DE8700269U1 - Wellenlötanlage - Google Patents
WellenlötanlageInfo
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/08—Soldering by means of dipping in molten solder
- B23K1/085—Wave soldering
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Description
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine WeIlenlötanlage mit einem
Förderer, der mit Baugruppen und Leiterbahnen versehene Leiterplatten über eine gegenüber der Horizontalen
geneigte Führungsbahn nacheinander einer Fluxereinheit für den Auftrag eines Flußmittels, einer Vorheizstation
für eine Vorerwärmung der Leiterplatten und einer Lötstation zuführt, in der Lot auf die Unterseite
der Leiterplatten aufgebracht wi^d, wobei in der Vorheiz-
station mehrere getrennt steuerbare Heizgeräte vorgesehen sind sowie eine Pyrometeranordnung, die die Erwärmung
der Leiterplatte mißt.
WeIlenlötanlagen dienen bekanntlich zum automatischen
Löten von Leiterplatten. Zu diesem Zweck werden die Leiterplatten in der Wellenlötanlage zunächst durch die
Fluxereinheit geführt, in der ein geeignetes Flußmittel auf die später mit dem Lot zu versehende Unterseite der
Leiterplatte aufgebracht wird. In der dahinter befind-
liehen Vorheizstation wird die Leiterplatte entsprechend
erwärmt, damit in der nachfolgenden eigentlichen Lötstation die Leiterplatte keinen unzulässigen Wärmeschock
erhält und damit auch das Lot besser anhaftet.
Die Leiterplatten sind bekanntlich mit Baugruppen bestückt
und es sind auch die Baugruppen miteinander verbindende Leiterbahnen vorgesehen. Diese Baugruppen bzw.
Leiterbahnen bewirken nun in der Vorheizstation eine unterschiedliche Erwärmung der Unterseite der Leiterplatte,
beruhend auf der größeren Wärmeleitfähigkeit
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dieser Baugruppen bzw. Leiterbahnen. Verwendet man, wie beispielsweise bei dem Stand der Technik nach der europäischen
Offenlegungsschrift 118 091, Heizgeräte, die die gesamte Fläche der Leiterplatte gleichmäßig mit
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licher Erwärmung der Leiterplatte. Dies ist für den nachfolgenden Lötvorgang natürlich nachteilig.
Um diesem Übelstand abzuhelfen schlägt die erwähnte europäische Offenlegungsschrift bereits vor, in der Vorheiz-Station
in der Transportrichtung der Leiterplatten gesehen hintereinander zwei Heizgeräte anzuordnen,
zwischen denen sich ein Pyrometer befindet. Beide Heizgeräte haben eine Heizfläche, die fühlbar größer ist
als die Fläche der betreffenden Leiterplatten. Mit dem ersten Heizgerät wird die Unterseite der Leiterplatte
auf eine Temperatur erwärmt, die etwa der Solltemperatur entspricht. Anschließend wird die hier erreichte
Temperatur mit dem Pyrometer gemessen und mit dem zweiten, nachfolgenden Heizgerät kann die Unterseite
der Leiterplatte ggfs. zusätzlich erwärmt werden, wenn die Messung ergeben hat, daß die durch das erste Heizgerät
bewirkte Erwärmung der Unterseite der Leiterplatte noch nicht ausreichend war.
Hieran ist es aber insbesondere nachteilig, daß die erwähnte zonenweise unterschiedliche Erwärmung der Unterseite
der Leiterplatte nicht berücksichtigt werden kann.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wellenlötanlage mit den eingangs
genannten Merkmalen vorzuschlagen, mit der die gesamte
Fläche der Unterseite der Leiterplatte auf den Sollwert erwärmt werden kann, ohne daß Erwärmungszonen entstehen,
in denen die Temperatur der Leiterplatte die zulässigen Werte über- oder unterschreitet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Heizgeräte nach Spalten und
Zeilen iri Segmente unterteilt angeordnet sind, wobei jedes der Heizgeräte nur einen Teil der Fläche der
Leiterplatte erwärmt.
Bezüglich der Größe der von den einzelnen Heizgeräten erwärmten Bereiche der Leiterplatte wird man einen Kompromiß
zwischen dem Aufwand und den unterschiedlichen Zonen der Leiterplatte treffen derart, daß die Erfindungsaufgabe
gelöst wird. Die Spalten der Unterteilung der Heizgeräte verlaufen parallel zur Förderrichtung
der Leiterplatten. Die Unterteilung in diese Spalter, bewirkt also eine unterschiedliche Erwärmungsmöglichkeit
für die entsprechenden Spalten der Leiterplatte. Die Aufteilung in die hierzu senkrecht verlaufenden Zeilen
ermöglicht eine Anpassung der Heizenergie an die Sollwerte dergestalt, daß die nachfolgenden Zeilen der
Heizgeräte die betreffende Spalte der Leiterplatte auf den Wärme-Sollwert bringen.
