JPH0459169A - Atomizing type flux applying device - Google Patents
Atomizing type flux applying deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は噴霧式フラックス塗布装置に関し、とくに、フ
ラックス噴霧量の制御ができるフラックス塗布装置に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a spray-type flux coating device, and particularly to a flux coating device that can control the amount of flux sprayed.
フラックス塗布装置はコンベア等で搬送される部品実装
済の基板に対し、その裏面にフラックスを塗布する装置
である。塗布装置にはその塗布方法により、発泡式、噴
霧式等の種類があるが、本発明では噴霧式のフラックス
塗布装置について記述する。A flux coating device is a device that applies flux to the back side of a board on which components are mounted, which is transported by a conveyor or the like. There are various types of coating devices depending on the coating method, such as a foaming type and a spraying type. In the present invention, a spraying type flux coating device will be described.
従来の噴霧式フラックス塗布装置は、第5図に示す様に
、フラックス4を供給する非密閉式タンク14と、タン
ク14と噴霧ノズル3を結ぶフラックス流路16とを有
していた。また、タンク14はタンク14内のフラック
ス4液面がノズル先端よりも高い位置になる様な段差1
3を有する高さに設置されていた。As shown in FIG. 5, the conventional spray-type flux applicator has an unsealed tank 14 for supplying flux 4 and a flux passage 16 connecting the tank 14 and the spray nozzle 3. In addition, the tank 14 has a level difference 1 such that the flux 4 liquid level in the tank 14 is higher than the nozzle tip.
It was installed at a height of 3.
この従来の噴霧式フラックス塗布装置では、フラックス
供給用タンク14内のフラックス4液面と、フラックス
4を配線基板5に噴霧するノズル3との高さに段差13
を設け、重力を利用してノズル3ヘフラツクス4を供給
していた。また、ノズル3の噴霧量調整はノズル3に設
けたニードル開度調整ダイヤル15により行なっていた
。第6図にノズル3の断面図を示す。ノズル3はタンク
14からフラックス4が供給されるフラックス流路10
を形成するフラックスノズル7と、フラックスノズル7
の外側に形成された空気ノズル6およびニードル8から
構成されている。フラックスノズル7の先端にはフラッ
クス吐出口9が設けられ、このフラックス吐出口9の中
心に対し鉛直上方および下方に移動可能なニードル8が
設けられている。フラックスノズル7と空気ノズル6と
の間は図示しないエア・コンプレッサーから高圧の空気
が供給される空気流路11が形成されている。In this conventional spray type flux applicator, there is a step 13 between the level of the flux 4 in the flux supply tank 14 and the nozzle 3 that sprays the flux 4 onto the wiring board 5.
was installed, and the flux 4 was supplied to the nozzle 3 using gravity. Further, the spray amount of the nozzle 3 was adjusted using a needle opening adjustment dial 15 provided on the nozzle 3. FIG. 6 shows a sectional view of the nozzle 3. The nozzle 3 is a flux passage 10 to which flux 4 is supplied from a tank 14.
The flux nozzle 7 forming the flux nozzle 7 and the flux nozzle 7
It consists of an air nozzle 6 and a needle 8 formed on the outside. A flux discharge port 9 is provided at the tip of the flux nozzle 7, and a needle 8 that is movable vertically upward and downward relative to the center of the flux discharge port 9 is provided. An air passage 11 is formed between the flux nozzle 7 and the air nozzle 6 to which high-pressure air is supplied from an air compressor (not shown).
ニードル8の上下方向の位置はニードル開度調節ダイヤ
ル15により可変であり、噴霧を行なわない場合、ニー
ドル8をフラックス吐出口9をふさぐ位置に移動し、噴
霧を行なう場合はニードル8を下方に移動する。ニード
ル8の位置によりフラックス吐出口9の大きさを変化す
るため、二ドル開度調節ダイヤル15により噴霧される
フラックス4の量を制御できる。具体的にはダイヤル1
5の回転角を管理するクリックを用いていた。The vertical position of the needle 8 is variable using the needle opening adjustment dial 15. When not spraying, move the needle 8 to a position that blocks the flux discharge port 9, and when spraying, move the needle 8 downward. do. Since the size of the flux discharge port 9 is changed depending on the position of the needle 8, the amount of the flux 4 sprayed can be controlled by the needle opening adjustment dial 15. Specifically dial 1
A click was used to control the rotation angle of 5.
