JP2002335075A - 噴流式はんだ付け装置およびはんだ付け方法 - Google Patents
噴流式はんだ付け装置およびはんだ付け方法Info
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- JP2002335075A JP2002335075A JP2001139471A JP2001139471A JP2002335075A JP 2002335075 A JP2002335075 A JP 2002335075A JP 2001139471 A JP2001139471 A JP 2001139471A JP 2001139471 A JP2001139471 A JP 2001139471A JP 2002335075 A JP2002335075 A JP 2002335075A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 卓上型噴流式はんだ付け装置において、はん
だの濡れ性の向上を図ることにより、はんだ付けの信頼
性向上を図る。 【解決手段】 上下に移動可能な上部ノズル１１の上部
に、はんだ付け部品８が搭載された基板７を載置する。
はんだ槽１内に設置されたポンプ４を作動させることに
より、ヒータ２により加熱した溶融はんだ３を、下部ノ
ズル１０の中を送り込み、下部ノズル１０上端部より溶
融はんだを噴流させる。このとき、溶融はんだ３の持つ
熱を輻射によってはんだ付け部９に伝達して予備加熱を
行う。所定の時間予備加熱を行なった後に、上部ノズル
１１を下降させ、溶融はんだ液面とはんだ付け部９とを
接触させることによりはんだ付けを行なう。このとき、
溶融はんだは上部ノズル１１の上端部のはんだ噴流部１
１ｂを通して噴流される。
だの濡れ性の向上を図ることにより、はんだ付けの信頼
性向上を図る。 【解決手段】 上下に移動可能な上部ノズル１１の上部
に、はんだ付け部品８が搭載された基板７を載置する。
はんだ槽１内に設置されたポンプ４を作動させることに
より、ヒータ２により加熱した溶融はんだ３を、下部ノ
ズル１０の中を送り込み、下部ノズル１０上端部より溶
融はんだを噴流させる。このとき、溶融はんだ３の持つ
熱を輻射によってはんだ付け部９に伝達して予備加熱を
行う。所定の時間予備加熱を行なった後に、上部ノズル
１１を下降させ、溶融はんだ液面とはんだ付け部９とを
接触させることによりはんだ付けを行なう。このとき、
溶融はんだは上部ノズル１１の上端部のはんだ噴流部１
１ｂを通して噴流される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、部品のはんだ付け
部に溶融はんだの噴流波を供給することではんだ付けを
行う噴流式はんだ付け装置とはんだ付け方法に関し、特
にプリント配線板等に用いる部分はんだ付けに適した卓
上型噴流タイプのはんだ付け装置とこの装置を用いたは
んだ付け方法に関するものである。
部に溶融はんだの噴流波を供給することではんだ付けを
行う噴流式はんだ付け装置とはんだ付け方法に関し、特
にプリント配線板等に用いる部分はんだ付けに適した卓
上型噴流タイプのはんだ付け装置とこの装置を用いたは
んだ付け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の卓上型噴流タイプのはんだ付け装
置においては、はんだ槽の中で溶融させたはんだをポン
プによりノズルを通して送り出し、生じた盛り上がり部
分（噴流）とはんだ付け部とを所定の時間接触させるこ
とにより、はんだ付けを行なっている。図８（ａ）〜
（ｄ）は、従来のこの種のはんだ付け装置を用いて行う
はんだ付け方法を工程順に示す断面図である。以下、図
８を参照して従来の卓上型噴流式はんだ付け装置とこれ
を用いたはんだ付け方法について説明する。はんだ槽５
１には、ヒータ５２により加熱された溶融はんだ５３が
収容されている。フラックスを塗布した基板５７にはん
だ付け部品５８を装着した〔図８（ａ）〕後に、ノズル
５６上に基板５７を載置する〔図８（ｂ）〕。ここで、
ノズル５６の上端面は凹凸に形成されており、その凸部
は基板５７と接触しその凹部は噴流はんだの経路とな
る。次に、噴流発生用のポンプ５４を作動させて溶融は
んだ５３を送り込んでノズル５６の上端から噴流させ、
５〜６秒間はんだ付け部５９と溶融はんだ５３とを接触
させる〔図８（ｃ）〕。しかる後、ポンプ５４を停止さ
せる〔図８（ｄ）〕。
置においては、はんだ槽の中で溶融させたはんだをポン
プによりノズルを通して送り出し、生じた盛り上がり部
分（噴流）とはんだ付け部とを所定の時間接触させるこ
とにより、はんだ付けを行なっている。図８（ａ）〜
（ｄ）は、従来のこの種のはんだ付け装置を用いて行う
はんだ付け方法を工程順に示す断面図である。以下、図
８を参照して従来の卓上型噴流式はんだ付け装置とこれ
を用いたはんだ付け方法について説明する。はんだ槽５
１には、ヒータ５２により加熱された溶融はんだ５３が
収容されている。フラックスを塗布した基板５７にはん
だ付け部品５８を装着した〔図８（ａ）〕後に、ノズル
５６上に基板５７を載置する〔図８（ｂ）〕。ここで、
ノズル５６の上端面は凹凸に形成されており、その凸部
は基板５７と接触しその凹部は噴流はんだの経路とな
る。次に、噴流発生用のポンプ５４を作動させて溶融は
んだ５３を送り込んでノズル５６の上端から噴流させ、
５〜６秒間はんだ付け部５９と溶融はんだ５３とを接触
させる〔図８（ｃ）〕。しかる後、ポンプ５４を停止さ
せる〔図８（ｄ）〕。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の卓上型噴流式は
んだ付け装置は、部品のはんだ付け部に溶融はんだの噴
流波を供給し、溶融はんだの噴流にはんだ付け部を５〜
６秒接触させることにより簡易にはんだ付けを行うこと
ができるように構成されたものであるため、予備加熱を
行う機能ないし構造を有していない。一般に、はんだ付
けの予備加熱は以下の目的を持って行われる。 フラックスに含まれる溶剤（アルコール類）を蒸発さ
せて、はんだフィレットに形成されるピンホールやブロ
ーホールを少なくする。 フラックスの活性剤を活性化させ、酸化膜除去や表面
