CN2237317Y - 改进的自动焊接机之焊锡槽装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种改进的自动焊接机之焊锡槽装置。它的主要特征为泵锡箱悬置于熔锡槽内，其内部由一间隔凸缘分隔成泵室与导流室，一只泵装置于泵室内；溢锡器之溢锡口处设有可相对调整间距之栅板，在其外侧设有锡液下流缓冲槽，缓冲槽底是垂直状，槽口则是向外扩张呈斜向状；导流栅栏装配于导流室内，它由一阶段扩张之多片导流板所形成。该产品改进了传统焊接机无法适用较长零件脚电路板之缺点，俾利电路板上较长零件脚之通过，简化了电路板之锡工作之复杂性。

Description

改进的自动焊接机之焊锡槽装置

本实用新型涉及一种改进的自动焊接机之焊锡槽装置。

传统自动焊接机之焊锡槽构造，主要系以一只泵抽取熔锡槽中之熔锡液进入导流室，待锡液充满导流室后，再向上由溢锡器之上开口溢出适当高度(约10mm)后再由两侧或一侧泄流而下，电路板则由驱送系统夹持，经溢锡器之上开口上方通过，使电路板下方与各零件脚沾附熔锡而结合固定。唯上述之焊锡槽，其熔锡液之压出，完全单纯依靠泵之力抽取，其余则无任何辅助锡液抽取效率之设计，且溢锡器之上开口又为由下而上直通全开式，所以虽然泵提供足够的锡液由开口溢出，但由于扬程之损耗，致使在锡液离开上开口后，即无法作较高之涌溢。传统泵锡箱除如前所述之缺点外，泵系被安置在与泵锡箱一端内侧圆弧面同心位置，且泵与导流室无任何间隔设计，因此其出锡量完全藉泵旋转之离心力承当，且不难发现，泵之旋出端(相对于导流室)可将锡液挤入导流室，但相同的泵之旋入端(相对于导流室)亦可将部分锡液旋往泵与圆弧面间之空间，如此不仅损减锡液之挤出量，更由于锡液的再次旋入上述空间，阻碍新的锡液被抽入泵室内，对于泵之使用效率影响很大。

而传统式的自动焊接机一直传承此种设计，因此现今之电路板加工厂凡采用自动焊接机者，皆须先将插件完成之电路板(零件脚之长度大约30～40mm间)，以人工浸焊方式浸焊一遍，再将零件脚切除至10mm以下，才能再输入自动焊接机中作进一步的焊整。其虽然已较传统完全人工的方式便利，但由上述仍可发现，现今之自动焊接机在设计上仍有相当不便之处，而最主要者在于无法对长零件脚之电路板施行焊接。另外有一种自动焊接机，主要系以顺序控制，将输送机构之电路板依序送至焊锡槽之上方，再以油压方式推举焊锡槽向上，完成后再放下焊锡槽，再输进另一电路板，如此反覆施行虽能改进上述传统缺点，但在施行过程中，焊锡槽之推上推下容易造成锡液之震荡甚至外泄，安全性堪虞(熔锡液之温度极高)；且以顺序输送方式进行，不仅造成焊接机之机构复杂，作业上似乎又较传统式者更为费时而不经济。

本实用新型的目的在于提供一种能对长零件脚之电路板施行焊接的改进的自动焊接机之焊锡槽装置。

本实用新型是这样实现的，该产品包括熔锡槽、泵锡箱、溢锡器及导流栅栏等主要构件；泵锡箱系悬置于熔锡槽内，其内部由一间隔凸缘分隔成泵室与导流室，一只泵装置于泵室内，且泵之装置系偏向上述间隔凸缘，而与泵室之圆弧内侧面形成偏心状态，间隔凸缘在泵旋出端间留一缺口，藉以将泵室中之锡液排向导流室，由此达到增加泵锡量之效果，溢锡器之溢锡口处设具可相对调整间距之栅板，使可藉该等栅板之相互移近或移离，调节溢锡口之开启程度，在溢锡器之外侧设具有锡液下流缓冲槽，该缓冲槽之开口位于溢锡口之外侧，恰可承接喷溢后向下流之锡液，且缓冲槽底是垂直状，而槽口则是向外扩张呈斜向状，缓冲槽底与溢锡器连接处具有排泄槽，藉以向下排出槽内之锡液进入导流槽，且缓冲槽底还具有一调整块，调整块是由二根螺杆固定，调整块能具改变排泄槽缺口之大小，缓冲槽与导流槽底浸沉于熔锡槽中之锡液面之下，藉该缓冲槽与导流槽之设置，得以有效缓和锡液下冲之势，以降低锡液之氧化作用；导流栅栏系装配于导流室内，它由一阶段扩张之多片导流板所组成，藉以引导锡液均分到溢锡器各部，达到锡液喷液高度齐一，并避免进入导流室之锡液回流至上述缺口者。

