申请/专利权人：南京吉凯微波技术有限公司

申请日：2018-10-09

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN109225754B

主分类号：B05C3/02

分类号：B05C3/02;B05C3/00;B05C11/10;B05C11/11

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2019.02.19#实质审查的生效;2019.01.18#公开

摘要：本发明公开了一种微波模块的预涂焊料装置和预涂焊料方法，设置在工作热台上的预涂平台上设置有可放入微波模块并以摩擦方式预涂焊料的沉槽；沉槽的一侧经由加料管与针筒的头部相连接；针筒的内部填装有焊膏，活塞安装在针筒的内部，用于将焊膏密封在针筒内部；推杆的一端连接在活塞上，另一端与气缸的输出端相连接；控制器经由相应的气管与气缸控制连接；沉槽的另一侧经由加气管与氮气罐连通，用于将氮气通过加气管加入到沉槽内部；玻璃罩扣合在预涂平台上；由于采用了汽缸推挤焊膏，不仅焊料添加速度快并可调节，而且预上锡更均匀；同时充入氮气，以及配合玻璃罩隔离外部，使得焊料不易被氧化，操作简单、预上锡的品质更好、生产效率也高。

主权项：1.一种微波模块的预涂焊料装置，其特征在于，包括：工作热台、预涂平台、针筒、活塞、推杆、气缸、控制器、氮气罐和玻璃罩；其中，所述预涂平台设置在工作热台之上，且该预涂平台上设置有可放入微波模块并以摩擦方式预涂焊料的沉槽；该沉槽的一侧经由加料管与所述针筒的头部相连接；所述针筒的内部填装有焊膏，所述活塞安装在针筒的内部，用于将焊膏密封在针筒内部；所述推杆的一端连接在活塞上，推杆的另一端与所述气缸的输出端相连接；所述控制器经由相应的气管与气缸控制连接；所述沉槽的另一侧经由加气管与氮气罐连通，用于将氮气通过该加气管加入到沉槽内部；所述玻璃罩扣合在预涂平台之上，所述玻璃罩呈四棱锥台状，较小的顶面封闭设置，较大的底面不封闭形成口部并朝下扣合在预涂平台之上；该玻璃罩的前锥面的下半部分设置有连通其口部的缺口，该缺口的宽度与沉槽前端的开口相适配；所述预涂平台的左侧壁横向加工有连通该沉槽的焊膏加料孔，所述焊膏加料孔内安装有第一陶瓷隔热管，所述加料管的一端连通在该第一陶瓷隔热管上。