清浄化を行ってはんだ付け部の濡れ性を改善する。 はんだ付け部と溶融はんだとの温度差を少なくしては
んだ付け時のヒートショックを緩和する。
んだ付け装置は、部品のはんだ付け部に溶融はんだの噴
流波を供給し、溶融はんだの噴流にはんだ付け部を５〜
６秒接触させることにより簡易にはんだ付けを行うこと
ができるように構成されたものであるため、予備加熱を
行う機能ないし構造を有していない。一般に、はんだ付
けの予備加熱は以下の目的を持って行われる。 フラックスに含まれる溶剤（アルコール類）を蒸発さ
せて、はんだフィレットに形成されるピンホールやブロ
ーホールを少なくする。 フラックスの活性剤を活性化させ、酸化膜除去や表面
清浄化を行ってはんだ付け部の濡れ性を改善する。 はんだ付け部と溶融はんだとの温度差を少なくしては
んだ付け時のヒートショックを緩和する。
【０００４】ところが、鉛−錫共晶はんだのような濡れ
性に優れたはんだ材を使用する場合には、上記の目的を
もって行われる予備加熱を省略しても一定程度に信頼性
のあるはんだ付けを行うことが可能である。そのため、
部分的なはんだ付けを簡易に行うための卓上型噴流式は
んだ付け装置では、上述したように予備加熱のための機
構が備えられていなかった。而して、昨今では、鉛フリ
ーはんだが多用されるようになってきているが、鉛フリ
ーはんだは従来最も広く採用されてきた鉛−錫はんだよ
りも濡れ性に劣るため、鉛フリーはんだのはんだ付けで
は、予備加熱を行って上述したないしの効果が十分
に得られるようにすることが必要となる。従って、従来
の卓上型噴流式はんだ付け装置を用いて鉛フリーはんだ
によるはんだ付けを行った場合には、溶融はんだの十分
な濡れ上がりが得られずはんだ付け不良が発生しやすい
ことになる。
性に優れたはんだ材を使用する場合には、上記の目的を
もって行われる予備加熱を省略しても一定程度に信頼性
のあるはんだ付けを行うことが可能である。そのため、
部分的なはんだ付けを簡易に行うための卓上型噴流式は
んだ付け装置では、上述したように予備加熱のための機
構が備えられていなかった。而して、昨今では、鉛フリ
ーはんだが多用されるようになってきているが、鉛フリ
ーはんだは従来最も広く採用されてきた鉛−錫はんだよ
りも濡れ性に劣るため、鉛フリーはんだのはんだ付けで
は、予備加熱を行って上述したないしの効果が十分
に得られるようにすることが必要となる。従って、従来
の卓上型噴流式はんだ付け装置を用いて鉛フリーはんだ
によるはんだ付けを行った場合には、溶融はんだの十分
な濡れ上がりが得られずはんだ付け不良が発生しやすい
ことになる。
【０００５】この濡れ上がり特性について、図９を参照
して説明する。図９は、はんだ付け部であるソケットの
リード６１と基板５７上のパッド６０とがはんだ６２に
よりはんだ付けされた状態を模式的に示す断面図であ
る。はんだの濡れ性が良好であれば、接続すべき個所に
充分に溶融はんだが濡れ上がり、図９（ａ）に示すよう
に、良好な接続状態にはんだ付けされる。しかし、はん
だ濡れ性が良好でない場合には、溶融はんだが濡れ上が
らないために、図９（ｂ）に示すように、接続が不完全
となる。この濡れ上がり特性を改善するために、溶融は
んだとの接触時間を長くしてはんだ付け部５９のフラッ
クスを溶融はんだからの伝導熱によって活性化すること
も考えられる。しかし、噴流はんだとの接触時間を長く
しても噴流はんだによってフラックスが洗い流されたり
高温の溶融はんだとの接触によりフラックスが劣化した
りするために濡れ上がり特性改善効果を期待することは
できない。本発明の課題は、上述した従来技術の問題点
を解決することであって、その目的は、鉛フリーはんだ
のような濡れ性に劣るはんだ材を用いても、良好な濡れ
上がり特性を得ることのできる噴流式はんだ付け装置と
これを用いたはんだ付け方法とを提供することである。
して説明する。図９は、はんだ付け部であるソケットの
リード６１と基板５７上のパッド６０とがはんだ６２に
よりはんだ付けされた状態を模式的に示す断面図であ
る。はんだの濡れ性が良好であれば、接続すべき個所に
充分に溶融はんだが濡れ上がり、図９（ａ）に示すよう
に、良好な接続状態にはんだ付けされる。しかし、はん
だ濡れ性が良好でない場合には、溶融はんだが濡れ上が
らないために、図９（ｂ）に示すように、接続が不完全
となる。この濡れ上がり特性を改善するために、溶融は
んだとの接触時間を長くしてはんだ付け部５９のフラッ
クスを溶融はんだからの伝導熱によって活性化すること
も考えられる。しかし、噴流はんだとの接触時間を長く
しても噴流はんだによってフラックスが洗い流されたり
高温の溶融はんだとの接触によりフラックスが劣化した
りするために濡れ上がり特性改善効果を期待することは
できない。本発明の課題は、上述した従来技術の問題点
を解決することであって、その目的は、鉛フリーはんだ
のような濡れ性に劣るはんだ材を用いても、良好な濡れ
上がり特性を得ることのできる噴流式はんだ付け装置と
これを用いたはんだ付け方法とを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明によれば、溶融はんだを収容するはんだ槽内
にポンプを設け、このポンプから送りだされる溶融はん
だをノズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流式はん
だ付け装置において、基板を保持し基板に搭載された被
はんだ付け部品のはんだ付け部を所定時間溶融はんだに
近付けておくことができ、かつ、被はんだ付け部品のは
んだ付け部を噴流はんだに接触させることのできる基板
載置台を備えることを特徴とする噴流式はんだ付け装
置、が提供される。
め、本発明によれば、溶融はんだを収容するはんだ槽内
にポンプを設け、このポンプから送りだされる溶融はん
だをノズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流式はん
だ付け装置において、基板を保持し基板に搭載された被
はんだ付け部品のはんだ付け部を所定時間溶融はんだに
近付けておくことができ、かつ、被はんだ付け部品のは
んだ付け部を噴流はんだに接触させることのできる基板
載置台を備えることを特徴とする噴流式はんだ付け装
置、が提供される。
