JP2003069206A - 半田塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント基板のパットに精度よく半田ペース
トを塗布できる半田塗布装置を提供する。 【解決手段】 プリント基板４に設けられたパット４ｂ
と一致する位置に複数の透孔２ａが形成されたほぼ円筒
状の胴筒２と、胴筒２の両端に設けられ、かつパット４
ｂの近傍に予め形成された位置決め孔４ａに嵌合自在な
複数の位置決めピン５が外周面に突設された回転輪３
と、胴筒２内に設けられ、かつ胴筒２内に注入された半
田ペースト６を、胴筒２の回転とともに透孔２ａよりパ
ット４ｂ上へ押し出すスキージ７とから構成したことか
ら、位置決めピン５と位置決め孔４ａにより、胴筒２の
透孔２ａとパット４ｂが精度よく位置合わせされ、また
スキージ７により胴筒２内より押し出された半田ペース
ト６がパット４ｂ上に均一に塗布されるため、パット上
に塗布された半田ペースト６の厚さや位置にバラツキが
生じることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプリント基板に設け
られた部品実装接点（以下パットという）に半田ペース
トを塗布する際に使用する半田塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来電子機器等に使用されているプリン
ト基板には、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａ
ｙ）やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）
などの電子部品を実装したものがある。

【０００３】これら電子部品を実装するプリント基板に
は、電子部品の実装装置に予め複数のパットが形成され
ているが、電子部品の実装強度などを上げるため、予めパ
ッドに半田ペーストを塗布してから電子部品を半田付け
しており、パットに半田ペーストを塗布する方法として
は、例えば図８ないし図１１に示す方法が一般採用され
ている。

【０００４】すなわちプリント基板ａの部品実装位置に
形成されたパットｂと同じ配置の透孔ｇを有するメタル
マスクｃを、プリント基板ａ上に図８及び図９に示すよ
うに重ねたら、メタルマスクｃの一端側に突設された突
条ｄ付近に半田ペーストｅを注入する。

【０００５】次にスキージｆを使用して、半田ペースト
ｅをメタルマスクｃの上面に押し付けるようにしながら
スキージｆを矢印方向へ移動させて、メタルマスクｃの
透孔ｇよりプリント基板ａ上の各パットｂへ半田ペース
トｅを押し出すことにより塗布するもので、半田ペース
トｅの塗布が完了したら、メタルマスクｃを取り除くこ
とにより、１回の操作でプリント基板ａ上の複数のパッ
トｂに半田ペーストｅが塗布できるようになっている。

【０００６】一方パットｂに半田ペーストｅが塗布され
たプリント基板ａは、実装工程で各パットｂに電子部品
が半田付けされるが、プリント基板ａに電子部品が実装
された後、検査工程等で実装された電子部品が不良品と
判明することがよくある。

【０００７】このような場合従来では、不良の電子部品
をプリント基板ａより取外した後、プリント基板ａのパ
ットｂに再び半田ペーストｅを塗布して、新しい電子部
品を実装するなどの補修作業を行っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来のプリント
基板ａにメタルマスクｃを重ねて、プリント基板ａのパ
ットｂに半田ペーストｅを塗布するようにしたもので
は、すでにプリント基板ａに実装されている電子部品が
邪魔になって、プリント基板ａ上にメタルマスクｃが重
ねられなかったり、重ねられてもパットｂとメタルマス
クｃの透孔ｇの位置に、図１０に示すように位置ずれが
発生して、パットｂ上に正確に半田ペーストｅを塗布す
ることができず、その結果電子部品を実装した際、半田
付け不良が発生するなどの問題があった。

【０００９】また半田ペーストｅをスキージｆによりメ
タルマスクｃの上面に押し付けるようにしてパットｂに
半田ペーストｅを塗布するため、スキージｆを押し付け
る力の加減により半田塗布量に図１１に示すようにバラ
ツキが発生し、その結果電子部品を実装した際、半田付
け不良が発生するなどの問題があった。

【００１０】本発明はかかる従来の問題点を解消するた
めになされたもので、プリント基板のパットに精度よく
半田ペーストを塗布できる半田塗布装置を提供すること
を目的とするものである。半田塗布装置に関する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の半田塗布装置は、プリント基板の電子部品実装
位置に設けられた複数のパットに、半田ペーストを塗布
する半田塗布装置であって、パットと一致する位置に複
数の透孔が形成されたほぼ円筒状の胴筒と、胴筒の両端
に設けられ、かつパットの近傍に予め形成された位置決
め孔に嵌合自在な複数の位置決めピンが外周面に突設さ
れた回転輪と、胴筒内に設けられ、かつ胴筒内に注入さ
れた半田ペーストを、胴筒の回転とともに透孔よりパッ
ト上へ押し出すスキージとから構成したものである。