全文数据：一种微波模块的预涂焊料装置和预涂焊料方法技术领域本发明涉及微波模块在锡焊之前的预上锡设备和预上锡方法领域，尤其涉及的是一种微波模块的预涂焊料装置和预涂焊料方法。背景技术本文中的预涂焊料指的是：将片式焊料或焊膏加热融化后，预先涂抹在微波模块上，再进行组装焊接的操作过程，也称预上锡。微波器件、微波电路基板等微波模块是微波组件重要的组成部分，其组装和焊接的质量会对整个微波组件的性能指标产生重要的影响。微波模块的焊接材料通常采用的是片式焊料简称焊片或者焊膏，但由于焊片对放置的位置要求较高，且无法用于特殊或隐蔽的位置；而焊膏又易存在有涂抹不均匀并导致桥连或可靠性差的缺陷，且不适用于布置紧凑的电路板中。目前主要采用的预涂焊料方法是：先将元器件倒置在加热的工装上，然后将锡丝或者焊片直接融于元器件背面，并用棉签抹平。但这种传统的预涂焊料方法也会存在有碰撞和跌落微波模块的隐患；同时，用棉签涂抹焊料还会存在有棉丝残留、涂抹不平、不匀以及焊料易粘于棉签进而造成焊料浪费等缺陷。此外，现有技术中有关微波模块的预涂焊料装置和预涂焊料方法，不仅添加焊料的速度较慢，而且更重要的是，在预涂焊料的整个操作过程中，焊料完全暴露在空气中，很容易导致焊料被氧化，进而影响到微波模块的预上锡品质。因此，现有技术尚有待改进和发展。发明内容为解决上述技术问题，本发明提供一种微波模块的预涂焊料装置，焊料添加速度快、预上锡更均匀，且焊料不易被氧化。同时，本发明还提供一种微波模块的预涂焊料方法，操作简单、预上锡的品质更好、生产效率高。本发明的技术方案如下：一种微波模块的预涂焊料装置，包括：工作热台、预涂平台、针筒、活塞、推杆、气缸、控制器、氮气罐和玻璃罩；其中，所述预涂平台设置在工作热台之上，且该预涂平台上设置有可放入微波模块并以摩擦方式预涂焊料的沉槽；该沉槽的一侧经由加料管与所述针筒的头部相连接；所述针筒的内部填装有焊膏，所述活塞安装在针筒的内部，用于将焊膏密封在针筒内部；所述推杆的一端连接在活塞上，推杆的另一端与所述气缸的输出端相连接；所述控制器经由相应的气管与气缸控制连接；所述沉槽的另一侧经由加气管与氮气罐连通，用于将氮气通过该加气管加入到沉槽内部；所述玻璃罩扣合在预涂平台之上。所述的微波模块的预涂焊料装置，其中：所述预涂平台呈矩形，并采用铝基碳化硅块制作；所述沉槽呈矩形，且沉槽的前侧壁开通形成开口。所述的微波模块的预涂焊料装置，其中：所述玻璃罩呈四棱锥台状，较小的顶面封闭设置，较大的底面不封闭形成口部并朝下扣合在预涂平台之上；该玻璃罩的前锥面的下半部分设置有连通其口部的缺口，该缺口的宽度与沉槽前端的开口相适配。所述的微波模块的预涂焊料装置，其中：所述玻璃罩的底面边沿设置有一圈凸台，所述预涂平台的顶面边沿设置有适配该凸台卡入的一圈凹槽。所述的微波模块的预涂焊料装置，其中：所述沉槽底面的表面设置有镀金层。所述的微波模块的预涂焊料装置，其中：所述预涂平台的左侧壁横向加工有连通该沉槽的焊膏加料孔，所述焊膏加料孔内安装有第一陶瓷隔热管，所述加料管的一端连通在该第一陶瓷隔热管上。所述的微波模块的预涂焊料装置，其中：所述预涂平台的右侧壁横向加工有连通该沉槽的氮气加气孔，所述氮气加气孔内安装有第二陶瓷隔热管，所述加气管的一端连通在该第二陶瓷隔热管上。所述的微波模块的预涂焊料装置，其中：所述第二陶瓷隔热管位于沉槽右侧壁的后半段且靠近后侧壁的位置。一种微波模块的预涂焊料方法，利用上述中任一项所述的微波模块的预涂焊料装置对微波模块进行焊料预涂，该预涂焊料方法包括以下步骤：A、打开氮气罐上的阀门，将氮气经由加气管充入预涂平台的沉槽内部；B、1分钟之后，开启工作热台，对放置在其上的预涂平台进行预热；C、启动控制器，通过操作其相应的控制部件，驱动气缸动作，经推杆缓慢推动活塞向前移动，将针筒内的焊膏经加料管加入到预涂平台的沉槽内部进行融化；D、将已预热的微波模块移至预涂平台的沉槽内部进行摩擦，使融化的焊膏均匀地涂覆在微波模块的底面。所述的微波模块的预涂焊料方法，其中：所述针筒内的焊膏放置在5℃～10℃的低温环境中进行储存，并在使用之前放置在20℃～25℃的室温环境中回温两小时之后使用。