DE4131818C2 - Verfahren zum Aufsprühen eines Flußmittels auf die Lötseite von Leiterplatten - Google Patents
Verfahren zum Aufsprühen eines Flußmittels auf die Lötseite von LeiterplattenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufsprühen
eines Flußmittels auf die Lötseite von Leiterplatten mittels
einer Vorrichtung mit einem teilweise mit dem Flußmittel ge
füllten Behälter, einem perforierten, im Behälter drehbaren
Schirm, der teilweise in das Flußmittel eintaucht, und einer
linienförmigen Düse, aus der Luft durch den jeweils aufge
tauchten Bereich des drehbaren Schirms durch eine obere Öff
nung im Behälter in Richtung auf die jeweils zu besprühende
Leiterplatte geblasen wird.
Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (R. J. Klein Wassig
"Weichlöten in der Elektronik" 1986, Seiten 307 und 308) be
steht der drehbare Schirm aus einer Drehtrommel, deren Dreh
achse etwas unterhalb des Spiegels des Flußmittels in dem
Behälter waagerecht angeordnet ist. Innerhalb der Drehtrommel
ist komprimierte Luft, die durch den jeweils aufgetauchten
Bereich der Drehtrommel nach außen geblasen wird und dabei das
in den Löchern der Drehtrommel befindliche Flußmittel mit
reißt. Oberhalb der Drehtrommel ist in dem das Flußmittel
aufnehmenden Behälter eine Abdeckplatte vorhanden, die mit
einer Öffnung versehen ist. Durch diese Öffnung wird ein Teil
des aus der Drehtrommel mit der ausgeblasenen Luft transpor
tierten Flußmittels in einen Bereich oberhalb der Abdeckplatte
transportiert. Durch diesen Bereich wird die jeweils auf ihrer
Lötseite mit Flußmittel zu besprühende Leiterplatte in waage
rechter Richtung geführt, wobei ein Benetzen der Lötseite
durch das Flußmittel erfolgt. Nachteilig ist dieses bekannte
Verfahren vor allem insofern, als erhebliche Flußmittelver
luste auftreten, weil die an der jeweils zu besprühenden
Leiterplatte vorbeigesprühten Anteile des Flußmittels ver
loren sind. Durch diese vorbeigesprühten Anteile ergibt
sich auch eine starke Verschmutzung der Vorrichtung zur
Durchführung des bekannten Verfahrens, wodurch eine
häufige Reinigung erforderlich ist.
Es ist ferner bekannt (DE 40 21 621 A1), eine gedruckte
Schaltung mit seiner im wesentlichen waagerecht
gehalterten, nach unten weisenden Oberfläche relativ zu
einem nach oben austretenden Lackschwall zu bewegen, um
ohne Lackverluste an die Umgebung eine Lackschicht auf die
gedruckte Schaltung aufzutragen.
Es ist auch eine Vorrichtung zum Lackieren von technischen
Gegenständen bekannt (DE 31 30 730 A1), bei der Spritzdüsen
für den Lack, eine Lackierhilfe und die zu lackierenden
Teile in einer Kammer untergebracht sind, die beim
Lackierbeginn evakuiert wird. Das Innere der Lackierhilfe
ist ständig an einen Unterdruck angeschlossen; beim
Lackieren eines Oberflächenteils bis zu einer Kante wird
dem nicht zu lackierenden Oberflächenteil Treibgas
zugeführt. Dadurch wird eine Lack-Wulstbildung an der
Kante vermieden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum Aufsprühen eines Flußmittels auf die Lötseite von
Leiterplatten vorzuschlagen, das ohne nennenswerte Verluste
an Flußmittel durchgeführt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren der
eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß die jeweilige
Leiterplatte zum Aufsprühen des Flußmittels auf die etwa
entsprechend der Außenkontur der jeweiligen Leiterplatte
gestaltete obere Öffnung so aufgelegt, daß die Öffnung
allseitig verschlossen wird, und es wird die um die
Drehachse des Schirmes schwenkbare linienförmige Düse um
einen derartigen Winkel geschwenkt, daß der gesamte
Bereich der Öffnung mit Flußmittel besprühbar ist.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, daß das Aufsprühen des Flußmittels auf die
Lötseite der jeweiligen Leiterplatte erfolgt, wenn diese
auf der oberen Öffnung aufgelegt ist, so daß wegen des
allseitigen Verschlusses der Öffnung durch die aufgelegte
Leiterplatte ein Verlust an Flußmittel nicht auftreten
kann. Mittels der aufgelegten Leiterplatte ist zusammen
mit dem das Flußmittel und den drehbaren Schirm
aufnehmenden Behälter ein geschlossenes System gebildet,
aus dem Flußmittel nicht austreten kann. Dies bedeutet
ferner, daß die Umgebung der Vorrichtung zum Aufsprühen
des Flußmittels nicht mit dem Flußmittel
verunreinigt wird, vielmehr davon frei bleibt, so daß ein
häufiges Reinigen entfällt. Ein weiterer Vorteil besteht
darin, daß das hinsichtlich des Flußmittels geschlossene
System mit verhältnismäßig einfachem konstruktiven Aufwand
gebildet ist, indem die Geschlossenheit des Systems durch
die jeweils zu
besprühende Leiterplatte erreicht wird. Dabei bringt die
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hinsichtlich des
Zuführens der jeweils zu besprühenden Leiterplatte zu der
Vorrichtung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren keine beson
deren Schwierigkeiten mit sich, weil beispielsweise durch
handelsübliche Greifvorrichtungen die Leiterplatten ohne
wesentlichen Aufwand genau auf die obere Öffnung des Behälters
aufsetzbar sind.
