JP4341117B2

JP4341117B2 - Jet soldering equipment

Info

Publication number: JP4341117B2
Application number: JP27881599A
Authority: JP
Inventors: 中市川; 敦司古本; 達也久保; 美佐雄田中; 光宏杉浦; 賢治荒井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-11-17
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2019-09-30
Also published as: JP2000216529A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、噴流はんだ付装置に係り、詳しくは、電子部品等を搭載した基板をはんだ噴流に接触させて電子部品等をはんだ付けするための噴流はんだ付装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１２に示すように、プリント基板に代表されるように電子部品５０を実装した回路基板５１において、電子部品５０をはんだ付けする際に、噴流はんだ付装置が用いられている。この噴流はんだ付装置は、電子部品５０を搭載したプリント基板５１を噴流はんだ槽に搬送してはんだ噴流に接触させることによりはんだ付けを行うものである。
【０００３】
従来の噴流はんだ付装置は、図１３に示すように、基板５１をチェーンコンベア５２にてプリヒータ５３、１次噴流はんだ槽５４、２次噴流はんだ槽５５の順で搬送し、プリヒータ５３の上方を基板５１が通過する際に、はんだ付けの前に基板５１を加熱し、基板５１の反りによるはんだ付け品質の低下を防止する。また、１次噴流はんだ槽５４において１次はんだ噴流に基板５１の被処理面を接触させながら搬送することにより基板５１の被処理面にはんだが付着し、２次噴流はんだ槽５５において２次はんだ噴流に基板５１の被処理面を浸漬させながら搬送することにより基板５１に付着したはんだを整形するようになっている。
【０００４】
溶融したはんだは大気に触れると酸化するため、噴流はんだ槽５４，５５においては、噴流したはんだの表面に酸化皮膜が発生する。前述の噴流はんだ付装置は、基板５１を搬送する際には進行方向に対し左右方向から把持していたため、はんだ噴流の表面にできる酸化皮膜の上に基板５１を浸漬させることになり、酸化皮膜により，はんだ付け品質の低下を招いてしまう。
【０００５】
これを回避すべく、噴流したはんだ表面の酸化皮膜を除去する装置を別途追加すると、装置が大型化するとともに、設備費の増大を招き、さらに、酸化皮膜を掻き取る間は本来のはんだ付け作業を行うことができず生産性が低下する。また、酸化皮膜の除去から基板をはんだに浸漬するまでに発生する酸化皮膜には対処することができない。
【０００６】
このために、実開昭５８−１１９９６２号公報に記載の技術を用いることが考えられる。同公報においては、図１４に示すように、箱状のはんだ付け用治具１００の周壁１０１に支持枠１０２を設け、周壁１０１の下端をはんだ槽のはんだ溶解面に軽く接触させ、はんだ酸化膜を押しやりながら移動し、はんだ溶解面から酸化膜を除去して半田付けを行うようにしている。
【０００７】
ところが、この手法では、箱状の治具１００の三方（搬送方向の前方・後方・側方）の周壁１０１が基板のはんだ付け面よりも下方に伸びているため、図１５に示すように、はんだが下方に押しのけられた状態となり、基板１５０の端部１５１、特に搬送手段１６０の把持部近傍において、はんだ液面と基板表面との間に空隙Ｓが形成される。そのため、このような部位において、はんだが付着しにくく、不ぬれを生じ易い。特に、基板１５０の３方向が閉塞された状態であるので、基板１５０の搬送中、はんだ液面と基板との間の空隙Ｓが維持されることになり、基板端部１５１におけるはんだの付着不良が起こる。
【０００８】
また、特に、２次はんだ槽において基板を搬送する際に用いる場合、本来、はんだの整形のために滑らかな液面であるべきはんだ液面が搬送方向側方に設けられた周壁１０１によって乱れる。その結果、はんだの整形が十分にできず、隣接する電子部品（特に、基板の中央部に実装される部品）間にブリッジなどが形成される可能性があり、基板の品質低下を招くおそれがある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記のような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、はんだ付け品質をより向上させることができる噴流はんだ付装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、基板をはんだ噴流に接触させる際、基板の搬送方向前方において、噴流はんだ槽中のはんだ液面と接触し、このはんだ液面に形成される酸化皮膜を除去する部材を、前記基板の、搬送方向前方全域にわたって延設するとともに、基板の搬送方向側方から、搬送方向において側方となる基板の端部に向かうはんだ流れが形成される状態で搬送するようにしたことを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の噴流はんだ付装置において、前記はんだ噴流に接触させる際、前記基板を把持する爪が進行方向の前後となるように前記基板を搬送し、前記爪の搬送方向前方側となる部位に前記酸化皮膜を除去する部材を配したことを特徴としている。
【００１２】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載に噴流はんだ付装置において、基板の搬送方向側方となる部位全域において、噴流はんだ槽中のはんだに対して開放された状態で前記基板を搬送することを特徴としている。
【００１３】
このような構成を採用することにより、搬送方向前方の酸化皮膜除去のための部材によってはんだ液面が下方に押しのけられ、基板の端部において、はんだ液面と基板表面との間に空隙ができたとしても、開放された基板側方からはんだを流入させることができ、確実にはんだ付けを行うことができる。また、はんだ整形時に、液面を乱す部材が無いので、ブリッジなどの形成を防止することができる。このようにして、はんだ付け品質をより向上させることができる。
【００１４】
また、請求項７に記載の発明は、チャック機構の爪を、はんだ噴流に接触させる際の進行方向での基板の前側の全域にわたり延設し、前記チャック機構の爪の進行方向の前側で、はんだ噴流の表面の酸化皮膜を取り除くとともに、搬送方向側方を噴流はんだ槽中のはんだに対して開放した状態で前記基板を搬送するようにしたことを特徴としている。
【００１５】
このような構成を採用することにより、搬送方向前側の酸化皮膜除去のための爪によってはんだ液面が下方に押しのけられ、基板の端部において、はんだ液面と基板表面との間に空隙ができたとしても、開放された基板側方からはんだを流入させることができ、確実にはんだ付けを行うことができる。また、はんだ整形時に、液面を乱す部材が無いので、ブリッジなどの形成を防止することができる。このようにして、はんだ付け品質をより向上させることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の噴流はんだ付装置において、酸化皮膜を除去する部材は、搬送方向前方側となるほど下方側となるように傾斜する傾斜面を有していることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の噴流はんだ付装置において、前記傾斜面は、前記基板の搬送方向前方側から前記爪によって前記基板が把持される部位まで形成されていることを特徴としている。
【００１８】
さらに、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の噴流はんだ付装置において、チャック機構の爪は、搬送方向前方側となるほど下方側となるように傾斜する傾斜面を有していることを特徴としている。
