(57)【要約】【課題】装置コストを比較的安価にでき、フラックスの消費量を低減でき、作業効率の高いフラックス塗布装置を提供する。【解決手段】基板１００を保持する基板保持板２と、基板１００の下方に配置され、フラックスＦＬを収容するフラックス容器４０と、フラックスＦＬを塗布すべき塗布領域Ｃｒの形状に合致した接触面をもち、フラックスＦＬを吸収保持するスポンジ部材５０と、接触面が塗布領域Ｃｒに対向する対応する位置にスポンジ部材５０を保持し、スポンジ部材５０を下降させてフラックス容器４０内のフラックスＦＬに浸漬させ、スポンジ部材５０を上昇させて基板１００に対して下方から接触面を押し当てることにより、基板の塗布領域にフラックスを塗布する可動板１０、ガイドロッド１１およびアクチュエータ２０からなる移動機構とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
はんだ付けする母材の所望の領域にフラックスを塗布するフラックス塗布装置であって、
母材を保持する母材保持手段と、
前記母材の下方に配置され、フラックスを収容するフラックス容器と、
フラックスを塗布すべき塗布領域の形状に合致した接触面をもち、フラックスを吸収保持するフラックス吸収保持部材と、
前記接触面が前記塗布領域に対向する対応する位置に前記フラックス吸収保持部材を保持し、前記フラックス吸収保持部材を下降させて前記フラックス容器内のフラックスに浸漬させ、このフラックス吸収保持部材を上昇させて前記母材に対して下方から前記接触面を押し当てることにより、前記母材の塗布領域にフラックスを塗布する移動機構と
を有するフラックス塗布装置。
【請求項２】
複数の前記フラックス吸収保持部材を有し、
前記移動機構は、複数の前記フラックス吸収保持部材を一括して昇降させる
請求項１に記載のフラックス塗布装置。
【請求項３】
はんだ付けする母材の所望の領域にフラックスを塗布するフラックス塗布方法であって、
フラックスを塗布すべき塗布領域の形状に合致した接触面をもつフラックス吸収保持部材を下降させ、母材の下方に配置されたフラックス容器内のフラックスに浸漬させてフラックスを吸収保持させ、
前記フラックス吸収保持部材を前記母材に向けて上昇させ、前記母材に対して下方から前記接触面を押し当てることにより、前記母材の塗布領域にフラックスを塗布する
フラックス塗布方法。
【請求項４】
複数の前記フラックス吸収保持部材を一括して昇降させて、フラックスの吸収および塗布を行う
請求項３に記載のフラックス塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、プリント基板のパターンに電子部品をはんだ付けする場合には、パターンにフラックスを塗布することが行われている。このフラックスは、化学反応により表面酸化膜を除去し、はんだがはんだ付け対象物（母材）と良好に濡れるようにはんだ付け時の濡れ性を確保する役割を果たす。
フラックス塗布装置としては、種々のタイプのものが知られているが、たとえば、スプレー式、発泡式、スポンジ式等の塗布方式のものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−７９３０号公報
【特許文献２】
特開平５−２１６７９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、スプレー式や発泡式のフラックス塗布装置では、塗布現場に大型の排気装置が必要となり、装置コストが高くなるという問題がある。また、スプレー式や発泡式のフラックス塗布装置では、プリント基板にフラックスを全面的に塗布するため、フラックスの消費量が多いという問題もある。
一方、スポンジ式のフラックス塗布装置は、大型の排気装置が必要なく、フラックスの消費量も比較的少ないが、フラックスをスポンジに供給する作業と、フラックスを吸収したスポンジをプリント基板等に接触させる作業とが必要であり作業効率が低いという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、装置コストを比較的安価にでき、フラックスの消費量を低減でき、作業効率の高いフラックス塗布装置およびフラックス塗布方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のフラックス塗布装置は、はんだ付けする母材の所望の領域にフラックスを塗布するフラックス塗布装置であって、母材を保持する母材保持手段と、前記母材の下方に配置され、フラックスを収容するフラックス容器と、フラックスを塗布すべき塗布領域の形状に合致した接触面をもち、フラックスを吸収保持するフラックス吸収保持部材と、前記接触面が前記塗布領域に対向する対応する位置に前記フラックス吸収保持部材を保持し、前記フラックス吸収保持部材を下降させて前記フラックス容器内のフラックスに浸漬させ、前記フラックス吸収保持部材を上昇させて前記母材に対して下方から前記接触面を押し当てることにより、前記母材の塗布領域にフラックスを塗布する移動機構とを有する。
【０００７】
好適には、本発明のフラックス塗布装置は、複数の前記フラックス吸収保持部材を有し、前記移動機構は、複数の前記フラックス吸収保持部材を一括して昇降させる。
【０００８】
