(57)【要約】      （修正有）【課題】省エネルギー対応を図った小型装置であり、基板に実装した熱容量の大きな部品に対しても効率的かつ高精度のはんだ処理を施すことが可能なはんだ噴流ノズルユニット及び噴流はんだ装置を提供する。【解決手段】はんだ槽５から溶融はんだを一方向から放物線状に噴流させるノズル口３５を有するノズル体３０と、このノズル体３０と対向配置されて噴流空間部１４を構成しかつ溶融はんだを内面に受け止めてはんだ槽５に還流させるはんだ受け体３１と、ノズル体３０に対してはんだ受け体３１を接離自在に組み合わせて噴流空間部１４の間隔を調整する間隔調整機構３２とから構成される。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
内部に長さ方向に貫通してはんだ槽内から供給される溶融はんだの流路を形成した全体筒状であり、基端部がはんだ槽のはんだ供給部に接続固定される固定部を構成するとともに先端部に垂直方向に対して一方側に傾けられることにより上記溶融はんだを当該側方に向かって放物線状に噴流させるノズル口が形成されたノズル体と、
上記ノズル体に対して上記溶融はんだの噴流方向側に位置して対向配置されて上記ノズル体との間に上記ノズル口から噴流された上記溶融はんだの噴流空間部を構成するとともに、上記溶融はんだを内面に受け止めて上記はんだ槽内に還流させるはんだ受け体と、
上記ノズル体に対して上記はんだ受け体を接離自在に組み合わせることにより、上記噴流空間部の間隔を調整する間隔調整機構と
から構成されるはんだ噴流ノズルユニット。
【請求項２】
上記ノズル体は、上記固定部が上記はんだ槽の上記はんだ供給部に対して着脱される請求項１に記載のはんだ噴流ノズルユニット。
【請求項３】
上記ノズル体は、上記固定部と上記ノズル口との間の部位が、上記噴流空間部と対向する側を凸として湾曲される請求項１又は請求項２に記載のはんだ噴流ノズルユニット。
【請求項４】
上記はんだ受け体は、上記ノズル体から放物線状に噴流する溶融はんだを頂点よりもやや下方位置において受け止める請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のはんだ噴流ノズルユニット。
【請求項５】
ノズル体を有するはんだ噴流ノズルユニットを備え、はんだ槽内に貯留した溶融はんだを上記ノズル体のノズル口から噴流させて噴流はんだを生成し、上記噴流はんだに実装部品を実装した基板のはんだ付け部位を部分的に浸けてはんだ付け処理を施す噴流はんだ装置であり、
上記はんだ噴流ノズルユニットが、
内部に長さ方向に貫通して上記はんだ槽内から供給される上記溶融はんだの流路を形成した全体筒状であり、基端部が上記はんだ槽のはんだ供給部に接続固定される固定部を構成するとともに先端部に垂直方向に対して一方側に傾けられることにより上記溶融はんだを当該側方に向かって放物線状に噴流させる上記ノズル口が形成された上記ノズル体と、
上記ノズル体に対して上記溶融はんだの噴流方向側に位置して対向配置されて上記ノズル体との間に上記ノズル口から噴流された上記溶融はんだの噴流空間部を構成するとともに、上記溶融はんだを内面に受け止めて上記はんだ槽内に還流させるはんだ受け体と、
上記ノズル体に対して上記はんだ受け体を接離自在に組み合わせることにより、上記噴流空間部の間隔を調整する間隔調整機構とから構成され、
上記はんだ槽に設けた上記はんだ供給部に着脱される噴流はんだ装置。
【請求項６】
上記はんだ噴流ノズルユニットは、上記ノズル体と上記はんだ受け体の上部が加熱部フードに形成した開口部から突出して上記噴流空間部を構成し、
上記加熱部フードの内方に配置した加熱手段により加熱される請求項５に記載の噴流はんだ装置。
【請求項７】
上記はんだ受け体は、上記ノズル体から放物線状に噴流する溶融はんだを頂点よりもやや下方位置において受け止める請求項５又は請求項６に記載の噴流はんだ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、はんだ槽内に貯留した溶融はんだを噴流させて基板の実装部品にはんだ付け処理を施すはんだ噴流ノズルユニット及びこのはんだ噴流ノズルユニットを用いた噴流はんだ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等に用いられる回路基板は、回路パターンやランド等がプリント形成されるともに多数個のスルーホールが形成された基板に、各種の電子部品が実装される。回路基板は、はんだ装置に供給されてスルーホールを貫通させた各端子とランドとにはんだ付けを施すことにより、電子部品等を電気的かつ機械的に結合して実装する。はんだ装置としては、一般に溶融はんだを貯留する大型のはんだ槽を備え、このはんだ槽内に回路基板を電子部品の端子を突出させたはんだ付け面を溶融はんだに浸けた状態で搬送して多数箇所を同時にはんだ付け処理するフローはんだ装置が用いられていた。
【０００３】
フローはんだ装置は、はんだ槽内において供給される多数個の回路基板を溶融はんだにより加熱してはんだ付け箇所に対してはんだ濡れ特性の向上を図り、各回路基板に対して連続して精度の高いはんだ付け処理を施すことが可能である。ところで、フローはんだ装置においては、各種の電子部品を実装した回路基板にはんだ付け処理を施す場合に、はんだ槽内に滞留する時間が長くなって全体が必要以上に熱くなると耐熱特性が小さな電子部品に熱損傷を生じさせてしまうことがあった。また、フローはんだ装置においては、上述したように大型のはんだ槽を備えて大量の溶融はんだを貯留することから、高額であるばかりでなく大きな電力を消費し省エネ、ＣＯ２削減対応が図られないといった問題がある。
