JPH0832218A - ハンダ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 良好な品質でハンダ付けを行うことのできる
ハンダ付け装置を提供することを目的とする。 【構成】 ハンダ付け装置のフラクサー１１を、フラッ
クス槽８に貯留したフラックスＦを窒素ガスによって発
泡させてプリント基板Ｐに塗布する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばプリント基板等
の被ハンダ付け品をハンダ付けするに際して、予め被ハ
ンダ付け品にフラックスを塗布するためのフラクサーを
備えたハンダ付け装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント回路実装基板のハンダ付
けは一般に、噴流式（自動）ハンダ付け装置により行わ
れている。図１に噴流式ハンダ付け装置の一例を示す。
このハンダ付け装置１において、符号２は、ハンダ付け
すべき被ハンダ付け品（例えばプリント基板）を搬送す
るための搬送コンベヤである。該搬送コンベヤ２は、互
いに対向して並行に設けられた２本の軌道２ａ，２ｂに
より構成されている。プリント基板はそれら軌道２ａ，
２ｂの間に架設される状態で搬送される。前記搬送コン
ベヤ２の下方には、該搬送コンベヤ２の延在方向に沿っ
て入口側（図示手前側）より出口側に向けて、フラクサ
ー３，温風ヒータ４，プリヒータ５，ハンダ槽６，冷却
ファン７等が順次配設されている。

【０００３】図２に示すように、フラクサー３は、液状
のフラックスＦを貯留するフラックス槽８と、フラック
ス槽８の内部に設けられてフラックスＦを上方に噴き上
げるためのノズル９と、ノズル９の下方に設けられてエ
アを噴出させることによってフラックスＦ内に気泡を発
生させるための発泡管１０とを備えた構成とされてい
る。このようなフラクサー３では、発泡管１０からフラ
ックス槽８内のフラックスＦにエアを噴出させると気泡
が発生し、この気泡によってフラックスＦがノズル９か
ら上方に噴き上げるようになっている。そして、搬送コ
ンベヤ２（図１参照）によって搬送されるプリント基板
Ｐがフラックス槽８の上方を通過する際に、プリント基
板Ｐの下面にノズル９から噴き上げられたフラックスＦ
が塗布されるようになっている。

【０００４】この構成により、前記搬送コンベヤ２の入
口側より該ハンダ付け装置１内に搬入されたプリント基
板は、まず、前記フラクサー３にてフラックスＦを塗布
された後、前記温風ヒータ４にてフラックスＦの乾燥を
受け、さらに前記プリヒータ５により予備加熱された
後、前記ハンダ槽６にてハンダ付けされ、その後、前記
冷却ファン７にて冷却されてから次工程に向けて搬出さ
れるようになっている。

【０００５】また、上記の発泡式のフラクサー３以外に
も、フラクサー３としては、例えばフラックス槽に貯留
したフラックスの液面付近にメッシュ状のドラムを設
け、このドラムを回転させることによってドラムの周面
にフラックス膜を形成し、ドラムの内周側に設けたノズ
ルからフラックス膜に向けてエアを噴射することによっ
て、プリント基板の下面にフラックスを噴霧させて塗布
する噴霧式のもの等がある。

【０００６】ところで、最近、フラックスを洗浄すると
きに用いるフロン等を廃止するため、還元作用の小さな
フラックスを用いてフラックスの洗浄を不要とするよう
にしている。このように還元作用の小さなフラックスを
用いた場合には、ハンダ付け部に至るまでに端子や銅箔
が酸化されてしまうことが懸念されるため、少なくとも
ハンダ槽を覆うカバーを設け、このカバー内に不活性ガ
ス（窒素ガス）を供給して、ハンダ付け工程を窒素雰囲
気中で行うようにしている。このような窒素封入型のハ
ンダ付け装置によれば、カバー内の酸素濃度が低められ
ることによって端子や銅箔等の酸化が防止され、還元作
用の小さいフラックスを用いてもハンダ付けを良好に行
うことが可能となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のハンダ付け装置には、以下のような問題
が存在する。従来のハンダ付け装置では、フラクサー３
において、発泡式，噴霧式いずれの場合にも、エアによ
ってフラックスＦをプリント基板Ｐの下面に塗布するよ
うにしていた。すると、図４に示すように、プリント基
板Ｐの下面に塗布されたフラックスＦには、大気が封じ
込められることになる（図には酸素及び窒素のみを示し
てある）。このため、ハンダ槽６においてハンダ付けを
行うときに、フラックスＦに封じ込まれた大気に含まれ
る酸素によって部品の端子や基板の銅箔等が酸化されて
しまい、窒素雰囲気中でハンダ付けすることによる前記
効果が半減して、ハンダ付け品質にも影響がでるという
問題がある。本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、良好な品質でハンダ付けを行うことのでき
るハンダ付け装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、被ハンダ付け
品を搬送する搬送コンベヤと、該搬送コンベヤの下方に
設けられて窒素雰囲気中で前記被ハンダ付け品にハンダ
付けを行うハンダ槽と、前記搬送コンベヤの下方でかつ
前記ハンダ槽の前段側に設けられたフラクサーとが備え
られたハンダ付け装置であって、前記フラクサーが、窒
素ガスでフラックスを噴霧あるいは発泡させることによ
って前記被ハンダ付け品にフラックスを塗布する構成と
されていることを特徴としている。

