CN114043059A - 一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具 - Google Patents

Abstract

本发明属于元器件封装技术，具体涉及一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，该载具包括：底板、夹持组件、滑动板以及推顶结构；夹持组件由至少1个夹持块进行阵列化排布构成；夹持组件设置在底板的正面，用于对待平行缝焊的器件外壳进行固定；滑动板设置在底板的背面，用于对夹持组件中的夹持块进行松紧调节；推顶结构与滑动板连接，控制滑动板进行上下移动；本发明通过在平行缝焊载具上使用独立的滑块及弹性件对各个外壳进行独立夹持，能够适用于尺寸分散较大的外壳，又通过滑动板推动滑块，具备了对所有滑块同时放开夹持以及同时恢复夹持的能力，实现了外壳取放操作的便利性。

Description

一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具

技术领域

本发明属于元器件封装技术，具体涉及一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具。

背景技术

高可靠性等级的元器件多采用气密封装，常用的封装方式包括平行缝焊、储能焊等；对于金属陶瓷结构外壳，其封装方式以平行缝焊为主，其原理是在外壳的金属封接环上放置尺寸相同的金属盖板，使外壳和金属盖板重合，然后用一对金属滚轮电极在盖板边缘滚动并进行脉冲放电，使电极下方形成熔融焊点并连续重叠分布形成致密的缝焊边。在进行封装过程中须保持外壳和金属盖板稳定，否则易造成电极打火、焊点不连续，导致外壳和金属盖板的焊接边缘出现孔洞等问题，使被封焊元器件报废。为提高生产能力，需要采用自动平行缝焊设备，此时要求被封焊元器件外壳在载具上阵列分布，且放置稳固。

由于平行缝焊的工艺操作要求，不能通过常用的从上向下压紧外壳封接环的方式进行固定。如采用在外壳底部进行真空吸附的方式，则在外壳底部面积较小时，真空吸力难以达到稳固的要求。某些夹具采用嵌入磁铁的方式对外壳进行吸附，但该种固定方式受到外壳结构和材料的限制(外壳内需有一定量的铁磁性材料，且其空间分布需便于磁铁吸附)。最常用的方式是通过外壳的侧边进行几何位置限制，其原理如图1所示，在载具上设置有凹坑或其它类似的结构，凹坑的边缘尺寸略大于外壳尺寸以便于外壳取放；将外壳嵌入到凹坑中后，由于外壳与凹坑的间隙足够小，使嵌入凹坑中外壳的晃动对平行缝焊过程的影响可忽略。

但对于金属陶瓷外壳，受厂家陶瓷烧结过程中收缩量控制能力的限制，很多成品外壳的尺寸存在较大的分散(以边长近20mm的外壳为例，其对应的尺寸分散近0.3mm)，如果凹坑尺寸小则部分偏大的外壳无法嵌入，如凹坑尺寸大则部分偏小的外壳的晃动超出了平行缝焊的容许程度，从而对于尺寸分散较大的外壳，该固定方式难以稳定地用于生产，对此可采用夹持外壳侧边的方式进行固定。当采用手动平行缝焊方式时，每次仅需夹持1个外壳，可以用类似于卡钳的载具进行固定，但当采用自动平行缝焊方式时，阵列中的每个外壳都要采用夹持侧边的方式进行固定，同时载具受设备限制要保持较小的体积，从而在载具结构设计上具有较大的难度。如采用独立滑块分别夹持各外壳的侧边并使用螺丝固定，可保证外壳的稳固性，但从载具中取放外壳时需拧大量螺丝，操作复杂，在生产中不具有可实施性；如采用分组方式减少滑块数量，每个滑块同时夹持多个外壳，可降低取放外壳时的操作复杂程度，但对于尺寸分散较大的外壳，当较大的外壳被夹紧时，较小的外壳与滑块间将存在间隙，不能稳固放置，在生产中同样不具有可实施性。

综上，现有的夹持外壳侧边的载具不能同时对不同尺寸的外壳进行夹紧，且放置器件或取下器件时，其操作复杂，不利于流水线操作，因此急需一种能同时对不同尺寸的外壳进行夹紧且易于操作的阵列化平行缝焊载具。

发明内容

为解决以上现有技术存在的问题，本发明提出了一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，该载具包括：底板1、夹持组件2、滑动板3以及推顶结构4；夹持组件2由至少1个夹持块21进行阵列化排布构成；夹持组件2设置在底板1的正面，用于对待进行平行缝焊的器件外壳进行固定；滑动板3设置在底板1的背面，用于对夹持组件中的夹持块进行松紧调节；推顶结构4与滑动板3连接，控制滑动板3进行上下移动。

