CN113953152A - 散热膏涂覆工装及发热散热组件组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种散热膏涂覆工装及发热散热组件组装装置，散热膏涂覆工装包括：支撑件，设有用于定位被涂覆器件且露出涂膏位置的第一定位结构；散热膏涂覆机构，包括具有涂抹腔的涂覆件，涂覆件相对所述支撑件活动设置，且具有离开支撑件的初始位置、以及覆盖在支撑件上方并使得涂抹腔与涂膏位置对位的工作位置；散热膏给料机构，与涂覆件联动设置，涂覆件位于所述工作位置时，散热膏给料机构向涂覆件上表面输出散热膏。发热散热组件组装装置在散热膏涂覆工装的基础上还包括发热器件定位机构。本发明通过设置与涂覆件联动的散热膏给料机构，当涂覆件位于工作位置时，散热膏给料机构可以及时向涂覆件上表面输出散热膏，便于涂覆操作的快速有效完成。

Description

散热膏涂覆工装及发热散热组件组装装置

技术领域

本发明涉及热传导技术领域，具体涉及散热膏涂覆工装及发热散热组件组装装置。

背景技术

电子电路中经常存在一些高发热电子器件，为了避免这些电子器件因过热而不能正常工作，往往要为这些发热器件相应配置散热器件，构成发热散热组件。

例如，风机模块作为空调器最常用的电子元件组件，起到调节空调风机转速从而得到不同风量，通常由高发热的IPM(IntelligentPowerModule，智能功率模块)器件91与散热器件92组装而成，结合图1所示。组装IPM器件91与散热器件92时，需在散热器件92上涂覆散热膏，再与IPM器件结合固定。具体地，工人需要一手拿取散热器件，一手拿取IPM器件，使用涂覆工具蘸取少量散热膏，将与IPM元器件接触的散热器散热面涂覆少量散热膏；然后，使用涂覆工具来回刮蹭散热膏，使其在散热器散热面形成一层薄薄的填充膜，厚度尽可能满足工艺要求；之后，再将IPM元器件的散热面贴合至散热膏上；最后，采用无尘布擦拭掉涂覆过程中超出散热器涂覆区域的散热膏。

由上可见，现有的散热膏涂覆操作及IPM器件与散热器件整个组装过程，效率都比较低，而且容易出现质量问题，例如，散热器件上涂覆的散热膏不均匀将导致IPM散热异常，散热膏涂覆过多会使得IPM器件与散热器件定位及固定不了、甚至会引起IPM引脚沾染散热膏。

发明内容

本发明第一目的是提供一种散热膏涂覆工装，旨在提升散热膏的涂覆效率。本发明第一目的由以下技术方案实现：

一种散热膏涂覆工装，其特征在于，包括：

支撑件，设有用于定位被涂覆器件且露出所述被涂覆器件涂膏位置的第一定位结构；

散热膏涂覆机构，包括具有涂抹腔的涂覆件，所述涂覆件相对所述支撑件活动设置，且具有离开所述支撑件的初始位置、以及覆盖在所述支撑件上方并使得所述涂抹腔与所述涂膏位置对位的工作位置；

散热膏给料机构，与所述涂覆件联动设置，所述涂覆件位于所述工作位置时，所述散热膏给料机构向所述涂覆件上表面输出散热膏。

具体地，所述散热膏涂覆工装还包括基板，所述支撑件可拆装地或一体成型地设置于所述基板上表面。

具体地，所述散热膏涂覆机构还包括第一铰接件，设置于所述基板上表面，并位于所述支撑件一侧，所述涂覆件一端铰接于所述第一铰接件上。

具体地，所述散热膏给料机构设置于所述涂覆件上表面，所述散热膏给料机构具有储料腔及与所述储料腔分别连通的加料口和出料口。

具体地，所述涂覆件位于所述初始位置时，所述出料口高于所述储料腔，所述涂覆件位于所述工作位置时，所述出料口低于所述储料腔。

具体地，所述散热膏给料机构的结构满足：所述储料腔能够容纳一散热膏容器，所述加料口能够供所述散热膏容器装入所述储料腔内，所述出料口能够与装入所述储料腔内所述散热膏容器连通。

