CN114669823B - 一种装配效率高的mcu主控芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配效率高的MCU主控芯片，涉及MCU主控芯片装配领域，解决了现有的MCU主控芯片在装配时需要逐个焊接引脚，同时拆除时焊锡残留难以回收的问题，包括芯片本体、固定装置、焊接装置和收集装置，芯片本体上固定连接有多个引脚，芯片本体的侧面固定连接有装置盒，装置盒内开设有膨胀腔和储存腔，装置盒内滑动连接有用于将膨胀腔和储存腔分隔开的分隔板，此装配效率高的MCU主控芯片，便于直接将焊接所需要的焊锡储存在焊接装置内，当需要进行焊接时，通过加热使得焊锡融化后自动导出到引脚的位置进行焊接，在需要拆除芯片时，则通过加热使得焊接处的焊锡融化，并联动收集装置自动将融化的焊锡抽取和收集。

Description

一种装配效率高的MCU主控芯片

技术领域

本发明涉及MCU主控芯片装配技术领域，具体为一种装配效率高的MCU主控芯片。

背景技术

微控制单元(MCU)，又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。

现有的MCU主控芯片在使用时，需要安装在电路板上进行使用，安装时需要焊接人员手动将芯片主体表面的针脚逐个焊接到电路板表面的焊点上，这种焊接方法操作繁琐，在拆除时焊锡残留在电路板表面难以清理，导致MCU主控芯片的装配效率不高，为此，我们提出一种装配效率高的MCU主控芯片。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于提升装配效率和使得焊锡可以循环利用的装配效率高的MCU主控芯片，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种装配效率高的MCU主控芯片，包括芯片本体、固定装置、焊接装置和收集装置，所述芯片本体上固定连接有多个引脚，所述芯片本体的侧面固定连接有装置盒，所述装置盒内开设有用于储存受热易膨胀物质的膨胀腔，所述装置盒内设有用于储存焊锡的储存腔，所述装置盒内滑动连接有用于将所述膨胀腔和所述储存腔分隔开的分隔板，所述固定装置安装于所述装置盒上，用于将所述芯片本体与电路板进行插接固定，所述焊接装置安装于所述装置盒上，用于通过加热使得所述储存腔内的焊锡融化并使所述膨胀腔内物质膨胀推动所述分隔板将融化的焊锡推出对多个所述引脚进行焊接，所述收集装置安装于所述装置盒内，用于在需要拆除所述引脚焊接状态时，通过加热使得焊锡融化，并带动将融化后的焊锡抽入到所述储存腔内进行收集，便于直接将焊接所需要的焊锡储存在焊接装置内，当需要进行焊接时，通过加热使得焊锡融化后自动导出到引脚的位置进行焊接，在需要拆除芯片时，则通过加热使得焊接处的焊锡融化，并联动收集装置自动将融化的焊锡抽取和收集，该装置操作简单快捷，提高了芯片的装配效率，使得焊锡可以循环使用，节约能源，使用便捷。

优选的，所述焊接装置包括与所述膨胀腔侧壁滑动连接的挡板，所述挡板上固定连接有与所述装置盒滑动连接的第一导热板，所述装置盒内设有用于在所述膨胀腔第一次受热时解除对所述分隔板的限位，并在所述分隔板复位后对所述分隔板限位的同时解除对所述第一导热板限位的切换件，所述装置盒的底部设有多个用于将所述储存腔内的焊锡导出到所述引脚焊接部位的导出件，便于控制将融化的焊锡推出。

优选的，所述切换件包括第一插接块和第二插接块，所述装置盒内开设有装置槽，所述第一插接块和所述第二插接块上均固定连接有与所述装置槽固定连接的第一弹簧，所述挡板上开设有与所述第一插接块相插接的插接槽，所述装置盒内设有用于切换所述第一插接块和所述第二插接块插接状态的调节件，便于切换对挡板和分隔板的限位状态。

