拉力試驗裝置的製作方法
2023-07-18 02:24:31 1
專利名稱：拉力試驗裝置的製作方法
技術領域：
本發明是關於一種拉力試驗裝置，尤其是應用於電子組件的本體與接腳的結合強度拉力試驗裝置。
背景技術：
目前常用的電子組件通常具有本體及與其連接的接腳(又稱為引腳、引出線、導針、陰/陽極端子或陰/陽極導線)，例如電阻、電容、電感、二極體及電晶體等，接腳用於電性連接電子組件的本體與電路板；其中，電子組件的本體與接腳間的結合強度影響電路板電性連接的穩定程度，進而影響電子產品整體的使用及質量。因此，各種電子組件在製造過 程中，必須進行接腳強度拉力試驗，以達成電子組件的本體與接腳在承受一定拉力的下不會脫離、且接腳不會斷裂的產品要求或驗證標準。電子組件的本體與接腳間的結合強度被其製程步驟影響，以電解電容作為示例，其製造過程包含(I)釘接步驟，將陽極箔及陰極箔分別與接腳釘接/鉚釘結合，以形成露出於電解電容的本體外的陽極接腳及陰極接腳；(2)卷繞步驟將電解紙隔離於陽極箔與陰極箔之間，並卷繞固定；(3)含浸步驟，使電解紙吸收電解液，以作為陰陽極之間的介電質；(4)組立封口步驟，利用鋁殼包覆於外部並組合橡膠蓋，且使接腳伸出於橡膠蓋之外，再以膠膜套管密封；(5)切腳及貼帶加工步驟。其中，釘接步驟、卷繞步驟及組立封口步驟影響電解電容的本體與接腳結合強度的關鍵，故必須藉由接腳強度拉力試驗以確保電子組件可達成產品要求或驗證標準。參照圖1，為已知用於接腳強度拉力試驗的拉力試驗裝置。拉力試驗裝置I包含基座10、支撐架12、安裝部14、推拉力計20及夾具15，用於電子組件100的本體102與接腳104的拉力試驗，以測試本體102與接腳104之間的結合強度。其中，支撐架12固定於基座10上且設有可調位置的安裝部14，安裝部14用以安裝推拉力計20於一定高度的位置；夾具15用於夾固本體102，使接腳104朝向推拉力計20以進行拉力試驗。利用上述拉力試驗裝置I的拉力試驗步驟為⑴進行接腳104與一測試引線110的焊接，測試引線110的另一端形成有勾部112 ； (2)將測試引線110的勾部112掛設於推拉力計20，並將本體102以夾具15緊固夾持；(3)開啟推拉力計20，設定預設拉力值及維持預設拉力值的時間後，進行拉力試驗；(4)拉力試驗結束，進行接腳104與測試引線110的解焊。然而，已知的拉力試驗裝置I在進行拉力試驗前，必須進行接腳104與測試引線110的焊接，其將使接腳104內部產生熱應力，對接腳104本身材料強度有負面的影響；而進行拉力試驗時，夾具15固定本體102的夾掣動作也會造成外應力，使得本體102受壓變形而導致外觀受損，更可能破壞內部結構；此外，更由於夾具15對本體102的夾固、鎖緊程度以及位置並非量化，而使每次測試的參數不一致，進而影響測試結果；另一方面，焊接測試引線110的方式使得所施加的拉力產生分力，使得接腳104產生變形或歪折，而無法平行接腳104初始的直立方向，因此拉力並非完全地施加於電子組件100上，又，其藉由測試引線110 —端的勾部112掛設於推拉力計20，當本體102、接腳104、測試引線110及勾部112的位置不為一直線時，影響施加拉力的方向而導致非鉛直方向分力的產生。故上述已知的拉力試驗裝置會損壞被測試的電子組件外觀、且由於拉力的分力的產生而影響結果、以及過程繁瑣不便而導致效率不佳等缺點；因此，一種操作方便、測試過程穩定及結果可靠的接腳拉力試驗裝置，對於提升生產過程效率與產品質量實為必要。
發明內容
