CN112154039A - 焊接喷嘴和焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焊接喷嘴，其用于在焊接装置中对至少两排间隔开的焊点同时进行选择性波峰焊接，其基部可以布置在喷嘴板上，并且其波部分在操作期间形成焊料波，其具有外周壁，该外周壁具有自由的上侧，并且具有至少一个分隔带，该分隔带可以插入波部分中并且可以被焊料润湿，其中，至少一个分隔带形成为无框分隔带。本发明还涉及一种具有喷嘴板并且具有至少一个焊接喷嘴的焊接装置。

Description

焊接喷嘴和焊接装置

技术领域

本发明涉及一种焊接喷嘴，其用于在焊接装置中同时选择性地波峰焊接至少两排间隔开的焊点，其包括主体，该主体具有可布置在喷嘴板上的基部并且具有在操作期间形成焊料波的波部分，并且具有外周壁，该外周壁具有自由的上侧，并包括至少一个分隔带，该分隔带可以插入波部分并由焊料润湿。本发明还涉及一种焊接装置，其包括至少一个这种焊接喷嘴。

背景技术

例如从DE 10 2013 110 731 B3已知开头所述类型的焊接喷嘴。

当制造组装的印刷电路板时，布置在印刷电路板上的部件通过选择性波峰焊接而连接到印刷电路板上。在用于选择性波峰焊接的装置中，例如通常在喷嘴板上布置多个焊接喷嘴，使得当处于焊接位置时，焊接喷嘴的出口基本上竖向向上。在这种情况下，每个焊接喷嘴的横截面专门针对焊接区域而成形，并且每个焊接喷嘴与印刷电路板的待焊接的特定区域相关联。为了焊接，将焊接喷嘴或包括布置在其上的焊接喷嘴的喷嘴板向上拉至印刷电路板，以从下方进行焊接。同时，液态焊料从下方流经焊料喷嘴的内部，以波状方式出现在处于焊接位置时位于顶部的喷嘴开口处，并润湿定位在此处的印刷电路板的焊点，使得在待焊接的部件与印刷电路板导体路径的相关区域之间或在部件的导线凸出部与印刷电路板导体路径的相关区域之间产生所需的焊料连接。

在选择性波峰焊接或使用多个焊接喷嘴的多波峰焊接期间，所有工艺参数(例如温度、焊料流率、距离、进料速率等)的精确控制是非常重要的，以便获得高重复性的高质量焊点。此外，波峰焊接中的一个关键要求是，例如由于移位的或过量的焊料，或由于不希望的残留焊接斑点，在相邻的焊点之间不得产生不希望的焊料桥。

为了确保在已经润湿或焊接了一个焊点或一排焊点后，根据需要在合适的时间以规定的方式断开焊料流，例如，已知布置由在焊料波或焊料喷嘴的区域中可由焊料润湿的材料制成的金属带。在焊接过程期间，这些金属带移入一个焊点或一排焊点的紧邻处。在焊接期间，在焊点和金属带之间形成由液态焊料组成的连接。以这种方式，多余的焊料用于远离印刷电路板或从焊点引导，以便由此防止在相邻的焊点或相邻排的焊点之间形成不希望的焊料桥。

在DE 10 2013 110 731 B3中，多个分隔带分别由框架包围作为带状包装，然后将整个框架与分隔带一起插入焊接喷嘴中。因此，对于具有不同设计和不同几何形状的焊料喷嘴，需要不同的带状包装。

由CN 104084661 A1和DE 102014 119 682 A1已知一种包括布置在焊接喷嘴中的分隔带的焊接喷嘴。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种焊接喷嘴，其满足上述要求但还具有简单且功能上可靠的结构，易于以功能上可靠的方式操作，并且是可互换的。

该问题通过具有权利要求1的特征的焊接喷嘴来解决。因此，至少一个分隔带特别地被设计成无框架的分隔带。此外，在主体中设置有用于保持分隔带的保持工具。因此，保持工具防止了例如由于形成焊料波而使分隔带无意地从波部分冲出。在这种情况下，保持工具被设计成磁性工具。在这种情况下，分隔带至少部分地由铁磁材料制成，保持工具被设计成设置在主体上的保持磁体。在这种情况下，可以想到，在波部分的底部的背离分隔带的一侧上设置有磁体凹槽，磁体凹槽中布置有与分隔带相互作用的保持磁体。由于将保持磁体布置在波部分的底部下方，所以所述磁体不与液体焊料接触。因此，保持磁体被安全保护，并且不会经受污染和磨损。

