人工焊接電路板工具臺的製作方法

2024-02-04 12:08:15

專利名稱：人工焊接電路板工具臺的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種人工焊接電路板工具臺，特別是涉及一種具有固定、夾持和輔助功能的電路板手工焊接工具臺，屬於機械技術領域。
背景技術：
當今在眾多電子產品和工業產品的小批量生產或樣機生產過程中，需要小批量人工焊接電路板。由於電路板在人工焊接過程中難以固定，元器件文字標識微小難以識別，靜電對元器件有害等問題，電子行業發展了眾多種類的電路板焊接工具，例如電路板固定臺、 放大鏡、防靜電桌等。這些工具解決了一些人工焊接電路板過程中的問題，但沒有形成一個集成的解決方案，許多人工焊接的缺點也沒有克服，例如元器件在電路板上難以固定、焊槍焊料等工具和材料擺放雜亂、焊接人員雙臂容易疲勞等。

實用新型內容本實用新型技術解決的問題是克服現有技術的不足，提供一種以架式工具臺的形式實現電路板的固定夾持以及其它輔助焊接的功能，避免和解決了一些人工焊接操作中常出現的問題的手工焊接電路板工具臺。本實用新型的技術解決方案是人工焊接電路板工具臺，包括電路板夾持固定裝置、手腕支撐裝置、元器件固定裝置、可調放大鏡裝置、焊錫絲卷支架、焊槍枝架、吸錫器支架、焊錫膏支架、水槽裝置和防靜電腕帶插孔，兩套手腕支撐裝置分別固定在電路板夾持固定裝置的第一可調間距平行支架和第二可調間距平行支架的邊框上，元器件固定裝置固定安裝在電路板夾持固定裝置的第一電路板夾持V形槽上，可調放大鏡裝置固定安裝在第二電路板夾持V形槽，焊錫絲卷支架、吸錫器支架和焊錫膏支架固定安裝在電路板夾持固定裝置的第一可調間距平行支架的外側，焊槍枝架、水槽裝置和防靜電腕帶插孔固定安裝在電路板夾持固定裝置的第二可調間距平行支架的外側。所述的電路板夾持固定裝置包括第一可調間距平行支架、第二可調間距平行支架、對稱平行的第一電路板夾持V形槽和第二電路板夾持V形槽、調節手輪、支撐杆和鎖定機構，第一電路板夾持V形槽和彈簧通過軸安裝在第一可調間距平行支架的內側的頂部， 彈簧安裝在第一電路板夾持V形槽和第一可調間距平行支架之間，第二電路板夾持V形槽、 第二可調間距平行支架和調節手輪安裝在同一根軸上，第二電路板夾持V形槽上加工兩個錐形固定銷，第二可調間距平行支架頂部內側加工一圈與角度固定銷配合的角度固定銷孔，支撐杆穿過第一可調間距平行支架和第二可調間距平行支架在第一可調間距平行支架外側通過鎖定機構將第一可調間距平行支架和第二可調間距平行支架位置鎖定。所述的每一套手腕支撐裝置包括第一關節支杆、第二關節支杆、固定架連接軸、支杆連接軸、關節調節把手螺釘、手腕墊塊和固定架，手腕墊塊固定在第二關節支杆的一端， 第二關節支杆的另一端通過支杆連接軸與第一關節支杆的一端連接，第一關節支杆的另一端通過固定架連接軸與固定架連接，固定架固定在第一可調間距平行支架或第二可調間距平行支架的邊框，關節調節把手螺釘安裝在第一關節支杆與支杆連接軸連接端的頂部。所述的元器件固定裝置包括多自由度可自鎖支杆、調節把手螺釘和彈性元件固定件，所述的多自由度可自鎖支杆為倒U型結構，由兩根直杆組成，兩根直杆的一端固定安裝在一個帶有自鎖功能的球鉸上，一根直杆的另一端通過一個帶有自鎖功能的球鉸固定在第一電路板夾持V形槽上，另一根直杆的另一端通過一個帶有自鎖功能的球鉸安裝彈性元件固定件，通過調節把手螺釘調節固定彈性元件固定件。