專利名稱：一種插針及應(yīng)用該插針的插裝模塊與電路板組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電路板組裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種插針及應(yīng)用該插針 的插裝模塊與電路板組件。
背景技術(shù)：
隨著電子設(shè)備的功能越來越多，電路板的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，許多的電 子設(shè)備的主板均需要組裝插裝模塊形成一電路板組件。如

圖1所示，圖中的 虛線框內(nèi)為插裝模塊1，這里的插裝模塊1不僅要提供獨(dú)立的單元電路的特殊
設(shè)計(jì)，同時(shí)為了滿足主板5上高密度的元器件6布局，通常在插裝模塊1雙面 布局的同時(shí)將插裝模塊1抬高 一定高度，使插裝模塊1正下面的主板5也可布 局元器件6，減小插裝模塊1實(shí)際占用主板5的面積，增加單板布局密度。
插裝模塊1一般需要進(jìn)行兩次組裝才能被裝配于主板5上形成電路板組 件。第一次組裝是組裝插裝模塊1，相當(dāng)于一般的PCBA (組裝好元器件后的 印刷線路板)的組裝過程，即在插裝模塊1的電路板2上組裝一些元器件3和 插針4;第二次組裝即通過插裝模塊1上的插針4將插裝模塊組裝到主板5上。 在第二次組裝過程中，如何在實(shí)現(xiàn)插裝模塊1抬高的情況下滿足插針4焊點(diǎn)的 可靠性是要決的一個(gè)重要問題。
目前實(shí)現(xiàn)模塊抬高的方法有兩種。
一種方法如圖2與圖3所示采用特殊的大小端方式插針4設(shè)計(jì)進(jìn)行抬高。 插針4的大端與插裝模塊1的電路板2組裝焊接，插針4的小端插入主板5的安 裝過孔中進(jìn)行組裝焊接。如圖4所示由于在組裝焊接時(shí)插針4的大端將主板5安裝過孔全部覆蓋，不能較好的透氣，焊接過程中焊錫8的爬錫高度不夠， 從而影響波峰焊接質(zhì)量。另一種方法如圖5與圖6所示，采用通常的圓柱形插針4配合支撐塊7來實(shí) 現(xiàn)插裝模塊1的抬高，支撐塊7夾于插裝模塊1的電路板2與主板5間，圓柱形 插針4分別與插裝模塊1的電路板2與主板5。由于此方法需要支撐塊7實(shí)現(xiàn)抬 高，支撐塊7會(huì)占用模塊電路板2和主板5的布局空間，浪費(fèi)資源。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了 一種插針及應(yīng)用該插針的插裝模塊與電路板 組件，不影響焊接過程中焊錫的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量，同時(shí)盡量少 地占用電路+反的布局空間。本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種插針，連接插裝模塊與主板，將插裝模 塊與主板組裝成電路板組件，且所述的插針包括柱形本體及設(shè)于柱形本體側(cè) 壁上的至少一個(gè)定位突起，定位突起的端面與柱形本體的端面沿柱形本體軸 向距離大于線路板的厚度。本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種插裝模塊，該插裝模塊包括上述的插 針，用于與主板組裝成電路板組件。本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種電路板組件，包括主板，以及所述的插 裝模塊，所述主板與所述插裝模塊通過所述插針焊接組裝。由上述本實(shí)用新型提供的實(shí)施例可以看出，本實(shí)用新型所述一種插針及 應(yīng)用該插針的插裝模塊與電路板組件的實(shí)施例中，由于插針與主板間留有空 隙，在進(jìn)行波峰焊時(shí)，氣體從此空隙排出，從而不影響焊接過程中焊錫的爬 錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量。同時(shí)，節(jié)省了電路板的布局空間。附困說明圖1為電路板組件的結(jié)構(gòu)示意圖2為現(xiàn)有技術(shù)一所述插針的結(jié)構(gòu)示意圖3為應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)一所述插針電路板組件的結(jié)構(gòu)示意圖4為應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)一所述插針與線路板焊接的結(jié)構(gòu)示意圖5為現(xiàn)有技術(shù)二所述插針的結(jié)構(gòu)示意圖6為應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)二所述插針的電路板組件的結(jié)構(gòu)示意圖7為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例 一 的主視方向結(jié)構(gòu)示意圖8為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例一的俯^L方向結(jié)構(gòu)示意圖一；