结果，分隔带可以作为单独的分隔带可拆卸地插入波部分。因此，它独立于其他分隔带而形成，然后，与DE 10 2013 110 731 B1中不同的是，其不形成具有框架的带状包装。总体而言，通过这种方式可以实现高度的灵活性。因此，分隔带也可以以低成本单独制造。根据本发明，即使在焊接喷嘴的几何形状或波部分的内部几何形状不同的情况下，也可以将分隔带插入相关的波部分中。

相关的分隔带优选地具有自由的窄侧和下侧，当分隔带插入到波部分中时，窄侧和/或下侧开始抵靠接触部分。结果，分隔带可以定位在波部分中，使得可以将液态焊料沿着波部分适当地引导。

有利地，接触部分被设计成容纳沟槽，其容纳分隔带的窄侧和/或下侧。这意味着可以将分隔带牢固地布置在波部分中。在这种情况下，容纳沟槽可以特别地与波部分成一体。

容纳沟槽尤其也可以由插入到主体中的插入部形成。在这种情况下，插入部可以优选地由金属制成。这是有利的，因为容纳沟槽可设计的较精确且耐磨。

当插入件是高度可调节的，以便相对于主体调节分隔带的高度时，产生另一有利的布置。通过调节高度，特别是垂直于喷嘴板的高度，可以使分隔带最佳地适合于焊接过程。

在这种情况下，有利的是，插入部具有螺栓部分，该螺栓部分布置在主体的螺栓引导件中，以轴向可移动，并且设置有用于将螺栓部分固定在螺栓引导件中的固定工具。可能的固定工具包括例如横向布置到螺栓部分的夹紧螺钉，该夹紧螺钉的自由端抵靠螺栓部分而作用以便固定螺栓部分。

为了确保即使在不同温度下磁体也牢固地布置在主体中，有利的是设置有预张紧的弹簧，通过该预张紧的弹簧，将保持磁体抵靠波部分在分隔带的方向预加载。在这种情况下，预张紧的弹簧可以设计成螺旋弹簧，其一端支撑在相关的保持磁体上，而其另一端支撑在能够拧入主体的螺栓上。因此，保持磁体本身可以布置在盲孔中，并且盲孔的底部于是也形成波部分的底部。孔在背离底部的一侧上由螺栓密封，相关的预紧弹簧布置在螺栓和磁体之间。

上面提出的问题还通过一种焊接装置来解决，该焊接装置包括喷嘴板并且包括设置在喷嘴板上的至少一个根据本发明的焊接喷嘴。

附图说明

在下面的描述中可以获得本发明的进一步的细节和有利的设计，参照这些，将更详细地描述和解释本发明的不同实施例。

在图中：

图1是根据本发明的第一实施例的包括两个焊接喷嘴的喷嘴板的斜视图；

图2示出了图1的焊接喷嘴作为单独部件；

图3是本发明的第二实施例的两个焊接喷嘴的斜视图；

图4示出了图3的焊接喷嘴作为单独部件；和

图5是根据本发明的第三实施例的焊接喷嘴的斜视图。

具体实施方式

图1示出了焊接装置的喷嘴板10。在喷嘴板10上布置有两个焊接喷嘴20。每个焊接喷嘴20具有主体21，主体21包括基部22，通过该基部22将相关的焊接喷嘴20例如利用螺钉紧固到喷嘴板10。主体21还具有波部分26，在喷嘴板10的操作期间，在其中形成液态焊料波。相关的基部22具有垂直于喷嘴板10延伸并对应于喷嘴板10中的进料孔30的焊料引导件28。因此，在操作期间，液态焊料可经由焊料引导件28流入波部分26。在这种情况下，波部分26具有外周壁32，该外周壁32具有自由的上边缘34。

从图1和2可以清楚地看到，无框分隔带36插入波部分26。在这种情况下，分隔带36是平坦的，并具有上侧38、下侧40和两个窄侧42。在这种情况下，窄侧42抵靠壁32的内侧搁置。在这种情况下，壁32可以提供沟槽状的容纳部分，用于在分隔带36的窄侧42的区域中容纳窄侧42。

