(57)【要約】【課題】本発明は、第二次噴流ハンダ工程での接触時間を許容範囲にしつつ、プリント基板から溶融ハンダが離脱する時間の隔たりを短くして均一なハンダ付け品質にすると共に、早い離脱を防止して十分な昇温にし、離間角度を大きくしてブリッジやツララの発生を抑制する噴流式ハンダ付け装置及び噴流式ハンダ付け装置に取り付けられるハンダ離脱制御棒を提供することを目的とする。【解決手段】第二次噴流ハンダ工程Ｓ４の溶融ハンダＳがプリント基板Ｐと接する範囲において、溶融ハンダＳの流れをプリント基板Ｐ側に向けるハンダ離脱制御棒４３を溶融ハンダＳの流れ方向と直角方向に延在してプレート４４上に設ける。【選択図】図１
2017050456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一次噴流ノズルと第二次噴流ノズルとを備え、第一次噴流ハンダ工程においては前記第一次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してハンダ付けを行うとともに、第二次噴流ハンダ工程においては前記第二次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してプレート上を流れる溶融ハンダによりハンダ付けを行う噴流式ハンダ付け装置であって、
前記第二次噴流ハンダ工程の溶融ハンダがプリント基板と接する範囲において、溶融ハンダの流れをプリント基板側に向けるハンダ離脱制御棒が、溶融ハンダの流れ方向と直角方向に延在して前記プレート上に設けられていることを特徴とする噴流式ハンダ付け装置。
【請求項２】
前記ハンダ離脱制御棒は、溶融ハンダの流れ方向に位置調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の噴流式ハンダ付け装置。
【請求項３】
第一次噴流ノズルと第二次噴流ノズルとを備え、第一次噴流ハンダ工程においては前記第一次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してハンダ付けを行うとともに、第二次噴流ハンダ工程においては前記第二次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してプレート上を流れる溶融ハンダによりハンダ付けを行う噴流式ハンダ付け装置に取り付けられるハンダ離脱制御棒であって、
前記第二次噴流ハンダ工程の溶融ハンダがプリント基板と接する範囲において、溶融ハンダの流れをプリント基板側に向けるよう、溶融ハンダの流れ方向と直角方向に延在するように前記プレート上に取り付けられることを特徴とする噴流式ハンダ付け装置に取り付けられるハンダ離脱制御棒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴流式ハンダ付け装置及び噴流式ハンダ付け装置に取り付けられるハンダ離脱制御棒に関し、詳しくは、ブリッジやツララの発生を抑制することのできる噴流式ハンダ付け装置及び噴流式ハンダ付け装置に取り付けられるハンダ離脱制御棒に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板にハンダ付けされる電気部品には表面実装タイプとリードタイプがある。リードタイプの電気部品は一般的に溶融ハンダ面を動かす噴流式ハンダ付け装置でハンダ付けされる。一般的な噴流式ハンダ付け装置では、特許文献１（特開２０００−２２３２３号公報）の図１１に示されるように、また、図４Ａに示すように、フラックス塗布工程Ｓ１、プリント基板Ｐを加熱する加熱工程Ｓ２、吹き上げられた強い波で、チップ部品へのハンダ付けやスルーホールなど細部まで溶融ハンダを侵入させるための第一次噴流ハンダ工程Ｓ３、穏やかな噴流でブリッジやツララを再溶融させて不要なハンダを除去する第二次噴流ハンダ工程Ｓ４、プリント基板Ｐを冷やす冷却工程Ｓ５が、この順に行われている。
【０００３】
