CN113118582B - 焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种焊接装置，其焊接单元具备：焊烙铁主体，具有内置有加热器部以及传感器部的棒状的烙铁头；焊料供给部，向焊料接合体供给线状的焊料；烙铁保持体，可拆装地保持所述焊烙铁主体；电缆，将电力供给至所述焊烙铁主体，在所述焊烙铁主体的所述烙铁头的基端侧形成有与所述加热器部以及传感器部连接的第1连接器，在所述电缆的一端侧形成有拆装自如地卡合于所述第1连接器的第2连接器，在所述第2连接器形成有使卡合状态的所述第1连接器脱离的脱离杆。

Description

焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接装置。

背景技术

例如，相对于印刷基板自动地连接并焊接电子零件时所使用的焊接装置(焊接机器人)具备：具备有焊烙铁的焊接单元；将线状的焊料供给至该焊接单元的焊料供给部。这样的焊接装置通过移动印刷基板或者焊接单元，从而在印刷基板上的任意的位置进行焊接。

这样的焊接装置为了在改变焊烙铁的烙铁头的形状的情况下、或者在焊烙铁的烙铁头损耗的情况下进行焊烙铁的更换，采用焊烙铁相对于焊接单元可拆装的构成。

以往在将这样的焊烙铁固定在焊接单元的情况下，通过将焊烙铁插入至焊烙铁的安装部，并拧紧多个螺钉来进行。此外，在固定焊烙铁后，将从该焊烙铁的加热器延伸的引导线引绕至焊接单元内，将引导线的插头与供电用的插座连接。

然而，在这样的焊接装置中，在更换焊烙铁时，需要以预先利用夹具、工具等将焊烙铁固定在安装部的中心的方式进行定位并且均等地拧紧多个螺钉。因此，存在焊烙铁的更换耗费精力、时间这样的技术问题。

对于这样的技术问题，例如，日本特开2014-136220号公报以及日本特开2006-297453号公报中记载的焊接装置具备将烙铁头、加热器部、传感器部以及插头一体地收纳且可装卸的烙铁头单元。在这样的焊接装置中，采用在烙铁头发生损耗或对烙铁头的形状变更时，对烙铁头单元整体进行更换的构成。

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，在日本特开2014-136220号公报所记载的焊接装置中，在进行烙铁头的安装定位时，需要昂贵的专用夹具，此外，在进行烙铁头的装卸时，需要将多个螺钉拧紧或者卸下。因此，存在烙铁头的更换耗费精力、时间以及成本的问题。

此外，在日本特开2016-297453号公报所记载的焊接装置中，在烙铁头刚被加热后的炽热的状态下，烙铁头的更换较为困难，需要等待至冷却。因此，在更换多个烙铁头来进行焊接的情况下，存在难以高效地进行焊接这样的技术问题。

本发明是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于，提供可以通过简单的操作容易地更换烙铁头单元且无需无用的零件的结构简单、低成本的焊接装置。

用于解决上述技术问题的方案

为了解决上述技术问题，本发明的几个方案提供下述的焊接装置。

即，本发明的焊接装置是具有载置被加工体的台、与在该被加工体的任意的位置进行焊接的焊接单元的焊接装置，其特征在于，所述焊接单元具备：焊烙铁主体，具有内置有加热器部以及传感器部的棒状的烙铁头；焊料供给部，向焊料接合体供给线状的焊料；烙铁保持体，可装卸地保持所述焊烙铁主体；电缆，将电力供给至所述焊烙铁主体，在所述焊烙铁主体的所述烙铁头的基端侧形成有与所述加热器部以及传感器部连接的第1连接器，在所述电缆的一端侧形成有装卸自如地与所述第1连接器卡合的第2连接器，在所述第2连接器形成有使卡合状态的所述第1连接器脱离的脱离杆。

根据上述焊接装置，将焊烙铁主体安装至烙铁保持体时，通过使焊烙铁主体的第1连接器与在电缆的一端形成的第2连接器结合，可以在烙铁主体的安装时，将第2连接器从烙铁保持体拔出。因此，操作者能够拉长电缆而在手边容易地将焊烙铁主体安装至烙铁保持体。

此外，在从烙铁保持体卸下烙铁主体时，仅通过沿打开操作方向操作形成于第2连接器的脱离杆，就可以解除第1连接器和第2连接器的卡合。因此，能够以简易的操作容易地从焊接单元的烙铁保持体卸下焊烙铁主体。

