(57)【要約】【課題】はんだ付け不良の低減により、作業性の向上と、はんだ付け不良に伴う後修正工数の削減で、生産性の能力向上を図る。【解決手段】基板搬送コンベアーにより実装基板を保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記基板搬送コンベアーの搬送速度を１．０ｍ／分以上であって１．６ｍ／分以下の範囲に設定し、生産性の能力向上が図れるものである。【選択図】図５
2004106061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板搬送コンベアーにより実装基板を保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記基板搬送コンベアーの搬送速度を１．０ｍ／分以上であって１．６ｍ／分以下の範囲に設定できることを特徴とするはんだ付け装置。
【請求項２】
基板搬送コンベアーを進行方向の水平線に対して４°〜６°に傾斜させたことを特徴とする請求項１記載のはんだ付け装置。
【請求項３】
予備加熱工程における加熱温度をプリント基板のはんだ付け面が９０℃以上であって１１０℃以下の範囲に設定できることを特徴とする請求項１または２記載のはんだ付け装置。
【請求項４】
溶融はんだ浸漬工程にいて、プリント基板に当たる無鉛はんだ温度を、２５０℃以上であって２６０℃以下の範囲に設定できることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のはんだ付け装置。
【請求項５】
溶融はんだ浸漬工程におけるプリント基板のはんだ浸漬時間を、２秒以上であって３秒以下の範囲に設定できることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のはんだ付け装置。
【請求項６】
回路部品の挿入孔内面に導電性の銅箔を設けたスルホールを有するプリント基板を、基板搬送コンベアーにより保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記基板搬送コンベアーを溶融はんだ浸漬工程で間欠運転するようにすることを特徴とするはんだ付け装置。
【請求項７】
基板搬送コンベアーにより実装基板を保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記基板搬送コンベアーの搬送速度を１．０ｍ／分以上であって１．６ｍ／分以下の範囲にあることを特徴とするプリント基板ユニットの製造方法。
【請求項８】
基板搬送コンベアーを進行方向の水平線に対して４°以上であって６°以下の範囲にあることを特徴とする請求項７記載のプリント基板ユニットの製造方法。
【請求項９】
はんだ付け装置がフラックス塗布工程の後に予備加熱工程を実施しこの予備加熱工程における加熱温度をプリント基板のはんだ付け面が９０℃以上であって１１０℃以下の範囲にあることを特徴とする請求項７または８項記載のプリント基板ユニットの製造方法。
【請求項１０】
はんだ付け装置が溶融はんだ浸漬工程を実施し、この溶融はんだ浸漬工程におけるプリント基板に当たる無鉛はんだ温度を、２５０℃以上であって２６０℃以下の範囲にあることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項記載のプリント基板ユニットの製造方法。
【請求項１１】
はんだ付け装置が溶融はんだ浸漬工程を実施し、この溶融はんだ浸漬工程におけるプリント基板のはんだ浸漬時間を、２秒以上であって３秒以下の範囲にあることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項記載のプリント基板ユニットの製造方法。
【請求項１２】
回路部品の挿入孔内面に導電性の銅箔を設けたスルホールを有するプリント基板に、回路部品を実装した後、前記プリント基板を基板搬送コンベアーにより保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたプリント基板ユニットの製造方法であって、前記基板搬送コンベアーを溶融はんだ浸漬工程で間欠運転するようにすることを特徴とするプリント基板ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、プリント基板ユニットの製造方法ならびにはんだ付け装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　プリント基板ユニットの製造時における生産性或いは、作業性を向上させるために、特に、プリント基板上にマウントされた回路部品の電極またはリードのはんだ付けに対して、はんだ付け装置が広く用いられている。また、そのはんだ付けに使用されるはんだはＳｎ、Ｐｂを組成とした共晶はんだが一般的である。
