专利名称：印制电路板焊接通用托盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子装联工艺中的焊接工装，具体涉及焊接用托盘，更具体地说，涉及一种可用于多种规格印制电路板进行焊接的通用托盘。
现在防变形的方式一般是通过为印制电路板设计、制作专用选择性波峰焊托盘来增加对印制电路板的支撑点，增加其刚性，减少变形量。其结构如
图1所示，选择性波峰焊专用托盘示意图。
专用托盘的原理是在合成石板材上铆上方通3，增加整个结构的刚度，将底板2内部挖空，放置被加工的印制电路板，考虑到印制电路板在高温下会膨胀，底板挖空部分的尺寸要比印制电路板外形尺寸大，在底板底部铆上支撑片1、6托住被加工的印制电路板，然后用扭转可以绕铆钉4转动的压片5压住印制电路板。底板上的下沉部分用于支撑突出印制电路板的器件。
从上述选择性波峰焊专用托盘示意图可知，专用选择性波峰焊托盘存在以下缺点对不同外形尺寸单板缺乏兼容性，必须针对不同的印制电路板设计、制作不同的托盘，导致设计、制造成本以及托盘存放管理成本的增加；压片是利用铆钉固定到底板上的，固定的厚度不能调节，当被加工印制电路板的厚度是正公差时，压片很难扭转压住印制电路板，反过来，如果是负公差时，又压不紧。同时在装配压片时，如果铆钉铆得过紧，将无法转动压片，铆得过松，又无法夹紧印制电路板，加工难度大；如上所述，考虑到印制电路板在高温下会膨胀，底板挖空部分的尺寸要比印制电路板外形尺寸大，压片在夹紧印制电路板时不可靠，但选择性波峰焊在工作时是需要将印制电路板准确定位的，这个矛盾导致加工质量不稳定。
本实用新型提供的技术方案是设计一种印制电路板焊接通用托盘，包括支撑底框，还包括横跨于底板之上的横支撑梁和纵支撑梁、将所述横、纵支撑梁连接于所述支撑底框上的定位调节装置及设置在支撑底框上的支撑装置，所述横支撑梁、纵支撑梁及支撑装置构成可调节的方形支撑框。
在上述通用托盘中，所述支撑底框进一步包括四条边框，定位调节装置设置于所述边框上，所述定位调节装置包括两排长形定位孔，排与排之间的定位孔交错等间隔设置，在其中一条边框上间隔设有压片构件。
由本实用新型提供的通用托盘，采用纵支撑梁、横支撑梁与其它两条边框共同围成的方型框结构来支撑印制电路板，由于纵支撑梁、横支撑梁通过定位调节装置是可调整的，这样可以调整成可装夹支撑不同外形尺寸的印制电路板的托盘，设置在纵支撑梁上的可调节支撑件和边框上的可调节活动支撑构件，可以避开印制电路板背面的元器件，选择没有器件的地方支撑住印制电路板，同时纵支撑梁上的可调节支撑件、边框上的活动支撑构件的数量可以依据印制电路板外形尺寸的大小增减，采用本实用新型装夹印制电路板，可以兼容不同外形尺寸的印制电路板，避免了专用托盘引起的设计、制造，储存、管理费用，经济、可靠地解决了印制电路板过选择性波峰焊时的防变形问题；改善了印制电路板在托盘中装夹可靠性，能装夹不同厚度的印制电路板；实现印制电路板在托盘中的精确定位，改善印制电路板加工质量。
图11是图2所示通用托盘中活动支撑构件与边框连接后的局部放大示意图；图12是图11所示活动支撑构件的结构示意图。
在上述托盘结构中，定位调节装置12可采用两列(两排)长形定位孔121、122来实现，如图2所示，列与列(排与排)之间的长形定位孔采用交错等间隔的方式设置，既可以保证支撑底框的强度，又可以使纵支撑梁7和横支撑梁8在边框上实现不间断调节。
横支撑梁8的具体结构如图3、图4所示，在横支撑梁8的两端各设有一个螺钉13，横支撑梁8通过这两个螺钉13从边框下面穿过长形定位孔121、122后，用螺母锁紧在边框上，可采用双个螺母锁紧结构，能防止螺纹啮合处在过选择性波峰焊时由于加温，及焊接完成之后的冷却过程，这热——冷——热……循环过程中出现的松动。图5所示为横支撑梁8装配后的端部局部放大图。边框上用于固定横支撑梁8的长形定位孔121、122结构可以保证横支撑梁被固定在长形定位121、122孔中的任意位置，交替分布的两列长形定位孔121、122可以保证横梁8可以被固定在边框上最上端长形定位孔121、122与最下端长形定位孔121、122之间的任意位置，从而实现横支撑梁8的不间断调整；在梁体的纵向侧边上还设有电路板支撑台阶801，在支撑台阶801上间隔设有多个缺口，在与缺口对应的梁体上面设有凸台17，在凸台17上设有可伸进缺口中的弹片18，弹片18可将放置在支撑台阶801上的电路板夹紧在横梁8与相对边框之间，在两相邻凸台17之间还设有用于压紧印制电路板的压片构件11，压片构件11包括压板19、带有台肩的压板轴15和压紧弹簧16，在压板上设有压板轴15穿孔，压紧弹簧16套装在压板轴15上，压板在弹簧16的作用下可将电路板压紧在支撑台阶801上，采用这种结构可适用于压紧厚度有偏差的电路板，为便于转动压板19，在压板19底面的端部设有导向倒角191。