【００１９】
以上のような構成、即ち、傾斜面を有する構造を採用することにより、前方からのはんだの流れが滑らかになり空隙を形成しにくくできる。
また、請求項９に記載のように、搬送手段をロボットアームにて構成すると、実用上好ましいものになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を具体化した実施の形態を図面に従って説明する。
図１には、本実施の形態における噴流はんだ付装置の斜視図を示す。床面にはロボット１が設置され、ロボット１はアーム２を有し、その先端部にはチャック機構３が設けられている。このチャック機構３によりプリント基板４が把持できる。ロボットアーム２は、関節機構等による回転・伸縮等の動きにより、チャック機構３を所望の位置に所望の向きで搬送する。このロボットアーム２によりチャック機構３（即ち、基板４）の搬送手段を構成している。つまり、図１３のコンベア５２に代わる基板の搬送手段として本例ではロボットアームを使用している。
【００２１】
図１において、ロボット１の周りの床面には、プリヒータ５と１次噴流はんだ槽６と２次噴流はんだ槽７が配置されている。１次および２次噴流はんだ槽６，７においては、図２に示すように、溶融はんだを上方に向けて噴流させている。そして、図２に示すように、ロボットアーム２の動作により、チャック機構３にて基板４を把持した状態で、基板４を噴流はんだ槽６，７に搬送してはんだ噴流（溶融はんだ）に基板４を接触させることができるようになっている。
【００２２】
図３には、ロボットアーム２の先端に設けられるチャック機構３の縦断面図を示す。チャック機構３は、第１の爪１７と第２の爪２６を有し、チャック用アクチュエータとしてのモータ１２により爪１７，２６を接近および離間する方向に移動して、爪１７，２６の接近によるプリント基板４の挟持（把持）および爪１７，２６の離間によるプリント基板４の挟持開放を行うことができるようになっている。ここで、第１の爪１７は四角形をなすプリント基板４の１つの辺を保持するためのものであり、第２の爪２６は第１の爪１７による挟持対象となる辺とは対向する辺を保持するためのものであり、爪１７，２６は挟持対象の辺の全域にわたり延設される。
【００２３】
チャック機構３に関し詳しくは、メインフレーム１０がロボットアーム２に取り付けられている。メインフレーム１０は平行板部１０ａ，１０ｂを備え、平行板部１０ａ，１０ｂには第１の爪用フレーム１１が水平方向にスライド可能に支持されている。第１の爪用フレーム１１にはチャック爪開閉用モータ１２が固定され、モータ１２の出力軸には送りネジ１３が固定され、この送りネジ１３はメインフレーム１０に形成したネジ孔１４に螺着されている。そして、モータ１２の出力軸を正方向に回転することにより第１の爪用フレーム１１が図中Ｙ１方向に移動し、モータ１２の出力軸を逆方向に回転することにより第１の爪用フレーム１１が図中Ｙ２方向に移動する。チャック爪開閉用モータ１２として、本例ではＡＣサーボモータを用いている。
【００２４】
なお、第１の爪用フレーム１１にはガイドレール１５が設けられるとともにメインフレーム１０にはガイドブロック１６が設けられ、第１の爪用フレーム１１はガイドレール１５とガイドブロック１６にて案内されながら移動する。
【００２５】
第１の爪用フレーム１１の先端部には第１の爪１７が着脱可能に支持されている。詳しくは、第１の爪１７にはガイドピン１８が突設され、このガイドピン１８が第１の爪用フレーム１１の先端のガイド孔１９に嵌入されている。また、第１の爪用フレーム１１の先端部にはフック２０が軸２１により回動可能に支持され、バネ２２により図中Ｚ１方向に付勢されている。このフック２０の爪２０ａが第１の爪１７の側面の凹部２３に嵌合して第１の爪１７が第１の爪用フレーム１１から脱落しないようになっている。
【００２６】
メインフレーム１０における平行板部１０ａ，１０ｂの間には第２の爪用フレーム２４が配置され、第２の爪用フレーム２４は平行板部１０ａ，１０ｂの間に架設されたシャフト２５により水平方向に移動可能に支持されている。第２の爪用フレーム２４の先端部には第２の爪２６が着脱可能に支持されている。詳しくは、第２の爪２６にはガイドピン２７が突設され、このガイドピン２７が第２の爪用フレーム２４の先端のガイド孔２８に嵌入されている。また、第２の爪用フレーム２４の先端部にはフック２９が軸３０により回動可能に支持され、バネ３１により図中Ｚ２方向に付勢されている。このフック２９の爪２９ａが第２の爪２６の側面の凹部３２に嵌合して第２の爪２６が第２の爪用フレーム２４から脱落しないようになっている。
【００２７】
また、メインフレーム１０の平行板部１０ａ，１０ｂの間において、平行板部１０ｂと第２の爪用フレーム２４との間にはバネ３３が配置され、このバネ３３により第２の爪用フレーム２４が図中Ｗ１方向に付勢されている。
【００２８】
一方、第１の爪１７は断面形状がＬ字状をなし、先端部には凹部３４が形成されている。同様に、第２の爪２６は断面形状がＬ字状をなし、先端部には凹部３５が形成され、第１の爪１７の凹部３４と対向している。そして、図４に示すように、第１の爪１７の凹部３４と第２の爪２６の凹部３５との間にプリント基板４を挟むことができるようになっている。また、第１の爪１７の凹部３４と第２の爪２６の凹部３５との間にプリント基板４を挟んだ状態において、第２の爪用フレーム２４とメインフレームの平行板部１０ａの間には隙間３６が形成される。
【００２９】
つまり、本装置においては、プリント基板４の実際の幅寸法よりも若干狭い（例えば２ｍｍ狭い）寸法を目標値として爪１７，２６の間に基板４を挟み込み、所定の隙間３６を形成する。より具体的に例示するならば、例えば基板の幅寸法（単位はｍｍ）をｄとするならば、（ｄ−２）ｍｍで図３の爪間隔を設定し、図４の状態で２ｍｍの隙間３６を作る。
【００３０】
図３において、第２の爪用フレーム２４の上面にはＬ字形取付け部材３７が固定され、この取付け部材３７に距離センサ３８が取付けられている。距離センサ３８により同センサ３８からメインフレームの平行板部１０ｂまでの距離Ｌが測定される。この距離Ｌは図４の隙間３６の距離に対応する値であり、基板４を爪１７，２６により挟持した時にできる隙間３６の距離を求めていることになる。このとき、爪１７，２６の凹部３４，３５に異物噛み込みがあると、隙間３６は噛み込み分だけ広くなりセンサ３８による測定値Ｌは所定値（閾値）より小さくなる。このように、距離センサ３８は第１と第２の爪１７，２６の距離を検出するためのものであり、目標ストローク量と実際のストローク量を比較するために使用される。
【００３１】
また、チャック機構の爪１７，２６にてプリント基板４を把持した時に（図４の状態で）、図４の距離センサ３８による距離Ｌが閾値より小さいと、爪１７，２６のチャック面（凹部３４，３５）に異物噛み込みがあり爪１７，２６の距離が長くなっているとして、機械が停止するとともに警報を行うようになっている。
【００３２】
基板４のはんだへの浸漬は図５のように、爪１７，２６が搬送されつつ、はんだ噴流４０に接触される。つまり、ロボットアーム２の動作によって、チャック機構３によりプリント基板４を把持した状態においてチャック機構３を搬送して基板４を噴流はんだ槽６，７のはんだ噴流に浸漬（接触）させる。詳しくは、図５に示すように、図中の右から左側へと流れ落ちるはんだ噴流４０に対し、基板４を水平方向に対し少し上向きにした状態で、噴流はんだ槽６，７のはんだ噴流４０に対して図中の左側からはんだ噴流４０に入れ、図６に示すように、はんだ噴流４０の中を移動する。なお、基板４のはんだへの浸漬深さは、例えば基板４の厚さが１．６ｍｍであれば、０．８ｍｍ程度である。
【００３３】
