CN2877938Y - 波焊装置 - Google Patents
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Abstract
一种波焊装置，包括一传送带、一锡槽、一第一加热器以及一第二加热器。该传送带是用以承载及传送一电路板。该锡槽设置于该传送带之下，并且具有一扰流喷嘴以及一平流喷嘴。该扰流喷嘴间隔于该平流喷嘴，该扰流喷嘴具有多个扰流喷孔，以及该等扰流喷孔的截面积对该扰流喷嘴的截面积的比率大于0.377。该第一加热器设置于该传送带之下，并且邻接于该锡槽，用以加热该电路板的下表面。该第二加热器设置于该传送带之上，并且相对于该第一加热器，用以加热该电路板的上表面。
Description
技术领域
本实用新型关于一种波焊装置，特别是关于一种适用于无铅波焊制作工艺的波焊装置。
背景技术
目前的波焊制作工艺(wave solder process)主要是将熔融的焊锡(solder)填充于印刷电路板(PCB)上的透孔中，以使穿设于透孔中的电子组件的接脚能与印刷电路板结合在一起。
一般来说，波焊制作工艺主要是先利用一扰流波(turbulent wave)来将一锡炉中熔融的焊锡(solder)从印刷电路板的下表面射入含有电子组件接脚的印刷电路板的透孔中，以使焊锡能完整填充于整个透孔中并包覆电子组件接脚，接着再利用一平流波(laminar wave)来将熔融的焊锡射至印刷电路板的下表面，以将印刷电路板下表面处多余的焊锡洗除，如此即可避免造成电子组件接脚间的短路。
然而，含铅焊锡与无铅焊锡相较之下，含铅焊锡具有较低熔点及较高表面张力的特性，故在以扰流波来将焊锡射入印刷电路板的透孔中时，焊锡会轻易地填充于整个透孔中。此外，相较于无铅焊锡SAC(Sn/Ag/Cu)合金的熔点(约217～220℃)，含铅焊锡的熔点较低(约183℃)且表面张力较高，故含铅焊锡在印刷电路板的下表面也比较不易凝结，因此含铅焊锡也比较不易在穿过透孔的电子组件接脚间形成锡桥，而造成短路的现象。换句话说，以平流波射至印刷电路板下表面的熔融焊锡可以很轻易地将多余的焊锡洗除。
然而，为因应环保需求，目前的焊锡通常都不含有铅的成份。在焊锡中不含铅的情形下，其熔点会较高(约217-219℃)，因而会在波焊制作工艺中造成一些问题。
请参阅图1，一传统的波焊装置1主要是由一传送带11、一锡槽12、一第一加热器13以及一第二加热器14所构成。传送带11是用来传送一印刷电路板P。锡槽12是设置于传送带11的下方，并且锡槽12内含有熔融的无铅焊锡。此外，锡槽12包括有一扰流喷嘴(turbulent nozzle)12a以及一平流喷嘴(laminar nozzle)12b。第一加热器13及第二加热器14是设置于锡槽12的旁侧，并且是分别设置于传送带11的上方及下方。
此外，如图2所示，扰流喷嘴12a包括有多个交错排列的扰流喷孔12a’，以及平流喷嘴12b包括有多个直线排列的平流喷孔12b’。扰流喷嘴12a的中心与平流喷嘴12b的中心间的距离D1一般为180mm，同时，扰流喷嘴12a的宽度或扰流喷孔12a’间沿传送带11的传送方向的最大水平间隔D2一般为20mm。另外，扰流喷孔12a’通常是稀疏地成形于扰流喷嘴12a上，换句话说，每单位面积的扰流喷嘴12a上所具有的扰流喷孔12a’的面积(或者所有扰流喷孔12a’的截面积对扰流喷嘴12a的截面积的比率)通常都不大。
如图1所示，当印刷电路板P经由传送带11依箭头A所示的方向传送时，印刷电路板P会先受到第一加热器13及第二加热器14的加热而预先在其上表面及下表面处分别具有一预定温度。当印刷电路板P被传送至锡槽12的上方时，扰流喷嘴12a会经由扰流喷孔12a’来将锡槽12中的熔融无铅焊锡向上(如箭头B所示的方向)射入含有电子组件接脚的透孔(如图3的P1所示)中。接着，平流喷嘴12b会经由平流喷孔12b’来将锡槽12中的熔融无铅焊锡依箭头C所示的方向射至印刷电路板P的下表面，以将印刷电路板P的下表面上多余的无铅焊锡洗除。
