CN101293297A - 一种喷射流焊接装置及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷射流焊接装置及其应用。本发明包括夹具、助焊剂发生器、预热器、具有一级喷口的焊剂槽、稳压滤波器、喷嘴；预热器装在助焊剂发生器下游；焊剂槽位于助焊剂发生器的下游；稳压滤波器位于焊剂槽后，具有一个中间安装可调高度的溢流挡板的溢流罩和二级喷口；喷嘴安装于上述二级喷口上方的具有一个毫米级尺寸的喷口和一对沿焊剂流抛物线轨迹延伸的“八”字形对称设置的导流板组合而成的形成上、左、右三侧悬空裸露的毫米级截面尺寸焊剂喷射流的喷嘴。本发明所述的喷射流焊接装置的应用是将波峰焊焊接技术的应用拓展至平面焊接的PCB焊接领域以外的电子线材和电子元器件之间的非平面型焊点排布的电子产品焊接领域。本发明的优点是可实现连续焊接，可用于非平面的电子线材和电子元器件之间的焊接。

Description

一种喷射流焊接装置及其应用

技术领域

本发明涉及一种焊接装置及其应用，尤其涉及一种对具有非平面型焊点排布的产品的喷射流焊接装置及其应用。

背景技术

电子行业中的电子连接件的锡焊接，通常工艺采用烙铁焊接、波峰焊、回流焊等。如插头与线材采用烙铁焊接、PCB插脚式元件采用波峰焊接、PCB贴片元件采用回流焊焊接。在焊接效率和焊接质量上，波峰焊和回流焊处于同一水平，而烙铁焊接则比不上前两者。目前波峰焊只适用在PCB元件焊接，即焊点分布在平板上的锡焊接，还不能用于非平面型焊点排布的产品的焊接。所以目前条件下，具有非平面型焊点排布的电子产品的焊接，如圣诞灯串的焊接，插头线材焊接等，仍然沿用烙铁焊接。而已有的烙铁焊锡技术，在手工焊接过程中要保持焊剂量、助焊剂量、焊剂温度和焊接时间等参数在同一水平，以及要进一步提高焊接效率，事实上是一件困难的事情。英国专利申请号：8622861、申请日：1988年9月23日、发明名称为“焊接装置”(Soldering apparatus)的专利申请对比文件公开了一种喷射流焊接方法，焊接装置的波峰焊接方法用于焊接PCB板，是针对PCB板的特点而提出的焊接方法。PCB材质具有耐高温特性且焊点以外涂敷绝缘层(防焊油)具有不粘锡的特性，因此PCB焊接时，整个PCB焊接面的平面浸润在大面积焊剂中而不损伤PCB。上述发明名称为“焊接装置”(Soldering apparatus)的应用范围不能拓展到PCB(印刷电子线路板)焊接领域以外的电子线材产品的焊接领域，如能克服以上困难，那么线材与电子器件、圣诞灯串等具有非平面型焊点排布的产品的焊接工艺的效率、品质将有质的飞跃。

发明内容

本发明所要解决的技术方案是提供一种喷射流焊接装置及其在电子连接器、电子接插头、装饰灯(含圣诞灯)等非平面型焊点排布的电子产品焊接领域应用。

本发明是这样实现的：本发明所述的喷射流焊接装置是一种改进的焊接装置，包括夹具、助焊剂发生器、预热器、具有一级喷口的焊剂槽、稳压滤波器、喷嘴；预热器装在将助焊剂涂敷到待焊点的助焊剂发生器下游；具有一级喷口的焊剂槽位于助焊剂发生器的下游；稳压滤波器位于焊剂槽后，具有一个中间安装可调高度的溢流挡板的溢流罩和二级喷口；喷嘴安装于上述二级喷口上方，由具有一个毫米级尺寸的喷口和一对沿焊剂流抛物线轨迹延伸的“八”字形对称设置的导流板组合而成的形成上、左、右三侧悬空裸露的毫米级截面尺寸焊剂喷射流的喷嘴。

