CN202685315U - 一种印刷电路板一体化焊接通用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种印刷电路板一体化焊接通用夹具，包括底座和压紧单元。该底座包括底框和多个设置在底框上的支撑条。该压紧单元包括上框、多个压紧条和多个顶针组件，该压紧单元设置在上框，顶针组件设置在压紧条上。该支撑条和压紧条上设置有多个透气孔。相对于现有技术，本实用新型具有透气性好、通用性高且结构简单的特点。

Description

一种印刷电路板一体化焊接通用夹具

技术领域

本实用新型涉及电子信息技术中的制造领域，具体涉及一种印刷电路板一体化焊接的通用夹具。

背景技术

随着人们生活水平的提高以及科学信息技术的高速发展，无论是个人还是企业，对通讯电子设备的要求越来越高。因此，通讯电子产品的集成度越来越高，系统的容量也越来越大而体积越来越小，以及随着大功耗元器件的广泛使用，使得通信电子信息技术革新的同时，要求通讯电子设备生产制造技术的改革，通讯电子设备的生产趋向于方便快捷、安全可靠以及节能高效的方向发展。

目前，业界为了满足大功率印制电路板的接地和散热要求，一般采用将印刷电路板与金属底板整板焊接的方式。请同时参阅图1和图2，其中，图1是现有技术中一种层间焊接设备的结构示意图，图2是图1所示弹簧顶针的结构示意图。该层间焊接设备包括用于放置金属衬底板11和印刷电路板12的托盘13、夹持装置14和施压装置15，该夹持装置14分别与托盘13和施压装置15扣接。该施压装置15包括支撑底板16和导向板17，弹簧顶针18固定设置在导向板17上，该支撑底板16上具有透气孔19，同时，该透气孔19亦作为顶针孔，弹簧顶针18穿过该透气孔19以对印刷电路板12进行按压。由于该透气孔19同时作为顶针孔，不能做的太大，所以在几次高温焊接后锡膏中的助焊剂残留物会保存在该透气孔19内，导致顶针活动不灵活，出现顶针压力不均的现象。又因为弹簧顶针上的弹簧长期受到高温影响，其弹力会逐渐变小，而夹持装置14所给的压力不能够调整，最终导致印刷电路板12翘曲的现象。

为了解决上述层间焊接设备夹具的压力分布不均、压力不能调整的问题，本领域的技术人员对上述层间焊接设备进行了改进。请参阅图3，其是现有技术中的一种夹具，包括压板顶针部件、夹紧件22和托盘26，该压板顶针部件包括分布透气孔的压板24、与该透气孔错开分布于压板中的多个顶针组件25，该夹紧件22为钩状体，设置在压板两端，可绕纵向的支承轴转动。相较于图1的结构，该夹具通过改进压板顶针部件的结构，减少了助焊剂残留对顶针运动的影响，使施压装置的压力更平均，增加调压机构，更好地调整夹具压力。该夹紧件22和压板24一体化，也使生产过程中操作和维护更加方便，保证了焊接质量的可靠，提高了生产效率。但该夹具仍存在如下的不足：首先，该托盘26和压板24都是一整块板，透气性能不佳，无法高效快速地释放焊接气体，从而影响焊接质量。其次，由于该托盘26是固定的，其定位系统也是固定的，无法根据PCB电路板的尺寸调整定位，故该夹具的通用性不强。进一步，由于其顶针部件的位置固定，同样无法根据PCB电路板的尺寸调整定位。最后，由于其结构不够精简，使生产制造过程操作不快捷，维护不方便，从而影响生产效率和生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种透气性好、通用性高且结构简单的印刷电路板一体化焊接通用夹具。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种印刷电路板一体化焊接通用夹具，包括底座和压紧单元。该底座包括底框和多个设置在底框上的支撑条。该压紧单元包括上框、多个压紧条和多个顶针组件，该压紧条设置在上框，顶针组件设置在压紧条上。

进一步，该支撑条和/或压紧条上设置有多个透气孔。

进一步，该底座上包括固定印刷电路板的定位销，其插入在支撑条上的透气孔中。

进一步，该顶针组件包括顶针、弹簧和定位螺钉，该弹簧套设在顶针上，该顶针通过定位螺钉固定在压紧条的透气孔上。

进一步，还包括扣压该底座和压紧单元锁紧装置，其设置在底框和上框的两侧。具体地，该锁紧装置包括锁扣、锁紧螺钉和固定螺钉，该锁紧螺钉设置在该底框的相对两侧边，该锁扣通过固定螺钉固定在该上框的相对两侧边，该固定螺钉与该锁紧螺钉的位置对齐，该锁扣扣搭在该锁紧螺钉上。

