專利名稱：用于波峰焊的工藝裝備及波峰焊的工藝方法
技術領域：
本發明涉及波峰焊領域，具體而言，涉及一種用于波峰焊的工藝裝備及波峰焊的工藝方法。
背景技術：
電路板產品(尤其是金手指)在波峰焊過程中既要求良好的上錫質量又對污染源控制要求極高，所以，如何避免污染一直是電子制造廠家不斷研究解決的課題。污染源主要為噴霧助焊劑、錫珠、濺錫及導電物質的污染，對于PCB金手指(表面敷銅面電鍍金工藝)而言，表面氧化、酸堿腐蝕污染、錫珠粘錫及導電物質的粘附等問題，都會直接造成產品失效甚至報廢。
現有技術中解決電路板波峰焊工藝主要使用手工電烙鐵焊接、或通過化學粘膠帶(比如3M美紋膠紙)貼附在電路板的金手指或銅盤位以防止此處的污染。電烙鐵手工焊接可通過定位工裝解決金手指污染問題，但還是存在錫絲高溫爆錫飛濺到金手指隱患，同時，頻繁周轉操作人員手持抓取電路板也容易碰觸到金手指的問題。同時，這種方式生產效率低下。通過化學粘膠帶的方法較手工焊接而言提高了效率，但是這種方法的缺點是第一，僅能單次使用，無法重復利用，成本較高；第二，耐熱雖可承受爐溫(200 250°C)，但膠帶極易在高溫下軟化粘附在電路板面，揭撕過程困難或揭撕后仍有粘黏，影響電路板及金手指本身導電性能，這樣，則需要通過化學制劑擦除粘黏物，這無疑造成了二次污染。行業內對金手指防護最好工藝過程是盡可能不去碰觸金手指電鍍面以及使其遠離存在的污染源。中國專利申請號CN01141427.8公開了一種印刷電路板的防焊方法，使用防焊半固化化學材質通過印刷粘附經過烘烤固化，但只能一次使用，且工藝操作繁瑣，無法有效降低制程成本。中國專利申請號CN200510067999. 2公開了一種金手指及基本防污染的方法，該專利中的方案為利用一種薄膜膠工藝(耐高溫薄膜)借助材質本身的高張力效應貼合在電路基板上保護屏蔽金手指面，隔離手工焊接或波峰焊接，熔錫、濺錫、助焊劑的污染，可以拆裝重復使用，但由于薄膜價格昂貴，貼附工藝要求較高，生產工序繁瑣，且存在薄膜破裂撕口造成產品失效隱患，不適合規模化生產。
發明內容
本發明旨在提供一種生產工藝簡單、可以防止波峰焊過程中污染電路板且成本較低的用于波峰焊的工藝裝備及波峰焊的工藝方法。為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種用于波峰焊的工藝裝備，包括載具，具有第一焊錫孔，在載具的第一側面上設有安裝槽；密封墊片，設置在安裝槽內，密封墊片上對應第一焊錫孔的位置開設有第二焊錫孔。
進一步地，密封墊片具有第一側面和第二側面，第一側面上具有第一限位部，載具上具有與第一限位部配合的第二限位部。進一步地，第一限位部包括沿第一方向延伸的第一凹槽和沿垂直于第一方向的第二方向延伸并且與第一凹槽連通的第二凹槽；第二限位部為與第一凹槽和第二凹槽分別配合的第一筋條和第二筋條。進一步地，第二側面上設有第三筋條以形成多個相互獨立的讓位槽，第三筋條與第一凹槽和第二凹槽的位置相對應。進一步地，本發明的用于波峰焊的工藝裝備還包括上壓蓋，與載具的第一側面鉸接；載具的第一側面上具有用于固定待焊接的電路板的第一緊固件和用于固定上壓蓋的第二緊固件。進一步地，上壓蓋和待焊電路板之間還設有墊片。
進一步地，上壓蓋遠離載具一側上設有配重塊。進一步地，上壓蓋具有讓位第一緊固件的避讓槽。根據本發明的另一方面，提供了一種波峰焊的工藝方法，使用上述的工藝裝備，波峰焊的工藝方法包括以下步驟將密封墊片放置在載具的安裝槽內；將載具放置在波峰焊流水線體上；將待焊接的電路板放置在載具的安裝槽內使之緊貼密封墊片；將待焊接的元件插裝至待焊接的電路板上；進行待焊接的電路板和待焊接的元件的過爐上錫。進一步地，在進行待焊接的電路板和待焊接的元件的過爐上錫的步驟之前還包括如下步驟蓋上上壓蓋，并利用第二緊固件鎖緊上壓蓋。進一步地，工藝方法進一步包括取出過爐上錫后的電路板檢查上錫質量；檢查密封墊片是否污染和/或破損；根據密封墊片的污染和/或破損選擇進行密封墊片的處理或者更換。在本發明的技術方案中，提供了一種用于波峰焊的工藝裝備包括載具和密封墊片，其中載具具有第一焊錫孔，在載具的第一側面上設有安裝槽，密封墊片設置在安裝槽內，密封墊片上對應第一焊錫孔的位置開設有第二焊錫孔。在波峰焊過程中，將密封墊片置于載具和電路板之間，利用密封墊片充滿載具和電路板之間的縫隙，這樣，有效地解決了污染電路板的問題。同時，利用本發明的工藝裝備使得波峰焊工藝簡單，成本低廉。
