DD220533A1 - Loetduese zum loeten von flat-pack-schaltkreisen mit gedruckten schaltungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Loetduese zum Loeten von Flat-pack-Schaltkreisen mit gedruckten Schaltungen. Bekannte Loetduesen weisen fuer die Waermemengezufuehrung einen grossen Querschnitt auf, so dass es zu Beeintraechtigungen am Schaltkreis oder der gedruckten Schaltung kommen kann. Ziel der Erfindung ist es, solche Nachteile zu vermeiden. Es ist Aufgabe der Erfindung, die erforderliche Waermemenge in Form von Heissluft lediglich einem schmalen Kontaktverbindungsbereich zuzufuehren. Die Aufgabe wird durch eine Loetduese mit zwei Hohlraeumen unterschiedlicher Ausdehnung geloest. Die nachfolgende Auslassoeffnung fuer die Heissluft wird von Aussen- und Innenwaenden im definierten Abstand zueinander begrenzt, wobei die von den Innenwaenden eingeschlossene Querschnittsflaeche deutlich groesser als die Schaltkreisgehaeuseflaeche ist, die Auslassoeffnung winklig zur gedruckten Schaltungsanordnung ist und Leitbleche in den Ecken der Auslassoeffnung vorgesehen sind. Figur

Description

Sonderbaustufen angeordnet sein. Ohne Bedeutung für den Lötvorgang ist auch die Aufbringung des Lotmetalls als Zusatzwerkstoff. Gute Erfolge wurden sowohl mit der Anbringung von Lotpaste als auch mit Zinnlot in aufgeschmolzener Form erreicht. Das Lotmetall kann lediglich an den Anschlüssen des Schaltkreises und/oder auf den Leiterzügen der gedruckten Schaltung 8 angeordnet sein. Durch einen im Innenrohr 9 geführten Niederhalter wird der Schaltkreis an den vorgesehenen Kontaktstellen justiert und festgehalten. Die Fixierung des Schaltkreises kann auch durch Kleben u.a. unterstützt werden. Danach wird die Lötdüse in Richtung gedruckte Schaltung 8 gesenkt, bis ein Abstand von etwa 2 mm erreicht ist. Die über die Einlaßöffnung 1 zugeführte Heißluft schmilzt nun das Lotmetall bei einer Temperatur von =240⁰C lediglich im Kontaktbereich. Die Lötzeit beträgt etwa 5 Sekunden. Neben den genannten Vorteilen ist die erfindungsgemäße Lötdüse auf einfache Weise herstellbar. Wärme- und korrosionsbeständige Bleche geringer Stärke werden gebogen und unlösbar verbunden.

Claims (3)

Erfindungsansprüche:

1. Lötdüse zum Löten von Flat-pack-Schaltkreisen mit gedruckten Schaltungen mittels Heißluft, wobei die Anschlüsse der Schaltkreise und/oder die Leiterzüge der gedruckten Schaltungen mit Lotmetall versehen sind, enthaltend Ein- und Auslaßöffnungen für die Heißluft und eine Niederhalterführung, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßöffnung (1) ein Heißluftführungssystem, bestehend aus mindestens zwei Hohlräumen (2,3) unterschiedlicher Ausdehnung nachgeordnet ist, daß die Auslaßöffnung (4) aus einem von Außenwänden (5) und Innenwänden (6) begrenzten quadratischen Ringquerschnitt besteht, daß die von den Innenwänden (6) begrenzte Querschnittsfläche deutlich größer als die Schaltkreisgehäusefläche ist, daß in Höhe der Auslaßöffnung (4) Außenwände (5) und Innenwände (6) in einer unterschiedlichen Entfernung zur gedruckten Schaltung (8) angeordnet sind und in den Ecken der Auslaßöffnung (4) Leitbleche vorgesehen sind.

2. Lötdüse nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (5) zur Schaltkreismitte abgewinkelt ist.

3. Lötdüse nach Punkt 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (4) kurze, in Richtung der Hohlräume (2, 3) geführte Schlitze aufweist.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Lötdüse zum Löten von Flat-pack-Schaltkreisen mit gedruckten Schaltungen mittels Heißluft, wobei die Anschlüsse der Schaltkreise und/oder die Leiterzüge der gedruckten Schaltungen mit Lotmetall versehen sind, enthaltend Ein- und Auslaßöffnungen für die Heißluft und eine Niederhalterführung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Lötvorrichtungen für Flat-pack-Schaltkreise haben die Aufgabe, die große Anzahl der Schaltkreisanschlüsse mit den Leiterzügen der gedruckten Schaltung sicher und in einem Arbeitsgang zu verlöten. Dabei muß dafür Vorsorge getroffen werden, daß bei jedem einzelnen Anschluß das Lotmetall, beispielsweise Lötzinn, zum Schmelzen gebracht wird, also die dafür erforderliche Wärme einwirkt ohne die gedruckte Schaltung breitflächig thermisch zu belasten. Solche Belastungen können gegebenfalls bereits vorhandene Lötverbindungen aufschmelzen und/oder die Leiterplatte unter Umständen angreifen. In der DE-AS 2008588 wird ein Verfahren zur Herstellung von Lötverbindungen beschrieben, bei dem die Lötwärme von einer rohrförmigen Düse, durch die ein heißer Luftstrahl herausströmt, zugeführt wird. Das Löten mittels Heißluft bietet sich an, da der Luftstrahl einstellbar ist und die Löttemperatur auf einfache Weise geregelt werden kann. Nachteilig ist noch die drohende Brückenbildung beim Löten, insbesondere wenn in engem Abstand voneinander befindliche Flat-pack-Anschlüsse gelötet werden sollen.