【０００３】
　様々な電子機器に組み込まれているプリント基板においては、前記プリント基板に印刷された配線回路パターン上に、はんだ付けにより様々な回路部品等を搭載して配線回路中にこれら回路部品を組み込むようにしている。そして、前記のように回路部品をはんだ付けする装置としては、以下のようなはんだ付け装置が挙げられる。前記はんだ付け装置は、図１２に示すように、図中一点鎖線で示す本体１０１内部に、前記プリント基板を搬送するための基板搬送コンベアー１０３が前記本体１０１の長手方向に配され、前記基板搬送コンベアー１０３は図中→ａで示す方向にプリント基板を搬送する。また、基板搬送コンベア１０３の下部には、図中矢印ａで示す搬送方向の順に、フラックス塗布工程を実施するフラクサー１０４、予備加熱工程を実施するプリヒーター１０５、はんだを投入、溶融させる溶融はんだ浸漬工程を実施するためのはんだ槽１０６、冷却工程を実施する冷却ファン１０７が配されてなるものである。
【０００４】
　なお、前記本体１０１の長手方向の一主面１０１ａには開口部１０２が設けられており、また一主面１０１ａと相対向する主面（図示せず）にも開口部が設けられており、この開口部１０２および図示しない開口部を介して前記基板搬送コンベアー１０３を前記本体１０１手前から奥へと進行させ、前記プリント基板を搬送するようにしている。
【０００５】
　上記構成においてはんだ付け装置によりはんだ付けを行う場合には、例えば、所定の位置（少なくとも開口部１０２より手間の位置）に回路部品が挿入された前記プリント基板を、前記基板搬送コンベアー１０３上にはんだ付け面が下面となるように配置する。そして、前記基板搬送コンベアー１０３により前記プリント基板を前記フラクサー１０４上まで搬送し、前記プリント基板のはんだ付け面にフラックスを塗布する。このとき、通常、前記フラクサー１０４においては、フラックスを発泡させて噴き上げ、噴き上げられたフラックスに前記プリント基板が接するようにすることでフラックスを前記プリント基板に塗布している。
【０００６】
　次に、前記プリント基板を前記プリヒーター１０５上に搬送し、はんだ付け面のフラックスの溶剤を揮発させる。続いて、前記プリント基板を前記はんだ槽１０６上に搬送し、はんだ付け面にはんだを塗布し、はんだ付けを行う。このとき、通常、前記はんだ槽１０６においては、はんだを噴き上げ、噴き上げられたはんだに前記プリント基板が接するようにすることではんだを塗布し、はんだ付けを行っている。つまり、フローはんだ付けが行われる。そして、はんだ付け後、直ちに前記プリント基板を前記冷却ファン１０７上に搬送し、はんだ付け部分および回路部品、前記プリント基板等を冷却して前記プリント基板への回路部品のはんだ付けを終了する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
　しかしながら、上述のような共晶はんだは、組成中に鉛を含んでいるため水質汚濁或いは、土壌汚染等人体に対して有害であると共に、地球環境に対しても悪影響を及ぼす材料を使用している。そこで、最近では人体および環境に対して影響のない無鉛はんだが開発、実用化されつつあるが、従来の共晶はんだに比べ、溶融温度が高くまた、濡れ広がりが悪いために、未はんだ或いは、はんだブリッジ等のはんだ付け不良により、作業性に影響がでることは勿論のこと、はんだ付け不良に伴う後修正工数の増大による生産性の低下というような問題が発生するものである。
【０００８】
　ところで、上述のようなはんだ付け装置においては、発泡させて噴き上げたフラックスにプリント基板を接触させてプリント基板にフラックスを塗布するため、プリント基板のはんだ付け面全面に塗布が行われ、且つプリント基板の凹部にフラックスが溜まり易く、その塗布量が過多となり易い。また、はんだ付け装置を用いてはんだ付けする場合、はんだ付けに要する時間を短くして生産性を向上させるために、加熱温度が１５０℃程度となるプリヒーター１０５による加熱時間を３０〜４０秒程度とし、加熱温度が２００℃程度となるはんだ槽１０６上にプリント基板を浸漬する時間を５秒程度としている。従って、前記はんだ付け装置においては、フラックスの塗布量が過多となり易いことや、プリヒーター１０５での予備加熱不足等でフラックス内の溶剤の乾燥が不十分となり、プリント基板の導箔面の酸化物が除去されないことになる。また、プリヒーター１０５による予備加熱が不十分だと、プリント基板をはんだ槽１０６に浸漬させた際に、フラックスの溶剤からガスが発生し、未はんだの原因となると共に、回路部品の電極またはリード部と導箔から成る導電性のラウンド部の温度が均一化されないため、未はんだ或いは、はんだブリッジ等のはんだ付け不良を及ぼすことになるものである。