现对本发明作进一步阐述。

本发明提供一种对电子线材和电子元器件引脚之间焊接的焊接装置，其具有：一个承载运输并固定焊接件的夹具；一个提供助焊剂到焊接工件待焊点的并具有一个将助焊剂限制在待焊点所在小范围区域内的助焊剂发生器；一个装在上述的将助焊剂涂敷到上述待焊点的助焊剂发生器下游的并预加热上述待焊点以软化热冲击的预热器；一个或多个位于上述预热器后的具有一个或多个具有稳流的作用的一级喷口和一个稳压滤波器的焊剂槽；上述的稳压滤波器具有一个中间安装可调高度的溢流挡板的溢流罩和一个二级喷口；一个或多个安装于上述二级喷口上方的具有一个毫米级尺寸的喷口和一对沿焊剂流抛物线轨迹延伸的“八”字形对称设置的导流板组合而成的形成上、左、右三侧悬空且裸露的毫米级截面尺寸焊剂喷射流的喷嘴。

上述喷嘴喷出的焊剂，在喷口、导流板及液态焊剂自身重力和表面张力的共同作用下，形成一条上半部(沿运动方向看包含上侧、左侧、右侧)悬空且裸露的、外形稳定的、连续流动的、截面为椭圆、轨迹为抛物线状的焊剂流(类似一条悬空架在导流挡板上方的椭圆柱状抛物线)。当上述喷嘴的喷口、两导流板间的上端部的水平尺寸接近2mm时，上述的裸露的抛物线状焊剂流在顶端附近的垂直于流动方向的截面接近于一个直径为3-4mm的圆。取上述的抛物线状焊剂流的顶端附近的上、左、右三侧悬空且裸露的焊剂区域作为焊接工作点，即获得一个毫米级尺寸的上、左、右三侧悬空裸露的弧线状焊接池。焊剂流的下半部分被导流板覆盖，作用是向上部的互为一体的上述的焊接池提供足够的热容量维持焊接池温度并形成足够的动力带走焊剂表面杂质。

当焊接件的待焊点沿着一条直线输送经过弧线一端进入上述弧线形焊接池中时，焊点在焊剂流中浸润并加热至适当温度及时间，焊点自焊接池的另一端离开焊剂流，在重力和表面张力共同作用下形成圆润的外形并经冷却后形成坚固的焊点。或者，待焊点自上而下进入焊接池，经适当的焊接时间后向上退出焊接池而形成坚固的焊点。

根据本发明所述的焊接装置，由于上述弧线状焊接池的横向尺寸在毫米级，焊接件的焊点所在上述直线以外的其它部位不会受到高温焊剂的接触或其它影响，即使焊接件上距离焊点所在直线几毫米以外的上部、左部、右部有限制(如被焊接工件其它部位空间占用或有不能接触焊剂或不耐高温等限制要求时)，本焊接装置仍然能实现焊接；当焊接件上具有多个焊点且这些焊点不能被安排在同一条直线上输送时，焊点被排列在多条平行直线上输送，安装多个上述的喷嘴并对应分布在各直线位置上，实现非平面型焊点分布的产品的连续焊接。

本发明提供的焊接装置克服了英国专利申请号：8622861、申请日：1988年9月23日、发明名称为“焊接装置”(Solderingapparatus)的焊接装置只能用于PCB(印刷电路板)的焊接领域而不能应用在如电子线材、连接器和灯饰灯串等电子产品的焊接领域的不足，将波峰焊焊接技术推广到PCB焊接领域以外的电子产品的焊接领域。

一种喷射流焊接装置的应用：本发明所述的喷射流焊接装置的应用是将波峰焊焊接技术的应用拓展至平面焊接的PCB焊接领域以外的电子线材和电子元器件之间的非平面型焊点排布的电子产品焊接领域。具体应用为：用夹具将非平面型焊点排布的电子产品的多个焊接件分别搭接形成相对固定的待焊点，移动夹具，亦即移动待焊接件，使待焊接点穿过线性喷雾形状的助焊剂，然后再穿越连续流动的适当温度的毫米级尺寸的抛物线形状的锡喷射流，即通过一个毫米级尺寸的弧线状焊接池(即抛物线最高点周围的区域)；接触到锡喷射流的母料被锡喷射流加热，当加热的温度、时间合适时，接触到焊焊剂流的母料表面形成坚固的合金层；移出锡喷射流时，待焊点周围的焊剂在表面张力和重力作用下自行分离并形成焊点，经自然冷却形成坚固的焊点。