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

图1为本实用新型立体分解图。

图2为本实用新型之泵锡箱与泵组合之立体图。

图3为本实用新型之泵与导流室位置关系示意图。

图4为本实用新型立体结构示意图，图中表示出泵锡箱、溢锡器及传动马达之组合构造。

图5为本实用新型之实施状态剖面示意图。

图6为图3之X-X′剖视图。

图7～10为本实用新型之四种溢锡器实施例剖面示意图。

请参阅图1所示，本实用新型系包含熔锡槽(4)、泵锡箱(5)、泵锡箱盖(55)、溢锡器(6)及导流栅栏(7)、马达(8)及与马达相互配合之皮带轮(9)和固定马达之固定座(81、82)等主要部分，其中改进传统机组之部分有泵锡箱(5)、溢锡器(6)及导流栅栏(7)等三部分；本实用新型即针对此点特别将泵(91)与导流室(51)之位置关系与内部结构加以适度调整与改良，藉以增加泵锡出量。请参阅图2及图3，本实用新型泵锡箱(5)之泵室(52)与导流室(51)由一间隔凸缘(53)所分隔，仅在靠近泵旋出端处留一缺口(54)，且泵(91)之装置系尽可能偏向上述间隔凸缘(53)，使凸缘(53)与泵(91)之间的间隙尽可能减少到最靠近遂泵(91)在泵室(52)内是处于偏心位置。如此当泵(91)旋转泵出锡液时，由于泵(91)与圆弧面(521)间之间隔系由间隔凸缘(53)向缺口(54)处形成逐渐扩大之现象，因此在此过程泵(91)能抽出愈来愈多之锡液在此空间中，锡液到达缺口(54)处被切线旋向于导流室(51)内，且由于泵(91)与凸缘(53)间之间隙极小，所以旋出之锡液几乎完全进入导流室(51)内，不会再回流至泵(91)与圆弧面(521)间之空间，泵(91)之泵锡效率损耗极小，得所增加单位时间进入导流室(51)之锡液量，亦即增加单位时间由溢锡器(6)排出的熔锡量。

该参阅图4所示，溢锡器(6)之溢锡口(61)处，设具有可相对调整间距之栅板(62、63)，而该栅板(62、63)可依需要设成L形板(如图7与图8所示者)，单纯平面板(如图9与图10所示者)或其他足以达成相类似调变阻控锡流之栅板外形；当该等栅板(62、63)之间距相对移近时，溢锡口(61)之开启度得以缩小，可相对提升锡液喷溢之高度(有如图5所示)。相反地将栅板间之距离加大，溢锡口之开启程度得以放大，锡液之喷溢高度自然得以调整；因此本实用新型溢锡口(61)之张合度，恰能达到依电路板零件脚之长短，而作适切调适喷锡高度之效果者。

请参阅图5所示，本实用新型之另一特色，系在溢锡器(6)之外侧适当部位，设具有锡液下流缓冲槽(64)，该缓冲槽(64)之开口(641)是向外斜张，恰适于承接喷溢后下流之锡液。槽底(642)与溢锡器(6)连接处设有一排泄槽缺口(643)，其藉以向下排出槽内之锡液而流入于导流槽(644)内。

参阅图6所示，图6揭露出导流槽(644)是呈斜向的，其中一端之槽口(6441)是较小之口，而另端之槽口(6442)是较大之口，因此当流体状的焊锡液由排泄槽缺口(643)入于导流槽(644)内后，即因导流槽之槽底(6442)为封闭状，遂往两侧流出，并因槽口(6442)为较大之口，遂大部分的焊锡液会往槽口(6442)流出。旧式因为没有缓冲槽与导流槽之构造，遂由溢锡器流出之焊锡液在熔锡槽内会易产生翻搅抬举，造成过度氧化现象。