【０００９】
　そこで本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、プリント基板の銅箔から成る導電性のラウンドの近傍または、ラウンド内に捨て孔を形成することで未はんだを防止することができ、また、はんだ付け装置の各工程の条件により、未はんだは勿論のこと、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の防止を図ると共に、はんだ付け部の後修正工数の削減を図るようにしたプリント基板ユニットの製造方法およびはんだ付け装置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】
【００１０】
　上述の目的を達成するために本発明は、基板搬送コンベアーにより実装基板を保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記基板搬送コンベアーの搬送速度を１．０ｍ／分以上であって１．６ｍ／分以下の範囲に設定できるもので、溶融はんだ浸漬工程でプリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出できるため、未はんだが防止できる。また、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減により、作業性が向上すると共に、はんだ付け不良に伴う後修正工数も削減されるため、生産性の能力向上が図れるものである。
【発明の効果】
【００１１】
　本発明は以上説明したように、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減により、作業性が向上すると共に、はんだ付け不良に伴う後修正工数も削減されるため、生産性の能力向上が図れるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
　第１の発明は、基板搬送コンベアーにより実装基板を保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記基板搬送コンベアーの搬送速度を１．０ｍ／分以上であって１．６ｍ／分以下の範囲に設定できるもので、溶融はんだ浸漬工程でプリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出できるため、未はんだが防止できる。また、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減により、作業性が向上すると共に、はんだ付け不良に伴う後修正工数も削減されるため、生産性の能力向上が図れるものである。
【００１３】
　第２の発明は、基板搬送コンベアーを進行方向の水平線に対して４°〜６°に傾斜できるもので、溶融はんだ浸漬工程でプリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出できるため、未はんだが防止できる。また、基板搬送コンベアーに傾斜をつけることで、はんだの切れがよくなり、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減ができる。更には、はんだ付け不良に伴う後修正工数も低減されることになり、生産性の能力向上が図れるものである。
【００１４】
　第３の発明は、予備加熱工程における加熱温度をプリント基板のはんだ付け面が９０℃以上であって１１０℃以下の範囲に設定できるもので、フラックス内の溶剤の乾燥を十分に行ない、プリント基板の導箔面の酸化物を除去することになる。また、回路部品の電極またはリード部と導箔から成る導電性のラウンド部の温度が均一化されるため、未はんだは勿論のこと、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減により、作業性が向上できる。また、はんだ付け不良に伴う後修正工数も低減されることになり、生産性の能力向上も図れるものである。
【００１５】