本发明的优点：本发明所述的喷射流焊接装置可实现连续焊接，可用于非平面的电子线材和电子元器件之间的焊接，尤其适合电子连接器、电子接插头、装饰灯(含圣诞灯)等电子产品的制造。本发明所述的喷射流焊接装置的应用可将波峰焊焊接技术的应用拓展至PCB焊接(平面焊接)领域以外的电子线材和电子元器件之间的非平面型焊点排布的电子产品焊接领域。

附图说明

图1是本发明所述的焊接装置的纵向剖面图。

图2是本发明所述的焊接装置的喷嘴处局部纵向剖面图(垂直于图1)。

图3是背景技术中发明名称为“焊接装置”(Solderingapparatus)的焊接装置的纵向剖面图。

图4是本发明所述的焊接装置的焊剂流与焊接件对应关系示意图。

图5是本发明所述的焊接装置的焊剂流与具有非平面型焊点分布的待焊接产品对应关系示意图。

图6为尝试对图4、图5所示产品在图3装置中焊接的示意图。

附图标注说明：图1、图2中，1、电子元器件的引脚，2、线材的线头或电子元器件的引脚，3、治具，4、助焊剂发生器，5、发泡状(或喷雾状)助焊剂，6、预热器，7，锡槽外壳，8、锡槽，9、一级喷口，12、冷却风扇、21、稳压滤波器，22、溢流罩，23、溢流挡板，24、溢流口，25、后室，26、二级喷口，27、喷嘴，28、喷口，29、导流板，30、毫米级尺寸的焊剂流(即毫米级尺寸的弧线状焊接池)，31、保温槽，32、助焊剂整流罩。

图3中：301、电子元器件，302、集成芯片，303、印刷电子线路板(PCB)，304、一级助焊剂发生器，305、泡沫状助焊剂，306、预热器，307、锡槽体，308、初焊焊锡槽，309、初焊波峰喷口，310、精焊槽，311、精焊喷口，312、风扇，313、二级助焊剂发生器，319、雾化器喷嘴，320、助焊剂雾。

图4所示：401、电子元器件，402、线材，403、引脚和/或线头(即图1所示1、2)形成的待焊点；404、完成的焊点。

图5所示：501、待焊件(插头)，502、待焊件(线材)，503、504、405：三个具有不同的高度分布、相互之间有绝缘体隔离的待焊点。

图6所示：A、尝试对图4、图5所示产品在图3装置中焊接，焊接件焊点以外其它部分会接触到焊剂；B、PCB在图3装置中焊接情形，焊接面浸润在焊剂中；C、波峰平面。

具体实施方式

本发明所述的喷射流焊接装置是一种改进的焊接装置，包括夹具3、助焊剂发生器4、预热器6、具有一级喷口的焊剂槽8、稳压滤波器21、喷嘴27；预热器6装在将助焊剂涂敷到待焊点的助焊剂发生器4下游；具有一级喷口的焊剂槽8位于上述预热器下游；稳压滤波器21位于一级喷口9上，具有一个中间安装可调高度的溢流挡板23的溢流罩22和一个二级喷口26；喷嘴27安装于上述二级喷口26上方的，由具有一个毫米级尺寸的喷口28和一对沿焊剂流抛物线轨迹延伸的“八”字形对称设置的导流板29组合而成，形成上、左、右三侧悬空且裸露的毫米级截面尺寸焊剂喷射流(即毫米级焊接池)30。

现对本实施例作进一步阐述。

本发明提供一种对电子线材1和电子元器件引脚2之间焊接的焊接装置，其具有：一个承载运输并固定焊接件的夹具3；一个提供助焊剂到焊接工件待焊点的并具有一个将助焊剂限制在待焊点所在小范围区域内的助焊剂发生器4；一个装在上述的将助焊剂蒸敷到上述待焊点的助焊剂发生器4下游的并预加热上述待焊点以软化热冲击的预热器6；一个位于上述预热器6后的具有稳流的作用的一级喷口9和具有一个稳压滤波器21的一个焊剂槽8；上述的稳压滤波器具有一个中间安装可调高度的溢流挡板23的溢流罩22；一个安装于上述一级喷口9上方的具有一个毫米级尺寸的喷口28和一对沿焊剂流抛物线轨迹延伸的“八”字形对称设置的导流板29组合而成的形成上、左、右三侧悬空裸露的毫米级截面尺寸焊剂喷射流的喷嘴27。

