模块、电路板、焊接自动定位系统及方法与流程

本发明涉及电子器件焊接技术领域，特别涉及一种模块、电路板、焊接自动定位系统及方法。

背景技术：

模块焊接到电路板上时，通常需要先确定模块的引脚方向与电路板上对应的焊盘位置方向相同(即定位)，再进行焊接。目前模块的定位方法都是靠人为操作来判断模块是否定位准确，而这样容易出现因人为误判使得模块焊接出现偏移的问题，甚至会出现模块的引脚方向与正确方向相反的情况，另外，通过人为判断模块定位是否准确的方法费时费力。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中模块在焊接定位时，容易出现人为误判而造成模块定位异常的缺陷，提供一种模块焊接自动定位方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种模块，包括模块本体，所述模块本体用于焊接在电路板上的预设位置，所述模块还包括至少两个第一定位磁铁，所有的所述第一定位磁铁中至少有一个所述第一定位磁铁的极性与其余的所述第一定位磁铁的极性相反；所述第一定位磁铁用于在焊接在所述电路板的预设位置之前将所述模块本体自动定位在所述电路板上的预设位置上。

一种电路板，包括电路板本体，所述电路板本体上设有用于焊接模块的预设位置，所述电路板还包括至少两个第二定位磁铁，所有的所述第二定位磁铁中至少有一个所述第二定位磁铁的极性与其余的所述第二定位磁铁的极性相反；所述第二定位磁铁用于焊接所述模块之前将所述模块自动定位在所述电路板上的预设位置上。

较佳地，所述电路板还包括通孔，所述通孔的数量与所述第二定位磁铁的数量相同，所述第二定位磁铁嵌入在对应的所述通孔中。

一种焊接自动定位系统，包括模块和电路板，所述模块包括模块本体，所述电路板包括电路板本体，所述电路板本体上设有用于焊接所述模块本体的预设位置，所述焊接自动定位系统还包括至少两组定位磁铁，每组所述定位磁铁包括设置在所述模块本体上的第一定位磁铁和设置在所述电路板本体上的第二定位磁铁，所述第一定位磁铁和所述第二定位磁铁的极性相反；所有的所述第一定位磁铁中至少有一个所述第一定位磁铁的极性与其余的所述第一定位磁铁的极性相反；在所述模块本体对准所述预设位置时，每组所述定位磁铁中的所述第一定位磁铁和所述第二定位磁铁相互吸紧。

较佳地，所述模块包括若干边，相邻的两条所述边形成一个边角，一个所述第一定位磁铁设置在一个所述边上或所述边角处。

较佳地，所述第一定位磁铁与所述模块本体通过焊接或螺钉连接。

较佳地，所述电路板还包括通孔，所述通孔的数量与所述第二定位磁铁的数量相同，所述第二定位磁铁嵌入在对应的所述通孔中。

较佳地，所述第一定位磁铁与所述第二定位磁铁的形状均为圆柱体，所述第一定位磁铁与所述第二定位磁铁的直径均不大于第一预设阈值，所述第一预设阈值为所述电路板本体上的所述预设位置中所有相邻的焊盘之间的间距的最小值。

较佳地，所述第一定位磁铁与所述第二定位磁铁的形状为长方体，所述第一定位磁铁与所述第二定位磁铁的最长边均不大于第二预设阈值，所述第二预设阈值为所述电路板本体上的所述预设位置中所有相邻的焊盘之间的间距的最小值。

较佳地，所述焊接自动定位系统包括至少四组定位磁铁，至少四组所述定位磁铁中至少有四组的所述第一定位磁铁的放置位置围成多边形，处于所述多边形的对角上的两个所述第一定位磁铁的极性相反。

