CN109079388A - 焊接用固定设备和焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焊接用固定设备，包括：底座、导线固定装置和电路板按压装置。导线固定装置包括：固定框架，固定地安装在基座上；和移动单元，容纳在固定框架的容纳室中，可在夹紧位置和释放位置之间移动。在固定框架的容纳室的一个侧壁上形成有第一定位插槽，在移动单元上设置有与第一定位插槽对应的第二定位插槽。当移动单元移动到释放位置时，导线可从第一定位插槽和第二定位插槽之间插入导线插孔中；当移动单元移动到夹紧位置时，插入导线插孔的导线被夹持和固定在第一定位插槽和所述第二定位插槽之间。因此，能够方便地将导线保持在电路板上的导线插孔中，提高了焊接效率，并且能够保证导线的中心与导线插孔的中心对齐，提高了焊接质量。

Description

焊接用固定设备和焊接方法
技术领域
本发明涉及一种适于将导线焊接到电路板上的焊接用固定设备和焊接方法。
背景技术
在电子器件制造领域，经常需要将导线焊接到电路板上。为了保证焊接质量，通常需要将导线居中地插入到电路板上的导线插孔中，然后在用焊接头将导线焊接到电路板上。在现有技术中，为了实现该焊接过程，一般都采用人工方式来完成整个焊接操作。操作人员先用手将一根导线插入到电路板上的一个对应的导线插孔中，并将该导线保持在该导线插孔中，然后再用焊接头将导线焊接到电路板上。但是，采用人手插入导线和保持导线非常耗时，而且，每次只能保持单根导线，这减低了焊接效率。此外，人手不能精确地将导线居中地保持在电路板上的导线插孔中，这会降低焊接质量。
发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
根据本发明的一个目的，提供一种焊接用固定设备，其能够方便地将导线保持在电路板上的导线插孔中，提高了焊接效率，并且能够保证导线的中心与导线插孔的中心对齐，提高了焊接质量。
根据本发明的一个方面，提供一种焊接用固定设备，包括：底座；导线固定装置，安装在所述底座上，适于定位和固定导线；电路板按压装置，安装在所述底座上，适于将电路板按压在所述导线固定装置上。所述导线固定装置包括：固定框架，固定地安装在所述基座上；和移动单元，容纳在所述固定框架的容纳室中，可在夹紧位置和释放位置之间移动。在所述固定框架的容纳室的一个侧壁上形成有第一定位插槽，在所述移动单元上设置有与所述第一定位插槽对应的第二定位插槽。当所述移动单元移动到所述释放位置时，所述导线可从所述第一定位插槽和所述第二定位插槽之间插入所述导线插孔中；当所述移动单元移动到所述夹紧位置时，插入所述导线插孔的导线被夹持和固定在所述第一定位插槽和所述第二定位插槽之间。
根据本发明的一个实例性的实施例，当所述电路板被按压在所述导线固定装置上时，所述电路板上的导线插孔的中心轴线与对应的第一定位插槽的中心轴线对齐，使得插入所述导线插孔的导线被居中地定位在所述导线插孔中。在所述第一定位插槽的插入端口处形成有用于阻挡所述导线的外绝缘层插入的阻挡结构，以便控制所述导线插入所述电路板的导线插孔中的深度。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述移动单元包括：滑动块，滑动地安装到所述固定框架上，可在所述夹紧位置和所述释放位置之间滑动；第一弹簧，设置在所述滑动块和所述容纳室的另一个侧壁之间，适于将所述滑动块顶推到所述夹紧位置；滑动板，滑动地安装在所述滑动块的容纳腔中，所述第二定位插槽形成在所述滑动板上；和第二弹簧，容纳在所述滑动块的容纳腔中，适于将所述滑动板顶推在所述导线上。当所述滑动块被所述第一弹簧顶推到所述夹紧位置时，所述滑动板可被所述第二弹簧顶推在所述导线上，使得所述导线可被夹持和固定在所述第一定位插槽和第二定位插槽之间。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述滑动块上安装有一个操作手柄，可通过该操作手柄驱动所述滑动块克服所述第一弹簧的弹性力，将所述滑动块从所述夹紧位置移动到所述释放位置。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述固定框架的容纳室的内壁上安装有一个滑轨，所述滑动块滑动地安装在所述滑轨上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述导线固定装置的固定框架的每个容纳室的一侧是开放的，使得焊接到所述电路板的导线插孔中的导线可从所述固定框架的开放侧移出。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述导线固定装置包括多个所述固定框架，在每个所述固定框架中形成有多个容纳室，在每个容纳室中容纳有一个所述移动单元。
