DE2329852C3

DE2329852C3 - Vorrichtung zur Prüfung der Herstellbarkeit einer Lötverbindung in einem Loch oder durch ein Loch einer Schaltung«trägerplatte

Info

Publication number: DE2329852C3
Application number: DE2329852A
Authority: DE
Inventors: John Pudsey Yorkshire Midgley (Grossbritannien)
Original assignee: Multicore Solders Ltd
Current assignee: Multicore Solders Ltd
Priority date: 1972-06-13
Filing date: 1973-06-12
Publication date: 1979-04-05
Also published as: US3901088A; CH559080A5; IT985424B; FR2188405A1; GB1414792A; FR2188405B1; DE2329852A1; CA977574A; NL7308239A; JPS4951146A; SE394085B; DE2329852B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung der Herstellbarkeit einer Lötverbindung in einem Loch a oder durch ein Loch einer Schaltungsträgerplatte, mit einem Heizblock zum Erwärmen einer darauf befindlichen Lotprobe.

Bei der Herstellung elektronischer Geräte ist es oft erforderlich. Bauteile auf Schaltungsträgerplatten aufzulöten. Dies geschieht in bestimmten Fällen dadurch, daß die Schaltungsträgerplatte mit dem angehefteten Bauteil in ein Bad aus geschmolzenem Lot eingetaucht wird. Da die Schaltungsträgerplatten vielfach Löcher aufweisen, an oder in denen die Bauteile anzulöten sind, ist es wichtig, die Zeit zu kennen, die das Lot braucht, um durch das Loch nach oben zu steigen, damit die Erhitzung im Lotbad eine zulässige Zeitspanne nicht überschreitet.

Aus der schwedischen Patentschrift 318 165 ist on bereits eine Vorrichtung bekannt, mit der die Herstellbarkeit von Lötverbindungen geprüft werden kann, indem die Benetzungszeit bestimmt wird. Diese Vorrichtung besteht aus einer Heizplatte mit einem darauf befestigten Lötblock, auf den eine bestimmte Menge Lot gelegt wird, das nach dem Schmelzen eine Lotkugel bildet. An einem schwenkbaren Hebel befindet sich eine Drahtöse aus dem zu prüfenden Metall, mit der die Lotkugel zusammengedrückt werden kann. Wenn dies geschieht, wird eine Stoppuhr in Gang gesetzt, mit der die Zeit bestimmt wird, bis das Lot durch die Drahtöse hindurchfließt und bis zu einem gewissen Grade wieder seine Tropfenform annimmt.

Mit dieser Vorrichtung kann die Herstellbarkeit einer Lötverbindung in einem Loch oder durch ein Loch in einer Schaltungsträgerplatte nicht bestimmt werden. Es Hellte sich daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zur Verfugung zu stellen, mit der die Herstellbarkeit einer

solchen Lötverbindung geprüft werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichlung der eingangs genannten Art gelöst durch eine über dem Heizblock angeordnete Spannplatte, die in vertikaler Richtung bewegbar ist und eine öffnung aufweist, die in vertikaler Flucht zu dem Heizblock liegt. Spannmittel zum Aufspannen der Schaltungstrigerplatte auf die Spannplatte und ein Ausrichtmittel zum genauen vertikalen Ausrichten des Lochs in der Schaltungsträgerplatte auf die sich auf dem Heublock befindliche Lotprobe, wobei die Spannmittel mit der aufgespannten Schaltungsträgerplatte so weit nach unten bewegbar ist, daß die Unterseite der Schaltungsträgerplatte die Lotprobe eben berührt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfinduni; sind in d;n Unteransprüchen angegeben.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht einer Ausführungsfoi m der Vorrichtung zur Prüfung der Herstellbarkcit einer Lötverbindung in einem oder durch ein Loch einer Schaltungsträgerplatte und

