CN2670043Y - 烙铁以及烙铁头 - Google Patents

Abstract

本实用新型所提供的烙铁，不仅是只需更换廉价的加热部的经济型烙铁，且温度检测部以及加热部至烙铁头之间具有良好的传热性能，烙铁头的温度测定与加热之间不存在时间延迟。该烙铁包括烙铁主体1和烙铁头4，烙铁主体1具备产生用于加热焊料的热量的加热部2a、测定烙铁头4温度的温度检测部2b、设置于上述加热部2a周围的套管3，烙铁头4的基础端部中央设有凹部4b，该凹部4b的四周形成受热面4c，该烙铁头4在上述凹部4b收容上述温度检测部2b，上述受热面4c与套管3顶端所设置的环状传热面3a相接触的状态下，更换可能地与烙铁主体1顶端相嵌合。

Description

烙铁以及烙铁头

技术领域

本实用新型涉及一种能够产生热量对焊料进行加热的烙铁及烙铁头。

背景技术

图8为表示以往的烙铁的烙铁头以及加热部50的结构的分解剖面图。如图8所示，电烙铁等以往的烙铁的烙铁头以及加热部50一般包括，加热部52、罩在加热部52周围，并可自由插入拔出的套管(sleeve)53、以及与该套管53形成一体的烙铁头54。

对于以往的烙铁头以及加热部50，在将套管53安装于加热部52时，通过套管53与加热部52之间的不锈钢等材料的插管51(insert pipe)可以进行自由拆装，但由于套管53与加热部52之间存在空气层(air gap)，所以加热部52至烙铁头54之间存在传热性能不佳，热效率低下的问题。

而且，由于上述空气裂缝的存在以及高温环境，若长期使用烙铁50，会因为套管53的氧化而引起腐蚀，从而使加热部52与烙铁头54之间的传热性能恶化。

另外，焊料所引起的腐蚀使烙铁50的烙铁头54产生损耗时，由于以往的烙铁50的烙铁头54与套管53为一体成型，因此在更换烙铁头54的同时，还必须更换套管53，所以非常不经济。

为改善上述问题，现已有多种烙铁头的提案。

例如，电烙铁的加热部可采用，将棒状加热器插入可分割的套管中，并用无机粘合剂将此加热器与套管粘结在一起的结构。

另外，可以在烙铁中设置加热部、以及罩在加热部周围，并可自由拆装于加热部的套管状头部支架(bit holder)，另将温度传感器(温度检测部)和加热部的端部设置于上述头部支架内，使用于焊料的头部(烙铁头)可拆装于上述头部支架的自由端。

但对于上述烙铁的任何一种，当烙铁头的顶端受损耗时，虽可通过更换廉价的烙铁头来解决成本问题，但烙铁头只与套管的自由端接触，所以无法改善套管至烙铁头的传热性能，因而依然无法提高烙铁热效率。

另外，温度检测部以及加热部与烙铁头之间存在一定的距离，因此烙铁头的温度测定与加热之间会产生时间延迟，所以上述电烙铁，为了控制温度而必需设置PID控制装置等高价的控制装置。

而且，由于烙铁头的温度测定与加热之间存在时间延迟，加热部的温度可能会上升过度，从而导致手握部分的温度过高，由此必需通过加长手握部分的长度来解决作业性能不佳的问题。

发明内容

本实用新型鉴于上述问题而予以发明，其所提供的烙铁，不仅是只需更换廉价的加热部的经济型烙铁，且温度检测部以及加热部至烙铁头之间具有良好的传热性能，烙铁头的温度测定与加热之间不存在时间延迟。

本实用新型的烙铁，包括烙铁主体和烙铁头，该烙铁主体具备产生用于加热焊料的热量的加热部、测定烙铁头温度的温度检测部、设置于上述加热部周围的套管，该烙铁头的基础端部中央设有凹部，该凹部的四周形成受热面，该烙铁头在上述凹部收容上述温度检测部，上述受热面与套管顶端所设置的环状传热面相接触的状态下，更换可能地与烙铁主体顶端相嵌合。