本發明的一目的提供一種拉力試驗裝置，使電子組件的接腳拉力試驗可操作方便快速，並可避免由於焊接或夾具等而造成產品損壞等因素，且可使拉力試驗過程穩定而提高結果的可靠度。為達到上述目的，本發明的一種拉力試驗裝置，用於電子組件的本體與接腳的結 合強度拉力試驗，該拉力試驗裝置包含基座，具有支撐架、及設於該支撐架上的安裝部；推拉力計，安裝於該安裝部，並具有一拉伸部；掛架，連接至該拉伸部，用於懸掛該本體並朝向該基座外露該接腳；以及夾具，設於該基座上並正對該掛架，用於夾固該接腳。相較於已知拉力試驗裝置，本發明可簡化測試步驟、操作方便，進而縮短測試時間並提高效率；並且，利用本發明進行電子組件的接腳強度拉力試驗，可避免本體被緊壓夾固、及不需接腳與測試引線的焊接與解焊步驟，進而避免損壞電子組件；此外，藉由掛架及夾具的形式，可避免施加拉力同時而產生的分力，以使試驗過程穩定且讓結果更為可靠。因此，本發明拉力試驗裝置可具有操作方便、測試過程穩定及結果可靠的優點，並可提升生產過程效率與產品質量。
圖I為已知拉力試驗裝置的示意圖。圖2為本發明實施例的拉力試驗裝置的立體示意圖。圖3為說明第2圖的拉力試驗裝置的分解示意圖。圖4a_4d為本發明實施例的拉力試驗裝置的掛架的結構示意圖。圖5a_5b為本發明實施例的拉力試驗裝置的夾具的結構示意圖。主要組件符號說明I、2拉力試驗裝置10 基座100電子組件102 本體104 接腳110測試引線112 勾部12支撐架14安裝部142調節機構144 穿孔146 螺絲
15 夾具20推拉力計202拉伸部204 螺孔30 掛架302承載部304接合部306 開口
31 掛架312承載部313 側邊314接合部316 開口318容置槽32 掛架322承載部323 側邊324接合部326 開口328容置槽40 夾具402 座體404 夾塊406 螺栓408 螺孔41 夾具412 座體414 夾頭416 套筒
具體實施例方式為充分了解本發明的目的、特徵及功效，茲藉由以下具體實施例，並配合所附圖式，對本發明作一詳細說明。參照圖2，為本發明實施例的拉力試驗裝置的立體示意圖，拉力試驗裝置2用於進行電子組件100的拉力試驗，以測試本體102與接腳104之間的結合強度。於圖2中，拉力試驗裝置2包含基座10、推拉力計20、掛架30及夾具40 ;其中，基座10具有支撐架12及設於支撐架12的安裝部14，推拉力計20安裝於安裝部14，並具有拉伸部202 ;掛架30連接至拉伸部202，用於懸掛本體102並朝向該基座10外露接腳104 ;夾具40設於基座10上並正對掛架30，用於夾固接腳104。其中，安裝部14可包含調節機構142，以調整安裝於安裝部14上的推拉力計20的位置及高度。此外，一併參照圖3，推拉力計20的背面可包含至少一螺孔204，且安裝部14包含對應數量的穿孔144以供穿設螺絲146，以安裝固定推拉力計20於安裝部14上。另外，推拉力計20的拉伸部202可具有螺杆、扣環或掛鈎，用以連接於掛架30。請一併參照圖2與圖4a，圖4a說明圖2中掛架30的結構示意圖。於圖4a中，掛架30可為一 L型結構，其包含承載部302及接合 部304，並於L型結構的底邊表面具有承載部302，用以容置本體102，且承載部302具有開口 306以供接腳104通過，使本體102懸掛於掛架30上並朝向基座10外露接腳104 ;同時，L型結構的頂端具有接合部304以連接至拉伸部202，例如，接合部304可為螺孔、掛鈎或扣環。據此，由於掛架30呈垂直的L型結構，故所施加的拉力垂直於容置本體102的表面，故接腳104被拉伸時可避免分力的產生。此外，即使由於製造工差造成非垂直的L型結構時，可於拉力試驗前進行量測與校正並計算分力量值，以確實分析拉力試驗結果。請一併參照圖2與圖5a，圖5a說明圖2中夾具40的結構示意圖。圖5a中，夾具40包含座體402、設置於座體402的二夾塊404及穿設於二夾塊404的二個螺栓406，接腳104被夾合於二夾塊404之間，並以螺栓406緊固二夾塊404而夾固接腳104，其中，二夾塊404彼此相對的表面分別可具有鋸齒狀壓紋、條狀壓紋、格紋狀壓紋或不規則狀壓紋，以提供摩擦力使接腳104可被緊固夾持。