CN216491212U - 一种电路板、线缆与电路板的连接结构、及闸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电路板、线缆与电路板的连接结构、及闸机，其中，电路板包括第一板面和第二板面，包括：焊接孔盘，设置在所述第一板面上，具有多个间隔设置的焊接孔，所述焊接孔设置成与线缆进行焊接；间隔设置的第一通槽和第二通槽，所述第一通槽和第二通槽位于所述焊接孔盘的同一侧，且到所述焊接孔盘的距离不同。

Description

一种电路板、线缆与电路板的连接结构、及闸机

技术领域

本实用新型涉及电路板焊接领域，更具体地，涉及一种电路板、线缆与电路板的连接结构、及闸机。

背景技术

PCB单板，如IPC、门禁指示灯板，因功能侧(如发光侧，成像侧)限高较低，板间实现电气互连的连接器无法出线，该问题会导致简单单面板变双面板的提升成本方案。同时，线缆与连接器配合时有暴露，影响外观和产品质量(如闸机光幕板间歇失效)，非密封产品的连接器互配在恶劣环境下存在可靠性问题。另外，部分有高载流要求的电源板，窄间距连接器不满足规格使用。

以上问题可通过焊线工艺解决：即取消板端端子座，使用线缆直接焊接，即可解决低限高出线难题，提升通流水平，线缆取消单侧连接器可实现降本提升装配可靠性。然而，焊线工艺对于线缆如何固定、如何实现多引脚PIN线高效自动化焊接、如何实现板边板内自由焊接，提出较高要求。

如中国实用新型专利CN204992006U公开了一种线缆与PCB线路板的连接结构，涉及线路板生产领域。包括线路板和线缆，所述PCB线路板上设置有用于插接线缆的圆孔，圆孔正上方设置有由两片铜片组成的倒八字形卡槽，两片铜片连接在PCB线路板上，线缆一端的铜芯穿过倒八字形卡槽并延伸到PCB线路板的圆孔内，线缆的铜芯分别与两片铜片组成的倒八字形卡槽、PCB线路板直接焊接。该技术可保证线缆与PCB线路板的可靠连接，避免插接松动和产生接触不良现象。存在的缺点包括：(1)固定使用铜片，铜片易被氧化，线缆插入后进行焊接，铜片位置很容易拒焊，且铜材易被腐蚀，环境适应性差，长期可靠性不足；(2)铜片无法固定线间距，对于多PIN固定间距的线缆需设置较多槽孔且容置铜片，对周边布局要求较大；(3)铜片放置在PCB孔内，铜片与PCB之间易出现较大缝隙，实际焊接过程锡波会通过缝隙，渗透到PCB顶端，并在顶部与PCB形成较大角度润湿角，影响焊点长期可靠性；(4)铜片的加入提升整个接触高度，若走强电，会扩充强电面积，不符合安规要求；(5)连接座须有螺钉进行固定，单板加工过程合入装配工序，加工效率不高；(6)线缆需具有一定的强度，对于较粗的线缆较易插入，对于细软线，插入困难，或者插入后固定效果差。

如中国实用新型专利CN209830546U公开了一种PCBA板与焊线焊接的固定装置，属于加工设备技术领域，包括固定板，所述固定板设置有用于容置PCBA板的容置槽和供焊线穿过的焊线孔，所述容置槽与所述焊线孔相通；所述固定板活动连接有上压板和下压板，所述上压板在第一固定件的作用下将所述PCBA板压紧于所述固定板，所述下压板在第二固定件的作用下将所述焊线压紧于所述固定板，本设计可固定焊线与PCBA板之间的位置，方便焊接，提高焊接良率。存在的缺点包括：(1)焊线过程操作复杂，焊完需拆解设备，并重新固定新单板，效率低下，设计复杂；(2)装置本身适合小尺寸单板，需同时将PCB和线固定到装置内，操作性差；(3)因为装置本身的原因决定了采用此类装置的单板无法进行波峰焊，只能手工焊接或激光焊；(4)装置单纯解决焊线过程中的固定问题，无法解决线缆不耐弯折的问题。

