Устройство для нанесения припоя на печатные платы

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПРИПОЯ НА ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ, содержащее ванну припоя, крытсу с отверстием для прохода плат, зафиксированное в ванне вертикальное направляющее приспособление, форсунки, установленные между ванной припоя и крышкой, и дополнительные ванны для сбора . припоя, от.личаюцееся тем,- что, с далью повышения качества пайки за счет устранения повреждения печатных плат, направляющее приспособление выполнено Б виде установленных один напротив другого с промежутками по всей длине ванны двумя рядами стержнеобразных направЛЯКХЦ .ИХ элементов с упругими выступаЮ15ИМИ над ванной концами и расположенных одна напротив другой с проходной щелью дисковых упругих направляющих, установленв ых на осях над форсунками параллельно стержнеобразным направляющим элементам, а дополнительные ваннь для сбора припоя выполнены полукруглыми и снабжены шнековьтми механизмами для удаления припоя. 2.Устройство-по п. 1, отличающееся тем, что Н11жние концы стержнеобразных направляющих элементов установлены с зазорюм относительно дна ванны, при этом ряды направляющих элементов расположены наклонно с уменьшением piac- стояния между ними по направлению ко дну. 3.Устройство по п, 2, о т л нчающееся тем, что стержнеобразные направляющие элементы одного ряда расположены напротив соответ ствующих направляюпи1х элементов другого ряда. 4.Устройство по п. 3, о т л ичающееся тем, что нижние концы противолежащих стержнеобразных направляющих элементов попарносоединены между собой-. 5.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно . й снабжено пружинами, установленными между дополнительными ваннАми и 55 верхними концами стержнеобразных направляющих элементов. СП 6.Устройство по П; 1, О Т Л Ичающееся тем, что сно снабжено фиксаторами стержнеобразных направляющих элементов, закрепленными на стенках ванны. 7; Устройство по п. 6, о т л ичающееся тем, что фиксаторы ус5тансвлены на уровне зеркала припоя в ванне.

СОК23 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИК

РЕСПЛ ЛИН

2 ф

ГОСУД@ СТ13ЕНН Й HOWTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3337802/25-27 (22) 08.09.81 (3i) 6760/80-4 (32) 09.09.80 (33) Швейцария (46) 07.03.85. Бюл. Ф 9 (72) Ханс Питер Карач (Швейцария) (71) Синтер Лимитед {Великобритания) (53) 621,791.3(088.8) (56) 1. Патент ФЕГ У 2411854, кл. Н 05 К 3/34, 29.05.80

{прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ПЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ПРИПОЯ НА ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ, содержащее ванну припоя, крышку с отверстием для прохода плат, зафиксированное в ванне вертикальное направляющее приспособление, форсунки, установленные между ванной припоя и крышкой, и дополнительные ванны для сбора припоя, о т л и ч а ю щ е е с я тем; что, с целью повышения качества пайки за счет устранения повреждения печатных плат, направляющее приспособление выполнено в виде установленных один напротив другого с промежутками по всей длине ванны двумя рядами стержнеобразных направляющих элементов с упругими выступаю ими над ванной концами и расположенных одна напротив другой с прохопной щелью дисковых упругих направляюцих, установленных на осях над форсунками параллельно стержнеобразным направляющим элементам, а дополнительные валны для сбора при- поя выполнены полукруглыми и снабq 1) В 23 К 3/06 Н 05 К 3/34 жены шнековыми механизмами для удаления припоя.

2. Устройство.по п. 1, о т л ич ающе е с я тем, что нижние концы стержнеобразных направляющих элементов установлены с зазором относительно дна ванны, при этом ряды направляющих элементов расположены наклонно с уменьшением рас° стояния между ними по направлению ко дну.

3. Устройство по и. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что стержнеобразные направляющие элементы одно"

ro ряда расположены напротив соответ ствующих направляющих элементов другого ряда.

