專利名稱：超低安全電壓低功耗高效電烙鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是超低安全電壓低功耗高效電烙鐵，屬電器工具。
電烙鐵是一種屬于消耗性極大的常用焊接工具，廣泛應(yīng)用于電子電器等涉及電子元器件及一般小型零部件焊接的行業(yè)。由于用量大，是一類高耗電能的電熱器具。在現(xiàn)有技術(shù)中，電烙鐵加熱器的加熱形式依其用量多少排列大致可有下列幾種鎳-鉻絲或類似的鐵-鉻絲等加熱器、陶瓷加熱器及PTC熱敏電阻加熱器。由于它們各自顯示其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，人們只能根據(jù)其適用的范圍、生產(chǎn)技術(shù)限度及商品化必須首先考慮的經(jīng)濟(jì)價(jià)值等問(wèn)題予以選擇。上述三種加熱器各具特點(diǎn)，電熱絲加熱器顯著的特點(diǎn)是成本低，制造工藝簡(jiǎn)便，發(fā)熱功率選擇范圍廣，尤其是大功率高溫的烙鐵加熱器與其它加熱器相比其缺點(diǎn)是體積大、壽命短。至于小功率(＜50W)的電熱絲加熱器，可以通過(guò)一定工藝、結(jié)構(gòu)處理，提高壽命。陶瓷加熱器及PTC熱敏電阻加熱器具有長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，但成本較高，功率控制范圍小，尤其是PTC電烙鐵，其焊咀溫度最高為300～340℃，并且必須嚴(yán)密設(shè)計(jì)加熱器的熱負(fù)載容量。因?yàn)槠浒l(fā)熱功率一般均在10W左右，在這種情況下，其必須是速熱及能自動(dòng)恒溫才能達(dá)到。這種電烙鐵能適應(yīng)PC板精密焊接，但對(duì)于電子廠生產(chǎn)流水線或大熱負(fù)載部件焊接卻顯得無(wú)能為力，因?yàn)樵谶@種場(chǎng)合下，焊咀溫度一般要求在400450℃，并應(yīng)具有相應(yīng)熱補(bǔ)償能力的熱容量。實(shí)際上，具有這種能力的電烙鐵的需求量很大。歸結(jié)起來(lái)，其基本特點(diǎn)要求為1、采用電熱絲(Ni-Cr、Fe-Cr等)加熱器或陶瓷加熱器；2、額定電壓AC24V或者220V，功率消耗輸出50～60W；3、焊咀溫度400～480℃。
本實(shí)用新型的目的就是為了克服和解決現(xiàn)有常有電烙鐵中的大功率高溫的烙鐵加熱器體積大、壽命短，而陶瓷加熱器及PTC熱敏電阻加熱器又成本高，且PTC加熱器功率控制范圍小、工作溫度低等的缺點(diǎn)和問(wèn)題，研究設(shè)計(jì)一種低消耗功率又能快速加熱的加熱器及烙鐵頭(焊咀)，具有速熱效果，功率控制溫度范圍大，能快速達(dá)到高的工作溫度，并有迅速的回?zé)峁δ芗案叩臒嵫a(bǔ)償能力，體積小、成本低、壽命長(zhǎng)的超低安全電壓低功耗高效電烙鐵。
本實(shí)用新型是通過(guò)下述結(jié)構(gòu)技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的超低安全電壓低功耗高效電烙鐵的加熱器及支承架的結(jié)構(gòu)示意圖如


圖1所示，超低安全電壓低功耗高效電烙鐵的整體結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。它由加熱器1、加熱器電端子引出端套管2、加熱器電端子導(dǎo)線及電源輸入導(dǎo)線3、4、支承架中的鑲嵌加熱器引出端的槽溝5、加熱器電端子引出端6、連接加熱器及接插手柄的支承架7、烙鐵頭(焊咀)8、散熱管9、定位管10、鎖緊螺帽11、緊固連接板12、電烙鐵主體與烙鐵手柄聯(lián)接體13共同連接構(gòu)成。其相互連接關(guān)系為加熱器1、與烙鐵頭8的內(nèi)管壁相緊密套接，加熱器電端子引出端套管2分別套進(jìn)加熱器電端子導(dǎo)線3、4、加熱器1通過(guò)其電端子導(dǎo)線3與加熱器電端子引出端6相固接，并與外電源相電氣連接，加熱器電端子引出端6鑲嵌于支承架7的槽溝5，烙鐵頭與散熱管相套接，加熱器1通過(guò)支承架7與接插手柄相連接，加熱器芯體套上去定位管10與散熱管9定位，散熱管9通過(guò)鎖緊螺帽11與緊固連接板12固接，由加熱器1、支承架7、烙鐵頭(焊咀)8、散熱管9構(gòu)成的電烙鐵主體通過(guò)聯(lián)接體13與烙鐵手柄相連接；其中加熱器1是一種通電后能短時(shí)間內(nèi)快速加熱的有足夠熱容量并具有強(qiáng)的熱量供給及補(bǔ)償烙鐵頭(焊咀)的小型小功率加熱器，例如