相对于现有技术，本实用新型提供的印刷电路板一体化焊接通用夹具结构简单，尤其是在底座上设置了多个可移动并任意调整位置的支撑条，且该支撑条上的定位销也可移动调整位置，同时，该压紧单元上同样设置了多个可移动并任意调整位置的压紧条，且该压紧条上的顶针组件亦可调整位置，从而可以焊接各种不同规格的印刷电路板，且结构简单，加强了其通用性。该压紧条和支撑条上设置了众多透气孔，以及压紧条之间和支撑条之间的间隔空隙，都增强了其透气性，高效释放焊接气体，提高焊接质量。

附图说明

图1是现有技术中一种层间焊接设备的结构示意图。

图2是图1所示弹簧顶针的结构示意图。

图3是是现有技术中的一种夹具的结构示意图。

图4是本实用新型印刷电路板一体化焊接通用夹具的结构示意图。

图5是图4的俯视图。

图6是图4所示的支撑条的剖面结构示意图。

图7是图5所示的压紧条的剖面结构示意图。

图8是图7所示的压紧条的放大结构示意图。

具体实施方式

请同时参阅图4和图5，其中，图4是本实用新型印刷电路板一体化焊接通用夹具的结构示意图，图5是图4的俯视图。该印刷电路板一体化焊接通用夹具包括底座31、压紧单元32和锁紧装置33。该锁紧装置33设置在该底座31和压紧单元32的两侧，用以将压紧单元32扣紧在该底座31上。该底座31用于放置金属板和PCB板，该压紧单元32对该PCB板进行按压。

具体地，该底座31包括底框311和支撑条312。该底框311为一铝合金框架，其相对的两边具有等间距设置的第一定位孔。请同时参阅图6，其是图4所示的支撑条312的剖面结构示意图。该支撑条312上设置有第一螺纹孔3121、第一透气孔3122和定位销3123。该第一螺纹孔3121设置在支撑条312的端部。多个第一透气孔3122等间距阵列设置在支撑条312上。定位销3123插入在支撑条312上的某些第一透气孔3122中。多根支撑条312设置在该底框311，并通过螺钉插入第一螺纹孔3121固定在该底框311的第一定位孔上，在本实施例中，可根据PCB板的大小设置5~20块支撑条312。

该压紧单元32包括上框321、压紧条322和顶针组件323。该上框321为一铝合金框架，其相对的两边具有等间距设置的第二定位孔3211。请同时参阅图7，其是图5所示的压紧条322的剖面结构示意图。该压紧条322上设置有第二螺纹孔3221、第二透气孔3222和顶针组件323。该第二螺纹孔3221设置在该压紧条322的端部。多个第二透气孔3222等间距设置在该压紧条322上。顶针组件323等间距插入在压紧条322上的若干个第二透气孔3222，且相邻顶针组件323之间具有多个第二透气孔3222。多根压紧条322设置在该上框321，并通过螺钉插入第二螺纹孔3221固定在该上框321的第二定位孔3211上。在本实施例中，可根据PCB板的大小设置5~20块压紧条322。

进一步，请参阅图8，其是图7所示的压紧条322的放大结构示意图。该顶针组件323包括顶针3223a、弹簧3223b和定位螺钉3223c。该弹簧3223b套设在顶针3223a上。顶针3223a插入该第二透气孔3222，然后通过定位螺钉3223c将顶针3223a固定在压紧条322上。该顶针3223a的长度可根据PCB板和金属基板的厚度选择合适的尺寸。该顶针为圆柱体。

该锁紧装置33包括锁扣331、锁紧螺钉332和固定螺钉333。该锁紧螺钉332设置在该底座31的底框311的相对两侧边。该锁扣331通过固定螺钉333固定在该压紧单元32的上框321的相对两侧边，且该锁扣331可绕固定螺钉333旋转360°。该固定螺钉333与该锁紧螺钉332的位置对齐，该锁扣331扣搭在该锁紧螺钉332上，从而可使该压紧单元32固定扣压在该底座31上。

