专利名称：防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种固定于电路板上以进行波焊程序的夹具，特别是涉及一种具有防止电路板的针脚元件浮件与倾斜功能的夹具。
一般而言，决定电路板装配件良率的最关键步骤为针脚元件接脚的焊锡程序。特别是如何避免接脚焊点发生桥接短路(bridge)、沾锡不良、缩锡(dewetting)、吹孔(blow hole)等缺陷，以大幅增加所生产电路板的良率，并降低针脚元件发生故障的机会。以目前电路板组装生产线而言，为了增进量产的速度，主要是使用波焊(wave soldering)方式的焊锡焊接工序。其是利用已融熔的液态锡在马达泵的驱动下，向上扬起锡波，而对斜向上升输送而来的电路板，从下向上压迫使液态锡进孔，或对点胶定位组件的接脚处，进行填锡而形成焊点。
请参照图4，此图显示了用来进行波焊程序的锡炉装置10。其中，锡槽12用来承载熔融的液态锡，而液态锡是由焊锡喷嘴14喷出，而形成向上涌动的锡波。如此，倾斜的传动轨道16可将电路板20传送至锡槽12上方，而使向上涌起的锡波沿着电路板20上的孔洞灌入，并完成针脚元件接脚的焊接程序。
一般而言，在传送轨道16的前端部份，会对电路板20进行助焊剂(flux)涂布与预热(preheat)程序。其中，借助助焊剂的使用，除可使待焊金属具有清洁的表面，且不致于在高温空气环境中生锈外，也可协助热量均匀的分布而增进待焊区域的焊锡特性。典型的助焊剂涂抹包括了泡沫型、喷洒型与波浸型等方式。至于紧接着进行的预热程序，则可用来赶走助焊剂中挥发性成份，并提高电路板与组件的温度，而增加助焊剂的活性与能力，以改善液态融锡进孔的能力。
请参照图5所示，此图显示在进行波焊程序时传动轨道16上的电路板20的侧视情形。其中，电路板20上插有多个针脚元件22，由于该针脚元件的头重脚轻，且其下平面含有多个焊接脚，故当电路板20置于倾斜的传动轨道16上，或是进行波焊时受到涌出锡波的冲力影响，该针脚元件22很容易产生浮件的问题或发生倾斜，导致在波焊程序中焊接效果不佳，导致进行波焊程序时的良率大幅度降低。
此外，由于波焊工序中电路板需经过喷雾系统涂布助焊剂(图中未示)，但该助焊剂常经由电路板20的贯穿孔26扩散至电路板20的上表面或组件上，而污染了电路板20，造成品质不良。又，由于将针脚元件22安装于电路板上，是使用人工方式来插放，但在该电路板20上并无针对针脚元件22设计防错装置，因此操作人员可能将该针脚元件22方向装配错误，而导致产品异常。
鉴于上述的缺点，因此，对于从事电路板生产与制造的业者而言，莫不致力于制程上的研发与改良，以期使电路板接脚在波焊的过程中，将问题发生率降至最低，以提高电路板的焊接品质并降低人力成本。
本实用新型的另一目的在于提供一种夹具，可避免电路板的针脚元件装配时发生方向错误，以降低产品异常问题发生。
本实用新型的又一目的在于提供一种夹具，其可避免助焊剂附着于电路板的上表面及其组件，而污染了该电路板。
本实用新型的上述目的是这样实现的一种防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其中，该夹具为一板状结构，固定于该电路板上，具有与该针脚元件相对应匹配的至少一容置孔，该容置孔中固定所对应匹配的该针脚元件。
本实用新型所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其中，该夹具上的该容置孔贯穿该夹具。
本实用新型所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其中，该针脚元件为电容。
本实用新型所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其中，该针脚元件为电感。
本实用新型所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其中，该针脚元件具有一确认边，该夹具的该容置孔设有与该针脚元件的确认边相对应的一配合边，在波焊的过程中，该容置孔的配合边必须与针脚元件的确认边相结合。
