JP2002118355A - 半田噴流装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 予熱が良好に行なわれた状態でプリント基板
に半田付けできる半田噴流装置を提供する。 【解決手段】 ウエーブ形成板９の形状を、半田ウエー
ブ２０ａとプリント基板Ｐとの接触部Ｔよりも基板搬送
方向［矢印Ａ方向］の上手側Ｂ１に基板搬送方向に沿っ
て延びる張り出し部Ｓ１を形成して、上手側Ｂ１の張り
出し部Ｓ１の長さを下手側Ｂ２の張り出し部Ｓ２の長さ
よりも長く構成する。張り出し部Ｓ１を流下する溶融半
田Ｊの輻射熱で通過するプリント基板Ｐを予熱して半田
付けする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶融半田面から上
にウエーブ形成板によって半田ウエーブを形成し、通過
するプリント基板に対して半田付けする半田噴流装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は、面実装部品や挿入部品（リード
がある部品）を混載したプリント基板Ｐをプリヒート部
１３で予熱して、半田噴流装置５を通過させて半田付け
する半田付け装置を示す。

【０００３】半田付け作業中には、半田噴流装置５から
の熱やプリント基板Ｐの半田付け面に塗布されているフ
ラックスなどが溶融半田Ｊに触れて発生するガスなどで
作業環境を汚染しないように、半田噴流装置５はハウジ
ング１４で取り囲まれている。ハウジング１４にはプリ
ント基板Ｐの搬入口１６ａと搬出口１６ｂが形成されて
おり、搬入口１６ａからハウジング１４の内部に搬入さ
れたプリント基板Ｐは、基板搬送方向［矢印Ａ方向］に
沿って搬送される。

【０００４】半田噴流装置５には、図３，図４に示すよ
うに、部品を載せたプリント基板Ｐに対して良好に溶融
半田Ｊを供給するための一次噴流ノズル１と、半田供給
済みのプリント基板Ｐから余分な溶融半田Ｊを除去する
ための二次噴流ノズル２とが設けられている。一次噴流
ノズル１には一次ノズル用ダクト３が接続され、二次噴
流ノズル２には二次ノズル用ダクト４が接続され、これ
らのダクト３，４は溶融半田Ｊが溜められている半田噴
流装置５内に浸けられている。そして、各ダクト３，４
の一端の開口部に臨むように配置された噴流羽根車６，
７を回転駆動させることにより、一次噴流ノズル１およ
び二次噴流ノズル２から溶融半田Ｊを基板搬送面１０に
向けて噴出させて、溶融半田面Ｊａから上に第１のウエ
ーブ形成板９および第２のウエーブ形成板１１によって
半田ウエーブ２０ａ，２０ｂを形成するように構成され
ている。８は第１のウエーブ形成板９に形成された多数
の噴出口である。

【０００５】上記のように構成された半田付け装置で
は、フラックスの活性化とプリント基板Ｐのヒートショ
ックをやわらげるために、プリント基板Ｐは基板搬送面
１０の下方に設けられたプリヒート部１３で予熱された
後、半田噴流装置５へ供給される。１３ａはプリヒー
タ、１３ｂは断熱材からなるカバーである。

【０００６】予熱されたプリント基板Ｐは、ランドの形
成面が溶融半田Ｊと接触するように半田噴流装置５へ送
られ、半田噴流装置５を通過するときに噴出している溶
融半田Ｊがランドに適量だけ付着して半田付けが行われ
る。

【０００７】半田付け作業で発生するガスなどは、ダク
ト１５から強制排気される。１２は搬出口１６ｂに設け
られたカーテンで、プリント基板Ｐの通過を許容して空
気の流通を妨げるようにゴムなどの可撓性の材料で形成
されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た半田付け装置を用いて、図５（ａ）に示すように挿入
部品１７が搭載されたプリント基板Ｐに半田付けを行な
う際には、プリント基板Ｐが半田噴流装置５に供給され
ると、溶融半田Ｊは挿入部品１７のリード１８が挿入さ
れたスルーホール１９の上側へ回り込んで、良好な半田
付けが行われる。１１は銅箔等からなるランドである。

【０００９】しかし、基板の大きさや搬送スピードなど
の半田付けのパラメータによっては、図５（ｂ）に示す
ように、スルーホール１９の上側への溶融半田Ｊの回り
が不十分な異常な半田付け状態になる。

【００１０】この異常は、プリヒート部１３と半田噴流
装置５との隙間ｄをプリント基板Ｐが通過する間に、予
熱されたプリント基板Ｐの温度が低下してしまうためと
考えられる。

