DE10137216A1 - Aufschmelzlötvorrichtung - Google Patents
AufschmelzlötvorrichtungInfo
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Abstract
Aufschmelzlötvorrichtung, bei der zum Löten elektronischer Komponenten auf einer Leiterplatte ein zirkuliertes, erwärmtes Gas genutzt wird, während die Leiterplatte (2) mit montierten, elektronischen Komponenten auf einer Fördermittelkette (3) transportiert wird. Zum Einfließen des Heizgases sind in Intervallen in der Transportrichtung der Fördermittelkette mehrere Gasdurchgänge (35) vorgesehen, die gegenüber der Leiterplatte Öffnungen aufweisen. Ein erster Durchgang ist zum Fließen des Heizgases über eine Öffnung in den Ventilator (8) vorgesehen, wobei die Öffnung von der Öffnung zum Einfließen verschieden ist und in dem Zwischenabschnitt des Gasdurchgangs (35) ausgebildet ist. Es ist ein zweiter Durchgang zum Fließen des Heizgases über Öffnungen in den Ventilator (8) vorgesehen, wobei die Öffnungen an beiden Enden des Durchganges (35) ausgebildet sind.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufschmelzlötvorrichtung, die zum Löten elektro
nischer Komponenten auf einer Leiterplatte ein zirkuliertes, erwärmtes Gas nutzt, wäh
rend die Leiterplatte mit den montierten, elektronischen Komponenten auf einem Träger
durch eine Wärmekammer transportiert wird.
Die Aufschmelzlötvorrichtung ist eine Vorrichtung zum Erwärmen bzw. Heizen einer
Leiterplatte, auf der elektronische Komponenten montiert sind, zum Schmelzen der Löt
paste und zum Löten der elektronischen Komponenten auf der Leiterplatte während die
Leiterplatte mit den montierten, elektronischen Komponenten mit Hilfe einer Fördermit
tel- bzw. Trägermittelkette innerhalb einer Wärmekammer transportiert wird.
Ein Ventilator und eine Heizeinrichtung sind in der Aufschmelzlötvorrichtung zum Aus
führen des Aufschmelzlötens der elektronischen Komponenten mit Hilfe eines Heiz- bzw.
Wärmegases installiert. Eine Aufschmelzlötvorrichtung dieser Art umfaßt allgemein meh
rere Vorwärme- bzw. Vorheizkammern und eine Aufschmelzlötkammer, die entlang einer
Transportrichtung der Fördermittelkette aufgereiht sind. Jede Vorwärmkammer und die
Aufschmelzlötkammer weisen einen Ventilator und eine Heizeinrichtung auf. Der Venti
lator und die Heizeinrichtung sind über und unter der Fördermittelkette angeordnet. Das
durch die Heizeinrichtung erwärmte Gas wird mit Hilfe von Blasführungsmitteln, die in
nerhalb jeder Kammer ausgebildet sind, geführt und auf die Leiterplatte mit den elektroni
schen Komponenten geblasen, die auf der Fördermittelkette angeordnet ist. Die Blasführungsmittel umfassen eine Düsenplatte, die horizontal und im Abstand von der Leiter
platte auf der Fördermittelkette angeordnet ist. Aus mehreren Düsenlöchern, die in der
Düsenplatte ausgebildet sind, wird erwärmtes Gas auf die Leiterplatte mit den elektroni
schen Komponenten geblasen.
Das durch die Düsenlöcher in der Düsenplatte auf den Kanten- bzw. Randabschnitt der
Leiterplatte geblasene, erwärmte Gas erwärmt den Rand- bzw. Kantenabschnitt der Lei
terplatte und fließt dann zu offenen Räumen an den Seiten, so daß erwärmtes Gas mit ei
ner spezifischen Temperatur fortdauernd auf den Rand- bzw. Kantenabschnitt der Leiter
platte geblasen wird. Nachdem jedoch erwärmtes Gas durch die Düsenlöcher in der Dü
senplatte auf den mittleren Abschnitt der Leiterplatte geblasen wird, wird der mittlere Ab
schnitt der Leiterplatte erwärmt. Dieses erwärmte Gas ist nicht vorwärts gerichtet, um in
die offenen Räume an den Seiten zu fließen, und tendiert deshalb dazu, in der Nähe zu
verbleiben. Als Ergebnis ergibt sich eine Temperaturdifferenz zwischen dem Randbereich
der Leiterplatte und dem mittleren Abschnitt der Leiterplatte, was zum Problem einer un
gleichmäßigen Verteilung von Heiztemperaturen führt.
In Anbetracht der oben genannten Probleme des Standes der Technik hat die vorliegende
Erfindung die Aufgabe, ein Aufschmelzlötvorrichtung zu schaffen, die einen glatten Fluß
von Heizgas liefert, so daß die Verteilung von Heiztemperaturen auf der Leiterplatte mit
den elektronischen Komponenten gleichförmig sein kann.