上述喷嘴27喷出的焊剂，在喷口28、导流板29及液态焊剂自身重力和表面张力的共同作用下，形成一条上半部(沿运动方向看包含上侧、左侧、右侧)悬空且裸露的、外形稳定的、连续流动的、截面为椭圆、轨迹为抛物线状的焊剂流30(类似一条悬空架在引流挡板上方的椭圆柱状抛物线)。当上述喷嘴27的喷口28、两导流板29间的上端部的水平尺寸接近2mm时，上述的裸露的抛物线状焊剂流30在顶端附近的垂直于流动方向的截面接近于一个直径为3mm的圆。取上述的抛物线状焊剂流的顶端附近的上、左、右三侧悬空裸露的焊剂区域作为焊接工作点，即获得一个毫米级尺寸的上、左、右三侧悬空裸露的弧线状焊接池30。焊剂流的下半部分被导流板29覆盖，作用是向上部的互为一体的上述的焊接池30提供足够的热容量维持焊接池30温度并形成足够的动力带走焊剂表面杂质。

当焊接件的待焊点沿着一条直线输送经过弧线一端进入上述弧线形焊接池30中时，焊点在焊剂流30中浸润并加热至适当温度及时间，焊点自焊接池30的另一端离开焊剂流，在重力和表面张力共同作用下形成圆润的外形并经冷却后形成坚固的焊点。或者，待焊点自上而下进入焊接池30，经适当的焊接时间后向上退出焊接池30而形成坚固的焊点。

根据本发明所述的焊接装置，由于上述弧线状焊接池30的横向尺寸在毫米级，焊接件的焊点所在上述直线以外的其它部位不会受到高温焊剂的接触或其它影响，即使焊接件上距离焊点所在直线几毫米以外的上部、左部、右部有限制(如被焊接工件其它部位空间占用或有不能接触焊剂或不耐高温等限制要求时)，本焊接装置仍然能实现焊接；当焊接件上具有多个焊点且这些焊点不能被安排在同一条直线上输送时，焊点被排列在多条平行直线上输送，安装多个上述的喷嘴27并对应分布在各直线位置上，实现非平面型焊点分布的产品的连续焊接。

一种喷射流焊接装置的应用：本发明所述的喷射流焊接装置的应用是将波峰焊焊接技术的应用拓展至平面焊接的PCB焊接领域以外的电子线材和电子元器件之间的非平面型焊点排布的电子产品焊接领域。具体应用为：用夹具3将非平面型焊点排布的电子产品的多个焊接件401、402分别搭接形成相对固定的待焊点403，移动夹具3，亦即移动待焊接件401、402，使待焊接点403穿过线性喷雾形状的助焊剂5，然后再穿越连续流动的适当温度的毫米级尺寸的抛物线形状的锡喷射流30，即穿越所获得一个毫米级尺寸的弧线状焊接池30；接触到锡喷射流30的母料1、2被锡喷射流30加热，当加热的温度、时间合适时，接触到焊剂流30的母料1、2表面形成坚固的合金层；移出锡喷射流30时，待焊点周围的焊剂在表面张力和重力作用下自行分离并形成焊点，经自然冷却形成坚固的焊点。

现在结合示意图对本发明所描述的焊接装置和背景技术中发明名称为“焊接装置”(Soldering apparatus)的焊接装置作对比说明。

如图3背景技术中发明名称为“焊接装置”(Solderingapparatus)的焊接装置的纵向剖面图所示的焊接装置用于高密度集成晶片或类似电子元器件插件的PCB(印刷电路板)的焊接并实现连续焊接，具有连续焊接高密度集成晶片或类似电子元器件插件的PCB的能力。

如图3所示的纵向剖面图，一块印刷电子线路板303插上有引脚的电子元器件301和集成芯片302，如纵向剖面图所示，通过一级助焊剂发生器304的泡沫状助焊剂305浸湿后并经过预热器306蒸发汽化助焊剂中的溶剂并预热以软化热冲击。接着，锡槽体307中初焊焊锡槽308的初焊波峰喷口309喷出高波峰焊剂以致完全排除附着在元件上的空气并浸润零部件的待焊接部位。再通过二级助焊剂发生器313中的一个雾化器喷嘴319向PCB 303的底部喷助焊剂雾320。然后，通过设置了带有精焊喷口311的精焊槽310，在焊剂表面喷出形成较低的波峰，用以减少焊剂钟乳状和/或桥连现象发生。焊接的部件经过风扇312冷却后形成固化的焊点。

