專利名稱:一種電路板整平裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及工裝設(shè)備,具體涉及一種電路板整平裝置。
背景技術(shù):
最近幾十年來(lái),電路板包及其封裝技術(shù)的迅猛發(fā)展,導(dǎo)致了電力 電子技術(shù)領(lǐng)域的巨大變化。當(dāng)今的巿場(chǎng)要求電力電子裝置要具有寬廣 的應(yīng)用范圍、量體裁衣的解決方案、集成化、智能化、更小的體積和 重量、效率更高的芯片、更加優(yōu)質(zhì)價(jià)廉、更長(zhǎng)的壽命和更短的產(chǎn)品開(kāi) 發(fā)周期。在過(guò)去的數(shù)年中已有眾多的研發(fā)成果不斷提供新的、經(jīng)濟(jì)安 全的解決方案,從而將功率模塊大量地引入到一系列的工業(yè)和消費(fèi)領(lǐng) 域中。
一般說(shuō)的功率模塊電路板就是將一個(gè)或者幾個(gè)電子電力器件組
合再封裝成的模塊。 一般是包含l 6個(gè)電力電子器件,比如IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型功率管)器件、升 壓二極管、整流橋或者IPM( Intelligent Power Module,智能功率模塊) 等。但是由于各個(gè)器件的大小型號(hào)不同,使功率模塊電路板內(nèi)的各個(gè) 功率器件并不是處于同一水平面,功率器件內(nèi)很多器件為功耗器件,
在安裝到其他設(shè)備時(shí)為加強(qiáng)散熱,會(huì)與散熱片接觸,而由于各個(gè)功率 器件不處于同一水平面,使各個(gè)功率器件的散熱性能不能達(dá)到最好, 如果功耗大的功率器件沒(méi)有接觸到散熱片,存儲(chǔ)在與散熱片之間的熱 量會(huì)升高功率模塊電路板的溫度,存在電路安全隱患。
現(xiàn)有技術(shù)中,不僅限于功率模塊電路板需要將電路板內(nèi)的功率器 件整平,對(duì)于其它的需要將各電子器件整平為同一平面的電路板,目 前還沒(méi)有能達(dá)到整平效果的工裝設(shè)備
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電路板整平裝置,該電路板是功率 模塊電路板時(shí),利用該裝置可以對(duì)功率模塊電路板上各個(gè)器件的整 平,使各個(gè)器件處于同一平面內(nèi),保證功率模塊與散熱片接觸時(shí)能很 好的散熱性能,降低電路板溫度,提高安全性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案
提供一種電路板整平裝置,該裝置包括安裝有轉(zhuǎn)軸的支架;具
有挖空部分的下整平板,其一側(cè)與所述轉(zhuǎn)軸連接,所述挖空部分的周 邊設(shè)有向內(nèi)凹陷的臺(tái)階,所述臺(tái)階的上邊緣與電路板的外輪廓相吻 合,所述臺(tái)階的下邊緣設(shè)置有向挖空部分延伸的固定臺(tái),所述固定臺(tái)
上設(shè)置有柱體,所述柱體的位置與電路板上固定孔的位置相對(duì)應(yīng);上
整平板,通過(guò)合頁(yè)在靠近所述轉(zhuǎn)軸的一側(cè)與所述下整平板連接,所述
上整平板與所述電路板接觸的一面設(shè)置有凸塊;當(dāng)所述上整平板通過(guò) 合頁(yè)向所述下整平板貼合時(shí),所述凸塊支撐在所述下整平板上,使所 述上整平板與所述下整平板平行。
其中,所述支架包括底板、側(cè)板和支撐板,所述側(cè)板位于底板的 兩側(cè)并與所述底板垂直,所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別安裝在所述側(cè)板上,所 述支撐板位于底板的另外兩側(cè)并與所述底板垂直,分別用于支撐下整 平板和上整平板。