Bevorzugt ist in der Transportrichtung der Leiterplatten jeder der Spalten der Heizgeräteanordnung ein Pyrometer
zugeordnet, so daß für jede der Spalten die Temperatur gesondert gemessen werden kann.
Weiterhin wird es bevorzugt, wenn sich die Pyrometer in der Transportrichtung der Leiterplatten hinter der Heizgeräteanordnung
befinden. Man stellt hierbei durch Versuche fest, welche Temperaturen die Pyrometer an-
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nen Heizgeräte dar Heizgeräteanordnung mit Energie.
Es ist weiterhin der Erfindungsaufgabe förderlich, wenn
die Heizgeräte die Wärme in Gestalt einer sich rechtwinklig zur Transportrichtung der Leiterplatte erstreckenden,
strichförmigen Zone an die Leiterplatte abgeben.
Aus konstruktiven Gründen enden diese strichförmigen
Zonen noch vor den Begrenzungen der Segmente. Um auch in diesen Randbereichen gesteuert Energie aufbringen
zu können, wird es daher bei einer wichtigen Ausgestaltung der Erfindung bevorzugt, wenn die Heizgeräte
jeder Zeile gegeneinander auf Lücke versetzt angeordnet sind, so daß die gesamte Breite der Leiterplatte nach
einem vorgegebenen Muster und lückenlos beheizt werden kann.
Außerdem kann auch über der Bahn der Leiterplatten wenigstens ein Heizgerät vorgesehen sein. Diese beheizt
die dort an der Oberseite der Leiterplatte vorgesehenen Baugruppen, Leiterbahnen und so fort, so daß die hierdurch
bedingte Wärmeabfuhr durch die Leiterplatte hindurch von vornherein fühlbar verringert wird. Auch
dieses zusätzliche Heizgerät kann man auch in der erfindungsgemäßen
Anordnung nach Spalten und Zeilen in Segmenten ausbilden.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungs- I
beispielen näher erläutert, aus denen sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Es zeigt:
Fig. 1 - schematisch eine Draufsicht auf eine in Segmente eingeteilte Leiterplatte
mit dan schachbrettartig in Spalten und Zeilen angeordneten Heizgeräten zur Erläuterung des grundsätzlichen
Aufbaus der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorheizstation;
Fig. 2 - schematisiert die Situation von Fig. zur Erläuterung weiterer Einzelheiten;
Fig. 3 - eine über dem Anfang der Heizgerätegruppe befindliche Leiterplatte;
Fig. 4 - die Situation von Fig. 3 bei weiter
fortgerückter Leiterplatte; 25
Fig. 5 - die Situation von Fig. 4 bei abermals
weiter fortgerückter Leiterplatte;
Fig. 6 - eine demgegenüber abgeänderte Ausführungsform
der Anordnung der Heiz
geräte.
Fig. 1 zeigt einen Lötrahmen i, der eine Leiterplatte trägt, die gedanklich in scheichbrettartige Segmente
unterteilt ist. Diese sind in Spalten 3 und Zeilen
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angeordnet. Durch Versuche wurde bestimmt, mit wieviel Prozent der maximalen Energie der Heizanlage diese Segmente
beaufschlagt werden müssen. Die Prozentzahlen sind als Segmentparameter in einige der Segmente 5 &ogr; angeschrieben.
Fig. 2 zeigt die eigentliche Heizanlage, die sich zwischen 'einem Schienenpaar 6 für den Transport der
Leiterplatten befindet. Die Transportrichtung wird durch den Pfeil 7 angedeutet.
Die Heizanlage besteht aus ebenfalls in Spalten und Zeilen angeordneten Heizgeräten 8, die die Wärme in Form
strichförmiger Zonen 9 auf die darüber befindliche Leiterplatte abgeben. In Transportrichtung hinter den
Heizgeräten sind Pyrometer 10 vorgesehen, und zwar je eines der Pyrometer für jede der Spalten 3.
Die Fig. 3-5 erläutern die Arbeitsweise in der Vorheizstation, wobei zur Vereinfachung eine Leiterplatte
angedeutet ist, die nur zwei Spalten und drei Zeilen hat.
In Fig. 3 sind die ersten beiden Zeilen der Heizanlage ausgeschaltet und die mittleren, jetzt betroffenen Heizsegmente
oder Heizdrähte 8 arbeiten, wie zeichnerich dargestellt, mit 80% bzw. 70% der maximalen Heizleistung
.
Ist die Leiterplatte um eine Zeile weitergerückt, so bleibt, wie Fig. 4 erkennen läßt die vorderste der
Zeilen der Heizgeräte immer noch ausgeschaltet. Die
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mittlere Zeile arbeitet in diesem Bereich mit 80% bzw. 70% der maximalen Heizleistung und die letzte Zeile
arbeitet mit 60% bzw. 70% der maximalen Heizleistung.