Zur Lösung des oben genannten Problems des Standes der Technik wendet die vorliegen
de Erfindung die folgenden Mittel an. Eine Aufschmelzlöteinrichtung, die zum Löten
elektronischer Komponenten auf einer Leiterplatte ein zirkuliertes, erwärmtes Gas nutzt,
während die Leiterplatte mit den montierten elektronischen Komponenten auf einem För
dermittel durch eine Heizkammer transportiert wird. Die Aufschmelzlötvorrichtung um
faßt mehrere Gasdurchgänge, die in Intervallen entlang der Transportrichtung des För
dermittels ausgebildet sind, wobei der Gasdurchgang auf der der Leiterplatte zugewandten
Seite eine Öffnung zum Einfließen des erwärmten Gases aufweist, und einen ersten
Durchgang zum Fließen des erwärmten Gases in Blasmittel aus einer Öffnung, die von der
Öffnung zum Einfließen verschieden ist und in einem Zwischenabschnitt des Gasdurch
gangs ausgebildet ist.
Das erwärmte Gas bzw. Heizgas, das auf die Leiterplatte mit den montierten, elektroni
schen Komponenten geblasen wird, fließt in den Gasdurchgang von der der Leiterplatten
seite zugewandten Öffnung und fließt ruhig bzw. eben in die Blasmittel aus der Öffnung,
die in dem Zwischenabschnitt des Gasdurchgangs ausgebildet ist.
Die vorliegende Erfindung umfaßt neben dem ersten Durchgang vorzugsweise einen
zweiten Durchgang. Dieses bedeutet mit anderen Worten, daß die vorliegende Erfindung
vorzugsweise einen zweiten Durchgang zum Fließen des erwähnten Gases in die Blas
mittel von einer Öffnung aufweist, die an einem Endabschnitt des Gasdurchgangs ausge
bildet ist.
Bei der vorliegenden Erfindung fließt das erwärmte Gas bzw. Heizgas, nachdem dieses
auf die Leiterplatten mit den hierauf montierten, elektronischen Komponenten geblasen
wurde, in den Gasdurchgang durch die der Leiterplatte zugewandte Öffnung. Neben dem
Fließen in die Blasmittel über den ersten Durchgang fließt das erwärmte Gas in die Blas
mittel über die Öffnung, die an dem Endabschnitt des Gasdurchgangs gebildet ist, so daß
das erwärmte Gas dann eben bzw. ruhig zirkuliert wird.
Der Gasdurchgang ist beispielsweise als ein langer, schmaler Durchgang ausgebildet, der
die Fördermittel-Transportrichtung kreuzt. Der Gasdurchgang zum Blasen des erwärmten
Gases auf die Leiterplatte ist vorzugsweise zwischen Gasdurchgängen zum Einfließen des
erwärmten Gases ausgebildet, insbesondere zwischen jedem der Gasdurchgänge zum Ein
fließen des erwärmten Gases. In solchen Fällen ist der Gasdurchgang zum Blasen des er
wärmten Gases auf die Leiterplatte beispielsweise als ein langer, schmaler Durchgang
ausgebildet, der die Fördermittel-Transportrichtung kreuzt.
Wenn der erste Durchgang und der zweite Durchgang vorgesehen sind, kann eine Struktur
eine ruhige Zirkulation des erwärmten Gases liefern, in welcher die Blasmittel Ansaug
öffnungen auf beiden entgegengesetzten Seiten aufweisen, das erwärmte Gas, das durch
den ersten Durchgang fließt, in eine der Ansaugöffnungen gezogen wird und das er
wärmte Gas, das durch den zweiten Durchgang fließt, in die andere Ansaugöffnung gezo
gen wird.
In diesem Fall ist vorzugsweise eine Struktur vorgesehen, bei der die Blasmittel Ansau
göffnungen auf der Leiterplattenseite und der entgegengesetzten Seite aufweisen, wobei
das erwärmt Gas, das von der Öffnung, die in dem Zwischenabschnitt des Gasdurchgangs
gebildet ist, durch den ersten Durchgang fließt, in die Ansaugöffnung gezogen wird, die
auf der Leiterplattenseite der Blasmittel vorgesehen ist, und wobei das erwärmte Gas, das
von der Öffnung, die in dem Endabschnitt des Gasdurchgangs gebildet ist, durch den
zweiten Durchgang gelangt, in die Ansaugöffnung gezogen wird, die auf der entgegenge
setzten Seite der Leiterplatte vorgesehen ist.