此外，二夾塊404上可設有相互對應並配合螺栓406的螺孔408，藉由螺栓406及螺孔408相對螺合而迫緊二夾塊404，以夾固接腳104 ;其中，螺栓可具有握柄、轉把或頭部，例如蝶型螺栓、拇指螺栓或塑料頭螺栓等，以便人員的操作。因此，利用上述的拉力試驗裝置2進行電子組件100的拉力試驗，將本體102懸掛於掛架30的承載部302，且使接腳104通過開口 306 ;接著，以夾具40的二夾塊404夾合接腳104，並利用螺栓406緊固二夾塊404，使接腳104被夾固於夾具40中；然後，開啟推拉力計20並進行拉力試驗並紀錄；拉力試驗完成後,可藉由螺栓406打開二夾塊404並取出電子組件100。其中，掛架30懸掛本體102時，夾具40中的接腳104呈鉛直，並且所施加的拉力方向平行接腳104的方向，故掛架30呈垂直的L型結構時，本體102與接腳104之間無分力產生，或者，掛架30呈不垂直的L型結構時，可於拉力試驗前進行量測與校正並計算分力量值。另外，請參照圖4b、圖4c及圖4d，其為本發明實施利的拉力試驗裝置的掛架的結構示意圖。本發明的掛架可為左右對稱的框型結構，請參照圖4b，掛架31為矩形的框型結構，其底邊內側的表面具有承載部312，用以容置本體102，且承載部312具有開口 316以供接腳104通過；且於框型結構頂邊外側的表面的中心具有接合部314，用以連接至拉伸部202。此外，承載部312可進一步包含符合本體102底部形狀的容置槽318，容置槽318凹設在開口 316的周緣，用於容置本體102且使接腳104通過開口 316，使本體102懸掛於掛架31上並朝向基座10外露接腳104。另外，接合部314可為設於框型結構頂邊外側的表面中心的螺孔、掛鈎或扣環，以連接至拉伸部202上相對應的螺杆、扣環或掛鈎。由於掛架31呈矩形的框型結構，故所施加的拉力方向沿二側邊313而呈鉛直，故本體102與接腳104之間無分力產生。此外，請參照圖4c與圖4d，其為本發明實施例的拉力試驗裝置的掛架的結構示意圖。掛架32可為如圖4c所示的等邊三角形、或如圖4b所示的具有對稱二側邊的梯形的對稱框型結構，框型結構的底邊內側的表面具有承載部322，用以容置本體102，且承載部322具有開口 326以供接腳104通過；且於框型結構頂邊外側的表面的中心具有接合部324，用以連接至拉伸部202。此外，承載部322可進一步包含符合本體102底部的容置槽328，容置槽328凹設在開口 326的周緣，用於容置本體102且使接腳104通過開口 326，用於容置本體102且使接腳104通過開口 326，使本體102懸掛於掛架32上並朝向基座10外露接腳104 ;同時，接合部324可為設於框型結構頂邊外側的表面中心的螺孔、掛鈎或扣環，以連接至拉伸部202上相對應的螺杆、扣環或掛鈎。由於掛架32的二側邊323呈對稱，故可使拉力方向沿二側邊323而使非鉛直分立相互抵消，進而可確保所施加的拉力方向為鉛直方向，使本體102與接腳104之間無分力產生。另外，請參照圖5b，其為本發明實施例的拉力試驗裝置的夾具的結構示意圖，其中，夾具41包含座體412、設置於座體412的夾頭414及套設於夾頭414的套筒416，套筒416用於緊固夾頭414以夾固接腳104。其中，套筒416可具有卡合結構或螺合結構用以使 夾頭414夾緊而夾固接腳104。此外，夾頭414可包含複數個夾爪，藉由套筒416緊縮夾爪以夾固接腳104。相較於已知拉力試驗裝置，本發明可簡化測試步驟、操作方便，進而縮短測試時間並提高效率；並且，利用本發明進行電子組件的接腳強度拉力試驗，可避免本體被緊壓夾固、及不需接腳與測試引線的焊接與解焊步驟，進而避免損壞電子組件；此外，藉由掛架及夾具的形式，可避免施加拉力同時而產生的分力，以使試驗過程穩定且讓結果更為可靠。因此，本發明拉力試驗裝置可具有操作方便、測試過程穩定及結果可靠的優點，並可提升生產過程效率與產品質量。本發明在上文中已由較佳實施例揭露，然本領域技術人員應理解的是，上述實施例僅用於說明本發明，而不應解讀為限制本發明的範圍。應注意的是，舉凡與實施例等效的變化與置換，均應設為涵蓋於本發明的範疇內。因此，本發明的保護範圍應以下文的權利要求所界定者為準。