缓冲槽(64)之底部系浸沉于熔锡槽(4)内之锡液中，当溢锡口(61)喷溢出而流下之锡液集流入缓冲槽(64)内后，再由排泄槽(643)流入于导流槽(644)，最后由导流槽之槽口流入于熔锡槽(4)内。由于初期之锡液排出槽外之量较流入者少，因此，锡液在槽内愈积愈高，直待锡液高度到达一定高度后，锡液之排出与流入量形成平衡，则在锡液在槽内维持一定高度，如控制得当应可将锡液高度控制于接近缓冲槽(64)之上开口(645)处，如此，自溢锡口(61)喷溢向上而下流之锡液，在缓冲槽口(645)处即得到缓冲效果，并缓和地自槽底的排泄槽(643)流入于导流槽(644)，最后再排入熔锡槽(4)内，其不仅可有效地缓和锡液之下冲力，更能缩短锡液下流阶段与空气接触时间，对于锡液氧化现象得以达到相当之改善效果。再者，在缓冲槽(64)之底部有一调整块(69)，该调整块可藉二螺杆(691)来调整其位移，进而改变排泄槽(643)之大小，以控制缓冲槽(64)内之锡液通过排泄槽(643)之量。当排泄槽之缺口较大时，锡液流过之量就大，反之，缺口较小时，锡液流过之量就小。

另请参阅图5，由于溢锡口(61)处之锡流在欲达提高喷涌高度之目的下，其上流速较之传统式更强，电路板通过该处，零件偶有被锡流举浮之现象，如此焊结之零件即造成浮件之不良现象；本实用新型特将上述缓冲槽(64)之后半槽缘加高，并于后槽侧设具可上下调节之栅板(65)，栅板(65)向上调节时，即可提高后半槽中之锡液面，使当电路板之零件脚能在离开溢锡口位置时，仍浸于锡液中，如此，零件脚渐渐脱离液面之动作，即可藉锡液之向下牵引力带下零件，去除浮件之现象；此设计不仅可达到上述之效果，且由于后半缓冲槽之液面提高溢锡下落高度相对减小，更可提高前述防止过度氧化之效果。

又于泵锡箱之导流室(51)与溢锡器(6)之内通道(67)之间，跨设有一缓冲疏配栅(66)，该缓冲疏配栅(66)系以具适当纲目板材所设成，并由溢锡器(6)串跨数压杆(68)压制疏配栅(66)固定于上述通道(67)处。缓冲疏配栅(66)之设置，可使自导流室(51)进入溢锡器(6)内之锡液，因通过各纲目之分散均布面得到和缓平均之排溢，对于锡液面之溢扬齐一效果更为显著。

为使锡液在溢锡器(6)内之提升过程因溢锡口(61)之限流凸缘(53)所产生之阻流现象能降至最低，特将溢锡口(61)之收聚型态作较缓和之倾斜设计(如图7之所示)如平斜之收敛状板面(601)或适当弧度收聚之板面。又本实用新型之溢锡器(6)更可在导流室(51)进入溢锡器(6)后，内部断面之底部是呈渐次收敛之板面(602)，然后，再与溢锡口同大小往上垂直延长之板面(603)(如图8所示)。另外内部断面之其中一边可为垂直壁面之板面(604)(如图10所示)。

如此原本留聚于溢锡器(6)内之锡液量则得以大幅减少，因此泵推举锡液之力量，损耗在推举锡液量上之部分则得以减小，大部分之泵锡力量则发挥在提升锡液高度上，自然更能提高本实用新型之功效特征。再者，内部断面之两边亦可为垂直之板面(604)，如图9所示。此将使内部之容积加大，使锡液之容量加多。

另由于喷流高度提高后，如果各部溢流压力不均，则锡液面无法保持齐一，且如有锡液回流至泵室(52)与导流室(51)之缺口(54)处，则仍会损耗锡液之泵出效率，因此本实用新型更在导流室(51)内另设一具呈阶段扩张之多片导流板形成导流栅栏(7)，藉以均分出锡量至溢锡器(6)各部，以求溢扬之锡液面齐一，并避免锡液之回流者。