【００１２】前記構成により、回転輪の位置決めピンを
プリント基板の位置決め孔に嵌合することにより、胴筒
の透孔とプリント基板のパットが精度よく位置合わせさ
れ、またプリント基板上に回転輪を転動させることによ
り、スキージにより胴筒内から押し出された半田ペース
トがパット上に均一に塗布されるため、パット上に塗布
された半田ペーストの厚さや位置にバラツキが生じるこ
とがなく、これによってプリント基板に電子部品を実装
した際、半田付け不良が発生することがないと共に、プ
リント基板上に回転輪を転動する簡単な操作で半田ペー
ストの塗布作業が行えるため、作業能率も大変よい。

【００１３】また不良の電子部品をプリント基板より取
外して、良品である電子部品と交換する補修作業の際に
も、周囲の電子部品に邪魔されることなく半田ペースト
の塗布が行えるため、半田ペーストを正確にパット上に
塗布することができると共に、補修作業が短時間で能率
よく行える。

【００１４】前記目的を達成するため本発明の半田塗布
装置は、胴筒及び回転輪の中心を貫通するよう軸杆を設
け、かつ軸杆にスキージを取付けると共に、軸杆の両端
にハンドルを取付けたものである。

【００１５】前記構成により、ハンドルを把持して半田
ペーストの塗布作業が行えるため、操作性が向上すると
共に、スキージをほぼ垂直状態に保持することができる
ため、パット上に塗布される半田ペーストの厚みを容易
に均一化することができる。

【００１６】前記目的を達成するため本発明の半田塗布
装置は、回転輪に胴筒を着脱自在に取付けたものであ
る。

【００１７】前記構成により、パットの位置や配列など
が変わっても、パットに合わせて胴筒を交換することが
できるため、汎用性が向上する。

【００１８】前記目的を達成するため本発明の半田塗布
装置は、軸杆の両端に、プリント基板の上面を摺動する
ことにより、スキージをほぼ垂直に保持するガイド手段
を設けたものである。

【００１９】前記構成により、ハンドルの角度が変わっ
ても、常にスキージがほぼ垂直状態に保持されるため、
ハンドルの角度により半田ペーストの塗布厚さにバラツ
キが生じることがないと共に、スキージの位置を気にせ
ずに作業が行えるため、作業性も向上する。

【００２０】前記目的を達成するため本発明の半田塗布
装置は、胴筒を円筒状に形成し、かつ胴筒のほぼ全周に
透孔を形成すると共に、回転輪に、開閉自在な蓋体を有
する開口部を形成したものである。

【００２１】前記構成により、胴筒を１回転以上回転さ
せて半田ペーストの塗布が行えるため、広い範囲のパッ
トにも容易に半田ペーストの塗布が行える。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して詳述する。

【００２３】図１は半田塗布装置の斜視図、図２は同断
面図、図３は半田ペーストを塗布するプリント基板の平
面図、図４及び図５は作用説明図である。

【００２４】半田塗布装置の本体１は、例えば板厚が
０．１〜０．１５ｍｍ程度の薄いステンレス板によりほ
ぼ半円筒形に形成された胴筒２と、胴筒２の両端に設け
られた回転輪３よりなる。

【００２５】回転輪３は例えば合成樹脂等により円板状
に成形されていて、外周部に厚肉部３ａを有しており、厚
肉部３ａの外周面に、後述するプリント基板４の位置決
め孔４ａに嵌合する位置決めピン５が放射方向に多数突
設されている。

【００２６】また各回転輪３の互いに対向する端部に
は、凹段部３ｂが形成されていて、これら凹段部３ｂに図
示しない固着手段により胴筒２の両端が着脱自在に取付
けられていると共に、胴部２には、複数の透孔２ａが穿
設されている。

【００２７】これら透孔２ａは、図３に示すプリント基
板４に形成されたパット４ｂと同大、かつ同一配置とな
るように予め胴筒２形成されており、パット４ｂの配置
等が異なるプリント基板４に対しては、胴筒２を交換す
ることにより対応できるようになっている。