【０００９】

【作用】本発明のハンダ付け装置では、フラクサーを、
窒素ガスでフラックスを噴霧あるいは発泡させることに
よって被ハンダ付け品にフラックスを塗布する構成とし
た。これにより、被ハンダ付け品に塗布されたフラック
ス中には窒素が混入して封じ込まれることになる。した
がって、フラックス塗布後に部品の端子や基板の銅箔等
が酸化することなく、ハンダ槽にて被ハンダ付け品をハ
ンダ付けすることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図面に示す一実施例を参照し
て説明する。ここでは、本発明を、例えばプリント基板
のハンダ付けを行う装置に適用する場合の実施例を用い
て説明する。

【００１１】図１は、本発明に係るハンダ付け装置Ａの
概略構成を示したものである。この噴流式ハンダ付け装
置（ハンダ付け装置）Ａは、従来のハンダ付け装置１と
ほぼ同様の構成となっており、共通する構成については
同一符号を付し、その説明を省略する。

【００１２】図１に示すように、ハンダ付け装置Ａは、
ハンダ付けすべきプリント基板（被ハンダ付け品）をハ
ンダ付け装置Ａの長手方向に搬送するための搬送コンベ
ヤ２が設けられ、この搬送コンベヤ２の下方に、該搬送
コンベヤ２の延在方向に沿って入口側（図示手前側）よ
り出口側に向けて、フラクサー１１，温風ヒータ４，プ
リヒータ５，ハンダ槽６，冷却ファン７が順次配設され
た構成となっている。

【００１３】搬送コンベヤ２は、並行して設けられた２
本の軌道２ａ，２ｂを有した構成とされている。各軌道
２ａ，２ｂには、循環駆動される多数の搬送爪１２，１
２，…が備えられており、プリント基板はこれら対向す
る搬送爪１２，１２間に直接把持されて搬送されるよう
になっている。なお、両軌道２ａ，２ｂ間の離間距離す
なわち搬送幅は、搬送すべきプリント基板Ｐの幅に応じ
て、図示しない軌道幅調整機構により変更・調整が可能
となっている。

【００１４】軌道２ａ，２ｂの両外側には、フレーム１
３，１３が各軌道２ａ，２ｂとほぼ同じ高さに並行して
設けられている。軌道２ａ，２ｂはこのフレーム１３，
１３に支持されており、フレーム１３，１３の角度を変
化させることにより、搬送コンベヤ２の搬送角度の変更
等を行うことができるようになっている。

【００１５】そして、前記フラクサー１１，温風ヒータ
４，プリヒータ５，冷却ファン７等のハンダ槽６以外の
装置はこのフレーム１３，１３に支持されている。

【００１６】図２に示すように、フラクサー１１は、液
状のフラックスＦを貯留するフラックス槽８と、フラッ
クス槽８の内部に設けられてフラックスＦを上方に噴き
上げるためのノズル９と、フラックスＦ内に気泡を発生
させるための発泡管１０とを備えた構成とされている。
発泡管１０には、図示しない窒素発生装置が接続されて
おり、これによって発泡管１０から窒素ガスをフラック
スＦ内に吹き出すようになっている。

【００１７】また、噴流ハンダ付けを行う図示しないノ
ズルを備えたハンダ槽６には、ハンダ槽６の上方を覆う
図示しない遮蔽体が備えられている。そしてこの遮蔽体
（図示なし）内に、図示しない窒素供給装置で窒素ガス
を供給することによって、遮蔽体（図示なし）内を窒素
雰囲気とし、ハンダ槽６において窒素雰囲気中でハンダ
付けを行うようになっている。

【００１８】次に、上記構成とされたハンダ付け装置Ａ
の作用について説明する。ただしここで、ハンダ付け装
置Ａにおいて用いられるフラックスＦは還元作用の小さ
い特殊なもので、ハンダ付け後の洗浄を必要としないも
のとなっている。

【００１９】このハンダ付け装置Ａの運転状態において
は、窒素供給装置（図示なし）を作動させ、ハンダ槽６
に設けられた遮蔽体（図示なし）内を窒素雰囲気とす
る。

【００２０】ハンダ付けされるプリント基板Ｐは搬送コ
ンベヤ２により順次搬送され、まず、図２に示したフラ
クサー１１において低還元作用を有するフラックスＦが
ハンダ付け面（裏面）に塗布される。

