專利名稱:工業(yè)縫紉機一體型控制器的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于工業(yè)縫紉機控制系統(tǒng)技術(shù)領域。
背景技術(shù):
目前,市場上出現(xiàn)的縫紉機一體型控制器類型主要有控制系統(tǒng)與電機集成一體,直接與縫紉機機頭安裝的一體化設計,單面板獨立安裝;控制系統(tǒng)與電機獨立組裝,分別與縫紉機機頭安裝的一體化設計,面板與控制系統(tǒng)集成一體。上述類型存在缺點是,其控制器結(jié)構(gòu)雖然實現(xiàn)一體化設計了,但是外露連接器過多,板間連接線多,熱量集中于系統(tǒng)內(nèi)部,影響產(chǎn)品穩(wěn)定性,且該結(jié)構(gòu)外形過大,很不美觀,同時物料成本過高,不利于運輸及安裝,極大地降低生產(chǎn)工作效率。市售控制器多由兩塊以上電路板組成,有以下幾個原因
一是控制器電路板上元器件過多,需要比較大的空間來安放,而外罩體積有限,限制了單塊電路板的面積;
二是控制器內(nèi)含多個功率器件,每個功率器件必須要帶有獨立散熱片,現(xiàn)有的散熱片結(jié)構(gòu)如圖3所示,散熱片由連接于功率器件的底板和垂直于底板的若干條鰭片組成,由于 散熱片的底板面積有限,因此這類散熱片主要是依靠鰭片總表面積來散熱,所以鰭片必須要有很大的高度,而這類散熱片都是直接固定在電路板上,因此,鰭片的空間需求限制了電路板的面積,同時很難將多個功率器件緊密排列;
三是市售控制器連接器大多裸露在壓鑄鋁底板或外罩上,通過連接線與電路板連接,而連接器也存在較大的空間需求,限制了電路板面積的精簡。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種工業(yè)縫紉機一體化控制器,該控制器采用單塊電路板結(jié)構(gòu)設計,放棄傳統(tǒng)一體化控制器外罩與壓鑄鋁底板扣合、電路板安裝固定在壓鑄鋁底板上并以其作為散熱片的結(jié)構(gòu)方式,采用將電路板安裝于外罩上,采用獨立的散熱片焊接于電路板上或借用外罩散熱,最后用防護板與外罩扣合起到密封防塵的作用;該結(jié)構(gòu)設計,大大降低物料成本,無板間連接線,獨特的風道設計,散熱性更好,穩(wěn)定性更高,產(chǎn)品外觀更加精巧,厚度更薄,給生產(chǎn)、運輸帶來更多便捷。本發(fā)明的具體技術(shù)路線是
工業(yè)縫纟刃機一體化控制器,包括外罩、控制系統(tǒng)和電機,控制系統(tǒng)主要由包含若干功率器件的電路板和連接器組成,其特征在于所述一體化控制器包含一塊與外罩扣合用于密封防塵的防護板,所述控制系統(tǒng)僅包含一塊垂直固定于外罩和防護板之間的電路板,電路板上包含一組緊密排列的功率器件,該組功率器件固接一體式散熱片,該一體式散熱片為一塊帶有散熱短槽的金屬底板,該金屬底板包含至少一個朝向電路板內(nèi)側(cè)翻折的側(cè)壁。所述防護板表面開有至少一個通風孔,該通風孔與外罩上的手輪通孔以及外罩側(cè)壁上的散熱孔形成一個風道。
所述功率器件上留有用于固接散熱片的安裝孔。所述連接器內(nèi)置于電路板上,在防護板上設置插口。所述連接器安裝于防護板上。本發(fā)明控制器采用單塊電路板結(jié)構(gòu)設計,結(jié)構(gòu)優(yōu)化,體積小,厚度薄,成本低,極大符合客戶的需求。單板結(jié)構(gòu)優(yōu)勢
1.減少板間連接線束。板間連接線束是系統(tǒng)不穩(wěn)定的原因之一,線束之間信號相互交叉,相互干擾,采用單板結(jié)構(gòu)有效減少板間連接線,通過布局布線較少信號交叉,加強系統(tǒng)穩(wěn)定性,降低線束成本;
