用于焊接喷嘴的分离条装置以及用于选择性地波峰焊接的焊接喷嘴装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于焊接喷嘴的、由至少两个分离条构成的装置，所述焊接喷嘴用于选择性的波峰焊接。
【背景技术】
[0002]已知的是，在制造装配的电路板时设置在电路板上的器件通过选择性的波峰焊接与电路板连接。
[0003]在用于选择性的波峰焊接的设施中，通常多个焊接喷嘴例如设置在喷嘴板上，使得焊接喷嘴的排出口在焊接位置中基本上竖直地向上指向。在此，每个焊接喷嘴的横截面根据焊接区域特定地成形，并且每个焊接喷嘴配属于电路板的特定的要焊接的区域。为了焊接，焊接喷嘴或具有设置在其上的焊接喷嘴的喷嘴板从下方移动到要焊接的电路板上。在此，焊接喷嘴的内腔同时从下方用液态的焊料穿流，所述焊料在焊接位置中位于上方的喷嘴孔上排出并且电路板的在那定位的焊接部位被润湿，使得在要焊接的器件一一或在器件的线突出部一一和电路板带状导线的所属的区域之间建立期望的焊接连接。
[0004]在选择性波峰焊接时，或在借助于多个焊接喷嘴的多重波峰焊接时，所有工艺参数，例如温度、焊料流量、间距、进给速度等的精确的控制具有高的重要性，以便以高的可重复性得到高质量的焊接部位。在波峰焊接时的中心要求还在于，在相邻的焊接部位之间不会通过拖出的或多余的焊料或通过不期望地残留的焊接珠形成不期望的焊桥。
[0005]为了在相应地润湿或焊接焊接部位或一排焊接部位之后保证焊料流的为此所需的限定的及时的脱落，可识别的是，在焊料波峰或焊接喷嘴的区域中例如设置有由用焊料润湿的材料构成的金属条。所述金属条在焊接过程期间直接靠近焊接部位或一排焊接部位地运动。在焊接的过程中，由在焊接部位和金属条之间的液体的焊料形成连接。以这种方式，应将多余的焊料从电路板或从焊接部位引走，以便由此防止在相邻的焊接部位或相邻的焊接部位的排之间产生不期望的焊桥。
[0006]技术的发展造成越来越小的器件、器件间距并且同样造成在要焊接的器件的相邻的引脚或相邻的触头之间的越来越小的距离。用于从焊接部位引出多余的焊料和用于禁止焊桥的已知的方式尤其在所述越来越小的距离和器件间距的情况下越来越接近极限。尤其产生下述问题:在非常小的距离时，用于引出多余的焊料的已知的金属条不再能够以足够的准确性可重复的方式引入到相应的焊接部位或焊接部位排上。同样地，当多个或大量金属条应与焊接喷嘴连接时，金属条在焊接喷嘴上或中以减小的距离安装或固定尤其引发增大的难度。所述问题通过如下方式增大，即必须有规律地清洁、维护或替换焊接喷嘴和尤其用于引出多余的焊料的金属条，由此用于尤其金属条的再定位和固定的前述耗费相应地增加许多倍。
【发明内容】
[0007]以此为背景，本发明基于的目的是，克服在引出多余的焊料时和在禁止在选择性波峰焊接中的焊桥时的上文所描述的问题和限制。尤其即使在细小的距离中或在紧密相邻的焊接部位排中应为可能的是，将多余的焊料可靠地并且可重复地从焊接部位引出。此外，应显著地简化用于引出多余的焊料的装置以及焊接喷嘴的操作、维护和清洁。
[0008]所述目的通过根据权利要求1的教导的分离条装置或通过根据权利要求27的教导的焊接喷嘴装置来实现。本发明的有利的设计方案是从属权利要求的主题。
[0009]根据本发明的分离条装置以首先已知的方式配属于在焊接设施中的焊接喷嘴，其中焊接喷嘴构建为用于同时选择性地波峰焊接隔开地设置的至少两排焊接部位。
[0010]根据本发明，分离条装置的特征在于，分离条的深度尺寸沿着焊料流入方向至少为分离条的厚度尺寸的多倍，其中分离条装置的至少两个分离条还作为分离条组彼此精确地平行地定向并且连接为条组件。
[0011]本发明首先基于申请人的下述认知，根据所述认知当分离条的所述深度尺寸至少为其厚度尺寸的多倍，即多于两倍时，达到将多余的焊料从焊接部位的排能重复地引出的目的。如申请人已识别出的，在分离条的区域中仅产生液态的焊料的足够的表面张力，由此使液态的焊料从焊接部位借助于表面张力吸出并且溢出到分离条上。优选地，分离条在此具有2至12mm的、特别优选4至8mm的深度尺寸。
