焊錫設備及其焊錫方法

2023-05-31 14:12:31 1

專利名稱：焊錫設備及其焊錫方法
技術領域：
本發明是關於一種焊錫技術，特別是關於一種控制託架傾斜脫錫的焊錫設 備及其焊錫方法。
背景技術：
電路板(CircuitBoard)已深入現今人們生活的各方面，可謂無處不在。但 凡涉及到的電子產品，如電腦、手機、個人數字助理(PDA)、印表機或傳真機 等，都會應用到電路板。電路板上布滿電路走線和電子零件，其製作工藝也是相當複雜。電路板最 重要的製作流程就是把電子零件固定於電路板上。首先在布滿電路走線的電路 板上預留電子零件的配置區域，再於相對應的適當位置開設多個孔洞，以供電 子零件的接腳穿過電路板，然後以焊接方式將電子零件固定於電路板上的配置 區域，並通過電路走線與其它電子零件實現電性連接。電子零件插置於電路板後，以傳送機構帶動電路板朝一預定方向前進，同 時鍍錫裝置，如回焊(reflow)設備、波焊(wave soldering)爐、焊錫爐等將熔 融後的液態錫以層狀脈波溢流的方式，衝擊外露出電路板底側的電子零件的接 腳，使液態錫附著在接腳上，冷凝後的接腳處將形成固態的金屬錫，以將電子 零件固定於電路板上。以上作業流程即是過錫爐的沾錫作業。這些鍍錫裝置雖然能合理運作而達到一定的效果，但是利用上述鍍錫裝置 進行沾錫操作時，液態錫在電子零件的接腳上的附著狀態通常無法有效控制。 如圖1A所示，過錫後，電子零件的接腳120因被過量的液態錫附著，在冷凝後， 造成接腳120的焊點大小不一，甚至可能產生錫球130。再如圖1B中，電子零 件相鄰的接腳120由於冷凝的錫相互接觸導致短路。傳統的解決方法大都以人工的方式對每個產品仔細檢測，若有焊接不良的 情況則定為不良品，重新修補處理，但是這樣的做法不僅耗時而且增加生產成 本。而且，檢測的結果是依據操作人員的經驗進行判斷，無法對產品的質量實 行有效的控管，很可能使不良品流入市場，導致產品無法正常運作，甚至因短 路而造成電子零件燒毀的情況。發明內容3有鑑於此，本發明提供一種容易脫錫的焊錫設備以及焊錫方法。 根據本發明之一特色，本發明提供一種焊錫設備，用於焊接電路板。焊錫 設備包括錫爐、託架、多個活動支撐件及控制器。錫爐用於沾錫電路板，其包 括一個錫槽。託架用以放置電路板。多個活動支撐件用以支撐託架。控制器耦 接活動支撐件，控制託架移動至錫槽，當電路板完成沾錫後，控制器控制至少 部分活動支撐件運動使託架傾斜，以使電路板脫錫。根據本發明之另一特色，本發明還提供一種焊錫方法，實施於電路板。這 個方法包括以下步驟。放置電路板於託架，託架被多個活動支撐件支撐。移動 託架，接著，沾錫電路板。最後，控制這些活動支撐件運動使託架傾斜，以使 電路板脫錫。本發明的有益效果在於解決電路板在焊錫過程中，液態熔錫附著而導致電 子零件接腳產生焊點過大產生錫球，或相鄰接腳相互搭接所產生的短路現象。為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配 合附圖，作詳細說明如下。


