CN201471038U - 波峰焊选择性去桥连装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种波峰焊选择性去桥连装置，包括气体供应装置(1)和与气体供应装置通过气体输送管道连接的吹热风的装置(2)，所述气体供应装置(1)和吹热风的装置间设置加热装置(3)，其特征在于所述热风处理装置下端设置滑移导轨(4)，所述滑移导轨一侧设置驱动装置(5)，所述驱动装置(5)驱动热风处理装置在滑移导轨上来回滑动。该装置波峰焊后选择性去桥连位置定位精确、去桥连效果显著，而且只用设置一个气体输送管道就能完成多处桥连区域的去桥连处理，装置的结构简单，降低了成本。

Description

波峰焊选择性去桥连装置

技术领域

本发明属于波峰焊接后去桥连技术领域，具体涉及一种平移定位热处理的波峰焊选择性去桥连装置。

背景技术

波峰焊是指将熔化的软钎焊料(铅锡合金)，经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰，使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。波峰焊工艺一般包括将元件***相应的元件孔中，预涂助焊剂，在长度约1-1.8m的预热区温度在90-100℃下预热，对助焊剂进行活化，然后220-240℃温度下进行波峰焊，切除多余插件脚，进行检查。在用波峰焊进行线路板组装的过程中，焊接桥连是经常出现的缺陷。要解决这一问题，除了改进工艺参数外，还可以在波峰焊设备上加装一种选择性去桥连装置。

印刷线路板组装包含的技术范围很广，从单面通孔插装到复杂的双面回焊组装，以及需要进行选择性波峰焊接的球栅格阵列(BGA)器件等。对这些板子进行波峰焊接时，经常可以看到在某些固定的区域(如连接器等处)会形成桥连，而这些缺陷其实事先就可以预计到。桥连通常是因板子设计的原因或者焊接时使用的托架造成的，要想彻底解决不是很容易，因此只有靠返修来消除缺陷，从而延长了生产周期。从电子制造商(EMS)的角度来看，更改板子设计一般是不大可能的，只有从工艺上想办法。实验证明用选择性去桥连技术可以大大提高组装的成品率。

焊接桥连是由于焊料处于一种不稳定的变化状态引起的，它发生在波峰焊接后段的焊料回流区域。板子离开波峰时焊料突然回缩造成焊料回流，回流区里大量熔融的焊料最后就形成桥连。熔融状态下的焊料遇到任何微小扰动其润湿性都会很容易改变，因此焊料桥连的形成与PCB和波峰焊工艺都有很大的关系。

过了波峰焊之后再去查找桥连然后进行返修将增加生产的成本和工作量，而且人们普遍认为经修补的焊点会降低产品的可靠性。经过多年研究，现有技术中开发了很多种在波峰焊接的最后阶段减少桥连的技术，例如焊后对整块板热风刀处理(用一束空气或氮气吹向熔融的焊点以去除桥连)就是一种在波峰焊中应用了多年的标准技术。但是这种方法对焊接区域没有选择性，使好的焊点也受到一定影响。对此，中国专利ZL03823359.2于2005年10月19日公开了一种用于波峰焊的选择性气刀，该气刀设置在适合在基体横越熔融焊料波峰之后使气体撞击基体的位置，包括众多区段，每个区段都具有一个或多个用来通过选择性气刀递送气体的导槽；和包括独立的调节流经每个区段的气流的调节器。由于该专利中气刀位置是固定的，通过设置多个导槽和导槽连接的气刀；控制导槽的启闭来选择性启闭气道实现选择性去桥连。