【００１１】プリヒート部１３と半田噴流装置５との隙
間ｄを狭くすれば上記の温度低下を小さくできるが、実
際の半田付け装置では半田噴流装置５を定期的にメンテ
ナンスする必要があるため、プリヒート部１３と半田噴
流装置５には重量物である半田噴流装置５をメンテナン
ス位置へ容易に引き出せるようにレールなどが設けられ
ている。

【００１２】そのため、プリヒート部１３と半田噴流装
置５との間の隙間ｄは最低限１０ｃｍは空けなければな
らず、隙間ｄを狭くすることができないため、前記半田
付けパラメータの変更、あるいは発生した半田付け不良
を手作業で修正することが必要となる。

【００１３】本発明は、予熱が良好に行なわれた状態で
プリント基板に半田付けできる半田噴流装置を提供する
ことを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の半田噴流装置
は、ウエーブ形成板の基板搬送方向の上手側に下手側よ
りも長い張り出し部を設けて、この張り出し部を流下す
る溶融半田の輻射熱でプリント基板を予熱し、その後、
半田ウエーブとプリント基板を接触させて半田付けする
よう構成したことを特徴とする。

【００１５】この本発明によると、プリヒート部と半田
噴流槽の隙間を狭くできない現状の装置の場合であって
も、ウエーブ形成板の上手側の張り出し部でプリント基
板を所定の温度に予熱できるため、品質の良い半田付け
が行なえる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の半田噴流
装置は、溶融半田面から上にウエーブ形成板によって半
田ウエーブを形成し、通過するプリント基板に対して半
田付けする半田噴流装置において、前記ウエーブ形成板
の形状を、半田ウエーブとプリント基板との接触部より
も前記プリント基板の基板搬送方向に対して上手側と下
手側に沿って延びる張り出し部を形成して上手側の張り
出し部の長さを下手側の張り出し部の長さよりも長く構
成し、前記上手側の張り出し部を流下する溶融半田の輻
射熱で前記プリント基板を予熱して半田付けすることを
特徴とする。

【００１７】本発明の請求項２記載の半田噴流装置は、
溶融半田面から上に第１，第２のウエーブ形成板によっ
て半田ウエーブを形成し、通過するプリント基板に対し
て半田付けする半田噴流装置において、プリント基板の
基板搬送方向に対して第２のウエーブ形成板よりも上手
側にある第１のウエーブ形成板の形状を、第１のウエー
ブ形成板にて形成された半田ウエーブとプリント基板と
の接触部よりも前記基板搬送方向に対して上手側と下手
側に沿って延びる張り出し部を形成して上手側の前記張
り出し部の長さを下手側の張り出し部の長さよりも長く
構成し、前記上手側の張り出し部を流下する溶融半田の
輻射熱で前記プリント基板を予熱して半田付けすること
を特徴とする。

【００１８】本発明の請求項３記載の半田噴流装置は、
請求項２において、前記上手側の張り出し部の長さと前
記接触部の長さの和を、前記第２のウエーブ形成板にて
形成された半田ウエーブとプリント基板との接触部の長
さのほぼ（１／２）〜１に設定したことを特徴とする。

【００１９】以下、本発明の具体的な実施の形態を図１
を用いて説明する。なお、上記従来例を示す図２〜図５
と同様の構成をなすものには同一の符号を付けて説明す
る。

【００２０】図１に示すように、この実施の形態では、
第１のウエーブ形成板９の半田ウエーブ２０ａとプリン
ト基板Ｐとの接触部Ｔよりも基板搬送方向［矢印Ａ方
向］に対して上手側と下手側に沿って延びる張り出し部
Ｓ１，Ｓ２を形成して、上手側Ｂ１の張り出し部Ｓ１の
長さを下手側Ｂ２の張り出し部Ｓ２の長さよりも長く構
成し、張り出し部Ｓ１を流下する溶融半田Ｊの輻射熱で
プリント基板Ｐを予熱して半田付けするようにした点で
上記従来例とは異なる。

【００２１】具体的には、図４と同様に溶融半田面Ｊａ
から上に第１，第２のウエーブ形成板９，１１によって
半田ウエーブ２０ａ，２０ｂを形成し、通過するプリン
ト基板Ｐに対して半田付けするよう構成された半田噴流
装置５において、第２のウエーブ形成板１１よりも基板
搬送方向［矢印Ａ方向］に対して上手側にある第１のウ
エーブ形成板９には、半田ウエーブ２０ａとプリント基
板Ｐとの接触部Ｔが形成されている。

【００２２】第１のウエーブ形成板９の接触部Ｔの基板
搬送方向［矢印Ａ方向］の上手側Ｂ１と下手側Ｂ２に
は、張り出し部Ｓ１と張り出し部Ｓ２とがそれぞれ形成
されており、張り出し部Ｓ１の長さは張り出し部Ｓ２の
長さよりも長くなっている。

