DE19950843A1 - Löt-Vorrichtung mit elastischem Substrathaltemechanismus und Lotoxidfilm-Entfernungsmechanismus - Google Patents

Löt-Vorrichtung mit elastischem Substrathaltemechanismus und Lotoxidfilm-Entfernungsmechanismus

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Abstract

In einer Lötvorrichtung wird ein Substrat (4) von einem Paar von Haltern (17, 26) eines Einspannmechanismus eingespannt oder ergriffen und über ein Lotbad in einer Lötwanne (6, 7) gefördert, während es in Kontakt mit dem geschmolzenen Lot (6a, 7a) gehalten wird. Die Halter werden gegeneinander elastisch/nachgiebig gehalten, so daß sich das Substrat thermisch zwischen den Haltern ohne Verformungen ausdehnen kann. Der Einspannmechanismus hat einen Kratzer (39), der sich quer über die gesamte seitliche Länge des Substrates an der Vorderseite des Substrates in Substratförderrichtung gesehen erstreckt, um einen Oxidfilm (400) wegzuschieben, der sich auf dem geschmolzenen Lot ausbildet. Der Einspannmechanismus ist so aufgebaut, daß er es dem geschmolzenen Lot ermöglicht, unter das Substrat in Seitenrichtung bezüglich der Substratförderrichtung zu fließen. Nach Abschluß eines Lötvorganges ändern die Halter den Satz von einander gegenüberliegenden bisher ergriffenen Seiten zu einem anderen Satz von gegenüberliegenden Seiten des Substrates, so daß das Substrat einem erneuten Lötvorgang aus einer recht unterschiedlich zu dem vorhergehenden Lötvorgang unterworfen wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Löt-Vorrichtung nach dem Oberbegriffes des Anspruches 1 bzw. 7 bzw. 17. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Schwalllöt-Vorrich­ tung, bei der ein mit elektronischen Schaltkreiselementen bestücktes Substrat mit einem Lotfluß kontaktiert wird, um die elektronischen Schaltkreiskomponenten mit dem Substrat durch Löten zu verbinden.
Eine Schwalllöt-Vorrichtung wird verwendet, um elektro­ nische Schaltkreiskomponenten auf ein Schaltkreissubstrat, beispielsweise eine gedruckte Schaltkreiskarte zu löten, auf der die elektronischen Schaltkreiskomponenten angeord­ net sind. Diese bekannte Schwalllöt-Vorrichtung greift die beiden Seitenenden des Substrates, fördert diese zu einem Schwalllöt-Becken und kontaktiert es mit einem Lotfluß, um den Lötvorgang durchzuführen, was durch einen Roboterarm erfolgt, wie in der JP-A-7-288380 offenbart.
Das Substrat erfährt eine thermisch bedingte Ausdeh­ nung, wenn es mit dem geschmolzenen Lot in der Lötwanne in Berührung kommt. Das Substrat biegt sich auf, da es an sei­ nen beiden Seitenenden eingeklemmt ist. Somit verschlech­ tert sich die Lötqualität der Schaltkreiskomponenten auf dem Substrat und das fertige Substrat kann eine Verformung aufweisen.
Weiterhin oxidiert das geschmolzene Lot in der Lötwan­ ne, wenn es der Umgebungsluft ausgesetzt ist. Somit bildet sich ein Oxidfilm auf der Oberfläche des geschmolzenen Lo­ tes. Wenn das Substrat über die Lötwanne bewegt wird und in Kontakt mit dem geschmolzenen Lot gebracht wird, berührt der Oxidfilm das Substrat und verschlechtert die Qualität der Lötverbindung. Das JP-U-58-119962 offenbart eine Substrathaltereinheit mit drei Umfangswänden. Die Wände halten das Substrat und entfernen den Oxidfilm. Die Wände neigen jedoch dazu, einen Raum zwischen dem Substrat und dem geschmolzenen Lot unmittelbar hinter der Vorderwand zu bilden, da das Substrat oberhalb des Bodenendes der Wände gehalten wird. Im Ergebnis besteht die Wahrscheinlichkeit, daß ungelötete Teile auf dem Substrat auftreten, so daß die Qualität des Lötvorganges verschlechtert wird.
Die obige JP-A-7-288380 schlägt vor, das Substrat zu drehen, so daß der Lotangriff aus unterschiedlichen Rich­ tungen stattfindet. Bei diesem Lötvorgang ist es wahr­ scheinlich, daß geschmolzenes Lot über die obere Oberfläche des Substrates schwappt, welche nicht mit Lot in Berührung kommen sollte.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, die Qualität der Lötverbindungen zu verbessern. Genauer gesagt, die vorlie­ gende Erfindung wurde gemacht, die thermisch bedingte Ver­ formung eines Substrates einzuschränken. Die vorliegende Erfindung entfernt weiterhin den Oxidfilm am oder vom ge­ schmolzenen Lot, ohne den Lötvorgang zu unterbrechen. Wei­ terhin kann die vorliegende Erfindung das Schwappen oder Spritzen von Lot auf ein Substrat verhindern.
Allgemein gesagt, die Lösung der obigen Aufgabe erfolgt durch die im Anspruch 1 bzw. 7 bzw. 17 angegebenen Merkma­ le, wobei die jeweiligen Unteransprüche vorteilhafte Wei­ terbildungen und Ausgestaltungsformen der Erfindung zum In­ halt haben.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Substrat durch ein Paar von Schienen oder Leisten eines Einspannmechanismus eingeklemmt und über eine Lötwan­ ne mit geschmolzenem Lot gefördert, während es in Kontakt mit dem geschmolzenen Lot gehalten wird. Die Schienen wer­ den elastisch/nachgiebig gegeneinander gehalten, so daß es dem Substrat ermöglicht ist, sich zwischen den Schienen oh­ ne Durchbiegung durch Temperatureinfluß auszudehnen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einspannmechanismus zum Einklemmen eines Substrates und zum Fördern des Substrates über eine Lötwanne mit ge­ schmolzenem Lot vorgesehen. Der Einspannmechanismus weist ein Teil auf, welches sich quer über die die gesamte Sei­ tenlänge des Substrates an der Vorderseite des Substrates in Substratförderrichtung erstreckt, um einen Oxidfilm weg­ zuschieben, der auf geschmolzenem Lot ausgebildet ist. Der Einspannmechanismus ist so aufgebaut, daß er es dem ge­ schmolzenem Lot ermöglicht, unter dem Substrat in Seiten­ richtung bezüglich der Substratförderrichtung einzutreten. Somit wird das Substrat in Kontakt mit geschmolzenem Lot ohne Berührung mit dem Oxidfilm gefördert. Das Teil kann eine Kratzerschiene oder ein Rakel sein, die oder der an der Vorderseite des Einspannmechanismus in Substratförder­ richtung angeordnet ist.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Einspannmechanismus ein Paar von Schienen oder Leisten zum Einklemmen eines Substrates an zwei aneinander gegenüberliegenden Seitenwänden des Substrates auf. Der Einspannmechanismus fördert das Substrat auf eine Weise, daß die aneinander gegenüberliegenden Seiten an der Vorder­ seite und der Rückseite bezüglich der Substratförderrich­ tung während des Lötvorganges gehalten werden. Nach Ab­ schluß des ersten Lötvorganges wechseln die Schienen von den aneinander gegenüberliegenden beiden Seiten zu einem anderen Satz zweier anderer aneinander gegenüberliegenden Seiten des Substrates. Der Einspannmechanismus unterwirft das Substrat einem ähnlichen Lötvorgang, während der andere Satz der beiden aneinander gegenüberliegenden Substratsei­ ten an der Vorderseite und Rückseite bezüglich der Substratförderrichtung gehalten wird.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorlie­ genden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be­ schreibung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung.
Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Schwalllöt-Vor­ richtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung;
Fig. 2 eine Seitenansicht auf die Schwalllöt-Vorrich­ tung von Fig. 1;
Fig. 3 eine vertikale Schnittdarstellung durch einen Einspannmechanismus, wie er in der ersten Ausführungsform verwendet wird;
Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch einen Einspannmecha­ nismus, wie er in der ersten Ausführungsform ein Substrat einklemmt;
Fig. 5 eine vergrößerte schematische Darstellung von Schienen oder Leisten im Einspannmechanismus, welche das Substrat einklemmen;
Fig. 6 einen Vertikalschnitt durch einen Einspannmecha­ nismus, wie er in einer zweiten Ausführungsform verwendet wird;
Fig. 7A und 7B eine vergrößerte Draufsicht bzw. Seiten­ ansicht zur Veranschaulichung der Arbeitsweise des Ein­ spannmechanismus von Fig. 6;
Fig. 8 eine Seitenansicht auf einen Kratzer oder Schie­ ber, der an dem Einspannmechanismus von Fig. 6 angeordnet ist;
Fig. 9A und 9B eine Seitenansicht eines Kratzers und einer zweiten Schiene gemäß Abwandlungen der zweiten Aus­ führungsform;
Fig. 10 eine schematische Draufsicht auf eine Schwall­ löt-Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 eine Seitenansicht auf die Schwalllöt-Vorrich­ tung von Fig. 10;
Fig. 12 einen Vertikalschnitt durch den Einspannmecha­ nismus, wie er in der dritten Ausführungsform verwendet wird;
Fig. 13 eine Draufsicht auf eine Greifänderungsvorrich­ tung, wie sie in der dritten Ausführungsform verwendet wird;
Fig. 14 eine Seitenansicht auf die Greifänderungsvor­ richtung von Fig. 13;
Fig. 15 eine Seitenansicht einer Reinigungsvorrichtung, wie sie in der dritten Ausführungsform verwendet wird;
Fig. 16A und 16B eine Draufsicht von oben bzw. eine Seitenansicht auf einen Bürstenkörper in der Reinigungsvor­ richtung von Fig. 15;
Fig. 17A und 17B eine Draufsicht von oben und eine Sei­ tenansicht auf eine Lötwanne, wie sie in der dritten Aus­ führungsform verwendet wird; und
Fig. 18 bis 24 schematische Darstellungen eines Greifänderungsvorganges der Greifänderungsvorrichtung in der dritten Ausführungsform.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf mehrere Ausführungsformen beschrieben, in welchen gleiche oder ähnliche Teile mit den gleichen Be­ zugszeichen versehen sind.
Erste Ausführungsform
Eine Schwalllöt-Vorrichtung gemäß einer ersten Ausfüh­ rungsform ist in Fig. 1 perspektivisch dargestellt. Ein Ro­ boter 1 steht auf einem Boden. Der Roboter 1 weist einen Roboterarm 2 auf. Ein Einspannmechanismus 3 ist am oberen oder freien Ende des Armes 2 angeordnet, so daß der Ein­ spannmechanismus 3 in der Lage ist, ein Substrat 4 einzu­ klemmen oder klemmend zu halten. Eine Mehrzahl von elektro­ nischen Schaltkreiskomponenten 50 (siehe Fig. 5) ist auf dem Substrat 4 angeordnet. Der Roboterarm 2 bewegt den Ein­ spannmechanismus 3 in eine gewünschte Position und in eine gewünschte Richtung mittels Drehung, Ausfahren/Einziehen und dergleichen über entsprechende Gelenke und Verbindun­ gen. Dieser Roboterarm 2 fördert oder bewegt den Einspann­ mechanismus 3 und somit das Substrat 4.
In Fig. 1 sind auf dem Boden um den Roboter 1 herum ein Vorheizer 5, eine primäre Schwalllöt-Wanne 6 und eine se­ kundäre Schwalllöt-Wanne 7 aufgestellt. Geschmolzenes Lot 6a und 7a wird in jeder der Schwalllöt-Wannen 6 und 7 gemäß Fig. 2 nach oben gedrückt. Wenn das von dem Einspannmecha­ nismus 3 eingeklemmte Substrat 4 über die Schwalllöt-Wannen 6 und 7 bewegt wird, gerät die Bodenfläche des Substrates 4 zum Zwecke des Schwalllötens mit dem geschmolzenen Lot 6a und 7a in Kontakt.
Der am freien Ende des Roboterarm 2 angeordnete Ein­ spannmechanismus 3 ist in Fig. 3 in vertikaler Schnittdar­ stellung veranschaulicht. Der Einspannmechanismus 3 weist einen ersten Halter in Form einer ersten Schiene oder Lei­ ste 17 und einen zweiten Halter in Form einer zweiten Schiene oder Leiste 26 auf, welche mittels eines Motors 12 als Einspann-Stellglied so betätigt werden, daß sie aufein­ ander zu und voneinander weg beweglich sind. Somit wird das Substrat 4 beim Annähern der Schienen 17 und 26 gehalten und durch Entfernung der Schienen 17 und 26 voneinander wieder freigegeben. Mit anderen Worten, die erste Schiene 17 hält ein Seitenende des rechteckförmigen Substrates 4 und die zweite Schiene 26 hält eine andere Seite, welche der durch die erste Schiene 17 gehaltenen Seite gegenüber­ liegend ist.
