(57)【要約】【課題】ブリッジやツララの発生を防止することができるとともに、溶融ハンダがワークの上面に乗り上げてしまう虞のない二次ノズル体を提供する。【解決手段】移動するプリント基板の下面に溶融ハンダを一次ノズルから噴流させた後に、噴流口６１から溶融ハンダを噴流させて前記プリント基板の下面にハンダ付けを行う二次ノズル体６０であって、噴流口６１を真上に向け、プリント基板の移動方向に対して下流側となる噴流口６１の後に波幅調整プレート７０を設け、この波幅調整プレート７０は、プリント基板の移動方向と直交する方向の噴流口６１の幅とほぼ同一の幅と一定の高さを有する上面部７１を形成し、この上面部７１の後端７１ｃを移動方向に対して傾斜させた。【選択図】  図２
2013098467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動するワークの下面に溶融ハンダを一次ノズルから噴流させた後に、噴流口から溶融ハンダを噴流させて前記ワークの下面にハンダ付けを行う二次ノズル体であって、
前記噴流口を真上に向け、
前記ワークの移動方向に対して下流側となる前記噴流口の後に波幅調整プレートを設け、
この波幅調整プレートは、ワークの移動方向と直交する方向の前記噴流口の幅とほぼ同一の幅と一定の高さを有する上面部を形成し、
この上面部の後端を前記移動方向に対して傾斜させたことを特徴とする二次ノズル体。
【請求項２】
前記波幅調整プレートの前記移動方向の長さが中央部で短くなるように前記波幅調整プレートの後端の平面視の形状をＶ字状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の二次ノズル体。
【請求項３】
前記波幅調整プレートの前記移動方向の長さが二箇所で短くなるように前記波幅調整プレートの後端の平面視の形状をＷ字状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の二次ノズル体。
【請求項４】
前記波幅調整プレートは、その後端が上下動するように前記上面部の水平面に対する角度が調整可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の二次ノズル体。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の二次ノズル体を用いて、移動するワークの下面に溶融ハンダを噴流させることにより前記ワークの下面にハンダ付けを行うことを特徴とする噴流式ハンダ付け方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の二次ノズル体を備えたことを特徴とする噴流式ハンダ付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、移動するワークの下面に溶融ハンダを噴流させる二次ノズル体と、この二次ノズル体から噴流される溶融ハンダでハンダ付けを行う噴流式ハンダ付け方法と、二次ノズル体を備えた噴流式ハンダ付け装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、移動するプリント基板の下面に溶融ハンダを一次ノズルから噴流させた後、二次ノズルの噴流口から溶融ハンダを噴流させてワークの下面にハンダ付けを行う噴流式ハンダ付け方法が知られている（特開平７−２１４２９７号公報）。
【０００３】
かかる噴流式ハンダ付け方法では、二次ノズルから溶融ハンダを基板の搬送方向と対向する方向へ噴流させることにより、基板と溶融ハンダとの相対速度を大きくして、基板の下面に突出した端子あるいはチップの電極間のハンダ切れ性をよくし、溶融ハンダによるいわゆるブリッジやツララの発生を防止するようにしたものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような噴流式ハンダ付け方法では、プリント基板の搬送方向と対向する方向に溶融ハンダを噴流させるものであるから、プリント基板上に溶融ハンダが乗り上げてしまう虞があった。
【０００５】