所述的可調放大鏡裝置包括第一可調放大鏡支杆、第二可調放大鏡支杆、帶光源的放大鏡、緊定把手、梅花調節把手螺釘和固定連接杆，固定連接杆的一端固定安裝在第二電路板夾持V形槽上，固定連接杆的另一端通過梅花調節把手螺釘與第一可調放大鏡支杆的一端連接，第一可調放大鏡支杆的另一端通過緊定把手與第二可調放大鏡支杆的一端連接，第二可調放大鏡支杆的另一端與帶光源的放大鏡連接。所述的電路板夾持固定裝置的支撐杆之間安裝增加電路板夾持固定裝置穩定性的水平支架。本實用新型與現有技術相比有益效果為(1)本實用新型採用電路板夾持固定裝置對電路板進行可調整固定夾持，使電路板在人工焊接過程中位置不會受外力幹擾而移動，在人工焊接時電路板位置穩定、角度舒適，會提高人工焊接效率和速度，焊接操作也更加準確；(2)本實用新型的手腕支撐裝置可緩解人工操作的疲勞，減少錯誤操作；(3)本實用新型的元件固定裝置實現了待焊接元件相對電路板的固定，使操作人員可以準確、方便、規整地對元器件焊接，在調整電路板角度過程中可實現對待焊接元器件的持續定位作用；(4)本實用新型的可調放大鏡裝置可以提供位置可調整固定的帶光源放大鏡，可對電路板上任意位置的放大觀察，使放大觀察更加方便；(5)本實用新型電路板夾持固定裝置實現了對大部分人工焊接電路板操作工具的集成擱置，使工作範圍縮小併集成，避免了工具和物品擺放雜亂。

圖1為本實用新型整體結構三維視圖(左視)；[0018]圖2為本實用新型整體結構三維視圖(右視)；圖3為本實用新型電路板夾持固定裝置三維視圖(右視)；圖4為本實用新型電路板夾持固定裝置三維視圖(左視)；圖5為本實用新型手腕支撐裝置三維視圖(右視)；圖6為本實用新型元器件固定裝置二維視圖；圖7為本實用新型可調放大鏡裝置二維視圖；圖8為本實用新型其餘輔助結構三維視圖(右視)；圖9為本實用新型其餘輔助結構三維視圖(左視)。
具體實施方式
5[0026]本實用新型設計思路本實用新型包括電路板夾持固定裝置、手腕支撐裝置、元器件固定裝置、可調放大鏡裝置、焊錫絲卷支架、焊槍枝架、吸錫器支架、焊錫膏支架、水槽裝置、防靜電腕帶插孔，電路板夾持固定裝置構成該實用新型主體部分，其餘裝置安裝於電路板夾持固定裝置上，實現不同功能；將人工焊接電路板所需的多項功能集成於一體，各項功能可選裝，形成一個可整體移動的工具臺。本實用新型的基本功能是對電路板進行可靠的固定和夾持，以可調間距平行支架為基礎結構，在一定範圍內可調整間距，其上安裝對稱的電路板夾持V形槽；電路板夾持V 形槽相對水平面的角度可調，可實現360°旋轉；可調間距平行支架和電路板夾持V形槽構成間距和角度可調整的電路板固定夾持裝置，即本實用新型的基礎結構；V形槽與平行支架間有彈簧和角度固定銷，可實現電路板快速安裝和快速角度調整。在基礎結構的可調間距平行支架上，各安裝一個兩關節支杆，支杆在平行於水平面上可自由移動，高度相對水平面可調；支杆末端安裝帶有柔性手腕託墊的墊板，墊板可在水平方向自由轉動；兩關節支杆和柔性手腕託墊構成焊接人員的手腕支撐裝置，可實現快速簡易拆裝；基礎結構的底部可安裝水平支架，在使用手腕支撐裝置時可增加整個工具臺的穩定性，避免工具臺傾倒。