专利名称：一种运用红外线加热的焊接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焊接装置技术领域，特指一种运用红外线加热的焊接装置。
技术背景
对于各种电连接器，如HDMI/Micro USB /Displayport / UDI等多媒体接 口，这些接口都是业界高频接口， HDMI可以提供高达10.2Gbps的数据传输 带宽，Micro USB可以达到5.1Gbps， UDI更高可达21Gpbs。 HDMI可以传送
无压縮的音频信号及高分辨率视频信号，同时无需在信号传送前进行数/模或 者模/数转换，可以保证高质量的影音信号传送。然而，这些接口内芯线与端 子之间的焊接都是通过人工进行焊接的， 一次焊接只能焊接一个芯线，作业 效率低，质量不稳定，且焊接形成的各锡点大小不一；另外，由于接口上的 端子接线端间距较小，不容易焊接，易出现电连接器短路、胶芯烫伤等现象， 电连接器高频传输性能不稳定，良品率低。
为解决这一问题，目前有公告号为"CN1841857"、专利名称为"一种高 清晰度数字接口及其加工工艺"提供了一种实现自动焊接电连接器的解决方 案，专利权人提供了一种压线治具，将组装好的电连接器置于压线治具，再 加热压线治具，从而使锡膏熔化，锡膏熔化后将芯线和电连接器上相应的端 子接线端电连接，从而实现电连接器的自动焊接。然而，压线治具传递热量 的速度慢，加工效率低下，焊接效果不理想，焊接时需加热整个压线治具， 耗能高，生产成本高，不符合目前生产对节能降耗的需求。另有一公告号为"CN1976421"、专利名称为"高清晰度数字接口的加工 工艺"的中国专利提出了一种全新的解决方案，专利申请人提供了一种自动 焊接机器，电连接器通过自动焊接机器实现全自动焊接，自动焊接机器上设 置有能发射出加热光线的灯管，自动焊接机器内的加热光线从小缝内射出， 照射到电连接器的端子接线端，从而使锡膏熔化，锡膏熔化将芯线和相应的 端子接线端电连接。然而，由于灯管发射出的加热光线(红外线)是散射出 去的，因此，为了防止红外线对电连接器以外不该进行加热的区域进行加热， 自动焊接机器采用了阻隔的方法来阻挡红外线照射下来，自动焊接机器上设 置有能够吸收红外线的遮挡器，遮挡器预留出一个小缝隙，只有极少的一部 分光线能从该缝隙中照射出来，大部分的光线照射在用于形成缝隙的遮挡器 上，浪费了大部分的能源，不节能。
由于从缝隙处照射下来的红外线仅是灯管发射出来的光线中极少的一 部分，而照射在锡膏上的光线量更少，光线量严重不足，因此必须延长加热 时间，降低了自动焊接机器的加工效率，另外，该自动焊接机器还有下述缺 点
1、 在红外线照射过程中，红外线加热不均匀，锡膏受热不均匀，易出 现熔锡不良的现象，焊点上会出现锡球，降低焊点的电学性能。
2、 电连接器受热不均匀还特别体现在电连接器左右两侧的焊点，由于 电连接器的左右两侧接受热量少，极易出现熔锡不良的现象，特别是假焊现 象。
3、 红外线照射不集中，电连接器上该加热的区域没有接收到足够的红 外线，例如焊杯区域，对电连接器焊杯内的锡膏加热不够，而不该对其进行 加热的区域却受到红外线的照射，例如胶芯和夹子，胶芯在经过红外线加热后会熔化而影响电连接器的品质和外观，亦容易出现不良品
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种运用红外线加热的 焊接装置，它在灯管下方设置凸透镜，通过凸透镜将灯管发射出的红外线聚 集并照射在锡膏上，加热速度快，生产效率高，熔化后的锡膏形成的悍点无 缺陷，焊点电学性能好，且耗能低，节约能源。
为实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的
一种运用红外线加热的焊接装置，它包括基架、能够发射红外线的灯管 和用于聚集红外线的凸透镜，灯管固定在基架上，凸透镜固定在基架上，凸 透镜位于灯管的下方。
为使焊接装置便于调节灯管相对于凸透镜的位置，所述灯管的两端分别 固定在一个位置调节板上，位置调节板上开设有直槽，螺丝穿过直槽螺接在 基架上而将位置调节板固定在基架上。
