DE1286884B

DE1286884B - Device for generating a wave of solder

Info

Publication number: DE1286884B
Application number: DE1964D0043910
Authority: DE
Inventors: Verter Walton George De
Original assignee: Dee Electric Co
Current assignee: Dee Electric Co
Priority date: 1964-03-17
Filing date: 1964-03-17
Publication date: 1969-01-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Lotschwalles mit einer eine schlitzartige Auslaßöffnung aufweisenden Düse, der ein Lotstrom über laminare Strömung gewährleistende Kanäle zuführbar ist.The invention relates to a device for generating a wave of solder with a nozzle having a slot-like outlet opening, which carries a flow of solder over it channels ensuring laminar flow can be supplied.

Es ist bereits eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Lotschwalles bekannt, bei der einer eine schlitzartige Auslaßöffnung aufweisende Düse über ein Rohr mittels einer in dem Rohr angeordneten Pumpe ein Lotstrom zugeführt wird. Um zu vermeiden, daß der Propeller der Pumpe Wirbel hervorruft, sind an der Einlaßöffnung des Rohres Leitschaufeln vorgesehen. Zur Unterstützung einer gleichmäßigen Strömung ist in dem Rohr kurz vor der Düse ein Führungsgitter vorgesehen. Dieses Führungsgitter sorgt für eine laminare Strömung am Ende des Rohres. Der Übergang vom Rohr zur Düse ist unstetig.A device for generating a solder surge is already known, in the one having a slot-like outlet opening via a pipe by means of a nozzle a flow of solder is fed to a pump arranged in the tube. In order to avoid, that the propeller of the pump causes vortices, are at the inlet opening of the pipe Guide vanes provided. To support an even flow, in a guide grid is provided on the pipe just in front of the nozzle. This guide grid ensures a laminar flow at the end of the pipe. The transition from the pipe to the nozzle is discontinuous.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß die Strömung am Übergang vom Rohr zur Düse nicht abreißt und keine breiten Wirbelbänder entstehen, die eine veränderliche Höhe des Lotschwalles zur Folge haben können. Darüber hinaus ist der Lotschwall in der Mitte nicht höher als an den Rändern, da eine Kompensationsvorrichtung vorgesehen ist.The invention is based on the object of providing a device of to be designed in such a way that the flow at the transition from the pipe to the nozzle does not tear off and no broad vortex bands arise, which are variable The height of the solder surge. In addition, the solder surge no higher in the middle than at the edges, as a compensation device is provided is.

Diese Aufgabe wird nun erfindungsgemäß gelöst durch eine parallel zur Auslaßöffnung der Düse zumindest in deren ganzer Länge sich erstreckende Kammer, in der rechtwinklig zur Auslaßöffnung Umlenkschaufeln mit sich stetig ändernden Einlaufabschnitten vorgesehen sind. Zweckmäßigerweise ist jede Umlenkschaufel in bezug auf den Lotstrom verstellbar, wodurch eine gleichmäßige Aufteilung des Lotstromes auf die Länge der Düse eingestellt werden kann. Weiterhin können an der Auslaßöffnung der Düse einstellbare Leisten angeordnet werden, deren dem Lotstrom zugekehrte Flächen alle zueinander schräg zur Senkrechten geneigt sind. Mit Hilfe dieser Leisten kann der Querschnitt des austretenden Luftstromes eingestellt werden. Zweckmäßigerweise steht die Kammer, in der die Umlenkschaufeln vorgesehen sind, über eine Öffnung mit einem Windkessel in Verbindung, durch den Druckschwankungen vermieden werden und dadurch ein gleichmäßiger Lotfluß gewährleistet wird.This object is now achieved according to the invention by a parallel Chamber extending to the outlet opening of the nozzle at least along its entire length, in the directional vanes at right angles to the outlet opening with constantly changing Inlet sections are provided. Each turning vane is expediently in adjustable with respect to the solder flow, whereby an even distribution of the solder flow can be adjusted to the length of the nozzle. Furthermore, at the outlet opening the nozzle adjustable strips are arranged, whose surfaces facing the solder flow all are inclined to one another at an angle to the vertical. With the help of these bars you can the cross-section of the exiting air flow can be adjusted. Appropriately the chamber in which the deflection vanes are provided is above an opening in connection with an air chamber, through which pressure fluctuations are avoided and thereby an even flow of solder is guaranteed.