【０００７】また、上記の目的を達成するため、本発明
によれば、溶融はんだを収容するはんだ槽内にポンプを
設け、このポンプから送りだされる溶融はんだをノズル
から噴流させてはんだ付けを行う噴流式はんだ付け装置
において、ノズルが、ポンプから溶融はんだが送り込ま
れる下部ノズルと、上下動可能で前記下部ノズルから分
離させることができることのできる上部ノズルとを備え
ることを特徴とする噴流式はんだ付け装置、が提供され
る。
によれば、溶融はんだを収容するはんだ槽内にポンプを
設け、このポンプから送りだされる溶融はんだをノズル
から噴流させてはんだ付けを行う噴流式はんだ付け装置
において、ノズルが、ポンプから溶融はんだが送り込ま
れる下部ノズルと、上下動可能で前記下部ノズルから分
離させることができることのできる上部ノズルとを備え
ることを特徴とする噴流式はんだ付け装置、が提供され
る。
【０００８】また、上記の目的を達成するため、本発明
によれば、溶融はんだを収容するはんだ槽内に噴流用ポ
ンプを設け、この噴流用ポンプから送りだされる溶融は
んだをノズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流式は
んだ付け装置において、前記ノズルの管体の内部に溶融
はんだの往路と復路とを設け該往路と復路とにより溶融
はんだを循環させることができるように構成されている
ことを特徴とする噴流式はんだ付け装置、が提供され
る。
によれば、溶融はんだを収容するはんだ槽内に噴流用ポ
ンプを設け、この噴流用ポンプから送りだされる溶融は
んだをノズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流式は
んだ付け装置において、前記ノズルの管体の内部に溶融
はんだの往路と復路とを設け該往路と復路とにより溶融
はんだを循環させることができるように構成されている
ことを特徴とする噴流式はんだ付け装置、が提供され
る。
【０００９】また、上記の目的を達成するため、本発明
によれば、（１）被はんだ付け部品のはんだ付け部を溶
融はんだに近付けて所定時間予備加熱を行う過程と、
（２）前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴流はん
だに接触させ手段はんだ付けを行う過程と、を有するこ
とを特徴とするはんだ付け方法、が提供される。
によれば、（１）被はんだ付け部品のはんだ付け部を溶
融はんだに近付けて所定時間予備加熱を行う過程と、
（２）前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴流はん
だに接触させ手段はんだ付けを行う過程と、を有するこ
とを特徴とするはんだ付け方法、が提供される。
【００１０】また、上記の目的を達成するため、本発明
によれば、下部ノズルと、前記下部ノズルから分離させ
ることができこれから上昇させることのできる上部ノズ
ルとを備えるノズルから噴流する溶融はんだに、基板に
搭載された被はんだ付け部品のはんだ付け部を接触させ
てはんだ付けを行う方法において、（１）前記下部ノズ
ルから分離して所定距離上昇している上部ノズル上に前
記基板を載置し、前記下部ノズルの上端部から溶融はん
だを噴流させて前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を
噴流はんだに近付けて所定時間予備加熱を行う過程と、
（２）前記上部ノズルを前記下部ノズル上に降下させ、
前記上部ノズルの上端部より溶融はんだを噴流させ前記
被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴流はんだに接触さ
せてはんだ付けを行う過程と、を有することを特徴とす
るはんだ付け方法、が提供される。
によれば、下部ノズルと、前記下部ノズルから分離させ
ることができこれから上昇させることのできる上部ノズ
ルとを備えるノズルから噴流する溶融はんだに、基板に
搭載された被はんだ付け部品のはんだ付け部を接触させ
てはんだ付けを行う方法において、（１）前記下部ノズ
ルから分離して所定距離上昇している上部ノズル上に前
記基板を載置し、前記下部ノズルの上端部から溶融はん
だを噴流させて前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を
噴流はんだに近付けて所定時間予備加熱を行う過程と、
（２）前記上部ノズルを前記下部ノズル上に降下させ、
前記上部ノズルの上端部より溶融はんだを噴流させ前記
被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴流はんだに接触さ
せてはんだ付けを行う過程と、を有することを特徴とす
るはんだ付け方法、が提供される。
【００１１】また、上記の目的を達成するため、本発明
によれば、その管体の内部に溶融はんだの往路と復路と
を設けられ該往路と復路とにより溶融はんだを循環させ
ることができるように構成されているノズルから噴流す
る溶融はんだに、基板に搭載された被はんだ付け部品の
はんだ付け部を接触させてはんだ付けを行う方法におい
て、（１）前記ノズルの管体内に溶融はんだを循環させ
つつ該ノズルの上端部に前記基板を載置して前記被はん
だ付け部品のはんだ付け部に対して所定時間予備加熱を
行う過程と、（２）前記上部ノズルの上端部より溶融は
んだを噴流させ前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を
噴流はんだに接触させてはんだ付けを行う過程と、を有
することを特徴とするはんだ付け方法、が提供される。
によれば、その管体の内部に溶融はんだの往路と復路と
を設けられ該往路と復路とにより溶融はんだを循環させ
ることができるように構成されているノズルから噴流す
る溶融はんだに、基板に搭載された被はんだ付け部品の
はんだ付け部を接触させてはんだ付けを行う方法におい
て、（１）前記ノズルの管体内に溶融はんだを循環させ
つつ該ノズルの上端部に前記基板を載置して前記被はん
だ付け部品のはんだ付け部に対して所定時間予備加熱を
行う過程と、（２）前記上部ノズルの上端部より溶融は
んだを噴流させ前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を