然而，如图3所示，由于无铅焊锡S的熔点(凝固点)较高，故在扰流喷嘴12a将熔融无铅焊锡S向上射入印刷电路板P的透孔P1中后，熔融无铅焊锡S常会在未完全向上填满整个透孔P1前即已凝固，因而不符合IPC规范中透孔焊锡填充率(through hole solder fill)的规定(即焊锡需填充透孔75％以上)，同时，多余的无铅焊锡S会大量凝结在电子组件接脚E的下方。然后，当透孔P1被传送至平流喷嘴12b上方时，由于扰流喷嘴12a的中心与平流喷嘴12b的中心间的距离D1过大，故印刷电路板P的下表面温度早已降得很低，再加上无铅焊锡S的熔点(凝固点)较高及表面张力较小等因素，故经由平流喷嘴12b的平流喷孔12b’所射出的熔融无铅焊锡不但无法将多余的无铅焊锡洗除，而且其还常会因印刷电路板P的下表面的低温而凝固在印刷电路板P的下表面，进而造成电子组件接脚E间的短路现象。
有鉴于此，本实用新型的目的是要提供一种适用于无铅波焊制作工艺的波焊装置，其不但可使无铅焊锡完全地填充于印刷电路板的透孔中，并且还可有效避免印刷电路板上的短路现象发生。
实用新型内容
本实用新型基本上采用如下所详述的特征以为了要解决上述的问题。也就是说，本实用新型包括一传送带，是用以承载及传送一电路板；一锡槽，设置于该传送带之下，并且具有一扰流喷嘴以及一平流喷嘴，其中，该扰流喷嘴间隔于该平流喷嘴，该扰流喷嘴具有多个扰流喷孔，以及该等扰流喷孔的截面积对该扰流喷嘴的截面积的比率大于0.377；一第一加热器，设置于该传送带之下，并且邻接于该锡槽，用以加热该电路板的下表面；以及一第二加热器，设置于该传送带之上，并且相对于该第一加热器，用以加热该电路板的上表面。
同时，根据本实用新型的波焊装置，该等扰流喷孔间沿该传送带的传送方向的最大水平间隔介于20mm与80mm之间。
又在本实用新型中，该扰流喷嘴的中心与该平流喷嘴的中心间的距离介于30mm与140mm之间。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例并配合所附附图做详细说明。
附图说明
图1是显示一传统的波焊装置的侧视示意图；
图2是显示根据图1的波焊装置的扰流喷嘴及平流喷嘴的部分俯视示意图；
图3是显示根据图1的波焊装置所产生的印刷电路板与电子组件接脚间的焊接状态示意图；
图4是显示本实用新型的波焊装置的侧视示意图；
图5是显示本实用新型的波焊装置的扰流喷嘴及平流喷嘴的部分俯视示意图；以及
图6是显示根据本实用新型的波焊装置所产生的电路板与电子组件接脚间的焊接状态示意图。
主要组件符号说明
1、100～波焊装置； 11、110～传送带；
12、120～锡槽； 12a、121～扰流喷嘴；
12a’、121a～扰流喷孔； 12b、122～平流喷嘴；
12b’、122a～平流喷孔； 13、130～第一加热器；
14、140～第二加热器； A、B、C～箭头；
D1、D1’～距离； D2、D2’～水平间隔；
E～电子组件接脚； P～印刷电路板；
P1～透孔； S～无铅焊锡。
具体实施方式
现配合附图说明本实用新型的优选实施例。
请参阅图4，本实施例的波焊装置100主要包括有一传送带110、一锡槽120、一第一加热器130以及一第二加热器140。
传送带110是用来承载及传送电路板P。如图6所示，在电路板P上具有多个透孔P1，而电子组件的接脚E是分别插设于透孔P1之中。
仍如图4所示，锡槽120是设置于传送带110之下，并且在锡槽120内盛装有熔融无铅焊锡。此外，锡槽120具有一扰流喷嘴121以及一平流喷嘴122，扰流喷嘴121是间隔于平流喷嘴122。
如图5所示，扰流喷嘴121的中心与平流喷嘴122的中心间具有一较小的距离D1’，在本实施例之中，D1’是介于30mm与140mm之间，其中扰流喷嘴121具有多个交错排列的扰流喷孔121a，而平流喷嘴122则是具有一个槽状的平流喷孔122a。扰流喷孔121a的截面积对扰流喷嘴121的截面积的比率是大于0.377。在本实施例之中，各个扰流喷孔121a之间的间隔D2’是介于20mm与80mm之间。