Die Erfindung wird nun näher an Hand von Zeichnungen erläutert, in denen zeigt F i g. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer aus einem zweiteiligen Gehäuse bestehenden Spritz-Lötvorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung, F i g. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-I1 in Fig.1. F i g. 3 eine Ansicht der Unterseite des Oberteils der Lötvorrichtung gemäß F i g.1, F i g. 4 eine Aufsicht auf die Oberseite des Unterteils der Lötvorrichtung gemäß F i g. 1, F i g. 5 eine Aufsicht auf eine Vorrichtung mit einem Schlitzöffnungsbehälter, F i g. 6 einen Querschnitt durch den Behälter gemäß F i g. 5 in Betriebsstellung.The invention will now be explained in more detail with reference to drawings in which shows F i g. 1 is an exploded perspective view of a Spray-soldering device consisting of a two-part housing with the features of the invention, FIG. 2 shows a cross section along the line II-I1 in FIG. F i g. 3 shows a view of the underside of the upper part of the soldering device according to FIGS i g. 4 shows a plan view of the top of the lower part of the soldering device according to FIG i g. 1, Fig. 5 a plan view of a device with a slot opening container, F i g. 6 shows a cross section through the container according to FIG. 5 in operating position.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Lötvorrichtung an Hand der Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, daß die Vorrichtung gemäß F i g. 6 in einen geschmolzenes Lötmetall enthaltenden Behälter bzw. Tiegel eingetaucht werden muß. Im Betrieb wird das geschmolzene Lot durch den Einlaß 10, F i g. 4 und 6, aus einem Löttiegel 36 in die Einlaßkammer hineingesaugt, durch die Öffnung 9 zwischen den beiden Kammern hindurchgedrängt und aus dem Auslaß 11 ausgetragen. Das Schaufelrad 12, F i g. 3, fördert die Lötmetallschmelze aus der Einlaßkammer in die Austragkammer.The operation of the soldering device according to the invention is described below described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the device according to FIG. 6 into a container containing molten solder or crucible must be immersed. In operation, the molten solder is through the Inlet 10, FIG. 4 and 6, sucked from a soldering pot 36 into the inlet chamber, forced through the opening 9 between the two chambers and out of the outlet 11 held. The paddle wheel 12, FIG. 3, promotes the molten solder from the inlet chamber into the discharge chamber.

Ein an seinem einen Ende mittels einer Verschlußkappe 38, F i g. 6, verschlossener und vorzugsweise mittels Gewinde an der Kammer 16 befestigter lotrechter Hohlzylinder 17 bildet zusammen mit der Kammer 16 einen Luftspeicher für den Druckausgleich über die Öffnung 15, so daß sich am Auslaß 11 ein praktisch gleichmäßiger Druck ergibt.One at one end by means of a closure cap 38, FIG. 6, closed and preferably fastened to the chamber 16 by means of threads perpendicular Hollow cylinder 17, together with chamber 16, forms an air reservoir for pressure equalization through the opening 15, so that there is a practically uniform pressure at the outlet 11 results.

Der Auslaß 11 besteht aus einer schmalen, länglichen, sich über die Gesamtlänge der Austragkammer hinwegerstreckenden schlitzartigen Öffnung. Im Betrieb drängt das Schaufelrad 12 das geschmolzne Lot bzw. Lötmetall mit solcher Kraft durch den Auslaß 11, daß die Lötmetallschmelze in Form eines Schwalles entsprechender Längsausdehnung lotrecht aus der Austragkammer herausgedrückt wird. Der Scheitel dieses Schwalles kann sich dann teilen, wobei ein Teil des geschmolzenen Lots nach recht und der andere nach links herabfließt.The outlet 11 consists of a narrow, elongated, extending over the Total length of the discharge chamber extending slot-like opening. Operational the paddle wheel 12 forces the molten solder through with such force the outlet 11 that the solder melt in the form of a surge corresponding Longitudinal expansion is pushed out perpendicularly from the discharge chamber. The parting this gush can then divide, with some of the molten solder after right and the other flows down to the left.

Oberhalb des Auslasses 11 sind an der Oberseite des Oberteils 2, F i g. 2, zwei Längsleisten 18 und 19 mit Hilfe der Schrauben 20 befestigt. Die Bohrungen 21 sind länglich ausgebildet, so daß eine Verstellung der Leisten 18 und 19 aufeinander zu und voneinander fort möglich ist.Above the outlet 11 are on the top of the upper part 2, F i g. 2, two longitudinal strips 18 and 19 fastened with the aid of the screws 20. The holes 21 are elongated, so that an adjustment of the strips 18 and 19 on each other to and away from each other is possible.