如中国实用新型专利CN205178060U公开了一种线夹，包括线夹主体，所述线夹主体的至少一端设置有用于容纳外部连接物的固定板，所述线夹主体上还设置有至少一排夹线槽。在利用本线夹焊接时，可将线材有序的排在夹线槽内，然后对排列好的线材进行去皮及沾锡等操作，再通过固定板将线夹固定在连接器焊线端或PCB上，最后进行焊接操作。本实用新型提高了焊接效率及焊接质量。存在的缺点包括：(1)在应用到板上焊接时，线夹无法实现较好的固定效果，波峰焊线体为斜坡装且炉内会发生晃动，对PCB焊接线缆固定效果一般，仅便于使用USB类型器件的焊接；(2)线夹高度较高，不解决低限高出线难题；(3)因为线夹结构复杂成本高，一次性应用无成本优势，因此装置也只能单纯解决焊线过程中的固定问题，无法解决线缆不耐弯折的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种电路板、线缆与电路板的连接结构、及闸机，无需额外的复杂工装设计可对线缆进行定位焊接，结构简单，可提高接线空间，不易松脱，并能够实现自动化波峰焊接效果，成本较低。

本实用新型实施例提供的电路板，具有第一板面和第二板面，包括：焊接孔盘，设置在所述第一板面上，具有多个间隔设置的焊接孔，所述焊接孔设置成与线缆进行焊接；间隔设置的第一通槽和第二通槽，所述第一通槽和第二通槽位于所述焊接孔盘的同一侧，且到所述焊接孔盘的距离不同。

在一个示例性实施例中，所述焊接孔盘沿水平线，所述第一通槽和第二通槽沿焊接孔盘的延伸方向延伸，所述电路板还包括连通槽，所述连通槽连通所述第一通槽和第二通槽的同一端。

在一个示例性实施例中，第二通槽与所述焊接孔盘之间的距离范围为10-15mm。

在一个示例性实施例中，第一通槽和第二通槽之间的距离范围为5-10mm，所述第一通槽和第二通槽的宽度范围为5-15mm。

在一个示例性实施例中，第一通槽沿焊接孔盘的延伸方向，包括靠近所述焊接孔盘的第一侧壁和远离所述焊接孔盘的第二侧壁，所述第二侧壁设有多个间隔布置的第一理线槽，所述多个第一理线槽与所述多个焊接孔一一对应设置。

在一个示例性实施例中，第二通槽沿所述焊接孔盘的延伸方向，包括靠近所述焊接孔盘的第三侧壁和远离所述焊接孔盘第四侧壁，所述第四侧壁设有多个间隔布置的第二理线槽，所述多个第二理线槽与所述多个焊接孔一一对应设置。

在一个示例性实施例中，多个所述第一理线槽和多个所述第二理线槽一一对应，对应的所述第一理线槽和第二理线槽限定的走线方向垂直于所述焊接孔盘的延伸方向，每一所述第一理线槽和每一所述第二理线槽可容纳一根所述线缆嵌入。

在一个示例性实施例中，多个所述第一理线槽均贯通所述电路板的两个板面或仅贯通所述第以板面，多个所述第二理线槽均贯通所述电路板的两个板面或仅贯通所述第二板面。

本实用新型实施例提供的线缆与电路板的连接结构，包括：上述任意实施例所述的电路板、及与所述电路板焊接连接的线缆；所述线缆穿入所述第一通槽后再从第二通槽穿出，所述线缆的一端伸出所述第二通槽与所述焊接孔盘焊接连接。

本实用新型实施例提供的闸机，包括：上述的线缆与电路板的连接结构。

本实用新型实施例通过在电路板上开设贯通第一板面和第二板面的第一通槽和第二通槽，可供线缆进行穿入后穿出，对线缆进行固定，便于线缆的焊接，无需额外的复杂工装设计可对线缆进行定位焊接，结构简单，可提高接线空间，不易松脱，并能够实现自动化波峰焊接效果，成本较低。另外，第一通槽和第二通槽在产品市场服役期间仍可继续起固定作用，可解决线缆不耐折弯的问题，有效防止线缆焊接脆弱部分断线失效问题。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为本实用新型实施例电路板俯视图；

图2为本实用新型实施例电路板与线缆连接结构示意图；

图3为本实用新型实施例电路板的理线槽另一种实施方式示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

如图1-2所示，本实用新型实施例提供一种电路板100，具有第一板面11和第二板面12，包括焊接孔盘2、间隔设置的第一通槽4和第二通槽5。其中，焊接孔盘2设置在第一板面11上，具有多个间隔设置的焊接孔20，焊接孔20设置成焊接线缆3，可实现线缆3与电路板100的信号传送、电源传输等。第一通槽4和第二通槽5位于焊接孔盘2的同一侧，且到焊接孔盘2的距离不同。第一通槽4和第二通槽5用于线缆3进行穿入后再穿出，对线缆3进行固定，便于线缆3与焊接孔20进行焊接，同时对焊接后的线缆3进行定位。

