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防气穴PCB、防气穴PCB模块、包括其的电气设备以及包括其的电气设备的制造方法与流程

2022-06-11 21:30:11 来源:中国专利 TAG:

防气穴pcb、防气穴pcb模块、包括其的电气设备以及包括其的电气设备的制造方法
技术领域
1.以下公开内容涉及一种包括容纳在壳体中的印刷电路板(pcb)的电气设备,更具体地,涉及一种防气穴印刷电路板、防气穴印刷电路板模块、包括该模块的电气设备以及包括该模块的电气设备的制造方法,该方法具有改善树脂材料的流动性,使得当壳体填充有树脂材料时可能出现的气穴容易排出,并且树脂材料可以均匀地填充在壳体内部。


背景技术:

2.电气设备日益趋向于小型化、轻量化和大容量。尤其是用于给移动设备充电的充电器对小型化、轻量化、大容量的要求很高。以下以充电器为代表的电气设备进行说明。然而,本发明的权利不限于充电器。
3.近年来,由于移动设备的大容量和功耗的增加,需要增加移动设备电源的电池的容量,并缩短充电时间。当增加充电器的输出容量以满足这种要求时,产生的热量增加。一般的电气设备都使用壳体作为散热器,将内部热量散发到外部,从而降低内部元件的温度。对于充电器等电气设备,用户可能会接触到壳体,将壳体用作散热器是有限制的,因为需要降低用户接触壳体表面的温度并保持在一定水平以下(例如60摄氏度),以防止用户低温灼伤。
4.传统充电器具有足够大的尺寸以利用内部自然对流现象散热。然而,这种传统的充电器存在的问题在于,充电器的内部元件会持续处于过热状态,并且长时间持续处于过热状态的元件可能会缩短使用寿命,可能会导致故障,或损坏。此外,在充电器的容量进一步增加,充电器的尺寸减小的情况下,由于内部元件产生的热量增加,内部元件之间的间隔和内部元件之间的空间和壳体变小,内部温度过高的问题变得更加严重,存在难以实现充电器的大容量化和小型化的问题。
5.此外,在小型化充电器中,在通过用具有高导热性的树脂材料填充壳体来散热的情况下,由于元件和pcb与壳体之间的空间狭窄,所以不容易将树脂材料插入注射喷嘴中。因此,存在难以将树脂材料均匀地注入壳体的问题。
6.此外,在组装元件和pcb的壳体中,为了解决上述问题,首先将具有高导热性的树脂材料注入元件和pcb未组装的壳体中,然后将元件和pcb插入壳体中,由于元件和pcb是在这样一种状态下组装的,在这种状态下,设置在壳体内部的通电端子和元件和pcb之间的接触部分浸入树脂材料中,或者树脂材料敷于其上,存在的问题是,由于元件与pcb和端子之间的接触部分处的树脂材料,可能发生接触故障。
7.此外,存在的问题在于散热性能可能劣化,因为在元件和pcb和树脂材料之间可能出现气穴。
8.此外,为了满足充电器从预定高度跌落时不会出现故障的标准,充电器应该很轻,并且即使受到跌落冲击也应该能够保护内部元件和pcb。然而,存在的问题在于,由于需要额外提供用于固定和保护元件和pcb的支撑结构,因此难以减小充电器的尺寸和重量。
9.此外,存在的问题在于,随着充电器的尺寸减小,难以确保用于确保设置在其中的元件之间的电绝缘的元件之间的分离距离。


技术实现要素:

10.本发明的实施例旨在提供一种防气穴印刷电路板(pcb)、防气穴印刷电路板模块、包括该模块的电气设备,以及包括该电气设备的制造方法,该方法容易排出当壳体填充树脂材料时产生的气穴,并通过配置树脂材料或树脂材料中包含的空气以穿透和流过pcb模块的一个表面和另一个表面来改善树脂材料的流动性,在电气设备中,配置为通过填充在壳体中的树脂材料散发容纳在壳体中的pcb模块的热量。