さらに、図３において、第２の爪２６の右端面には、スクレーパ爪３９が突設されている。このスクレーパ爪３９は、はんだ噴流の表面の酸化皮膜を取り除くための部材である。スクレーパ爪３９は図５に示すように、第２の爪２６の全長にわたり形成されており、はんだ噴流４０に接触させる際の爪１７，２６の進行方向での基板４の前側の全域にわたり延設されている。スクレーパ爪３９の断面形状については、図９に示すように、全体としては水平方向に延びる板状をなし、かつ、下面が傾斜面（斜状面）３９ａとなっている。つまり、傾斜面３９ａは搬送方向前方側となるほど下方側となるように傾斜している。また、スクレーパ爪３９の先端部は基板４の厚さより厚くなっている。スクレーパ爪３９の傾斜面（斜状面）３９ａと、チャック爪２６の底面とで成す角度θは、図５に示すように、基板４を水平方向に対し少し上向きにした状態で搬送するときに最適化された角度となっている。
【００３４】
このように、はんだ噴流４０に接触させる際の爪１７，２６の進行方向の前側に、はんだ噴流４０の表面の酸化皮膜４１を取り除くためのスクレーパ爪３９が、進行方向での基板４の前側の全域にわたり延設されている。また、搬送方向側方から基板４の端部Ａ１，Ａ２（図６参照）に向けてはんだが流入可能である。
【００３５】
また、基板４をはんだ噴流４０に接触させる際、酸化皮膜４１を除去する部材（スクレーパ爪）３９のうち最も下端となる部位Ｐ１（図７参照）が、酸化皮膜４１とはんだ噴流４０との境界面Ｓｂ（図７参照）よりも下方まで浸漬される。
【００３６】
次に、このように構成した噴流はんだ付装置の作用を説明する。
まず、ロボット１はアーム２の先端のチャック機構３を、プリント基板４の仮置き場に搬送して、図４に示すように、チャック機構３のモータ１２により爪１７，２６にて基板４を把持する。このプリント基板４は、図１２に示すように電子部品等が搭載され、電極部等に，はんだ付けを行う被はんだ付物である。
【００３７】
そして、ロボットアーム２の動作により、プリント基板４を図１のプリヒータ５の上まで搬送して基板４の予備加熱を行う。その後、ロボットアーム２の動作により、プリント基板４を図１の１次噴流はんだ槽６のはんだ噴流に浸漬する。このとき、図５に示すように、チャック機構３の搬送に伴いプリント基板４を１次噴流はんだ槽６のはんだ噴流に浸漬する際に、進行方向での基板４の前側の全域にわたり延設したスクレーパ爪３９により、はんだ噴流４０の表面の酸化皮膜４１が取り除かれる。つまり、基板４がはんだ噴流４０に浸漬される直前にスクレーパ爪３９により、はんだ噴流４０上の酸化皮膜４１を除去することができる。
【００３８】
そして、図６に示すように、この１次噴流はんだ槽６での１次はんだ噴流に基板４の被処理面を接触させながら搬送することにより基板４の被処理面にはんだが付着する。
【００３９】
このとき、基板４の搬送方向での側方が開放されている状態であるので、以下の作用効果を生じる。詳しくは、基板４のはんだ付け面より下方に伸びる酸化皮膜除去部材が図１４に示すように基板の三方を囲むように設けられているのではなく、酸化皮膜４１を除去するのに必要な搬送方向前方に設けられており、搬送方向側方が開放されている。つまり、搬送方向側方においては、基板４のはんだ付け面よりも下方に伸びる周壁（図１４の符号１０１）がない構造となっている。
【００４０】
今、図６において基板４に対する三方（前方、左右の側方）からのはんだの流れＦＬ１，ＦＬ２，ＦＬ３を考える。また、図７には図６のＸ−Ｘ線での断面を、図８には図６のＹ−Ｙ線での断面を示す。図６における基板４の搬送方向の前方からの流れＦＬ１に関しては、図７に示すように、スクレーパ爪３９が有るためスクレーパ爪３９をもぐり込むことにより基板４に流れ込み、瞬間的には（ミクロ的には）空隙Ｓができる。一方、図６の基板４の搬送方向の側方からの流れＦＬ２，ＦＬ３に関しては、図８に示すように、障害物（爪１７，２６、スクレーパ爪３９）が無いため図６での搬送方向において側方側となる基板の端部Ａ１，Ａ２に空隙ができること無く流入する。つまり、基板４の側方となる部位Ａ１，Ａ２では空隙が形成されること無く基板４の下面にはんだ噴流を接触させることができ、それ故、はんだの流れＦＬ１により瞬間的に形成される空隙Ｓにはんだを流入させ、はんだ付けを行うことができる。
【００４１】
このように、基板４の搬送方向側方となる部位を開放した状態とすることによって、以下の（i ），（ii）の効果を奏する。
（i ）図７に示すように、搬送方向前方の酸化皮膜除去部材（スクレーパ爪）３９によってはんだ液面が下方に押しのけられ、基板４の端部において、はんだ液面と基板表面との間に空隙Ｓができたとしても（図１５の状態）、開放された基板側方からはんだを流入させることができ、確実にはんだ付けを行うことができる。
（ii）後記する２次噴流はんだ槽７における、はんだ整形時、液面を乱す部材を有していないので、ブリッジなどの形成を防止することができる（詳細は後述する）。
【００４２】
なお、基板４に酸化皮膜除去用の爪を設けようとすると、その爪の装着工程を追加する必要があり、また、図１３のコンベア５２に酸化皮膜除去用の爪を設けようとすると、基板の搬送方法に制約が発生する。これに対し、本実施形態では、チャック爪２６にスクレーパ爪３９を設けているので、爪の装着工程を追加したり基板の搬送方法に制約が発生するといったこともない。
【００４３】
作用説明に戻り、その後、ロボットアーム２の動作により、プリント基板４を図１の２次噴流はんだ槽７のはんだ噴流に浸漬する。このときも、図５，６に示すように、チャック機構３に搬送に伴いプリント基板４を２次噴流はんだ槽７のはんだ噴流に浸漬する際に、進行方向での基板４の前側の全域にわたり延設したスクレーパ爪３９により、はんだ噴流４０の表面の酸化皮膜４１が取り除かれる。この２次噴流はんだ槽７での２次はんだ噴流に基板４の被処理面を浸漬させながら搬送することにより基板４に付着したはんだが整形される。
【００４４】
このとき、噴流はんだ槽７には、滑らかなはんだ液面が形成されており、このはんだ液面上に基板４が搬送されて噴流はんだ槽７中のはんだと接触する。つまり、図１４に示す方式を採用すると、はんだの整形のために滑らかな液面であるべきはんだ液面が搬送方向側方に設けられた周壁１０１によって乱れ、はんだの整形が十分にできず電子部品間にブリッジが形成される可能性があったが、本実施形態では液面を乱す部材が無いので、ブリッジなどの形成を防止することができる。
【００４５】
なお、はんだの上面におけるスクレーパ爪３９により除去された酸化皮膜は、作業者または機械により噴流はんだ槽６，７から槽６，７の外部に取り出されるようになっている。
【００４６】
このように本実施形態は下記の特徴を有する。
（イ）図５，６に示すように、基板４をはんだ噴流４０に接触させる際、基板４の搬送方向前方において、噴流はんだ槽６，７中のはんだ液面と接触し、このはんだ液面に形成される酸化皮膜４１を除去する部材（スクレーパ爪）３９を、基板４の、搬送方向前方全域にわたって延設するとともに、基板４の搬送方向側方から、搬送方向において側方となる基板の端部Ａ１，Ａ２に向かうはんだ流れＦＬ２，ＦＬ３が形成される状態で搬送するようにした。つまり、はんだ噴流４０に接触させる際、基板４を把持する爪１７，２６が進行方向の前後となるように基板４を搬送し、爪１７，２６の搬送方向前方側となる部位に酸化皮膜４１を除去する部材（スクレーパ爪）３９を配した。このとき、基板４の搬送方向側方となる部位全域において、噴流はんだ槽６，７中のはんだに対して開放された状態で基板４が搬送される。
【００４７】
よって、前述の（i),(ii) により、確実にはんだ付けできる。つまり、搬送方向前方の酸化皮膜除去のための部材（スクレーパ爪）３９によってはんだ液面が下方に押しのけられ、基板４の端部において、はんだ液面と基板表面との間に空隙Ｓができたとしても、開放された基板側方からはんだを流入させることができ、確実にはんだ付けを行うことができる。また、はんだ整形時に、液面を乱す部材が無いので、ブリッジなどの形成を防止することができる。このようにして、はんだ付け品質をより向上させることができる。