【００２８】プリント基板４は、ＢＧＡやＣＳＰ等の電
子部品（図示せず）の実装位置に、エッチングなどの手
段で予め複数のパット４ｂが形成されている。

【００２９】各パット４ｂは図３に示すように、例えば
縦横に所定の間隔で配列されていて、これらパット４ｂ
に電子部品を半田付けすることにより、プリント基板４
に対して電子部品が実装できるようになっている。

【００３０】そして各パット４ｂの両側に、本体１の胴
筒２に形成された透孔２ａと、プリント基板４の各パッ
ト４ｂの位置決めを行う位置決め孔４ａが穿設されてい
る。

【００３１】すなわち各パット４ｂを挟んで対向する位
置に多数の位置決め孔４ａが２列に亘って形成されてお
り、これら位置決め孔４ａに、回転輪３の外周面に突設
された位置決めピン５を嵌挿することにより、胴筒２の
透孔２ａと、プリント基板４の各パット４ｂが精度よく
位置決めされるようになっている。

【００３２】なお図３に示すプリント基板４は、電子部
品を実装する一個所を拡大して図示したもので、実際の
プリント基板４には、複数の電子部品が実装できるよ
う、電子部品の実装位置に図３と同様な位置決め孔４ａ
やパット４ｂが複数個所予め形成されている。

【００３３】一方本体１の胴筒２の一部は開口されてい
て、この開口部２ｂより胴筒２内に半田ペースト６が注
入できるようになっていると共に、胴筒２内には注入さ
れた半田ペースト６をプリント基板４のパット４ｂに塗
布するスキージ７が設けられている。

【００３４】スキージ７は胴筒２の半径とほぼ同じ長さ
の板体より形成されていて、胴筒２の中心部を貫通する
軸杆８に基端部が固着されており、スキージ７の先端側
はナイフエッジ状に形成されていて、先端部は胴筒２の
内周面に近接するよう垂下されている。

【００３５】また軸杆２の両端は、回転輪３の中心部を
貫通して回転輪３の外側へ突出され、端部にほぼコ字形
に形成された支持アーム９の開放端部が、ボス９ａを介
して固着されていると共に、支持アーム９の中間部には
ハンドル９ｂが取付けられていて、このハンドル９ｂを
所定の角度で把持することにより、胴筒２内のスキージ
７をほぼ垂直状態に保持できるようになっている。

【００３６】次に前記構成された半田塗布装置の作用
を、図４及び図５を参照して詳述する。

【００３７】予めプリント基板４に実装された電子部品
が検査工程で不良品と判定された場合、不良の電子部品
をプリント基板４より取り外して良品の電子部品と交換
する補修作業を行うが、プリント基板４より不良の電子
部品を取り外したら、ハンドル９ｂを把持して本体１を
プリント基板４上に位置させ、半田ペースト６を塗布す
るパット４ｂの両側に設けられた位置決め孔４ａの列始
端に、本体１の回転輪３より突設された位置決めピン５
を嵌挿して、プリント基板４のパット４ｂと胴筒２の透
孔２ａを位置決めする。

【００３８】次に胴筒２内のスキージ７がほぼ垂直とな
るようハンドル９ｂを把持しながら、ハンドル９ｂを図
４の矢印Ａ方向へ押圧して、プリント基板４上に回転輪
３を転動させるもので、これによって胴筒２内に予め注
入された半田ペースト６がスキージ７の先端によって胴
筒２の透孔２ａより押し出されるため、プリント基板４
の各パット４ｂ上に一定の厚さで塗布される。

【００３９】回転輪３の位置決めピン５が位置決め孔４
ａの列終端に達したら、プリント基板４上より本体１を
離間させることにより、図５に示すようにプリント基板
４の各パット４ｂ上面に、半田ペースト６を一定の厚さ
で、かつ位置精度よく塗布することができるようにな
る。

【００４０】また半田ペースト６の塗布が完了したら、
電子部品を半田ペースト６により各パット４ｂに半田付
けすることにより、プリント基板４に電子部品を実装す
るもので、補修作業が容易かつ短時間で行えると共に、
各パット４ｂ上に塗布された半田ペースト６の厚さ及び
位置にバラツキがないため、電子部品の実装後半田付け
不良が発生することがほとんどない上、予め本体１を電
子部品の実装スペースに合せて製作することにより、す
でに実装されている電子部品に邪魔されることなく半田
ペースト６の塗布作業が行えるようになる。

