(57)【要約】      （修正有）【課題】はんだ槽における溶融はんだの流れのばらつきを抑制可能なソルダーレベラーを提供する。【解決手段】ソルダーレベラー１は、浸漬室３００と供給口３０１と排出口３０２ａ、３０２ｂとを持つはんだ槽３０と、排出口３０２ａ、３０２ｂと供給口３０１との間を連通する撹拌通路３２を持つ撹拌槽３１と、撹拌通路３２に配置され溶融はんだを循環させる循環ポンプ４と、を備える。ソルダーレベラー１は、さらに、浸漬室３００を、供給口３０１に連通する前室３００ａと、被処理物Ｂが浸漬される処理室３００ｂと、に仕切る仕切部５０と、仕切部５０に配置され前室３００ａと処理室３００ｂとの間を連通する複数の整流通路と、を持ち、供給口３０１から複数の整流通路までの距離の差異に因らず、処理室３００ｂの溶融はんだの流れのばらつきを抑制する整流部材５を備える。【選択図】図４
2008153410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物が浸漬される溶融はんだを収容する浸漬室と、該浸漬室に該溶融はんだを供給する供給口と、該浸漬室から該溶融はんだを排出する排出口と、を持つはんだ槽と、
該排出口と該供給口との間を連通する撹拌通路を持つ撹拌槽と、
該撹拌通路に配置され、該撹拌通路から、該供給口と該浸漬室と該排出口とを介して、再び該撹拌通路に至る経路で、該溶融はんだを循環させる循環ポンプと、
を備えてなるソルダーレベラーであって、
さらに、前記浸漬室を、前記供給口に連通する前室と、前記被処理物が浸漬される処理室と、に仕切る仕切部と、
該仕切部に配置され、該前室と該処理室との間を連通する複数の整流通路と、
を持ち、該供給口から複数の該整流通路までの距離の差異に因らず、該処理室の前記溶融はんだの流れのばらつきを抑制する整流部材を備えてなることを特徴とするソルダーレベラー。
【請求項２】
前記整流部材は、さらに、前記仕切部から前記前室方向に突出して配置され、前記溶融はんだの流れを阻害する複数の邪魔板を持ち、
複数の該邪魔板の突出量は、前記供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている請求項１に記載のソルダーレベラー。
【請求項３】
前記整流通路の通路断面積は、前記供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている請求項１または請求項２に記載のソルダーレベラー。
【請求項４】
さらに、前記浸漬室の温度を検出する温度センサと、該浸漬室の前記溶融はんだを加熱するヒータと、該温度センサの温度測定値と温度設定値との比較結果を基に該ヒータを制御して該浸漬室の温度制御を行う温度制御装置と、を持つ温度制御部を備える請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のソルダーレベラー。
【請求項５】
前記ヒータは、前記浸漬室の内部に配置されている請求項４に記載のソルダーレベラー。
【請求項６】
前記溶融はんだは、鉛フリーはんだであり、
前記温度制御装置は、前記浸漬室のうち、前記処理室の温度を２５０℃以下に制御している請求項４または請求項５に記載のソルダーレベラー。
【請求項７】
前記循環ポンプは、スパイラルポンプである請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のソルダーレベラー。
【請求項８】
前記はんだ槽は、侵食対応鋳物製である請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のソルダーレベラー。
【請求項９】
前記整流部材は、前記はんだ槽に対して、脱着可能である請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のソルダーレベラー。
【請求項１０】
前記仕切部は、前記前室と前記処理室とを、該処理室が該前室の上方に配置されるように、上下に仕切っており、前記供給口は、該前室に横方向から連通している請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のソルダーレベラー。
【請求項１１】
前記仕切部と、前記前室底面と、の間の間隔は、前記供給口から遠ざかるに従って、狭くなるように設定されている請求項１０に記載のソルダーレベラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばプリント基板などの被処理物の所定部位に、はんだ膜を形成するためのソルダーレベラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板の製造過程においては、ＨＡＬ（Ｈｏｔ  Ａｉｒ  Ｌｅｖｅｌｅｒ）処理が施される。ＨＡＬ処理は、ソルダーレベラーを用いて行われる（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
図１２に、従来のソルダーレベラーの模式図を示す。図１２に示すように、ソルダーレベラー１００は、はんだ槽１０１と撹拌槽１０２とを備えている。撹拌槽１０２内部には、循環ポンプ（図略）が収容されている。循環ポンプにより、溶融はんだは、はんだ槽１０１と撹拌槽１０２とを、図中時計回りに（はんだ槽１０１において下から上に溶融はんだが流れる方向に）循環している。
【０００４】
ＨＡＬ処理は、まずプリント基板１０３をソルダーレベラー１００のはんだ槽１０１内に浸漬し、次にはんだ槽１０１からプリント基板１０３を取り出し、最後にはんだ槽１０１上部に装着されたエアナイフ（図略）でスルーホール内のはんだを吹き飛ばすという手順で行われる。プリント基板１０３にＨＡＬ処理を施すと、プリント基板１０３の導電パターンのうち、レジストに覆われずに露出した部分（ランド部分）に、膜厚一定のはんだ膜を形成することができる。ＨＡＬ処理を施すと、後工程でプリント基板１０３に回路素子をはんだ付けする際、はんだ付け性が向上する
