DE3312012A1

DE3312012A1 - Soldering apparatus

Info

Publication number: DE3312012A1
Application number: DE19833312012
Authority: DE
Inventors: Ernst 6983 Kreuzwertheim Hohnerlein; Heinz 6981 Collenberg Seitz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-04-02
Filing date: 1983-04-02
Publication date: 1984-10-04

Abstract

The invention relates to a so-called wave soldering machine and its object is to configure such a soldering machine in such a way that printed circuit boards with component feet of different length, in particular of excessive length, can also be processed. For this purpose, a means of banking the level of the liquid solder is provided. <IMAGE>

Description

Lötvorrichtung Soldering device

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lötvorrichtung mit einem das verflüssigte Lot enthaltenden, beheizten Tiegel, der eine Arbeitskammer, eine Zuführkammer und eine Ablaufkammer besitzt und eine Pumpe enthält, die das Lot in die Zuführkammer fördert, von wo es in einem Schwall in die Arbeitskammer fließt und von dort in die Ablaufkammer gelangt.The invention relates to a soldering device with a liquefied Solder containing, heated crucible, a working chamber, a feed chamber and has a drain chamber and contains a pump that feeds the solder into the feed chamber promotes, from where it flows in a gush into the working chamber and from there into the drain chamber arrives.

Die bisher auf dem Markt befindlichen Lötvorrichtungen der vorstehend genannten Art, die als Wellenlötanlagen bezeichnet werden, können problemlos Leiterplatten mit bis zu 15 mm langen Bauteilenden verarbeiten. Darüberhinausgehende Längen der vorstehenden Bautell-Füße werden bisher in statischen Lötbädern gelötet.The previously on the market soldering devices of the above mentioned type, which are referred to as wave soldering systems, printed circuit boards can be used without any problems Process with component ends up to 15 mm long. Additional lengths of the protruding structural feet have so far been soldered in static solder baths.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lötvorrichtung der eint ngs genannten Art so auszugestalten, daß Leiterplatten unterschiedlicher Größen und mit relativ langen Bauteile-Füßchen praktisch "am Band" verlötet werden können.The invention is based on the object of a soldering device at the same time designed so that printed circuit boards of different sizes and can be practically soldered "on the tape" with relatively long component feet.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß eine die Ablaufkammer von der Arbeitskammer trennende Wand eine geringere Höhe als die Behälterwandung aufweist und ein in der Höhenlage einstellbares Schleusentor trägt, das in seiner oberen Endlage bis nahezu die Höhe der Behälterwandung erreicht.To solve this problem, the invention provides that a drain chamber wall separating the working chamber has a lower height than the container wall has and carries a lock gate adjustable in height, which in his upper end position until almost the height of the container wall is reached.

Diese Maßnahme ermöglicht es, beim Einfahren einer Leiterplatte über die Lötvorrichtung das Schleusentor soweit abzusenken, daß die vorragenden Füße der Bauteile nicht an-die Trennwand anstoßen. Danach wird das Schleusentor soweit angehoben, daß der danach einsetzende Lot-Schwall eine einwandfreie Lötung sichert.This measure makes it possible to override a circuit board when retracting the soldering device lower the lock gate so far that the protruding feet the components do not hit the partition. Then the lock gate is ready raised so that the subsequent surge of solder ensures perfect soldering.

Danach wird das Schleusentor wieder nach unten gefahren, so daß die Lot-Oberfläche wieder bis auf die normale Höhe abgesenkt wird.Then the lock gate is moved back down so that the The solder surface is lowered back to the normal level.

Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung.Further expedient and advantageous embodiments of the invention result from the claims and the description below.