Genauer gesagt, am Roboterarm 2 ist ein Hauptrahmen 10 angebracht. Der Hauptrahmen 10 weist parallele Plattenteile 10a und 10b auf, mittels denen ein Rahmen 11 für die erste Schiene 17 gleitbeweglich gelagert ist. Der Motor 12 zum Öffnen und Schließen der Einspannschienen ist am Rahmen 11 der ersten Schiene 17 befestigt. Eine Stellspindel 13 ist an der Ausgangswelle des Motors 12 befestigt und die Stell­ spindel 13 ist in Gewindeeingriff mit einer Gewindeöffnung 14 im Hauptrahmen 10. Der Rahmen 11 für die erste Schiene 17 ist in der Figur in Richtung Y1 durch eine Vorwärtsdre­ hung der Ausgangswelle des Motors 12 beweglich, wohingegen er in der Zeichnung in eine Richtung Y2 durch eine entge­ gengesetzte Drehung der Ausgangswelle des Motors 12 beweg­ lich ist. Ein Wechselspannungs-Servomotor wird als Motor 12 zum Öffnen und Schließen der Einspannschienen in dieser Ausführungsform verwendet.
Der Rahmen 11 für die erste Schiene 17 weist eine Füh­ rungsschiene 15 auf und der Hauptrahmen 10 weist einen Füh­ rungsblock 16 auf. Somit ist der Rahmen 11 beweglich, wäh­ rend er durch die Führungsschiene 15 und den Führungsblock 16 geführt wird.
Die erste Schiene 17 ist entfernbar am Ende des Rahmens 11 angeordnet. Genauer gesagt, ein Führungsstift 18 ist an der ersten Schiene 17 angeordnet und dieser Führungsstift 18 ist in eine Führungsöffnung 19 am Ende des Rahmens 11 eingesetzt. Ein Haken 20 ist drehbeweglich durch eine Welle 21 nahe dem Ende des Rahmen 11 für die erste Schiene 17 ge­ lagert und wird durch eine Feder 22 in eine Richtung Z1 in der Zeichnung vorgespannt. Die erste Schiene 17 wird daran gehindert, außer Eingriff mit dem Rahmen 11 zu gelangen, solange ein Vorsprung 20a des Hakens 20 in einer Vertiefung 23 an einer Seitenfläche der ersten Schiene 17 gehalten ist.
Ein Rahmen 24 für die zweite Schiene 26 ist zwischen den parallelen Plattenteilen 10a und 10b des Hauptrahmens 10 angeordnet. Der Rahmen 24 ist in horizontaler Richtung durch eine Welle 25 beweglich gelagert, welche die paralle­ len Plattenteile 10a und 10b überbrückt. Die zweite Schiene 26 ist lösbar am Ende des Rahmens 24 angeordnet. Genauer gesagt, ein Führungsstift 27 ist an der zweiten Schiene 26 angeordnet und in eine Führungsöffnung 28 eingesetzt, wel­ che am Ende des Rahmens 24 ausgebildet ist. Ein Haken 29 ist drehbeweglich durch ein Welle 30 nahe dem Ende des Rah­ mens 24 gelagert und wird durch eine Feder 31 in der Figur in der Richtung Z2 vorgespannt. Die zweite Schiene 26 wird daran gehindert, außer Eingriff mit dem Rahmen 24 zu gelan­ gen, solange ein Vorsprung 29a des Hakens 29 in eine Ver­ tiefung 32 eingreift, die an der Seitenfläche der zweiten Schiene 26 ausgebildet ist.
Weiterhin ist eine Feder 33 zwischen dem parallelen Plattenteil 10b und dem Rahmen 24 und damit zwischen den parallelen Plattenteilen 10a und 10b des Hauptrahmens 10 angeordnet. Der Rahmen 24 wird durch die Feder 33 parallel zu dem Substrat 4 in der Figur in Richtung W1, d. h. in ho­ rizontaler Richtung elastisch vorgespannt.
Die erste Schiene 17 ist in Querschnitt L-förmig und weist an ihrem oberen Ende eine Vertiefung 34 auf. Auf ähn­ liche Weise ist die zweite Schiene 26 im Querschnitt L-för­ mig und weist an ihrem oberen Ende eine Vertiefung 35 auf, welche der Vertiefung 34 der ersten Schiene 17 gegenüber­ liegt. Somit sind die ersten und zweiten Schienen 17 und 26 so gebaut, daß sie in der Lage sind, das Substrat 4 zwi­ schen den Vertiefungen 34 und 35 sandwichartig einzuklem­ men, wie in Fig. 4 gezeigt. Ein Abstand 36 ist zwischen dem Rahmen 24 und dem parallelen Plattenteil 10a des Hauptrah­ mens 10 dann vorhanden, wenn das Substrat 4 zwischen der Vertiefung 34 der ersten Schiene 17 und der Vertiefung 35 der zweiten Schiene 26 eingespannt oder eingeklemmt ist.
Bei dieser Ausführungsform wird der Abstand zwischen den Schienen 17 und 26 etwas geringer (z. B. 2 mm) gesetzt als die tatsächliche Breite des Substrates 4, und zwar in dem Zustand, in welchem der Rahmen 24 in Kontakt mit dem Plattenteil 10a durch die Feder 33 vorgespannt ist, wie in Fig. 3 gezeigt. Somit ist der Abstand 36 (z. B. 2 mm) gemäß Fig. 4 vorhanden, wenn der Rahmen 24 von dem Plattenteil 10a entgegen der Feder 33 wegbewegt wird, um das Substrat 4 zwischen den Schienen 17 und 26 zu ergreifen.
Wie damit schematisch in Fig. 5 gezeigt, ist die Feder 33 zwischen einem Klemmkraft-Übertragungsmechanismus vor­ handen, der die Schienen 17 und 26 des Einspannmechanismus 3 aufweist.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist ein L-förmiges Befestigungs­ teil 37 an der oberen Oberfläche des Rahmens 24 befestigt und an diesem Befestigungsteil 37 ist ein Abstandssensor 38 angeordnet. Der Abstandssensor 38 mißt einen Abstand L von Sensor 38 zum parallelen Plattenteil 10b des Hauptrahmens 10. Dieser Abstand L entspricht einem Betrag des Abstandes 36. Der Kompressionszustand der Feder 33, d. h. der Ab­ stand, der erzeugt wird, wenn das Substrat 4 von den Schie­ nen 17 und 26 ergriffen wird, läßt sich auf diese Weise messen. Denn in diesem Fall wird der gemessene Abstand L kleiner als ein bestimmter Wert (Schwellenwert), da die Fe­ der 36 gelängt wird, wenn ein fremder Gegenstand zwischen den Vertiefungen 34 und 35 der Schienen 17 und 26 einge­ klemmt wird. Wenn dieses Einklemmen eines Fremdkörpers oder fremden Gegenstandes erfaßt wird, wird der Betriebsablauf unterbrochen und ein Alarm ausgegeben.