Die Blasmittel mit den Ansaugöffnungen auf beiden gegenüberliegenden Seiten, die mit
Hilfe eines Ventilators oder eines Gebläses gebildet sein können, können auch von einer
Kombination von zwei Ventilatoren oder zwei Gebläsen gebildet sein.
Die Blasmittel weisen vorzugsweise Ansaugöffnungen auf zwei Seiten auf, wie dieses
oben beschrieben wurde, können jedoch auch eine Ansaugöffnung auf einer Seite aufwei
sen.
In diesem Fall, wenn der erste Durchgang vorhanden ist, ist vorzugsweise eine Struktur
geschaffen, bei der die Blasmittel eine Ansaugöffnung auf der Leiterplattenseite aufwei
sen und das von der Öffnung, die in dem Zwischenabschnitt des Gasdurchgangs gebildet
ist, durch den ersten Durchgang fließende Gas in die Ansaugöffnung der Blasmittel gezo
gen wird.
Wenn der erste Durchgang und der zweite Durchgang vorhanden sind, ist vorzugsweise
eine Struktur geschaffen, bei der die Blasmittel eine Ansaugöffnung auf der Leiterplatten
seite aufweisen, und das Gas, das von der Öffnung, die in dem Zwischenabschnitt des
Gasdurchgangs gebildet ist, durch den ersten Durchgang fließt, in die Ansaugöffnung der
Blasmittel gezogen wird. In diesem Fall wird das Gas, das von der Öffnung, die im En
dabschnitt des Gasdurchgangs gebildet ist, durch den zweiten Durchgang gelangt, in die
Ansaugöffnung der Blasmittel gezogen.
Ein Ventilator oder ein Gebläse werden als Blasmittel angewendet. Ein Tubor-Ventilator
oder ein Mehrblatt-Ventilator sind Beispiele für einen Ventilator. Wenn der Ventilator auf
beiden Seiten Ansaugöffnungen aufweist, wird vorzugsweise ein Tubor-Ventilator ge
nutzt, weil die Dicke des Ventilator vermindert werden kann.
Luft oder Stickstoffgas oder dergleichen werden als Gas verwendet, wobei Stickstoffgas
bevorzugt wird, weil eine Oxidation verhindert ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf eine Zeichnung
näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine vertikale Querschnittsdarstellung der Aufschmelzlötvorrichtung gemäß
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine vertikale Querschnittsdarstellung eines Abschnitts von Fig. 1 im recht
winkligen Schnitt in der Transportrichtung;
Fig. 3 eine vertikale Querschnittsdarstellung eines Abschnitts nach Fig. 1 eines
Schnitts entlang der Transportrichtung;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des zweiten Gehäuseabschnitts von der entge
gengesetzten Seite der Düsenlöcher;
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des zweiten Gehäuseabschnitts von der Dü
senlöcherseite;
Fig. 6A den zweiten Gehäuseabschnitt in Draufsicht;
Fig. 6B eine Frontansicht des zweiten Gehäuseabschnitts;
Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung eines Abschnitts der Endoberfläche der Düsen
löcherseite der Bauteile, die den Gasdurchgang bilden;
Fig. 8 eine Darstellung gemäß Fig. 2, die eine andere bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung zeigt; und
Fig. 9 eine Darstellung gemäß Fig. 3, die eine weitere bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7 wird im Folgenden eine bevorzugte Ausführungs
form der Erfindung beschrieben.
Eine Aufschmelzlötvorrichtung umfaßt einen langen, schmalen Heizofen 1. Die Heizkammer
innerhalb des Heizofens 1 wird mit Stickstoffgas versorgt, um eine Oxidation des Lötmittels
und der elektronischen Komponenten zu verhindern. Eine Leiterplatte 2 mit montierten, elek
tronischen Komponenten wird mit Hilfe einer Fördermittelkette 3 in die Heizkammer trans
portiert.
Die Heizkammer ist mit Hilfe von Trennwänden 4 in acht Kabinen bzw. Fächer unterteilt, die
sieben Vorheizkammern 5 und eine Aufschmelzlötkammer 6 umfassen, welche entlang der
Transportrichtung angeordnet sind. Die Vorheizkammern 5 sind Kabinen zum allmählichen
Erwärmen bzw. Heizen der Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten.
Die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten wird in diesen Vorheiz
kammern 5 auf etwa 150°C erwärmt. Die Aufschmelzlötkammer 6 ist eine Kabine zum
Schmelzen der Lötpaste und zum Löten der elektronischen Komponenten. Die Leiterplatte 2
mit den montierten, elektronischen Komponenten wird in der Aufschmelzlötkammer 6 auf
etwa 230°C erwärmt. Darüber hinaus kühlt ein Kühlabschnitt 7 die Leiterplatte 2 mit den
montierten, elektronischen Komponenten, die nach dem Löten eine hohe Temperatur aufwei
sen. Der Kühlabschnitt 7 grenzt an den Heizofen 1.