具体地，所述散热膏给料机构还包括封堵或打开所述加料口的盖子。

具体地，所述散热膏涂覆工装还包括刮刀组件，所述刮刀组件包括刮刀及驱动所述刮刀沿所述涂覆件上表面往复活动的驱动件。

具体地，所述散热膏涂覆工装还包括控制模块，与所述驱动件电连接。

具体地，所述散热膏涂覆工装还包括检测所述涂覆件位于所述工作位置的位置检测机构，设置于所述基板上，并与所述控制模块电连接。

具体地，所述散热膏给料机构还具有打开或关闭所述出料口的电磁阀，所述电磁阀与所述控制模块电连接。

具体地，所述散热膏给料机构还具有电动泵，设置于所述出料口与储料腔之间，所述电动泵与所述控制模块电连接。

本发明第二目的是提供一种发热散热组件组装装置，旨在提升散热膏的涂覆效率和质量，同时便于发热散热组件的组装。本发明第二目的由以下技术方案实现：

一种发热散热组件组装装置，包括：对散热器件的涂膏位置涂覆散热膏层的散热膏涂覆工装，及将发热器件的散热位置定位贴合至所述散热膏层上的发热器件定位机构；其特征在于，所述散热膏涂覆工装为上文所述的散热膏涂覆工装。

具体地，所述发热器件定位机构包括定位件，定位件具有定位所述发热器件且使得所述朝向所述散热膏层的第二定位结构。

具体地，所述定位件相对所述支撑件活动设置，且具有离开所述支撑件的空闲位置、以及覆盖在所述支撑件上方并使得所述第二定位结构与所述涂膏位置对位的组装位置。

具体地，所述发热器件定位机构还包括第二铰接件，设置于所述基板上表面，并位于所述支撑件的另一侧，所述定位件一端铰接于所述第二铰接件上。

具体地，所述发热器件为IPM器件，所述第二定位结构为内壁具有凸点的定位孔，所述凸点的分布满足：避开IPM器件的引脚，并且与IPM器件的本体的至少三个面抵顶。

具体地，所述发热器件和散热器件具有对应的螺钉孔，所述发热散热组件组装装置还包括将螺钉装配至所述螺钉孔的螺钉装配机构。

本发明的有益效果包括但不限于以下方面：

(1)通过设置与所述涂覆件联动的散热膏给料机构，当所述涂覆件位于所述工作位置时，散热膏给料机构及时向涂覆件上表面输出散热膏，便于涂覆操作的快速有效完成。

(2)涂覆件位于所述初始位置时，出料口高于储料腔；涂覆件位于所述工作位置时，出料口低于储料腔。这样便使得涂覆件位于所述工作位置时，储料腔内的散热膏可以通过重力从出料口自动输出至涂覆件上表面；而当涂覆件位于所述初始位置时，储料腔内的散热膏则不能从出料口流出。

(3)设置的刮刀组件可以自动对涂覆件上表面的散热膏进行充分、均匀的刮涂，进一步提升了涂覆操作的效率和质量。

附图说明

图1为IPM器件与散热器件组装而成的风机模块的立体图。

图2为本发明实施例提供的发热散热组件组装装置的立体图。

图3为本发明实施例提供的发热散热组件组装装置中涂覆件位于工作位置的立体图。

图4为本发明实施例提供的发热散热组件组装装置中散热膏给料机构的示意图。

图5为本发明实施例提供的发热散热组件组装装置中定位件位于组装位置的立体图。

图6为本发明实施例提供的发热散热组件组装装置中定位件的示意图。

图7为本发明实施例提供的发热散热组件组装装置组装好发热散热组件后，涂覆件位于初始位置、定位件位于空闲位置的立体图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或优先级。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