Die Arbeitsweise der so aufgebauten Schwalllöt-Vorrich­ tung wird nachfolgend beschrieben.
Zunächst bewegt der Roboter 1 den Einspannmechanismus 3 am freien Ende des Roboterarmes 2 zu einer Anordnungsposi­ tion des Substrates 4 und greift das Substrat 4 durch die Schienen 17 und 26, die durch den Motor 12 des Einspannme­ chanismus 3 betrieben werden, wie in Fig. 4 gezeigt. Das Substrat 4 ist mit elektronischen Schaltkreiskomponenten 50 bestückt, wie in Fig. 5 gezeigt und stellt einen Gegenstand dar, an welchem Elektroden, Anschlußstifte oder dergleichen durch Löten befestigt werden sollen.
Das Substrat 4 wird in eine Position oberhalb des Vor­ heizers 5 in Fig. 1 durch Betätigung des Roboterarms 2 be­ wegt, so daß das Substrat 4 vorgewärmt oder vorgeheizt wird. Das Substrat 4 wird dann über die primäre Lötwanne 6 gebracht, wie in Fig. 2 gezeigt und (mit seiner Unterseite) in das geschmolzene Lot 6a getaucht. Das geschmolzene Lot 6a haftet an der Bodenoberfläche des Substrates 4, während das Substrat 4 in Kontakt mit dem geschmolzenen Lot 6a ge­ halten wird.
Sodann wird das Substrat 4 (mit seiner Unterseite) in das geschmolzene Lot 7a der sekundären Lötwanne 7 durch Be­ tätigung des Roboterarms 2 getaucht. Das an dem Substrat 4 bereits anhaftende Lot wird durch Fördern des Substrates 4 über die sekundäre Schwalllötwanne 7 aus geformt, während die Bodenfläche des Substrates 4 mit dem geschmolzenen Lot 7a in der sekundären Lötwanne 7 in Kontakt steht.
Bei dem obigen Vorgang dehnt sich das Substrat 4 durch thermische Einwirkung aus, da es in das geschmolzene Lot 6a und 7a eingetaucht wird bzw. mit diesem in Kontakt gelangt. Wenn die Verformungskraft oder Ausdehnungskraft des Substrates 4 die Vorspannkraft der Feder 33 übersteigt, wird die zweite Schiene 26 in Fig. 4 nach rechts bewegt. Andererseits kühlt das Substrat 4 nach dem Löten ab und zieht sich wieder zusammen. Wenn sich das Substrat 4 zusam­ menzieht, wird die zweite Schiene 26 in Fig. 4 durch die Feder 33 entsprechend nach links bewegt.
Somit wird, obgleich das Substrat 4 fest durch die Schienen 17 und 26 während des Lötvorganges eingeklemmt wird, es so gehalten, daß es sich ohne Ausbiegung nach oben oder unten in Fig. 5 ausdehnen kann. Mit anderen Worten, die Feder 33 erlaubt eine Ausdehnung des Substrates 4 und verhindert eine Verbiegung oder Verformung des Substrates 4, so daß eine gute Lötqualität sichergestellt wird. Es sei festzuhalten, daß die Feder 33 nicht zwingend ein Druckfe­ dertyp sein muß. Weiterhin kann die Feder 33 durch andere Bauteile ersetzt werden können, welche elastisch sind und in der Lage sind, die thermische Ausdehnung des Substrates 4 aufzunehmen.
Zweite Ausführungsform
Die zweite Ausführungsform ist ähnlich aufgebaut wie die erste Ausführungsform. In der zweiten Ausführungsform ist jedoch gemäß Fig. 6 eine Kratzerschiene oder ein Krat­ zer 39 an der Vorderseite (rechte Seite in Fig. 6) der zweiten Schiene 26 angeordnet. Der Kratzer 39 erstreckt sich über die gesamte Länge der Vorderseite der zweiten Schiene 26, wie in Fig. 7A gezeigt, um einen Oxidfilm zu entfernen oder zur Seite zu schieben, der auf dem geschmol­ zenen Lot 6a und 7a ausgebildet ist.
Der Kratzer 39 hat den in Fig. 8 gezeigten Querschnitt. Mit anderen Worten, der Kratzer 39 hat eine Bodenfläche 39a, welche um einen Winkel θ relativ zu einer horizontalen Ebene geneigt ist, so daß der Kratzer 39 an seiner Vorder­ seite dicker als an seiner Rückseite und dicker als das Substrat 4 ist. Der Winkel θ wird so bestimmt, daß die Ent­ fernungsleistung des Oxidfilmes 400 vom geschmolzenen Lot 6a und 7a maximiert wird, wenn das Substrat in Fig. 7B nach rechts in einer schräg gehaltenen Weise bewegt wird, wo seine vordere Seite hochgehalten ist. Die Eintauchtiefe des Substrates 4 in das Lot 6a und 7a beträgt bevorzugt unge­ fähr 0,8 mm, falls das Substrat 4 eine Dicke von ungefähr 1,6 mm hat.
Alternativ hierzu kann der Kratzer oder Schaber 39 ei­ nen L-förmigen Querschnitt haben, wie in Fig. 9A gezeigt. Der Kratzer 39 hat eine flache Bodenfläche und einen Vor­ sprung 39b, der in einer Richtung nach unten vorsteht und sich über die gesamte Länge der zweiten Schiene 26 in Quer­ richtung erstreckt. Weiterhin kann der Kratzer 39 weggelas­ sen werden und die zweite Schiene 26 kann so ausgebildet werden, daß sie eine schräge Bodenfläche 26a hat, welche sich von einer hintersten Position zu einer vorderen Posi­ tion schräg nach unten erstreckt, wie Fig. 9B zeigt. Das geschmolzene Lot 6a und 7a kann mit der gesamten Bodenflä­ che des Substrates 4 auch unmittelbar hinterhalb der Schie­ ne 26 in Berührung gelangen, da die schräge Oberfläche nahe am vorderen Ende des Substrates 4 angeordnet ist.
