涂敷装置论文和设计-余波波

全文摘要

本申请提共一种涂敷装置,包括:基座、网板以及刮板。所述网板包括孔部,所述孔部上设有若干孔,所述若干孔允许导热材料穿过,所述网板固定在所述基座上,用于引导导热材料在电子器件的底板的表面的涂敷;所述刮板的下端靠近所述网板,所述刮板能够被驱动使得其能够相对于所述基座往复移动,从而使导热材料通过所述网板上的孔部涂敷在电子器件的底板的表面上。本申请中的涂敷装置可以使电子器件底板上导热材料层的厚度较薄且均匀。

主设计要求

1.一种涂敷装置,其特征在于,所述涂敷装置用于将导热材料涂敷到电子器件(140)的底板的表面,所述涂敷装置包括:基座(107);网板(105),所述网板(105)包括孔部(305),所述孔部(305)上设有若干孔(301),所述若干孔(301)允许导热材料穿过,所述网板(105)固定在所述基座(107)上,用于引导导热材料在布置在网板(105)下方的电子器件(140)的底板的表面的涂敷;以及刮板(102),所述刮板(102)的下端靠近所述网板(105),所述刮板(102)能够被驱动使得其能够相对于所述基座(107)往复移动,从而使导热材料通过所述网板(105)上的孔部(305)涂敷在电子器件(140)的底板的表面上。

设计方案

1.一种涂敷装置,其特征在于,所述涂敷装置用于将导热材料涂敷到电子器件(140)的底板的表面,所述涂敷装置包括:

基座(107);

网板(105),所述网板(105)包括孔部(305),所述孔部(305)上设有若干孔(301),所述若干孔(301)允许导热材料穿过,所述网板(105)固定在所述基座(107)上,用于引导导热材料在布置在网板(105)下方的电子器件(140)的底板的表面的涂敷;以及

刮板(102),所述刮板(102)的下端靠近所述网板(105),所述刮板(102)能够被驱动使得其能够相对于所述基座(107)往复移动,从而使导热材料通过所述网板(105)上的孔部(305)涂敷在电子器件(140)的底板的表面上。

2.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:

所述导热材料为导热硅脂。

3.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:所述涂敷装置还包括:

一对导轨(411、412),所述一对导轨(411、412)分别设置在所述基座(107)的两侧;以及

移动机构(104),所述刮板(102)安装在所述移动机构(104)上,所述移动机构(104)能够沿着所述一对导轨(411、412)往复移动。

4.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:

所述若干孔(301)的孔径和分布排列是根据电子器件(140)的底板的散热量分布设置的。

5.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:

所述基座(107)包括贯穿所述基座(107)的网板安装容腔(425),所述网板(105)安装在所述网板安装容腔(425)中。

6.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:

所述网板(105)包括自孔部(305)向外延伸而形成的延伸部(307),所述延伸部(307)用于存放导热材料。

7.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:

所述网板(105)包括由所述网板(105)的侧边向上弯折而形成安装边缘(309),所述安装边缘(309)用于将所述网板(105)安装在所述基座(107)上。

8.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:所述涂敷装置还包括:

工作台(109),所述工作台(109)上设有限位部(480),被涂敷的电子器件(140)能够放置在所述工作台(109)上并由所述限位部(480)限位,使得被涂敷的电子器件(140)能够与所述网板(105)的孔部(305)对齐。

9.如权利要求8所述的涂敷装置,其特征在于:

所述工作台(109)包括支撑柱(591、592),所述基座(107)的一端安装在所述支撑柱(591、592)上,所述基座(107)能够相对于所述支撑柱(591、592)旋转并且能够相对于所述支撑柱(591、592)移动。

10.如权利要求1所述的涂敷装置,其特征在于:

所述刮板(102)具有工作端(210),所述工作端(210)位于所述刮板(102)的下部,所述工作端(210)自上而下逐渐变薄,所述工作端(210)包括刃部(211),所述刃部(211)能够与所述网板(105)接触,所述刃部(211)平行于所述网板(105)的上表面;并且

所述一对导轨(411、412)与所述网板(105)的上表面平行,使得所述刃部(211)的运动平面平行于所述网板(105)的上表面。

设计说明书

技术领域

本申请涉及一种涂敷装置,尤其涉及一种用于涂敷导热材料的装置。

背景技术

在一些电器部件中设有易产热的电子器件,例如IGBT(绝缘栅双极型晶体管)。易产热的电子器件包含底板,底板能够用于导热,将电子器件中的热量传导到电器部件的散热部,例如散热片,散热部将热量导出到外界环境。为了加强安装在电器部件中电子器件的导热效果,通常在电子器件的底板上涂敷导热硅脂,利于将热量传送到电器部件的散热部。现导热硅脂通过操作人员手持滚筒在金属片表面来回滚动涂敷,这种操作涂敷时间较长,并且不易涂敷均匀。