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖I示出了根據本發明的用于波峰焊的工藝裝備的實施例的立體示意圖，該工藝裝備中安裝有電路板；圖2示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的分解示意圖；圖3示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的俯視示意圖；圖4示出了圖3的用于波峰焊的工藝裝備的A-A向剖視示意圖；圖5示出了圖4的用于波峰焊的工藝裝備的B處局部放大示意圖；圖6示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的載具的結構示意圖；圖7示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的密封墊片的第一側面的結構示意圖8示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的密封墊片的第二側面的結構示意圖；圖9示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的上壓蓋的結構示意圖；圖10示出了根據本發明的波峰焊的工藝方法的實施例一的示意圖；以及圖11示出了根據本發明的波峰焊的工藝方法的實施例二的示意圖。
具體實施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。圖I示出了根據本發明的用于波峰焊的工藝裝備的實施例的立體示意圖，該工藝裝備中安裝有電路板；圖2示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的分解示意圖；圖3示出了圖I的用于波峰焊的工藝裝備的俯視示意圖；圖4示出了圖3的用于波峰焊的工藝裝備的A-A向剖視示意圖；圖5示出了圖4的用于波峰焊的工藝裝備的B處局部放大示意圖。·結合參見圖I至圖5，從圖中可以看出，本實施例的用于波峰焊的工藝裝備包括載具10和密封墊片30。載具10具有第一焊錫孔12，在載具10的第一側面上設有安裝槽11 ;密封墊片30設置在安裝槽11內，密封墊片30上對應第一焊錫孔12的位置開設有第二焊錫孔32。第一焊錫孔12和第二焊錫孔32的位置與待焊電路板I上插接元件的位置相對應。在波峰焊過程中，將密封墊片30置于載具10和電路板I之間，利用密封墊片30充滿載具10和電路板I之間的縫隙，這樣，防止了焊劑噴霧空氣(如松香)沿著縫隙進行擴散從而污染電路板，進而有效地解決了污染電路板的問題。同時，利用本實施例的工藝裝備使得波峰焊工藝簡單，成本低廉。本實施例中，載具10的材質優選米用合成石,密封墊片30優選為娃橡膠成型片，該密封墊片可以委托生產硅橡膠開模廠家完成，材質選用優質耐高溫硅橡膠(苯撐硅橡膠材料)不易變形尺寸縮水，成本低，良好的耐氧抗老化性、化學穩定性不易受化學水溶制劑和不受高溫作業的影響。本實施例中，設計合成石載具選擇合適厚度的材質，計算出過爐上錫槽位的壁厚保證能良好過爐上錫后再確認硅橡膠成型片的厚度，本實施例使用電路板選用硅橡膠成型片厚度2. 5mm，合成石載具具有2. 5mm的凹槽，硅橡膠成型片置于該凹槽中，由于硅橡膠成型片的厚度與凹槽的深度尺寸相等，此時硅橡膠成型片的上表面與合成石載具的四周平齊；電路板置于硅橡膠成型片上并與硅橡膠成型片的上表面貼合，即保證電路板準確定位在載具內。結合參見圖6至圖8，密封墊片30具有第一側面31和第二側面33，為了解決變形移位問題，第一側面31上具有第一限位部311，載具10上具有與第一限位部311配合的第二限位部14。優選地，如圖7所示，第一限位部311包括沿第一方向延伸的第一凹槽311a和沿垂直于第一方向的第二方向延伸并且與第一凹槽311a連通的第二凹槽311b ;如圖6所示，第二限位部14為與第一凹槽311a和第二凹槽311b分別配合的第一筋條和第二筋條。