KR200145549Y1 - 납땜장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 순차적으로 설치된 제1, 제2 땜납조의 노즐로 부터 분출되는 용융납으로 프린트 기판상의 소정 부의를 자동으로 납땜하는 납땜장치에 관한 것으로서, 상기 제1, 제2 납땜조를 분리 형성하고, 이들 제1 및 제2 납땜조의 저면에는 반송되는 프린트 기판의 수평 또는 경사도에 따라 납땜조의 높낮이위치를 조정하는 조절장치가 각각 설치되도록 구성된 납땜장치이다.

본 고안의 장치에 의하면 제1 및 제2 납땜조의 저면에 설치된 각각의 조절장치에 의해 납땜조의 높낮이가 용이하게 조정되므로, 하나의 납땜장치로 땜납 특성에 적합한 수평 또는 특정 경사각으로 반송되는 여하한 프린트 기판에 대하여도 소망하는 필릿을 갖는 납땜을 행할 수 있는 효과가 있다.

Description

납땜장치

본 고안은 순차적으로 분리, 설치된 제1, 제2 땜납조로 부터 분출되는 용융납으로 프린트 기판상의 소정부위를 자동으로 납땜하는 납땜장치에 관한 것으로서, 특히 레일을 통하여 반송되는 프린트 기판의 경사각의 변화에 따라, 용융납의 분출 높이를 용이하게 조정할 수 있게 한 납땜장치에 관한 것이다.

일반적으로 프린트 기판을 연속적으로 납땜할 때에는, 납땜 공정 전에 별도의 선공정에서 납땜할 부위에 용제(flux)를 도포한 다음, 후속 하는 납땜 공정에서 그 부위에 납땜을 실시하게 된다. 그런데, 상기 용제는 납땜시, 열에 의하여 분해되어 가스를 발생시키므로 이 가스가 반도체 칩 부품 등에 축적되어 땜납의 접속을 불량하게 하고, 또한 조밀한 부품 랜드간에 있어서는 땜 쇼트가 발생하는 문제를 야기한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 한국특허공고 제84-1731호, 제85-167호 등에 의하는 바와 같은 장치들이 제안되었다.

상기 한국특허출원 공고 제 84-1731호는 전기,전자부품등이 설치된 프린트 기판상의 소정의 도체부 사이를 납땜하는 납땜장치에 있어서, 프린트 기판의 반송 방향과 거의 동일방향으로 땜납의 흐름을 발생시킴과 동시에 그 땜납의 흐름을 가속하도록 복수의 U를 가진 회전축으로 구성하여 그 회전축을 제1의 땜납조의 용융땜납내에 매몰시킴과 동시에 프린트 기판의 반송방향과 동일방향으로 회전하는 땜납 흐름가속 장치를 구비하는 제1의 땜납조와, 상기 프린트 기판의 반송 방향에 대하여 거의 역방향의 땜납 흐름을 발생시키는 제2의 땜납조를 설치하여 그 제1, 제2의 땜납조로서 연속적으로 납땜을 행하는 납땜장치를 제안하고 있다.

또한 한국특허출원 공고 제 85-167호는 전기,전자부품이 설치된 프린트 기판상의 반송방향에 대하여 순서대로 나란히 설치한 납땜장치에 있어서, 제1의 내측 땜납조에는 프린트 기판의 반송방향과 거의 동일한 방향으로 땜납의 흐름을 발생시키는 소구경의 노즐을 프린트 기판에 대하여 경사지게 설치하고, 제2의 내측 땜납조에는 제1의 내측 땜납조의 땜납흐름보다 약한 땜납흐름을 발생시키는 큰 분출구를 프린트 기판의 반송방향에 대하여 교차하는 방향으로 설치하고, 제1, 제2의 내측 땜납조의 하부에 공통으로 땜납흐름을 공급하도록 땜납흐름 발생장치를 설치하여 제1, 제2의 내측 땜납조에 의하여 연속적으로 납땜을 행하는 납땜장치를 제안하고 있다.

그러나, 상기한 장치들은 납땜작업시 발생되는 가스의 배출을 원활하게 하기 위하여 프린트 기판을 대략 ∠4~6°의 경사 상태로 반송되도록 설치하여, 리드선의 부품이 조밀하게 삽입되고, 랜드가 작은 프린트 기판의 납땜시 납이 부품의 리드선과 랜드(land)에 접속될 때 표면장력을 크게 작용시켜 부품 리드선간에 브리징(bridging)발생을 방지하기 위한 용도에 한정되는 문제점이 있다.

