專利名稱：臂遠端位置可調整的精密焊鉗的制作方法
臂遠端位置可調整的精密焊鉗技術領域 本發(fā)明涉及焊鉗。
背景技術：
現(xiàn)代電子系統(tǒng)的制造一般涉及到將電子元件連接到印刷電路板 上。這樣的元件首先在電路板上對準并且設置在預定位置，然后再被 釬焊定位。上述電子元件的對準、定位和釬焊需要精確的操作和控制。當組裝電子系統(tǒng)時，各個電子元件相繼地設置在印刷電路板上， 以便引腳精確地設置在該印刷電路板的預定位置上，之后再釬焊定位。 上述電子元件的對準可以利用各種手動工具來執(zhí)行。此外，不同的電子元件具有不同的尺寸、形狀，并且可以在元件平臺上具有不同的方位。例如現(xiàn)代的電子元件可以小到lmmx lmm， 大到160mmxl20mm。它們的形狀也可以從矩形、正方形、菱形到圓 形各異。在元件平臺上的方位可以以不同的角度增量變化。此外，元 件的尺寸越小，操作它們就越困難。因此，當手動地操作、對準和設置不同尺寸的元件時，必須考慮 元件的尺寸、形狀和方位。因此，在釬焊時保持焊鉗夾頭/尖端的細尖 相互之間的精確對準就變得更有挑戰(zhàn)性。在該應用中產生的另一個困難是，焊鉗夾頭/尖端的機械損傷和磨 損會影響夾頭/尖端的對稱。針對上述問題，在工業(yè)上采用了多種釬焊手工工具。遺憾地是， 它們并沒有完全地解決上述問題。發(fā)明內容本發(fā)明提供了 一種用于手動安裝電子元件的精確焊鉗手工工具，其能夠在各種元件平臺上對多種電子元件進行精確地操作、設置和對 準。在優(yōu)選的實施例中，本發(fā)明提供一種焊鉗，其具有具有遠端的 第一臂，該遠端能可調整地設置在與第一臂的中心縱向軸平行的方向； 具有遠端的第二臂，該遠端能可調整地設置在與第二臂的中心縱向軸 垂直的方向；和偏壓機構，其用于促使第一和第二臂的遠端分開。第一和第二臂中每一個的遠端優(yōu)選的是能通過第一和第二臂相應的每一個的至少一部分旋轉來可調整地設置。在優(yōu)選的實施例中，第 一和第二臂的第一 (即遠端)部分是可移除的加熱尖端或者加熱尖 端夾頭，它們被相應的第一和第二臂的相應的第二 (即近端)部分 接納。第一和第二臂的第二部分通過偏壓機構被連接在一起。在優(yōu)選的實施例中，第一臂的遠端可沿著該臂的中心縱向軸移動。 還在優(yōu)選的實施例中，第二臂的遠端優(yōu)選的是能可調整地設置在與該 臂的中心縱向軸垂直的方向。在一個實施例中，第二臂的遠端是同時 在與該臂中心縱向軸垂直的第一和第二方向調整的。舉例來說，第二 臂的遠端可以同時在X軸和Y軸方向調整(Z軸方向為該臂的中心縱 向軸)。但是可選的是，第二臂的遠端可以獨立地在與該臂的中心縱向 軸垂直的第一和第二方向調整。舉例來說，第二臂的遠端可以獨立地 在X軸方向和Y軸方向的每個方向上調整(Z軸方向還是該臂的中心 縱向軸)。通過促使第一和第二臂的遠端分開的偏壓機構，第一和第二臂在 樞軸點被連接在一起。該偏壓機構可選地包括彈簧。在釬焊時，操作 者抓握在焊鉗上，擠壓使它們的遠端關閉。就此，本發(fā)明可選地包括主體，該主體中設置有偏壓機構。第一 和第二臂從該主體伸出。在另外可選擇的實施例中，可以在每一個第一和第二臂上設置指 頭抓取面。