（ロ）酸化皮膜除去部材（スクレーパ爪）３９は、図９に示すごとく、搬送方向前方側となるほど下方側となるように傾斜する傾斜面３９ａを有しており、この傾斜面３９ａは、基板４の搬送方向前方側から爪２６によって基板４が把持される部位まで形成されている。よって、前方からのはんだ流れＦＬ１が滑らかになり、空隙Ｓを形成しにくくできる。
【００４８】
また、搬送方向前端から後端にかけて搬送方向前方側となるにつれて下方に（はんだ液面側となるように）傾斜した傾斜面３９ａが形成されていると（特に基板の端部近傍まで傾斜面が形成されていると）、基板の隅々まで付着させることができる。
（ハ）搬送手段をロボットアーム２にて構成したので、実用上好ましいものになる。詳しくは、コンベア搬送でスクレーパ機能を実現する場合、装置、工程を追加する必要があり、基板の流し方に制約ができるが、搬送手段をロボットアーム２にて構成することにより、装置、工程を追加することなく基板の流し方に制約もない。
【００４９】
なお、スクレーパ爪３９に関し、その形状は図９のような形状以外にも図１０のようなＬ字状であってもよい。
また、チャック爪２６そのもので酸化皮膜の除去が可能な場合は（図５の場合に該当）、スクレーパ爪３９は無くてもよい。つまり、チャック爪２６を、はんだ噴流４０に接触させる際の進行方向での基板４の前側の全域にわたり延設し、チャック機構の爪２６の進行方向の前側で、はんだ噴流４０の表面の酸化皮膜４１を取り除くとともに、搬送方向側方を噴流はんだ槽６，７中のはんだに対して開放した状態で基板４を搬送するようにしてもよい。このようにしても上記の（イ）と同様の作用効果を奏する。
【００５０】
ここで、図１１に示すような構成とすることもできる。つまり、チャック機構の爪４３は、搬送方向前方側となるほど下方側となるように傾斜する傾斜面４３ａを有している。詳しくは、傾斜面４３ａは、基板４の搬送方向前方側から爪４３によって基板４が把持される部位まで形成されている。そして、進行方向前方の爪（チャック）４３に形成した傾斜面４３ａを用いて、チャック自体で酸化皮膜を除去する。
【００５１】
さらに、他の例としては、搬送方向側方において基板を爪で把持し、搬送方向前方に酸化皮膜除去部材を設けてもよい。
また、図５，６においては基板４を水平方向に対して若干の角度をもって浸漬させたが、基板４を水平方向に浸漬させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態における噴流はんだ付装置の斜視図。
【図２】実施の形態における噴流はんだ付装置の正面図。
【図３】チャック機構の縦断面図。
【図４】チャック機構の縦断面図。
【図５】チャック機構の説明図。
【図６】噴流はんだ付装置の作用を説明するための図。
【図７】噴流はんだ付装置の作用を説明するための図。
【図８】噴流はんだ付装置の作用を説明するための図。
【図９】スクレーパ爪の断面図。
【図１０】別例のスクレーパ爪の断面図。
【図１１】別例のスクレーパ爪の断面図。
【図１２】基板の正面図。
【図１３】従来の噴流はんだ付装置の斜視図。
【図１４】従来技術を説明するための斜視図。
【図１５】従来技術を説明するための断面図。
【符号の説明】
２…アーム、３…チャック機構、４…プリント基板、６…１次噴流はんだ槽、、７…２次噴流はんだ槽、１２…モータ、１７…第１の爪、２６…第２の爪、３９…スクレーパ爪、３９ａ…傾斜面、４０…はんだ噴流、４１…酸化皮膜、４３…爪、４３ａ…傾斜面、Ａ１，Ａ２…基板の端部、ＦＬ２，ＦＬ３…はんだ流れ、Ｓｂ…境界面。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a jet soldering apparatus, and more particularly to a jet soldering apparatus for soldering an electronic component or the like by bringing a board on which the electronic component or the like is mounted into contact with the solder jet.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 12, a jet soldering apparatus is used when soldering the electronic component 50 on a circuit board 51 on which the electronic component 50 is mounted as represented by a printed circuit board. This jet soldering apparatus performs soldering by transporting a printed circuit board 51 on which an electronic component 50 is mounted to a jet solder bath and bringing it into contact with the solder jet.
[0003]
As shown in FIG. 13, the conventional jet soldering apparatus conveys the substrate 51 by a chain conveyor 52 in the order of a preheater 53, a primary jet solder bath 54, and a secondary jet solder bath 55. When the substrate 51 passes, the substrate 51 is heated before soldering to prevent deterioration of the soldering quality due to warpage of the substrate 51. In addition, the solder is attached to the surface to be processed of the substrate 51 by conveying the surface of the substrate 51 in contact with the primary solder jet in the primary jet solder bath 54, and the secondary solder in the secondary jet solder bath 55. The solder adhered to the substrate 51 is shaped by carrying the substrate 51 while immersing the surface to be processed of the substrate 51 in the jet.
[0004]
Since the molten solder is oxidized when exposed to the atmosphere, an oxide film is generated on the surface of the jetted solder in the jet solder baths 54 and 55. Since the above-described jet soldering apparatus grips the substrate 51 from the left and right directions with respect to the traveling direction, the substrate 51 is immersed on the oxide film formed on the surface of the solder jet. As a result, the soldering quality is degraded.
