JPS6181696A - プリント基板のはんだ付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、プリント基板のはんだ付け方法に係り、特に
プリント基板に電気部品をはんだ付けする場合のはんだ
付けランドのようにはんだ付け必要部分がパターンを形
成して配置されているようなものについてこれらはんだ
付け必要部分のはんだ付け方法を改善したものに関する
。

従来の技術 電気部品をプリント基板に搭載して使用することが広（
行なわれている。一般にはプリント基板は積層板の表面
に張りつけた銅箔に回路パターンを形成し、このパター
ンに抵抗、コンデンサー等の電気部品を取りつけられる
ようにしたものである。このように電気部品をプリント
基板に取り付けるには、例えば取り付けようとする電気
部品のリードをプリント基板の回路パターンのはんだ付
けランドにはんだ付けすることが行なわれる。このよう
なはんだ付けにはノズルを備えたはんだ槽にはんだを熔
融して収容し、この溶融はんだを上記ノズルから噴出さ
せるようにした噴流はんだ装置が広く使用されている。

この噴流はんだ装置は、例えば第６図に示すように、は
んだ槽１にノズル２を設け、羽根車３によりはんだ槽１
に収容した溶融はんだをノズル２から噴出させるように
したもので、この装置で上記のプリント基板のはんだ付
けを行なおうとするときは、プリント基板ａを噴出して
いる溶融はんだにやや前止がりの状態で搬入して接触さ
せ、さらに同じ姿勢でプリント基板を順次前方に移動さ
せてその全面を溶融はんだに順次接触させるようにして
いる。

ところで、上記ノズルにはここから噴出される溶融はん
だに上記プリント基板が良く接触できるように噴出口２
ａにおけるプリント基板の移動方向の両側に整波板２ｂ
、２ｃが設けられ、これらにより噴出される熔融はんだ
の波を形成している。このような整波板には、例えば第
６図に示すようにプリント基板の搬入側整波板２ｂをそ
の先端が下方に傾斜するように取り付け、プリント基板
の搬出側整波板２Ｃをほぼ水平板部と先端の垂直板部に
より構成した、いわゆる片流れ式のものがある。この形
式のものは、搬入側整波板２ｂ側では溶融はんだは直ぐ
に流れ落ちるが、搬出側整波板２ｃ側ではこの整波板に
よりノズル２から噴出された溶融はんだが直ぐに流れ落
ちないでゆっくり流れながらこの整波板２ｂ上に暫時保
持されるので熔融はんだは層流に近い静かな波になり、
はんだ付け部に付着したはんだが溶融はんだの流れから
離反するときにツララを生じたり、隣接はんだ付け部に
付着したはんだ同志の融着が起こってはんだブリッジを
生じたりするはんだ付け不良が起こらないようにできる
。

しかしながら、この搬出側整波板２ｃ側の溶融はんだの
流れも、溶融はんだが使用されるにつれて、はんだ槽内
の熔融はんだが減ることによりその噴出圧が変わること
によって変化し、また、第６図のような搬出側整波板２
ｃを備えたノズルではこの整波板上を流れる熔融はんだ
は空中に留まる時間が長くなるのでその温度の低下も避
けられず、実測では搬入側溶融はんだより１０°Ｃも低
くなることがある。このように溶融はんだの流れが乱れ
たり、その温度の低下があるとツララ、はんだブリッジ
等のはんだ付け不良を発生し易くなる。

また、第６図のような装置では、通常はんだ槽は上部が
開放されているので溶融はんだ液面の空気に触れる部分
の酸化及びノズルから噴出される溶融はんだの酸化は避
けられず、これらはんだ酸化物が熔融はんだ表面に浮遊
し純粋な溶融はんだに混じってはんだ付け部に供給され
ること合あってはんだ付け性能を害することがある。ま
たこのようなはんだ酸化物は廃棄さることになるのでそ
のはんだ資源の損失にもなる。これを防止しようとして
オイルやワックスの酸化防止槽を設ける二とも行なわれ
るが、噴流はんだの酸化は避けられず、この酸化物の除
去を行なったり、オイルやワックスも熱や空気で劣化す
るのでその取替え等の管理を行なわなければならず、そ
の手間ががかり自動化の時代の要請に応えることもでき
ない。

