JPH0832221A - 噴流式ハンダ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い品質でハンダ付けを行うことができ、か
つ高いメンテナンス性を有した噴流式ハンダ付け装置を
低コストで提供することを目的とする。 【構成】 ハンダ付け装置Ａのハンダ槽１１上面でプリ
ント基板の搬送ラインＬよりも下方に窒素供給管１７の
供給部１７ａ，１７ａ，…を設け、各供給部１７ａの下
面には窒素供給口１８，１８，…を形成して、ここから
ハンダ槽１１の溶融ハンダＭの液面に窒素ガスを吹き出
す構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくともハンダ付け
工程を窒素雰囲気中で行うようにした噴流式ハンダ付け
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
より構成されており、被ハンダ付け品はこれら軌道２
ａ，２ｂの間に架設される状態で搬送されるようになっ
ている。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】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にてフラックスを塗着さ
れた後、前記温風ヒータ４にてフラックスの乾燥を受
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、さらに前記冷却フ
ァン７にて冷却された後搬出されて次工程に移動される
ようになっている。

【０００４】ところで、上記の如きハンダ付け装置にお
いては、従来、ハンダ槽６で溶融された溶融ハンダが酸
化すると、ハンダカスが生じてハンダ付けの品質が低下
してしまうと言う問題があった。近年、このような問題
に対して、少なくともハンダ槽の上面を密閉性の高いカ
バーで覆い、そのカバーの内部にほぼ全域にわたって窒
素ガス供給口を配置して、カバー内部全域を窒素雰囲気
とした窒素封入型噴流式ハンダ付け装置が開発されてい
る。この場合、前記搬送系全体を覆うカバー内部の酸素
濃度は約５０ppm以下とされ、ハンダ槽の溶融ハンダの
酸化が防止され、ハンダ付けを良好に行うことが可能と
なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の噴流式ハンダ付け装置では、ハンダ槽の
上面に密閉性の高いカバーを設けなければならず、装置
が大掛かりとなってコストが高くなるばかりか、メンテ
ナンス性も低下す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、高い品質でハン
ダ付けを行うことができ、かつ高いメンテナンス性を有
した噴流式ハンダ付け装置を低コストで提供することを
目的とする。

【０００６】

【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
設けられたハンダ槽と、少なくとも前記ハンダ槽におけ
る前記被ハンダ付け品に対するハンダ付けが窒素雰囲気
中で行われるよう窒素ガス供給源から窒素ガスを供給す
るための窒素供給管とを備えて構成された噴流式ハンダ
付け装置であって、前記窒素供給管が前記ハンダ槽のハ
ンダ液面に沿って延在するよう配設され、かつ窒素を吹
き出すための窒素供給口が該窒素供給管の下面に形成さ
れていることを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明の噴流ハンダ付け装置では、窒素供給管
をハンダ槽のハンダ液面に沿って延在するよう配設し、
かつ窒素を吹き出すための窒素供給口を該窒素供給管の
下面に形成する構成とした。これにより、窒素ガスが窒
素供給口からハンダ槽のハンダ液面に吹き付けられるこ
とになり、ハンダ液を窒素雰囲気によって覆い、その酸
化を防止することが可能となる。

【０００８】

【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。図１は、本発明に係る噴流式ハンダ付け装
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（以下、「ハンダ付け装置」と略称する）Ａ
は、従来の噴流式ハンダ付け装置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。

【０００９】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、その延
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１１，冷却ファン７等が順次配設された構成となっ
ている。

【００１０】図１および図２に示すように、前記搬送コ
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。図２に示したように、各軌
道２ａ，２ｂには、循環駆動される多数の搬送爪１２，
１２，…が備えられており、プリント基板Ｐ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。軌道２ａ，２ｂの両外側には、フレ
ーム１３，１３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。

【００１１】図１に示したように、前記フラクサー３，
温風ヒータ４，プリヒータ５，冷却ファン７等のハンダ
槽１１以外の装置はこのフレーム１３，１３に支持され
ている。

【００１２】図３に示すように、ハンダ槽１１は、隔壁
板１４により搬送コンベヤ２の延在方向に対して２槽に
区分されており、それぞれの槽に第１のノズル１５，第
２のノズル１６が設けられている。

【００１３】このようなハンダ槽１１の上端部近傍で、
かつプリント基板Ｐの搬送ラインＬより下方となる位置
には、窒素供給管１７の供給部１７ａ，１７ａ，…が、
第１のノズル１５，第２のノズル１６の両側に沿って搬
送コンベヤ２の搬送方向と直交する水平方向に延在する
よう配設されている。窒素供給管１７は金属製のパイプ
からなり、各供給部１７ａの下面には、一定間隔毎に図
示しない窒素供給口１８，１８，…が形成されている。
この窒素供給管１７は、例えば膜分離を利用した窒素発
生器等の図示しない窒素発生装置により生成された窒素
ガスを、窒素供給口１８，１８，…から下方のハンダ槽
１１の溶融ハンダＭの液面に向けて吹き出すようになっ
ている。