[0005]
To avoid this, adding a separate device to remove the oxide film on the surface of the solder that has been jetted increases the size of the device and increases equipment costs. Cannot be performed and productivity is reduced. Moreover, it cannot cope with the oxide film generated from the removal of the oxide film until the substrate is immersed in the solder.
[0006]
For this purpose, it is conceivable to use the technique described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 58-119962. In this publication, as shown in FIG. 14, a support frame 102 is provided on a peripheral wall 101 of a box-shaped soldering jig 100, and the lower end of the peripheral wall 101 is lightly brought into contact with the solder melting surface of a solder bath. Is moved while pushing, removing the oxide film from the solder melting surface and soldering.
[0007]
However, in this method, since the peripheral wall 101 on the three sides of the box-shaped jig 100 (front, rear, and side in the transport direction) extends downward from the soldering surface of the substrate, as shown in FIG. The solder is pushed downward, and a gap S is formed between the solder liquid surface and the substrate surface near the end portion 151 of the substrate 150, particularly in the vicinity of the gripping portion of the conveying means 160. Therefore, in such a part, the solder is difficult to adhere, and non-wetting is likely to occur. In particular, since the three directions of the substrate 150 are closed, a gap S between the solder liquid surface and the substrate is maintained during the conveyance of the substrate 150, and solder adhesion failure at the substrate end portion 151 occurs. Happens.
[0008]
In particular, when the substrate is transported in the secondary solder bath, the solder liquid surface, which should be a smooth liquid surface for solder shaping, is disturbed by the peripheral wall 101 provided on the side in the transport direction. As a result, the solder cannot be sufficiently shaped, and a bridge or the like may be formed between adjacent electronic components (particularly, components mounted on the central portion of the substrate), which may cause deterioration in the quality of the substrate. is there.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
This invention is made | formed in view of the above situations, The objective is to provide the jet soldering apparatus which can improve soldering quality more.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, when the substrate is brought into contact with the solder jet, the solder liquid surface in the jet solder bath is contacted in front of the substrate transport direction, and the oxide film formed on the solder liquid surface is removed. The member is extended over the entire front side of the board in the carrying direction, and is conveyed in a state where a solder flow is formed from the side of the board in the carrying direction toward the end of the board that is lateral in the carrying direction. It is characterized by that.
[0011]
The invention according to claim 2 is the jet soldering apparatus according to claim 1, wherein when the solder jet is brought into contact with the solder jet, the substrate is transported so that the claws for gripping the substrate are in front of and behind in the traveling direction. And the member which removes the said oxide film was distribute | arranged to the site | part which becomes the conveyance direction front side of the said nail | claw, It is characterized by the above-mentioned.
[0012]
Furthermore, the invention according to claim 3 is the jet soldering apparatus according to claim 1 or 2, wherein the entire area located on the side of the substrate transport direction is open to the solder in the jet solder bath. And transporting the substrate.
[0013]
By adopting such a configuration, the solder liquid surface is pushed downward by the member for removing the oxide film ahead in the transport direction, and a gap is created between the solder liquid surface and the substrate surface at the edge of the substrate. Even so, the solder can be introduced from the opened side of the substrate, and soldering can be performed reliably. In addition, since there is no member that disturbs the liquid level during solder shaping, formation of a bridge or the like can be prevented. In this way, the soldering quality can be further improved.
[0014]
Further, the invention according to claim 7 is configured such that the claw of the chuck mechanism extends over the entire area of the front side of the substrate in the advancing direction when contacting the solder jet, and on the front side in the advancing direction of the claw of the chuck mechanism, The oxide film on the surface of the solder jet is removed, and the substrate is transported with the side in the transport direction open to the solder in the jet solder bath.
[0015]
By adopting such a configuration, the solder liquid surface is pushed downward by the nail for removing the oxide film on the front side in the transport direction, and a gap is created between the solder liquid surface and the substrate surface at the edge of the substrate. Even so, the solder can be introduced from the opened side of the substrate, and soldering can be performed reliably. In addition, since there is no member that disturbs the liquid level during solder shaping, formation of a bridge or the like can be prevented. In this way, the soldering quality can be further improved.
[0016]
Invention of Claim 4 is an oxide film in the jet soldering apparatus of any one of Claims 1-3. The Removal Do The member has an inclined surface that is inclined so as to be on the lower side as it becomes the front side in the transport direction.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the jet soldering apparatus according to the fourth aspect, the inclined surface is formed from a front side in the transport direction of the substrate to a portion where the substrate is gripped by the claw. It is characterized by being.
[0018]
Furthermore, the invention described in claim 8 is the jet soldering apparatus according to claim 7, wherein the claw of the chuck mechanism has an inclined surface that is inclined so as to be on the lower side as it becomes the front side in the transport direction. It is characterized by that.
[0019]
By adopting the above configuration, that is, a structure having an inclined surface, the flow of solder from the front becomes smooth and it is difficult to form a gap.
Further, as described in claim 9, it is practically preferable that the conveying means is constituted by a robot arm.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In FIG. 1, the perspective view of the jet soldering apparatus in this Embodiment is shown. A robot 1 is installed on the floor, the robot 1 has an arm 2, and a chuck mechanism 3 is provided at the tip thereof. The printed circuit board 4 can be gripped by the chuck mechanism 3. The robot arm 2 transports the chuck mechanism 3 to a desired position in a desired direction by movement such as rotation and expansion / contraction by a joint mechanism or the like. The robot arm 2 constitutes a transfer unit for the chuck mechanism 3 (ie, the substrate 4). That is, in this example, a robot arm is used as a substrate transport means instead of the conveyor 52 shown in FIG.
[0021]
In FIG. 1, a preheater 5, a primary jet solder tank 6, and a secondary jet solder tank 7 are arranged on the floor surface around the robot 1. In the primary and secondary jet solder tanks 6 and 7, as shown in FIG. 2, molten solder is jetted upward. Then, as shown in FIG. 2, the robot arm 2 moves the substrate 4 to the jet solder baths 6 and 7 while holding the substrate 4 by the chuck mechanism 3 so that the solder jet (molten solder) is transferred to the substrate. 4 can be brought into contact with each other.
[0022]
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the chuck mechanism 3 provided at the tip of the robot arm 2. The chuck mechanism 3 has a first claw 17 and a second claw 26, and the claw 17, 26 is moved in the direction of approaching and separating by the motor 12 as an actuator for chucking. The printed circuit board 4 can be held (held) and the printed circuit board 4 can be held and released by separating the claws 17 and 26 from each other. Here, the first claw 17 is for holding one side of the printed circuit board 4 having a square shape, and the second claw 26 is a side opposite to the side to be clamped by the first claw 17. The claws 17 and 26 are extended over the entire area to be clamped.