噴流はんだに接触させてはんだ付けを行う過程と、を有
することを特徴とするはんだ付け方法、が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て実施例に即し図面を参照して詳細に説明する。 （実施例１）図１は、本発明の第１の実施例である卓上
型噴流式はんだ付け装置の概略の構成を示す断面図であ
る。はんだ槽１内に収容されているはんだは、ヒータ２
により加熱されて２４０〜２６０℃の温度で溶融化され
る。はんだ槽１の中にはポンプ４が設置されており、こ
のポンプ４は溶融はんだ３をノズル内に送り込む。本実
施例においては、ノズルは、下部ノズル１０と上部ノズ
ル１１とから構成される。上部ノズル１１上には、はん
だ付け部品８が搭載された基板７が載置される。また、
上部ノズル部１１はモータ等の動力により上下動される
ようにに構成されている。図１は、上部ノズル１１が上
昇された状態を示し、このとき、ポンプ４により送り込
まれた溶融はんだ３は、下部ノズル１０と上部ノズル１
１の間から噴流される。そして、この状態で溶融はんだ
５の輻射熱によってはんだ付け部に対する予備加熱が行
われる。
て実施例に即し図面を参照して詳細に説明する。 （実施例１）図１は、本発明の第１の実施例である卓上
型噴流式はんだ付け装置の概略の構成を示す断面図であ
る。はんだ槽１内に収容されているはんだは、ヒータ２
により加熱されて２４０〜２６０℃の温度で溶融化され
る。はんだ槽１の中にはポンプ４が設置されており、こ
のポンプ４は溶融はんだ３をノズル内に送り込む。本実
施例においては、ノズルは、下部ノズル１０と上部ノズ
ル１１とから構成される。上部ノズル１１上には、はん
だ付け部品８が搭載された基板７が載置される。また、
上部ノズル部１１はモータ等の動力により上下動される
ようにに構成されている。図１は、上部ノズル１１が上
昇された状態を示し、このとき、ポンプ４により送り込
まれた溶融はんだ３は、下部ノズル１０と上部ノズル１
１の間から噴流される。そして、この状態で溶融はんだ
５の輻射熱によってはんだ付け部に対する予備加熱が行
われる。
【００１３】上部ノズル１１を図示された状態から降下
させて下部ノズル１０に嵌合させることができる。この
状態では、ポンプ４により送り込まれた溶融はんだは、
上部ノズル１１の上端部より噴流することとなり、この
噴流はんだが基板７に接触することによりはんだ付けが
行われる。ここで、上部ノズル１１の上端面の形状を明
らかにするために、ノズルの部分斜視図を図２に示す。
図２に示すように、上部ノズル１１の上端面は凹凸に形
成されている。四隅の凸部は基板を載せる基板載置部１
１ａになされ、凹部は上部ノズル１１が降下した際に溶
融はんだが通過するはんだ噴流部１１ｂとなる。上部ノ
ズル１１は、図外駆動源に連結された上下作動杆１５に
より上下動される。
させて下部ノズル１０に嵌合させることができる。この
状態では、ポンプ４により送り込まれた溶融はんだは、
上部ノズル１１の上端部より噴流することとなり、この
噴流はんだが基板７に接触することによりはんだ付けが
行われる。ここで、上部ノズル１１の上端面の形状を明
らかにするために、ノズルの部分斜視図を図２に示す。
図２に示すように、上部ノズル１１の上端面は凹凸に形
成されている。四隅の凸部は基板を載せる基板載置部１
１ａになされ、凹部は上部ノズル１１が降下した際に溶
融はんだが通過するはんだ噴流部１１ｂとなる。上部ノ
ズル１１は、図外駆動源に連結された上下作動杆１５に
より上下動される。
【００１４】次に、本実施例装置の動作について、工程
順断面図である図３を参照にして説明する。基板７のは
んだ付け面にフラックスを塗布した後、基板７にはんだ
付け部品８を搭載する〔図３（ａ）〕。次に、上部ノズ
ル１１の上部にはんだ付け部９が収まるように目視によ
り位置合わせを行い、上部ノズル１１の上部に基板７を
載置する〔図３（ｂ）〕。基板７を上部ノズル１１上に
載置した状態で、上部ノズル１１を下部ノズル１０よ
り、５ｍｍ程度上昇させる〔図３（ｃ）〕。次に、はん
だ槽１に設置されたポンプ４を作動させると、このポン
プから送り出される溶融はんだ３は下部ノズル１０の上
端開口部から噴流される。この２４０〜２６０度に加熱
された溶融はんだ３の溶融はんだ液面５をはんだ付け部
９に近接させることにより、溶融はんだ液面５からの輻
射熱をはんだ付け部９に伝えることができ、はんだ付け
部９の予備加熱を行うことができる。
順断面図である図３を参照にして説明する。基板７のは
んだ付け面にフラックスを塗布した後、基板７にはんだ
付け部品８を搭載する〔図３（ａ）〕。次に、上部ノズ
ル１１の上部にはんだ付け部９が収まるように目視によ
り位置合わせを行い、上部ノズル１１の上部に基板７を
載置する〔図３（ｂ）〕。基板７を上部ノズル１１上に
載置した状態で、上部ノズル１１を下部ノズル１０よ
り、５ｍｍ程度上昇させる〔図３（ｃ）〕。次に、はん
だ槽１に設置されたポンプ４を作動させると、このポン
プから送り出される溶融はんだ３は下部ノズル１０の上
端開口部から噴流される。この２４０〜２６０度に加熱
された溶融はんだ３の溶融はんだ液面５をはんだ付け部
９に近接させることにより、溶融はんだ液面５からの輻
射熱をはんだ付け部９に伝えることができ、はんだ付け
部９の予備加熱を行うことができる。
【００１５】また、このとき、溶融はんだ３は上部ノズ
ル１１と下部ノズル１０との間隙からはんだ槽１へ流れ
出るため、溶融はんだ３がはんだ付け部９に直接接触す
ることはない。従って、フラックスの流出や劣化が生じ
るおそれはない〔図３（ｄ）〕。予備加熱終了後に、上
部ノズル１１を降下させて、下部ノズル１０と嵌合させ
る。これにより、溶融はんだ３が下部ノズル１０より上
部ノズル１１へ送り出されて上部ノズル１１の上端部凹
部（はんだ噴流部１１ｂ）から噴流する。これにより、
はんだ付け部９が溶融はんだと接触することになる。そ
して、はんだ付け部９と溶融はんだとを５〜６秒接触さ
せることによりはんだ付けを行う〔図３（ｅ）〕。
ル１１と下部ノズル１０との間隙からはんだ槽１へ流れ
出るため、溶融はんだ３がはんだ付け部９に直接接触す