Die Leisten 18 und 19 weisen Flächen auf, die gemeinsam eine gegenüber der Lotrechten unter einem Winkel geneigte Schlitzöffnung festlegen. Zur Begrenzung der Länge dieser Schlitzöffnung sind Endstücke 22 und 23 vorgesehen, die an den Enden der Leisten 18 und 19 anliegen. Infolge dieser geneigten Ausbildung der Schlitzdüse tritt der Schwall des geschmolzenen Lots unter einem Winkel aus der Vorrichtung aus, wodurch die, bei einem lotrechten Schwall auftretende Auftrennung des Kammes verhindert wird. Die erwähnte Verstellmöglichkeit der Leisten 18 und 19 relativ zueinander erlaubt eine Einstellung der Höhe des Lotmetallschwalles bei vorgegebenen Druckbedingungen.The strips 18 and 19 have surfaces that have a common opposite Define the slot opening inclined at an angle to the vertical. To the limit the length of this slot opening end pieces 22 and 23 are provided which are attached to the The ends of the strips 18 and 19 are in contact. As a result of this inclined design of the slot nozzle the gush of molten solder emerges from the device at an angle off, whereby the separation of the comb that occurs with a vertical surge is prevented. The aforementioned adjustment of the strips 18 and 19 relative to each other allows an adjustment of the height of the solder metal surge at a given Printing conditions.

Wie am besten aus den F i g. 1 und 3 ersichtlich ist, befindet sich ein Ende der Schlitzdüse des Auslasses 11 nahe der Öffnung 9 zwischen den beiden Kammern, während das andere Ende verhältnismäßig weit davon entfernt ist. Normalerweise würde dieser Abstand dazu führen, daß der Schwall des geschmolzenen Lots an den beiden Enden der Schlitzdüse eine unterschiedliche Höhe besitzt. Um diese Höhenunterschiede des Schwalles zu vermeiden, sind in der Austragkammer mehrere auf gleiche Abstände verteilte Aufteilerschaufeln 24 angeordnet, von denen jede eine dem Innenmaß der Austragkammer entsprechende Höhe besitzt und einen gekrümmten Abschnitt 25 und einen geraden Abschnitt 26 aufweist, wobei die geraden Abschnitte 26 jeweils unterschiedliche Länge besitzen. Die Enden der geraden Abschnitte 26 sind gemäß F i g. 3 parallel zur Schlitzdüse ausgerichtet.As best seen in Figs. 1 and 3 can be seen, is located one end of the slot nozzle of the outlet 11 near the opening 9 between the two Chambers, while the other end is relatively far from it. Normally this distance would lead to the gush of molten solder on the both ends of the slot nozzle has a different height. About these differences in altitude To avoid the surge, several are in the discharge chamber at the same distance arranged distributed divider blades 24, each of which is the inner dimension of the Discharge chamber has a corresponding height and a curved portion 25 and a having straight section 26, the straight sections 26 each having different Own length. The ends of the straight sections 26 are shown in FIG. 3 in parallel aligned with the slot nozzle.

Über die Oberseite aller Schaufeln hinweg erstreckt sich eine Leiste 27, die auf beliebige Weise, beispielsweise durch Schweißen oder mittels Winkelträgern 28, an den Schaufeln befestigt ist. Diese eine Einheit bildende Schaufelanordnung ist mit Hilfe von Schrauben 29 am Oberteil 2 des Gehäuses befestigt. Obgleich die Schaufeln an einer gemeinsamen Leiste 27 befestigt sind, ist es ersichtlich, daß sie auch mit Hilfe getrennter Mittel einzeln am Oberteil 2 befestigt werden können.A ledge extends across the top of each of the blades 27, in any way, for example by welding or by means of angle brackets 28, attached to the blades. This unitary blade arrangement is with the help of screws 29 attached to the upper part 2 of the housing. Although the blades are attached to a common bar 27, it can be seen that they are also attached individually to the upper part 2 with the aid of separate means can.

Wie am deutlichsten aus F i g. 3 ersichtlich ist, erstreckt sich der Krümmungsabschnitt 25 jeder Schaufel 24 in die Bewegungsbahn des geschmolzenen Lötmetalls, das durch die Öffnung 9 hindurchgedrückt wird. Durch entsprechende Einstellung, beispielsweise Verbiegung, kann jede Schaufel so angeordnet werden, daß sie dieselbe Menge an geschmolzenem Lötmetall ablenkt. Die abgelenkte Lötschmelze wird dann durch die dem Auslaß 11 zugeordnete Schlitzdüse hinausgedrängt, wobei an jedem Punkt dieser Schlitzdüse jeweils die gleiche Menge an geschmolzenem Lot austritt. Infolge dieser Ausbildung ist die Höhe des erzeugten Lotschwalles über seine Gesamtlänge hinweg konstant bzw. ändert sich gleichmäßig auf gewünschte Weise in Abhängigkeit von der Einstellung der Krümmungsabschnitte der Schaufeln 24.As best seen in FIG. 3 can be seen, the extends Curvature portion 25 of each vane 24 into the path of movement of the molten solder, which is pushed through the opening 9. With the appropriate setting, e.g. bending, each blade can be arranged to be the same Amount of molten solder deflects. The deflected molten solder is then through pushed out the slot nozzle associated with the outlet 11, at each point of this The same amount of molten solder emerges from the slot nozzle. As a result of this Training is the height of the generated solder wave over its entire length constant or changes uniformly in a desired manner depending on the Adjustment of the curvature portions of the blades 24.