当将分隔带36插入到波部分26中时，分隔带36的下侧40抵靠主体21的接触部分44。此外，分隔带36的下侧设置有容纳沟槽46。因此，当将分隔带36插入到波部分26中时，将分隔带36插入到容纳沟槽46中，结果，分隔带36最终以精确定位的方式布置在波部分26中。

在这种情况下，分隔带36由可以用焊料润湿的材料(例如钢)制成。结果，可以在焊接期间将多余的焊料远离印刷电路板或焊点引导，以便因此防止在相邻的焊点或相邻排的焊点之间形成不希望的焊料桥。

图1和图2所示的分隔带36可以容易地由扁平材料制成，并插入相关的焊接喷嘴20或其波部分26中。

从图2中特别清楚地看出，在主体21中设置有两个保持磁体48形式的保持工具，该保持工具将由铁磁材料制成的分隔带36保持在波部分26中。在操作期间，这防止了分隔带36从波部分26被冲出。

保持磁体48设置在基部22中，并且以盲孔50的形式设置有可从喷嘴板10的侧面进入的磁体凹槽。因此，在保持磁体48和接触部分44之间提供有底部52。保持磁体48的相关磁场穿过相关的底部52，以便抵靠相关的接触部分44加载分隔带36。

为了确保相关的保持磁体48抵靠底部52而牢固地搁置，即使在液态焊料的操作温度下，在相关的盲孔50中也设置有预张紧的弹簧54。预张紧的弹簧54布置成使得其一端支撑在相关的保持磁体48上，而其另一端支撑在拧入相关盲孔50中的螺栓56上。为此目的，螺栓56提供了螺纹58，螺纹58与设置在相关的盲孔50上的配对螺纹相互作用。为了拧入螺栓56，所述螺栓在背离相关的保持磁体48的下侧上具有例如呈六角形插座形式的主插座59。

图3示出了包括与图1相对应的焊接喷嘴20的喷嘴板10的细节，其中与图1相对应的部件设置有相应的附图标记。图4示出了根据图3的焊接喷嘴21作为单独的部分。与根据图1和2的实施例相比，在根据图3和4的实施例中的容纳沟槽46由插入主体21中的插入部60形成。在这种情况下，可以在主体21上对插入部60进行高度调节。插入部60具有螺栓部分62，该螺栓部分62布置在螺栓引导件64中，以轴向可移动，即垂直于喷嘴板10的平面可移动。还提供了以夹紧螺钉66的形式的固定工具，其抵靠相关的螺栓部分62而作用，以便固定插入部60。夹紧螺钉66提供可进入的螺钉头68，该螺钉头68可以通过键抵靠或远离相关的螺栓部分62而致动。结果，可以设置分隔带36的上边缘38的高度，使得以有利的方式擦掉多余的焊料。

在图5中示出了包括焊接喷嘴20的喷嘴板10的另一实施例。与图1至图4相对应的部件设置有相应的附图标记。从图5可以清楚地看到，在这种情况下，多个分隔带36布置在焊接喷嘴20的波部分26中。在这种情况下，分隔带36分别被设计成单独的分隔带36，并且不具有将分隔带36彼此连接的框架。优点在于，根据焊接任务、待焊接的印刷电路板和所使用的焊接喷嘴，可以设置不同数量的分隔带36。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种用于在焊接装置中对至少两排间隔开的焊点同时进行选择性波峰焊接的焊接喷嘴(20)，所述焊接喷嘴(20)包括主体(21)，所述主体(21)具有能够布置在喷嘴板(10)上的基部(22)并且具有在操作期间形成焊料波并且具有外周壁(32)的波部分(26)，所述外周壁(32)具有自由的上侧(34)，并且所述焊接喷嘴(20)包括至少一个分隔带(36)，所述分隔带(36)能够插入所述波部分(26)中并且由焊料润湿，所述至少一个分隔带(36)是无框的并且至少部分由铁磁材料制成，所述分隔带(36)具有自由的窄侧(42)和底侧，在所述分隔带(36)插入所述波部分(26)中时，所述窄侧(42)和/或所述底侧(40)开始抵靠接触部分(44)，并且所述接触部分设计成容纳沟槽(46)，所述容纳沟槽(46)容纳所述分隔带(36)的所述窄侧(42)和/或所述下侧，其特征在于，所述容纳沟槽(46)由插入所述主体中的插入部(60)形成，并且在于，在所述主体(21)中或者在所述主体(21)上设置有保持工具(48)，所述保持工具(48)用于保持所述分隔带(36)并且呈保持磁体的形式。