结合图2和图3所示，本实施例提供一种散热膏涂覆工装，包括基板10、支撑件20、散热膏涂覆机构30、散热膏给料机构40、刮刀组件50及控制模块60。本实施例还提供一种发热散热组件组装装置，是在上述散热膏涂覆工装的基础上增设了发热器件定位机构80。由于发热散热组件组装装置和散热膏涂覆工装是包含与被包含的关系，本文就以一个实施例和一套附图进行描述。下面以加工IPM器件91与散热器件92组装而成的风机模块(参见图1)为例，对所述散热膏涂覆工装及发热散热组件组装装置进行详细描述。

如图2所示，支撑件20呈方形台状，可拆装地或一体成型地设置于基板10上表面中部。支撑件20上设有用于定位散热器件92且露出散热器件92涂膏位置的第一定位结构21，第一定位结构21可以是支撑件20上表面向下开设的定位槽，定位槽的长宽尺寸与散热器件92的长宽适应，定位槽的深度使得放置于其中的散热器件92能够露出散热器件92的涂膏位置。

散热膏涂覆机构30包括涂覆件31、第一铰接件32及铰接轴33，第一铰接件32设置于基板10上表面，并位于支撑件20右侧，涂覆件31一端通过铰接轴33铰接于第一铰接件32上。涂覆件31包括钢网固定框311、钢网片312及钢网片压条313，钢网片312通过钢网片压条313连接在所述钢网固定框311的框内，所述钢网片312的厚度与散热器件92的涂膏位置所需散热膏的厚度相同，所述钢网片312上的网孔形成与散热器件92的涂膏位置对应的涂抹腔319，这样可以保证涂抹腔319的厚度与所需涂抹的散热膏的厚度相同。通过上述结构设计，涂覆件31是相对支撑件20活动设置，且具有离开支撑件20的初始位置、以及覆盖在支撑件20上方并使得涂抹腔319与所述涂膏位置对位的工作位置。

此外，散热膏涂覆机构30还包括第一限位件35，设置于基板10上并位于第一铰接件32右侧，涂覆件31位于所述初始位置时，涂覆件31上表面抵靠在第一限位件35上。

结合图3所示，散热膏给料机构40设置于涂覆件31上表面，与涂覆件31联动设置，涂覆件31位于所述工作位置时，散热膏给料机构40向涂覆件31上表面输出散热膏，散热膏通过自流动或通过刮刀组件50刮涂，进入所述涂抹腔319内，并与下方支撑件20上放置的散热器件92的涂膏位置贴合，实现散热膏的涂覆。

结合图4所示，散热膏给料机构40包括储料腔41及与储料腔41分别连通的加料口42和出料口43。当涂覆件31位于所述初始位置时，出料口43高于储料腔；涂覆件31位于所述工作位置时，出料口43低于储料腔41。这样便使得涂覆件31位于所述工作位置时，储料腔41内的散热膏可以通过重力从出料口43自动输出至涂覆件31上表面；而当涂覆件31位于所述初始位置时，储料腔41内的散热膏则不能从出料口43流出。

考虑散热膏原料通常都通过一个散热膏容器99盛放，为了减少散热膏再次转移至储料腔41内的工序，本实施例是将散热膏容器99直接装入储料腔41内。因此，散热膏给料机构40的结构还满足：储料腔41能够容纳所述散热膏容器99，加料口42能够供所述散热膏容器99装入储料腔41内，出料口43能够与装入所述储料腔内所述散热膏容器99连通。同时，为了避免散热膏容器99从加料口42脱落或防止储料腔41内的散热膏从加料口42流出，散热膏给料机构40还包括封堵或打开加料口42的盖子44。当然，也可以将散热膏容器99中的散热膏导入储料腔41、由储料腔41直接盛放。此外，散热膏给料机构40还包括堵头45，用于散热膏给料机构40长时间不用时，将出料口43封堵。

继续参见图3，刮刀组件50包括刮刀51及驱动刮刀51沿涂覆件31上表面往复活动的驱动件52,具体地，驱动件52为两个电控气缸。控制模块60与驱动件52电连接，控制驱动件52的工作，以此驱动刮刀51沿涂覆件31上表面往复活动。

