DE3841438C1 - Method and device for fastening electrical connecting bolts which are inserted into holes in a printed circuit board - Google Patents
Method and device for fastening electrical connecting bolts which are inserted into holes in a printed circuit boardInfo
- Publication number
- DE3841438C1 DE3841438C1 DE3841438A DE3841438A DE3841438C1 DE 3841438 C1 DE3841438 C1 DE 3841438C1 DE 3841438 A DE3841438 A DE 3841438A DE 3841438 A DE3841438 A DE 3841438A DE 3841438 C1 DE3841438 C1 DE 3841438C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- circuit board
- printed circuit
- bolts
- bolt
- solder paste
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3447—Lead-in-hole components
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
- H01R43/205—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve with a panel or printed circuit board
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
- H05K2201/10295—Metallic connector elements partly mounted in a hole of the PCB
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
- H05K2201/10401—Eyelets, i.e. rings inserted into a hole through a circuit board
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/10—Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light
- H05K2203/101—Using electrical induction, e.g. for heating during soldering
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
- H05K3/3485—Applying solder paste, slurry or powder
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3494—Heating methods for reflowing of solder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befestigen von in Bohrungen einer Leiterkarte eingesetzten elektrischen Anschlußbolzen sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.The invention relates to a method for fastening electrical used in holes in a printed circuit board Connection bolts and a device for performing of the procedure.
Während die Verlötung von Bauelementen mit den Leiter bahnen gedruckter Schaltungen in der Regel durch ein Tauch-Lötverfahren erfolgt, ist dieses Verfahren beim Befestigen von elektrischen Anschlußbolzen für höhere Stromstärke infolge des, für ein Erreichen der Schmelz temperatur des Lötmittels vergleichsweise hohen Wärme bedarfs, nicht möglich. Man ist daher gezwungen, die Leiterkarten zum Einlöten der Anschlußbolzen einer gesonderten Behandlung zu unterziehen, die darin besteht, daß auf die in die Bohrungen der Leiterkarte einge steckten Kupferbolzen ein Lötkolben aufgesetzt wird, der allmählich den Kupferbolzen erwärmt, bis die um den Bolzen aufgetragene Lötpaste schmilzt und dadurch der Lötvorgang ausgelöst wird.During the soldering of components to the conductor of printed circuits usually by a Dip soldering is carried out, this process is with Attach electrical connection bolts for higher Amperage as a result of reaching the enamel temperature of the solder comparatively high heat needed, not possible. One is therefore forced to PCBs for soldering the connecting bolts one undergo separate treatment, which consists in that on the holes in the circuit board a soldering iron is placed on the copper which gradually warmed the copper bolt until the around the solder paste applied to the bolt melts and thereby the soldering process is triggered.
Anschließend wird der Lötkolben entfernt und das Lötzinn erstarrt, womit die Befestigung sowie die elektrische Verbindung des Anschlußbolzens mit einer entsprechenden Leiterbahn auf der Leiterkarte hergestellt ist. Der An schlußbolzen ist mit einer Durchgangsbohrung zur Aufnahme eines Schraubbolzens versehen, um einen Kabelschuh zu befestigen oder die Anschlußbolzen mit einer anderen Leiterkarte zu verbinden.Then the soldering iron is removed and the solder solidifies, with which the fastening as well as the electrical Connection of the connecting bolt with a corresponding one Conductor is made on the circuit board. The An locking bolt is with a through hole for receiving a screw bolt to a cable lug fasten or the connecting bolts with another To connect circuit board.
Dieses Verfahren ist zeitraubend und bedarf einer ständi gen Überwachung von Seiten der Bedienung.This process is time consuming and requires constant monitoring by the operator.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, den Vorgang zum Einlöten solcher Anschlußbolzen in Leiterkarten zu auto matisieren.The object of the invention is therefore to the process To solder such connection bolts in circuit boards to auto matify.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Verfahrens merkmale im Anspruch 1 bzw. durch die Vorrichtungsmerkmale in den Vorrichtungsansprüchen gelöst.The object of the invention is through the method Features in claim 1 or by the device features solved in the device claims.