Der Vorwärtsweg der Fördermittelkette 3 erstreckt sich von der Eingangsseite des Heizofens
1 durch den Heizofen 1 und horizontal zum Kühlabschnitt 7, der benachbart zum Ausgang
des Heizofens 1 angeordnet ist. Der Rückweg der Fördermittelkette 3 ist unterhalb des Heiz
ofens 1 ausgebildet. Das Bezugszeichen 1a bezeichnet eine Öffnung, die in der Eingangswand
und der Ausgangswand des Heizofens 1 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 4a bezeichnet
eine Öffnung in der Trennwand 4. Die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen
Komponenten wird auf der Eingangsseite des Heizofens 1 auf die Fördermittelkette 3 gela
den. Die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten gelangt nach dem
Passieren der Heizkammer durch den Kühlabschnitt 7 und wird danach entnommen.
Zirkulationssysteme für das Heizgas mit der selben Struktur sind über und unter der Förder
mittelkette 3 in jeder Kammer 5 und 6 des Heizofens 1 vorgesehen. Im Folgendem wird das
Zirkulationssystem für das Heizgas auf der oberen Seite beschrieben.
Ventilatoren 8 sind jeweils an den oberen Enden der Kammern 5 und 6 des Heizofens 1 in
stalliert und mit Motoren 9 verbunden, die außerhalb des Heizofens 1 in dem oberen Ab
schnitt installiert sind. Der Ventilator 8 weist oberhalb und unterhalb einer Stahlplatte 10 Flü
gel auf und umfaßt eine Ansaugöffnung 11 in der oberen Oberfläche, eine Auslaßöffnung 12
auf dem äußeren Umfang, eine Ausgangsöffnung 13 in der unteren Oberfläche sowie eine
Auslaßöffnung 14 in dem äußeren Umfang. Ein Mehrblatt-Ventilator oder ein Turbor-
Ventilator werden als Ventilator 8 angewendet. Bei dieser Ausführungsform wird ein Turbor-
Ventilator verwendet, der in einem ersten Gehäuse 15 aufgenommen ist.
Das erste Gehäuse 15 umfaßt einen Ventilatorspeicherabschnitt 15a und einen Gasführab
schnitt 15b. Der Ventilatorspeicherabschnitt 15a nimmt den Ventilator 8 auf und weist An
saugöffnungen 16 und 17 in der oberen und der unteren Oberfläche gegenüber den Ansau
göffnungen 11 und 13 des Ventilators 8 auf. Der Gasführabschnitt 15b steht links und rechts
von der linken und der rechten Öffnung des Ventilatorspeicherraums 15a nach außen ab, ist
abwärts gekrümmt und umfaßt Verbindungsöffnungen 18 und 19, die abwärts gerichtet sind.
Das erste Gehäuse 15 ist gemäß einer Draufsicht rechtwinklig und weist fast keine Lücke zu
der Trennwand 4 auf. Es sind jedoch Räume 20 zwischen dem ersten Gehäuse 15 und der
linken und der rechten Seite jeder Kammer 5 und 6 vorhanden. Weil das erste Gehäuse 15
unterhalb der oberen Oberfläche jeder Kammer 5 und 6 angeordnet ist, ist ein Raum 21 zwi
schen dem ersten Gehäuse 15 und der oberen Oberfläche jeder Kammer 5 und 6 gebildet. Ein
Heizer 23 ist in dem Raum 20 auf der Seite des ersten Gehäuses 15 installiert. Ein Raum 22
ist darunter gebildet. Es gibt keine besonderen Einschränkungen hinsichtlich des Typs des
Heizers 23; in dieser Ausführungsform wird jedoch ein Mantelheizer genutzt.
Unterhalb des ersten Gehäuses 15 ist ein zweites Gehäuse 24 installiert. Das zweite Gehäuse
24 umfaßt das Bauteil, das den Gasdurchgang bildet. In dieser Ausführungsform umfaßt das
zweite Gehäuse 24 einen Speicherabschnitt 24 eines Bauteils, das den Gasdurchgang umfaßt,
und einen Gasführabschnitt 24b. Der Speicherabschnitt 24a des Bauteils, das den Gasdurch
gang bildet, ist ein rechtwinkliges Gehäuse gemäß einer Draufsicht und am Boden offen. Der
Gasführabschnitt 24b erstreckt sich von den Öffnungen, die in der oberen Oberfläche des
rechten und des linken Endes des Speicherabschnitts 24a eines Bauteils, das einen Gasdurch
gang bildet, nach oben und weist Verbindungsöffnungen 25 und 26 auf, die aufwärts gerichtet
sind. Die Verbindungsöffnungen 18 und 19 des ersten Gehäuses 15 sind mit den Verbin
dungsöffnungen 25 und 26 verbunden. Das zweite Gehäuse 24 weist zu der Trennwand 4 fast
keine Lücke auf. Es sind jedoch die Räume 22 zwischen dem zweiten Gehäuse 24 und der
rechten und der linken Seite jeder Kammer 5 und 6 vorhanden.
