CN114453818A - 一种端子焊接辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及端子焊接技术领域，提出了一种端子焊接辅助装置，包括用于在功率模块上定位的定位座，还包括设置在定位座上的支撑座和设置在支撑座上的多个端子定位机构，支撑座上设有多个穿孔，端子定位机构包括端子定位管、弹性件和气囊，端子定位管在穿孔内滑动设置，弹性件提供使端子定位管压在功率模块上的弹力，气囊围绕在端子定位管外周，且多个端子定位机构的气囊相互连通。通过上述技术方案，解决了现有技术中的功率模块焊接端子时只能同时焊接一层的端子，而在功率模块具有高度差时无法同时焊接不同高度面上的端子的问题。

Description

一种端子焊接辅助装置

技术领域

本发明涉及端子焊接技术领域，具体的，涉及一种端子焊接辅助装置。

背景技术

功率模块是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。功率模块一般包括用于承载功能电路的覆铜板，用于散热的铜底板，以及连接线和功率端子，需要使用焊接工装将各部份定位，再通过焊接将各部组装在一起。焊接是功率模块封装制造过程中的一项关键工艺，由于焊接过程中功率模块一直处于高温状态，且焊接完成之后产品即实现结构定型，若无精准定位，容易造成产品一致性问题，因此焊接工装在功率模块封装制造过程中起着至关重要的作用。而且现在的功率模块很多时候会设计为具有阶梯结构，在每层阶梯上均需要焊接端子，现在一般是一层一层的焊接，但这种焊接方式会影响整体的焊接质量，因此需要一种辅助端子焊接的装置，可以适应需要在不同高度面上焊接端子的情形。

发明内容

本发明提出了一种端子焊接辅助装置，解决了现有技术中的功率模块焊接端子时只能同时焊接一层的端子，而在功率模块具有高度差时无法同时焊接不同高度面上的端子的问题。

本发明的技术方案如下：

一种端子焊接辅助装置，包括用于在功率模块上定位的定位座，还包括设置在所述定位座上的支撑座和设置在所述支撑座上的多个端子定位机构，所述支撑座上设有多个穿孔，所述端子定位机构包括端子定位管、弹性件和气囊，所述端子定位管在所述穿孔内滑动设置，所述弹性件提供使所述端子定位管压在功率模块上的弹力，所述气囊围绕在所述端子定位管外周，且多个所述端子定位机构的气囊相互连通。

进一步，所述端子定位管包括：

外套管，所述外套管滑动设置在所述穿孔内；

内夹管，包括在所述外套管内呈圆周布置的多个夹板，所述夹板远离所述外套管开口的一端在所述外套管上转动设置；

收紧环，包括在所述外套管内呈圆周布置的多个压板，所述压板沿所述外套管的径向滑动设置，且所述收紧环的内侧与所述夹板外侧接触。

进一步，所述外套管的侧壁上开设有条形孔，所述气囊外表面的内周设有连接段，所述连接段穿过所述条形孔与所述压板连接。

进一步，所述夹板的内侧壁上设有挡板。

进一步，所述支撑座设有内腔，所述气囊设置在所述内腔内，所述气囊与所述外套管接触的一侧设有摩擦块，所述摩擦块在所述内腔内滑动，所述连接段设置在所述摩擦块上。

进一步，所述支撑座滑动设置在所述定位座上，还包括驱动所述支撑座滑动的驱动机构，所述驱动机构包括转动设置在所述定位座上的驱动螺杆，所述驱动螺杆与所述支撑座螺纹连接。

进一步，所述驱动螺杆为两个，分别设置在所述定位座的两侧，两个所述驱动螺杆通过带传动机构连接。

本发明的工作原理及有益效果为：

一种端子焊机辅助装置，在定位座上设有支撑座，支撑座上设有多个穿孔，在穿孔内滑动设置有端子定位管，端子定位管用来设置端子，通过定位座实现在功率模块上的定位，进而确定端子在定位座上的焊接位置。每个端子定位管均可以在对应的穿孔内滑动，并设置有弹性件和气囊，弹性件能够提供使端子定位管压在功率模块上的弹力，而气囊则为环形，套在端子定位管的外周，并且多个端子定位机构的气囊相互连通，在气囊充气时可以挤在端子定位管上，锁定端子定位管的位置，使端子定位管无法在弹性件的作用下运动。