本発明のフラックス塗布方法は、はんだ付けする母材の所望の領域にフラックスを塗布するフラックス塗布方法であって、フラックスを塗布すべき塗布領域の形状に合致した接触面をもつフラックス吸収保持部材を下降させ、母材の下方に配置されたフラックス容器内のフラックスに浸漬させてフラックスを吸収保持させ、前記フラックス吸収保持部材を前記母材に向けて上昇させ、前記母材に対して下方から前記接触面を押し当てることにより、前記母材の塗布領域にフラックスを塗布する。
【０００９】
好適には、本発明のフラックス塗布方法は、複数の前記フラックス吸収保持部材を一括して昇降させて、フラックスの吸収および塗布を行う。
【００１０】
本発明では、フラックス吸収保持部材を下降させると、フラックス容器に収容されたフラックスにフラックス吸収保持部材が浸漬され、フラックスがフラックス吸収保持部材に吸収保持される。
この状態のフラックス吸収保持部材を母材に向けて上昇させると、フラックス吸収保持部材の接触面が母材に押し当てられ、フラックス吸収保持部材に保持されたフラックスが母材に塗布される。このとき、接触面はフラックスを塗布すべき塗布領域の形状に合致しているので、母材の塗布領域へのフラックスの塗布がフラックス吸収保持部材の接触面を母材へ押し当てるだけで行われる。
このように、本発明では、フラックス吸収保持部材を母材の下方に配置し、さらにフラックス吸収保持部材の下方にフラックスを供給するフラックス容器を配置し、母材とフラックス容器との間でフラックス吸収保持部材を昇降させるだけで、フラックスの供給および塗布が行われる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るフラックス塗布装置の概略構成を示す一部が破断した斜視図である。また、図２は、図１のフラックス塗布装置の断面図である。
図１において、フラックス塗布装置１は、基板保持板２と、可動板１０と、ガイドロッド１１と、アクチュエータ１０と、フラックス容器４０と、スポンジ部材５０とを有する。なお、基板保持板２は、本発明の母材保持手段の一実施態様であり、スポンジ部材５０は本発明のフラックス吸収保持部材の一実施態様である。また、可動板１０、ガイドロッド１１およびアクチュエータ１０は、本発明の移動機構を構成している。
【００１２】
基板保持板２は、上面側に母材としての基板１００を保持する。この基板保持板２は、図２に示すように、中央部に開口２ａを有しいる。この開口２ａ通じて基板１００の裏面側（下側）からフラックスの塗布が可能となる。
また、基板保持板２は、図示しないが、基板１００を所定の位置に位置決めする位置決め機構および基板１００を固定する固定機構を備えている。
【００１３】
基板１００は、本発明の母材の一実施態様であり、この基板１００には、プリント配線やスルーホールが形成されている。図１および図２に示すように、基板１００を基板保持板２の上面側に保持させた状態で、基板１００の裏面側の複数の塗布領域Ｃｒにフラックスが塗布される。
なお、基板保持板２上への基板１００の搬送は、たとえば、ハンドリングロボット等によって自動的に行われる。
【００１４】
ガイドロッド１１は、基板保持板２の四隅を支持しており、ベースＢＳ上に立設されている。
【００１５】
可動板１０は、上面側に複数のスポンジ部材５０を保持している。この可動板１０の四隅には、ガイドロッド１１が貫通している。可動板１０は、ガイドロッド１１に沿って矢印Ａ１およびＡ２で示す鉛直方向に移動可能となっている。
【００１６】
アクチュエータ１０は、ベースＢＳ上に設置されており、ロッド２１の先端部が可動板１０に連結されている。このアクチュエータ１０には、たとえば、エアシリンダ装置が用いられる。ロッド２１の伸縮により、可動板１０は鉛直方向に移動位置決めされる。
【００１７】
フラックス容器４０は、ベースＢＳ上に設置され、基板保持板２および可動板１０の下方に配置されている。このフラックス容器４０は、可動板１０の外形よりも大きい外形を有し、可動板１０を内部に収容可能となっている。また、フラックス容器４０の内部には、常時、フラックスＦＬが収容されている。
【００１８】
スポンジ部材５０は、基板１００の裏面（下面）に対向する上面が基板１００に接触する接触面となっている。この接触面は、基板１００の各塗布領域Ｃｒに合致した形状を有する。また、各スポンジ部材５０は、可動板１０上の基板１００の各塗布領域Ｃｒに対応する位置に配置されている。
【００１９】
図３は、上記のスポンジ部材５０の構造の一例を示す図である。
図３に示すように、スポンジ部材５０は、基板１００に接触する接触部５１と、主に、フラックスＦＬを吸収保持する吸収保持部５２とを有する。
接触部５１は、基板１００に接触する接触面５１ｓが、たとえば、波状や凹凸状に形成されている。これは、接触面５１ｓを基板１００の表面に押し当てたときに、接触面５１ｓが均等に接触するようにするためである。
【００２０】
吸収保持部５２は、接触部５１よりも大きく、かつ、接触部５１と一体的に接続されている。この吸収保持部５２は、フラックスＦＬを吸収しやすく、これを安定的に保持できるスポンジ材料で形成するのが好ましい。吸収保持部５２は、接触部５１へフラックスＦＬを安定して供給する役割を果たす。
【００２１】
次に、上記構成のフラックス塗布装置１を用いた基板へのフラックスの塗布方法を図４および図５を参照して説明する。