11.在一个总体方面中,一种防止气穴的印刷电路板(pcb),其中pcb的至少一部分设置在浸入树脂材料的位置处,其中pcb的一端和另一端分别相对于地并且垂直于地向上和向下放置,包括:用于焊接多个元件的焊料接合部;以及包括多个通孔的通道部分,具有比水更高粘度的树脂材料通过这些通孔,其中多个通孔中的至少一个设置在pcb的第一区域上,该区域是浸没在树脂材料中的区域,或其中pcb的一端和另一端位置彼此相对并且pcb的一部分设置在浸入树脂材料的防气穴印刷电路板(pcb),包括:用于焊接元件的焊料接合部;以及包括通孔的通道部分,其中通孔设置在浸入树脂材料中的第一区域上并且邻近所述pcb的另一端,并且通孔与pcb的外围隔开并穿透pcb。
12.树脂材料的粘度可以为2,000mpa-sec以上且40,000mpa-sec以下。
13.因为通孔更接近pcb的另一端(z轴负方向的端部),它可能具有更大的横截面积。
14.因为通道部分更靠近另一端(z轴负方向的端部),它可以包括更多通孔。
15.通孔可以具有多边形、圆形、葫芦瓶形和椭圆形中的任意一种形状。
16.通孔可以在pcb上以封闭曲线的形式形成,或者以一侧开口的形式形成。
17.在另一个总体方面中,防气穴pcb模块包括:上述防气穴pcb;以及安装在焊料接合部上的多个元件,其中安装在元件中的pcb模块的pcb中另一端侧(z轴的负方向)上的下部元件组的发热量大于安装在在pcb模块中的pcb中的一端侧的上部元件组的发热量(z轴的正方向),在第一区域中浸入树脂材料的区域提供的元件的发热量大于在第一区域外部提供的元件的发热量,多个元件包括第一元件和第二元件,第一元件设置在pcb的第一区域上,第二元件设置在pcb的除第一区域之外的第二区域上,并且第一元件的发热量大于第二元件的发热量。
18.随着与pcb上的通孔相邻的元件的高度增加(随着垂直于pcb表面的方向上的长度变长),通孔的每单位面积的数量可能增加,或者通孔的横截面积可能增加,第一元件可以设置在通孔的一侧,并且随着第一元件的高度增加,通孔的横截面积可能增加。
19.当元件是表面安装元件时,通孔可以设置为比元件更靠近pcb的另一端方向(z轴的负方向),并且通孔可以设置在第一元件和pcb的另一端之间。
20.通孔的最下端可以形成为比安装在pcb模块上的相应元件的最下端更接近pcb的另一端方向(z轴的负方向),通孔的最上端孔可以形成为比对应元件的最下端更靠近壳体的上端方向(z轴的正方向),且第一元件的一部分可与通孔重叠。
21.通孔的最下端和最上端可以形成为分别比设置在对应于通孔的位置处的元件的最下端更靠近另一端侧(z轴的负方向)和一端侧(z轴的正方向)。
22.当pcb任一面安装的第一个元件的高度为h1,与最近通孔的间隔距离为d1,pcb另一面安装的第二个元件的高度为h2,与最近的通孔的间隔距离为d2时,如果h1果近的,则d1《d2,且pcb可以包括彼此相对的第一表面和第二表面,第一元件可以设置在pcb的第一区域的第一表面上,第二元件可以设置在pcb的第一区域的第二表面上,第一元件和第二元件可以分别设置在通孔的一侧,第一元件的第一高度可以等于或大于比第二元件的第二高度,并且第一元件可以设置为比第二元件更靠近通孔。
23.多个元件中的至少一个元件的下表面(沿z轴的负方向的端部)可以随着远离pcb表面沿垂直于pcb的方向(y轴方向)的一端侧(z轴的正方向)而倾斜,又例如,第一元件可以设置在通孔的一侧,第一元件可以具有与安装有第一元件的pcb的一个表面相交并且与通孔相邻的侧表面,并且第一元件的侧表面可以相对于布置在第一元件的侧表面和通孔之间的pcb的一个表面具有钝角。
24.pcb模块还可以包括防气穴增强剂,该防气穴增强剂具有连接到pcb的一端部和连接到元件的下表面(z轴的负方向上的端部)的至少一部分的另一端部,该另一端部与一端部相比朝向pcb的一端部(z轴的正方向)倾斜,并且增强剂的一个表面可以相对于设置在增强剂和通孔之间的pcb的一个表面成钝角。
25.防气穴增强剂可包括树脂、聚碳酸酯(pc)和铅中的至少一种。