实用新型内容

为解决以上问题,本申请提供一种涂敷装置,所述涂敷装置用于将导热材料涂敷到电子器件底板的表面,所述涂敷装置包括:

基座;

网板,所述网板包括孔部,所述孔部上设有若干孔,所述若干孔允许导热材料穿过,所述网板固定在所述基座上,用于引导导热材料在布置在网板下方的电子器件的底板的表面的涂敷;以及

刮板,所述刮板的下端靠近所述网板,所述刮板能够被驱动使得其能够相对于所述基座往复移动,从而使导热材料通过所述网板上的孔部涂敷在电子器件的底板的表面上。

进一步地,所述导热材料为导热硅脂。

进一步地,所述涂敷装置还包括:

一对导轨,所述一对导轨分别设置在所述基座的两侧;以及

移动机构,所述刮板安装在所述移动机构上,所述移动机构能够沿着所述一对导轨往复移动。

进一步地,所述若干孔的孔径和分布排列是根据电子器件的底板的散热量分布设置的。

进一步地,所述基座包括贯穿所述基座的网板安装容腔,所述网板安装在所述网板安装容腔中。

进一步地,所述网板包括自孔部向外延伸而形成的延伸部,所述延伸部用于存放导热材料。

进一步地,所述网板包括由所述网板的侧边向上弯折而形成安装边缘,所述安装边缘用于将所述网板安装在所述基座上。

进一步地,所述涂敷装置还包括:

工作台,所述工作台上设有限位部,被涂敷的电子器件能够放置在所述工作台上并由所述限位部限位,使得被涂敷的电子器件能够与所述网板的孔部对齐。

进一步地,所述工作台包括支撑柱,所述基座的一端安装在所述支撑柱上,所述基座能够相对于所述支撑柱旋转并且能够相对于所述支撑柱移动。

进一步地,所述刮板具有工作端,所述工作端位于所述刮板的下部,所述工作端自上而下逐渐变薄,所述工作端包括刃部,所述刃部能够与所述网板接触,所述刃部平行于所述网板的上表面;并且

所述一对导轨与所述网板的上表面平行,使得所述刃部的运动平面平行于所述网板的上表面。

本申请中的涂敷装置可以使电子器件底板上导热材料层的厚度较薄且均匀。涂敷操作可以一次完成,节约操作时间。并且涂敷装置使得电子器件底板上被涂敷的导热材料的分布与电子器件的热量分布一致。

附图说明

图1A是本申请中涂敷装置的立体图;

图1B是图1A中的涂敷装置的分解图;

图2是本申请中涂敷装置的移动机构的立体图;

图3是本申请中涂敷装置的网板的立体图;

图4是本申请中涂敷装置的基座的立体图;

图5是本申请中涂敷装置的工作台的立体图;

图6A为本申请中涂敷装置的侧面视图;

图6B为本申请中涂敷装置基座向上旋转的侧面视图;

图6C为本申请中涂敷装置准备涂敷时的侧面视图;

图6D为本申请中涂敷装置涂敷完成时的侧面视图;

图7为一个实施例的电子器件底板的热量分布图;

图8为一个实施例的网板的孔的分布图。

具体实施方式

下面将参考构成本说明书一部分的附图对本发明的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是,虽然在本申请中使用表示方向的术语,诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等描述本申请的各种示例结构部分和元件,但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的,基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置,所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。

图1A是本申请中涂敷装置100的立体图,图1B是图1A中的涂敷装置100的分解图,示出了涂敷装置100的结构。如图1A和图1B所示,涂敷装置100包括移动机构104、网板 105、基座107、以及工作台109。工作台109用于放置被涂敷的电子器件140。网板105安装在基座107上,基座107安装在工作台109上,使得网板105能够与被涂敷的电子器件140 对齐。移动机构104上设有刮板102,移动机构104能够相对于基座107往复移动,从而带动刮板102能够相对于网板105的上表面往复移动,进而将导热材料分配到被涂敷的电子器件140上。导热材料为导热硅脂。在涂敷时,导热材料为糊状。以下将结合涂敷装置100的具体结构详细说明。

