CN113320070B - 一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺及其专用设备 - Google Patents

一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺及其专用设备 Download PDF

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Abstract

本发明属于电容生产技术领域，尤其为一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺及其专用设备，该封装工艺包括以下步骤：S1：将预先配置的半成品电容器放置在封装专用设备中；S2：将预先配置的端电极放置在半成品电容器的两端，并使端电极与半成品电容器电连接；S3：通过启动封装专用设备带动模具对电容器进行封装成型；S4：通过检测设备对封装完成的电容器进行检测；S5：通过预先配置的包材对成品电容器进行包装；可以提高生产效率，自动化程度更高，采用热压工艺，包覆在电容器的外侧，成型效果更好，另一方面电容封装质量更佳，可以延长电容器的使用寿命。

Description

一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺及其专用设备
技术领域
本发明属于电容生产技术领域，具体涉及一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺及其专用设备。
背景技术
瓷片电容(ceramic capacitor)是一种用陶瓷材料作介质，在陶瓷表面涂覆一层金属薄膜，再经高温烧结后作为电极而成的电容器。通常用于高稳定振荡回路中，作为回路、旁路电容器及垫整电容器，目前现有的贴片式瓷片电容在进行封装时，一般是将其置于环氧树脂溶液中，使电容的外侧包覆一层环氧树脂层，此种操作，导致环氧树脂层与电容器之间连接不够紧密，长时间使用后容易脱落，导致漏电损坏，且现有的生产工艺生产效率低。
为此，设计一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺及其专用设备来解决上述问题。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺及其专用设备，可以延长电容器的使用寿命，并且生产效率高的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺，该封装工艺包括以下步骤：
S1：将预先配置的半成品电容器放置在封装专用设备中；
S2：将预先配置的端电极放置在半成品电容器的两端，并使端电极与半成品电容器电连接；
S3：通过启动封装专用设备带动模具对电容器进行封装成型；
S4：通过检测设备对封装完成的电容器进行检测；
S5：通过预先配置的包材对成品电容器进行包装。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺优选的，S3中在对电容器进行封装成型时还包括以下步骤：
通过封装专用设备向模腔内充入足量的环氧树脂粉末；
然后在模腔中将环氧树脂粉末融化并包裹在半成品电容器外侧。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺优选的，环氧树脂粉末的加热温度为100～130℃，成型的冷却温度为8～18℃。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺优选的，S4中在对封装完成的电容器进行检测时，使用电容电感测试仪、电容电桥测试仪及电容电流测试仪对电容器进行检测。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺优选的，S5中在对电容器进行包装时，使用的包材包括，防水干燥包材和抗震包材。
根据本发明的另一方面，还提供了一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备，包括压力机、封装模具及充粉组件，压力机的中部位置安装有封装模具，封装模具的顶端设置有充粉组件；
其中，封装模具包括上固定板、上模板、上凸模、下模板、模芯、下垫板、卸料套件、下固定板、卸料气缸、导柱及导套，压力机的顶部固定连接有上固定板，上固定板的底端固定连接有上模板，上模板上贯穿等间距设置有若干上凸模，上模板上且位于上凸模的两侧对称设置有导柱，压力机操作台顶端固定设置有下固定板，下固定板的顶端对称设置有下垫板，下垫板的顶端固定连接下模板，两下垫板之间设置有卸料套件，且卸料套件贯穿下模板，下模板的顶部等距间隔设置有若干模芯，模芯的两侧对称设置有导套，且导套与导柱滑动配合，压力机的底座内部设置有卸料气缸，且卸料气缸的活塞杆与卸料套件相连接，下模板上且位于模芯的两侧均设置有若干冷却水路。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备优选的，充粉组件包括壳体、盖体、活塞及可调节气嘴，活塞置于壳体的内部腔体中，并将壳体的内部腔体分隔为位于活塞顶端的容压腔和位于活塞底端的粉料腔，壳体顶端密封连接有盖体，盖体的顶端中间位置贯穿设置有可调节气嘴，且可调节气嘴与容压腔相连通，充粉组件还包括开在上固定板的若干流道一。