【０００４】
はんだ装置においては、例えばはんだ槽の上部の一方側に溶融はんだを一方向へと吹き出すノズル部材を設けるとともに、溶融はんだの流れに沿って配線基板を移動させることにより所定のはんだ付け処理を噴流はんだ装置も提供されている（例えば、特許文献１、特許文献２を参照）。かかる噴流はんだ装置においては、溶融はんだの流れ速度や状態を変化させることにより、フィレットの肉厚の増大とはんだブリッジの解消が図られるようにする。かかる噴流はんだ装置も、大型のはんだ槽を備えて大量の溶融はんだを貯留することから、高額であるばかりでなく大きな電力を消費し、また耐熱特性が小さな電子部品に熱損傷を発生させてしまう。
【０００５】
はんだ装置においては、上述した大型のはんだ装置の問題を解消する、小型で廉価、低電力消費型の噴流はんだ装置が注目されている（例えば、特許文献３を参照）。噴流はんだ装置は、比較的小型のはんだ槽から溶融はんだを噴流させて回路基板のはんだ付け部位にスポット的にはんだ付け処理を施す。噴流はんだ装置は、図５に示すように一端側をはんだ槽内に固定されたはんだ噴流ノズル１００を備え、このはんだ噴流ノズル１００の先端から溶融はんだ１０１を噴流させてその開口部１００Ａに噴流はんだ１０１Ａを生成する。
【０００６】
噴流はんだ装置は、噴流はんだ１０１Ａにより、端子１０３Ａをランド１０２Ａに形成したスルーホールに貫通させて電子部品１０３を組み付けた回路基板１０２に対して部分的にはんだ付け処理を施す。噴流はんだ装置は、はんだ噴流ノズル１００に対して回路基板１０２が同図矢印で示すように下降されて底面に形成したランド１０２Ａと突出された電子部品１０３の端子１０３Ａを噴流はんだ１０１Ａに浸漬させることにより、端子１０３Ａとランド１０２Ａとにはんだ付けを施して電子部品１０３を回路基板１０２に電気的かつ機械的に結合して実装する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１８５７９１号公報
【特許文献２】特開平７−３３６０３８号公報
【特許文献３】特開２００４−６３６７７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、回路基板１０２のはんだ付けは、ランド１０２Ａと端子１０３Ａとに跨って広がった溶融はんだが硬化することにより、これらランド１０２Ａと端子１０３Ａを電気的かつ機械的に結合する。はんだ付けにおいては、溶融はんだがランド１０２Ａと端子１０３Ａに広がるために、これらランド１０２Ａと端子１０３Ａが必要な温度までに加熱された状態となっていなければならない。
【０００９】
噴流はんだ装置においては、図５に示すように筒状のはんだ噴流ノズル１００の開口部１００Ａから溶融はんだ１０１が円周方向の全域に亘って溢れ出し、開口径に応じた外径の噴流はんだ１０１Ａを生成する。噴流はんだ装置においては、噴流はんだ１０１Ａにより浸漬された回路基板１０２のランド１０２Ａと電子部品１０３の端子１０３Ａを加熱する。噴流はんだ装置においては、ランド１０２Ａや端子１０３Ａが半球状に盛り上がった噴流はんだ１０１Ａの一部において浸漬される。
【００１０】
したがって、噴流はんだ装置においては、はんだ付け対象物が熱容量の大きな電子部品１０３、例えば大きな断面形状の端子１０３Ａを有する電源回路部品等を実装する回路基板１０２である場合に、端子１０３Ａやランド１０２Ａを必要な温度にまで加熱し得ないことがある。噴流はんだ装置においては、かかる回路基板１０２に対応するために、前工程に予備加熱装置を設置して予め所定の温度まで加熱された回路基板１０２にはんだ付け処理を施すといった対応が図られていた。噴流はんだ装置においては、予備加熱を施すことにより回路基板１０２に実装した耐熱特性の小さな実装部品１０２に熱損傷を発生させるといった問題があった。
【００１１】
また、噴流はんだ装置においては、図５に示すようにはんだ噴流ノズル１００から噴流された溶融はんだ１０１の一部が周囲に飛び散るとともにはんだ槽に還流する際にもはんだ面において周囲に飛び散って周囲を汚損させるために、飛散したはんだを除去するメンテナンス作業が煩わしくなる。噴流はんだ装置においては、溶融はんだの流速が大きくなるにしたがってはんだの飛散もひどくなり、メンテナンス作業とともにはんだの歩留りも低下するといった問題があった。
【００１２】
したがって、本考案は、装置の小型、省エネ化を図り、基板に実装した熱容量の大きな部品に対しても効率的かつ高精度のはんだ処理を施すことが可能であり、メンテナンス性の向上も図るはんだ噴流ノズルユニットを提供することを目的に提案されたものである。また、本考案は、小型、省エネ化を図り、基板に実装した熱容量の大きな部品に対しても効率的かつ高精度のはんだ処理を施すことが可能であり、メンテナンス性の向上も図る噴流はんだ装置を提供することを目的に提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した目的を達成する本考案にかかるはんだ噴流ノズルユニットは、はんだ槽内に貯留した溶融はんだを噴流させて基板の実装部品にはんだ付け処理を施す噴流はんだ装置に用いられ、溶融はんだを噴流させるノズル体と、溶融はんだをはんだ槽内に還流させるはんだ受け体と、ノズル体とはんだ受け体との間隔を調整する間隔調整機構とから構成される。はんだ噴流ノズルユニットは、ノズル体が、内部に長さ方向に貫通してはんだ槽内から供給される溶融はんだの流路を形成した全体筒状であり、基端部がはんだ槽のはんだ供給部に接続固定される固定部を構成するとともに先端部に垂直方向に対して一方側に傾けられることにより溶融はんだを当該側方に向かって放物線状に噴流させるノズル口を形成してなる。はんだ噴流ノズルユニットは、はんだ受け体が、ノズル体に対して溶融はんだの噴流方向側に位置して対向配置され、ノズル体との間にノズル口から噴流された溶融はんだの噴流空間部を構成するとともに、溶融はんだを内面に受け止めて周囲への飛散を防止してはんだ槽内へと効率よく還流させる。はんだ噴流ノズルユニットは、間隔調整機構が、ノズル体に対してはんだ受け体を接離自在に組み合わせ、噴流空間部の間隔を調整することにより最適なはんだ付け処理が施されるようにする。