F i g. 2 einen Schnitt durch einen Teil der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung während der Prüfung.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung weist eine Spannplatte 10 und ein Gestell 11 mit einem ersten Teil lla auf, das sich rechtwinklig zur Spannplatte 10 erstreckt und dessen clnterkante an der Rückseite der Spannplatte i0 befestigt ist. Ein zweites Teil Wb des Gestells ist zur Spannplatte 10 schräggestellt und erstreckt sich an der Vorderseite der Spannplatte 10 nach oben. Die Unterkante dieses zweiten Teil; 116 und die Oberkante des ersten Teils lla sind aus einem Stück geformt. Ein drittes Teil lic erstreckt sich parallel zur Spannplatte 10 in Richtung auf die Vorderkante der Spannplatte 10, und ihre rückwärtige Kante ist mit der Oberkante des Teils 116 aus einem Stück ausgebildet. Schließlich besteht das Gestell noch aus einem vierten Teil Hd, das von der Vorderkante des Teils lic nach unten gerichtet ist und an der Unterkante einen gebogenen Flansch He aufweist. Flansch He, Teil itd und der vordere Teil des Teils Uc bilden zwischen sich einen im wesentlichen C-förmigen Durchgang. An der rückwärtigen Kante des ersten Teils lla ist eine Halterung 12 befestigt, die zusammen mit einer an der Rückseite der Spannplatte 10 montierten Einstellplatte die gleitbare Befestigung de- Spannplatte 10 und des Gestells H an einer vertikalen Führuni» (nicht dargestellt) ermöglicht, so daß Spannplatte 10 und Gestell H aus einer Stellung, in der die vordere Unterseite der Spannplatte 10 einem Heiüblock 9 benachbart ist, in eine Stellung bewegt werden kann, in de die Spannplatte 10 sich vertikal über dem Heizblock 9 befindet. Die Vorderkante der Spannplatte 10' hat eine öffnung in Form eines langgestreckten Schlitzes 14, der sich in Richtung auf die Rückseite der Grundplatte erstreckt und in vertikaler Flucht zu dem Heizblock 9 liegt.

Die Vorrichtung ist ferner mit lösbaren Spannmitteln zum Aufspannen einer Schaltungsträgerplatte auf die Spannplatte 10 versehen, die aus zwei St ften 15 bestehen, die sich jeweils durch vertikale Löcher im Flansch Il Ie und dritten Teil 11 c des Gestells en.trecken. Diese beiden Stifte 15 sind mit Abstand an den gegenüberliegenden Seiten des Schlitzes 14 angeordnet und werden durch Druckfedern 16 senkrecht in Richtung auf die Oberseite der Spannplatte 10 gedruckt. Jede Feder 16 umgibt den zugehörigen Stift l.'J und ist

zwischen einem Anschlag an dem Stift und der Unterseite des Teils lic eingeschlossen. Die Stifte t5 können nach oben bewegt werden, indem von Hand Druck auf ein Ende eines Hebels 17 ausgeübt wird, der bei 18 an der Oberseite des Teils lic angelenkt und mit seinem anderen Ende an den oberen Enden der beiden Stifte 15 befestigt ist

Schließlich sind Ausrichtmittel für die vertikale Ausrichtung eines Lochs in der Schaltungsträgerplatte mit einer Lotpmbe auf dem Heizblock 9 vorgesehen. Diese Ausrichtmittel bestehen aus einem weiteren Stift 19, der zwischen den Stiften 15 angeordnet ist und sich parallel zu diesen erstreckt. Sein unteres Ende 19 ist konisch ausgebildet Eine Druckfeder 20, die den Stift 19 umgibt und zwischen der Oberseite des Flansches He und einem Anschlag am Stift 19 sitzt, drückt den Stift 19 von der Spannplatte 10 weg. Durch Druck von Hand auf das obere Ende des Stiftes 19 kann der Stift gegen den Widerstand der Feder 20 in Richtung auf die Spannplatte 10 bewegt werden.

