CN204538001U - 一种具有伸缩吸头的真空吸笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在电子产品生产过程中的表面贴装工具。一种具有伸缩吸头的真空吸笔，包括DC调压电路、真空泵、吸笔组件，所述吸笔组件由吸笔上盖、笔杆、吸笔下盖组成，所述吸笔上盖顶端设有气嘴通过硅胶软管和真空泵的抽气口连接，所述笔杆内设有轻质弹簧及伸缩吸头，所述伸缩吸头上部为和笔杆内腔或吸笔下盖上端面匹配的密封结构，伸缩吸头下部直管段从所述吸笔下盖中间的通孔伸出，伸缩吸头下部直管段的下端为圆锥形接口，以和医用注射针头配合连接。本实用新型使用时当元件和锡膏相接触时有很好的力度感，施加的压力均匀，能使元件面和锡膏面紧密贴合，不易造成虚焊和假焊现象，而且使用方便，操作简单，贴片速度快。

Description

一种具有伸缩吸头的真空吸笔

技术领域

本实用新型涉及一种在电子产品生产过程中的表面贴装工具，尤其是涉及一种具有伸缩吸头的真空吸笔。

背景技术

随着表面贴装元件在电子产品中的广泛使用，表面贴装技术得到了迅速发展，在大规模的生产过程中普遍采用了自动贴片机进行表面元件的安装。但在产品试验和小批量的生产过程中，手工贴片同样起了很重要的作用。

目前，在手工贴片过程中，较大体积贴片元件采用镊子进行的拾取和摆放，较小体积的贴片元件如0805、0603、0402电阻、电容等，采用普通真空吸笔进行元件的拾取和摆放。在使用时，真空泵通电工作，其抽气口和软管、吸笔杆相连，吸杆上有泄气孔，拾取元件时手指要捏住泄气孔，在吸口处就形成一定的负压，当吸口放在被拾取元件上时，其元件就被吸在吸口上。当元件摆放在线路板焊盘上的锡膏上时，捏住泄气口的手指要放开，吸口和元件间的负压消失。当吸头移开时，其被拾取的元件就释放在锡膏上。

这种真空吸笔存在的问题是：单手握住吸笔，拾取元件时食指或中指要捏住泄气孔，释放元件时要松开泄气孔，不经练习，很难操作。另一方面焊盘上的锡膏厚度一般只有0.1～0.2mm，元件面和锡膏面要紧密贴合，不能有间隙，其力度难以控制。压力小时，元件面和锡膏面不能紧密贴合，存在间隙，容易造成虚焊现象。压力大时，元件冲开锡膏，使元件和焊盘之间没有锡膏，容易造成假焊现象。

发明内容

本实用新型针对现有技术不足，提出了一种具有伸缩吸头的真空吸笔，采用轻质弹簧的伸缩吸头。当真空泵工作时，吸头处形成负压吸起元件。当电子元件放到锡膏上时，向下稍加用力(力度约为100g～200g)，伸缩吸头缩回吸笔杆内3～5mm，吸口处的负压自动消失，当吸笔移开时，元件就紧密贴合在锡膏上。

本实用新型的优点在于：当元件和锡膏相接触时有很好的力度感，施加的压力均匀，能使元件面和锡膏面紧密贴合，没有间隙，不易造成虚焊和假焊现象，而且使用方便，操作简单，贴片速度快。

本实用新型所采用的技术方案：

一种具有伸缩吸头的真空吸笔，包括DC调压电路、真空泵（1）、吸笔组件，所述DC调压电路外接市电电源，为真空泵提供工作电源，所述吸笔组件由吸笔上盖（4）、笔杆（2）、吸笔下盖（5）组成，所述吸笔上盖顶端设有气嘴通过硅胶软管（3）和真空泵的抽气口（8）连接，所述笔杆（2）内设有轻质弹簧（6）及伸缩吸头（7），所述伸缩吸头上部为和笔杆内腔或吸笔下盖上端面匹配的密封结构，伸缩吸头下部直管段从所述吸笔下盖中间的通孔伸出，伸缩吸头下部直管段的下端为圆锥形接口，以和贴片针头（医用注射针头）配合连接。

所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，伸缩吸头上部为和笔杆内腔形状对应的柱体结构，伸缩吸头上部的柱体结构和笔杆内腔下端部密封衔接。

所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，伸缩吸头上部为柱台结构，所述柱台结构上端与轻质弹簧（6）衔接，所述柱台结构的下端面与吸笔下盖的上端面匹配密封衔接，或在柱台结构的下端面或吸笔下盖的上端面设有密封垫。

所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，吸笔上盖（4）与笔杆（2）通过螺纹连接，所述吸笔上盖和笔杆（2）或相互嵌套匹配密封连接，伸缩吸头下部锥型吸头和标准的贴片针头相连，配合不同的吸盘，以吸起尺寸不同的贴片电子元件。

所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，吸笔下盖（5）与笔杆（2）通过螺纹连接，所述吸笔下盖（5）和笔杆或相互嵌套匹配密封连接，伸缩吸头下部的锥型吸头和标准贴片针头相连，配合不同的吸盘，以吸起尺寸不同的贴片电子元件。

