专利名称：微电热安全烙铁的制作方法
技术领域：
本实用新型属电加热工具，特别涉及无电感烙铁。
随着社会向智能化发展，越来越多的电子产品采用集成块取代分流半导体元件，其装配或维修时线路中的焊点不能使用通电状态下的普通电烙铁，这是因为普通电烙铁采用合金电热丝成线圈状工作，所流经线圈的电流会产生磁场并由于该磁场被线圈切割会产生感抗即电感，电感会击穿集成块造成破坏性损失，工作中为了避免普通烙铁所产生的电感的破坏性，人们只能将普通烙铁外壳接地工作或是先预热普通烙铁达到熔锡温度时拨掉电源后进行焊接，这不仅影响了工作效益，而且很多电子爱好者由于不了解电感对集成块的破坏性而轻率不当使用普通烙铁造成经济损失；国外已经普及无电感烙铁，面市的有二种一种是增加了一种能消除电感的附件称作可折消静电的焊台，其主要功能是整流成直流稳流电并降压至2 4V以消除大部份电感使不能构成击穿集成块威协，这种无电感烙铁的焊台重量大达2.7kg左右，除不便携带外，价位很高，在中国另售价高达1600元左右，不适合中国国情；另一种是采用PTC电热元件制作烙铁，由于PTC元件构不成线圈状工作而没有了产生电感的条件，这种无电感烙铁价位下降了，但致命缺点是电流变化大达105及由于居里点的原因使烙铁头工作温度时高时低，并由于结构上的原因限制功率受到局限只有小功率产品，因此PTC烙铁推广不开；台湾发明了一种利用燃汽加热的无电感烙铁，由于不用电作能源，因此绝对无电感，但喷火加热不安全，使用受到限制；中国尚无见有国产无电感烙铁面市，每年只能进口数百万把高价无电感烙铁，尽管电子产品厂家已经普通采用波峰焊工艺取代进口无电感烙铁，但波峰焊漏焊现象严重，仍要使用无电感烙铁补焊，巨大的电子产品维修市场亦无法采用波峰焊工艺，必须使用无电感烙铁，中国需要适合国情的无电感烙铁填补空白已是燃眉之急。
本实用新型目的公开一种具有微型、大功率、节能、速热、恒温功能的微电热安全烙铁，可直接适用市电(220V或110V等)源或汽车电源等低压电源工作。
微电热安全烙铁的特征是由微电热元件1，绝缘层2，金属壳3，烙铁头4，手炳5，胶木螺帽法兰6，金属螺帽法兰7，温控部件8，整流二极管12，电容13等所组成，其中1采用电热膜技术制成元件，是一种内腔为绝缘体，外园生长上耐高温电热膜，价质材料为刚玉或瓷的电热元件，其最佳制作方法可参见88100015.9，简称为DZR的发明专利，1由刚玉管14，电热膜15，耐高温银电极16，爬电距离(大于2mm)17，与16紧密接触的一对扁镍丝18所组成，用绝缘绝热材料瓷管或云母片2覆盖后成为电热部件，其内腔可置放烙铁头4，温控部件8,4与8端面正好相接触，其温度非常接近；8由传感器9，铜接线桩头10，一对镀银(或合金)活动电触点11所组成；19、20分别为电源火、地线。
本实用新型优点是安全性能好，节电、速热、恒温，在轻巧前提下可制成大功率，而且结构简单，工艺制作实现方便，与带焊台的进口无电感烙铁相比较，重量连线不到90g，只有进口产品的3％左右，成本不到进口产品的5％，特别是微电热元件采用刚玉介质，十分抗震，使用寿命比电热丝产品可提高5倍以上，本实用新型与国外PTC产品相比较，起动电流小，工作电流与温度稳定，结构简单，组装与维修方便，亦有明显的实用优势。
图1为本实用新型组装示意图，也是说明书摘要附图；图2为本实用新型使用交流市电源的微电热元件结构示意图；图3为本实用新型使用交直流低压电源的微电热元件结构示意图。
