JPH021596B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、集積回路素子（以下ICという）の
プリント板半田付装置に関する。

〔従来技術〕 近年のICは、性能の向上とともに小型化が進
み、もはや、外部接続ターミナルとなるピンの間
隔が、0.6mmという高密度のフラツトパツケージ
型ICを現出するに至つている。このようなICを、
プリント板上に搭載するに際して、従来のスルー
ホール式のものは、各ピン孔の周縁に半田付用の
金属パターンを施す必要上、孔と孔との間に2.5
mm以上のスペースを要するから、採用できない。
したがつて、フラツトパツケージ型ICに対する
プリント板は、無孔式であり、該ICの板面に平
行かつ放射状に突出する、多数のピンに対応した
平行線からなる接続パターンが、施されているだ
けである。

このような実状に鑑みて、最近、次に述べるよ
うなICのプリント板半田付装置が実用化されて
いる。すなわち、固定したプリント板上にロボツ
トを用いた正確な位置ぎめ装置によりフラツトパ
ツケージ型ICを当てがい、保持している間、該
ICのピン部分に電熱、赤外線、レーザ光線等を
照射することにより、あらかじめプリント板の接
続パターンおよび該ICのピンに付着させたハン
ダを一時的に溶解し双方接続させるというもので
ある（1984年９月24日「日経メカニカル」誌第90
頁以下等を参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来例によれば、位置ぎめ手段および
加熱手段に相当の投資を要するものとなり、広く
実用するに適さない。また、ハンダ溶解のための
加熱方法は、ICのピンの整列方向にスキヤニン
グすることによつているから、作業時間がかかり
過ぎ、大量生産に不利である。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は、上記従来の欠点を解決しようとする
もので、溶解ハンダ液槽の上部を覆うごとく、
IC搭載用の台を配置し、この搭載用の台の上面
は、ICの背部を下向きにして一定位置ぎめでき
るように形成すると共にICのピンの並び方向に
沿つた形状の窓を対応位置に有し、かつ、この
ICの各ピンが所定のプリントパターンに当てが
われるようなプリント板の位置ぎめ手段をも備
え、さらに上記液槽内には、ハンダ液面から出没
自在に設けたコテを有し、このコテの上端面は、
ICのピンの各群ごとにほゞ矩形の水平面を構成
して上記搭載用台の窓を通しICのピンに一斉に
接触するようにしてある。

〔作用〕

しかる本発明によれば、搭載手段にICおよび
プリント板を重ね置きするだけで正しく位置ぎめ
されたICの多数のピン全部に、ハンダ槽から浮
上したコテの上端面が一斉に当接することにな
る。かくして、コテの浮上時に適量すくい取られ
たハンダはピン部に付着し、間もなくハンダの熱
は、ピンを介してプリント板上の接続パターンに
も及び、両者間にハンダを浸透潤和させることと
なるが、このとき、コテを引下げてハンダの冷却
を待つことにより、ICのピンのプリント板への
取付けが完了する。

別に、上記コテの上端面にICのピンの突出端
に沿う段差を設けた場合は、該端面にすくいとら
れるハンダの表面に張面力による緊張を与え、こ
れがハンダの計量を厳密にし、かつ、ピンからコ
テを離すときのハンダ切りをスムースにする。

〔実施例〕

第１，２図は本発明の一実施例を示し、図中、
付号１であらわされるのはハンダ液槽である。こ
の液槽は、その外部または内部に公知の加熱手段
を有し、内部に投与されたハンダ１１を所定温度
例えば200℃の溶融状態に保持する。望ましくは
該液槽内のハンダ液面レベルは、一定を保つよ
う、溢流口を設けるなどの配慮を施し、ハンダ面
は常時流動させるか又は掃掻手段を付設するなど
して清浄を保持する。

２は前記液槽内を昇降運動するコテであつて、
２１はその駆動軸、２２は駆動手段、２３はコテ
先である。３は板材をプレスなどで形成した台で
あつて、定位置例えば凹部３１にIC４が搭載さ
れるようになつている。３２は搭載したICのピ
ン４１に対応するよう穿設した窓で、その形状
は、少なくもICの側方に突出した各ピンの群を
カバーするような、ほゞ矩形状が採用されよう。
その場合の窓の数は、ピンの群と同数になり、こ
れらの窓が、ICの搭載用凹部３１を取巻くよう
配置される。３３はプリント板５を位置ぎめする
手段の一例としてのスタツドである。６は、IC
４とプリント板とを台３上にて圧着する押圧手段
である。