本实用新型所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其中，该电路板表面设有多个贯穿孔，而该夹具设置有与该电路板的该贯穿孔相对应的多个定位柱，该定位柱固定于对应的该贯穿孔中，可避免在焊接之前在该电路板的底面涂布助焊剂时，助焊剂通过该贯穿孔扩散至该电路板的表面或元件上而污染电路板。
根据本实用新型所述的夹具构造为一板状结构，其上设有至少一容置孔，该容置孔为完全贯穿该夹具的孔洞，其中该容置孔的分布是依据电路板的电路布局设计而设置，可与电路板上的针脚元件相配合，又在特定的容置孔中设有一配合边，避免针脚元件装配方向错误，又该夹具是利用电路板上的贯穿孔固定于电路板上，因此在进行助焊剂喷洒的程序，可避免助焊剂经过上述贯穿孔而污染电路板。
由上述说明可知，本实用新型的夹具具有防止电路板在进行波焊程序中，因针脚元件浮件，或倾斜，或喷洒助焊剂时污染了电路板的上表面及其组件，以及针脚元件装配错误，而造成产品异常的状况发生。故，本实用新型不但可以节省人力成本，进而提高产品品质的效果为使能确实了解本实用新型的目的、特征及功效，现结合附图详细说明本实用新型的具体实施例。
图1是本实用新型的具有防止电路板的针脚元件浮件与倾斜功能的夹具第一实施例图；图2是本实用新型的夹具的第二实施例的背面示意图；图3、图3是本实用新型第二实施例的防错构造示意图；图4是公知技术的焊锡工序示意图；图5是公知技术的焊锡工序中电路板的部分侧视图。
请参阅图1所示，是本实用新型的第一实施例，本实用新型的夹具30为一板状结构，其上设有多个容置孔34与36，该容置孔34与36为完全贯穿该夹具30的孔洞，其中该容置孔34与36的分布是依据电路板(图中未示)的电路布局设计而设置，且该容置孔34与36的形状是依据欲安装于其中的针脚元件(图中未示)的外形而设计(该针脚元件例如为电容或电感)，其外形可为圆形、方形、或不规则形。由于本实用新型的夹具30是固定在电路板的上方，且电路板上的针脚元件是安置于本夹具30的容置孔34与36中，故当电路板置于波焊锡炉装置的倾斜的传动轨道上或进行波焊时受到涌出锡波的冲力时，可以有效的防止电路板上的针脚元件发生浮件或倾斜的问题。
又，在本实用新型的夹具的特定容置孔36，设有一配合边38可与针脚元件的确认边(图中未示)相对应，该配合边38可限制针脚元件必须按照一定方位安装，若方向错误则该针脚元件无法放入，故可避免由于电路板上的针脚元件装配方向错误而造成产品的异常。
请参阅图2所示，是本实用新型的第二实施例的背面图，本实用新型的夹具30为一板状结构，其上设有至少一容置孔34，该容置孔34是完全贯穿该夹具30的孔洞，其中该容置孔34的分布是依据电路板(图中未示)的电路布局设计而设置，且该容置孔34的形状是依据欲安装于其中的针脚元件(图中未示)的外形而设计(该针脚元件系为电容、电感或插槽)，其外形可为圆形、方形、或不规则形。其中该夹具30是利用电路板上原有的贯穿孔(如导通孔与螺丝孔)固定于该电路板上，其中夹具与电路板的固定方式为在该夹具30上设计多个定位柱46使其密合于上述的贯穿孔(图中未示)，故可以防止电路板在波焊程序的喷洒助焊剂过程中，该助焊剂通过上述的贯穿孔扩散至该电路板的表面，而对该电路板造成污染。又，由于本实用新型的夹具30是固定在电路板的上方，且电路板的针脚元件是安置于本夹具30的容置孔34中，故当电路板置于波焊锡炉装置的倾斜的传动轨道上，可有效的防止电路板上的针脚元件发生倾斜，也可避免波焊过程中受到涌出锡波力量影响而发生浮件的现象。
又，请参阅图3A所示，在本实用新型的夹具可搭配多个防错构造50，该防错构造50可独立组件或是为图1组件30的部份，该防错构造50包括一凸杆52(在本实施例为使用一螺丝)，该凸杆52可方便拿取该防错构造50，以及一容置孔54，该容置孔54为完全贯穿该防错构造50的孔洞，其中该容置孔54中设有一配合边56，该配合边56与针脚元件60的确认边62相对应，可限制针脚元件必须按照一定方位安装(如图3B所示)，若方向错误则电路板上的该针脚元件60无法放入，故本实用新型的防错构造可避免由于针脚元件装配方向错误而造成产品的异常。