上述图3所示印刷电子线路板303、喷口309和喷口309喷出的高波峰焊剂，在如图3所示纵向剖面图的法线方向是具有尺寸的。假设PCB在该方向尺寸为100mm，那么这片PCB在用上述图3所示的焊接装置焊接时，“锡槽体307中一级焊锡槽308的初焊喷口309喷出高波峰焊剂以致完全排除附着在元件上的空气并浸润零部件”。“锡槽体307中初焊焊锡槽308的初焊喷口309喷出高波峰焊剂”的有效工作面积在该方向的尺寸要大于100mm才能“完全排除附着在元件上的空气并浸润零部件”。考虑到这台装置能兼顾满足更大尺寸PCB的焊接，目前市场上这类装置的相应的喷口在该方向的尺寸默认设置为600mm。不难推断：如图3所示的焊接装置的纵向剖面图所示的标号为304、305、306、308、309、310、311的实体在上述图3所示的焊接装置的纵向剖面图的法线方向上的尺寸都在该数量级(如600mm)。

图3所示的焊接装置的波峰焊接方法用于焊接PCB板，是针对PCB板的特点而提出的焊接方法。PCB材质具有耐高温特性且焊点以外涂敷绝缘层(防焊油)具有不粘锡的特性，因此PCB焊接时，整个PCB焊接面的平面浸润在大面积焊剂中而不损伤PCB。如图3所示插件式封装的电子元器件301、302封装体在PCB 303的上面，其引脚朝下穿过PCB 303上的元件孔伸出焊接面并与PCB 303上的铜箔焊盘在交界处形成待焊点(301与303形成待焊点、302与303形成待焊点，301与302不直接形成焊点)。焊接过程中，电子元器件301、302的封装体被隔离在PCB 303的上方，与焊剂不接触。贴片式封装的电子元器件具有耐高温特性且焊点以外具有不粘锡的特性，预先用胶水粘贴在PCB的下方，焊接时与焊剂接触但不损伤器件本身。图3所示喷口309和喷口311喷出的大面积焊剂在重力作用下在顶部形成大面积的水平“镜面”，带有高密度集成晶片301或类似电子元器件302插件的PCB 303的焊接面在此平面上浸润实现焊接。通过保证上述焊剂水平“镜面”的平稳和调整波峰高度参数来保证PCB板的焊接质量，“镜面”是指波峰顶部的水平面的焊剂洁净无杂质(如氧化物、助焊剂残留物等)，同时也指平整如镜，与PCB平面吻合；波峰高度是指波峰焊接中的PCB吃锡高度，数值通常控制在PCB板厚度的1/22/3，过大会导致熔融的焊料流到PCB的表面，形成″桥连″。

然而，想要如图3所示的焊接装置的应用范围拓展到PCB(印刷电子线路板)焊接领域以外的电子线材产品的焊接领域，会产生下列问题：

1、如图4所示的电子元器件401、线材402的引脚和/或线头(即图1所示1、2)形成的待焊点403；如图5所示的待焊件(插头)501和待焊件(线材)502有三个具有不同的高度分布，相互之间有绝缘体隔离的待焊点503、504、405。明显地，上述待焊点403、503、504、405左右两侧的线材的外皮、插头的焊点以外其它裸露金属部分、尤其上述待焊点503、504、405之间的绝缘体，在焊接过程中不能与焊剂接触，否则造成损伤。与PCB焊点分布在同一平面及PCB板材具有耐高温特性且焊点以外涂敷绝缘层具有不粘锡的特性不同，一般电子元器件封装体和线材外皮不具备PCB那样的耐高温特性，焊接件的这些部位接触熔融的焊锡时会被损伤。如果上述两款产品用如图3所示的焊接装置用来焊接，会产生下列问题：不管焊接件401、402平行与焊剂流的表面601接触(参见图6中601、603)，还是旋转90度，焊接件401朝下，焊接件402朝上，垂直与焊剂流的表面603接触，当待焊点403或三个待焊点503、504、405之一接触到焊剂603时，焊接件401、402或焊接件501和焊接件502的其它部位也接触到焊剂603，焊接件401、402、501、502粘上锡料，对电子电路来说，可能导致短路、器件损坏等意外事故。所以，图3所描述的焊接装置无法完成非平面型焊点排布产品的焊接工作。