【００１４】
以上のように構成されたはんだ噴流ノズルユニットにおいては、例えば噴流空間部に供給される電子部品等を実装した基板に対して、噴流はんだに浸漬されるはんだ付け部位に部分的にはんだ付け処理を施す小型の噴流はんだ装置に用いられる。はんだ噴流ノズルユニットにおいては、ノズル体が、はんだ槽から供給された溶融はんだを所定の一方向に絞って放物線状に噴流させることにより、噴流空間部において大きな流速かつ十分な流量を有して熱量の損失が低減された噴流はんだを生成する。はんだ噴流ノズルユニットにおいては、これにより熱容量が大きな電子部品等を搭載した基板に対してもそのはんだ付け部位を所定の温度まで加熱して良好なはんだ濡れ性が生じるようにし、当該はんだ付け部位に対して高精度のはんだ付け処理が施されるようにする。したがって、はんだ噴流ノズルユニットにおいては、小型の噴流はんだ装置であっても、はんだ槽内に基板全体を浸漬させる大型で大電力消費型のはんだ装置と同等の能力を以って、熱容量が大きな電子部品等を搭載した基板に対して高精度のはんだ付け処理を施す。はんだ噴流ノズルユニットにおいては、予備加熱工程等を不要とすることではんだ工程の簡易化を図るとともに、耐熱特性の小さな他の実装部品の熱損傷の発生等が防止されるようにする。はんだ噴流ノズルユニットにおいては、ノズル体から大きな流速かつ十分な流量で噴流する溶融はんだをはんだ受け体により受け止めることにより、溶融はんだの周囲への飛散を防止して溶融はんだを効率よく回収して歩留りの向上とメンテナンス性の向上が図られるようになる。
【００１５】
本考案にかかるはんだ噴流ノズルユニットは、ノズル体の固定部がはんだ槽のはんだ供給部に対して着脱される。はんだ噴流ノズルユニットは、はんだ付け部位の仕様を異にする基板に対して互換性を有し、またメンテナンスの作業性の向上が図られるようにする。
【００１６】
本考案にかかるはんだ噴流ノズルユニットは、ノズル体が、固定部とノズル口との間の部位をノズル口の開口方向と対向する側を凸として湾曲した形状で形成される。はんだ噴流ノズルユニットは、かかるノズル体の形状によって、溶融はんだが流路内を遠心力によりやや加速されながら滑らかに流れてノズル口から安定した放物線状の噴流態様で噴流されるようにする。
【００１７】
本考案にかかるはんだ噴流ノズルユニットは、はんだ受け体が、ノズル体から放物線状に噴流する溶融はんだを頂点よりもやや下方位置において受け止める。はんだ噴流ノズルユニットは、はんだ受け体が噴流はんだを噴流エネルギーがやや減衰した位置で受け止めることにより周囲への飛散を確実に防止するとともに効率よくはんだ槽内に還流されるようにする。
【００１８】
上述した目的を達成する本考案にかかる噴流はんだ装置は、ノズル体を有するはんだ噴流ノズルユニットを備え、はんだ槽内に貯留した溶融はんだをノズル体のノズル口から噴流させて噴流はんだを生成し、実装部品を実装した基板に対してそのはんだ付け部位にはんだ付け処理を施す。噴流はんだ装置は、はんだ噴流ノズルユニットが、ノズル体と、はんだ受け体と、間隔調整機構とから構成され、はんだ槽のはんだ供給部に着脱される。噴流はんだ装置は、はんだ噴流ノズルユニットのノズル体が、内部に長さ方向に貫通してはんだ槽内から供給される溶融はんだの流路を形成した全体筒状であり、基端部がはんだ槽のはんだ供給部に接続固定される固定部を構成するとともに先端部に垂直方向に対して一方側に傾けられることにより溶融はんだを当該側方に向かって放物線状に噴流させるノズル口が形成される。噴流はんだ装置は、はんだ噴流ノズルユニットのノズル体に対して溶融はんだの噴流方向側に位置して対向配置され、ノズル体との間にノズル口から噴流された溶融はんだの噴流空間部を構成するとともに、溶融はんだを内面に受け止めて周囲への飛散を防止してはんだ槽内へと効率よく還流させる。噴流はんだ装置は、はんだ噴流ノズルユニットの間隔調整機構が、ノズル体に対してはんだ受け体を接離自在に組み合わせ、噴流空間部の間隔を調整することにより最適なはんだ付け処理が施されるようにする。
【００１９】
以上のように構成された噴流はんだ装置においては、噴流空間部に供給される電子部品等を実装した基板に対して、噴流はんだに浸漬されるはんだ付け部位に部分的にはんだ付け処理を施す。噴流はんだ装置においては、はんだ噴流ノズルユニットのノズル体が、はんだ槽から供給された溶融はんだを所定の一方向に絞って放物線状に噴流させることにより、噴流空間部において大きな流速かつ十分な流量を有して熱量の損失が低減された噴流はんだを生成する。噴流はんだ装置においては、熱容量が大きな電子部品等であってもそのはんだ付け部位を所定の温度まで加熱して良好なはんだ濡れ性が生じるようにし、当該はんだ付け部位に対して高精度のはんだ付け処理が施されるようにする。噴流はんだ装置においては、はんだ槽が基板に対して部分的にはんだ付けを施すことから小型で電力消費も少なく、はんだ槽内に基板全体を浸漬させる大型で大電力消費型のはんだ装置と同等の能力を以って、熱容量が大きな電子部品等を搭載した基板に対して高精度のはんだ付け処理を施すことが可能である。噴流はんだ装置においては、予備加熱装置を不要とすることで小型化、簡易化を図るとともに、耐熱特性の小さな他の実装部品の熱損傷の発生等が防止されるようにする。噴流はんだ装置においては、はんだ噴流ノズルユニットが、ノズル体から大きな流速かつ十分な流量で噴流する溶融はんだをはんだ受け体により受け止めることにより、溶融はんだの周囲への飛散を防止してはんだ溶融はんだを効率よく回収して歩留りの向上とメンテナンス性の向上が図られるようになる。
