(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
はんだ槽内に噴流ノズルを設け、この噴流ノズルの上端開口部に多数の噴流孔を有する噴流板を設けた噴流式はんだ付け装置において、
前記噴流孔内に遊嵌したピンと、
このピンを前記噴流板の噴流孔内でアクチュエータを用いて相対的に往復動する作動機構と
を具備したことを特徴とする噴流式はんだ付け装置。
【請求項２】
噴流孔を細長く形成し、この噴流孔に対し噴流孔の長手方向にピンを相対的に移動自在に嵌合したことを特徴とする請求項１に記載された噴流式はんだ付け装置。
【請求項３】
噴流孔およびこの噴流孔に嵌合されたピンをワーク搬送方向に傾倒させて設けたことを特徴とする請求項１に記載された噴流式はんだ付け装置。
【請求項４】
噴流孔を噴流板の板厚内で異径に設け、ピン突出方向の位置により異径に形成されたピンを、噴流孔に対しピン突出方向へ相対的に往復動自在に嵌合したことを特徴とする請求項１に記載された噴流式はんだ付け装置。
【請求項５】
噴流ノズルの上端開口部に噴流板を固定的に設け、この噴流板の噴流孔内に遊嵌したピンを可動的に設け、このピンに対しこのピンを噴流孔内で動かすピン作動機構を接続したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載された噴流式はんだ付け装置。
【請求項６】
噴流ノズルの上端開口部に噴流板を可動的に設け、この噴流板の噴流孔内に遊嵌したピンを固定的に設け、前記噴流板に対しこの噴流板を動かす噴流板作動機構を接続したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載された噴流式はんだ付け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、噴流式はんだ付け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の噴流式はんだ付け装置は、特公昭６２−１５３１３号公報または特公平１−３４７１２号公報に示されるように、はんだ槽内に噴流ノズルを設け、この噴流ノズルの上端開口部に多数の噴流孔を有する噴流板または噴流板に相当するものを移動自在に設け、この噴流板自体を水平方向に往復動させることにより、各噴流孔の上側に突出形成される噴流波を往復動させている。
【０００３】
このように噴流波を移動させることにより、はんだ付け時にプリント配線基板の下面に発生するフラックスガスをチップ部品間などから追出して、はんだ付けすべき場所にガス溜りが生ずることにより発生するはんだ付け不良、すなわち不濡れが生じないようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来のものでは、噴流板の噴流孔が酸化物などにより詰るおそれがあり、この詰りが生じた場合は、それを解消する手段もなく、プリント配線基板に前記不濡れが生じるなどの不具合があった。
【０００５】
また、従来の噴流板は、各噴流孔の上側に突出形成された噴流波を横方向に変化させることにより、ガス溜りの発生を防止するものであり、噴流波自体の大きさや高さを積極的に変化させる技術思想はなく、このような点で改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、噴流板の噴流孔が詰るおそれを防止するとともに、噴流波の大きさや高さなどを積極的に変化させることにより、さらに効果的なガス溜り発生防止を図ることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明は、はんだ槽内に噴流ノズルを設け、この噴流ノズルの上端開口部に多数の噴流孔を有する噴流板を設けた噴流式はんだ付け装置において、前記噴流孔内に遊嵌したピンと、このピンを前記噴流板の噴流孔内でアクチュエータを用いて相対的に往復動する作動機構とを具備した構成の噴流式はんだ付け装置である。
【０００８】
請求項２に記載された発明は、請求項１記載の噴流式はんだ付け装置において、噴流孔を細長く形成し、この噴流孔に対し噴流孔の長手方向にピンを相対的に移動自在に嵌合した構成のものである。
【０００９】
請求項３に記載された発明は、請求項１記載の噴流式はんだ付け装置において、噴流孔およびこの噴流孔に嵌合されたピンをワーク搬送方向に傾倒させて設けた構成のものである。