第一次噴流ハンダ工程Ｓ３では未ハンダを無くすため、溶融ハンダが吹き上げられた強い波となっている。吹き上げられた強い波の溶融ハンダではきれいなハンダ付けができず、リード先端に角状にハンダが付着する所謂ツララや、リード間にハンダが跨がる所謂ブリッジ等のハンダ付け不良が発生してしまう。また、家電業界などではハンダが入りにくいスルーホールは通常７０％の深さまでハンダが入れば合格とされるが、更に厳しい品質が要求されるような自動車業界などでは１００％の深さが要求される。このため、溶融ハンダをさらに荒れた波にする等して、この要求に応えようとすれば、第一次噴流ハンダ工程Ｓ３でブリッジ等のハンダ付け不良の発生が増加する。
【０００４】
そこで、次の第二次噴流ハンダ工程Ｓ４でブリッジやツララを除去するのであるが、完全にこれらを除去するのは困難であった。ブリッジやツララが残る主な要因として、第２次噴流ハンダ工程Ｓ４での加熱時間の不適切がある。加熱時間が少なければ不要なハンダを十分に昇温させることができない。逆に加熱時間が長ければ熱に弱いフラックスが高熱のためにその濡れの効果が低下する。
【０００５】
また、２本の近接したリードのハンダ付け部の場合、２本のリード間に付着した溶融ハンダは、表面積を小さくしようとする表面張力が働いており容量の多い方に引かれて表面積の小さな球状になろうとする。そこで、２本のリードの並設方向が溶融ハンダの流れ方向と平行であるときは、２本のリード間に付着した溶融ハンダは、未だ流動ハンダに浸漬されていて溶融ハンダが多量に付着している上流側のリードのハンダに引かれるので、ブリッジが生じにくい。しかしながら、２本の並設方向が溶融ハンダの流れ方向と直角であるときは、表面張力で引かれる溶融ハンダがその外側（上流側）にないために２本のリードの中央に集まってしまい、ブリッジが発生しやすい。そして、ブリッジやツララが発生すれば、短絡やスパークなどの重大な故障原因となる。
【０００６】
そこで、ブリッジやツララを抑制する方法が考えられていた。例えば、特許文献２（特開平８−２８８６３４号公報）には第二次噴流ハンダ槽から流出する堰の高さを調節可能にする構成を備えることによって、プリント基板が溶融ハンダと接触している時間や流速を最適な値に調節するようにし、ブリッジやツララの発生を低減することが記載されている。そして、ピールバックポイントにおける離間角度を大きくしてブリッジやツララの発生を抑制することも記載されている。また、特許文献３（特開平１１−５４９０２号公報）には第二次噴流ハンダ槽から流出するハンダを吸引するベンチュリ通路を設けることにより、プリント基板から離脱する溶融ハンダの流速を急激に早くしブリッジの発生を低減することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２２３２３号公報
【特許文献２】特開平８−２８８６３４号公報
【特許文献３】特開平１１−５４９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２や特許文献３に記載されているような技術もあったが、現実の生産ではブリッジやツララの発生を皆無にすることはできていなかった。
【０００９】
また更に、ブリッジやツララが発生し易くなるような社会情勢もあった。２００６年７月１日より欧州連合で鉛を有害物として電子・電気機器への使用が原則として禁止された。中国と韓国でも電子・電気機器への鉛の使用を原則として禁止し、日本やアメリカでは自主規制としている。従前の鉛を含む、スズが６３％、鉛が３７％の共晶ハンダでは、融点が１８３℃、望ましいプリント基板との離間角度が５度&#12316;５．５度、プリント基板と溶融ハンダの許容接触時間が２秒&#12316;５秒である。これに対して、鉛を含まない、スズ（Ｓｎ）が９６．５％、銀（Ａｇ）が３．０％、銅（Ｃｕ）が０．５％の鉛フリーハンダでは、融点が２２０℃&#12316;２３０℃、望ましいプリント基板との離間角度が４．５度&#12316;５度、プリント基板と溶融ハンダの許容接触時間が３秒&#12316;６秒である。このように、鉛を含まない鉛フリーハンダは融点が高い。