In der in Fig. 5 dargestellten Lage arbeiten die vorderen der Heizdrähte mit 60% bzw. 70% und die mittleren
Heizgeräte mit 90% bzw. 80%. Die letzte Zeile der Heizgeräte ist ausgeschaltet.
Es ist ersichtlich, daß jedem Segment des Rahmens bzw. der Leiterplatte von den Elementen der Vorheizung nur
d:fe vorgegebene Teilleistung zugeführt wird. Das bedeutet,
daß der Teilleistungsgrad der Vorheizungselemente einer "".palte mitwandern muß, wenn mehr als eine
Zeile installiert ist. Die Größe der Segmente wird man den jeweiligen Anforderungen anpassen. Dies gilt auch
für die Zahl der Spalten und Zeilen der Heizanlage.
Stellt man eine ein vorgegebenes Maß überschreitende Abweichung der Isttemperatur von der Solltemperatur
fest, so wird dies in der Gesamtanlage als Fehler behandelt bei Auslösung eines entsprechenden Fehlersignals.
Fig. 6 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform, bei der
die insgesamt sechs Heizgeräte der ersten Zeile gestaffelt angeordnet sind derart, daß sich deren Heizzonen
9 in Transportrichtung gesehen zumindest abdecken, vorzugsweise geringfügig überlappen. Dadun Ii werden die
nicht ausreichend beheizten Streifen zwischen den Zonen 9 bei der Anordnung nach Fig. 2 vermieden.
Claims (1)
- Schutzansprüche1. Wellenlötanlage mit einem Förderer, der mit Baugruppen und Leiterbahnen versehene Leiterplatten über eine gegenüber der Horizontalen geneigte Führungsbahn nacheinander einer Fluxereinheit für den Auftrag eines Flußmittels, einer Vorheizstation für eine Vorerwärmungder Leiterplatten und einer Lötstation zuführt, in der Lot auf die Unterseite der Leiterplatten aufgebracht ° wird, wobei in der Vorheizstation mehrere getrennt steuerbare Heizgeräte vorgesehen sind sowie eine Pyrometeranordnung, die die Erwärmung der Leiterplatte mißt, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizgeräte (8) nach Spalten (3) und Zeilen (4)in Segmente (5) unterteilt angeordnet sind, wobei jedes der Heizgeräte (8) nur einen Teil der Fläche der Leiterplatte (2) erwärmt.2. Wellenlötanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Transportrichtung (7) der Leiterplatten (2) jeder der Spalten (3) der Heitgerateanordnung ein Pyrometer (10) zugeordnet ist.3. Wellenlötanlage nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß sich die Pyrometer (10) in der Transportrichtung (7) der Leiterplatten (2) hinter der Heizgeräte nordnungbefinden.
3530^4. Wellenlotanlage nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizgeräte (8) die Wärme in Gestalt einer sich rechtwinklig zur Transportrichtung (7) der Leiterplatten erstreckenden strichfönnigen Zone (9) an die Leiterplatten (2) abgeben.5. Wellenlotanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizgeräte (8) jeder Zeile (4) gegeneinander1^ auf Lücke versetzt angeordnet sind.6. Wellenlotanlage nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß auch über der Bahn der Leiterplatten (2) wenigstens ein Heizgerät vorgesehen ist.Der Patentanwalt Dr.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE8700269U DE8700269U1 (de) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | Wellenlötanlage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE8700269U DE8700269U1 (de) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | Wellenlötanlage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8700269U1 true DE8700269U1 (de) | 1987-02-19 |
Family
ID=6803400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8700269U Expired DE8700269U1 (de) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | Wellenlötanlage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8700269U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0761361A1 (de) * | 1995-09-08 | 1997-03-12 | Ford Motor Company | Gerät zum Abkühlen von gedruckten Schaltungsplatten beim Wellenlöten |
DE102004014749B3 (de) * | 2003-12-03 | 2005-09-08 | Rewatronik Gmbh | Heizvorrichtung und Heizverfahren für oberflächenmontierte elektronische Bauelemente |
-
1987
- 1987-01-07 DE DE8700269U patent/DE8700269U1/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0761361A1 (de) * | 1995-09-08 | 1997-03-12 | Ford Motor Company | Gerät zum Abkühlen von gedruckten Schaltungsplatten beim Wellenlöten |
US5685475A (en) * | 1995-09-08 | 1997-11-11 | Ford Motor Company | Apparatus for cooling printed circuit boards in wave soldering |
DE102004014749B3 (de) * | 2003-12-03 | 2005-09-08 | Rewatronik Gmbh | Heizvorrichtung und Heizverfahren für oberflächenmontierte elektronische Bauelemente |
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