　第４の発明は、溶融はんだ浸漬工程においてプリント基板に当たる無鉛はんだ温度を、２５０℃以上であって２６０℃以下の範囲に設定できるもので、回路部品およびプリント基板の耐熱性やプリント基板の反りを抑制しながら且つ、無鉛はんだの濡れ性、広がり性を最大限に引き出すことができるので、プリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出し、未はんだが防止できる。また、はんだ槽内の無鉛はんだの濡れ広がりが良いため、はんだブリッジ等のはんだ付け不良が低減され、作業性が向上すると共に、はんだ付け不良に伴う後修正工数も削減されることになり、生産性の能力向上が図れるものである。
【００１６】
　第５の発明は、溶融はんだ浸漬工程におけるプリント基板のはんだ浸漬時間を、２秒以上であって３秒以下の範囲に設定できるもので、プリント基板の溶融はんだ浸漬時間を短くすることで、生産性の向上が図れる。また、プリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出し、未はんだが防止できる。
【００１７】
　第６の発明は、回路部品の挿入孔内面に導電性の銅箔を設けたスルホールを有するプリント基板を、基板搬送コンベアーにより保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記基板搬送コンベアーを溶融はんだ浸漬工程で間欠運転するようにしたもので、溶融はんだ浸漬工程で基板搬送コンベアーを停止させることで、スルホールに対する無鉛はんだのはんだ上がりを向上できる。
【００１８】
　第７の発明は、基板搬送コンベアーにより実装基板を保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、基板搬送コンベアーの搬送速度を１．０ｍ／分以上であって１．６ｍ／分以下の範囲にしたもので、溶融はんだ浸漬工程でプリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出できるため、未はんだが防止できる。また、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減により、作業性が向上すると共に、はんだ付け不良に伴う後修正工数も削減されるため、生産性の能力向上が図れるものである。
【００１９】
　第８の発明は、基板搬送コンベアーを進行方向の水平線に対して４°以上であって６°以下の範囲にしたもので、溶融はんだ浸漬工程でプリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出できるため、未はんだが防止できる。また、基板搬送コンベアーに傾斜をつけることで、はんだの切れがよくなり、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減ができる。更には、はんだ付け不良に伴う後修正工数も低減されることになり、生産性の能力向上が図れるものである。
【００２０】
　第９の発明は、はんだ付け装置がフラックス塗布工程を実施した後、予備加熱工程を実施し、この予備加熱工程における加熱温度をプリント基板のはんだ付け面が９０℃以上であって１１０℃以下の範囲にしたもので、フラックス内の溶剤の乾燥を十分に行ない、プリント基板の導箔面の酸化物を除去することになる。また、回路部品の電極またはリード部と導箔から成る導電性のラウンド部の温度が均一化されるため、未はんだは勿論のこと、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減により、作業性が向上できる。また、はんだ付け不良に伴う後修正工数も低減されることになり、生産性の能力向上も図れるものである。
【００２１】
　第１０の発明は、はんだ付け装置が溶融はんだ浸漬工程を実施し、この溶融はんだ浸責工程においてプリント基板に当たる無鉛はんだ温度を、２５０℃以上であって２６０℃以下の範囲にしたもので、回路部品およびプリント基板の耐熱性やプリント基板の反りを抑制しながら且つ、無鉛はんだの濡れ性、広がり性を最大限に引き出すことができるので、プリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出し、未はんだが防止できる。また、はんだ槽内の無鉛はんだの濡れ広がりが良いため、はんだブリッジ等のはんだ付け不良が低減され、作業性が向上すると共に、はんだ付け不良に伴う後修正工数も削減されることになり、生産性の能力向上が図れるものである。
【００２２】
　第１１の発明は、はんだ付け装置が実施する溶融はんだ浸漬工程におけるプリント基板のはんだ浸漬時間を、２秒以上であって３秒以下の範囲にしたもので、プリント基板の溶融はんだ浸漬時間を短くすることで、生産性の向上が図れる。また、プリント基板を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出し、未はんだが防止できる。