【００２０】
本考案にかかる噴流はんだ装置は、はんだ噴流ノズルユニットが、ノズル体とはんだ受け体の上部を加熱部フードに形成した開口部から突出させて噴流空間部を構成するとともに、加熱部フードの内方に配置した加熱手段により加熱される。噴流はんだ装置においては、はんだ噴流ノズルユニットから溶融はんだが熱量の損失を低減されて噴流空間部に噴流されるようにして、高精度のはんだ付け処理が施されるようにする。
【００２１】
本考案にかかる噴流はんだ装置は、はんだ噴流ノズルユニットのはんだ受け体が、ノズル体から放物線状に噴流する溶融はんだを頂点よりもやや下方位置において受け止めるようにする。噴流はんだ装置においては、はんだ受け体が噴流はんだを噴流エネルギーがやや減衰した位置で受け止めることにより、周囲への飛散を確実に防止して効率よくはんだ槽に還流されるようにする。
【考案の効果】
【００２２】
本考案によれば、ノズル体によりはんだ槽から供給された溶融はんだが一方向に絞られて噴流空間部に放物線状に噴流されることにより、噴流空間部において大きな流速かつ十分な流量を有して熱量の損失が低減された噴流はんだが生成されるようにする。本考案によれば、基板全体を浸漬させる大型で大電力消費型のはんだ槽や予備加熱装置を不要として、小型軽量、廉価な低電力消費型であり、熱容量が大きな電子部品等を実装した基板に対しても当該部品のはんだ付け部位に高精度のはんだ付け処理を施すとともに、他の実装部品に熱損傷の発生が防止されたはんだ付け処理が施されるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本考案の実施の形態として示すはんだ噴流ノズルユニットを用いたはんだ噴流装置の断面図である。
【図２】噴流空間部の構成を拡大して示すはんだ噴流装置の要部断面図である。
【図３】はんだ噴流ノズルユニットによる回路基板のはんだ付け動作の説明図である。
【図４】間隔調整機構の調整操作により幅狭とされた噴流空間部を示すはんだ噴流ノズルユニットの要部断面図である。
【図５】従来のはんだ噴流ノズルユニットにおける溶融はんだの噴流形態の説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００２４】
以下、本考案の実施の形態として図面に示す、はんだ噴流ノズルユニット２を備えて供給された回路基板３にはんだ付けを施す噴流はんだ装置１について詳細に説明する。噴流はんだ装置１は、様々な仕様の回路基板３に対して、所定のはんだ付け処理を施すことが可能である。図１に示すように筐体４の内部に、詳細を省略する断熱固定構造を介して断熱空間部４Ａを構成して小型のはんだ槽５を設置し、従来の大型のはんだ装置と同等のはんだ付け処理を施すことが可能な小型、軽量、廉価な噴流はんだ装置である。噴流はんだ装置１は、はんだ槽５に、その開口を閉塞して取り付けられることにより内部に密閉空間部を構成する蓋体の機能を奏するとともに各構成部位の取付機能を奏するシャーシ６が組み合わされる。
【００２５】
噴流はんだ装置１は、詳細を後述するようにはんだ噴流ノズルユニット２が、ノズル取付部７に直立状態で着脱自在に取り付けられる。噴流はんだ装置１は、はんだ槽５の内部にヒータ８が設けられ、このはんだ槽５内に投入されたはんだ材を溶融して所定量の溶融はんだ９を貯留する。噴流はんだ装置１は、詳細を省略するが溶融はんだ９の貯留量が検出手段により検出され、貯留量が規定値よりも少なくなると検出手段から出力される検出信号に基づいて適宜のアラームが行われてはんだ材の投入が行われるようにする。
【００２６】
噴流はんだ装置１は、はんだ槽５の内部に、詳細を後述するはんだ供給部１０が設けられ、このはんだ供給部１０から供給された溶融はんだ９をはんだ噴流ノズルユニット２により噴流させる。噴流はんだ装置１は、筐体４にはんだ流生成駆動部１１が設けられ、このはんだ流生成駆動部１１によってはんだ供給部１０を駆動してはんだ噴流ノズルユニット２への溶融はんだ９の供給が行われるようにする。
【００２７】
噴流はんだ装置１は、後述するようにはんだ噴流ノズルユニット２がはんだ槽５の内部からシャーシ６を貫通して上方へと突出するようにしてノズル取付部７に取り付けられ、このはんだ噴流ノズルユニット２を囲んでノズル加熱部１２が設けられる。噴流はんだ装置１は、筐体４にはんだ流生成駆動部１１やノズル加熱部１２を覆ってカバー体１３が取り付けられ、このカバー体１３にはんだ噴流ノズルユニット２の先端部を開放して後述する噴流空間部１４を外方に臨ませる開口部１３Ａが形成される。
【００２８】
はんだ付け処理が施される回路基板３は、周知のように主面に所定の回路パターンやランド等の導体部をプリント形成するとともに多数個のスルーホールを形成した基板１５の主面上に、端子１６Ａをスルーホールに貫通させて電子部品１６を組み付けてなる。回路基板３は、スルーホールを貫通された端子１６Ａとランド１５Ａとにはんだ付けを施して電子部品１６を基板１５に電気的かつ機械的に結合して実装する。回路基板３は、図３に示すように噴流空間部１４に生成された噴流はんだ９Ａにはんだ付けを施す端子１６Ａとランド１５Ａの部位を浸漬させる。回路基板３は、後述するように噴流はんだ９Ａが充分な熱量を有しており、噴流はんだ９Ａにより端子１６Ａとランド１５Ａが所定の温度まで効率よく加熱されて良好なはんだ付けが行われる。