2.減少連接器。板間信號的連接必須使用板間連接器。連接器是造成控制系統(tǒng)不穩(wěn) 定的重要原因之一。連接器在系統(tǒng)運行時受系統(tǒng)震動影響容易出現(xiàn)接觸不良從而影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。改用單板結(jié)構(gòu),減少連接器能夠有效的增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性同時降低成本;
3.采用單板結(jié)構(gòu)簡化安裝工藝。多板安裝結(jié)構(gòu)在安裝時有先后順序,安裝工藝復雜,安裝過程中注意點多、測試檢測點多,單板結(jié)構(gòu)解決了這類工藝問題,安裝簡單、檢測方便,便于大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明控制器電路板獨立安裝于外罩上,生產(chǎn)工藝大大改進,提高生產(chǎn)效率。I. 直接利用縫紉機電機罩作為控制器的外罩,同時將電路板安裝在外罩上,避免生產(chǎn)組裝過程中出現(xiàn)的安裝盲點,導致產(chǎn)品不良,大大簡化組裝過程,同時該外罩可以根據(jù)需求做成塑料或鋁材質(zhì);
2.采用該結(jié)構(gòu),連接器不僅可以安裝在外罩上,還可以簡化連接器,將連接器內(nèi)置于系統(tǒng)內(nèi),在防護板上留出插口或直接將連接器安裝在防護板上,擺脫了老控制器設計受到連接器位置限制的局限性,系統(tǒng)設計更合理、穩(wěn)定、人性化、美觀;
本發(fā)明控制器采用一體式散熱片散熱。I. 傳統(tǒng)的對于電機和底板一體的系統(tǒng)電機的熱量和功率器件的熱量集中于底板上,不利于散熱,采用獨立散熱片,將功率器件的熱量和電機熱量分開,電機的買熱性明顯優(yōu)于電子器件,有利于保護電子器件,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
2.對于電機分開,系統(tǒng)借用壓鑄鋁底板散熱的系統(tǒng),為保證器件引腳不受力生產(chǎn)采取先組裝后焊接工藝,在生產(chǎn)過程中手工焊接效率低,容易導致不良,該用獨立散熱片,通過機器焊接,加快生產(chǎn)速度,提高成品率;
本發(fā)明控制器采用防護板對控制器內(nèi)部進行防護,同時有獨特風道設計;
I.該結(jié)構(gòu)既有對電控防護作用,避免粉塵、油污對控制器的損害;同時在防護板特殊的位置設計通風孔,通過與外罩的通風孔形成一個暢通的風道,手輪轉(zhuǎn)動時在兩端風孔間形成氣壓,最終形成氣流,實現(xiàn)控制器內(nèi)部與外界的氣體交換,達到散熱的目的。本發(fā)明控制系統(tǒng)高度集成,節(jié)約成本,體積小,運輸方便,產(chǎn)品線束少,提高產(chǎn)品的性能及穩(wěn)定性,安裝簡便,外形美觀。
圖I為本發(fā)明一體型控制器結(jié)構(gòu)分解圖。圖2為本發(fā)明一體型控制器風道示意圖。
圖3為現(xiàn)有技術(shù)電路板散熱結(jié)構(gòu)示意圖。其中,外罩I,電路板2,開關(guān)3,插座4,手輪5,功率器件6,散熱片7,散熱片8,防護板9,電機10,連接柱21,安裝孔61,側(cè)壁71,短槽72,側(cè)壁81,側(cè)壁82,通風孔91,通風孔92,通風孔93,通風孔94,散熱孔101,出風口 102,電路板200,功率器件201,散熱片202,鰭片 203。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的描述。如圖I、圖2和圖3所示,一體型控制器包括置于外罩I個防護板9之間的電路板2,該電路板2含有固接外罩I的連接柱21,成列分布、上帶安裝孔61的的功率器件6。一 體式散熱片7和散熱片8與功率器件相連。如圖2所示防護板9上開有若干通風孔,與外罩I上散熱孔101,出風口 102組成風道。散熱片7為L形金屬底板,含有一個垂直側(cè)壁71,表面含有短槽72。散熱片8為帶有側(cè)壁81和側(cè)壁82的金屬板。上述側(cè)壁設計的散熱板通過增大底板面積來提供足夠的散熱面積,將原本高大的散熱鰭片203變換為短槽,大大節(jié)約了空間,提高了電路板的空間利用率。此外,本發(fā)明集成一體化縫紉機控制系統(tǒng)具有以下特點