圖1A是本發(fā)明的側視圖，第一和第二臂的遠端在X、 Y和Z軸 方向上彼此偏移。圖1B是對應于圖1A的底部平面圖。圖1C是對應于圖1B的底部平面圖的示意圖。圖2A是本發(fā)明的側視圖，第一和第二臂的遠端在X、 Y和Z軸 方向上彼此對準。圖2B是對應于圖2A的底部平面圖。圖2C是對應于圖2B的底部平面圖的示意圖。圖3A是第一臂20的側視圖。圖3B是第一臂20的遠端視圖。圖4A是第二臂30的側視圖。圖4B是第二臂30的遠端視圖。圖5A是在使用之前在開啟位置的焊鉗的側視圖。圖5B是在使用中保持關閉位置的焊鉗的側視圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種用于精確對準和操作的焊鉗。圖1A至1C顯示了焊鉗10,其中臂20的遠端21和臂30的遠端 31不對準(即，在X、 Y和Z方向上彼此偏移)。圖2A至2C顯示了焊鉗10,其中臂20的遠端21和臂30的遠端 31相互對準。圖3A至4B顯示了用于兩個臂20和30中每個臂的定位系統(tǒng)的更 多細節(jié)。最后，圖5A和5B顯示了焊鉗在使用之前的開啟位置(圖 5A)，和當操作者的手(未顯示)將焊鉗捏在一起時使用中的關閉位 置。如圖1A至1C所示，焊鉗10具有第一和第二臂20和30。第一 和第二臂20和30具有各自的遠端21和31。如圖1A所示，遠端21 和31在Z軸方向上彼此分開一小距離"Z"。如圖1B和1C所示，遠 端21和31在X軸方向上彼此分開一小距離"X"并且在Y軸方向彼此分開一小距離"Y"。在本發(fā)明的各個實施例中，遠端31的移動可以同時在X和Y軸 方向調整(舉例來說，通過圍繞中心縱向軸CA旋轉遠端31)。然而， 可選擇的是，遠端31的移動可以獨立地在每一個單獨的X和Y軸方 向調整(舉例來說，在X軸方向的第一機制調整移動和在Y軸方向的 第二機制調整移動)。如接下來將要關于圖3A和3B詳細解釋的，第一臂20具有遠端 21，其能可調整地設置在與它的中心縱向軸CA平行的方向。此外， 如圖4A和4B所示，第二臂30具有遠端31，其能可調整地設置在與 它的中心縱向軸CA垂直的方向。因此，如圖2A至2C所示，第一臂20的遠端21的位置和第二臂 30的遠端31的位置是可以調整的，以便遠端21和31可以相互接觸 (或者移到其它相對于彼此的預定位置)在各個實施例中，上述調整是通過在大體上Z軸方向移動遠端21， 并且大體上在X和Y軸方向移動遠端31來實現(xiàn)的。然而，可以理解， 因為每一個臂20和30可以相對于彼此設置在各種角度，所以遠端21 的相對移動可以不僅僅在Z軸方向。類似地，遠端31的相對運動可 以不僅僅在X和Y軸方向。舉例來說，當夾持物品時遠端21和31設 置得靠近在一起時(圖1A和5B)尤其如此。然而，當臂20和30設 置得相互平行時(圖5A)，遠端21的移動將僅僅在Z軸方向，且遠 端31的移動將僅僅在X和Y軸方向。因此，如圖3A所示，第一臂20的遠端21優(yōu)選更加精確地描述 為在與臂20的中心縱向軸CA平行的方向移動。最優(yōu)選的是，臂20 的遠端21只是沿著中心縱向軸CA移動。在各個實施例中，臂20包 括第一部分22和第二部分24,其中，通過只是在R方向往復旋轉第 二部分24，遠端21沿著中心縱向軸CA往復移動。在臂20中可選用 螺旋式機構來實現(xiàn)上迷的移動。因此，第二部分24在方向R的旋轉 會導致第一部分22沿著中心軸CA移動。因此，當第二部分24在方 向R往復^:轉時，第一部分22可以移入和移出(在Z方向)第二部分24。圖3B顯示了遠端21優(yōu)選的是與中心縱向軸CA共線。因此， 臂20的旋轉不會使遠端21移動遠離中心縱向軸CA。如圖4A所示，第二臂30的遠端31可以在平面P中移動，平面 P優(yōu)選的是垂直于中心縱向軸CA，如圖中所示。例如第二臂30的 遠端31 (和第一部分32)可以這樣簡單地形成，以便略微地偏離中心 縱向軸CA，中心縱向軸CA延伸通過臂30的第二部分34。