采用上述结构，烙铁头可以与加热部的顶端更换可能地嵌合在一起，即使烙铁头顶端受损耗，也只需更换廉价的烙铁头，而套管则保持原来的状态，因此不存在浪费且非常经济。

另外，由于套管被设置在加热部的周围，因此加热部与套管在传热方面成为一体。并且，烙铁头不仅仅是与设置在套管顶端的环状传热面相接触，还与烙铁主体的顶端相嵌合，从而增大了传热面积，使烙铁头、加热部以及套管在传热方面也成为一体。因此，加热部至烙铁头之间可具备良好的传热性能，和良好的烙铁热效率。

而且，由于加热部至烙铁头之间具备良好的传热性能，所以相对于烙铁头的温度，加热部的温度无需过度上升，与以往的烙铁相比可降低手握部分的温度。同样，烙铁的手握部分的长度也可相应地缩短。从而使烙铁焊接的操作性得到大幅度改善。

上述烙铁主体由陶瓷加热器构成，上述加热部和上述温度检测部，与以氧化铝、氮化硅等为底基的陶瓷烧结在一起而成为一体，以形成该陶瓷加热器，上述烙铁头与上述陶瓷加热器的顶端相嵌合以覆盖该陶瓷加热器的温度检测部。

采用上述结构，由于烙铁主体由陶瓷加热器构成，且该陶瓷加热器由上述加热部、上述温度检测部、与作为底基(base)的氧化铝和氮化硅等陶瓷烧结在一起而成为一体，因此该烙铁具有良好的热效率与耐用性。并且，上述烙铁头与陶瓷加热器的顶端相嵌合以覆盖陶瓷加热器的上述温度检测部，所以温度检测部和加热部与烙铁头之间的距离就非常小，因此烙铁头的温度测定与加热之间就不会存在时间延迟。其结果，可将加热部温度的上升过度抑制在最小范围内，形成烙铁头的温度控制无时间延迟，并具有高精度的烙铁。

本实用新型的烙铁头，可更换可能地安装于烙铁主体的顶端，该烙铁头的基础端部表面可设置与套管的顶端所设置的环状传热面相对应的环状受热面，该环状受热面的内侧可设置能够收容温度检测部的凹部。

采用上述结构，由于烙铁头的基础端部表面设有与烙铁主体的套管的顶端所设置的环状传热面相对应的环状受热面，且设置于该环状受热面内侧的凹部收容了温度检测部，所以温度检测部和加热部与烙铁头之间的距离就非常小，因此烙铁头的温度测定与加热之间就不会存在时间延迟。其结果，可将加热部温度的上升过度抑制在最小范围内，使烙铁头的温度控制无时间延迟，并使采用该烙铁头的烙铁具有高精度。

在上述结构中，烙铁头的表面可进行电镀处理。

烙铁头经过电镀处理之后，可以防止氧化所引起的腐蚀，以及传热性能的恶化。

附图说明

图1是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁的外观图；

图2是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁的剖面图；

图3是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁的分解剖面图；

图4是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁的烙铁头4的外观图。(a)是从侧面观测的侧视图，(b)是从顶端观测的俯视图，(c)是从基础端部观测的视图；

图5是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁的陶瓷加热器的结构图。(a)是陶瓷加热器的电路结构图，(b)是将陶瓷印刷电路板卷绕在陶瓷棒上形成陶瓷加热器的状态示意图；

图6是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁的温度控制特性与以往的烙铁的温度控制特性进行比较的说明图，(a)是以往的烙铁的温度控制曲线，(b)是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁的温度控制曲线；

图7是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁以及烙铁头的变形例的剖面图；

图8是以往的烙铁的分解剖面图。

具体实施方式

以下，根据附图对本实用新型的实施形态进行具体说明。

图1是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10的外观图。图2是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10的剖面图。图3是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10的分解剖面图。图4是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10的烙铁头4的外观图，其中(a)是从侧面观测的侧视图，(b)是从顶端观测的俯视图，(c)是从基础端部观测的仰视图。

根据图1～图4的图示，本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10由烙铁主体1与烙铁头4组成，该烙铁头4安装于烙铁主体1的顶端，可与焊料接触，同时对该焊料进行加热。

如图2所示，上述烙铁主体1，其壳体1a的顶端设有棒状的陶瓷加热器2，该陶瓷加热器2具备产生用于加热焊料的热量的加热部2a，同时在该陶瓷加热器2的顶端，于上述加热部2a的周围设置由高传热性材料构成的套管3。