所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，DC调压电路包括变压器以及整流电路，所述整流电路的输出端连接直流调压集成电路，所述直流调压集成电路输出连接真空泵。

所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，伸缩吸头下部直管段外围纵向设有凸棱，或者在所述吸笔下盖中间的通孔内设有与伸缩吸头下部直管段外缘匹配的凸棱。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型具有伸缩吸头的真空吸笔，结构简单、使用方便，在拾取元件时时不用捏住泄气孔，释放元件时不用松开泄气孔，能快速拾取、释放贴片电阻、电容、三极管、二极管等贴片元件，提高贴片速度。

2、本实用新型具有伸缩吸头的真空吸笔，体积小，重量轻，便于携带，操作使用简便，适用手工贴片的实验室、工厂以及科研单位使用。

3、本实用新型具有伸缩吸头的真空吸笔，贴装速度快，成功率高。当元件接触到锡膏上时有很好的力度感，力度均匀，能使元件面和锡膏面紧密贴合，没有间隙，不易造成假焊和虚焊现象，提高焊接质量。

4、本实用新型具有伸缩吸头的真空吸笔，结构简单，容易制作，成本低，便于推广。而且吸力可控，通过调压电路的电压变化从而改变真空泵的吸力。

附图说明

图1是本实用新型的具有伸缩吸头的真空吸笔结构示意图；

图2是本实用新型真空吸笔调压电路（吸力控制电路）原理图；

图3是伸缩吸头的一种实施方式结构示意图（下部直管段外围纵向设有凸棱11）；

图4是吸笔下盖的一种实施方式结构示意图（吸笔下盖中间的通孔内设有与伸缩吸头下部直管段外缘匹配的凸棱12）。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

参见图1，本实施例的具有伸缩吸头的真空吸笔，包括DC调压电路、真空泵1、吸笔组件，所述DC调压电路外接市电电源，为真空泵提供工作电源，所述吸笔组件由吸笔上盖4、笔杆2、吸笔下盖5组成，所述吸笔上盖4顶端设有气嘴通过硅胶软管3和真空泵的抽气口8连接，所述笔杆2内设有轻质弹簧6及伸缩吸头7，所述伸缩吸头上部为和笔杆内腔或吸笔下盖上端面匹配的密封结构，伸缩吸头下部直管段从所述吸笔下盖中间的通孔伸出，伸缩吸头下部直管段的下端为圆锥形接口10，以和标准的贴片针头（医用注射针头）配合连接。

图中标号9为真空泵的排气口。

实施例2

参见图1，本实施例的具有伸缩吸头的真空吸笔，与实施例1的不同之处在于：伸缩吸头7的上部为和笔杆内腔形状对应的柱体结构，伸缩吸头上部的柱体结构和笔杆内腔下端部密封衔接。当伸缩吸头7向上移动时，空气可从吸笔下盖5的通孔（与伸缩吸头的直管段的间隙处）及伸缩吸头的直管段进入到笔杆2内，使笔杆内的负压解除。

实施例3

参见图1，本实施例的具有伸缩吸头的真空吸笔，与实施例1的不同之处在于：所述伸缩吸头7上部为柱台结构，所述柱台结构上端与轻质弹簧6衔接，所述柱台结构的下端面与吸笔下盖的上端面匹配密封衔接，或在柱台结构的下端面或吸笔下盖的上端面设有密封垫。

实施例4

本实施例的具有伸缩吸头的真空吸笔，与前述各实施例不同的是：所述吸笔上盖4与笔杆2通过螺纹连接，或者所述吸笔上盖和笔杆2相互嵌套匹配密封连接（吸笔上盖4与笔杆活动连接，方便轻质弹簧和伸缩吸头的安装），伸缩吸头下部锥型吸头和标准的贴片针头相连，配合不同的吸盘，以吸起尺寸不同的贴片电子元件。

实施例5

本实施例的具有伸缩吸头的真空吸笔，与实施例4不同的是：吸笔下盖5与笔杆2通过螺纹连接，或者吸笔下盖5和笔杆相互嵌套匹配密封连接（吸笔下盖5与笔杆活动连接，方便轻质弹簧和伸缩吸头的安装），伸缩吸头下部的锥型吸头和标准贴片针头相连，配合不同的吸盘，以吸起尺寸不同的贴片电子元件。

参见图2，本实用新型具有伸缩吸头的真空吸笔，其DC调压电路（吸力控制电路）包括变压器以及整流电路，所述整流电路的输出端连接直流调压集成电路，所述直流调压集成电路输出连接真空泵。

微型真空泵可采用DC3V、DC6V、DC12V直流供电，如AJK-B06A4002，供电电压6V，额定电流600mA，抽气产生的负压-60Kpa，流量4L/min，重量140g。