この発明の目的は、ブリッジやツララの発生を防止することができるとともに、溶融ハンダがワークの上面に乗り上げてしまう虞のない二次ノズル体と噴流式ハンダ付け方法と噴流式ハンダ付け装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、移動するワークの下面に溶融ハンダを一次ノズルから噴流させた後に、噴流口から溶融ハンダを噴流させて前記ワークの下面にハンダ付けを行う二次ノズル体であって、
前記噴流口を真上に向け、
前記ワークの移動方向に対して下流側となる前記噴流口の後に波幅調整プレートを設け、
この波幅調整プレートは、ワークの移動方向と直交する方向の前記噴流口の幅とほぼ同一の幅と一定の高さを有する上面部を形成し、
この上面部の後端を前記移動方向に対して傾斜させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、ブリッジやツララの発生を防止することができるとともに、溶融ハンダがワークの上面に乗り上げてしまう虞がない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明に係る噴流式ハンダ付け装置の構成を概略的に示したブロック図である。
【図２】図１の噴流式ハンダ付け装置の二次ノズル体を概略的に示した斜視図である。
【図３】図２の二次ノズル体の構成を示した断面図である。
【図４】（Ａ）は二次ノズル体の波高調整プレートを示した斜視図、（Ｂ）は他の波高調整プレートを示した斜視図である。
【図５】二次ノズル体の波幅調整プレートを示した斜視図である。
【図６】図５に示す波幅調整プレートの平面図である。
【図７】プリント基板の端子の配列方向とプリント基板の移動方向との関係を示した説明図である。
【図８】プリント基板に搭載された電子部品の端子がハンダ付けされた状態を示した説明図である。
【図９】プリント基板の端子の他の配列方向とプリント基板の移動方向との関係を示した説明図である。
【図１０】第２実施例の波幅調整プレートを示した斜視図である。
【図１１】第３実施例の波幅調整プレートを示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明に係る二次ノズル体を用いて噴流式ハンダ付け方法を実施する噴流式ハンダ付け装置の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１０】
［第１実施例］
図１に噴流式ハンダ付け装置１０を示す。この噴流式ハンダ付け装置１０は、筐体１１の入口１２から出口１３までを斜め上方にワークであるプリント基板(図示せず)を搬送する搬送機構２０と、この搬送機構２０で搬送されてきたプリント基板にハンダ付けを行う面に「フラックス」と呼ばれるロジン系の補助剤を塗布するフラクサ装置３０と、ハンダ付け前にプリント基板を予備加熱するプリヒータ装置４０と、搬送機構２０によって移動してきたプリント基板にハンダ付けを行うハンダ付け機構５０と、このハンダ付け機構５０によってハンダ付けされたプリント基板を冷却する冷却装置８０とを備えている。１４はフラックス排気口である。
【００１１】
フラクサ装置３０とプリヒータ装置４０とハンダ付け機構５０と冷却装置８０は筐体１１内に設けられている。
【００１２】
フラクサ装置３０は、フラックスの液面上にプリント基板のハンダ付け面を接触させて通過させることによって塗布する。あるいは、噴霧ノズルで霧化させたフラックスをプリント基板に吹き付けることにより塗布するものである。
【００１３】
プリヒータ装置４０は、ハンダ付け前にプリント基板を加熱することによって、プリント基板に塗布されたフラックスの中に含まれる溶剤成分を揮発させるとともに、プリント基板や搭載された電子部品がヒートショックを起こして破損してしまうことを防止するものである。
【００１４】
これは、常温のプリント基板が高温の溶融ハンダに接触すると、プリント基板やこれに搭載された電子部品がヒートショックを起こして破損してしまうので、プリント基板を予め加熱しておくことによりこれを防止するものである。
［ハンダ付け機構］
ハンダ付け機構５０は、噴流ハンダ槽５１と、この噴流ハンダ槽５１内に設けられるとともに噴流口が真上に向けられた一次噴流ノズル５２及び二次噴流ノズル体６０とを有している。
【００１５】
一次噴流ノズル５２は荒い波を形成しながらプリント基板に向けて溶融ハンダを噴流するものであり、二次噴流ノズル体６０は穏やかな波を形成しながらプリント基板に向けて溶融ハンダを噴流するものである。