例えば、ダイヤル15の1回転にクリックが等間隔に1
2ケ所あるとすれば1クリツクが30°の角回転に相当
する。従ってニードル8がフラックス吐出口9を完全に
閉じた(塞いだ)位置からニードル8を開く (下げる
)方向にダイヤルを20クリック回転させたなら、ダイ
ヤル15は、1回転と240°回転し、図示しないスク
リュー機構を介して、ニードル8はそれに相当した分量
だけ開く。すなわち、ダイヤル15の全閉位置からのク
リック数はフラックス吐出r:J9の開度と一位に対応
し、゛このクリック数を用いて噴霧量を管理することが
できる。For example, one rotation of the dial 15 causes one click at equal intervals.
If there are two positions, one click corresponds to an angular rotation of 30°. Therefore, if the dial is rotated 20 clicks in the direction of opening (lowering) the needle 8 from the position where the needle 8 completely closes (blocks) the flux discharge port 9, the dial 15 rotates by 1 rotation and 240°, as shown in the figure. The needle 8 is opened by a corresponding amount via a screw mechanism that does not open. That is, the number of clicks from the fully closed position of the dial 15 corresponds to the opening degree of flux discharge r: J9, and the spray amount can be controlled using this number of clicks.
従来の噴霧式フラックス塗布装置においては、非密閉式
のフラックスタンクを用い、ノズルとフラックスの液面
差を利用してフラックスの供給を行なっていた。このた
めタンク内のフラックス量が使用によって減少したり、
補給によって増加してタンク内のフラックス液面高さが
変化すると、ノズルへのフラックス供給圧力が変化し、
ノズルからのフラックス噴霧量が変化してしまう。In conventional spray-type flux applicators, a non-sealed flux tank is used to supply flux by utilizing the difference in liquid level between the nozzle and the flux. For this reason, the amount of flux in the tank may decrease due to use,
When the flux level in the tank changes due to increase due to replenishment, the flux supply pressure to the nozzle changes,
The amount of flux sprayed from the nozzle changes.
さらに、フラックス供給用のタンクが非密閉式であった
ため、フラックス中の溶剤分が蒸発しやすく、フラック
ス濃度が経時的に変化するという問題があった。また、
ニードル開度調節ダイヤルの精度上、クリック数と、吐
出口開度との関係に再現性が乏しく、クリック数を一定
に調節しても、吐出口開度は必ずしも一定とはならず、
フラックス噴霧量を正確に調節することが困難であると
いう問題があった。また、噴霧量の実効値が無管理であ
るため、噴霧量が所望の値と異っていたり、あるいは、
装置使用中に外的要因により噴霧量が不本意に変化した
場合でも、その差異または変化を検知することができず
、結果として、配線基板のはんだ行不良率を悪化させる
という欠点があった。Furthermore, since the flux supply tank was non-sealed, there was a problem in that the solvent in the flux easily evaporated and the flux concentration changed over time. Also,
Due to the accuracy of the needle opening adjustment dial, there is poor reproducibility in the relationship between the number of clicks and the opening of the discharge port, and even if the number of clicks is adjusted to a constant value, the opening of the discharge port is not necessarily constant.
There was a problem in that it was difficult to accurately adjust the amount of flux sprayed. In addition, since the effective value of the spray amount is not managed, the spray amount may differ from the desired value, or
Even if the spray amount changes unexpectedly due to external factors during use of the device, the difference or change cannot be detected, resulting in a disadvantage that the solder row failure rate of the wiring board worsens.
また、ノズル先端部及びニードル先端部の加工精度によ
り、複数のノズル間でクリック数と吐出口開度の関係が
異り、管理数値であるクリック数の互換性がないという
欠点があった。Furthermore, due to the machining precision of the nozzle tip and the needle tip, the relationship between the number of clicks and the opening degree of the ejection port differs between a plurality of nozzles, and there is a drawback that the number of clicks, which is a management value, is not compatible.