本实用新型工作原理为19,20通电后，电流经过良接触的11,10,18使1电热并传热给4焊接工作；当9达到设定恒温工作最大限温值时，8上11从良接触状态脱离接触，电源断开，1停止工作，当9达到设定恒温工作最小限温值时，11回复良接触，1恢复电热工作，9对最大限温值及最小限温值的传感范围可以人为设定，8采用的是公知技术，这里介绍一种磁温控部件8，其结构中由三块磁棒组合，与4相近的是大磁量热敏磁棒，另二块是小磁量永磁棒，其中一块与11相近并隔有一个弹簧，二块永磁棒相近端为同极性，热敏磁棒失磁时，二块永磁棒同极互斥，可使11处在不接触状态，热敏磁棒带磁时，由于大磁量，可使相近小永磁棒被强迫改变极性而使二块小磁棒异性相吸，使11处在良接触状态，显而易见，只要选好热敏磁棒的失磁、带磁温度参数范围，8就能根据需要起恒温开关控制作用；本实用新型的无电感工作原理就更显而易见了，1是面电热结构，没有线圈，1在直流电源前提下工作时不能产生电感，但是，如果采用交流源，由于正弦波电流的因素，还是有可能产生不足以损伤集成块的极微量(无穷小)电感的，本实用新型中12整流可使正弦波减去一半使无穷小微量电感量亦减半，再通过13使交流电的半波正弦波波幅降低，即使得另一半无穷小微量电感再次缩小，使本实用新型达到安全使用目的，对一般集成块电子产品的焊接可以达到安全焊接的作用，而对电感敏感性极强的高精尖集成块电路产品焊接时，可以采用本实用新型图3所示的低压直流元件所制作的无电感烙铁实现安全无电感焊接，本实用新型采用图3所示的微电热元件1时，1上16为二条平行对称的银电极，线路中不采用整流二极管；本实用新型所采用的微电热元件，表面平均功率可以达到10W/cm2且长寿命工作，即刚玉管14采用φ8×70电热膜工作面积参数时，功率可以达到150W，而这种微电热安全烙铁的重量不到90g，众所周知，电烙铁达到75W以上时体积明显笨重，国内外重100g内的小巧烙铁尚无见有功率大于60W以上的产品，大功率的微型无电感烙铁可以在瞬间完成点焊而避免热量在集成块上扩散(或扩大焊接范围)起到安全焊接作用。
权利要求1，一种微电热安全烙铁，其特征是由微电热元件1，绝缘层2，金属壳3，烙铁头4，手炳5，胶木螺帽法兰6，金属螺帽法兰7，温控部件8，整流二极管12，电容13等所组成，其中微电热元件1是面电热结构，由刚玉管14，电热膜15，耐高温银电极16，爬电距离17，与银电极16紧密接触的一对扁镍丝18所组成，微电热元件1的内腔为绝缘体，外园生长上耐高温电热膜；
2，如权利要求1所述的微电热安全烙铁，其特征是使用交直流低压电源的微电热元件1的结构，采用了二条平行对称的银电极16；
3，如权利要求1所述的微电热安全烙铁，其特征是烙铁头4与温控部件8端面相接触。
专利摘要一种微电热安全烙铁,由微电热元件,绝缘层,金属壳,烙铁头,手炳,法兰,温控,整流管,电容等所组成,微电热元件为面电热结构取代传统的电热丝圈结构,不产生电感,具有明显的微型、大功率、节能、速热、恒温、抗震,安全优点,结构简单,制造成本低,填补国内空白,可满足社会智能化发展需要,用于安全组装或维修带集成块的电子产品。
文档编号B23K3/03GK2340547SQ9820243
公开日1999年9月29日 申请日期1998年3月23日 优先权日1998年3月23日
发明者孔德凯, 李剑 申请人:孔德凯