一种简易激光焊锡设备的制作方法

1.本发明涉及电路板贴片焊锡设备技术领域，具体为一种简易激光焊锡设备。


背景技术：

2.目前大多数焊锡电焊台都是通过给烙铁芯的电热丝通电加热提高电烙铁头的温度，高温电烙铁头接触焊料并使其融化把电子器件和电路焊接固定，这种接触式电路焊接电烙铁头需要接触电子元器件和电路板，容易导致污染或者烫伤电子元器件的其他部位，反复焊接损坏焊盘等问题；
3.并且还存在以下问题，如：电烙铁头经常加热容易氧化不粘焊锡，用一段时间后需要更换；电烙铁头尺寸较大，对精微非热接触式电子元器件不适用；电烙铁的升温需要一定时间，具有延迟性，无法实现即开即用的灵活性；实用性较差。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种简易激光焊锡设备。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种简易激光焊锡设备，包括设备本体，所述设备本体包括高功率半导体激光器、红光激光器、光纤合束器、套筒以及激光喷嘴；
6.所述光纤合束器的输入端设有与高功率半导体激光器连接的第一大芯径多模光纤，同时光纤合束器的输入端还设有与红光激光器连接的小芯径单模光纤，而光纤合束器的输出端设有第二大芯径多模光纤，所述第二大芯径多模光纤与套筒固定连接；
7.所述套筒的内部设有准直透镜、聚焦透镜以及保护窗镜，所述激光喷嘴安装在套筒的尾端位置处，而聚焦透镜则连接有可带动其于套筒内部上下移动的调节组件。
8.优选地，所述第二大芯径多模光纤的尾端设有光纤连接头，所述套筒的上端设有光纤连接法兰，所述光纤连接头与套筒上端的光纤连接法兰固定连接。
9.优选地，所述高功率半导体激光器与光纤合束器的第一大芯径多模光纤熔融连接，所述红光激光器与光纤合束器的小芯径单模光纤熔融连接。
10.优选地，所述调节组件为调节螺杆，同时套筒的侧壁开设有调节槽，所述调节螺杆贯穿调节槽后与聚焦透镜连接。
11.优选地，所述准直透镜固定安装在套筒的内部，所述保护窗镜安装在激光喷嘴与套筒的衔接位置处。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.将高功率半导体激光器与红光激光器通过光纤合束器合束到一根光纤中实现同纤输出，第二大芯径多模光纤的光纤连接头与套筒的光纤连接法兰固定连接，并利用套筒内部的准直透镜与聚焦透镜将激光聚焦到目标位置上，从而实现非接触焊接，同时红光激光器可选用其它类型的指示光激光器，适用性强；
14.套筒可设计为手持使用或安装在机械手臂上，实现柔性应用，同时光纤的长度可
以根据实际需求进行设计；
15.综上所述，该设备利用激光焊接解决了非接触加工，因此非常适用于对洁净度要求高的焊接，并且激光束精度相对于电烙铁高，可先用红光定位，再直接对器件的引脚进行焊接，避免元器件的其它部位升温变形和引脚之间的短路。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；
17.图2为本发明套筒的结构示意图。
18.图中标号:
19.高功率半导体激光器1、红光激光器2、第一大芯径多模光纤3、小芯径单模光纤4、光纤合束器5、套筒6、光纤连接头7、光纤连接法兰8、准直透镜9、聚焦透镜10、调节螺杆11、保护窗镜12、激光喷嘴13、电路板14、第二大芯径多模光纤15、元器件16。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.如图1-2所示，本发明提供了一种简易激光焊锡设备，包括设备本体，该设备本体用于焊接电路板14，电路板14上设有多个待焊接的元件器15，所述设备本体包括高功率半导体激光器1、红光激光器2、光纤合束器5、套筒6以及激光喷嘴13，所述光纤合束器5的输入端设有与高功率半导体激光器1连接的第一大芯径多模光纤3，同时光纤合束器5的输入端还设有与红光激光器2连接的小芯径单模光纤4，而光纤合束器5的输出端设有第二大芯径多模光纤15，所述第二大芯径多模光纤15与套筒6固定连接；
22.所述套筒6的内部设有准直透镜9、聚焦透镜10以及保护窗镜12，所述激光喷嘴13安装在套筒6的尾端位置处，而聚焦透镜10则连接有可带动其于套筒6内部上下移动的调节组件。
23.所述第二大芯径多模光纤15的尾端设有光纤连接头7，所述套筒6的上端设有光纤连接法兰8，所述光纤连接头7与套筒6上端的光纤连接法兰8固定连接。
24.所述高功率半导体激光器1与光纤合束器5的第一大芯径多模光纤3熔融连接，所述红光激光器2与光纤合束器5的小芯径单模光纤4熔融连接。
25.所述调节组件为调节螺杆11，同时套筒6的侧壁开设有调节槽，所述调节螺杆11贯穿调节槽后与聚焦透镜10连接。
26.所述准直透镜9固定安装在套筒6的内部，所述保护窗镜12安装在激光喷嘴13与套筒6的衔接位置处。
27.将高功率半导体激光器与红光激光器通过光纤合束器合束到一根光纤中实现同纤输出，第二大芯径多模光纤的光纤连接头与套筒的光纤连接法兰固定连接，并利用套筒内部的准直透镜与聚焦透镜将激光聚焦到目标位置上，从而实现非接触焊接。
28.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在
不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。


