JP2000246431A - 局所はんだ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 局所はんだ付けにおいて、従来の段差部によ
る不都合を解消する。 【解決手段】 溶融はんだを噴流するノズル本体12の外
側全周に、溶融はんだが流れ落ちるための間隙13を介し
て、外周カバー体14を配置する。外周カバー体14の上部
に溶融はんだを部品実装基板15と接触させるための溶融
はんだ接触開口16を設け、下部に溶融はんだを排出する
ための溶融はんだ排出口17を設ける。ノズル本体12から
噴流した溶融はんだは、外周カバー体14の溶融はんだ接
触開口16内にて部品実装基板15と接触して局所はんだ付
けする。残りの溶融はんだは、ノズル本体12の外側全周
にて外周カバー体14内の間隙13を流れ落ちて、外周カバ
ー体14の溶融はんだ排出口17より、はんだ槽内の溶融は
んだ面11に流出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、局所的にはんだ付
けする局所はんだ付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】実開平４−１１３１５８号公報に示され
るように、スポット接触治具を噴流式はんだ槽の上部の
はんだ噴出口を覆うように、かつ取外し自在に装着した
スポットはんだ付け装置がある。

【０００３】そのスポット接触治具は、板形状の基体
と、この基体のうち所定の部位について形成された開口
部と、この開口部を包囲するように一定の高さに設けら
れた囲繞壁と、この囲繞壁のうち所定の部分について切
欠き形成された段差部とを具備している。図７は、その
囲繞壁１および段差部２を示す。

【０００４】そして、図８に示されるように、はんだ付
けされるプリント基板３が噴流式はんだ槽のはんだ噴流
口の上方に到来したときに、このスポット接触治具の囲
繞壁１を昇降機構によりプリント基板３の下面に当接さ
せ、プリント基板３より突出した特定の電子部品４のリ
ード５を基板面に局所はんだ付けするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来のスポットは
んだ付け装置においては、図８に示されるように、切欠
き形成された段差部２からこぼれ落ちる溶融はんだ６
が、はんだ付けする目的以外の他の部品７に付着する問
題がある。

【０００６】また、図７に示されるように、囲繞壁１の
内部のうち段差部２の近傍箇所8aでは常に新鮮な溶融は
んだが供給されるため、所定のはんだ温度が保たれる
が、囲繞壁１の内部のうち段差部２から遠い箇所8bでは
溶融はんだが滞留状態となり、そのはんだ温度が低下す
るため、いわゆる「つらら」などのはんだ付け不良が発
生しやすい問題がある。

【０００７】さらに、図７および図８に示されるよう
に、段差部２から溶融はんだ６がはんだ面に直接落下し
たことにより、プリント基板にまで届く勢いのはんだボ
ール９が飛散して付着する不良が発生しやすい問題があ
る。

【０００８】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、局所はんだ付けにおいて、従来の段差部による不
都合を解消することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、溶融はんだを噴流する周囲が略同一高さのノズル
本体と、このノズル本体の周囲の高さより高い上部に設
けられ溶融はんだを被はんだ付け物と接触させるための
溶融はんだ接触開口および下部に設けられ溶融はんだを
排出するための溶融はんだ排出口を有しノズル本体の外
側全周に溶融はんだが流れ落ちるための間隙を介して配
置された外周カバー体とを具備した局所はんだ付け装置
である。

【００１０】これにより、ノズル本体から噴流した溶融
はんだは、外周カバー体の溶融はんだ接触開口内にて被
はんだ付け物と接触して局所はんだ付けし、局所はんだ
付けで消費されなかった溶融はんだは、ノズル本体の外
側全周にて外周カバー体内の間隙を流れ落ちて、外周カ
バー体の溶融はんだ排出口よりはんだ面に排出される。
このため、溶融はんだが、はんだ付けする目的以外の部
品に付着するおそれはなく、また、外周カバー体の溶融
はんだ接触開口内の全域に常に新鮮な溶融はんだが供給
されるため、溶融はんだ接触開口内のどの部分でも所定
のはんだ温度が保たれ、さらに、ノズル本体から噴流さ
れた溶融はんだは外周カバー体内を流れ落ちて溶融はん
だ排出口よりはんだ面に静かに排出されるから、はんだ
ボールが被はんだ付け物に飛散するおそれもない。

