DE19749186A1 - Arrangement of a jacket for taking up a protective gas atmosphere for soldering flat assemblies - Google Patents
Arrangement of a jacket for taking up a protective gas atmosphere for soldering flat assembliesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung einer Ummantelung für die Aufnahme einer Schutzgasatmosphäre zum Löten von Flachbaugruppen an einem Lotbehälter, die während ihres Transportes durch die Ummantelung mit mindestens einer Lotwelle in dem Behälter in Kontakt gebracht werden, wobei die Ummantelung einen Einlaß für Flachbaugruppen auf einer Einlaßseite und einen Auslaß für Flachbaugruppen auf einer Auslaßseite aufweist, sowie mit einer Versorgung für nicht oxidierendes Gas und mit einer Anordnung zum Einlassen von Gas in die Ummantelung.The invention relates to an arrangement of a casing for the Recording of a protective gas atmosphere for soldering flat assemblies on a solder container that is transported through the Casing in contact with at least one solder wave in the container brought, the sheath an inlet for Flat assemblies on an inlet side and an outlet for Has printed circuit boards on an outlet side, as well as with a Supply for non-oxidizing gas and with an arrangement for Inlet gas into the jacket.
Integrierte Schaltkreise (Chips) sind einem rasanten Miniaturisierungsprozeß unterworfen. Aber auch ihre Gehäuse und dazugehörigen Verbindungen werden zunehmend verkleinert und technisch anspruchsvoller. Eine Möglichkeit, den ständig steigenden Anforderungen an Qualität und Produktivität gerecht zu werden, ist der intelligente Einsatz von Stickstoff als Schutzgas bei der Fertigung elektronischer Baugruppen. Nun sind aber noch oft Wellenlötanlagen in Betrieb, die nicht von vornherein für den Einsatz von Stickstoff ausgelegt sind. Integrated circuits (chips) are fast-paced Miniaturization process subjected. But also their housing and associated connections are increasingly reduced and technically more demanding. One way the ever increasing Meeting quality and productivity requirements is the key intelligent use of nitrogen as protective gas in production electronic assemblies. Now wave soldering systems are still in Operation that is not a priori for the use of nitrogen are designed.
Es sind daher Ummantelungen des Lotbades für die Aufnahme von einem Schutzgas, vorzugsweise Stickstoff, wünschenswert, mit denen derartige Anlagen einfach und kostengünstig ausgestattet werden können.There are therefore jackets of the solder bath for receiving an inert gas, preferably nitrogen, is desirable with which such systems can be easily and inexpensively equipped can.
Bekannt ist eine Ummantelung die eine Haube aufweist, die sich auf oder direkt am Lotbehälter befindet und die eine Ummantelung über nicht mehr als den Lotbehälter bildet. Diese Ummantelung weist ein vertikales Schott auf, welches in das Lot eintaucht (EP 0 500 135 B1). Die DE 41 42 436 A1 schlägt eine aus Ober- und Unterteil bestehende Haubenanordnung vor, wobei Schürzen in das Lötbad eintauchen.A casing is known which has a hood that extends to or is located directly on the solder tank and which has a casing does not form more than the solder container. This sheath has a vertical bulkhead, which is immersed in the solder (EP 0 500 135 B1). DE 41 42 436 A1 proposes an upper and lower part Hood arrangement in front, with aprons dipping into the solder bath.
Nachteilig dabei ist, daß bei einer Demontage der Ummantelungen das Lot in dem Lotbehälter erhitzt werden muß, um die Haubenanordnung zu entfernen, wobei sich die Ummantelung ebenfalls stark erwärmt. Darüber hinaus geben die im Lötbad angeordneten Haubenteile kleinste Metallpartikel an das Lötbad ab, wodurch sich dessen Zusammensetzung verändert. Eine Beeinträchtigung des Lötvorganges kann hierdurch nicht sicher vermieden werden. Ferner ist durch die im Lötbad angeordneten Haubenteile immer ein Bereich des Lotbades nicht mit dem Schutzgas beaufschlagt, was zur Oxidation und damit zur Krätzebildung führt.The disadvantage here is that when dismantling the sheathing Solder in the solder container must be heated to the hood assembly to remove, whereby the jacket also heats up strongly. In addition, the hood parts arranged in the solder bath give the smallest Metal particles from the solder bath, causing it Composition changed. An impairment of the soldering process cannot be safely avoided. Furthermore, in the Parts of the hood arranged in the solder bath always form an area of the solder bath not exposed to the protective gas, which leads to oxidation and thus to Scabies leads.