Das den Gasdurchgang bildende Bauteil 28 ist in dem zweiten Gehäuse 24 angeordnet. Das
den Gasdurchgang bildende Bauteil 28 ist von einem Plattenbauteil mit einer gewellten bzw.
geriffelten Form gebildet. Das den Gasdurchgang bildende Bauteil 28 umfaßt eine Anordnung
von mehreren vertikalen Wänden 28a, die in der Transportrichtung der Fördermittelkette 3 in
Intervallen angeordnet sind, Dachwände 28b mit einem allgemein umgekehrt
V-förmigen Querschnitt, die mit den oberen Rändern der benachbarten vertikalen Wände 28a
verbunden sind, und Wände 28c mit einem allgemein V-förmigen Querschnitt, die Düsen
bilden und mit den unteren Rändern der benachbarten vertikalen Wände 28a verbunden sind.
Die Dachwand 28b und die düsenbildende Wand 28c sind in der Transportrichtung der För
dermittelkette 3 alternierend gebildet. Das den Gasdurchgang bildende Bauteil 28 ist inner
halb des zweiten Gehäuses 24 so gespeichert und fixiert, daß der obere Rand leicht aufwärts
von einem oberen Oberflächenniveau 29 des Zwischenabschnitts des zweiten Gehäuses 24
angeordnet ist. Der Zwischenabschnitt des den Gasdurchgang bildenden Bauteils 28 ist des
halb von der Dachwand 28b zu dem oberen Rand der vertikalen Wand 28a gekerbt, um das
obere Oberflächenniveau 29 des Zwischenabschnitts des zweiten Gehäuses 24 und von ge
neigten Oberflächen 30 des Gasführabschnitts 24b anzupassen. Das den Gasdurchgang bil
dende Bauteil 28 weist mehrere lange, schmale Öffnungen 31 auf. Das zweite Gehäuse 24
weist mehrere lange, schmale Öffnungen 32 mit der selben Form wie die mehreren langen,
schmalen Öffnungen 31 auf.
Mehrere Düsenlöcher 33 sind in Intervallen in der Längsrichtung der Bodenoberfläche der
Wand 28c gebildet, die die Düsen bildet. Ein langer, schmaler Raum, welcher durch die verti
kalen Wände 28a und die Wand 28c, die Düsen bildet, des den Gasdurchgang bildenden
Bauteils 28 gebildet ist, bildet einen Gasdurchgang 34 zum Blasen von Heizgas auf die Lei
terplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten. Ein langer, schmaler Raum,
welcher durch die vertikalen Wände 28a und die Dachwand 28b des den Gasdurchgang bil
denden Bauteils 28b gebildet ist, bildet einen Gasdurchgang 35 zum Einfließen des Heizga
ses. Das den Gasdurchgang bildende Bauteil 28 erstreckt sich zur linken und zu rechten Seite
des zweiten Gehäuses 24 und bildet den unteren Rand bzw. die untere Umrandung der Sei
tenoberfläche des zweiten Gehäuses 24. Das linke und das rechte Ende des Gasdurchganges
34 zum Blasen des Heizgases auf die Leiterplatte 2 sind zugeschmolzen. Das rechte und das
linke Ende des Gasdurchgangs 35 zum Einfließen des Heizgases sind offen.
Das Zirkulierungssystem für das Heizgas über der Fördermittelkette 3 wurde beschrieben.
Das Zirkulierungssystem für das Heizgas unter der Fördermittelkette 3 ist jedoch in der selben
Weise konfiguriert.
Als nächstes wird die Funktion der Erfindung beschrieben.
Die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten wird am Eingang des
Heizofens 1 auf die Fördermittelkette 3 geladen und mittels der Fördermittelkette 3 in die
Heizkammer transportiert. In der Aufschmelzlötkammer 3 und der Vorheizkammer 5 wird
jeder Ventilator mittels des Motors 9 gedreht.
Die folgende Beschreibung basiert auf dem Zirkulierungssystem für das Heizgas in dem obe
ren Abschnitt.
Das Heizgas von dem Ventilator 8 fließt durch den Gasführabschnitt 15b des ersten Gehäuses
15 und gelangt in das zweite Gehäuse 24 von der linken und der rechten Verbindungsöffnung
18 und 19. Das Heizgas, das durch den Gasführabschnitt 24 in das zweite Gehäuse 24 gelangt,
wird auf die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten auf der Förder
mittelkette 3 durch die Düsenlöcher 33 der Gasdurchgänge 34 geblasen.