因此，當 第二臂30的第一部分32圍繞中心縱向軸CA在方向R旋轉時，遠端 31將會環(huán)繞中心縱向軸CA以圓圏的方式移動。因此，遠端31可以 移到圍繞中心縱向軸CA的各種徑向位置，從而在X軸方向偏移達到 最大X距離和在Y軸方向偏移達到最大Y距離，如圖4B所示。在優(yōu) 選的實施例中，第二臂30的第一和第二部分32和34因此可以作為單 一單元一起移動。最后，圖5A顯示了在"彈開"位置的焊鉗IO。彈簧或者其它適 合的偏壓機構設置在主體12中。該偏壓機構促使臂20和30相互分開。 在操作中，如圖5B所示，使用者的手(未顯示)施壓于指頭抓取面 13和15上，將焊鉗捏到一起。然后焊鉗被激活(即啟動)，從而遠端 21和31被加熱，并且在其間實施釬焊。在優(yōu)選的實施例中，第 一和第二臂20和30的第 一部分22和32， 包括可移除的夾頭，其接納在相應的第一和第二臂20和30的第二部 分24和34中。因此，當達到4吏用年限時，第一部分22和32可以凈皮 去除和替換。
權利要求
1.一種焊鉗，其包括具有遠端的第一臂，該遠端能可調整地設置在與第一臂的中心縱向軸平行的方向；具有遠端的第二臂，該遠端能可調整地設置在與第二臂的中心縱向軸垂直的方向；和偏壓機構，其用于促使第一臂和第二臂的遠端分開。
2. 根據權利要求1所述的焊鉗，其中，第一臂的遠端能通過旋轉 第一臂的至少一部分而可調整地設置。
3. 根據權利要求2所述的焊鉗，其中，第一臂的遠端設置成與第 一臂的中心縱向軸共線。
4. 根據權利要求2所述的焊鉗，其中，第一臂包括第一部分和第 二部分，其中所述第一臂的遠端在第一部分上，并且其中第二部分的 旋轉導致第一部分移入或移出第二部分。
5. 根據權利要求1所述的焊鉗，其中，笫二臂的遠端能通過旋轉 第二臂的至少一部分而可調整地設置。
6. 根據權利要求1所述的焊鉗，其中，第二臂的遠端設置成離開 第二臂的中心縱向軸。
7. 根據權利要求6所述的焊鉗，其中，第二臂的至少一部分的旋 轉使得第二臂的遠端圍繞第二臂的中心縱向軸移動。
8. 根據權利要求1所述的焊鉗，其中，第二臂的遠端能可調整地 設置在與第二臂的中心縱向軸垂直的平面中。
9. 根據權利要求1所述的焊鉗，其中，第二臂的遠端能可調整地 設置在與第二臂的中心縱向軸垂直的第一方向，并且還能可調整地設 置在與第二臂的中心縱向軸垂直的第二方向，其中第一和第二方向相互垂直。
10. 根據權利要求9所述的焊鉗，其中，第二臂的遠端可獨立地設 置在第一和第二方向的每個方向上。
11. 根據權利要求1所述的焊鉗，還包括主體，其中偏壓機構設 置在主體內，并且其中第一和第二臂從主體伸出。
12. 根據權利要求1所述的焊鉗，還包括在每一個第一和第二臂 上的指頭抓取面。
13. 根據權利要求1所述的焊鉗，其中，第一和第二臂的第一部分 包括接納在第一和第二臂的第二部分中的可移除的加熱尖端。
14. 根據權利要求1所述的焊鉗，其中，第一和第二臂的第一部分 包括接納在第一和第二臂的第二部分中的可移除的加熱夾頭。
全文摘要
本申請涉及一種焊鉗(10)，包括具有遠端(21)的第一臂(20)，該遠端能可調整地設置在與第一臂的中心縱向軸平行的方向；具有遠端(31)的第二臂(30)，該遠端能可調整地設置在與第二臂的中心縱向軸垂直的方向；和偏壓機構，其用于促使第一和第二臂的遠端分開。
文檔編號B23K3/04GK101237956SQ200680011365
公開日2008年8月6日 申請日期2006年4月5日 優(yōu)先權日2005年4月8日
發(fā)明者M·卡羅馬格諾 申請人:特拉華資本形成公司