26.这些元件可以包括通过多个支腿部分焊接到pcb的第三元件240,这些支腿部分被布置成在垂直方向(z轴方向)上彼此间隔开,以便安装成与pcb间隔开,和对应于第三元件的通孔上端420可以形成为比布置在支腿部分中的最上端的支腿部分的下端242b更靠近壳体的上端方向(z轴的正方向),并且作为另一示例,第一元件可以包括设置在pcb上的主体部分;以及第一支腿部分和设置在主体部分和pcb之间并彼此间隔第二支腿部分,并且第一支腿部分的一部分可以与通孔重叠,并且第二支腿部分可以设置在通孔和pcb的另一端之间。
27.在pcb的另一端方向(z轴的负方向)上具有通孔的元件或第一元件可以包括变压器、线圈、保险丝、变阻器和电容器中的至少一个。即,通孔可以形成在元件中的变压器、线圈、保险丝、变阻器或电容器的下方(z轴的负方向)。
28.设置在第一区域中的元件的最大允许温度可以低于设置在第一区域外的任何一个元件的最大允许温度。
29.设置在第一区域中的元件中最重的元件的重量可以比设置在第一区域外的元件中最重的元件的重量重。
30.在另一个总体方面,一种电气设备包括具有内部空间的壳体;填充到内部空间的至少一部分中并且由树脂材料形成的填充物;和容纳在内部空间中的防气穴pcb模块。
31.在另一总的方面,该电气设备的制造方法包括:(a)准备一个壳体;(b)通过将树脂材料注入壳体的内部空间来形成填充物;(c)通过将pcb模块向下滑动插入形成有填充物的壳体的内部空间来组装pcb模块;和(e)通过将形成填料的壳体保持在预定温度或更高温度来固化树脂材料。
32.步骤(c)中pcb模块的组装还可包括在组装pcb模块时或之后对壳体施加振动。
33.步骤(c)中pcb模块的组装还可包括在组装pcb模块时或之后以预定角度倾斜壳体。
34.在另一总的方面,该电气设备的制造方法包括:(a)准备一个壳体;(b)通过将pcb模块向下滑动插入壳体的内部空间来组装pcb模块;(c)通过向组装pcb模块的壳体的内部空间中注入树脂材料来形成填充物;和(d)通过保持填料形成在预定温度或更高温度下的壳体来固化树脂材料。
35.步骤(c)中填充物的形成还可包括在注入树脂材料时或之后对壳体施加振动。
36.步骤(c)中填充物的形成还可包括在注入树脂材料时或之后以预定角度倾斜壳体。
附图说明
37.图1是根据本发明一实施例的电气设备的立体图。
38.图2是根据本发明一实施例的电气设备的剖面示意图。
39.图3是根据本发明的第一实施例的电气设备的主要部分放大剖视图。
40.图4是根据本发明的第二实施例的电气设备的主要部分放大剖视图。
41.图5是根据本发明的第三实施例的电气设备的主要部分放大剖视图。
42.图6是根据本发明的第四实施例的电气设备的主要部分放大剖视图。
43.图7是根据本发明的第五实施例的电气设备的主要部分放大剖视图。
44.图8是根据本发明的第六实施例的电气设备的主要部分放大剖视图。
45.图9是根据本发明的各种实施例的其中形成有通孔的pcb的侧视图。
46.图10是根据本发明第一实施例的电气设备的制造方法的示意性剖视图。
47.图11是根据本发明第二实施例的电气设备的制造方法的示意性剖视图。
具体实施方式
48.以下,将参照附图详细描述本发明的实施例。
49.图1示出了根据本发明实施例的电气设备1000的整体立体图。图2示出了根据本发明实施例的电气设备1000的示意性剖视图。
50.如下文所示,将通过将电气设备1000耦合到插座的方向定义为z方向,将垂直于z方向的方向定义为x方向,将垂直于z方向和x方向的方向定义为y方向来描述,以及将z方向定义为电气装置1000的长度方向,将x方向定义为宽度方向,将y方向定义为厚度方向。此外,以下将通过将z轴的正方向划分为上侧和将z轴的负方向划分为下侧、将y轴的正方向划分为一侧和将y轴的负方向划分为另一侧来描述本发明,将pcb的一端定义为z轴正方向的端部或pcb的上端部分,将pcb的另一端定义为z轴负方向的端部或pcb的下端部分。