【００１０】
請求項４に記載された発明は、請求項１記載の噴流式はんだ付け装置において、噴流孔を噴流板の板厚内で異径に設け、ピン突出方向の位置により異径に形成されたピンを、噴流孔に対しピン突出方向へ相対的に往復動自在に嵌合した構成のものである。
【００１１】
請求項５に記載された発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載された噴流式はんだ付け装置において、噴流ノズルの上端開口部に噴流板を固定的に設け、この噴流板の噴流孔内に遊嵌したピンを可動的に設け、このピンに対しこのピンを噴流孔内で動かすピン作動機構を接続した構成のものである。
【００１２】
請求項６に記載された発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載された噴流式はんだ付け装置において、噴流ノズルの上端開口部に噴流板を可動的に設け、この噴流板の噴流孔内に遊嵌したピンを固定的に設け、前記噴流板に対しこの噴流板を動かす噴流板作動機構を接続した構成のものである。
【００１３】
【作用】
請求項１に記載された発明は、噴流板の噴流孔に遊嵌したピンを、作動機構のアクチュエータにより噴流孔内で相対的に往復動させることにより、酸化物などによる噴流孔の詰りを防止するとともに、個々の噴流波の大きさや高さなどを積極的に変化させて、ワーク下面でのガス溜りの発生を効果的に防止する。
【００１４】
請求項２に記載された発明は、細長く形成された噴流孔に対しこの噴流孔の長手方向にピンを相対的に移動することにより、前記噴流孔の詰りを防止するとともに、ピンで２分された噴流孔の開口面積を変化させ、噴流波の大きさや高さなどを変化させるようにする。
【００１５】
請求項３に記載された発明は、ワーク搬送方向に傾倒させて設けた噴流孔およびピンにより、ワークの前方または後方から乱れた噴流波を当てることにより、チップ部品などの前後部におけるガス溜りの発生を防止する。
【００１６】
請求項４に記載された発明は、異径の噴流孔に対し異径のピンを相対的に往復動することにより、ピン周囲の開口間隙を絞ったり開いたりして、個々の噴流波の高さを顕著に変化させる。
【００１７】
請求項５に記載された発明は、固定的に設けられた噴流板の噴流孔に対し、この噴流孔内に遊嵌したピンをピン作動機構により動かす。
【００１８】
請求項６に記載された発明は、固定的に設けられたピンに対し、このピンと遊嵌する噴流孔を有する噴流板を噴流板作動機構により動かす。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を図面に示される種々の実施例を参照しながら説明する。
【００２０】
先ず、図１１は噴流式はんだ付け装置の全体構成を示し、装置本体11のワーク搬入口12からワーク搬出口13にわたって、はんだ付けされる部品実装基板などのワークを搬送するためのワーク搬送コンベヤ14を設ける。
【００２１】
このコンベヤ14に沿って、発泡させたフラックスをワークに塗布するフラクサ15と、ワークを予加熱するプリヒータ16と、噴流ノズルより噴流させた溶融はんだによりワークにはんだ付けを行うはんだ槽17と、はんだ付け後のワークを冷却するファン18とを、順次配列する。
【００２２】
前記はんだ槽17内には一次噴流ノズル21および二次噴流ノズル22を設ける。一次噴流ノズル21の上端開口部には多数の噴流孔を有する噴流板23を設ける。
【００２３】
図１は、請求項１、２および５に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置の一例を示し、噴流ノズル21の上端開口部に噴流板23を固定的に設け、この噴流板23の各噴流孔24内に、水平方向に可動的に設けられたピン取付板25に取付けられた多数のピン26をそれぞれ遊嵌し、このピン26を噴流孔24内で相対的に動かす作動機構としてピン作動機構27をピン取付板25に対し設ける。
【００２４】
前記ピン作動機構27は、連結部材28を介して例えばエアシリンダなどのアクチュエータ29の作動ロッド29a を接続する。この作動ロッド29a は、前記噴流孔24の開口範囲内で往復動する。
【００２５】