4. Устройство по п. 3, о т л ич а ю ц е е с я тем, что нижние концы противолежащих стержнеобразных направляющих элементов попарносоединены между собой;

5. Устройство по п. 1, о т л ичающее ся тем, что оио снабжено пружинами, установленными между дополнительными ваннАми и верхними концами стержнеобразных направляющих элементов. б. Устройство по п; 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено фиксаторами стержнеобразных направляющих элементов, закрепленными на стенках ванны.

7; Устройство по и. Ь, о т л ич а ю щ е е с я тем, что фиксаторы установлены на уровне зеркала припоя в ванне.

Изобретение Относится к а именно к устройствам для

11-44

Г(айке нанесения

I припоя »а печатные плати.

Иэвест«.о устройство дпя нг««есен««я припоя .«а печатные платы, содержащее

5 ванну припоя, крыщку с отверстием дпя прохода плат, зафиксированное в ванне вертикаль.«ое направляющее приспособление, форсунки, установленные между ванной припоя и крыщкой, 10 и дополнительные ванны для сбора припоя (1) . !

1едостгтком известного устройства является необходимость точной и трудоемкой ориентации печатных плат дпя их ввода в направляющие кангльl, Б некоторых случаях печатные платы, котор«ле лсгко изгибаются, входят I«uI с трудом и:н-: в зобще HP. Входят. Цпя обработки псчатпь. х ппгт различной

«зи1)и««ь« или "i Олщ««нь«необходи««а c Îoò— ветсTBóèöàÿ ITppенà Iàäêà или замена направляющих ëë««. Так кгк Г«ечгт««ые платы в горячей ванне размягчаются, то боковые направляющие обусловлива2.э

ЮГ опасност=" повре;е««ия выщед« Г«х иэ Ванны печатных плат, не обладающих стОйкостью к механическим ВОз—

ДЕ; С . ВrMM

1 „епь изобретения — повыщение 0 к :ества пайки за счет устрг««ения по . реждеГ«««Г«пе «гтпых плат.

Постгвле»l«àÿ це::ь достигается тем, что в уcòðoéñòEp. дпя нанесения припоя на гечатные платы, содержащем ванну грипо.-:, крьт«ку с отверстием для прохода плат, зафиксированное в ванне вертикальное направляющее приспособление, форсу««ки, установленнь.е между ванной припоя и крь«икой, и дополнитель «I»«e ванны для сбора приЩ поя, направляющее присгособпение выполнено в виде установленных один напротив другой с промежутками по всей длине ванны двумя рядами стержнеобразующих направляющих элементов с упругими вь«ступающими над ванной концами и расположенных одна напротив другой с проходной целью дисковь«х упругих направляющих установленHblx на осях над форсунками параллель- о но стержнеобразным направляющим эпе— ментам, а дополнительные вгн:ы для сбора припоя выполнены полукругльпп« и снгбже«пнековьмГ«механизмами для удаления припоя.

1 и-„,l«I".е кснць«стержнеобраз «I,«x напргвпяьащих эпемснтов установ;Гены с зазором относительно дна I«aHI, при

61S 2 этом ряды на««равляющих эл«MpHтон распопоже.«ы наклонно с уме«и щс нием расстояния между ними го нгправпеГ«ию ко дну.

Стержнеобраз««ые направлякГщие эпементь«одного ряда расположены ««гпротив соответствующих направляющих элементов другого ряда.

НГскние концы противолежащих стержнеобразных направляющих элементов попарно соединены между собой.

Кроме того, устройство снабжено пружинами, установленными между до- полнительными ваннами и верхними концами стержнеобразных направляющих элементов.

Устройство снабжено фиксаторами . стержнеобргзных направляющих элемен" тов, закрепленными на ст . 1«ках ванны. фиксаторы установлены на уровне . зеркала припоя в ванне.

11а фиг. 1 изображено устройство дпя лужения печатных пла-, поперечный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А па ф««г. 1.