根据本发明的另一个实例性的实施例，每个所述固定框架呈E字形，所述第一定位插槽形成在所述E字形的固定框架的中间的一个侧壁上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在每个所述容纳室的所述一个侧壁上形成有一个或多个所述第一定位插槽。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电路板被按压在所述导线固定装置的固定框架的顶面上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电路板按压装置包括：电路板载具，所述电路板适于被装载在所述电路板载具上；支撑架，固定地安装在所述基座上；和杠杆机构，枢转安装在所述支撑架上。所述杠杆机构的一端连接至所述电路板载具，另一端设置有驱动手柄，当通过所述驱动手柄向所述电路板载具施加向下的按压力时，所述电路板被按压在所述导线固定装置的固定框架的顶面上。
根据本发明的另一个方面，提供一种焊接方法，包括以下步骤：
S100：提供权利要求-中任一项所述的焊接用固定设备；
S200：用所述电路板按压装置将所述电路板按压在所述导线固定装置上；
S300：将所述移动单元移动到所述释放位置；
S400：将所述导线从所述导线固定装置的第一定位插槽和第二定位插槽之间插入所述电路板上的导线插孔中；
S500：将所述移动单元移动到所述夹紧位置，从而将插入所述导线插孔的导线夹持和固定在所述第一定位插槽和所述第二定位插槽之间；
S600：用焊接头将插入所述导线插孔的导线焊接到所述电路板上；和
S700：将所述移动单元移动到所述释放位置，并将焊接好的导线从所述导线固定装置上取下。
在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，可以通过导线固定装置方便地将导线保持在电路板上的导线插孔中，提高了焊接效率。
此外，在根据本发明的前述一些实例性的实施例中，导线固定装置能够保证导线的中心与导线插孔的中心对齐，提高了焊接质量。
通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的的焊接用固定设备的立体示意图，其中未显示导线和电路板；
图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的焊接用固定设备的立体示意图，其中显示出导线和电路板；
图3显示图1所示的焊接用固定设备的导线固定装置的立体示意图；
图4显示图3所示的导线固定装置的固定框架和容纳在固定框架的容纳室内的移动单元的立体示意图；和
图5显示图3所示的导线固定装置的移动单元的立体示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的一个总体技术构思，提供一种焊接用固定设备，包括：底座；导线固定装置，安装在所述底座上，适于定位和固定导线；电路板按压装置，安装在所述底座上，适于将电路板按压在所述导线固定装置上。所述导线固定装置包括：固定框架，固定地安装在所述基座上；和移动单元，容纳在所述固定框架的容纳室中，可在夹紧位置和释放位置之间移动。在所述固定框架的容纳室的一个侧壁上形成有第一定位插槽，在所述移动单元上设置有与所述第一定位插槽对应的第二定位插槽。当所述移动单元移动到所述释放位置时，所述导线可从所述第一定位插槽和所述第二定位插槽之间插入所述导线插孔中；当所述移动单元移动到所述夹紧位置时，插入所述导线插孔的导线被夹持和固定在所述第一定位插槽和所述第二定位插槽之间。
图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的焊接用固定设备的立体示意图，其中未显示导线20和电路板10；图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的焊接用固定设备的立体示意图，其中显示出导线20和电路板10。