權利要求
1.一種拉力試驗裝置，用於電子組件的本體與接腳的結合強度的拉力試驗，其特徵在於，該拉力試驗裝置包含 基座，具有支撐架、及設於該支撐架上的安裝部； 推拉力計，安裝於該安裝部，並具有一拉伸部； 掛架，連接至該拉伸部，用於懸掛該本體並朝向該基座外露該接腳；以及 夾具，設於該基座上並正對該掛架，用於夾固該接腳。
2.如權利要求I所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該安裝部包含調節機構，用於調節該安裝部位在該支撐架的位置。
3.如權利要求I所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該拉伸部為螺杆、扣環及掛鈎的至少其中之一者。
4.如權利要求I所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該掛架為L型結構及左右對稱的框型結構的其中之一者。
5.如權利要求4所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該掛架更包含接合部及具有開口的承載部，該承載部用於懸掛該本體且該接腳通過該開口穿過該承載部。
6.如權利要求5所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該接合部為螺孔、掛鈎及扣環的至少其中之一者，用以連接至該拉伸部。
7.如權利要求5所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該承載部包含容置槽，且該容置槽凹設在該開口的周緣。
8.如權利要求I所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該夾具包含座體、設置於該座體的複數個夾塊、及穿設於該等夾塊的複數個螺栓，該等螺栓用於緊固該等夾塊以夾固該接腳。
9.如權利要求8所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該等夾塊的彼此相對的表面分別具有鋸齒狀壓紋、條狀壓紋、格紋狀壓紋及不規則狀壓紋的至少其中之一者。
10.如權利要求I所述的拉力試驗裝置，其特徵在於，該夾具包含座體、設置於該座體的夾頭及套設於該夾頭的套筒，該套筒用於使該夾頭夾固該接腳。
全文摘要
本發明提供一種拉力試驗裝置，用於電子組件的本體與接腳的結合強度拉力試驗，包含基座、推拉力計、掛架及夾具，基座具有支撐架及安裝部，推拉力計安裝於安裝部並具有拉伸部；掛架連接至拉伸部，用於懸掛本體並朝向基座外露接腳；夾具設於基座上並正對掛架，用於夾固接腳；本發明可避免已知拉力試驗裝置造成電子組件的本體變形，並省去接腳與測試引線焊接及解焊的繁複步驟，且可解決試驗中分力產生等問題，進而具有操作方便、測試過程穩定以及提升測試效率與可靠度的優點。
文檔編號G01N3/08GK102735540SQ201110082970
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月1日 優先權日2011年4月1日
發明者歐文祥, 沈鑫, 謝青峰 申請人:亞旭電子科技(江蘇)有限公司, 亞旭電腦股份有限公司