ることはない。従って、フラックスの流出や劣化が生じ
るおそれはない〔図３（ｄ）〕。予備加熱終了後に、上
部ノズル１１を降下させて、下部ノズル１０と嵌合させ
る。これにより、溶融はんだ３が下部ノズル１０より上
部ノズル１１へ送り出されて上部ノズル１１の上端部凹
部（はんだ噴流部１１ｂ）から噴流する。これにより、
はんだ付け部９が溶融はんだと接触することになる。そ
して、はんだ付け部９と溶融はんだとを５〜６秒接触さ
せることによりはんだ付けを行う〔図３（ｅ）〕。
【００１６】次に、ポンプ４の動作を停止してノズル部
への溶融はんだ３の送り出しを停止させる。ポンプ４を
停止させると、溶融はんだ液面５が下がり、一連のはん
だ付け工程が完了する〔図３（ｆ）〕。この方法によっ
て、濡れ性に劣るはんだ、例えば、鉛フリーはんだを使
用する場合にも、充分な予備加熱を行なうことによって
濡れ上がり特性を改善することができ、良好にはんだ付
けを行なうことが可能になる。上記の過程において、予
備加熱時間およびはんだ付け時間等は、はんだ付け部の
面積、溶融はんだの温度、はんだ付け雰囲気等の条件等
によって異なる。したがって、事前の実装条件設定の段
階において、熱電対等を利用して温度プロファイルを実
測し、使用はんだにあった適正なはんだ付け条件をあら
かじめ決定しておくことが必要である。
への溶融はんだ３の送り出しを停止させる。ポンプ４を
停止させると、溶融はんだ液面５が下がり、一連のはん
だ付け工程が完了する〔図３（ｆ）〕。この方法によっ
て、濡れ性に劣るはんだ、例えば、鉛フリーはんだを使
用する場合にも、充分な予備加熱を行なうことによって
濡れ上がり特性を改善することができ、良好にはんだ付
けを行なうことが可能になる。上記の過程において、予
備加熱時間およびはんだ付け時間等は、はんだ付け部の
面積、溶融はんだの温度、はんだ付け雰囲気等の条件等
によって異なる。したがって、事前の実装条件設定の段
階において、熱電対等を利用して温度プロファイルを実
測し、使用はんだにあった適正なはんだ付け条件をあら
かじめ決定しておくことが必要である。
【００１７】（実施例２）図４は、本発明の第２の実施
例である卓上型噴流式はんだ付け装置の概略の構成を示
す断面図である。本実施例において、はんだ槽１に収容
された溶融はんだ３の中に設けてあるポンプ４と、この
ポンプ４から送り出される溶融はんだ３をノズル６から
噴流させてはんだ付けを行う点は、第１の実施例と同様
である。異なる点は、ノズルが単一のものとなされると
共に、そのノズル６の管体内部が２重構造の溶融はんだ
経路になされていることと、その管体内に溶融はんだ３
を循環させるための予備加熱用補助ポンプ１４が設けら
れている点である。このノズル６においても、その上端
面は凹凸に形成されており、それぞれはんだ噴流部６ｂ
と基板載置部６ａになされている。
例である卓上型噴流式はんだ付け装置の概略の構成を示
す断面図である。本実施例において、はんだ槽１に収容
された溶融はんだ３の中に設けてあるポンプ４と、この
ポンプ４から送り出される溶融はんだ３をノズル６から
噴流させてはんだ付けを行う点は、第１の実施例と同様
である。異なる点は、ノズルが単一のものとなされると
共に、そのノズル６の管体内部が２重構造の溶融はんだ
経路になされていることと、その管体内に溶融はんだ３
を循環させるための予備加熱用補助ポンプ１４が設けら
れている点である。このノズル６においても、その上端
面は凹凸に形成されており、それぞれはんだ噴流部６ｂ
と基板載置部６ａになされている。
【００１８】次に、本実施例装置の動作について、工程
順断面図である図５を参照して説明する。基板のはんだ
付け面にフラックスを塗布した後、基板７にはんだ付け
部品８を搭載する〔図５（ａ）〕。次に、ノズル６の上
部にはんだ付け部９が収まるように目視で位置合わせを
行い、ノズル６の上端部（基板載置部６ａ）に基板７を
載置する。溶融はんだ循環用の予備加熱用補助ポンプ１
４は予め始動されており、２４０〜２６０度に加熱され
た溶融はんだ３がノズル６の管体内部を循環している。
そのとき、溶融はんだ３の熱はノズル管体上端面を介し
ての熱伝導と熱輻射により基板７に伝達される。これに
より、はんだ付け部９の予備加熱を行うことが可能とな
る〔図５（ｂ）〕。なお、このとき予備加熱用補助ポン
プ１４により送り出された溶融はんだ３は、ポンプ４の
取り込み口から出ていく。予備加熱終了後、ポンプ４を
作動させ溶融はんだ３をノズル６内に送り込む。これに
より、はんだ付け部９は溶融はんだと接触し、また溶融
はんだ３はノズル６の上端部に形成されたはんだ噴流部
６ｂを通して噴流される〔図５（ｃ）〕。この状態を所
定時間維持してはんだ付けを行う。
順断面図である図５を参照して説明する。基板のはんだ
付け面にフラックスを塗布した後、基板７にはんだ付け
部品８を搭載する〔図５（ａ）〕。次に、ノズル６の上
部にはんだ付け部９が収まるように目視で位置合わせを
行い、ノズル６の上端部（基板載置部６ａ）に基板７を
載置する。溶融はんだ循環用の予備加熱用補助ポンプ１
４は予め始動されており、２４０〜２６０度に加熱され
た溶融はんだ３がノズル６の管体内部を循環している。
そのとき、溶融はんだ３の熱はノズル管体上端面を介し
ての熱伝導と熱輻射により基板７に伝達される。これに
より、はんだ付け部９の予備加熱を行うことが可能とな
る〔図５（ｂ）〕。なお、このとき予備加熱用補助ポン
プ１４により送り出された溶融はんだ３は、ポンプ４の
取り込み口から出ていく。予備加熱終了後、ポンプ４を
作動させ溶融はんだ３をノズル６内に送り込む。これに
より、はんだ付け部９は溶融はんだと接触し、また溶融
はんだ３はノズル６の上端部に形成されたはんだ噴流部
６ｂを通して噴流される〔図５（ｃ）〕。この状態を所
定時間維持してはんだ付けを行う。
【００１９】はんだ付け後、ポンプ４の動作を停止し、
ノズル６への溶融はんだ３の送り出しを停止する。その
結果、溶融はんだの液面が下がり、はんだ付けの工程が
終了する〔図５（ｄ）〕。なお、上記説明では予備加熱
用補助ポンプ１４は常時運転されていたが、予備加熱時
にのみ〔図５（ｂ）の工程時にのみ〕、あるいは予備加
熱時とはんだ付け時にのみ〔図５（ｂ）および（ｃ）の
工程時にのみ〕作動させるようにしてもよい。また、予