【００１１】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載の局所はんだ付け装置において、外周カバー体が有底
状に形成され、外周カバー体の下部に一定開口面積の溶
融はんだ排出口が穿設されたものである。

【００１２】これにより、ノズル本体から外周カバー体
内に噴流される溶融はんだ流量が比較的少量の場合で
も、溶融はんだ排出口より排出される溶融はんだ排出流
量が制限されるから、所定のはんだ噴流面の高さが確保
される。

【００１３】請求項３に記載された発明は、請求項１記
載の局所はんだ付け装置において、溶融はんだ排出口に
開閉自在に設けられた調整板を具備したものである。

【００１４】これにより、溶融はんだ排出口より排出さ
れる溶融はんだ排出流量を調整板で調整することによ
り、はんだ噴流面の高さが調整される。

【００１５】請求項４に記載された発明は、請求項１乃
至３のいずれかに記載の局所はんだ付け装置において、
外周カバー体がノズル本体に対し上下動可能に設けられ
たものである。

【００１６】これにより、外周カバー体が下降されたと
きは、外周カバー体内のはんだ噴流面に堆積されたはん
だ酸化物が、外周カバー体内からオーバーフローする溶
融はんだとともに外部へ排出される。

【００１７】請求項５に記載された発明は、請求項１乃
至４のいずれかに記載の局所はんだ付け装置において、
ノズル本体と外周カバー体との間の間隙に不活性ガスを
供給する不活性ガス供給管を具備したものである。

【００１８】これにより、不活性ガス供給管にて外周カ
バー体内に供給された不活性ガスがはんだ噴流面を覆
い、はんだ噴流面でのはんだ酸化物の堆積が抑制され
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１乃至図６に示
された種々の実施形態を参照しながら説明する。

【００２０】図１および図２に示される実施形態は、溶
融はんだを収容したはんだ槽（図示せず）内の溶融はん
だ面11より、図示されないポンプから圧送された溶融は
んだ11a を噴流するノズル本体12が突設され、このノズ
ル本体12の外側全周に、噴流した溶融はんだ11b が流れ
落ちるための間隙13を介して、外周カバー体14が配置さ
れている。

【００２１】ノズル本体12は、上部の周囲が全周にわた
って略同一高さに設けられ、また、外周カバー体14は、
上部の周囲がノズル本体12の周囲の高さより高く、かつ
全周にわたって略同一高さに設けられている。

【００２２】外周カバー体14の上部には、噴流した溶融
はんだ11b を被はんだ付け物としての部品実装基板15と
接触させるための溶融はんだ接触開口16が設けられてい
る。外周カバー体14の下部には、溶融はんだを排出する
ための溶融はんだ排出口17が設けられている。

【００２３】外周カバー体14および部品実装基板15の少
なくとも一方は、ノズル本体12に対し上下動可能に設け
られており、いずれかの上下動により、部品実装基板15
の下側に突出された基板搭載部品15a のリード15b が外
周カバー体14の溶融はんだ接触開口16内に挿入される。

【００２４】ノズル本体12と外周カバー体14との間の間
隙13には、窒素、アルゴンまたは二酸化炭素などの不活
性ガスを供給する不活性ガス供給管18が、外周カバー体
14を通して挿入されている。

【００２５】そして、ノズル本体12から噴流した溶融は
んだ11b は、外周カバー体14の溶融はんだ接触開口16内
にて部品実装基板15と接触して、その基板面に基板搭載
部品15a のリード15b を局所はんだ付けし、局所はんだ
付けで消費されなかった溶融はんだは、ノズル本体12の
外側全周にて外周カバー体14内の間隙13を流れ落ちて、
外周カバー体14の溶融はんだ排出口17より溶融はんだ面
11に排出される。

【００２６】このため、噴流した溶融はんだ11b が、は
んだ付けする目的以外の他の周辺部品15c に付着するお
それはなく、また、外周カバー体14の溶融はんだ接触開
口16内の全域に常に新鮮な溶融はんだ11b が供給される
ため、溶融はんだ接触開口16内のどの部分でも所定のは
んだ温度が保たれ、さらに、ノズル本体12から噴流され
た溶融はんだ11b は外周カバー体14内を流れ落ちて溶融
はんだ排出口17より溶融はんだ面11に静かに排出される
から、はんだボールが部品実装基板15に飛散するおそれ
もない。

