[发明专利]适于刮锡拖焊焊接的导线焊接用夹具结构

说明书

技术领域

本发明属于工装夹具技术领域，具体涉及一种适于刮锡拖焊焊接的导线焊接用夹具结构。

背景技术

上面提及的刮锡拖焊焊接的概念是指：利用结构特殊的焊头（俗称熔铁头）与被焊的导体之间的良好接触而实现对导体的短时高效率导热，使导体与焊盘（焊盘的概念可参见《印制板的可接受性IPC-A-600H》技术规范）这两个部件升温至锡的熔点以上，接着向焊头部位供锡，利用焊锡（锡丝）内的焊剂活性使锡引流至（蔓延至）焊盘，接着在持续送锡（锡丝）的状态下焊头以水平状态向导体的末端拖行，同时焊头将导体上的冗余锡料刮离，当焊头拖行至离导体末端1-2㎜的程度时停止拖行，并且向上位移而进入下一次对导体升温的待机状态，同时导体与焊盘上的锡自然降温凝固，由于焊头与导体接触的部位构成有与导体相吻合的并且与导体的数量相等的圆弧形凹腔，因此能使导体与焊盘的焊点部位的锡料在降温凝固后呈现圆滑一致的状态。

上述刮锡拖焊焊接实质上是将导体与焊盘焊接的一种新的焊接工艺，因为随着围绕高清晰多媒体接口等高速接口的相关指令的发布和/或升级，高速传输数据线的技术日臻成熟并且设计水平不断提高，连接器朝着高精度、小型化乃至微型化方向发展，尤其是由于导线外被（被覆绝缘层）由质量轻盈的发泡材料代替传统的聚氯乙烯或类似的材料，加上目前PCBA（PCBA：各种电子元器件通过表面封装工艺组装在线路板上）与连接器的焊盘之间的距离已缩小至0.4㎜的微渺程度。于是，如果不使用刮锡拖焊方法，那么灼热的温度会损及外被（产生收缩变形），并且相邻导线在焊点部位处存在短路之虞；又因为已有技术中普遍使用Hot Bar（Hot Bar即为热板，功能类似于熔铁）脉冲焊方法将导线与连接器焊接，焊料为锡膏，将锡膏预置于焊盘上，而导体置于锡膏上，每个焊点部位的锡量受热板挤压成形，冗余的锡从焊点部位的两端挤出并成锡球，于是焊点的均匀程度难以保障，PCB（印刷电路板）焊盘在受压及高温下易产生脱落，并且因Hot Bar脉冲焊接而使导体受热时间长，热传递及热辐射会使前述的发泡外被收缩变形，影响电气性能，因此刮锡拖焊可以弥补这种欠缺。

刮锡拖焊焊接是在导线及焊盘处于定位的状态下进行的，也就是说需要将焊盘及导体同置于结构合理的载体上，该载体即为申请人在上面提及的适于刮锡拖焊焊接的导线焊接用夹具结构。

在公开的中国专利文献中可见诸用于对导线定位的夹具的技术信息，如CN201528056U推荐有“导线夹具”，由于该专利方案是将两根各自独立的导线借助于过渡部件压迫连接，由过渡部件使两根导线实现电气连接，因而对于夹装有待于焊接的导线不具有技术启示。又如CN202340054U推荐有“一种信号传输线焊接的制程治具”以及CN202951994U介绍有“导线定位夹具”，这两项专利方案具有对导线定位的异曲同功之效，但是存在以下通弊：其一，由于夹具本体的表面均为平板状构造，因而难以甚至无法将导线在夹具体体上整体定位，尤其是当导线存在多根时，相邻导线之间的并行距无法保证一致，或许出于该原因CN202951994U预先将复数根导线定位于胶粘带上，即预先由胶粘带对导线定位，导线的并行距不一致无疑会给焊头的焊接带来困惑；其二，由于对导线的定位表现为单一定位，具体而言，对导线具有外护套的部位能起到良好的定位作用，但对于自同一外护套内分出的复数根单一导线无法定位，于是在对导线的导体（移除绝缘被覆层后露出的部分）焊接时，因导线晃动而影响导体与焊盘或接插件的焊接效果，出现诸如虚焊、漏焊情形；其三，由于只能对导线定位而不能对焊盘定位，因而对于同时夹装导线及焊盘不具有可借鉴的技术启示，更确切地讲对于刮锡拖焊焊接的导线的夹装无启示作用；其四，由于整体结构相对复杂，因而不仅制作难度大，成本高，而且操作不便。

如业界所知，工装夹具是用于在某种产品的制造和/或后续工序过程中对工件进行定位而藉以达到一定工艺要求的特别的装备，并且还通常需满足在工件加工时（如在对导线焊接时）无干涉的现象、操作方便、结构简练、满足特定工艺等的要求。由于此类工装夹具具有针对某种或某一类工件、产品加工的专属的特点，因此通用化程度极低，往往由工件（或称产品）的生产厂商以量体裁衣的方式自行设计并制造。正是基于该因素，在目前已公开的专利和非专利文献中均未见诸适合于刮锡拖焊焊接时对导线及焊盘同时夹装定位的夹具的技术启示。为此，本申请人作了积极而有益的设计，并且在采取了保密措施下在本申请人的厂区进行了模拟试验，结果证明是切实可行的。

发明内容