【特許文献１】特開平９−２３２７５３号公報
【特許文献２】特開平６−２０４６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、はんだ槽１０１内における溶融はんだの流れは、均一ではない。具体的には、供給口１０１ａに近い部位の溶融はんだの流速は速い。これに対して、供給口１０１ａから離れた部位の溶融はんだの流速は遅い。
【０００６】
このため、供給口１０１ａに近い部位においては、プリント基板１０３に銅喰われが発生するおそれがある。一方、供給口１０１ａから離れた部位においては、溶融はんだの流れが滞留して、いわゆる死水域１０１ｂが発生するおそれがある。そして、死水域１０１ｂにスラッジが形成されるおそれがある。また、はんだ槽１０１内における溶融はんだの流れが均一でないと、ヒータ（図略）の熱が、はんだ槽１０１全体にまんべんなく行き渡らないため、はんだ槽１０１内の温度分布が不均一になる。
【０００７】
本発明のソルダーレベラーは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、はんだ槽における溶融はんだの流れのばらつきを抑制可能なソルダーレベラーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するため、本発明のソルダーレベラーは、被処理物が浸漬される溶融はんだを収容する浸漬室と、該浸漬室に該溶融はんだを供給する供給口と、該浸漬室から該溶融はんだを排出する排出口と、を持つはんだ槽と、該排出口と該供給口との間を連通する撹拌通路を持つ撹拌槽と、該撹拌通路に配置され、該撹拌通路から、該供給口と該浸漬室と該排出口とを介して、再び該撹拌通路に至る経路で、該溶融はんだを循環させる循環ポンプと、を備えてなるソルダーレベラーであって、さらに、前記浸漬室を、前記供給口に連通する前室と、前記被処理物が浸漬される処理室と、に仕切る仕切部と、該仕切部に配置され、該前室と該処理室との間を連通する複数の整流通路と、を持ち、該供給口から複数の該整流通路までの距離の差異に因らず、該処理室の前記溶融はんだの流れのばらつきを抑制する整流部材を備えてなることを特徴とする（請求項１に対応）。
【０００９】
ここで、溶融はんだの「流れ」とは、流量および流速の少なくとも一方をいう。本発明のソルダーレベラーは、はんだ槽と撹拌槽と循環ポンプと整流部材とを備えている。整流部材は、仕切部と整流通路とを備えている。仕切部は、はんだ槽の浸漬室を、前室と処理室とに仕切っている。整流通路は、仕切られた前室と処理室とを、連通している。このため、供給口から前室に流れ込んだ溶融はんだは、整流通路を介して、処理室に流れ込む。
【００１０】
このように、供給口出側の溶融はんだは、直接処理室に流れ込まずに、一旦整流通路を通過してから処理室に流れ込む。このため、本発明のソルダーレベラーによると、処理室における溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。したがって、供給口に近い部位において、被処理物に銅喰われが発生するおそれが小さい。また、供給口から離れた部位において、溶融はんだの流れが滞留して、いわゆる死水域が発生するおそれが小さい。
【００１１】
また、溶融はんだの温度は、当然、融点（液相線温度）以上に制御する必要がある。並びに、温度が高い方が溶融はんだの粘性は小さくなる。このため、ＨＡＬ処理時のはんだ切れ性などを考慮すると、溶融はんだの温度は高い方が好ましい。一方、溶融はんだに浸漬されるプリント基板などの被処理物には、耐熱温度が設定されている。このため、溶融はんだの温度は、耐熱温度以下に制御する必要がある。このように、溶融はんだの温度は、融点以上耐熱温度以下の温度範囲内の、できるだけ高い温度に保持する必要がある。
【００１２】
しかしながら、従来のソルダーレベラーの場合、はんだ槽内の温度分布が不均一だった。言い換えると、温度分布のばらつきが大きかった。このため、温度分布のばらつきを加味すると、はんだ槽内の最高温度部位の温度を被処理物の耐熱温度以下に制御するためには、はんだ槽の温度設定値を低くせざるを得なかった。すなわち、はんだ槽内に低温領域が発生するのを許容せざるを得なかった。
【００１３】
この点、本発明のソルダーレベラーによると、処理室における溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。このため、処理室における温度分布のばらつきを抑制することができる。したがって、はんだ槽の温度設定値を従来よりも高くすることができ、はんだ槽内に低温領域が発生するのを抑制することができる。
【００１４】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記整流部材は、さらに、前記仕切部から前記前室方向に突出して配置され、前記溶融はんだの流れを阻害する複数の邪魔板を持ち、複数の該邪魔板の突出量は、前記供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている構成とする方がよい（請求項２に対応）。
【００１５】
仮に、邪魔板が無くかつ各整流通路の通路断面積が一定の場合、供給口に近い整流通路においては溶融はんだの流速が速くなる。また、溶融はんだの流量が大きくなる。一方、供給口から離れた整流通路においては溶融はんだの流速が遅くなる。また、溶融はんだの流量が小さくなる。
【００１６】
この点、本構成によると、整流部材に邪魔板が配置されている。また、邪魔板の突出量は、供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている。このため、供給口に近い整流通路の溶融はんだの流速を遅くすることができる。また、溶融はんだの流量を小さくすることができる。一方、供給口から離れた整流通路の溶融はんだの流速を速くすることができる。また、溶融はんだの流量を大きくすることができる。すなわち、整流通路における流れのばらつき、延いては処理室における流れのばらつきを、抑制することができる。