如图4所示，第一加热器130是设置于传送带110之下，并且第一加热器130是邻接于锡槽120，其可用来加热电路板P的下表面。第二加热器140是设置于传送带110之上，并且第二加热器140是相对于第一加热器130，其可用来加热电路板P的上表面。
如图4所示，当印刷电路板P经由传送带110依箭头A所示的方向传送时，印刷电路板P会先受到第一加热器130及第二加热器140的加热而在其下表面及上表面处分别先具有一预定温度。
如上所述，在扰流喷嘴121将锡槽120中的熔融无铅焊锡向上(如图4的箭头B所示的方向)射入含有电子组件接脚E(如图6所示)的透孔P1(如图6所示)中时，由于扰流喷孔121a间沿传送带110的传送方向的最大水平间隔D2’是较大的，而且扰流喷孔121a的截面积对扰流喷嘴121的截面积的比率已提升(大于0.377)，故可增加熔融无铅焊锡持续向上填充透孔P1的时间及数量，如此一来，熔融无铅焊锡便不会在填充透孔P1的过程中因温度降低而凝结，进而可顺利向上填充于整个透孔P1之中，如图6的无铅焊锡S所示。
在另一方面，当平流喷嘴122(平流喷孔122a)接着将锡槽120中的熔融无铅焊锡依图4的箭头C所示的方向射至印刷电路板P的下表面时，由于扰流喷嘴121的中心与平流喷嘴122的中心间具有一较小的距离D1’(介于30mm与140mm之间)，故印刷电路板P的下表面温度便不会降低太多或降低得太快，因此，射至印刷电路板P的下表面的熔融无铅焊锡也就不易发生凝固，因而可顺利地将印刷电路板P的下表面上多余的无铅焊锡洗除，以确保电子组件的接脚E间不会有短路现象发生。
虽然本实用新型已以优选实施例公开于上，然其并非用以限定本实用新型，任何业内人士，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (3)
1.一种波焊装置，其特征在于，包括：
一传送带，是用以承载及传送一电路板；
一锡槽，设置于该传送带之下，并且具有一扰流喷嘴以及一平流喷嘴，其中，该扰流喷嘴间隔于该平流喷嘴，该扰流喷嘴具有多个扰流喷孔，以及该等扰流喷孔的截面积对该扰流喷嘴的截面积的比率大于0.377；
一第一加热器，设置于该传送带之下，并且邻接于该锡槽，用以加热该电路板的下表面；以及
一第二加热器，设置于该传送带之上，并且相对于该第一加热器，用以加热该电路板的上表面。
2.根据权利要求1所述的波焊装置，其特征在于，该等扰流喷孔间沿该传送带的传送方向的最大水平间隔介于20mm与80mm之间。
3.根据权利要求1所述的波焊装置，其特征在于，该扰流喷嘴的中心与该平流喷嘴的中心间的距离介于30mm与140mm之间。
Priority Applications (1)
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| CN 200620003231 CN2877938Y (zh) | 2006-03-01 | 2006-03-01 | 波焊装置 |
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| CN2877938Y true CN2877938Y (zh) | 2007-03-14 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101541141B (zh) * | 2008-03-17 | 2010-09-22 | 英业达股份有限公司 | 印刷电路板及避免电气短路的方法 |
| CN104439603A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-25 | 上海航天汽车机电股份有限公司汽车机电分公司 | 一种选择性波峰焊喷嘴 |
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2006
- 2006-03-01 CN CN 200620003231 patent/CN2877938Y/zh not_active Expired - Lifetime
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