51.作为参考,诸如垂直方向、x轴、y轴和z轴方向以及pcb的一端侧和另一端侧之类的描述是用于指示该方向的描述,它们仅是用于基于何时将pcb放置在垂直于地面(xy平面)的z轴方向(垂直方向)来描述本发明的说明,如图2所示,并且不将权利范围限制到垂直方向等。
52.如图所示,电气设备1000包括壳体100、pcb模块200、填充物300和端子引脚500。壳体100具有其中形成有空间的壳体的形状,并且上侧(z轴的正方向)敞开以容纳pcb模块200。此外,端子引脚500耦合到壳体100的下侧(z轴的负方向)。此外,盖150(见图9)可连接至壳体100的上部开口表面,以密封壳体100的内部空间。
53.其中,壳体100可以由绝缘树脂材料形成,并且可以从外部保护容纳在其中的元件。多个插入孔可以形成在壳体100的下侧,并且端子引脚500可以插入到插入孔中以装配到壳体100的下侧。端子引脚500可以形成为至少一对杆的形式,其中端子引脚500的上端插入壳体100中,然后容纳在壳体100中,并且电连接到印刷电路板模块200,并且端子引脚500的下端暴露于壳体100的外部。其中,端子引脚500可以由导电金属材料形成,并且暴露在壳体100外部的下端被配置为插入插座以接收外部电源并通过上端将外部电源传输到pcb模块200。pcb模块200包括多个元件220和230以及pcb 210,在pcb 210上形成焊料接合部225和235,以便安装元件220和230。
54.此时,本发明的电气设备1000包括形成在容纳pcb模块200的内部空间中的填充物300。填充物300可以具有比水更高的粘度,并且可以通过用由绝缘树脂材料制成的树脂材料填充壳体100的内部空间以固化形式形成。填充物300用于在安装在pcb模块200上的元件之间绝缘,将pcb模块200牢固地固定在壳体100上,并且通过与pcb模块200和壳体100紧密接触的热传导来分散和散发安装在pcb模块200上的元件的热,以冷却元件。树脂材料的粘度可以为2,000mpa-sec或以上且40,000mpa-sec或以下。如果粘度弱,则涂覆在pcb模块200上的填充物300的厚度变薄或可能出现未涂覆的部分,从而导致绝缘或热传导效率降低,并且如果粘度强,则可能存在填充速度降低并且不能在具有狭窄区域的间隙中进行填充问题。
55.同时,本发明的电气设备1000包括以下特征配置,以防止在填充树脂材料时由于pcb模块200的形状而可能出现的气穴,并由于pcb模块200而提高树脂材料的流动性能。
56.通道部分可以形成在pcb模块200上。通道部分被配置为使得树脂材料或可能在树脂材料中产生的空气(气穴)在厚度方向(y轴的正方向)上穿透并流过pcb 210的一个表面,并在厚度方向(y轴的负方向)上流过pcb 210的另一个表面。因此,通道部分包括穿过pcb 210的一个表面和另一个表面形成的通孔400。通孔400可以形成在pcb 210上并且可以形成在与填充物300接触的第一区域上。此时,由于空气可在pcb模块200的突出部分的下侧产生,即,在安装在pcb模块200上的元件220和230的下侧产生,因此通孔400可设置在比布置在元件220和230中最下侧的元件的更下侧。因此,当布置在最下侧的元件安装在pcb 210的一个表面上时,布置在最下侧的元件的下侧产生的气穴可以通过通孔400引导到pcb 210的另一个表面,并排放到填充物300的上侧。此外,通过允许引入到pcb 210的另一个表面的树脂材料通过通孔400快速引入布置在pcb 210的一个表面的最下侧的元件的下侧,可以缩短树脂材料的填充时间。