【００１０】
このため、第一次噴流ハンダ工程で付着したハンダの温度を高くするためには、溶融ハンダとの接触時間を長くする必要があるために、離間角度を小さくしなければならない。しかし、離間角度を小さくすると更にブリッジやツララを生じやすくなるという問題がある。つまり、鉛の使用が禁止されたことで、ブリッジやツララの発生がより増加することとなった。このような事情もあり、噴流式ハンダ付け装置におけるブリッジの発生率は、良くても５０００ｐｐｍ&#12316;１００００ｐｐｍあるものとされている。
【００１１】
また、発明者の検証によると、第二次噴流ハンダ工程でプリント基板から溶融ハンダが離脱する時間は、同一プリント基板内でも早い場所と遅い場所で２秒程度の隔たりがあることが判明している。許容接触時間が３秒&#12316;６秒であるので、この時間内で２秒程度の隔たりは不均一なハンダ付け品質の要因となり、また、早い離脱は不十分な昇温となってブリッジやツララの発生の大きな要因になっているという問題がある。
【００１２】
なお、この隔たりの要因としては、図４Ｂに示すように、ランドの形状の違い（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３）、リードの形状の違い（Ｌ１，Ｌ２）、溶融ハンダの流れ方向に対する隣接リードの並び方向の違い（Ａ１，Ａ２）などにより、点在するハンダの形状や溶融ハンダがプリント基板Ｐから離脱するときの表面張力の掛かり方がそれぞれ異なることによるものと思われる。つまり、ハンダの比重は大きいため、場所によってはハンダの比重が表面張力に早々に勝ってしまうため、早いハンダ離脱が生じてしまうことになる。
【００１３】
そこで、本発明は、第二次噴流ハンダ工程での接触時間を許容範囲にしつつ、プリント基板から溶融ハンダが離脱する時間の隔たりを短くして均一なハンダ付け品質にすると共に、早い離脱を防止して十分な昇温にし、離間角度を大きくしてブリッジやツララの発生を抑制する噴流式ハンダ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】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明の噴流式はんだ付け装置は、第一次噴流ノズルと第二次噴流ノズルとを備え、第一次噴流ハンダ工程においては前記第一次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してハンダ付けを行うとともに、第二次噴流ハンダ工程においては前記第二次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してプレート上を流れる溶融ハンダによりハンダ付けを行う噴流式ハンダ付け装置であって、前記第二次噴流ハンダ工程の溶融ハンダがプリント基板と接する範囲において、溶融ハンダの流れをプリント基板側に向けるハンダ離脱制御棒が、溶融ハンダの流れ方向と直角方向に延在して前記プレート上に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
ハンダ離脱制御棒をプレート上に設けることにより、溶融ハンダをプリント基板側に持ち上げることになり、従来ハンダの比重が表面張力に勝って早く離脱していた溶融ハンダが早く離脱することを防止する。離脱時間のばらつきが小さくなって、加熱時間のばらつきが少ない均一のハンダ付け品質となる。さらに、早い離脱で不十分な昇温となって生じるブリッジやツララを抑制することができる。また、流れ方向のハンダ離脱制御棒の終端部では、ハンダ離脱制御棒によってプリント基板方向に加圧された溶融ハンダがハンダ離脱制御棒の高さから落下することになるので、大きな離間角度となる。離間角度が大きくなるとブリッジやツララの発生を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の噴流式ハンダ付け装置においては、前記ハンダ離脱制御棒は、溶融ハンダの流れ方向に位置調整可能であることが好ましい。例えば、ハンダ付けする部品のリードの長さによってプレートの傾斜角度を変えることがある。プレートの傾斜角度が変わると溶融ハンダが離脱する領域が変わる。また、温度、湿度などの環境変化によっても溶融ハンダが離脱する領域や適切な加熱時間が変わる。そこで、ハンダ離脱制御棒を溶融ハンダの流れ方向に位置調整可能にすることにより、プレートの傾斜角度の変化や環境変化などに対応できる。