Mit der Vorrichtung wird die Herstellbarkeit einer Lötverbindung in einem oder durch ein Loch in einer Schaltungsträgerplatte, z. B. einer Trägerplat'^ 21 fur eine gedruckte Schaltung (F i g. 2), dadurch geprüft, daß die Zeitspanne bestimmt wird, die das geschmolzene Lot benötigt, um nach Berührung mit der Unterseite der Trägerplatte durch das Loch nach oben zu steigen. Die Wände des Loches müssen selbstverständlich mit Metall beschichtet sein, entweder durch galvanisches Beschichten oder durch das Einsetzen eines hohlen Metallzylinders. Für den Test wird geschmolzenes Lot 22 an der Oberseite des Heizblocks 9 an einer Stelle direkt unter dem unteren Ende des Stiftes 19 angeordnet und die Lage des Lotes 22 kann geprüft werden, indem der Stift 19 von Hand nach unten gedruckt wird. Die Platte 21 mit der gedruckten Schaltung wird dann mit Hilfe der

^r< Stifte 15 auf die Spannplatte 10 gespannt und das zu testende Loch 23 in der Trägerplatte wird dann auf das Lot 22 ausgerichtet, indem die Lage der Trägerplatte 21 so justiert wird, daß das konische untere Ende des Stiftes 19 durch Druck von Hand auf das obere Ende des

ίο Stiftes in das Loch 23 eingeführt werden kann. Der Stift 19 wird dann losgelassen und die Spannplatte 10 zusammen mit dem Gestell 11 an der Führung nach unten bewegt, bis die untere Räche der SchaUungsträgerplatte 21 eben das Lot 22 auf dem Heizblock 9 berührt wie in Fig. 2 dargestellt Sodann wird die Zeitspanne gemessen, die vergeht bis das Lot 22 durch das Loch 23 in der Schaltungsträgerplatte 21 nach oben gestiegen ist Anhand der dafür benötigten Zeit läßt sich beurteilen, ob eine zufriedenstellende Lötverbindung von der Oberseile zur Unterseite der Schaltungsträgerplatte 21 durch das Loch 23 hindurch b"-gestellt werden kann. Wenn es beispielsweise langer als 5 Sekunden dauert, bis Lölmasse sich durch das Loch hochgearbeitet hat muß die Schaltungsträgerplatte in den meisten

2·; praktischen Fällen als nicht lötbar angesehen werde:i.

In best^;mmten Fällen kann es erforderlich sein, eine Verbindung zwischen einem Ende eines Lochs und einer Stelle in dem Loch herzustellen. Ein solcher Fall kann eintreten, wenn eine Mehrlagenplatte gelötet werden

jo soll. Auch zum Testen der Herstellbarkeit einer solchen Lötverbindung kann die Vorrichtung verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Prüfung der Herstellbarkeit einer Lötverbindung in einem Loch oder durch ein ί Loch einer Schaltungsträgerplatte, mit einem Heizblock zum Erwärmen einer darauf befindlichen Lotprobe, gekennzeichnet durch eine über dem Heizblock (9) angeordnete Spannplatte (10), die in vertikaler Richtung bewegbar ist und eine ι» öffnung (14) aufweist, die in vertikaler Flucht zu dem Heizblock (9) liegt. Spannmittel (15) zum Aufspannen der Schaltungsträgerplatte (21) auf die Spannplatte (10) und ein Ausrichtmittel (19) zum genauen vertikalen Ausrichten des Lochs (23) in der !5 Schaltungsträgerplatte (21) auf die sich auf dem Heizblock (9) befindliche Lotprobe (22), wobei die Spannplatte (10) mit der aufgespannten Schaltungsträgerplatte (21) so weit nach unten bewegbar ist, daß die Unterseite der Schaltungsträgerplatte (21) die Lotprobe |22) eben berührt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel aus zwei Stiften (15) bestehen, die durch Federkraft senkrecht auf die obere Fläche der Spannplatte (10) gedruckt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichtmitf?! aus einem unter Federspannung stehenden Stift (19), der senkrecht zur Spannplatte (10) durch deren öffnung (i4) hindurch bewegbar ist, besteht. Jo