한편 상기 장치에서는, 반송되는 프린트 기판에 제1 땜납조의 노즐 부위에 설치된 회전축 또는 소구경의 노즐을 통하여 납을 프린트 기판의 진행 방향으로 강하게 분출시켜 가스를 강제 배출시키면서 프린트 기판에 일차 납땜행하고, 이어서 제2 땜납조의 노즐로 부터 분출되는 납으로 아직 납땜되지않은 부분의 납땜작업 및 고드름 모양이나 브릿지(bridge)모양으로 된 납땜부위를 제거하면서 납땜작업을 행하도록 제1 및 제2 땜납조의 노즐이 동일 경사각을 가지며, 또한 이들 땜납조의 높낮이의 조정이 불가능하도록 하나의 함체로 설치되어 있다.

그런데, 전자 부품이 크고 넓게 삽입되어 납땜되는 랜드가 큰 프린트 기판에 납땜을 행할 경우에는, 수평 또는 ∠2°이내의 경사각 상태에서 납땜 작업을 행하여야만 충분한 필릿(fillet)의 형성을 얻을 수 있게된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 땜납 장치에서는 제1 및 제2 땜납조의 높낮이 위치조정이 불가능하며, 또한 프린트 기판의 경사도가 ∠4°이상으로 되어 있기 때문에 납땜작업중 용융납이 흘러내려 납량 과소 현상으로 불량 제품 발생률이 높아지는 문제점이 발생된다. 이를 해소하는 방안으로서, 상기 장치에 더하여 수평 또는 경사진 상태로 작동되는 별개의 납땜장치를 구비하는 것을 생각할 수 있지만, 이는 매우 비경제적이다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 반송되는 프린트 기판의 수평도 또는 경사각의 변화에 따라 제1 및 제2 땜납조의 노즐로 부터 분출되는 납의 분출 높낮이를 용이하게 조정하여, 소망하는 납땜의 필릿을 항상 얻을 수 있는 장치를 제공하는 데 있다.

제1도는 본 고안에 따른 납땜장치의 작동 설명도.

제2도는 제1도의 측면을 부분절개한 개략측면도.

제3도는 본 고안에 따른 납땜장치의 또 다른 실시예의 작동 설명도.

제4도는 제3도의 측면을 부분절개한 개략측면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 위치조절장치 2 : 제1 땜납조

3 : 제2 땜납조 4,41 : 모터

5,51 : 임펠러 11 : 핸들

12 : 웜 13 ; 웜기어

14 : 스크루봉 15,20 : 케이스

17,171 : 보강편 18 : 피니언

19 : 랙

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 반송되는 프린트 기판을 납땜하기 위하여, 땜납을 용융시키는 히터가 내측 둘레에 설치된 제1땜납조와 제2땜납조의 노즐을 나란히 반송방향으로 설치하고, 이들 제1 및 제2 땜납조의 하부에 땜납을 공급하도록 모터와 연결된 임펠러를 설치하며, 제1땜납조의 노즐의 출구를 좁게하여 분출되는 땜납이 가속된 흐름을 얻도록하고, 제2땜납조의 내부에 약한 흐름을 갖도록 정류판을 설치하며, 상기 제2땜납조의 노즐의 선단 후측에는 분출되는 땜납의 높낮이를 조정하는 가변판이 회동가능하게 경첩으로 설치된 납땜장치에 있어서, 상기 제1땜납조 및 제2 땜납조는 각각 독립적으로 분리 형성되고, 또한 이들 제1 및 제2 땜납조의 저면에는 반송되는 프린트 기판의 경사도에 따라 제1 및 제2 땜납조의 높낮이 위치를 조정하는 조절장치가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 납땜장치를 제공한다.

본 고안의 일 실시형태에 의하면, 상기 조절장치는 핸들이 결합된 웜과 ; 이 웜에 의하여 회전되는 웜기어와 ; 이 웜기어의 중심에 결합되어 웜기어의 회전시 상하로 직선운동을 하는 스크루봉이 케이스의 상하로 관통되도록 조합되어 이루어진다.

한편, 본 고안의 다른 실시형태에 의하면, 상기 조절장치는 핸들이 결합된 피니언과 ; 이 피니언의 회전시 상하로 직선운동을 하는 랙이 케이스의 상하로 관통되도록 조합되어 이루어진다.

[실시예]

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안에 따른 납땜장치의 작동 설명도이며, 제3도는 본 고안에 따른 납땜장치의 또 다른 실시예의 작동 설명도이다.

