用于波峰焊机的强制对流预热器及相关方法技术

技术编号:15079946 阅读:74 留言:0更新日期:2017-04-07 12:23
一种波峰焊机(10)配置成在电子基板(12)上执行波峰焊操作。波峰焊机包括:预热站(22),所述预热站配置成加热电子基板;波峰焊站(24),所述波峰焊站配置成通过焊料将电子元件附接到电子基板;以及输送装置(16),所述输送装置配置成传送基板通过隧道,从而经过助焊站、预热站(22)和波峰焊站(24)。预热站(22)包括至少一个预热器(30),所述至少一个预热器(30)包括:外室壳体;压缩箱组件(34),所述压缩箱组件设置在外室壳体(32)中;扩散板(36),所述扩散板设置在压缩箱组件(34)上方;以及至少一个加热元件(38),所述至少一个加热元件设置在外室壳体中。预热器(30)配置成将加热的气体从隧道抽到压缩箱组件(34)中,加热气体,并且使加热的气体穿过扩散板(36)排出到隧道。

Forced convection preheater for wave soldering machine and related method

A wave soldering machine (10) is configured to perform wave soldering operations on an electronic substrate (12). Wave soldering machine includes: a preheating station (22), the preheating station configured to heating electronic substrate; soldering station (24), the wave soldering station configured through solder electronic components attached to the electronic substrate; and conveying device (16), the delivery device is configured to transmit the substrate through the tunnel, after which soldering station, preheating station (22) and soldering station (24). Preheating station (22) comprises at least one preheater (30), wherein at least one heater (30) comprises an outer chamber shell; compression box assembly (34), the compression box assembly is arranged in the outer housing (32); the diffusion plate (36), the diffusion plate is arranged on the compression the box assembly (34) above; and at least one heating element (38), wherein at least one heating element is arranged in the outer shell in the room. The preheater (30) is configured to draw the heated gas from the tunnel into the compression chamber assembly (34), to heat the gas, and to discharge the heated gas through the diffuser plate (36) to the tunnel.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1.
本申请总体涉及通过使用波峰焊工艺将电子元件表面安装到印刷电路板上,并且尤其涉及被设计成在执行波峰焊工艺之前将加热气体的均匀流动提供给印刷电路板的预热站。2.相关技术的讨论在印刷电路板的制造中,电子元件可通过被称为“波峰焊”的工艺安装到印刷电路板。在典型波峰焊机中,印刷电路板通过输送装置在倾斜路径上移动经过助焊站、预热站以及最终的波峰焊站。在波峰焊站处,使一波焊料(借助于泵)通过波峰焊喷嘴向上涌出并接触待焊接的印刷电路板的部分。如本文中所使用的,本文所使用的术语“电路板”或“印刷电路板”包括电子元件的任何类型的基板组件,包括(例如)晶片基板。波峰焊工艺最近已通过从传统的锡铅焊料转变成无铅材料而进行推进。这些新的焊接材料已缩小工艺窗口,并且需要跨越印刷电路板的温度变化减小。减小的温度变化(在工业中,被称为ΔT)的重要性已推动优化预热器的设计从而实现均匀气流。目前需要一种预热器,所述预热器产生提供均匀气流的强制对流,并且因此减小波峰焊机内跨越印刷电路板的温度变化。
技术实现思路