圖9為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例一的俯視方向結(jié)構(gòu)示意圖二；
圖10為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例二的主視方向結(jié)構(gòu)示意圖11為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例二的仰視方向結(jié)構(gòu)示意圖12為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例三的主視方向結(jié)構(gòu)示意圖； 圖13為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例四的主視方向結(jié)構(gòu)示意圖； 圖14為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例四的仰視方向結(jié)構(gòu)示意圖； 圖15為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例五的主視方向結(jié)構(gòu)示意圖； 圖16為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例五的仰視方向結(jié)構(gòu)示意圖； 圖17為本實(shí)用新型所述插針的實(shí)施例六的主視方向結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種插針，用于連接插裝^f莫塊與主板，將插裝 模塊與主板組裝成電路板組件，所述的插針4包括柱形本體9及設(shè)于柱形本體 側(cè)壁上的至少一個(gè)定位突起10,定位突起10的端面與柱形本體9的端面沿柱 形本體軸向距離大于線路板的厚度，這一距離無準(zhǔn)確的要求，只需滿足波峰
焊的要求，如太長了也可以在焊接后剪掉多余的部分，對(duì)使用無任何影響。 基于上述方案本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如下實(shí)施方式一
如圖7、圖8與圖9所示，插針4的柱形本體9為圓柱形(截面為圃形)， 包括四個(gè)定位突起10,定位突起10在柱形本體9的側(cè)壁沿周向均布。同時(shí)定 位突起10的外圍直徑大于主板5的過孔的直徑。插針4與插裝模塊1組裝時(shí)， 將插針4上端的圓柱形柱形本體9焊接于電路板2上；插裝模塊1與主板5的組 裝過程是將已經(jīng)焊于插裝模塊1的電路板2上的插針4 (通常不止一個(gè))的下 端插入主板5的過孔中進(jìn)行焊接，由于在柱形本體9的側(cè)壁"&有定位突起10， 在向主板5的過孔中插入插針4時(shí)定位突起10的下端面與主板5的上面接觸， 實(shí)現(xiàn)定位同時(shí)將插裝模塊1抬高。由于定位突起10的外圍直徑大于主板5的過 孔的直徑，插針4并沒有將主板5的過孔全部蓋住，還留有空隙11，在進(jìn)行波 峰焊時(shí)，插針4與主板5的過孔的間隙中的氣體從此空隙11排出，不影響焊接 過程中焊錫8的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量。圖8與圖9的不同之處在于圖8 中的四個(gè)定位突起10的最外徑為一圓形，而圖9的四個(gè)定位突起10的最外徑 為一正方形，從其功能來講無區(qū)別，只是由不同形狀的毛坯加工而成的。
實(shí)施方式二
如圖10與圖11所示，插針4的柱形本體9為正四棱柱形(截面為正方 形)，環(huán)繞于所述柱形本體9的周側(cè)設(shè)有四棱柱形凸臺(tái)，四棱柱形凸臺(tái)的四 個(gè)角形成四個(gè)定位突起10;柱形本體9的外接圓小于主板5的過孔的直徑；而 四棱柱形凸臺(tái)的外接圓大于主板5的過孔的直徑。插針4與插裝模塊1組裝 時(shí)，將插針4上端的正四棱形本體9焊接于電路板2上；插裝模塊1與主板5的 組裝過程是將已經(jīng)焊于插裝模塊1的電路板2上的插針4 (通常不止一個(gè))的 下端(截面為正方形)插入主板5的過孔中進(jìn)行焊接，由于四棱柱形凸臺(tái)的 外接圓大于主板5的過孔的直徑，在向主板5的過孔中插入插針4時(shí)四棱柱形 凸臺(tái)的下端面與主板5的上面接觸，實(shí)現(xiàn)定位同時(shí)將插裝模塊1抬高。而此時(shí)在插針4的四棱柱形凸臺(tái)并沒有將主板5的過孔全部蓋住，還留有空隙11,在 進(jìn)行波峰焊時(shí)，插針4與主板5的過孔的間隙中的氣體從此空隙11排出，不影 響焊接過程中焊錫8的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量。實(shí)施方式三如圖12所示，與實(shí)施方式二的區(qū)別在于定位突起10成一體的四棱柱形凸 臺(tái)向上一起延伸至上端，直接與插裝模塊1的電路板2焊接，減少了插針4的 加工量，結(jié)構(gòu)更簡單。