为使焊接装置便于调节凸透镜相对于电连接器的位置，所述基架上开设 有两个平行的竖槽，竖槽上设置有用于将基架固定在设备上的螺丝。
为使焊接装置最大程度地利用灯管发射出的红外线，提高能源利用率， 所述灯管的上半部的内表面镀有一层反射面。
为使焊接装置对灯管发射出的红外线具有更加良好的聚集效果，所述灯 管与凸透镜的距离等于或大于凸透镜的1倍焦距。
为使焊接装置适用于连续生产，所述凸透镜为长条状。
所述凸透镜的横向截面为椭圆形。
所述凸透镜的横向截面为半椭圆形。
所述凸透镜是由两个横向截面均为半椭圆形的长条状透光镜组装而成。本实用新型的有益效果本实用新型包括基架、能够发射红外线的灯管 和用于聚集红外线的凸透镜，灯管和凸透镜分别固定在基架上，凸透镜位于 灯管的下方；本实用新型是在灯管的下方增设凸透镜，通过凸透镜将灯管发 射出的红外线聚集并照射在锡膏上，红外线照射集中，加热速度快，加工效 率高，熔化后的锡膏形成的焊点无缺陷，焊点电学性能好，且焊接过程能耗 大大降低，节约了能源。另外，本实用新型的焊接装置亦适用于贴片式电子 元件(SMT)的焊接。
附图1为本实用新型的结构示意附图2为附图1中AA截面的剖视附图3为本实用新型的分解示意图。
具体实施方式
运用红外线加热的焊接装置见附图l至3，它包括基架l、能够发射红外 线的灯管2和用于聚集红外线的凸透镜3，灯管2固定在基架1上，凸透镜3 固定在基架l上，凸透镜3位于灯管2的下方，为使凸透镜3具有良好的聚 集作用，本实施例中使凸透镜3位于灯管2的正下方，灯管2发射出的红外 线照射到凸透镜3上，利用凸透镜3对光线的聚集效应，通过凸透镜3的红 外线集中向下照射下来。
为使红外线更加集中地照射下来，照射在锡膏上的光线越集中，加热更 集中，加热温度更高，使锡膏升温的速度更快，焊接的时间更短，本实施例 中，使灯管2与凸透镜3的距离等于或大于凸透镜3的1倍焦距，凸透镜3 具有更加良好的聚集效应，通过凸透镜3后照射下来的红外线更加集中。且 锡膏受热均匀，不会出现熔锡不良的现象，焊点上不会出现锡球，保证焊点的电学性能。另外，由于红外线加热集中，电连接器左右两侧的受热亦更加 均匀，由于电连接器的左右两侧接受热量与电连接器中部所接收的热量基本 一致，电连接器左右两侧的锡膏不会出现熔锡不良的现象。也正因为红外线 集中照射，红外线不会对设备或电连接器的其它区域进行加热，避免胶芯出 现熔胶的现象，保证电连接器的品质。
所述灯管2的上半部的内表面镀有一层反射面，该层反射面可以为镀金 反射面或镀银反射面，而镀金反射面具有较高的熔点，能够承受更高的温度， 在焊接温度较高的情况下，更适宜选择镀金反射面，当然，亦可以选择其它 类型的反射面，只要能达到反射红外线的目的即可。灯管2照射到反射面上 的红外线经反射面反射后向灯管2的下方反射出去，使灯管2发射出来的所 有红外线经反射后形成多股平行光线，再照射到凸透镜3上，具有更好的聚 集效应，使灯管2发射出的红外线的利用率提高。反射面将灯管2向上半部 方向照射的红外线也利用起来，进一步利用灯管2发射出来的红外线，提高 能源利用效率，节约能源，降低生产成本。因此，焊接装置不需使用高功率 的灯管2，焊接装置能够选择更低功率的灯管2，符合现代生产对节能降耗的 要求。
所述灯管2的两端分别固定在一个位置调节板4上，位置调节板4上开 设有直槽5，两个螺丝4a分别穿过相应的直槽5螺接在基架1上而将位置调 节板4固定在基架1上。通过位置调节板4及螺丝4a能够调节灯管2与凸透 镜3之间的距离，使灯管2处于适当的位置上。灯管2处于凸透镜3的1倍 焦距以外的任何位置，使大部分的红外线被聚集在凸透镜3的下方，使红外 线具有更加良好的聚集效应，最大程度利用灯管2发射出来的红外线来加热
、
锡膏。当然，亦可以通过其它类型的调节装置或调节机构来调节灯管2的位置，例如螺杆结构、丝杆结构。当然，还可以在凸透镜3上设置相应的调节 机构，使凸透镜3的位置也能够进行调节。
