JP2008124332A - Soldering method, soldering system, and fluxing coating system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品が搭載されたプリント配線板(板状の被はんだ付けワーク)の被はんだ付け部に溶融はんだを供給してはんだ付けを行うはんだ付け方法およびこのはんだ付け方法を実現するためのはんだ付けシステムとフラックス塗布システムに関する。 The present invention provides a soldering method for performing soldering by supplying molten solder to a soldered portion of a printed wiring board (plate-like soldered workpiece) on which electronic components are mounted, and for realizing the soldering method. The present invention relates to a soldering system and a flux application system.
図4は、電子部品が搭載されたプリント配線板の被はんだ付け部に溶融はんだを供給してはんだ付けを行うためのはんだ付けシステムの一般的な構成例を説明する図であり、その構成の概要をプリント配線板の搬送方向に対して側面から見た図で示し、制御系をブロック図で示してある。 FIG. 4 is a diagram illustrating a general configuration example of a soldering system for supplying molten solder to a soldered portion of a printed wiring board on which electronic components are mounted and performing soldering. The outline is shown in a view seen from the side with respect to the conveyance direction of the printed wiring board, and the control system is shown in a block diagram.
図4に示すように、一般的なはんだ付けシステムは、フラックス塗布工程401→予備加熱工程402→はんだ付け工程403→冷却工程404の順に構成され、各工程に対応してフラックス塗布装置410、予備加熱装置420、はんだ供給装置430、冷却装置440が設けられている。
As shown in FIG. 4, the general soldering system is configured in the order of a flux application process 401 → a preheating process 402 → a
また、電子部品501が搭載されたプリント配線板(板状の被はんだ付けワーク)500をこれらの工程に沿って矢印A方向へ搬送するための搬送コンベア405を備えている。そして、プリント配線板500を搬送する場合においては、搬送コンベア405にプリント配線板500を直接に保持させて搬送する場合と、図4に例示するようにプリント配線板500を保持し固定したキャリア(保持具)600を搬送コンベア405で搬送する場合とがある。
Further, a transporting
なお、キャリア600を介して搬送コンベア405で搬送する構成は、各種のプリント配線板の保持に対応するキャリア600を介して搬送コンベア405に結合する構成であるので、はんだ付けを行うプリント配線板の種類が変わっても連続してはんだ付けを行うことが可能であり、多品種のプリント配線板の連続生産が可能である。
In addition, since the structure conveyed by the
図5は、図4に示したキャリア600の全容とその使用状態を説明する斜視図である。なお、図5(a)はプリント配線板500の被はんだ付け面に一括して溶融はんだを供給するキャリアを示し、図5(b)はプリント配線板500の被はんだ付け部とその近傍にのみ溶融はんだを供給するキャリアを示している。
FIG. 5 is a perspective view illustrating the entire contents of the
また、図6は、図5に示したキャリア600に保持されたプリント配線板500の様子を説明する図であり、図6(a)は図5(a)のI-I断面を示す図、図6(b)は図5(b)のII-II断面を示す図である。
6 is a diagram for explaining the state of the printed
図5(a)および図6(a)に示すキャリア600aには、プリント配線板500を嵌入して保持するための嵌入凹部601が形成されており、その支持片602でプリント配線板500の端部を支持して嵌入凹部601内に保持する仕組みである。
The
なお、支持片602の内側に窓部603があり、プリント配線板500の下方側の面がキャリア600の下方側に露出するように構成されている。
Note that a
そして、このキャリア600aには、搬送コンベア405に結合するコンベア結合片604が設けられ、この結合片604の配置位置と配置寸法が規格化されていて、嵌入凹部601の形状が異なっても、すなわち保持するプリント配線板500の種類が異なっても、搬送コンベア405の保持幅等をその都度調節することなく連続して搬送することができる仕組みである。
The
図5(b)および図6(b)に示すキャリア600bは、プリント配線板500に搭載されたリード型電子部品501のリード端子502の位置すなわち被はんだ付け部503の位置に合わせて、窓部606を設けた構成すなわちマスク部605を設けた構成で、この窓部606の領域だけがキャリア600bの下方側に露出するように構成されている。この構成は、窓部606以外の領域に溶融はんだを供給したくない場合、すなわち部分はんだ付けに使用される。例えば、既にリフローはんだ付けされた電子部品が存在するような場合に使用される。
The
図4に示す、フラックス塗布装置410は、プリント配線板500の被はんだ付け面、すなわち図4に示すプリント配線板500の下方側の面に、フラックスを塗布するための装置であり、図5(b)に例示するようなマスク部605を有するキャリア600bを使用すれば、プリント配線板500の下方側の全面ではなく、その被はんだ付け部503およびその近傍領域に選択的にフラックスを塗布することもできる。
4 is an apparatus for applying flux to the soldered surface of the printed
