DE202009002666U1

DE202009002666U1 - Vorrichtung zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen

Info

Publication number: DE202009002666U1
Application number: DE200920002666
Authority: DE
Original assignee: Ersa GmbH
Current assignee: Ersa GmbH
Priority date: 2009-02-26
Filing date: 2009-02-26
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2019-02-27

Abstract

Vorrichtung zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen einer Lötanlage mit einem Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel,
gekennzeichnet durch
– einen Vorratsbehälter für das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel,
– eine Fördereinrichtung zum Transport des Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittels vom Vorratsbehälter zur Lötdüse und
– eine Steuereinheit zur mittelbaren oder unmittelbaren Ansteuerung der Fördereinrichtung, um das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel in vorgegebenen Zyklen und/oder Mengen zur Lötdüse zu transportieren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen einer Lötanlage mit einem Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass Vorrichtungen zum Löten von Werkstücken wie Leiterplatten, Keramiksubstraten mit durchkontaktierten oder oberflächenkontaktierten Bauteilen oder Chipbauteilen einen Lottiegel, eine Lötdüse und Mittel um ein Lot aus dem Lottiegel durch die Lötdüse zu fördern, aufweisen. Bei diesen Vorrichtungen wird die Lötdüse regelmäßig gereinigt und/oder aktiviert. Dadurch kann eine bessere Benetzung des darüber abfließenden Lotes erzielt werden.
Ferner ist bekannt beispielsweise bei partiellen Lötsystemen die Düsen zu verzinnen, um ein gutes Abfließverhalten zu erreichen. Diese Zinnschicht birgt jedoch die Gefahr, dass sich Abwaschungen und Ablagerungen bilden, wodurch ein gleichmäßiges Abfließen gestört wird. In Folge dessen kann beim Löten eng liegender Bauteilkontakte, die Bildung von Lötbrücken auftreten. Um dies zu verhindern, werden derartige Düsen bisher von Hand mit einem Reinigungsmittel beaufschlagt. Diese händische Versorgung erfordert eine ständige Kontrolle durch das Be dienpersonal und es muss zudem für einen Reinigungsvorgang der Lötprozess länger unterbrochen werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen einer Lötanlage mit einem Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel zur Verfügung zu stellen, mit der sich die im Stand der Technik vorzufindenden Nachteile überwinden lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen wird eine Reinigungsvorrichtung aufweisend einen Vorratsbehälter, eine Fördereinrichtung und eine Steuereinheit im Wesentlichen oberhalb der Lötdüse angeordnet. Erfindungsgemäß kann ein Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel aus dem Vorratsbehälter über die Fördereinrichtung zur Lötdüse transportiert werden. Die Steuereinheit ist zur mittelbaren oder unmittelbaren Ansteuerung der Fördereinrichtung vorgesehen, um das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel in vorgegebenen Zyklen und/oder Mengen zur Lötdüse zu transportieren. Der Vorratsbehälter dient zur Aufnahme des Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittels, welches aus diesem zu der Fördereinrichtung gelangt. Vorteilhafterweise kann sowohl die Menge an Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel als auch der Reinigungszyklus automatisch eingestellt werden. Weiterhin kann aufgrund der Vereinfachung des Reinigungsvorgangs, dieser präventiv durchgeführt werden, wodurch die Standzeiten der Lötdüse erhöht werden.
Die Fördereinrichtung kann grundsätzlich auf verschiedene Arten ausgeführt werden, wobei ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel vorsieht, dass die Fördereinrichtung ein mechanisches Fördermittel, insbesondere eine Förderschnecke oder ein Förderband, aufweist. Dadurch kann beispielsweise ein pulverförmiges Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel entlang der Förderstrecke transportiert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen liegen darin, die Fördereinrichtung mit elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antriebsmitteln zu betreiben. Es kann beispielhaft ein Motor zur Erzeugung einer kreisförmigen Antriebsbewegung dazu verwendet werden, eine Förderschnecke in einer Kreisbewegung zu rotieren.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, das Antriebsmittel mit dem Fördermittel über ein insbesondere elastisches Kupplungselement zu koppeln. Dadurch kann ein motorschonender Antrieb der Förderschnecke, insbesondere bei einem zyklischen Betriebsmodus, gewährleistet werden. Die Förderschnecke kann zudem wegen der elastischen Kraftübertragung vor einem Verklemmen geschützt werden.
Die Anordnung der Fördereinrichtung ist grundsätzlich beliebig, wobei bevorzugt die Fördereinrichtung ein zumindest abschnittsweise geschlossenes Gehäuse aufweist, in dem das Fördermittel angeordnet ist, wobei das Gehäuse mindestens eine Auslassöffnung aufweist, aus der das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel auf die Lötdüse bringbar ist. Somit kann gewährleistet werden, dass ein Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel innerhalb der Fördereinrichtung transportiert wird und an der zu benetzenden Lötdüse austreten kann. Dabei besteht weiterhin die Möglichkeit, mehrere Auslassöffnungen für mehrere Düsen vorzusehen.
Zur Verminderung der Gefahr des Austretens gesundheitsschädlicher Dämpfe sieht eine bevorzugte Ausführungsform eine über der Fördereinrichtung angeordnete Absaugvorrichtung für gas- und/oder partikelförmige bei der Reinigung und/oder Aktivierung der Lötdüse entstehende Abfallstoffe vor. Diese liegt bevorzugt oberhalb der Lötdüse, da aus dieser das verdampfende Reinigungsmittel austritt. Eine kompakte Bauweise der Reinigungsvorrichtung ergibt sich in vorteilhafter Weise dadurch, dass die Absaugvorrichtung einen Absaugschacht aufweist, in den der Vorratsbehälter für das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel derart integriert ist, dass der Absaugschacht den Vorratsbehälter zumindest bereichsweise umschließt.
Die Anordnung des Absaugschachts und des Vorratsbehälters kann prinzipiell verschieden ausgeführt werden, wobei bevorzugt der Absaugschacht und der Vorratsbehälter einteilig ausgebildet sind, wodurch der Raum oberhalb der Fördereinrichtung von beiden Elementen verwendet werden kann.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass der Vorratsbehälter eine Auslassöffnung aufweist und derart am Gehäuse der Fördereinrichtung befestigt ist, dass die Auslassöffnung in eine Einlassöffnung des Gehäuses mündet. Dadurch kann insbesondere ein fluiddichter Übergang zwischen dem Vorratsbehälter und der Fördereinrichtung erzeugt werden.
Zur Positionierung der Vorrichtung können prinzipiell alle entsprechenden Techniken angewandt werden, wobei eine besonders bevorzugte Ausführungsform vorsieht, eine hydraulische, pneumatische oder elektrische Positioniervorrichtung, mit der zumindest die Fördereinrichtung aus einer Ruheposition reversibel in eine Arbeitsposition verfahrbar ist, in der Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel auf die Lötdüse bringbar sind, vorzusehen. So kann gewährleistet werden, dass die Vorrichtung in den Bereich der Lötdüse gelangt, wenn gerade kein Bauteil von der Lötanlage bearbeitet wird.
Ein weiteres, besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht mindestens eine Vibrationseinrichtung vor, die mittelbar und/oder unmittelbar körperschallübertragend am Vorratsbehälter an der Fördereinrichtung oder am Absaugschacht angeordnet ist. Dadurch kann insbesondere ein pulverförmiges Aktivierungs- und/oder Reinigungsmittel gleichmäßig aus dem Vorratsbehälter abfließen, indem Verklumpungen, die sich aufgrund der Pulverform ergeben, gelöst werden.
Die Vorrichtung wird über eine Steuereinheit derart gesteuert, dass beispielsweise sowohl die Zyklen als auch die Menge des Aktivierungs- und/oder Reinigungsmittels geändert werden können, wobei insbesondere eine Anpassung an das Lötprozessprogramm vorgenommen werden kann, indem die Steuereinheit eine insbesondere programmgesteuerte Mikroprozessoreinheit aufweist.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen nach einem der vorstehenden Ansprüche in einer Vorrichtung zum Löten von Werkstücken, insbesondere von Leiterplatten, Keramiksubstraten oder dergleichen, die insbesondere mit durchkontaktierten und/oder oberflächenkontaktierten Bauteilen oder Chipbauteilen sowie daraus zusammengesetzten Bauteilen oder Baugruppen bestückt sind, mit einem Lottiegel, einer Lötdüse und mit Mitteln um ein Lot aus dem Lottiegel durch die Lötdüse zu fördern verwendet werden. Diese Form der präventiven Reinigung der Lötdüsen führt zu einer Erhöhung der Standzeiten derartiger Anlagen.
Im Folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand lediglich bevorzugte Ausführungsformen darstellender Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung;
2 eine Schnittansicht im Betrieb der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung.
1 zeigt eine Fördereinrichtung 01, an der oberseitig ein Vorratsbehälter 02 angeordnet ist, aus dem ein Reinigungs- und/oder Aktivie rungsmittel in die Fördereinrichtung 01 einfließt und von dieser von dem rechts angeordneten Vorratsbehälter 02 zu der am linken Ende unterhalb angeordneten Lötdüse transportiert wird, um dort aus der Fördereinrichtung auszutreten. Die Fördereinrichtung wird über eine Antriebseinheit 03 angetrieben, die über ein Kupplungselement 04 mit einem in der Fördereinheit 01 liegenden Fördermittel verbunden ist. Oberhalb der Fördereinrichtung ist einteilig mit dem Vorratsbehälter 02 ein Absaugschacht 05 ausgeführt, der in dem Bereich unter ihm entstehende Dämpfe aufnimmt und diese in einen daran angeordneten Absaugschlauch 06 abführt. Die gesamte Vorrichtung kann über eine zweiteilige Positioniereinheit vertikal und horizontal bewegt werden, wobei ein horizontales Positionierelement 08 und ein vertikales Positionierelement 07 in Form eines hydraulischen Zylinders vorgesehen sind.
2 zeigt die in 1 beschriebene Reinigungsvorrichtung im Betrieb, wobei die Lötanlage aus einem Lottiegel 09, einer Lötdüse 10 und Mitteln 11 um das Lot aus dem Lottiegel 09 in die Lötdüse 10 zu pumpen besteht. Die Reinigungsvorrichtung ist mit den Positionierelementen 07, 08 mit der Fördereinheit 01 über die Lötdüse 10 gefahren. Aus dem Vorratsbehälter 02 fließt mit Pfeilen verdeutlicht das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel in die Fördereinrichtung 01 und an deren linken Ende durch eine Auslassöffnung zur Lötdüse 10. Dazu wird über einen Motor 03 ein Kupplungselement 04 derart bewegt, dass eine in der Fördereinrichtung liegende Förderschnecke (hier nicht gezeigt) angetrieben wird. Entstehende Dämpfe werden durch den Absaugschacht 05 in den Absaugschlauch 06 geführt.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Ausführung der Erfindung nicht auf die in den 1 und 2 beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern auch eine Vielzahl von Varianten möglich ist. Insbesondere können die Art, die Anzahl und die Anordnung der Fördereinrichtung, des Vorratsbehälters und der Absaugvorrichtung von den dargestellten Beispielen abweichen.