さらに、管理数値であるクリック数を確認もしくは再現
する際に一度ダイヤルを全閉位置まで戻してからクリッ
ク数を数えなければならず、作業性が良くないという欠
点があった。Furthermore, when confirming or reproducing the number of clicks, which is a management value, it is necessary to return the dial to the fully closed position and then count the number of clicks, which has the drawback of poor workability.
本発明の目的は、上述いた課題を解決した噴霧式フラッ
クス塗布装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a spray-type flux coating device that solves the above-mentioned problems.
本発明の噴霧式フラックス塗布装置は、フラックスの流
量を計測する手段およびフラックスを一定の圧力でノズ
ルに供給する手段を設けて上記の目的を達成している。The spray type flux applicator of the present invention achieves the above object by providing means for measuring the flow rate of flux and means for supplying flux to a nozzle at a constant pressure.
次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第1図は、本発明の第−実施例を示すブロック図である
。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
第1図において、フラックス4は非密閉式のフラックス
タンク14よりフラックス流路16を通り、噴霧ノズル
3に供給される。ここで噴霧ノズル3からのフラックス
噴霧量はフラックス流路16中のフラックス流路に等し
い。従って、流量計測器17は、噴霧ノズル3からの噴
霧量をそのまま出力する。噴霧量の調節は、前述の通り
噴霧ノズル3のニードル開度調節ダイヤル15によって
行われるが、その調節度合いは流量計測器17の出力に
よって管理される。すなわち、噴霧量の設定・調節を行
なう際には、その実効値を流量計測器17によりモニタ
ーしながらニードル開度を調節ダイヤル15により調節
する。これにより噴霧量を正確に設定することができる
。また、外的要因により噴霧量が不本意に変化した場合
でも、流量計測器17の出力により直ちにこれを検知し
、再調整することができる。In FIG. 1, flux 4 is supplied from a non-sealed flux tank 14 to a spray nozzle 3 through a flux flow path 16. Here, the amount of flux sprayed from the spray nozzle 3 is equal to the flux flow path in the flux flow path 16. Therefore, the flow rate meter 17 outputs the amount of spray from the spray nozzle 3 as is. The amount of spray is adjusted by the needle opening adjustment dial 15 of the spray nozzle 3 as described above, and the degree of adjustment is controlled by the output of the flow meter 17. That is, when setting and adjusting the spray amount, the needle opening degree is adjusted using the adjustment dial 15 while monitoring its effective value using the flow meter 17. This allows the spray amount to be set accurately. Furthermore, even if the spray amount changes unexpectedly due to external factors, this can be immediately detected by the output of the flow meter 17 and readjustment can be made.
第2図は本発明の第2実施例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
第1図において、フラックス4は密閉加圧タンク1から
噴霧ノズル18に供給される。この時、フラックス4は
、密閉加圧タンクl内の圧力によって圧送される。密閉
加圧タンクl内の圧力は調圧器2によって、一定の設定
値に保たれている。フラックス4が使用によって減少し
たり、密閉加圧タンクl内の空気の温度が変化したりし
て、密閉加圧タンク1内の圧力が変化しても、調圧器2
によって、自動的に設定値にまで回復される。これによ
り、噴霧ノズル18へのフラックス供給圧力は常に一定
に保たれる。また、密閉加圧タンクl内のフラックス4
の量が変化し、液面高さが変化した場合、フラックス4
の自重による液圧の分だけフラックス4の供給圧力が変
化するが、この変化量は密閉加圧タンク1の内圧に比較
して十分少さいので無視できる。In FIG. 1, flux 4 is supplied from a closed pressurized tank 1 to a spray nozzle 18. At this time, the flux 4 is pumped by the pressure inside the closed pressurized tank 1. The pressure inside the sealed pressurized tank 1 is maintained at a constant set value by a pressure regulator 2. Even if the pressure inside the sealed pressurized tank 1 changes due to a decrease in the flux 4 due to use or a change in the temperature of the air inside the closed pressurized tank 1, the pressure regulator 2
will automatically restore the set value. Thereby, the flux supply pressure to the spray nozzle 18 is always kept constant. In addition, the flux 4 in the sealed pressurized tank l
If the amount of flux changes and the liquid level changes, flux 4
Although the supply pressure of the flux 4 changes by the liquid pressure due to its own weight, this amount of change is sufficiently small compared to the internal pressure of the closed pressurized tank 1 and can be ignored.