本实用新型实施例的电路板100通过在电路板100上开设贯通第一板面11和第二板面12的第一通槽4和第二通槽5，可供线缆3进行穿入后穿出，对线缆3进行固定，便于线缆3的焊接，无需额外的复杂工装设计可对线缆3进行定位焊接，结构简单，可提高接线空间，不易松脱，并能够实现自动化波峰焊接效果，成本较低。同时，第一通槽4和第二通槽5在产品市场服役期间仍可继续起固定作用，可解决线缆3不耐折弯的问题，有效防止线缆焊3接脆弱部分断线失效问题。

如图1所示，焊接孔盘2沿水平线延伸，第一通槽4沿焊接孔盘2的延伸方向，包括靠近焊接孔盘2的第一侧壁4a和远离所述焊接孔盘的第二侧壁4b，所述第二侧壁4b设有多个间隔布置的第一理线槽40，多个第一理线槽40与多个焊接孔20对应设置，方便多线缆3排布，用于在多根线缆3进线端约束线缆3的移动且保持多个根线缆3之间的间距。同样，第二通槽5沿焊接孔盘2的延伸方向，包括靠近焊接孔盘2的第三侧壁5a和远离焊接孔盘第四侧壁5b，第四侧壁5b设有多个间隔布置的第二理线槽50，多个第二理线槽50与多个焊接孔20对应设置，方便线缆3的排布，用于在线缆3的出线端约束线缆3的移动且保持多个根线缆3之间的间距。

多个第一理线槽40和多个第二理线槽50一一对应，对应的第一理线槽40和第二理线槽50限定的走线方向垂直于焊接孔盘2的延伸方向，便于对线缆3进行整理后与焊接孔20焊接。多个第一理线槽40均贯通电路板100的两个板面11、12。同样，多个第二理线槽50均贯通电路板100的两个板面11、12。每一第一理线槽40和每一第二理线槽50可容纳一根线缆3嵌入。

在其他实施方式中，如图3所示，多个第一理线槽40仅贯通第一板面11，多个第二理线槽50仅贯通第二板面12。

本实施例通过设置第一理线槽40和第二理线槽50不仅能够对线缆3进行整理，便于焊接，同时能够方便线缆3的嵌入和抽离，防止线缆3在穿线及抽离过程出现外皮损伤。

如图1所示，电路板100还设有连通槽6，连通槽6连通第一通槽4和第二通槽5的同一端。第一通槽4、第二通槽5、连通槽6形成横置的“U”形。通过设置通槽6将第一通槽4、第二通槽5连通，从而能够便于线缆3从进行穿线。

本实用新型实施例中，第二通槽5与焊接孔盘2之间的距离范围为10-15mm，保证线缆3的可弯折度，满足折弯回弹力要求。具体的可需依据线缆3回弹力确定。一般的，较粗额线距离较大，较细的线距离较小，例如2.5平线GAP需在15mm左右，28#细线需在10mm即可满足折弯回弹力要求。

本实用新型实施例中，第一通槽4和第二通槽5之间的距离范围为5-10mm，从而能够保证第一通槽4和第二通槽5之间的PCB宽度保留足够的强度，在穿线和卡线时不易折断。

本实用新型实施例中，第一通槽4和第二通槽5的宽度范围为5-15mm，以方便穿线，同时尽可能减小占用电路板的面积。

如图2所示，本实用新型实施例中，在对线缆3进行焊接之前，首先将线缆3的焊接端从第一通槽4穿入，可依据多根线缆3的颜色不同置于相应的第一理线槽孔40内，通过第一理线槽孔40的槽孔固定线间距和防晃动作用。然后，再将线缆3的焊接端从第二通槽5穿出，同样可依据多根线缆3的颜色不同置于相应的第二理线槽孔50内，在线缆3穿出后保持一点的弯折度。随后，将线缆3的焊接引脚PIN插入到对应的焊接孔盘2的焊接孔20中后再进行焊接。另外，线缆3插入焊接孔20时，可使用通用线夹快速插入，插入后撤掉线夹，线缆3通过自身弯折回弹固定。线缆3可根据后续装配需求选择是否从第一通槽4和第二通槽5中抽离，未抽离的线缆3在第一通槽4和第二通槽5中易可起到长期可靠性保证。线缆3另外一端连接有连接器7，可将电路板100与其他设备实现连接。

如图1所示，本实施例中的焊接孔盘2为沿直线方向延伸的单排，在其他实施方式中，焊接孔盘2可包括多排，同样也可为圆弧形等其他形状延伸，相应的，第一通槽4和第二通槽5的形状可类似焊接孔盘2的结构设计以及延伸方向延伸。