此外，在本发明中也可以是，在所述烙铁保持体形成有可装卸地卡止于所述第2连接器的连接器支承部、定位销，在所述连接器支承部形成有弹压机构，所述弹压机构将包含安装于所述烙铁保持体的所述第1连接器的所述焊烙铁主体向所述定位销弹压。

此外，在本发明中也可以是，在所述连接器支承部形成有插座孔，在所述第2连接器形成有与所述插座孔嵌合的插头。

此外，在本发明中也可以是，在所述烙铁保持体形成有可装卸地夹持所述烙铁头的烙铁头夹持部。

此外，在本发明中也可以是，所述烙铁头夹持部具有：凹状的槽部，接纳所述烙铁头；拧紧旋钮，进行从相对于所述槽部的深度方向倾斜的方向向所述烙铁头的所述槽部拧紧的操作。

发明效果

根据上述本发明的几个方案的焊接装置，可以提供通过简单的操作容易地更换烙铁头单元且无需无用的零件的构造简单、成本低的焊接装置。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式的焊接装置的外观立体图。

图2是示出焊接单元的主要部分放大立体图。

图3是示出焊接单元的主要部分放大俯视图。

图4是示出焊接单元的主要部分放大立体图。

图5是从下方观察烙铁保持体的烙铁头夹持部时的剖视图。

图6是示出脱离杆的作用的俯视图。

具体实施方式

本发明的一实施方式按照预先设定的步骤对印刷基板等被加工体自动地进行焊接，详细而言，涉及焊烙铁主体的装卸机构。

以下,参照附图对本发明的焊接装置的一实施方式进行说明。另外，以下示出的实施方式为了使发明的主旨被更好地理解而进行具体说明，若无特别指定，则并不限定本发明。此外，在以下的说明中使用的附图中，有时为了易于理解本发明的特征而出于方便放大示出成为主要部分的部分，各构成要件的尺寸比例等不一定与实际相同。

图1是示出本发明的一实施方式的焊接装置的外观立体图。

本实施方式的焊接装置10具备：台11、使该台11移动的台移动装置12、焊接单元13、焊料供给部14、使焊接单元13移动的驱动头15、控制台移动装置12和驱动头15的动作的控制单元16。

在台11的一面侧载置有例如印刷基板作为被加工体。台移动装置12使该台11沿着图中的Y方向移动。另一方面，驱动头15将焊接单元13保持在台11的上部，且使该焊接单元13沿着图中的Z方向以及θ方向移动。由此，能够使焊接单元13移动至载置于台11的印刷基板上的任意的位置。

焊接供给部14向焊料接合体(焊接对象物)供给线状的焊料H。例如，焊接供给部14由卷绕有线状(丝状)的焊料H的卷筒14a、向焊接单元13送出该焊料H的焊料送出装置14b等构成。控制单元16例如由计算机、输入输出板等构成，通过预先输入进行焊接的多个位置信息等，使台移动装置12、焊接单元13按照规定的控制程序进行动作。

图2是示出焊接单元的主要部分放大立体图。此外，图3是示出焊接单元的主要部分放大俯视图。

焊接单元13具备焊烙铁主体21、烙铁保持体22、焊料引导部23和焊烙铁可动部24。

焊烙铁主体21具有管部(烙铁头)21A以及形成于该管部21A的基端侧的第1连接器21B。

管部21A例如整体为筒状形状，在内部具有烙铁头主体21a、形成于该烙铁头主体21a的基端侧的前端部21b。前端部21b的前端形状可根据进行焊接的对象物来选择适当的形状。作为前端部21b的形状，可例举形成为可以在前端供焊料H插入的槽的形状、前端呈锐角的圆锥形状等。

第1连接器21B与从内置于烙铁头主体21a的加热器部(省略图示)、传感器部(省略图示)分别延伸的引导线38电连接。此外，在管部21A的基端侧形成切口21c。

烙铁保持体22可装卸地保持焊烙铁主体21。即，在烙铁保持体22形成有夹持管部21A的烙铁头夹持部36。此外，在烙铁保持体22可装卸地形成有与第1连接器21B嵌合的第2连接器25。此外，在烙铁保持体22中，可弹压于管部21A的端面地分别形成有高度定位销27a以及旋转定位销27b，旋转定位销27b可嵌合于管部21A的切口21c。

焊料引导部23将从焊料供给部14的焊料送出装置14b(参照图1)送出的线状的焊料H引导至焊烙铁主体21的烙铁头主体21a的前端部21b。焊料引导部23例如由支承焊料H并将焊料H引导至焊烙铁主体21的前端部21b的喷嘴23a等构成。