优选的，所述调节件包括与所述装置槽转动连接的第一齿轮，所述第一齿轮上同轴固定连接有用于推动所述第一插接块解除插接的第一凸轮，所述装置槽内转动连接有与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮，所述装置槽内转动连接有与所述第二齿轮相啮合的第三齿轮，所述装置槽内转动连接有与所述第三齿轮相啮合的第四齿轮，所述第四齿轮上同轴固定连接有用于推动所述第二插接块解除插接的第二凸轮，所述挡板和所述分隔板上分别设有用于带动所述第一齿轮和所述第四齿轮转动的驱动件，便于切换第一插接块和第二插接块插接状态。

优选的，所述驱动件包括与所述第一齿轮同轴固定连接的第一斜齿轮，所述第四齿轮同轴固定连接有第二斜齿轮，所述挡板和所述分隔板的侧面均开设有多个等间距分布的滑槽，所述滑槽内固定连接有第二弹簧，所述挡板上的所述第二弹簧固定连接有与所述滑槽滑动连接的第一斜齿块，所述第一斜齿块与所述第一斜齿轮相啮合，所述分隔板上的所述第二弹簧固定连接有与所述滑槽滑动连接的第二斜齿块，所述第二斜齿块与所述第二斜齿轮相啮合，便于通过挡板和分隔板的升降带动第一斜齿轮和第二斜齿轮转动完成切换。

优选的，所述收集装置包括固定安装于所述第一导热板底面的拉动杆，所述分隔板上开设有升降槽，所述升降槽内滑动连接有多个相互滑动连接的升降板，位于最外侧的所述升降板与所述升降槽的内壁滑动连接，位于最内侧的所述升降板与所述拉动杆滑动连接，所述拉动杆上固定连接有推板，所述分隔板的顶面固定连接有与所述第一导热板的底面固定连接的拉簧，便于将融化的焊锡进行收集。

优选的，所述导出件包括固定安装于所述装置盒底面的导出盒，所述装置盒内开设有与所述储存腔相连通的第一连通管，所述导出盒内开设有与所述第一连通管相连通的第二连通管，所述导出盒内开设有与所述第二连通管相连通的焊接腔，所述导出盒上开设有用于将所述引脚插入所述焊接腔内的插入孔，便于将焊锡精确的导出到引脚与焊点解除的位置以及对该位置焊锡进行收集。

优选的，所述固定装置包括固定安装于电路板上的定位块，所述定位块与所述装置盒相插接，便于使得芯片本体与电路板之间完成初步定位，使得引脚位置与焊点的位置精确贴合。

优选的，所述导出盒的侧面固定连接有第二导热板，便于使得导出盒内的焊锡进行加热熔融。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明解决了现有的MCU主控芯片在装配时需要逐个焊接引脚，同时拆除时焊锡残留难以回收的问题，通过设置固定装置、焊接装置和收集装置，便于直接将焊接所需要的焊锡储存在焊接装置内，当需要进行焊接时，通过加热使得焊锡融化后自动导出到引脚的位置进行焊接，在需要拆除芯片时，则通过加热使得焊接处的焊锡融化，并联动收集装置自动将融化的焊锡抽取和收集，该装置操作简单快捷，提高了芯片的装配效率，使得焊锡可以循环使用，节约能源，使用便捷。