【００１７】
（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、前記整流通路の通路断面積は、前記供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている構成とする方がよい（請求項３に対応）。
【００１８】
上述したように、仮に、各整流通路の通路断面積が一定の場合、供給口に近い整流通路においては溶融はんだの流量が大きくなる。一方、供給口から離れた整流通路においては溶融はんだの流量が小さくなる。
【００１９】
この点、本構成によると、整流通路の通路断面積は、供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている。このため、供給口に近い整流通路の溶融はんだの流量を小さくすることができる。一方、供給口から離れた整流通路の溶融はんだの流量を大きくすることができる。すなわち、整流通路における流れのばらつき、延いては処理室における流れのばらつきを、抑制することができる。
【００２０】
（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、さらに、前記浸漬室の温度を検出する温度センサと、該浸漬室の前記溶融はんだを加熱するヒータと、該温度センサの温度測定値と温度設定値との比較結果を基に該ヒータを制御して該浸漬室の温度制御を行う温度制御装置と、を持つ温度制御部を備える構成とする方がよい（請求項４に対応）。本構成は、温度制御部のフィードバック制御により、浸漬室の温度を制御するものである。本構成によると、浸漬室の温度を厳格に管理することができる。
【００２１】
（５）好ましくは、上記（４）の構成において、前記ヒータは、前記浸漬室の内部に配置されている構成とする方がよい（請求項５に対応）。本構成によると、浸漬室の外部にヒータを配置する場合と比較して、伝熱ロスが小さくなる。また、温度制御のタイムラグを小さくすることができる。
【００２２】
（６）好ましくは、上記（４）または（５）の構成において、前記溶融はんだは、鉛フリーはんだであり、前記温度制御装置は、前記浸漬室のうち、前記処理室の温度を２５０℃以下に制御している構成とする方がよい（請求項６に対応）。
【００２３】
鉛入りはんだは、一般的に融点が低い。このため、仮に、はんだ槽内の温度分布のばらつきが大きくも、低温領域のはんだの温度を、当該はんだの融点以上に保持するのは容易である。このため、低温領域のはんだは、充分に溶融している。
【００２４】
これに対して、鉛フリーはんだは、一般的に融点が高い。このため、仮に、はんだ槽内の温度分布のばらつきが大きい場合、低温領域のはんだの温度を、融点以上に保持するのが困難である。
【００２５】
この点、本発明のソルダーレベラーによると、処理室における温度分布のばらつきを抑制することができる。したがって、処理室の温度を、２５０℃以下に、かつ小さいばらつきで制御することができる。すなわち、処理室全体の温度を、２５０℃以下の所望の温度に、高精度に制御することができる。
【００２６】
処理室の温度を２５０℃以下としたのは、２５０℃超過の場合、銅喰われが発生しやすくなるからである。また、２５０℃超過の場合、はんだ槽や循環ポンプの耐熱性を考慮すると、既存の設備が流用しにくくなるからである。つまり、汎用性が低くなるからである。
【００２７】
（７）好ましくは、上記（１）ないし（６）のいずれかの構成において、前記循環ポンプは、スパイラルポンプである構成とする方がよい（請求項７に対応）。本構成によると、循環する溶融はんだの流速を遅くすることができる。また、循環する溶融はんだの流量を大きくすることができる。
【００２８】
（８）好ましくは、上記（１）ないし（７）のいずれかの構成において、前記はんだ槽は、侵食対応鋳物製である構成とする方がよい（請求項８に対応）。本構成によると、はんだ槽の耐久性が高くなる。例えば、はんだ槽をステンレス製とした場合と比較して、ステンレス中のニッケルが溶融はんだ中に溶け込むのを抑制することができる。
【００２９】
（９）好ましくは、上記（１）ないし（８）のいずれかの構成において、前記整流部材は、前記はんだ槽に対して、脱着可能である構成とする方がよい（請求項９に対応）。本構成によると、整流部材の交換やメンテナンスなどが容易になる。また、既存のソルダーレベラーに整流部材をアドオンしやすくなる。つまり、既存のソルダーレベラーを、本発明のソルダーレベラーとして、流用しやすくなる。
【００３０】
（１０）好ましくは、上記（１）ないし（９）のいずれかの構成において、前記仕切部は、前記前室と前記処理室とを、該処理室が該前室の上方に配置されるように、上下に仕切っており、前記供給口は、該前室に横方向から連通している構成とする方がよい（請求項１０に対応）。
【００３１】
つまり、本構成は、本発明のソルダーレベラーを縦型のソルダーレベラーとして具現化するものである。本構成によると、処理室横方向は勿論、処理室上下方向における溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。
【００３２】
（１１）好ましくは、上記（１０）の構成において、前記仕切部と、前記前室底面と、の間の間隔は、前記供給口から遠ざかるに従って、狭くなるように設定されている構成とする方がよい（請求項１１に対応）。
【００３３】
本構成によると、供給口から遠ざかるに従って、前室の流路断面積が小さくなる。このため、供給口に近い整流通路の溶融はんだの流速を遅くすることができる。一方、供給口から離れた整流通路の溶融はんだの流速を速くすることができる。
【００３４】