額定電壓6～12V(DC或AC)，消耗功率6～12W，通電后熔錫(Sn60％)時(shí)間為10～15秒，烙鐵頭(焊咀)工作溫度為400～480℃，熔錫(Sn60％、Φ1.5mm錫)能力450～500mm/分鐘；烙鐵頭(焊咀)8是個(gè)能對(duì)熱量充分吸收并能具有對(duì)如烙鐵頭溫度和熱容量及熱補(bǔ)償能力等工作負(fù)載達(dá)到最佳適應(yīng)的烙鐵頭，它類似于工作端一端封閉的薄管，烙鐵頭內(nèi)管直徑略大于加熱器的外徑，能與加熱器達(dá)到最佳的熱耦合，烙鐵頭內(nèi)管深度與加熱器1的長(zhǎng)度相接近，其工作熔錫端外形由熔鐵頭系列外形要求決定，且其是一套可快速更換的可換式烙鐵頭(焊咀)系列，其是與加熱器1可形成一體的用以實(shí)施低功耗高效電烙鐵焊接實(shí)體的主體的一部分；支承架7是一個(gè)具有高強(qiáng)度、高絕緣的板狀、棒狀、管狀物，其能以在部件上敷銅、繞結(jié)電極、導(dǎo)線連接、螺絲固接等各種布線形式在支承架上實(shí)現(xiàn)加熱器電端子與電源電輸入端子連接并穩(wěn)固地支撐在烙鐵手柄或手柄聯(lián)接件上。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有一般常規(guī)使用的電烙鐵相比有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果(1)采用了人體安全的超低安全電壓；(2)低消耗功率但又能快速加熱烙鐵頭(焊咀)，具有速熱的效果(6.5W～10W，通電10秒即可工作)；(3)可以保證合適的工作溫度，盡管很低的功率消耗，但可很快達(dá)到高的工作溫度(400～480℃)；(4)具有迅速的回?zé)峁δ芗案叩臒嵫a(bǔ)償能力；(5)本電烙鐵降低了烙鐵散熱管手柄連接端溫度，使手柄熱度低；(6)利用本實(shí)用新型技術(shù)，在無(wú)交流電源配合的場(chǎng)合(如野外、高空)，可制成袖珍筆形烙鐵便于攜帶及工作，或采用汽車、摩托車電源，或用小型輕量蓄電池(如9×5×5cm，12V，1.3A/C用于8W烙鐵至少可連續(xù)工作近2小時(shí))；(7)本實(shí)用新型因有支承架7而使得工藝簡(jiǎn)易，安裝牢靠，具有一定的阻熱功能，使熱量能充分地被利用，避免散熱發(fā)熱而耗能，且有利于烙鐵頭(焊咀)快速更換；(8)由于本實(shí)用新型采用的電加熱器及與之配合烙鐵頭(焊咀)均是小型的，由于其合理的設(shè)計(jì)，使其具有廉價(jià)的特點(diǎn)。盡管加熱器及烙鐵頭(焊咀)均具有長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)，隨意更換仍然無(wú)須造成高的經(jīng)濟(jì)投入。
下面對(duì)說(shuō)明書附圖進(jìn)一步說(shuō)明如下
圖1為超低安全電壓低功耗高效電烙鐵的加熱器及支承架的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為超低安全電壓低功耗高效電烙鐵的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為加熱器，2為加熱器電端子引出端套管，3、4為加熱器電端子導(dǎo)線及電源輸入線，5為支承架中鑲嵌加熱器引出端的槽溝，6為加熱器電端子引出端，7為連接加熱器及接插手柄的支承架，8為烙鐵頭(焊咀)，9為散熱管，10為定位管，11為鎖緊螺帽，12為緊固連接板，13為電烙鐵主體與烙鐵手柄聯(lián)接體。
本實(shí)用新型的實(shí)施方式較為簡(jiǎn)單，只要按說(shuō)明書附圖
圖1、圖2所示進(jìn)行設(shè)計(jì)各部件，并按上面說(shuō)明書所述的連接關(guān)系進(jìn)行連接安裝，便能較好地實(shí)施本實(shí)用新型。具體如下(1)把加熱器1的電端子導(dǎo)線3、4分別套進(jìn)引出端套管2，再把電端子引出端6對(duì)準(zhǔn)并嵌入支承架7上的槽溝5中，再將加熱器電端子導(dǎo)線3、4分別焊接在支承架7兩面的電極上；(2)把加熱器1與支承架7的聯(lián)體插入經(jīng)組裝配合的緊固連接板12與烙鐵手柄聯(lián)接體13的聯(lián)接件的通孔配合槽內(nèi)，再在加熱器芯體上套上定位管10，并在加熱器芯體上套上烙鐵頭(焊咀)8，接著套上不銹鋼散熱管9，并用鎖緊螺帽11擰上緊固聯(lián)接板12的螺紋而固緊；(3)把加熱器電源輸入導(dǎo)線(電端子導(dǎo)線)3、4穿過(guò)烙鐵手柄通孔后，用螺絲使電端導(dǎo)線3、4分別與加熱器在支承架7的兩面電輸入端固定連接電源輸入導(dǎo)線3、4，另一端可分別與輸出超低安全電壓(單相不超過(guò)42V，三相不超過(guò)24V)的廉價(jià)安全電源裝置連接。