JPH06310836A - プリント基板のディップ型半田塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント基板の半田表面に酸化物が付着した
り、エアナイフのブローに起因して半田表面が酸化する
のを防止して半田塗布品質の向上を図る。 【構成】 熔融半田を貯溜する半田塗布チャンバーと、
この半田塗布チャンバーにプリント基板を浸漬する基板
浸漬手段と、プリント基板の表面に塗布された余剰の半
田を除去するエアナイフと、溶剤供給手段とによりプリ
ント基板のディップ型半田塗布装置を構成する。エアナ
イフによる余剰半田の除去に先行して、プリント基板に
溶剤を塗着し、当該プリント基板に塗布した半田表面の
酸化物を還元する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プリント配線基板
（以下単にプリント基板と称する）の配線パターンに半
田を塗布するのに用いられるプリント基板のディップ型
半田付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熔融半田の表面及びローラ対
に油膜形成用オイルを供給して、熔融半田表面の酸化を
防止するとともに、ローラ対の表面に半田酸化物等の汚
れが付着するのを防止する技術が知られている。そして
この種の水平ディップ型半田塗布装置としては、従来よ
り例えば特開平２−１４８８８３号公報に開示されたも
の（図４及び図５）が知られている。

【０００３】上記従来例は、例えば図４〜図５に示すよ
うに、熔融した半田１０２を貯溜する半田貯溜槽１０１
と、半田貯溜槽１０１内に設けられた熔融半田１０２を
所定温度に維持する熱供給手段（図示せず）と、半田貯
溜槽１０１内に設けられた内外２段の半田浴槽１１６・
１１７と、内側の半田浴槽１１６内に設けられ、水平搬
送されるプリント基板Ｗの両面に熔融半田１０２を塗布
する少なくとも１つの半田塗布チャンバー１１０と、半
田塗布チャンバー１１０内に熔融半田１０２を供給する
半田供給手段１２０とを具備して成る。

【０００４】上記各半田塗布チャンバー１１０は、プリ
ント基板Ｗを水平搬送する前後２組のローラ対１１１・
１１１と、この前後２組のローラ対１１１・１１１の上
部ローラ１１１ａ・１１１ａ間及び下部ローラ１１１ｂ
・１１１ｂ間にそれぞれ横設した上部ガイド板１１３及
び下部ガイド板１１４とにより区画形成して成り、上記
半田供給手段１２０で熔融半田１０２を供給してこの半
田塗布チャンバー１１０内を熔融半田１０２で満たし、
上記半田塗布チャンバー１１０より流出する熔融半田１
０２を半田貯溜槽１０１へ還流させるように構成すると
ともに、熔融半田表面に油膜形成用オイルＱを供給する
ように構成されている。

【０００５】そして上記従来例は、半田貯溜槽１０１内
へ油膜形成用オイルＱを直接供給して熔融半田の表面を
覆い、上記半田塗布チャンバーを構成する各ローラ対
を、熔融半田１０２の表面レベル下に浸漬させることに
より、各ローラ対を油膜形成用オイルＱで潤滑するよう
に構成されている。

【０００６】また、上記従来例では、前記半田供給手段
１２０が休止する高温アイドル時には、熔融半田１０２
の表面のレベルが仮想線で示すハイレベルＨにあって、
内外の半田浴槽１１６・１１７が熔融半田１０２の表面
下に没入し、また、半田供給手段１２０が作動する高温
稼働時には、熔融半田１０２の表面のレベルが実線で示
すロウレベルＬにあって、上記半田塗布チャンバー１１
０より流れ出た熔融半田１０２は、内側半田浴槽１１６
からオーバーフローして外側半田浴槽１１７に流れ、次
いで外側半田浴槽１１７をオーバーフローして、最も外
側に位置する半田貯溜槽１０１内へ還流するように構成
されている。