特に好ましくは、本構成と上記（２）の構成とを組み合わせるとよい。この場合、邪魔板の下方突出量は、供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている。並びに、仕切部と前室底面との間の間隔は、供給口から遠ざかるに従って、狭くなるように設定されている。このため、供給口から遠ざかるに従って、前室の流路断面積（詳しくは邪魔板下端と前室底面との間の流路断面積）を、急激に小さくすることができる（勿論、緩やかに小さくすることもできる）。したがって、溶融はんだの流れの調整量が大きくなる。言い換えると、供給口からの溶融はんだの流速や流量、あるいは前室の大きさ、形状などの影響を吸収して、処理室における溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によると、はんだ槽における溶融はんだの流れのばらつきを抑制可能なソルダーレベラーを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明のソルダーレベラーの実施の形態について説明する。
【００３７】
＜第一実施形態＞
まず、本実施形態のソルダーレベラーの構成について説明する。図１に、本実施形態のソルダーレベラーの透過斜視図を示す。図２に、同ソルダーレベラーの槽本体の分解斜視図を示す。図３に、図２の部分拡大図を示す。図４に、同槽本体の長手方向断面図を示す。図５に、図４のＶ−Ｖ断面図を示す。図６に、図４の枠ＶＩ内の拡大図を示す。なお、説明の便宜上、図４以降において、エアナイフは省略して示す。
【００３８】
図１〜図６に示すように、本実施形態のソルダーレベラー１は、縦型のソルダーレベラー１であって、ハウジング２（図１において透過して示す）と槽本体３とスパイラルポンプ４と整流部材５と温度制御部６と蓋部材７とエアナイフ８とを備えている。
【００３９】
ハウジング２は、鋼板製であって直方体箱状を呈している。ハウジング２の前壁には、窓部２０が開設されている。槽本体３は、ハウジング２の内部に収容されている。槽本体３は、はんだ槽３０と撹拌槽３１とを備えている。槽本体３は、ハウジング２の内部に収容されている。
【００４０】
はんだ槽３０は、侵食対応ＳＨＣ（スーパーハードキャスティング、特殊鋳物）製であって、上方に開口する直方体箱状を呈している。はんだ槽３０は、浸漬室３００と供給口３０１と排出口３０２ａ、３０２ｂとを備えている。このうち、浸漬室３００には、鉛フリーの溶融はんだが張り込まれている。浸漬室３００は、後述する整流部材５により、前室３００ａと処理室３００ｂとに仕切られている。前室３００ａの底面は、右側から左側に向かって、緩やかに上昇するスロープ状を呈している。
【００４１】
供給口３０１は、はんだ槽３０の右壁下方に開設されている。供給口３０１は、矩形状を呈している。供給口３０１は、前室３００ａに連通している。排出口３０２ａ、３０２ｂは、はんだ槽３０の右壁上方に開設されている。排出口３０２ａ、３０２ｂは、矩形状を呈している。排出口３０２ａ、３０２ｂは、右壁において、前後に離間して配置されている。排出口３０２ａ、３０２ｂは、後述する蓋部材７を介して、処理室３００ｂに連通している。
【００４２】
撹拌槽３１は、はんだ槽３０の右側に並設されている。撹拌槽３１は、第一筒部３１０と第二筒部３１１と第三筒部３１２と第四筒部３１３とを備えている。このうち、第一筒部３１０は、ステンレス製であって、左方に開口する直方体箱状を呈している。第一筒部３１０は、はんだ槽３０の右壁外面上方に伏設されている。第一筒部３１０の開口は、排出口３０２ａ、３０２ｂに連通している。
【００４３】
第三筒部３１２は、ステンレス製であって、左方に開口する直方体箱状を呈している。第三筒部３１２は、はんだ槽３０の右壁外面下方に伏設されている。第三筒部３１２の開口は、供給口３０１に連通している。
【００４４】
第二筒部３１１は、ステンレス製であって、円筒状を呈している。第二筒部３１１は、上方の第一筒部３１０と下方の第三筒部３１２とを、上下方向に連結している。
【００４５】
第四筒部３１３は、ステンレス製であって、円筒状を呈している。第四筒部３１３は、第二筒部３１１の内径側に、二重円筒状に配置されている。第四筒部３１３の上端は、第一筒部３１０上壁から、上方に突出している。すなわち、第四筒部３１３は、第一筒部３１０から第二筒部３１１に亘って、配置されている。第四筒部３１３の側周壁上方には、矩形状のポンプ供給口３１３ａ、３１３ｂが開設されている。これらポンプ供給口３１３ａ、３１３ｂを介して、第一筒部３１０内部と第四筒部３１３内部とが連通している。第四筒部３１３の下端開口は、第二筒部３１１内部に開放されている。
【００４６】
これら第一筒部３１０、第二筒部３１１、第三筒部３１２、第四筒部３１３により、撹拌槽３１の内部には、第一筒部３１０→第四筒部３１３→第二筒部３１１→第三筒部３１２という経路を辿る、Ｃ字状の撹拌通路３２が区画されている。撹拌通路３２は、排出口３０２ａ、３０２ｂと供給口３０１とを結んでいる。
【００４７】
スパイラルポンプ４は、第四筒部３１３の内部に、同軸状に配置されている。スパイラルポンプ４は、モータ（図略）により駆動される。スパイラルポンプ４は、撹拌通路３２内の溶融はんだを、排出口３０２ａ、３０２ｂから供給口３０１に向かう方向（上方から下方）に、圧送している。
【００４８】
蓋部材７は、樋部７０ａ、７０ｂとロッド７１ａ、ロッド７１ｂとを備えている。蓋部材７は、はんだ槽３０内部に収容されている。このうち、樋部７０ａは、ステンレス板製であって、上方に開口するＶ字状を呈している。樋部７０ａは、係止部７００ａと樋通路７０１ａとを備えている。
【００４９】
係止部７００ａは、樋部７０ａのＶ字一端に形成されている。係止部７００ａは、Ｖ字一端から前方に張り出した平板状を呈している。係止部７００ａは、はんだ槽３０の前壁に係止された状態で、ボルト（図略）により固定されている。