2.根据权利要求1所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述插入部(60)是高度可调节的，以便相对于所述主体(21)来调节所述分隔带(36)的高度。

3.根据权利要求1或2所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述插入部(60)具有螺栓部分(62)，所述螺栓部分(62)布置在螺栓引导件(64)中从而能够轴向移动，并且在于，设置有用于固定所述螺栓部分(64)的固定工具(66)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，在所述波部分(26)的底部(52)的背离所述分隔带(36)的一侧上设置有磁体凹槽(50)，在所述磁体凹槽(50)中布置有与所述分隔带(36)相互作用的保持磁体(48)。

5.根据权利要求4所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，设置有预张紧的弹簧(54)，通过所述预张紧的弹簧(54)，所述保持磁体(48)抵靠所述波部分(26)的所述底部(52)而被预加载。

6.根据权利要求5所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述预张紧的弹簧(54)设计成螺旋弹簧，其一端支撑在相关的所述保持磁体(48)上，而其另一端支撑在螺栓(56)上，所述螺栓(56)能够拧入所述主体。

7.一种焊接装置，包括喷嘴板(10)并且包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的焊接喷嘴(20)。

Claims (10)

1.一种用于在焊接装置中对至少两排间隔开的焊点同时进行选择性波峰焊接的焊接喷嘴(20)，所述焊接喷嘴(20)包括主体(21)，所述主体(21)具有能够布置在喷嘴板(10)上的基部(22)并且具有在操作期间形成焊料波并且具有外周壁(32)的波部分(26)，所述外周壁(32)具有自由的上侧(34)，并且所述焊接喷嘴(20)包括至少一个分隔带(36)，所述分隔带(36)能够插入所述波部分(26)中并且由焊料润湿，其特征在于，所述至少一个分隔带(36)是无框的并且至少部分由铁磁材料制成，并且在于，在所述主体(21)中或者在所述主体(21)上设置有保持工具(48)，所述保持工具(48)用于保持所述分隔带(36)并且呈保持磁体的形式。

2.根据权利要求1所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述分隔带(36)具有自由的窄侧(42)和底侧，在所述分隔带(36)插入所述波部分(26)中时，所述窄侧(42)和/或所述底侧(40)开始抵靠接触部分(44)。

3.根据权利要求2所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述接触部分设计成容纳沟槽(46)，所述容纳沟槽(46)容纳所述分隔带(36)的所述窄侧(42)和/或所述下侧。

4.根据权利要求3所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述容纳沟槽(46)由插入所述主体中的插入部(60)形成。

5.根据权利要求4所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述插入部(60)是高度可调节的，以便相对于所述主体(21)来调节所述分隔带(36)的高度。

6.根据权利要求4或5所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述插入部(60)具有螺栓部分(62)，所述螺栓部分(62)布置在螺栓引导件(64)中从而能够轴向移动，并且在于，设置有用于固定所述螺栓部分(64)的固定工具(66)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，在所述波部分(26)的底部(52)的背离所述分隔带(36)的一侧上设置有磁体凹槽(50)，在所述磁体凹槽(50)中布置有与所述分隔带(36)相互作用的保持磁体(48)。

8.根据权利要求7所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，设置有预张紧的弹簧(54)，通过所述预张紧的弹簧(54)，所述保持磁体(48)抵靠所述波部分(26)的所述底部(52)而被预加载。

9.根据权利要求8所述的焊接喷嘴(20)，其特征在于，所述预张紧的弹簧(54)设计成螺旋弹簧，其一端支撑在相关的所述保持磁体(48)上，而其另一端支撑在螺栓(56)上，所述螺栓(56)能够拧入所述主体。

10.一种焊接装置，包括喷嘴板(10)并且包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的焊接喷嘴(20)。

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