【００１７】
また、本発明の噴流式ハンダ付け装置に取り付けられるハンダ離脱制御棒は、第一次噴流ノズルと第二次噴流ノズルとを備え、第一次噴流ハンダ工程においては前記第一次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してハンダ付けを行うとともに、第二次噴流ハンダ工程においては前記第二次噴流ノズルから溶融ハンダを噴出してプレート上を流れる溶融ハンダによりハンダ付けを行う噴流式ハンダ付け装置に取り付けられるハンダ離脱制御棒であって、前記第二次噴流ハンダ工程の溶融ハンダがプリント基板と接する範囲において、溶融ハンダの流れをプリント基板側に向けるよう、溶融ハンダの流れ方向と直角方向に延在するように前記プレート上に取り付けられることを特徴とする
【００１８】
噴流式ハンダ付け装置は非常に高額であるが、溶融ハンダの流れをプリント基板側に向けるハンダ離脱制御棒を既存の噴流式ハンダ付け装置に取り付けることによって、均一なハンダ付け品質にすると共にブリッジやツララの発生を抑制するという作用効果を低額な投資で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１Ａは実施形態の構成を示す噴流式ハンダ付け装置の図であり、図１Ｂは実施形態の第２次溶融ハンダ付け動作中を示す図である。
【図２】図２Ａは実施形態における溶融ハンダがプリント基板から離脱するタイミングの模式図であり、図２Ｂは従来における溶融ハンダがプリント基板から離脱するタイミングの模式図である。
【図３】図３Ａはプリント基板が溶融ハンダによって受ける実施形態の圧力を示すグラフであり、図３Ｂはプリント基板が溶融ハンダによって受ける従来の圧力示すグラフである。
【図４】図４Ａは従来の構成を示す噴流式ハンダ付け装置の図であり、図４Ｂは溶融ハンダの離脱タイミングがばらつくプリント基板側の要因を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施形態及び図面を参照にして本発明を実施するための形態を説明するが、以下に示す実施形態は、本発明をここに記載したものに限定することを意図するものではなく、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更を行ったものにも均しく適用し得るものである。なお、この明細書における説明のために用いられた各図面においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて表示しており、必ずしも実際の寸法に比例して表示されているものではない。
【００２１】
本発明の実施形態の噴流式ハンダ付け装置の構成を、図１Ａを用いて説明する。本実施形態の噴流式ハンダ付け装置１の工程は、その順にフラックス塗布機１１を有してフラックスを含む泡１２を生成しこれをプリント基板Ｐのパターン側の面に付着させるフラックス塗布工程Ｓ１、加熱機２１を有してプリント基板Ｐを適切な温度まで上昇させる加熱工程Ｓ２、第一次噴流ノズル３１を有して吹き上げられた強い波で、チップ部品へのハンダ付けやスルーホールなど細部まで溶融ハンダを侵入させる第一次噴流ハンダ工程Ｓ３、第二次噴流ノズル４１を有して穏やかな噴流でブリッジやツララを再溶融させて不要なハンダを除去する第二次噴流ハンダ工程Ｓ４、ファン５１を有してプリント基板Ｐの温度を下げる冷却工程Ｓ５、とからなる。そして、プリント基板Ｐは図示せぬ搬送機によりフラックス塗布工程Ｓ１から冷却工程Ｓ５まで搬送される。
【００２２】