Erfindungsgemäß erfolgt somit das Erwärmen der Anschluß bolzen auf induktivem Wege und wird durch die Eigenwärme des in die Lötpaste gesetzten Bolzens der Lötvorgang ausgelöst. Das Erwärmen der Bolzen erfolgt außerordent lich rasch in wenigen Sekunden. Demnach hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, das Erhitzen der Bolzen der Reihe nach abwechselnd in zwei Induktionsöfen durch zuführen. Während der eine Bolzen erwärmt wird, wird der andere bereits erhitzte Bolzen aus dem Ofen herausgenom men und in die Leiterkante eingesetzt, worauf ein noch kalter Bolzen in den freigewordenen Ofen eingesetzt wird. Während dieser Zeit ist der im anderen Ofen befindliche Bolzen erhitzt worden, so daß sich nun der Vorgang wieder holen kann, ohne daß Zeitverluste entstehen.According to the invention, the connection is thus heated Bolt inductively and is generated by the natural heat of the bolt placed in the solder paste the soldering process triggered. The bolts are heated extremely quickly in a few seconds. So it turned out to be proven particularly advantageous, the heating of the bolt alternately in two induction furnaces respectively. While one bolt is being heated, the other already heated bolts removed from the furnace men and inserted into the conductor edge, whereupon one more cold bolt is inserted into the oven that has become free. During this time, the one in the other oven is Bolt has been heated so that the process is now again can fetch without wasting time.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet. Dabei ist hervorzuheben,
daß nach dem Fixieren und Unterstützen der Leiterkarte
zunächst auf alle Lötstellen Lötpaste aufgebracht wird,
worauf zwei Bolzen in die Öfen eingesetzt werden und
dann das obenstehende Arbeitsspiel beginnt.
Advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims. It should be emphasized that after fixing and supporting the circuit board, solder paste is first applied to all soldering points, whereupon two bolts are inserted into the ovens and then the above-mentioned work cycle begins.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:The invention is described below with reference to the drawing explained. It shows:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Anschlußbolzen, Fig. 1 shows a section through a terminal pin,
Fig. 2 einen Teilschnitt durch eine Leiterkarte und Fig. 2 shows a partial section through a circuit board and
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens. Fig. 3 is a plan view of an apparatus for performing the method.
Der in Fig. 1 dargestellte Anschlußbolzen 1 aus Kupfer ist mit einer Schulter 2 und einem Schaft 3 mit ver ringertem Durchmesser versehen und weist eine Durch gangsbohrung 4 zur Aufnahme einer Befestigungsschraube für einen Kabelschuh od. dgl. auf. Solche Bolzen sind für Strömstärken von mehreren Hundert Amper geeignet.The terminal bolt shown in FIG. 1 1 made of copper is provided with a shaft 3 with ver ringertem diameter with a shoulder and 2, and has an OD through hole 4 for receiving a fastening screw for cable shoes. The like. On. Such bolts are suitable for currents of several hundred amperes.
Die in Fig. 2 dargestellte Leiterkarte 6 ist mit Öffnungen 7 zum Einstecken von Bolzen 1 versehen. Im Bereich 8 der Bohrungen 7 ist die Leiterkarte 6 metallisiert. Beim Ein stecken der Bolzen 1 ruht die Schulter 2 auf dem Belag 8. Die Leiterbahnen auf der Karte 6 sind nicht dargestellt.The circuit card 6 shown in FIG. 2 is provided with openings 7 for inserting bolts 1 . The circuit board 6 is metallized in the area 8 of the bores 7 . When the bolt 1 is inserted, the shoulder 2 rests on the covering 8 . The conductor tracks on the map 6 are not shown.
In Fig. 3 sind im Arbeitsbereich eines Roboters 10 mit zwei gelenkigen Armen zwei Induktionsöfen 11 und 12 mit je einer Einsetzöffnung 14, 15, je eine sich gegenüberlie gende Zuführstation 16, 17 für Anschlußbolzen aus ent sprechenden Magazinen 18 und eine Auflage 20 für jeweils eine Leiterkarte angeordnet, die auf einer Förderein richtung 21 transportiert wird.In Fig. 3 are in the work area of a robot 10 with two articulated arms, two induction furnaces 11 and 12 , each with an insertion opening 14 , 15 , one each opposite supply station 16 , 17 for connecting bolts from appropriate magazines 18 and a support 20 for each Printed circuit board arranged, which is transported on a conveyor 21 .