[0012]为了解决开头时所描述的关于分离条的设置、定位、固定、维护和清洁的问题，分离条装置的至少两个分离条根据本发明还作为组彼此精确地平行地定向并且以适合的方式相对于彼此固定地相互连接为条组件。
[0013]通过将分离条连接为分离条组件，显著地改进分离条的操作以及尤其分离条的装置在喷嘴孔的区域中的准确性和可重复性。在分离条之间的间距的和其相对于彼此的公差、相对于喷嘴孔的公差以及相对于电路板的公差和相对于焊接部位的公差的尤其在细小的器件距离中决定性的、准确的可重复性借助于本发明在细小的距离的情况下在生产中才完全被表现出。
[0014]此外，本发明也简化分离条的操作、牢固性、安装、维护和拆卸，因为所述分离条不再必须被单个地耗费地操作、维护和安装。更确切地说，由于本发明，所有这些步骤能够借助于由分离条构成的紧凑的且牢固的组进行。
[0015]以这种方式能够显著地减少用于维护和清洁焊接喷嘴的耗费和时间，提高分离条的寿命或运转时长，并且显著地改进分离条的平行性以及定位准确性。此外，能够显著地简化分离条在喷嘴孔的区域中的固定或固紧，因为由于本发明能够不再操作各个敏感的分离条，而是操作紧凑的条组件并且不再将各个敏感的分离条，而是将紧凑的条组件操作并且固定在喷嘴孔的区域中。
[0016]为了实现本发明首先不重要的是，以何种方式将分离条彼此精确地平行地定向并且彼此连接。因此，根据一个可能的实施方式提出，例如将分离条彼此铆接或旋紧，其中设置在铆钉或螺丝上的例如环形的间隔件分别确保，将分离条彼此精确地平行地定向以及固定地彼此连接。
[0017]根据本发明的对此替选的以及特别优选的实施方式，分离条与连接分离条的至少一个接片共同地和/或与连接分离条的、至少部分环绕的框架共同地构成为一件式的条组件。
[0018]分离条与进行连接的接片或框架共同的这样一件式的构成方案导致条组件的特别简单的且成本低的可制造性，因为首先不用考虑各个分离条以及间隔件和连接元件的安装。
[0019]通过分离条组件的一件式的方案也得到关于条组件的尺寸和公差的保持和可重复性的进一步改进，尤其在细小的距离时，得到关于条组件的边界面平整度的改进、关于在条组件及其在喷嘴孔上或中的容纳部之间的公差的改进、条组件在喷嘴孔中的倾斜或夹住的风险的减小和与其关联的喷嘴孔的可能损坏的风险的减小。同样简化条组件的更换、维护和清洁，以及尤其简化分离条表面的必要时需要的活化、镀锡或润湿进而还有条组件的可再利用性。
[0020]—件式的条组件优选借助于材料去除例如通过铣切由实心的金属块制成。根据本发明的特别优选的实施方式，一件式的条组件由实心的金属块的制造通过喷水切割、通过电火花线切割或通过激光切割实现。在此，在申请人的试验中证实的是，喷水切割产生对于条组件的分离条的表面的稍后的活化、镀锡或焊料润湿特别有利的表面结构。
[0021]以此为背景，根据本发明的一个优选的实施方式还提出，条组件由钢、优选由结构钢S235/ST37构成，并且至少在分离条的区域中用金、镍金和/或锡覆层。有机表面保护(OSP-Organic Surface Protect1n)也根据申请人的认知考虑作为分离条的覆层。
[0022]已证实的是，所述材料组合或覆层在焊料润湿和在焊料与分离条之间的表面张力的所需的比例方面以及同时在条组件的尽可能长的使用寿命和小的脱合金化方面是有利的，而不需要在此期间维护、清洁或更新条组件。
[0023]根据本发明，只要条组件和焊接喷嘴能够固定地、但是可拆卸地彼此连接，那么条组件与焊接喷嘴的配属的类型或条组件在焊接喷嘴上的固定首先是任意的。
[0024]根据本发明的优选的实施方式，条组件能够装入电路板侧的喷嘴孔中，或能够安置到电路板侧的喷嘴孔上。在最后提到的实施方式中，条组件例如能够本身承担喷嘴孔的功能。在更换条组件时(对于相应在几小时焊接工作之后的清洁或对于由于相应在几星期的设施运行之后的损耗的更新而言，这能够是必需的)，相应的喷嘴因此也同时得到新的或清洁的喷嘴壁和喷嘴孔。为此，条组件能够设有由其他材料、尤其由不能用焊料润湿的材料例如不锈钢构成的框架，其中框架在此情况下形成喷嘴壁和喷嘴孔。
[0025]在对此替选的具有能装入喷嘴孔中的条组件的实施方式中，根据本发明的另一优选的实施方式提出，在条组件的至少部分环绕的框架和焊接喷嘴的内孔之间设置有