如圖8所示，第二側面33上設有第三筋條331以形成多個相互獨立的讓位槽333，該第三筋條331為圍成讓位槽333的筋條，也包括朝向讓位槽333凸出的筋條，如圖8中，筋條331a，該讓位槽333用于容納電路板上的金手指，保證金手指等鍍層不接觸硅膠片，也避免硅橡膠片表面粘附不潔凈物質對電路板及金手指的二次污染。同時，為了增強密封墊片30的強度，第三筋條331與第一凹槽311a和第二凹槽311b的位置相對應，即它們的位置相對于密封墊片30是對稱設置的。 優選地，結合參見圖I至圖2和圖9，從圖中可以看出，為了防止電路板I遠離載具10的側面上受到污染，本實施例的用于波峰焊的工藝裝備還包括上壓蓋50，與載具10的第一側面鉸接。如圖I所示，在載具10的第一側面上設有兩個鉸座17，在鉸座17上連接有合頁件19，用于鉸接上壓蓋50。如圖2所示，載具10的第一側面上具有用于固定待焊電路板I的第一緊固件13和用于固定上壓蓋50的第二緊固件15。第一緊固件13和第二緊固件15的結構和工作原理基本相同，均包括安裝在載具10第一側面上的轉軸，套設在轉軸上的壓簧，以及位于壓簧下方并套設在轉軸上的壓扣，壓扣為具有徑向凸出部的套筒結構。如圖9所示，優選地，上壓蓋50具有讓位第一緊固件13的避讓槽53，上壓蓋50遠離載具10一側上設有配重塊51，配重塊用來增大上壓蓋50的重量，增強其壓重效果。在配重塊51上具有避讓槽55，用于避讓第二緊固件15，凸臺57方便手拿，即手捏住此凸臺57可以很方便地將上壓蓋50蓋住電路板I。
為了防止上壓蓋50和待焊電路板I直接接觸造成損壞，在上壓蓋50和待焊電路板I之間還設有墊片70。另外,墊片70與下面密封墊片30 —起夾持電路板I,其利用墊片70自身軟體彈性壓緊電路板，保證電路板的氣密性防止助焊劑滲透。墊片70優選為硅膠片。如圖10所示，本發明還提供了一種波峰焊的工藝方法，使用上述的工藝裝備，波峰焊的工藝方法包括以下步驟步驟SlO :將密封墊片30放置在載具10的安裝槽內，利用第一筋條和第二筋條與第一凹槽311a第二凹槽311b配合定位準確，再通過第一緊固件13進行緊固，完成生產節拍同等數量周轉載具10和密封墊片30的裝配。步驟S20 :將載具10放置在波峰焊流水線體上。步驟S30 :將待焊接的電路板放置在載具10的安裝槽內使之緊貼密封墊片30。步驟S40 :將待焊接的元件插裝至電路板上。步驟S60 :進行待焊接的電路板I和待焊接的元件的過爐上錫。流水線運載裝有電路板的載具到波峰焊爐內完成整個過爐上錫過程。優選地，在步驟S40和步驟S60之間包括如下步驟步驟S50 :蓋上上壓蓋50，并利用第二緊固件15鎖緊上壓蓋50。如圖11所示，實施例二的波峰焊的工藝方法進一步包括以下步驟步驟S70 :從接駁臺傳輸下來后旋開第二緊固件17翻開上壓蓋50，取出過爐上錫后的電路板檢查上錫質量。步驟S80 :檢查密封墊片30是否污染和/或破損。步驟S90 :根據密封墊片30的污染和/或破損選擇進行密封墊片30的處理或者更換。如果污染和/或破損嚴重則進行更換，如果如發現有錫渣或助焊劑滲透殘留需及時清除，具體辦法為取出待清潔密封墊片30放置水溶性清洗劑浸泡I分鐘后對局部污染嚴重用牙刷反復刷洗之后再用大量清水沖洗，實驗證明硅橡膠成型片作為密封墊片可反復刷洗20次，反復高溫過爐耐用壽命可以達到1000 1500次。本發明的最佳實施方式包括
取硅膠模加工成型的耐高溫硅橡膠成型片，該硅橡膠的硬度為肖氏A60 50，耐溫280 320°C開模成型材料，該耐高溫硅橡膠成型片可與合成石載具配用貼壓在電路板及金手指上，該耐高溫硅橡膠成型片與電路板及金手指貼附后，形成隔離的保護套工裝，借硅橡膠耐熱，軟吸附解決電子元件過波峰焊品質影響和助焊、錫珠渣的污染。耐高溫硅橡膠成型片對金手指保護區域全面設計避空讓位O. 6mm空間，保證金手指等鍍層不接觸硅膠片，也避免硅橡膠片表面粘附不潔凈物質對電路板及金手指的二次污染；設計多條凹槽同合成石載具筋條配合，解決橡膠軟質無法支撐且受力貼緊吸附基板的目的。通過筋條合理布局，并對上錫開槽位置合理尺寸寬放，保證上錫質量滿足工藝生產要求。從以上的描述中，可以看出，本發明上述的實施例實現了如下技術效果I、合成石載具、硅橡膠成型片材質特性互補，解決高溫過爐、助焊劑和錫珠污染行業無法攻克的操作快捷、成本低、高效工藝方案。2、硅橡膠成型片成本低廉，可反復使用多達1000次以上，且有很大市場推廣前·