以上のような実施例装置の操作を説明するに、
まず、ハンダ槽１の上方に水平に固定した台３の
上にIC４およびプリント板５を所定の方向に重
ねて搭載すると、ICの各ピンがプリント板５に
施した各接続パターンに対応するように位置ぎめ
される。これを、押圧手段６で圧着することによ
り、ICとプリント板とが強固に保持される。

次に、ハンダ槽１の中で液面下にあつたコテ２
を駆動手段22により浮上させると、コテ先２３の
上端面に該面の形状に応じた適量の溶解ハンダが
すくいとられる。

さらに、コテ２が上昇されることによつて、第
１図に破線で示されるごとく、コテ先２３が台３
の窓３２を通し、IC４の各ピンに一斉に接触す
る。このときにおいても、コテ２の基部は槽１内
のハンダ液に浸漬されるようハンダ液面に対する
コテ４の各部寸法および台３の高さ等の寸法が決
定されている。しかるに、コテ先２３がICのピ
ン４１に当接した状態にあつても、コテ先に必要
な温度は維持せられ、ピン４１および該ピンを介
してプリント板５の接続パターンをも、程よく加
温して、これら両者間に前記コテ先端面上の溶融
ハンダを毛細管原理で浸潤させることとなる。最
後にタイミングをとつてコテを引下げ、ハンダの
冷却を待てば、ICのプリント板への取付けが完
了する。

上記実施例において、IC搭載用の台３は、ハ
ンダ液槽１の上に固定することのほか、本発明装
置を流れ作業の一工程に組入れたいならば、第３
図のように当該台３を可搬式とし、コンベアライ
ン７との間を公知の手段８で搬送するか、また
は、第４図のようにハンダ槽１の上に設置された
コンベア７′を間欠的にランニングさせるなどの
処置が適宜採用されうる。

５図以下は、前記コテ先の各種の断面形状を例
示するものである。順次説明すると、第５図ない
し第６図のものは、コテ先の上端面にすくいとり
たい溶融ハンダの量によつて決められる形状を示
し、第８図ないし第１０図は、ハンダ付け対象に
溶解ハンダを移した後コテ先を引離す際、移しと
られた溶融ハンダに特定方向の流動現象を与えた
い場合の形状を示してある。例えば第９図のもの
では、コテ先の上端面にわずかな段差を与えた切
欠部が、ピンから離れるときに、溶融ハンダをピ
ンの延長端側へ引張るように働き、ハンダがIC
の本体方向へダレるのを防止するという作用を奏
する。

〔効果〕

以上説明した本発明によれば、ハンダの溶融手
段として特別の技術を要さず、旧来の液槽式の技
術が利用できるから簡単かつ経済的であり、ま
た、ICのピンは全部同時に接着されるから作業
時間が大幅に短縮できる、という、従来にない効
果を得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概略断面図、第２図は第１図
の一部の対応関係を示す斜視図、第３図および第
４図は、本発明を流れ作業に適用した場合の平面
構成図、第５図ないし第１０図は、本発明の一部
要部であるコテ先の各種形状を示す実施例であ
る。 １……ハンダ液槽、２……コテ、２３……コテ
先、３……IC搭載用台、３１……凹部、３２…
…窓、３３……スタツド、４……IC、４１……
ピン、５……プリント板、６……押圧手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 溶融ハンダの液槽と、 この液槽の上方を覆うごとく水平配置した台
   と、 この台上に順に積載したIC部品およびプリン
   ト板を定位置に押圧支持する手段と、 前記液槽のハンダ液面から出没自在に設けたコ
   テとよりなり、 前記台にはこの台の上に前記ICを載置したと
   きのピンが対応する位置にこれらピンの一集合ご
   とに見透せる窓を設け、 この窓を通して前記コテの先端が前記ICの各
   ピン群に一斉に接触するようにしたことを特徴と
   するハンダ付け装置。 ２ 前記コテの上端面はほゞ長手状の水平面を有
   するも、その一辺に沿つてわずかな段部を形成す
   る切欠きが設けてある特許請求の範囲第１項記載
   のハンダ付け装置。