57.此外,多个通孔400形成为彼此间隔开,并且其朝向pcb 210的下侧的横截面积可以形成为更大以提高流动性。这是因为当填充树脂材料时,由于pcb模块200而产生的流动阻力向下增加。另外,通孔400可以被配置成使得随着通孔400被定位在下侧,沿水平方向形成的通孔400的数量增加。即,当壳体100上的预定高度被定义为第一高度时,其中两个通孔400形成在第一高度上的情况下,三个或更多个通孔400形成在低于第一高度的第二高度上,并且一个通孔400可以形成在高于第一高度的第三高度上。
58.此外,随着相邻元件220和230的垂直长度或从pcb 210在厚度方向上突出的长度的增加,每单位面积的通孔400的数量可以增加或其横截面可以增加。这是为了通过增加通孔400的数量或通孔400的横截面积来进一步改善气穴的排放性能或树脂材料的流动性能,
因为随着元件220和230的尺寸增加,产生气穴的可能性增加并且树脂材料的流动阻力增加。在下文中,将参照附图详细描述包括如上所述的通孔的pcb模块的更具体和各种实施例。
59.第一实施例
60.图3示出了根据本发明第一实施例的电气设备的pcb模块200的部分放大剖视图。
61.如图所示,第一元件组220可以安装在pcb 210的一个表面上形成的第一接合部225上,第二元件230可以安装在pcb 210的另一个表面上形成的第二接合部235上。此外,通孔400可以通过从第一元件220的下端到下侧间隔预定距离来形成。此外,填充物300可以形成为在预定高度处与pcb 210的一个表面和另一表面接触。
62.此时,当第一元件220在pcb表面的垂直方向上的高度为h1,第一元件220与通孔400在长度方向上的分离距离为d1,第二元件230在pcb表面的垂直方向上的高度为h2,第二元件230与通孔400在长度方向上的分离距离为d2,且第一元件220的h1大于或等于第二元件230的h2时,第一元件220的d1可配置为小于第二元件230的d2。
63.即,通过将通孔400设置成靠近具有高元件高度的第一元件,在pcb 210一侧的第一元件220的下端产生的气穴可以被配置成更容易通过通孔400排放到pcb 210的另一侧。
64.第二实施例
65.图4示出了根据本发明第二实施例的pcb模块200的局部放大剖视图。
66.如图所示,第一元件220可以安装在pcb 210的一个表面上,并且通孔400可以通过从第一元件220的下端到下侧间隔预定距离来形成。此外,填充物300可以形成为在预定高度处与pcb 210的一个表面和另一表面接触。
67.此时,当第一元件220的下表面221在厚度方向上更远离pcb 210时,第一元件220可以形成向上倾斜。因此,通过允许在第一元件220的下侧产生的气穴(空气)沿着第一元件220的下表面221向上引导,气穴(空气)可以容易地排出。此外,通过允许经由通孔400从pcb 210的另一表面流向其一个表面的气穴(空气)也沿着第一元件220的下表面221向上引导,气穴可以被容易地排出。第一元件220的下表面221可以形成为任何形状,只要它不是气穴可能被停滞的形状,例如,在长度方向上向内凹陷的形状。即,第一元件220的下表面221可以由在平面或长度方向上向外凸出的曲面形成。另外,下表面221的倾斜也可以是任何角度,只要该角度可以引导气穴向上。
68.第三实施例
69.图5示出了根据本发明第三实施例的pcb模块200的局部放大剖视图。
70.如图所示,第一元件220可以安装在pcb210的一个表面上,并且通孔400可以通过从第一元件220的下端到下侧间隔预定距离来形成。此外,填充物300可以形成为在预定高度处与pcb 210的一个表面和另一表面接触。
71.当第一元件220的下表面不可避免地不符合第二实施例时,根据本实施例的pcb模块200可以如下配置。
72.pcb模块200可在第一元件220的下表面和通孔400的上端之间提供防气穴增强剂260。增强剂260在厚度方向上的另一端连接到pcb 210,并且在厚度方向上的一端连接到第一元件220的下表面上的最下端或厚度方向上的下表面上的最外端,并且可以形成为随着其在厚度方向上远离pcb 210而向上倾斜。