【００５０】
樋通路７０１ａは、Ｖ字溝底に配置されている。樋部７０ａのＶ字形状は、左側から右側に向かって溝深さが深くなるように形成されている。このため、樋通路７０１ａも、左上方から右下方向に傾斜するように配置されている。
【００５１】
樋部７０ｂは、ステンレス板製であって、上方に開口するＶ字状を呈している。樋部７０ｂは、樋部７０ａの後方に並置されている。樋部７０ａと樋部７０ｂとの間には、オーバーフロー用開口７２が区画されている。樋部７０ｂは、係止部７００ｂと樋通路７０１ｂとを備えている。
【００５２】
係止部７００ｂは、樋部７０ｂのＶ字一端に形成されている。係止部７００ｂは、Ｖ字一端から後方に張り出した平板状を呈している。係止部７００ｂは、はんだ槽３０の後壁に係止された状態で、ボルト（図略）により固定されている。
【００５３】
樋通路７０１ｂは、Ｖ字溝底に配置されている。樋部７０ｂのＶ字形状は、左側から右側に向かって溝深さが深くなるように形成されている。このため、樋通路７０１ｂも、左上方から右下方向に傾斜するように配置されている。
【００５４】
ロッド７１ａは、ステンレス製であって、丸棒状を呈している。ロッド７１ａは、樋部７０ａのＶ字前壁から下方に突設されている。ロッド７１ａは、左右方向に所定間隔ずつ離間して、合計８本配置されている。
【００５５】
ロッド７１ｂは、ステンレス製であって、丸棒状を呈している。ロッド７１ｂは、樋部７０ｂのＶ字後壁から下方に突設されている。ロッド７１ｂは、左右方向に所定間隔ずつ離間して、合計８本配置されている。
【００５６】
整流部材５は、仕切部５０とスリット５１と邪魔板５２ａ〜５２ｅとを備えている。スリット５１は、本発明の整流通路に含まれる。このうち、仕切部５０は、ステンレス製であって、左右方向に延在する矩形板状を呈している。仕切部５０は、はんだ槽３０の浸漬室３００下方に配置されている。前述したように、仕切部５０により、浸漬室３００は、前室３００ａと処理室３００ｂとに仕切られている。仕切部５０の前縁には、前記ロッド７１ａの下端が固定されている。並びに、仕切部５０の後縁には、前記ロッド７１ｂの下端が固定されている。すなわち、仕切部５０は、ロッド７１ａ、７１ｂにより、浸漬室３００内に吊り下げられている。このように、仕切部５０つまり整流部材５と蓋部材７とは、モジュール化されている。
【００５７】
スリット５１は、長円状（一対の向かい合う半円同士が直線で連結された形状）を呈している。スリット５１は、仕切部５０に配置されている。スリット５１は、仕切部５０を上下に貫通している。このため、前室３００ａと処理室３００ｂとは、スリット５１を介して連通している。スリット５１は、前後方向に延在している。スリット５１は、仕切部５０の長手方向（左右方向）に所定間隔ずつ離間して、合計２４個開設されている。
【００５８】
邪魔板５２ａ〜５２ｅは、ステンレス製であって、矩形板状を呈している。邪魔板５２ａ〜５２ｅは、仕切部５０の下面から下方に突設されている。すなわち、邪魔板５２ａ〜５２ｅは、前室３００ａ内に突出している。邪魔板５２ａ〜５２ｅは、各々、前後方向に延在している。邪魔板５２ａ〜５２ｅは、左右方向に所定間隔ずつ離間して配置されている。邪魔板５２ａ〜５２ｅは、供給口３０１に近い方から、邪魔板５２ａ→５２ｂ→５２ｃ→５２ｄ→５２ｅの順に配置されている。反対に、邪魔板５２ａ〜５２ｅの下方突出量Ｌは、大きい方から、邪魔板５２ｅ→５２ｄ→５２ｃ→５２ｂ→５２ａの順に設定されている。つまり、供給口３０１から遠ざかるに連れ、邪魔板５２ａ〜５２ｅの下方突出量Ｌは、徐々に大きくなるように設定されている。
【００５９】
エアナイフ８は、前記蓋部材７の上から、はんだ槽３０の上部を覆っている。エアナイフ８は、上下方向に貫通し、左右方向に延在する基板用スリット８０を備えている。基板用スリット８０は、オーバーフロー用開口７２と上下方向に連通している。
【００６０】
次に、本実施形態のソルダーレベラー１の温度制御部６の構成について説明する。図７に、本実施形態のソルダーレベラー１の温度制御部６のブロック図を示す。図７に示すように、温度制御部６は、温度センサ６０ａ〜６０ｄと、ヒータ６１ａ〜６１ｃと、温度制御装置６２と、を備えている。
【００６１】
温度センサ６０ａ〜６０ｄおよびヒータ６１ａ〜６１ｃは、槽本体３に配置されている。温度センサ６０ａ〜６０ｄは、熱電対である。温度センサ６０ａは、処理室３００ｂ上部に配置されている。温度センサ６０ｂは、処理室３００ｂの上下方向中央部に配置されている。温度センサ６０ｃは、処理室３００ｂ下部に配置されている。温度センサ６０ｄは、第一筒部３１０内部において、右壁下部に配置されている。
【００６２】
ヒータ６１ａ〜６１ｃは、電気式のヒータである。ヒータ６１ａは、はんだ槽３０前壁外面に、合計９個配置されている。ヒータ６１ａは、はんだ槽３０前壁外面の全面に亘って配置されている。ヒータ６１ｂは、はんだ槽３０後壁外面に、合計９個配置されている。ヒータ６１ｂは、はんだ槽３０後壁外面の全面に亘って配置されている。ヒータ６１ｃは、はんだ槽３０下壁外面に配置されている。ヒータ６１ｃは、はんだ槽３０下壁外面の全面に亘って配置されている。
【００６３】
温度制御装置６２は、ハウジング２の窓部２０の右側に配置されている。温度制御装置６２と、温度センサ６０ａ〜６０ｄおよびヒータ６１ａ〜６１ｃは、各々ハーネスを介して接続されている。温度制御装置６２は、温度設定部６２０とセンサ回路６２１と比較回路６２２と制御回路６２３とヒータ駆動回路６２４とを備えている。温度センサ６０ａ〜６０ｄとセンサ回路６２１とは、接続されている。ヒータ駆動回路６２４とヒータ６１ａ〜６１ｃとは、接続されている。
【００６４】