本実施例において、ノズル18はニードル開口度調節ダ
イヤルを有していない。その代わりにフラックス4の噴
霧量は、密閉加圧タンク1内の圧力を変えることで調節
する。この圧力を上げれば、フラックスの供給圧が上が
りフラックスの噴霧量は増加する。第6図を参照して説
明すると、噴霧を停止している時に、ニードル8が突き
出しフラックス吐出口9を完全に塞ぐという点は従来と
同様である。このためフラックス流路10内のフラック
スに供給圧力がかかっていてもフラックスがもれ出るこ
とはない。一方、噴霧を行う際には、ニードル8はフラ
ックス吐出口9が全開になるまで十分に下方に引き下げ
られる。この動作は高圧空気等を用いて自動的に行われ
る。従って噴霧時にはフラックス吐出口9は常に全開で
あり、このため、噴霧量はフラックスの供給圧力のみに
よって調節される。これにより、噴霧量の正確な微調整
が可能になるとともに、再現性も優れている。In this embodiment, the nozzle 18 does not have a needle opening adjustment dial. Instead, the amount of flux 4 sprayed is adjusted by changing the pressure inside the sealed pressurized tank 1. If this pressure is increased, the flux supply pressure increases and the amount of flux sprayed increases. Referring to FIG. 6, this is similar to the conventional method in that when spraying is stopped, the needle 8 protrudes and completely blocks the flux discharge port 9. Therefore, even if supply pressure is applied to the flux in the flux flow path 10, the flux will not leak out. On the other hand, when spraying, the needle 8 is pulled down sufficiently until the flux discharge port 9 is fully opened. This operation is automatically performed using high pressure air or the like. Therefore, the flux discharge port 9 is always fully open during spraying, and therefore the spray amount is adjusted only by the flux supply pressure. This allows precise fine adjustment of the spray amount and provides excellent reproducibility.
本実施例に用いるノズル18のフラックス吐出口9は、
従来のノズル3のものより小さく形成されている。The flux discharge port 9 of the nozzle 18 used in this example is as follows:
It is formed smaller than that of the conventional nozzle 3.
また、密閉加圧タンク1は、フラックス中の溶剤分の蒸
発も防ぐ効果を有する。Furthermore, the sealed pressurized tank 1 has the effect of preventing evaporation of the solvent in the flux.
第3図は、本発明の第3実旅例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a third actual travel example of the present invention.
第3図は、第1実旅例と第2実施例の組み合わせであり
、フラックス流路16に流量計測器17を設けるととも
に、密閉加圧式タンク1および調圧器2を有している。FIG. 3 shows a combination of the first example and the second example, in which a flow meter 17 is provided in the flux flow path 16, and a closed pressurized tank 1 and a pressure regulator 2 are provided.
本実旅例においては、加圧式タンク1による圧力印加値
を、流量計測器17の圧力値が所望の値になるように設
定することにより、より正確な噴霧量の制御が可能とな
る。具体的には調圧器2の制御データを噴霧量の相関を
求めておき、その関数又はグラフ等を用いて制御を行え
ばよい。In this example, by setting the pressure applied by the pressurized tank 1 so that the pressure value of the flow meter 17 becomes a desired value, it becomes possible to control the spray amount more accurately. Specifically, the correlation between the control data of the pressure regulator 2 and the spray amount may be obtained, and the control may be performed using the function or graph.
第4図は本発明の第4実施例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
第4図において、フラックス4は、密閉加圧式タンクl
から、フラックス流路16を通って、噴霧ノズル18に
供給され、配線基板5に噴霧塗布される。フラックス流
路16上には流量計測器17があり、フラックス4の流
量を計測している。ここで、計測される流量は噴霧ノズ
ル18からの噴霧量に等しい。また、噴霧ノズル18の
フラックス吐出口は前述した様に噴霧中常に全開状態で
あり、噴霧量は、噴霧ノズル18へのフラックス供給圧
力のみによって調節される。フラックス供給圧力は、密
閉加圧タンク1内の圧力によって決定される。In Fig. 4, the flux 4 is stored in a closed pressurized tank l.