本发明所提供的一种微波模块的预涂焊料装置和预涂焊料方法，由于采用了汽缸推挤焊膏，不仅焊料添加速度快并可调节，而且预上锡更均匀；同时充入氮气，以及配合玻璃罩隔离外部，使得焊料不易被氧化，操作简单、预上锡的品质更好、生产效率也高。附图说明图1是本发明微波模块的预涂焊料装置实施例的主视示意图；图2是图1的俯视图；图3是本发明微波模块的预涂焊料装置实施例所用预涂平台的俯视放大图；图4是图3中的A-A阶梯剖视图；图5是本发明微波模块的预涂焊料装置实施例所用玻璃罩的主视放大图；图6是图5的仰视图；图中标记：工作热台110、预涂平台120、沉槽121、镀金层122、焊膏加料孔123、第一陶瓷隔热管124、氮气加气孔125、第二陶瓷隔热管126、凹槽127、针筒130、活塞140、推杆150、气缸160、控制器170、氮气罐180、阀门181、气压表182、玻璃罩190、缺口191、把手192、凸台193、加料管210、加气管220、固定底座230和针筒支架240。具体实施方式以下将结合附图，对本发明的具体实施方式和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并非用于限定本发明的具体实施方式。如图1和图2所示，图1是本发明微波模块的预涂焊料装置实施例的主视示意图，图2是图1的俯视图；该微波模块的预涂焊料装置包括工作热台110、预涂平台120、针筒130、活塞140、推杆150、气缸160、控制器170、氮气罐180和玻璃罩190；其中，所述预涂平台120平放在工作热台110之上，用于通过该工作热台110来加热预涂平台120；所述预涂平台120上设置有沉槽121，用于放入微波模块图未示出并以摩擦的方式进行预涂焊料；该沉槽121的一侧经由加料管210与所述针筒130的头部相连接；所述针筒130的内部填装有焊膏，所述活塞140安装在针筒130的内部，用于将焊膏密封在针筒130内部，且该活塞140的初始位置靠近针筒130的尾部；所述推杆150的一端连接在活塞140上，推杆150的另一端与所述气缸160的输出端相连接；所述控制器170经由相应的气管与气缸160控制连接，用于在该控制器170的控制下，通过气缸160驱动，经由推杆150推动活塞140沿针筒130的轴向移动，以将针筒130内的焊膏经由加料管210加入到预涂平台120的沉槽121内部。同时，所述沉槽121的另一侧经由加气管220与氮气罐180连通，用于将纯度99.99%的氮气通过该加气管220加入到预涂平台120的沉槽121内部；所述玻璃罩190扣合在预涂平台120之上，用于配合加气管220排出沉槽121内部的空气，由此在预上锡的整个操作过程中，就完全避免了焊膏暴露在空气中而容易被氧化的问题。具体的，所述氮气罐180上还设置有可手动操作打开和关闭的阀门181，且在连接该阀门181的出气口管道上安装有气压表182。本文中的焊膏指的是由合金焊粉、糊状焊剂和一些添加剂混合而成的均质混合物，呈具有一定粘性和良好触变性的膏状体。为了避免使用之前焊膏就发生氧化，较好的是，所述针筒130内的焊膏需放置在5℃～10℃的低温环境中进行储存，并在使用之前放置到20℃～25℃室温环境中回温两小时左右。结合图3和4所示，图3是本发明微波模块的预涂焊料装置实施例所用预涂平台120的俯视放大图，图4是图3中的A-A阶梯剖视图；俯看所述预涂平台120呈矩形，其面积大小与图1和2所示工作热台110中的加热板图未示出的面积大小相匹配；而且，该预涂平台120优先采用导热性能良好的铝基碳化硅块制作，以利于热量的传递；俯看所述沉槽121也呈矩形，且其前侧壁开通形成开口，用于放入微波模块进行摩擦上锡。较好的是，所述沉槽121底面的表面还设置有镀金层122，一方面，该镀金层122可以对融化的锡膏起到很好的吸附作用，另一方面，该镀金层122可以更好地避免在锡膏与铝基碳化硅块之间形成热阻层。