【０００７】この従来例では、半田塗布チャンバー１１
０の下側中央部に半田供給口１２５を設け、中央部から
両端部へ向けて熔融半田の流れを形成するように構成さ
れている。なお、図４の符号１３０は油膜形成用オイル
Ｑを供給するオイル供給手段、図５の符号１４０は半田
塗布チャンバー１１０より搬出されてくるプリント基板
Ｗに付着している余剰の半田を吹き飛ばす上下一対のエ
アナイフである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例は、半田貯
溜槽１０１内へ油膜形成用オイルＱを供給し、熔融半田
１０２とともに油膜形成用オイルＱを半田塗布チャンバ
ー１１０に送り込み、各ローラ対１１１をオイルＱで潤
滑する構造であるが、以下のような難点がある。半田貯
溜槽１０１内では、熔融半田１０２の表面に半田の酸化
物等が浮上しており、半田貯溜槽１０１内へ供給された
油膜形成用オイルＱは、この酸化物等と混ざり合って汚
れる。そして各ローラ対１１１はオイルＱで潤滑される
が、前記酸化物等の汚れも付着してプリント基板の半田
塗布品質を低下させる。

【０００９】上記各ローラ対１１１を潤滑する油膜形成
用オイルＱは、プリント基板Ｗの表面に塗布された半田
の酸化を防止するものであるが、一旦プリント基板Ｗの
表面に付着した酸化物を除去することはできない。しか
も、余剰の半田はエアナイフで除去されるが、このとき
プリント基板に塗布された半田表面がエアナイフのブロ
ーにより酸化されて、半田表面の光沢がなくなり、ざら
つきも生じてプリント基板の品質を低下させる。本発明
はこのような事情を考慮したもので、プリント基板の半
田表面に酸化物が付着したり、エアナイフのブローに起
因して半田表面が酸化するという前記弊害を防止して半
田塗布品質の向上を図るプンント基板のディップ型半田
塗布装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明が採用した手段は、熔融半田を貯溜する半田
塗布チャンバーと、この半田塗布チャンバーにプリント
基板を浸漬する基板浸漬手段と、プリント基板の表面に
塗布された余剰の半田を除去するエアナイフとを具備し
て成るプリント基板のディップ型半田塗布装置におい
て、前記エアナイフによる余剰半田の除去に先行して、
プリント基板に溶剤を塗着し、当該プリント基板に塗布
した半田表面の酸化物を還元する溶剤供給手段を設けた
ことを特徴とするものである。

【００１１】

【作 用】本発明では、付設した溶剤供給手段によりプ
リント基板に溶剤を塗着する。つまり、半田塗布チャン
バーより搬出されてくるプリント基板に、エアナイフに
よる余剰半田の除去に先行して溶剤を塗着する。この溶
剤はプリント基板に塗布した半田表面の酸化物を還元す
る。従って、一旦プリント基板Ｗの半田表面に付着した
酸化物やエアナイフのブローにより形成された酸化物も
溶剤の還元作用により除去される。これにより、半田表
面に光沢が生じ、ざらつきも解消する。

【００１２】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明に係るプリント基板のディップ型半田
塗布装置を示し、同図(Ａ)はその半田塗布装置の縦断正
面図、同図(Ｂ)は半田塗布チャンバーの要部の斜視図、
図２はその半田塗布装置の平面図、図３は図２中のIII
−III線矢視断面図である。

【００１３】この半田塗布装置は、熔融した半田２を貯
溜する半田貯溜槽１と、半田貯溜槽１内に付設配置さ
れ、熔融半田２を所定温度に維持する熱供給手段（ヒー
タ）３と、半田貯溜槽１内の上部に設けられ、水平搬送
されるプリント基板Ｗの両面に半田を塗布する２つの半
田塗布チャンバー１０・１０と、各半田塗布チャンバー
１０・１０内にプリント基板Ｗを浸漬する基板浸漬手段
１１・１２と、プリント基板Ｗの表面に溶剤Ｆを供給す
る溶剤供給手段３０と、プリント基板表面の余剰半田を
熱風で吹き飛ばすための上下一対のエアナイフ４０とを
具備して成る。

【００１４】上記各半田塗布チャンバー１０は、基板浸
漬手段１１・１２を兼ねる前後２組のローラ対（11a・11
b）・（12a・12b）と、これらの２組のローラ対（11a・11
b）・（12a・12b）の上部ローラ１１ａ・１２ａ間及び下
部ローラ１１ｂ・１２ｂ間にそれぞれ横設した上部ガイ
ド板１３及び下部ガイド板１４と、これらの各ローラ対
（11a・11b）・（12a・12b）の軸心方向両端部に付設配置
された左右のチャンバー端壁１５・１６とにより区画形
成されている。そして各半田塗布チャンバー１０は、前
後の下部ローラ１１ｂ・１２ｂを、半田貯溜槽１内に貯溜
された熔融半田２の上面から離間するように位置させて
ある。これは半田貯溜槽１内の熔融半田２表面に浮上し
ている酸化物等の汚れが各ローラ対に付着するのを回避
するためである。