Nachdem das Heizgas, das auf die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Kompo
nenten geblasen wurde, die Leiterplatte 2 mit den elektronischen Komponenten erwärmt hat,
fließt das Heizgas in die Gasdurchgänge 35 über die Öffnungen 35a gegenüber der Leiter
platte 2. Das Heizgas, das in die Gasdurchgänge 35 geflossen ist, passiert den ersten Durch
gang, wird in die Ansaugöffnung 13 auf der unteren Oberfläche des Ventilators 8 gezogen,
passiert den zweiten Durchgang und wird in die Ansaugöffnung 11 an der oberen Oberfläche
des Ventilators 8 gezogen. Bei dieser Ausführungsform gelangt das Heizgas, das in die Gas
durchgänge 35 geflossen ist, durch die Öffnungen 31, die in dem Zwischenabschnitt in den
Gasdurchgängen 35 und den Öffnungen 32 des zweiten Gehäuses 24 längs gebildet sind, und
fließt in den Raum 27 unter den Ventilator 8 und wird in die Ansaugöffnung 13 auf der Un
terseite des Ventilators 8 gezogen. Das Heizgas, das in die Gasdurchgänge 35 fließt, fließt
andererseits zu den Räumen 22 über die Öffnungen 35b, die an beiden Enden des Gasdurch
gangs 35 gebildet sind, gelangt durch die Räume 20 während es durch den Heizer 23 erwärmt
wird, gelangt in den Raum 21 über dem ersten Gehäuse 15 und wird in die Ansaugöffnung 11
auf der oberen Seite des Ventilators 8 gezogen.
Das Heizgas von dem Ventilator 8 gelangt dann durch den Gasführabschnitt 15 des ersten
Gehäuses 15 in das zweite Gehäuse und wird von den Düsenlöchern 33 auf die Leiterplatte 2
mit den montierten, elektronischen Komponenten geblasen, um die Leiterplatte 2 mit den
montierten, elektronischen Komponenten zu erwärmen.
Das Zirkulierungssystem für das Heizgas auf der oberen Seite wurde oben beschrieben. Das
Zirkulierungssystem für das Heizgas auf der unteren Seite hat jedoch die selbe Wirkung.
Das oben beschriebene Heizgas kann die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen
Komponenten erwärmen, ohne daß das Heizgas in einem Punkt verbleibt, und ruhig zirku
lieren, so daß die Heiztemperaturen gleichförmig auf der Leiterplatte 2 mit den montierten,
elektronischen Komponenten verteilt sind.
Die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten wird auf diese Weise
allmählich in den Vorheizkammern 5 erwärmt. Die Lötpaste wird in der Aufschmelzlötkam
mer 6 geschmolzen, und die elektronischen Komponenten auf der Leiterplatte 2 werden zu
friedenstellend gelötet. Die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten
wird dann aus dem Heizofen 1 transportiert. Seine Temperatur wird mit Hilfe des Kühlab
schnitts 7 allmählich vermindert. Die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Kom
ponenten wird dann herausgenommen.
In Fig. 8 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Strukturen
des Ventilators und des Heizers unterscheiden sich von der oben genannten Ausführungsform.
Andere Abschnitte haben jedoch die selbe Struktur wie bei oben beschriebenen Ausführungs
form.
Der Ventilator 8 dieser Ausführungsform ist ein Mehrblatt-Ventilator mit einer Ansaugöff
nung 13 nur auf der unteren Oberfläche und einer Auslaßöffnung 14a auf dem äußeren Um
fang. Der Heizer 23 ist unterhalb des Ventilators 8 in dem Raum 27 installiert.
Bei der Erklärung der Funktion dieser Ausführungsform auf der Basis des Zirkulierungssy
stems des Heizgases auf der oberen Seite zieht der Ventilator 8 Gas von der Ansaugöffnung
13 auf der unteren Oberfläche und, wie dies bei der oben genannten Ausführungsform be
schrieben wurde, gelangt das Heizgas in das zweite Gehäuse 24 über das erste Gehäuse 15.
Das Heizgas wird auf die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten von
den Düsenlöchern 33 des Gasdurchgangs 34 geblasen.