[0023]
Specifically, the main frame 10 is attached to the robot arm 2 with respect to the chuck mechanism 3. The main frame 10 includes parallel plate portions 10a and 10b, and a first claw frame 11 is supported by the parallel plate portions 10a and 10b so as to be slidable in the horizontal direction. A chuck claw opening / closing motor 12 is fixed to the first claw frame 11, and a feed screw 13 is fixed to the output shaft of the motor 12. The feed screw 13 is screwed into a screw hole 14 formed in the main frame 10. Has been. Then, by rotating the output shaft of the motor 12 in the forward direction, the first claw frame 11 moves in the Y1 direction in the figure, and by rotating the output shaft of the motor 12 in the reverse direction, the first claw frame. 11 moves in the Y2 direction in the figure. In this example, an AC servo motor is used as the chuck pawl opening / closing motor 12.
[0024]
The first claw frame 11 is provided with a guide rail 15, and the main frame 10 is provided with a guide block 16, while the first claw frame 11 is guided by the guide rail 15 and the guide block 16. Moving.
[0025]
A first claw 17 is detachably supported at the tip of the first claw frame 11. Specifically, a guide pin 18 protrudes from the first claw 17, and the guide pin 18 is fitted into the guide hole 19 at the tip of the first claw frame 11. A hook 20 is rotatably supported by a shaft 21 at the tip of the first claw frame 11 and is biased by a spring 22 in the Z1 direction in the figure. The claw 20a of the hook 20 is fitted into the concave portion 23 on the side surface of the first claw 17 so that the first claw 17 does not fall off from the first claw frame 11.
[0026]
A second claw frame 24 is disposed between the parallel plate portions 10a and 10b in the main frame 10, and the second claw frame 24 is horizontally oriented by a shaft 25 installed between the parallel plate portions 10a and 10b. Is supported so as to be movable. A second claw 26 is detachably supported at the tip of the second claw frame 24. Specifically, a guide pin 27 protrudes from the second claw 26, and the guide pin 27 is fitted into the guide hole 28 at the tip of the second claw frame 24. A hook 29 is rotatably supported by a shaft 30 at the tip of the second claw frame 24 and is urged by a spring 31 in the Z2 direction in the figure. The claw 29a of the hook 29 is fitted into the concave portion 32 on the side surface of the second claw 26 so that the second claw 26 does not fall off from the second claw frame 24.
[0027]
A spring 33 is disposed between the parallel plate portion 10 b and the second claw frame 24 between the parallel plate portions 10 a and 10 b of the main frame 10, and the second claw frame 24 is provided by the spring 33. Is biased in the W1 direction in the figure.
[0028]
On the other hand, the first claw 17 has an L-shaped cross section, and a recess 34 is formed at the tip. Similarly, the cross-sectional shape of the second claw 26 is L-shaped, a concave portion 35 is formed at the tip, and the second claw 26 is opposed to the concave portion 34 of the first claw 17. Then, as shown in FIG. 4, the printed circuit board 4 can be sandwiched between the recess 34 of the first claw 17 and the recess 35 of the second claw 26. Further, in a state where the printed circuit board 4 is sandwiched between the concave portion 34 of the first claw 17 and the concave portion 35 of the second claw 26, the second claw frame 24 and the parallel plate portion 10a of the main frame are interposed. A gap 36 is formed.
[0029]
That is, in the present apparatus, the substrate 4 is sandwiched between the claws 17 and 26 with a dimension slightly smaller than the actual width dimension of the printed board 4 (for example, 2 mm narrower) as a target value, and a predetermined gap 36 is formed. More specifically, for example, if the width dimension (unit is mm) of the substrate is d, the claw interval of FIG. 3 is set at (d−2) mm, and the gap of 2 mm in the state of FIG. Make 36.
[0030]
In FIG. 3, an L-shaped attachment member 37 is fixed to the upper surface of the second claw frame 24, and a distance sensor 38 is attached to the attachment member 37. A distance L from the sensor 38 to the parallel plate portion 10b of the main frame is measured by the distance sensor 38. This distance L is a value corresponding to the distance of the gap 36 in FIG. 4, and the distance of the gap 36 formed when the substrate 4 is held between the claws 17 and 26 is obtained. At this time, if foreign matter is caught in the recesses 34 and 35 of the claws 17 and 26, the gap 36 becomes wider by the amount of the bite, and the measured value L by the sensor 38 becomes smaller than a predetermined value (threshold value). Thus, the distance sensor 38 is for detecting the distance between the first and second claws 17 and 26 and is used for comparing the target stroke amount with the actual stroke amount.
[0031]
Further, when the printed circuit board 4 is gripped by the claws 17 and 26 of the chuck mechanism (in the state of FIG. 4), if the distance L by the distance sensor 38 of FIG. 34, 35) that the foreign object is bitten and the distance between the claws 17, 26 is long, the machine is stopped and an alarm is issued.
[0032]
The immersion of the substrate 4 in the solder is brought into contact with the solder jet 40 while the claws 17 and 26 are conveyed as shown in FIG. That is, by the operation of the robot arm 2, the chuck mechanism 3 is conveyed while the printed circuit board 4 is held by the chuck mechanism 3, and the board 4 is immersed (contacted) in the solder jets of the jet solder baths 6 and 7. Specifically, as shown in FIG. 5, the solder jet 40 in the jet solder baths 6 and 7 is placed in a state where the substrate 4 is slightly upward with respect to the horizontal direction with respect to the solder jet 40 flowing down from the right to the left in the figure. On the other hand, it enters into the solder jet 40 from the left side in the figure, and moves in the solder jet 40 as shown in FIG. For example, if the thickness of the substrate 4 is 1.6 mm, the immersion depth of the substrate 4 in the solder is about 0.8 mm.
[0033]
Further, in FIG. 3, a scraper claw 39 protrudes from the right end surface of the second claw 26. The scraper claw 39 is a member for removing the oxide film on the surface of the solder jet. As shown in FIG. 5, the scraper claw 39 is formed over the entire length of the second claw 26 and extends over the entire area on the front side of the substrate 4 in the traveling direction of the claw 17 and 26 when contacting the solder jet 40. Has been. As shown in FIG. 9, the scraper claw 39 has a plate shape extending in the horizontal direction as a whole, and the lower surface is an inclined surface (slanted surface) 39a. That is, the inclined surface 39a is inclined so as to be on the lower side as it becomes the front side in the transport direction. The tip of the scraper claw 39 is thicker than the thickness of the substrate 4. The angle θ formed by the inclined surface (slanted surface) 39a of the scraper claw 39 and the bottom surface of the chuck claw 26 is as shown in FIG. 5 when the substrate 4 is transported in a state slightly upward relative to the horizontal direction. The angle is optimized.
[0034]
Thus, the scraper claw 39 for removing the oxide film 41 on the surface of the solder jet 40 on the front side in the traveling direction of the claws 17 and 26 when contacting the solder jet 40 is provided on the front side of the substrate 4 in the traveling direction. It extends across the entire area. Further, solder can flow from the side in the transport direction toward the end portions A1 and A2 (see FIG. 6) of the substrate 4.
[0035]
Further, when the substrate 4 is brought into contact with the solder jet 40, the lowermost portion P1 (see FIG. 7) of the member (scraper claw) 39 for removing the oxide film 41 is the boundary between the oxide film 41 and the solder jet 40. It is immersed below the surface Sb (see FIG. 7).
[0036]
Next, the operation of the jet soldering apparatus configured as described above will be described.
