Установка для лужения и пайки погружением Советский патент 1982 года по МПК B23K3/06 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЛУЖЕНИЯ И ПАЙКИ ПОГРУЖЕНИЕМ

I

Изобретение относится к пайке и. может быть использовано для горячего лужения печатных плат.

Известна установка для горячего лужения печатных плат, содержащая технологические ванны с припоем, флюсом и глицерином, механизм перемещения плат, включающий узел поворота, узлы подъема и опускания плат и приспособление для закрепления плат, и устройство для удаления, излишков припоя из отверстий печатных плат.

Устройство для удаления излишков припоя с поверхности и из отверстий печатных плат содержит спаренные сопла, расположенные друг против друга под углом к поверхности печатных плат, соединенные с узлом подачи, жидкости, в качестве которой используют глицерин. Благодаря одновременной обработке плат на всех рабочих позициях установки достигается увеличение ее производительности 1 .

Однако не обеспечивается требуемоА эффективности удаления излтшсов припоя с поверхности и из отверстий печатных плат, что обусловлено 1неб6лыШ1М перепадом давлений жидкости по обе стороны платы и статическим характером воздействия жидкости, находящейся под избыточным давлением, на платы.

Известна также установка для лужения и пайки погружением, содержащая технологические ванны, узел удаления излишков припоя и механизм перемещения печатных плат с зажимами 21 ,

Недостатком этой установки является низкая эффективность удаления излишков припоя.

Цель изобретения - увеличение производительное ти установки путем повыщения эффективности удаления излшиков припоя.

Указанная цель достигается тем, ч(то в установке для лужения и .пайки погружением, содержащей технологические ванны, узел удаления излишков припоя

и механизм перемещения печатных плат с зажимами, узел удаления излишков припоя выполнен в виде корпуса с полостью для подачи с;жатого воздуха, снабженного размещенными в полости напр)авляющими с подвижным уплотнением из эластичного материала, при этом в стенках корпуса вьшолнены сходящиеся под острым углом в направлении подачи воздуха пазы для размещения печатных плат

.. На фиг. 1 показана установка, общий вид; на фиг. 2 - основание установки с технологическими ваннами и приспособлениями загрузки и разгрузки плат, вид сверху; на фиг. 3 - узел удаления излишков припоя с поверхности и из отверстий плат; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - то же, после продувки сжатым воздухом ; на фиг. 6приспособление для закрепления плат; на фиг. 7 - вид А на фиг. 6

Установка для пайки и лужения печатных плат содержит основание 1; на котором последовательно, по ходу процесса установлены приспособление 2 для загрузки плат 3, ванна 4 обезжиривания плат с раствором извести, ванна 5 промьтки плат проточной водой, ванная 6 декапирования плат с раствором соляной кислоты (30вес.7о), ванна 7 флюсования плат с раствором соляной кислоты (1,5 вес.%), ванна 8 лужения плат с припоем (сплав Розе), ванна 9 подогрева с глицерином, узел 1 для удаления излишков припоя с поверхности и из отверстий г, ванна 11 промьюки плат горячей водой, приспособление 12 для разгрузки плат, и механизм перемещения пЛат, включающий узел подъема и опускания плат, вьшолненный в виде кривошипа 13 с приводо 14, узел поворота, выполненнь1й в виде мальтийского механизма - барабана 15 с приводом вращения 16, находящегося в зацеплении с диском 17, и приспособление для закрепления печатных плат, содержащее жестко соединенные с диском 17 консоли 18 с установленными на них подпружиненными зажимами 19.

Узел удаления излишков припоя с поверхности и из отверстий плат содержит корпус, выполненный в виде рамки 20, торцовые стороны которой закрыты стенками 21, в которых выполнены пазы 22 для плат 3, а нижняя сторона рамки содинена с патрубком 23 подачи сжатого воздуха, вьшолненньт как

одно целое с рамкой. Пазы 22 выполнены по отношению друг к другу под острым, сходящимся в направлении подачи сжатого воздуха, углом. Ширина 5 пазов 22 больше толщины плат в 2-3 раза. По вертикальной оси рамки закреплены стержни 24, служащие направляющими для уплотнителя 25, выполненного из эластичного материала, на0 пример, из термостойкой рамки. Стержни 24 имеют упоры 26, ограничивающие перемещение уплотнителей 25 по стержням. Ход уплотнителя 25 относительно рамки 20 регулируется посредством

5 резьбового соединения 27 стержней 24 с перемычками рамки. Рамку охватывает съемный кожух 28, установленный в пазах 29, выполненных в рамке; Узел удаления излищков припоя с

0 поверхности и из отверстий плат снабжен приспособлением для освобождения плат от механизма перемещения, включающим установленные на разных уровнях по высоте относительно рамки 20

5 две пары кулачков 30 (фиг. 7). Расстояние между кулачками 30 равно высоте платы. По одной паре кулачков 30 на одном уровне относительно основания 1 установлено над приспособлениями для загрузки плат.

Установка для пайки и лужения печатных плат работает следующим образом.