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备优选的，上凸模的底端开设有模腔一，模腔一的内侧对称设置有两相互啮合的滚轴，上凸模上开设有流道二，且流道二的顶端与流道一相连通，流道二的底端与模腔一相连通，滚轴的两端对称设置有销轴，销轴的外圆均设置有卷簧，且销轴与模腔一的侧壁转动连接，滚轴的外圆设置有若干齿牙，且齿牙的边界线与圆心所构成的圆心角为180度，滚轴的外圆沿轴向开设有直角槽口，直角槽口的侧壁开设有圆形通孔。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备优选的，模芯包括嵌装座、弹簧一、模腔二及卸料杆，嵌装座固定安装在下模板的顶部，嵌装座的顶端开设有模腔二，模腔二的底部开设有阶梯通孔，阶梯通孔内滑动连接有卸料杆，卸料杆的外圆设置有弹簧一，模腔二的两侧开设有滑槽，滑槽内均滑动连接有限位板，限位板的底端通过弹簧二与滑槽的底部固定连接，模腔二的底部和两侧且位于嵌装座顶部贯穿设置有若干加热棒。
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备优选的，卸料套件包括卸料板和连接杆，卸料气缸的活塞杆贯穿下固定板并和卸料板固定连接，卸料板顶端设置有若干连接杆。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
在进行贴片式瓷片电容生产时，一方面可以提高生产效率，自动化程度更高，采用热压工艺，包覆在电容器的外侧，成型效果更好，另一方面电容封装质量更佳，可以延长电容器的使用寿命。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备的结构示意图；
图2为图1A处的局部放大结构示意图；
图3为贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备中上凸模与模芯之间的结构示意图；
图4为本发明中图3B-B处的剖视图；
图5为贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备中的滚轴结构示意图；
图6为图5的剖视图；
图7为本发明贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺的流程图；
图8为图1中C处的局部放大图；
图中：
1、压力机；
2、封装模具；21、上固定板；22、上模板；
23、上凸模；231、模腔一；232、滚轴；233、流道二；234、销轴；235、卷簧；236、齿牙；237、直角槽口；238、圆形通孔；
24、下模板；241、冷却水路；
25、模芯；251、嵌装座；252、弹簧一；253、模腔二；254、卸料杆；255、阶梯通孔；256、滑槽；257、限位板；258、弹簧二；259、加热棒；
26、下垫板；
27、卸料套件；271、卸料板；272、连接杆；
28、下固定板；29、卸料气缸；20、导柱；200、导套；
3、充粉组件；31、壳体；32、盖体；33、活塞；34、可调节气嘴；35、容压腔；36、粉料腔；37、流道一。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图7所示；
一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装工艺，该封装工艺包括以下步骤：
步骤S1：将预先配置的半成品电容器放置在封装专用设备中；
步骤S2：将预先配置的端电极放置在半成品电容器的两端，并使端电极与半成品电容器电连接；
步骤S3：通过启动封装专用设备带动模具对电容器进行封装成型；
具体的，在对电容器进行封装成型时还包括以下步骤：
通过封装专用设备向模腔内充入足量的环氧树脂粉末；
然后在模腔中将环氧树脂粉末融化并包裹在半成品电容器外侧；
步骤S4：通过检测设备对封装完成的电容器进行检测；
步骤S5：通过预先配置的包材对成品电容器进行包装。
在一个可选的实施例中：环氧树脂粉末的加热温度为100～130℃，在此温度区间，环氧树脂为融化成糊状，可以保证其在热压过程中成型饱满，成型的冷却温度为8～18℃。
在一个可选的实施例中：S4中在对封装完成的电容器进行检测时，使用电容电感测试仪、电容电桥测试仪及电容电流测试仪对电容器进行检测，通过电容电桥测试仪可以监测电容器是否处于电桥平衡状态。
在一个可选的实施例中：S5中在对电容器进行包装时，使用的包材包括，防水干燥包材和抗震包材，通过防水抗震包装后，可以起到很好的保护作用，避免电容器在中转或运输过程中导致损坏。
综上所述，通过上述工艺，在进行贴片式瓷片电容生产时，一方面可以提高生产效率，自动化程度更高，采用热压工艺，包覆在电容器的外侧，成型效果更好，另一方面电容封装质量更佳，可以延长电容器的使用寿命。
如图1所示；
根据本发明的另一方面，还提供了一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备，包括压力机1、封装模具2及充粉组件3，压力机1的中部位置安装有封装模具2，封装模具2的顶端设置有充粉组件3；