另外，上述烙铁主体1，还在陶瓷加热器2的顶端设置了测定烙铁头4的温度的温度检测部2b，同时在壳体1a的内部设置了控制烙铁头温度的温度控制装置5。

上述壳体1a是由金属或硬质耐热的合成树脂制成的圆管状部件，为使操作者可以握住烙铁10，上述壳体1a的周围还设有合成橡胶等具有绝热性和弹性的合成树脂所制成的手握部1b。

上述陶瓷加热器2是由陶瓷制成的棒状部件，可同时支持产生用于加热焊料的热量的加热部2a和测定烙铁头温度的温度检测部2b。

图5是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10的陶瓷加热器2的结构图。(a)是陶瓷加热器2的电路结构图，(b)是将陶瓷印刷电路板2d卷绕在陶瓷棒2e上形成陶瓷加热器2的状态示意图。

如图5(a)、(b)所示，将同时印刷了设置于加热部2a的由钨等构成的加热电阻和设置于温度检测部2b的由钨等构成的感温电阻的陶瓷印刷电路板2d，卷绕在以氧化铝、氮化硅等为底基的圆柱状陶瓷棒2e上，并烧结成一体，以此来制造上述陶瓷加热器2。

上述套管3覆盖于陶瓷加热器2的周围，并紧贴于该陶瓷加热器2，能够将陶瓷加热器2的加热部2a所产生的热量高效地，无时间延迟地传送至烙铁头4与温度检测部2b。该套管3主要由银、铜等高传热性材料构成。

另外，将套管3插入自壳体1a延伸的不锈钢管所构成的支持管1d中，可形成将套管3和陶瓷加热器2安装壳体1a的结构。

上述烙铁头4将来自陶瓷加热器2和套管3的热量，传送至与烙铁头4的顶端4a相接触的焊料(未图示)，以加热熔解该焊料。如图4所示，该烙铁头4的基础端部中央设有凹部4b，该凹部4b的四周形成受热面4c，该凹部4b中可收容温度检测部2b，该受热面4c与套管顶端表面所设置的环状传热面3a相接触。

该烙铁头4主要由铜等高传热性材料制成，其表面经镀铁处理可防止焊料所引起的腐蚀，另外为了防止焊料残留在烙铁头上，还可进行镀铬处理。

另外，如图2，图3所示，烙铁头4的基础端部外缘所设置的止动部4d，被定位在设置于陶瓷加热器2周围的不锈钢管所构成的止动管6的经缩小管径的端部6a上，由此使烙铁头4可与套管3的顶端所设置环状传热面3a相接触。

上述止动管6的另一端6b，经扩大管径，被限制在金属联结环7的内壁上所设置的经缩小管径的限制部7a上，由此使烙铁头4不与套管顶端表面分离。

另外，上述联结环7，在比上述限制部7a靠近壳体1a的内壁上，设有螺纹部7b，该螺纹部7b与设置在壳体1a顶端的螺纹部1c螺接，使联结环7移向壳体1a侧，由此烙铁头4与陶瓷加热器2联结成一体。

上述温度控制装置5，根据温度检测部2b的温度测定值与烙铁头4的温度设定值之间的差，来改变加热部2a的通电量，由此来控制烙铁头4的温度。

如图5(a)所示，温度控制装置5，在壳体1a的内部，与温度检测部2b和加热部2a相连接，并通过电线1e(图1，图2)和未图示的插座与电源8相连。该温度控制装置5，根据温度检测部2b所输出的对应于烙铁头4的温度测定值的电位差，来测定烙铁头4的温度，并根据该温度测定值与温度设定值的差，来控制通电状态以改变加热部2a的通电量，使烙铁头的温度与温度设定值相同。

以下，参照图3与图6，对本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10以及烙铁头4的作用进行说明。

首先，本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10中，烙铁头4的顶端4a受到损耗时，更换新烙铁头的要领如下。如图3所示，绕烙铁10的中心轴转动联结环7，以松懈联结环7的螺纹部7b与壳体1a顶端的螺纹部1c之间的螺接，使联结环7以相反于壳体1a的方向移位，最终从烙铁10主体上取下。