Häufig sind Leiterplatten so gestaltet, daß einzelne Bereiche
der Lötseite nicht mit Lot beim Lötvorgang in Berührung kommen
sollen, weil dort beispielsweise Stecker-Kontakteinrichtungen
angebracht sind. Derartige Leiterplatten dürfen an diesen
Bereichen ihrer Lötseite dann auch nicht mit Flußmittel be
sprüht werden. Diesbezüglich ist es aus dem Buch von Howard H.
Manko "Soldering Handbook for Printed Circuits and Surface
Mounting", 1986, Seiten 127 und 128 bekannt, flache Masken
vorzusehen, die zwischen der Drehtrommel und der Leiterplatte
eingebracht werden, um den Verbrauch an Flußmittel zu ver
ringern. In diesem Falle wird die jeweils mit einem Flußmittel
zu besprühende Leiterplatte zusammen mit der Maske waagerecht
über das durch eine linienförmige Öffnung eines Deckels ober
halb der Drehtrommel austretende Flußmittel geführt. Dies hat
aber den Nachteil, daß auch bei zu besprühenden Leiterplatten
ein und desselben Typs mehrere (relativ teure) Masken vor
handen sein müssen, da beim Besprühvorgang jede zu besprühende
Leiterplatte mit einer Maske zu verbinden ist und die so
gebildeten Anordnungen nacheinander durch das aussprühende
Flußmittel geführt werden. Darüber hinaus hat die bekannte
Vorrichtung den Nachteil, daß sie hinsichtlich des Flußmittels
ebenfalls kein geschlossenes System bildet, wodurch Flußmit
telverluste und Verunreinigungen auftreten können.
Diesbezüglich vorteilhaft ist eine Ausführungsform des er
findungsgemäßen Verfahrens, bei dem am Rand der oberen Öffnung
eine Maske dichtend befestigt wird und die jeweilige Leiter
platte zum Aufsprühen des Flußmittels auf die Maske aufgesetzt
wird. Die Maske ist unter Berücksichtigung der Bereiche ge
staltet, die auf der Lötseite der jeweiligen Leiterplatte
nicht mit Lot in Berührung kommen sollen und demzufolge auch
nicht mit Flußmittel besprüht werden müssen, so daß die auf
die Maske aufgelegte Leiterplatte infolge der Maske nur dort
mit Flußmittel benetzt wird, wo dies erforderlich ist. Da die
jeweilige Leiterplatte zumindest in ihrem Randbereich überall
auf der Maske aufliegt, ist ein Verlust an Flußmittel nicht
möglich, weil auch hier ein geschlossenes System gebildet ist.
Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform des erfindungsge
mäßen Verfahrens besteht darin, daß für einen Typ von Leiter
platten nur eine einzige Maske erforderlich ist.
Um ein gleichmäßiges Besprühen der Lötseite der jeweiligen
Leiterplatte mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zu erreichen,
wird vorteilhafter Weise als drehbarer Schirm eine Trennwand
verwendet, die sich entgegengesetzt zur Schwenkbewegung der
linienförmigen Düse beim Durchblasen der Luft dreht.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur ein Ausfüh
rungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens wiedergegeben.
Die dargestellte Vorrichtung enthält einen Behälter 1, der
teilweise mit einem Flußmittel 2 gefüllt ist. Innerhalb des
Behälters 1 ist eine Drehtrommel 3 als perforierter
drehbarer Schirm mit waagerecht verlaufender Drehachse 4
angeordnet. Die Drehtrommel 3 ist dabei so in dem Behälter
1 angeordnet, daß sie bei einer Drehbewegung in Richtung des
Pfeiles 5 jeweils teilweise in das Flußmittel 2 eintaucht,
das sich während des Eintauchens in die Löcher der Drehtrommel
setzt und so nach oben transportiert wird. Innerhalb der Dreh
trommel 3 ist eine linienförmige Düse 6 in Richtung des
Pfeiles 7 schwenkbar angeordnet. Aus der linienförmigen Düse
6 tritt in Richtung des Pfeiles 8 Luft aus, die an
schließend durch die Drehtrommel 3 geblasen wird und dabei
in Form eines Sprühnebels das Flußmittel nach oben
transportiert.