備加熱時間およびはんだ付け時間等は、はんだ付け部の
面積、溶融はんだの温度、はんだ付け雰囲気等により異
なるため、第１の実施例の場合と同様に、事前の実装条
件設定の段階において、熱電対等を利用して温度プロフ
ァイルを実測し、使用はんだにあった適正なはんだ付け
条件をあらかじめ決定しておくことが望ましい。なお、
以上の第１、第２の実施例においては、溶融はんだの熱
をそのまま予備加熱用熱源として利用しているため、新
たな熱源を必要としないという長所がある。
ノズル６への溶融はんだ３の送り出しを停止する。その
結果、溶融はんだの液面が下がり、はんだ付けの工程が
終了する〔図５（ｄ）〕。なお、上記説明では予備加熱
用補助ポンプ１４は常時運転されていたが、予備加熱時
にのみ〔図５（ｂ）の工程時にのみ〕、あるいは予備加
熱時とはんだ付け時にのみ〔図５（ｂ）および（ｃ）の
工程時にのみ〕作動させるようにしてもよい。また、予
備加熱時間およびはんだ付け時間等は、はんだ付け部の
面積、溶融はんだの温度、はんだ付け雰囲気等により異
なるため、第１の実施例の場合と同様に、事前の実装条
件設定の段階において、熱電対等を利用して温度プロフ
ァイルを実測し、使用はんだにあった適正なはんだ付け
条件をあらかじめ決定しておくことが望ましい。なお、
以上の第１、第２の実施例においては、溶融はんだの熱
をそのまま予備加熱用熱源として利用しているため、新
たな熱源を必要としないという長所がある。
【００２０】（実施例３）先に述べた第１の実施例の構
成に赤外線加熱装置を付与させることも可能である。図
６は、第１の実施例の装置に赤外線加熱装置１２が付与
された第３の実施例の予備加熱時の状態を示す断面図で
ある。本実施例の卓上型噴流式はんだ付け装置におい
て、第１の実施例において示した方法により基板７の下
部からの溶融はんだ３の輻射熱による予備加熱を行なう
とともに、基板７の上部からも赤外線加熱装置１２より
赤外線１３を照射して、はんだ付け部９を補助的に予備
加熱する。したがって、基板７の上部および下部の両側
から効率的に加熱されることになり、特に基板上部の加
熱とフラックスの活性化をより確実にすることが可能に
なり、はんだの濡れ上がり特性をさらに向上させること
が可能となる。また、予備加熱時の熱源が増えたことに
より、予備加熱時間の短縮も可能になる。
成に赤外線加熱装置を付与させることも可能である。図
６は、第１の実施例の装置に赤外線加熱装置１２が付与
された第３の実施例の予備加熱時の状態を示す断面図で
ある。本実施例の卓上型噴流式はんだ付け装置におい
て、第１の実施例において示した方法により基板７の下
部からの溶融はんだ３の輻射熱による予備加熱を行なう
とともに、基板７の上部からも赤外線加熱装置１２より
赤外線１３を照射して、はんだ付け部９を補助的に予備
加熱する。したがって、基板７の上部および下部の両側
から効率的に加熱されることになり、特に基板上部の加
熱とフラックスの活性化をより確実にすることが可能に
なり、はんだの濡れ上がり特性をさらに向上させること
が可能となる。また、予備加熱時の熱源が増えたことに
より、予備加熱時間の短縮も可能になる。
【００２１】（実施例４）第２の実施例の卓上型噴流式
はんだ付け装置に対しても、赤外線加熱装置を追加使用
することにより予備加熱の効率を上げることができる。
すなわち、第２の実施例に赤外線加熱装置を付与させた
構成を採ることも可能である。図７は、赤外線加熱装置
１２が付与された第４の実施例の予備加熱時の状態を示
す断面図である。本実施例の卓上型噴流式はんだ付け装
置では、ノズル内部を循環させる溶融はんだ３の熱を、
内部に溶融はんだの流通経路を有するノズル６上部から
の熱伝導および熱輻射によりはんだ付け部９を予備加熱
するとともに、基板７の上部に設置した赤外線加熱装置
１２からの赤外線１３によりはんだ付け部９を補助的に
予備加熱する。したがって、第３の実施例と同様に、は
んだの濡れ上がり特性を向上させるとともに、予備加熱
時間を短縮することも可能になる。
はんだ付け装置に対しても、赤外線加熱装置を追加使用
することにより予備加熱の効率を上げることができる。
すなわち、第２の実施例に赤外線加熱装置を付与させた
構成を採ることも可能である。図７は、赤外線加熱装置
１２が付与された第４の実施例の予備加熱時の状態を示
す断面図である。本実施例の卓上型噴流式はんだ付け装
置では、ノズル内部を循環させる溶融はんだ３の熱を、
内部に溶融はんだの流通経路を有するノズル６上部から
の熱伝導および熱輻射によりはんだ付け部９を予備加熱
するとともに、基板７の上部に設置した赤外線加熱装置
１２からの赤外線１３によりはんだ付け部９を補助的に
予備加熱する。したがって、第３の実施例と同様に、は
んだの濡れ上がり特性を向上させるとともに、予備加熱
時間を短縮することも可能になる。
【００２２】以上、好ましい実施例について説明した
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜の変更が
可能なものである。例えば、実施例では、ノズル（上部
ノズル）の上端面に形成された溶融はんだ通過用の凹部
は各辺について１個ずつであったが、複数に分割して形
成してもよい。また、補助的加熱手段として赤外線加熱
装置以外の加熱手段を用いてもよい。また、本発明に係
る装置、方法は、鉛フリーはんだを使用する場合のみな
らず錫−鉛共晶はんだ等の鉛系はんだを使用する場合に
も適用できる。
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜の変更が
可能なものである。例えば、実施例では、ノズル（上部
ノズル）の上端面に形成された溶融はんだ通過用の凹部
は各辺について１個ずつであったが、複数に分割して形
成してもよい。また、補助的加熱手段として赤外線加熱
装置以外の加熱手段を用いてもよい。また、本発明に係
る装置、方法は、鉛フリーはんだを使用する場合のみな
らず錫−鉛共晶はんだ等の鉛系はんだを使用する場合に
も適用できる。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による予備加熱の機構を噴流式はんだ付け装置に設ける
ことにより、はんだ付け部を効果的に予備加熱すること