前記はんだ槽17の内部には、前記一次噴流ノズル21にダクト31を介し連通されるポンプケーシング32を設け、このポンプケーシング32の内部にポンプ羽根33をポンプ軸34により回転自在に軸支し、このポンプ軸34の上部に図示されないモータからベルト伝動機構を介し回転を与えられるプーリ35を設け、ポンプケーシング32の下面部に溶融はんだＳの吸込口36を開口している。このようなポンプ機構は、二次噴流ノズル22に対しても設ける。
【００２６】
前記ワーク搬送コンベヤ14は、平行に配設された左右のレール37に沿って図に現れないエンドレスチェンを装着し、このエンドレスチェンより突設された多数のワーク搬送爪38を左右同期速度で回行駆動し、左右のワーク搬送爪38により挟持したワーク（部品実装基板）Ｐを移送するものである。
【００２７】
図２に示されるように、前記噴流板23のワーク搬入側および搬出側には噴流案内板39を一体に設けておく。この噴流案内板39は、噴流板23から斜め下方へ突出して、はんだ槽17内の溶融はんだ面に先端を浸漬しており、噴流板23の噴流孔24から噴出された溶融はんだをはんだ槽17内に円滑に戻す機能がある。
【００２８】
そして、前記ポンプ羽根33の回転により吸込口36からポンプケーシング32の中央部に吸込まれた溶融はんだＳは、ポンプケーシング32の外周部より吐出され、ダクト31を経て図２に示されるように一次噴流ノズル21および二次噴流ノズル22からそれぞれ噴流し、前記搬送コンベヤ14により斜めに移動するワークＰの下面に溶融はんだを供給する。
【００２９】
一次噴流ノズル21は、噴流板23の噴流孔24から不規則に噴出される多数の小さな一次噴流波Ｗ1 によりチップ部品の電極部などの隅々まで溶融はんだを供給し、また、二次噴流ノズル22は静かな二次噴流波Ｗ2 によりはんだ付け部の整形を行う。
【００３０】
図３および図４に示されるように、前記噴流板23の噴流孔24は、ワークＰの幅方向に細長く形成された長円形であり、前記ピン26をこの噴流孔24の長手方向に移動自在に嵌合する。ピン26は、ピン取付板25に２列に配列して突設する。
【００３１】
次に、図４に基づき同上噴流式はんだ付け装置の前記ピン26の作用を説明すると、噴流板23に細長く形成された各噴流孔24の長手方向に遊嵌したピン26を前記ピン作動機構27によりワーク幅方向に往復動することにより、酸化物などによる噴流孔24の詰りを防止するとともに、個々の一次噴流波Ｗ1 の大きさや高さなどを積極的に変化させて、ワーク下面でのガス溜りの発生を効果的に防止する。
【００３２】
すなわち、図４（Ａ）（ａ）、図４（Ｂ）（ｂ）、図４（Ｃ）（ｃ）に示されるように、ピン26を移動することにより、このピン26で２分された噴流孔24の開口面積を変化させ、一次噴流波Ｗ1 の大きさや高さなどを変化させる。
【００３３】
図４（Ａ）（ａ）の場合は、各ピン26の右側に大きな開口面積の噴流孔24が形成され、この場合、大きな一次噴流波Ｗ1 が高く形成される。
【００３４】
図４（Ｂ）（ｂ）の場合は、各ピン26の両側に小さな開口面積の噴流孔24が形成され、この場合、小さな噴流孔24により絞られた小さな一次噴流波Ｗ1 が低く形成される。
【００３５】
図４（Ｃ）（ｃ）の場合は、各ピン26の左側に大きな開口面積の噴流孔24が形成され、この場合、大きな一次噴流波Ｗ1 が高く形成される。
【００３６】
つまり、各ピン26の左側および右側で一次噴流波Ｗ1 が上昇および下降を繰返し、この上下方向の波高変動により基板搭載部品間の間隙などにも溶融はんだを効果的に供給でき、はんだ付け時に発生するフラックスガスが上記間隙などに溜るおそれを防ぐようにする。
【００３７】
図５は、同上噴流式はんだ付け装置の要部の変形例を示し、前記ピン取付板25に３列のピン26が取付けられた例である。
【００３８】
図６は、請求項３および５に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置の要部を示し、噴流板23に穿設された噴流孔24およびこの噴流孔24に嵌合されたピン26を、ワークＰの搬送方向に傾倒させて設けた構成のものである。噴流孔24は、図６の紙面に対し直角方向に細長く形成し、同方向にピン26を往復動することは、前記の実施例と同様である。
【００３９】
そして、ワーク搬送方向に傾倒させて設けた噴流孔24およびピン26により、ワークＰの前方または後方から乱れた一次噴流波Ｗ1 を斜めに当てることにより、基板下面に搭載された部品の陰となりやすい前後部でのガス溜りの発生を効果的に防止する。