図１Ａ、図１Ｂに示すように、第二次噴流ノズル４１の冷却工程Ｓ５方向となる下流側にはプレート４４が下方に傾斜して配置されている。第二次噴流ノズル４１から噴出された溶融ハンダＳは、プレート４４に沿って流れていく。そして、プレート４４の下流端側には、プレート４４上に一定量の溶融ハンダＳを確保しておくための堰（バックプレート）４２が設けられている。そして、この堰４２を落下して溶融ハンダＳは還流する。第二次噴流ノズル４１と堰４２との間にはプレート４４による十分な距離が確保されている。したがって、プリント基板Ｐと溶融ハンダＳとの離脱位置を調整することで、プリント基板Ｐと溶融ハンダＳとの接触時間を確保することができる。また、堰４２の高さが特許文献２のように変更可能となっている。このため、プリント基板Ｐが溶融ハンダＳと接触している大まかな時間を調節することができる。なお、噴流式ハンダ付け装置１では、この堰４２を越えて流れる溶融ハンダＳは、この堰４２の位置ではプリント基板Ｐと接触することはない。
【００２３】
第二次噴流ノズル４１と堰４２の間のプレート４４上には、ハンダ離脱制御棒４３が設置されており、溶融ハンダＳがプリント基板Ｐと接触する領域内にハンダ離脱制御棒４３が固定されている。ハンダ離脱制御棒４３は、断面が四角形（例えば、１辺６ｍｍの正方形）の細長い棒状の金属製部材で形成されている。また、溶融ハンダＳが流れる方向に対して直角方向にプレート４４の端から端まで延在して配置されている（図２参照）。なお、ハンダ離脱制御棒４３は、溶融ハンダＳの流れと平行方向に位置を微調整できるような固定手段でハンダ離脱制御棒４３の端部が固定されている。また、ハンダ離脱制御棒４３を固定するための固定手段は、ハンダ離脱制御棒４３自身が備えていても、噴流式ハンダ付け装置１が備えていても、またその両方で固定手段が構成されていても構わない。
【００２４】
次に、噴流式ハンダ付け装置１にこのハンダ離脱制御棒４３が備わっていることの効果について説明する。まず、図１Ａに示すようにプリント基板Ｐが第二次噴流ハンダ工程Ｓ４に差し掛かっていない場合、第二次噴流ノズル４１からプレート４４上を流れ出る溶融ハンダＳはハンダ離脱制御棒４３を乗り越えて流れる。これにより、溶融ハンダＳはハンダ離脱制御棒４３の上方でうねって突出する（突出部Ｕ）。なお、図１Ａでは、突出する溶融ハンダＳを強調して描いている。したがって、実際の噴流式ハンダ付け装置１において溶融ハンダＳの表面を観察しても、ハンダの比重が非常に大きいことから、必ずしもこのような明確な溶融ハンダＳの突出が観察できるわけではない。
【００２５】
次に、図１Ｂに示すようにプリント基板Ｐがハンダ離脱制御棒４３の上を搬送されると、溶融ハンダＳの進路がハンダ離脱制御棒４３によってプリント基板Ｐの方向に向けられるので、プリント基板Ｐは溶融ハンダＳによって上方向に圧力を受ける。
【００２６】
ここで、ハンダ離脱制御棒４３による効果をイメージし易くするために図２を用いて説明する。図２は、溶融ハンダＳがプリント基板Ｐから離脱するタイミングを従来と比較した模試図である。具体的には、図２Ａは本実施形態におけるタイミングを示した模式図であり、図２Ｂは従来のタイミングを示した模式図である。
【００２７】
図２Ｂに示すプレート４４にハンダ離脱制御棒４３が設置されていない従来の場合、先にも述べたようにプリント基板Ｐから溶融ハンダＳが離脱する時間はプリント基板Ｐ内で異なり、現実には理想とする落下位置で横一線に落下していくことはない。したがって、溶融ハンダＳがプリント基板Ｐから離脱する落下位置Ｌには大きなばらつきが発生していた。
【００２８】
一方、図２Ａに示す本実施形態では、従来のばらつきの領域Ｆ´に対応する位置に、ハンダ離脱制御棒４３による溶融ハンダＳのうねりの突出部Ｕができるよう、ハンダ離脱制御棒４３の位置がプレート４４上で調整され配置されている。これにより、従来、プリント基板Ｐから上流側で早々に離脱してしまっていた溶融ハンダＳは、このうねりの突出部Ｕによって突出部Ｕを過ぎるまで離脱が遅延することになり、下流側で遅延して離脱していた他の溶融ハンダＳと共に一斉にプリント基板Ｐから離脱することになる。つまり、図２Ｂに示すように従来落下位置Ｌが領域Ｆ´のように大きくばらついていたが、ハンダ離脱制御棒４３を配置したことによって、図２Ａに示すように、落下位置Ｌが領域Ｆのようにハンダ離脱制御棒４３の下流側に横一線に揃うことになる。