这种选择性去桥连方式通过调整气流方向，使其只对准桥连可能发生的区域达到去除桥连的目的。该工具用在线路板刚刚退出波峰的地方，此时焊料仍处于熔融状态，喷射范围和其它工艺参数先用程序设定，并由焊接***里的计算机进行控制。实现选择性去桥连的关键是要准确地调整气流，并使喷嘴在不接触的情况下尽可能地靠近PCB。然而，多道导槽以及气体供应采用螺线管方式使得整体成本太高，线路板的选择定位不够准确，也使得整体设备的造价昂贵，本发明为了解决这些缺陷而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种波峰焊选择性去桥连装置，解决了现有技术中选择性气刀的焊接区域选择性定位效果不佳、整体装置成本太高等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种波峰焊选择性去桥连装置，包括气体供应装置和与气体供应装置通过气体输送管道连接的吹热风的装置，所述气体供应装置和吹热风的装置间设置加热装置，其特征在于所述热风处理装置下端设置滑移导轨，所述滑移导轨一侧设置驱动装置，所述驱动装置驱动热风处理装置在滑移导轨上来回滑动。

优选的，所述滑移导轨固定架设在波峰焊输送链的下端，所述热风处理装置包括热风刀，所述热风刀下端设置与滑移导轨配合滑动的滑块，所述滑块可在线性导轨上来回滑动。

优选的，所述滑移导轨设置在出口方向处锡缸后方的输送链的下端，所述热风刀的热风吹向与输送链传输方向相平行。

优选的，所述装置还包括控制***，所述滑移导轨两端固定设置有检测热风处理单元的位置传感器，所述位置传感器与控制***连接。

优选的，所述加热装置是用加热棒进行加热的，所述加热棒设置在气体输送管道内，所述加热棒的一端设置与控制***相连接的温度传感器。

优选的，所述驱动装置为步进电机，所述滑动导轨内两端固定设置有皮带轮，所述皮带轮上套设同步带，所述热风处理单元通过滑块垂直限位在滑移导轨上，且与同步带固定，所述步进电机传动一侧的皮带轮转动带动热风处理装置水平滑动定位。

优选的，所述控制***与驱动装置连接，控制驱动装置的驱动位移和速度。

优选的，所述热风刀下端设置位移调节器，所述位移调节器可用于调节热风刀的位置。

优选的，所述滑移导轨为铝制导轨。

在插件焊接过程会由于元器件过于密集而造成上锡焊接时焊点桥连在一起，而造成短路现象。采用热风吹断液态时的连接状态点，热风是通过加热棒把气体加热再通过压力吹出，并且气体温度可以控制，热风口方向和到PCB板的距离可以调节。PCB板上的桥连位置和桥连区域可通过软件编辑来选择处理。本装置的运动是通过步进马达来驱动导轨单元的皮带轮，从而来实现整个单元的来回机械运动。供应的气体控制方式由压力开关及单向快插接头来控制流向，使得不至于高温气体有回流。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

1.本发明技术方案在热风处理装置下端设置滑移导轨，通过热风处理装置在滑移导轨上进行滑移定位到桥连区域或桥连位置，从而更为准确的进行去桥连处理工作，防止去桥连处理对正常焊点的干扰。由于热风处理装置由驱动装置步进驱动进退；可以使用控制***如软件定位热风处理装置到达桥连的位置进行处理。

2.本发明优选技术方案所述加热装置设置在气体输送管道内，通过另一端设置的温度传感器将加热后的气体温度传递给控制***，通过控制***控制启闭热风刀，使加热后的气体具有需要的温度。另外本发明装置中还设置位移调节器和压力调节器，使热风刀保持精确的桥连位置和所需的气体压力，来完成去桥连处理。

3.本发明优选技术方案中滑移导轨内设置同步带套设的皮带轮，驱动装置如步进电机马达带动皮带轮从而驱动热风处理装置沿输送链的径向滑移定位。优选的，所述热风处理装置的热风刀的气吹方向接近与输送链的输送方向相平行，减少对焊接电路板的波峰产生影响，也减少了气体进入波峰，使波峰不稳定。

综上所述，本装置的波峰焊后选择性去桥连位置定位精确、去桥连效果显著，而且只用设置一个气体输送管道就能完成多处桥连区域的去桥连处理，装置的结构简单，降低了成本。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明实施例波峰焊选择性去桥连装置的仰视图；