【００２３】
　第１２の発明は、回路部品の挿入孔内面に導電性の銅箔を設けたスルホールを有するプリント基板を、基板搬送コンベアーにより保持、搬送しながらフラックス塗布工程、予備加熱工程、溶融はんだ浸漬工程、冷却工程等の処理を行なって、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを、無鉛はんだを用いてはんだ付けを行うようにしたプリント基板ユニットの製造方法であって、前記基板搬送コンベアーを溶融はんだ浸漬工程で間欠運転するようにしたもので、溶融はんだ浸漬工程で基板搬送コンベアーを停止させることで、スルホールに対する無鉛はんだのはんだ上がりを向上できる。
【００２４】
　（実施の形態１）
　以下、本発明の第１の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、従来例と同一構成部品については同一符号を付し説明を省略する。
【００２５】
　図１〜図４は本発明の第１の実施例における各種捨て孔の形成を示すプリント基板の平面図である。プリント基板１は絶縁材料から成る板状体であって、その表面および／または裏面に、各種の電子部品を含む回路部品２が実装マウントされるようになっている。一般的に、プリント基板１の表面からはリードを有するディスクリート部品（図示せず）を、挿入穴３へ挿入・クリンチして実装し、プリント基板１の裏面側にはリードがない面実装部品を装着する。これらの回路部品２の両端の電極またはリードは、プリント基板１に接合された銅箔をエッチングして予め形成された接続用ラウンド４と接続されるようになっている。また、接続用ラウンド４を通して回路部品２を互いに電気的に接続するための配線パターン５が接続用ラウンド４と共に、接合された銅箔をエッチングして形成されている。なお回路部品２が例えば面実装部品である場合には、その電極がはんだ付けされる前に例えば、接着剤等によって仮止めされ、これによってプリント基板１に仮保持されている。
【００２６】
　図１において、このようなプリント基板１の接続用ラウンド４の近傍または、接続用ラウンド４内に捨て孔６を形成したもので、プリント基板１を浸漬する際にフラックスの溶剤から発生するガスの溜まりを防止でき、効果的にプリント基板１の表面側へ排出することができる。図２においては、捨て孔６を接続用ラウンド４間の略中央部に形成したもので、回路部品２の特に、リードを有するディスクリート部品の接続用ラウンド４に対してのガスの排出に有効である。図３においては、接続用ラウンド４の外周から０．３ｍｍ以上の距離を確保して形成しているため、プリント基板１の加工時のバラツキによる接続用ラウンド４のカケや切れを発生させることなく接続用ラウンド４を形成できると共に、捨て孔６も確実に形成できる。また、図４においては、一つの接続用ラウンド４に対して、その外周に複数個の捨て孔６を形成したものである。そして、上述のように形成した捨て孔６の内径は、直径０．６ｍｍ〜１．４ｍｍの範囲の孔径にて形成している。更に、捨て孔６はプリント基板１内の接続用ラウンド４近傍または、接続用ラウンド４内の全ての個所に形成或いは、回路部品２の密集部分つまり、接続用ラウンド４の密集している個所等に形成することが望ましく、プリント基板１の金型製作費用や製作日程を考慮して、未はんだが発生する個所にのみ形成することが理想的である。
【００２７】
　次に、本実施例のはんだ付け装置について説明する。図５に示すように、本体７内部にプリント基板１を搬送するための基板搬送コンベアー８が本体７の長手方向に配設され、基板搬送コンベアー８は図中矢印Ａで示す搬送方向にプリント基板１を搬送する。基板搬送コンベアー８の下部には、図中矢印Ａで示す順で、フラックス塗布工程を実施するフラクサー９、予備加熱工程を実施するプリヒーター１０、はんだを投入、溶融させる溶融はんだ浸漬工程を実施するはんだ槽１１、冷却工程を実施する冷却ファン１２が本体７に配置されてなるものである。またこのとき、基板搬送コンベアー８の搬送速度は１．０ｍ／分以上であって１．６ｍ／分以下の範囲に設定できるようになっており、その範囲の搬送速度設定とすることが好ましく、更には、前記基板搬送コンベアー８を図中矢印Ａで示す搬送方向の水平線に対して４°〜６°に傾斜でき、その範囲の傾斜角度設定とすることが好ましいものである。
【００２８】
