JPS6215313B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、はんだ槽をプリント基板の走行方
向に対して順次１次槽と２次槽の２槽に配列して
形成した噴流式はんだ槽において、１次槽、２次
槽のうち少なくとも一方の噴流槽に設けた噴流口
から噴出するはんだ融液の噴流波の頂面に多数の
凹凸波を形成させるとともにこの凹凸波をプリン
ト基板の走行方向と交差する方向に移動させるよ
うにしたはんだ槽に関するものである。

従来、抵抗器、コンデンサ等のチツプ部品を接
着剤等で仮装着したもの、あるいは電子部品が密
集しているプリント基板を噴流するはんだ融液に
よりはんだ付けを行う場合、プリント基板の走行
方向に対してチツプ部品の後方になる部分や、各
チツプ部品が近接している部分は凹部のような形
状となつて空気その他のガスが滞留して、はんだ
融液が流入しないためはんだが付着しないか、あ
るいは付着しても空洞部分を生じて完全に付着し
ないことがあつた。そして、１回のはんだ付け工
程で気泡が発生した場合はそのまま長時間噴流は
んだ融液をかけても依然として気泡を取り除くこ
とができなかつた。また、はんだ付けを行うとき
には、予備加熱が行われるが、予備加熱温度に対
してはんだ付け温度との差が急激に高くなるため
プリント基板に熱的な衝撃を与える等の欠点があ
つた。

この発明は、上記の欠点を解消するためになさ
れたもので、はんだ槽をプリント基板の走行方向
に対して順次１次槽と２次槽の２槽に配列して形
成し、かつそれぞれ別個に制御できるようにし、
さらに１次槽の噴流槽に設けた噴流口から噴出す
るはんだ融液の噴流波の頂面に多数の凹凸波を形
成させるとともにこの凹凸波をプリント基板の走
行方向と交差する方向に移動させるようにした手
段を設けたものである。以下この発明について説
明する。

第１図ａ，ｂはこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図ａは側断面図、第１図ｂは要部を拡大
して示した一部破断正面図である。これらの図に
おいて、１はプリント基板で、図示しないはんだ
付け装置のキヤリアに装着されている。２は前記
プリント基板１に接着剤等で仮着された抵抗体ま
たはコンデンサ等のチツプ部品、３ははんだ槽
で、中央に設けた仕切壁３ａにより２槽に形成さ
れている。４，５は前記はんだ槽３の１次槽と２
次槽で、プリント基板１の走行方向（矢印Ｄ方
向）に対して順次配列されている。６，７は前記
１次槽４、２次槽５内のはんだ融液で、２次槽５
内のはんだ融液７の方が１次槽４内のはんだ融液
６よりも高温に保持されている。８，９は前記１
次槽４、２次槽５内に設置された噴流槽、１０，
１１は前記はんだ融液６，７を加圧して強制的に
還流させる羽根車で、モータ１２，１３の駆動装
置により一定方向に回転している。１４，１５は
流動管、１６，１７は整流板で、はんだ融液６，
７を整流するための多数の孔１６ａ，１７ａ、を
有している。１８，１９は前記噴流槽８，９の噴
流口である。２０は前記１次槽４の噴流口１８に
設けたウオーム状の回転体で、その要部を第１図
ｂに示す。２１は前記回転体２０のねじ部で、噴
流口１８から噴流するはんだ融液６の噴流波６ａ
の頂面に凹凸波６ｂを発生させ、かつこの凹凸波
６ｂを軸方向に移動させる手段となるものであつ
て、凸部２２、凹部２３により形成されている。
２４は前記回転体２０の回転軸で、噴流槽８に回
転自在に軸支されており、モータ２５により正逆
自在に回転できるようになつている。なお、モー
タ１２，１３，２５はプリント基板１の走行に蛇
魔にならないように走行方向から外して設けられ
ている。２６，２７は前記２次槽５の噴流板で、
はんだ融液７の噴流波７ａを波の形にするための
形状を成している。２８，２９は前記噴流板２
６，２７の取付ガイド、３０，３１は還流口、３
２，３３はヒータである。

次に、動作について説明する。

１次槽４、２次槽５内のはんだ融液６，７は、
それぞれモータ１２，１３の駆動により羽根車１
０，１１が回転すると加圧され、流動管１４，１
５を通つて噴流槽８，９内に入る。

次に１次槽４の噴流槽８内に入つたはんだ融液
６は回転体２０のねじ部２１を径て第１図ｂの矢
印Ａ方向に流れ、噴流口１８より噴出する。そし
て、回転体２０の凹部２３のところでは、はんだ
融液６が多量に噴出するのではんだ融液６の高さ
が高くなり、凸部２２のところでは噴出する量が
少ないのではんだ融液６の高さが低くなつて噴流
波の頂面にプリント基板１の走行方向（第１図ａ
の矢印Ｄ方向）と交差する方向に対して多数の凹
凸波６ｂが形成される。