【００４０】
例えば、右側の噴流孔24から左上に向かって噴流された噴流波を基板下面に搭載されたチップ部品などの前方から当て、また左側の噴流孔24から右上に向かって噴流された噴流波をチップ部品などの後方から当てることにより、チップ部品などの前後部におけるガス溜りの発生を効果的に防止する。
【００４１】
図７（Ａ）（Ｂ）は、請求項４および５に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置の要部を示し、噴流板23に穿設された噴流孔24を噴流板23の板厚内で異径に設け、この噴流孔24にピン突出方向の位置により異径に形成されたピン26をピン突出方向へ往復動自在に嵌合したものである。
【００４２】
すなわち、噴流孔24は、噴流板23の上面から板厚の中ほどまで同径に形成された丸孔に対し、板厚の中ほどから下面まで漸次径大のテーパ孔24a を形成し、同様にピン26も、上端からピン中ほどまで同径に形成された部分に対し、ピン中ほどから下端まで漸次径大のテーパ面26a を形成したものである。
【００４３】
そして、この上下方向異径のテーパ孔24a 内で上下方向異径のテーパ面26a を上下動することにより、テーパ孔24a とテーパ面26a との間の間隙を絞ったり開いたりして、絞ったときは個々の一次噴流波を下降させ、開いたときは上昇させて、それらの噴流波の高さを顕著に変化させる。
【００４４】
図８乃至図１０は、請求項１、２および６に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置を示し、一次噴流ノズル21の上端開口部に噴流板23をワーク幅方向（図８および図９の長手方向）に可動的に設け、この噴流板23にて同方向に細長く形成された多数の噴流孔24内に、一次噴流ノズル21の上端開口内にピン取付板25を介して固定された多数のピン26を相対的に遊嵌し、前記噴流板23に対しこの噴流板23を噴流孔24の長手方向（ワーク幅方向）に動かす噴流板作動機構41を接続したものである。
【００４５】
前記噴流板23の可動構造は、図１０などに示されるように、一次噴流ノズル21のワーク搬入側および搬出側の縁部を外側に折曲げてガイド凸部42を形成し、一方、噴流板23のワーク搬入側および搬出側の下側部にガイド凹部43を形成し、このガイド凹部43を前記ガイド凸部42に摺動自在に嵌合する。
【００４６】
前記噴流板作動機構41は、はんだ槽（図に現れず）の槽本体に取付けられたエアシリンダなどのアクチュエータ29の作動ロッド29a を前記噴流板23の一端に接続する。この作動ロッド29a は、前記噴流孔24の開口範囲内で往復動する。
【００４７】
そして、固定的に設けられたピン26に対し、噴流板作動機構により噴流板を動かし、噴流孔24内でのピン26の位置を相対的に移動させることにより、酸化物などによる噴流孔24の詰りをピン26にて防止するとともに、ピン26で２分された噴流孔24の開口面積を変化させ、個々の一次噴流波の大きさや高さなどを積極的に変化させて、ワーク下面でのガス溜りの発生を効果的に防止する。
【００４８】
さらに、この図８乃至図１０に示された噴流板23を動かす実施例においても、図６に示された実施例と同様に、噴流孔24およびこの噴流孔24に嵌合されたピン26をワーク搬送方向に傾倒させて設けたり、図７に示された実施例と同様に、噴流孔24を噴流板23の板厚内で異径に設け、この噴流孔24内にピン突出方向の位置により異径に形成されたピン26を嵌合したりする技術を併用することができる。ただし、この場合は、固定されたピン26に対し噴流板23を上下方向に往復動させるようにする。
【００４９】
なお、以上の説明にて、噴流板23またはピン26の往復動は、そのストロークおよび速度を特定されるものではなく、比較的低速の往復運動から比較的高速の振動までを含むものである。また、噴流板23は、平板に限定されるものではなく、例えば円筒形に形成された噴流板も含むものである。
【００５０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、作動機構のアクチュエータにより噴流板の噴流孔に遊嵌したピンを相対的に往復動させることにより、酸化物などによる噴流孔の詰りを確実に防止できるとともに、噴流孔上に形成される噴流波の大きさや高さなどを変動させることができ、その変動によりワーク下面よりフラックスガスを効果的に排除して、高密度実装基板においても基板下面でのガス溜りの発生を効果的に防止でき、不濡れなどのはんだ付け不良を防止できる。