焊烙铁可动部24使由烙铁保持体22所保持的焊烙铁主体21上下移动以及保持倾斜状态。烙铁可动部24由使烙铁主体21相对于长度方向精密地移动至任意的位置的线性滑轨(省略图示)等构成，通过使焊烙铁主体21与焊烙铁可动部24一起上下移动的气缸(省略图示)等驱动。

图4是示出焊接单元的主要部分放大立体图。

在烙铁保持体22形成有可装卸地卡止于第2连接器25的连接器支承部28。第2连接器25通过夹持抓握部25a并插入至连接器支承部28从而被固定在烙铁保持体22。

第2连接器25与从控制单元16等延伸的供电线、传感器线、地线等电缆29的一端连接。在该第2连接器25形成有与电缆29的地线电连接的接地插头(插头)39。

此外，在连接器支承部28设有与接地电路(省略图示)连接而作为接地电位的接地插座孔32(参照图3)。在将第2连接器25插入至连接器支承部28时，在接地插座孔(插座孔)32中插入有第2连接器25的接地插头39。由此，确保烙铁保持体22的接地电位。

另外，在本实施方式中，作为插头、插座孔，有与接地电路连接的接地插头39、接地插座孔32。但是，插头、插座孔可以不连接于接地电路而作为任意的电路的电连接部件使用，特别可以不与电路连接。

在第2连接器25形成有脱离杆34。该脱离杆34以将第1连接器21B卡合于第2连接器25的状态朝向图4中的打开操作方向U操作操作片34a。由此，第1连接器21B向下方降下，能够容易地解除第1连接器21B与第2连接器25的卡合。

此外，在烙铁保持体22的连接器支承部28形成有由压缩弹簧等构成的弹压机构35。该弹压机构35以将安装于烙铁保持体22的焊烙铁主体21拉升至上方的方式进行弹压。由此，以管部21A的端面以被推压至烙铁保持体22的高度定位销27a的方式被弹压。

图5是从下方观察烙铁保持体的烙铁头夹持部时的剖视图。

烙铁头夹持部36具有：槽部37a，作为接纳管部21A的剖面大致凹状的开放槽；与拧紧旋钮37b，进行从相对于该槽部37a的深度方向D倾斜的方向、例如倾斜45°的方向开始向管部21A的槽部37a拧紧的操作。

对于以上那样构成的本实施方式的焊接装置，设想焊烙铁主体的交换作业并陈述作用以及效果。

本实施方式的焊接装置10被设为焊烙铁主体21从构成焊接单元13的烙铁保持体22上拆装自如。在从烙铁保持体22卸下焊烙铁主体21时，首先拧松烙铁头夹持部36的拧紧旋钮37b，使固定于该拧紧旋钮37b的烙铁头按压部件37b1离开管部21A的外周面。由此，管部21A可以从烙铁头夹持部36的槽部37a脱离。

接下来，夹持形成于电缆29一端的第2连接器25的抓握部25a从而将第2连接器25从烙铁保持体22的连接器支承部28拔出(参照图4)。由此，与第2连接器25形成为一体的接地插头39也被从连接器支承部28的接地插座孔32拔出。

接下来，沿打开操作方向操作形成于第2连接器25的脱离杆34的操作片34a。由此，第1连接器21B向下方降下，解除第1连接器21B和第2连接器25的卡合。

通过以上的操作，能够以简易的操作容易地将焊烙铁主体21从焊接单元13的烙铁保持体22卸下。

接下来，在将其他的焊烙铁主体21安装至烙铁保持体22时，首先使焊烙铁主体21的第1连接器21B与形成于电缆29的一端的第2连接器25结合。在这样安装时，第2连接器25从烙铁保持体22的连接器支承部28拔出，因此操作者能够拉长电缆29而在手边容易地进行安装。

接下来，夹持安装了焊烙铁主体21的第2连接器25的抓握部25a从而将第2连接器25安装至烙铁保持体22的连接器支承部28。由此，与第2连接器25形成为一体的接地插头39也被插入至连接器支承部28的接地插座孔32。

若安装有焊烙铁主体21的第2连接器25被安装在连接器支承部28，则焊烙铁主体21由形成于连接器支承部28的弹压机构35拉升至上方，管部21A的基端侧的端部向烙铁保持体22的高度定位销27a弹压。然后，在管部21A的基端侧的端部抵接于烙铁保持体22的高度定位销27a的位置完成管部21A的高度方向的定位。