在使用时，首先将定位座在功率模块上定位，功率模块定位后通过弹性件的弹力可以使端子定位管端部顶在功率模块上，这样可以确定每个端子的焊接位置和焊接高度，然后给气囊充气，气囊膨胀挤压端子定位管将端子定位管的位置锁定，之后将定位座从功率模块上取下，一个个的将端子安装在端子定位管上，最后在经定位座在功率模块上定位对端子进行焊接。

通过在支撑座上滑动设置的端子定位管和弹性件可以确定端子的焊接高度，并通过气囊结构能够实现对所有端子定位管的同步锁定，可以适用于功率模块上端子的焊接位置具有高度差时端子焊接，使用方便快捷。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为端子焊接辅助装置正视图；

图2为端子焊接辅助装置俯视图；

图3为端子定位管结构示意图一；

图4为端子定位管结构示意图二；

图中：1、定位座，2、支撑座，21、内腔，3、端子定位管，31、外套管，311、条形孔，32、夹板，33、压板，34、挡板，4、弹性件，5、气囊，6、摩擦块，7、螺杆，8、带传动机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

如图1～图4所示，本实施例提出了

一种端子焊接辅助装置，包括用于在功率模块上定位的定位座1，还包括设置在定位座1上的支撑座2和设置在支撑座2上的多个端子定位机构，支撑座2上设有多个穿孔，端子定位机构包括端子定位管3、弹性件4和气囊5，端子定位管3在穿孔内滑动设置，弹性件4提供使端子定位管3压在功率模块上的弹力，气囊5围绕在端子定位管3外周，且多个端子定位机构的气囊5相互连通。

在定位座1上设有支撑座2，支撑座2上设有多个穿孔，在穿孔内滑动设置有端子定位管3，端子定位管3用来设置端子，通过定位座1实现在功率模块上的定位，进而确定端子在定位座1上的焊接位置。每个端子定位管3均可以在对应的穿孔内滑动，并设置有弹性件4和气囊5，弹性件4能够提供使端子定位管3压在功率模块上的弹力，而气囊5则为环形，套在端子定位管3的外周，并且多个端子定位机构的气囊5相互连通，在气囊5充气时可以挤在端子定位管3上，锁定端子定位管3的位置，使端子定位管3无法在弹性件4的作用下运动。

在使用时，首先将定位座1在功率模块上定位，功率模块定位后通过弹性件4的弹力可以使端子定位管3端部顶在功率模块上，这样可以确定每个端子的焊接位置和焊接高度，然后给气囊5充气，气囊5膨胀挤压端子定位管3将端子定位管3的位置锁定，之后将定位座1从功率模块上取下，一个个的将端子安装在端子定位管3上，最后在经定位座1在功率模块上定位对端子进行焊接。

通过在支撑座2上滑动设置的端子定位管3和弹性件4可以确定端子的焊接高度，并通过气囊5结构能够实现对所有端子定位管3的同步锁定，可以适用于功率模块上端子的焊接位置具有高度差时端子焊接，使用方便快捷。

弹性件4可以采用弹簧，在端子定位管3上设置一挡沿，挡沿位于支撑座2的下方，弹簧套在端子定位管3上，位于挡沿与支撑座2之间。

弹性件4还可以采用一组磁性件，在支撑座2上设置一个，在端子定位管3上设置一个，在端子定位管3上的在支撑座2下方，二者的相对磁极相反，可以提供斥力，磁性件可以采用永磁体或电磁体。

端子定位管3包括：

外套管31，外套管31滑动设置在穿孔内；

内夹管，包括在外套管31内呈圆周布置的多个夹板32，夹板32远离外套管31开口的一端在外套管31上转动设置；

收紧环，包括在外套管31内呈圆周布置的多个压板33，压板33沿外套管31的径向滑动设置，且收紧环的内侧与夹板32外侧接触。

外套管31滑动设置在穿孔内，通过气囊5进行锁紧定位，在外套管31内设有由多个夹板32组成的内夹管，夹板32的一端在外套管31内转动设置，并且夹板32可以发生一定的弹性形变，在外套管31内还设置有由多个压板33组成的收紧环，收紧环可以沿着外套管31的径向滑动，并且其内侧能够于夹板32的外侧接触。收紧环打开时，内夹管呈筒形，此时无法实现对端子的夹紧，而压板33向内滑动时，收紧环收起，可以使内夹管呈锥形，这样直接从夹板32中间将端子伸入即可实现对端子进行夹紧。