Der Arbeitsvorgang ist folgender: Der Roboter erkennt eine mit den Anschlußbolzen zu bestückende Leiterkarte durch ein Signal, das vom Betriebssystem ausgegeben wird. Darauf setzt der Roboter mit einem Greifer Fixierstifte und Unterstützungsdorne in ihre Position in der Auflage 20. Nach dem Einlauf der Leiterkarte in die Aufnahme 20 wird die Leiterkarte von den Fixierstiften arretiert und ruht auf Unterstützungsdornen, um ein Durchbiegen der Leiterkarte zu vermeiden. Anschließend bringt der Roboter die Lötpaste auf die Leiterkarte im Bereich der zu be stückenden Bohrungen auf.The procedure is as follows: The robot recognizes a circuit card to be fitted with the connecting bolts by a signal that is output by the operating system. The robot then uses a gripper to place locating pins and support mandrels in their position at level 20 . After the circuit card has entered the receptacle 20 , the circuit card is locked in place by the fixing pins and rests on support pins in order to prevent the circuit card from bending. The robot then applies the solder paste to the circuit board in the area of the holes to be populated.
Dann wird ein erster Bolzen aus einer Zuführstation 16 oder 17 entnommen und in die Öffnung 14 des ersten Induktionsofens 11 gesetzt. Anschließend wird vom Roboter ein zweiter Bolzen aus der Zuführstation geholt und in die Öffnung 15 des zweiten Induktionsofens 12 gesetzt. Das Erhitzen der Bolzen erfolgt durch eine den Bolzen umgebende, von niederfrequentem Strom durch flossene Induktionsspule. Die Erwärmung erfolgt innerhalb weniger Sekunden auf etwa 250°C, ohne daß Verluste durch Wärmeabstrahlung entstehen, da die Erhitzung durch Wirbel ströme im Bolzen selbst erfolgt. Ferner kann beim induk tiven Erhitzen der Kupferbolzen nicht oxidieren.Then a first bolt is removed from a feed station 16 or 17 and placed in the opening 14 of the first induction furnace 11 . The robot then pulls a second bolt from the feed station and places it in the opening 15 of the second induction furnace 12 . The bolts are heated by an induction coil surrounding the bolt and of low-frequency current through flowing induction coils. The heating takes place within a few seconds to about 250 ° C, without losses due to heat radiation, since the heating is caused by eddy currents in the bolt itself. Furthermore, the induction heating of the copper bolts cannot oxidize.
Es wird dann zunächst der Bolzen aus der Öffnung 14 ent nommen und in eine mit Lötpaste versehene Bohrung der Leiterkarte eingesetzt. Vorzugsweise gelangt dabei der Bolzen selbst in Berührung mit der Lötpaste. Der Löt vorgang wird durch die Eigenwärme des Bolzens ausgelöst und erfolgt innerhalb weniger Sekunden. Ein Druck auf den Kupferbolzen wird nicht ausgeübt. Vielmehr wird sofort nach dem Einsetzen der nächste Bolzen aus einer Zuführstation 16 oder 17 geholt, in den Ofen eingesetzt und darauf der zweite Bolzen aus der Öffnung 16 geholt und verlötet, worauf die Öffnung 15 wiederum mit einem neuen Bolzen versehen wird.The bolt is then first removed from the opening 14 and inserted into a hole in the printed circuit board provided with solder paste. Preferably, the bolt itself comes into contact with the solder paste. The soldering process is triggered by the stud's own heat and takes place within a few seconds. There is no pressure on the copper bolt. Rather, immediately after insertion, the next bolt is fetched from a feed station 16 or 17 , inserted into the furnace, and then the second bolt is fetched from the opening 16 and soldered, whereupon the opening 15 is again provided with a new bolt.