Claims

Vorrichtung zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen einer Lötanlage mit einem Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel, gekennzeichnet durch – einen Vorratsbehälter für das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel, – eine Fördereinrichtung zum Transport des Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittels vom Vorratsbehälter zur Lötdüse und – eine Steuereinheit zur mittelbaren oder unmittelbaren Ansteuerung der Fördereinrichtung, um das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel in vorgegebenen Zyklen und/oder Mengen zur Lötdüse zu transportieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung ein mechanisches Fördermittel, insbesondere eine Förderschnecke oder ein Förderband, aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung elektrische, pneumatische oder hydraulische Antriebsmittel aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel mit dem Fördermittel über ein insbesondere elastisches Kupplungselement koppelbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung ein zumindest abschnittsweise geschlossenes Gehäuse aufweist, in dem das Fördermittel angeordnet ist, wobei das Gehäuse mindestens eine Auslassöffnung aufweist, aus der das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel auf die Lötdüse bringbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine über der Fördereinrichtung angeordnete Absaugvorrichtung für gas- und/oder partikelförmige bei der Reinigung und/oder Aktivierung der Lötdüse entstehende Abfallstoffe.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung einen Absaugschacht aufweist, in den der Vorratsbehälter für das Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel derart integriert ist, dass der Absaugschacht den Vorratsbehälter zumindest bereichsweise umschließt.
Vorrichtung nach Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass Absaugschacht und Vorratsbehälter einteilig ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter eine Auslassöffnung aufweist und derart am Gehäuse der Fördereinrichtung befestigbar oder befestigt ist, dass die Auslassöffnung in eine Einlassöffnung des Gehäuses mündet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine hydraulische, pneumatische oder elektrische Positioniervorrichtung, mit der zumindest die Fördereinrichtung aus einer Ruheposition reversibel in eine Arbeitsposition verfahrbar ist, in der Reinigungs- und/oder Aktivierungsmittel auf die Lötdüse bringbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch mindestens eine Vibrationseinrichtung, die mittelbar und/oder unmittelbar körperschallübertragend am Vorratsbehälter, an der Fördereinrichtung und/oder am Absaugschacht angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit eine insbesondere programmgesteuerte Mikroprozessoreinheit aufweist.
Vorrichtung zum Löten von Werkstücken, insbesondere von Leiterplatten, Keramiksubstraten oder dergleichen, die insbesondere mit durchkontaktierten und/oder oberflächenkontaktierten Bauteilen oder Chipbauteilen sowie daraus zusammengesetzten Bauteilen oder Baugruppen bestückt sind, mit einem Lottiegel, einer Lötdüse und mit Mitteln, um ein Lot aus dem Lottiegel durch die Lötdüse zu fördern, gekennzeichnet durch, eine Vorrichtung zur Reinigung und/oder Aktivierung von Lötdüsen nach einem der vorstehenden Ansprüche.