一方、モータ１２の駆動と同時にモータ２５も
駆動し、回転体２０が矢印Ｂ方向に回転するの
で、ねじ部２１は見掛け上矢印Ｃ方向（第１図ａ
に示すプリント基板１の走行方向である矢印Ｄ方
向と直角方向）へ移動する。このため、はんだ融
液６が凹部２３を矢印Ａ方向に通過するときに、
はんだ融液６は凸部２２の側面２２ａが矢印Ｃ方
向へ見掛け上移動するため、噴流波６ａの頂面の
凹凸波６ｂも矢印Ｃ方向へ移動する。次に、モー
タ２５が逆転駆動すると、回転体２０は矢印Ｂ方
向と反対方向に回転し、したがつて、頂面の凹凸
波６ｂも矢印Ｃ方向と反対方向へ移動する。

このようにモータ２５の正逆転をくり返すこと
により、多数の凹凸波６ｂは矢印Ｃ方向とその反
対方向へ交互に移動をくり返す。

なお、モータ２５は必ずしも正逆転せずに、一
方向の回転であつてもよい。

噴流槽９内のはんだ融液７は整流板１６と１７
の孔１６ａと１７ａを通過することにより整流さ
れて噴流口１９より噴出する。そして、１次槽
４、２次槽５の噴流口１８，１９から噴出したは
んだ融液６，７はそれぞれ１次槽４、２次槽５内
に戻り、還流口３０，３１から流動管１４，１５
内へ流れる。また、１次槽４内のはんだ融液６の
温度は２次槽５のはんだ融液７の温度よりも低く
なつており、このため１次槽４においては予備は
んだ付けと同時に従来の予備加熱装置における最
終段（通常数段に分けて加熱を行う）の予備加熱
温度よりも高い温度の予備加熱が行われるように
なつている。

プリント基板１は、チツプ部品２を接着剤等で
仮付けした後、乾燥され、次にフラツクス処理さ
れてから予備加熱装置で予備加熱され、はんだ槽
３へ搬送される。はんだ槽３でプリント基板１は
第１図ａに示すように、水平線に対して上昇角度
θで矢印Ｄ方向に走行する。そして、はんだ融液
６の噴流波６ａによりはんだ付けされるととも
に、プリント基板１の走行方向Ｄと交差して交互
に移動する多数の凹凸波６ｂにより、プリント基
板１の走行方向に対してチツプ部品２の後方部分
や各チツプ部品２が近接して凹部２３のような形
状となつているところに付着している気泡が取り
除かれるので、プリント基板１に密集して装着さ
れているチツプ部品２やリード線に対してはんだ
融液６が良く付着する。プリント基板１はさらに
進んで２次槽５に達し、高温のはんだ融液７によ
り完全にはんだ付けを行う。

第２図ａ，ｂはこの発明の他の実施例を示すも
ので、噴流口１８に多数の透孔を形成した管状の
回転体を設けたもので、第２図ａは一部破断正面
図、第２図ｂは第２図ａのＸ―Ｘ線による断面図
である。これらの図において、４１は管状の回転
体、４２は前記回転体４２に形成され螺旋状に配
列された多数の透孔である。その他第１図と同一
符号は同一部分を示す。

次に、第２図ａ，ｂの動作について説明する。
加圧されたはんだ融液６は矢印Ａで示すように噴
流槽８から回転体４１の下方に位置している透孔
４２に入り、回転体４１の中を通つて上昇し、さ
らに上方に位置している透孔４２から噴出して噴
流波６ａの頂面に凹凸波６ｃが形成される。

同時に回転体４１が矢印Ｂ方向とその反対方向
に回転をくり返すと、透孔４２は回転体４１の最
上部４１ａのところで見掛け上矢印Ｃ方向とその
反対方向へ移動するため、多数の凹凸波６ｃもそ
れぞれの方向に移動をくり返す。また、各凹凸波
６ｃの形状は第１図ｂの回転体２０により発生し
た凹凸波６ｂに比べて細かく乱れた状態になる。

第３図ａ，ｂはこの発明のさらに他の実施例を
示すもので、第３図ａは要部の一部破断正面図、
第３図ｂは同じく斜視図である。これらの図で、
５１は噴流槽、５２は噴流口、５３は前記噴流口
５２の内側長手方向に形成した係合溝、５４は前
記係合溝５３に対して移動可能に係合された長方
形の板体、５５は前記板体５４に形成した多数の
透孔、５６は前記板体５４を矢印Ｅ方向へ往復動
作させるためのピストンで、ロツド５７を介して
板体５４に連結されている。

次に、第３図ａ，ｂの動作について説明する。
はんだ融液６は噴流槽５１内を上昇して板体５４
に達し、各透孔５５から矢印Ａ方向へ噴出して多
数の凹凸波６ｄが形成される。

同時に、ピストン５６の往復駆動により板体５
４も矢印Ｅ方向に往復動作をくり返すので、多数
の凹凸波６ｄも矢印Ｅ方向に往復移動をくり返
す。

第４図ａ，ｂは第３図の板体５４における透孔
の他の形状を示す斜視図で、５４は板体、５８は
前記板体５４が移動する矢印Ｅ方向に対して斜め
方向（プリント基板１が走行する矢印Ｄ方向に対
しても斜め方向）に多数形成した長円形の透孔、
５９は前記板体５４が移動する矢印Ｅ方向に対し
て直角方向（プリント基板１が走行する矢印Ｄ方
向に対しては同一方向）に多数形成した長円形の
透孔である。