【００１４】図４に示すように、この窒素供給管１７
は、ハンダ付け装置Ａの下部に設置された窒素発生装置
（図示なし）からフラクサー３と温風ヒータ４との間を
通って上方に延出し、プリヒータ５の上方の空間を通っ
てハンダ槽１１に至るよう配管されている。そして、プ
リヒータ５の上方においては、窒素供給管１７は蛇行す
るよう屈曲して配管されている。

【００１５】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。また、このフラックスをプリント基板の
ハンダ付け面に塗布するフラクサー３は、フラックスを
噴霧状にして吹き付けるタイプのものとしている。

【００１６】このハンダ付け装置Ａの運転状態において
は、前記窒素発生装置（図示なし）を作動させ、窒素供
給管１７の各供給部１７ａの窒素供給口１８，１８，…
から窒素ガスを吹き出すことによって、ハンダ槽１１の
溶融ハンダＭの液面を窒素雰囲気で覆うようにする。そ
の他の操作については従来の噴流式自動ハンダ付け装置
の運転と同じである。

【００１７】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、図示しない噴霧式
のフラクサー３において低還元作用を有するフラックス
をハンダ付け面（裏面）に塗着され、その後プリヒータ
５上を通過し、ハンダ槽１１においてハンダ付けされ
る。

【００１８】この際、図３に示したように、ハンダ付け
されるプリント基板Ｐがハンダ槽１１上部に至ったとき
には、そのプリント基板Ｐの下面側に言わば同プリント
基板Ｐと溶融ハンダＭとの間に挟まれた極めて狭い空間
Ｃが形成される。ところで、ハンダ槽１１上面でプリン
ト基板Ｐの搬送ラインＬよりも下方には窒素供給管１７
の供給部１７ａ，１７ａ，…が設けられ、各供給部１７
ａの下面には窒素供給口１８，１８，…が形成されて、
ここから窒素ガスが吹き出されるようになっている。こ
のため前記空間Ｃは少ない窒素ガス量でも酸素濃度がほ
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、密閉度の高いカバーを設けるこ
となく、ハンダ槽１１の上面に窒素雰囲気を創りだすこ
とが可能となるので、ハンダ槽１１の溶融ハンダＭの酸
化を防ぐことができ、ハンダカスの発生を低減させて高
い品質でハンダ付けを行うことが可能となるわけであ
る。

【００１９】しかも窒素雰囲気を創り出すための窒素供
給管１７は、プリヒータ５の上方を通るように配管され
ている。このため、これら窒素供給管１７を通って窒素
供給口（図示なし）から噴き出される窒素ガスは、プリ
ヒータ５によって加熱されており、このガスによって創
り出される窒素雰囲気はその温度が高められたものとな
っている。これにより、窒素ガスによるハンダ槽１１の
溶融ハンダＭの温度低下を抑さえることが可能となり、
ハンダ槽１１の温度管理を容易に行うことが可能とな
る。このとき、窒素ガスを加熱するに際して、プリヒー
タ５を加熱源としているので、何ら新規の加熱源を設け
る必要がなく、熱エネルギーの有効利用を図ることがで
きるうえ、低コストで上記効果を奏することができる。

【００２０】このようにしてハンダ槽１１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、搬送コン
ベヤ２によって次工程に搬送されていく。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る噴流
式ハンダ付け装置によれば、窒素供給管をハンダ槽のハ
ンダ液面に沿って延在するよう配設し、かつ窒素を吹き
出すための窒素供給口を該窒素供給管の下面に形成する
構成とした。このようにして、窒素ガスが窒素供給口か
らハンダ槽のハンダ液面に吹き付けてハンダ液を窒素雰
囲気によって覆うことによってその酸化を防止し、ハン
ダカスの発生を低減させて高い品質でハンダ付けを行う
ことが可能となる。これにより、密閉性の高いカバーを
設けることなく、高い品質でハンダ付けすることのでき
るハンダ付け装置を構成することができるので、装置の
小型化，低コスト化を図るとともに、メンテナンス性を
向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る噴流式ハンダ付け装置の一例、お
よび従来の噴流式ハンダ付け装置の一例の外観を示す斜
視図である。

【図２】本発明に係る噴流式ハンダ付け装置のハンダ槽
部を示す側断面図である。

【図３】前記ハンダ槽部の正断面図である。

【図４】前記噴流式ハンダ付け装置の窒素供給管の管路
を示す平面図である。

【符号の説明】

２ 搬送コンベヤ １１ ハンダ槽 １７ 窒素供給管 １８ 窒素供給口 Ａ 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たハンダ槽と、少
   なくとも前記ハンダ槽における前記被ハンダ付け品に対
   するハンダ付けが窒素雰囲気中で行われるよう窒素ガス
   供給源から窒素ガスを供給するための窒素供給管とを備
   えて構成された噴流式ハンダ付け装置であって、前記窒
   素供給管が前記ハンダ槽のハンダ液面に沿って延在する
   よう配設され、かつ窒素を吹き出すための窒素供給口が
   該窒素供給管の下面に形成されていることを特徴とする
   噴流式ハンダ付け装置。