可锡焊导体与非可锡焊基体焊接的实现方法、应用方法和连接结构的制作方法_2

文档序号:9435134阅读:来源:国知局
、电镀效率低等问题,还可以避免电镀层脱落而“长锡须”的情况。
[0051](6)本发明的可锡焊导体与非可锡焊基体焊接实现方法,可配合机械臂进行操作,从而形成从备料-喷涂-焊接-卸料的连续性自动化生产线,省去了人工焊接工序,从而避免了因人工焊接带来的焊接质量不稳定、焊接效率低、人工成本高等问题,极大地提高了生产效率。
【附图说明】
[0052]图1为本发明同轴电缆外导体的焊接方法中在基体上设定焊接点的流程示意图。
[0053]图2为本发明同轴电缆外导体的焊接方法中在设定的焊接点上喷涂金属层的流程不意图。
[0054]图3为本发明同轴电缆外导体的焊接方法中在所喷涂的金属层上焊接同轴电缆外导体的流程示意图。
[0055]图4为图3的前视图。
[0056]图5为本发明同轴电缆外导体的焊接方法中基体的焊接点包括有曲面的焊接结构示意图。
[0057]图6为本发明同轴电缆外导体的焊接方法中基体的焊接点包括有方槽的焊接结构示意图。
[0058]图7为本发明同轴电缆外导体的焊接方法应用于振子辐射单元与同轴电缆的焊接结构的示意图。
[0059]图8为本发明同轴电缆外导体的焊接方法应用于功分器与同轴电缆的焊接结构的示意图。
【具体实施方式】
[0060]以下结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0061]实施例一
[0062]可锡焊导体与非可锡焊基体焊接实现方法
[0063]参考图1?4,本发明的可锡焊导体与非可锡焊基体焊接实现方法,具体包括以下步骤:
[0064](I)预备需要焊接的材料。
[0065]所述需要焊接的材料主要指具备可锡焊特性的可锡焊导体及不具备可锡焊特性的非可锡焊基体。
[0066]本实施例所指的导体,具体指同轴电缆的外导体。同轴电缆通常应用于移动通讯领域,特别是同轴电缆与移动通信的射频部件相连接以实现基于电磁波的信号的导通,根据应用场景,与同轴电缆相连接的具有特定功能的部件即为对应的所述基体。
[0067]在焊接材料的准备过程中,对于所述同轴电缆外导体,需要将所述同轴电缆的外层的塑料封皮剥离以暴露其外导体。
[0068]进一步地,所述非可锡焊基体可以由金属、塑料或陶瓷制成,或者该非可锡焊基体的外表面由金属、塑料或陶瓷披覆。更进一步地,当所述制成基体的金属为铝或铝合金,或其他可焊性(特别是可锡焊性)较差的金属时,适用本发明的焊接方法。
[0069]如图1所示,对于所述非可锡焊基体1,在该基体I上设置限定焊接区域的焊接点11,该焊接点11的大小和形状根据所述同轴电缆外导体的直径、基体自身的尺寸以及焊接要求而定。
[0070]考虑到自动化生产的需要,所述同轴电缆外导体和所述非可锡焊基体I可以由机械臂或合适的工装夹持,驱动两者发生相对位移,以使两者相邻近。
[0071]本领域技术人员应当理解,这里的“可锡焊”和“非可锡焊”的特性不是对导体和基体的特殊限定,而是突出表明需要焊接的两个或以上的材料的表面具有相异的锡焊性质,正是由于材料表面之间具有所述相异的锡焊性质,本发明的焊接实现方法才具有现实意义。
[0072](2)焊接。
[0073]如图2?4所示,将所述同轴电缆外导体3与所述非可锡焊基体I上预先喷涂形成的可锡焊金属层2利用焊料4通过熔焊进行焊接。
[0074]具体地,首先,在已经预设好区域大小的所述焊接点11表面喷涂金属,以形成所述金属层2(见图2);然后,将已暴露外导体同轴电缆3在所述焊接点11处利用所述金属层2通过焊接将所述同轴电缆3的外导体与所述基体I进行连接,所述同轴电缆3的外导体和金属层2之间的焊缝以焊料4填充(见图3和4)。
[0075]为实现本发明,所述金属层2可以由铜、铜合金、锡、锡合金、铁、金、银、锌、镍及碳钢中的任意一种或任意多种的金属材料制成,这些金属材料具备一个共同的特性:具有较好的可焊性,特别是可锡焊性。本领域技术人员应当理解,可焊性是一个相对的概念,根据焊接方法的不同,对于同一材料的可焊性会有程度上的差异甚至有相反的表现,为了对本发明的技术方案进行详细阐述,本实施例的焊接方式主要指熔焊,特别指利用锡作为所述焊料4的焊锡。