［二次噴流ノズル体］
二次噴流ノズル体６０は、図２及び図３に示すように、噴流口６１を真上に向けて形成した筐体６２と、この噴流口６１の前に設けられた波高調整プレート６３と、噴流口６１の後に設けられた波幅調整プレート７０と、この波幅調整プレート７０を幅方向（プリント基板の搬送方向と直交する方向）から挟む位置に配置されたサイドプレート６４,６４と、筐体６２の上面の後端に設けられたバックプレート６７と、波幅調整プレート７０の角度を調整するハンドル６６とを有している。
【００１６】
波高調整プレート６３は、噴流口６１の幅とほぼ同一の幅を有し、噴流口６１から真上に噴流された溶融ハンダの一部を噴流口６１の前側に落下させるものであり、図４（Ａ）に示すように断面形状がヘ字状に形成されているが、図４（Ｂ）に示すように円弧状に形成した波高調整プレート６３′であってもよい。
【００１７】
波高調整プレート６３は、溶融ハンダと移動してきたプリント基板の接触位置の高さを決定するものであり、波高調整プレート６３の高さ位置は、噴流された溶融ハンダがプリント基板の上面に乗り上げない高さに、且つ、プリント基板に搭載された電子部品の端子などに接触しない位置に設定する。
［波幅調整プレート］
波幅調整プレート７０は、図５及び図６に示すように、平面視が長方形に形成され、噴流口６１の幅とほぼ同一の幅Ｗと一定の高さｈを有する上面部７１と、この上面部７１の後にその上面部７１から一段下がった平面部７２とを形成している。
【００１８】
上面部７１は、一端７１ａから他端７１ｂに行くにしたがってプリント基板の移動（搬送）方向Ｘの長さが漸増され、上面部７１の後端７１ｃがプリント基板の移動方向Ｘに対して傾斜されている。
【００１９】
波幅調整プレート７０は、ハンドル６６の操作によって上面部７１の後端７１ｃが上下動するように上面部７１の水平面に対する角度が調整されるようになっている。すなわち、波幅調整プレート７０は上面部７１の先端（図２において右端部）が軸支され、この先端を中心にして回動することにより、下流側となる上面部７１の後端７１ｃが上下動する。これは、ハンドル６６の操作によって図示しないギアなどを介して行われる。
［サイドプレート,バックプレート］
サイドプレート６４,６５及びバックプレート６７は、噴流口６１から噴流された溶融ハンダを溜め込むための囲いを形成するものである。サイドプレート６４,６５の高さはバックプレート６７の高さより高く形成されている。これにより、溶融ハンダがバックプレート６７側から流れ落ちるようにして浮遊するゴミがプリント基板に付着しないようにするものである。バックプレート６７の高さは上面部７１の高さｈより低く設定されている。
［動  作］
次に、上記のように構成される噴流式ハンダ付け装置１０の動作について説明する。
【００２０】
電子部品が搭載されたプリント基板は、搬送機構２０により筐体１１の入口１２内に搬送されていく。フラクサ装置３０は、搬送されたきたプリント基板のハンダ付け面にフラックスを塗布していく。
【００２１】
この後、プリヒータ装置４０によって電子部品を搭載したプリント基板が予備加熱され、この予備加熱によりフラックスの中に含まれる溶剤成分が揮発される。
【００２２】
予備加熱されたプリント基板は搬送機構２０によりハンダ付け機構５０へ搬送され、ここでハンダ付け機構５０の一次噴流ノズル５２から溶融ハンダがプリント基板の下面に向けて噴流され、この溶融ハンダによりプリント基板に搭載された電子部品の端子などがハンダ付けされる。
【００２３】
一次噴流ノズル５２によりハンダ付けされたプリント基板が搬送機構２０により二次噴流ノズル体６０の位置へ移動されると、二次噴流ノズル体６０の噴流口６１からプリント基板の下面に向けて真上に噴流されている溶融ハンダに接触することになる。
【００２４】
二次噴流ノズル体６０の噴流口６１から噴流された溶融ハンダは、図３の矢印Ｆ１に示すように、波幅調整プレート７０の上面部７１上を流れていく。
【００２５】
一方、プリント基板は、溶融ハンダに接触しながら搬送機構２０により波幅調整プレート７０の上面部７１上を移動していく。
【００２６】