本实用新型中溢锡器之主要特征是在于溢锡口处，设具有可以相对调整间距之栅板，藉该栅板之间距调整，得以调整溢锡口之张合程度，进而达到灵活控制锡液喷溢高度之效果。同时改进习式溢锡口张合度设为固定，而无法对锡液喷溢高度作调整，较难适应长短不同零件脚电路板使用上须求之缺点。

此外，溢锡器之外侧，另设成适当之锡液下流缓冲槽，使锡液之落势在此予以减缓，并缩短锡液在下冲时与空气之接触时间，而达到降低锡液之氧化现象，藉以减少锡渣之产生，达到节约能源之效果。

本实用新型由于欲达到提高喷液之高度，因此在溢锡口附近之锡流必较传统者更为强劲；因此当电路板通过此位置时，强劲之锡流偶有将电路板上之零件举浮之现象，造成零件高度过高之不良品，为改进此一缺失，本实用新型将上述前后侧缓冲槽中之后缓冲槽加高至高于溢锡口高度，并于槽侧设具可上下调节之栅板，藉以调节提高溢锡口后之锡液面高度，使电路板零件脚能在平稳锡液中脱离液面，进而藉脱离时锡液对零件脚之下引力带下零件，以去除浮件之现象。

又为求让锡液之溢流压力分散得更为均称，特又在泵锡箱之导流室进入溢锡器之入口处，设具一缓冲疏配栅，其以较细之纲目，使上升之锡液通过时分散得更彻底，而达到更佳之锡流均布效果。

其次，在溢锡口的设计形态上，为让锡液之上推出过程，推举压力损耗程度得以适度降低，特将溢锡口之断面缩小趋势以较缓和方式形成，避免因结构形态之急剧变化，造成溢锡压力之大幅损耗。

综合上述，本实用新型确具有改进传统机组无法达到之境界，能符合现今插件电路板未切脚前直接输入焊接之要求，对于电路板焊接作业之全自动化，有相当的促进作用，使整个插件与焊接步骤之联线自动化亦不成问题。

Claims (7)

1.一种改进的自动焊接机之焊锡槽装置，它包括熔锡槽、泵锡箱、溢锡器及导流栅栏等主要构件，其特征在于：泵锡箱系悬置于熔锡槽内，其内部由一间隔凸缘分隔成泵室与导流室，一只泵装置于泵室内，且泵之装置系偏向上述间隔凸缘，而与泵室之圆弧内侧面形成偏心状态，间隔凸缘在泵旋出端间留一缺口；溢锡器之溢锡口处具有可相对调整间距之栅板，在溢锡器之外侧设具有锡液下流缓冲槽，该缓冲槽之开口位于溢锡口之外侧，且缓冲槽底是垂直状，而槽口则是向外扩张呈斜向状，缓冲槽底与溢锡器连接处具有排泄槽，且缓冲槽底还具有一调整块，调整块是由二根螺杆固定，缓冲槽与导流槽底浸沉于熔锡槽中之锡液面以下；导流栅栏系装配于导流室内，它系由一阶段扩张之多片导流板所形成。

2.根据权利要求1所述的改进的自动焊接机之焊锡槽装置，其特征在于栅板系设成L型板或相类似曲形板或单纯平面构成。

3.根据权利要求1所述的改进的自动焊接机之焊锡槽装置，其特征在于于锡箱之导流室与溢锡器之间的内通道间，跨设有一缓冲疏配栅，该缓冲疏配栅由纲目板材所形成，并藉数支串架于溢锡器内之压杆压制固定于通道处之道流室上方。

4.根据权利要求1所述的改进的自动焊接机之焊锡槽装置，其特征在于溢锡口之限流凸缘系以较缓和之倾斜或类似之弧度缓缓收聚设成者。

5.根据权利要求1所述的改进的自动焊接机之焊锡槽装置，其特征在于溢锡器之上端近溢锡口处之断面呈渐次缩小状，或系溢锡器之断面呈垂直延伸之壁面。

6.根据权利要求1所述的改进的自动焊接机之焊锡槽装置，其特征在于导流槽呈倾斜状，其中一端之槽口较大，另一端之槽口则较小。

7.根据权利要求1所述的改进的自动焊接机之焊锡槽装置，其特征在于缓冲槽之后半槽侧设具可上下调节之栅板。

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