【００１５】上記半田塗布チャンバー１０を構成する左
右のチャンバー端壁１５・１６の一方の各チャンバー端
壁１５には、半田供給口２６が設けられ、半田供給手段
２０の半田吐出口２２と連通室２５を介して連通連結さ
れるとともに、前記上部ガイド板１３の右側端部に半田
流出口２７が開口形成され、半田供給手段２０で熔融半
田２を供給して各半田塗布チャンバー１０・１０内を満
たし、各半田塗布チャンバー１０の半田流出口２７より
熔融半田２をオーバーフローさせて半田貯溜槽１へ還流
させるように構成されている。なお、半田貯溜槽１内の
熔融半田２の表面レベルはオーバーフロー管４によって
略一定レベルに維持される。

【００１６】このように半田塗布チャンバー１０内の熔
融半田２の流れを、プリント基板Ｗの搬送方向と交差す
るようにした場合には、熔融半田２の温度が均一とな
り、半田塗布品質が良好になるという利点がある。ま
た、上記半田供給手段２０は、半田圧送ポンプ２１と、
ポンプ駆動モータ２３と伝動ベルト２４と、上記連通室
２５とから成り、１個の半田圧送ポンプ２１の半田吐出
口２２を連通室２５に連通連結するとともに、各半田塗
布チャンバー１０の各半田供給口２６を連通室２５に連
通連結して構成されている。

【００１７】上記実施例では、２つの半田塗布チャンバ
ー１０・１０が前後に離間配置され、その間に大気放出
部１０ａが形成されている。この大気放出部１０ａは、
前段の半田塗布チャンバー１０内で水平搬送されるプリ
ント基板Ｗの下面に生成残留するフラックス蒸気等の気
泡を大気放出するもので、前段の半田塗布チャンバー１
０内でプリント基板Ｗの両面に大略半田塗布し、その下
面に部分的に気泡が生成残留しても、大気放出部１０ａ
で気泡は放出され、引き続き後段の半田塗布チャンバー
１０内で完璧な半田付け処理がなされる。これにより、
完全な半田塗布が行われる。

【００１８】上記各半田塗布チャンバー１０の上部ガイ
ド板１３上の左右両端部には、上部ローラ１１ａ・１２
ａの両端面に接するように溶剤フェンス１８・１８が横
設され、この上部ガイド板１３上の左右の溶剤フェンス
１８・１８間に、前記溶剤供給手段３０より溶剤Ｆを供
給するように構成されている。なお、この溶剤フェンス
１８・１８は、上部ガイド板１３上の左右両端部におい
て、上部ローラ１１ａ・１２ａの両端面に外接させる代
わりに、両ローラ端部の外周面に接するように横設して
もよい。

【００１９】前記溶剤供給手段３０は、溶剤Ｆを貯溜し
た溶剤タンク３１と、溶剤Ｆを供給するポンプ３２とか
ら成る。上部ガイド板１３上に供給された溶剤Ｆは、直
接前後２組のローラ対１１・１２を潤滑し、これらのロ
ーラ対１１・１２を介してプリント基板Ｗの表面に塗着
される。そして半田表面の酸化物を還元する。なお、溶
剤Ｆとして、無機酸系溶液やブチルセロソルブ・ポリア
ルキレングリコール誘導体等が用いられる。つまり、半
田塗布チャンバー１０より排出されるプリント基板Ｗ
に、エアナイフ４０による余剰半田２の除去に先行して
上記溶剤Ｆを塗着する。この溶剤Ｆはプリント基板Ｗに
塗布した半田表面の酸化物を還元する。従って、一旦プ
リント基板Ｗの半田表面に付着した酸化物やエアナイフ
４０のブローにより形成された酸化物も溶剤Ｆの還元作
用により除去される。これにより、半田表面に光沢が生
じ、ざらつきも解消する。

【００２０】以下、上記実施例装置の動作について説明
する。先ずフラックス処理したプリント基板Ｗを、図３
矢印Ａで示すように上記半田塗布装置に搬入する。２つ
の半田塗布チャンバー１０・１０内を通過することによ
り、プリント基板Ｗの両面には半田が塗布される。この
とき、熔融半田２は各半田塗布チャンバー１０内でプリ
ント基板Ｗの搬送方向と交差するように流れ、均一な熔
融温度で半田を塗布する。また、各ローラ対１１・１２
は上部ガイド板１３を介して供給される溶剤Ｆで潤滑さ
れ、塗布された半田表面の酸化物を効果的に還元する。