继续参见图1，基板10上表面于支撑件20左侧设置有两个支撑柱71，该支撑柱71可以用于支撑位于工作位置的涂覆件31的另一端。支撑柱71上设置有位置检测机构72，位置检测机构72用于检测涂覆件31是否位于所述工作位置，位置检测机构72可以是通过接触感应或光探测等方式的传感器，与控制模块60电连接，为控制模块60提供检测信号。

作为更优化的方案，散热膏给料机构40还具有打开或关闭所述出料口43的电磁阀(图中未示)，该电磁阀与控制模块60电连接。

作为可替换的方案，不限制当涂覆件31位于所述初始位置时，出料口43高于储料腔；涂覆件31位于所述工作位置时，出料口43低于储料腔41；此种情形时，散热膏给料机构40还具有电动泵(图中未示)，设置于出料口43与储料腔41之间，且电动泵与控制模块60电连接，即不通过重力的方式控制储料腔41中散热膏的流动，而是通过电动泵来驱动储料腔41中散热膏的流动。这种方式时，散热膏给料机构40的设置方式和位置可以更灵活，只要涂覆件31位于所述工作位置时，散热膏给料机构40的出料口43向涂覆件31上表面输出散热膏即可，依然属于散热膏给料机构40与涂覆件31联动设置的范畴。

本实施例中，控制模块60采用时间继电器，具体地，当位置检测机构72检测到涂覆件31位于所述工作位置，则给时间继电器一个信号；此时，储料腔41中的散热膏通过重力作用直接输出至涂覆件31上表面，或者通过重力作用且多一道电磁阀控制后输出至涂覆件31上表面，亦或通过电动泵的方式输出至涂覆件31上表面；预定时间后，控制驱动件52动作，带动刮刀51沿涂覆件31上表面往复活动，使得散热膏进入所述涂抹腔319内，并与下方支撑件20上放置的散热器件92的涂膏位置贴合，实现散热膏的涂覆形成散热膏层。

继续参见图1，发热器件定位机构80作为发热散热组件组装装置的构成部分，其用于将IPM器件91的散热位置定位贴合至所述散热膏层上。发热器件定位机构80包括定位件81、第二铰接件82及第二铰接轴83，第二铰接件82设置于基板10上表面，并位于支撑件20的左侧，定位件81一端通过第二铰接轴83铰接于第二铰接件82上。定位件81具有定位所述发热器件且使得所述朝向所述散热膏层的第二定位结构819，具体为内壁具有凸点817的定位孔，结合图6所示，所述凸点817的分布满足：避开IPM器件91的引脚，并且与IPM器件91的本体的至少三个面抵顶。

通过上述结构设计，定位件81相对支撑件20活动设置，且具有离开支撑件20的空闲位置、以及覆盖在支撑件20上方并使得第二定位结构819与所述涂膏位置对位的组装位置。

具体地，IPM器件91和散热器件92具有对应的螺钉孔，所述发热散热组件组装装置还包括将螺钉95(结合图1)装配至所述螺钉孔的螺钉装配机构。此外，发热器件定位机构80还包括第二限位件85，设置于基板10上并位于第二铰接件82左侧，定位件81位于所述空闲位置时，定位件81上表面抵靠在第一限位件35上。

上述实施例提供的散热膏涂覆工装和发热散热组件组装装置的工作过程如下：

首先，将散热器件92放置于支撑件20的第一定位结构21内；然后，将涂覆件31从所述初始位置活动至所述工作位置，并使得散热膏给料机构40向涂覆件31上表面输出散热膏，散热膏通过自流动或通过刮刀组件50刮涂，进入所述涂抹腔319内，并与下方支撑件20上放置的散热器件92的涂膏位置贴合，形成散热膏层；之后，将涂覆件31从所述工作位置活动至所述初始位置，再将定位件81从所述空闲位置活动至所述组装位置，结合图5所示；之后，将IPM器件91放入定位件81的第二定位结构819内，使得IPM器件91的散热位置定位贴合至所述散热膏层上，并通过螺钉紧固IPM器件91和散热器件92；最后，将定位件81从所述组装位置活动至所述空闲位置，取出IPM器件91和散热器件92构成的发热散热组件，结合图7所示。

