專利名稱：用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與金屬引線框架有關(guān)，具體屬于一種可采用波峰焊工藝組裝電子元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)及該集成結(jié)構(gòu)的制造方法。
背景技術(shù)：
在汽車EQJ (Electronic Control Unit,電子控制器)中，100安培以上甚至高達180安培的大電流導通的情況越來越多,這時候傳統(tǒng)的PCB (Print Circuit Board,即印刷電路板)已不能滿足要求，因此需要使用金屬引線框架進行插件電子元器件間的電氣連接。目前，傳統(tǒng)的金屬引線框架采用鑲件注塑工藝，將金屬引線框架I加工成一個注塑件，如圖I所示，金屬引線框架I位于注塑層2中并伸出注塑層2外，該注塑層2在金屬引線框架I 引腳處留有供元器件管腳4插入的通孔3。這種金屬引線框架注塑結(jié)構(gòu)在組裝電子元器件時，首先將電子元器件的管腳4插入相應(yīng)的通孔3中，如圖2所示，由于金屬引線框架I和注塑層2通過雙面鑲件注塑工藝注塑為一個整體的注塑件，該注塑件上不具有焊盤結(jié)構(gòu)，因此傳統(tǒng)的波峰焊無法使用，只能使用TIG (Tungsten Inert Gas,即気弧焊)將伸出注塑層2的金屬引線框架I和相應(yīng)的電子元器件的管腳4焊接在一起，如圖3所示，焊接完成后的結(jié)構(gòu)如圖4所示。TIG焊接需要采購專用的TIG焊接設(shè)備，該設(shè)備昂貴、工藝復雜且生產(chǎn)效率低，在保持生產(chǎn)成本低的前提下很難滿足大批量生產(chǎn)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)及制造方法，可以簡化金屬引線框架與電子元器件的組裝過程，降低生產(chǎn)成本。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)，包括金屬引線框架、塑料底座和PCB單面電路板，所述PCB單面電路板留有供金屬引線框架的引腳和電子元器件的管腳穿過的通孔，PCB單面電路板的通孔周側(cè)設(shè)有焊盤，所述金屬引線框架夾在塑料底座和PCB單面電路板之間且三者固定在一起，金屬引線框架的引腳從PCB單面電路板的通孔中伸出。優(yōu)選的，所述PCB單面電路板和金屬引線框架具有相對應(yīng)的鉚釘孔，注塑底座在對應(yīng)位置處注塑成型有固定用塑料鉚釘。其中，所述金屬引線框架和塑料底座留有供電子元器件的管腳插入的通孔，該通孔與PCB單面電路板的通孔位置相對應(yīng)。本發(fā)明還提供所述用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)的制造方法，包括以下步驟I)將具有鉚釘孔的金屬引線框架插裝在一塑料底座上，所述塑料底座上注塑成型有固定用塑料鉚釘，該固定件穿過金屬引線框架的鉚釘孔，所述金屬引線框架和塑料底座留有供電子元器件的管腳插入的通孔；
2)在金屬引線框架上插裝一 PCB單面電路板，所述PCB單面電路板具有供固定件穿過的鉚釘孔，以及供金屬引線框架的引腳和電子元器件的管腳插入的通孔，所述通孔的周側(cè)設(shè)有焊盤；3 )對伸出PCB單面電路板的塑料鉚釘進行熱鉚加工，使PCB單面電路板、金屬引線框架和注塑底座固定在一起。本發(fā)明引入了帶有焊盤的PCB單面電路板，采用塑料底座、金屬引線框架加上PCB單面電路板的組合形式，該結(jié)構(gòu)既保持了傳統(tǒng)金屬引線框架大電流高性能的優(yōu)點，又克服了傳統(tǒng)金屬引線框架鑲件注塑結(jié)構(gòu)與電子元器件只能通過TIG焊接組裝的缺點，只要采用成熟的波峰焊工藝就可以連接金屬引線框架和電子元器件，這樣既可以保證組裝的可靠性，又能復用現(xiàn)有回流焊設(shè)備，不需要投資新設(shè)備，使得生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性大大提高。


圖I是現(xiàn)有的金屬引線框架鑲件注塑結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖2是現(xiàn)有的金屬引線框架鑲件注塑結(jié)構(gòu)插有電子元器件的剖面示意圖；圖3是現(xiàn)有的金屬引線框架鑲件注塑結(jié)構(gòu)與電子元器件進行焊接的剖面示意圖；圖4是現(xiàn)有的金屬引線框架鑲件注塑結(jié)構(gòu)與電子元器件采用TIG焊接完成后的剖面示意圖；圖5是本發(fā)明的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)的分解剖面示意圖；圖6是本發(fā)明的金屬引線框架組裝后未固定的剖面示意圖；圖7是本發(fā)明的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)固定后的剖面示意圖；圖8是本發(fā)明中金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)插有電子元器件的剖面示意圖；圖9是本發(fā)明中金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)與電子元器件采用波峰焊焊接完成后的剖面示意圖。其中附圖標記說明如下I為金屬引線框架2為注塑層3為通孔4為管腳5為TIG焊頭6為PCB單面電路板7為焊盤8鉚釘孔9鉚釘10熱鉚頭11塑料底座
具體實施例方式下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。本發(fā)明提供的可采用波峰焊工藝組裝電子元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)，如圖7所示，包括金屬引線框架I、塑料底座11和PCB單面電路板6，金屬引線框架I夾在塑料底座11和PCB單面電路板6之間，并從PCB單面電路板6的通孔3中伸出，三者固定在一起，在本實施例中通過塑料鉚釘9固定。PCB單面電路板6留有供金屬引線框架I引腳和電子元器件管腳4穿過的通孔3，該通孔3的周側(cè)設(shè)有焊盤7，金屬引線框架I和塑料底座11具有供電子元器件管腳4穿過的通孔3。