ができる。従って、本発明によれば、新たな熱源を設置
することなく、濡れ性が錫−鉛共晶はんだと較べて劣っ
ている鉛フリーのはんだ等を使用したときでも、はんだ
付け部におけるはんだの濡れ上がり特性を十分に確保し
て信頼性の高いはんだ付けをすることが可能となる。
による予備加熱の機構を噴流式はんだ付け装置に設ける
ことにより、はんだ付け部を効果的に予備加熱すること
ができる。従って、本発明によれば、新たな熱源を設置
することなく、濡れ性が錫−鉛共晶はんだと較べて劣っ
ている鉛フリーのはんだ等を使用したときでも、はんだ
付け部におけるはんだの濡れ上がり特性を十分に確保し
て信頼性の高いはんだ付けをすることが可能となる。
【図１】 第１の実施例の断面図。
【図２】 第１の実施例のノズル部の斜視図。
【図３】 第１の実施例の動作を説明するための工程順
の断面図。
の断面図。
【図４】 第２の実施例における装置の断面図。
【図５】 第２の実施例における動作を説明するための
工程順の断面図。
工程順の断面図。
【図６】 第３の実施例の断面図。
【図７】 第４の実施例の断面図。
【図８】 従来例を説明するための工程順の断面図。
【図９】 はんだ濡れ上がり特性を説明するための断面
図。
図。
１、５１ はんだ槽 ２、５２ ヒータ ３、５３ 溶融はんだ ４、５４ （噴流発生用）ポンプ ５ 溶融はんだ液面 ６、５６ ノズル ６ａ 基板載置部 ６ｂ はんだ噴流部 ７、５７ 基板 ８、５８ はんだ付け部品 ９、５９ はんだ付け部 １０ 下部ノズル １１ 上部ノズル １１ａ 基板載置部 １１ｂ はんだ噴流部 １２ 赤外線加熱装置 １３ 赤外線 １４ 予備加熱用補助ポンプ １５ 上下作動杆 ６０ パッド ６１ リード ６２ はんだ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２３Ｋ 101:42 Ｂ２３Ｋ 101:42 Ｆターム(参考） 4E080 AA01 AB03 CA01 CA03 DB10 5E319 AB01 AC01 BB02 CC25 CC45 CD28 GG03
Claims (13)
- 【請求項１】 溶融はんだを収容するはんだ槽内にポン
プを設け、このポンプから送りだされる溶融はんだをノ
ズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流式はんだ付け
装置において、基板を保持し基板に搭載された被はんだ
付け部品のはんだ付け部を溶融はんだに近付けておくこ
とができ、かつ、被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴
流はんだに接触させることのできる基板載置台を備える
ことを特徴とする噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項２】 溶融はんだを収容するはんだ槽内にポン
プを設け、このポンプから送りだされる溶融はんだをノ
ズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流式はんだ付け
装置において、基板を保持し基板に搭載された被はんだ
付け部品のはんだ付け部を噴流はんだに近付けておくこ
とができ、かつ、被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴
流はんだに接触させることのできる基板載置台を備える
ことを特徴とする噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項３】 溶融はんだを収容するはんだ槽内にポン
プを設け、このポンプから送りだされる溶融はんだをノ
ズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流式はんだ付け
装置において、ノズルが、ポンプから溶融はんだが送り
込まれる下部ノズルと、上下動可能で前記下部ノズルか
ら分離させることができる上部ノズルとを備えることを
特徴とする噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項４】 前記上部ノズルの上端面には、凹部と凸
部とが形成されており、前記上部ノズルを降下させて前
記下部ノズルと合体させたときには、前記上部ノズルの
前記凹部から溶融はんだを噴流させることができること
を特徴とする請求項３記載の噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項５】 溶融はんだを収容するはんだ槽内に噴流
用ポンプを設け、この噴流用ポンプから送りだされる溶
融はんだをノズルから噴流させてはんだ付けを行う噴流
式はんだ付け装置において、前記ノズルの管体の内部に
は溶融はんだの往路と復路となる２重の溶融はんだ経路
が形成されており、該往路と復路とにより溶融はんだを
循環させることができるように構成されていることを特
徴とする噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項６】 前記往路の下端部に溶融はんだを循環さ
せるための循環用ポンプを備えることを特徴とする請求
項５記載の噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項７】 前記上部ノズルの上端部には、凹部と凸
部とが形成されており、前記噴流用ノズルにより前記凹
部から溶融はんだを噴流させることができることを特徴
とする請求項５または６記載の噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項８】 はんだ付け部を予備加熱する外部加熱装
置を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに
記載の噴流式はんだ付け装置。 - 【請求項９】 前記外部加熱装置が、赤外線加熱装置で
あることを特徴とする請求項８記載の噴流式はんだ付け
装置。 - 【請求項１０】 （１）被はんだ付け部品のはんだ付け
部を溶融はんだに近付けて所定時間予備加熱を行う過程
と、（２）前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴流
