DE3525537C2

DE3525537C2 -

Info

Publication number: DE3525537C2
Application number: DE19853525537
Authority: DE
Inventors: Diethard 8930 Schwabmuenchen De Roediger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: ROEDIGER, DIETHARD, 8930 SCHWABMUENCHEN, DE
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1987-06-04
Also published as: DE3525537A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Lötrahmen mit Einspann vorrichtung, insbesondere zum Schwallöten von Großformat- Leiterplatten bzw. Flachbaugruppen.

Das Schwallöten von großflächigen Leiterplatten bzw. Flachbaugruppen bereitet dadurch erhebliche Schwierigkei ten, daß durch die großen Flächen die Strömungsdynamik des Lötschwalls beeinflußt wird. Dadurch leidet aber die Qualität der Lötverbindungen.

Aus der US-Patentschrift 37 78 883 ist ein Lötrahmen zur Aufnahme von gedruckten Leiterplatten während des Lötvor ganges bekannt. Bei dieser Anordnung wird die Leiterplatte in einem mit Auflagen versehenen Rahmen eingelegt, dann wird auf die Leiterplatte ein zweiter mit Querstegen ver sehener Rahmen aufgelegt, wobei dieser zweite Rahmen in den ersten Rahmen einlegbar ist und dieser zweite Rahmen wird durch eine Spannvorrichtung gehalten, die aus zwei Spiralfedern besteht die an ihren Enden mit zwei Rund stäben verbunden sind. Die Rundstäbe werden auf den zwei ten Rahmen aufgelegt und durch den Anschlag an den Seiten des ersten Rahmens entsteht eine Federwirkung die die zu lötende Leiterplatte gegen die Auflage des ersten Rahmens drückt und zudem beim Löten ein Abheben der Leiterplatte verhindert. Für Präzisionslötungen ist jedoch diese Ein spannvorrichtung nicht geeignet, da bei hohen Lötdruck die Federn leicht nachgeben können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Lötrahmen mit Einspann vorrichtung zum Schwallöten von großformatigen Leiterplat ten mit hohen Präzisionsanforderungen an der Lotebene zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung der Lötrahmen derart ausgebildet, daß die an einem geschliffen en schmalholmigen Leichtmetallrahmen, bündig am Rand des Rahmens anliegend, hochkant nach unten gleichhohe, genau gearbeitete Leichtmetallstege angesetzt sind, daß an zwei sich gegenüberliegenden Rahmenseiten Spannieder halter zum Einspannen der Leiterplatten bzw. Flachbau gruppen angeordnet sind, die zwischen den Stegen ange ordnet sind, daß an der Unterseite der Leichtmetallstege eine aus faserverstärktem Kunststoff bestehende, vier teilige Sohle befestigt ist, die an den beiden noch ver bleibenden Rahmenseiten mit weiteren Spanniederhaltern besetzt und zusätzlich mit Greifaussparungen und/oder Greiferdurchbrüchen versehen ist, und daß die Spannieder halter der jeweils gegenüberliegenden Seiten gegeneinander versetzt sind.

Durch den dreischichtigen Aufbau der Spannvorrichtung aus Leichtmetallrahmen und -stegen sowie einer Kunststoffsoh le wird ein präziser, gleichbleibender Abstand des Lötgu tes zu der Lötwelle erreicht und damit auch bei großen Lötflächen die Strömungsdynamik der Lötwelle nicht verän dert, was sich in Lötstellen hoher Qualität bemerkbar macht. Durch den Aufbau der Einspannvorrichtung aus prä zise gearbeiteten Einzelteilen ist eine Verwölbung der Leiterplatten weitgehend verhindert.

Zur Lotabweisung und Erhöhung der Wärmeabgabe können die Metallteile mit einer schwarzen Eloxierung versehen sein.

Die Qualität der Einspannvor richtung kann dadurch erhöht werden, daß die Sohle aus einem kohlenstoffaserverstärkten Kunststoff besteht. Die ser beeinflußt auch im günstigen Sinne das Gewicht, die Festigkeit und Leitfähigkeit bzw. des Emissionsvermögen.

Anhand der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 bis 8 wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Rahmen der Spannvorrichtung,

Fig. 2 den Steg auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Rahmens,

Fig. 3 die Sohle auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Rahmens,

Fig. 4 die Sohle auf den beiden anderen gegenüberliegen den Seiten des Rahmens,

Fig. 5 bis Fig. 7 Stegteile auf den anderen gegenüberlie genden Seiten des Rahmens,

Fig. 8 der zusammengebaute Rahmen mit Spannvorrichtung mit zwei Schnitten.

