[发明专利]检测喷涂焊料波纹表面高度的方法及装置

说明书

本发明涉及测量和检测用于焊接印刷电路板上各种电子器件（元件）的熔化焊料波纹状表面（喷涂焊料波纹状表面）高度的装置和控制这一高度的方法。

使用喷涂焊接装置或熔化焊料具有水平波纹状表面的焊接装置，把印刷电路板上的各种电子器件（包括回扫变压器、电阻、电容和跨接电线）焊成一个电路。这种类型的喷涂焊接装置可考虑图5（常规焊接装置重要部件的截面图）。在图5中，焊槽50在焊料喷口51处喷出熔化的焊料13，焊料13在焊槽50的中心部位形成突起的形状。角度可调的流量控制板52安装在焊料喷口51附近的支架上。从焊料喷口51流出的焊料13靠装有螺旋浆（未标出）的传送泵沿预定路径自动循环。印刷电路板40在上方通过喷涂焊料波纹状表54的顶部，以便对装在印刷电路板40上的各种电子器件进行焊接。

装有位移传感器（用来控制喷涂焊料波纹状表面）的装置在日本未审查专利出版物62-199266号、1-104465号和63-220973号中已经提出过。

然而，在图5所示的喷涂焊接装置中，喷涂焊料波纹状表面是用肉眼控制和监视后，通过经验确定的。因此，难以始终稳定地获得喷涂焊料的最佳波纹状表面;不仅如此，由于不能进行定量的控制也得不到重复性。

当每天都要变换不同的印刷电路板40时，需要化许多时间确定喷涂焊料的最佳波纹状表面和通过试验确定焊接条件，此外进行这些试验也需消耗各种材料。不仅如此，在使用这种装置的过程中，焊槽50中的焊料数量将减少，同时焊料的氧化物将留在喷口51的内表面上;这些沉积下来的焊料氧化物所产生的阻力将改变喷涂焊料的波纹状表面54。这样，对印刷电路板40的焊接条件会产生有害影响，并降低焊接产率。

在补充焊料或清除焊料氧化物时，必须重新设置或确定喷涂焊料的波纹状表面，因此每次完成这些工作时，都需要化费试验的时间和材料。在日本未审查专利出版物62-199266号和1-104466号中提出的检测喷涂焊料波纹状表面高度的方法由喷涂焊料波纹状表面上的浮体和检测该浮体的位移传感器组成。即在62-199266中是在熔化焊锡的槽中设置浮子，该浮子在熔化焊锡的液面上，并在浮子的上方设置支持在槽上的检测浮子用的传感器。当该传感器和浮子之间的间隔超过要求时，传感器发出信号。

而在1-104465中，提出一种焊锡槽的喷流高度控制装置，其中在不断从上边缘溢流出焊锡熔液与印刷电路板的背面需要焊接的位置涂覆焊锡槽的上方设置能检出上述焊锡熔液的喷流高度的检出件及将由检出件检出的信号输送给给件由该控制件控制焊锡熔液的供给量使用喷流高度达到所要求的高度的控制件。

该专利与本专利的区别在于：本专利可以若干位移传感器同时测量喷涂焊料波纹状表面的至少两个部位（沿着印刷电路板的传送方向，其中之一是焊料表面的顶部）的高度;根据这些测量信号，可以自动控制装在焊料喷口附近的流量控制板传动电机来改变流量控制板的角度，或者自动控制对熔化焊料循环的输送泵传动电机，使其达到最佳速度从而获得喷涂焊料理想的波纹状表面。

日本未审查专利出版物63-220973号与本专利的区别在于：本专利沿着印刷电路板的传送方向，在波纹状表面的上方同时测量喷涂焊料波纹状表面的若干部位。

考虑上述问题后，本发明的目的在于提供一种检测喷涂或熔化焊料波纹状表面高度的装置方法。

本发明的上述目的由下述措施实现，即提供一种检测喷涂焊料波纹表面高度的装置，它包括：

一位移传感器安装部件，它在上方与由喷涂焊接装置所形成的喷涂焊料波纹表面的顶部保持预定的距离;以及

一组安装于所述安装部件上的位移传感器，用于测量所述喷涂焊料波纹表面的一些部分的高度;

所述位移传感器沿欲焊接的印刷路线板的横向相间预定间隔设置，且将其分别设置于所述喷涂焊料波纹表面的至少两部分之上，所述两部分之一包括所述喷涂焊料波纹表面的顶部。

本发明为实现上述目的还提供一种控制熔化焊料表面高度的方法，它包括以下步骤：

用位移传感器测量熔化焊料表面上至少两个部位的高度;

按照上述位移传感器的测量信号垂直移动焊槽，从而自动控制熔化焊料表面以达到最佳高度，所述焊槽形成熔化焊料表面。