當(dāng)電烙鐵主體與烙鐵手柄連接固定后，便定成了本實(shí)用新型的實(shí)施。至于其部件尺寸建議加熱器芯體(發(fā)熱部分)的外徑Φ可≤4.5mm，其長(zhǎng)度可≤25mm，其發(fā)熱消耗功率可≤20w。烙鐵頭(焊咀)與加熱器應(yīng)能達(dá)到充分熱耦合配合，加熱器發(fā)出的熱量能被烙鐵頭充分吸收，烙鐵頭(焊咀)套入加熱器部分的長(zhǎng)度可≤26mm。
權(quán)利要求1.一種超低安全電壓低功耗高效電烙鐵，其特征在于它由加熱器(1)加熱器電端子引出端套管(2)、加熱器電端子導(dǎo)線及電源輸入導(dǎo)線(3)、(4)、支承架中鑲嵌加熱器引出端的槽溝(5)、加熱器電端子引出端(6)、連接加熱器及接插手柄的支承架(7)、烙鐵頭(8)、散熱管(9)、定位管(10)、鎖緊螺帽(11)緊固連接板(12)、電烙鐵主體與烙鐵手柄聯(lián)接體(13)共其同連接構(gòu)成，其相互連接關(guān)系為加熱器(1)與烙鐵頭(8)的內(nèi)管壁相緊密套接，加熱器電端子引出端套管(2)分別套進(jìn)加熱器電端子導(dǎo)線(3)(4)，加熱器(1)通過(guò)其電端子導(dǎo)線(3)與加熱器電端子引出端(6)相固接并與外電源相電氣連接，加熱器電端子引出端(6)鑲嵌于支承架(7)的槽溝(5)，烙鐵頭與散熱管相套接，加熱器(1)通過(guò)支承架(7)與接插手柄相連接，加熱器芯體套上定位管(10)與散熱管(9)定位，散熱管(9)通過(guò)鎖緊螺帽(11)與緊固連接板(12)固接，由加熱器(1)、支承架(7)、烙鐵頭(8)、散熱管(9)構(gòu)成的電烙鐵主體通過(guò)聯(lián)接體(13)與烙鐵手柄相連接。
2.按權(quán)利要求1所述的一種超低安全電壓低功耗高效電烙鐵，其特征在于所述的加熱器(1)是一種通電后能在短時(shí)間內(nèi)快速加熱的有足夠熱容量，并具有強(qiáng)的熱量供給及補(bǔ)償烙鐵頭(焊咀)的小型小功率加熱器。
3.按權(quán)利要求1所述的一種超低安全電壓低功耗高效電烙鐵，其特征在于所述的烙鐵頭(8)是一個(gè)能對(duì)熱量充分吸收并能具有對(duì)工作負(fù)載達(dá)到最佳適應(yīng)的烙鐵頭，它類似于工作端一端封閉的薄管，烙鐵頭內(nèi)管直徑略大于加熱器的外徑，能與加熱器達(dá)到最佳的熱耦合，烙鐵頭內(nèi)管深度與加熱器(1)的長(zhǎng)度相接近，且其是一套可快速更換的可換式烙鐵頭，其是與加熱器(1)可形成一體的低功耗高效電烙鐵主體的一部分。
4.按權(quán)利要求1所述的一種超低安全電壓低功耗高效電烙鐵，其特征在于所述的支承架(7)是一個(gè)具有高強(qiáng)度、高絕緣的板狀、棒狀、管狀物，其能以在部件上敷銅、繞結(jié)電極、導(dǎo)線連接、螺絲固接的各種布線形式在支承架上實(shí)現(xiàn)加熱器電端子與電源電輸入端子連接，并穩(wěn)固地支撐在烙鐵手柄或手柄聯(lián)接件上。
專利摘要本實(shí)用新型是超低安全電壓低功耗高效電烙鐵,它由加熱器、套管、電端子導(dǎo)線、電端子引出端、支承架、烙鐵頭、散熱管、定位管、螺帽、緊固聯(lián)接板、聯(lián)接體共同連接構(gòu)成,其連接關(guān)系:加熱器與烙鐵頭緊密套接,套管套于電端子導(dǎo)線,加熱器通過(guò)電端導(dǎo)線與引出端固接并與外電源相接,電端子引出端鑲嵌于支承架上槽溝,烙鐵頭與散熱管套接,加熱器通過(guò)支承架與手柄相連,散熱管與聯(lián)接板固接,烙鐵主體通過(guò)聯(lián)接體與手柄固接。本烙鐵采用超低安全電壓、低功耗。具有速熱、高效、小功率、高工作溫度、易換烙鐵頭及加熱器等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23K3/03GK2369809SQ9923557
公開(kāi)日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1999年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月18日
發(fā)明者鄭錦清, 范順佳 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué), 東莞市德通實(shí)業(yè)有限公司