Der Rahmen 4 nach Fig. 1 besteht aus schmalen, geschliffenen Holmen, die einen rundum laufen den Rand 15 bilden, der mit Bohrungen 14 versehen ist.

Auf gegenüberliegenden Rahmenseiten 12 des Rahmens 4 sind unterhalb Stege 5, 6 und 8 (Fig. 5-7) ange bracht, die in Abständen voneinander angeordnet sind, wo bei in den verbleibenden Zwischenräumen Spanniederhalter 7 angeordnet sind, die gleichzeitig als Stegteile wirken. Unter halb der Stege 5, 6 und 8 ist jeweils ein Sohlenteil 1 (Fig. 4) befe stigt.

Unterhalb dieses Rahmens 4 wird auf zwei noch verbleibenden gegenüberliegenden Rahmenseiten 13 jeweils ein Steg 3 nach Fig. 8 angesetzt.

An diese Stege 3 ist jeweils eine Sohle 2, die in Fig. 8 dargestellt ist, befestigt.

Durch diese Konstruktion entsteht ein Lötrahmen mit Einspannvorrichtung nach Fig. 8, der sich aus drei Etagen aufbaut, nämlich dem Rah men 4, den Stegen 3, 5, 6 und 8, die unterhalb des Rah mens befestigt sind, sowie den Sohlenteilen 1 und 2, die wiederum an den Stegteilen gehalten werden. Die Sohlen teile 1 und 2 sind mit einer Abstufung 18 versehen, in die die Leiterplatten oder Flachbaugruppen eingelegt werden. Die Spanniederhalter 7 an den einen gegenüberliegenden Rahmenseiten 12 dienen, wie bereits vorstehend ausgeführt, gleichzeitig als tragende Stegteile, während die auf den beiden verbleibenden Rahmenseiten 13 befestigten Spanniederhalter 7 an Vorsprüngen 16 der Sohlenteile 2 befestigt sind. Die jeweils gegenüberliegenden Spanniederhalter 7 im gesamten Rahmen 4 sind so montiert, daß der Niederhaltepunkt jeweils gegeneinander versetzt ist.

Die beiden Schnitte A, B und C, D in Fig. 8 verdeutlichen noch ein mal den dreietagigen Aufbau des Lötrahmens mit Einspannvorrichtung. Da bei ist im Schnitt C/D die Anordnung der Stege 5, 6 und 8 sowie die Spanniederhalter 7 deutlich erkennbar, wobei zunächst von oben nach unten der Steg 5, dann ein Spanniederhalter 7, dann der Steg 6, dann wieder ein Spanniederhalter 7, dann noch einmal ein Steg 6 und wieder ein Spanniederhalter 7 und anschließend noch einmal ein Steg 8 nebeneinander an geordnet sind. An den beiden äußeren Rändern befinden sich die Sohlenteile 2, die über Paßschafthohlschrauben 10 von unten her versenkt in die Sohle eingeführt und von oben her von rostsicheren Schrauben 9 gehalten werden.

Claims

1. Lötrahmen mit Einspannvorrichtung insbesondere zum Schwallöten von Großformat-Leiterplatten bzw. Flachbau gruppen, dadurch gekennzeichnet, daß an einem geschliffenen schmalholmigen Leichtmetallrahmen (4), bündig am Rand (11) des Rahmens (4) anliegend, hochkant nach unten gleichhohe genau gearbeitete Leichtmetallstege (3, 5, 6, 8) angesetzt sind, daß an zwei sich gegen überliegenden Rahmenseiten (12) Spanniederhalter (7) zum Einspannen der Leiterplatten bzw. Flachbaugruppen angeord net sind, und zwischen den Stegen (5, 6, 8) angeordnet sind, daß an der Unterseite der Leichtmetallstege (3, 5, 6, 8) eine aus faserverstärktem Kunststoff bestehende, vierteilige Sohle (1, 2) befestigt ist, die an den beiden noch verbleibenden Rah menseiten (13) mit weiteren Spanniederhaltern (7) besetzt und zusätzlich mit Greifaussparungen und/oder Greiferdurch brüchen (17) versehen ist, und daß die Spanniederhalter (7) der jeweils gegenüberliegenden Seiten gegeneinander ver setzt sind.

2. Lötrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Lot benetzbaren Metallteile mit schwarzer Eloxierung versehen sind.

3. Lötrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (1, 2) aus einem kohlenstoffaserverstärkten Kunststoff besteht.