JPS6199570A - フラツクス塗布装置 - 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、フラックス塗布装置に係り、特にプリント基
板が高速で搬送されてはんだ付けされるときにその前工
程のフラックスの塗布をより良くイ↑うようにしたもの
に関する。

従来の技術 一般にプリント基板は、積層板の表面に銅箔の回路パタ
ーンを形成し、こき回路パターンのはんだ付はランドに
抵抗、コンデンサー等の電気部品を取り付けられるよう
にしたものである。この場合、プリント基板の電気部品
を取り付ける反対側に回路パターンが形成されていてこ
の側にはんだ付はランドがあるものと、プリント基板の
電気部品を取り付ける同じ側に回路パターンが形成され
ていてこの側にはんだ付はランドがある、いわゆる平面
実装のものがある。

いずれの型のものも、はんだ付けを行なう場合にはその
前工程でフラックスが塗布されてからプリヒートされる
。これは、例えば噴流はんだ付けを行なう場合のことを
考えてみると、プリント基板のはんだ付はランドや、電
気部品のリードあるいは電極は２５０　’Ｃにもなる熔
融はんだに接触することになるのでその空気酸化が避け
がたいためその酸化を防止するためと、一旦空気酸化さ
れたこれらはんだ付はランド等も還元して熔融はんだが
付着し易いようにするためである。

このようなフラックスは、例えば松脂をアルコールに熔
解して５〜５０％溶液にし、これにアミンのハロゲン化
塩を少量添加したものであるが、これを塗布するには、
／ズルから噴出させてその頂部にはんだ付は部を接触さ
せる方法や、フラックスを発泡させてその泡をはんだ付
は部に付着させるような方法も行なわれている。

しかしながら、フラックスをノズルから噴出させる方法
は、例えば平面実装型の電気部品ではその電極の端部の
かげになるようなところではフラックスが塗布されない
ようなところが生じ易い。

特に、第１２図に示すように、基板本体１に形成された
回路パターンのはんだ付はランド２．２　・・にリード
レスのチップ部品３ａ、　３ｂ、　３ｃ、　３ｄ、　３
ｅをはんだ付けする場合で、これらのチップ部品の間″
　　　　　　　隔Ｅが０．５〜５ＩＩＩＩｎと近接して
いる場合のように実装密度が高くなると、図示斜線部の
ところでは、噴流フラックスの流れが層流状態でその弧
長がこの間隔よりも大きいような場合には、この間隙に
フラックスの溶剤のガスや空気がたまり、これらにより
フラックスが供給されるのを妨げられることが起こり易
く、これが起こると上記したようにはんだ付はランドの
酸化等の問題が生じ、はんだ付は性能を害する。

また、フラックスの泡をはんだ付は部に付着させる方法
は、プリント基板の搬送速度が小さいうちは薄い均一な
塗膜を形成できるが、これが例えば３ｍ／ｌｌｌ１ｎの
速度になると、フラックスの泡がはんだ付は部に付着し
てまだ消えないうちにつぎの泡が重なって付着し、これ
が繰り返されてプリント基板に何層にもフラックスの泡
が付着し、これかつぎの工程でプリヒートされるとき壊
されて滴り落ちることが起こり易い。このようになると
フラックスの塗布ムラが生じるとともに、装置を汚すの
みならず、フラックスの泡の発生量は同じであるので、
後続のプリント基板に付着されるべき泡が前のプリント
基板に付着されてこの後続のプリント基板にはフラック
スが塗布されないものも生じ易い。このようなことは、
プリント基板の搬送速度が太き（なればなるほど起こり
易くなる。

しかし、フラックスの塗布のためにプリント基板の搬送
速度を小さくしてはんだ付は速度を落とすのは、はんだ
付は生産性を向上できないので、生産コストも低減でき
ないという問題を生じる。