附图说明

图1为本发明安装状态结构示意图；

图2为本发明拆除状态结构示意图；

图3为本发明安装状态底面结构示意图；

图4为本发明拆除状态底面结构示意图；

图5为本发明整体结构剖视图；

图6为图5中A区域放大图；

图7为本发明焊接装置结构示意图；

图8为图7中B区域放大图；

图9为图8中C区域放大图；

图10为本发明收集状态切换件结构正视图；

图11为本发明切换件结构示意图。

图中：1-芯片本体；2-引脚；3-装置盒；4-膨胀腔；5-储存腔；6-分隔板；7-固定装置；8-焊接装置；9-收集装置；10-挡板；11-第一导热板；12-切换件；13-导出件；14-第一插接块；15-第二插接块；16-装置槽；17-第一弹簧；18-插接槽；19-调节件；20-第一齿轮；21-第一凸轮；22-第二齿轮；23-第三齿轮；24-第四齿轮；25-第二凸轮；26-驱动件；27-第一斜齿轮；28-第二斜齿轮；29-滑槽；30-第二弹簧；31-第一斜齿块；32-第二斜齿块；33-拉动杆；34-升降槽；35-升降板；36-推板；37-拉簧；38-导出盒；39-第一连通管；40-第二连通管；41-焊接腔；42-插入孔；43-定位块；44-第二导热板。

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。

实施例1

请参阅图1-图6，图示中的一种装配效率高的MCU主控芯片，包括芯片本体1、固定装置7、焊接装置8和收集装置9，芯片本体1上固定连接有多个引脚2，芯片本体1的侧面固定连接有装置盒3，装置盒3内开设有用于储存受热易膨胀物质的膨胀腔4，装置盒3内设有用于储存焊锡的储存腔5，装置盒3内滑动连接有用于将膨胀腔4和储存腔5分隔开的分隔板6，固定装置7安装于装置盒3上，用于将芯片本体1与电路板进行插接固定，焊接装置8安装于装置盒3上，用于通过加热使得储存腔5内的焊锡融化并使膨胀腔4内物质膨胀推动分隔板6将融化的焊锡推出对多个引脚2进行焊接，收集装置9安装于装置盒3内，用于在需要拆除引脚2焊接状态时，通过加热使得焊锡融化，并带动将融化后的焊锡抽入到储存腔5内进行收集。

请参阅图2-图3，图示中的固定装置7包括固定安装于电路板上的定位块43，定位块43与装置盒3相插接。

本实施方案中，拿取待安装的芯片本体1，将装置盒3的底部四角对准定位块43进行插接即可完成焊接前的定位，此时引脚2的位置与电路板上的焊点位置贴合，此后通过热风枪加热焊接装置8，使得膨胀腔4内的物质受热膨胀，向下推动分隔板6，同时储存腔5内的焊锡融化，经过焊接装置8流出到引脚2与焊点接触的位置，待储存腔5内的焊锡被均匀推出到每个引脚2端点时，停止加热，待焊锡冷却即可完成焊接，此时膨胀腔4内物质冷却收缩将分隔板6上抬，储存腔5内气压降低，当需要拆除芯片时，加热焊点的位置，使得焊锡融化，此时收集装置9带动将焊点处融化的焊锡抽回到储存腔5内进行收集，当下一次需要安装芯片时，则重复上述即可重新完成安装与拆除。

实施例2

请参阅图5-图9说明实施例2，本实施例对实施例1作进一步说明，图示中的焊接装置8包括与膨胀腔4侧壁滑动连接的挡板10，挡板10上固定连接有与装置盒3滑动连接的第一导热板11，装置盒3内设有用于在膨胀腔4第一次受热时解除对分隔板6的限位，并在分隔板6复位后对分隔板6限位的同时解除对第一导热板11限位的切换件12，装置盒3的底部设有多个用于将储存腔5内的焊锡导出到引脚2焊接部位的导出件13。

请参阅图5-图9，图示中的收集装置9包括固定安装于第一导热板11底面的拉动杆33，分隔板6上开设有升降槽34，升降槽34内滑动连接有多个相互滑动连接的升降板35，位于最外侧的升降板35与升降槽34的内壁滑动连接，位于最内侧的升降板35与拉动杆33滑动连接，拉动杆33上固定连接有推板36，分隔板6的顶面固定连接有与第一导热板11的底面固定连接的拉簧37。