First, the robot 1 transports the chuck mechanism 3 at the tip of the arm 2 to a temporary storage place for the printed circuit board 4, and holds the substrate 4 with the claws 17 and 26 by the motor 12 of the chuck mechanism 3, as shown in FIG. To do. The printed circuit board 4 is an object to be soldered on which electronic components are mounted as shown in FIG.
[0037]
Then, by the operation of the robot arm 2, the printed circuit board 4 is conveyed onto the preheater 5 in FIG. 1 and the substrate 4 is preheated. Then, the printed circuit board 4 is immersed in the solder jet of the primary jet solder tank 6 of FIG. At this time, as shown in FIG. 5, when the printed circuit board 4 was immersed in the solder jet of the primary jet solder bath 6 along with the conveyance of the chuck mechanism 3, the entire area on the front side of the board 4 in the traveling direction was extended. The scraper claw 39 removes the oxide film 41 on the surface of the solder jet 40. That is, the oxide film 41 on the solder jet 40 can be removed by the scraper claw 39 immediately before the substrate 4 is immersed in the solder jet 40.
[0038]
Then, as shown in FIG. 6, the solder adheres to the surface to be processed of the substrate 4 by conveying the surface of the substrate 4 in contact with the primary solder jet in the primary jet solder tank 6.
[0039]
At this time, since the side of the substrate 4 in the transport direction is open, the following effects are produced. Specifically, the oxide film removing member extending downward from the soldering surface of the substrate 4 is not provided so as to surround three sides of the substrate as shown in FIG. It is provided forward in the direction, and the side in the transport direction is open. That is, on the side in the transport direction, there is no peripheral wall (reference numeral 101 in FIG. 14) extending downward from the soldering surface of the substrate 4.
[0040]
Now, let us consider solder flows FL1, FL2, FL3 from three directions (front, left and right sides) with respect to the substrate 4 in FIG. 7 shows a cross section taken along line XX in FIG. 6, and FIG. 8 shows a cross section taken along line YY in FIG. As shown in FIG. 7, the flow FL1 from the front in the conveying direction of the substrate 4 in FIG. 6 has the scraper claw 39, so that it flows into the substrate 4 by rolling in the scraper claw 39. H) A void S is formed. On the other hand, with respect to the flows FL2 and FL3 from the side in the transport direction of the substrate 4 in FIG. 6, as shown in FIG. 8, there are no obstacles (claws 17 and 26, scraper claw 39), so the transport direction in FIG. In FIG. 2, the air flows into the end portions A1 and A2 of the substrate on the side without any gaps. In other words, the solder jet can be brought into contact with the lower surface of the substrate 4 without forming a void at the portions A1 and A2 which are on the side of the substrate 4, and therefore the void formed instantaneously by the solder flow FL1. Solder can be introduced into S and soldered.
[0041]
Thus, the following effects (i) and (ii) can be obtained by opening the portion on the side of the substrate 4 in the transport direction.
(I) As shown in FIG. 7, the solder liquid surface is pushed downward by the oxide film removing member (scraper claw) 39 forward in the transport direction, and at the end of the substrate 4 between the solder liquid surface and the substrate surface. Even if the gap S is formed (state shown in FIG. 15), solder can be introduced from the opened side of the substrate, and soldering can be performed reliably.
(Ii) In the secondary jet solder bath 7 to be described later, since there is no member that disturbs the liquid level during solder shaping, formation of a bridge or the like can be prevented (details will be described later).
[0042]
In addition, if it is going to provide the nail | claw for oxide film removal in the board | substrate 4, it is necessary to add the mounting process of the nail | claw, and if it is going to provide the nail | claw for oxide film removal in the conveyor 52 of FIG. There are restrictions on the transport method. On the other hand, in the present embodiment, since the scraper claw 39 is provided on the chuck claw 26, there is no need to add a claw mounting step or to restrict the substrate transport method.
[0043]
Returning to the explanation of the operation, the printed circuit board 4 is then immersed in the solder jet of the secondary jet solder bath 7 of FIG. At this time, as shown in FIGS. 5 and 6, when the printed circuit board 4 is immersed in the solder jet of the secondary jet solder tank 7 as it is conveyed to the chuck mechanism 3, the entire area on the front side of the board 4 in the traveling direction is covered. The oxide film 41 on the surface of the solder jet 40 is removed by the extended scraper claw 39. The solder adhered to the substrate 4 is shaped by transporting the surface of the substrate 4 while being immersed in the secondary solder jet in the secondary jet solder bath 7.
[0044]
At this time, a smooth solder liquid surface is formed in the jet solder bath 7, and the substrate 4 is conveyed onto the solder liquid surface and comes into contact with the solder in the jet solder bath 7. That is, when the method shown in FIG. 14 is adopted, the solder liquid surface, which should be a smooth liquid surface for solder shaping, is disturbed by the peripheral wall 101 provided on the side in the transport direction, and the solder shaping cannot be sufficiently performed. There is a possibility that a bridge is formed between the components. However, in this embodiment, since there is no member that disturbs the liquid level, formation of a bridge or the like can be prevented.
[0045]
The oxide film removed by the scraper claw 39 on the upper surface of the solder is taken out from the jet solder baths 6 and 7 to the outside of the baths 6 and 7 by an operator or a machine.
[0046]
Thus, this embodiment has the following characteristics.
(A) As shown in FIGS. 5 and 6, when the substrate 4 is brought into contact with the solder jet 40, the solder liquid surface comes into contact with the solder liquid surface in the jet solder baths 6 and 7 in front of the substrate 4 in the conveying direction. A member (scraper claw) 39 for removing the oxide film 41 formed on the substrate 4 extends over the entire region in front of the substrate 4 in the transport direction, and from the side of the substrate 4 in the transport direction to the side of the substrate in the transport direction. The solder flows FL2 and FL3 toward the end portions A1 and A2 are conveyed in a state where they are formed. That is, when contacting the solder jet 40, the substrate 4 is transported so that the claws 17 and 26 holding the substrate 4 are in the front and rear directions, and the oxide film 41 is placed on the front side of the claws 17 and 26 in the transport direction. A member (scraper claw) 39 for removing the is disposed. At this time, the board | substrate 4 is conveyed in the state open | released with respect to the solder in the jet solder tanks 6 and 7 in the site | part whole region which becomes the conveyance direction side of the board | substrate 4. FIG.
[0047]
Therefore, soldering can be reliably performed by the above-mentioned (i) and (ii). In other words, the solder liquid surface is pushed downward by the member (scraper claw) 39 for removing the oxide film in the front in the transport direction, and a gap S is formed between the solder liquid surface and the substrate surface at the end of the substrate 4. In this case, solder can be introduced from the opened side of the substrate, and soldering can be performed reliably. In addition, since there is no member that disturbs the liquid level during solder shaping, formation of a bridge or the like can be prevented. In this way, the soldering quality can be further improved.
(B) As shown in FIG. 9, the oxide film removing member (scraper claw) 39 has an inclined surface 39a that is inclined so as to be on the lower side as it becomes the front side in the transport direction. 4 to the portion where the substrate 4 is gripped by the claw 26 from the front side in the transport direction. Therefore, the solder flow FL1 from the front becomes smooth and it is difficult to form the gap S.