在本发明微波模块的预涂焊料装置的具体实施方式中，因为预涂平台120需被工作热台110加热至工作温度，为了避免图1和2所示连通其沉槽121的加料管210和加气管220均出现老化龟裂；较好的是，所述预涂平台120的左侧壁横向加工有连通该沉槽121的焊膏加料孔123，所述焊膏加料孔123内安装有第一陶瓷隔热管124，图1和2中的加料管210的一端连通在该第一陶瓷隔热管124上，该加料管123的另一端与所述针筒130的头部相连接；同样的，所述预涂平台120的右侧壁横向加工有连通该沉槽121的氮气加气孔125，所述氮气加气孔125内安装有第二陶瓷隔热管126，图1和2中的加气管220的一端连通在该第二陶瓷隔热管126上，该加气管220的另一端与所述氮气罐180的出气口管道相连通。具体的，所述第一陶瓷隔热管124位于沉槽121左侧壁中部的位置，以便于进入的焊膏快速铺满整个沉槽121的底面。较好的是，所述第二陶瓷隔热管126位于沉槽121右侧壁的后半段且靠近后侧壁的位置，以便于进入的氮气在沉槽121内形成螺旋式运动气流，进而可以更彻底地排出沉槽121内的空气，也更有利于阻止沉槽121上方的空气进入。结合图5和6所示，图5是本发明微波模块的预涂焊料装置实施例所用玻璃罩的主视放大图，图6是图5的仰视图；具体的，所述玻璃罩190呈四棱锥台状，较小的顶面封闭设置，较大的底面不封闭形成口部并朝下扣合在预涂平台120之上；该玻璃罩190的前锥面的下半部分设置有连通其口部的缺口191，用于取放微波模块并在沉槽121内进行摩擦上锡，所述缺口191的宽度与沉槽121前端的开口相适配；所述玻璃罩190左右两侧的锥面上各对称设置有把手192；而且，该玻璃罩190优先采用钢化玻璃制作，并在其外表面加装有防热辐射贴膜，以保护操作者避免受到高温物体发出的热辐射线的影响。较好的是，所述玻璃罩190的底面边沿设置有一圈凸台193，对应的，图3和4所示预涂平台120的顶面边沿设置有适配该凸台193卡入的一圈凹槽127，以进一步阻止空气进入预涂平台120的沉槽121内，并防止在预涂焊料过程中玻璃罩190从预涂平台120上滑落。此外，为了保证图1中的气缸160、推杆150和针筒130的轴心线都处在同一水平面，并与预涂平台120左侧的焊膏加料孔的轴心线同轴，较好的是，所述汽缸安装在一固定底座230上，并在该固定底座230上固定有两针筒支架240，所述针筒130安装在两针筒支架240之上，其中，左侧的针筒支架240在活塞140推挤焊膏时，还可起到阻止针筒130轴向移动的作用。基于上述微波模块的预涂焊料装置，本发明还提出了一种微波模块的预涂焊料方法，该预涂焊料方法包括以下步骤：步骤A、打开氮气罐180上的阀门181，将氮气经由加气管220充入预涂平台120的沉槽121内部；步骤B、开启工作热台110，对放置在其上的预涂平台120进行预热；步骤C、启动控制器170，通过操作其相应的控制部件，驱动气缸160动作，经推杆150缓慢推动活塞140向前移动，将针筒130内的焊膏经加料管210加入到预涂平台120的沉槽121内部进行融化；步骤D、将已预热的微波模块移至预涂平台120的沉槽121内部进行摩擦，使融化的焊膏均匀地涂覆在微波模块的底面。具体的，在步骤A中，通过气压表182对氮气的气压进行监控，并配合阀门181调整氮气的充入量至合适的程度。具体的，在步骤B中，当氮气完全进入预涂平台120至少1分钟之后，再启动工作热台110，以免温度上升后氧化沉槽121底面的镀金层122；根据焊料种类的不同，对预涂平台120的预热温度可控制在100℃~300℃之间。具体的，在步骤C中，通过调节控制器170可无级调节气缸160的移动速度，进而可自由控制焊膏的推入量；待针筒130内的焊膏用完时，可更换装满焊膏的新针筒130。具体的，在步骤D中，可在另一辅助热台图未示出上对所有待预涂焊料的微波模块先进行预热，预热的温度控制在100℃~200℃之间。应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