発明が解決しようとする問題点 以上のように、従来のフラックス塗布装置は、噴流式の
ものでは電気部品のかげになるようなところにフラック
スを十分供給できず、またフラックス発泡式のものでは
、高速搬送されるプリント基板には泡が付き過ぎたり、
その結果泡が不足するプリント基板も現れたりする問題
点があり、その改善が望まれていた。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、フラックスを
噴出部から噴流させるフラックス塗布装置において、上
記噴出部はフラックスを波状に噴出させ、この波の波頭
を乱流状態に形成する乱流波形成手段を有することを特
徴とするフラックス塗布装置を提供するのである。

またフラックスを噴出部から噴流させるフラックス塗布
装置において、上記フラックスを波状に噴出させこの波
の波頭を乱流状態に形成する乱流波形成手段を有するノ
ズルと、フラックスの層流状態の波を形成する層流波形
成手段又は平面浸漬手段を有することを特徴とするフラ
ックス塗布装置を提供するものである。

作用 フラックスをノズルから乱流状態で噴出させるようにし
たので、フラックスは電気部品のかげや隙間にも侵入し
易くなる。また、供給されるフラックスは泡でないので
泡に泡が付着するというようなこともない。

次ぎに本発明の一実施例を第１２図を参照して第１図及
び第２図に基づいて説明する。

１１はフラックス収容槽で、このフラックス収容槽１１
にはノズル１２が設けられている。このノズル１２は下
方が拡開された断面台形状に形成され、上端ノズル口に
乱流波形成板１３が取り付けられている。この乱流波形
成板には、多数の噴出口１４．１４・・が形成されてい
る。この噴出口の大きさは、これらの噴出口からフラッ
クスを噴出させたとき、その波の波頭が隣接電気部品の
間隙に入り込めるようなものである。なお、図示省略し
たが上記ノズル１２からフラックスが噴出されるように
、羽根車が設けられる。

次ぎに本実施例の作用を説明する。

図示省略した羽根車を作動させ、フラックスを噴出口１
４．１４・・から噴出させる。この場合のフラ／クスの
噴出状態は第２図に示すように、フラックスは半波状に
噴出され、その波頭にはいくつかの小さな峰ができたよ
うな乱流状態になり、かつこの波頭は波底部のフラック
スの流動により絶えず不規則に上下左右に変動する。上
記波頭の高さ、峰の数、変動の程度は羽根車の調節によ
るフラックスの噴出圧により変わる。このようにして−
できたフラックスの波に第１２図に示すプリント基板を
接触させると、チップ部品の図示斜線の部分にフラック
スの波の波頭が入り込み、この波頭の乱流状態により斜
線部に閉じ込められたガスあるいは空気が抜かれるとと
もにフラックスがはんだ付はランド及びチップ部品の電
極に濡れるようになる。また、波頭は上下左右に変動す
るので、この変動によっても上記ガスあるいは空気は逃
散路が確保されるので、フラックスはその逃げた跡によ
く濡れることができる。

上記実施例では、乱流波形成板１３はノズル１２の上端
に設けたが、第３図に示すように乱流波形成板１３゛　
をノズル口の端縁から例えば３０ｍｍ以内の範囲の下方
に設け、フラックスの波頭だけがノズル口の端縁から上
方に突出するようにしても良い。

また、第４図に示すように、乱流波形成板１３゛を凸状
の弧状に形成しても良い。また、第５図に示すように円
筒の乱流波形成用の噴出筒１５．１５・・・を多数設け
、これらを通してフラックスを噴出させても良い、なお
、第６図に示すように第１図に示すノズルに整波板１２
ａ　、１２’ａを設けても良い。

また、上記の乱流波形成板は第７図（イ）、（ロ）、（
ハ）に示すような噴出口の形状を有する乱流波形成板１
３ａ　、　１３ｂ　、　１３ｃにしても良い。

異種形状の噴出口の組合せはフラックスの波形の変動を
起こし易くする。また、噴出口の配列、個数、乱流波形
成板の板厚、さらにはフラックスの噴出圧を変え、また
これらを組み合わせることによりプリント基板のパター
ン形状や、部品リードの密集状態、リードレス部品の実
装密度や配置状態に最適なフラックス塗布が行なわれる
ように所望のフラックスの乱流波が得られる。