如图1和图2所示，在图示的实施例中，该焊接用固定设备主要包括：底座1，导线固定装置210、220和电路板按压装置110、120、130。导线固定装置210、220安装在底座1上，适于定位和固定导线20。电路板按压装置110、120、130安装在底座1上，适于将电路板10按压在导线固定装置210、220上。
图3显示图1所示的焊接用固定设备的导线固定装置的立体示意图；图4显示图3所示的导线固定装置的固定框架210和容纳在固定框架210的容纳室201内的移动单元220、221、222、230的立体示意图。
如图3和图4所示，在图示的实施例中，导线固定装置210、220主要包括：固定框架210和移动单元220、221、222、230。固定框架210固定地安装在基座1上。移动单元220、221、222、230容纳在固定框架210的容纳室201中，可在夹紧位置和释放位置之间移动。
图5显示图3所示的导线固定装置的移动单元220、221、222、230的立体示意图。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，在固定框架210的容纳室201的一个侧壁211上形成有第一定位插槽211a。在移动单元220、221、222、230上设置有与第一定位插槽211a对应的第二定位插槽221a。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，当移动单元220、221、222、230移动到释放位置时，导线20可从第一定位插槽211a和第二定位插槽221a之间插入到电路板10上的导线插孔(未图示)中。当移动单元220、221、222、230移动到夹紧位置(如图3所示)时，插入导线插孔的导线20被夹持和固定在第一定位插槽211a和第二定位插槽221a之间。
如图2所示，在图示的实施例中，当电路板10被按压在导线固定装置210、220上时，电路板10上的导线插孔的中心轴线与对应的第一定位插槽211a的中心轴线对齐，使得插入导线插孔的导线20被居中地定位在电路板10的导线插孔中。
在本发明的一个实例性的实施例中，在第一定位插槽211a的插入端口处形成有用于阻挡导线20的外绝缘层插入的阻挡结构(未图示)，以便控制导线20插入电路板10的导线插孔中的深度。这样，就可以精确地控制导线20的外绝缘层的端面与电路板10的表面之间的距离。
如图4和图5所示，在图示的实施例中，移动单元220、221、222、230主要包括：滑动块220、第一弹簧230、滑动板221和第二弹簧222。滑动块220滑动地安装到固定框架210上，可在夹紧位置和释放位置之间滑动。第一弹簧230设置在滑动块220和容纳室201的与侧壁211相对的另一个侧壁212之间，该第一弹簧230适于将滑动块220顶推到夹紧位置。滑动板221滑动地安装在滑动块220的容纳腔202中，第二定位插槽221a形成在滑动板221上。第二弹簧222容纳在滑动块220的容纳腔202中，适于将滑动板221顶推在导线20上。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，当滑动块220被第一弹簧230顶推到夹紧位置时，滑动板221可被第二弹簧222顶推在导线20上，使得导线20可被夹持和固定在第一定位插槽211a和第二定位插槽221a之间。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，在滑动块220上安装有一个操作手柄224，可通过该操作手柄224驱动滑动块220克服第一弹簧230的弹性力，将滑动块220从夹紧位置移动到释放位置。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，在固定框架210的容纳室201的内壁上安装有一个滑轨214，滑动块220滑动地安装在滑轨214上。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，导线固定装置210、220的固定框架210的每个容纳室201的一侧是开放的，使得焊接到电路板10的导线插孔中的导线20可从固定框架210的开放侧移出。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，导线固定装置210、220包括多个固定框架210，在每个固定框架210中形成有多个容纳室201，在每个容纳室201中容纳有一个移动单元220、221、222、230。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，每个固定框架210呈E字形，第一定位插槽211a形成在E字形的固定框架210的中间的一个侧壁211上。
