CN104008909B - 一种高效磁性控制器的生产工艺及其产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效磁性控制器的生产工艺及其产品，包括以下步骤：A、制作电路板，并在电路板上刷上锡膏；B、剪干簧管引脚，并将剪脚后的干簧管固定在电路板中，干簧管引脚与锡膏接触；C、焊接干簧管，焊接端子片，得到半成品磁性控制器；D、采用注塑模具一次成型封装外壳，得到成品磁性控制器；注塑模具中设置有固定半成品磁性控制器的固定结构，半成品磁性控制器固定在注塑模具中，再向注塑模具中注入塑料对半成品磁性控制器进行封装，冷却后一次成型得到成品磁性控制器。本发明通过将半成品的磁性控制器固定在注塑腔体中，一次成型得到多个成品磁性控制器，无需人手组装，节约人手，提高效率。

Description

一种高效磁性控制器的生产工艺及其产品

技术领域

本发明涉及磁性开关生产领域，尤其涉及的是一种高效磁性控制器的生产工艺及其产品。

背景技术

传统的磁性控制器生产工艺一般包括以下几个步骤：制作电路板、裁剪电路板、焊接干簧管、焊接端子片、组装成型，其中，组装成型步骤包括将焊接好干簧管和端子片的电路板安装进外壳内部固定，然后合上外壳，进行固定。传统的这种磁性控制器生产工艺步骤流程多，尤其是组装成型步骤，需要将电路板卡进外壳内部固定，组装麻烦，耗时费力，严重降低了磁性控制器的生产效率。传统的这种磁性控制器生产工艺自动化程度低，大批量生产时人力成本高，故障率高。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效磁性控制器的生产工艺及其产品，旨在解决传统的磁性控制器生产工艺步骤流程多、耗时费力、生产效率低的技术问题。

本发明的技术方案如下：一种高效磁性控制器的生产工艺，其中，包括以下步骤：

A、制作电路板，并在电路板上刷上锡膏；

B、剪干簧管引脚，并将剪脚后的干簧管固定在电路板中，干簧管引脚与锡膏接触；

C、焊接干簧管，焊接端子片，得到半成品磁性控制器；

D、采用注塑模具一次成型封装外壳，得到成品磁性控制器；

所述步骤D中，注塑模具中设置有固定半成品磁性控制器的固定结构，半成品磁性控制器固定在注塑模具中，再向注塑模具中注入塑料对半成品磁性控制器进行封装，冷却后一次成型得到成品磁性控制器。

所述的高效磁性控制器的生产工艺，其中，所述注塑模具设置有多个注塑腔体，各注塑腔体中均设置有固定结构，多个半成品磁性控制器分别固定在各注塑腔体中，一次成型得到多个成品磁性控制器。

所述的高效磁性控制器的生产工艺，其中，所述固定结构包括设置在各注塑腔体中的卡位槽，所述半成品磁性控制器的端子片***卡位槽中固定。

所述的高效磁性控制器的生产工艺，其中，所述卡位槽为U型卡位槽。

所述的高效磁性控制器的生产工艺，其中，所述步骤A中，电路板包括多个电路子板，所述电路子板上设置有放置干簧管的安装腔和焊接端子片的安装孔。

所述的高效磁性控制器的生产工艺，其中，所述步骤C中，在焊接干簧管后，对电路板裁剪得到多个电路子板，每一个电路子板对应焊接有一根干簧管，再对每一个电路子板进行焊接端子片，得到多个半成品磁性控制器。

所述的高效磁性控制器的生产工艺，其中，所述步骤C中，采用回流焊工艺焊接干簧管，回流焊温区设置最高温度不超过260℃，最低温度设置不低于90℃，速度不低于50cm/min。

所述的高效磁性控制器的生产工艺生产得到的磁性控制器，其中，所述磁性控制器包括电路板、与电路板固定焊接的干簧管和端子片、将电路板和干簧管完全包裹的注塑封装体，所述注塑封装体实心无缝设置。