图2为本发明实施例波峰焊选择性去桥连装置的主视图；

图3为本发明实施例波峰焊选择性去桥连装置的右视图。

其中：1为气体供应装置，2为热风处理装置，3为加热装置，4为滑移导轨，5为驱动装置，6为位置传感器，21为热风刀，22为滑块，23为位移调节器，24为压力调节器；31为温度传感器。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例如图，该波峰焊选择性去桥连装置，包括气体供应装置1和与气体供应装置通过气体输送管道连接的吹热风的装置2以及控制***，所述气体供应装置1和吹热风的装置间设置加热装置3，所述加热装置为加热棒，所述加热棒设置在气体输送管道内，所述加热棒的一端设置与控制***相连接的温度传感器31。

热风处理装置下端设置滑移导轨4，所述滑移导轨一侧设置驱动装置5，所述驱动装置5驱动热风处理装置在滑移导轨上合滑动。所述滑移导轨4固定架设在出口方向处锡缸后方的输送链的下端，所述热风处理装置包括热风刀21，所述热风刀下端设置与滑移导轨配合滑动的滑块22，所述滑块可在线性导轨上来回滑动。所述滑移导轨两端固定设置有检测热风处理装置位置的位置传感器6，所述位置传感器6与控制***连接。

该滑移导轨4设置在出口方向处锡缸后方的输送链的下端，所述热风刀的热风吹向与输送链传输方向相平行。所述驱动装置5为步进电机，所述滑移导轨内两端固定设置有皮带轮，所述皮带轮上套设同步带，所述热风处理装置通过滑块22垂直限位在滑移导轨上，且与同步带固定，所述步进电机传动一侧的皮带轮转动带动热风处理装置水平滑动定位。

控制***与驱动装置连接，控制驱动装置的驱动位移和速度。所述热风刀下端设置位移调节器23，所述位移调节器23可用来调节热风刀的位置。所述滑移导轨为铝制导轨。

本实施例的选择性去桥连装置通过驱动装置驱动热热风处理装置在径向设置的滑移导轨上滑动，定位到电路板的桥连位置或桥连区域进行去桥连工序，采用步进马达控制位置精确，去桥连效果优越，而且简化了去桥连装置的结构，使得成本大为降低。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种波峰焊选择性去桥连装置，包括气体供应装置(1)和与气体供应装置通过气体输送管道连接的吹热风的装置(2)，所述气体供应装置(1)和吹热风的装置间设置加热装置(3)，其特征在于所述热风处理装置下端设置滑移导轨(4)，所述滑移导轨一侧设置驱动装置(5)，所述驱动装置(5)驱动热风处理装置在滑移导轨上来回滑动。

2.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述滑移导轨(4)固定在出口方向处锡缸后方的输送链的下端，所述热风处理装置包括热风刀(21)，所述热风刀下端设置与滑移导轨配合滑动的滑块(22)，所述滑块可在线性导轨上来回滑动。

3.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述滑移导轨(4)设置在出口方向处锡缸后方的输送链的下端，所述热风刀的热风吹向与输送链传输方向相平行。

4.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述装置还包括控制***，所述滑移导轨两端固定设置有检测热风处理单元的位置传感器(6)，所述位置传感器(6)与控制***连接。

5.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述加热装置是用加热棒进行加热，所述加热棒设置在气体输送管道内，所述加热棒的一端设置与控制***相连接的温度传感器(31)。

6.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述驱动装置(5)为步进电机，所述滑动导轨内两端固定设置有皮带轮，所述皮带轮上套设同步带，所述热风处理单元通过滑块(22)垂直限位在滑移导轨上，且与同步带固定，所述步进电机传动一侧的皮带轮转动带动热风处理装置水平滑动定位。

7.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述控制***与驱动装置(5)连接，控制驱动装置(5)的驱动位移和速度。

8.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述热风刀下端设置位移调节器(23)，所述位移调节器(23)可以用来调节热风刀在传动方向上的位置。

9.根据权利要求1所述的波峰焊选择性去桥连装置，其特征在于所述滑移导轨为铝制导轨。

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