本实用新型的实施方法为提供一电路板，以及一框型夹具，并利用框型夹具承载电路板，接着安插针脚元件于电路板上，再将防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具固定于上述电路板之上。
使用本实用新型的具有防止电路板上的针脚元件浮件与倾斜功能的夹具具有下述各项优点(1)由于本夹具为固定于电路板上的板状构造，该板状构造依照电路板的电路布局设计，而在其上开设至少一容置孔，该容置孔与欲焊接于电路板上的针脚元件互相配合，且容置孔是具有适当高度的孔洞，故可以避免电路板在倾斜的传动轨道上或在波焊过程当中，电路板上的针脚元件浮件、或倾斜的问题发生，故可以减少维修时间，以及提高产品的良率。
(2)本实用新型具有防止针脚元件装配错误的设计，是利用容置孔中的配合边与针脚元件的确认边相对应，以限制针脚元件安装的方向，可以降低因人为疏失而造成产品异常问题发生。
(3)本实用新型的夹具是利用定位柱插入于电路板原有的贯穿孔中，而使其固定在电路板上，故可避免助焊剂扩散至电路板的上表面及其组件，而污染了电路板。
当然，以上所述仅为本实用新型的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具的较佳实施例，其并非用以限制本实用新型的实施范围，任何熟习该项技艺者在不违背本实用新型的精神所做的修改均应属于本实用新型的范围，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书做为依据。
权利要求1.一种防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其特征在于，该夹具为一板状结构，固定于该电路板上，具有与该针脚元件相对应匹配的至少一容置孔。
2.如权利要求1所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其特征在于，该夹具上的该容置孔贯穿该夹具。
3.如权利要求1或2所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其特征在于，该针脚元件为电容。
4.如权利要求1或2所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其特征在于，该针脚元件为电感。
5.如权利要求1或2所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其特征在于，该针脚元件具有一确认边，该夹具的该容置孔设有与该针脚元件的确认边相对应的一配合边。
6.如权利要求1或2所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其特征在于，该电路板表面设有多个贯穿孔，该夹具设置有与该电路板的该贯穿孔相对应的多个定位柱，该定位柱固定于对应的该贯穿孔中。
7.如权利要求3所述的防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，其特征在于，该电路板表面设有多个贯穿孔，该夹具设置有与该电路板的该贯穿孔相对应的多个定位柱，该定位柱固定于对应的该贯穿孔中。
专利摘要一种防止电路板的针脚元件浮件与倾斜的夹具，应用于电路板通过锡炉的焊接工序，其特征是，本夹具是利用电路板的贯穿孔为定位点固定于电路板上，且夹具上设有至少一容置孔可与电路板的针脚元件相配合，可将针脚元件固定于上述容置孔中，以防止针脚元件在焊接的过程中发生浮件或倾斜的现象，并可在容置孔内设计一配合边与针脚元件的确认边相对应，以避免针脚元件在电路板上装配错误，而造成产品异常。又因为定位柱结合于电路板的贯穿孔，可避免在波焊工序中助焊剂喷洒时经过贯穿孔而污染电路板的上表面及其组件。
文档编号H05K3/34GK2582332SQ0228296
公开日2003年10月22日 申请日期2002年11月6日 优先权日2002年11月6日
发明者王鹏威, 邱俊雄, 吴文焕 申请人:华硕电脑股份有限公司