在基礎結構的V形槽上，安裝具有多個自由度的元件固定杆，杆末端可實現在電路板尺寸範圍內的任意位置固定；杆末端可以安裝具有尖銳形狀、條形狀、片形狀的彈性件，配合元件固定杆可實現對電路板上待焊接的各種形狀和形式元器件的固定；多個自由度的元件固定杆和彈性件構成元器件固定裝置，可隨V形槽旋轉，而相對焊接的電路板位置不變，實現在調整電路板角度過程中保持電路板上待焊接元器件位置固定。在基礎結構的可調間距平行支架上，安裝具有多個自由度的放大鏡固定杆，杆末端可實現在電路板尺寸範圍內的任意位置固定；杆末端安裝放大鏡，配合放大鏡固定杆可實現對電路板任意位置放大觀察；放大鏡固定杆和放大鏡構成可調放大鏡裝置，可實現快速簡易拆裝，放大鏡邊沿可安裝光源，輔助放大觀察。在基礎結構的可調間距平行支架上，安裝焊錫絲卷支架、焊槍及吸錫器支架、焊錫膏支架、水槽裝置、防靜電腕帶插孔等結構，實現對大部分人工焊接電路板操作工具的集成擱置，其中水槽裝置可以快速簡易拆裝。本實用新型如圖1、2所示，包括電路板夾持固定裝置1，電路板夾持固定裝置1上可安裝手腕支撐裝置2、元器件固定裝置3、可調放大鏡裝置4、焊錫絲卷支架5、焊槍枝架6、 吸錫器支架7、焊錫膏支架8、水槽裝置9、防靜電腕帶插孔10。兩套手腕支撐裝置2分別固定在電路板夾持固定裝置1的第一可調間距平行支架101和第二可調間距平行支架102的邊框上，元器件固定裝置3固定安裝在電路板夾持固定裝置1的第一電路板夾持V形槽103 上，可調放大鏡裝置4固定安裝在第二電路板夾持V形槽104，焊錫絲卷支架5、吸錫器支架 7和焊錫膏支架8固定安裝在電路板夾持固定裝置1的第一可調間距平行支架101的外側， 焊槍枝架6、水槽裝置9和防靜電腕帶插孔10固定安裝在電路板夾持固定裝置1的第二可調間距平行支架102的外側。輔助功能結構如圖8、9所示，包括焊錫絲卷支架5、焊槍枝架6、吸錫器支架7、焊錫膏支架8、水槽裝置9和防靜電腕帶插孔10。焊槍枝架6可擱置焊槍，防靜電腕帶插孔10連接防靜電腕帶；水槽裝置9可快速拆裝，對內容物方便更換和清理；焊錫絲卷支架5用來擱置焊錫絲卷，可以快速拆裝，依靠磁鐵吸附固定於第一可調間距平行支架101上，實現焊錫絲卷的快速更換；吸錫器支架7用來擱置吸錫器；安有磁鐵的焊錫膏支架8，可擱置常見鐵殼包裝的焊錫膏。焊錫絲卷支架5、焊槍枝架6、吸錫器支架7、焊錫膏支架8、水槽裝置9、 防靜電腕帶插孔10的安裝位置可以根據實際需要調整，不以本實用新型為限。電路板夾持固定裝置1如圖3、4所示，包括對稱的第一可調間距平行支架101和第二可調間距平行支架102、對稱平行的第一電路板夾持V形槽103和第二電路板夾持V形槽104、調節手輪107、支撐杆109和鎖定機構110。第一電路板夾持V形槽103和彈簧108通過軸安裝在第一可調間距平行支架101 的內側的頂部，彈簧108安裝在第一電路板夾持V形槽103和第一可調間距平行支架101之間。第二電路板夾持V形槽104、第二可調間距平行支架102和調節手輪107安裝在同一根軸上，第二電路板夾持V形槽104上加工兩個錐形固定銷105，第二可調間距平行支架102 頂部內側加工一圈與角度固定銷105配合的角度固定銷孔106，支撐杆109穿過第一可調間距平行支架101和第二可調間距平行支架102在第一可調間距平行支架101外側通過鎖定機構110將第一可調間距平行支架101和第二可調間距平行支架102位置鎖定。