図７に示すように、プリント基板Ｐの端子Ｐａ〜Ｐｆがプリント基板Ｐの搬送方向Ｘと直交する方向に並んでいる場合、波幅調整プレート７０の上面部７１の後端７１ｃが移動方向Ｘに対して傾斜されていることにより、プリント基板ＰのＸ方向への移動とともに、プリント基板Ｐの端子Ｐａ〜Ｐｆがこの順序で波幅調整プレート７０の上面部７１の溶融ハンダから離間していくことになる。
【００２７】
すなわち、プリント基板Ｐの端子Ｐａに付着した余分な溶融ハンダは表面張力により端子Ｐｂに引っ張られ、端子Ｐｂに付着した余分な溶融ハンダは端子Ｐｃに引っ張られていき、最終的に端子Ｐｆに引っ張られていく。
【００２８】
端子Ｐｆに付着した余分な溶融ハンダは、搬送機構２０がプリント基板Ｐを斜め上方へ移動させることと表面張力とにより、波幅調整プレート７０の上面部７１の溶融ハンダへ引っ張られることになる。
【００２９】
このため、図８に示すように、電子部品Ｂの端子Ｐａ〜ＰｆにハンダＨを付けることができ、端子Ｐａ〜Ｐｆ間にハンダが残ったり、端子Ｐｆの下部にハンダＨａが垂れ下がったりする、いわゆるブリッジやつららの発生を防止することができる。
【００３０】
しかも、二次噴流ノズル体６０の噴流口６１から溶融ハンダは真上に向けて噴出されるので、プリント基板Ｐの上に乗り上げてしまうことはない。
【００３１】
図９に示すように、プリント基板Ｐの端子Ｐａ〜Ｐｆがプリント基板Ｐの搬送方向Ｘに並んでいる場合、プリント基板Ｐの端子Ｐａ〜Ｐｆがこの順序で波幅調整プレート７０の上面部７１の溶融ハンダから離間していくので、上記と同様に図８に示すように電子部品Ｂの端子Ｐａ〜ＰｆにハンダＨを付けることができる。
【００３２】
ハンダ付けが終了したプリント基板Ｐは、冷却装置８０によって冷却され、出口１３から排出されていく。
【００３３】
ところで、波幅調整プレート７０の上面部７１の角度がハンドル６６の操作によって調整できるので、プリント基板Ｐの端子Ｐａ〜Ｐｆが波幅調整プレート７０の上面部７１の溶融ハンダから離間していくタイミングを調整することができ、このため、どのようなプリント基板Ｐであってもブリッジやつららの発生を防止することができる。
［第２実施例］
図１０は第２実施例の波幅調整プレート１７０を示す。この波幅調整プレート１７０は、上面部１７１の幅方向の中央部のＸ方向の長さを短くして、上面部１７１の後端１７１ｃの平面視の形状をＶ字状にしたものである。
【００３４】
この波幅調整プレート１７０によれば、大きなプリント基板の場合であっても、プリント基板に搭載した電子部品の端子の溶融ハンダに浸漬している時間を短くすることができるとともに、Ｘ方向に対する後端１７１ｃの傾斜角度を所定角度に保つことができる。
［第３実施例］
図１１は第３実施例の波幅調整プレート２７０を示す。この波幅調整プレート２７０は、上面部２７１の後端２７１ｃの平面視の形状をＷ字状にしたものである。これにより、上面部２７１の中央部と上面部２７１の両端（幅方向の両端）とでプリント基板に搭載した電子部品の端子の溶融ハンダに浸漬する時間差をなくすようにしたものである。
【００３５】
この発明は、上記実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【符号の説明】
【００３６】
１０    噴流式ハンダ付け装置
２０    搬送機構
３０    フラクサ装置
４０    プリヒータ装置
５０    ハンダ付け機構
５１    一次噴流ノズル
６０    二次噴流ノズル体
６１    噴流口
７０    波幅調整プレート
７１    上面部
７１ｃ  後端
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開平７−２１４２９号公報
【図１】
2013098467.tif 000003
【図２】
2013098467.tif 000004
【図３】
2013098467.tif 000005
【図４】
2013098467.tif 000006
【図５】
2013098467.tif 000007
【図６】
2013098467.tif 000008
【図７】
2013098467.tif 000009
【図８】
2013098467.tif 000010
【図９】
2013098467.tif 000011
【図１０】
2013098467.tif 000012
【図１１】
2013098467.tif 000013