本发明的有益效果：本发明重新设计了磁性控制器的生产工艺，提出一种高效的，自动化程度高的、适合大批量生产的低成本生产工艺，通过将半成品的磁性控制器固定在注塑腔体中，一次成型得到多个成品磁性控制器，无需人手组装，节约人手，提高效率。

利用本发明的工艺生产的到的产品，其注塑封装体（即外壳）实心无缝设置，相比于传统的采用先注塑成胶盒外壳上下盖，再合盖封装的外壳结构，本发明的注塑封装体实现整体无接口、无缝隙密封，防水等级从原来的IP00（即传统磁性控制器的防水等级）提高到IP67，其密封性和防水性得到明显提高。意想不到的是，注塑封装体可以紧贴元件，一方面实现了产品的微型化，另一方面提高了产品的防护效果，可以有效防止碰撞。

本发明在注塑模具中设置卡位槽对半成品磁性控制器进行定位，定位效果好，更为巧妙的是，标准的端子片结构上存在有凸起部，在端子片***卡位槽时，凸起部有效的挡住塑料浆料流入卡位槽中，防止了***卡位槽内的端子片被一并成型。

本发明采用整板进行刷锡膏和回流焊的工艺，可以多个产品同时进行刷锡膏和焊接，把干簧管焊接工序的生产效率提升5倍及以上。

附图说明

图1是传统的磁性控制器的结构示意图。

图2是电路板的结构示意图。

图3是电路子板的结构示意图。

图4是一列电路子板的结构示意图。

图5是焊接后干簧管的电路子板的结构示意图。

图6是静模具的俯视图。

图7是半成品磁性控制器通过U形卡位槽固定结构固定的侧视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。

传统的磁性控制器的结构如图1所示，外壳100，在外壳100内部固定有线路板200，干簧管300和端子片400固定在线路板200上。传统的这种结构的磁性控制器的生产工艺一般包括以下步骤：按照规格定制线路板，将干簧管和端子片焊接在线路板上，定制外壳，将焊接好干簧管和端子片的线路板200放入外壳100中，端子片400需要卡进外壳内部对应的固定位置中（参见图1），合上外壳，密封。传统的这种生产工艺存在以下不足：（1）所需要的人手较多，无论是焊接干簧管和端子片，还是将线路板200放入外壳中，均需要人手操作；（2）步骤多，耗时长，传统的外壳封装一般是采用螺丝或者相互嵌合的外壳结构实现，封装麻烦，效率低下；（3）外壳部件（包括外壳主体和盖子）的结构不一样，生产时需要不同的模具，提高了模具制造的成本。

本发明公开了一种高效磁性控制器的生产工艺，包括以下步骤：

A、制作电路板，并在电路板上刷上锡膏；

B、剪干簧管引脚，并将剪脚后的干簧管固定在电路板中，干簧管引脚与锡膏接触；

C、焊接干簧管，焊接端子片，得到半成品磁性控制器；

D、采用注塑模具一次成型封装外壳，得到成品磁性控制器。

实际应用中，为了提高生产效率，步骤A中的电路板区别于图1中的线路板100，采用整板生产的方式，参见图2，电路板10整板生产，电路板10由多个排列设置的电路子板11组成，各电路子板11之间通过一些尺寸较小的连接杆固定连接。实际生产时，可以通过人手或机械掰断连接杆将电路子板11分离开来。这种结构生产一块电路板10即可得到多个电路子板11，即可以生产多个磁性控制器，有利于提高生产效率。另外，这种电路板结构还方便向电路板刷上锡膏，提高干簧管安装焊接的效率。