【００４１】一方図６及び図７は変形例を示すもので、
次にこれら変形例について説明する。

【００４２】なお前記実施の形態と同一部分は同一符号
を付して、その説明は省略する。

【００４３】図６に示す変形例は、胴筒２内のスキージ
７を、ハンドル８ｂの角度に関係なく、ほぼ垂直状態に
保持できるようにしたもので、回転輪３の外側に突設さ
れた軸杆８の両端にガイド手段１０が設けられている。

【００４４】ガイド手段１０は、一端側が軸杆８に固着
された支持杆１０ａと、支持杆１０ａの他端に固着され
たソリ状の摺動板１０ｂより形成されていて、摺動板１
０ｂがプリント基板４の上面に摺接した際、スキージ７
が垂直となるよう構成されていると共に、軸杆８の両端
には、支持アーム９のボス９ａが回転自在に支承されて
いて、ハンドル９ｂの角度が変っても、ガイド部材１０に
よりスキージ７が常に垂直状態に保持されるようになっ
ている。

【００４５】次に前記変形例になる半田塗布装置の作用
を説明すると、プリント基板４の位置決め孔４ａに回転
輪３より突設された位置決めピン５を嵌挿する際、ガイ
ド部材１０の摺動板１０ｂをプリント基板４の上面に密
着させる。

【００４６】これによって胴筒２内のスキージ７がほぼ
垂直状態に保持されるので、後は前記実施の形態と同様
にハンドル９ｂを押圧して、プリント基板４上に回転輪
３を転動させることにより、プリント基板４の各パット
４ｂ上に、均一の厚さで精度よく半田ペースト６を塗布
することができる。

【００４７】またこの変形例によれば、ハンドル９ｂの
角度を気にせずに作業できるため、操作性及び作業能率
が向上する。

【００４８】一方図７に示す変形例は、胴筒２を円筒状
に形成し、かつ胴筒２の全周に透孔２ａを穿設すると共
に、回転輪３の端面に、開閉自在な蓋体１１を有する開口
部２ｂを設けて、この開口部２ｂより胴部２内へ半田ペ
ースト６を注入できるようにしたものである。

【００４９】この変形例によれば、胴筒２を１回転させ
て半田ペースト６の塗布が行えるため、半田ペースト６
の塗布範囲が広い場合に有効であると共に、プリント基
板４のパット４ｂの位置と、位置決め孔４ａの位置及び
胴筒２の透孔２ａの位置と回転輪３の位置決めピン５の
位置を予め一致させておけば、どの位置の位置決めピン
５を位置決め孔４ａへ嵌挿しても、胴筒２の透孔２ａと
プリント基板４のパット４ｂの位置が一致するため、作
業開始位置を気にせずに半田ペースト６の塗布作業が行
える利点がある。

【００５０】なお図７に示す変形例の場合、蓋体１１を
ばねなどの付勢手段で閉方向へ付勢しておくことによ
り、胴筒２の回転中に勝手に蓋体１１が開放することが
ないので、開口部２ｂより半田ペースト６が流出するの
を防止することができる。

【００５１】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように、プリント
基板に設けられたパットと一致する位置に複数の透孔が
形成されたほぼ円筒状の胴筒と、胴筒の両端に設けら
れ、かつパットの近傍に予め形成された位置決め孔に嵌
合自在な複数の位置決めピンが外周面に突設された回転
輪と、胴筒内に設けられ、かつ胴筒内に注入された半田
ペーストを、胴筒の回転とともに透孔よりパット上へ押
し出すスキージとから構成したことから、回転輪の位置
決めピンをプリント基板の位置決め孔に嵌合することに
より、胴筒の透孔とプリント基板のパットが精度よく位
置合わせされ、またプリント基板上に回転輪を転動させ
ることにより、スキージにより胴筒内より押し出された
半田ペーストがパット上に均一に塗布されるため、パッ
ト上に塗布された半田ペーストの厚さや位置にバラツキ
が生じることがなく、これによってプリント基板に電子
部品を実装した際、半田付け不良が発生することがない
と共に、プリント基板上に回転輪を転動する簡単な操作
で半田ペーストの塗布作業が行えるため、作業能率も大
変よい。

【００５２】また不良の電子部品をプリント基板より取
外して、良品である電子部品と交換する補修作業の際に
も、周囲の電子部品に邪魔されることなく半田ペースト
の塗布が行えるため、半田ペーストを正確にパット上に
塗布することができると共に、補修作業が短時間で能率
よく行える。