此外，管部21A的切口21c与烙铁保持体22的旋转定位销27b嵌合。由此，管部21A的旋转方向的定位结束。

因此，操作者不需要在调节烙铁头的高度位置或旋转方向的同时进行固定等耗费精力的定位作业，仅通过将焊烙铁主体21安装在烙铁保持体22，就能够容易地将管部21A设在正确的高度位置。此外，此时，管部21A的烙铁头主体21a被插入至烙铁头夹持部36的槽部37a。

接下来，使烙铁头夹持部36的拧紧旋钮37a在拧紧方向旋转，使烙铁头按压部件37b1抵接于管部21A的外周面。由此，管部21A被固定于烙铁保持体22。另外，通过如上所述的管部21A的端面和烙铁保持体22的高度定位销27a的嵌合来决定管部21A的高度位置，还通过管部21A的切口21c与烙铁保持体22的旋转定位销27b嵌合来决定旋转方向。因此，仅通过将拧紧旋钮37b拧紧，就可将管部21A固定在正确的高度位置。

此外，烙铁头夹持部36的拧紧旋钮37b以在相对于槽部37a的深度方向D倾斜的方向延伸的方式形成。因此，能够对槽部37a的深度方向D和宽度方向W这两个方向施加应力，使管部21A的烙铁主体21a不会偏离地移动而可靠地卡止于槽部37a。

如上文所说明的那样，根据本实施方式的焊接装置10，不需要像现有的焊接装置那样经历以下等耗费经历与时间的焊烙铁安装步骤：在将焊烙铁安装至焊接单元时，利用专用夹具进行烙铁头的定位的同时，均等地拧紧多个螺钉。因此，可以容易并且在短时间内将焊烙铁主体21安装在形成有烙铁保持体22的焊接单元13。因此，可以以短时间并且以简易的操作进行由于烙铁主体21的损耗而进行的更换、或替换为前端形状不同的其他的焊烙铁主体21。因此，能够提高焊接工序的生产性，更高效地进行焊接装置的运用。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，作为一例提出了这样的实施方式，并不旨在限定发明的范围。在该实施方式中，可以实施其他各种方式，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、替换和变更。这些实施方式或其变形与发明的范围、主旨所包含的内容同样地包含于权利要求的范围所记载的发明与其均等的范围。

附图标记说明

10 焊接装置

13 焊接单元

14 焊料供给部

21 焊烙铁主体

21A 管部(烙铁头)

21B 第1连接器

22 烙铁保持体

25 第2连接器

27 定位销

28 连接器支承部

29 电缆

32 接地插座孔

39 接地插头。

Claims (5)

1.一种焊接装置，具有载置被加工体的台、和在该被加工体的任意的位置进行焊接的焊接单元，其特征在于，

所述焊接单元具备：

焊烙铁主体，具有内置有加热器部以及传感器部的棒状的烙铁头；

焊料供给部，向焊料接合体供给线状的焊料；

烙铁保持体，可装卸地保持所述焊烙铁主体；

电缆，将电力供给至所述焊烙铁主体，

在所述焊烙铁主体的所述烙铁头的基端侧形成有与所述加热器部以及传感器部连接的第1连接器，在所述电缆的一端侧形成有拆装自如地卡合于所述第1连接器的第2连接器，

在所述第2连接器形成有使卡合状态的所述第1连接器脱离的脱离杆，

在所述烙铁保持体形成有连接器支承部，所述连接器支承部可拆装地卡止所述第2连接器。

2.如权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，

在所述烙铁保持体形成有定位销，所述定位销用于进行所述焊烙铁主体的定位，

在所述连接器支承部形成有弹压机构，将包含安装在所述烙铁保持体的所述第1连接器的所述焊烙铁主体向所述定位销弹压。

3.如权利要求2所述的焊接装置，其特征在于，

在所述连接器支承部形成有插座孔，

在所述第2连接器形成有与所述插座孔嵌合的插头。

4.如权利要求1～3的任一项所述的焊接装置，其特征在于，

在所述烙铁保持体形成有可拆装地夹持所述烙铁头的烙铁头夹持部。

5.如权利要求4所述的焊接装置，其特征在于，

所述烙铁头夹持部具有：凹状的槽部，接纳所述烙铁头；拧紧旋钮，进行从相对于所述槽部的深度方向倾斜的方向向所述烙铁头的所述槽部拧紧的操作。

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