如图3、图4和图5所示，在图示的实施例中，在每个容纳室201的一个侧壁211上形成有一个或多个第一定位插槽211a。
如图2所示，在图示的实施例中，电路板10被按压在导线固定装置210、220的固定框架210的顶面上。
如图1和图2所示，在图示的实施例中，电路板按压装置110、120、130主要包括：电路板载具110、杠杆机构120和支撑架130。电路板10适于被装载在电路板载具110上。支撑架130固定地安装在基座1上。杠杆机构120枢转安装在支撑架130上。杠杆机构120的一端121连接至电路板载具110，另一端设置有驱动手柄122。当通过该驱动手柄122向电路板载具110施加向下的按压力时，电路板10可被按压在导线固定装置210、220的固定框架210的顶面上。
在本发明的另一个实例性的实施例中，还公开了一种焊接方法，包括以下步骤：
S100：提供前述焊接用固定设备；
S200：用电路板按压装置110、120、130将电路板10按压在导线固定装置210、220上；
S300：将移动单元220、221、222、230移动到释放位置；
S400：将导线20从导线固定装置210、220的第一定位插槽211a和第二定位插槽221a之间插入电路板10上的导线插孔中；
S500：将移动单元220、221、222、230移动到夹紧位置，从而将插入导线插孔的导线20夹持和固定在第一定位插槽211a和第二定位插槽221a之间；
S600：用焊接头(例如，铁烙头或激光焊头)将插入导线插孔的导线20焊接到电路板10上；和
S700：将移动单元220、221、222、230移动到释放位置，并将焊接好的导线20从导线固定装置210、220上取下。
本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。
虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (12)

1.一种焊接用固定设备，包括：
底座(1)；
导线固定装置(210、220)，安装在所述底座(1)上，适于定位和固定导线(20)；
电路板按压装置(110、120、130)，安装在所述底座(1)上，适于将电路板(10)按压在所述导线固定装置(210、220)上，
其特征在于：
所述导线固定装置(210、220)包括：
固定框架(210)，固定地安装在所述基座(1)上；和
移动单元(220、221、222、230)，容纳在所述固定框架(210)的容纳室(201)中，可在夹紧位置和释放位置之间移动，
在所述固定框架(210)的容纳室(201)的一个侧壁(211)上形成有第一定位插槽(211a)，在所述移动单元(220、221、222、230)上设置有与所述第一定位插槽(211a)对应的第二定位插槽(221a)；
当所述移动单元(220、221、222、230)移动到所述释放位置时，所述导线(20)可从所述第一定位插槽(211a)和所述第二定位插槽(221a)之间插入所述导线插孔中；
当所述移动单元(220、221、222、230)移动到所述夹紧位置时，插入所述导线插孔的导线(20)被夹持和固定在所述第一定位插槽(211a)和所述第二定位插槽(221a)之间。
2.根据权利要求1所述的焊接用固定设备，其特征在于：
当所述电路板(10)被按压在所述导线固定装置(210、220)上时，所述电路板(10)上的导线插孔的中心轴线与对应的第一定位插槽(211a)的中心轴线对齐，使得插入所述导线插孔的导线(20)被居中地定位在所述导线插孔中；
在所述第一定位插槽(211a)的插入端口处形成有用于阻挡所述导线(20)的外绝缘层插入的阻挡结构，以便控制所述导线(20)插入所述电路板(10)的导线插孔中的深度。
3.根据权利要求1或2所述的焊接用固定设备，其特征在于：
所述移动单元(220、221、222、230)包括：