如图3所示，电路子板11上设置有放置干簧管的安装腔111，在安装腔111设置有涂刷锡膏的涂锡膏区112，电路子板11还设置有安装端子片的插孔（图中没画出）。实际应用中，电路板10可以设置成15×4的矩阵（即对应有60个电路子板11），如图2所示，而向电路板10刷上锡膏的步骤则可以采用专用的刷锡膏机械完成。具体的，该刷锡膏机械包括一个固定电路板的固定腔、挡板和刷子，挡板上设置有与电路板10上的各电路子板11的涂锡膏区112位置对应的小孔。在涂刷锡膏时，只需要将电路板10放入固定腔中固定，挡板盖住电路板，挡板上的小孔与各电路子板11的涂锡膏区112一一对应，刷子在挡板表面进行刷锡膏动作，锡膏填充在个小孔处，留在涂锡膏区112中。通过这种简单便捷的刷锡膏方法即可完成对60个电路子板的刷锡膏工序，操作方便快捷，无需手动的涂刷锡膏，节约人手。同时该涂刷锡膏的方法可以很好的保证每个涂锡膏区112中锡膏的厚度相同，锡膏的均匀性高，涂刷锡膏效果好。

步骤B中，可以采用多种手段实现对干簧管剪脚，例如可以采用真空吸附剪脚机、磁吸附剪脚机等。将剪脚后的干簧管放到电路板上，置于各电路子板的安装腔中，干簧管两端的管脚分别陷入电路子板的两个涂锡膏区的锡膏中，这一过程可以利用人手完成，也可以利用真空吸附的机械手完成。具体的，为了方便机械手将干簧管放在电路板上，可以先将电路板掰断，形成4列电路子板，参见图4。

放置好干簧管后，需要对干簧管进行焊接，使干簧管与电路子板固定。实际应用中，可以采取回流焊工艺焊接干簧管。实际应用中，回流焊机器设置不高于50cm/min的速度，回流焊温度区间设定在90-260℃区间，实际应用中，可以对高温锡膏和低温锡膏采用不同的温度设定，回流焊的时间设定不超过10min。这种设置方式，一方面保证干簧管焊接的质量，另一方面可以防止干簧管在焊接过程造成损坏。在回流焊工艺过程中，可以整板（整个电路板）进行回流焊，或者将电路板掰开成一列列，再进行回流焊，无论是整板进行还是分列进行回流焊，其效率都大大高于传统的独个焊接工艺。

在焊接好干簧管后，得到如图5的结构，这时需要焊接端子片，将端子片焊接在电路子板上。在焊接端子片时，可以一整列电路子板进行焊接，也可以将各电路子板掰开独立焊接。在焊接完端子片后，即可得到半成品的磁性控制器，最后需要对半成品的磁性控制器进行封装。

本发明的封装方式，区别于传统的先制造外壳再进行组装的封装方式，直接将半成品磁性控制器放入注塑模具中，进行一次成型封装。实际操作时，将半成品磁性控制器放入注塑模具中进行一次成型封装，流动的塑料浆料容易影响半成品磁性控制的位置，使半成品磁性控制发生偏移，生产得到的成品次品率较高。本发明巧妙的在注塑模具中设置一个固定半成品磁性控制的固定结构，该固定结构可以是与端子片完全嵌合匹配的凹孔或者凹槽，半成品磁性控制的端子片***该凹槽或者凹孔中，即可很好的固定在注塑模具中央，塑料浆料流入注塑模具时，不会对半成品磁性控制造成影响，一次成型得到的成品质量好。

具体应用中，注塑模具一般包括设置有固定结构的静模具和与静模具配合工作的动模具。在一个优选的实施方案中，固定结构采用设置在静模具30中注塑腔体31内侧壁上的U形卡位槽32，具体请参见图6，半成品磁性控制器置于注塑腔体31中，端子片***U形卡位槽32中固定，动模具盖上，塑料浆料进入注塑腔体，一次成型磁性控制器的外壳。由于标准的端子片上自带有凸起部410（参见图7），本实施方案中，U形卡位槽32与端子片的端部匹配嵌合，端子片的凸起部410刚好顶在U形卡位槽的内侧（参见图7），可以防止塑料浆料进入U形卡位槽内部。该实施方式的这种设置形式，一方面可以很好的固定半成品磁性控制器，另一方面，由于U形卡位槽的开口端向上，因此在塑料浆料冷却后，只需要进行顶模即可以快速的取出成品磁性控制器，方便快捷。

