JPH0653644A - ハンダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板搬送用のレール部材を冷却することによ
り、レール部材に沿って移動する基板ホルダーから基板
が脱落したり、変形したりすることを防止する。 【構成】 基板搬送路に沿って両側に配設されたレール
部材３Ａ，３Ｂの周囲に基板ホルダー１８を周回させ、
基板ホルダー１８で実装基板２を両側からつかんで搬送
する。レール部材３Ａ，３Ｂには、全長にわたって空洞
１０Ａ，１０Ｂが形成されており、この空洞１０Ａ，１
０Ｂを貫通させるようにしてレール部材３Ａ，３Ｂの端
部にノズルパイプ２７を挿通させる。ノズルパイプ２７
には、空洞１０Ａ，１０Ｂの位置に対応させてノズル孔
３２が穿孔されており、冷却装置４２からノズルパイプ
２７内へ圧送されたエアをノズル孔３２から空洞１０
Ａ，１０Ｂ内へ吹き出させ、エアとレール部材３Ａ，３
Ｂを熱交換させることによってレール部材３Ａ，３Ｂを
冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はハンダ装置に関する。具
体的にいうと、プリント基板に実装された電子部品を当
該基板にハンダ付けするフローハンダ用などのハンダ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来例のフローハンダ装置７１を
示す概略平面図である。平行に配設されたレール部材７
２Ａ，７２Ｂ間には、下方にフラクサー７３やプリヒー
ター７４、ハンダ槽７５等の設置された基板搬送路が形
成されており、レール部材７２Ａ，７２Ｂの両端部に配
置されたスプロケット７６Ａ，７６Ｂ間に掛け回された
チェーン７７は、レール部材７２Ａ，７２Ｂの内側及び
外側を通って周回している。実装基板は、このチェーン
７７に固定された基板ホルダーの先端に設けられた爪に
よって両側から掴むようにして保持され、チェーンの走
行に伴って基板搬送路を搬送される。

【０００３】しかして、フローハンダ装置７１に搬入さ
れた実装基板は、基板搬送路を搬送されながら、まずフ
ラクサー７３によって実装基板に実装された電子部品の
リードにフラックスを塗布され、プリヒーター７４によ
って予備加熱された後、ハンダ槽７５においてフローハ
ンダされ、フローハンダ装置７１から搬出される。

【０００４】また、実装基板の幅は例えばロット毎に異
なるため、実装基板の幅に合わせて基板ホルダー間の距
離を調整させる必要がある。このため、従来にあって
は、基板搬送方向と直角に配置された２〜３本の横架材
７８の上に一方のレール部材７２Ａを固定し、他方のレ
ール部材７２Ｂを横架材７８の上に横架材７８の長さ方
向に沿って移動自在に設置し、可動側のレール部材７２
Ｂを横架材７８に沿って移動させることによって基板ホ
ルダー間の距離を調整できるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにレール部
材は、基板ホルダー間の距離を可変にするため、２〜３
点を横架材に固定されているだけで、横架材間の部分は
浮いている。一方、レール部材は、プリヒータやハンダ
槽からの放熱によって高温に曝されている（特に、プリ
ヒーターの部分ではレール部材の上方に熱を逃がさない
ようにカバーを設けている）ので、プリヒータ等の熱に
よって加熱されたレール部材の固定位置間の部分が熱膨
張により変形するという問題があった。例えば、レール
部材の固定位置間の部分が外側へ反ってレール部材間の
距離が開くと、基板ホルダーに保持されていた実装基板
が下方へ落下することがあった。また、レール部材が内
側へ反ってレール部材間の距離が短くなると、実装基板
が両側から挟まれて撓むため、電子部品のハンダ付けが
均一にならなかったり、実装基板が変形したまま製品化
されて製品の強度低下を招いたりするという問題があっ
た。さらに、レール部材が変形すると、搬入用コンベア
とハンダ装置の基板ホルダーとの間における乗り移りが
悪くなるという欠点があった。

【０００６】このようなレール部材の熱変形を防止する
ため、従来のハンダ装置には、外面に放熱用フィンを設
けられたレール部材を用いたものがあるが、レール部材
の外面に設けられた放熱用フィンは高温雰囲気に接する
ことになるため、むしろ熱吸収体として作用し、逆効果
になる恐れが高かった。

