接底座的两侧；

多个弹性压紧组件，分别沿垂直于挡板的延伸方向滑动连接于两个挡板上， 用于一一对应并夹紧多个连接器。

作为本申请另一实施例，每个挡板上均沿其延伸方向设有长条孔，弹性压 紧组件沿挡板的延伸方向与长条孔滑动连接。

作为本申请另一实施例，弹性压紧组件包括：

顶杆，与其中一个挡板滑动连接，顶杆的一端用于与连接器的端面抵接， 另一端穿过长条孔并向两个挡板之外伸出；

弹簧，套设于顶杆上，且位于顶杆与连接器的抵接端与挡板的侧面之间。

作为本申请另一实施例，顶杆与连接器的抵接端设有顶柱，另一端螺纹连 接有旋钮，顶柱与旋钮分别位于挡板的两侧。

作为本申请另一实施例，顶柱的直径大于或等于连接器的外径。

作为本申请另一实施例，两个挡板朝向射频封装外壳的侧面分别设有卡槽， 卡槽的长度与长条孔的长度相同，且卡槽用于容纳并抵接弹簧的一端。

作为本申请另一实施例，焊接底座上可拆卸连接有凸台，凸台的外形结构 用于与射频封装外壳的镂空结构相匹配。

本发明提供的焊接工装的有益效果在于：与现有技术相比，本发明一种焊 接工装，能够夹紧插装了多个连接器的射频封装外壳，通过依次调整各个连接 件，确保各个连接器的端面与射频封装外壳的外壁平齐，从而避免焊接过程连 接器的端面凸出射频封装外壳的外壁，确保焊接完成后的连接器与射频封装外 壳的焊接位置齐整，保证焊接外观质量好；

将所有连接器调正夹紧完成后，移动焊接工装至回流焊接的工作腔内，采 用回流焊工艺能够对多个连接器同时进行焊接，一方面能够保证各个连接器的 焊接时间一致，确保焊接质量，另一方面由于所有连接器能够同时进行焊接， 因此焊接效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技 术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅 仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳 动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的射频封装外壳的多连接器焊接方法的作业流程 图；

图2为本发明实施例提供的焊接工装的结构示意图；

图3为沿图2中A-A线的剖面结构示意图；

图4为图2中B处的局部结构示意图；

图5为用于焊接连接器的射频封装外壳的安装孔的剖面结构示意图；

图6为本发明实施例所采用的挡板的截面结构示意图。

图中：1、焊接底座；2、挡板；20、卡槽；21、长条孔；3、弹性压紧组件； 31、顶杆；32、弹簧；33、旋钮；34、顶柱；4、连接器；5、射频封装外壳； 50、安装孔；501、第一安装槽；502、第二安装槽；6、预成型焊料环；61、内 部焊料环；62、外侧焊料环；7、凸台。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白， 以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描 述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图3，现对本发明提供的射频封装外壳的多连接器焊接 方法进行说明。所述射频封装外壳的多连接器焊接方法，包括以下步骤：

步骤S101，在射频封装外壳5的各个安装孔50内嵌装预涂了助焊剂的预 成型焊料环6，将多个连接器4依次插装于各个安装孔50内；

步骤S102，将插装有多个连接器4的射频封装外壳5放置在焊接工装上， 依次调整并夹紧各个连接器4至连接器的端面与射频封装外壳5的外壁平齐；

步骤S103，将夹紧了多个连接器4的焊接工装放入回流焊炉，对多个连接 器4同时进行焊接；

步骤S104，将焊接了多个连接器4的射频封装外壳5由焊接工装上取下并 进行质检。

本发明提供的射频封装外壳的多连接器焊接方法的具体解释：预成型焊料 环6可以为锡焊料制成，还可以为其它适用于回流金属焊接的材料制成；助焊 剂为锡膏或者其它辅助焊接材料；回流焊可以为热台回流焊，也可以为链式炉 回流焊，且焊接回流曲线根据所采用的焊料种类进行匹配设定；不论射频封装 外壳5上需要连接的连接器4的数量多少，焊接过程都能控制在规定的时间内 统一完成，保证各个连接器4的焊接时间一致。