Устройство содержит корпус который сверху закрывается кр,l«col« 2, имеющей щелеобразное.отверстие 3 для прохода печгтнь х плат.. В нижней части корпуса 1 расположена ван««а 4 для припоя, которая открыта сверху напротив отверстия 3, а снизу закрыта сстчатым д «ом 5, через которое ванна соединяется с распределительной камерой 6, предусмотренной в основании нижней части корпуса. 11ежду стенками ванны 4 корпуса 1 образована с.борная полость 7 для припоя. С помощью насоса «, Hp показа«Г) .грипой из распределитель««ой камеры 6 транспортируется вверх через ванну 4, через верхние края стенок которой припой переливается в сборную полость 7, откуда он с««ова поступает в распределительную камеру 6. Подогреватель дпя нагрева припоя, который имеет известную конструкц«яо, не показан.

При нерабо«гющем насосе зеркало припоя Б ванны припоя находится ниже верхних кромок стенок ванны 4.

БГ«утри ванны 4 по всей ее ши- рине расположе«н« распределенные с промежутками стержнеобразнь.е нап1 р".вляющие 8, достигающие области сетчатог0 днг 5 ванны 4 и Fûñòó.-ipêäHe над зеркалом Я ва««ны припоя. 2=p:;I.»е концы 9 и 1О Образуют суженl«e 11 промежуточного пространства 12.

11446!

О э

Выступающие из ванны верхние концы 9 и 10 направлякщих элементов могут упруго раздвигаться для чего поджимаются неподвижными пружинами 13 и 14. В области зеркала приипоя S ва ны пр я на внутренней 5 стороне противолежащих стенок ванны

4 расположены фиксаторы !5 и 16, В которые удерживают направляющие 8.

Вместо одного. фиксатора 15 или 16 для направляющих элементов 8 можно для каждого элемента предусмотреть собственный фиксатор, укрепленный на стенке ванны 4. Фиксаторы 15 и 16 укреплены на такой высоте, что при неработающем насосе. они на небольшую величину выступают над зеркалом припоя S, поэтому в любое время можно проверить посадку направляющих 8 в этих фиксаторах 15 и 16.

Нац направляющими 8 расположены дв форсунки 17 и 18, которые проходят по всей ширине ванны 4 и между ними устанавливается промежуток f9, находящийся в одной плоскости с сужением 11. Форсунки f7 и 18 связаны с источником горячего воздуха. Нараллельно форсункам 17 и 18 по всей ширине ванны 4 проходят полукруглые ванны 20 и 21, в которых собирается излишний припой, удаленный струями теплого воздуха. Шнековь.е механизмы (не показаны) в каждой из ванн 20 и 21 обеспечивают удаление из устройства излишнего припоя до его отверждения.

Над форсунками 17 и 18 проходят па- 35 раллельно один другому направляющие диски 22 и 23, которые также расположены по всей ширине ванны 4 параллельно форсункам 17 и 18. Каждый из

«агравляющих дисков 22 и 23 åe 40 несущий стержень 24 или 25. Направляющие диски 22 и 23 способны эластично прогибаться. Между направляющими дисками 23 и 22 находится проходная щель 26, которая находится íà 45 одной оси с отверстием 3 в крышке 2 и промежутком 19 между форсунками

17 и 18.

Штрих-пунктиром показана печатная плата 27, которая удерживается захва- 50 том 28, показанным схематически.

Устройство работает следующим образом.

Зажатая в захвате печатная плата

27 вводится через отверстие 3 в S5 крышке 2 в устройство между двумя направляющими дисками 22 и 23, задача которых заключается в том, 15 4 чтобы искривленные печатные платы 27. без повреждений направлять между форсунками 17 и 18 к направляющим 8.

Вслед за этим печатная плата через сужение 11 между противолежащими направляющими элемейтами — в промежуточное пространство 12 между этими направляющими элементами. Ширина этого сужения 11 несколько больше, чем толщина печатной платы 27, которая, если она совершенно. плоская, Ф без соприкосновения проходит между выгибами направляющих.элеиентов. Под воздействием захвата 28 верхние концы 10 и 9 направллющих элементов разжимаются и затеи снова занимают первоначальное положение вследствие своей собственной упругости или под воздействием пружин 13 и 14. При вво. де искривленных плат концы также когут раздвигаться, что обеспечивает ввод искривленных плат без повреждений со стороны направляющих 8.