さらにまた、第６図のようにしてプリント基板を２５０
℃にもなるような高温の溶融はんだに接触させてはんだ
付けを行なう場合にはプリント基板のソリの発生も避け
られない。これは、プリント基板が通常の工程でフラッ
クスを塗布され、プリヒートされてはんだ付け装置に搬
入される場合には、プリヒートされた側が１００〜１４
０℃であり、その裏側が８０〜１００℃であるので、こ
のプリヒートされた側が２５０℃の溶融はんだに触れる
とその反対側との温度差によりプリント基板が伸縮する
ことに起因するもので、第６図に示すような装置を使用
する限りこれを避けることはできない。

発明が解決しようとする問題点 以上説明したように、従来のプリント基板用のはんだ付
け装置は溶融はんだをノズルから噴出させることに起因
する溶融はんだの酸化に伴う問題、はんだ付け部にはん
だ付け不良を発生する問題、プリント基板のソリを生じ
る問題等のいろいろな問題点を有し、その改善が望まれ
ていた。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明は、プリント基板
の回路バ・ターンのはんだ付けランドに電気部品をはん
だ付けする方法において、はんだ付け必要部分に溶融は
んだを供給してはんだ付けを行なうことを特徴とするプ
リント基板のはんだ付け方法を提供するものである。

作用 溶融はんだをはんだ付け必要部分に選択的に供給するの
で溶融はんだの取扱いやその通用の仕方を適切に行なう
ことができる。

実施例 次ぎに本発明の一実施例を第１図訃よα第２図に基づい
て説明する。

１１ははんだ付けしようとする電気部品１１ａ　、　ｌ
ｌａ・　・・、ｌｌｂ　、　ｌｌｂをそれぞれはんだ付
けランド１１’ａ、　ｌｌ’ａ　・・・、１１°ｂ、ｌ
ｌ’ｂ−・にはんだ付けすべくプリント基板１１ｃに仮
り留めしたはんだ付け用プリント基板である。

また、１２ははんだ槽で、このはんだ槽１２の上面中央
部には上記はんだ付け用プリント基板１１のはんだ付け
ランドｌｌ’ａ、１１°ａ　・’　・、１−１’ｂ、　
ｌｌ’ｂ　・・に対応して設けられた溶融はんだ膨出用
透孔。

１３ａ、　１３ａ　　・＋、１３ｂ　、　１３ｂ　　・
・・を形成した溶融はんだ供給板１３が設置され、この
熔融はんだ供給板の左右のはんだ槽１には攪拌翼１４と
、上部を仕切り下方を開口してはんだ槽１の他の部分と
連通させた加圧室１５が設けられている。この加圧室１
５には加圧体１６が設けられ、この加圧体を押し下げる
ことにより溶融はんだは加圧され、上記熔融はんだ供給
板１３の上記それぞれの膨出用透孔１３ａ、１３ａ　　
・・、１３ｂ　、　１３ｂ　・・から押し出され、この
押し出された溶融はんだはその表面張力によりほぼ半円
状に膨出されるようになっている。

次ぎに本実施例の作用を説明する。

まず、はんだ槽１２に溶融はんだを満たし、攪拌翼１４
を作動させて熔融はんだを良く攪拌する。この状態では
溶融はんだはまだ溶融はんだ供給板１３のそれぞれの膨
出用透孔１３ａ　、１３ａ　　・・、１３ｂ、１３ｂ　
　・・から膨出していないが、ここで加圧体１６を押し
下げることにより熔融はんだは加圧されその圧力により
、第２図に示すように上記膨出用透孔から膨出される。

これにより膨出用透孔のパターンにしたがって溶融はん
だを膨出でき、第１図に示すようなパターンにしたがっ
たこの膨出体のパターンを得ることができる。

このような状態にしておいてから、第１図に示すはんだ
付け用プリント基板１１を裏返しにして仮留めした電気
部品が下側になるようにして上記熔融はんだ供給板１３
に向かって搬入する。そして第２図に示すように、はん
だ付け用プリント基板１１のはんだ付けランド１１゛ａ
、１１゛ａ・・、１１°ｂ、　ｌｌ’ｂ・・とこれらに
対応して設けられた上記膨出用透孔からの熔融はんだ膨
出体を整合させてからはんだ付け用プリント基板１１を
若干押し下げると上記はんだ付けランドとこのはんだ付
けランドにはんだ付けできるように位置決めされている
電気部品の端部のはんだ付け部が上記熔融はんだの膨出
体に接触してこの熔融はんだにより濡れさせられる。