次に、本実施形態のソルダーレベラー１の温度制御方法について、図７を用いて説明する。処理室３００ｂの上中下各部の温度測定値（溶融はんだの温度測定値）、および第一筒部３１０下部の温度測定値（溶融はんだの温度測定値）は、センサ回路６２１を介して、温度センサ６０ａ〜６０ｄから比較回路６２２に伝送される。一方、温度設定部６２０においては、処理室３００ｂにおける溶融はんだの温度設定値（＝２５０℃）が予め設定されている。当該温度設定値も、比較回路６２２に伝送される。比較回路６２２においては、温度測定値と温度設定値との比較が行われる。そして、温度測定値と温度設定値との較差を小さくすべく、制御回路６２３からヒータ駆動回路６２４に、駆動信号が伝送される。当該駆動信号により、ヒータ６１ａ〜６１ｃの発熱量が制御される。
【００６５】
次に、本実施形態のソルダーレベラー１の溶融はんだの流れについて、図４〜図６を用いて説明する。スパイラルポンプ４から送り出された溶融はんだは、供給口３０１を介して、撹拌通路３２から前室３００ａに流入する。流入した溶融はんだは、多数のスリット５１を通過して上昇し、処理室３００ｂに到達する。到達した溶融はんだは、オーバーフロー用開口７２を介して、処理室３００ｂから溢れ出す。溢れ出した溶融はんだは、右下がりの樋通路７０１ａ、７０１ｂを流下する。流下した溶融はんだは、排出口３０２ａ、３０２ｂを介して、撹拌通路３２に流出する。
【００６６】
このように、溶融はんだは、撹拌通路３２→供給口３０１→前室３００ａ→多数のスリット５１→処理室３００ｂ→オーバーフロー用開口７２→樋通路７０１ａ、７０１ｂ→排出口３０２ａ、３０２ｂ→再度撹拌通路３２という経路で、循環している。
【００６７】
次に、本実施形態のソルダーレベラー１を用いて行われるＨＡＬ処理について説明する。ハウジング２内部において、プリント基板Ｂは、把持装置９に把持されている。把持装置９は、はんだ槽３０に対して、上方から離接可能である。
【００６８】
ＨＡＬ処理においては、まず把持装置９を下降させ、プリント基板Ｂを、エアナイフ８の基板用スリット８０を介して、オーバーフロー用開口７２から、処理室３００ｂ内に浸漬する。次に、把持装置９を上昇させ、浸漬しているプリント基板Ｂを、オーバーフロー用開口７２を介して、処理室３００ｂから引き抜く。そして、エアナイフ８の基板用スリット８０を通過させる。この際、基板用スリット８０の内面から噴出する高圧、高速のエアにより、プリント基板Ｂのスルーホール内のはんだを吹き飛ばす。このようにして、プリント基板Ｂの導電パターンのランド部分に、膜厚一定のはんだ膜を形成する。
【００６９】
次に、本実施形態のソルダーレベラー１の作用効果について説明する。本実施形態のソルダーレベラー１によると、供給口３０１出側の溶融はんだは、直接処理室３００ｂに流れ込まずに、一旦スリット５１を通過してから処理室３００ｂに流れ込む。このため、処理室３００ｂにおける溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。したがって、供給口３０１に近い部位において、プリント基板Ｂに銅喰われが発生するおそれが小さい。また、供給口３０１から離れた部位において、溶融はんだの流れが滞留して、いわゆる死水域が発生するおそれが小さい。
【００７０】
また、本実施形態のソルダーレベラー１によると、処理室３００ｂにおける溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。このため、処理室３００ｂにおける温度分布のばらつきを抑制することができる。したがって、温度設定部６２０における処理室３００ｂの温度設定値を従来よりも高くすることができ、処理室３００ｂ内に低温領域が発生するのを抑制することができる。
【００７１】
また、本実施形態のソルダーレベラー１によると、供給口３０１出側の溶融はんだの流れは、邪魔板５２ａ〜５２ｅにより、右側から左側に向かって、段階的に阻害されている。このため、供給口３０１に近いスリット５１の溶融はんだの流速を遅くすることができる。また、溶融はんだの流量を小さくすることができる。一方、供給口３０１から離れたスリット５１の溶融はんだの流速を速くすることができる。また、溶融はんだの流量を大きくすることができる。すなわち、多数のスリット５１間における流れのばらつき、延いては処理室３００ｂにおける流れのばらつきを、抑制することができる。
【００７２】
加えて、前室３００ａの底面は、右側から左側に向かって、緩やかに上昇するスロープ状を呈している。このため、邪魔板５２ａ〜５２ｅと、前室底面と、間の間隔は、右側から左側に向かって、徐々に狭くなっている。この点においても、供給口３０１に近いスリット５１の溶融はんだの流速を遅くすることができる。また、溶融はんだの流量を小さくすることができる。一方、供給口３０１から離れたスリット５１の溶融はんだの流速を速くすることができる。また、溶融はんだの流量を大きくすることができる。また、供給口３０１からの溶融はんだの流速や流量、あるいは前室３００ａの大きさ、形状（特に左右方向長さ）などの影響を吸収して、処理室３００ｂにおける溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。
【００７３】
また、本実施形態のソルダーレベラー１は、温度制御部６により、処理室３００ｂの温度をフィードバック制御している。このため、処理室３００ｂの温度を厳格に管理することができる。したがって、処理室３００ｂの温度の時系列的な変動を抑制することができる。
【００７４】
また、本実施形態のソルダーレベラー１によると、処理室３００ｂの温度が、２５０℃に、かつ高精度に制御されている。このため、銅喰われが発生しにくい。また、はんだ槽３０やスパイラルポンプ４が、熱による損傷を受けにくい。また、鉛フリーはんだを用いているにもかかわらず、はんだ切れ性が良好である。
【００７５】
また、本実施形態のソルダーレベラー１にはスパイラルポンプ４が配置されている。このため、溶融はんだの流速を遅くすることができる。また、溶融はんだの流量を大きくすることができる。したがって、処理室３００ｂ全体において、銅喰われの発生を、さらに抑制することができる。