Aus der DE-OS 2925347 ist eine Entlötvorrichtung bekannt, die in einem Verfahren zum Auslöten von Bauteilen aus gedruckten Leiterplatten eingesetztwird. Zur Reparatur von fehlerhaften Anschlüssen strömt aus der Auslaßöffnung einer Heißluftdüse ein auf 240⁰C erhitzter Heißluftstrom, der den gesamten Querschnitt der quadratischen Düsenöffnung erhitzt. Durch die starke Erwärmung des Schaltkreisgehäuses und der Leiterplattenbereiche kann es zu Beeinträchtigungen der Funktionstüchtigkeit der Baugruppe kommen, deren Vermeidung erhebliche Vorkehrungen erfordern können.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, Beschädigungen an Schaltkreisen und/oder gedruckten Schaltungen, die bei einer Lötdüse mit einer großen Heißluftaustrittsöffnung auftreten können, zu vermeiden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lötdüse zum Löten von Flat-pack-Schaltkreisen mit gedruckten Schaltungen vorzuschlagen, bei der die erforderliche Wärmemenge in Form von Heißluft lediglich einem schmalen Kontaktverbindungsbereich zugeführt wird, in dem die elektrischen Verbindungen zwischen den Anschlüssen hergestellt werden sollen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Einlaßöffnung ein Heißluftführungssystem, bestehend aus mindestens zwei Hohlräumen unterschiedlicher Ausdehnung, nachgeordnet ist, daß die Auslaßöffnung aus einem von Außenwänden und Innenwänden begrenzten quadratischen Ringquerschnitt besteht, daß die von den Innenwänden begrenzte Querschnittsfläche deutlich größer als die Schaltkreisgehäusefläche ist, daß in Höhe der Auslaßöffnung Außenwände und Innenwände in einer unterschiedlichen Entfernung zur gedruckten Schaltung angeordnet sind und in den Ecken der Auslaßöffnung Leitbleche vorgesehen sind.

Es ist vorteilhaft, wenn die Außenwand zur Schaltkreismitte abgewinkelt ist. Für horizontal herausgeführte Anschlüsse kann es günstig sein, wenn die Ausiaßöffnung kurze, in Richtung der Hohlräume geführte Schlitze aufweist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Lötdüse aus einem wärmebeständigen Blechmaterial. Die Heißluft wird über eine Einlaßöffnung 1 zugeführt. Um die Heißluft in Richtung Auslaß entsprechend den Lötbedingungen, die sich aus den verschiedenen Schaltkreistypen, Lotmetallbeaufschlagungen und Leiterzugabmessungen ergeben, zu steuern, ist ein Heißluftführungssystem, bestehend aus den Hohlräumen 2,3 mit unterschiedlichen Ausdehnungen, vorgesehen. Im Beispiel wurde der Hohlraum 2 kreisringförmig ausgebildet. Die Auslaßöffnung 4 besteht aus einem quadratischen Ringquerschnitt mit einer Außenwand 5 und einer Innenwand 6. An den Ecken befinden sich jeweils Leitbleche. Sind einige Anschlüsse des Flat-pack-Schaltkreises 7 im Lötbereich nicht zur gedruckten Schaltung 8 abgewinkelt, erhält die Auslaßöffnung 4 an diesen Stellen kurze, in Richtung der Hohlräume 2,3 führende Schlitze. Der Abstand der Wände bestimmt die Lötfläche (Kontaktbereich) zwischen dem Flat-pack-Schaltkreis und der gedruckten Schaltung. Es hat sich gezeigt, daß je nach Form der Schaltkreisanschlüsse die Auslaßöffnung 4 winklig zur Leiterzugebene ausgebildet werden sollte, derart, daß die Außenwand 5 oder die Innenwand 6 näher zur gedruckten Schaltung angeordnet.ist als die andere Wand. Besonders vorteilhaft kann es sein, die Außenwand 5 außerdem zur Schaltkreismitte abzuwinkein. Ein solcher Schaltkreis wird von einem Niederhalter (Pfeil) justiert und gehalten, der in dem Innenrohr 9 geführt wird. Die Vorbereitung für den Lötvorgang beginnt zunächst mit der Bestückung der gedruckten Schaltung 8 mit Flat-pack-Schaltkreisen 7 und deren Befestigung. Auf der gedruckten Schaltung 8 können bereits diskrete Bauelemente, elektrische Schaltkreise in anderen Gehäusen oder