Im Betrieb wird jedesmal ein Substrat 4 zwischen den Schienen 17 und 26 eingeklemmt und zu den Lötwannen 6 und 7 gefördert, um in das geschmolzene Lot 6a und 7a eingetaucht zu werden, wobei dann jedesmal der Oxidfilm 400 durch den Kratzer 39 weggeschoben wird, bevor das Substrat 4 in Kon­ takt mit dem geschmolzenen Lot 6a und 7a gelangt. Hierbei sind keine Schienen an den beiden Seiten des Einspannmecha­ nismus 3 bezüglich der Substratbewegungsrichtung angeord­ net. Mit anderen Worten, der Einspannmechanismus 3 ist an seinen seitlichen Seiten zumindest in einer vertikalen Po­ sition, wo das Substrat 4 gehalten ist, völlig offen. Im Ergebnis wird es dem geschmolzenen Lot 6a und 7a ermög­ licht, in seitlicher Richtung unter das Substrat 4 einzu­ treten, selbst dann, wenn ein Raum unterhalb des Substrates 4 unmittelbar hinter der zweiten Schiene 26 aufgrund des Kratzers 39 verursacht wird. Somit kann das geschmolzene Lot 6a und 7a direkt die Bodenfläche des Substrates 4 für einen Schwalllötvorgang kontaktieren. Das so von der Ober­ fläche des geschmolzenen Lotes 6a und 7a entfernte Oxid 400 kann weiterhin von Hand oder automatisch aus den Lötwannen 6 und 7 entfernt werden.
Bei der zweiten Ausführungsform entfernt der Kratzer 39, der an der Vorderseite der zweiten Schiene 26 in Substratförderrichtung angeordnet ist, den Oxidfilm 400 wirksam, bevor das Substrat 4 mit dem geschmolzenen Lot 6a und 7a in Kontakt gelangt, so daß die Lötqualität verbes­ sert wird. Weiterhin muß der Kratzer nicht jedesmal dann vorhanden sein, wenn ein Lötvorgang durchgeführt wird.
In der zweiten Ausführungsform muß das Substrat 4 nicht auf schräge Weise (Fig. 7B) über das geschmolzene Lot 6a und 7a hinweg bewegt werden, sondern kann horizontal ausge­ richtet bewegt werden. Weiterhin können die Schienen 17 und 26 so angeordnet sein, daß sie die seitlichen Seite des Substrates 4, bezüglich der Substratbewegungsrichtung gese­ hen, ergreifen, während der Kratzer 39 an der Vorderseite des Substrates 4 angeordnet ist. Hierbei sind die Schienen 17 und 26 bevorzugt so geformt, daß sie eine seitliche Strömung des geschmolzenen Lotes 6a und 7a erlauben, indem beispielsweise die Längserstreckung der Schienen 17 und 26 verringert wird.
Dritte Ausführungsform
In der dritten Ausführungsform gemäß den Fig. 10 und 11 ist der Roboterarm 2 so aufgebaut, daß er die horizon­ tale Ausrichtung X1 (Fig. 10), den Abstand X2 (Fig. 11), die Höhe (X3) und die Richtung (X4) des Einspannmechanismus ändern kann. Nur eine Lötwanne 6 ist in den Figuren ge­ zeigt. Eine Greifänderungsvorrichtung 50 ist im Detail in den Fig. 13 und 14 dargestellt. Die Greifänderungsvor­ richtung 50 weist einen Tisch 40 und vier Basen 41 bis 44 auf, welche hierauf in radialer Richtung gesehen angeordnet sind, d. h. alle 90°. Jede Basis weist ein horizontales Teil 45 und vertikale Teile 46 und 47 auf. Zwei Führungsschienen 48 und 49 sind parallel zwischen den vertikalen Teilen 46 und 47 angeordnet. Schienen 50a bis 50d sind gleitbeweglich an den Führungsschienen 48 und 49 der Basen 41 bis 44 gela­ gert.
An jedem vertikalen Teil 46 ist ein Motor 51 angebracht und an der Ausgangswelle des Motors 51 ist eine Stellspin­ del 52 befestigt. Die Stellspindel 52 ist in Eingriff mit jeder der Schienen 50a bis 50d, um die Schienen 50a bis 50d unabhängig voneinander antreiben zu können. Somit werden die Schienen 50a und 50c bewegt, um sich aufeinander zu zu bewegen oder sich voneinander weg bewegen und die Schienen 50b und 50d werden bewegt, um sich aufeinander zu oder von­ einander weg zu bewegen. Jede der Schienen 50a bis 50d weist eine Vertiefung 53 auf, so daß das Substrat 4 von zwei gegenüberliegenden Schienen eingeklemmt oder sandwich­ artig ergriffen werden kann, d. h. durch die Schienen 50a und 50c oder durch die Schienen 50b und 50d.
Eine Bürstenvorrichtung 60 ist im Detail in den Fig. 15 und 16 gezeigt. Die Bürstenvorrichtung 60 weist ein Ge­ häuse 600 auf, in welchem ein Motor 61 aufgenommen ist. Ein Bürstenkörper 62 ist oberhalb des Gehäuses 600 angeordnet und mit der Ausgangswelle des Motors 61 verbunden. Der Bür­ stenkörper 62 weist eine scheibenförmige Platte 63 und ei­ nen Zylinder 64 auf. Bürsten oder Borsten 65 sind sowohl an der Oberseite der Platte 63 als auch der äußeren Umfangs­ seite des Zylinders 64 angeordnet. Das an den Vertiefungen 34 und 35 der Schienen 17 und 26 und der Unterseite der Schienen 17 und 26 anhaftende Lot wird von den Bürsten ent­ fernt, wenn die Schienen 17 und 26 bewegt werden, um in Kontakt mit den Bürsten 65 zu gelangen, wenn diese in Dre­ hung sind, wie in Fig. 16 gezeigt. Das Gehäuse 600 weist eine obere Verlängerung 66 auf, welche den Bürstenkörper 62 umgibt, so daß entferntes Lot nicht über die Verlängerung 66 hinaus zur Außenseite spritzen kann.