はんだに接触させてはんだ付けを行う過程と、を有する
ことを特徴とするはんだ付け方法。 - 【請求項１１】 （１）被はんだ付け部品のはんだ付け
部を噴流はんだに近付けて所定時間予備加熱を行う過程
と、（２）前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴流
はんだに接触させ手段はんだ付けを行う過程と、を有す
ることを特徴とするはんだ付け方法。 - 【請求項１２】 下部ノズルと、前記下部ノズルから分
離させることができこれから上昇させることのできる上
部ノズルとを備えるノズルから噴流する溶融はんだに、
基板に搭載された被はんだ付け部品のはんだ付け部を接
触させてはんだ付けを行う方法において、 （１）前記下部ノズルから分離して所定距離上昇してい
る上部ノズル上に前記基板を載置し、前記下部ノズルの
上端部から溶融はんだを噴流させて前記被はんだ付け部
品のはんだ付け部を噴流はんだに近付けて所定時間予備
加熱を行う過程と、（２）前記上部ノズルを前記下部ノ
ズル上に降下させ、前記上部ノズルの上端部より溶融は
んだを噴流させ前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を
噴流はんだに接触させてはんだ付けを行う過程と、を有
することを特徴とするはんだ付け方法。 - 【請求項１３】 その管体の内部に溶融はんだの往路と
復路とを設けられ該往路と復路とにより溶融はんだを循
環させることができるように構成されているノズルから
噴流する溶融はんだに、基板に搭載された被はんだ付け
部品のはんだ付け部を接触させてはんだ付けを行う方法
において、 （１）前記ノズルの管体内に溶融はんだを循環させつつ
該ノズルの上端部に前記基板を載置して前記被はんだ付
け部品のはんだ付け部に対して所定時間予備加熱を行う
過程と、（２）前記上部ノズルの上端部より溶融はんだ
を噴流させ前記被はんだ付け部品のはんだ付け部を噴流
はんだに接触させてはんだ付けを行う過程と、を有する
ことを特徴とするはんだ付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001139471A JP2002335075A (ja) | 2001-05-10 | 2001-05-10 | 噴流式はんだ付け装置およびはんだ付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001139471A JP2002335075A (ja) | 2001-05-10 | 2001-05-10 | 噴流式はんだ付け装置およびはんだ付け方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002335075A true JP2002335075A (ja) | 2002-11-22 |
Family
ID=18986245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001139471A Pending JP2002335075A (ja) | 2001-05-10 | 2001-05-10 | 噴流式はんだ付け装置およびはんだ付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002335075A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100591957B1 (ko) | 2004-04-13 | 2006-06-22 | 영화테크(주) | 인쇄회로기판의 국부 납땜장치 |
| JP2009059920A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Fa Shinka Technology Co Ltd | プリント基板の半田付け方法 |
| JP2011155058A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 半田噴流装置 |
| JP2011228520A (ja) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Mitsubishi Electric Corp | はんだ付けノズル、はんだ付け装置およびはんだ付け方法 |
| JP2018074052A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 株式会社リコー | 局所フローはんだ付け装置 |
-
2001
- 2001-05-10 JP JP2001139471A patent/JP2002335075A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100591957B1 (ko) | 2004-04-13 | 2006-06-22 | 영화테크(주) | 인쇄회로기판의 국부 납땜장치 |
| JP2009059920A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Fa Shinka Technology Co Ltd | プリント基板の半田付け方法 |
| JP4526555B2 (ja) * | 2007-08-31 | 2010-08-18 | Ｆａシンカテクノロジー株式会社 | プリント基板の半田付け方法 |
| JP2011155058A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 半田噴流装置 |
| JP2011228520A (ja) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Mitsubishi Electric Corp | はんだ付けノズル、はんだ付け装置およびはんだ付け方法 |
| JP2018074052A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 株式会社リコー | 局所フローはんだ付け装置 |
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