所述基架1上开设有两个平行的竖槽6，竖槽6上设置有用于将基架1固 定在设备上的螺丝6a。松开螺丝6a即能够调节基架1的上下位置，在基架1 的位置调节完毕后，拧紧螺丝6a即可将基架l牢固地固定在设备上。通过竖 槽6和螺丝6a能够调节基架1的上下位置，从而实现调节凸透镜3与待进行 焊接的电连接器之间的距离，使聚集后的红外线的最佳加热点或线状的光带 落在电连接器的焊杯内的锡膏上，使红外线能够快速加热锡膏，使锡膏快速 熔化，然后快速冷却。
所述凸透镜3为长条状，凸透镜3的横向截面为椭圆形。灯管2发射出 来的红外线通过凸透镜3后，聚集成一个线状的光带，聚集成光带的红外线 能够快速加热并熔化锡膏，红外线照射集中，加热速度快，加工效率高。同 时，锡膏形成的焊点内部结构更加良好，不会出现锡球，无气孔等缺陷，具 有良好的电学性能，不会出现假焊等现象。
焊接装置配合输送带即可实现连续批量生产，各个电连接器通过输送带 进行输送，使各个电连接器沿着凸透镜3下方的光带前行，通过调节输送带 的速度，即调节灯管2对电连接器上的锡膏的加热时间。另外，本实用新型 的焊接装置亦适用于贴片式电子元件(SMT)的焊接。
当然，所述凸透镜3的横向截面亦可以为半椭圆形，或者，所述凸透镜3 是由两个横向截面均为半椭圆形的长条状透光镜组装而成，当然，所述凸透 镜3亦可以为其它形状，本实用新型并不限定凸透镜3只能是横向截面为椭 圆形的形状，也不限定凸透镜3只能是长条状的形状，更不限定凸透镜3的 数量，其仅仅是本实用新型的较佳实施方式，只要凸透镜3具有聚集红外线的作用即可。
以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，故凡依本实用新型专利申请范 围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专 利申请范围内。
权利要求1、一种运用红外线加热的焊接装置，它包括基架(1)、能够发射红外线的灯管(2)，灯管(2)固定在基架(1)上，其特征在于它还包括用于聚集红外线的凸透镜(3)，凸透镜(3)固定在基架(1)上，凸透镜(3)位于灯管(2)的下方。
2、 根据权利要求1所述的一种运用红外线加热的焊接装置，其特征在于 所述灯管(2)的两端分别固定在一个位置调节板(4)上，位置调节板(4) 上开设有直槽(5)，螺丝(4a)穿过直槽(5)螺接在基架(1)上而将位置 调节板(4)固定在基架(1)上。
3、 根据权利要求1所述的一种运用红外线加热的焊接装置，其特征在于 所述基架(1)上开设有两个平行的竖槽(6)，竖槽(6)上设置有用于将基 架(1)固定在设备上的螺丝(6a)。
4、 根据权利要求1所述的一种运用红外线加热的焊接装置，其特征在于 所述灯管(2)的上半部的内表面镀有一层反射面。
5、 根据权利要求1所述的一种运用红外线加热的焊接装置，其特征在于 所述灯管(2)与凸透镜(3)的距离等于或大于凸透镜(3)的1倍焦距。
6、 根据权利要求1至5任一项所述的一种运用红外线加热的焊接装置， 其特征在于所述凸透镜(3)为长条状。
7、 根据权利要求6所述的一种运用红外线加热的焊接装置，其特征在于-所述凸透镜(3)的横向截面为椭圆形。
8、 根据权利要求6所述的一种运用红外线加热的焊接装置，其特征在于 所述凸透镜(3)的横向截面为半椭圆形。
9、根据权利要求6所述的一种运用红外线加热的焊接装置，其特征在于 所述凸透镜(3)是由两个横向截面均为半椭圆形的长条状透光镜组装而成。
专利摘要本实用新型涉及焊接装置技术领域，特指一种运用红外线加热的焊接装置，本实用新型包括基架、能够发射红外线的灯管和用于聚集红外线的凸透镜，灯管和凸透镜分别固定在基架上，凸透镜位于灯管的下方；本实用新型是在灯管的下方增设凸透镜，通过凸透镜将灯管发射出的红外线聚集并照射在锡膏上，加热速度快，生产效率高，锡膏形成的焊点无缺陷，电学性能好，且耗能低，节约能源，另外，本实用新型的焊接装置亦适用于贴片式电子元件(SMT)的焊接。
文档编号B23K3/04GK201231369SQ20082005052
公开日2009年5月6日 申请日期2008年7月11日 优先权日2008年7月11日
发明者刘秋生, 许庆仁 申请人:永泰电子(东莞)有限公司