第一、二電路板夾持V形槽103、104用來固定電路板，實現對電路板的夾持和固定，安裝電路板時將第一、二電路板夾持V形槽103、104推向外側，第一電路板夾持V形槽103壓縮彈簧108在光軸上滑動，第二電路板夾持V形槽104沿軸向外側運動將角度固定銷105壓入角度固定銷孔106內，使第一、二電路板夾持V形槽103、104相對水平面的角度可實現間隔15°的調整和固定；向內側推調整手輪107，可使角度固定銷105脫出角度固定銷孔106，實現電路板快速角度調整，撤銷推力后角度固定銷105落入角度固定銷孔106，實現角度鎖定；向外側推第一電路板夾持V形槽103V，第一電路板夾持V形槽103壓縮彈簧108在光軸上向外側滑動，則可快速拆裝電路板。手腕支撐裝置2如圖5所示，兩套手腕支撐裝置2左右對稱分布，每套手腕支撐裝置2第一關節支杆211、第二關節支杆212、固定架連接軸213、支杆連接軸214、關節調節把手螺釘215、手腕墊塊216和固定架217，手腕墊塊216固定在第二關節支杆212的一端，第二關節支杆212的另一端通過支杆連接軸214與第一關節支杆211的一端連接，第一關節支杆211的另一端通過固定架連接軸213與固定架217連接，固定架217固定在第一可調間距平行支架101或第二可調間距平行支架102的邊框，關節調節把手螺釘215安裝在第一關節支杆211與支杆連接軸214連接端的頂部。第一關節支杆211通過固定架連接軸213可以實現手腕支撐裝置2與第一、第二可調間距平行支架101、102的快速拆裝，固定架連接軸213與支杆連接軸214實現第二關節支杆212末端自由運動，第二關節支杆212的末端的自由運動帶動安裝在其上的帶有柔性的手腕墊塊216在水平方向自由轉動；關節調節把手螺釘215採用梅花把手螺釘，通過鬆緊梅花把手螺釘可以調整第一、二節支杆211、212之間的豎直方向距離，從而調整手腕墊塊216的最終高度，使其達到操作者最舒適的手腕支撐高度；電路板夾持固定裝置1的底部的支撐杆109之間可安裝水平支架201，水平支架201可快速拆裝，在使用手腕支撐裝置2 時可增加整個工具臺的穩定性，避免工具臺傾倒。元器件固定裝置3如圖6所示，包括多自由度可自鎖支杆306、調節把手螺釘305和彈性元件固定件，多自由度可自鎖支杆306為倒U型結構，由兩根直杆組成，兩根直杆的一端固定安裝在一個帶有自鎖功能的球鉸上，一根直杆的另一端通過一個帶有自鎖功能的球鉸固定在第一電路板夾持V形槽103上，另一根直杆的另一端通過一個帶有自鎖功能的球鉸安裝彈性元件固定件，通過調節把手螺釘305調節固定彈性元件固定件。元器件固定裝置3的部件之間的連接和與其它部件的連接通過帶自鎖功能的球鉸實現，使元器件固定裝置3能在多個方向上自由運動。彈性元件固定件可有四種不同形式的彈性元件固定件301、302、303、304，彈性元件固定件301為尖銳形狀，以點的方式對待焊接元器件進行定位，適用微小的元器件焊接，彈性元件固定件302、303為條形狀，以線的方式對待焊接元器件進行定位，適用條狀的元器件焊接；彈性元件固定件304為片形狀，以面的方式對待焊接元器件進行定位，適用方形或較大的元器件焊接。調節把手螺釘305採用梅花把手螺釘，元器件固定裝置3的基礎結構為多自由度可自鎖支杆306，可以在電路板面積範圍內任意位置固定。