Die Erfindung ist im folgenden anl?and der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigt Fig. 1: rein schematisch eine axionometrische Darstellung einer erfindungsgemäßen Lötvorrichtung, Fig. 2: eine Einzelheit der Fig. 1 in größerem Maßstab, Fig. 3: eine schematische Schnittansicht einer Lötvorrichtung beim Einfahren einer zu lötenden Leiterplatte, Fig. 4: eine Ansicht nach Fig. 3, wobei sich die Leiterplatte in Arbeitsstellung befindet und Fig. 5: eine Ansicht der Anordnung nach Fig. 3 nach beendigtem Lötvorgang.The invention is illustrated below with the aid of the drawings explained in more detail, namely FIG. 1 shows, purely schematically, an axionometric representation a soldering device according to the invention, FIG. 2: a detail of FIG. 1 in a larger scale Scale, FIG. 3: a schematic sectional view of a soldering device during retraction a circuit board to be soldered, FIG. 4: a view according to FIG. 3, wherein the circuit board is in the working position and FIG. 5: a view the arrangement of FIG. 3 after the end of the soldering process.

Eine erfindungsgemäße Lötvorrichtung ist im wesentlichen von einem Löttiegel 1 gebildet, der auf einem massiven Grundgestell befestigt ist und eine Flächenheizung zur gleichförmigen Erwärmung des in ihm enthaltenen Lotes besitzt.A soldering device according to the invention is essentially one of a kind Formed solder pot 1, which is attached to a solid base frame and a Has surface heating for uniform heating of the solder contained in it.

Im Innern des Tiegels 1 ist innerhalb einer hochgezogenen Behälterwandung 2 eine Arbeitskammer 3 und eine Zulaufkammer 4 gebildet, wobei die beiden Kammern mittels einer Trennwand 5 voneinander getrennt sind, die nicht bis zur Höhe der Behälterwandung 2 reicht. An die Arbeits kammer 3 schließt hinter einer Trennwand 6 eine Ablaufkammer 7 an. Auch die Trennwand 6reicht nicht bis zur Höhe des Behälterwandung 2.Inside the crucible 1 is a raised container wall 2, a working chamber 3 and an inlet chamber 4 are formed, the two chambers are separated from each other by means of a partition 5, which are not up to the level of the Container wall 2 is enough. To the working chamber 3 closes behind a partition 6 a drainage chamber 7. The partition wall 6 does not extend up to the height of the container wall either 2.

In der Ablaufkammer 7 ist ein vertiefter Bereich 8 ausgeformt, der von der über ihm liegenden Ablaufkammer mittels einer zunächst schrägen und dann horizontalen Trennwand 9 abgeteilt ist. In dieser Trennwand 9 ist eine kreisförmige Durchbrechung 10 angebracht. Der vertiefte Bereich 8 ist über einen Kanal 11 mit der Zufulirkammer 4 verbunden, der neben und/oder unter der Arbeitskammer 3 verläuft.In the discharge chamber 7, a recessed area 8 is formed, the from the drainage chamber above it by means of an initially inclined and then horizontal partition 9 is divided. In this partition wall 9 is a circular one Opening 10 attached. The recessed area 8 is via a channel 11 with connected to the feed chamber 4, which runs next to and / or under the working chamber 3.

Oberhalb der Lötvorrichtung sind Führungen 12 für einen Schlitten 13 vorgesehen, in welchen die zu lötenden Leiterplatten eingehängt werden. Die Transportrichtung des Schlittens ist in Draufsicht auf die Zeichnungen von rechts nach links. Am Ende der Arbeitskammer 3 und schon über der Zulaufkammer gehen diese Führungen 12 in einen nach oben abgewinkelten Bereich 14 über, wobei die Größe des Winkels vorzugsweise einstellbar ist.Above the soldering device are guides 12 for a slide 13 is provided, in which the circuit boards to be soldered are suspended. The direction of transport of the carriage is in plan view of the drawings from right to left. At the end the working chamber 3 and already above the inlet chamber, these guides 12 go into an upwardly angled area 14, the size of the angle preferably is adjustable.