其中,該裝置還包括位于上整平板上的若干個(gè)支撐柱,所述支撐 柱分布在上整平板上的邊緣,在所述上整平板通過(guò)合頁(yè)向所述下整平 板貼合時(shí),與所述下整平板的挖空部分邊緣相對(duì),用于在所述下整平 板上放置電路板時(shí),支撐在在所述電路板的邊緣上。
其中,所述支撐柱為四個(gè),分別位于所述上整平板的四角區(qū)域。
其中,該裝置還包括位于所述上整平板上的卡鎖和位于所述下整 平板上的卡槽,在所述上整平板通過(guò)合頁(yè)向所述下整平板貼合時(shí),所 述卡鎖進(jìn)入所述卡槽。
其中,所述卡鎖、卡槽為兩對(duì),分別通過(guò)螺栓固定在所述上整平板和下整平板上遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)軸一側(cè)的兩端。
其中,所述凸塊為兩個(gè),分別位于所述上整平板上垂直于合頁(yè)連 接軸線的兩側(cè)的中間部分。
其中,該裝置還包括位于下整平板上的凹槽,所述凹槽低于或平 行于所述臺(tái)階,并與所述臺(tái)階銜接。
其中,所述凹槽為兩個(gè),分別位于所述下整平板上平行于轉(zhuǎn)軸的 兩惻的中間部分。
其中,所述上整平板為透明玻璃。
利用本實(shí)用新型提供的電路板整平裝置,具有以下有益效果使 功率模塊電路板在整個(gè)制備過(guò)程中,各個(gè)器件保持在同一水平面,整 平效果好,使功率模塊電路板在與散熱片接觸后能充分散熱,大大降 低了功率模塊電路板的溫度,安全性能高。
圖i為本實(shí)用新型電路板整平裝置未裝電路板的俯視圖; 圖2為本實(shí)用新型電路板整平裝置固定電路板后的俯視圖; 圖3為本實(shí)用新型上整平板向下整平板閉合后的俯視圖; 圖4為本實(shí)用新型向左惻轉(zhuǎn)動(dòng)后下整平板背面的俯視圖。 圖中101、底板;102、側(cè)板;103、左側(cè)支撐板;103'右側(cè)支 撐板;2、下整平板;201、臺(tái)階;202、挖空部分;203、固定臺(tái);204、 螺栓;205、卡槽;206、凹槽;3、上整平板;301、凸塊;302、卡 鎖;303、支撐柱;4、合頁(yè);5、轉(zhuǎn)軸;6、功率模塊電路板。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提出的電路板整平裝置,結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明 如下。
本實(shí)施例中的電路板為功率模塊電路板6。
如圖l、 3所示為本實(shí)用新型電路板整平裝置的俯視圖,該裝置包 括安裝有轉(zhuǎn)軸5的支架;具有挖空部分202的下整平板2,下整平板2一側(cè)與轉(zhuǎn)軸5連接并圍繞所述轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動(dòng),挖空部分202的周邊設(shè)有向 內(nèi)凹陷的臺(tái)階201,臺(tái)階201的上邊緣與功率模塊電路板6的外輪廓相 吻合,臺(tái)階201的下邊緣設(shè)置有向挖空部分202延伸的固定臺(tái)203,固 定臺(tái)203上設(shè)置有柱體,本實(shí)施例中柱體為螺栓204,螺栓204的位置 與功率模塊電路板6上固定孔的位置相對(duì)應(yīng);上整平板3,通過(guò)合頁(yè)4 在靠近轉(zhuǎn)軸5的一側(cè)與下整平板2連接,上整平板3與電路板接觸的一 面具有凸塊301,凸塊301用于在上整平板3通過(guò)合頁(yè)4向下整平板2貼 合時(shí),支撐在下整平板2上,使上整平板3與下整平板4平行。 下面詳述本實(shí)用新型電路板整平裝置的結(jié)構(gòu)和整平過(guò)程。 