實(shí)施方式四如圖13與圖14所示，插針4的柱形本體9為圓柱形(截面為圓形)，只包 括一個(gè)定位突起10，定位突起10位于柱形本體9的側(cè)壁上。同時(shí)定位突起10 與柱形本體9形成的外圍直徑大于主板5的過孔的直徑。插針4與插裝模塊1組 裝時(shí)，將插針4上端的圓柱形柱形本體9焊接于電路板2上；插裝模塊1與主板 5的組裝過程是將已經(jīng)焊于插裝模塊1的電路板2上的插針4 (通常不止一個(gè)) 的下端插入主板5的過孔中進(jìn)行焊接，由于在柱形本體9的側(cè)壁設(shè)有定位突起 10，在向主板5的過孔中插入插針4時(shí)定位突起10的下端面與主板5的上面接 觸，實(shí)現(xiàn)定位同時(shí)將插裝模塊1抬高。由于定位突起10的外圍直徑大于主板5 的過孔的直徑，插針4并沒有將主板5的過孔全部蓋住，還留有空隙11，在進(jìn) 行波峰焊時(shí)，插針4與主板5的過孔的間隙中的氣體從此空隙11排出，不影響 焊接過程中焊錫8的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量。雖然本例中只有一個(gè)定 位突起10，但是焊于插裝模塊1的電路板2上的插針4通常至少有兩個(gè)，實(shí)現(xiàn) 插裝模塊1的定位是沒問題的。實(shí)施方式五如圖15與圖16所示，插針4的柱形本體9為圓柱形(截面為圓形)，包括 三個(gè)定位突起10，定位突起10在柱形本體9的側(cè)壁沿周向均布。并且三個(gè)定7位突起10沿柱形本體9的軸向延伸成一凸棱，上下端面分別與插裝模塊1的電 路板2和主板5接觸。同時(shí)定位突起10的外圍直徑大于主板5的過孔的直徑。 插針4與插裝;f莫塊1組裝時(shí)，將插針4的上端插入插裝^f莫塊1的電路板2的過孔 中進(jìn)行焊接，由于在柱形本體9的側(cè)壁設(shè)有定位突起10，定位突起10的上端 面與插裝模塊1的電路板2的下面接觸，可方便地實(shí)現(xiàn)焊接過程中插針4的定 位，同時(shí)由于定位突起10的外圍直徑大于插裝模塊1的電路板2的過孔的直 徑，插針4并沒有將插裝模塊1的電路板2的過孔全部蓋住，還留有空隙11， 在進(jìn)行波峰焊時(shí)，插針4與插裝模塊1的電路板2的過孔的間隙中的氣體從此 空隙11排出，不影響焊接過程中焊錫8的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量。插裝模塊1與主板5的組裝過程是將已經(jīng)焊于插裝模塊1的電路板2上的插 針4 (通常不止一個(gè))的下端插入主板5的過孔中進(jìn)行焊接，由于在柱形本體 9的側(cè)壁設(shè)有定位突起10，在向主板5的過孔中插入插針4時(shí)定位突起10的下 端面與主板5的上面接觸，實(shí)現(xiàn)定位同時(shí)將插裝;f莫塊1抬高。由于定位突起10 的外圍直徑大于主板5的過孔的直徑，插針4并沒有將主板5的過孔全部蓋 住，還留有空隙11，在進(jìn)行波峰焊時(shí)，插針4與主板5的過孔的間隙中的氣體 從此空隙11排出，不影響焊接過程中焊錫8的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì) 量。實(shí)^fe方式穴如圖17所示，仰視方向結(jié)構(gòu)示意圖參考圖16，插針4的柱形本體9為圓柱 形(截面為圓形)，包括六個(gè)定位突起10,分成兩組，上方三個(gè)下方三個(gè)， 上方三個(gè)定位突起10的上端面與插裝模塊1的電路板2接觸，下方三個(gè)定位突 起10的下端面與主板5接觸。同時(shí)定位矣起10的外圍直徑大于主板5的過孔的 直徑。插針4與插裝模塊1組裝時(shí)，將插針4的上端插入插裝模塊1的電路板2 的過孔中進(jìn)行焊接，由于在柱形本體9的側(cè)壁設(shè)有定位突起10，上方三個(gè)定 位突起10的上端面與插裝模塊1的電路板2的下面接觸，可方便地實(shí)現(xiàn)焊接過程中插針4的定位，同時(shí)由于定位突起10的外圍直徑大于插裝模塊1的電路板 2的過孔的直徑，插針4并沒有將插裝模塊1的電路板2的過孔全部蓋住，還留 有空隙11，在進(jìn)行波峰焊時(shí)，插針4與插裝模塊1的電路板2的過孔的間隙中 的氣體從此空隙11排出，不影響焊接過程中焊錫8的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量。插裝模塊1與主板5的組裝過程是將已經(jīng)焊于插裝模塊1的電路板2上的插 針4 (通常不止一個(gè))的下端插入主板5的過孔中進(jìn)行焊接，由于在柱形本體 9的側(cè)壁設(shè)有定位突起10,在向主板5的過孔中插入插針4時(shí)下方三個(gè)定位突 起10的下端面與主板5的上面接觸，實(shí)現(xiàn)定位同時(shí)將插裝模塊1抬高。由于定 位突起10的外圍直徑大于主板5的過孔的直徑，插針4并沒有將主板5的過孔 全部蓋住，還留有空隙11，在進(jìn)行波峰摔時(shí)，插針4與主板5的過孔的間隙中 的氣體從此空隙11排出，不影響焊接過程中焊錫8的爬錫高度，保證波峰焊 接質(zhì)量。