设置在另一侧边框上的压片构件11采用相同的结构；压片轴15穿过弹簧16，通过弹簧16压住压板19，再与横支撑梁8(或边框)采用过盈配合连接，为了防止该过盈配合在过选择性波峰焊时由于加温，及焊接完成之后的冷却，这热——冷——热……循环过程中松动，可将压片轴15底端以过盈配合的连接方式装配到横支撑梁(支撑边框)之后镦粗，增加装配的可靠性。这样的结构形式可以保证压片能对不同厚度的印制电路板进行可靠夹紧。
纵支撑梁7的结构如图7、8所示。为了便于调整，避免在调整过程中出现调整纵支撑梁7时，必须先取出横支撑梁8的情况，将纵支撑梁7的一端连接在边框的上平面上，其另一端连接在另一侧边框的下平面上，如图5、图6所示，在采用上述连接方式后，为使得纵支撑梁7能保持水平，可将梁体的两端设有垂直弯折后再弯折成水平状态的连接块，其中一端连接块702的长度比另一端连接块701长，其垂直折边比另一端垂直折边高，在该连接块702的端部设有可从边框底面向上穿出定位连接装置的连接螺栓20，在另一端连接块701上设有与另一侧边框上面连接的连接装置25，通过双螺母与连接螺栓20及连接装置25的锁紧配合将纵支撑梁连接在底框10上。如图5所示，在梁体上还设有多个可调节支撑件21；如图9所示，可调节支撑件21包括采用上下夹持板结构，可夹持在梁体上的支撑头211，在支撑头211的下夹持板上设有顶在梁体底面上的夹紧螺栓23(可采用滚花螺钉)，在夹紧螺栓23上套装有防松螺母24，在支撑头一侧还设有电路板支撑块212，在支撑块212的一侧设有一个与支撑头211连接的弹片213。将支撑头211夹持在纵支撑梁7上，拧紧滚花螺钉23，利用滚花螺钉23的顶端顶在纵支撑梁7的底面，然后在拧紧紧防松螺母24，直至防松螺母24上端面与夹板的下表面紧紧贴合在一起，构成双螺母的防松结构。调整时，先旋松防松螺母，接着再旋松滚花螺钉，就可以把支撑件从纵支撑梁7上取下来或者沿着纵支撑梁7移动，实现活动调整；上述结构中的连接装置结构如图10所示，包括连接块251，在连接块251上设置有可从边框下面插入长形定位孔121、122中的防转销253和可穿过另一个长形定位孔121、122的连接螺栓252，在纵支撑梁7的梁体连接块上设有与连接螺栓252对应的通孔703，如图7所示。
如图11、12所示，活动支撑构件9包括与边框下平面邻接的连接板901，在连接板901上设有可插入边框上其中一列长形定位孔121中的定位销902和可穿过另一列长形定位孔122的连接螺栓903，在连接板901的一侧设有一个带有电路板支撑缺口906的支撑头905。由于活动支撑构件的定位销902与边框上的一列长形定位孔121配合(由此来保证活动支撑在垂直于长形定位孔长度方向上的位置得到精确限制)，活动支撑构件9可在边框内侧一列的长形定位孔范围内调整，可以同时满足支撑印制电路板的同时避开底面器件的要求。
通过上述横支撑梁8、纵支撑梁7、可调节支撑件21、活动支撑构件9的调整，就可以支撑不同外形尺寸或尺寸相同但底面器件分布不同的印制电路板过选择性波峰焊，实现对不同印制电路板的兼容。由于可调节支撑件21和横支撑梁8上均铆接有弹片，当印制电路板装夹到通用托盘中之后，纵支撑梁7上的支撑头上的弹片产生向右的弹力，推动印制电路板的右边与活动支撑构件支撑缺口906的支撑台阶面贴合；横支撑梁的弹片产生向外的推力，推动印制电路板的底边与边框内侧的支撑台阶贴合在一起，可实现印制电路板的精确定位。采用压板轴、压紧弹簧构成的压片构件可适用于压紧厚度有偏差的电路板，可以保证压片能对不同厚度的印制电路板进行可靠夹紧。
本实用新型托盘可以兼容不同外形尺寸的印制电路板，避免了专用托盘引起的设计、制造，储存、管理费用，经济、可靠地解决了印制电路板过选择性波峰焊时的防变形问题；改善了印制电路板在托盘中装夹可靠性，能装夹不同厚度的印制电路板；实现印制电路板在托盘中的精确定位，改善印制电路板加工质量。