【０００７】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、簡単な方法
によってハンダ装置のレール部材に発生する熱変形を防
止することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のハンダ装置は、
電子部品を実装された実装基板を送るためのレール部材
の内部に冷却用媒質を送るための空洞を形成し、当該空
洞内に冷却用媒質を送り込むための冷却装置を設けたこ
とを特徴としている。

【０００９】また、冷却用媒質を送るための空洞の内面
には、放熱用フィンを設けてもよい。

【００１０】

【作用】本発明のハンダ装置にあっては、冷却装置によ
りレール部材の空洞内に冷却用媒質を送り込むことがで
きるので、冷却用媒質によってレール部材を冷却するこ
とができる。したがって、簡易な方法によってレール部
材を冷却することができ、レール部材がハンダ装置内の
ヒーターやハンダ槽等によって加熱され、変形したり、
反ったりすることを防止することができる。

【００１１】さらに、レール部材の空洞内面に放熱用フ
ィンを設けることによってレール部材と冷却用媒質との
接触面積を大きくすることができ、冷却用媒質によるレ
ール部材の冷却効果をより高めることができる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例によるフローハンダ
装置１を示す概略平面図である。このフローハンダ装置
１にあっては、実装基板２の搬送方向に沿って２本のア
ルミニウム押出し成形品からなるレール部材３Ａ，３Ｂ
が配設されており、レール部材３Ａ，３Ｂ間に電子部品
（図示せず）を実装された実装基板２を送るための基板
搬送路が形成されている。この基板搬送路の入口側と出
口側には搬入用コンベア４と搬出用コンベア５が設けら
れており、基板搬送路の下方には、基板搬送方向に沿っ
て順次フラクサー６、予備加熱用のプリヒーター７、２
槽式のハンダ槽８、冷却ファン９等が設置されている。

【００１３】図２（ａ）（ｂ）はレール部材３Ａ，３Ｂ
の一部破断した側面図及び断面図である。レール部材３
Ａ，３Ｂの中央部には全長にわたって大きな断面の空洞
１０Ａが形成されており、両肩部にも全長にわたって比
較的小さな断面の空洞１０Ｂが形成されている。また、
空洞１０Ｂの下方のスカート１１内にはチェーン１２を
ガイドするためのチェーンレール１３が設けられてい
る。図１に示すように、各レール部材３Ａ，３Ｂの前後
には、レール部材３Ａ，３Ｂの両端部と対向させてスプ
ロケット１４Ａ，１４Ｂを配設してあり、少なくとも一
方のスプロケット１４Ａ又は１４Ｂはモータ（図示せ
ず）によって回転駆動される。前後のスプロケット１４
Ａ，１４Ｂ間にはチェーン１２を掛け回してあり、スプ
ロケット１４Ａ，１４Ｂ間に掛け回されたチェーン１２
は図３に示すようにレール部材３Ａ，３Ｂのチェーンレ
ール１３内を走行している。なお、図２（ａ）の１５は
チェーン１２をチェーンレール１３内にスムーズに導く
ために斜めにカットされたスカート１１のカット部であ
り、図１の１６はスプロケット１４Ａ，１４Ｂの部分を
覆うカバーである。さらに、チェーン１２の下面には、
一定ピッチ毎に図３に示すように先端に基板保持用の爪
１７を設けられた基板ホルダー１８が取り付けられてお
り、スプロケット１４Ａ，１４Ｂの回転によってチェー
ン１２が走行すると、基板ホルダー１８はレール部材３
Ａ，３Ｂ間でレール部材３Ａ，３Ｂに沿って基板搬送方
向へ移動する。

【００１４】しかして、プリント配線板に電子部品を実
装された実装基板２が搬入用コンベア４へ送り込まれる
と、搬入用コンベア４によって送られた実装基板２は、
図５に示すように左右のレール部材３Ａ，３Ｂに沿って
走行させられている基板ホルダー１８の爪１７によって
左右の縁をつかまれる。こうして基板ホルダー１８の爪
１７によってつかまれて実装基板２が基板搬送路を送ら
れると、フラクサー６によって実装基板２の下面に突出
している電子部品のリードにフラックスが塗布され、つ
いでプリヒーター７によって下方から温風を吹きつけら
れて予備加熱され、さらに、ハンダ槽８において下面の
リードがハンダ浴に触れてハンダ付けされる。こうして
電子部品のリードをハンダ付けされた実装基板２は冷却
ファン９によって冷却された後、基板ホルダー１８から
解放されて搬出用コンベア５へ送り出される。