【００２９】
噴流はんだ装置１は、熱容量の大きな電子部品１６を実装した回路基板３に対しても、充分な熱量を有する噴流はんだ９Ａにより長時間に亘って浸漬したり予備加熱装置による予備加熱を行うことなく当該電子部品１６に対するはんだ付け処理を効率的に施すことを可能とする。噴流はんだ装置１は、短時間でのはんだ付け処理を施すことにより、基板１５に搭載した耐熱特性が小さな他の電子部品１６に熱損失等の悪影響を及ぼすことなく回路基板３に対する所定のはんだ付けを施すことが可能である。
【００３０】
噴流はんだ装置１は、はんだ供給部１０がはんだ槽５内において溶融はんだ９に流れを生成してはんだ噴流ノズルユニット２から溶融はんだ９を噴流させるポンプ手段を構成する。はんだ供給部１０は、図１に示すようにケース１７と、このケース１７内に設けられたインベラ（回転羽根）１８とから構成される。はんだ供給部１０は、ケース１７が、筒状の取付スタッド１９を介してシャーシ６に取り付けられ、はんだ槽５内に漬けられた状態で設置される。ケース１７には、一方側に位置してインベラ１８が内蔵されるとともに、他方側に溶融はんだ９をはんだ噴流ノズルユニット２に供給するはんだ供給口２０が形成される。
【００３１】
はんだ供給部１０は、インベラ１８の支軸２１が、ケース１７を貫通して取付スタッド１９内を嵌挿され、シャーシ６を貫通してはんだ流生成駆動部１１と連結される。はんだ供給部１０は、ケース１７のインベラ１８を設けた一方側に、図示を省略するが溶融はんだ９の流入口が形成され、後述するようにインベラ１８の回転動作によって溶融はんだ９がケース１７の内部に流れ込むようにする。はんだ供給部１０は、インベラ１８の回転動作によってケース１７内において溶融はんだ９にはんだ供給口方向への流れを生成する。はんだ供給部１０は、インベラ１８の回転速度により溶融はんだ９の流速を設定する。
【００３２】
はんだ供給部１０には、ケース１７にノズル取付部７を構成する取付管部材２２が取り付けられる。取付管部材２２は、図１に示すように溶融はんだ９が流れる内部孔２２Ａを有し、上下端部の周回りに突出する上部フランジ部２２Ｂと下部フランジ部２２Ｃが一体に形成される。取付管部材２２は、内部孔２２Ａをはんだ供給口２０に連通させて下部フランジ部２２Ｃがケース１７に固定される。取付管部材２２には、図１及び図２に示すように上部フランジ部２２Ｂに締付けナット２４がねじ込まれる複数のネジ付きスタッド２３が一体に突設され、これらネジ付きスタッド２３と締付けナット２４により上部フランジ部２２Ｂに対してはんだ噴流ノズルユニット２が着脱されるようにする。取付管部材２２の取付構造は、例えばボルトとナットによるものであってもよい。
【００３３】
なお、噴流はんだ装置１は、はんだ供給部１０のケース１７に取付管部材２２を固定してノズル取付部７を構成したが、かかる構成に限定されないことは勿論である。噴流はんだ装置１は、ケース１７に取付管部材２２と同等の部位を一体に形成することにより、はんだ供給部１０の一部にノズル取付部７を形成した構造であってもよい。
【００３４】
噴流はんだ装置１は、はんだ流生成駆動部１１が、上述したはんだ供給部１０のインベラ１８を回転駆動してはんだ供給部１０のケース１７内において溶融はんだ９に流れを生成させる。はんだ流生成駆動部１１は、図１に示すように筐体４の一方側面に固定されたブラケット２５に取り付けられたモータ２６と、このモータ２６の出力軸２６Ａに固定された駆動スプロケット２７と、シャーシを貫通したインベラ１８の支軸２１の先端部に固定された従動スプロケット２８と、駆動スプロケット２７と従動スプロケット２８との間に架け渡した無端チェーン２９とから構成される。
【００３５】
はんだ流生成駆動部１１は、モータ２６に電源が投入されて出力軸２６Ａが駆動されると、この出力軸２６Ａに固定された駆動スプロケット２７が回転する。はんだ流生成駆動部１１は、駆動スプロケット２７の回転が無端チェーン２９により従動スプロケット２８に伝達され、この従動スプロケット２８に固定した支軸２１を回転させる。はんだ流生成駆動部１１は、支軸２１を介してインベラ１８を回転駆動させることにより、はんだ供給部１０のケース１７内において溶融はんだ９に流れを生成させる。
【００３６】
はんだ流生成駆動部１１は、モータ２６に詳細を省略するが回転出力を調整する適宜の調速手段を設け、この調速手段の設定によりインベラ１８の回転を調整して溶融はんだ９の流速が調整されるようにする。なお、はんだ流生成駆動部１１は、可動部位がカバー体１３によって覆われることにより、安全性が確保される。
【００３７】
噴流はんだ装置１は、上述したはんだ供給部１０とはんだ流生成駆動部１１とにより、はんだ槽５内から溶融はんだ９を所定の流速を以ってはんだ噴流ノズルユニット２に供給するようにしたが、かかる構成のはんだ供給部１０とはんだ流生成駆動部１１に限定されないことは勿論である。噴流はんだ装置１は、適宜の噴流ポンプ手段により溶融はんだ９に噴流圧を生成してはんだ槽５内からはんだ噴流ノズルユニット２に供給すればよい。
【００３８】