技术特征：
1.一种简易激光焊锡设备，其特征在于，包括设备本体，所述设备本体包括高功率半导体激光器、红光激光器、光纤合束器、套筒以及激光喷嘴；所述光纤合束器的输入端设有与高功率半导体激光器连接的第一大芯径多模光纤，同时光纤合束器的输入端还设有与红光激光器连接的小芯径单模光纤，而光纤合束器的输出端设有第二大芯径多模光纤，所述第二大芯径多模光纤与套筒固定连接；所述套筒的内部设有准直透镜、聚焦透镜以及保护窗镜，所述激光喷嘴安装在套筒的尾端位置处，而聚焦透镜则连接有可带动其于套筒内部上下移动的调节组件。2.根据权利要求1所述的一种简易激光焊锡设备，其特征在于，所述第二大芯径多模光纤的尾端设有光纤连接头，所述套筒的上端设有光纤连接法兰，所述光纤连接头与套筒上端的光纤连接法兰固定连接。3.根据权利要求1所述的一种简易激光焊锡设备，其特征在于，所述高功率半导体激光器与光纤合束器的第一大芯径多模光纤熔融连接，所述红光激光器与光纤合束器的小芯径单模光纤熔融连接。4.根据权利要求1所述的一种简易激光焊锡设备，其特征在于，所述调节组件为调节螺杆，同时套筒的侧壁开设有调节槽，所述调节螺杆贯穿调节槽后与聚焦透镜连接。5.根据权利要求1所述的一种简易激光焊锡设备，其特征在于，所述准直透镜固定安装在套筒的内部，所述保护窗镜安装在激光喷嘴与套筒的衔接位置处。

技术总结
本发明公开了一种简易激光焊锡设备，包括设备本体，所述设备本体包括高功率半导体激光器、红光激光器、光纤合束器、套筒以及激光喷嘴，所述光纤合束器的输入端设有与高功率半导体激光器连接的第一大芯径多模光纤，同时光纤合束器的输入端还设有与红光激光器连接的小芯径单模光纤，而光纤合束器的输出端设有第二大芯径多模光纤，所述第二大芯径多模光纤与套筒固定连接，所述套筒的内部设有准直透镜、聚焦透镜以及保护窗镜，所述激光喷嘴安装在套筒的尾端位置处，而聚焦透镜则连接有可带动其于套筒内部上下移动的调节组件。套筒内部上下移动的调节组件。


技术研发人员：蓝敏权 覃程远 潘祥韬
受保护的技术使用者：深圳市福津光电技术有限公司
技术研发日：2022.03.08
技术公布日：2023/9/20