【００５３】さらに胴筒及び回転輪の中心を貫通するよ
う軸杆を設け、かつ軸杆にスキージを取付けると共に、
軸杆の両端にハンドルを取付けたことから、ハンドルを
把持して半田ペーストの塗布作業が行えるため、操作性
が向上すると共に、スキージをほぼ垂直状態に保持する
ことができるため、パット上に塗布される半田ペースト
の厚みを容易に均一化することができる。

【００５４】また回転輪に胴筒を着脱自在に取付けたこ
とから、パットの位置や配列などが変わっても、パット
に合わせて胴筒を交換することができるため、汎用性が
向上すると共に、軸杆の両端に、プリント基板の上面を
摺動することにより、スキージをほぼ垂直に保持するガ
イド手段を設けたことから、ハンドルの角度が変わって
も、常にスキージがほぼ垂直状態に保持されるため、ハ
ンドルの角度により半田ペーストの塗布厚さにバラツキ
が生じることがない上、スキージの位置を気にせずに作
業が行えるため、作業性も向上する。

【００５５】さらに胴筒を円筒状に形成し、かつ胴筒の
ほぼ全周に透孔を形成すると共に、回転輪に、開閉自在
な蓋体を有する開口部を形成したことから、胴筒を１回
転以上回転させて半田ペーストの塗布が行えるため、広
い範囲のパットにも容易に半田ペーストの塗布が行え
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態になる半田塗布装置の斜視
図である。

【図２】本発明の実施の形態になる半田塗布装置の断面
図である。

【図３】本発明の実施の形態になる半田塗布装置により
半田を塗布するプリント基板の平面図である。

【図４】本発明の実施の形態になる半田塗布装置の作用
説明図である。

【図５】本発明の実施の形態になる半田塗布装置により
半田が塗布されたプリント基板の説明図である。

【図６】本発明の実施の形態になる半田塗布装置の変形
例を示す斜視図である。

【図７】本発明の実施の形態になる半田塗布装置の変形
例を示す斜視図である。

【図８】従来の半田塗布装置を示す断面図である。

【図９】従来の半田塗布装置を示す平面図である。

【図１０】従来の半田塗布装置により半田が塗布された
プリント基板の平面図である。

【図１１】従来の半田塗布装置により半田が塗布された
プリント基板の側面図である。

【符号の説明】

２ 胴筒 ２ａ 透孔 ２ｂ 開口部 ３ 回転輪 ４ プリント基板 ４ａ 位置決め孔 ４ｂ パット ５ 位置決めピン ７ スキージ ８ 軸杆 ９ｂ ハンドル １０ ガイド手段 １１ 蓋体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板の電子部品実装位置に設け
   られた複数のパットに、半田ペーストを塗布する半田塗
   布装置であって、前記パットと一致する位置に複数の透
   孔が形成されたほぼ円筒状の胴筒と、前記胴筒の両端に
   設けられ、かつ前記パットの近傍に予め形成された位置
   決め孔に嵌合自在な複数の位置決めピンが外周面に突設
   された回転輪と、前記胴筒内に設けられ、かつ前記胴筒
   内に注入された半田ペーストを、前記胴筒の回転ととも
   に前記透孔より前記パット上へ押し出すスキージとを具
   備したことを特徴とする半田塗布装置。
2. 【請求項２】 前記胴筒及び回転輪の中心を貫通するよ
   う軸杆を設け、かつ前記軸杆に前記スキージを取付ける
   と共に、前記軸杆の両端にハンドルを取付けてなる請求
   項１に記載の半田塗布装置。
3. 【請求項３】 前記回転輪に前記胴筒を着脱自在に取付
   けてなる請求項１または２に記載の半田塗布装置。
4. 【請求項４】 前記軸杆の両端に、前記プリント基板の
   上面を摺動することにより、前記スキージをほぼ垂直に
   保持するガイド手段を設けてなる請求項１ないし３の何
   れか１項に記載の半田塗布装置。半田塗布装置。
5. 【請求項５】 前記胴筒を円筒状に形成し、かつ前記胴
   筒のほぼ全周に透孔を形成すると共に、前記回転輪に、
   開閉自在な蓋体を有する開口部を形成してなる請求項１
   ないし４の何れか１項に記載の半田塗布装置。