较佳地，所述焊接自动定位系统包括至少五组定位磁铁，处于相邻位置的两个所述第一定位磁铁的极性相反。

一种焊接自动定位方法，所述焊接自动定位方法用于如上所述的焊接自动定位系统；所述焊接自动定位方法包括以下步骤：

将所述模块放置在所述电路板上的所述预设位置处；

判断是否所有的所述第一定位磁铁和所述第二定位磁铁均一一对应的相吸，若是则定位准确，若否则定位失败。

本发明的积极进步效果在于：通过在模块上设置至少两个第一定位磁铁，在电路板上对应位置设置数量相同极性相反的第二定位磁铁，实现了模块在焊接前，能够自动定位，还可以进一步通过定位磁铁的设置方式，实现自动判断模块贴片方向，防止因人为的误判导致贴片异常，同时还能提高焊接效率；另外，因定位磁铁间的吸附性，增加了焊接的强度，提高了模块焊接的稳定性。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例提供的焊接自动定位系统的结构示意图。

图2为本发明一较佳实施例提供的焊接自动定位系统中模块的结构示意图。

图3为本发明一较佳实施例提供的焊接自动定位系统中电路板的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

本实施例提供一种焊接自动定位系统，如图1所示，焊接自动定位系统包括模块10和电路板20，模块10包括模块本体11，电路板20包括电路板本体21，电路板本体21上设有用于焊接模块本体11的预设位置22。

焊接自动定位系统还包括至少两组定位磁铁，本实施例中包括四组定位磁铁，每组定位磁铁包括设置在模块本体11上的第一定位磁铁301和设置在电路板本体21上的第二定位磁铁311，第一定位磁铁301和第二定位磁铁311的极性相反；所有的第一定位磁铁301中至少有一个第一定位磁铁301的极性与其余的第一定位磁铁301的极性相反；焊接前，在模块本体11放置在电路板2上对准预设位置22时，每组定位磁铁中的第一定位磁铁301和第二定位磁铁311相互吸紧，由此实现自动定位。通过在模块上设置至少两个第一定位磁铁，在电路板上对应位置设置数量相同极性相反的第二定位磁铁，实现了模块在焊接前，模块与电路板能够自动定位，避免了因人为误判带来的模块定位异常。

具体地，模块10可以是通讯模块、贴片类集成电路芯片、连接器、sim(subscriberidentitymodule，用户身份识别模块)卡座或usb(universalserialbus，通用串行总线)卡座中任一种。

模块10包括若干边，相邻的两条边形成一个边角，一个第一定位磁铁301设置在一个边上或边角处。如图2所示，本实施例中模块10包括四条边，共形成四个边角，四个第一定位磁铁分别设置在四个边角处，在其他可选实现方式中，四个第一定位磁铁也可以分别设置在四条边上。

具体地，第一定位磁铁301与模块本体11通过焊接或螺钉连接。本实施例中采用焊接连接。

如图3所示，电路板20还包括通孔4，通孔4的数量与第二定位磁铁311的数量相同，一个第二定位磁铁311对应一个通孔4。每个第二定位磁铁311嵌入在其对应的通孔4中固定。第二定位磁铁嵌入到通孔的安装方式，有利于减少模块本体与电路板本体之间的距离，避免了因模块与电路板之间增加了定位磁铁而导致模块与电路板的整体高度增加，从而满足了模块与电路板对应产品的轻薄性的需求。

本实施例中，第一定位磁铁301与第二定位磁铁311的形状均为圆柱体，第一定位磁铁301与第二定位磁铁311的直径均不大于一预设阈值，该预设阈值为电路板本体21上的预设位置22中所有相邻的焊盘之间的间距的最小值。第一定位磁铁与第二定位磁铁的直径越小，模块本体11与电路板本体21的定位偏差也越小，定位的准确度也越高，使得模块的信号引脚与电路板本体上的焊盘更能准确定位，便于后续进行焊接。