【００２７】さらに、不活性ガス供給管18にて外周カバ
ー体14内に供給された不活性ガス19がはんだ噴流面11c
を覆うから、はんだ噴流面11c でのはんだ酸化物の堆積
が抑制される。

【００２８】図３に示される実施形態および図４に示さ
れる実施形態は、外周カバー体14が有底状に形成され、
外周カバー体14の下部に一定開口面積の溶融はんだ排出
口17が穿設されたものである。

【００２９】図３に示される実施形態は、外周カバー体
14の下部に水平の底板部14a が設けられ、この底板部14
a に一定開口面積の溶融はんだ排出口17が複数穿設され
たものである。

【００３０】図４に示される実施形態は、外周カバー体
14の下部に傾斜状の底板部14b が設けられ、この底板部
14b の最も低い側に隣接する側板部14c の最下部に一定
開口面積の溶融はんだ排出口17が穿設されたものであ
る。

【００３１】これにより、ノズル本体12から外周カバー
体14内に噴流される溶融はんだ流量が比較的少量の場合
でも、図３または図４に示された融はんだ排出口17より
排出される溶融はんだ排出流量が制限されるから、所定
のはんだ噴流面の高さが確保される。

【００３２】図５に示される実施形態は、溶融はんだ排
出口17に調整板21が開閉自在に設けられたものである。
この調整板21は、はんだ槽に取付けられた水平方向に作
動する図示されない流体圧シリンダ、リニアモータまた
は送りねじなどにより、図示されない水平ガイドに沿っ
て水平移動される。

【００３３】この調整板21は、２枚が図示されている
が、例えば４枚を外周カバー体14の四方から溶融はんだ
排出口17に均等に挿入すると、溶融はんだ接触開口16内
の全域で均一なはんだ噴流面11c の高さおよびはんだ温
度を確保する上で望ましい。

【００３４】そして、調整板21を移動調整して、溶融は
んだ排出口17より排出される溶融はんだ排出流量を調整
することにより、はんだ噴流面11c の高さが調整され
る。

【００３５】図６に示される実施形態は、酸化物排出機
構として、ノズル本体12に対し外周カバー体14が、はん
だ槽に取付けられた上下方向に作動する図示されない流
体圧シリンダ、リニアモータまたは送りねじなどによ
り、図示されない上下動ガイドに沿って上下動可能に設
けられたものである。

【００３６】そして、外周カバー体14が下降されたとき
は、外周カバー体14内のはんだ噴流面11c に堆積された
はんだ酸化物22が、外周カバー体14内からオーバーフロ
ーする溶融はんだ11b とともに外部へ排出される。

【００３７】なお、図１乃至図５に示された実施形態に
おいても、ノズル本体12に対し外周カバー体14が上下動
可能に設けられ、はんだ酸化物が、外周カバー体14内か
らオーバーフローする溶融はんだとともに外部へ排出さ
れるようにすると良い。

【００３８】さらに、図３乃至図６に示された実施形態
においても、ノズル本体12と外周カバー体14との間の間
隙13に不活性ガスを供給する不活性ガス供給管18が外周
カバー体14に挿入され、この不活性ガス供給管18にて外
周カバー体14内に供給された不活性ガスがはんだ噴流面
11c を覆い、はんだ噴流面11c でのはんだ酸化物の生
成、堆積が抑制されるようにすると良い。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、外周カバ
ー体により、ノズル本体から噴流した溶融はんだが、は
んだ付けする目的以外の部品に付着するおそれを防止で
き、また、ノズル本体から噴流した溶融はんだは、外周
カバー体の上部の溶融はんだ接触開口内にて被はんだ付
け物と接触して局所はんだ付けし、局所はんだ付けで消
費されなかった溶融はんだは、ノズル本体の外側全周に
て外周カバー体内の間隙を流れ落ちて下部の溶融はんだ
排出口よりはんだ面に排出されるから、外周カバー体の
溶融はんだ接触開口内の全域に常に新鮮な溶融はんだを
供給でき、溶融はんだ接触開口内のどの部分でも所定の
はんだ温度を保って、良好なはんだ付け性を得ることが
でき、さらに、ノズル本体から噴流された溶融はんだは
外周カバー体内を流れ落ちて溶融はんだ排出口よりはん
だ面に静かに排出されるから、はんだボールが被はんだ
付け物に飛散するおそれも防止できる。