图2为本申请中涂敷装置100的移动机构104的立体图,示出了移动机构104的结构,如图2所示,移动机构104包括支撑部205、把手部230,滑块221、222、刮板固定组件以及刮板102。支撑部205大致呈平板状,支撑部205包括上部折边251和下部折边252。把手部230安装在上部折边251上,用于方便操作者抓握。滑块221、222分别设置在下部折边252的长度方向上的两端,滑块221、222分别具有凹槽225、226,凹槽225、226用于和基座107上的导轨配合,从而使得移动机构104能够相对于基座107往复移动。刮板固定组件包括刮板安装块234、限位部241、242以及锁定装置250。刮板102与刮板安装块234固定连接,刮板安装块234通过锁定装置250与支撑部205连接,从而刮板102被连接到支撑部 205上。刮板102具有准备位置和工作位置,当刮板102处于工作位置时,刮板102相对于支撑部205处于较低位置,从而能够靠近网板105;当刮板102处于准备位置时,刮板102 相对于支撑部205处于较高位置,从而便于操作者更换刮板102。锁定装置250分别与刮板安装块234和支撑部205连接。锁定装置250能够带动刮板安装块234相对于支撑部205上下移动,使得刮板102能够在准备位置和工作位置之间来回移动。锁定装置250具有锁定机构,能够使得刮板102被锁定在准备位置或工作位置。刮板安装块234还包括导向条248、 249,导向条248,249自刮板安装块234的顶部表面的两侧向上延伸形成。导向条248,249 能够穿过限位部241、242并与限位部241、242配合,使得刮板安装块234能够沿着导向条 248、249的延伸方向相对于支撑部205上下移动,而不能相对于支撑部205沿其它方向转动或晃动。

还是如图2所示,刮板102包括工作端210,工作端210位于刮板102的下部,并且工作端210自上而下逐渐变薄,从而工作端210的下部形成刃部211,较薄的刃部211有利于减小刮板102移动过程中的阻力。刃部211能够和网板105接触,在刮板102相对于网板105 移动的过程中推动并刮过堆积在网板105上的导热材料,使得导热材料通过网板105被分配到待涂敷的电子器件140上。刃部211的下端高度一致,使得刃部211能够平行于网板105 的上表面。也就是说在刮板102处于工作位置时,刃部211贴近或接触到网板105的上表面,刃部211的每个位置网板105之间的距离尽量地一致,使得当刃部211刮过网板105表面之后电子器件140上涂敷的导热材料表面平整。

图3是本申请中涂敷装置100的网板105的立体图,如图3所示,网板105大致呈方形的平板状,并具有四个侧边311、312、313、314。四个侧边311、312、313、314分别向上弯折而形成安装边缘309,安装边缘309上设有安装孔,用于与基座107固定连接。安装边缘309包括向外弯折而形成的折边329,折边329上设有安装孔用于进一步和基座107连接。折边329还可以在网板105安装在基座107的过程中防止网板105相对于基座107掉落。网板105包括孔部305,孔部305上设有若干孔301,若干孔301允许导热材料穿过,从而引导导热材料在电子器件140的底板的表面的涂敷。孔部305的设置与电子器件140的底板的散热需求相匹配,将在下文中详细说明。网板105包括自孔部305的四周向外延伸而形成的延伸部307,延伸部307上不设置孔,用于堆积导热材料。

图4是本申请中涂敷装置100的基座107的立体图。如图4所示,基座107包括贯穿基座107的网板安装容腔425,用于安装网板105。网板安装容腔425的形状和面积与网板安装容腔425的形状和面积匹配,使得网板105能够从基座107的上方插入网板安装容腔425,并且网板105的折边329不能穿过网板安装容腔425从而抵靠在基座107的上表面上。当网板105被插入网板安装容腔425后,可以通过紧固件(例如螺钉)穿过安装边缘309和折边 329上的安装孔,将网板105固定连接在基座107上。基座107的上表面的如图中所示的左右两侧分别设有导轨411、412,用于和移动机构104的滑块221、222配合,使得移动机构 104沿着导轨411、412的延伸方向移动。导轨411、412自基座107的前侧向后侧延伸,从而移动机构104能够从在基座107的前侧和后侧之间往复移动。在本实施例中,导轨411、 412能够部分地进入滑块221、222的凹槽225、226,在其它实施例中,也可以在导轨上设置凹槽,使滑块能够部分地进入导轨的凹槽。基座107的位于后侧的一端设有枢轴430,枢轴 430安装在工作台109上,使得基座107能绕着枢轴430的轴线旋转。

图5是本申请中涂敷装置100的工作台109的立体图。如图5所示,工作台109包括支撑台510以及支撑柱591、592。支撑柱591、592自支撑台510的后侧的两端向上延伸形成。支撑柱591、592上分别设有活动块581、582以及锁紧装置583、584。基座107的枢轴430 安装在活动块581、582上,活动块581、582能够相对于支撑台510上下移动,从而能够通过调节活动块581、582的高度而调节基座107的高度。锁紧装置583、584能够将活动块581、 582锁紧,使其固定在所需要的位置,从而基座107的高度被固定。支撑台510上设有限位部480,用于放置并限位被涂敷的电子器作。限位部480是自工作台109顶部表面向内凹陷成的槽,用于放置被涂敷的电子器件140。限位部480设置为使电子器件140的待涂敷部位 (如底板)与网板105的孔部305对齐,并且使得电子器件140的待涂敷部位能够与网板105 的孔部305接触。在其它实施例中,限位部480可以为其它形式,例如突出于支撑台510上表面的卡脚,只要能起到限制电子器件140从而使待涂敷部位能够与网板105的孔部305接触和对齐的作用即可。