フラックス塗布装置410としては各種方式の塗布装置があるが、フラックス供給装置411から供給されるフラックスを噴霧ノズル412から噴霧して霧状のフラックス414を塗布する噴霧式の塗布装置が一般的であり、ノズル412へのフラックス供給量を制御する塗布量制御装置413によりプリント配線板に塗布するフラックス量を制御する構成である。なお、フラックス塗布装置としては、上述した噴霧式以外では発泡式や液流式のフラックス塗布装置も用いられ、何れのフラックス塗布装置を使用しても、プリント配線板500の下方側の面とキャリア600の下方側の面の両方の面に、フラックスが塗布されるのが通常である。
There are various types of coating devices as the flux coating device 410, but a spray-type coating device that sprays the flux supplied from the
予備加熱装置420は、プリント配線板500を加熱することで先に塗布されたフラックスの乾燥と前置的活性化を行い、また、プリント配線板500が後段のはんだ付け工程403において噴流波すなわち溶融はんだに接触した際のヒートショックの軽減を行うための装置であり、ヒータ421から放射される赤外線や送風ファン423から供給される熱風等により加熱が行われる。そして、加熱量制御装置425が、ヒータ421の表面温度を温度センサ422で検出してヒータ421への供給電力を制御し、また、ファン423のモータ424の回転速度すなわち熱風の送風量を制御してプリント配線板500の加熱量を制御する仕組みである。
The pre-heating device 420 heats the printed
はんだ供給装置430は、電子部品501が搭載されたプリント配線板500の被はんだ付け部503に溶融はんだを供給してはんだ付けを行う装置であり、図5(a)に例示するキャリア600aではプリント配線板500の被はんだ付け面に一括して溶融はんだが供給され、図5(b)に例示するキャリア600bでは被はんだ付け部503およびその近傍領域にのみ溶融はんだが供給される。
The solder supply device 430 is a device that supplies molten solder to the soldered
このはんだ供給装置430は、はんだ槽431に、ヒータ432および温度センサ433そして温度制御装置434とにより予め決めた所定の温度に制御された溶融はんだを収容し、この溶融はんだをポンプ436,438により吹き口体437,439に供給して噴流波451,452を形成する構成である。そして、噴流量制御装置435により、吹き口体437,439への溶融はんだの供給量を制御して吹き口体437,439からの噴流量を制御することにより噴流波451,452の波高を制御する仕組みである。
In the solder supply device 430, molten solder controlled to a predetermined temperature predetermined by a
なお、図4に示す例では、第1のポンプ436と第2のポンプ438そして第1の吹き口体437と第2の吹き口体439とを有し、第1の噴流波451と第2の噴流波452の2つの噴流波により溶融はんだを供給する構成例を示している。一般的に、第1の噴流波451には被はんだ付け部における溶融はんだの濡れ性を確保するため動圧の大きい噴流波が使用され、第2の噴流波452には被はんだ付け部のフィレット形状を整える穏やかな流れの噴流波が使用される。
In addition, in the example shown in FIG. 4, it has the
冷却装置440は、溶融はんだが供給されたプリント配線板500ひいては被はんだ付け部503を早い速度で冷却することで被はんだ付け部503のはんだ付け強度等の物理的性質を改善する装置であり、冷風供給装置441から供給される冷風量を冷却量制御装置442で制御することで冷却速度を制御する仕組みである。
The cooling device 440 is a device that improves physical properties such as the soldering strength of the soldered
なお、同様の構成を有する技術例としては、特許文献1に開示される技術例を上げることができる。
しかしながら、上述のようにキャリアを使用するはんだ付けシステムにおいては、キャリアの窓部の周縁領域に位置するプリント配線板の被はんだ付け部において、はんだの濡れ不良等を生じ易く、これにより、はんだ付け品質を低下させるといる問題があった。 However, in the soldering system using the carrier as described above, solder wettability is likely to occur in the soldered portion of the printed wiring board located in the peripheral area of the window portion of the carrier. There was a problem that would reduce the quality.
すなわち、フラックス塗布工程では、キャリアにもフラックスが塗布されるため、はんだ付け工程においてキャリアとプリント配線板とが噴流波すなわち溶融はんだに接触した際に、キャリアに塗布されたフラックスからも気化ガスが発生する。このプリント配線板以外から発生するフラックスの気化ガスが、キャリアの窓部の周縁領域に位置するプリント配線板の被はんだ付け部に移動して被はんだ付け部への溶融はんだの供給を阻害し、濡れ不良等を生じてはんだ付け品質の低下を招くためである。 That is, in the flux application process, since the flux is also applied to the carrier, when the carrier and the printed wiring board come into contact with the jet wave, that is, the molten solder, the vaporized gas is also generated from the flux applied to the carrier. appear. The vaporization gas of the flux generated from other than this printed wiring board moves to the soldered portion of the printed wiring board located in the peripheral area of the window portion of the carrier and inhibits the supply of molten solder to the soldered portion, This is because poor wetting or the like is caused and soldering quality is deteriorated.