2、如果本领域技术人员简单地将如图3所示的焊接装置的纵向剖面图所示的标号为309、311的一级喷口等实体在上述图3所示的法线方向上的尺寸逐渐缩小至毫米级而不进行创造性劳动，就会引发另外一个技术难题，即因为上述过程是量变到质变的过程，当上述尺寸变化到一个临界值时，焊剂的表面张力、供热和热量散失、表面波动等现象就凸现出来，导致焊剂表面氧化物及杂质堵塞，焊点出现焊剂钟乳状和/或桥连现象发生。

比较图1、2所示的本发明所述的焊接装置和图3所示的上述装置，图1、2中的装置比图3中的装置：

(1)额外多出了一个安装在图1所示的助焊剂发生器4中形成发泡状(或喷雾状)助焊剂5的喷口的上方的、具有一条平行于焊接件的运动方向待焊点所在直线的线形开口的整流罩32。上述的整流罩32具有将向上喷出的喷雾状助焊剂约束在待焊点所在直线为中心的小范围区域内，防止助焊剂涂敷到焊接件的其它部位的功能。

(2)额外多出了一个稳压滤波器(图1所示的剖面图中未显示，参见图2所示21)，上述的稳压滤波器21位于焊锡槽8内的一级喷口9的下游并与上述一级喷口形成一个整体(图1所示的剖面图中的一级喷口9处的垂直纸面向外处)。上述的稳压滤波器21具有一个可调高度的将稳压滤波器21内腔隔成前小后大两室的溢流挡板23的溢流罩22，其中前室与下方的一级喷口9连通，后室25与下游的喷嘴27连通。焊剂由一级喷口9喷出，自上述稳压滤波器21的前室底部进入稳压滤波器21的溢流罩22，自溢流挡板23上方和溢流罩22的侧边溢流口24溢出，一方面前室向后室25提供焊剂流，另一方面前室流出多余的焊剂，维持泵浦的流量与压强的平衡关系，防止泵浦叶轮周围因大压强小流量造成的空洞效应产生焊剂异化现象。上述稳压滤波器21的后室25的顶部面积较大，用于减小液面高度的波动变化，稳定下游焊剂的压强，消除(或降低)泵浦所产生的压强波动对下游造成的影响；

(3)额外多出了一个设置在上述稳压滤波器21的二级喷口26上的喷嘴27。喷嘴27安装于上述的稳压滤波器21的二级喷口26上方，具有一个斜向上喷出焊剂的毫米级尺寸的喷口28和一对沿焊剂流抛物线轨迹延伸的“八”字形对称设置的导流板29。上述导流板29上端沿口“八”字形(上游间距小、下游间距大)设置。上述稳压滤波器21的二级喷口26流出的焊剂经上述喷嘴27的喷口28喷出，在喷口28、导流板29及液态焊剂自身重力和表面张力的共同作用下，形成一条上半部(沿运动方向看包含上侧、左侧、右侧)悬空且裸露于导流板29上边缘的、外形稳定的、连续流动的、截面为椭圆、轨迹为抛物线状的焊剂流30(类似一条悬空架在导流板29上方的椭圆柱状抛物线)。当上述喷嘴27的喷口28、两导流板29间的上端部的水平尺寸接近2mm时，上述的裸露的抛物线状焊剂流30在顶端附近的垂直于流动方向的截面接近于一个直径为3-4mm的圆。取上述的抛物线状焊剂流30的顶端附近的裸露焊剂的区域作为焊接工作区域，即获得一个毫米级尺寸的上、左、右三侧悬空裸露的弧线状焊接池。焊剂流的下半部分被导流板29覆盖，作用是向互为一体的上述焊接池提供足够的热容量维持焊接池温度并形成足够的动力带走焊剂表面杂质。导流板29上端沿口“八”字形(上游间距小、下游间距大)设置，作用是使裸露的焊剂表面积在流动过程中由小变大，表面的氧化物或杂质层在表面张力作用下破裂，并被焊剂流带走。上述喷嘴27具有一个环绕四周的开机时充满焊剂的保温池31。

(4)删除了图3所示二级助焊剂发生器13、二级焊剂槽10、二级喷口11。因为根据本发明描述的焊接装置形成上述弧线状焊接池的尺寸在毫米级，以及线材类电子产品的焊点被安排在较PCB更小的尺寸上，且焊接过程中没有PCB平板的大面积覆盖，透气性能好，不需要图3所示二级助焊剂发生器13、二级焊剂槽10、二级喷口11用以减少焊剂钟乳状和/或桥连现象发生的二次焊接，就能达到良好的焊接效果。