多自由度可自鎖支杆306安裝於第一電路板夾持V形槽103上，另一末端上有孔及梅花把手螺釘，用於彈性元件固定件301 304的安裝和快速更換。由於元器件固定裝置3安裝於第一電路板夾持V形槽103上，可以隨第一電路板夾持V形槽103轉動，實現在電路板角度調整過程中持續對待焊接元器件的定位。可調放大鏡裝置4如圖7所示，包括第一、第二可調放大鏡支杆401、402、帶光源的放大鏡403、緊定把手404、梅花調節把手螺釘405和固定連接杆406，固定連接杆406的一端固定安裝在第二電路板夾持V形槽104上，固定連接杆406的另一端通過梅花調節把手螺釘405與第一可調放大鏡支杆401的一端連接，第一可調放大鏡支杆401的另一端通過緊定把手404與第二可調放大鏡支杆402的一端連接，第二可調放大鏡支杆402的另一端與帶光源的放大鏡403連接。第一、第二可調放大鏡支杆401、402可以在電路板面積範圍內任意位置固定，第二可調放大鏡支杆402為柔性自鎖支杆，配合緊定把手404及梅花把手螺釘405的鬆緊，可實現放大鏡在電路板面積範圍內任意位置、任意角度、一定高度範圍內固定。本實用新型未詳細說明部分屬本領域技術人員公知常識。
權利要求1.人工焊接電路板工具臺，其特徵在於包括電路板夾持固定裝置(1)、手腕支撐裝置 (2)、元器件固定裝置(3)、可調放大鏡裝置(4)、焊錫絲卷支架(5)、焊槍枝架(6)、吸錫器支架(7)、焊錫膏支架(8)、水槽裝置(9)和防靜電腕帶插孔(10)，兩套手腕支撐裝置(2)分別固定在電路板夾持固定裝置(1)的第一可調間距平行支架(101)和第二可調間距平行支架(102)的邊框上，元器件固定裝置(3)固定安裝在電路板夾持固定裝置(1)的第一電路板夾持V形槽(103)上，可調放大鏡裝置(4)固定安裝在第二電路板夾持V形槽(104)，焊錫絲卷支架(5)、吸錫器支架(7)和焊錫膏支架(8)固定安裝在電路板夾持固定裝置(1)的第一可調間距平行支架(101)的外側，焊槍枝架(6)、水槽裝置(9)和防靜電腕帶插孔(10) 固定安裝在電路板夾持固定裝置(1)的第二可調間距平行支架(102)的外側。
2.根據權利要求1所述的人工焊接電路板工具臺，其特徵在於所述的電路板夾持固定裝置(1)包括第一可調間距平行支架(101)、第二可調間距平行支架(102)、對稱平行的第一電路板夾持V形槽(103)和第二電路板夾持V形槽(104)、調節手輪(107)、支撐杆 (109)和鎖定機構(110)，第一電路板夾持V形槽(103)和彈簧(108)通過軸安裝在第一可調間距平行支架(101)的內側的頂部，彈簧(108)安裝在第一電路板夾持V形槽(103)和第一可調間距平行支架(101)之間，第二電路板夾持V形槽(104)、第二可調間距平行支架 (102)和調節手輪(107)安裝在同一根軸上，第二電路板夾持V形槽(104)上加工兩個錐形固定銷(105)，第二可調間距平行支架(102)頂部內側加工一圈與角度固定銷(105)配合的角度固定銷孔(106)，支撐杆(109)穿過第一可調間距平行支架(101)和第二可調間距平行支架(102)在第一可調間距平行支架(101)外側通過鎖定機構(110)將第一可調間距平行支架(101)和第二可調間距平行支架(102)位置鎖定。