Der Behälter 1 ist mit einer trichterförmigen Erweiterung
9 versehen, die an ihrem oberen Ende eine obere Öffnung 10 des
Behälters 1 bildet. An einem äußeren Rand 11 im Bereich der
Öffnung 10 ist über einen Dichtungsring 12 eine Maske 13
dichtend gehalten, beispielsweise angeschraubt. Die Maske 13
ist so gestaltet, daß sie Bereiche 14 und 15 einer Leiter
platte 16 abdeckt, die auf der Lötseite 17 der Leiterplatte 16
nicht mit Flußmittel benetzt werden soll, da dort auch kein
Löten erfolgen soll. Die Leiterplatte 16 ist in der Regel beim
Aufbringen des Flußmittels auf die Lötseite 17 schon bestückt;
einfachheithalber sind die elektronischen Bauelemente auf der
Leiterplatte 16 in der Figur nicht gezeigt.
Das erfindungsgemäße Verfahren läuft in der Weise ab, daß von
oben auf die Maske 13 die zu besprühende Leiterplatte 16 auf
gesetzt wird. Damit ist der Behälter 1 allseitig abgeschlos
sen. Anschließend wird die linienförmige Düse 6 um einen
Winkel α geschwenkt, wodurch die von der Maske 13 frei
gegebenen Bereiche der Lötseite 17 der Leiterplatte 16 mit
Flußmittel besprüht werden. Danach wird die Leiterplatte 16
von einer nicht dargestellten Greifeinrichtung von der Maske
13 abgehoben. Die linienförmige Düse 6 wird wieder in ihre
gezeigte Ausgangsstellung zurückgeschwenkt, allerdings ohne
dabei Luft auszublasen, so daß im geöffneten Zustand des Be
hälters Flußmittel nicht versprüht wird. Anschließend wird
eine neue zu besprühende Leiterplatte auf die Maske 13
aufgesetzt, und der geschilderte Vorgang wiederholt sich.
Soll in Abweichung von dem obengeschilderten Verfahren eine
Leiterplatte mit Flußmittel besprüht werden, die über nahezu
ihre gesamte Lötseite mit Flußmittel benetzt werden soll,
dann kann gegebenenfalls auf die Maske überhaupt verzichtet
werden; die jeweilige Leiterplatte wird dann unmittelbar
auf den Rand 11 der trichterförmigen Erweiterung 9 abgesenkt,
um anschließend mit Flußmitteln besprüht zu werden.
Claims (3)
1. Verfahren zum Aufsprühen eines Flußmittels (2) auf die Löt
seite (17) von Leiterplatten (16) mittels einer Vorrichtung
mit einem teilweise mit dem Flußmittel (2) gefüllten Behälter
(1), einem perforierten, im Behälter (1) drehbaren Schirm (3),
der teilweise in das Flußmittel (2) eintaucht, und
einer linienförmigen Düse (6), aus der Luft durch den jeweils
aufgetauchten Bereich des drehbaren Schirms (3) durch eine
obere Öffnung (10) im Behälter (1) in Richtung auf die jeweils
zu besprühende Leiterplatte (16) geblasen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
die jeweilige Leiterplatte (16) zum Aufsprühen des Flußmittels
(2) auf die etwa entsprechend der Außenkontur der jeweiligen
Leiterplatte (16) gestaltete obere Öffnung (10) so aufgelegt
wird, daß die Öffnung (10) allseitig verschlossen wird, und
die um die Drehachse (4) des Schirmes (3) schwenkbare, linien
förmige Düse (6) um einen derartigen Winkel (α) geschwenkt
wird, daß der gesamte Bereich der Öffnung (10) mit Flußmittel
(2) besprühbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
am Rand (11) der oberen Öffnung (10) eine Maske (13) dichtend
befestigt wird und
die jeweilige Leiterplatte (16) zum Aufsprühen des Flußmittels
(2) auf die Maske (13) aufgesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
als drehbarer Schirm eine Trommel (3) verwendet wird, die sich
entgegengesetzt zur Schwenkbewegung der linienförmigen Düse
(6) beim Durchblasen der Luft dreht.
Priority Applications (1)
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DE4131818A DE4131818C2 (de) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Verfahren zum Aufsprühen eines Flußmittels auf die Lötseite von Leiterplatten |
Applications Claiming Priority (1)
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DE4131818A1 DE4131818A1 (de) | 1993-04-01 |
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DE4131818A Expired - Fee Related DE4131818C2 (de) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Verfahren zum Aufsprühen eines Flußmittels auf die Lötseite von Leiterplatten |
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DE4021621A1 (de) * | 1989-07-13 | 1991-01-24 | Hamatech Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur belackung einer oberflaeche mit schutzlack oder fotolack |
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- 1991-09-20 DE DE4131818A patent/DE4131818C2/de not_active Expired - Fee Related
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