【００７６】
また、本実施形態のソルダーレベラー１によると、はんだ槽３０は、侵食対応ＳＨＣ製である。このため、耐久性が高い。また、はんだ槽３０をステンレス製とした場合と比較して、ニッケルが溶融はんだ中に溶け込むのを抑制することができる。
【００７７】
また、本実施形態のソルダーレベラー１によると、整流部材５と蓋部材７とがモジュール化（一体化）されている。このため、蓋部材７を引き上げるだけで、整流部材５をはんだ槽３０から取り外すことができる。したがって、整流部材５の交換やメンテナンスなどが容易である。また、既存のソルダーレベラーに整流部材５をアドオンしやすい。つまり、汎用性が高い。
【００７８】
また、本実施形態のソルダーレベラー１によると、仕切部５０は、前室３００ａと処理室３００ｂとを、処理室３００ｂが前室３００ａの上方に配置されるように、上下に仕切っている。このため、処理室３００ｂ流入端（下端）において、既に溶融はんだの流れは整流済みである。したがって、処理室３００ｂ前後左右方向は勿論、処理室３００ｂ上下方向における溶融はんだの流れのばらつきを抑制することができる。
【００７９】
＜第二実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、整流部材に邪魔板が配置されていない点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。図８に、本実施形態のソルダーレベラーの整流部材の斜視図を示す。なお、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。また、説明の便宜上、ロッドを省略して示す。
【００８０】
図８に示すように、整流部材５は、仕切部５０とスリット５１とを備えている。スリット５１は、本発明の整流通路に含まれる。このうち、仕切部５０は、ステンレス製であって、左右方向に延在する矩形板状を呈している。仕切部５０は、ロッド（図略）により、浸漬室内に吊り下げられている。
【００８１】
スリット５１は、矩形状を呈している。スリット５１は、前後方向に延在している。スリット５１は、仕切部５０の長手方向（左右方向）に所定間隔ずつ離間して、合計１５個開設されている。ここで、１５個のスリット５１の溝幅Ｗ（つまり通路断面積）は、一定ではない。右側から左側に向かって、徐々に大きくなるように設定されている。言い換えると、供給口から遠ざかるに連れ、溝幅Ｗは、徐々に大きくなるように設定されている。
【００８２】
本実施形態のソルダーレベラーは、構成が共通する部分については、第一実施形態のソルダーレベラーと同様の作用効果を有する。また、本実施形態のソルダーレベラーによると、整流通路５１の通路断面積は、供給口から遠ざかるに従って、大きくなるように設定されている。このため、供給口に近い整流通路５１の溶融はんだの流量を小さくすることができる。一方、供給口から離れた整流通路５１の溶融はんだの流量を大きくすることができる。すなわち、整流通路５１における流れのばらつき、延いては処理室における流れのばらつきを、抑制することができる。
【００８３】
また、本実施形態のソルダーレベラーによると、仕切部５０に邪魔板を配置するスペースを確保する必要がない。このため、１５個の整流通路５１の総通路断面積を、大きくすることができる。したがって、１５個の整流通路５１全体、延いては処理室全体における溶融はんだの流量を、大きくすることができる。
【００８４】
＜第三実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、整流部材が蓋部材に吊り下げられていない点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。図９に、本実施形態のソルダーレベラーの槽本体の下方部分の分解斜視図を示す。なお、図２、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。
【００８５】
図９に示すように、整流部材５は、仕切部５０とスリット５１と邪魔板５２ａ〜５２ｅを備えている。スリット５１は、本発明の整流通路に含まれる。このうち、仕切部５０は、ステンレス製であって、左右方向に延在する矩形板状を呈している。一方、はんだ槽３０の内部における下方部分には、ガイドリブ３０３が周設されている。ガイドリブ３０３は、整流部材５の仕切部５０の四辺を、下方から支持している。
【００８６】
本実施形態のソルダーレベラーは、構成が共通する部分については、第一実施形態のソルダーレベラーと同様の作用効果を有する。また、本実施形態のソルダーレベラーによると、蓋部材と整流部材５とが別体である。このため、あらゆるタイプ（例えば蓋部材が無いタイプ）のソルダーレベラーに、整流部材５を配置しやすい。つまり、本実施形態のソルダーレベラーは、汎用性が高い。また、本実施形態のソルダーレベラーによると、処理室にロッドが配置されていないため、ロッドに起因する乱流の発生を抑制することができる。
【００８７】
＜第四実施形態＞
本実施形態と第三実施形態との相違点は、前室において整流部材が自立している点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。図１０に、本実施形態のソルダーレベラーの槽本体の下方部分の分解斜視図を示す。なお、図９と対応する部位については、同じ符号で示す。
【００８８】
図１０に示すように、整流部材５は、仕切部５０とスリット５１と邪魔板５２ａ〜５２ｅと四本の脚部５３とを備えている。スリット５１は、本発明の整流通路に含まれる。四本の脚部５３は、仕切部５０の四隅から、下方に突出している。四本の脚部５３の下端は、各々、前室３００ａの底面に当接している。
【００８９】