この後加圧体１６を上昇させて溶融はんだの圧力を減少
させ、溶融はんだが上記膨出用透孔から膨出しないよう
な状態にしてから、はんだ付け用プリント基板１１を搬
出すれば、はんだ付け部のはんだは固化してはんだ付け
が行われる。

上記説明では熔融はんだ供給板１３の膨出用透孔から溶
融はんだを膨出させたが、第３図に示すようにこれらの
膨出用透孔に筒体１７．１７・・・を設け、これらの筒
体の下端の開口部を除く周囲を遮蔽板１８により覆って
はんだ槽１２の溶融はんだはこの遮蔽板１８により上記
筒体１７．１７・・以外への流通を阻止されるようにし
ても良く、このようにすると小さい膨出用透孔から膨出
される溶融はんだはその高さを高くできるので、これを
膨出させた後はんだ付け部を接触させるようにすれば、
はんだ付け部の面積の小さいもののはんだ付けを良く行
なえる。

また、第４図に示すように、第１図で示した熔融はんだ
供給板のそれぞれの膨出用透孔から溶融はんだを膨出さ
せたようにこれら膨出用透孔の配置に対応したディスペ
ンサー１９．１９・・・を備えた溶融はんだ供給体２０
を設け、これらのそれぞれのディスペンサーにより第１
図に示すはんだ付け用プリント基板１１の対応するはん
だ付け部に熔融はんだを供給するようにしても良い。な
お、溶融はんだ供給体２０は容体２０ａと溶融はんだを
上記ディスペンサーに供給する加圧体２０ｂを有し、た
の加圧体２０ｂを上昇させると溶融はんだは上記ディス
ペンサーから流出しないようになっている。

また、第５図に示すように、はんだ付け用プリント基板
１１に、第１図で示した溶融はんだ供給板１３と同様に
透孔２１ａ、　２１ａ　　・・、２１ｂ　、２１ｂ　　
−・を有するマスク２１をそれぞれのはんだ付け部と透
孔が相対するようにして当てがってマスク付きはんだ付
け用プリント基板２２とし、それからそれぞれの透孔に
熔融はんだを例えば単数又は複数の上記ディスペンサー
により供給し、全透孔に溶融はんだを供給したところで
上記マスク２１を取り外してはんだ付けを行なうように
しても良い。なお、上記フック付きはんだ付け用プリン
ト基板２２を溶融はんだ液に浸漬するようにしても良い
。この場合マスクには溶融はんだが濡れないような例え
ばプリント基板に使用されているような積層板を用いる
のが好ましい。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、電気部品をプリン
ト基板のはんだ付けランドにはんだ付けするはんだ付け
必要部分にのみ熔融はんだを供給するようにしたので、
噴流はんだ装置のように溶融はんだを循環使用する際に
避けられないはんだの空気酸化や、プリント基板のはん
だ付けしようとする側の全面に溶融はんだが接触するこ
とによるプリント基板のソリ、さらには噴流はんだには
んだ付け部を接触させることによるツララ、はんだブリ
ッジの発生をないようにできる。そのため、はんだ資源
の節約になるとともに、はんだ付け性能、はんだ付け効
率も向上でき、従来にない優れたはんだ付け方法を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の方法に使用する装置の概略
説明斜視図、第２図はその使用状態の断面図、第３図は
第２の実施例の方法に使用する装置の概略断面説明図、
第４図は第３の実施例の方法に使用する装置の概略断面
説明図、第５図は第４の実施例の方法の概略説明図、第
６図は従来の噴流はんだ装置の概略説明図である。 図中、１１ａ、１１ａ・・は電気部品、ｆｌｂ　、ｌｌ
ｂ・・はばんだ付けランド、ｌｌｃはプリント基板、１
３は溶融はんだ供給板、１３ａ　、　１３ａ　　−・、
１３ｂ、１３ｂ　　・・は膨出用透孔である。 昭和５９年０９月２８日 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プリント基板の回路パターンのはんだ付けランド
   に電気部品をはんだ付けする方法において、はんだ付け
   必要部分に溶融はんだを供給してはんだ付けを行なうこ
   とを特徴とするプリント基板のはんだ付け方法