另外，将止动管6按相反于壳体1a的方向移位，使烙铁4与套管3从止动管6的基础端部露出。此时，从陶瓷加热器2的顶端2c取下受损耗的烙铁头4，并将新的烙铁头4嵌合在陶瓷加热器2的顶端2c上。

图6是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10以及烙铁头4的温度控制特性与以往的烙铁温度控制特性进行比较的说明图，(a)是以往的烙铁的温度控制曲线，(b)是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10以及烙铁头4的温度控制曲线。另外，两种烙铁的温度控制装置，都是利用控制通电状态来改变陶瓷加热器2的加热部2a的通电量，将烙铁头4的温度设定在350℃。

图6(a)中所采用的以往的烙铁，烙铁头与陶瓷加热器的顶端不存在嵌合，即烙铁头与套管的自由端部直接接触，所以套管至烙铁头的传热性能无法得到改善，且无法得到良好的烙铁热效率，从开始通电到温度稳定在设定温度大致需要30秒。

另外，温度检测部2b以及加热部2a，与烙铁头4之间存在一定的距离，所以烙铁头4的温度测定与加热之间会产生时间延迟，因此无法避免加热部2a和烙铁头4的温度上升过度，其中烙铁头4的温度可超越10度左右。

图6(b)中所实用的本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10，其烙铁头4不仅仅与设置在套管3顶端的环状传热面3a相接触，而且与陶瓷加热器2的顶端2c相嵌合，因此温度检测部2b与烙铁头4之间具备良好的传热性和热效率。而且，温度检测部2b以及加热部2a，与烙铁头4之间的距离很小，所以烙铁头4的温度测定与加热之间不存在时间延迟，因此从开始通电到温度稳定在设定温度只需要15秒。另外，加热部2a与烙铁头4几乎不存在温度上升过度的现象，其中烙铁头4的温度大致只超越1度左右。

如上所述，本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10，其中烙铁头4，与陶瓷加热器2的顶端更换可能地嵌合在一起，因此当烙铁10的顶端受损耗时，只需更换廉价的烙铁头4，而套管3则保持原来的状态，因此不存在浪费且非常经济。

而且，由于套管3被设置在加热部2a的周围，因此加热部2a与套管3在传热方面成为一体。并且，烙铁头4不仅仅是与设置在套管3顶端的环状传热面相接触，还与烙铁主体1的顶端相嵌合，从而增大了传热面积，使烙铁头4、加热部2a以及套管3在传热方面也成为一体。因此，加热部2a至烙铁头4之间可具备良好的传热性能，和良好的烙铁热效率。

另外，由于加热部2a至烙铁头4之间具备良好的传热性能，所以相对于烙铁头4的温度，加热部2a的温度无需过度上升，与以往的烙铁相比可降低手握部分1b的温度。同样，烙铁的手握部分1b的长度也可相应地缩短。从而使烙铁焊接的操作性得到大幅度改善。

并且，本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10，由于烙铁主体1由陶瓷加热器构成，且该陶瓷加热器由上述加热部2a、上述温度检测部2b、与作为底基(base)的氧化铝和氮化硅等陶瓷烧结在一起而成为一体，因此本使用新型的烙铁具有良好的热效率与耐用性。并且，上述烙铁头4与陶瓷加热器的顶端相嵌合以覆盖陶瓷加热器的上述温度检测部2b，所以温度检测部2b和加热部2a与烙铁头4之间的距离就非常小，因此烙铁头4的温度测定与加热之间就不会存在时间延迟。其结果，可将加热部温度的上升过度抑制在最小范围内，形成烙铁头4的温度控制无时间延迟，且具有高精度的烙铁。

本实用新型的实施形态所涉及的烙铁头4，由于烙铁头4的基础端部表面设有与套管3的顶端所设置的环状传热面3a相对应的环状受热面4c，且设置于该环状受热面4c内侧的凹部4b收容了温度检测部2b，所以温度检测部2b和加热部2a与烙铁头4之间的距离就非常小，因此烙铁头4的温度测定与加热之间就不会存在时间延迟。其结果，可将加热部2a的温度的上升过度抑制在最小范围内，使烙铁头4的温度控制无时间延迟，并使采用该烙铁头4的烙铁具有较高的精度。