工作时，首先根据需要焊接的印刷电路板的长度，调整底座31的支撑条312的数量和间隔位置，然后根据印刷电路板的宽度调整支撑条312上的定位销3123位置并通过该定位销3123将印刷电路板固定在支撑条312上。接着根据该印刷电路板的元器件的布局，前后调整该压紧单元32的压紧条322的数量和位置，并根据印刷电路板和金属板的厚度选择合适尺寸的顶针组件323，然后根据印刷电路板的元器件的布局，确定顶针组件323的数量，沿着该压紧条322的轴向调整顶针组件323的位置，通过定位螺钉3223c将顶针3223a固定在对应位置的压紧条322的第二透气孔3222上。然后将压紧单元32盖在该印刷电路板上，并将设置在压紧单元32上的锁扣331扣搭在该底座上的锁紧螺钉332上，并对印刷电路板进行施压。其中，该定位螺钉3223c可以上下调整，进而调整顶针组件3223的弹簧3223b施加在该印刷电路板上的压力。当顶针组件3223的弹簧3223b完全压缩时压力最大，但一般可留有余量，以便根据印刷电路板的厚度进行一定范围的调整。

相对于现有技术，本实用新型的印刷电路板一体化焊接通用夹具在底座上设置了多个可移动并任意调整位置的支撑条，且该支撑条上的定位销也可移动调整位置，同时，该压紧单元上同样设置了多个可移动并任意调整位置的压紧条，且该压紧条上的顶针组件亦可调整位置，从而可以焊接各种不同规格的印刷电路板，且结构简单，加强了其通用性。该压紧条和支撑条上设置了众多透气孔，以及压紧条之间和支撑条之间的间隔空隙，都增强了其透气性，高效释放焊接气体，提高焊接质量。进一步，顶针组件和透气孔错开分布也解决了助焊剂残留物保存在顶针孔内导致顶针活动不灵活的问题；顶针组件可移动调整性也可在顶针弹簧由于长期在高温下弹力慢慢变小后及时更换顶针组件来解决由于弹力变小压力不能调整的问题，并且可以根据印制电路板和金属基板厚度选择合适长度尺寸的顶针组件，加强夹具通用性。以及顶针位置和数量均可根据PCB板的元器件实际布局情况进行调整定位，可通过顶针的数量和合理布局使工件的压力最大程度的分布均匀，从而解决由于压力分布不均产生工件翘曲的情况。再者，本实用新型的锁紧装置简单实用，生产制造过程也更加快速高效。采用本实用新型的夹具对印制板电路板进行一体化焊接，保证了焊接质量，一次成型的电路板的一致性好、可靠性高，精简实用的结构也使得生产制造过程操作极其方便快捷，大大提高了生产效率，降低生产成本，其强通用性也可减少生产过程制造中不必要的人力物力。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种印刷电路板一体化焊接通用夹具，其特征在于：包括

——底座，其包括底框和多个设置在底框上的支撑条；和

——压紧单元，其包括上框、多个压紧条和多个顶针组件，该压紧条设置在上框，顶针组件设置在压紧条上。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：该支撑条和/或压紧条上设置有多个透气孔。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于：该底座上包括固定印刷电路板的定位销，其插入在支撑条上的透气孔中。

4.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于：该顶针组件包括顶针、弹簧和定位螺钉，该弹簧套设在顶针上，该顶针通过定位螺钉固定在压紧条的透气孔上。

5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的夹具，其特征在于：该底框相对的两边具有等间距设置的定位孔，该支撑条的两端部具有螺纹孔，该支撑条通过螺钉插入螺纹孔固定在底框的定位孔上。

6.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的夹具，其特征在于：该上框相对的两边具有等间距设置的定位孔，该压紧条的两端部具有螺纹孔，该压紧条通过螺钉插入螺纹孔固定在底框的定位孔上。

7.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的夹具，其特征在于：还包括扣压该底座和压紧单元锁紧装置，其设置在底框和上框的两侧。

8.根据权利要求7所述的夹具，其特征在于：该锁紧装置包括锁扣、锁紧螺钉和固定螺钉，该锁紧螺钉设置在该底框的相对两侧边，该锁扣通过固定螺钉固定在该上框的相对两侧边，该固定螺钉与该锁紧螺钉的位置对齐，该锁扣扣搭在该锁紧螺钉上。

9.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：该支撑条的数量为5~20条。

10.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：该压紧条的数量为5~20条。

Images