Nachdem das Heizgas auf die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten
geblasen wurde und diese erwärmt hat, fließt das Heizgas in den Gasdurchgang 35 über die
Öffnungen 35a gegenüber der Leiterplatte 2. Das Heizgas, das in die Gasdurchgänge 35 ge
flossen ist, gelangt dann durch den ersten Durchgang und wird in die Ansaugöffnung 13 auf
der unteren Oberfläche des Ventilators 8 gezogen. Das Heizgas, das in die Gasdurchgänge 35
geflossen ist, gelangt dann durch die Öffnungen 31, die in dem Zwischenabschnitt längs der
Gasdurchgänge 35 und der Öffnungen 32 des zweiten Gehäuses 24 vorgesehen sind, fließt in
den Raum 27 unter dem Ventilator 8 und wird in die Ansaugöffnung 13 auf der unteren Ober
fläche des Ventilators 8 gezogen.
Das Heizgas von dem Ventilator 8 gelangt dann in das zweite Gehäuse 24 durch den Gasführ
abschnitt 15b des ersten Gehäuses 15 und wird auf die Leiterplatte 2 mit den montierten,
elektronischen Komponenten über die Düsenlöcher 33 geblasen, um die Leiterplatte 2 mit den
montierten, elektronischen Komponenten zu erwärmen.
Das Zirkulierungssystem für das Heizgas auf der oberen Seite wurde beschrieben. Das Zirku
lierungssystem für das Heizgas auf der unteren Seite hat jedoch die selbe Wirkung.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann das Heizgas die Leiterplatte 2 erwärmen,
ohne daß Heizgas in bestimmten Punkten zurückbleibt, und ruhig zirkulieren, so daß die
Heiztemperaturen auf der Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten
gleichförmig verteilt sind.
In Fig. 9 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Diese Ausführungs
form unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 8 dadurch, daß das Heizgas
nach dem Heizen der Leiterplatte sowohl durch den zweiten Durchgang als auch durch den
ersten Durchgang in den Ventilator 8 gezogen wird. Andere Abschnitte haben die selbe
Struktur wie bei der Ausführungsform nach Fig. 8.
Bei dieser Ausführungsform sind Räume 36 bzw. 37 zwischen dem ersten Gehäuse 15, dem
zweiten Gehäuse 24 und der linken und der rechten Seite jeder Kammer 5 und 6 gebildet.
Die Funktion dieser Ausführungsform wird auf der Basis des Zirkulierungssystems für das
Heizgas auf der oberen Seite beschrieben. Der Ventilator 8 zieht das Heizgas über die Ansau
göffnung 13 auf der unteren Seite, wie dieses in der oben genannten Ausführungsform be
schrieben wurde. Das Heizgas gelangt über das erste Gehäuse 15 in das zweite Gehäuse 24
und wird über die Düsenlöcher 33 der Gasdurchgänge 34 auf die Leiterplatte 2 mit den mon
tierten, elektronischen Komponenten geblasen, die auf die Fördermittelkette 3 geladen ist.
Nachdem das Heizgas auf die Leiterplatte 2 mit den montierten, elektronischen Komponenten
geblasen wurde und diese erwärmt hat, fließt das Heizgas über die Öffnungen 35a gegenüber
der Leiterplatte 2 in die Gasdurchgänge 35. Das Heizgas, das in die Gasdurchgänge 35 geflos
sen ist, wie dieses oben beschrieben wurde, gelangt dann durch den ersten Durchgang und
wird durch die Ansaugöffnung 13 auf der unteren Oberfläche des Ventilators 8 gezogen. Bei
dieser Ausführungsform fließt das Heizgas, das in die Gasdurchgänge 35 geflossen ist, dann
weiter durch den zweiten Durchgang und wird in die Ansaugöffnung 13 auf der oberen Ober
fläche des Ventilators 8 gezogen. Das Heizgas, das in die Gasdurchgänge 35 geflossen ist,
fließt in die Räume 22 über die Öffnungen 35b, die an beiden Enden der Gasdurchgänge 35
gebildet sind, und gelangt in den Raum 27 unter dem Ventilator 8 über die Räume 36 und 37,
die zwischen dem ersten Gehäuse 15, dem zweiten Gehäuse 24 und der linken und der rechten
Seitenoberfläche jeder Kammer 5 und 6 gebildet sind. Das Heizgas wird in die Ansaugöff
nung 13 auf der unteren Oberfläche des Ventilators 8 gezogen.
Das Heizgas gelangt von dem Ventilator 8 über den Gasführabschnitt 15b des ersten Gehäu
ses 15 in das zweite Gehäuse 24 und wird über die Düsenlöcher 33 auf die Leiterplatte 2 mit
den montierten, elektronischen Komponenten geblasen, um die Leiterplatte 2 mit den mon
tierten, elektronischen Komponenten zu erwärmen.
Die obige Beschreibung basierte auf dem Zirkulierungssystem für das Heizgas auf der oberen
Seite. Das Zirkulierungssystem für das Heizgas auf der unteren Seite hat jedoch die selbe
Wirkung.
Bei dieser Ausführungsform kann das Heizgas, wie oben beschrieben, die Leiterplatte 2 mit
den montierten, elektronischen Komponenten erwärmen, ohne daß Heizgas in bestimmten
Punkten verbleibt, und ruhig zirkulieren, so daß die Heiztemperaturen auf der Leiterplatte 2
mit den montierten, elektronischen Komponenten gleichförmig verteilt sind.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen beschreiben eine Aufschmelzlötvorrichtung, die
das Löten mit Hilfe eines zirkulierten Heizgases ausführt. Es ist selbstverständlich, daß die
vorliegende Erfindung auch bei einer Aufschmelzlötvorrichtung genutzt werden kann, die
neben einem Heizgas einen Infrarotheizer nutzt.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen be
schrieben. Für den Fachmann ist klar, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die beschrie
benen, bevorzugten Ausführungsformen begrenzt ist. Verschiedene Modifikationen können
ausgeführt werden, ohne daß der Bereich der Erfindung verlassen wird.
Claims (15)
1. Aufschmelzlötvorrichtung, die zum Löten elektronischer Komponenten auf einer Leiter
platte ein zirkuliertes Heizgas nutzt, während die Leiterplatte mit montierten, elektroni
schen Komponenten auf einem Fördermittel durch eine Heizkammer transportiert wird,
mit mehreren Gasdurchgängen, die entlang der Transportrichtung des Fördermittels gebil
det sind, wobei ein Gasdurchgang eine Öffnung zum Einfließen des Heizgases auf der
Seite gegenüber der Leiterplatte aufweist, und einem ersten Durchgang für den Fluß des
Heizgases in Blasmittel über eine Öffnung, die von der Öffnung zum Einfließen verschie
den ist und in einem Zwischenabschnitt des Gasdurchgangs ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Aufschmelzlötvorrichtung einen zweiten Durch
gang zum Fließen des Heizgases in die Blasmittel über eine Öffnung aufweist, die an ei
nem Endabschnitt des Gasdurchgangs gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Gasdurchgang eine langer, schmaler Durchgang
ist, der die Fördermittel-Transportrichtung kreuzt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei zwischen den Gasdurchgängen zum Einfließen des
Heizgases ein Gasdurchgang zum Blasen des Heizgases auf die Leiterplatte gebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei zwischen jedem der Gasdurchgänge zum Einfließen
des Heizgases ein Gasdurchgang zum Blasen des Heizgases auf die Leiterplatte gebildet
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Gasdurchgang zum Blasen des Heizgases eine
langer, schmaler Durchgang ist, der die Fördermittel-Transportrichtung kreuzt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Blasmittel Ansaugöffnungen auf beiden entge
gengesetzten Seiten aufweisen und das Heizgas, das durch den ersten Durchgang fließt, in
eine der Ansaugöffnungen gezogen wird, und das Heizgas, das durch den zweiten Durch
gang fließt, in die andere der Ansaugöffnungen gezogen wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Blasmittel Ansaugöffnungen auf der Leiterplat
tenseite und der gegenüberliegenden Seite aufweisen, das Heizgas, das über die in dem
Zwischenabschnitt des Gasdurchgangs gebildete Öffnung in den ersten Durchgang fließt,
in die Ansaugöffnung gezogen wird, die auf der Leiterplattenseite der Blasmittel vorgese
hen ist, und wobei das Heizgas, das über die an dem Endabschnitt des Gasdurchgangs ge
bildete Öffnung durch den zweiten Durchgang gelangt, in die Ansaugöffnung gezogen
wird, die auf der Gegenseite der Leiterplatte vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Blasmittel auf einer Seite eine Ansaugöffnung
aufweisen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Blasmittel auf der Leiterplattenseite eine Ansau
göffnung aufweisen, und wobei das Heizgas, das über die in dem Zwischenabschnitt des
Gasdurchgangs gebildete Öffnung durch den ersten Durchgang fließt, in die Ansaugöff
nung der Blasmittel gezogen wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Blasmittel auf der Leiterplattenseite eine An
saugöffnung aufweisen, und wobei das Heizgas, das über die in dem Zwischenabschnitt
des Gasdurchgangs gebildete Öffnung durch den ersten Durchgang fließt, in die An
saugöffnung der Blasmittel gezogen wird, und wobei das Heizgas, das über die an dem
Endabschnitt des Gasdurchgangs gebildete Öffnung durch den zweiten Durchgang fließt,
in die Ansaugöffnung der Blasmittel gezogen wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Blasmittel von einem Ventilator oder einer Ge
bläseeinrichtung gebildet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Ventilator ein Tuborventilator oder ein Mehr
blatt-Ventilator ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei als Gas Stickstoffgas verwendet wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei als Gas Luft verwendet wird.
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