权利要求1.一种印刷电路板焊接通用托盘，包括支撑底框，其特征在于还包括横跨于底板之上的横支撑梁和纵支撑梁、将所述横、纵支撑梁连接于所述支撑底框上的定位调节装置及设置在支撑底框上的支撑装置，所述横支撑梁、纵支撑梁及支撑装置构成可调节的方形支撑框。
2.根据权利要求1所述印刷电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述支撑底框进一步包括四条边框，定位调节装置(12)设置于所述边框上，所述定位调节装置包括两排长形定位孔，排与排之间的定位孔交错等间隔设置，在其中一条边框上间隔设有压片构件。
3.根据权利要求1或2所述印制电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述横支撑梁(8)包括梁体，在所述梁体上设置有压片构件及弹片，在梁体的两端设有从所述边框底面插入所述定位调节装置中的螺栓(13)。
4.根据权利要求3所述印刷电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述横支撑梁梁体的纵向侧边上设有电路板支撑台阶，在所述支撑台阶上间隔设有缺口，在与所述缺口对应的梁体上面设有凸台，所述弹片设置于所述凸台上，所述压片构件设置于相邻凸台之间。
5.根据权利要求3所述印制电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述压片构件(11)包括压板(19)、带有台肩的压板轴(15)和压紧弹簧(16)，所述压板(19)上设有压板轴穿孔，所述压紧弹簧(16)套装在所述压板轴(15)上。
6.根据权利要求5所述印刷电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述压板(19)底面的端部设有倒角(191)。
7.根据权利要求1或2所述印制电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述纵支撑梁(7)包括梁体，在所述梁体的端部相应于所述定位调节装置设有连接螺栓(20)，在另一端设有与另一侧边框相连接的连接装置(25)，在所述梁体上设有多个可调节支撑件(21)。
8.根据权利要求7所述印制电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述连接装置(25)包括连接块(251)，在所述连接块上相应于定位装置设置有防转销和连接螺栓，纵支撑梁相应于连接螺栓设有通孔。
9.根据权利要求7所述印制电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述可调节支撑件(21)包括可夹持在所述纵支撑梁体上的支撑头(211)，在所述支撑头(211)的下夹持板上设有夹紧螺栓(23)，在所述夹紧螺栓(23)上套装有防松螺母(24)，所述支撑头(211)的一侧还设有电路板支撑块(212)，在所述支撑块(212)侧边设有一个与所述支撑头(211)连接的夹紧弹片(213)。
10.根据权利要求1或2所述印制电路板焊接通用托盘，其特征在于，所述支撑装置进一步包括活动支撑构件(9)，所述活动支撑构件包括与所述边框下平面邻接的连接板(901)，在所述连接板(901)上设有可插入所述定位调节装置(12)中的定位销(902)和可穿过所述定位连接装置(12)的连接螺栓(903)，在所述连接板(901)的一侧设有一个带有电路板支撑缺口(906)的支撑头(905)。
专利摘要本实用新型公开了一种印制电路板焊接通用托盘，包括支撑底框，在支撑底框上分别设有定位调节装置，其中一条边框的内侧边设有印制板支撑台阶和压片构件，在与其相邻的一条边框上设有多个活动支撑构件，与支撑台阶对应设置，两端与边框上的定位调节装置连接的横支撑梁、横跨在横支撑梁上方，两端与定位调节装置连接的纵支撑梁；由于纵支撑梁、横支撑梁是可调整的，这样可以将托盘调整成可装夹支撑不同外形尺寸的印制电路板托盘，避免了专用托盘引起的设计、制造，储存、管理费用，经济、可靠地解决了印制电路板过选择性波峰焊时的防变形问题；改善了印制电路板在托盘中装夹可靠性，改善印制电路板加工质量。
文档编号H05K3/00GK2569519SQ02254898
公开日2003年8月27日 申请日期2002年9月23日 优先权日2002年9月23日
发明者冯发灿 申请人:华为技术有限公司