3.根據權利要求1所述的人工焊接電路板工具臺，其特徵在於所述的每一套手腕支撐裝置(2)包括第一關節支杆(211)、第二關節支杆(212)、固定架連接軸(213)、支杆連接軸(214)、關節調節把手螺釘(215)、手腕墊塊(216)和固定架(217)，手腕墊塊(216)固定在第二關節支杆(212)的一端，第二關節支杆(212)的另一端通過支杆連接軸(214)與第一關節支杆(211)的一端連接，第一關節支杆(211)的另一端通過固定架連接軸(213)與固定架(217)連接，固定架(217)固定在第一可調間距平行支架(101)或第二可調間距平行支架(102)的邊框，關節調節把手螺釘(215)安裝在第一關節支杆(211)與支杆連接軸 (214)連接端的頂部。
4.根據權利要求1所述的人工焊接電路板工具臺，其特徵在於所述的元器件固定裝置⑶包括多自由度可自鎖支杆(306)、調節把手螺釘(305)和彈性元件固定件，所述的多自由度可自鎖支杆(306)為倒U型結構，由兩根直杆組成，兩根直杆的一端固定安裝在一個帶有自鎖功能的球鉸上，一根直杆的另一端通過一個帶有自鎖功能的球鉸固定在第一電路板夾持V形槽(103)上，另一根直杆的另一端通過一個帶有自鎖功能的球鉸安裝彈性元件固定件，通過調節把手螺釘(305)調節固定彈性元件固定件。
5.根據權利要求1所述的人工焊接電路板工具臺，其特徵在於所述的可調放大鏡裝置(4)包括第一可調放大鏡支杆(401)、第二可調放大鏡支杆(402)、帶光源的放大鏡 (403)、緊定把手(404)、梅花調節把手螺釘(405)和固定連接杆(406)，固定連接杆(406) 的一端固定安裝在第二電路板夾持V形槽(104)上，固定連接杆(406)的另一端通過梅花調節把手螺釘(405)與第一可調放大鏡支杆(401)的一端連接，第一可調放大鏡支杆(401)的另一端通過緊定把手(404)與第二可調放大鏡支杆002)的一端連接，第二可調放大鏡支杆G02)的另一端與帶光源的放大鏡(40 連接。
6.根據權利要求1所述的人工焊接電路板工具臺，其特徵在於所述的電路板夾持固定裝置(1)的支撐杆(109)之間安裝增加電路板夾持固定裝置穩定性的水平支架001)。
專利摘要人工焊接電路板工具臺，包括電路板夾持固定裝置、手腕支撐裝置、元器件固定裝置、可調放大鏡裝置、焊錫絲卷支架、焊槍枝架、吸錫器支架、焊錫膏支架、水槽裝置和防靜電腕帶插孔。本實用新型實現了對電路板的可調整固定夾持，使電路板在人工焊接過程中位置不會受外力幹擾而移動，在人工焊接時會提高焊接效率和速度，焊接操作也更加準確；可緩解人工操作的疲勞，減少錯誤操作；實現了待焊接元件相對電路板的固定，使操作人員可以準確、方便、規整地對元器件焊接，在調整電路板角度過程中可實現對待焊接元器件的持續定位作用；可提供位置可調整固定的帶光源放大鏡，對電路板上任意位置進行放大觀察，使放大觀察更加方便；支架等結構實現對大部分人工焊接電路板操作工具的集成擱置，使工作範圍縮小併集成，避免了工具和物品擺放雜亂。
文檔編號H05K3/34GK202123299SQ201120127110
公開日2012年1月25日 申請日期2011年4月27日 優先權日2011年4月27日
發明者徐峰, 鄭華山, 韓志傑, 馬黎明 申請人:北京航天光華電子技術有限公司