在其他可选实现方式中，第一定位磁铁301与第二定位磁铁311形状也可以为长方体，此时第一定位磁铁301与第二定位磁铁311的最长边均不大于一预设阈值，该预设阈值为电路板本体21上的预设位置22中所有相邻的焊盘之间的间距的最小值。第一定位磁铁与第二定位磁铁的最长边越小，模块本体11与电路板本体21的定位偏差也越小，定位的准确度也越高，使得模块的信号引脚与电路板本体上的焊盘更能准确定位，便于后续进行焊接。

如图1、图2和图3所示，本实施例中，焊接自动定位系统包括四组定位磁铁，四组定位磁铁中有四个第一定位磁铁的放置位置围成多边形，处于多边形的对角上的两个第一定位磁铁的极性相反。具体地，本实施例中四组定位磁铁中四个第一定位磁铁的放置位置围成矩形。图1所示模块方向与电路板方向为正确方向。

若模块方向错误则判断过程如下：

(1)当模块方向放错导致顺时针旋转90°时，即第一组中第一定位磁铁n1极对应第二定位磁铁n1极，第二组中第一定位磁铁s1极对应第二定位磁铁n2极，第三组中第一定位磁铁s2极对应第二定位磁铁s2极，第四组中第一定位磁铁n2极对应第二定位磁铁s1极。其中，因为第一组中第一定位磁铁n1极对应第二定位磁铁n1极和第三组中第一定位磁铁s2极对应第二定位磁铁s2极同极性相斥，所以模块与电路板无法相吸，此时自动定位失败，提示操作需要人员调整模块的方向。

(2)同理，当模块方向放错导致逆时针旋转90°时，即第一组中第一定位磁铁n1极对应第二定位磁铁s2极，第二组中第一定位磁铁n2极对应第二定位磁铁n2极，第三组中第一定位磁铁s2极对应第二定位磁铁n1极，第四组中第一定位磁铁s1极对应第二定位磁铁s1极。其中，因为第二组中第一定位磁铁n2极对应第二定位磁铁n2极和第四组中第一定位磁铁s1极对应第二定位磁铁s1极同极性相斥，所以模块与电路板无法相吸，此时自动定位失败，提示操作需要人员调整模块的方向。

(3)同理，当模块方向放错导致逆时针旋转180°时，即第一组中第一定位磁铁n1极对应第二定位磁铁n2极，第二组中第一定位磁铁n2极对应第二定位磁铁n1极，第三组中第一定位磁铁s2极对应第二定位磁铁s1极，第四组中第一定位磁铁s1极对应第二定位磁铁s2极。其中，因为第一组中第一定位磁铁n1极对应第二定位磁铁n2极、第二组中第一定位磁铁n2极对应第二定位磁铁n1极、第三组中第一定位磁铁s2极对应第二定位磁铁s1极和第一组中第一定位磁铁s1极对应第二定位磁铁s2极同极性相斥，所以模块与电路板无法相吸，此时自动定位失败，提示操作需要人员调整模块的方向。

通过四组定位磁铁的合理设置，不仅能够实现模块自动定位，还能够实现自动判断模块的方向是否放反，同时，在模块为正方形时，还能够判断出模块方向的角度(如方向角度为0°、90°、180°和270°)；在模块为长方形时，能够判断出模块方向的角度(如方向角度为0°和180°)。

在其他可选实现方式中，焊接自动定位系统包括至少五组定位磁铁，处于相邻位置的两个所述第一定位磁铁301的极性相反。同样的，模块方向错误则判断过程同上所述，也能实现模块自动定位，还能够实现自动判断模块的方向是否放反。

本实施例中，通过在模块上设置至少两个第一定位磁铁，在电路板上对应位置设置数量相同极性相反的第二定位磁铁，实现了模块在焊接前，能够自动定位，还可以进一步通过定位磁铁的设置方式，实现自动判断模块贴片方向，防止因人为的误判导致贴片异常，同时还能提高焊接效率；另外，因定位磁铁间的吸附性，增加了焊接的强度，提高了模块焊接的稳定性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。