本例中的上方三個(gè)定位突起10與下方的三個(gè)定位突起10軸向分別位于同 一法線上，在實(shí)際應(yīng)用過程中也可以是相互錯(cuò)開的。上述六個(gè)實(shí)施方式公開了截面為圓形與正方形的柱形本體9的插針4結(jié) 構(gòu)，顯然其它形狀截面的柱形本體9如橢圓形、長圓形、矩形(正方形已經(jīng) 有論述)或邊長大于四的多邊形，其實(shí)現(xiàn)方式相似，在此不再贅述。上述六個(gè)實(shí)施方式公開了定位突起10為一個(gè)、三個(gè)(也包括六個(gè)，但實(shí) 際還是三個(gè)的方案)為四個(gè)的技術(shù)方案，當(dāng)然定位突起10可以為其它的數(shù) 量，常用的有兩個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、八個(gè)， 一般不會(huì)更多；但是如將定位突起 10做成齒輪的輪齒狀，其數(shù)量是很可能超過八個(gè)達(dá)到十個(gè)以上。本實(shí)用新型的實(shí)施例提供的一種插裝模塊1 ，在組裝焊接過程中采用上述 的插針4，以獲得包含所述插針4的插裝模塊1。本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供 了 一種電路板組件的實(shí)施例，在該實(shí)施例中具體是采用所述插裝模塊1與主板5組裝成所述的電路板組件。具體插針4的結(jié)構(gòu)已經(jīng)在前文各實(shí)施方式中結(jié) 合圖7、圖10、圖12、圖13、圖15與圖17有所論述，在此不再贅述。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù) 范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技 術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1. 一種插針，連接插裝模塊與主板將插裝模塊與主板組裝成電路板組件，其特征在于，所述的插針包括柱形本體及設(shè)于柱形本體側(cè)壁上的至少一個(gè)定位突起，定位突起的端面與柱形本體的端面沿柱形本體軸向距離大于線路板的厚度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插針，其特征在于，所述的柱形本體的截面為 圓形、橢圓形、長圓形、矩形或邊長大于四的多邊形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的插針，其特征在于，所述的多個(gè)定位突起 在柱形本體側(cè)壁沿周向設(shè)置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的插針，其特征在于，所述的多個(gè)定位突起在柱 形本體側(cè)壁沿周向均布。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的插針；其特征在于，所述的定位突起一個(gè) 端面與柱形本體的同方向端面沿柱形本體軸向距離大于線路板的厚度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的插針，其特征在于，所述的定位突起的另一個(gè) 端與柱形本體的另一方向的端面平齊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的插針，其特征在于，所述的定位突起兩個(gè) 端面與柱形本體的兩個(gè)端面沿柱形本體軸向距離均大于線路板的厚度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的插針，其特征在于，所述的定位突起分兩 組分別位于柱形本體的兩端，兩組定位突起的兩外側(cè)端面與柱形本體的兩個(gè) 端面沿柱形本體軸向距離均大于線路板的厚度。
9、 一種插裝模塊，其特征在于，該插裝模塊包括如權(quán)利要求1至8任一 項(xiàng)所述的插針。
專利摘要本實(shí)用新型所述一種插針及應(yīng)用該插針的插裝模塊與電路板組件，所述的插針(4)包括柱形本體(9)及設(shè)于柱形本體側(cè)壁上的至少一個(gè)定位突起(10)，定位突起(10)的端面與柱形本體(9)的端面沿柱形本體軸向距離大于線路板的厚度。由于插針(4)與主板(5)間留有空隙，在進(jìn)行波峰焊時(shí)，氣體從此空隙排出，不影響焊接過程中焊錫(8)的爬錫高度，保證波峰焊接質(zhì)量。同時(shí)沒有占用電路板的布局空間。
文檔編號(hào)H01R12/00GK201117848SQ200720149119
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月14日
發(fā)明者習(xí)炳濤, 張壽開, 黃富洪 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司