如圖3、圖4所示,本實(shí)施例中的支架包括底板101、側(cè)板102、 左側(cè)支撐板103和右側(cè)支撐板103',側(cè)板102位于底板101的兩側(cè)并 與底板101垂直,轉(zhuǎn)軸5的兩端分別安裝在側(cè)板102的中間部位,便 于使下整平板2帶動(dòng)上整平3板圍繞轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動(dòng),兩個(gè)支撐板位于底 板101的另外兩側(cè)并與底板101垂直,根據(jù)圖中所示,在下整平板2 轉(zhuǎn)向右側(cè)時(shí),右側(cè)支撐板103,支撐下整平板2使其處于水平,在上整 平板3轉(zhuǎn)向左側(cè)時(shí),左側(cè)支撐板103起支撐作用使其處于水平,右側(cè) 支撐板103'可以是連通兩側(cè)板102的貫通板,也可以只在兩側(cè)板102 的每一端設(shè)置凸起塊而起同樣的支撐作用。
如圖1所示的功率模塊整平裝置未裝電路板的俯視圖,下整平板 2上與轉(zhuǎn)軸5連接并可以圍繞轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)合頁(yè)4連接上整平板 3,上整平板3可以向下整平板2方向貼合,下整平板2也可以向上 整平板3方向貼合,在下整平板2的帶動(dòng)下兩者可以一起圍繞轉(zhuǎn)軸5 轉(zhuǎn)動(dòng),下整平板2上設(shè)置有挖空部分202,挖空部分202的周邊設(shè)有 向內(nèi)凹陷的臺(tái)階201,臺(tái)階201的上邊緣與功率模塊電路板6的外輪 廓相吻合,這樣將功率模塊電路板6可以擱置在臺(tái)階201上,臺(tái)階 201的下邊緣設(shè)置有向挖空部分202延伸的固定臺(tái)203,固定臺(tái)203 上設(shè)置有螺栓204,螺栓204的位置與功率模塊電路板6上固定孔的位置相對(duì)應(yīng),這樣將功率模塊電路板6放置在臺(tái)階201上,通過(guò)固定
臺(tái)203上的螺栓204將功率模塊電路板6固定,可以防止功率模塊電 路板在隨著下整平板2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生移動(dòng),根據(jù)圖l所示的,本實(shí)施例 中設(shè)置有4個(gè)固定臺(tái)203,固定臺(tái)203上設(shè)置有5個(gè)螺栓204,本實(shí) 用新型的固定臺(tái)203的位置與功率模塊電路板6上固定孔的位置有 關(guān),不限于本實(shí)施例中的設(shè)置方式,下整平板2上還設(shè)置有兩對(duì)卡槽 205和凹槽206,凹槽206低于或平行于臺(tái)階201并與臺(tái)階201銜接, 凹槽206為兩個(gè),分別位于下整平板2上平行于轉(zhuǎn)軸5的兩側(cè)的中間 部分,便于將功率模塊電路板6在整平完畢后取出,卡槽205與上整 平板3上卡鎖302的位置相對(duì)應(yīng),分別通過(guò)螺栓固定在下整平板2上 遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)軸一側(cè)的兩端。
本實(shí)施例中的上整平板3,通過(guò)合頁(yè)4在靠近轉(zhuǎn)軸5的一側(cè)與下整 平板2連接,上整平板3與功率模塊電路板6接觸的 一 面具有凸塊301 , 凸塊301用于在上整平板3通過(guò)合頁(yè)4向下整平板2貼合時(shí),支撐在下整 平板2上,使上整平板3與下整平板2保持平行,本實(shí)施例中凸塊301 為兩個(gè),分別位于上整平板3上垂直于合頁(yè)連接軸線的兩側(cè)的中間部 分;上整平板3上設(shè)置有兩個(gè)卡鎖302,分別通過(guò)螺栓固定在上整平板 6上遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸5—側(cè)的兩端,在上整平板3通過(guò)合頁(yè)4向下整平板2貼合 時(shí),卡鎖302進(jìn)入下整平板2上的卡槽205內(nèi);上整平板3上還設(shè)置四個(gè) 支撐柱303,分別位于上整平板3的四角區(qū)域,在上整平板3通過(guò)合頁(yè)4 向下整平板2貼合時(shí),與下整平板2的挖空部分202邊緣相對(duì),用于在 挖空部分202置于功率模塊電路板6時(shí),支撐在功率模塊電路板6的邊 緣,防止功率模塊電路板6發(fā)生傾斜。