I、該結(jié)構(gòu)方案適用于縫紉機中所有直驅(qū)機器,如平縫、包縫、繃縫、厚料機等工業(yè)縫紉機,都可以采用該結(jié)構(gòu),將系統(tǒng)高度集成。2、控制器電路板的安裝除上述所述安裝于外罩上,也可安裝于防護板上。3、該外罩上也可以安裝操作面板,以便用戶操作。4、防護罩可以根據(jù)具體情況,也可以不安裝。5、該控制器可配合縫紉機傳統(tǒng)分體電機、一體型電機使用。6、散熱片方式除上述所述外,如考慮體積的更小華,還可將功率器件直接貼于鋁質(zhì)的外罩上直接散熱。
權(quán)利要求
1.エ業(yè)縫纟刃機一體化控制器,包括外罩、控制系統(tǒng)和電機,控制系統(tǒng)主要由包含若干功率器件的電路板和連接器組成,其特征在于所述一體化控制器包含一塊與外罩扣合用于密封防塵的防護板,所述控制系統(tǒng)僅包含ー塊垂直固定于外罩和防護板之間的電路板,電路板上包含一組緊密排列的功率器件,該組功率器件固接一體式散熱片,該一體式散熱片為一塊帶有散熱短槽的金屬底板,該金屬底板包含至少ー個朝向電路板內(nèi)側(cè)翻折的側(cè)壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的エ業(yè)縫紉機一體化控制器,其特征在于所述防護板表面開有至少ー個通風孔,該通風孔與外罩上的手輪通孔以及外罩側(cè)壁上的散熱孔形成ー個風道。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的エ業(yè)縫紉機一體化控制器,其特征在于所述功率器件上留有用于固接散熱片的安裝孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的エ業(yè)縫紉機一體化控制器,其特征在于所述連接器內(nèi)置于電路板上,在防護板上設置插ロ。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的エ業(yè)縫紉機一體化控制器,其特征在于所述連接器安裝于防護板上。
全文摘要
本發(fā)明屬于工業(yè)縫紉機控制系統(tǒng)技術(shù)領域。包括外罩、控制系統(tǒng)和電機,控制系統(tǒng)主要由包含若干功率器件的電路板和連接器組成,其特征在于所述一體化控制器包含一塊與外罩扣合用于密封防塵的防護板,所述控制系統(tǒng)僅包含一塊垂直固定于外罩和防護板之間的電路板,電路板上包含一組緊密排列的功率器件,該組功率器件固接一體式散熱片,該一體式散熱片為一塊帶有散熱短槽的金屬底板,該金屬底板包含至少一個朝向電路板內(nèi)側(cè)翻折的側(cè)壁。該控制器采用單塊電路板結(jié)構(gòu)設計,采用獨立的散熱片焊接于電路板上或借用外罩散熱,大大降低物料成本,無板間連接線,獨特的風道設計,散熱性更好,穩(wěn)定性更高,產(chǎn)品外觀更加精巧,厚度更薄,給生產(chǎn)、運輸帶來更多便捷。
文檔編號D05B71/00GK102864589SQ20121038309
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者蔡煥平, 何蟒, 朱少劍, 尹學超, 李德 申請人:浙江中科德潤科技有限公司