　上述のはんだ付け装置によりはんだ付けを行う場合には、例えば、プリント基板１の所定の位置（本体７内に入り込む前の位置）に回路部品２が挿入・クリンチされて実装および／または装着されたプリント基板１を基板搬送コンベアー８上にはんだ付け面１ａが下面となるように配置する。そして、基板搬送コンベアー８によりプリント基板１をフラクサー９上まで搬送し、プリント基板１のはんだ付け面１ａにフラックス溶液を塗布する。すなわち、図６に示されるように、フラクサー９は、内部にフラックス溶液１３の充填されたフラックス槽１４と、その一端がフラックス槽１４内部に配されて空気を送り込むようになされている発泡管１５により主に構成されており、発泡管１５から空気を送り込むことによりフラックス溶液１３を発泡させて噴き上げるように構成されている。従って、フラクサー９上にプリント基板１を噴き上げられたフラックス溶液１３とプリント基板１が接するように配すると、噴き上げられたフラックス溶液１３がプリント基板１のはんだ付け面１ａに付着し、フラックス溶液１３が塗布されることとなる。
【００２９】
　なお、フラクサー９においては、発泡管１５はフラックス槽１４外部にまで引き出されて図示しない空気供給部と接続されており、その中途部には空気の流量を規制する調整弁１６が配されている。さらに、フラックス槽１４のフラックス溶液１３液面付近には、フラックス溶液１３の噴き上げ位置を規制する規制板１７が設けられている。更にまた、フラックス槽１４外部には、フラックス槽１４にフラックス溶液１３を供給するフラックス供給部１８および、供給管１９が設けられ、かつその一端２０がフラックス槽１４内のフラックス溶液１３内に配されておりフラックス溶液１３の量を感知するセンサー２１が配置されている。そして、このセンサー２１からの信号によりフラックス供給部１８からフラックス溶液１３が供給されるようになされている。
【００３０】
　次に、プリント基板１をプリヒーター９上に搬送し、はんだ付け面１ａのフラックス溶液１３中の溶剤を揮発させる。すなわち、図７に示すように、プリヒーター１０のヒーター２２上でプリント基板１を図示しない基板搬送コンベアー８により図中矢印Ａで示す方向に搬送すると、プリント基板１のはんだ付け面１ａのフラックス溶液１３が搬送方向に順次乾燥され、図８に示すようにプリント基板１のはんだ付け面１ａにフラックス層２４が形成されることとなる。なお、前記ヒーター２２には温度調節器２３が接続されており、ヒーター２２の温度調節が可能な構成となされている。そしてこのとき、プリヒーター１０の温度はプリント基板１のはんだ付け面１ａが９０℃以上であって１１０℃以下の範囲に設定できるようになっており、その範囲の温度設定とすることが好ましいものである。
【００３１】
　続いて、プリント基板１をはんだ槽１１上に搬送し、はんだ付け面１ａにはんだを塗布し、はんだ付けを行う。すなわち、図９に示すように、はんだ槽１１を構成する無鉛はんだ２５が充填されるはんだ充填槽２６は、内部に第１噴流部２８ａおよび第２噴流部２８ｂを設け、これら噴流部２８ａ、２８ｂの下部には無鉛はんだを上方に噴流させる噴流ファン２７ａ、２７ｂをそれぞれ設けている。噴流ファン２７ａ、２７ｂにより図中矢印Ｂで示す方向に、無鉛はんだ２５を噴き上げることが可能な構成となされている。そして上述したはんだ充填槽２６内に充填される無鉛はんだ２５はＳｎ、Ｃｕを主組成としたものや、Ｓｎ、Ａｇ、Ｃｕを主組成としたものそして、Ｓｎ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｂｉを主組成としたような無鉛はんだ２５を投入・溶融させるものである。また、前記した各種の無鉛はんだ２５の溶融温度は一般的に、前記した種類の順に約２２７℃、約２１７℃、約２１４℃程度の溶融温度である。従って、はんだ充填槽２６上でプリント基板１を図示しない基板搬送コンベアー８により図中矢印Ａで示す搬送方向にプリント基板１を搬送すると、まず、第１噴流部２８ａから噴き上げた無鉛はんだがプリント基板１の裏面に当たり、次に、第２噴流部２８ｂから噴き上げた無鉛はんだ２５がプリント基板１の裏面に当たるように搬送すると、前記フラックス溶液１３の溶剤から発生するガスをプリント基板１に形成した捨て孔６より回路部品２の実装面側へ排出しながらプリント基板１のはんだ付け面１ａに無鉛はんだ２５が搬送方向に順次付着塗布され、はんだ付けがなされるものである。
【００３２】