图6A-6D示出了本申请中涂敷装置100工作过程。图6A为本申请中涂敷装置100的侧面视图,此时刮板102处于工作位置,刮板102与网板105的上表面接触。图6B为本申请中涂敷装置100的基座向上旋转的侧面视图,当需要涂敷时,操作者掀开基座107,从而基座107绕着枢轴430的轴线旋转,从而远离支撑台510。此时,操作者将待涂敷的电子器件 140放入限位部480。图6C为本申请中涂敷装置准备涂敷时的侧面视图,操作者将基座107 恢复原位,从而网板105的孔部305与待涂敷的电子器件140的底板对齐。刮板102位于支撑台510的后侧(即图中的左侧),并与网板105的一端的延伸部307对齐。刮板102附近的延伸部307上堆积一定量的糊状的导热材料,并且导热材料堆积在刮板102与孔部305之间的延伸部307上,即刮板102即将运动方向的前方,从而使得刮板102移动时,能够推动导热材料。图6D为本申请中涂敷装置100涂敷完成时的侧面视图,涂敷导热材料时,操作者推动移动机构104向支撑台510的前侧(即图中的右侧)移动,经过孔部305到达网板105 另一端的延伸部307。在刮板102的移动过程中,刮板102推动堆积在刮板102的移动方向的前方的导热材料,导热材料通过孔部305上的孔被涂敷在电子器件140的底板上,涂敷完成。在涂敷过程中,刮板102的刃部211的运动平面平行于网板105的上表面并且刃部211 与网板105的上表面接触,使得涂敷后的导热材料的上表面平整,即涂敷后的导热材料的上表面的高度基本相同。涂敷完成后,操作者再次掀开基座107即可取出涂敷后的电子器件140,开始准备涂敷下一个电子器件140。

图7是一个实施例的电子器件140底板的热量分布图,图8是根据图7中的电子器件140 的热量分布设计的网板(105)的孔部(305)的孔的分布图;如图7所示,在电子器件140的工作过程中,热量分布并不均匀,曲线较高的部分表示产热量较大,曲线较低的部分表示产热量较小。产热量大的部分需要更好地将热量导出。如图8所示,网板105的设计在对应产热量大的部分设置较大的孔径以及较密集的孔;在产热量小的部分设置较小的孔径以及较稀疏的孔。从而在对应较大的孔径以及较密集的孔的部分,电子器件140的底板能够被更密集地涂敷导热材料。被涂敷的电子器件140可以为IGBT模块的底板,涂敷之后,IGBT模块的底板上产热较大的部位导热材料较为密集,且导热材料块的面积较大;IGBT模块的底板上产热较小的部位导热材料稀疏,且导热材料块的面积较小,以适应IGBT模块的底板上的热量分布。涂敷完成后,将IGBT模块装入相应的装置(如变频器)中,使得IGBT模块的底板与变频器的散热板接触,导热材料能够填充IGBT模块的底板与变频器的散热板之间的间隙,使IGBT模块产生的热量被导出,防止IGBT模块过热。本申请中的涂敷装置100也可以用于涂敷其它的电子器件,如SCR模块。

本申请中的涂敷装置100可以使电子器件140底板上导热材料层的厚度较薄,控制在150 μm以内。涂敷操作可以一次完成,节约操作时间。并且按照电子器件上涂敷的导热材料块的分布与热量分布一致,能够有效地将热量导出。

尽管本文中仅对本发明的一些特征进行了图示和描述,但是对本领域技术人员来说可以进行多种改进和变化。因此应该理解,所附的权利要求旨在覆盖所有落入本发明实质精神范围内的上述改进和变化。

设计图

涂敷装置论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920005620.2

申请日:2019-01-02

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:32(江苏)

授权编号:CN209829448U

授权时间:20191224

主分类号:B05C9/02

专利分类号:B05C9/02;B05C11/04;B05C13/02

范畴分类:23B;

申请人:江森自控空调冷冻设备(无锡)有限公司;江森自控科技公司

第一申请人:江森自控空调冷冻设备(无锡)有限公司

申请人地址:214000 江苏省无锡市新区D区22号地块

发明人:余波波

第一发明人:余波波

当前权利人:江森自控空调冷冻设备(无锡)有限公司;江森自控科技公司

代理人:脱颖

代理机构:31259

代理机构编号:上海脱颖律师事务所 31259

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  

涂敷装置论文和设计-余波波
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