本実施形態のソルダーレベラーは、構成が共通する部分については、第三実施形態のソルダーレベラーと同様の作用効果を有する。また、本実施形態のソルダーレベラーによると、蓋部材と整流部材５とが別体である。かつ、はんだ槽３０の内部に、ガイドリブなどを配置する必要がない。このため、本実施形態のソルダーレベラーは、さらに汎用性が高い。
【００９０】
＜第五実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、ヒータが浸漬室の内部に配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。図１１に、本実施形態のソルダーレベラーの槽本体の長手方向断面図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。
【００９１】
図１１に示すように、ヒータ６１ｄ、６１ｅは、電気式のヒータである。ヒータ６１ｄは、浸漬室３００のうち、処理室３００ｂの後面に、合計９個配置されている。ヒータ６１ｄは、処理室３００ｂの後面の全面に亘って配置されている。なお、処理室３００ｂ前面にも、同様のヒータが、ヒータ６１ｄに対向して配置されている。
【００９２】
また、ヒータ６１ｅは、浸漬室３００のうち、前室３００ａの底面に配置されている。ヒータ６１ｅは、前室３００ａの底面の全面に亘って配置されている。浸漬室３００内の溶融はんだは、これらのヒータ６１ｄ、６１ｅにより、壁などを介することなく、直接加熱される。
【００９３】
本実施形態のソルダーレベラーは、構成が共通する部分については、第一実施形態のソルダーレベラーと同様の作用効果を有する。また、本実施形態のソルダーレベラーによると、浸漬室３００の外部にヒータを配置する場合と比較して、伝熱ロスが小さくなる。また、温度制御のタイムラグを小さくすることができる。
【００９４】
＜その他＞
以上、本発明のソルダーレベラーの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００９５】
例えば、溶融はんだの組成は特に限定しない。被処理物の要求する特性に応じて、Ｓｎ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｇａなどを適宜含むはんだ（一例としてＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉはんだ）を用いればよい。
【００９６】
また、整流部材５におけるスリット５１の形状、大きさ、配置数なども特に限定しない。好ましくは、仕切部５０におけるスリット５１の総通路断面積は大きい方がよい。こうすると、溶融はんだの流量を大きくすることができる。また、邪魔板５２ａ〜５２ｅの形状、大きさ、配置数なども特に限定しない。
【００９７】
また、上記実施形態においては、本発明の循環ポンプとしてスパイラルポンプ４を用いたが、電磁ポンプ、インペラ式機械ポンプなどを用いてもよい。また、ヒータ６１ａ〜６１ｅ、温度センサ６０ａ〜６０ｄの種類、配置数、配置場所も、温度制御部６において適切な温度制御ができれば、特に限定しない。また、上記実施形態においては、はんだ槽３０を侵食対応ＳＨＣ製としたが、はんだ槽３０の材質も特に限定しない。例えば、ステンレス製や鉄製であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】第一実施形態のソルダーレベラーの透過斜視図である。
【図２】同ソルダーレベラーの槽本体の分解斜視図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】同槽本体の長手方向断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】図４の枠ＶＩ内の拡大図である。
【図７】同ソルダーレベラーの温度制御部のブロック図である。
【図８】第二実施形態のソルダーレベラーの整流部材の斜視図である。
【図９】第三実施形態のソルダーレベラーの槽本体の下方部分の分解斜視図である。
【図１０】第四実施形態のソルダーレベラーの槽本体の下方部分の分解斜視図である。
【図１１】第五実施形態のソルダーレベラーの槽本体の長手方向断面図である。
【図１２】従来のソルダーレベラーの模式図である。
【符号の説明】
【００９９】
１：ソルダーレベラー。
２：ハウジング、２０：窓部。
３：槽本体、３０：はんだ槽、３００：浸漬室、３００ａ：前室、３００ｂ：処理室、３０１：供給口、３０２ａ：排出口、３０２ｂ：排出口、３０３：ガイドリブ、３１：撹拌槽、３１０：第一筒部、３１１：第二筒部、３１２：第三筒部、３１３：第四筒部、３１３ａ：ポンプ供給口、３１３ｂ：ポンプ供給口、３２：撹拌通路。
４：スパイラルポンプ。
５：整流部材、５０：仕切部、５１：スリット（整流通路）、５２ａ〜５２ｅ：邪魔板、５３：脚部。
６：温度制御部、６０ａ〜６０ｄ：温度センサ、６１ａ〜６１ｅ：ヒータ、６２：温度制御装置、６２０：温度設定部、６２１：センサ回路、６２２：比較回路、６２３：制御回路、６２４：ヒータ駆動回路。
７：蓋部材、７０ａ：樋部、７００ａ：係止部、７０１ａ：樋通路、７０ｂ：樋部、７００ｂ：係止部、７０１ｂ：樋通路、７１ａ：ロッド、７１ｂ：ロッド、７２：オーバーフロー用開口。
８：エアナイフ、８０：基板用スリット。
９：把持装置。
Ｂ：プリント基板、Ｌ：下方突出量、Ｗ：溝幅。
【図１】
2008153410.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008153410.tif 000008
【図７】
2008153410.tif 000009
【図８】
2008153410.tif 000010
【図９】
2008153410.tif 000011
【図１０】
2008153410.tif 000012
【図１１】
2008153410.tif 000013
【図１２】
2008153410.tif 000014