본 고안에 따른 납땜장치는 일차적으로 납땜할 부위에 용제(flux)를 도포하고 건조된 상태에서 반송되는 프린트 기판(100)을 납땜하도록 땜납(8)을 용융시키는 히터(101)가 내측 둘레에 설치된 제1땜납조(2)와 제2땜납조(3)의 노즐(21,31)을 나란히 반송방향으로 설치하고, 그 제1, 제2 땜납조(2,3)의 하부에 땜납을 공급하도록 모터(4,41)와 연결된 임펠러(5,51)를 설치하며, 제1땜납조(2)의 노즐(21)의 출구를 좁게하여 분출되는 땜납(8)이 가속된 흐름을 얻도록하고, 제2땜납조(3)의 내부에 정류판(6)을 설치하여 제1땜납조(3)의 노즐(31)로 부터 분출되는 땜납(8)의 흐름보다 약한 흐름을 갖도록 구성하며, 상기 제2땜납조(3)의 노즐(31)의 선단 후측에는 분출되는 땜납(8)의 높낮이를 조정하는 가변판(7)이 회동되게 경첩(71)으로 설치된 것에 있어서, 상기 제1, 제2땜납조(2,3)를 분리 형성하고, 그 제1, 제2땜납조(2,3)의 저면에 결합되어 반송되는 프린트 기판(100)의 경사도에 따라 높낮이를 조정하는 조절장치(1)가 각각 설치되도록 구성된다.

상기 조절장치(1)는 제1, 제2 땜납조(2,3)의 저면에 동일한 구성이 각각 설치되므로 동일 부분에 대하여 동일 부호를 적용한다.

상기 조절장치(1)의 일 실시예로서, 제2도에서와 같이 핸들(11)이 결합된 웜(12)과 웜(12)에 의하여 회전되는 웜기어(13)와 웜기어(13)의 중심에 나사결합되어 웜기어(13)의 회전시 상하로 직선운동을 하는 스크루봉(14)이 케이스(15)의 상하로 관통되도록 조합 구성된다.

상기 케이스(15)의 저면이 베이스판(16)에 부착되며, 케이스(15)에 상하로 관통되게 결합된 스크루봉(14)의 상단에 용접되어 있는 보강판(17)이 제1, 제2땜납조(2,3)의 저면에 부착되어 제1, 제2 땜납조(2,3)을 견고하게 지지한다.

또한 조절장치(1)의 또 다른 실시예로서, 제3도에서와 같이 핸들(11)이 결합된 피니언(18)과 피니언(18)의 회전시 상하로 직선운동을 하는 랙(19)이 케이스(20)의 상하로 관통되도록 조합 구성된다.

상기 케이스(20)의 저면이 베이스판(16)에 부착되며, 케이스(20)에 상하로 관통되게 결합된 랙(19)의 상단에 용접되어 있는 보강판(171)이 제1, 제2땜납조(2,3)의 저면에 부착되어 제1, 제2땜납조(2,3)을 견고하게 지지되도록 구성된다.

한편 상기에서는 조절장치(1)가 제1, 제2땜납조(2, 3)의 저면으로 1개소에 설치되어 제1, 제2 땜납조(2,3)를 지지하도록 되어 있으나, 제1, 제2땜납조(2,3)의 크기에 따라 2개소 이상에 설치하여 서로 연동되게 설치하여도 된다.

다음에 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 고안의 납땜장치의 작동에 대하여 설명한다.

먼저 제1 땜납조(2)와 제2땜납조(3)의 내측에 설치된 히터(101)를 가동하여 땜납(8)을 용융시킨 상태에서 모터(4,41)를 가동하면 임펠러(5,51)에 의하여 용융된 땜납(8)이 제1, 땜납조(2)의 노즐(21)과 제2땜납조(2)의 정류판(6)으로 통과하여 노즐(31)로 분출되기 시작하며, 곧 프린트 기판(100)을 반송하여 노즐(21,31)로 부터 분출되는 땜납(8)으로 납땜이 행해진다.

상기 상태에서 제2도에서와 같이 전자 부품이 작고 좁게 삽입되며, 납땜되는 랜드가 작은 프린트 기판을 대략 ∠4~6°의 경사진 상태로 반송하여 납땜 작업을 실행하다가 납땜되는 랜드가 큰 프린트 기판을 수평상태로 반송하여 납땜을 하기 위해서는 제1 땜납조(2)의 노즐(21)의 위치와 제2땜납조(3)의 노즐(31)의 위치가 더 동일하도록 하향 조정하여야 한다.

상기 하향 조정은 제1, 제2땜납조(2,3)에 결합되어 있는 조절장치(1)의 핸들(11)을 시계방향으로 돌리면 웜(12)이 웜기어(13)를 회전시키게 되고, 그 회전되는 웜기어(13)의 중심에 나사결합되어 있던 스크루봉(14)이 하강하게 되므로 스크루봉(14) 상단의 보강편(17)에 얹혀있던 제2땜납조(3)가 동시에 하강하여 원하는 위치에 설정할 수 있게 된다. 이때 조정되는 높이는 제1땜납조(2)는 미세하고, 제2땜납조(3)는 경사 상태에서 수평상태로 변하는 편차 만큼 하강 조정된다.