上記は噴出口又は噴出筒によりフラックスの乱流を形成
したが、第８図ないし第１Ｏ図に示したように、ノズル
１２のノズル口にバー１７ａ　、　１７ｂ　、１７ｃを
設けてこのノズル口を３分したり、７１ズル１２のノズ
ル口にバー１８を設けてこのノズル口を２分したり、あ
るいはノズル１２のノズル口にＶ字状にバー１９ａ　、
１９ｂを設けてノズル口を３分してそれぞれフラックス
を分流させて乱流を形成するようにしても良い。　なお
、上記バーの断面形状（楕円、三角形、四角形等）、大
きさ、数、配置は適宜に選択でき、その任意の組合せで
も用いられる。

なお、上記の乱流波形成板、噴出筒、バーは固定したが
、これを可動にし、例えば前後若しくは左右又は前後左
右に揺動させるようにしても良い。

また、上記はノズルを１個設けた場合であったが、第１
１図に示すように、例えば第１図に示す乱流形成板１３
を有するノズル１２゛　　と、このような乱流形成板１
３を有しないノズル１２とを組み合わせて用い、プリン
ト基板に形成された乱流波によるフラックス膜を層流波
によるフラックスに浸漬してその膜厚を均一にする等−
横比するようにしても良い。この場合、一つのノズル口
の一部に乱流形成板を設け、一つのノズルで上記の二つ
のノズルの機能を持たせるようにしても良い。なお、こ
れらの場合に、ノズル１２を用いず、フラックス槽に収
容したフラックスに浸漬するような平面浸漬装置を用い
るようにしても良い。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、ノズルに乱流を形
成する噴出口等の乱流波形成手段を設けたので、噴出さ
れるフラックスは凹凸を有する波状に形成される。した
がってフラックス塗布時に被はんだ付は体としての例え
ばプリント基板上の近接した電気部品間の空隙にたまる
ガスや空気を追い出しながらフラックスをその空隙の必
要個所に供給することができる。そしてフラックスの供
給は泡として供給されないので、プリント基板が高速搬
送される場合でもこれに追従して行なわれ、その塗布量
も過不足なく適量で行なわれる。

これによりはんだ付は作業を能率化でき、その生産コス
トを低減できる。

また、この乱流状態のフラックスに例えばプリント基板
を接触させた後、層流状態のフラックスや平面浸漬装置
のフラックスに接触させると、その膜厚等が均一化され
て仕上げを良くすることができる。”

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の発明の一実施例の装置１　　　
　　　　の概略斜視図、第２図はその使用状態を示す斜
視図、第３図〜第６図、第８〜第１０図はそれぞれ他の
実施例の装置のノズルを示す斜視図、第７図の（イ）、
　　（ロ）、（ハ）は上記第１図、第３図〜第６図に示
すノズルの乱流波形成板の噴出口の他の形状を示す説明
図、第１１図は本発明の第２の発明の一実施例の装置の
断面説明図、第１２図はプリント基板の部品のはんだ付
は状態を示す説明図である。 図中、１２．１２″　はノズル、１３．１３’、１３”
、　１３ａ。 １３ｂ、　１３Ｃ１１５，１５”　・、１７ａ　〜１７
ｂ、１８．１９ａ、１９ｂは乱流波形成手段としてのそ
れぞれ乱流波形成板、噴出筒、バーである。 昭和５９年１０月２２日 第３国 第７図 ｒイノ ｒ口ノ ｒ昌ノ 第１ｏ図 第１１図 第１２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フラックスを噴出部から噴流させるフラックス塗
   布装置において、上記噴出部はフラックスを波状に噴出
   させ、この波の波頭を乱流状態に形成する乱流波形成手
   段を有することを特徴とするフラックス塗布装置。
2. （２）フラックスを噴出部から噴流させるフラックス塗
   布装置において、上記フラックスを波状に噴出させこの
   波の波頭を乱流状態に形成する乱流波形成手段を有する
   ノズルと、フラックスの層流状態の波を形成する層流波
   形成手段又は平面浸漬手段を有することを特徴とするフ
   ラックス塗布装置。