【００２９】
このようにして溶融ハンダＳがプリント基板Ｐに接触する時間のばらつきが無くなるので、第二次噴流ハンダ工程Ｓ４において、第一次噴流ハンダ工程Ｓ３でプリント基板Ｐに付着したハンダの昇温が均一となり、ハンダ付け品質が均一になるという作用効果がある。また、不十分な昇温によって生じるブリッジやツララを無くすことができる。
【００３０】
ここで、本実施形態の図３Ａと従来の図３Ｂの比較図は発明者が圧力計測したグラフで、縦軸はプリント基板Ｐが溶融ハンダＳによって受ける上方向の圧力であり、横軸は流れ方向の位置である。
【００３１】
なお、図３Ａ、図３Ｂの左側に示されているピークは、第一次噴流ハンダ工程Ｓ３における第一次噴流ノズル３１から噴流した溶融ハンダによってプリント基板Ｐが受ける圧力である。図３Ａ、図３Ｂの右側に示されているピークは、第二次噴流ハンダ工程Ｓ４における第二次噴流ノズル４１から噴流した溶融ハンダによってプリント基板Ｐが受ける圧力である。図からわかるように、第一次噴流ハンダ工程Ｓ３の方が、第二次噴流ハンダ工程Ｓ４よりも、短期間に強い圧力をプリント基板Ｐに与えている。
【００３２】
ここで、図３Ａの丸で囲んだ領域Ｇがハンダ離脱制御棒４３によって変化した圧力である。図３Ｂの従来の構成においては、プリント基板Ｐが受ける圧力は徐々に低下していくだけであるが、ハンダ離脱制御棒４３を設置することにより、溶融ハンダＳがプリント基板Ｐから離脱していく直前にプリント基板Ｐに対して上方向の圧力を加えている。
【００３３】
なお、実際にはプリント基板Ｐが受ける圧力は、プリント基板Ｐと溶融ハンダＳとが離脱するとゼロになるが、本実施形態において圧力を計測した計測器の構造に起因し、図３Ａ、図３Ｂで示すプリント基板Ｐの受ける圧力が０となる位置が、プリント基板Ｐと溶融ハンダＳとが離脱した位置とはなっていない。したがって、例えば、実際には図３Ａの領域Ｇの後でプリント基板Ｐと溶融ハンダＳとは離脱するので、プリント基板Ｐは圧力を受けることはなくなるが、計測器の構造により領域Ｇの後で徐々に低下する圧力を示している。
【００３４】
また、図１Ｂに示すように、溶融ハンダＳはハンダ離脱制御棒４３の高さから流れ落ちるので、プリント基板Ｐがハンダ離脱制御棒４３の上方まで搬送された状態で溶融ハンダＳがプリント基板Ｐから離間する角度θ１は、ハンダ離脱制御棒４３が無い従来の離間角度θ２よりも大きくなる。したがって、ブリッジやツララの発生を抑制することができる。
【００３５】
本発明者による検証によると、通常、噴流式ハンダ付け装置におけるブリッジの発生率は、良くても５０００ｐｐｍ&#12316;１００００ｐｐｍあるものとされているが、ハンダ離脱制御棒４３を設けることにより、ブリッジの発生率が１／５&#12316;１／１０と大幅に減少した。
【００３６】
なお、プレート４４上においてハンダ離脱制御棒４３の位置を調整することより、プリント基板Ｐが溶融ハンダＳと接触している時間（プリント基板Ｐの加熱時間）を調節することができる。これにより、堰４２でのこの調節は不要となる。
【００３７】
このように均一なハンダ付け品質となり、且つブリッジやツララの発生を抑制することができるハンダ離脱制御棒４３は既存の噴流式ハンダ付け装置１に追加で簡単に設けることができる。これにより、高額な噴流式ハンダ付け装置を新たに購入することなく、あるいはハンダＳが流れるプレート４４を含んだノズル部を交換することなく、ハンダ離脱制御棒４３のみの追加という低額な設備投資で均一なハンダ付け品質とブリッジやツララの発生の抑制の効果を得ることができる。
【００３８】