外套管31的侧壁上开设有条形孔311，气囊5外表面的内周设有连接段，连接段穿过条形孔311与压板33连接。

利用气囊5膨胀收缩带动压板33运动，实现收紧环的收起和打开，使内夹管收起、打开，这样在端子定位管3的焊接高度确定后，在进行锁紧时即可同时使端子定位管3处于可以夹紧端子的状态。而完成端子焊接后又可以通过气囊5放气，使外套管31的锁定解开，同时内夹管的夹持状态解除，方便工装取下后对下一工件焊接。

夹板32内侧壁上设置的挡板34，在端子卡在内夹管内时，使端子的端部抵在挡板34上，保证所有端子定位管3在对端子定位时的一致性，使所有端子均能够处于合适的焊接高度。

支撑座2设有内腔21，气囊5设置在内腔21内，气囊5与外套管31接触的一侧设有摩擦块6，摩擦块6在内腔21内滑动，连接段设置在摩擦块6上。

气囊5设置在支撑座2的内腔21内，是为了避免气囊5充气使在外套管31的径向上过度膨胀，保证气囊5可以实现夹紧外套管31的功能，而在气囊5与外套管31接触的一侧设置摩擦块6则是为了保证外套管31夹紧定位的稳定，而且摩擦块6在内腔21内滑动也可以避免收紧环随着外套管31运动，影响使用。

支撑座2滑动设置在定位座1上，还包括驱动支撑座2滑动的驱动机构，驱动机构包括转动设置在定位座1上的驱动螺杆7，驱动螺杆7与支撑座2螺纹连接。

驱动螺杆7为两个，分别设置在定位座1的两侧，两个驱动螺杆7通过带传动机构8连接。

在实际使用时，首先通过支撑座2上的端子定位机构实现端子焊接的高度定位，在夹紧端子后通过驱动螺杆7来调整端子到合适的焊接位置，保证焊接质量，驱动螺杆7设置有两个，分别设置在定位座1的两侧，不会影响端子定位机构，两个驱动螺杆7通过带传动连接，实现同步转动。本装置适用于自动端子焊接装置，通过程序控制实现端子的自动焊接。

以上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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种端子焊接辅助装置，包括用于在功率模块上定位的定位座(1)，其特征在于，还包括设置在所述定位座(1)上的支撑座(2)和设置在所述支撑座(2)上的多个端子定位机构，所述支撑座(2)上设有多个穿孔，所述端子定位机构包括端子定位管(3)、弹性件(4)和气囊(5)，所述端子定位管(3)在所述穿孔内滑动设置，所述弹性件(4)提供使所述端子定位管(3)压在功率模块上的弹力，所述气囊(5)围绕在所述端子定位管(3)外周，且多个所述端子定位机构的气囊(5)相互连通。

2.根据权利要求1所述的端子焊接辅助装置，其特征在于，所述端子定位管(3)包括：

外套管(31)，所述外套管(31)滑动设置在所述穿孔内；

内夹管，包括在所述外套管(31)内呈圆周布置的多个夹板(32)，所述夹板(32)远离所述外套管(31)开口的一端在所述外套管(31)上转动设置；

收紧环，包括在所述外套管(31)内呈圆周布置的多个压板(33)，所述压板(33)沿所述外套管(31)的径向滑动设置，且所述收紧环的内侧与所述夹板(32)外侧接触。

3.根据权利要求2所述的端子焊接辅助装置，其特征在于，所述外套管(31)的侧壁上开设有条形孔(311)，所述气囊(5)外表面的内周设有连接段，所述连接段穿过所述条形孔(311)与所述压板(33)连接。

4.根据权利要求2所述的端子焊接辅助装置，其特征在于，所述夹板(32)的内侧壁上设有挡板(34)。

5.根据权利要求3所述的端子焊接辅助装置，其特征在于，所述支撑座(2)设有内腔(21)，所述气囊(5)设置在所述内腔(21)内，所述气囊(5)与所述外套管(31)接触的一侧设有摩擦块(6)，所述摩擦块(6)在所述内腔(21)内滑动，所述连接段设置在所述摩擦块(6)上。

6.根据权利要求1所述的端子焊接辅助装置，其特征在于，所述支撑座(2)滑动设置在所述定位座(1)上，还包括驱动所述支撑座(2)滑动的驱动机构，所述驱动机构包括转动设置在所述定位座(1)上的驱动螺杆(7)，所述驱动螺杆(7)与所述支撑座(2)螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的端子焊接辅助装置，其特征在于，所述驱动螺杆(7)为两个，分别设置在所述定位座(1)的两侧，两个所述驱动螺杆(7)通过带传动机构(8)连接。

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