【００２１】このとき、フラクサー１１では、窒素供給
装置（図示なし）から供給した窒素ガスを発泡管１０か
らフラックス槽８に貯留されたフラックスＦ内に噴き出
させることにより気泡が発生し、フラックスＦがノズル
９から上方に噴き上げるようになっている。そして、搬
送コンベヤ２によって搬送されるプリント基板Ｐがフラ
ックス槽８の上方を通過する際に、プリント基板Ｐの下
面にノズル９から噴き上げられたフラックスＦが塗布さ
れるようになっている。このようにしてフラックスＦを
窒素ガスによって発泡させてプリント基板Ｐに塗布する
ようにしたので、図３に示すように、プリント基板Ｐの
下面に塗布されたフラックスＦ中には窒素が封じ込まれ
ることになる。また、この窒素によってフラックスＦが
冷却されるので、フラックスＦの温度上昇を防ぐという
利点もある。

【００２２】この後、プリント基板Ｐは、図１に示した
温風ヒータ４にてフラックスＦの乾燥を受け、さらにプ
リヒータ５により予備加熱された後、ハンダ槽６におい
てハンダ付けされる。

【００２３】この際、ハンダ槽６には窒素供給装置（図
示なし）が設けられている。このため遮蔽体（図示な
し）内は酸素濃度がほぼ０（ゼロ）に近い極めて窒素ガ
ス濃度の高い窒素雰囲気となる。これにより、プリント
基板Ｐにおける端子や銅箔等の酸化を有効に防止でき、
低還元作用のフラックスＦの使用を可能とし、フラック
スＦの洗浄工程を排除し得るわけである。しかもこのと
き、図３に示したように、プリント基板Ｐに塗布された
フラックスＦ中には、従来のように酸素が混入している
大気ではなく、窒素が封じ込まれているので、フラック
スＦの塗布後に部品の端子やプリント基板Ｐの銅箔等が
酸化することなく、ハンダ槽６にて良好な品質でハンダ
付けを行うことができる。

【００２４】このようにしてハンダ槽６上を通過してハ
ンダ付けされたプリント基板Ｐは、この後、遮蔽体２１
の外部に出て次工程の処理をなされる。

【００２５】なお、上記実施例において、フラクサー１
１を発泡管１０を備えた発泡式のものとしたが、もちろ
ん、発泡させるための構造，フラクサー１１の設置数等
については限定するものではなく、他の構成としてもよ
い。また、フラクサー１１は発泡式に限るものではな
く、噴霧式のものであっても、窒素ガスによってフラッ
クスＦを噴霧させてプリント基板Ｐに塗布することによ
って、上記と同様の効果を奏することができる。さらに
は、ハンダ付けが実際に行われるハンダ槽６に遮蔽体
（図示なし）を設けて窒素雰囲気を形成する構成とした
が、それ以外の部分に対して窒素雰囲気を形成すること
を制限するものではない。したがって、ハンダ槽６上方
の広い空間を窒素雰囲気とすべく上記の如き遮蔽空間を
形成するようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るハン
ダ付け装置によれば、フラクサーを、窒素ガスでフラッ
クスを噴霧あるいは発泡させることによって被ハンダ付
け品にフラックスを塗布する構成とした。これにより、
被ハンダ付け品に塗布されたフラックス中には窒素が封
じ込まれることになる。したがって、フラックス塗布後
に部品の端子や基板の銅箔等が酸化することなく、ハン
ダ槽にて良好な品質で被ハンダ付け品のハンダ付けを行
うことができる。また、窒素によってフラックスが冷却
されるので、フラックスの温度上昇を防ぐという利点も
ある。しかも、上記の各効果は、フラクサー自体の構造
を何ら変更する必要はないので、低コストで実現するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るハンダ付け装置の一例、および従
来のハンダ付け装置の一例の外観を示す斜視図である。

【図２】本発明に係るハンダ付け装置に備えたフラクサ
ーを示す正断面図である。

【図３】前記ハンダ付け装置によって被ハンダ付け品に
フラックスを塗布した状態を示す正断面図である。

【図４】従来のハンダ付け装置によって被ハンダ付け品
にフラックスを塗布した状態を示す正断面図である。

【符号の説明】

２ 搬送コンベヤ ６ ハンダ槽 １１ フラクサー Ａ 噴流式ハンダ付け装置（ハンダ付け装置） Ｐ プリント基板（被ハンダ付け品）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被ハンダ付け品を搬送する搬送コンベヤ
   と、該搬送コンベヤの下方に設けられて窒素雰囲気中で
   前記被ハンダ付け品にハンダ付けを行うハンダ槽と、前
   記搬送コンベヤの下方でかつ前記ハンダ槽の前段側に設
   けられたフラクサーとが備えられたハンダ付け装置であ
   って、前記フラクサーが、窒素ガスでフラックスを噴霧
   あるいは発泡させることによって前記被ハンダ付け品に
   フラックスを塗布する構成とされていることを特徴とす
   るハンダ付け装置。