まず、フラックス塗布装置１の基板保持板２の上に基板１００をセットする。また、図４に示すように、可動板１０をフラックス容器４０内に下降させ、可動板１０の上面に設けられたスポンジ部材５０をフラックス容器４０内のフラックスＦＬに浸漬する。
これにより、スポンジ部材５０は、フラックスＦＬを吸収する。
【００２２】
スポンジ部材５０をフラックスＦＬに浸漬したとき、スポンジ部材５０の沈下量に応じて、スポンジ部材５０が吸収保持するフラックスＦＬは変化する。したがって、図４に示すように、フラックスＦＬの液面からの可動板１０の沈下量をＤとすると、この沈下量Ｄを適宜調整することにより、スポンジ部材５０に吸収保持させるフラックスＦＬの量を調整する。沈下量Ｄを調整するには、アクチュエータ２０の駆動量を調整すればよい。
【００２３】
スポンジ部材５０を所定の沈下量ＤでフラックスＦＬに浸漬したのち、図５に示すように、可動板１０を基板１００に向けて上昇させる。
可動板１０は、スポンジ部材５０の接触面５１ｓが基板１００の裏面の各塗布領域Ｃｒに接触する予め決められた位置まで上昇する。
これにより、基板１００の裏面の各塗布領域ＣｒにフラックスＦＬが塗布される。
【００２４】
スポンジ部材５０の基板１００への押しつけ力に応じて、基板１００へのフラックスＦＬの塗布量は変化する。すなわち、フラックスＦＬを吸収保持したスポンジ部材５０を基板１００ヘ強く押しつけると、多くのフラックスＦＬが塗布され、スポンジ部材５０の基板１００ヘの押しつけ力が小さいと、少ないフラックスＦＬが塗布される。
このため、可動板１０の上昇位置を適宜調整することにより、基板１００へのフラックスＦＬの塗布量を調整することができる。
【００２５】
すなわち、上記のフラックスＦＬの液面からの可動板１０の沈下量Ｄと、スポンジ部材５０の基板１００への押しつけ力とを適宜調整することにより、基板１００へのフラックスＦＬの塗布を最適化することができる。
【００２６】
以上のように、本実施形態によれば、スポンジ部材５０を基板１００の下方に配置された可動板１０上に保持し、さらに、可動板１０の下方にフラックスＦＬを供給するフラックス容器４０を配置し、基板１００とフラックス容器４０との間でスポンジ部材５０を昇降させるだけで、フラックスＦＬをスポンジ部材５０に吸収保持させるとともに、基板１００の塗布領域ＣｒへのフラックスＦＬが可能となる。この結果、装置構成を簡素化できるとともに、塗布作業効率が非常に高まる。
【００２７】
また、本実施形態によれば、可動板１０のフラックス容器４０への沈下量およびスポンジ部材５０の基板１００への押し付け力を適宜調整することにより、基板１０へのフラックスＦＬの塗布量を調整することができる。すなわち、可動板１０の位置決めのみで、基板１０へのフラックスＦＬの塗布量を調整することができる。
【００２８】
また、本実施形態によれば、基板１００の塗布領域Ｃｒの形状に合わせたスポンジ部材５０を用意すればよいため、簡易にかつ精度良く塗布領域ＣｒへのフラックスＦＬの塗布が可能となる。
【００２９】
また、本実施形態によれば、基板１００の下面側からスポンジ部材５０を押しつけてフラックスＦＬを塗布するため、基板１００に形成されたスルーホールにフラックスＦＬが進入することがなく、基板１００の品質を低下させることがない。
さらに、本実施形態によれば、基板１００の複数の塗布領域に一括してフラックスＦＬを塗布することができるため、塗布作業効率が非常に向上する。
また、本実施形態によれば、基板１００への塗布条件を常に一定にすることができるため、基板１００毎の塗布品質のばらつきが発生しにくい。
【００３０】
本発明は上述した実施形態に限定されない。
上述した実施形態では、本発明の母材として、プリント配線基板の場合を例に挙げて説明したが、はんだ付けの必要な対象物であればプリント配線基板以外の対象物にも本発明を適用することができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、装置コストおよびフラックスの消費量を低減でき、フラックスの塗布作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るフラックス塗布装置の概略構成を示す一部が破断した斜視図である。
【図２】図１のフラックス塗布装置の断面図である。
【図３】スポンジ部材の構造の一例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るフラックス塗布装置の動作の一例を説明するための図であって、スポンジ部材をフラックスに浸漬している状態を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るフラックス塗布装置の動作の一例を説明するための図であって、スポンジ部材を基板に押し当てている状態を示す図である。
【符号の説明】
１…フラックス塗布装置、２…基板保持板、１０…可動板、１１…ガイドロッド、２０…アクチュエータ、２１…ロッド、４０…フラックス容器、５０…スポンジ部材、２ＦＬ…フラックス。
【図１】
2004130318.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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