После прохода через сужение 11 печатная плата попадает в промежуточ. ное пространство 12 между направляющими 8, которое значительно больше, чем толщина печатной платы 27. В ванне 4 припоя затем происходит нанесение припоя на печатную плату 27.

Так как направляющие 8 достигают зоны сетчатого дна 5, то с помощью этих направляющих даже искривленные г-.аты удерживаются по существу в центре ванны 4. Направляющие 8 предотвращают контакт печатных плат 27 со стенками ванны 4. Направляющие элементы 8 (фиг. 1) внизу сход. тся, в результате чего промежуточное пространство 12 между этими направляющими элементамп сужается. Это дополнительно способствует правильному позиционированию даже искривленных печатных плат 27 по центру ванны 4.

После окончания процесса лужения печатная плата 27 снова извлекается из ванны 4. При этом она проходит через сужение 11 и между форсунками

l7 и 18. Во время этого движения печатная плата 27 с обеих сторон подвергается воздействию струй тепло. го воздуха, выходящих из форсунок

17 и 18. Эти струи удаляют излишний . припой и освобождают от припоя сквозные отверстия в п.чатной плате. После удаления излишнего припоя печатная плата 27 через проход. ую щель 26

114

ЗО и отверстие 3 в корпусе вынимается из устройства.

Благодаря имеющимся по обе стороны от печатной платы 27 направляющим элементам 8, которые в ряд распределены с промежутками по всей ширине печатной платы 27, образуется множество направлякхдих точек, которые обеспечивают достаточную. ступень ориентации и позиционирования без продолжительного механического контах".à между печатной платой 27 и направляющими элементами. Ширина сужения 11 несколько больше, чем толщина печатной платы 27, поэтому

3 «eHeHTk-.1 8,- т . e .

„выгибы, не прикасаются к печатнои плате. Так как верхние концы 9 и 10 сг:особны упруго изгибаться, то они могут упруго oòêлоня ° ься, если лечат ная плата ударяется в выгибы. С сдиой стороны, печатная плата точно ориентируется, а с другой стороны предотвращается повреждение от напргвляющих 8, которые не оказывают печатной плате никакого существенного ме;.анического сопротивления.

Под сужением 11 промежуток между противолежащими направляющими элементами 8 становится больше. Это

î=.íà÷àåò, что под сужением 11 обычно йик"акого контакта между печатнои платой 27 и направляющими элементамп

8 не происходит. Тем самым плата 7

461. ) ь в ва»нс 4 доступна со всех сторон и нигде не перекрывается направляющими элементами 8. Так как направляющие 8 действуют на переднюю и задн.ю стороны платы 27, которую »оэтому не нужно направлять по ее кромкам, то отпадает необходимость точного бокового позиционирования и можно обрабатывать печатные платы различной

1(} ширины без регулировки направляю— щих 8.

Устройство для лужения в отдельных деталях может быть выполнено иначе.

Ширину зазора между выгибами, т.е. ширину сужения 11, можно менять путем изменения усилия пружин 13 и

14, действующего на верхние концы

9 и 10. Это достигается, например, путем ".спользовгния пружин с различу ными характеристиками. Если верхние концы направляющих элементов 9 и 10 обладают необходимыми упругими свойствами, -о от гружин 13 и 14 можно отказаться.

Направляющие элементы 8, противолежащие друг другу когут быть не связаны сBQHHH нижними концами друг с другом. Кроме того, направлякя ие элсменты могут быть смещены один относительно другого. в сторону.

Предлагаемое устройство позволяет устранить повреждение т..ечатных плат и тем самым повысить качество пайки. .4

1144б15

Составитель F Тютченкова

Текред Т.Оанта Корректор Б . Синш1кая

Редак;-ор !1. Бобкова

Б!!ППГП? Г осударствен??ого комитета СССР

10 дi ., Ia.-! иаобретен?.? и 01 крытий

113035, Мос:.:na, Б-35, Раулская наб., д. ? /5

Фи. ?нап !1П!! Г!атент Г Yx

Заказ 953/ 5 Тираж 1086 Подписное