噴流はんだ装置１は、はんだ噴流ノズルユニット２によりはんだ供給部１０から供給された溶融はんだ９を噴流空間部１４に噴流させ、この噴流空間部１４において図３に示すように回路基板３が電子部品１６の端子１６Ａと基板１５のランド１５Ａとを浸漬させる噴流はんだ９Ａを生成する。はんだ噴流ノズルユニット２は、ノズル体３０と、このノズル体３０と対向するはんだ受け体３１と、間隔調整機構３２とから構成され、ノズル体３０とはんだ受け体３１との間に噴流空間部１４を構成する。はんだ噴流ノズルユニット２は、間隔調整機構３２により、ノズル体３０に対してはんだ受け体３１の対向間隔、すなわち噴流空間部１４の幅が調整される。
【００３９】
ノズル体３０は、耐熱性、耐化学特性及びはんだ濡れ特性を有する金属材等を素材として、内部に長さ方向に貫通してはんだ槽５から供給される溶融はんだ９の流路３３を形成した全体筒状体からなる。ノズル体３０は、流路３３の基端部における内径が、上述した取付管部材２２の内部孔２２Ａとほぼ同径とされる。ノズル体３０は、基端部に固定部３４が形成されるとともに先端部にノズル口３５が形成され、ノズル口３５から溶融はんだ９を噴流空間部１４に噴流する。
【００４０】
ノズル体３０には、基端部の外周に上述したノズル取付部に固定される固定部３４を構成するフランジ部が周回りに突出して一体に形成される。固定部３４には、上述した取付管部材２２の上部フランジ部２２Ｂに立設したネジ付きスタッド２３に相対して複数の貫通孔３４Ａが形成される。ノズル体３０は、貫通孔３４Ａにネジ付きスタッド２３を嵌挿して固定部３４を上部フランジ部２２Ｂに重ね合わせ、ネジ付きスタッド２３の先端から締付けナット２４をねじ込んで固定部３４上に締め付けることにより取付管部材２２、換言すればノズル取付部７に直立状態で固定する。
【００４１】
ノズル体３０は、先端部位において流路３３の内径が絞られることにより、溶融はんだを噴流させるノズル口３５を形成する。ノズル体３０は、ノズル口３５が、図２乃至図４に示すようにはんだ受け体３１と対向する側の開口縁に所定幅の切欠き部３５Ａを形成して構成される。ノズル体３０は、固定部３４とノズル口３５との間の部位が、噴流空間部１４と対向する外側（切欠き部３５Ａの形成部位と対向する側）に向かって凸となるようにして略円弧状に湾曲された形状を呈している。
【００４２】
したがって、ノズル体３０は、湾曲した中間部の先端部に開口されたノズル口３５が、はんだ受け体３１側に向かって傾けられた向きに開口する構造となっている。ノズル体３０は、はんだ供給部１０から所定の流速を以って供給された溶融はんだ９が円弧状の流路３３内において次第に流速を速めながら滑らかに流れて、ノズル口３５から安定した放物線状の噴射態様を以って噴流空間部１４へと噴流させる。
【００４３】
ノズル体３０は、全体の湾曲形状により傾いて開口するとともに傾き側の開口縁に切欠き部３５Ａを形成したノズル口３５の構成により、図３に示すように溶融はんだ９をはんだ受け体３１側に向かって滑らで安定した流れの放物線状に噴流させて噴流空間部１４においてはんだ受け体３１側に絞られて噴流する噴流はんだ９Ａを生成する。ノズル体３０は、このようにノズル口３５から一方向に絞って噴流する溶融はんだ９により噴流はんだ９Ａを生成することから、大きな流速と流量が確保されて噴流空間部１４において充分な熱量が保持された噴流を生成する。
【００４４】
はんだ噴流ノズルユニット２は、はんだ受け体３１が、耐熱性、耐化学特性及びはんだのはじき特性を有する金属材等を素材に形成される。はんだ受け体３１は、上述したようにノズル体３０に対して、そのノズル口３５の開口方向側に対向位置して間隔調整機構３２を介して組み合わされる。はんだ受け体３１は、噴流はんだ９Ａの噴流幅よりもやや大きな幅を有する受け板部３１Ａと、その幅方向の両側に沿って折曲形成された側面部３１Ｂとからなる略チャンネル状（断面が略コ字状の長尺部材）を呈している。
【００４５】
はんだ受け体３１は、図２及び図３に示すようにその上端部がノズル体３０に対して、ノズル口３５から噴流された放物線状の噴流はんだ９Ａの噴流頂点９Ｂよりもやや下方に位置するようにして配置される。はんだ受け体３１は、図１に示すように下端部がノズル体３０の固定部３４に対向位置するようにして配置される。はんだ受け体３１は、上方部位が外側に向かってやや湾曲された形状に形成される。
【００４６】
はんだ受け体３１は、ノズル体３０と組み合わされた状態で、上方部位が噴流空間部１４の一方側面を構成する。はんだ受け体３１は、ノズル体３０と組み合わされた状態で、下方部位がノズル体３０の外側面と近接し、噴流空間部１４から落下してくる溶融はんだ９をはんだ槽５内へと還流させる流路が構成されるようにする。
【００４７】
はんだ受け体３１は、溶融はんだ９を、噴流はんだ９Ａの噴流頂点９Ｂを超えて噴流エネルギーがやや減衰して落下する位置においてその受け板部３１Ａにおいて受け止め、はんだ槽５内へと静かな状態で還流させるようにする。はんだ受け体３１は、溶融はんだ９が噴流空間部１４から周囲に飛散することを防止してはんだ槽５内に効率よく回収することで歩留りの向上を図る。
【００４８】
はんだ噴流ノズルユニット２においては、上述したように溶融はんだ９が、はんだ流生成駆動部１１により生成される流速に応じてノズル体３０のノズル口３５からの噴流状態が変化する。はんだ噴流ノズルユニット２においては、溶融はんだ９が、小さな流速で供給された場合と比較して大きな流速で供給された場合にはより遠くまで噴流する。はんだ噴流ノズルユニット２においては、溶融はんだ９がはんだ受け体３１に勢いよく当たった場合に、溶融はんだ９を周囲に飛散させてしまう虞がある。はんだ噴流ノズルユニット２においては、ノズル体３０に対してはんだ受け体３１を間隔調整機構３２を介して対向間隔を調整して組み合わせることにより、溶融はんだ９の飛散を確実に防止してはんだ槽５内に効率よく回収されるようにする。