优选的，底板1的正面设置有与夹持块21相同数量的凹槽11，该凹槽用于放置夹持块21和待进行平行缝焊的器件外壳；底板1的背面的左右两侧设置有滑轨12，滑动板3设置在滑轨12上。

进一步的，底板1的凹槽11的左右两边分别设置有大小相同，形状相同的条形通孔，将滑动板3通过条形通孔与夹持组件2连接。

进一步的，底板1的凹槽内设置有两个条形孔13，用于容纳待进行平行缝焊的双列直插型器件的引脚。

优选的，夹持块21包括滑块211和弹性件212；弹性件212设置在滑块211的底部。

进一步的，滑块211为U型结构。

进一步的，弹性件212为弹簧片，弹簧片的外弧形面与滑块211的底面连接。

优选的，滑动板3包括滑板31和第二弹性件32；第二弹性件32的底边设置在底板1背面的底部，顶端与滑板31的底部连接。

进一步的，滑板31还设置有凸起311，该凸起311通过底板1上的条形通孔与夹持块21的滑块211连接，用于对滑块211进行限位。

优选的，推顶结构4包括螺纹块41和螺杆42，螺纹块41与螺杆42固定连接；螺杆42上设置有螺纹，底板1的顶部设置有与螺杆42配套的螺纹孔，螺杆42穿过螺纹孔与滑动板3连接。

本发明通过在平行缝焊载具上使用独立的滑块及弹性件对各个外壳进行独立夹持，能够适用于尺寸分散较大的外壳，又通过滑动板推动滑块，具备了对所有滑块同时放开夹持以及同时恢复夹持的能力，实现了外壳取放操作的便利性，从而使外形尺寸分散较大的外壳也能在自动平行缝焊设备上进行封焊，且不会在外壳取放操作中增加额外的负担。

附图说明

图1为现有的技术中载具的结构图；

图2为本发明的阵列化平行缝焊载具的结构正视图；

图3为本发明的单个夹持块的结构示意图；

图4为本发明的阵列化平行缝焊载具的结构后视图；

其中，1、底板，11、凹槽，12、滑轨，13、条形孔；2、夹持组件，21、夹持块，211、滑块，212、弹性件；3、滑动板，31、滑板，311、凸起，32、第二弹性件；4、推顶结构，41、螺纹块，42、螺杆。

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。

一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，如图2～4所示，该载具包括：底板1、夹持组件2、滑动板3以及推顶结构4；夹持组件2由至少1个夹持块21进行阵列化排布构成；夹持组件2设置在底板1的正面，用于对待进行平行缝焊的器件外壳进行固定；滑动板3设置在底板1的背面，用于对夹持组件中的夹持块进行松紧调节；推顶结构4与滑动板3连接，控制滑动板3进行上下移动。

底板1的正面设置有与夹持块21相同数量的凹槽11，该凹槽用于放置夹持块21和待进行平行缝焊的器件外壳；底板1的背面的左右两侧设置有滑轨12，滑动板3设置在滑轨12上。底板1的凹槽11的左右两边分别设置有大小相同，形状相同的条形通孔，将滑动板3通过条形通孔与夹持组件2连接。

优选的，在底板1的凹槽11中设置有两个条形孔13，两个条形孔13平行；两个条形孔用于容纳待进行平行缝焊的双列直插型器件的引脚，以防损坏器件引脚。

夹持块21包括滑块211和弹性件212；弹性件212设置在滑块211的底部。

优选的，滑块211为U型结构；U型结构的滑块开口端朝上，且滑块的两端分别与底板1的凹槽11的左右两壁相接触，使得滑块211能上下滑动。

优选的，弹性件212为弹簧片，弹簧片的外弧形面与滑块211的底面连接。当弹簧片被压缩时，弹簧片给滑块211一个与弹簧片压缩方向相反的作用力。

滑动板3包括滑板31和第二弹性件32；第二弹性件32的底边设置在底板1背面的底部，顶端与滑板31的底部连接；其中滑板31还设置有凸起311，该凸起311通过底板1上的条形通孔与夹持块21的滑块211连接，用于对滑块211的限位。

推顶结构4包括螺纹块41和螺杆42，螺纹块41与螺杆42固定连接；螺杆42上设置有螺纹，底板1的顶部设置有与螺杆42配套的螺纹孔，螺杆42穿过螺纹孔与滑动板3连接。

载具上的外壳呈阵列分布，每个外壳分别被各自对应的滑块在弹性件(弹簧或弹簧片)的推顶作用下夹持在载具中；即将外壳放置在凹槽中，外壳的一个侧边被滑块推顶，而与之相对的另一个侧边被顶在该凹槽的顶部，凹槽的顶部设置有限位孔，用于对外壳进行限位，防止外壳因外力作用而出现晃动，导致封焊质量受到影响。每个外壳对应的滑块及其弹性件均是彼此独立的，弹性件的伸缩可充分弥补外壳尺寸的分散，且尺寸分散量远小于弹性件的自由伸缩行程，从而对弹力的影响很小，可以确保所有的外壳均被滑块夹持在载具上。