73.因此,通过允许在第一元件220的下侧产生的气穴(空气)沿着增强剂260被向上引导,气穴可以容易地排出。此外,通过允许从pcb 210的另一表面通过通孔400流向pcb 210的一个表面的气穴也沿着增强剂260向上引导,气穴可以容易地排出。增强剂260可以形成为任何形状,只要它不是气穴可能停滞的形状,例如,在长度方向上向内凹陷的形状。即,第一元件220的下表面221可以由在平面或长度方向上向外凸出的曲面形成。此外,增强剂260的倾斜也可以是任何角度,只要该角度可以引导气穴向上。增强剂260可由诸如树脂、聚碳酸酯(pc)或铅等材料制成。
74.第四实施例
75.图6示出了根据本发明第四实施例的pcb模块200的局部放大剖视图。
76.如图所示,第一元件220可以安装在pcb 210的一个表面上形成的第一接合部225上,并且通孔400可以从第一元件220的下端到下侧形成。此外,填充物300可以形成为在预定高度处与pcb 210的一个表面和另一表面接触。
77.此时,在通孔400中,最下端410可以形成为低于第一元件220的最下端,并且最上端420可以形成为高于第一元件220的最下端。即,通孔400可以形成为使得第一元件220的下端部沿着通孔400的穿透方向暴露。具体地,通孔400的上端与pcb 210的下端的特定高度之间的距离d4可以大于第一元件220的下端与pcb 210的下端的特定高度之间的距离d3。
78.根据本实施例,当第一元件220的下表面形成为从pcb 210的一个表面朝厚度方向的一侧向下倾斜,如图所示,并且通孔400形成为向下与第一元件220隔开时,pcb模块200被配置为防止在第一元件220的下侧产生的气穴不通过通孔400排出,并且防止气穴停滞在第一元件220的下侧和通孔400之间。
79.第五实施例
80.图7示出了根据本发明第五实施例的pcb模块200的局部放大剖视图。
81.如图所示,第三元件240安装在pcb 210的一个表面上,并且包括焊接到pcb 210的第一和第二支脚部分241和242,以便它们被布置成在pcb 210的一个表面上的厚度方向的一侧彼此间隔,并连接pcb 210和第三元件240。第一和第二支腿部分241和242被布置成彼此垂直间隔,并且可以包括定位在下侧的第一支腿部分241和定位在上侧的第二支腿部分242。此外,通孔400可形成在与第三元件240相邻的pcb 210中,并且填充物300可形成为在预定高度处与pcb 210的一个表面和另一个表面接触。
82.此时,通孔400具有以下特征配置,以防止在第一支腿部分241和第二支腿部分242之间的元件分离空间243上产生的气穴停滞。即,通孔400的上端可以形成为等于或高于第二支腿部分242的下端,其下端可以形成为等于或高于第一支腿部分241的上端。
83.具体地,通孔400的上端和pcb 210的下端的特定高度之间的距离d6可以大于第二支腿部分242的下端和pcb 210的下端的特定高度之间的距离d5。
84.因此,pcb模块200被配置为使得在元件分离空间243上生成的气穴可以通过通孔400平滑地排放到pcb 210的另一表面。
85.第六实施例
86.图8示出了根据本发明第六实施例的pcb模块200的局部放大剖视图。
87.如图所示,第一元件220和第四元件250可以安装在pcb 210的一个表面上,并且第四元件250可以形成在第一元件220的上侧以隔开。此外,通孔400可以从第一元件220的下
端形成到下侧,并且填充物300可以形成为在预定高度处与pcb 210的一个表面和另一个表面接触。此时,填充物300形成为与第一元件220的至少一部分区域接触并且与第四元件250不接触。此时,第一元件220的发热量大于第四元件250的发热量。