如图1所示，本实施例中的电路板100包括一组焊接孔盘2及与焊接控盘对应设置的第一通槽4和第二通槽5，在其他实施方式中，电路板100可包括多组焊接孔盘2及与焊接控盘2对应设置的第一通槽4和第二通槽5。

本实用新型实施例还提供一种线缆与电路板的连接结构，包括上述任意实施例所述的电路板100、及与电路板100焊接连接的线缆3。线缆3穿入第一通槽4后再从第二通槽5穿出与焊接孔盘3焊接连接。本实施例中的线缆与电路板的连接结构，无需额外的复杂工装设计可对线缆3进行定位焊接，结构简单，可提高接线空间，不易松脱，并能够实现自动化波峰焊接效果，成本较低。同时，第一通槽4和第二通槽5在产品市场服役期间仍可继续起固定作用，可解决线缆3不耐折弯的问题，有效防止线缆焊3接脆弱部分断线失效问题。

本实用新型实施例还提供一种闸机，包括：上述的线缆与电路板的连接结构。闸机中的电路板100与线缆3连接稳定，不易松脱。闸机的其他结构可参考现有技术，在此不赘述。

本实用新型实施例的电路板100可实现低成本，免工装固定插件线缆3，电路板100的第一通槽4和第二通槽5设计方案，与电路板100属于一体式设计，线缆3的焊接引脚PIN在波峰焊接前利用线缆3的回弹属性及第一通槽4和第二通槽5进行自固定。线缆3中间通过第一通槽4和第二通槽5形成S型折弯，焊接引脚PIN端头插入到焊接孔盘2内，线缆3通过本身的回弹属性形成原位固定，达到波峰焊前固定效果，该方案可免除线缆3固定的冗余设计，对电路板100的板边、板内布局，单线、多线焊接均可兼容，设计灵活，达到低成本且自动化焊接的目的。同时，线缆3的焊接端头不会因后续震动及周转过程产生根部断线问题，对于后期产品长期可靠性有提升作用。

在本实用新型中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”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；术语“安装”、“连接”、“固定连接”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实用新型中的具体含义。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (10)

1.一种电路板，包括第一板面和第二板面，其特征在于，包括：

焊接孔盘，设置在所述第一板面上，具有多个间隔设置的焊接孔，所述焊接孔设置成与线缆进行焊接；

间隔设置的第一通槽和第二通槽，所述第一通槽和第二通槽位于所述焊接孔盘的同一侧，且到所述焊接孔盘的距离不同。

2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述焊接孔盘沿水平线延伸，所述第一通槽和第二通槽沿所述焊接孔盘的延伸方向延伸，所述电路板还包括连通槽，所述连通槽连通所述第一通槽和第二通槽的同一端。

3.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述第二通槽与所述焊接孔盘之间的距离范围为10-15mm。

4.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述第一通槽和第二通槽之间的距离范围为5-10mm，所述第一通槽和第二通槽的宽度范围为5-15mm。

5.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于：所述第一通槽沿焊接孔盘的延伸方向，包括靠近所述焊接孔盘的第一侧壁和远离所述焊接孔盘的第二侧壁，所述第二侧壁设有多个间隔布置的第一理线槽，所述多个第一理线槽与所述多个焊接孔一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的电路板，其特征在于：所述第二通槽沿所述焊接孔盘的延伸方向，包括靠近所述焊接孔盘的第三侧壁和远离所述焊接孔盘第四侧壁，所述第四侧壁设有多个间隔布置的第二理线槽，所述多个第二理线槽与所述多个焊接孔一一对应设置。

7.根据权利要求6所述的电路板，其特征在于：多个所述第一理线槽和多个所述第二理线槽一一对应，对应的所述第一理线槽和第二理线槽限定的走线方向垂直于所述焊接孔盘的延伸方向，每一所述第一理线槽和每一所述第二理线槽可容纳一根所述线缆嵌入。

8.根据权利要求7所述的电路板，其特征在于：多个所述第一理线槽均贯通所述电路板的两个板面或仅贯通所述第一板面，多个所述第二理线槽均贯通所述电路板的两个板面或仅贯通所述第二板面。

9.一种线缆与电路板的连接结构，其特征在于，包括：如权利要求1-8任意一项所述的电路板、及与所述电路板焊接连接的线缆；所述线缆穿入所述第一通槽后再从第二通槽穿出，所述线缆的一端伸出所述第二通槽与所述焊接孔盘焊接连接。

10.一种闸机，其特征在于，包括：如权利要求9所述的线缆与电路板的连接结构。

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