在载具内部装有滑动板，其滑动方向与滑块的运动方向平行，在每个滑块附近，均有固定在滑动板上的凸起伸出，凸起不会直接阻挡滑块对外壳的推顶作用，但当滑动板向滑块对应弹性件压缩的方向滑动时，会带动所有的凸起顶住滑块压缩对应的弹性件，从而使所有滑块对外壳的夹持被同时放开，便于进行外壳的取放操作，而当滑动板向滑块对应弹性件放松的方向滑动时，各个凸起通过滑块对弹性件的压缩作用会同时消失，滑块在各自弹性件的作用下自由地夹持住对应的外壳。

滑块及其弹性件对各个外壳独立的夹持效果，与滑动板带动下所有滑块同时放开夹持及同时恢复夹持的效果相结合，使本发明对应的载具既可以适用于尺寸分散较大的外壳，又便于进行外壳的取放操作，兼顾能力好。

在具体的设计中，可以在滑动板一侧也设置对应的弹性件，在滑动板移动压缩各滑块对应的弹性件时，也压缩其自身对应的弹性件，滑动板在使用推顶机构(如螺杆)驱动时，推顶机构推动滑动板，所有弹性件都被压缩，使所有滑块放开夹持，而当推顶机构回退时，滑动板在各弹性件的推动下沿回退方向运动，使所有滑块恢复夹持，在滑动板运动的全行程内对应的弹性件均对其保持弹力，可防止滑动板在推顶机构回退后自由晃动。

一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具的具体实施方式，该载具适用于主体部分尺寸为11.5mm×7.3mm×2.8mm的外壳，外壳在载具上呈6×4的阵列分布，每个外壳对应的滑块呈U型，U型的内底部用于推顶外壳进行夹持，而U型的两个顶部附近则各有一个从载具内部滑动板伸出的凸起，在载具的侧面上则设计有螺杆，转动螺杆可以推顶滑动板移动，并带动伸出的凸起挤压U型的顶部，从而压缩U型外底部的两个弹簧，使滑块放开对外壳的夹持，而反方向转动螺杆，滑动板则在其底部弹簧的推顶下反向运动，使滑块恢复对外壳的夹持。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶部”、“底部”、“一端”、“上”、“一侧”、“内”、“前部”、“后部”、“中心”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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，包括：底板(1)、夹持组件(2)、滑动板(3)以及推顶结构(4)；夹持组件(2)由至少1个夹持块(21)进行阵列化排布构成；夹持组件(2)设置在底板(1)的正面，用于对待进行平行缝焊的器件外壳进行固定；滑动板(3)设置在底板(1)的背面，用于对夹持组件中的夹持块进行松紧调节；推顶结构(4)与滑动板(3)连接，控制滑动板(3)进行上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，底板(1)的正面设置有与夹持块(21)相同数量的凹槽(11)，该凹槽用于放置夹持块(21)和待进行平行缝焊的器件外壳；底板(1)的背面的左右两侧设置有滑轨(12)，滑动板(3)设置在滑轨(12)上。

3.根据权利要求2所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，底板(1)的凹槽(11)的左右两边分别设置有大小相同，形状相同的条形通孔，将滑动板(3)通过条形通孔与夹持组件(2)连接。

4.根据权利要求2所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，底板(1)的凹槽内设置有两个条形孔(13)，用于容纳待进行平行缝焊的双列直插型器件的引脚。

5.根据权利要求1所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，夹持块(21)包括滑块(211)和弹性件(212)；弹性件(212)设置在滑块(211)的底部。

6.根据权利要求5所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，滑块(211)为U型结构。

7.根据权利要求5所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，弹性件(212)为弹簧片，弹簧片的外弧形面与滑块(211)的底面连接。

8.根据权利要求1所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，滑动板(3)包括滑板(31)和第二弹性件(32)；第二弹性件(32)的底边设置在底板(1)背面的底部，顶端与滑板(31)的底部连接。

9.根据权利要求8所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，滑板(31)还设置有凸起(311)，该凸起(311)通过底板(1)上的条形通孔与夹持块(21)的滑块(211)连接，用于对滑块(211)进行限位。

10.根据权利要求1所述的一种采用独立滑块进行弹性夹持的阵列化平行缝焊载具，其特征在于，推顶结构(4)包括螺纹块(41)和螺杆(42)，螺纹块(41)与螺杆(42)固定连接；螺杆(42)上设置有螺纹，底板(1)的顶部设置有与螺杆(42)配套的螺纹孔，螺杆(42)穿过螺纹孔与滑动板(3)连接。

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