其中，封装模具2包括上固定板21、上模板22、上凸模23、下模板24、模芯25、下垫板26、卸料套件27、下固定板28、卸料气缸29、导柱20及导套200，压力机1的顶部固定连接有上固定板21，上固定板21的底端固定连接有上模板22，上模板22上贯穿等间距设置有若干上凸模23，上模板22上且位于上凸模23的两侧对称设置有导柱20，压力机1操作台顶端固定设置有下固定板28，下固定板28的顶端对称设置有下垫板26，下垫板26的顶端固定连接下模板24，两下垫板26之间设置有卸料套件27，且卸料套件27贯穿下模板24，下模板24的顶部等距间隔设置有若干模芯25，模芯25的两侧对称设置有导套200，且导套200与导柱20滑动配合，压力机1的底座内部设置有卸料气缸29。且卸料气缸29的活塞杆与卸料套件27相连接，下模板24上且位于模芯25的两侧均设置有若干冷却水路241。
需要说明的是：模芯25包括嵌装座251、弹簧一252、模腔二253及卸料杆254上凸模23的底端开设有模腔一231，模腔一231的内侧对称设置有两相互啮合的滚轴232，两相互啮合的滚轴232的底端同时与电容器顶端接触，并随着压力机1的持续下压，此时两滚轴232发生相对转动，直至两直角槽口237构成一个矩形敞口槽，配合模腔二253形成封装腔。
本实施方案中：在实际使用过程中，通过压力机1控制封装模具2合模实现电容器的封装，在此过程中通过充粉组件3将用于封装的环氧树脂粉末充入封装模具2内，届时，压力机1带动上模板22下压，直至上凸模23与模芯25相接触，模腔一231与模腔二253相配合，构成一个完整的封装腔，将电容器包覆，继而通过充粉组件3将封装用环氧树脂粉末充入该封装腔内，经过封装模具2内置加热装置将环氧树脂粉末加热至熔融状态，继而随着压力机1的持续下压，使熔融状态的环氧树脂包覆电容器，完成封装，待保压并通过循环冷却水路241冷却后，封装模具2开模，通过卸料气缸29驱动卸料套件27完成卸料。
应当理解的是：充粉组件3通过外接气源作为动力。
如图2所示；
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备优选的，充粉组件3包括壳体31、盖体32、活塞33及可调节气嘴34，活塞33置于壳体31的内部腔体中，并将壳体31的内部腔体分隔为位于活塞33顶端的容压腔35和位于活塞33底端的粉料腔36，壳体31顶端密封连接有盖体32，盖体32的顶端中间位置贯穿设置有可调节气嘴34，且可调节气嘴34与容压腔35相连通，充粉组件3还包括开在上固定板21的若干流道一37。
本实施方案中：在实际工作时通过可调节气嘴34外接气源，向容压腔35中施压，迫使活塞33挤压粉料腔36，时其内的环氧树脂粉料通过流道一37和流道二233流向封装腔中，直至充满整个腔体，当粉料腔36中的物料用尽时，可以通过打开盖体32，并将活塞33取出，重新添加即可。
需要说明的是：通过调节可调节气嘴34，可以改变通过的气流的大小，进而可以改变容压腔35的压力大小，以此来控制充入封装腔的速率。
如图3、图4、图5及图6所示；
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备优选的，上凸模23的底端开设有模腔一231，模腔一231的内侧对称设置有两相互啮合的滚轴232，上凸模23上开设有流道二233，且流道二233的顶端与流道一37相连通，流道二233的底端与模腔一231相连通，滚轴232的两端对称设置有销轴234，销轴234的外圆均设置有卷簧235，且销轴234与模腔一231的侧壁转动连接，滚轴232的外圆设置有若干齿牙236，且齿牙236的边界线与圆心所构成的圆心角为180度，滚轴232的外圆沿轴向开设有直角槽口237，直角槽口237的侧壁开设有圆形通孔238，模芯25包括嵌装座251、弹簧一252、模腔二253及卸料杆254，嵌装座251固定安装在下模板24的顶部，嵌装座251的顶端开设有模腔二253，模腔二253的底部开设有阶梯通孔255，阶梯通孔255内滑动连接有卸料杆254，卸料杆254的外圆设置有弹簧一252，模腔二253的两侧开设有滑槽256，滑槽256内均滑动连接有限位板257，限位板257的底端通过弹簧二258与滑槽256的底部固定连接，模腔二253的底部和两侧且位于嵌装座251顶部贯穿设置有若干加热棒259。
本实施方案中：上凸模23与模芯25相接触，在此过程中两相互啮合的滚轴232的底端同时与电容器顶端接触，并随着压力机1的持续下压，此时两滚轴232发生相对转动，直至两直角槽口237构成一个矩形敞口槽，配合模腔二253形成封装腔，同时随着滚轴232的滚动，逐渐时圆形通孔238与流道二233连通，当形成封装腔时，圆形通孔238与流道二233连通完全贯通，届时通过充粉组件3即可以向模腔内充入足量的环氧树脂粉末，继而加热棒259开始对模芯25加热，使环氧树脂粉末融化，届时随着压力机1的持续下压，使电容器带动限位板257向下移动，在实际使用时限位板257的顶端与电容器两端的端电极相接触，如此设计，可以保证电容器的外侧与模腔之间留有足够的充粉空间，可以有效避免由于充粉两不够导致的成型不到位的情况出现，并挤压弹簧二258，使融化后的环氧树脂被挤压进而包裹电容器，届时通过冷却水路241将下模板24降温，时环氧树脂冷却成形，由于在受热时挤压并保持一定的时间，进而在冷却收缩时，可以提高环绕树脂包覆电容器的包覆力。