【００５１】
請求項２記載の発明によれば、細長く形成された噴流孔にピンを嵌合し、噴流孔に対しその長手方向にピンを相対的に移動することにより、前記噴流孔の詰りを防止できるとともに、ピンで２分された噴流孔の開口面積を変化させて噴流波の大きさや高さなどを変動させることにより、ワーク下面でのガス溜りの発生を効果的に防止できる。
【００５２】
請求項３記載の発明によれば、ワーク搬送方向に傾倒させて設けた噴流孔およびピンにより、ワークに対し前方または後方から乱れた噴流波を当てることができ、チップ部品などの前後部にて部品の陰になりやすい部分でのガス溜りによる不濡れの発生を防止できる。
【００５３】
請求項４記載の発明によれば、異径の噴流孔に対し異径のピンを相対的に往復動することにより、ピン周囲の開口間隙を絞ったり開いたりして、特に噴流波の高さを顕著に変化させることができ、噴流波の高さの変動によりワーク下面でのガス溜りの発生を効果的に防止できる。
【００５４】
請求項５記載の発明によれば、固定された噴流孔に対しピンをピン作動機構により動かすことにより、酸化物などによる噴流孔の詰りを確実に防止できるとともに、噴流孔上に形成される噴流波の大きさや高さなどを変動させることができ、その変動によりワーク下面でのガス溜りの発生を効果的に防止して、不濡れなどのはんだ付け不良を防止できる。
【００５５】
請求項６記載の発明によれば、固定されたピンに対し噴流孔を噴流板作動機構により動かすことにより、酸化物などによる噴流孔の詰りを確実に防止できるとともに、噴流孔上に形成される噴流波の大きさや高さなどを変動させることができ、その変動によりワーク下面でのガス溜りの発生を効果的に防止して、不濡れなどのはんだ付け不良を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１、２および５に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置の第１実施例を示す断面図である。
【図２】同上第１実施例のワーク搬送方向の断面図である。
【図３】（Ａ）は同上第１実施例の要部の断面図、（Ｂ）はそのワーク搬送方向の断面図である。
【図４】同上第１実施例の要部の作用を示し、（Ａ）はピン左方移動時の要部の平面図、（ａ）はその断面図、（Ｂ）はピン中央時の要部の平面図、（ｂ）はその断面図、（Ｃ）はピン右方移動時の要部の平面図、（ｃ）はその断面図である。
【図５】同上噴流式はんだ付け装置の第２実施例を示す要部の断面図である。
【図６】請求項３および５に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置の第３実施例を示す断面図である。
【図７】（Ａ）は請求項４および５に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置の第４実施例を示す要部の平面図、（Ｂ）はその断面図である。
【図８】請求項１，２および６に記載された発明に係る噴流式はんだ付け装置の第５実施例を示す要部の断面図である。
【図９】同上第５実施例の平面図である。
【図１０】同上第５実施例の図８Ｘ−Ｘ線断面図である。
【図１１】噴流式はんだ付け装置の全体構成を示す概要図である。
【符号の説明】
17    はんだ槽
21    噴流ノズル
23    噴流板
24    噴流孔
26    ピン
27    ピン作動機構
41    噴流板作動機構
【図１】
0003725579.tif 000002
【図２】
0003725579.tif 000003
【図３】
0003725579.tif 000004
【図４】
0003725579.tif 000005
【図５】
0003725579.tif 000006
【図６】
0003725579.tif 000007
【図７】
0003725579.tif 000008
【図８】
0003725579.tif 000009
【図９】
0003725579.tif 000010
【図１０】
0003725579.tif 000011
【図１１】
0003725579.tif 000012