【００４９】
間隔調整機構３２は、ノズル体３０とはんだ受け体３１の相対する側面にそれぞれ相対して設けられた第１ブラケット片３６及び第２ブラケット片３７と、これら第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７を固定するボルト３８及び締付けナット３９とにより構成される。間隔調整機構３２は、第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７に、水平方向の長孔４０、４０がそれぞれ相対して形成されている。
【００５０】
間隔調整機構３２は、第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７が、図２に示すように長孔４０、４０を連通させるようにして第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７が重なり合わされる。間隔調整機構３２は、連通された長孔４０、４０にボルト３８を嵌挿して締付けナット３９をねじ込むことにより第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７とを固定しノズル体３０とはんだ受け体３１とを対向させて組み合わせる。
【００５１】
間隔調整機構３２は、締付けナット３９を緩めることにより長孔４０、４０の範囲で第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７との重なり状態が調整される。間隔調整機構３２は、これによりノズル体３０に対してはんだ受け体３１を接離自在に組み合わせ、溶融はんだ９の流速に合わせて最適な噴流はんだ９Ａが生成されるように噴流空間部１４の間隔を調整する。
【００５２】
間隔調整機構３２は、図２に示すように第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７を小さな重なり状態とすることによりノズル体３０とはんだ受け体３１とを大きな対向間隔、すなわちやや大きな幅の噴流空間部１４が構成されるようにする。間隔調整機構３２は、図４に示すようにはんだ受け体３１をノズル体３０の第１ブラケット片３６と第２ブラケット片３７を大きな重なり状態とすることによりノズル体３０とはんだ受け体３１とを小さな対向間隔、すなわち幅狭の噴流空間部１４が構成されるようにする。
【００５３】
間隔調整機構３２は、熱容量が大きな電子部品１６を搭載した回路基板３にはんだ付け処理を行う場合には、図２に示した大きな幅の噴流空間部１４を構成するようにノズル体３０とはんだ受け体３１を組み合わす。間隔調整機構３２は、比較的熱容量が小さな電子部品１６を搭載した回路基板３にはんだ付け処理を行う場合には、図３に示した幅狭の噴流空間部１４を構成するようにノズル体３０とはんだ受け体３１を組み合わす。
【００５４】
なお、間隔調整機構３２は、上述した構成に限定されないことは勿論であり、ノズル体３０とはんだ受け体３１とを対向間隔を調整自在にして組み合わす適宜の構造であればよい。間隔調整機構３２は、例えばはんだ受け体３１にノズル体３０を挟み込むような一対のブラケット片を一体に形成するとともに、これらブラケット片に形成した長孔にノズル体３０側に設けたスタッドを嵌挿させて対向間隔の調整を行うようにした構造等を採用することも可能である
【００５５】
はんだ噴流ノズルユニット２は、上述したように円弧状のノズル体３０と、このノズル体３０に対して間隔調整機構３２を介して接離自在に組み合わせたはんだ受け体３１とにより構成することで、空間効率の向上を図った噴流空間部１４、すなわち噴流はんだ９Ａの噴流頂点９Ｂの周辺を開口部に臨ませる幅狭の噴流空間部１４を構成することが可能である。はんだ噴流ノズルユニット２は、かかる噴流空間部１４を構成することにより、大気の影響を低減し、大きな流速かつ流量を有して充分な熱量が保持された噴流はんだ９Ａの温度低下が抑制されるようにする。
【００５６】
噴流はんだ装置１は、ノズル加熱部１２を備え、このノズル加熱部１２から加熱窒素ガスを噴流空間部１４に供給することにより、はんだ噴流ノズルユニット２を加熱するとともに窒素ガス雰囲気とすることにより溶融はんだ９の酸化を抑制するように構成される。ノズル加熱部１２は、フード体４１と、ノズルヒータ４２と、窒素ガス供給部４３とから構成される。ノズル加熱部１２は、図１及び図２に示すようにフード体４１と、ノズルヒータ４２をユニットとして、噴流空間部１４を外方に臨ませるカバー体１３の開口部１３Ａに組み付けられる。
【００５７】
ノズル加熱部１２は、フード体４１が、はんだ噴流ノズルユニット２の上方部位を取り囲む略筒状に形成され、カバー体１３の開口部１３Ａに取り付けられる。フード体４１は、上述した幅狭の噴流空間部１４を構成するはんだ噴流ノズルユニット２を取り囲めばよく、小型に形成することが可能である。ノズル加熱部１２は、ノズルヒータ４２が、はんだ噴流ノズルユニット２の上方部位を取り囲む内部空間を有する略筒状のケース内にヒータを収納してなり、カバー体１３の下方に位置してシャーシ６に取り付けられる。ノズルヒータ４２には、詳細を省略するが内周壁部に多数個のガス吹出し口が形成されている。
【００５８】
ノズル加熱部１２は、上述したフード体４１とノズルヒータ４２のケースとシャーシ６により、噴流空間部１４を外方に開放してはんだ噴流ノズルユニット２を取り囲む空間部を構成する。ノズル加熱部１２は、ノズルヒータ４２のケース内に窒素ガス供給部４３から窒素ガスを供給し、ケース内でヒータにより加熱された窒素ガスをガス吹出し口から噴流空間部１４を構成する空間部内に吹き出させる。ノズル加熱部１２は、噴流空間部１４を加熱状態の窒素ガス雰囲気とすることにより、噴流はんだ９Ａの温度低下を抑制するとともに溶融はんだ９の酸化を抑制する。