상기 제1, 제2땜납조(2,3)의 높이 조정이 완료된 상태에서 납땜작업이 수행되며, 작업중 제2땜납조(3)의 노즐(31)로 부터 분출되는 높이의 미세조정은 노즐(31)의 선단 후측에 경첩(71)으로 설치되어 있는 가변판(7)을 상하 조정함으로써 원하는 납땜의 위치 조정을 하게된다.

다음은 제3도에서와 같이 납땜되는 랜드가 큰 프린트 기판(100)을 수평상태로 반송하여 납땜을 실행하다가, 전자 부품이 작고 좁게 삽입되며 납땜되는 랜드가 작은 프린트 기판을 대략 ∠4~6°의 경사진 상태로 반송하여 납땜을 하기 위해서는 제1땜납조(2)의 노즐(21)의 위치보다 제2땜납조(3)의 노즐(31)의 위치가 더 높도록 상향 조정하여야 한다.

상기 상향 조정은 제1, 제2 땜납조(2,3)에 결합되어 있는 조절장치(1)의 핸들(11)을 시계방향으로 돌리면 피니언(12)이 회전하면서 랙(19)을 상승시키게 되고, 상승되는 랙(19) 상단의 보강편(17)에 얹혀있던 제1, 제2땜납조(2,3)가 동시에 상승하여 원하는 위치에 설정할 수 있게 된다. 이때 조정되는 높이는 제1땜납조(2)는 미세하고, 제2땜납조(3)는 경사 상태에서 수평상태로 변하는 편차 만큼 상향 조정된다.

상기 상태와는 반대로 제1, 제2땜납조(2,3)의 저면에 설치되어 높낮이를 조정하는 웜(12)과 웜기어(13)로 구성된 조절장치(1)와, 랙(19)과 피니언(18)으로 구성된 조절장치(1)의 핸들(11)을 반대로 회전시키면 역시 제1, 제2 땜납조(2,3)가 반대 방향으로 상하 이동되므로, 원하는 납땜 위치에 용이하게 설정할 수 있게 된다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 고안에 의하면, 제1, 제2땜납조를 별도로 분리 설치하고, 그 제1, 제2땜납조의 저면에 설치된 각각의 조절장치로 높낮이를가 용이하게 조정되므로 하나의 납땜장치로서, 땜납 특성에 적합한 수평 또는 경사각으로 반송되는 어떠한 프린트 기판에도 원하는 납땜의 필릿을 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 반송되는 프린트 기판(100)을 납땜하기 위하여, 땜납(8)을 용융시키는 히터(101)가 내측 둘레에 설치된 제1땜납조(2)와 제2땜납조(3)의 노즐(21,31)을 나란히 반송방향으로 설치하고, 이들 제1 및 제2땜납조(2,3)의 하부에 땜납을 공급 하도록 모터(4,41)와 연결된 임펠러(5,51)를 설치하며, 제1땜납조(2)의 노즐(21)의 출구를 좁게하여 분출되는 땜납(8)이 가속된 흐름을 얻도록하고, 제2땜납조(3)의 내부에 약한 흐름을 갖도록 정류판(6)을 설치하며, 상기 제2땜납조(3)의 노즐(31)의 선단 후측에는 분출되는 땜납(8)의 높낮이를 조정하는 가변판(7)이 회동되게 경첩(71)으로 설치된 납땜장치에 있어서, 상기 제1땜납조(2) 및 제2땜납조(3)는 각각 독립적으로 분리 형성되고, 또한 이들 제1 및 제2 땜납조(2,3)의 저면에는 반송되는 프린트 기판(100)의 경사도에 따라 제1 및 제2 땜납조(2,3)의 높낮이 위치를 조정하는 조절장치(1)가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 납땜장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 조절장치(1)가 핸들(11)이 결합된 웜(12)과; 이 웜(12)에 의하여 회전되는 엄기어(13)와; 이 웜기어(13)의 중심에 결합되어 웜기어(13)의 회전시 상하로 직선운동을 하는 스크루봉(14)이 케이스(15)의 상하로 관통되도록 조합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 납땜장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 조절장치(1)가 핸들(11)이 결합된 피니언(18)과; 이 피니언(18)의 회전시 상하로 직선운동을 하는 랙(19)이 케이스(20)의 상하로 관통되도록 조합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 납땜장치.