Neben diesen zum Nachrüsten von alten Wellenlötanlagen gebräuchlichen Haubenanordnungen sind aus dem GBM 8520254.1 Lötvorrichtungen bekannt, bei denen die gesamte Lötvorrichtung vollständig ummantelt ist. Diese Einhausung der gesamten Lötvorrichtung eignet sich nicht für die Nachrüstung bestehender Wellenlötanlagen, die nicht von vornherein für den Einsatz von Schutzgas ausgelegt sind, da der Aufwand hierfür viel zu groß ist.In addition to these for retrofitting old wave soldering systems Common hood arrangements are from GBM 8520254.1 Soldering devices known in which the entire soldering device is completely covered. This housing the whole Soldering devices are not suitable for retrofitting existing ones Wave soldering systems that are not a priori for the use of Shielding gas are designed, since the effort for this is far too great.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ummantelung für bestehende Lötvorrichtungen zu schaffen mit der diese nachgerüstet werden können und die einfach montiert und demontiert werden können.The invention has for its object a casing for to create existing soldering devices with which they can be retrofitted that can be easily assembled and disassembled.
Erfindungsgemäß wird dies durch eine kontaktlose Anordnung der Ummantelung zum Lotbad über Verbindungsmittel am oberen Ende des Lotbehälters erreicht.According to the invention, this is achieved by a contactless arrangement of the Sheathing to the solder bath via connecting means at the top of the Solder tank reached.
Unter kontaktloser Anordnung der Ummantelung zum Lotbad wird eine Anordnung verstanden, bei der keine Seite der das Lotbad abdeckenden und die Schutzgasatmosphäre aufnehmenden Ummantelung in das Lotbad eintaucht.With contactless arrangement of the sheathing to form a solder bath Understand the arrangement in which neither side of the solder bath covering and absorbing the protective gas atmosphere Immerse the jacket in the solder bath.
Eine erfindungsgemäße Anordnung einer Ummantelung für die Aufnahme einer Schutzgasatmosphäre zum Löten von Flachbaugruppen an einem Lotbehälter weist verschiedene Vorteile auf. Aufgrund der kontaktlosen Anordnung der Ummantelung zum Lotbad ist eine Montage und Demontage der Ummantelung bei kaltem Lot und damit kalter Ummantelung möglich. Das Lot muß vor der Montage und Demontage nicht aus dem Lotbehälter entfernt werden, so daß durch die erfindungsgemäße Anordnung die Nachrüstung von bestehenden Wellenlötanlagen ohne Schutzgasversorgung insgesamt verbessert ist. Die Ummantelung kann dabei als Haube, die nur den Lotbehälter abdeckt, oder als Tunnel ausgebildet sein, der sich über den Lotbehälter hinaus erstreckt und eine Ein- und Auslaufstrecke aufweist. Erfindungsgemäß ist die Ummantelung über Verbindungsmittel am oberen Ende des Lotbehälters angeordnet, so daß mit nur geringer Anpassung an bestehende Wellenlötanlagen eine Verbindung zwischen der Umhüllung des Lotbehälters und Ummantelung hergestellt werden kann. Da die Umhüllung, an die die Ummantelung ansetzt, in erster Linie der Isolation und somit zur Verringerung der Wärmeabgabe an die Umgebung dient, ist eine Montage/Demontage unabhängig vom Zustand der Gesamtanlage möglich, d. h. dieser Bereich ist auch beim Betrieb der Anlage kalt.An inventive arrangement of a casing for the Recording of a protective gas atmosphere for soldering flat assemblies on a solder pot has several advantages. Due to the Contactless arrangement of the sheathing to the solder bath is an assembly and disassembly of the casing with cold solder and thus cold Wrapping possible. The solder must be assembled and disassembled not be removed from the solder container, so that by the arrangement according to the invention the retrofitting of existing Wave soldering systems without protective gas supply is improved overall. The sheathing can act as a hood, which is only the solder container covers, or be designed as a tunnel that extends over the Extends solder container and has an inlet and outlet section. According to the invention, the sheathing is on the connecting means arranged upper end of the solder container, so that with only minor Adaptation to existing wave soldering systems a connection between the coating of the solder container and casing are made can. Because the wrapping to which the wrapping attaches is in the first place Line of insulation and thus to reduce heat dissipation to the Assembly / disassembly is independent of the environment Condition of the overall system possible, d. H. this area is also at Operation of the plant cold.
Durch die kontaktlose Anordnung wird vorteilhaft die Oxidation des gesamten Lotbades vermieden.Due to the contactless arrangement, the oxidation of the avoided entire solder bath.
Vorzugsweise werden lösbare Verbindungsmittel, insbesondere Klemm- oder Schraubverbindungen, zum Verbinden der Ummantelung mit der Umhüllung des Lotbehälters vorgesehen, da hierdurch die Wartung des Lotbehälters und die Krätzeentfernung erleichtert wird.Detachable connecting means, in particular clamping or screw connections, for connecting the casing with the Wrapping the solder container provided, as this will maintain the Solder container and the removal of scabies is facilitated.
Die Ummantelung weist mindestens zwei Seitenwände auf, die die Umhüllung des Lotbehälters an seinen Außenwänden am oberen Ende umgreifen. Diese Seitenwände sind über Klemm- oder Schraubverbindungen mit der Umhüllung des Lotbehälters verbunden, wobei nach einer Ausbildung, der Lotbehälter an allen seinen Außenwänden von Seitenwänden der Ummantelung umgeben ist und diese Seitenwände in Form eines Klemmverbinders auf den Außenwänden der Umhüllung des Lotbehälters befestigt sind.The casing has at least two side walls that the Wrapping the solder container on its outer walls at the top reach around. These side walls are clamped or Screw connections connected to the casing of the solder container, after training, the solder tank at all its Outside walls are surrounded by side walls of the casing and these side walls in the form of a clamp connector on the Outside walls of the envelope of the solder container are attached.
An den Seitenwänden der Ummantelung sind flächige Dichtelemente vorgesehen, die in die Umhüllung des Lotbehälters eingreifen, welche das den Lotbehälter isolierende Material umgibt. Hierdurch wird die Ummantelung gegenüber der Atmosphäre abgedichtet. So werden Restsauerstoffgehalte in der Schutzgasatmosphäre < 1000 ppm bei kontaktloser Anordnung der Ummantelung zum Lotbad erzielt. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind zwischen den Seitenwänden und der Umhüllung des Lotbehälters elastische Dichtelemente vorgesehen, mittels denen eine weitere Reduzierung des Restsauerstoffgehaltes erzielt werden kann. There are flat sealing elements on the side walls of the casing provided which engage in the envelope of the solder container, which that surrounds the insulating material. This will make the Jacket sealed from the atmosphere. So be Residual oxygen contents in the protective gas atmosphere <1000 ppm Contactless arrangement of the sheath to the solder bath achieved. After a further advantageous embodiment are between the Side walls and the wrapping of the solder container elastic Sealing elements are provided, by means of which a further reduction in Residual oxygen content can be achieved.
Durch die Merkmale der Ansprüche 7 bis 11 wird eine Ummantelung zur Verfügung gestellt, die an bestehende Wellenlötanlagen angepaßt werden kann. Durch die Ausbildung als Baugruppen und/oder Bauelemente aufweisender moduler Bausatz, kann wahlweise eine Haube oder ein Tunnel gebildet werden, je nach Vorgabe durch die Lötaufgabe. Die Ummantelung kann aufgrund des modularen Aufbaus einfach an das obere Ende des Lotbehälters angepaßt und montiert werden. Durch die zwei Abdeckelemente, die die Haube bilden, wird der Lotbehälter vollständig abgedeckt. Dabei wird eine hohe Dichtheit erreicht.Due to the features of claims 7 to 11, a casing for Provided that adapted to existing wave soldering systems can be. By training as assemblies and / or Modular kit containing components, can optionally be one Dome or tunnel are formed, depending on the specifications by the Soldering task. The casing can be due to the modular structure simply adapted and mounted to the upper end of the solder container become. Due to the two cover elements that form the hood, the Solder container completely covered. This creates a high level of tightness reached.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine Ausbildung der Anordnung der Ummantelung; . Figure 1 is an embodiment of the assembly of the sheath;
Fig. 2 eine weitere Ausbildung der Anordnung der Ummantelung;2 shows a further embodiment of the assembly of the sheath.
Fig. 3 eine weitere Ausbildung der Anordnung der Ummantelung; Fig. 3 shows a further embodiment of the assembly of the sheath;
Fig. 4 eine weitere Ausbildung der Anordnung der Ummantelung; Fig. 4 shows a further embodiment of the assembly of the sheath;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Ummantelung die als modularer Bausatz ausgebildet ist. Fig. 5 is a schematic representation of a casing which is designed as a modular kit.
In Fig. 1 ist ein Lotbehälter 21 dargestellt, der im wesentlichen eine das Lot 34 aufnehmenden Wanne 14, eine diese Lotwanne 14 umgebenden Isolierung 15 und eine die Isolierung abdeckende Umhüllung 13 und ein die obere Seite des Lotbehälters 21 umgebendes Abdeckelement 16 aufweist, das mit der Lotwanne 14 einstückig verbunden ist. Das flächige Dichtelement 12 greift am oberen Ende des Lotbehälters in den zwischen Umhüllung 13 und Abdeckelement 16, vorzugsweise vorhandenen oder gebildeten Spalt 35 ein. Durch die Z-Form wird das Dichtelement 12 in dem Spalt 35 gehalten und dichtet über die Fläche 36 die Ummantelung 11 und damit den Schutzgasraum 38 gegenüber der Umgebung ab. Das Z-förmige Abdichtelement 12 dichtet den Schutzgasraum 38 dabei über seine geometrische Form ab die den Zwischenraum zwischen der Seitenwand 10 und der Umhüllung 13 verschließt. Das Dichtelement 12 ist mit der Seitenwand verklebt oder verschweißt und wird entsprechend den Anforderungen an die bestehenden Wellenlötanlagen angepaßt. Über einen unterhalb des flächigen Dichtelements 12 vorgesehenen Gewindering 17 und Klemmschraube 18 wird die Seite 10 an dem Lotbehälter 21 mittels Klemmverbindung befestigt. Hierbei wirken mehrere Klemmschrauben 18 an gegenüberliegenden Seiten zusammen. In Fig. 2 und 3 ist eine weitere Ausbildung der Befestigung der Seitenwand 10 dargestellt, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Im Unterschied zu Fig. 1 ist in Fig. 3 das flächige Dichtelement 12' abgewinkelt ausgebildet und dichtet den schmalen Spalt 35 zwischen Umhüllungswand 13' und Abdeckelement 16' beim Verspannen der Seite 10 mittels Klemmschraube 18 ab, da sich Dichtelement 12' an Abdeckelement 16' anlegt.In Fig. 1, a solder container 21 is shown, which essentially has a trough 14 receiving the solder 34 , an insulation 15 surrounding this solder trough 14 and an envelope covering the insulation 13 and a covering element 16 surrounding the upper side of the solder container 21 , which with the solder tub 14 is integrally connected. The flat sealing element 12 engages at the upper end of the solder container in the gap 35 , preferably existing or formed between the casing 13 and the cover element 16 . The Z-shape means that the sealing element 12 is held in the gap 35 and seals the casing 11 and thus the protective gas space 38 from the environment via the surface 36 . The Z-shaped sealing element 12 seals the protective gas space 38 via its geometric shape which closes the space between the side wall 10 and the casing 13 . The sealing element 12 is glued or welded to the side wall and is adapted according to the requirements of the existing wave soldering systems. Via a threaded ring 17 and clamping screw 18 provided below the flat sealing element 12 , the side 10 is fastened to the solder container 21 by means of a clamp connection. Here, several clamping screws 18 cooperate on opposite sides. In FIGS. 2 and 3 shows a further embodiment of the fastening of the side wall 10 is shown, wherein like parts are designated by like reference numerals. In contrast to FIG. 1, the flat sealing element 12 'is angled in FIG. 3 and seals the narrow gap 35 between the casing wall 13 ' and the cover element 16 'when the side 10 is clamped by means of a clamping screw 18 , since the sealing element 12 ' is attached to the cover element 16 'creates.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung, wobei die Seitenwand 10 über eine lösbare Schraube 19 mit der Umhüllung 13 verschraubt ist. Der Zwischenraum zwischen Seitenwand 10 und Umhüllung 13 ist mittels einem elastischen Dichtelement 20 abgedichtet, die die Seitenwand 10 gegenüber der Umhüllung 13 abdichtet. Fig. 2 shows a further embodiment, wherein the side wall 10 is screwed to the casing 13 via a releasable screw 19 . The space between the side wall 10 and the casing 13 is sealed by means of an elastic sealing element 20 , which seals the side wall 10 with respect to the casing 13 .
In Fig. 4 ist der Lotbehälter 21 schematisch in der Draufsicht dargestellt, wobei die Seitenwände 10 den Lotbehälter 21 am oberen Ende umgreifen. Über Eckenverschraubungen 28, 29, 30, 31 sind die Seitenwände 10 miteinander verbunden. Sie sind kraftschlüssig auf der Umhüllung 13 geklemmt. In FIG. 4, the solder container 21 is schematically illustrated in the plan view, the side walls 10 engage the solder pot 21 at the upper end. The side walls 10 are connected to one another via corner screw connections 28 , 29 , 30 , 31 . They are non-positively clamped on the casing 13 .
Fig. 5 zeigt eine Ummantelung 11, die als modularer Bausatz ausgebildet ist, der Bauelemente und/oder Baugruppen aufweist. Die Ummantelung 11 kann einen Vortunnel 25 und einen Eingangstunnel 26 sowie einen Auslauftunnel 27 aufweisen. Sie weist mindestens eine Ummantelung 11 des Lotbehälters 21 auf, die vorzugsweise aus zwei Abdeckelementen 23, 24 besteht und den Bereich des Lotbehälters abdeckt, durch den die Flachbaugruppen transportiert werden. Jeweils ein Abdeckelement 24 deckt den Bereich ab, in dem die Flachbaugruppen gelötet werden und in dem die Lotwelle 33 entsteht und ein Abdeckelement 24 deckt den Bereich ab, in dem Geräte 22, zum Beispiel die die Lotwelle erzeugende Pumpe, angeordnet ist. Die zwei Abdeckelemente 23, 24 weisen vorzugsweise eine in Transportrichtung der Flachbaugruppen verlaufende Verbindungsstelle 32 auf, die über lösbare Verbindungsmittel, insbesondere über eine Schraubverbindung, zu der Ummantelung verbunden werden können. Die beiden Abdeckelemente 23, 24 bilden zusammen eine den gesamten Lotbehälter abdeckende Haube mit auskragender Schürze 24'. Das Abdeckelement 24 ist im wesentlichen L-förmig ausgebildet. Die Schürze 24' weist Öffnungen 50 auf, durch den die Geräte 22 hindurchtreten können. Der unter einem Winkel, vorzugsweise unter einem nahezu rechten Winkel verlaufende Teil 24'' des Abdeckelements 24 bildet hierbei eine Seitenwand der Haube. Die Haube 11 weist vorzugsweise eine Einlaß- oder Auslaßöffnung 51, 52 auf, die mittels nicht näher dargestellter Klappen und Gasvorhängen, die den Durchtritt der Flachbaugruppen erlauben, verschließbar sind. Fig. 5 shows a casing 11 which is formed as a modular kit, comprising the components and / or subassemblies. The casing 11 can have a front tunnel 25 and an entrance tunnel 26 as well as an outlet tunnel 27 . It has at least one casing 11 of the solder container 21 , which preferably consists of two cover elements 23 , 24 and covers the area of the solder container through which the printed circuit boards are transported. In each case a cover element 24 covers the area in which the printed circuit boards are soldered and in which the solder wave 33 is created, and a cover element 24 covers the area in which devices 22 , for example the pump producing the solder wave, are arranged. The two cover elements 23 , 24 preferably have a connection point 32 which runs in the transport direction of the printed circuit boards and which can be connected to the casing by means of releasable connecting means, in particular by means of a screw connection. The two cover elements 23 , 24 together form a hood covering the entire solder container with a projecting apron 24 '. The cover element 24 is essentially L-shaped. The apron 24 'has openings 50 through which the devices 22 can pass. The part 24 ″ of the cover element 24 which extends at an angle, preferably at an almost right angle, forms a side wall of the hood. The hood 11 preferably has an inlet or outlet opening 51 , 52 , which can be closed by means of flaps and gas curtains (not shown in more detail) which allow the printed circuit boards to pass through.
Die Ummantelung 11 ist mit der kontaktlos zum Lotbad angeordneten Seitenwand 10, die an keiner Stelle in das Lotbad 34 eintaucht nach einer Ausführung lösbar, z. B. über Schraubverbindungen, verbunden. Nach einer anderen Ausführung ist die Ummantelung 11 dichtend anliegend mit der Seite 10 verbunden, was ein Verfahren des Lotbehälters ermöglicht. Dabei ist die Seitenwand 10 als Führung so ausgebildet, daß beim Verfahren des Lotbehälters in die Haube eine Abdichtung zwischen Seitenwand 10 und Haube 23, 24 erreicht wird, wenn die Haube 23, 24 ihre Endstellung eingenommen hat. Abdeckelement 23 ist bei dieser Ausführung mit Teilen der Lötvorrichtung und Abdeckelement 24 mit dem Lotbehälter verbunden.The casing 11 is detachable with the side wall 10 which is arranged contactlessly with the solder bath and which does not dip into the solder bath 34 at any point, according to one embodiment, for. B. connected via screw connections. According to another embodiment, the casing 11 is connected to the side 10 in a sealing manner, which enables the solder container to be moved. The side wall 10 is designed as a guide so that when the solder container is moved into the hood, a seal between the side wall 10 and hood 23 , 24 is achieved when the hood 23 , 24 has reached its end position. In this embodiment, cover element 23 is connected to parts of the soldering device and cover element 24 to the solder container.
Claims (11)
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