本公开的一个方面涉及一种波峰焊机,所述波峰焊机配置成在电子基板上执行波峰焊操作。在一个实施例中,波峰焊机包括:预热站,所述预热站配置成加热电子基板;波峰焊站,所述波峰焊站配置成通过焊料将电子元件附接到电子基板;以及输送装置,所述输送装置配置成传送基板通过隧道,从而经过助焊站、预热站和波峰焊站。预热站包括至少一个预热器,所述至少一个预热器包括:外室壳体;压缩箱组件,所述压缩箱组件设置在外室壳体中;扩散板,所述扩散板设置在压缩箱组件上方;以及至少一个加热元件,所述至少一个加热元件设置在外室壳体中。预热器配置成将加热的气体从隧道抽到压缩箱组件中,加热气体,并且使加热的气体穿过扩散板排出到隧道。波峰焊机的实施例还可包括在外室壳体内设置在压缩箱组件的相对两端处的至少两个加热元件。压缩箱组件可包括:压缩箱壳体,所述压缩箱壳体具有放置为邻近至少一个加热元件的至少一个进气口;以及进气管道,所述进气管道设置在压缩箱壳体中。进气管道具有与压缩箱壳体的至少一个进气口流体连通的至少一个入口开口,以及出口开口。压缩箱组件还可包括在出口开口的位置处放置在进气管道与压缩箱壳体之间的压力分配装置。压力分配装置可包括实现从进气管道的出口开口到扩散板的流体连通的至少一个叶片。压缩箱组件还可包括放置在压力分配装置内的鼓风机装置。鼓风机装置可配置成将加热的气体从进气管道引导到扩散板。压缩箱组件还可包括放置在进气管道与扩散板之间的压力平衡板。压力平衡板可从进气管道的一端延伸到进气管道的相对端。扩散板可包括在其中形成的多个开口。每一开口均可具有围绕开口形成的突出喷嘴。压缩箱壳体可包括两个进气口,并且进气管道可包括与压缩箱壳体的两个进气口对准并流体连通的两个入口开口。压缩箱壳体可具有两端,每一端均具有进气口,并且进气管道可包括两个开放端,每一侧均具有入口开口。本公开的另一方面涉及一种在波峰焊机内分配加热的气体的方法,该类型的所述波峰焊机包括:预热站,所述预热站配置成加热电子基板;波峰焊站,所述波峰焊站配置成通过焊料将电子元件附接到电子基板;以及输送装置,所述输送装置配置成传送基板通过隧道,从而经过助焊站、预热站和波峰焊站,预热站包括至少一个预热器,所述至少一个预热器包括:外室壳体;压缩箱组件,所述压缩箱组件设置在外室壳体中;扩散板,所述扩散板设置在压缩箱组件上方;以及至少一个加热元件,所述至少一个加热元件设置在外室壳体中。在一个实施例中,所述方法包括:在外室壳体与压缩箱组件之间将气体从隧道抽到外室壳体中;加热气体;以及使加热的气体穿过扩散板排出到隧道。所述方法的实施例还可包括将压力分配装置放置在压缩箱组件内。所述方法还可包括将鼓风机装置放置在压力分配装置中,鼓风机装置配置成将加热的气体从压缩箱组件引导到扩散板。所述方法还可包括将压力平衡板放置在压缩箱组装件内。附图的简要说明附图不旨在按比例绘制。在附图中,各图中示出的每一相同或近乎相同的部件由相同的数字表示。为了清楚,可能并未在每个附图中标记出每个部件。在附图中:图1是波峰焊机的立体图;图2是包括多个预热器组件的波峰焊机的侧视图,其中波峰焊机的外部包装被移除以显露波峰焊机的内部部件;图3是本公开的实施例的预热器组件的分解立体图;图4是预热器组件的压缩箱组件的分解立体图;图5是预热器组件的扩散板的放大立体图;图6是预热器组件的侧视剖面图,示出预热器组件内的气体流动;以及图7是预热器组件的前视剖面图,示出预热器组件内的气体流动。具体实施方式仅出于说明的目的,而不是为了限制普遍性,现将参照附图来详细地描述本公开。本公开在其应用中不限于下文描述所阐述的或附图中所示出的部件的构造和布置的细节。本公开中所阐述的原理能够具有其它实施例,并且能够以各种方式实践或执行。并且,本文所使用的用语和术语是出于描述的目的且不应视为限制性的。本文中,“包含”、“包括”、“具有”、“含有”、“涉及”及其变化的使用旨在涵盖之后列出的项目及其等同物以及附加项目。波峰焊机通常被设计成并有一系列预热器,其中所述预热器用于在印刷电路板(“PCB”)与熔融焊浴接触之前对印刷电路板进行加热。本公开的实施例的波峰焊机配置成优化预热器内及离开预热器的气流,以提供跨越印刷电路板的整个宽度的印刷电路板的均匀强制对流加热。出于说明的目的并参照图1,现将参照总体上以10表示的波峰焊机来描述本公开的实施例,其中波峰焊机用于在印刷电路板12上执行焊接应用,印刷电路板12在本文中可被称为电子基板。波峰焊机10是印刷电路板生产/组装线中的若干机器之一。如图所示,波峰焊机10包括适于容纳机器的部件的壳体14。该布置使得输送装置16传送待由波峰焊机10处理的印刷电路板。一进入波峰焊机10,每一印刷电路板12沿着输送装置16沿着倾斜路径行进通过隧道18以调整处理印刷电路板,从而进行波峰焊,其中隧道18包括总体上以20表示的助焊站以及总体上以22表示的预热站。一旦经过调整处理(即,加热),印刷电路板12便行进到总体上以24表示的波峰焊站,以将焊料材料涂覆到印刷电路板。控制器26被设置以以众所周知的方式使波峰焊机10的若干站(包括但不限于助焊站20、预热站22和波峰焊站24)的操作自动化。参照图2,助焊站20配置成随着印刷电路板在输送装置16上行进通过波峰焊机10而将助焊剂涂覆到印刷电路板。预热站22包括若干预热器,其中预热器设计成随着印刷电路板沿着输送装置16行进通过隧道18而逐渐提高印刷电路板的温度,以使印刷电路板准备好进行波峰焊工艺。如图所示,波峰焊站24包括与焊料材料的储器24a流体连通的波峰焊喷嘴。泵设置在储器内以将熔融的焊料材料从储器传送到波峰焊喷嘴。一旦焊接好,印刷电路板便经由输送装置16离开波峰焊机10,进入生产线中设置的另一站,例如,取放机。在一些实施例中,波峰焊机10可进一步配置成包括助焊剂管理系统以从波峰焊机的隧道18移除挥发性污染物。参照图3,其示出了预热站22的预热器之一,总体上以30表示的预热器包括以下组成部分。在一个实施例中,预热器30包括:总体上以32表示的外室壳体,以包围和安装预热器的部件;总体上以34表示的压缩箱组件,以使气体压力平衡从本文档来自技高网...