Die Trennwand 6 zwischen der Arbeitskammer und der Ablaufkammer ist niedriger als die Behälterwandung, vorzugsweise auch niedriger als die Trennwand 5 zwischen Zulaufkammer und Arbeitskammer. Die Trennwand 6 ist mit einem in der Höhenrichtung verschiebbaren Schleusentor 15 verbunden. Die Höhenverstellung erfolgt über einen bekannten Spindelantrieb oder eine Hebelanordnung oder dergl. und wird vorzugsweise selbsttätig durch den Transport des Schlittens 13 ausgelöst. Die hierfür erforderlichen Elemente sind in den Zeichnungen nicht dargestellt, können aber vom Fachmann bei Bedarf ausgewählt werden.The partition 6 between the working chamber and the drainage chamber is lower than the container wall, preferably also lower than the partition wall 5 between the inlet chamber and the working chamber. The partition 6 is with one in the Height-adjustable lock gate 15 connected. The height adjustment takes place Via a known spindle drive or a lever arrangement or the like. And is preferably triggered automatically by the transport of the carriage 13. The for this required elements are not shown in the drawings, but can be dated Expert to be selected if necessary.

Die Lötvorrichtung umfaßt ferner eine Antriebseinheit 16, die auf und neben den Tiegel 1 gesetzt werden kann.The soldering device further comprises a drive unit 16, which on and can be placed next to crucible 1.

Sie umfaßt ein Grundgestell mit einem Motor 17, der über einen Riemenantrieb 18 eine lotrechte Pumpenwelle 19 antreibt, an derem unteren Ende ein Tellerrad 20 angeordnet ist. Diese Antriebseinheit 16 stellt somit eine Tellerpumpe dar, die als Fliehkraftpumpe arbeitet.It comprises a base frame with a motor 17, which has a belt drive 18 drives a vertical pump shaft 19, at the lower end of which a ring gear 20 is arranged. This drive unit 16 thus represents a plate pump that works as a centrifugal pump.

Im fertigmontierten Zustand liegt das Tellerrad 20 unmittelbar unterhalb der Durchbrechung 10 in der horizontalen Trennwand 9 der Ablaufkammer.In the fully assembled state, the ring gear 20 is directly below the opening 10 in the horizontal partition 9 of the drainage chamber.

Die Arbeitsweise dieser Lötvorrichtung ist nun anhand der Figuren 3 bis 5 näher erläutert.The operation of this soldering device is now based on the figures 3 to 5 explained in more detail.

Fig. 3 zeigt das Einfahren des Schlittens mit einer aufgelegten Leiterplatte, die die nach unten ragenden Füßchen 21 der Bauelemente aufweist. Um diesen Füßchen Platz zu machen, wird das Schleusentor 15 bis zum Fluchten mit der Oberkante der Trennwand 6 abgesenkt, bis der Schlitten die in Fig. 4 gezeigte Arbeitsstellung über der Arbeitskammer eingenommen hat.Fig. 3 shows the retraction of the carriage with a printed circuit board, which has the downwardly projecting feet 21 of the components. About those little feet To make room, the lock gate 15 is flush with the upper edge of the Partition 6 lowered until the carriage is in the working position shown in FIG has taken over the Chamber of Labor.

Nun wird das Schleusentor 15 an der Trennwand 6 hochgefahren bis es in einem Abstand von der Oberkante der Behälterwandungen 2 liegt. Gleichzeitig wird die Tellerpumpe eingeschaltet und damit Lot durch den Kanal 11 in die Zuführkammer 4 gedrückt, wo es in einem Schwall über die Trennwand 5 zur Arbeitskammer eintritt und in dieser ein Niveau erreicht, welches durch die Höhenlage des Schleusentores 15 dezimiert ist. Das Lot strömt dann über das Schleusentor 15 in die Ablaufkammer 7.Now the lock gate 15 on the partition 6 is raised until it lies at a distance from the upper edge of the container walls 2. At the same time will the plate pump switched on and thus solder through the channel 11 into the feed chamber 4 pressed, where it enters in a gush over the partition 5 to the working chamber and in this a level is reached, which is due to the height of the lock gate 15 is decimated. The solder then flows through the lock gate 15 into the discharge chamber 7th

Es ist ersichtlich, daß die Höhenlage des Schleusentores 15 die Schwallhöhe des Lotes bestimmt. Diese kann so eingestellt werden, daß die Unterseite der Leiterplatte mit Sicherheit voll von dem Lot benetzt wird.It can be seen that the height of the lock gate 15 is the surge height of the plumb bob. This can be adjusted so that the bottom of the circuit board will certainly be fully wetted by the solder.