Aus der Querschnittsansicht der Lötvorrichtung gemäß F i g. 2 ist es ersichtlich, daß der Oberteil 2 einen gekrümmten Abschnitt 30 aufweist, während der Unterteil l mit einem entsprechenden Krümmungsabschnitt 31 versehen ist. An diesen Krümmungen wird das durch die Verteilerschaufeln 24 abgelenkte Lötmetall aufwärts aus der dem Auslaß 11 zugeordneten Schlitzdüse heraus abgelenkt.From the cross-sectional view of the soldering device according to FIG. 2 is it can be seen that the upper part 2 has a curved portion 30 while the lower part 1 is provided with a corresponding curved section 31. At The solder deflected by the distributor vanes 24 becomes these curvatures deflected upward out of the slot nozzle associated with the outlet 11.

Die kombinierte Ablenkwirkung des Lots durch die Krümmungsabschnitte 25 und die Krümmungen 30 bzw. 31 führt zu einem gleichmäßigen, wirbelfreien Fließen der Lötmetallschmelze vom Einlaß 10 zum Auslaß 11, wobei der genannte Luftspeicher Druckschwankungen ausgleicht. Bei der Ausführungsform gemäß den F i g. 5 und 6 sind die Schlitzöffnungsleisten 18 und 19 durch einen Behälter 32 ersetzt worden, der mit einer über dem Auslaß angeordneten Schlitzöffnung 33 versehen ist. Der erwähnte wirbelfreie Fluß des geschmolzenen Lots durch den Auslaß 11 ermöglicht ein Füllen des Behälters 32 bis zum Überfließen, wobei der Spiegel des Lötmetalls frei von Wirbeln und Wellen verbleibt. Diese flache Oberfläche ähnelt einem Bad aus geschmolzenem Lot, wobei dieses Bad jedoch frei von Schlacken- und Oxydrückständen ist. Der Oberflächenspiegel des Bades liegt oberhalb des Behälters, so daß er sich für das Löten von gedruckte Schaltungen tragenden Platten eignet, die darüber hinweggeführt werden können, ohne daß sie, wie es beim Tauchlöten in Lotbädern üblich ist, gesenkt und angehoben zu werden brauchen.The combined deflecting action of the solder by the curved sections 25 and the curvatures 30 and 31 lead to a uniform, vortex-free flow of the molten solder from inlet 10 to outlet 11, said air reservoir Compensates for pressure fluctuations. In the embodiment according to FIGS. 5 and 6 are the slot opening strips 18 and 19 have been replaced by a container 32 which is provided with a slot opening 33 located above the outlet. The one mentioned eddy-free flow of the molten solder through the outlet 11 enables filling of the container 32 until overflowing, the level of the solder free of Vortices and waves remain. This flat surface resembles a bath of molten metal Solder, but this bath is free of slag and oxide residues. The surface mirror the bath is above the container, so that it is suitable for soldering printed Circuit-bearing plates are suitable that can be passed over them without that they, as is customary in immersion soldering in solder baths, lowered and raised to will need.

Obgleich die Erfindung vorstehend in Verbindung mit einer speziellen Vorrichtung und bestimmten Verwendungszwecken dargestellt und beschrieben wurde, soll die Offenbarung ersichtlicherweise lediglich als die Erfindung erläuternd und nicht als einschränkend angesehen werden.Although the invention has been described above in connection with a specific Device and specific uses have been shown and described, It is apparent that the disclosure is intended to be illustrative and illustrative of the invention should not be considered limiting.

Claims

Claims: 1. Device for generating a wave of solder with a nozzle having a slot-like outlet opening which carries a flow of solder over it channels ensuring laminar flow can be supplied, characterized by a extending parallel to the outlet opening (11) of the nozzle at least over its entire length Chamber (9) in which at right angles to the outlet opening deflection blades (24) with it continuously changing inlet sections (25) are provided.

2. Device according to claim 1, characterized in that each deflecting vane (24) with respect to the solder flow is adjustable.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that that at the outlet opening (11) adjustable strips (18,19) are arranged, whose The surfaces facing the solder current are inclined parallel to one another at an angle to the vertical are.

4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that that the chamber (9) via an opening (15) with an air chamber (16) in connection stands.