Две платы 3-устанавливают на при-

способление 2. Приводом 14 поворачивают кривошип 13, и консоли 18 с зажимами 19 опускаются. Проходя через кулачки 30, зажимы разжимаются. Приводом 14 поворачивают кривошип 13 и

платы 3 поднимаются. При этом зажимы . 19 поворачивают кулачки ЗО вверх и они не препятствуют движению зажимов 19 с платами 3. После взаимодействия с зажимами 19 кулачки 30 под действием силы тяжести занимают исходное положение, Привод 16 поворачивает механизм поворота на следующую позицию, при этом платы 3 устанавливаются над ванной 4 с раствором извести, приводом 14 погружаются в ванну 4, обезжириваются и поднимаются из ванны. С такой же последовательностью затем осуществляется промывка плат в проточной воде в ванне 5, декапирование плат в растворе соляной кислоты в ванне 6, флюсование плат в растворе соляной кислоты в ванне 7, лужение металлизированных проводников плат в ванне 8 с расплавленным припоем - сплавом Розе, подогрев плат в ванне О с гли-; церино|14, после чего механизмом поворота платы устанавливаются над узлом 10 для удаления излишков припоя с по верхности и из отверстий плат. Поворотом кривошипа 13 от привода 14 зажимы 19 с платами 3 опускаются и платы 3 вводятся в пазы 22 рамки 2О В этот момент зажимы 19, взаимодей- ствуя с верхней парой кулачков 30, освобождаю платы (фиг. 7) и платы падают в корпус, занимая, под действи силы тяжести, положение, соответствую щее минимальному расстоянию между собой (фиг. 3). В этот момент по патрубку 23 в полость, образованную торцовыми стенками 21 рамки 20 и платами 3, подается сжатый воздух. Благодаря тому, что ширина пазов 22 превьпиает толщину плат 3, последние приобретают ускорение под действием сжатого воздуха и резко ударяются о рамку 20,- Одновременно сжатый возду воздействует на уплотнитель 25, который по стержням 24 поднимается и герметизирует внутреннюю полость уст ройства 10, заклиниваясь между платами. В ходе заклинивания уплотнитель 25:усиливает ударное воздействие на платы (фиг. 5). При ударе плат 3 о рамку 20 и герметизации внутренней полости узла 10 удаляются излишки припоя с поверхности и из отверстий плат. Припой прошедший через отверстия плат, попадает на кожух 28, с которого периодически удаляется. Сужение полости в направлении подачи сжатого воздуха ускоряет воздушный поток, способствуя усилению ударкого воздействия на платы. Таким образом, имеет место динамическое воздействие воздушного потока на обрабатьгоаемые платы, что повышает эффективность удаления излишков припо с их поверхности и из отверстий плат. Эффект ударного воздействия на платы реализуется в наиболее полной мере в том случае, когда платы освобождены от механизма перемещения. Последующим поворотом кривошипа 1 от привода 14 зажимы 19 снижаются, нажимают на уплотнитель 25, возвращают его в исходное положение и, проходя через нижнюю пару кулачков 30, разжимаются и захватывают платы 3. Кривошипом 13 от привода 14 зажимы 19 с платами 3 поднимаются, поворачивая кулачки 30 нижней и верхней пар которые не препятствуют подъему зажимов 19 с платами 3, поворачиваются зажимами вверх, а после взаимодействия с зажимами, занимают исходное положение. Привод 16 через барабан 15 и диск 17 поворачивает консоли 18 на следующую позицию, и платы 3 занимают положение под ванной 11. Кривошипом 13 от привода 14 платы 3 погружаются в ванну 11, где промьтаются горячей водой, и поднимаются из нее. Привод 16 поворачивает механизм поворота на следующую позицию, и платы 3 зан№мают положение под устройством 12 разгрузки. Кривошипом 13 от привода 14 зажим 19с платами 3 опускаются и, взаимодействуя с кулачками 30, разжимаются и освобождают платы. Последние свободно падают в приемные пазы устройства разгрузки и затем удадяюгся из него. После этого цикл работы установки повторяется. После каждого поворота привода 16 происходит одновременная обработка плат на всех рабочих позициях установки. Управление работой, установки осуществляется с помощью электромагнитных муфт и конечных выключателей. Благодаря высокой эффективности удаления излишков припоя с поверхности и из отверстий печатных плат, повышается производительность установки. Формула изобретения Установка для лужения и пайки погружением, преимущественно печатных плат, содержащая технологические ванны, узел удаления излишков припоя и механизм перемещения печатных плат с зажимами, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности установки путем повышения эффектиБ ности удаления излишков припоя, узеЛ удаления излишков припоя выполнен в виде корпуса с полостью для подачи сжатого воздуха, снабженного размещенными в полости направляющими с подвижным уплотнителем из эластичного материала, при этом в стенках корпуса вьшолнены сходящиеся под острым углом в направлении подачи воздуха пазы для размещения печатных плат. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

79124248

1 Авторское свидетельство СССР2. Авторское свидетельство СССР

№ 632S12, кл. В 23 К 3/06, OS.07.77.

/5

+

77Г

/////////////////////////////////У

195У// ////////7/У77У

№ 113665, кл. В 23 К 3/06, 12.О4.57 (прототип).

i. дат

8

11

фиг. 2.

П

24

20 28 25

26

22

Фиг.Ъ

21 20325 XID

(Ш

ФигЛ

Фиг.5

r

3

У

&