Gemäß den Fig. 17A und 17B weist die Lötwanne 6 eine Spritzdüse 70 auf, welche nach oben gerichtet ist, wobei eine Wanne 71 mit dem oberen Ende der Düse oder Leitung 70 verbunden ist. Die Wanne 71 weist eine Bodenfläche auf, welche sich an einer Seite (rechte Seite in Fig. 17A) der Leitung 70 horizontal erstreckt und an der anderen Seite (linke Seite in Fig. 17B) nach unten erstreckt. Das ge­ schmolzene Lot wird von der Leitung oder Düse 70 nach oben ausgespritzt, so daß das geschmolzene Lot 6a eine im we­ sentlichen flache horizontale Oberfläche in der Wanne 71 bildet und entlang des nach unten gerichteten Bodens der Wanne 71 ausströmt. Das Substrat 4 wird in Kontakt mit dem geschmolzenen Lot 6a derart bewegt, daß das Bodenende P1 der Schiene 26 sich durch das geschmolzene Lot 6a bewegt, wie in Fig. 17B strichpunktiert dargestellt.
Nochmals bezugnehmend auf Fig. 10, weist eine Schienen­ wiederherstellungsvorrichtung 80 zwei Hakenfreigebe-Stell­ glieder 81 jeweils mit Stäben 81a auf. Jeder Stab 81a ist ausfahrbar und zurückziehbar. Wenn die Stäbe 81a sich in Richtung des Pfeiles in Fig. 12 erstrecken und die Haken 20 und 29 kontaktieren, werden die Haken 20 und 29 gedreht, um die Schienen 17 und 26 von den Rahmen 11 und 24 des Ein­ spannmechanismus 3 zu lösen. Ein anderer Satz von Schienen 17' und 26', welche anstelle der Schienen 17 und 26 an den Rahmen 11 und 24 anzubringen sind, werden auf einer Schie­ nenaustauschvorrichtung 90 gelagert.
Im Betrieb wird der Einspannmechanismus 3 vom Roboter 1 in eine Position bewegt, wo rechteckförmige Substrate auf­ bewahrt oder gelagert werden und zwei gegenüberliegende Seiten S2 und S4 (Fig. 18) des Substrates 4 werden zwischen den Schienen 17 und 26 eingespannt. Die Seiten S2 und S4 sind kürzer als die verbleibenden Seiten S1 und S3. Hierbei hat jede Schiene 17 und 26 eine Länge größer als diejenige der Seiten S2 und S4.
Das Substrat 4 wird dann zur Lötwanne 6 gefördert und in das geschmolzene Lot 6a getaucht, während die Schienen 26 und 17 an den Vorder- bzw. Rückseiten in Substratförder­ richtung gesehen dieses halten. Das Substrat 4 wird schräg gehalten, wobei sein Vorderende leicht angehoben ist und dann in Vorwärtsrichtung in die Lötwanne 6 bewegt und an­ schließend in umgekehrte Richtung zurückbewegt, wie Fig. 17B zeigt, so daß die Bodenfläche des Substrates 4 in Kon­ takt mit dem geschmolzenen Lot 6a gehalten wird. Alternativ hierzu kann das Substrat 4 horizontal ohne irgend eine Nei­ gung gehalten werden. Die Eintauchtiefe beträgt bevorzugt etwa die Hälfte der Dicke des Substrates 4. Hierbei sind die Vorderseite und die Rückseite des Substrates 4 (jeweils in Substratförderrichtung gesehen) von den Schienen 26 und 27 maskiert oder abgedeckt. Im Ergebnis wird das Substrat 4 vor Lotwellen geschützt, welche durch das schnelle Fließen des geschmolzenen Lotes und die Bewegung des Substrates 4 verursacht werden.
Das Substrat 4 wird aus der Wanne 6 heraus gehoben und zu der Greifänderungsvorrichtung zurückbewegt. Die Schienen 50a und 50c werden angetrieben, um sich aufeinander zu zu bewegen und um die längeren Seiten S1 und S3 des Substrates 4 zu ergreifen, wie in Fig. 19 gezeigt. Die Schienen 50b und 50d werden nicht angetrieben und in der Ausgangspositi­ on gehalten, welche von Substrat 4 maximal beabstandet ist. Sodann werden die Schienen 17 und 26 des Einspannmechanis­ mus 3 angetrieben, um sich vom Substrat 4 wegzubewegen, wie in Fig. 20 gezeigt.
Danach werden die Schienen 50b und 50d angetrieben, um sich den kurzen Seiten S2 und S4 des Substrates 4 zu nä­ hern, wie in Fig. 21 gezeigt. Die Schienen 50a und 50c wer­ den dann angetrieben, um sich von den Seiten S1 und S3 weg­ zubewegen, wie in Fig. 22 gezeigt.
Der Einspannmechanismus 3, der das Substrat 4 freigege­ ben hat, wird dann zu der Reinigungsvorrichtung 60 bewegt. Die Schienen 17 und 26 werden radial nach innen bewegt, um sich aufeinander zu zu bewegen, so daß sie den Bürstenkör­ per 62 zwischen sich einschließen, wie in Fig. 15 gezeigt. Die Schienen 17 und 26 werden dann durch die vom Motor 61 angetriebenen Bürsten 65 gereinigt.
Nach der Reinigung werden die Schienen 17 und 26 radial von den Bürstenkörper 62 wegbewegt und der Einspannmecha­ nismus 3 wird zu der Greifänderungsvorrichtung 50 zurückbe­ wegt. Der Einspannmechanismus 3 wird um 90° gedreht, um die längeren Seiten S1 und S3 des Substrates 4 durch die Schie­ nen 17 und 26 zu ergreifen. Die Einspannschienen 50b und 50d der Basen 42 und 44 werden so angetrieben, daß sie sich von Substrat 4 wegbewegen, wie in Fig. 24 gezeigt. Somit werden die Schienen 17 und 26 des Einspannmechanismus 3, welche die kürzeren Seiten S2 und S4 des Substrates 4 er­ griffen hatten, in ihrer Greifposition geändert, um nun die längeren Seiten S1 und S3 des Substrates 4 zu ergreifen.
Wenn der Abstandssenor 38 erkennt, daß der Abstand L kürzer als ein Referenzwert ist, wenn die Schienen 17 und 26 das Substrat 4 ergreifen, wird bestimmt, daß noch Lot oder ein anderer Fremdkörper in den Vertiefungen 34 und 35 der Schienen 17 und 26 vorhanden ist, d. h., daß die Reini­ gung durch die Bürstenvorrichtung 60 unvollständig war. In diesem Fall werden die Schienen 17 und 26 in der Schienen­ wiederherstellungsvorrichtung 80 gegen neue Schienen ausge­ tauscht.