请参阅图5-图9，图示中的导出件13包括固定安装于装置盒3底面的导出盒38，导出盒38的侧面固定连接有第二导热板44，装置盒3内开设有与储存腔5相连通的第一连通管39，导出盒38内开设有与第一连通管39相连通的第二连通管40，导出盒38内开设有与第二连通管40相连通的焊接腔41，导出盒38上开设有用于将引脚2插入焊接腔41内的插入孔42。

本实施方案中，引脚2的一端通过插入孔42插入到焊接腔41内，当需要安装芯片时，将引脚2对准焊点的位置进行安装，通过热风枪对第一导热板11进行加热，使得装置盒3快速受热，膨胀腔4内的物质受热快速膨胀，此时切换件12将第一导热板11限位，不对分隔板6进行限位，焊锡融化后，分隔板6被膨胀腔4内膨胀的物质下推，从而将储存腔5内的焊锡推出通过第一连通管39流入第二连通管40，进入到焊接腔41内，即可对引脚2和焊点进行焊接，此时由于拉动杆33被第一导热板11的底部拉住，分隔板6和多个升降板35的截面为三角形的塔状结构，当膨胀腔4冷却收缩时，分隔板6上移，使得升降板35逐渐变为水平状态，此时升降板35联动切换件12对升降板35进行限位的同时，解除对第一导热板11的限位；

当需要拆除芯片时，通过热风机加热第二导热板44，即可使得导出盒38受热从而对焊接腔41内的焊锡进行加热融化，此时膨胀腔4内的物质受热膨胀，由于分隔板6被限位无法下移，同时储存腔5内的气压已经为较低状态，此时膨胀腔4内物质膨胀推动第一导热板11上移，挡板10上移，从而拉动杆33被拉动上移，升降板35被拉伸呈塔状，使得储存腔5内的空间增大，气压进一步降低，融化后的焊锡经过第二连通管40和第一连通管39被抽入到储存腔5内，此后由于焊锡的熔点为183℃，会先冷却凝固，焊锡凝固后膨胀腔4内的物质冷却收缩，将第一导热板11下拉，同时拉动杆33下移，拉动杆33带动推板36下移推动升降板35，使得升降板35恢复接近水平状态，第一导热板11复位后会使得切换件12对其进行限位，同时切换件12解除对分隔板6的限位，使得下一次加热时膨胀腔4内的物质会推动分隔板6下移，再次完成将焊锡推出的功能。

实施例3

请参阅图7-图9说明实施例3，本实施例对实施例1作进一步说明，图示中的切换件12包括第一插接块14和第二插接块15，装置盒3内开设有装置槽16，第一插接块14和第二插接块15上均固定连接有与装置槽16固定连接的第一弹簧17，挡板10上开设有与第一插接块14相插接的插接槽18，装置盒3内设有用于切换第一插接块14和第二插接块15插接状态的调节件19。

请参阅图10-图11，图示中的调节件19包括与装置槽16转动连接的第一齿轮20，第一齿轮20上同轴固定连接有用于推动第一插接块14解除插接的第一凸轮21，装置槽16内转动连接有与第一齿轮20相啮合的第二齿轮22，装置槽16内转动连接有与第二齿轮22相啮合的第三齿轮23，装置槽16内转动连接有与第三齿轮23相啮合的第四齿轮24，第四齿轮24上同轴固定连接有用于推动第二插接块15解除插接的第二凸轮25，挡板10和分隔板6上分别设有用于带动第一齿轮20和第四齿轮24转动的驱动件26。

请参阅图10-图11，图示中的驱动件26包括与第一齿轮20同轴固定连接的第一斜齿轮27，第四齿轮24同轴固定连接有第二斜齿轮28，挡板10和分隔板6的侧面均开设有多个等间距分布的滑槽29，滑槽29内固定连接有第二弹簧30，挡板10上的第二弹簧30固定连接有与滑槽29滑动连接的第一斜齿块31，第一斜齿块31与第一斜齿轮27相啮合，分隔板6上的第二弹簧30固定连接有与滑槽29滑动连接的第二斜齿块32，第二斜齿块32与第二斜齿轮28相啮合。