88.因此,通过填充物300增加第一元件220的散热效率,并防止发热量比第一元件组220低的第四元件250通过填充物300辐射,可以抑制从第四元件250产生的热量通过壳体100排出。第一元件220可以包括例如变压器或半导体开关,第四元件250可以包括电容器。
89.此外,第四元件250的最大允许温度可配置为高于第一元件220的最大允许温度。因此,第四元件250被配置为即使热量没有通过填充物300辐射,也确保在发热期间的耐久性。
90.此外,第一元件220中最重元件的重量可以比第四元件250中最重元件的重量重。这是为了使壳体100的下侧的重量比壳体100的上侧相对重,以便在跌落测试期间从电气设备的下侧撞击地面具有相对较高强度。
91.图9示出了根据本发明的各种实施例的其中形成有通孔400的pcb 210的侧视图。如图所示,形成以穿透pcb 210的通孔可以是形成闭合曲线的孔形式的通孔401、402、403和404,也可以是部分打开的狭缝形式的通孔405、406和407。
92.此外,通孔400的形状可以是圆形通孔401、多边形通孔402或椭圆形通孔403和404。
93.此外,通孔400的至少一部分还可以用于诸如绝缘构件、连接器引脚和变压器的元件的插入、固定和防止反向插入中的至少一种。更具体地,通孔400可以是用于在pcb上固定变压器的线轴或线路滤波器的位置的或者在组装到pcb时防止反向插入的孔。
94.例如,通孔400可以同时包括一个区域,该区域包括围绕外围的(金属)焊接部分以将元件焊接到pcb上,以及不包括围绕外围的(金属)焊接部分的区域,使得树脂材料或树脂材料中所含的空气可以通过。例如,一个通孔的一部分可以与穿过pcb的元件的支脚焊接,而通孔的另一部分可以保持未被焊接和穿透的区域,以便树脂材料或空气可以通过。为此,通孔可包括分隔部分,其中用于焊接的区域和树脂材料或空气通道区域之间的横截面积相对变窄。
95.以垂直葫芦瓶形通孔为例,该通孔为葫芦瓶形,中心细长,顶部和底部凸出,其包括围绕周边的金属箔的上部与穿透元件的支腿焊接在一起,并且其下部不包含周围的金属箔,使得当元件焊接到pcb时可以不焊接下部。因此,元件通过通孔的上部区域耦合到pcb,并且可能位于元件下端的空气朝向与元件耦合到的pcb的表面相对的表面穿过通孔的下部区域,从而使得抑制气穴成为可能。
96.通过这种配置,由于可以通过仅改变用于插入元件的通孔的形状而不另外配置单独的气穴防止通孔来防止气穴,因此可以通过更有效地使用pcb来增加集成度。
97.作为另一示例,作为水平葫芦瓶形通孔,该通孔为葫芦瓶形,且其中心细长,其左、右为凸形,其左、右的一侧与包括金属箔在内的贯穿周边的元件的腿部焊接,并且其另一侧不包含围绕外围的金属箔,使得当将元件焊接到pcb时,另一侧可能不会被焊接。尽管气穴抑制效果可能低于垂直葫芦瓶形通孔的气穴抑制效果,但当由于某些约束例如元件放置而不能提供垂直葫芦瓶形通孔时,可以形成水平葫芦瓶形通孔。
98.作为又一示例,作为对角葫芦瓶形通孔,水平葫芦瓶形通孔可以以预定角度倾斜
于地面的角度提供。
99.例如,通孔400的一部分容纳元件的支腿,以防止元件反向插入pcb或将元件固定到pcb,并且通孔的另一部分可以是树脂材料或空气可以通过的区域。为此,通孔可包括分隔部分,其中用于容纳元件支腿的区域与树脂材料或空气通道区域之间的横截面积相对狭窄。例如,垂直、水平或对角葫芦瓶形通孔可不包括周围的金属箔。
100.通过这种配置,由于可以通过仅改变用于插入元件的通孔的形状、固定元件和防止反向插入来防止气穴,而无需另外配置单独的气穴防止通孔,可通过更有效地使用pcb来提高集成度。
101.在下文中,将参考附图描述如上所述配置的本发明的电气设备的制造方法。
102.图10是示出根据本发明第一实施例的电气设备的制造方法的示意性剖视图。