【００５９】
以上のように構成された噴流はんだ装置１は、小型軽量であることから例えば作業台等に設置して使用することが可能であり、回路基板３が噴流空間部１４に生成された噴流はんだ９Ａにはんだ付け箇所を浸漬することによりはんだ付け処理を施す。噴流はんだ装置１は、はんだ槽５の容量も小さくまた溶融はんだ９を効率よく回収することから、はんだ使用量や電力消費量も少なく、さらに回路基板３を予め加熱する予備加熱装置も不要とする。噴流はんだ装置１は、はんだ噴流ノズルユニット２のノズル体３０から溶融はんだ９を所定の一方向に絞って放物線状に噴流させて、噴流空間部１４において大きな流速かつ十分な流量を有して熱量の損失が低減された噴流はんだ９Ａを生成する。噴流はんだ装置１は、これにより熱容量が大きな電子部品１６等を基板１５に搭載した回路基板３に対しても効率よく高精度のはんだ付け処理を施すことが可能である。
【００６０】
噴流はんだ装置１においては、噴流空間部１４における噴流はんだ９Ａの大きさ等が、はんだ流生成駆動部１１の設定操作によりはんだ供給部１０からはんだ噴流ノズルユニット２に供給する溶融はんだ９の流速を設定することにより調整される。噴流はんだ装置１においては、はんだ噴流ノズルユニット２が、溶融はんだ９の流速に応じてノズル体３０とはんだ受け体３１が、その対向間隔を間隔調整機構３２により設定される。噴流はんだ装置１においては、はんだ噴流ノズルユニット２が、流路３３をケース１７のはんだ供給口２０と連通させてノズル体３０の固定部３４を取付管部材２２に固定することにより、ノズル口３５を噴流空間部１４に臨ませて取り付けられる。
【００６１】
噴流はんだ装置１においては、はんだ槽５内に投入したはんだ材をヒータ８により加熱して溶融はんだ９を生成し、はんだ流生成駆動部１１のモータ２６を起動することによりはんだ供給部１０内において溶融はんだ９に流れを生成する。噴流はんだ装置１においては、溶融はんだ９が、はんだ供給部１０からはんだ噴流ノズルユニット２に供給され、ノズル体３０のノズル口３５から噴流して噴流空間部１４内において噴流はんだ９Ａを生成する。噴流はんだ装置１においては、噴流はんだ９Ａが、はんだ受け体３１により受け止められてはんだ槽５内へと静かな状態で還流される。
【００６２】
噴流はんだ装置１においては、ノズル加熱部１２が駆動され、窒素ガス供給部４３から供給された窒素ガスがノズルヒータ４２により加熱されて噴流空間部１４内へと吹き出しする。噴流はんだ装置１においては、噴流空間部１４に生成された噴流はんだ９Ａにはんだ付け箇所を浸漬することにより、回路基板３にはんだ付け処理を施す。
【００６３】
噴流はんだ装置１においては、はんだ噴流ノズルユニット２が、ノズル口３５から溶融はんだ９を一方向に絞って放物線状に噴流させる。噴流はんだ装置１においては、ノズル口から溶融はんだを全周方向に噴出させる従来の噴流はんだ装置と比較して、ノズル体３０に供給される同一量の溶融はんだ９を噴流空間部１４において大きな流量を有する噴流はんだ９Ａを生成する。噴流はんだ装置１においては、はんだ流生成駆動部１１により大きな流速の溶融はんだ９をはんだ噴流ノズルユニット２に供給することにより噴流空間部１４において大きな熱量を有する噴流はんだ９Ａを生成する。噴流はんだ装置１においては、ノズル加熱部１２により噴流空間部１４において噴流はんだ９Ａの熱量の損失を低減する。
【００６４】
噴流はんだ装置１においては、従来大型のはんだ装置によるはんだ付け処理を行わなければならなかった熱容量が大きな電子部品１６を搭載した回路基板３であっても、大きな熱量を有する噴流はんだ９Ａが浸漬されたはんだ付け部位を効率よく加熱して良好なはんだ濡れ性が生じるようにし、当該はんだ付け部位に対して高精度のはんだ付け処理が施されるようにする。噴流はんだ装置１においては、流速を大きくしてノズル体３０から高温かつ大量の溶融はんだ９を噴流空間部１４に噴流させるが、溶融はんだ９をはんだ受け体３１により受け止めて周囲への飛散が防止されるとともに、はんだ槽５内に静かな状態で効率よく還流させる。
【００６５】
噴流はんだ装置１においては、はんだ流生成駆動部１１により流速を大きくしてさらに高温かつ大量の溶融はんだ９を噴流空間部１４に噴流させることが可能である。噴流はんだ装置１においては、はんだ噴流ノズルユニット２において流速の大きな溶融はんだ９であっても飛散を確実に防止してはんだ槽５内に効率よく還流させる。
【００６６】
なお、本考案は、図面を参照して説明した上述した実施の形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲及びその要旨を逸脱することなく、様々な変更、置換或いは同等に構成されることは当業者にとって明らかである。
【符号の説明】
【００６７】
１  噴流はんだ装置、２  はんだ噴流ノズルユニット、３  回路基板、５  はんだ槽、７  ノズル取付部、８  ヒータ、９  溶融はんだ、１０  はんだ供給部、１１  はんだ流生成駆動部、１２  ノズル加熱部、１４  噴流空間部、１５  基板、１６  電子部品、１８  インベラ、３０  ノズル体、３１  はんだ受け体、３２  間隔調整機構、３３  流路、３５  ノズル口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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