实际应用中，固定结构也可以采用其他结构，例如在另一个实施方式中，固定结构采用设置在注塑腔体底部的插槽结构。

实际应用中，注塑模具可以设置有多个注塑腔体，实现一次对多个半成品磁性温控器进行注塑成型。具体的，多个注塑腔体排列设置成两排，U形卡位槽设置在外侧。

本发明的静模具和动模具结构基本相同，只是静模具有固定结构，因此在制作模具时较为省力，成本较低。

本发明通过一体注塑成型的方法，将外壳成型和组装工艺整合为一道工序，一方面极大的提高了产品的生产效率，无需购置外壳、组装人工等成本输出，降低了产品的生产成本；另一方面，注塑形成的实心结构可将产品电气强度良率提升2%，克服了传统的空心（有空气）磁性控制器外壳结构在冷热交互或碰撞出现的缝隙而导致进水的安全隐患，使磁性控制器更加安全可靠，其体积更加微型化。

利用本发明的生产工艺得到的磁性控制器，其组件包括电路子板、焊接在电路子板上的干簧管和端子片、完全包裹电路子板和干簧管的注塑封装体，该注塑封装体实心无缝设置，其防水效果好，密封性好，防护性强。并且注塑封装体紧密包裹电路子板和干簧管，在保证产品的防撞效果的同时，缩小了产品的体积，符合产品的微型化要求。本产品的工作机制与传统的磁性控制器相同，当磁体靠近磁性控制器时，干簧管内部的两个金属片吸合导通，当磁体远离磁性控制器时，干簧管内部的两个金属片分离断开。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种高效磁性控制器的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

A、制作电路板，并在电路板上刷上锡膏；

B、剪干簧管引脚，并将剪脚后的干簧管固定在电路板中，干簧管引脚与锡膏接触；

C、焊接干簧管，焊接端子片，得到半成品磁性控制器；

D、采用注塑模具一次成型封装外壳，得到成品磁性控制器；

所述步骤A中，电路板包括多个电路子板，所述电路子板上设置有放置干簧管的安装腔和焊接端子片的安装孔；

所述步骤C中，采用回流焊工艺焊接干簧管，回流焊温区设置最高温度不超过260℃，最低温度设置不低于90℃，速度不低于50cm/min，在焊接干簧管后，对电路板裁剪得到多个电路子板，每一个电路子板对应焊接有一根干簧管，再对每一个电路子板进行焊接端子片，得到多个半成品磁性控制器；

所述步骤D中，注塑模具中设置有固定半成品磁性控制器的固定结构，半成品磁性控制器固定在注塑模具中，再向注塑模具中注入塑料对半成品磁性控制器进行封装，冷却后一次成型得到成品磁性控制器；

所述注塑模具设置有多个注塑腔体，各注塑腔体中均设置有固定结构，多个半成品磁性控制器分别固定在各注塑腔体中，一次成型得到多个成品磁性控制器。

2.根据权利要求1所述的高效磁性控制器的生产工艺，其特征在于，所述固定结构包括设置在各注塑腔体中的卡位槽，所述半成品磁性控制器的端子片***卡位槽中固定。

3.根据权利要求2所述的高效磁性控制器的生产工艺，其特征在于，所述卡位槽为U型卡位槽。

4.一种利用权利要求1-3任意一项所述的高效磁性控制器的生产工艺生产得到的磁性控制器，其特征在于，所述磁性控制器包括电路板、与电路板固定焊接的干簧管和端子片、将电路板和干簧管完全包裹的注塑封装体，所述注塑封装体实心无缝设置。