旦
牙、；3、清潔方便快捷，良好的耐氧抗老化性、化學穩定性不易受化學水溶制劑和高溫作業的影響，具有工藝改善的進步性。4、整體設計方案實施簡單，操作替換硅橡膠成型片簡易，良好操作性。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種用于波峰焊的工藝裝備，其特征在于，包括 載具(10)，具有第一焊錫孔(12)，在所述載具(10)的第一側面上設有安裝槽(11)； 密封墊片(30)，設置在所述安裝槽(11)內，密封墊片(30)上對應所述第一焊錫孔(12)的位置開設有第二焊錫孔(32)。
2.根據權利要求I所述的工藝裝備，其特征在于，所述密封墊片(30)具有第一側面(31)和第二側面(33)，所述第一側面(31)上具有第一限位部(311)，所述載具(10)上具有與所述第一限位部(311)配合的第二限位部(14)。
3.根據權利要求2所述的工藝裝備，其特征在于，所述第一限位部(311)包括沿第一 方向延伸的第一凹槽(311a)和沿垂直于所述第一方向的第二方向延伸并且與所述第一凹槽(311a)連通的第二凹槽(311b);所述第二限位部(14)為與第一凹槽(311a)和第二凹槽(311b)分別配合的第一筋條和第二筋條。
4.根據權利要求3所述的工藝裝備，其特征在于，所述第二側面(33)上設有第三筋條(331)以形成多個相互獨立的讓位槽(333)，所述第三筋條(331)與所述第一凹槽(311a)和第二凹槽(311b)的位置相對應。
5.根據權利要求I所述的工藝裝備，其特征在于，還包括 上壓蓋(50)，與所述載具(10)的第一側面鉸接； 所述載具(10)的第一側面上具有用于固定待焊接的電路板(I)的第一緊固件(13)和用于固定所述上壓蓋(50)的第二緊固件(15)。
6.根據權利要求5所述的工藝裝備，其特征在于，所述上壓蓋(50)和所述待焊接的電路板(I)之間還設有墊片(70)。
7.根據權利要求5所述的工藝裝備，其特征在于，所述上壓蓋(50)遠離所述載具(10)一側上設有配重塊(51)。
8.根據權利要求5所述的工藝裝備，其特征在于，所述上壓蓋(50)具有讓位所述第一緊固件(13)的避讓槽(53)。
9.一種波峰焊的工藝方法，其特征在于，使用權利要求I至8中任一項所述的工藝裝備，所述波峰焊的工藝方法包括以下步驟 將密封墊片(30)放置在載具(10)的安裝槽(11)內； 將所述載具(10)放置在波峰焊流水線體上； 將待焊接的電路板(I)放置在所述載具(10)的安裝槽(11)內使之緊貼所述密封墊片(30)； 將待焊接的元件插裝至所述待焊接的電路板(I)上； 進行所述待焊接的電路板(I)和所述待焊接的元件的過爐上錫。
10.根據權利要求9所述的工藝方法，其特征在于，在所述進行所述待焊接的電路板(I)和所述待焊接的元件的過爐上錫的步驟之前還包括如下步驟 蓋上所述上壓蓋(50)，并利用第二緊固件(15)鎖緊所述上壓蓋(50)。
11.根據權利要求9或10所述的工藝方法，其特征在于，所述工藝方法進一步包括 取出過爐上錫后的電路板檢查上錫質量； 檢查所述密封墊片(30)是否污染和/或破損； 根據所述密封墊片(30)的污染和/或破損選擇進行所述密封墊片(30)的處理或者更換。
全文摘要
本發明提供了一種用于波峰焊的工藝裝備及波峰焊的工藝方法，其中，用于波峰焊的工藝裝備，包括載具(10)，具有第一焊錫孔(12)，在載具(10)的第一側面上設有安裝槽(11)；密封墊片(30)，設置在安裝槽(11)內，密封墊片(30)上對應第一焊錫孔(12)的位置開設有第二焊錫孔(32)。本發明的用于波峰焊的工藝裝備生產工藝簡單、可以防止波峰焊過程中污染電路板且成本較低。
文檔編號H05K3/34GK102970832SQ20111025579
公開日2013年3月13日 申請日期2011年8月31日 優先權日2011年8月31日
發明者陳斌, 張輝, 鐘明生 申請人:珠海格力電器股份有限公司