本发明提供的射频封装外壳的多连接器焊接方法，与现有技术相比，本发 明采用预成型焊料环6作为焊料进行回流焊，能够确保连接器4的外周焊料均 匀，焊接完成后连接器4的焊接质量可靠，且预成型焊料环6能够直接嵌装于 安装孔50内，装配简单，方便焊接；

将插装了多个连接器4的射频封装外壳5放置在焊接工装上夹紧，依次调 整各个连接件，使各个连接器4的端面与射频封装外壳5的外壁平齐，避免焊 接过程连接器4的端面凸出射频封装外壳5的外壁，确保焊接完成后的连接器 4与射频封装外壳5的焊接位置齐整，保证焊接外观质量好；

将所有连接器4调正夹紧完成后，移动焊接工装至回流焊接的工作腔内， 采用回流焊工艺对多个连接器4同时进行焊接，一方面能够保证各个连接器4 的焊接时间一致，确保焊接质量，另一方面由于所有连接器4同时进行焊接， 相比于现有技术中逐个进行焊接的方法，焊接效率大大提高；

此外，通过提高焊接质量和外观质量，减少了焊接完成后对连接器4的修 正时间，从而能够进一步提高焊接效率。

本发明还提供了一种用于上述射频封装外壳的多连接器焊接方法的预成型 焊料环。所述预成型焊料环6,请一并参阅图4及图5，包括：内部焊料环61 以及外侧焊料环62；每个安装孔50的内壁设有用于嵌装内部焊料环61的第一 安装槽501，每个安装孔50位于射频封装外壳5外壁的口部设有用于嵌装外侧 焊料环62的第二安装槽502。

将连接器4的周壁与安装孔50的内壁通过内部焊料环61进行熔融焊接， 将连接器4的端部与安装孔50的口部通过外侧焊料环62进行熔融焊接，从而 确保连接器4的焊接可靠，第一安装槽501、第二安装槽502能够方便内部焊 料焊、外侧焊料焊的嵌入安装，安装方便，且在回流焊接过程中，内部焊料环 61、外侧焊料环62熔融后能够在第一安装槽501、第二安装槽502内流通，从 而确保连接器4的外周焊料均匀，一方面使连接器4与射频封装外壳5的结合 位置美观，另一方面能够保证连接器4的焊接牢固可靠。

作为本发明提供的预成型焊料环6的一种具体实施方式，请参阅图4，内 部焊料环61的厚度小于外侧焊料环62的厚度。应当理解，安装孔50内部空间 小于口部空间，且为了匹配连接器4的外形，第一安装槽501的尺寸必然小于 第二安装槽502的尺寸，因此安装孔50内部所需的焊料相比口部要少，内部焊 料环61的直径小于外侧焊料环62的直径，相应的使内部焊料环61的厚度低于 外侧焊料环62的厚度，使内部焊料环61与外侧焊料环62的径厚比保持一致， 一方面能够使内部焊料环61与外侧焊料环62受热后同时进行熔融，另一方面 确保内部焊料环61与外侧焊料环62熔融后能够在相同的时间内固化，从而确 保在回流焊过程中每一连接器4的侧壁和端面在同一时间内能够焊接完成，确 保焊接一致性，从而提高焊接质量。

本发明还提供了一种用于上述射频封装外壳的多连接器焊接方法的焊接工 装。所述焊接工装，请一并参阅图2及图3，包括焊接底座1、两个挡板2以及 多个弹性压紧组件3；其中，焊接底座1用于支撑并加热射频封装外壳5；两个 挡板2以焊接底座1的中心线为轴对称设置于焊接底座1的两侧；多个弹性压 紧组件3分别沿垂直于挡板2的延伸方向滑动连接于两个挡板2上，用于一一 对应并夹紧多个连接器4。

需要说明，焊接底座1一方面用于支撑射频封装外壳5，保证射频封装外 壳5与各个连接器4的连接稳定可靠，另一方面用于与射频封装外壳5贴近进 行热传递，尤其在选择使用热台回流焊的过程中，通过焊接底座1能够将热量 传递至射频封装外壳5，提高焊接效率。

通过焊接底座1支撑并加热需要进行焊接连接器4的射频封装外壳5，并 利用设于两侧挡板2上的多个弹性压紧组件3对应夹紧各个连接器4，使各个 连接器4的端面均与射频封装外壳5的外壁平齐，保证焊接后的连接器4位置 精确，有效避免焊接完成后的连接器4凸出射频封装外壳5的外壁，影响外观 质量；且能够通过回流焊工艺对各个连接器4同时进行焊接作业，既保证了各 个连接器4的焊接时间的一致性，提高了焊接质量，又大大提高了焊接工作效 率。

作为本发明提供的焊接工装的一种具体实施方式，请参阅图3及图6，每 个挡板2上均沿其延伸方向设有长条孔21，弹性压紧组件3沿挡板2的延伸方 向与长条孔21滑动连接。应当说明的是，不同的射频封装外壳5上可能需要连 接不同数量、不同位置的连接器4，而在本实施例中，通过在长条孔21内滑动 各个弹性压紧组件3，使各个弹性压紧组件3一一对齐并加紧各个连接器4，各 个弹性压紧组件3能够在长条孔21内任意滑动，从而能够对应夹紧任意位置的 连接器4，提高焊接工装的通用性。

作为本发明提供的焊接工装的一种具体实施方式，请参阅图2及图3，弹 性压紧组件3包括顶杆31以及弹簧32，其中，顶杆31与其中一个挡板2滑动 连接，顶杆31的一端用于与连接器4的端面抵接，另一端穿过长条孔21并向 两个挡板2之外伸出；弹簧32套设于顶杆31上，且位于顶杆31与连接器4 的抵接端与挡板2的侧面之间。

将插装了多个连接器4的射频封装外壳5放置在焊接工装后，将各个顶杆 31与各个连接器4一一对齐，利用弹簧32对顶杆31向射频封装外壳5的方向 的弹性作用力，各个连接器4被压紧，位于射频封装外壳5两侧的各个连接器 4均被其对应的顶杆31压紧后，即实现焊接工装对插装了多个连接器4的射频 封装外壳5的夹紧，确保各个连接器4固定可靠，焊接过程各个连接器4能够 保持位置准确，而且操作过程简单。

作为本发明提供的焊接工装的一种具体实施方式，请参阅图2及图3，顶 杆31与连接器4的抵接端设有顶柱34，另一端螺纹连接有旋钮33，顶柱34 与旋钮33分别位于挡板2的两侧。通过顶柱34与连接器4进行抵接，通过转 动旋钮33能够调整顶杆31向连接器4进行顶压的极限位置以及顶压压力，一 方面能够使焊接工装适用不同尺寸的射频封装外壳5，另一方面使顶柱34对各 个连接器4施加合适的压紧力，确保连接器4固定可靠且端面能够与射频封装 外壳5的外壁保持平齐，确保焊接质量。

作为本发明提供的焊接工装的一种具体实施方式，请参阅图3及图4，顶 柱34的直径大于或等于连接器4的外径。应当理解，连接器4安装的最理想位 置为端面与射频封装外壳5的外壁平齐的位置，即其端面既不凸出射频封装外 壳5的外壁，又不会出现向射频封装外壳5的内部凹陷。将顶柱34的直径设置 为大于连接器4的外径，在顶柱34顶压连接器4时，只需使各个顶柱34与射 频封装外壳5的外壁保持抵靠，然后进行回流焊，即可实现各个连接器4焊接 完成后其端面与射频封装外壳5的外壁平齐，外观质量好，另外，通过各个顶 柱34与各个连接器4的一一对应抵接，方便连接器4的位置调整和对中，从而 提高效率。

作为本发明提供的焊接工装的一种具体实施方式，请参阅图3及图6，两 个挡板2朝向射频封装外壳5的侧面分别设有卡槽20，卡槽20的长度与长条 孔21的长度相同，且卡槽20用于容纳并抵接弹簧32的一端。卡槽20的作用 在于对弹簧32的位置进行一定程度的限制，一方面能够防止弹簧32任意滑动， 另一方面能够确保弹簧32能够对顶杆31的弹性作用力稳定，避免顶杆31倾斜 导致连接器4的固定随之发生倾斜，确保对各个连接器4的夹紧可靠、齐正。

作为本发明提供的焊接工装的一种具体实施方式，请参阅图3，焊接底座1 上可拆卸连接有凸台7，凸台7的外形结构用于与射频封装外壳5的镂空结构 相匹配。

焊接底座1除了具有对射频封装外壳5的支撑作用外，还具有向射频封装 外壳5进行热传递的作用，因此需要焊接底座1的导热性好，而由于金属热传 递效率与接触面积成正比，因此射频封装外壳5与焊接底座1的接触面积越大 越好，对于具有镂空结构的射频封装外壳5，需要将焊接底座1上连接用于传 递热量的凸台7，并使凸台7的外形结构与镂空结构匹配，从而确保射频封装 外壳5与焊接底座1之间充足的接触面积，提高传热效率；

对于没有镂空结构的射频封装外壳5，只需拆下凸台7即可适用，从而使 焊接工装能够适用的射频封装外壳5的结构范围更广，通用性更高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。

Claims (10)

1.射频封装外壳的多连接器焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

在射频封装外壳的各个安装孔内嵌装预涂了助焊剂的预成型焊料环，将多个连接器依次插装于各个所述安装孔内；

将插装有多个所述连接器的所述射频封装外壳放置在焊接工装上，依次调整并夹紧各个所述连接器至所述连接器的端面与所述射频封装外壳的外壁平齐；

将夹紧了多个所述连接器的所述焊接工装放入回流焊炉，对多个所述连接器同时进行焊接；

将焊接了多个所述连接器的所述射频封装外壳由所述焊接工装上取下并进行质检。

2.预成型焊料环，用于如权利要求1所述的射频封装外壳的多连接器焊接方法，其特征在于：所述预成型焊料环包括内部焊料环以及外侧焊料环；

每个所述安装孔的内壁设有用于嵌装所述内部焊料环的第一安装槽，每个所述安装孔位于所述射频封装外壳外壁的口部设有用于嵌装所述外侧焊料环的第二安装槽。

3.如权利要求2所述的预成型焊料环，其特征在于：所述内部焊料环的厚度小于所述外侧焊料环的厚度。

4.焊接工装，用于如权利要求1所述的射频封装外壳的多连接器焊接方法，其特征在于，所述焊接工装包括：

焊接底座，用于支撑并加热所述射频封装外壳；

两个挡板，以所述焊接底座的中心线为轴对称设置于所述焊接底座的两侧；

多个弹性压紧组件，分别沿垂直于所述挡板的延伸方向滑动连接于两个所述挡板上，用于一一对应并夹紧多个所述连接器。

5.如权利要求4所述的焊接工装，其特征在于：每个所述挡板上均沿其延伸方向设有长条孔，所述弹性压紧组件沿所述挡板的延伸方向与所述长条孔滑动连接。

6.如权利要求5所述的焊接工装，其特征在于，所述弹性压紧组件包括：

顶杆，与其中一个所述挡板滑动连接，所述顶杆的一端用于与所述连接器的端面抵接，另一端穿过所述长条孔并向两个所述挡板之外伸出；

弹簧，套设于所述顶杆上，且位于所述顶杆与所述连接器的抵接端与所述挡板的侧面之间。

7.如权利要求6所述的焊接工装，其特征在于：所述顶杆与所述连接器的抵接端设有顶柱，另一端螺纹连接有旋钮，所述顶柱与所述旋钮分别位于所述挡板的两侧。

8.如权利要求7所述的焊接工装，其特征在于：所述顶柱的直径大于或等于所述连接器的外径。

9.如权利要求6-8任一项所述的焊接工装，其特征在于：两个所述挡板朝向所述射频封装外壳的侧面分别设有卡槽，所述卡槽的长度与所述长条孔的长度相同，且所述卡槽用于容纳并抵接所述弹簧的一端。

10.如权利要求4-8任一项所述的焊接工装，其特征在于：所述焊接底座上可拆卸连接有凸台，所述凸台的外形结构用于与所述射频封装外壳的镂空结构相匹配。

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