本实施方案中，初始状态为第一凸轮21不推动第一插接块14，此时第一插接块14插入插接槽18内对挡板10进行限位，同时第二凸轮25推动第二插接块15压缩第一弹簧17，第二插接块15不对分隔板6进行限位，当膨胀腔4内的物质受热膨胀时，分隔板6下移，此时第二斜齿块32的侧面为倾斜设计不会拨动第二斜齿轮28转动，与此同时，第二斜齿轮28仅可进行顺时针转动(第二斜齿轮28顺时针转动会带动第四齿轮24、第三齿轮23、第二齿轮22和第一齿轮20，从而会带动第一斜齿轮27逆时针转动，此时由于第一斜齿块31的斜面方向向上，不会阻挡第一斜齿轮27逆时针转动，当第二斜齿轮28逆时针转动时，则会带动第一斜齿轮27顺时针转动，此时第一斜齿块31会卡住第一斜齿轮27阻挡第一斜齿轮27的顺时针转动，可见第二斜齿轮28无法逆时针转动，同理可得第一斜齿轮27无法顺时针转动)，当冷却后分隔板6上移，第二斜齿轮28拨动第二斜齿轮28顺时针转动，分隔板6平稳后，第二斜齿轮28恰好转动半圈，第二凸轮25解除对于第二插接块15的推动，第二插接块15受到第一弹簧17的推力，使得与分隔板6的底面插接限位阻挡分隔板6下一次下移，与此同时第二斜齿轮28转动半圈则会带动第一斜齿轮27逆时针转动半圈，第一凸轮21推动第一插接块14解除对插接槽18的插接限位；

当需要拆除芯片时，加热即可使得第一导热板11带动挡板10上移，此时第一斜齿块31不会带动第一斜齿轮27转动，即可完成对焊锡的抽取，当冷却后第一导热板11下移，带动挡板10下移，第一斜齿块31下移过程中会推动第一斜齿轮27逆时针转动半圈，从而使得第一凸轮21解除对第一插接块14的推动，挡板10下移到指定位置后第一插接块14插入插接槽18内即可对挡板10进行限位，与此同时第一斜齿轮27转动半圈会带动第一齿轮20、第二齿轮22、第三齿轮23和第四齿轮24均转动，带动第二斜齿轮28和第二凸轮25转动半圈，第二凸轮25重新推动第二插接块15压缩第一弹簧17，从而解除第二插接块15对分隔板6底部的阻挡，下一次即可实现推动分隔板6下移的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (3)

1.一种装配效率高的MCU主控芯片，其特征在于，包括：

芯片本体（1），所述芯片本体（1）上固定连接有多个引脚（2），所述芯片本体（1）的侧面固定连接有装置盒（3），所述装置盒（3）内开设有用于储存受热易膨胀物质的膨胀腔（4），所述装置盒（3）内设有用于储存焊锡的储存腔（5），所述装置盒（3）内滑动连接有用于将所述膨胀腔（4）和所述储存腔（5）分隔开的分隔板（6）；

还包括：

固定装置（7），所述固定装置（7）安装于所述装置盒（3）上，用于将所述芯片本体（1）与电路板进行插接固定；

焊接装置（8），所述焊接装置（8）安装于所述装置盒（3）上，用于通过加热使得所述储存腔（5）内的焊锡融化并使所述膨胀腔（4）内物质膨胀推动所述分隔板（6）将融化的焊锡推出对多个所述引脚（2）进行焊接；

收集装置（9），所述收集装置（9）安装于所述装置盒（3）内，用于在需要拆除所述引脚（2）焊接状态时，通过加热使得焊锡融化，并自动将融化后的焊锡抽入到所述储存腔（5）内进行收集；