一方、噴流式ハンダ付け装置の製造業者であれば、第二次噴流ハンダ工程Ｓ４の溶融ハンダＳが流れるプレート４４に一体化したハンダ離脱制御棒４３を設けることもできる。このときはプレート４４の長さを調整してハンダ離脱制御棒４３の位置を調整することもできる。また、ハンダ離脱制御棒４３は、プレート４４に一体成型により形成しても構わない。
【００３９】
なお、上述の実施形態のハンダ離脱制御棒４３は断面が四角形であったが、本発明は四角形に限定するものではなく、溶融ハンダＳの流れをプリント基板Ｐ側に向ける形状であればよい。たとえば断面が台形や半円弧であっても本発明の効果がある。ただし、本発明者の検証によると、ハンダ離脱制御棒４３の頂部の面積は広い方が好ましいことがわかっており、ハンダ離脱制御棒４３の断面形状は、台形や半円弧に比べ四角形の方が好ましい。
【符号の説明】
【００４０】
１：噴流式ハンダ付け装置
３１：第一次噴流ノズル
４１：第二次噴流ノズル
４３：ハンダ離脱制御棒
４４：プレート
Ｆ：領域
Ｌ：落下位置
Ｐ：プリント基板
Ｓ：溶融ハンダ
Ｓ１：フラックス塗布工程
Ｓ２：加熱工程
Ｓ３：第一次噴流ハンダ工程
Ｓ４：第二次噴流ハンダ工程
Ｓ５：冷却工程
【図１】
2017050456.tif 000003
【図２】
2017050456.tif 000004
【図３】
2017050456.tif 000005
【図４】
2017050456.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月12日(2016.10.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また更に、ブリッジやツララが発生し易くなるような社会情勢もあった。２００６年７月１日より欧州連合で鉛を有害物として電子・電気機器への使用が原則として禁止された。中国と韓国でも電子・電気機器への鉛の使用を原則として禁止し、日本やアメリカでは自主規制としている。従前の鉛を含む、スズが６３％、鉛が３７％の共晶ハンダでは、融点が１８３℃、望ましいプリント基板との離間角度が５度〜５．５度、プリント基板と溶融ハンダの許容接触時間が２秒〜５秒である。これに対して、鉛を含まない、スズ（Ｓｎ）が９６．５％、銀（Ａｇ）が３．０％、銅（Ｃｕ）が０．５％の鉛フリーハンダでは、融点が２２０℃〜２３０℃、望ましいプリント基板との離間角度が４．５度〜５度、プリント基板と溶融ハンダの許容接触時間が３秒〜６秒である。このように、鉛を含まない鉛フリーハンダは融点が高い。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
このため、第一次噴流ハンダ工程で付着したハンダの温度を高くするためには、溶融ハンダとの接触時間を長くする必要があるために、離間角度を小さくしなければならない。しかし、離間角度を小さくすると更にブリッジやツララを生じやすくなるという問題がある。つまり、鉛の使用が禁止されたことで、ブリッジやツララの発生がより増加することとなった。このような事情もあり、噴流式ハンダ付け装置におけるブリッジの発生率は、良くても５０００ｐｐｍ〜１００００ｐｐｍあるものとされている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、発明者の検証によると、第二次噴流ハンダ工程でプリント基板から溶融ハンダが離脱する時間は、同一プリント基板内でも早い場所と遅い場所で２秒程度の隔たりがあることが判明している。許容接触時間が３秒〜６秒であるので、この時間内で２秒程度の隔たりは不均一なハンダ付け品質の要因となり、また、早い離脱は不十分な昇温となってブリッジやツララの発生の大きな要因になっているという問題がある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
本発明者による検証によると、通常、噴流式ハンダ付け装置におけるブリッジの発生率は、良くても５０００ｐｐｍ〜１００００ｐｐｍあるものとされているが、ハンダ離脱制御棒４３を設けることにより、ブリッジの発生率が１／５〜１／１０と大幅に減少した。