【００１５】このようにフローハンダ装置１は実装基板
２を基板ホルダー１８によって両側からつかんで搬送す
るものであるから、実装基板２の幅に合わせてレール部
材３Ａ，３Ｂ間の距離を調整できるようにしている。図
５はレール部材３Ａ，３Ｂ間の距離を調整可能にするた
めの構造を示している。レール部材３Ａ，３Ｂの上方及
び下方には、基板搬送方向と直交するようにして上横架
材１９及び下横架材２０が互いに平行に配設されてお
り、上横架材１９の近傍には回転自在なネジ軸２１が上
横架材１９と平行に設けられている。一方のレール部材
３Ａは、支持ピース２２Ａ，２２Ｂを介して上横架材１
９及び下横架材２０に固定されている。他方のレール部
材３Ｂは、上方の支持ピース２３Ａの上端部に設けられ
た雌ネジ孔２４をネジ軸２１と螺合させてあり、下方の
支持ピース２３Ｂの下端部に設けられた筒状のスライダ
ー２５内に下横架材２０をスライド自在に挿通させられ
ている。従って、ネジ軸２１を回転させると、可動側の
レール部材３Ｂが上下横架材１９，２０に沿って移動
し、実装基板２の幅に合わせて左右の基板ホルダー１８
の爪１７の間の距離を調整することができる。

【００１６】また、このフローハンダ装置１は、レール
部材３Ａ，３Ｂの冷却装置４２を備えている。この冷却
装置４２の構造は図１及び図３に表わされている。両レ
ール部材３Ａ，３Ｂの基板導入側の端部には、図２
（ａ）（ｂ）に示すように、大小３箇所の空洞１０Ａ，
１０Ｂを貫通するように貫通孔２６を開口されており、
図３に示すように貫通孔２６に冷却用ノズルパイプ２７
を挿通し、レール部材３Ａ，３Ｂの上面からネジ孔２８
に挿通されたボルト２９によってノズルパイプ２７を固
定している。ノズルパイプ２７は、図４（ａ）（ｂ）に
示すように銅パイプ３０の一端を盲部材３１によって閉
じ、レール部材３Ａ，３Ｂの空洞１０Ａ，１０Ｂ内に臨
む位置にノズル孔３２を穿孔したものであり、他端には
ネジ部３３が形成されている。このノズルパイプ２７の
ネジ部３３には、ジョイント金具３４を介して冷却用媒
質を送るためのエア供給管３５が接続されている。冷却
媒質を供給するための装置は、エアを加圧して送るため
のコンプレッサ３６、管路を開閉するためのバルブ３
７、ごみやホコリを除去して清潔なエアを供給するため
のエアフィルタ３８、エア圧を調整するための減圧弁３
９、エア流量を調整するためのスピードコントローラ４
０とからなり、コンプレッサ３６を運転することによっ
てスピードコントローラ４０から送り出されたエアは、
さらにエア分岐金具４１で２方向に分岐された後、エア
供給管３５を通してジョイント金具３４からノズルパイ
プ２７内に送られる。従って、ノズルパイプ２７に送り
込まれた加圧エアは、ノズル孔３２から各空洞１０Ａ，
１０Ｂ内に吹き出される。ノズル孔３２は、空洞１０
Ａ，１０Ｂ内を基板搬送方向へ向けてエアを噴出するよ
うに配置されており、ノズル孔３２から噴出されたエア
は空洞１０Ａ，１０Ｂ内を吹き抜け、この途中でレール
部材３Ａ，３Ｂと熱交換してレール部材３Ａ，３Ｂを冷
却し、加熱されたエアはレール部材３Ａ，３Ｂの他端か
ら空気中へ放散される。こうして、レール部材３Ａ，３
Ｂを内部から冷却することにより、プリヒーター７等の
温度を下げることなく、レール部材３Ａ，３Ｂの変形や
反りを防止でき、基板ホルダー１８の爪１７に保持され
ている実装基板２の脱落や実装基板２の変形等を防止す
ることができ、フローハンダ装置１の信頼性を向上させ
ることができる。