103.首先,参照图10的(a)部分,通过执行将树脂材料注入具有开口上侧的壳体100的主体110中并形成内部空间来形成填充物300的步骤。
104.接下来,参照图10的(b)部分,执行将pcb模块200容纳在形成填充物300的主体110中的步骤。pcb模块200被分成与填充物300接触的第一区域和填充物300不接触的区域。此外,当容纳pcb模块200时,pcb模块200的下端可以电连接到端子引脚500。
105.此时,当容纳pcb模块200时或在容纳pcb模块200之后,对壳体100施加振动,以更平稳地将包括在填充物300中的气穴排出到外部,并改善要填充在主体110中的树脂材料的流动性。
106.此外,当容纳pcb模块200时或在容纳pcb模块200之后,壳体100可倾斜以更平稳地将包括在填充物300中的气穴排出到外部,并改善将填充在主体110中的树脂材料的流动性。更优选地,通过将壳体在一个方向和另一个方向上重复倾斜预定次数,气穴可以更平稳地排放到外部。
107.接下来,通过将填充有树脂材料的壳体100保持在预定温度或更高温度来固化树脂材料。预定温度可以是室温,优选50至200摄氏度。
108.最后,盖150连接到主体110的上部开口部分,以密封主体110的内部空间。
109.图11是示出根据本发明第二实施例的电气设备的制造方法的示意性剖视图。
110.首先,如图11的(a)部分所示,执行将pcb模块200容纳在具有打开的上侧的壳体100的主体110中并形成内部空间的步骤。pcb模块200被分成与填充物300接触的第一区域和填充物300不接触的区域。此外,当容纳pcb模块200时,pcb模块200的下端可以电连接到端子引脚500。
111.接下来,参照图11的(b)部分,执行通过将树脂材料注入其中容纳pcb模块200的主体110中来形成填充物300的步骤。填充物300可以形成为与第一区域接触。
112.此时,当注入区域材料时或在注入区域材料之后,向壳体100施加振动,以更平稳地将包括在填充物300中的气穴排出到外部,并改善要填充在主体110中的树脂材料的流动性。
113.此外,当注入树脂材料时或在注入树脂材料之后,壳体100可倾斜以更平稳地将包括在填充物300中的气穴排出到外部,并改善要填充在主体110中的树脂材料的流动性。更优选地,通过在一个方向和另一个方向上重复倾斜壳体预定次数,气穴可以更平稳地排出到外部。
114.接下来,通过将填充有树脂材料的壳体100保持在预定温度或更高温度来固化树脂材料。预定温度可以是室温。
115.最后,盖150连接到主体110的上部开口部分,以密封主体110的内部空间。
116.具有如上所述配置的根据本发明的防气穴pcb、防气穴模块、包括该防气穴模块的电气设备以及包括该防气穴模块的电气设备的制造方法可以防止在填充物中形成气穴,从而通过树脂材料提高pcb模块的固定力和散热性能。
117.此外,通过允许树脂材料在壳体内部和pcb模块上快速且均匀地填充,可以缩短制造时间。附图标记说明
118.1000电气设备
119.100壳体
ꢀꢀ
110主体
120.150盖
121.200pcb模块
ꢀꢀ
210pcb
122.220第一元件
ꢀꢀ
221第一元件的下表面
123.225第一接合部
124.230第二元件
ꢀꢀ
235第二接合部
125.240第三元件
ꢀꢀ
241第一支腿部
126.242第二支腿部
ꢀꢀ
243元件分离空间
127.250第四元件
128.260防气穴增强剂
129.300填充物
130.400通孔
ꢀꢀ
410通孔下端
131.420通孔上端
132.500端子引脚
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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