如图4所示，当焊接件401、402的待焊点403沿着一条直线X1X2输送经过弧线一端Y1进入上述弧线形焊接池中时，焊点在焊剂流30中浸润并加热至适当温度及时间，焊点自焊接池的另一端Y2离开焊剂流30，在重力和表面张力共同作用下形成圆润的外形并经冷却后形成坚固的焊点404。或者，待焊点自上而下进入焊接池，经适当的焊接时间后向上退出焊接池30而形成坚固的焊点。焊接过程不会损伤或影响焊接件401、402的焊点403之外的其它部位。

如图5所示，当焊接件501、502的待焊点503、504、505(三个焊点具有不同高度，且不能安排在同一条直线上焊接)沿着三条直线X1X2输送经过弧线一端Y1进入三个上述弧线形焊接池中时，焊点在三条设置在对应位置的焊剂流30(1#、2#、3#)中浸润，焊点503、504、505自焊接池的另一端Y2离开焊剂流30，在重力和表面张力共同作用下形成圆润的外形并经冷却后形成坚固的焊点。或者，待焊点503、504、505自上而下进入焊接池30，经适当的焊接时间后向上退出焊接池30而形成坚固的焊点。焊接过程不会损伤或影响焊接件501、502的焊点503、504、505之外的其它部位。

图1、图2所示的本发明描述的焊接装置所述喷嘴27的喷口28、两导流板29间的上端部的水平方向尺寸为2mm时，导流板29上方产生沿垂直喷射方向的截面水平尺寸小至3mm的上、左、右三侧悬空裸露的焊剂流30(即毫米级尺寸的弧线状焊接池)，具有焊接被限制在狭小空间内的焊点的能力。图1、2所示的本发明所述的焊接装置克服了图3所示的焊接装置对图4所示401、402或图5所示501、502组成的线材类产品(焊接被限制在狭小空间内进行)不能焊接的局限性，具有连续焊接线材类或其它的焊点被局限在毫米级尺寸空间内的电子产品的能力。图1、2所示的本发明所描述的喷射流焊接装置能实现对非平面型焊点排布产品的焊接并实现连续焊接。

Claims (4)

1、一种喷射流焊接装置，其特征是：本发明所述的喷射流焊接装置是一种改进的焊接装置，包括夹具、助焊剂发生器、预热器、具有一级喷口的焊剂槽、稳压滤波器、喷嘴；预热器装在将助焊剂涂敷到待焊点的助焊剂发生器下游；具有一级喷口的焊剂槽位于助焊剂发生器的下游；稳压滤波器位于焊剂槽后。

2、根据权利要求1所述的喷射流焊接装置，其特征是：稳压滤波器具有一个中间安装可调高度的溢流挡板的溢流罩和一个二级喷口。

3、根据权利要求1所述的喷射流焊接装置，其特征是：稳压滤波器具有一个或多个安装于上述二级喷口上方的具有一个毫米级尺寸的喷口和一对沿焊剂流抛物线轨迹延伸的“八”字形对称设置的导流板组合而成的形成上、左、右三侧悬空且裸露的毫米级截面尺寸焊剂喷射流的喷嘴。

4、一种喷射流焊接装置的应用，其特征是：本发明所述的喷射流焊接装置的应用是将波峰焊焊接技术的应用拓展至平面焊接的PCB焊接领域以外的电子线材和电子元器件之间的非平面型焊点排布的电子产品焊接领域；具体应用为：用夹具将非平面型焊点排布的电子产品的多个焊接件分别搭接形成相对固定的待焊点，移动夹具，亦即移动待焊接件，使待焊接点穿过线性喷雾形状的助焊剂，然后再穿越连续流动的适当温度的毫米级尺寸的抛物线形状的锡喷射流，即通过一个毫米级尺寸的弧线状焊接池；接触到锡喷射流的母料被锡喷射流加热，当加热的温度、时间合适时，接触到焊焊剂流的母料表面形成坚固的合金层；移出锡喷射流时，待焊点周围的焊剂在表面张力和重力作用下自行分离并形成焊点，经自然冷却形成坚固的焊点。

Images