本實(shí)施例中上整平板3為透明玻璃,可以清楚看到內(nèi)部的功率模 塊電路板結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中電路板整平裝置進(jìn)行整平焊接的方法過(guò)程如下 如圖l所示,將下整平板2向右側(cè)打開(kāi),使其被支撐在右側(cè)支撐板103,上處于水平的平整狀態(tài),將上整平板3向左側(cè)打開(kāi),使其被支
撐在左側(cè)支撐板103上;
將未插入功率器件的功率模塊電路板6置于下整平板2上的挖空 部分202的臺(tái)階201上,功率模塊電路板6被挖空部分202邊緣向內(nèi) 凹陷的臺(tái)階201及與臺(tái)階201銜接的固定臺(tái)203所支撐,功率模塊電 路板6的固定孔穿過(guò)固定臺(tái)201上的螺栓204,整個(gè)電路板處于水平 狀態(tài),其中穿過(guò)固定孔的螺栓204頂面低于功率器件電路板表面,功
率器件本身有管腳穿過(guò)電路板;
如圖2所示,處于水平狀態(tài)的功率模塊電路板6上被插入功率器 件,這時(shí)的功率器件高度不是處于同一水平面內(nèi),其高度高于上整平 板3上凸塊301的高度;
圖3所示,通過(guò)合頁(yè)4將上整平板3向下整平板2方向貼合,按 壓上整平板3上功率模塊電路板6的功率器件,直到凸塊301支撐在 下整平板2上,同時(shí)上整平板3上的卡鎖302滑入下整平板2上的卡 槽205內(nèi)被卡住,上整平板3上支撐柱303按壓在電路板的四周,這 時(shí)功率模塊電路板6上各功率器件已被整平在同一水平面內(nèi);
圖4所示,將貼合后的上整平板3與下整平板2通過(guò)轉(zhuǎn)軸5向左 側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),直到上整平板3被支撐在左側(cè)支撐板103上,使下整平板2 背面朝上,透過(guò)挖空部分202可以焊接各功率器件;
焊接完畢后,再將貼合后的上整平板3與下整平板2通過(guò)轉(zhuǎn)軸5 向右側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),直到下整平板2被支撐在右側(cè)支撐板103上,稍加力矩 即可將透明上整平面3的卡鎖302脫離卡槽205,將上整平板3打開(kāi), 通過(guò)下整平板2上凹槽206將功率模塊電路板6取出,完成整個(gè)過(guò)程。
以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型,而并非對(duì)本實(shí)用新型的限 制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范 圍的情況下,還可以做出各種變化,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于 本實(shí)用新型的范疇,本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1、一種電路板整平裝置,其特征在于,該裝置包括安裝有轉(zhuǎn)軸的支架;具有挖空部分的下整平板,其一側(cè)與所述轉(zhuǎn)軸連接,所述挖空部分的周邊設(shè)有向內(nèi)凹陷的臺(tái)階,所述臺(tái)階的上邊緣與電路板的外輪廓相吻合,所述臺(tái)階的下邊緣設(shè)置有向挖空部分延伸的固定臺(tái),所述固定臺(tái)上設(shè)置有柱體,所述柱體的位置與電路板上固定孔的位置相對(duì)應(yīng);上整平板,通過(guò)合頁(yè)在靠近所述轉(zhuǎn)軸的一側(cè)與所述下整平板連接,所述上整平板與所述電路板接觸的一面設(shè)置有凸塊;當(dāng)所述上整平板通過(guò)合頁(yè)向所述下整平板貼合時(shí),所述凸塊支撐在所述下整平板上,使所述上整平板與所述下整平板平行。