【００４０】請求項２記載の発明によれば、ノズル本体
から外周カバー体内に噴流される溶融はんだ流量が比較
的少量の場合でも、有底状の外周カバー体の下部に穿設
された一定開口面積の溶融はんだ排出口にて溶融はんだ
排出流量が制限されるから、所定のはんだ噴流面の高さ
を確保できる。

【００４１】請求項３記載の発明によれば、溶融はんだ
排出口より排出される溶融はんだ排出流量を調整板で調
整することにより、はんだ噴流面の高さを調整できる。

【００４２】請求項４記載の発明によれば、ノズル本体
に対し上下動可能の外周カバー体を下降させることによ
り、外周カバー体内のはんだ噴流面に堆積されたはんだ
酸化物を、外周カバー体内からオーバーフローする溶融
はんだとともに外部へ排出できる。

【００４３】請求項５記載の発明によれば、不活性ガス
供給管にて外周カバー体内に供給された不活性ガスによ
りはんだ噴流面を覆うから、はんだ噴流面でのはんだ酸
化物の堆積を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る局所はんだ付け装置の実施の一形
態を示す断面図である。

【図２】同上局所はんだ付け装置の斜視図である。

【図３】同上局所はんだ付け装置の実施の他の形態を示
す一部を切欠いた斜視図である。

【図４】同上局所はんだ付け装置の実施のさらに別の形
態を示す斜視図である。

【図５】同上局所はんだ付け装置の実施のさらに別の形
態を示す断面図である。

【図６】同上局所はんだ付け装置の実施のさらに別の形
態を示す断面図である。

【図７】従来のスポットはんだ付け装置を示す斜視図で
ある。

【図８】従来のスポットはんだ付け装置を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

11a ，11b 溶融はんだ 12 ノズル本体 13 間隙 14 外周カバー体 15 被はんだ付け物としての部品実装基板 16 溶融はんだ接触開口 17 溶融はんだ排出口 18 不活性ガス供給管 21 調整板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 浩司 東京都練馬区東大泉一丁目19番43号 株式 会社タムラ製作所内 (72)発明者 高橋 和彦 東京都練馬区東大泉一丁目19番43号 株式 会社タムラ製作所内 Ｆターム(参考） 4E080 AA01 AA06 AB03 AB04 BA04 BA07 BA16 CA02 DA04 DB04 DC03 5E319 AA02 AB01 CC24 GG03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融はんだを噴流する周囲が略同一高さ
   のノズル本体と、 このノズル本体の周囲の高さより高い上部に設けられ溶
   融はんだを被はんだ付け物と接触させるための溶融はん
   だ接触開口および下部に設けられ溶融はんだを排出する
   ための溶融はんだ排出口を有しノズル本体の外側全周に
   溶融はんだが流れ落ちるための間隙を介して配置された
   外周カバー体とを具備したことを特徴とする局所はんだ
   付け装置。
2. 【請求項２】 外周カバー体は有底状に形成され、 外周カバー体の下部に一定開口面積の溶融はんだ排出口
   が穿設されたことを特徴とする請求項１記載の局所はん
   だ付け装置。
3. 【請求項３】 溶融はんだ排出口に開閉自在に設けられ
   た調整板を具備したことを特徴とする請求項１記載の局
   所はんだ付け装置。
4. 【請求項４】 外周カバー体は、ノズル本体に対し上下
   動可能に設けられたことを特徴とする請求項１乃至３の
   いずれかに記載の局所はんだ付け装置。
5. 【請求項５】 ノズル本体と外周カバー体との間の間隙
   に不活性ガスを供給する不活性ガス供給管を具備したこ
   とを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の局所
   はんだ付け装置。