[0048]
In addition, when the inclined surface 39a is inclined downward (so as to be on the solder liquid surface side) from the front end to the rear end in the transport direction as it becomes the front side in the transport direction (in particular, the inclined surface extends to the vicinity of the end of the substrate). Once formed), it can be applied to every corner of the substrate.
(C) Since the conveying means is constituted by the robot arm 2, it becomes practically preferable. Specifically, when the scraper function is realized by conveyor conveyance, it is necessary to add an apparatus and a process, and it is possible to restrict the flow of the substrate. However, by configuring the conveyance means with the robot arm 2, the apparatus and the process can be performed. There is no restriction on the way of flowing the substrate without adding.
[0049]
The scraper claw 39 may have an L shape as shown in FIG. 10 in addition to the shape as shown in FIG.
Further, when the oxide film can be removed by the chuck claw 26 itself (corresponding to the case of FIG. 5), the scraper claw 39 may be omitted. That is, the chuck claw 26 is extended over the entire area on the front side of the substrate 4 in the advancing direction when contacting the solder jet 40, and the oxide film on the surface of the solder jet 40 on the front side in the advancing direction of the claw 26 of the chuck mechanism. 41 may be removed and the substrate 4 may be transported in a state in which the side in the transport direction is open to the solder in the jet solder baths 6 and 7. Even if it does in this way, there exists an effect similar to said (A).
[0050]
Here, a configuration as shown in FIG. 11 may be adopted. That is, the claw 43 of the chuck mechanism has an inclined surface 43a that is inclined so as to be on the lower side as it becomes the front side in the transport direction. Specifically, the inclined surface 43 a is formed from the front side in the transport direction of the substrate 4 to a portion where the substrate 4 is gripped by the claw 43. Then, the oxide film is removed by the chuck itself using the inclined surface 43a formed on the claw (chuck) 43 forward in the traveling direction.
[0051]
Furthermore, as another example, the substrate may be held by a nail on the side in the transport direction, and an oxide film removing member may be provided in front of the transport direction.
5 and 6, the substrate 4 is immersed at a slight angle with respect to the horizontal direction, but the substrate 4 may be immersed in the horizontal direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a jet soldering apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a front view of the jet soldering apparatus according to the embodiment.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a chuck mechanism.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a chuck mechanism.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a chuck mechanism.
FIG. 6 is a view for explaining the operation of the jet soldering apparatus.
FIG. 7 is a view for explaining the operation of the jet soldering apparatus.
FIG. 8 is a view for explaining the operation of the jet soldering apparatus.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a scraper claw.
FIG. 10 is a cross-sectional view of another example of a scraper claw.
FIG. 11 is a cross-sectional view of another example of a scraper claw.
FIG. 12 is a front view of a substrate.
FIG. 13 is a perspective view of a conventional jet soldering apparatus.
FIG. 14 is a perspective view for explaining the prior art.
FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining the prior art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Arm, 3 ... Chuck mechanism, 4 ... Printed circuit board, 6 ... Primary jet solder tank, 7 ... Secondary jet solder tank, 12 ... Motor, 17 ... 1st nail | claw, 26 ... 2nd nail | claw, 39 ... scraper claw, 39a ... inclined surface, 40 ... solder jet, 41 ... oxide film, 43 ... claw, 43a ... inclined surface, A1, A2 ... end of substrate, FL2, FL3 ... solder flow, Sb ... boundary surface.

Claims

A jet solder bath (6, 7) for jetting molten solder upward;
A chuck mechanism (3) for gripping the substrate (4) by the claws (17, 26);
In a state where the substrate (4) is gripped by the chuck mechanism (3), the chuck mechanism (3) is transported to bring the substrate (4) into contact with the solder jet (40) of the jet solder bath (6, 7). Conveying means (2);
A jet soldering apparatus comprising:
When the substrate (4) is brought into contact with the solder jet (40), in front of the substrate (4) in the conveying direction, the substrate (4) comes into contact with the solder liquid surface in the jet solder bath (6, 7), A member (39) for removing the formed oxide film (41) is extended over the entire region in front of the substrate (4) in the transport direction, and
That the board (4) is conveyed in a state in which a solder flow (FL2, FL3) is formed from the side of the board (4) toward the end (A1, A2) of the board that is lateral in the direction of conveyance. A jet soldering device.

In the jet soldering apparatus according to claim 1,
When contacting the solder jet (40), the substrate (4) is transported so that the claws (17, 26) for gripping the substrate (4) are in the front-rear direction, and the claws (17, 26) are conveyed. ) Is provided with a member (39) for removing the oxide film (41) at a site on the front side in the conveying direction.

In the jet soldering apparatus of Claim 1 or 2,
A jet solder characterized by transporting the substrate (4) in an open state with respect to the solder in the jet solder bath (6, 7) in the entire region on the side in the transport direction of the substrate (4). Attached equipment.

In the jet soldering apparatus of any one of Claims 1-3,
The jet soldering apparatus characterized in that the member (39 ) for removing the oxide film (41) has an inclined surface (39a) that is inclined so as to be on the lower side as it becomes the front side in the transport direction.

In the jet soldering apparatus of Claim 4,
The jet soldering apparatus, wherein the inclined surface (39a) is formed from a front side of the substrate (4) in a conveying direction to a portion where the substrate (4) is gripped by the claw (26).

In the jet soldering apparatus of any one of Claims 1-5,
When the substrate (4) is brought into contact with the solder jet (40), the lowermost part (P1) of the member (39) for removing the oxide film (41) is the oxide film (41) and the solder jet. The jet soldering apparatus is immersed below the boundary surface (Sb) with (40).

A jet solder bath (6, 7) for jetting molten solder upward;
A chuck mechanism (3) for gripping the substrate (4) by the claws (17, 26);
In a state where the substrate (4) is gripped by the chuck mechanism (3), the chuck mechanism (3) is transported to bring the substrate (4) into contact with the solder jet (40) of the jet solder bath (6, 7). Conveying means (2);
A jet soldering apparatus comprising:
The claw (26) of the chuck mechanism is extended over the entire front side of the substrate (4) in the advancing direction when contacting the solder jet (40), and the claw (26) of the chuck mechanism in the advancing direction Then, while removing the oxide film (41) on the surface of the solder jet (40),
The jet soldering apparatus characterized in that the substrate (4) is transported in a state where a side in a transport direction is open to solder in the jet solder bath (6, 7).

In the jet soldering apparatus according to claim 7,
The jet soldering apparatus according to claim 1, wherein the claw (43) of the chuck mechanism has an inclined surface (43a) that is inclined downwardly toward the front side in the transport direction.

In the jet soldering apparatus of any one of Claims 1-8,
A jet soldering apparatus characterized in that the conveying means ( 2 ) is constituted by a robot arm.

In the jet soldering apparatus of any one of Claims 1-9,
A smooth solder liquid surface is formed in the jet solder bath (6, 7), and the substrate (4) is transported onto the solder liquid surface and the solder in the jet solder bath (6, 7). Jet soldering device characterized by contacting with