[发明专利]一种运用红外线加热的焊接工艺及焊接装置

说明书

技术领域：

本发明涉及焊接工艺及焊接设备技术领域，特指一种运用红外线加热的焊接工艺及焊接装置。

背景技术：

对于各种电连接器，如HDMI/Micro USB/Displayport/UDI等多媒体接口，这些接口都是业界高频接口，HDMI可以提供高达10.2Gbps的数据传输带宽，Micro USB可以达到5.1Gbps，UDI更高可达21Gpbs。HDMI可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号，同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证高质量的影音信号传送。

然而，这些接口内芯线与端子之间的焊接都是通过人工进行焊接的，一次焊接只能焊接一个芯线，作业效率低，质量不稳定，且焊接形成的各锡点大小不一；另外，由于接口上的端子接线端间距较小，不容易焊接，易出现电连接器短路、胶芯烫伤等现象，电连接器高频传输性能不稳定，良品率低。

为解决这一问题，目前有公告号为“CN1841857”、专利名称为“一种高清晰度数字接口及其加工工艺”提供了一种实现自动焊接电连接器的工艺，它是先将电连接器组装好，再刷上锡膏，然后再将电连接器置于压线治具，接着再加热压线治具，压线治具温度升高，从而使锡膏熔化，锡膏熔化后将芯线和电连接器上相应的端子接线端电连接，从而实现电连接器的自动焊接。然而，压线治具传递热量的速度慢，加工效率低下，焊接效果不理想，焊接时需加热整个压线治具，耗能高，生产成本高，不符合目前生产对节能降耗的需求，且不能连续生产，生产效率低下。

另有一公告号为“CN1976421”、专利名称为“高清晰度数字接口的加工工艺”的中国专利提出了一种全新的全自动焊接工艺，专利申请人同时提供了一种自动焊接机器，电连接器通过自动焊接机器实现全自动焊接。它是先将电连接器组装好，再在端子接线端处刷上锡膏，然后再用“C”形固定夹夹住各芯线，接着再将电连接器固定在送料带的夹具上，通过送料带将各个电连接器输送到自动焊接区域进行焊接加工；自动焊接机器的自动焊接区域处设置有能发射出加热光线的灯管，自动焊接机器内的加热光线从小缝内射出，照射到电连接器的端子接线端，从而使锡膏熔化，锡膏熔化后将芯线和相应的端子接线端电连接。然而，由于灯管发射出的加热光线(红外线)是散射出去的，因此，为了防止红外线对电连接器以外不该进行加热的区域进行加热，自动焊接机器采用了阻隔的方法来阻挡红外线照射下来，自动焊接机器上设置有能够吸收红外线的遮挡器，遮挡器预留出一个小缝隙，只有极少的一部分光线能从该缝隙中照射出来，大部分的光线照射在用于形成缝隙的遮挡器上，浪费了大部分的能源，不节能。

由于从缝隙处照射下来的红外线仅是灯管发射出来的光线中极少的一部分，而照射在锡膏上的光线量更少，光线量严重不足，因此必须延长加热时间，因此，该工艺还有下述缺点：

1、在红外线照射过程中，红外线加热不均匀，锡膏受热不均匀，易出现熔锡不良的现象，焊点上会出现锡球，降低焊点的电学性能。

2、电连接器受热不均匀还特别体现在电连接器左右两侧的焊点，由于电连接器的左右两侧接受热量少，极易出现熔锡不良的现象，特别是假焊现象。

3、在该焊接加工过程中，锡膏被缓慢加热至熔化，再缓慢冷却凝固，熔化后的锡膏所形成的焊点的内部结构也存在多方面的缺陷；由于锡膏中存在或多或少的水分，没有先将锡膏内的水分完全烘干，因此在完成焊接加工后，焊点内会留下气孔，致使焊点阻抗大，焊点电学性能差，且容易出现假焊。

4、自动焊接机器加热缓慢，再加上夹子和芯线导体为金属材质，夹子和芯线导体吸热快，夹子和芯线导体的温度高，容易烫伤胶芯和芯线绝缘。

5、红外线照射不集中，电连接器上该加热的区域没有接收到足够的红外线，例如焊杯区域，对电连接器焊杯内的锡膏加热不够，而不该对其进行加热的区域却受到红外线的照射，例如胶芯，胶芯在经过红外线加热后会熔化而影响电连接器的品质和外观，亦容易出现不良品。

发明内容：

本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种运用红外线加热的焊接装置，它通过凸透镜将灯管发射出的红外线聚集并照射在锡膏上，加热速度快，熔化后的锡膏形成的焊点无缺陷，焊点电学性能好，且耗能低，节约能源。

本发明的另一目的在于针对现有技术的不足提供一种运用红外线加热的焊接工艺，焊接速度快，不会出现假焊等熔锡不良现象，能实现连续生产，且节约能源。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：