另外，本实用新型的实施形态所涉及的烙铁头4，由于其表面经过电镀处理，因此可防止材料的老化以及传热性能的恶化。

上述实施形态仅为本使用新型的较理想的具体实施例，但本实用新型并不只局限于上述实施形态。

例如，本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10以及烙铁头4，并不局限于图示的烙铁形状。

图7是本实用新型的实施形态所涉及的烙铁以及烙铁头的变形例的剖面图。如图中所示，该变形例所涉及的烙铁20以及烙铁头24，其中烙铁头24的顶端设置喷嘴24b，以及位于该喷嘴24b的后部且与真空吸引装置相连接的吸引管24a，该吸引管24a插在管状陶瓷加热器2中。

根据该变形例所涉及的烙铁20以及烙铁头24，在烙铁头24的喷嘴24b的顶端被加热熔解的焊料，通过喷嘴24b与吸引管24a，以空气输送方式被送至真空吸引装置。

由此，作为本实用新型的实施形态所涉及的烙铁10，只要是由具备产生用于加热焊料的热量的加热部2a、测定烙铁头4温度的温度检测部2b、设置于上述加热部周围的套管3的烙铁主体1，和在其基础端部中央设有凹部4b，该凹部4b的四周形成受热面4c，并在凹部4c收容上述温度检测部2b，上述受热面4c与套管3顶端所设置的环状传热面3a相接触的状态下，更换可能地与烙铁主体1顶端相嵌合的烙铁头4所构成的烙铁，就可进行各种的设计变更。

另外，作为本实用新型的实施形态所涉及的烙铁头4，只要是可更换可能地安装于烙铁主体1的顶端，其基础端部表面设置与套管3的顶端所设置的环状传热面3a相对应的环状受热面4c，该环状受热面4c的内侧设置能够收容温度检测部2b的凹部4b的烙铁头，即可进行各种设计变更。

其次，陶瓷制加热部2的加热部2a不局限于不锈钢材料，只要能够产生热量的结构，可以采用不同材料进行各种设计变更。

另外，套管3的主要材料也不仅仅局限于银或铜。只要能够覆盖于陶瓷加热器2的周围，并与陶瓷加热器2紧贴在一起，且能将上述陶瓷加热器2的加热部2a所产生的热量高效、无时间延迟地传送至烙铁头4与温度检测部2b的物质都可予以使用。

并且，壳体1a，手握部1b，止动管6，联结环7，电线1e等构成要素，在本实用新型中并不予以限定，因此对其可进行各种设计变更。

总之，只要是属于本实用新型的权利要求范围，都可进行各种设计变更。

综上所述，本实用新型所提供的烙铁，不仅是只需更换廉价的加热部的经济型烙铁，还具备温度检测部以及加热部至烙铁头之间具有良好的传热性能，烙铁头的温度测定与加热之间不存在时间延迟的显著特点。

Claims (5)

1.一种烙铁，包括烙铁主体和烙铁头，其特征在于，

上述烙铁主体包括：

加热部，产生用于加热焊料的热量；

温度检测部，用于测顶烙铁头的温度；

套管，设置在上述加热部的周围，其顶端设置环状的传热面；

上述烙铁头，其基础端部中央设有收容上述温度检测部的凹部，所述凹部的周围设有受热面，所述烙铁头在上述凹部收容了上述温度检测部，上述受热面与套管顶端的环状传热面相接触的状态下，更换可能地与烙铁主体顶端相嵌合。

2.根据权利要求1所述的烙铁，其特征在于，

上述烙铁主体由陶瓷加热器构成，上述加热部和上述温度检测部，与作为底基的陶瓷一体成型形成该陶瓷加热器，

上述烙铁头与上述陶瓷加热器的顶端相嵌合，以覆盖上述陶瓷加热器的温度检测部。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的烙铁，其特征在于，

上述烙铁头的表面经过电镀处理。

4.一种烙铁头，更换可能地安装于权利要求1或权利要求2所述的烙铁的烙铁主体上，其特征在于，

所述烙铁头的基础端部表面设有与上述套管的顶端所设置的环状传热面相对应的环状受热面，所述环状受热面的内侧设置能够收容上述温度检测部的凹部。

5.根据权利要求4所述的烙铁，其特征在于，

上述烙铁头的表面经过电镀处理。

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