权利要求：1.一种微波模块的预涂焊料装置，其特征在于，包括：工作热台、预涂平台、针筒、活塞、推杆、气缸、控制器、氮气罐和玻璃罩；其中，所述预涂平台设置在工作热台之上，且该预涂平台上设置有可放入微波模块并以摩擦方式预涂焊料的沉槽；该沉槽的一侧经由加料管与所述针筒的头部相连接；所述针筒的内部填装有焊膏，所述活塞安装在针筒的内部，用于将焊膏密封在针筒内部；所述推杆的一端连接在活塞上，推杆的另一端与所述气缸的输出端相连接；所述控制器经由相应的气管与气缸控制连接；所述沉槽的另一侧经由加气管与氮气罐连通，用于将氮气通过该加气管加入到沉槽内部；所述玻璃罩扣合在预涂平台之上。2.根据权利要求1所述的微波模块的预涂焊料装置，其特征在于：所述预涂平台呈矩形，并采用铝基碳化硅块制作；所述沉槽呈矩形，且沉槽的前侧壁开通形成开口。3.根据权利要求2所述的微波模块的预涂焊料装置，其特征在于：所述玻璃罩呈四棱锥台状，较小的顶面封闭设置，较大的底面不封闭形成口部并朝下扣合在预涂平台之上；该玻璃罩的前锥面的下半部分设置有连通其口部的缺口，该缺口的宽度与沉槽前端的开口相适配。4.根据权利要求3所述的微波模块的预涂焊料装置，其特征在于：所述玻璃罩的底面边沿设置有一圈凸台，所述预涂平台的顶面边沿设置有适配该凸台卡入的一圈凹槽。5.根据权利要求1所述的微波模块的预涂焊料装置，其特征在于：所述沉槽底面的表面设置有镀金层。6.根据权利要求1所述的微波模块的预涂焊料装置，其特征在于：所述预涂平台的左侧壁横向加工有连通该沉槽的焊膏加料孔，所述焊膏加料孔内安装有第一陶瓷隔热管，所述加料管的一端连通在该第一陶瓷隔热管上。7.根据权利要求1所述的微波模块的预涂焊料装置，其特征在于：所述预涂平台的右侧壁横向加工有连通该沉槽的氮气加气孔，所述氮气加气孔内安装有第二陶瓷隔热管，所述加气管的一端连通在该第二陶瓷隔热管上。8.根据权利要求7所述的微波模块的预涂焊料装置，其特征在于：所述第二陶瓷隔热管位于沉槽右侧壁的后半段且靠近后侧壁的位置。9.一种微波模块的预涂焊料方法，其特征在于，利用权利要求1至8中任一项所述的微波模块的预涂焊料装置对微波模块进行焊料预涂，该预涂焊料方法包括以下步骤：A、打开氮气罐上的阀门，将氮气经由加气管充入预涂平台的沉槽内部；B、1分钟之后，开启工作热台，对放置在其上的预涂平台进行预热；C、启动控制器，通过操作其相应的控制部件，驱动气缸动作，经推杆缓慢推动活塞向前移动，将针筒内的焊膏经加料管加入到预涂平台的沉槽内部进行融化；D、将已预热的微波模块移至预涂平台的沉槽内部进行摩擦，使融化的焊膏均匀地涂覆在微波模块的底面。10.根据权利要求9所述的微波模块的预涂焊料方法，其特征在于：所述针筒内的焊膏放置在5℃～10℃的低温环境中进行储存，并在使用之前放置在20℃～25℃的室温环境中回温两小时之后使用。

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