本發(fā)明的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)的制造工藝，包括I)將具有鉚釘孔8的金屬引線框架I插裝在塑料底座11上，塑料底座11上的固定用塑料鉚釘穿過金屬引線框架I的鉚釘孔8 ;2)在金屬引線框架I上插裝PCB單面電路板6，塑料鉚釘穿過PCB單面電路板6的鉚釘孔8，PCB單面電路板6具有通孔3，其周側(cè)設(shè)有焊盤7，如圖5所示；3)利用熱鉚頭10對伸出PCB單面電路板6的塑料鉚釘進行熱鉚加工，如圖6所示，使PCB單面電路板6、金屬引線框架I和注塑底座11固定在一起，如圖7所示。本發(fā)明的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)組裝電子元器件時，首先將電子元器件的管腳4插入塑料底座11、金屬引線框架I和PCB單面電路板6對應(yīng)的通孔3中，如圖8所示，然后使用傳統(tǒng)的波峰焊工藝將伸出焊盤7外的金屬引線框架I引腳和相應(yīng)的電子元器件的管腳4焊接在一起，焊接完成后的結(jié)構(gòu)如圖9所不。
不同于傳統(tǒng)的鑲件注塑金屬引線框架結(jié)構(gòu)，本發(fā)明引入了帶有焊盤的PCB單面電路板，采用塑料底座、金屬引線框架加上PCB單面電路板的組合集成形式，該結(jié)構(gòu)既保持了傳統(tǒng)金屬引線框架大電流高性能的優(yōu)點，又克服了傳統(tǒng)鑲件注塑金屬引線框架結(jié)構(gòu)與電子元器件只能通過TIG焊接組裝的缺點，只要采用成熟的波峰焊工藝就可以連接金屬引線框架和電子元器件，這樣既可以保證組裝的可靠性，又能復用現(xiàn)有回流焊設(shè)備，不需要投資新設(shè)備，使得生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性大大提高。以上通過具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，該實施例僅僅是本發(fā)明的較佳實施例，其并非對本發(fā)明進行限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)的固定方式及形狀等做出的等效置換和改進，均應(yīng)視為在本發(fā)明所保護的技術(shù)范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括金屬引線框架(I)、塑料底座(11)和PCB單面電路板(6 )，所述PCB單面電路板(6 )留有供金屬引線框架(I)的引腳和電子元器件的管腳(4)穿過的通孔(3)，PCB單面電路板(6)的通孔(3)周側(cè)設(shè)有焊盤(7)，所述金屬引線框架(I)夾在塑料底座(11)和PCB單面電路板(6)之間且三者固定在一起，金屬引線框架(I)的引腳從PCB單面電路板(6)的通孔(3)中伸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述PCB單面電路板(6 )和金屬引線框架(I)具有相對應(yīng)的鉚釘孔(8 )，塑料底座(2 )在對應(yīng)位置處注塑成型有固定用塑料鉚釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬引線框架(I)和塑料底座(2)留有供電子元器件的管腳(4)插入的通孔(3)，該通孔(3)與PCB單面電路板(6)的通孔(3)位置相對應(yīng)。
4.一種用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將具有鉚釘孔(8)的金屬引線框架(I)插裝在一塑料底座(11)上，所述塑料底座(11)上注塑成型有固定用塑料鉚釘，該塑料鉚釘穿過金屬引線框架(I)的鉚釘孔(8)，所述金屬引線框架(I)和塑料底座(11)留有供電子元器件的管腳(4 )插入的通孔(3 ); 2)在金屬引線框架(I)上插裝一PCB單面電路板(6)，所述PCB單面電路板(6)具有供塑料鉚釘穿過的鉚釘孔(8)，以及供金屬引線框架(I)的引腳和電子元器件的管腳(4)插入的通孔(3)，所述通孔(3)的周側(cè)設(shè)有焊盤(7)； 3)對伸出PCB單面電路板(6)的塑料鉚釘進行熱鉚加工，使PCB單面電路板(6)、金屬引線框架(I)和塑料底座(11)固定在一起。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用波峰焊組裝元器件的金屬引線框架集成結(jié)構(gòu)及制造方法，所述PCB單面電路板留有供金屬引線框架的引腳和電子元器件的管腳穿過的通孔，PCB單面電路板的通孔周側(cè)設(shè)有焊盤，所述金屬引線框架夾在塑料底座和PCB單面電路板之間且三者固定在一起，金屬引線框架的引腳從PCB單面電路板的通孔中伸出。本發(fā)明既保持了傳統(tǒng)金屬引線框架大電流高性能的優(yōu)點，又克服了采用傳統(tǒng)鑲件注塑工藝的金屬引線框架與電子元器件只能通過TIG焊接組裝的缺點，只要采用成熟的波峰焊工藝就可以連接金屬引線框架和電子元器件，這樣既可以保證組裝的可靠性，又能復用現(xiàn)有回流焊設(shè)備，不需要投資新設(shè)備，使得生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性大大提高。
文檔編號H05K1/18GK102946689SQ201210462249
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者呂帥, 羅來軍 申請人:上海聯(lián)盛汽車電子有限公司