【００１７】なお、図１の実施例では、エアフィルタ３
８と減圧弁３９の間に挿入された分岐金具４３によって
エアを分岐させ、一方を冷却用として減圧弁３９に接続
し、他方をフラクサー６の側へ接続している。これは、
レール部材３Ａ，３Ｂを冷却するためのエアをフラクサ
ー６へエアを供給する装置から分岐させて取り出すよう
にしたもので、このような構成によれば、コンプレッサ
３６やエアフィルタ３８を共用化することができるの
で、コストを安価にすることができる。また、空洞１０
Ａ，１０Ｂの基板導入側の端面は蓋をして閉じておいて
もよいが、開放されていても差し支えない。

【００１８】上記実施例では、冷却用媒質として常温の
エアを用いたが、例えば減圧弁３９からエア分岐金具４
１までの管路に冷却器を挿入し、冷却された低温のエア
をレール部材３Ａ，３Ｂの空洞１０Ａ，１０Ｂ内へ送り
込むようにしてもよい。また、冷却用媒質としては、エ
ア以外の不活性ガスや水などでもよいことはもちろんで
ある。

【００１９】図６に示すものは本発明の別な実施例によ
るフローハンダ装置に用いられているレール部材４６
Ａ，４６Ｂを示す断面図である。この実施例にあって
は、レール部材４６Ａ，４６Ｂの内部に設けられた空洞
１０Ａの内壁面に放熱用フィン４７を設けている。空洞
１０Ａの内壁面に放熱用フィン４７を設けることによ
り、レール部材４６Ａ，４６Ｂと冷却用媒質との接触面
積を大きくすることができ、レール部材４６Ａ，４６Ｂ
の放熱性を高め、レール部材４６Ａ，４６Ｂの熱変形を
一層抑制することができる。

【００２０】なお、上記実施例では、フローハンダ装置
を実施例として説明したが、本発明はフローハンダ装置
に限るものでなく、リフローハンダ装置その他のハンダ
装置にも実施することができることはいうまでもない。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、レール部材の空洞内に
送り込まれた冷却用媒質によってレール部材を冷却する
ことができ、簡易にレール部材を冷却でき、レール部材
がハンダ装置内のヒーターやハンダ槽等によって加熱さ
れ、変形したり、反ったりすることを防止することがで
きる。

【００２２】従って、レール部材が外側へ反り、レール
部材に沿って搬送されていた実装基板が落下することを
防止できる。また、レール部材が内側へ反り、実装基板
が両側から押されて変形し、実装基板が変形したまま製
品化されて製品強度の低下を招いたり、電子部品のハン
ダ付けが均一にならなかったり問題も回避することがで
きる。さらに、レール部材の熱変形を防止することがで
きるので、搬入用コンベアと基板ホルダーとの間での実
装基板との間での乗り移りをスムーズに行なわせること
ができる。

【００２３】また、レール部材の空洞の内面に放熱用フ
ィンを設ければ、レール部材と冷却用媒質との接触面積
を大きくすることができ、冷却用媒質によるレール部材
の冷却効果をより高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるフローハンダ装置を示
す概略平面図である。

【図２】（ａ）は同上のレール部材を示す一部破断した
側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。

【図３】冷却用ノズルを装着されたレール部材を示す断
面図である。

【図４】（ａ）（ｂ）は同上の冷却用ノズルを示す断面
図及び正面図である。

【図５】同上のレール部材の支持構造を示す断面図であ
る。

【図６】本発明の別な実施例によるレール部材を示す断
面図である。

【図７】従来例のハンダ装置を示す概略平面図である。

【符号の説明】

２ 実装基板 ３Ａ，３Ｂ レール部材 ８ ハンダ槽 １０Ａ，１０Ｂ 空洞 １８ 基板ホルダー ２７ ノズルパイプ ３６ コンプレッサ ４２ 冷却装置 ４６Ａ，４６Ｂ レール部材 ４７ 放熱用フィン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品を実装された実装基板を送るた
   めのレール部材の内部に冷却用媒質を送るための空洞を
   形成し、当該空洞内に冷却用媒質を送り込むための冷却
   装置を設けたことを特徴とするハンダ装置。
2. 【請求項２】 冷却用媒質を送るための前記空洞の内面
   に放熱用フィンを設けたことを特徴とする請求項１に記
   載のハンダ装置。