From there, the flux is supplied to the spray nozzle 18 through the flux flow path 16, and is sprayed onto the wiring board 5. A flow meter 17 is provided on the flux flow path 16 and measures the flow rate of the flux 4. Here, the measured flow rate is equal to the amount of spray from the spray nozzle 18. Further, as described above, the flux discharge port of the spray nozzle 18 is always fully open during spraying, and the spray amount is adjusted only by the flux supply pressure to the spray nozzle 18. The flux supply pressure is determined by the pressure inside the closed pressurized tank 1.
流量計測器17の出力信号は、調圧器20にフィードバ
ックされている。噴霧量が、設定値と等しくない場合、
流量計測器17の出力信号19に基いて、調圧器20は
それを設定値に近づける方向に自動的に作動する。例え
ば、噴霧量の実効値が、設定値よりも少ない場合、調圧
器2が自動的に密閉加圧タンクlに空気を送り込み、加
圧する。これにより即時噴霧量は増加し、それに応じて
流量計測器17の出力信号19も変化する。噴霧量が設
定値が等しくなると同時に流量計測器17の出力信号1
9に基づいて調圧器2は加圧を停止する。The output signal of the flow meter 17 is fed back to the pressure regulator 20. If the spray amount is not equal to the set value,
Based on the output signal 19 of the flow meter 17, the pressure regulator 20 automatically operates in the direction of bringing it closer to the set value. For example, if the effective value of the spray amount is less than the set value, the pressure regulator 2 automatically sends air into the sealed pressurized tank 1 to pressurize it. As a result, the instantaneous spray amount increases, and the output signal 19 of the flow meter 17 changes accordingly. At the same time when the spray amount becomes equal to the set value, the output signal 1 of the flow rate measuring device 17
9, the pressure regulator 2 stops pressurizing.
このような構成により第3の実施例で補償できない温度
変化や経年変化等による噴霧量の動的な変化に対しても
、自動的に対応できる。With such a configuration, it is possible to automatically cope with dynamic changes in the spray amount due to temperature changes, secular changes, etc. that cannot be compensated for in the third embodiment.
以上説明したように本発明は、噴霧式フラックス塗布装
置において、フラックス流路に流量計を設けることによ
り、噴霧量を定量的に測定し、正確な噴霧量の調節を可
能としたほか、フラックスタンクを密閉加圧式として噴
霧量をタンクに印加する圧力で調整することで、フラッ
クスの量に依存しない、均一な噴霧を実現できる効果が
ある。As explained above, the present invention provides a spray-type flux applicator with a flow meter in the flux flow path to quantitatively measure the spray amount and enable accurate adjustment of the spray amount. By using a sealed pressurized type and adjusting the spray amount by the pressure applied to the tank, it is possible to achieve uniform spray that is independent of the amount of flux.
サラに、流量計の測定値をフラックスタンクの圧力制御
に用いることにより、経年変化、温度変化等に自動的に
追従した制御が行える等の効果がある。In addition, by using the measured value of the flow meter to control the pressure of the flux tank, it is possible to perform control that automatically follows aging, temperature changes, etc.
3.18・・・・・・噴霧ノズル、4・・・・・・フラ
ックス、5・・・・・・配線基板、6・・・・・・空気
ノズル、7・・・・・・フラックスノズル、8・・川・
ニードル、9・・・・・・7−17ツクス吐出口、10
,16・・・・・・フラックス流路、11・・・・・・
空気流路、12・・・・・・空気噴射口、13・・・・
・・落差、14・・・・・・非密閉式タンク、15・・
・・・・ニードル開口度調節ダイヤル、17・・・・・
・流量計測器、19・・・・・・出力信号。3.18...Spray nozzle, 4...Flux, 5...Wiring board, 6...Air nozzle, 7...Flux nozzle , 8...river...