Das Arbeitsspiel ist vorzugsweise so eingerichtet, daß während des Herausholens eines Bolzens aus dem einen Ofen, Einstecken in die Leiterkarte und Einsetzen eines neuen Bolzens in den Ofen der im anderen Ofen befindliche Bolzen auf die gewünschte Temperatur erwärmt wird, so daß das Arbeitsspiel ohne Unterbrechung in der geschil derten Reihenfolge durchgeführt wird.The work cycle is preferably set up so that while pulling a bolt out of one Oven, insert it into the circuit board and insert one new bolt in the furnace the one in the other furnace Bolt is heated to the desired temperature, so that the work cycle in the schil order is carried out.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3841438A DE3841438C1 (en) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | Method and device for fastening electrical connecting bolts which are inserted into holes in a printed circuit board |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3841438A DE3841438C1 (en) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | Method and device for fastening electrical connecting bolts which are inserted into holes in a printed circuit board |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3841438C1 true DE3841438C1 (en) | 1990-04-12 |
Family
ID=6368756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3841438A Expired - Lifetime DE3841438C1 (en) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | Method and device for fastening electrical connecting bolts which are inserted into holes in a printed circuit board |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3841438C1 (en) |
-
1988
- 1988-12-09 DE DE3841438A patent/DE3841438C1/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS ERMITTELT * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3233225C2 (en) | ||
EP0030233A1 (en) | Device for effecting a contact between the conductive paths of printed circuit boards and connection pins. | |
DE4203605A1 (en) | ELECTRIC CONNECTOR | |
EP0420050B1 (en) | Method of soldering of components on circuit boards | |
DE2329803A1 (en) | HEAT RESET CONNECTOR | |
DE10123684A1 (en) | Circuit board, e.g. for measurement equipment, has contact sleeve in aperture mechanically fixed and electrically connected to metallisation around aperture by solder joint | |
DE3841438C1 (en) | Method and device for fastening electrical connecting bolts which are inserted into holes in a printed circuit board | |
EP0756442B1 (en) | Method of soldening components to a carrier foil | |
DE3787658T2 (en) | Repair device and repair method for printed circuit boards with components in surface mounting technology. | |
EP0192306B1 (en) | Process for soldering an outer conductor contact sleeve of a coaxial socket or a coaxial plug | |
DE4330467C1 (en) | Method for soldering surface-mounted electronic components (SMDs) onto printed circuit boards | |
DE102005043279A1 (en) | Circuit board for soldering surface-mounted devices in a reflow soldering oven comprises a contact surface for a connecting pin of a wired component | |
DE2223195C3 (en) | Method and device for the non-thermal loosening of mechanical connections | |
EP0306930A2 (en) | Conductor tracks with connection points for an electronic component comprising a plurality of terminals, arranged on a circit board | |
DE2925347A1 (en) | Hot air blower for unsoldering faulty component - has heated suction nozzle for removing surplus solder from connection points and holes | |
EP0309665A1 (en) | Soldering head for soldering and unsoldering components using hot gas, particularly for surface-mounted components (SMD) | |
DE4204882C2 (en) | Device and method for equipping surface-mountable components with small contact distances | |
DE19623421C2 (en) | Device, soldering template and method for soldering temperature monitors | |
EP1109206A1 (en) | Apparatus and process for mounting of lead frames | |
DE1900591A1 (en) | Method for soldering connection lines to printed circuits | |
DE4210203C1 (en) | Contact element to electrical lead connection method - using rotating device with contact parts laid in conveyor wheel | |
DE10219427A1 (en) | Method for producing mechanical and electrical connections between a printed circuit board and a contact pin on it widens a hollow end on the contact pin with heat to melt solder and form a joint. | |
DE2242393C2 (en) | Process for the production of a multilayer circuit arrangement from electrically insulating layers | |
DE2708776A1 (en) | Hybrid circuit connector system for rectangular component - uses corner connectors with component in any orientation between triangular ends of two conductors | |
DE10241658B4 (en) | Process for tinning off stripped areas of the cores of a flat cable |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |