一种印制板与结构杆件一体化集成方法技术

本发明专利技术公开了一种印制板与结构杆件一体化集成方法，印制板夹在两个半圆柱形的PMI泡沫之间，泡沫内层局部挖空，避让印制板的元器件，用碳纤维预浸料包裹泡沫数层，层与层之间用环氧胶粘接，使印制板、PMI泡沫和包裹层形成圆柱形整体，作为具有一定壁厚的杆件，承力结构与电路功能一体化，具有重量轻、外形美观、整体强度好的优点，连接器位置去除PMI泡沫，用半圆柱形金属垫块代替，保持开孔处强度，增加防护盖，采用聚四氟乙烯制作，填充垫块凹陷处，避免包裹出现局部褶皱，后期在包裹层上开孔时，保护连接器不受加工损伤，与垫块间的胶接强度较弱，方便操作，若印制板作为天线使用，用环氧玻纤布代替碳纤维预浸料，方便对外发射电磁波。波。波。

【技术实现步骤摘要】
一种印制板与结构杆件一体化集成方法


[0001]本专利技术属于电子机械
，具体涉及一种结构件设计技术。

技术介绍

[0002]很多电子设备模块由印制板及壳体组成，印制板及焊接的电子器件用于实现某项电路功能，壳体用于安装印制板，起到固定、承力等作用。一些大型装备还有一个较大的框架，用于安装各个电子设备模块，形成具有复杂功能的机电设备。印制板是电讯功能载体，壳体作为印制板承力载体，框架作为壳体承力载体，三者功能没有结合，体积大且较重。
[0003]杆件作为大部分框架的基本承力构件，如果能将印制板嵌入杆件内，省去安装壳体，实现一体化设计，可以大幅减重，适用于某些对重量要求极为苛刻的应用场合，比如太阳能飞机、无人机等。
[0004]将印制板嵌入杆件存在几个困难：1)杆件无法劈开分成两半以装入印制板，否则会极大影响杆件的强度；2)从杆件端部塞入印制板很难固定，既不能拧螺钉，也很难胶接，只能固定在端部，中部印制板仍处于悬空状态；3)印制板与杆件中部悬空处无法垫入支撑件，支撑件必须紧密贴合印制板与杆件才能起到支撑作用，从杆件端部塞入支撑件十分困难，印制板上若有器件或连接器等凸出物，塞入也困难；4)印制板上器件需要散热，连接器需要引出。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决现有技术存在的印制板嵌入杆件时安装方式、结构强度、器件散热、信号引出等问题，提出了一种印制板与结构杆件一体化集成方法，为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案。
[0006]印制板夹在两个半圆柱形的PMI泡沫之间，泡沫内层局部挖空，避让印制板的元器件，用碳纤维预浸料包裹泡沫数层，层与层之间用环氧胶粘接，固化温度由印制板的元器件耐受温度决定，使印制板、PMI泡沫和包裹层形成圆柱形整体，三者紧密贴合，利于包裹，作为具有一定壁厚的杆件，强度较佳。
[0007]连接器位置去除PMI泡沫，包裹层为纤维织物结构，开孔会影响强度，需要一个力学过渡件，用半圆柱形金属垫块代替，保持开孔处强度。
[0008]进一步的，金属垫块增加防护盖，填充垫块凹陷处，避免包裹出现局部褶皱，后期在包裹层上开孔时，保护连接器不受加工损伤，采用聚四氟乙烯制作，与垫块间的胶接强度较弱，方便操作。
[0009]发热器件位置去除PMI泡沫，用半圆柱形散热块代替，底部开凹腔，贴导热衬垫，与芯片贴合，外部加工散热翅片。
[0010]进一步的，泡沫的功能是支撑印制板，选用具有一定强度并且透波的71HF系列。
[0011]进一步的，若印制板作为天线使用，用环氧玻纤布代替碳纤维预浸料，方便对外发射电磁波。
[0012]本专利技术的有益效果：印制板与结构杆件一体化，使承力结构与电路功能一体化，具有重量轻、外形美观、整体强度好的优点。
附图说明
[0013]图1是剖视图，图2是连接器分解图，图3是发热器分解图。
[0014]附图标记：1
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印制板、2
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包裹层、3
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PMI泡沫、4
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连接器、5
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散热片、6
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垫块、7
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防护盖、8
‑
散热块、9
‑
发热器件。
具体实施方式
[0015]以下结合附图对本专利技术的技术方案做具体的说明。
[0016]印制板1夹在两个半圆柱形的PMI泡沫3之间，泡沫内层局部挖空，避让印制板1的元器件，用碳纤维预浸料包裹泡沫数层，层与层之间用环氧胶粘接，固化温度由印制板1的元器件耐受温度决定，使印制板1、PMI泡沫3和包裹层2形成圆柱形整体，如图1所示，三者紧密贴合，利于包裹，作为具有一定壁厚的杆件，强度较佳。
[0017]连接器4位置去除PMI泡沫3，包裹层2为纤维织物结构，开孔会影响强度，需要一个力学过渡件，用半圆柱形金属垫块6代替，保持开孔处强度。
[0018]金属垫块6增加防护盖7，填充垫块凹陷处，避免包裹出现局部褶皱，后期在包裹层上开孔时，保护连接器4不受加工损伤，采用聚四氟乙烯制作，与垫块间的胶接强度较弱，方便操作。
[0019]发热器件9位置去除PMI泡沫3，用半圆柱形散热块8代替，底部开凹腔，贴散热片5，与芯片贴合，外部加工散热翅片。
[0020]泡沫选用具有一定强度并且透波的71HF系列，若印制板1作为天线使用，用环氧玻纤布代替碳纤维预浸料作为包裹层2，方便对外发射电磁波。
[0021]上述作为本专利技术的实施例，并不限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种印制板与结构杆件一体化集成方法，其特征在于，包括：印制板夹在两个半圆柱形的PMI泡沫之间，泡沫内层局部挖空，避让印制板的元器件，用碳纤维预浸料包裹泡沫数层，层与层之间用环氧胶粘接，使印制板、PMI泡沫和包裹层形成圆柱形整体，作为具有一定壁厚的杆件。2.根据权利要求1所述的印制板与结构杆件一体化集成方法，其特征在于，还包括：连接器位置去除PMI泡沫，用半圆柱形金属垫块代替。3.根据权利要求2所述的印制板与结构杆件一体化集成方法，其特征在于，所述金属垫块增加防...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜刚毅，赵希芳，张旭东，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十四研究所，
类型：发明
国别省市：