圖1A所示為已知技術中過量的液態錫附著並冷凝在電子零件接腳上的示 意圖。圖1B所示為已知技術中電子零件相鄰的接腳因冷凝的錫相互接觸導致短路 的示意圖。圖2A所示為根據本發明較佳實施例的一種悍錫設備的示意圖。 圖2B所示為根據本發明較佳實施例的託架移至錫爐的錫槽上的示意圖。 圖2C所示為根據本發明較佳實施例的活動支撐件承託起託架的一邊，使託 架傾斜的示意圖。圖2D所示為根據本發明較佳實施例的脫錫完成後，使電路板撤出錫槽的示 意圖。圖2E所示為根據本發明較佳實施例的控制活動支撐件作動的功能方塊圖。 圖3所示為根據本發明較佳實施例的一種焊錫方法的流程圖。
具體實施方式
圖2A所示為根據本發明較佳實施例的一種焊錫設備的示意圖。本實施例所 提供的焊錫設備200包括錫爐210、託架(bmcket)220、多個活動支撐件241， 242， 243及控制器，其中控制器在圖2A未作標示，有關其詳細說明，容後詳述。上述錫爐210是設置在傳送帶的一端，這個傳送帶包括上述多個活動支撐 件241， 242, 243。在本實施例中，錫爐210較佳為波焊錫爐。錫爐210包括有一 個錫槽211，以容置熔融的液態焊料，並利用泵的作用，以使得錫槽液面形成特 定形狀的焊料波。藉此，插設電子零件(圖未示)的電路板100經過傳送帶傳 送至錫爐210時，利用傳送帶的活動支撐件241， 242, 243的作用，使得插設在 電路板100的電子零件的接腳穿過焊料波峰而實現焊點沾錫。上述託架220用以承載一個或多個電路板100。本實施例所提供的託架220 具有一個或多個過錫槽孔(圖未示)。放置在託架220上的電路板100的電子零 件的接腳與電路板100的部分面積便可外露，以進行過錫爐沾錫作業。上述多個活動支撐件241，242,243為組成傳送帶的一部分。在本實施例中， 活動支撐件241，242，243是利用汽缸來實施，在其它實施例中，活動支撐件241， 242,243亦可利用機械手臂、輸送帶或其它等效裝置所替換。在本實施例中，活動支撐件241,242通過其支撐部來支撐託架220，且活動 支撐件241， 242可被控制器控制而升高或下降支撐部，進而控制託架220上的 電路板100是否過錫爐沾錫。在本實施例中，活動支撐件241,242可組設在導 軌(圖未示)上，且活動支撐件241,242可通過導軌而往錫爐210方向移動， 或回到初始位置。也就是說，活動支撐件241，242是同一組，且設置在傳送帶的另一端(相 對於錫爐210是設置在傳送帶的一端)。當活動支撐件241， 242承載託架220而 要過錫時，則活動支撐件241,242會被控制進而往錫槽211方向移動。在本實施例中，活動支撐件243是固定設置在錫槽211旁的一側，其用以 撐起託架220的一側，進而使得託架220傾斜，以使得電路板100由錫槽211 起板脫錫。本領域中具有通常知識者在充分了解本發明之後可知道亦可通過其 它方式來達成託架傾斜的目的，例如，通過控制活動支撐件241或242升高其 支撐部，或通過控制活動支撐件241、 243升高其支撐部，或通過控制各個活動 支撐件升高其支撐部於不同的高度，本發明對此不作任何限制。圖3所示為根據本發明較佳實施例的焊錫方法的流程圖，有關其說明，請 一併參照圖2A 圖2E。5請參照圖2A，在步驟S310中，將插件式電子零件(DIP件)(圖未示)放 置在電路板100上的各個焊接孔(圖未示)中。在這個實施例中，電路板IOO 例如為可攜式電腦的主機板。接著，再利用機械手臂來將電路板100放在託架 220上，其中電路板100的各個插件式電子零件的接腳是外露在託架220的過錫日在步驟S311中，對電路板100的各個插件式電子零件的接腳噴例如為松香 型的助焊劑。這樣可以使得在錫焊過程中，液態熔錫能充分均勻地粘附在電路 板100的插件式電子零件的接腳的表面。請參照圖2B及圖2E，在步驟S320中，控制器250控制活動支撐件240其 中的活動支撐件241， 242往上撐住託架220，且控制活動支撐件241， 242往錫槽 211方向移動，繼而控制活動支撐件241,242的支撐部往下，以使得託架220靠 近錫槽211。電路板100的電子零件的接腳穿過焊料波峰而實現焊點過錫爐沾錫。請參照圖2C，在步驟S330中，當電路板100完成沾錫之後，控制器250 控制活動支撐件241， 242， 243中的其中一個活動支撐件243先推動託架220的 一邊，以使託架220傾斜，進而使得電路板100脫錫。當託架220的一邊傾斜時，電路板100上的液態熔錫會向某一邊流動，使 得熔錫體積越集越大，重量也隨著增加，其自身重力可以完全抵銷熔錫的表面 張力，會使液態熔錫完全脫離電路板100而不會殘留在電子零件的接腳間，進 而使得上述電路板100在過錫時完全脫錫。請參照圖2D，在步驟S340中，等到電路板100上的這些插件式電子零件 的接腳完全離開錫槽211 (脫錫)後，控制器250再控制活動支撐件241,242上 升其支撐部，以使得託架220呈水平狀態並遠離錫槽211。繼而，控制器250控 制活動支撐件241， 242回到初始位置。本發明較佳實施例揭露如上，並具有以下優勢解決在已知技術中，對電 路板進行焊錫作業中，錫點過大而產生的錫球與短路現象，提升了產品良率， 有效降低生產成本。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所 屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許 的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種焊錫設備，用於焊接電路板，其特徵是，上述焊錫設備包括錫爐，用於沾錫上述電路板，上述錫爐包括錫槽；託架，用以放置上述電路板；多個活動支撐件，用以支撐上述託架；以及控制器，耦接上述這些活動支撐件，控制上述託架移動至上述錫槽，當上述電路板完成沾錫後，上述控制器控制至少部分的上述這些活動支撐件運動使託架傾斜，以使上述電路板脫錫。
2. 根據權利要求1所述的焊錫設備，其特徵是，上述這些活動支撐件是汽缸 或機械手臂。
3. 根據權利要求1所述的焊錫設備，其特徵是，當上述電路板完成沾錫之後， 上述控制器控制上述這些活動支撐件中的其中一個活動支撐件先推動上述託架 的一邊，以使上述託架傾斜。
4. 一種焊錫方法，用於焊接電路板，其特徵是，上述焊錫方法包括以下步驟: 放置電路板於託架，上述託架被多個活動支撐件支撐； 移動上述託架；沾錫上述電路板；以及控制上述這些活動支撐件運動使上述託架傾斜，以使上述電路板脫錫。
5. 根據權利要求4所述的焊錫方法，其特徵是，上述焊錫方法還包括 噴助焊劑於上述電路板。
6. 根據權利要求4所述的焊錫方法，其特徵是，上述焊錫方法還包括 當上述電路板脫錫後，控制上述這些活動支撐件運動使該託架呈水平狀態。
全文摘要
本發明揭露一種焊錫設備及其焊錫方法，用於焊接電路板。焊錫設備包括錫爐、託架、多個活動支撐件、及控制器。錫爐用於沾錫電路板，其包括一個錫槽。託架用以放置電路板。多個活動支撐件用以支撐託架。控制器耦接活動支撐件，控制託架移動至錫槽。當電路板完成沾錫後，控制器控制至少部分活動支撐件運動使託架傾斜，以使電路板脫錫。
文檔編號H05K3/34GK101600303SQ20081010959
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月4日 優先權日2008年6月4日
發明者張志立, 黃景萍 申請人:永碩聯合國際股份有限公司