Genauer gesagt, das Einklemmen des Substrates 4 wird unterbrochen und der Einspannmechanismus 3 wird zu der Schienenwiederherstellungsvorrichtung 80 bewegt. Die Haken 20 und 29 werden durch die Stellglieder 81 betätigt, um sich zu drehen und die Schienen 17 und 26 von den Rahmen 11 und 24 des Einspannmechanismus 3 zu lösen. Die in der Schienenaustauschvorrichtung 90 aufbewahrten neuen Schienen 17' und 26' werden ergriffen und an den Rahmen 11 und 24 befestigt. Der Schienenaustauschvorgang wird somit durch Einsetzen der Stifte 18 und 27 der Schienen 17' und 26' in die Öffnungen 19 und 28 bewirkt.
Die von dem Einspannmechanismus 3 entfernten Schienen 17 und 26 werden von der Schienenwiederherstellungsvor­ richtung 80 aus zu einer anderen Stelle bewegt, so daß in der Schienenwiederherstellungsvorrichtung 80 ein neuer Schienenaustauschvorgang durchgeführt werden kann. Weiter­ hin wird jedesmal dann, wenn der Schienenaustauschvorgang abgeschlossen ist, ein neuer Satz von Schienen 17 und 26 für den nächsten Schienenaustauschvorgang zugeliefert.
Nach Änderung der Einklemmposition des Substrates 4 be­ wegt der Einspannmechanismus 3 das Substrat 4 zur Lötwanne 6 für den Lötvorgang, wobei die längeren Seiten S1 und S3 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bezüglich der Substratförderrichtung gehalten werden.
Beim Lötvorgang in der Lötwanne 6 greifen die Schienen 17 und 26 das Substrat 4 über die gesamte Länge der Vorder­ seite und der Rückseite des Substrates 4 bezüglich der Substratförderrichtung gesehen während einer Zurückbewegung über das Lot 6a und maskieren somit das Substrat, so daß das Lot 6a nicht auf die obere Oberfläche des Substrates 4 schwappen kann. Hierbei erfolgt der Lötvorgang von allen Seiten des Substrates 4 her, da die Einklemmposition und Lage des Substrates 4 nach einem Lötvorgang in der Lötwanne 6 geändert wird und die Bewegungsrichtung des Substrates 4 während eines jeden Lötvorganges umgekehrt wird. Im Ergeb­ nis sind die Teile und Komponenten auf dem Substrat 4 mit hoher Qualität festgelötet.
In der dritten Ausführungsform müssen die Schienen 17 und 26 des Einspannmechanismus 3 nicht ausgetauscht werden, für den Fall, daß das Substrat 4 Seiten S1 bis S4 kürzer als die Länge der Schienen 17 und 26 hat. Weiterhin kann die Einklemmposition des Substrates 4 durch Drehen des Substrates 4 in der Greifänderungsvorrichtung 50 durchge­ führt werden, das heißt, anstelle des Drehens des Einspann­ mechanismus 3. Auf ähnliche Weise wie in der ersten Ausfüh­ rungsform und der zweiten Ausführungsform kann die Lötwanne E in der dritten Ausführungsform alleine für das Primärlö­ ten zum Aufbringen eines geschmolzenen Lotes 6a an die Bo­ denseite des Substrates verwendet werden und eine nachfol­ gende Lötwanne oder nachfolgendes Lotbad kann für den se­ kundären Lötvorgang verwendet werden, um das Lot, welches an der Bodenseite des Substrates 4 anhaftet, zu formen.
Beschrieben wurde somit insoweit zusammenfassend eine Lötvorrichtung, bei der ein Substrat von einem Paar von Schienen eines Einspannmechanismus eingespannt oder ergrif­ fen und über ein Lotbad in einer Lötwanne gefördert wird, während es in Kontakt mit dem geschmolzenen Lot gehalten wird. Die Schienen werden gegeneinander ela­ stisch/nachgiebig gehalten, so daß sich das Substrat ther­ misch zwischen den Schienen ohne Verformungen ausdehnen kann. Der Einspannmechanismus hat einen Kratzer, der sich quer über die gesamte seitlich Länge des Substrates an der Vorderseite des Substrates in Substratförderrichtung gese­ hen erstreckt, um einen Oxidfilm wegzuschieben, der sich auf dem geschmolzenen Lot ausbildet. Der Einspannmechanis­ mus ist so aufgebaut, daß er es dem geschmolzenen Lot er­ möglicht, unter das Substrat in Seitenrichtung bezüglich der Substratförderrichtung zu fließen. Nach Abschluß eines Lötvorganges ändern die Schienen den Satz von einander ge­ genüberliegenden bisher ergriffenen Seiten zu einem anderen Satz von gegenüberliegenden Seiten des Substrates, so daß das Substrat einem erneuten Lötvorgang aus einer Richtung unterschiedlich zu dem vorhergehenden Lötvorgang unterwor­ fen wird.
Es versteht sich, daß der Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen und Abwandlungen hiervon beschränkt ist, sondern daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Viel­ zahl von Modifikationen und Abwandlungen möglich ist, ohne den Gegenstand der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Claims (20)

1. Eine Lötvorrichtung, insbesondere Schwalllöt-Vor­ richtung für ein Substrat (4) mit:
einer Lötwanne (6, 7) zum Strömenlassen eines ge­ schmolzenen Lotes (6a, 7a) in Richtung des Substrates (4);
einem Einspannmechanismus (3) mit einem Paar von be­ weglichen Haltern (17, 26) zum Einklemmen einander gegen­ überliegender Seitenenden des Substrates (4);
einer Übertragungsvorrichtung (1, 2) zum Fördern des Einspannmechanismus (3) über die Lötwanne (6, 7), während das Substrat (4) mit dem geschmolzenen Lot (6a, 7a) in Kon­ takt gebracht wird; und
einer elastischen Vorrichtung (33) in dem Einspannme­ chanismus (3), um das Substrat (4) elastisch/nachgiebig zwischen den beweglichen Haltern (17, 26) zu halten.
2. Lötvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin mit:
einem Abstandssensor (38) in dem Einspannmechanismus (3) zum Messen einer Vorspannkraft der elastischen Vorrich­ tung (33) entsprechend einem Abstand zwischen den bewegli­ chen Haltern (17, 26).
3. Lötvorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein Lötvor­ gang unterbrochen wird, wenn die gemessene Vorspannkraft einen Schwellenwert unter der Bedingung überschreitet, daß das Substrat (4) von den beweglichen Haltern (17, 26) ein­ geklemmt wird.
4. Lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Übertragungsvorrichtung (1, 2) einen Roboterarm (2) beinhaltet.
5. Lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die elastische Vorrichtung (33) eine Feder (33) bein­ haltet, welche beweglich angeordnet ist, um wenigstens ei­ nen der Halter (17, 26) parallel zu dem Substrat (4) zu halten.
6. Lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, weiterhin mit einer Vorrichtung (25) zur Führung wenigstens eines der Halter (17, 26) in horizontaler Richtung.
7. Eine Lötvorrichtung, insbesondere Schwalllöt-Vor­ richtung für ein Substrat (4) mit:
einer Lötwanne (6, 7) zum Strömenlassen eines ge­ schmolzenen Lotes (6a, 7a) in Richtung des Substrates (4);
einem Einspannmechanismus (3) mit einem Paar von be­ weglichen Haltern (17, 26) zum Einklemmen einander gegen­ überliegender Seitenenden des Substrates (4);
einer Übertragungsvorrichtung (1, 2) zum Fördern des Einspannmechanismus (3) über die Lötwanne (6, 7), während das Substrat (4) mit dem geschmolzenen Lot (6a, 7a) in Kon­ takt gebracht wird; und
einem Teil (26, 39), der an einer Vorderseite des Ein­ spannmechanismus (3) bezüglich eines Substratförderrichtung gesehen angeordnet ist, um einen Oxidfilm (40) zu entfer­ nen, der sich über dem geschmolzenen Lot (6a, 7a) ausbil­ det, wobei das Teil (26, 39) sich über die gesamte seitli­ che Länge der Vorderseite des Substrates (4) erstreckt und es dem geschmolzenen Lot (6a, 7a) erlaubt, unter das Substrat (4) in seitlicher Richtung bezüglich der Substrat­ förderrichtung gesehen zu fließen.
8. Lötvorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Teil (26) an einer Vorderseite des Substrates (4) bezüglich der Substratförderrichtung gesehen angeordnet ist.
9. Lötvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Einspannmechanismus (3) an den seitlichen Seiten bezüglich der Substratförderrichtung gesehen offen ist, um ein seit­ liches Strömen des geschmolzenen Lotes (6a, 7a) unmittelbar hinter dem Teil (26) zu ermöglichen.
10. Lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Teil (26, 39) eine Bodenfläche (39a) hat, welches sich an ihrer Vorderseite in einer Richtung nach unten wei­ ter schräg erstreckt, als an ihrer Rückseite.
11. Lötvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Boden­ fläche (26a, 39a) des Teils (26, 39) sich von ihrer vorder­ sten Position zu einer Position erstreckt, wo das Substrat (4) eingeklemmt ist.
12. Lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei das Teil (27, 39) in das geschmolzene Lot (6a, 7a) in einer Position tiefer als eine Grenzfläche zwischen dem Oxidfilm (40) und dem geschmolzen Lot (6a, 7a) eingetaucht wird.
13. Lötvorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Teil (26, 39) den Halter (26) aufweist und der Einspannmechanis­ mus (3) an seinen seitlichen Seiten bezüglich der Substrat­ förderrichtung gesehen offen ist, um ein seitliches Fließen des geschmolzenen Lotes (6a, 7a) unmittelbar hinter dem Halter (26) zu ermöglichen.
14. Lötvorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Halter (26) eine Bodenfläche (26a) hat, welche an ihrer vorderen Seite in einer Richtung nach unten stärker abgeschrägt ist, als an ihrer rückwärtigen Seite.
15. Lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, wobei die Übertragungsvorrichtung (1, 2) einen Roboterarm (2) aufweist.
16. Lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, weiterhin mit einer elastischen Vorrichtung (33), welche in dem Einspannmechanismus (3) angeordnet ist, um das Substrat (4) elastisch/nachgiebig zwischen den beweglichen Haltern (17, 26) in einer Richtung parallel zum Substrat (4) zu halten.
17. Lötvorrichtung insbesondere Schwalllötvorrichtung für ein Substrat (4), welches Rechteckform hat, mit:
einer Lötwanne (6) zur Aufbewahrung geschmolzenen Lo­ tes (6a);
einem Einspannmechanismus (3) mit einem ersten Halter (17) und einem zweiten Halter (26) zum Einklemmen eines Satzes von zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Substrates (4) her, wobei der erste Halter (17) sich so er­ streckt, daß er eine gesamte Länge einer der beiden gegen­ überliegenden Seiten des Substrates (4) abdeckt und sich der zweite Halter (26) so erstreckt, daß er die gesamte Länge der anderen der beiden gegenüberliegenden Seiten des Substrates (4) abdeckt;
einer Greifänderungsvorrichtung (50) zum Ändern des Satzes der beiden gegenüberliegenden Seiten des Substrates (4) zum anderen Satz von Seiten des Rechteckes; und
einer Übertragungsvorrichtung (1, 2) zum Fördern des Einspannmechanismus (3) zwischen der Lötwanne (6) und der Greifänderungsvorrichtung (50), wobei die Übertragungsvor­ richtung (1, 2) weiterhin den Einspannmechanismus (3) über die Lötwanne (6) bewegt, während der erste Halter (17) und der zweite Halter (26) an den Vorder- und Rückseiten bezüg­ lich einer Substratförderrichtung gesehen gehalten werden und das Substrat (4) mit dem geschmolzenen Lot (6a) in Kon­ takt gebracht wird unabhängig von dem Satz der beiden ge­ genüberliegenden Seiten des Substrates (4).
18. Lötvorrichtung nach Anspruch 17, weiterhin mit ei­ ner Reinigungsvorrichtung (60) zum Entfernen von an dem er­ sten Halter (17) und dem zweiten Halter (26) haftendem Lot, nachdem das Substrat (4) in der Lötwanne (6) einem Lötvor­ gang unterworfen wurde und von dem ersten Halter (17) und dem zweiten Halter (26) freigegeben wurde.
19. Lötvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, weiterhin mit einer Austauschvorrichtung (80) zum Austauschen des er­ sten Halters (17) und des zweiten Halters (26) gegen neue Halter (17', 26'), bevor der Satz von gegenüberliegenden zwei Seiten des Substrates (4) durch die Greifänderungsvor­ richtung (50) geändert wird, wenn das Lot (6a) an dem er­ sten Halter (17) und dem zweiten Halter (26) haften bleibt.
20. Lötvorrichtung nach Anspruch 19, weiterhin mit ei­ nem Abstandsensor (38) zum erkennen eines Parameters, der anzeigt, daß das Lot (6a) an dem ersten Halter (17) und dem zweiten Halter (26) verblieben ist, so daß die Notwendig­ keit einer Austauschung durch die Austauschvorrichtung (90) angezeigt wird.
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