上述实施例中的，涂覆件31是通过铰接摆动方式在所述初始位置和工作位置间活动，定位件81也是通过铰接摆动方式在所述空闲位置和组装位置间活动。作为可替换的方案，所述基板上表面可以设置有导轨，涂覆件可以通过滑动方式在所述初始位置和工作位置间活动，定位件也通过滑动方式在所述空闲位置和组装位置间活动。

以上具体实施方式仅为充分公开而非限制本发明，凡基于本发明的创作主旨、无需经过创造性劳动即可得到的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。

Claims (10)

1.一种散热膏涂覆工装，其特征在于，包括：

支撑件，设有用于定位被涂覆器件且露出所述被涂覆器件涂膏位置的第一定位结构；

散热膏涂覆机构，包括具有涂抹腔的涂覆件，所述涂覆件相对所述支撑件活动设置，且具有离开所述支撑件的初始位置、以及覆盖在所述支撑件上方并使得所述涂抹腔与所述涂膏位置对位的工作位置；

散热膏给料机构，与所述涂覆件联动设置，所述涂覆件位于所述工作位置时，所述散热膏给料机构向所述涂覆件上表面输出散热膏。

2.根据权利要求1所述的散热膏涂覆工装，其特征在于，还包括基板，所述支撑件可拆装地或一体成型地设置于所述基板上表面；所述散热膏涂覆机构还包括第一铰接件，设置于所述基板上表面，并位于所述支撑件一侧，所述涂覆件一端铰接于所述第一铰接件上。

3.根据权利要求2所述的散热膏涂覆工装，其特征在于，所述散热膏给料机构设置于所述涂覆件上表面，所述散热膏给料机构具有储料腔及与所述储料腔分别连通的加料口和出料口。

4.根据权利要求3所述的散热膏涂覆工装，其特征在于，所述涂覆件位于所述初始位置时，所述出料口高于所述储料腔；所述涂覆件位于所述工作位置时，所述出料口低于所述储料腔。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的散热膏涂覆工装，其特征在于，还包括刮刀组件，所述刮刀组件包括刮刀及驱动所述刮刀沿所述涂覆件上表面往复活动的驱动件。

6.根据权利要求5所述的散热膏涂覆工装，其特征在于，还包括控制模块，与所述驱动件电连接。

7.根据权利要求6所述的散热膏涂覆工装，其特征在于，所述散热膏涂覆工装还包括检测所述涂覆件位于所述工作位置的位置检测机构，设置于所述基板上，并与所述控制模块电连接。

8.一种发热散热组件组装装置，包括：对散热器件的涂膏位置涂覆散热膏层的散热膏涂覆工装，及将发热器件的散热位置定位贴合至所述散热膏层上的发热器件定位机构；其特征在于，所述散热膏涂覆工装为权利要求1至7任意一项所述的散热膏涂覆工装；所述发热器件定位机构包括定位件，定位件具有定位所述发热器件且使得所述朝向所述散热膏层的第二定位结构；所述定位件相对所述支撑件活动设置，且具有离开所述支撑件的空闲位置、以及覆盖在所述支撑件上方并使得所述第二定位结构与所述涂膏位置对位的组装位置。

9.根据权利要求8所述的发热散热组件组装装置，其特征在于，所述发热器件定位机构还包括第二铰接件，设置于所述基板上表面，并位于所述支撑件的另一侧，所述定位件一端铰接于所述第二铰接件上。

10.根据权利要求8或9所述的发热散热组件组装装置，其特征在于，所述发热器件为IPM器件，所述第二定位结构为内壁具有凸点的定位孔，所述凸点的分布满足：避开IPM器件的引脚，并且与IPM器件的本体的至少三个面抵顶。

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