所述焊接装置（8）包括与所述膨胀腔（4）侧壁滑动连接的挡板（10），所述挡板（10）上固定连接有与所述装置盒（3）滑动连接的第一导热板（11），所述装置盒（3）内设有用于在所述膨胀腔（4）第一次受热时解除对所述分隔板（6）的限位，并在所述分隔板（6）复位后对所述分隔板（6）限位的同时解除对所述第一导热板（11）限位的切换件（12），所述装置盒（3）的底部设有多个用于将所述储存腔（5）内的焊锡导出到所述引脚（2）焊接部位的导出件（13）；

所述切换件（12）包括第一插接块（14）和第二插接块（15），所述装置盒（3）内开设有装置槽（16），所述第一插接块（14）和所述第二插接块（15）上均固定连接有与所述装置槽（16）固定连接的第一弹簧（17），所述挡板（10）上开设有与所述第一插接块（14）相插接的插接槽（18），所述装置盒（3）内设有用于切换所述第一插接块（14）和所述第二插接块（15）插接状态的调节件（19）；

所述调节件（19）包括与所述装置槽（16）转动连接的第一齿轮（20），所述第一齿轮（20）上同轴固定连接有用于推动所述第一插接块（14）解除插接的第一凸轮（21），所述装置槽（16）内转动连接有与所述第一齿轮（20）相啮合的第二齿轮（22），所述装置槽（16）内转动连接有与所述第二齿轮（22）相啮合的第三齿轮（23），所述装置槽（16）内转动连接有与所述第三齿轮（23）相啮合的第四齿轮（24），所述第四齿轮（24）上同轴固定连接有用于推动所述第二插接块（15）解除插接的第二凸轮（25），所述挡板（10）和所述分隔板（6）上分别设有用于带动所述第一齿轮（20）和所述第四齿轮（24）转动的驱动件（26）；

所述驱动件（26）包括与所述第一齿轮（20）同轴固定连接的第一斜齿轮（27），所述第四齿轮（24）同轴固定连接有第二斜齿轮（28），所述挡板（10）和所述分隔板（6）的侧面均开设有多个等间距分布的滑槽（29），所述滑槽（29）内固定连接有第二弹簧（30），所述挡板（10）上的所述第二弹簧（30）固定连接有与所述滑槽（29）滑动连接的第一斜齿块（31），所述第一斜齿块（31）与所述第一斜齿轮（27）相啮合，所述分隔板（6）上的所述第二弹簧（30）固定连接有与所述滑槽（29）滑动连接的第二斜齿块（32），所述第二斜齿块（32）与所述第二斜齿轮（28）相啮合；

所述收集装置（9）包括固定安装于所述第一导热板（11）底面的拉动杆（33），所述分隔板（6）上开设有升降槽（34），所述升降槽（34）内滑动连接有多个相互滑动连接的升降板（35），位于最外侧的所述升降板（35）与所述升降槽（34）的内壁滑动连接，位于最内侧的所述升降板（35）与所述拉动杆（33）滑动连接，所述拉动杆（33）上固定连接有推板（36），所述分隔板（6）的顶面固定连接有与所述第一导热板（11）的底面固定连接的拉簧（37）；

所述导出件（13）包括固定安装于所述装置盒（3）底面的导出盒（38），所述装置盒（3）内开设有与所述储存腔（5）相连通的第一连通管（39），所述导出盒（38）内开设有与所述第一连通管（39）相连通的第二连通管（40），所述导出盒（38）内开设有与所述第二连通管（40）相连通的焊接腔（41），所述导出盒（38）上开设有用于将所述引脚（2）插入所述焊接腔（41）内的插入孔（42）。

2.根据权利要求1所述的一种装配效率高的MCU主控芯片，其特征在于：所述固定装置（7）包括固定安装于电路板上的定位块（43），所述定位块（43）与所述装置盒（3）相插接。

3.根据权利要求1所述的一种装配效率高的MCU主控芯片，其特征在于：所述导出盒（38）的侧面固定连接有第二导热板（44）。