2、 如權(quán)利要求l所述的電路板整平裝置,其特征在于,所述支 架包括底板、側(cè)板和支撐板,所述側(cè)板位于底板的兩側(cè)并與所述底板 垂直,所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別安裝在所述側(cè)板上,所述支撐板位于底板 的另外兩側(cè)并與所述底板垂直,分別用于支撐下整平板和上整平板。
3、 如權(quán)利要求l所述的電路板整平裝置,其特征在于,該裝置 還包括位于上整平板上的若干個(gè)支撐柱,所述支撐柱分布在上整平板 上的邊緣,在所述上整平板通過(guò)合頁(yè)向所述下整平板貼合時(shí),與所述 下整平板的挖空部分邊緣相對(duì),用于在所述下整平板上放置電路板 時(shí),支撐在在所述電路板的邊緣上。
4、 如權(quán)利要求3所述的電路板整平裝置,其特征在于,所述支 撐柱為四個(gè),分別位于所述上整平板的四角區(qū)域。
5、 如權(quán)利要求1所述的電路板整平裝置,其特征在于,該裝置 還包括位于所述上整平板上的卡鎖和位于所述下整平板上的卡槽,在 所述上整平板通過(guò)合頁(yè)向所述下整平板貼合時(shí),所述卡鎖進(jìn)入所述卡 槽。
6、 如權(quán)利要求5所述的電路板整平裝置,其特征在于,所述卡 鎖、卡槽為兩對(duì),分別通過(guò)螺栓固定在所述上整平板和下整平板上遠(yuǎn) 離所述轉(zhuǎn)軸一側(cè)的兩端。
7、 如權(quán)利要求1所述的電路板整平裝置,其特征在于,所述凸 塊為兩個(gè),分別位于所述上整平板上垂直于合頁(yè)連接軸線的兩側(cè)的中 間部分。
8、 如權(quán)利要求1所述的電路板整平裝置,其特征在于,該裝置還包括位于下整平板上的凹槽,所述凹槽低于或平行于所述臺(tái)階,并 與所述臺(tái)階銜接。
9、 如權(quán)利要求8所述的電路板整平裝置,其特征在于,所述凹 槽為兩個(gè),分別位于所述下整平板上平行于轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)的中間部分。
10、 如權(quán)利要求l所述的電路板整平裝置,其特征在于,所述上 整平板為透明玻璃。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電路板整平裝置,包括安裝有轉(zhuǎn)軸的支架;具有挖空部分的下整平板,其一側(cè)與轉(zhuǎn)軸連接并圍繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),挖空部分的周邊設(shè)有向內(nèi)凹陷的臺(tái)階,所述臺(tái)階的上邊緣與電路板的外輪廓相吻合,臺(tái)階的下邊緣設(shè)置有向挖空部分延伸的固定臺(tái),固定臺(tái)上設(shè)置有柱體,柱體的位置與電路板上固定孔的位置相對(duì)應(yīng);上整平板,通過(guò)合頁(yè)在靠近轉(zhuǎn)軸的一側(cè)與下整平板連接,上整平板與電路板接觸的一面具有凸塊,凸塊用于在上整平板通過(guò)合頁(yè)向下整平板閉合時(shí),支撐在下整平板上,使上整平板與下整平板保持平行。利用本實(shí)用新型可以使功率模塊電路板內(nèi)的各個(gè)器件處于在同一平面內(nèi),與散熱片接觸時(shí)散熱性好,安全度高。
文檔編號(hào)H05K7/20GK201226615SQ20082010887
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
發(fā)明者吳麗琴, 張守信, 王友寧, 耿寶寒 申請(qǐng)人:海爾集團(tuán)公司;青島海爾空調(diào)器有限總公司