需要说明的是：当开模时，首先两滚轴232在卷簧235的作用下，自动复位，在弹簧二258的作用下驱使限位板257复位以便重复对电容器的加工。
如图8所示；
作为本发明一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备优选的，卸料套件27包括卸料板271和连接杆272，卸料气缸29的活塞杆贯穿下固定板28并和卸料板271固定连接，卸料板271顶端设置有若干连接杆272。
本实施方案中：卸料气缸29的活塞驱动卸料板271，通过连接杆272与带动卸料杆254顶升，直至将封装成型的电容器顶出模腔二253，完成卸料，待卸料气缸29回缩时，在弹簧一252的作用下，使卸料杆254复位。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备，其特征在于：包括压力机(1)、封装模具(2)及充粉组件(3)，所述压力机(1)的中部位置安装有所述封装模具(2)，所述封装模具(2)的顶端设置有所述充粉组件(3)；
其中，所述封装模具(2)包括上固定板(21)、上模板(22)、上凸模(23)、下模板(24)、模芯(25)、下垫板(26)、卸料套件(27)、下固定板(28)、卸料气缸(29)、导柱(20)及导套(200)，所述压力机(1)的顶部固定连接有所述上固定板(21)，所述上固定板(21)的底端固定连接有所述上模板(22)，所述上模板(22)上贯穿等间距设置有若干所述上凸模(23)，所述上模板(22)上且位于所述上凸模(23)的两侧对称设置有所述导柱(20)，所述压力机(1)操作台顶端固定设置有所述下固定板(28)，所述下固定板(28)的顶端对称设置有所述下垫板(26)，所述下垫板(26)的顶端固定连接所述下模板(24)，两所述下垫板(26)之间设置有所述卸料套件(27)，且所述卸料套件(27)贯穿所述下模板(24)，所述下模板(24)的顶部等距间隔设置有若干所述模芯(25)，所述模芯(25)的两侧对称设置有所述导套(200)，且所述导套(200)与所述导柱(20)滑动配合，所述压力机(1)的底座内部设置有所述卸料气缸(29)，且所述卸料气缸(29)的活塞杆与所述卸料套件(27)相连接，所述下模板(24)上且位于所述模芯(25)的两侧均设置有若干冷却水路(241)；
所述充粉组件(3)包括壳体(31)、盖体(32)、活塞(33)及可调节气嘴(34)，所述活塞(33)置于所述壳体(31)的内部腔体中，并将所述壳体(31)的内部腔体分隔为位于所述活塞(33)顶端的容压腔(35)和位于所述活塞(33)底端的粉料腔(36)，所述壳体(31)顶端密封连接有所述盖体(32)，所述盖体(32)的顶端中间位置贯穿设置有所述可调节气嘴(34)，且所述可调节气嘴(34)与所述容压腔(35)相连通，所述充粉组件(3)还包括开在所述上固定板(21)的若干流道一(37)；
所述上凸模(23)的底端开设有模腔一(231)，所述模腔一(231)的内侧对称设置有两相互啮合的滚轴(232)，所述上凸模(23)上开设有流道二(233)，且所述流道二(233)的顶端与所述流道一(37)相连通，所述流道二(233)的底端与所述模腔一(231)相连通，所述滚轴(232)的两端对称设置有销轴(234)，所述销轴(234)的外圆均设置有卷簧(235)，且所述销轴(234)与所述模腔一(231)的侧壁转动连接，所述滚轴(232)的外圆设置有若干齿牙(236)，且所述齿牙(236)的边界线与圆心所构成的圆心角为180度，所述滚轴(232)的外圆沿轴向开设有直角槽口(237)，所述直角槽口(237)的侧壁开设有圆形通孔(238)。
2.根据权利要求1所述的贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备，其特征在于：所述模芯(25)包括嵌装座(251)、弹簧一(252)、模腔二(253)及卸料杆(254)，所述嵌装座(251)固定安装在所述下模板(24)的顶部，所述嵌装座(251)的顶端开设有所述模腔二(253)，所述模腔二(253)的底部开设有阶梯通孔(255)，所述阶梯通孔(255)内滑动连接有所述卸料杆(254)，所述卸料杆(254)的外圆设置有所述弹簧一(252)，所述模腔二(253)的两侧开设有滑槽(256)，所述滑槽(256)内均滑动连接有限位板(257)，所述限位板(257)的底端通过弹簧二(258)与所述滑槽(256)的底部固定连接，所述模腔二(253)的底部和两侧且位于所述嵌装座(251)顶部贯穿设置有若干加热棒(259)。
3.根据权利要求1所述的贴片式瓷片电容干粉环氧树脂封装专用设备，其特征在于：所述卸料套件(27)包括卸料板(271)和连接杆(272)，所述卸料气缸(29)的活塞杆贯穿所述下固定板(28)并和所述卸料板(271)固定连接，所述卸料板(271)顶端设置有若干所述连接杆(272)。
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