　なお、このとき、はんだ充填槽２６には無鉛はんだ２５の噴き上げ方向および噴き上げ量を規制するため、噴流部２８ａ、２８ｂはノズル形状としている。更に、はんだ充填槽２６の外部には、図示しないヒーターと温度調節器が設けられており、はんだ充填槽２６内の無鉛はんだ２５の温度の調整・管理が可能な構成となされており、前記無鉛はんだ２５の温度、特にプリント基板に当たる無鉛はんだの温度は２５０℃以上であって２６０℃以下の範囲に設定できるようになっており、その範囲の温度設定とすることが好ましいものである。また、噴流部２８ａ、２８ｂによる無鉛はんだ２５の噴き上げ方向および噴き上げ量と、基板搬送コンベアー８の搬送速度との調整により、プリント基板１のはんだ付け面１ａが無鉛はんだ２５に当たる浸漬時間を２秒以上であって３秒以下の範囲に設定でき、その範囲の浸漬時間に設定することも好ましいものである。
【００３３】
　更に、回路部品２の挿入穴３内面に導電性の導箔を設けたスルホールを有するプリント基板１を使用するような場合には、図１０に示すように、基板搬送コンベアー８近傍に配設されたプリント基板１の進入を検知する検知手段２９により、はんだ充填槽２６上の所定位置でプリント基板１の先頭部分を前記検知手段２９により検知する。プリント基板１がはんだ充填槽２６上に有ることが検知されると、基板搬送コンベアー８を所定時間停止させた後、再搬送するという間欠運転を行ない、フラックス溶液１３の溶剤から発生するガスをプリント基板１に形成した捨て孔６より回路部品２の実装面側へ排出すると共に、スルホールに対しての無鉛はんだ２５のはんだ上がりを良好にすることができるものである。
【００３４】
　続いて、はんだ付けされたプリント基板１を冷却ファン１２上に搬送し、はんだ付け部分および回路部品２等を冷却してプリント基板１への回路部品２の電極またはリード部と接続用ラウンド４とのはんだ付けを終了する。すなわち、図１１に示すように、プロペラ１２ａを有する冷却ファン１２上にプリント基板１を搬送し、プロペラ１２ａの回転により風を図中矢印Ｃで示すように上向きに発生させると、プリント基板１のはんだ付け面１ａの無鉛はんだ２５や回路部品２が冷却される。
【００３５】
　なお、冷却ファン１２を搬送されるプリント基板１の上部に配し、プロペラ１２ａの回転により風を下向きに発生させて、プリント基板１を冷却させても良い。また、冷却ファン１２をプリント基板１に対して上下に配置しても良い。
【００３６】
　このように本実施例に係るプリント基板および無鉛はんだ、更に、はんだ付け装置によりはんだ付けを行うと、はんだ槽でプリント基板を浸漬する際に、フラックスの溶剤から発生するガスを捨て孔よりプリント基板の回路部品実装面側へ効果的に排出できるため、未はんだが防止できる。また、環境に負荷を与える物質の鉛を含まない無鉛はんだを使用することで、人体および地球環境にも影響を及ぼさないものである。更には、上述のはんだ付け装置およびその各工程の条件設定により、未はんだは勿論のこと、はんだブリッジ等のはんだ付け不良の低減により、作業性が向上できる。また、はんだ付け不良に伴う後修正工数も低減されることになり、生産性の能力向上も図れるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
　本発明は、プリント基板上に実装マウントされた回路部品の電極またはリードと、プリント基板の導箔から成る導電性のラウンドとを無鉛はんだを用いて、はんだ付けを行うようにしたプリント基板およびプリント基板ユニットの製造方法ならびにはんだ付け装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施例におけるプリント基板の要部平面図
【図２】同実施例におけるプリント基板の要部平面図
【図３】同実施例におけるプリント基板の要部平面図
【図４】同実施例におけるプリント基板の要部平面図
【図５】同実施例におけるはんだ付け装置の全体概略図
【図６】同実施例におけるはんだ付け装置のフラクサー周辺の概略構成図
【図７】同実施例におけるはんだ付け装置のプリヒーター周辺の概略構成図
【図８】同実施例におけるプリント基板にフラックスが形成された状態を示す側面図
【図９】同実施例におけるはんだ槽周辺の概略構成図
【図１０】同実施例におけるはんだ槽の基板搬送コンベアー近傍に検知手段の配置を示す概略図
【図１１】同実施例における冷却ファン近傍を示す構成図
【図１２】従来のはんだ付け装置を示す斜視図
【符号の説明】
【００３９】
　１　プリント基板
　２　回路部品
　３　挿入穴
　４　接続用ラウンド
　５　配線パターン
　６　捨て孔
　７　本体
　８　基板搬送コンベアー
　９　フラクサー
　１０　プリヒーター
　１１　はんだ槽
　１２　冷却ファン
　２９　検知手段
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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