【００２１】次いで半田塗布チャンバー１０より搬出さ
れてくるプリント基板Ｗに向けて、上下一対のエアナイ
フ４０で熱風を吹き付け、このプリント基板Ｗに付着し
ている余分の半田を吹き飛ばす。他方各半田塗布チャン
バー１０よりオーバーフローした熔融半田２は、半田貯
溜槽１内へ流れ込み、図２中の矢印Ｂで示すように圧送
ポンプ２１へ向けて還流する。なお、半田塗布チャンバ
ー１０の前段のプリント基板搬入ローラ４２及び後段の
プリント基板搬出ローラ４３は、プリント基板Ｗの左右
両辺部を点接触状態で支持して搬送し得るように、ロー
ラ中央部から両側部に向けて漸次大径となるように形成
されている。

【００２２】上記実施例では、上部ガイド板１３上に溶
剤Ｆを供給し、前後２組のローラ対１１・１２を介して
プリント基板Ｗの表面に溶剤Ｆを塗着するものについて
説明したが、上部ガイド板１３は必須構成要素ではな
く、半田塗布チャンバー１０内に貯溜した熔融半田上に
直接溶剤Ｆを供給し、ローラ対１１・１２を介してプリ
ント基板Ｗの表面に溶剤Ｆを塗着するようにしても良
い。また、上記実施例では、２つの半田塗布チャンバー
１０・１０を前後に離間配置したものについて例示した
が、少なくとも１個の半田塗布チャンバーがあれば足り
る。

【００２３】また上記実施例では、半田塗布チャンバー
１０の一端側から他端側へ向けて熔融半田２を流すよう
にしたものについて例示したが、従来例のように半田塗
布チャンバー１０の中央部から両端側へ向けて流すよう
にしてもよい。さらに上記実施例では、水平ディップ型
半田塗布装置として説明したが、これに代えて縦型ディ
ップ式半田塗布チャンバーを用い、その半田塗布チャン
バー内に貯溜した熔融半田上に直接溶剤Ｆを供給し、プ
リント基板を半田塗布チャンバー内に吊持式浸漬手段で
浸漬してその表面に溶剤Ｆを塗着するとともに、半田を
塗布するようにしても良い。この場合には、プリント基
板の引き上げ時にエアナイフで余剰半田を除去する。な
お、その他の部材についても適宜変更を加えて実施でき
る。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明で
はエアナイフによる余剰半田の除去に先行してプリント
基板の表面に溶剤を供給し、半田表面の酸化物を還元す
るようにしたので、一旦プリント基板Ｗの半田表面に付
着した酸化物やエアナイフのブローにより形成された酸
化物も溶剤の還元作用により除去されるので、半田表面
に光沢が生じ、ざらつきも解消する。これにより、プリ
ント基板の半田塗布品質が一段と向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るプンント基板の水平ディ
ップ型半田塗布装置を示し、同図(Ａ)はその縦断正面
図、同図(Ｂ)は半田塗布チャンバーの要部の斜視図であ
る。

【図２】本発明の実施例に係るプンント基板の水平ディ
ップ型半田塗布装置の平面図である。

【図３】図２中のIII−III線矢視断面図である。

【図４】従来例の図１相当図である。

【図５】従来例の図３相当図である。

【符号の説明】

２…熔融半田、 １０…半田塗布チャ
ンバー、11・12…基板浸漬手段（ローラ対）、 ３０…溶
剤供給手段、４０…エアナイフ、 Ｆ
…溶剤、Ｗ…プリント基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｃ 2/20 2/34

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熔融半田を貯溜する半田塗布チャンバー
   と、この半田塗布チャンバーにプリント基板を浸漬する
   基板浸漬手段と、プリント基板の表面に塗布された余剰
   の半田を除去するエアナイフとを具備して成るプリント
   基板のディップ型半田塗布装置において、 前記エアナイフによる余剰半田の除去に先行して、プリ
   ント基板に溶剤を塗着し、当該プリント基板に塗布した
   半田表面の酸化物を還元する溶剤供給手段を設けたこと
   を特徴とするプリント基板のディップ型半田塗布装置。