负压控制电路采用直流调压电路，电压调整范围3～6V，改变直流电压可改变抽气形成的负压，可根据电子元件的大小改变负压的大小。

吸笔上盖、下盖、伸缩吸头可用普通塑料注塑或机械切削制成，笔杆用透明塑料或不锈钢制成。吸笔上盖、下盖和笔杆要紧密结合，不能漏气。伸缩吸头的顶端和下盖的接触面要光滑，在轻质弹簧的压力下要紧密配合，不能漏气。

伸缩吸头下端的圆锥形口和普通注射器的圆锥形口一样，能与标准注射针头衔接，贴片针头和注射针头的口径相同。

参见图3，图4。本实用新型具有伸缩吸头的真空吸笔，在所述伸缩吸头下部直管段外围纵向设有凸棱11，或者在所述吸笔下盖中间的通孔内设有与伸缩吸头下部直管段外缘匹配的凸棱12。伸缩吸头的下部直管段与吸笔下盖中间的通孔两者相互匹配，一个是光滑表面，一个设凸棱。将活动（伸缩）吸头的直管段的外边（或者在所述吸笔下盖中间的通孔内）加上3、4或5个凸棱的作用是：第一，可以减少活动（伸缩）吸头和吸笔下盖通孔的摩擦，活动更灵活；第二，空气能从凸棱的间隙处进入笔杆而又能使活动吸头不晃动，使其平稳的上、下活动。

本实用新型具有伸缩吸头的真空吸笔的使用方法：

打开电源，微型真空泵开始工作，其抽气口吸进空气，排气口排出空气。抽气口通过软管和吸笔相连，在吸笔的下盖圆锥口所接的贴片针头处就有空气吸入。根据伯努利方程，该处空气流速大，其压强小，故形成低于大气的负压。当贴片针头放在贴片电子元件上时，其元件在负压的作用下吸在贴片针头上，完成元件的拾取。当元件放在线路板焊盘的锡膏上时，向下稍加用力，约100～200g力时，伸缩吸头缩进笔杆内，伸缩吸头的上端离开吸笔下盖，空气就从伸缩吸头的直管段与下盖通孔处的间隙处（0.2～0.5mm）进入到笔杆内，笔杆内的负压消失，贴片针头和元件处的负压也同时消失，再加上锡膏面和元件面的粘合力，当吸笔移开元件时，元件就释放在了锡膏上，完成了元件的摆放。

现有技术吸笔在拾取元件时先要按压笔杆或其中气囊排出气体形成负压，释放时要放开泄气孔才能释放元件，操作比较麻烦，贴装速度慢。本实用新型是自动泄气释放元件，并且摆放元件时有一定的压力和行程，元件摆放时有很好的力度感，且力度均匀，贴片质量高，速度快。

Claims (7)

1.一种具有伸缩吸头的真空吸笔，包括DC调压电路、真空泵和吸笔组件，所述DC调压电路外接市电电源，为真空泵提供工作电源，其特征在于：所述吸笔组件由吸笔上盖（4）、笔杆（2）、吸笔下盖（5）组成，所述吸笔上盖顶端设有气嘴通过硅胶软管（3）和真空泵（1）的抽气口（8）连接，所述笔杆（2）内设有轻质弹簧（6）及伸缩吸头（7），所述伸缩吸头上部为和笔杆内腔或吸笔下盖上端面匹配的密封结构，伸缩吸头下部直管段从所述吸笔下盖中间的通孔伸出，伸缩吸头下部直管段的下端为圆锥形接口，以和医用注射针头配合连接。

2.根据权利要求1所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，其特征在于：所述伸缩吸头上部为和笔杆内腔形状对应的柱体结构，伸缩吸头上部的柱体结构和笔杆内腔下端部密封衔接。

3.根据权利要求1所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，其特征在于：所述伸缩吸头上部为柱台结构，所述柱台结构上端与轻质弹簧（6）衔接，所述柱台结构的下端面与吸笔下盖的上端面匹配密封衔接，或在柱台结构的下端面或吸笔下盖的上端面设有密封垫。

4.根据权利要求1、2或3所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，其特征在于：所述伸缩吸头下部直管段外围纵向设有凸棱，或者在所述吸笔下盖中间的通孔内设有与伸缩吸头下部直管段外缘匹配的凸棱。

5.根据权利要求4所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，其特征在于：所述吸笔上盖（4）与笔杆（2）通过螺纹连接，或者所述吸笔上盖和笔杆（2）相互嵌套匹配密封连接，伸缩吸头下部锥型吸头和标准的贴片针头相连，配合不同的吸盘，以吸起尺寸不同的贴片电子元件。

6.根据权利要求4所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，其特征在于：所述吸笔下盖（5）与笔杆（2）通过螺纹连接，所述吸笔下盖（5）和笔杆或相互嵌套匹配密封连接，伸缩吸头下部的锥型吸头和标准贴片针头相连，配合不同的吸盘，以吸起尺寸不同的贴片电子元件。

7.根据权利要求5或6所述的具有伸缩吸头的真空吸笔，其特征在于：所述DC调压电路包括变压器以及整流电路，所述整流电路的输出端连接直流调压集成电路，所述直流调压集成电路输出连接真空泵。