【００２３】接触部Ｔの長さは上記従来例と同様の長さ
であり、張り出し部Ｓ１の長さと接触部Ｔの長さの和ａ
１は、第２のウエーブ形成板１１で形成された半田ウエ
ーブ２０ｂとプリント基板Ｐとの接触部の長さｂ１のほ
ぼ（１／２）〜１に設定する、すなわちａ１：ｂ１がほ
ぼ（１／２）：１〜１：１となるように設定することが
好ましい。

【００２４】なお、図４に示す従来の第１のウエーブ形
成板９では、接触部Ｔの上手側Ｂ１に形成された張り出
し部Ｓ１の長さと下手側Ｂ２の張り出し部ｓ２の長さと
はほぼ同じ長さとなっており、接触部Ｔの長さをａ２と
すると、ａ２と上記ｂ１との比は、ａ２：ｂ１≒（１／
４）：１となっている。

【００２５】従って、予熱されたプリント基板Ｐがプリ
ヒート部１３と半田噴流装置５の隙間ｄを通過する際に
温度低下を生じても、張り出し部Ｓ１の輻射熱で再度予
熱を行うことができ、溶融半田Ｊはスルーホール１９の
上側まで良好に回り込み、品質の良い半田付けができ
る。また、半田噴流装置５に供給された際のヒートショ
ックも小さくなり、基板の反りを低減できる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明の半田噴流装置によ
ると、ウエーブ形成板の形状を、半田ウエーブとプリン
ト基板との接触部よりも前記プリント基板の基板搬送方
向に対して上手側と下手側に沿って延びる張り出し部を
形成して上手側の張り出し部の長さを下手側の張り出し
部の長さよりも長く構成し、前記上手側の張り出し部を
流下する溶融半田の輻射熱で前記プリント基板を予熱し
て半田付けすることで、プリント基板を目的のプリヒー
ト温度にまで確実に予熱して半田付けすることができ、
良好な半田付けができる。

【００２７】また、目的のプリヒート温度に予熱したプ
リント基板を半田付けすることで、半田付けする際の熱
衝撃を緩和でき、プリント基板の反りを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における半田噴流装置の正
面断面図

【図２】従来の半田付け装置の構成を示す断面模式図

【図３】図２の半田噴流装置の概略的な全体斜視図

【図４】図３の半田噴流装置の正面断面図

【図５】挿入部品を搭載したプリント基板の半田付けを
説明する要部拡大断面図

【符号の説明】

５ 半田噴流装置 ９ 第１のウエーブ形成板 １０ 基板搬送面 １１ 第２のウエーブ形成板 ２０ａ，２０ｂ 半田ウエーブ Ａ 基板搬送方向 Ｊ 溶融半田 Ｊａ 溶融半田面 Ｐ プリント基板 Ｓ１，Ｓ２ 張り出し部 Ｔ 接触部 Ｂ１ 上手側 Ｂ２ 下手側

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 轟木 賢一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 古志 益雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4E080 AA01 AB03 AB05 BA04 CA08 5E319 AC01 BB01 CC25 CC58 CD28 CD31 CD45 GG03 GG15

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶融半田面から上にウエーブ形成板によっ
   て半田ウエーブを形成し、通過するプリント基板に対し
   て半田付けする半田噴流装置において、 前記ウエーブ形成板の形状を、半田ウエーブとプリント
   基板との接触部よりも前記プリント基板の基板搬送方向
   に対して上手側と下手側に沿って延びる張り出し部を形
   成して上手側の張り出し部の長さを下手側の張り出し部
   の長さよりも長く構成し、前記上手側の張り出し部を流
   下する溶融半田の輻射熱で前記プリント基板を予熱して
   半田付けする半田噴流装置。
2. 【請求項２】溶融半田面から上に第１，第２のウエーブ
   形成板によって半田ウエーブを形成し、通過するプリン
   ト基板に対して半田付けする半田噴流装置において、 プリント基板の基板搬送方向に対して第２のウエーブ形
   成板よりも上手側にある第１のウエーブ形成板の形状
   を、第１のウエーブ形成板にて形成された半田ウエーブ
   とプリント基板との接触部よりも前記基板搬送方向に対
   して上手側と下手側に沿って延びる張り出し部を形成し
   て上手側の前記張り出し部の長さを下手側の張り出し部
   の長さよりも長く構成し、前記上手側の張り出し部を流
   下する溶融半田の輻射熱で前記プリント基板を予熱して
   半田付けする半田噴流装置。
3. 【請求項３】前記上手側の張り出し部の長さと前記接触
   部の長さの和を、前記第２のウエーブ形成板にて形成さ
   れた半田ウエーブとプリント基板との接触部の長さのほ
   ぼ（１／２）〜１に設定した請求項２記載の半田噴流装
   置。