Needle, 9...7-17 Tx outlet, 10
, 16...Flux channel, 11...
Air flow path, 12... Air injection port, 13...
...Head, 14...Non-sealed tank, 15...
...Needle opening adjustment dial, 17...
・Flow rate measuring device, 19... Output signal.
代理人 弁理士 内 原 晋Agent Patent Attorney Susumu Uchihara
第1図〜第4図は、本発明による噴霧式フラックス塗布
装置の第1〜第4の実施例を示すブロック図、第5図は
従来例を示すブロック図、第6図はノズルの断面図をそ
れぞれ示す。
第1図〜第6図において、
1・・・・・・密閉加圧式タンク、2,20・・・・・
調圧器、/7
幕
図1 to 4 are block diagrams showing first to fourth embodiments of the spray-type flux applicator according to the present invention, FIG. 5 is a block diagram showing a conventional example, and FIG. 6 is a sectional view of a nozzle. are shown respectively. In Figures 1 to 6, 1... Sealed pressurized tank, 2, 20...
Pressure regulator, /7 curtain map
Claims (4)
ックスを噴霧して塗布する噴霧式フラックス装置が、 前記フラックスを貯えるフラックスタンクと、前記フラ
ックスを前記回路基板に噴霧するノズルと、 前記フラスックスタンクから前記ノズルに前記フラック
スを供給するフラックス供給手段とを有し、 前記フラックス供給手段が、前記ノズルに供給される前
記フラックスの流量を計測する流量測定手段を有するこ
とを特徴とする噴霧式フラックス塗布装置。(1) A spray-type flux device that sprays and applies flux to a circuit board transported by a transport device, comprising: a flux tank that stores the flux; a nozzle that sprays the flux onto the circuit board; and the flux tank. a flux supplying means for supplying the flux from a stand tank to the nozzle, and the flux supplying means has a flow rate measuring means for measuring the flow rate of the flux supplied to the nozzle. Coating device.
タンクであって、このフラックスタンク内の圧力を予め
定めた一定値に保つ調圧手段を有することを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の噴霧式フラックス塗布装置
。(2) The flux tank is a sealed pressurized flux tank, and includes pressure regulating means for maintaining the pressure inside the flux tank at a predetermined constant value. Spray type flux applicator.
て出力するとともに、前記調圧手段が前記流量信号に基
づき前記フラックスタンク内の圧力を前記予め定めた一
定値に保つことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
の噴霧式フラックス塗布装置。(3) The flow rate measuring means outputs the measured value as a flow rate signal, and the pressure regulating means maintains the pressure in the flux tank at the predetermined constant value based on the flow rate signal. A spray type flux coating device according to claim 2.
ックスを噴霧して塗布する噴霧式フラックス塗布装置が
、 前記フラックスを貯えるフラックスタンクと、前記フラ
ックスを噴霧するノズルと、 前記フラックスタンクから前記ノズルに前記フラックス
供給するフラックス供給手段とを有し、 前記フラックスタンクが密閉加圧式フラックスタンクで
あって、このフラックスタンク内の圧力を予め定めた一
定値に保つ調圧手段を有することを特徴とする噴霧式フ
ラックス塗布装置。(4) A spray type flux application device that sprays and applies flux to a circuit board transported by a transport device, comprising: a flux tank that stores the flux, a nozzle that sprays the flux, and a flow from the flux tank to the nozzle. and a flux supply means for supplying the flux, and the flux tank is a closed pressurized flux tank, and is characterized in that it has a pressure regulation means for maintaining the pressure in the flux tank at a predetermined constant value. Spray type flux applicator.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2170952A JP2538701B2 (en) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Spray type flux applicator |
| AU79425/91A AU642024B2 (en) | 1990-06-28 | 1991-06-28 | Spray type flux applying device |
| GB9114036A GB2245508B (en) | 1990-06-28 | 1991-06-28 | Spray type flux applying device |
| US08/161,693 US5460653A (en) | 1990-06-28 | 1993-12-03 | Spray type flux applying device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2170952A JP2538701B2 (en) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Spray type flux applicator |
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