第４図ａ，ｂの板体５４を第３図の噴流槽５１
に使用した場合は、透孔５８，５９からはんだ融
液６が噴流してそれぞれの透孔５８，５９の形状
に対応した多数の凹凸波が得られる。

第５図ａ，ｂはこの発明のさらに他の実施例を
示すもので、第５図ａは要部の一部破断正面図、
第５図ｂは同じく斜視図である。これらの図にお
いて、６１は噴流槽で、噴流口６２、係合溝６
３、挿通孔６４が形成されている。６５は耐熱性
のゴム、合成樹脂等で形成された無端状のベルト
で、多数の透孔６６が形成されている。ベルト６
５は係合溝６３に摺動可能に係合し、挿通孔６４
に挿通し、駆動軸６７、従動軸６８に巻き掛けさ
れている。６９は前記駆動軸６７を駆動するモー
タである。

次に第５図ａ，ｂの動作について説明する。加
圧されたはんだ融液６は矢印Ａで示すようにベル
ト６５の下方の透孔６６に入り、さらにベルト６
５の上方の透孔６６から噴出して多数の凹凸波６
ｅが形成される。

同時に、モータ６９が正、逆転（矢印Ｂ方向と
その反対方向）をくり返すと、ベルト６５の上方
の透孔６６は矢印Ｃ方向とその反対方向へ移動す
るため、多数の凹凸波６ｅもそれぞれ矢印Ｃ方向
とその反対方向に移動をくり返す。

なお、上記実施例は１次槽４側に凹凸波を形成
させる手段を設けたが、これは２次槽５側に設け
ても、あるいは１次槽４と２次槽５の両方に設け
てもよい。

以上説明したようにこの発明は、はんだ槽をプ
リント基板の走行方向に対して順次１次槽と２次
槽の２槽に形成し、１次槽と２次槽内にそれぞれ
はんだ融液を収容し、これらのはんだ融液を羽根
車により加圧して強制的に還流させる噴流槽を設
け、これらの噴流槽の上方に設けた噴流口から噴
出する噴流波により電子部品を装置したプリント
基板にはんだ付けを行うはんだ槽において、噴流
波の頂面をプリント基板の走行方向と交差する方
向に対し多数の凹凸波を形成させるとともに多数
の凹凸波をプリント基板の走行方向に対して交差
する方向へ移動させる手段を１次槽、２次槽のう
ち少なくとも一方の噴流槽内に設けたので、噴流
波の頂面の凹凸波をプリント基板の走行方向と交
差する方向に移動することにより、プリント基板
の走行方向に対してチツプ部品の後方または両側
の部分、あるいはチツプ部品が近接して凹部のよ
うな形状になつている部分、さらにリード線が密
集している部分における気泡またはガスの滞留を
取り除いて、はんだ融液を完全に付着させること
ができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂはこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図ａは一部破断側面図、第１図ｂは第１
図ａの要部を拡大して示した一部破断正面図、第
２図ａ，ｂはこの発明の他の実施例を示すもの
で、第２図ｂは一部破断正面図、第２図ｂは第２
図ａのＸ―Ｘ線による断面図、第３図ａ，ｂはこ
の発明のさらに他の実施例を示すもので、第３図
ａは要部の一部破断正面図、第３図ｂは斜視図、
第４図ａ，ｂは第３図の板体における透孔の他の
形状をそれぞれ示す斜視図、第５図ａ，ｂはこの
発明のさらに他の実施例を示すもので、第５図ａ
は要部の一部破断正面図、第５図ｂは斜視図であ
る。 図中、１はプリント基板、２はチツプ部品、３
ははんだ槽、３ａは仕切壁、４は１次槽、５は２
次槽、６，７ははんだ融液、８，９は噴流槽、１
０，１１は羽根車、１２，１３，２５はモータ、
１４，１５は流動管、１６，１７は整流板、１
８，１９は噴流口、２０は回転体、２１はねじ
部、２２は凸部、２３は凹部、２４は回転軸、２
６，２７は噴流板、２８，２９は取付ガイド、３
０，３１は還流口、３２，３３はヒータである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ はんだ槽をプリント基板の走行方向に対して
   順次配列した１次槽と２次槽の２槽に形成し、前
   記１次槽と２次槽内にそれぞれはんだ融液を収容
   し、これらのはんだ融液を羽根車により加圧して
   強制的に環流させる噴流槽を設け、これらの噴流
   槽の上方に設けた噴流口から噴出する噴流波によ
   り電子部品を装着したプリント基板にはんだ付け
   を行うはんだ槽において、前記噴流波の頂面を前
   記プリント基板の走行方向と交差する方向に対し
   多数の凹凸波を形成させるとともに前記多数の凹
   凸波を前記プリント基板の走向方向に対して交差
   する方向へ移動させる手段を前記１次槽、２次槽
   のうち少なくとも一方の噴流槽内に設けたことを
   特徴とする噴流式はんだ槽。