一种插针及插针与散热片的安装结构涂燕玲

一种插针及插针与散热片的安装结构涂燕玲

覃静涂燕玲

东莞市豪顺精密科技有限公司广东东莞523000

摘要：本文针对目前插针与散热片在安装中出现的问题，导致散热片不能正常安装在电子产品的电路板里散热，通过实验发现由于插针结构简单，安插在散热片容易脱落，达不到客户的技术要求。针对这个状况，本文提出如何改善了插针结构，使插针在铆接在散热片里更加稳固，使得散热片更稳定安装在电路板里面，这样提高插针与散热片的安装质量，降低返工成本，满足客户的需求。

关键词：插针散热片电路板

随着科技的发展，日常家电的功能越来越多样化，随着功能多样化，家电的内部电子元件增多，使其电路板的负载加重，需要进行散热处理。目前，大部分电路板上都是安装散热片来降低电路板的温度。电路板上的散热片通过插针安装的。插针也叫焊针或针脚，而绝大多数的插针都是直接铆接或焊接在散热片上，然后安装到电路板上。

1旧结构脱落现象

在最初设计里，旧结构的插针与散热片安装结构如图1，图2所示，旧的插针结构比较简单，形状是呈圆柱形，且插针表面是通过镀锡，因此表面比较光滑，在安装中通过压力机稳定的压力作用下把插针压进散热片。这样安装好插针的散热片在运输中或者在安装电路

图1散热片与电路板

板发现插针在散热片里容易脱落，这就影响了安装的质量，影响了正常的使用，但是为了产线能够正常装配电器，迫使经常对插针和散热片返工或者直接对产品报废。针对这种状况，

图2插针与散热片

通过实验反复进行对插针的推力测试发现（正常推力为25kgf(min)），这种简单的结构里，插针比较光滑很难卡在散热里面，这样插针在散热片的推力很难能达到设计提出的要求，所以是无法满足公司正常生产。

2改善插针脱落的方法

为了改善这种状况，针对插针试着去调节压力机的压力，使插针或深或浅地压在散热片上，通过各种测试，还是达不到要求的压力。考虑到成本的因素，改善散热片会提高制造成本，而且散热片本身也会受到电器结构的影响，相对改起来比较困难点。而插针制造成本相对比较底，改起插针也相对比较容易，因此对插针做出改变，如图3所示。

图3改善的插针

改善的插针分为头部，槽部和尾部，尾部直径比头部小，尾部是与散热片插接在电路板上，尾部设计有倾斜角，目的是导向插在电路板上。而头部与散热片相接，而设计的头部包含有槽部（也就是卡接槽），卡接槽的开口宽度为0.3毫米至0.5毫米，卡接槽的深度为0.1毫米，卡接槽的内壁直径比尾部的直径至少大0.2毫米，头部的外壁直径比尾部的直径至少大0.4毫米，头部的长度小于散热片的厚度，其比散热片的厚度小0.3~1毫米。插针的头部在压力机的作用下铆接在散热片的小孔上，而卡接槽置于散热片内部，由于散热片多为具有良好韧性和导热性的金属，插针铆接至散热片后，两者连接处的散热片本身的金属材料会其自身的韧性有部分置入卡接槽内，进而卡接部与散热片实现卡接，通过卡接部与散热片的卡接配合，使铆接后的插针与散热片结合更加牢固。

3改善插针达到的效果

通过改善的插针与散热片铆接一起，其推力已达到25kgf(min)，即使是在1米高空中掉下来也不会使插针脱落。改善后的插针比旧结构的头部大，更容易铆接，可以实现大片量生产，提高生产效率。由于插针头部设计有卡接槽，使其与散热片卡接配合一起更加牢固，即使在运输或者安装不容易变形、脱落，大大减少了返工成本。

4结语

由于这种插针结构简单，制造成本比较底，而且插针头部和尾部是圆形，可以适用于各种散热片和电路板连接，而且插针拆装在电路板十分容易，所以此插针应用十分广泛。

参考文献：

1.参考专利文献《一种插针及插针与散热片的安装结构》,专利号：ZL201620674600.0。

作者简介:

覃静(1978),男,大专,从事五金模具制造与模具维修等方面工作,主要负责现场技术指导与管理工作.

涂燕玲(1986-),女,大专,从事五金模具制造与设计等方面工作,技能专长:电脑机箱模,汽车模,拉申模,弹片模,电视机背板,后壳,支架,前框,连续模等.