滑动块(220)，滑动地安装到所述固定框架(210)上，可在所述夹紧位置和所述释放位置之间滑动；
第一弹簧(230)，设置在所述滑动块(220)和所述容纳室(201)的另一个侧壁(212)之间，适于将所述滑动块(220)顶推到所述夹紧位置；
滑动板(221)，滑动地安装在所述滑动块(220)的容纳腔(202)中，所述第二定位插槽(221a)形成在所述滑动板(221)上；和
第二弹簧(222)，容纳在所述滑动块(220)的容纳腔(202)中，适于将所述滑动板(221)顶推在所述导线(20)上，
当所述滑动块(220)被所述第一弹簧(230)顶推到所述夹紧位置时，所述滑动板(221)可被所述第二弹簧(222)顶推在所述导线(20)上，使得所述导线(20)可被夹持和固定在所述第一定位插槽(211a)和第二定位插槽(221a)之间。
4.根据权利要求3所述的焊接用固定设备，其特征在于：
在所述滑动块(220)上安装有一个操作手柄(224)，可通过该操作手柄(224)驱动所述滑动块(220)克服所述第一弹簧(230)的弹性力，将所述滑动块(220)从所述夹紧位置移动到所述释放位置。
5.根据权利要求3所述的焊接用固定设备，其特征在于：
在所述固定框架(210)的容纳室(201)的内壁上安装有一个滑轨(214)，所述滑动块(220)滑动地安装在所述滑轨(214)上。
6.根据权利要求3所述的焊接用固定设备，其特征在于：
所述导线固定装置(210、220)的固定框架(210)的每个容纳室(201)的一侧是开放的，使得焊接到所述电路板(10)的导线插孔中的导线(20)可从所述固定框架(210)的开放侧移出。
7.根据权利要求6所述的焊接用固定设备，其特征在于：
所述导线固定装置(210、220)包括多个所述固定框架(210)，在每个所述固定框架(210)中形成有多个容纳室(201)，在每个容纳室(201)中容纳有一个所述移动单元(220、221、222、230)。
8.根据权利要求7所述的焊接用固定设备，其特征在于：
每个所述固定框架(210)呈E字形，所述第一定位插槽(211a)形成在所述E字形的固定框架(210)的中间的一个侧壁(211)上。
9.根据权利要求7所述的焊接用固定设备，其特征在于：
在每个所述容纳室(201)的所述一个侧壁(211)上形成有一个或多个所述第一定位插槽(211a)。
10.根据权利要求1所述的焊接用固定设备，其特征在于：
所述电路板(10)被按压在所述导线固定装置(210、220)的固定框架(210)的顶面上。
11.根据权利要求1所述的焊接用固定设备，其特征在于：
所述电路板按压装置(110、120、130)包括：
电路板载具(110)，所述电路板(10)适于被装载在所述电路板载具(110)上；
支撑架(130)，固定地安装在所述基座(1)上；和
杠杆机构(120)，枢转安装在所述支撑架(130)上，
其中，
所述杠杆机构(120)的一端(121)连接至所述电路板载具(110)，另一端设置有驱动手柄(122)，
当通过所述驱动手柄(122)向所述电路板载具(110)施加向下的按压力时，所述电路板(10)被按压在所述导线固定装置(210、220)的固定框架(210)的顶面上。
12.一种焊接方法，包括以下步骤：
S100：提供权利要求1-11中任一项所述的焊接用固定设备；
S200：用所述电路板按压装置(110、120、130)将所述电路板(10)按压在所述导线固定装置(210、220)上；
S300：将所述移动单元(220、221、222、230)移动到所述释放位置；
S400：将所述导线(20)从所述导线固定装置(210、220)的第一定位插槽(211a)和第二定位插槽(221a)之间插入所述电路板(10)上的导线插孔中；
S500：将所述移动单元(220、221、222、230)移动到所述夹紧位置，从而将插入所述导线插孔的导线(20)夹持和固定在所述第一定位插槽(211a)和所述第二定位插槽(221a)之间；
S600：用焊接头将插入所述导线插孔的导线(20)焊接到所述电路板(10)上；和
S700：将所述移动单元(220、221、222、230)移动到所述释放位置，并将焊接好的导线(20)从所述导线固定装置(210、220)上取下。
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