[0076]所述金属层2的形成方式具体为:上述形成所述金属层2的金属材料利用热源加热至溶化或半溶化状态,然后通过特定的设备以一定的速度喷射沉积到所述焊接点11的表面以形成所述金属层2,具体地,所述喷射方式可以通过燃气喷涂法、气体放电喷涂法、电热喷涂法或激光热源喷涂法实现。可选择地,所述金属层2的金属材料也可以加工处理成适合喷涂的金属及合金粉末,然后通过特定的设备以一定的速度喷射沉积到所述焊接点11的表面以形成所述金属层2。优选地,为了使所述金属层2更好地附着在焊接点11的表面,需要对所述焊接点11的表面进行预处理,包括有用于清除污垢的净化处理过程及用于提高结合牵度的粗化处理过程,这两种处理在本领域属于公知常识,在此不进行赘述。
[0077]所述金属层2喷涂完成后,在所述非可锡焊基体I的表面形成覆膜结构,根据所述金属材料的处理方式和喷涂方式的不同,所述覆膜结构从表观上可以平整的膜状结构或粉末状的沉积结构来进行辨别。
[0078](3)冷却。
[0079]所述焊料4经过冷却凝结后才得以使所述同轴电缆3的外导体和非可锡焊基体I固定连接。所述冷却方法可以选择自然冷却,或者选择介质冷却,该冷却方法为本领域技术人员熟知,不再详述。
[0080]进一步地,所述已经固定连接的同轴电缆3的外导体和非可锡焊基体I还需要从焊接工位上转移,为下一轮焊接工序腾空工位。
[0081]实施例二
[0082]可锡焊导体与非可锡焊基体的连接结构
[0083]参考图4?6,所述焊接点11通常设置在所述同轴电缆3的外导体(或内导体)与所述非可锡焊基体I之间的交叉部。
[0084]如图4所示,当所述交叉部为平面时,在指定的作为焊接点11的范围内喷涂所述金属层2,无论所述焊接点11的形状是规则的还是不规则的,当所述熔融的焊料4填充到所述同轴电缆3的外导体和金属层2之间时,所述熔融的焊料4在温度场、重力等的作用下在所述同轴电缆3的外导体和金属层2之间的缝隙和空间自动分布,待所述焊料4冷却凝结后形成如图4所示的焊料层。
[0085]为了便于所述同轴电缆3和非可锡焊基体之间的定位,所述交叉部会设置为用于容置该同轴电缆3的凹槽,所述凹槽的表面用于设置为所述焊接点11。如图5所示,当所述凹槽的底部是曲面时,基于该凹槽表面轮廓而经过喷涂形成的所述金属层2也是具有曲面的,当利用所述焊料4进行熔焊时,所述熔融的焊料4自动填充到所述同轴电缆3的外导体和具有曲面的所述金属层2之间的缝隙中。可选择地,如图6所示,当所述凹槽设置为方槽,其底部为平面时,基于该凹槽表面轮廓而经过喷涂形成的所述金属层2则由多个平面相接组成,所述多个平面之间形成具有夹角的容置空间,当利用所述焊料4进行熔焊时,所述熔融的焊料4自动填充到所述同轴电缆3的外导体和所述由多个平面组成的金属层2中,最终填充了整个所述容置空间。
[0086]由上述三个实施方式来看,所述同轴电缆3的外导体和金属层2之间的缝隙可定义为焊缝,无论所述焊缝所具有的形状如何,用于熔焊的所述焊料4经过熔融会填充到所述焊缝中,待所述焊料4冷却凝结后,所述同轴电缆3的外导体-焊料4-金属层2-基体I之间形成一体,最终完成同轴电缆3外导体与基体I的连接。
[0087]实施例三
[0088]通信器件与同轴电缆的连接结构
[0089]所述同轴电缆3通常需要与通信器件中的电元件进行电性连接,这需要所述通信器件提供用于电性连接的金属基体,在部分情况下,所述金属基体具有非可锡焊特性,因此,通信器件与同轴电缆的连接需要通过上述可锡焊导体与非可锡焊基体焊接方法实现,并且由该焊接方法形成的具有上述的可锡焊导体与非可锡焊基体的连接结构。
[0090]若所述通信器件为具有完整功能的电元件,所述金属基体则由该电元件提供,该电元件包括两部分:其一,为用于形成所述金属层的第一部分,所述同轴电缆的外导体焊接在所述第一部分上;其二,自所述第一部分延伸的第二部分,所述同轴电缆的内导体与所述第二部分电性连接。
[0091]具体地,参考图7,以作为所述非可锡焊基体I的振子辐射单元Ia
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