Nach Beendigung der vorgesehen Lötzeit wird die Pumpe abgeschaltet und das Schleusentor 15 abgesenkt. Gleichzeitig wird der Schlitten 13 weitergefahren. Um einen störungsfreien Transport über die Behälterwandung 2 und die Trennwand 5 zu ermöglichen, ist die Transportbahn in diesem Bereich 14 nach oben soweit angewinkelt, daß die Füßchen der Bauelemente über diese Wandungen hinweg gleiten können.After the intended soldering time has ended, the pump is switched off and the lock gate 15 is lowered. At the same time, the carriage 13 is moved on. In order to ensure trouble-free transport over the container wall 2 and the partition wall 5 to enable, the conveyor track in this area 14 is angled upwards so far, that the feet of the components can slide over these walls.

Der Anstiegswinkel der Transportbahn in dem Bereich 14 ist von Hand einstellbar.The angle of inclination of the transport path in the area 14 is by hand adjustable.

Schließlich ist noch zu erwähnen, daß die Behälter der Lötvorrichtung aus Edelstahl gefertigt sind. Die Wandungen der Zulaufkammer 4 sind aus keramisiertem Edelstahl gefertigt.Finally, it should be mentioned that the container of the soldering device are made of stainless steel. The walls of the inlet chamber 4 are made of ceramized Made of stainless steel.

Die Verwendung einer Tellerpumpe als Tauchpumpe besitzt den Vorteil, daß die Antriebseinheit leicht abgenommen und gewartet werden kann. Ein weiterer, für das Löten wichtiger Vorteil besteht darin, daß die Tellerpumpe ein nahezu turbulenzfreies Weiterfördern des flüssigen Lotes durch den Kanal 11 ermöglicht.The use of a plate pump as a submersible pump has the advantage of that the drive unit can be easily removed and serviced. Another, An important advantage for soldering is that the plate pump is a virtually turbulence-free Enables further conveyance of the liquid solder through the channel 11.

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Claims

Claims: 1. Soldering device with a containing the liquefied solder, heated crucible, which has a working chamber, a feed chamber and a discharge chamber and contains a pump that delivers the solder into the feed chamber, from where it flows in a gush into the working chamber and from there into the drainage chamber arrives, characterized in that one of the discharge chamber (7) from the working chamber (3) the separating wall (6) has a lower height than the container wall and carries a lock gate (15) adjustable in height, which in its upper End position until almost the height of the container wall is reached.

2. Soldering device according to claim 1, characterized in that as Pump a plate pump (20) is provided.

3. Soldering device according to claim 1 or 2, characterized in that that the drainage chamber (7) has a recessed area (8) by her a horizontal partition (9) is divided which has an opening (10), on which the pump is arranged.

4. Soldering device according to claim 3, characterized in that the Impeller (20) of the plate pump on its vertical shaft immediately below the Opening (? O) is arranged.

5. Soldering device according to claim 3 or 4, characterized in that that the lowered area of the drainage chamber through a feed channel (11) with the Feed chamber (4) is connected.

6. Soldering device according to one of the preceding claims characterized in that the inlet chamber has ceramized walls.

7. Soldering device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the feed chamber in the transport direction of the workpieces to be soldered is arranged at the rear.

8. Soldering device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the guides (13) provided for transporting the workpieces Angled adjustable upwards in the transport direction to the rear over the inlet chamber (14) run.