<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/23/201480077543.html" title="用于波峰焊机的强制对流预热器及相关方法原文来自X技术">用于波峰焊机的强制对流预热器及相关方法</a>

【技术保护点】
一种配置成在电子基板上执行波峰焊操作的波峰焊机,所述波峰焊机包括:预热站,所述预热站配置成加热所述电子基板;波峰焊站,所述波峰焊站配置成通过焊料将电子元件附接到所述电子基板;以及输送装置,所述输送装置配置成传送基板通过隧道,从而经过所述助焊站、所述预热站和所述波峰焊站,其中所述预热站包括至少一个预热器,所述至少一个预热器包括:外室壳体;压缩箱组件,所述压缩箱组件设置在所述外室壳体中;扩散板,所述扩散板设置在所述压缩箱组件上方;以及至少一个加热元件,所述至少一个加热元件设置在所述外室壳体中,所述预热器配置成将加热的气体从所述隧道抽到所述压缩箱组件中,加热所述气体,并且使加热的气体穿过所述扩散板排出到所述隧道。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.28 US 14/165,7611.一种配置成在电子基板上执行波峰焊操作的波峰焊机,所述波峰焊机包括:预热站,所述预热站配置成加热所述电子基板;波峰焊站,所述波峰焊站配置成通过焊料将电子元件附接到所述电子基板;以及输送装置,所述输送装置配置成传送基板通过隧道,从而经过所述助焊站、所述预热站和所述波峰焊站,其中所述预热站包括至少一个预热器,所述至少一个预热器包括:外室壳体;压缩箱组件,所述压缩箱组件设置在所述外室壳体中;扩散板,所述扩散板设置在所述压缩箱组件上方;以及至少一个加热元件,所述至少一个加热元件设置在所述外室壳体中,所述预热器配置成将加热的气体从所述隧道抽到所述压缩箱组件中,加热所述气体,并且使加热的气体穿过所述扩散板排出到所述隧道。2.根据权利要求1所述的波峰焊机,其中所述压缩箱组件包括:压缩箱壳体,所述压缩箱壳体具有放置为邻近所述至少一个加热元件的至少一个进气口;以及进气管道,所述进气管道设置在所述压缩箱壳体中,所述进气管道具有与所述压缩箱壳体的所述至少一个进气口流体连通的至少一个入口开口,以及出口开口。3.根据权利要求2所述的波峰焊机,其中所述压缩箱组件还包括压力分配装置,所述压力分配装置在所述出口开口的位置处放置在所述进气管道与所述压缩箱壳体之间。4.根据权利要求3所述的波峰焊机,其中所述压力分配装置包括至少一个叶片以实现从所述进气管道的出口开口到所述扩散板的流体连通。5.根据权利要求3所述的波峰焊机,其中所述压缩箱组件还包括放置在所述压力分配装置内的鼓风机装置,所述鼓风机装置配置成将加热的气体从所述进气管道引导到所述扩散板。6.根据权利要求2所述的波峰焊机,其中所述压缩箱组件还包括放置在所述进气管道与所述扩散板之间的压力平衡板。7.根据权利要求6所述的波峰焊...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔纳森·M·多滕哈恩
申请(专利权)人:伊利诺斯工具制品有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1