CN106825817A - 电路板焊接装置及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电路板的焊接装置及焊接方法。上述电路板焊接装置中，通过设置加热组件及送风组件，可以对电子元器件与电路板之间的锡膏进行快速干燥，以加速电子元器件与电路板之间的焊接。同时，第一夹块与第二夹块相配合，能够对电子元器件在电路板上的位置进行固定，以避免通风干燥时电子元器件在电路板上的位置发生移动，而且也有效保证了电子元器件与电路板的稳定连接，从而提高电子元器件与电路板的焊接质量。

Description

电路板焊接装置及焊接方法

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及一种电路板焊接装置及焊接方法。

背景技术

目前，在生产生活中，电子产品随处可见，而主板作为电子产品中的核心部件，其一般是由电路板及电子元器件封装得到。不管是插件式封装还是贴片式封装，当电子元器件的体积较小时，通常都需要人工利用镊子夹住电子元器件的两端，再将电子元器件插入电路板或贴附于电路板上，进而通过锡膏将电子元器件与电路板进行连接。

然而，由于电子元器件体积较小，电子元器件在电路板上很容易发生位置移动，容易发生焊接不良，致使得到的成品质量稳定性较低。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够使电路板焊接质量较好的电路板焊接装置。同时，也提供了一种电路板的焊接方法。

一种电路板焊接装置，用于将电子元器件焊接于电路板上，包括：

用于对空气进行加热的加热组件；

送风组件，包括鼓风机及风筒，所述风筒呈筒状结构，所述风筒包括进风口及与所述进风口相对的出风口，所述进风口与所述鼓风机相连通，所述鼓风机靠近所述加热组件设置，并将所述加热组件加热后的空气吹送至所述风筒；及

夹紧组件，包括第一夹块及第二夹块，所述第一夹块安装于所述风筒的内壁上，且靠近所述出风口设置，所述第二夹块与所述第一夹块平行设置，所述第一夹块与所述第二夹块均具有磁性，所述第一夹块与所述第二夹块能够相吸合而夹紧所述电路板及所述电子元器件。

在其中一个实施例中，还包括风量调节组件，所述风量调节组件包括调节旋钮及挡风板，所述挡风板设于所述风筒内，所述调节旋钮穿设于所述风筒的侧壁上，且与所述挡风板连接，旋转所述调节旋钮，所述挡风板能够绕所述调节旋钮的旋转轴线旋转，以改变所述挡风板在所述风筒横截面上的投影面积。

在其中一个实施例中，所述风筒为两个，两个所述风筒的轴线平行设置，且两个所述进风口之间相连通，两个所述出风口处各安装一个所述第一夹块。

在其中一个实施例中，还包括距离调节组件，所述距离调节组件设于两个所述第一夹块之间，且连接两个所述第一夹块，所述距离调节组件能够使两个所述第一夹块之间的距离增大或减小。

在其中一个实施例中，所述距离调节组件包括齿轮、第一齿条及第二齿条，所述第一齿条与其中一个所述第一夹块连接，所述第二齿条与另一个所述第一夹块连接，所述齿轮设于所述第一齿条及所述第二齿条之间，且与所述第一齿条及所述第二齿条均啮合，所述齿轮旋转，以带动所述第一齿条与第二齿条相向运动或背向运动。

在其中一个实施例中，所述距离调节组件还包括第一连接杆及第二连接杆，所述第一连接杆设于其中一个所述风筒内，且其两端分别与所述第一夹块及所述第一齿条连接，所述第二连接杆设于另一个所述风筒内，且其两端分别与所述第一夹块及所述第二齿条连接，所述第一连接杆、所述第二连接杆及所述风筒的轴线均平行。

在其中一个实施例中，还包括电源，所述加热组件包括电热丝、温度传感器及控制器，所述电热丝与所述控制器分别与所述电源电连接，所述控制器能够对所述电源的电压进行调节，所述温度传感器与所述控制器连接，所述温度传感器能够感应所述电热丝加热后的空气温度。

在其中一个实施例中，还包括显示屏，所述显示屏与所述控制器相连接，所述控制器能够将所述温度传感器感应到的温度信号通过所述显示屏进行显示。

一种利用上述的电路板焊接装置将电子元器件焊接于电路板上的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供所述电路板及待焊接的所述电子元器件；

将锡膏加至所述电路板上的焊盘上；

将所述电子元器件安装于所述电路板上；

将组装后的所述电子元器件及所述电路板置于所述第二夹块上；

调整所述第二夹块，使所述第一夹块与所述第二夹块相配合而夹紧所述电子元器件及所述电路板；

使所述加热组件对空气进行加热；

使所述鼓风机进行鼓风，以将加热后的空气吹送至所述风筒，以对所述夹紧组件夹紧的所述电路板及所述电子元器件进行干燥。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：

根据所述电子元器件的大小，通过所述风量调节组件对所述风筒的出风口大小进行调节。

上述电路板焊接装置中，通过设置加热组件及送风组件，可以对电子元器件与电路板之间的锡膏进行快速干燥，以加速电子元器件与电路板之间的焊接。同时，第一夹块与第二夹块相配合，能够对电子元器件在电路板上的位置进行固定，以避免通风干燥时电子元器件在电路板上的位置发生移动，而且也有效保证了电子元器件与电路板的稳定连接，从而提高电子元器件与电路板的焊接质量。

附图说明

图1为本发明一实施例的电路板焊接装置的结构框图；

图2为图1中所示电路板焊接装置的一实施例的结构示意图；

图3为图1中所示电路板焊接装置的另一实施例的结构示意图；及

图4为利用图1中所示电路板焊接装置将电子元器件焊接于电路板上的焊接方法流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明一实施例的电路板焊接装置10，用于将电子元器件焊接于电路板上。其中，电路板焊接装置10包括加热组件100、送风组件200及夹紧组件300。加热组件100能够对空气进行加热，夹紧组件300能够将组装在一起的电路板与电子元器件进行夹紧，送风组件200能够将加热组件100加热后的空气送至夹紧组件300处，以对电路板与电子元器件之间的锡膏进行干燥，从而实现电子元器件与电路板之间的焊接。

结合图1及图2所示，具体地，送风组件200包括鼓风机210及风筒220。风筒220呈筒状结构，风筒220包括进风口221及与进风口221相对的出风口222，进风口221与鼓风机210相连通。鼓风机210靠近加热组件100设置，并将加热组件100加热后的空气吹送至风筒220。夹紧组件300包括第一夹块310及第二夹块320。第一夹块310安装于风筒220的内壁上，且靠近出风口222设置，第二夹块320与第一夹块310平行设置。第一夹块310与第二夹块320均具有磁性。组装在一起的电路板及电子元器件能够放置于第一夹块310与第二夹块320之间，并通过第一夹块310与第二夹块320之间的吸合作用力而夹紧。

需要指出的是，第一夹块310的面积小于第二夹块320的面积，即第一夹块310与电子元器件抵接，第二夹块320与电路板抵接。而且，第一夹块310的面积小于出风口222的面积，以使气流能够覆盖整个第一夹块310，以提高电子元器件与电路板的焊接速度。

另外，在本实施例中，电子元器件具体为芯片等片状元件。在第一夹块310与第二夹块320的夹持作用力下，电子元器件能够较好的贴附于电路板上。

通过设置加热组件100及送风组件200，可以对电子元器件与电路板之间的锡膏进行快速干燥，以加速电子元器件与电路板之间的焊接。同时，第一夹块310与第二夹块320相配合，能够对电子元器件在电路板上的位置进行固定，以避免通风干燥时电子元器件在电路板上的位置发生移动，而且也有效保证了电子元器件与电路板的稳定连接，从而提高电子元器件与电路板的焊接质量。

具体在本实施例中，电路板焊接装置10还包括风量调节组件400。风量调节组件400包括调节旋钮410及挡风板420。挡风板420设于风筒220内，调节旋钮410穿设于风筒220的侧壁上，且与挡风板420连接。旋转调节旋钮410，挡风板420能够绕调节旋钮410的旋转轴线旋转，以改变挡风板420在风筒220横截面上的投影面积。

即，当旋转调节旋钮410时，挡风板420与风筒220的轴线之间的夹角能够发生改变。当挡风板420与风筒220的轴线之间的夹角为0°时，风筒220的出风口222的面积最大，能够实现较大通风量。当挡风板420与风筒220的轴线之间的夹角为90°时，由于挡风板420的阻挡作用，风筒220的出风口222仅留下较小的缝隙出风，甚至挡风板420完全将出风口222遮挡，使得出风口222的通风量达到最小。通过旋转调节旋钮410，以使得挡风板420与风筒220的轴线之间的夹角在0°～90°范围内变化，从而改变出风口222的出风缝隙的大小，从而实现对风筒220通风量大小的调节。

在其他实施例中，上述风量调节组件中的调节旋钮还可以省略，仅保留挡风板。此时，风筒的侧壁上开设有沿风筒的周向延伸的狭槽，挡风板容置于狭槽内，水平抽拉挡风板，出风口的出风缝隙的大小改变，从而也能实现对风筒通风量大小的调节。

具体在本实施例中，电路板焊接装置10还包括电源500。加热组件100包括电热丝110、温度传感器120及控制器130。电热丝110与电源500电连接，电源500对电热丝110供电，以使电热丝110产热，以对空气进行加热。

控制器130同时与温度传感器120及电源500电连接。温度传感器120能够感应电热丝110加热后的空气的温度，并将检测到的空气温度信号发送至控制器130。控制器130根据温度传感器120反馈的空气温度信号对电源500的电压值进行调节，进而改变电源500提供给电热丝110的电流大小，从而实现对空气温度的调节。

另外，电路板焊接装置10还包括箱体600及显示屏700。其中，电源500、加热组件100及鼓风机210均置于箱体600内，显示屏700安装于箱体600上。显示屏700与控制器130电连接，控制器130能够将温度传感器120感应到的温度信号通过显示屏700进行显示。

一并参阅图1、图2及图3所示，在另一实施例中，送风组件200中的风筒220为两个，两个风筒220的轴线平行设置，两个进风口221之间相连通，且均与鼓风机210相连通。两个出风口222处各安装一个第一夹块310。

通过设置两个第一夹块310，使两个第一夹块310与同一个第二夹块320相吸合，以同时对安装于电路板上的两个片状电子元器件同时进行夹紧固定，同时，两个风筒220也能够对两个电子元器件分别进行通风干燥。

另外，当电子元器件为具有两个引脚的结构时，两个第一夹块310也能够分别作用于电子元器件的两引脚处，以保证电子元器件的两引脚均能与电路板实现稳定连接。

进一步地，电路板焊接装置10还包括距离调节组件800。距离调节组件800设于两个第一夹块310之间，且连接两个第一夹块310。距离调节组件800能够使两个第一夹块310之间的距离增大或减小，以适用于电路板上两个片状电子元器件之间的距离改变的情况，或者适用于电子元器件的两引脚间的距离改变的情况。

具体地，距离调节组件800包括齿轮810、第一齿条820、第二齿条830、第一连接杆840及第二连接杆850。

第一连接杆840设于其中一个风筒220内，且其一端与所在风筒220内的第一夹块310连接，另一端与第一齿条820连接。第二连接杆850设于另一个风筒220内，且其一端与所在风筒220内的第一夹块310连接，另一端与第二齿条830连接。第一连接杆840、第二连接杆850及风筒220的轴线均平行。第一齿条820与第二齿条830平行设置，齿轮810设于第一齿条820及第二齿条830之间，且与第一齿条820及第二齿条830均啮合。齿轮810旋转，以带动第一齿条820与第二齿条830相向运动或背向运动，第一齿条820与第二齿条830又进一步通过第一连接杆840及第二连接杆850带动两个第一夹块310运动，从而使两个第一夹块310之间的距离改变，以适应不同的电子元器件。

需要指出的是，在其他实施例中，第一连接杆840与第二连接杆850还能够省略。此时，第一齿条820及第二齿条830分别与两个第一夹块310一一对应连接。

上述电路板焊接装置10中，通过设置加热组件100及送风组件200，可以对电子元器件与电路板之间的锡膏进行快速干燥，以加速电子元器件与电路板之间的焊接。同时，第一夹块310与第二夹块320相配合，能够对电子元器件在电路板上的位置进行固定，以避免通风干燥时电子元器件在电路板上的位置发生移动，而且也有效保证了电子元器件与电路板的稳定连接，从而提高电子元器件与电路板的焊接质量。

进一步地，通过设置风量调节组件400，可以对风筒220的出风口的出风缝隙的大小进行调节，从而适应不同大小的电子元器件。

进一步地，通过设置两个风筒220及两个第一夹块310，以使电路板焊接装置10适用于电路板上焊接两个片状电子元器件或电路板上焊接具有两个引脚的电子元器件的情况。通过设置距离调节组件800，以调节两个第一夹块310之间的距离，使电路板焊接装置10适用于电路板上两个片状电子元器件之间的距离改变的情况，或者适用于电子元器件的两引脚间的距离改变的情况。

如图4所示，本发明还提供了一种电路板的焊接方法20。其中，焊接方法20包括下述几个步骤。

S100，提供电路板及待焊接的电子元器件。

根据需要，提供电路板及待焊接的电子元器件，电子元器件可以为片状或具有引脚的电子元器件。

S200，将锡膏加至电路板上的焊盘上。

焊盘即为电路板上用来焊接元器件或电线的铜箔，涂覆于焊盘上的锡膏能够与电子元器件相粘合。

S300，将电子元器件安装于焊盘上。

对于体积较小的电子元器件，可以通过镊子等辅助工具将其安装于电路板上的焊盘上。

S400，将组装后的电子元器件及电路板置于第二夹块上。

需要指出的是，将组装后的电子元器件及电路板置于第二夹块320上时，需要将电路板背离电子元器件的一侧与第二夹块320相接触。

S500，调整第二夹块，使第一夹块与第二夹块相配合而夹紧电子元器件及电路板。

调整第二夹块320的位置，使第一夹块310与电子元器件上的最佳施力点相对，在第一夹块310与第二夹块320的磁性吸合作用下，第一夹块310与第二夹块320相配合夹紧电子元器件及电路板，从而将电子元器件在电路板上的位置进行固定，防止电子元器件相对电路板发生位置移动。

S600，使加热组件对空气进行加热。

S700，使鼓风机进行鼓风，将加热后的空气吹送至风筒，以对夹紧组件夹紧的电路板及电子元器件进行干燥。

在热气流的作用下，电路板与电子元器件之间的锡膏能够快速凝固，以将电子元器件牢固的焊接于电路板上。

具体在本实施例中，焊接方法20中还包括S800，根据电子元器件的大小，通过风量调节组件对风筒的出风口大小进行调节。

对于体积较大的电子元器件，可以通过风量调节组件400调大出风口222的出风缝隙，以使出风能够较大程度的覆盖电子元器件。对于体积较小的电子元器件，可以通过风量调节组件400调小出风口222的出风缝隙，以避免风量太大对电子元器件周围的其他元器件造成损坏。

另外，需要指出的是，若电路板上需要焊接一个片状电子元器件时，可以选择具有一个风筒220的上述电路板焊接装置10。若电路板上需要焊接两个片状电子元器件或是具有两个引脚的电子元器件时，可以选择具有两个风筒220的电路板焊接装置10。

若选择具有两个风筒220的电路板焊接装置10，还需要通过距离调节组件800对两个第一夹块310之间的距离进行调节的步骤，以使两个第一夹块310之间的距离与电路板上两个片状电子元器件之间的距离或者与电子元器件的两引脚间的距离相适配。

上述焊接方法20中，通过第一夹块310与第二夹块320的配合而夹紧电子元器件及电路板，以对电子元器件在电路板上的位置进行固定，以避免通风干燥时电子元器件在电路板上的位置发生移动，而且也有效保证了电子元器件与电路板的稳定连接，从而提高电子元器件与电路板的焊接质量。

另外，上述焊接方法20中，在将电子元器件安装于电路板上之前，先在电路板的焊盘上涂覆锡膏，从而使得锡膏对电子元器件起到一定的黏附作用，使得电子元器件在电路板上的位置不易发生移动，一定程度上提高了电子元器件与电路板的焊接质量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电路板焊接装置，用于将电子元器件焊接于电路板上，其特征在于，包括：

用于对空气进行加热的加热组件；

送风组件，包括鼓风机及风筒，所述风筒呈筒状结构，所述风筒包括进风口及与所述进风口相对的出风口，所述进风口与所述鼓风机相连通，所述鼓风机靠近所述加热组件设置，并将所述加热组件加热后的空气吹送至所述风筒；及

夹紧组件，包括第一夹块及第二夹块，所述第一夹块安装于所述风筒的内壁上，且靠近所述出风口设置，所述第二夹块与所述第一夹块平行设置，所述第一夹块与所述第二夹块均具有磁性，所述第一夹块与所述第二夹块能够相吸合而夹紧所述电路板及所述电子元器件。

2.根据权利要求1所述的电路板焊接装置，其特征在于，还包括风量调节组件，所述风量调节组件包括调节旋钮及挡风板，所述挡风板设于所述风筒内，所述调节旋钮穿设于所述风筒的侧壁上，且与所述挡风板连接，旋转所述调节旋钮，所述挡风板能够绕所述调节旋钮的旋转轴线旋转，以改变所述挡风板在所述风筒横截面上的投影面积。

3.根据权利要求1所述的电路板焊接装置，其特征在于，所述风筒为两个，两个所述风筒的轴线平行设置，且两个所述进风口之间相连通，两个所述出风口处各安装一个所述第一夹块。

4.根据权利要求3所述的电路板焊接装置，其特征在于，还包括距离调节组件，所述距离调节组件设于两个所述第一夹块之间，且连接两个所述第一夹块，所述距离调节组件能够使两个所述第一夹块之间的距离增大或减小。

5.根据权利要求4所述的电路板焊接装置，其特征在于，所述距离调节组件包括齿轮、第一齿条及第二齿条，所述第一齿条与其中一个所述第一夹块连接，所述第二齿条与另一个所述第一夹块连接，所述齿轮设于所述第一齿条及所述第二齿条之间，且与所述第一齿条及所述第二齿条均啮合，所述齿轮旋转，以带动所述第一齿条与第二齿条相向运动或背向运动。

6.根据权利要求5所述的电路板焊接装置，其特征在于，所述距离调节组件还包括第一连接杆及第二连接杆，所述第一连接杆设于其中一个所述风筒内，且其两端分别与所述第一夹块及所述第一齿条连接，所述第二连接杆设于另一个所述风筒内，且其两端分别与所述第一夹块及所述第二齿条连接，所述第一连接杆、所述第二连接杆及所述风筒的轴线均平行。

7.根据权利要求1所述的电路板焊接装置，其特征在于，还包括电源，所述加热组件包括电热丝、温度传感器及控制器，所述电热丝与所述控制器分别与所述电源电连接，所述控制器能够对所述电源的电压进行调节，所述温度传感器与所述控制器连接，所述温度传感器能够感应所述电热丝加热后的空气温度。

8.根据权利要求7所述的电路板焊接装置，其特征在于，还包括显示屏，所述显示屏与所述控制器相连接，所述控制器能够将所述温度传感器感应到的温度信号通过所述显示屏进行显示。

9.一种利用权利要求1至8中任意一项权利要求所述的电路板焊接装置将电子元器件焊接于电路板上的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供所述电路板及待焊接的所述电子元器件；

将锡膏加至所述电路板上的焊盘上；

将所述电子元器件安装于所述电路板上；

将组装后的所述电子元器件及所述电路板置于所述第二夹块上；

调整所述第二夹块，使所述第一夹块与所述第二夹块相配合而夹紧所述电子元器件及所述电路板；

使所述加热组件对空气进行加热；

使所述鼓风机进行鼓风，以将加热后的空气吹送至所述风筒，以对所述夹紧组件夹紧的所述电路板及所述电子元器件进行干燥。

10.根据权利要求9所述的焊接方法，其特征在于，还包括以下步骤：

根据所述电子元器件的大小，通过所述风量调节组件对所述风筒的出风口大小进行调节。