また、これ以外にも、キャリアを使用するはんだ付けシステムにおいては、キャリアの窓部の周縁領域に位置するプリント配線板の被はんだ付け部においてはんだの濡れ不良等を生じ易い原因がある。以下、この原因について具体的に説明する。 In addition to this, in a soldering system using a carrier, there is a cause that a solder wettability is likely to occur in a soldered portion of a printed wiring board located in a peripheral region of a window portion of the carrier. Hereinafter, this cause will be specifically described.
システムにおいて、予備加熱工程での加熱温度は通常120℃前後であり、はんだ付け工程の噴流波の温度すなわち溶融はんだの温度は通常250℃前後であるが、熱容量の大きいキャリアははんだ付け工程での温度上昇がプリント配線板よりも遅く、そのためキャリア周辺の噴流波すなわち溶融はんだの温度が低下してしまう。そのため、当該部分のプリント配線板の被はんだ付け部に供給される溶融はんだの温度が低下してしまい、濡れ不良を生じ易くしてしまうのである。 In the system, the heating temperature in the preheating step is usually around 120 ° C., and the temperature of the jet wave in the soldering step, that is, the temperature of the molten solder is usually around 250 ° C., but a carrier with a large heat capacity is used in the soldering step. The temperature rise is slower than that of the printed wiring board, so that the jet wave around the carrier, that is, the temperature of the molten solder is lowered. For this reason, the temperature of the molten solder supplied to the soldered portion of the printed wiring board in that portion is lowered, and wettability is likely to occur.
特許文献1には、ブラシと洗浄液とを使用してキャリアに付着したフラックスを洗浄する技術や、洗浄槽に洗浄液を収容すると供に超音波を印加してキャリアを洗浄する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for cleaning the flux attached to the carrier using a brush and a cleaning liquid, and a technique for cleaning the carrier by applying an ultrasonic wave when the cleaning liquid is stored in a cleaning tank. .
しかし、特許文献1の技術は、プリント配線板への溶融はんだの供給が終了した後、すなわちはんだ付け工程の後工程またはフラックス塗布工程の前工程に上述の洗浄工程を設けているので、はんだ付け工程においては、キャリアにフラックスが付着したままである。そのため、上記特許文献1の技術では、キャリアに塗布されたフラックスから発生する気化ガスを除去することはできない。また、キャリアに原因する溶融はんだの温度低下を解消することもできない。 However, since the technique of Patent Document 1 provides the above-described cleaning process after the supply of the molten solder to the printed wiring board is completed, that is, the post-process of the soldering process or the pre-process of the flux application process. In the process, the flux remains attached to the carrier. For this reason, the technique disclosed in Patent Document 1 cannot remove the vaporized gas generated from the flux applied to the carrier. In addition, the temperature drop of the molten solder caused by the carrier cannot be eliminated.
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、はんだ付け工程においてキャリアから発生していたフラックスの気化ガスの問題を解消し、また、キャリアがはんだ付け工程において噴流波すなわち溶融はんだに接触する際に、このキャリアの温度が溶融はんだの温度の至近温度にまで予備加熱されるように構成することによって、はんだの濡れ不良等の無いはんだ付け品質の良好なプリント配線板のはんだ付け実装を可能にする仕組みを提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to eliminate the problem of vaporization gas of the flux generated from the carrier in the soldering process, and the carrier is soldered. Good soldering quality with no solder wetting failure by configuring the carrier temperature to be preheated to a temperature close to the temperature of the molten solder when contacting the jet wave or molten solder in the process It is to provide a mechanism that enables soldered mounting of a simple printed wiring board.
本発明は、フラックス塗布工程とはんだ付け工程との間にキャリアの洗浄工程を設けたところに特徴がある。また、はんだ付け工程の直前にキャリアだけを対象にした加熱工程を設けたところに特徴がある。そして、このフラックス塗布工程とはんだ付け工程の間においてはプリント配線板がキャリアに保持されており、この状態すなわちキャリアにプリント配線板を保持した状態において、当該キャリアの洗浄そして当該キャリアを対象にした加熱を行う構成である。 The present invention is characterized in that a carrier cleaning step is provided between the flux application step and the soldering step. Another feature is that a heating process for only the carrier is provided immediately before the soldering process. The printed wiring board is held by the carrier between the flux application process and the soldering process. In this state, that is, the printed wiring board is held by the carrier, the carrier is cleaned and the carrier is targeted. It is the structure which heats.
キャリアすなわちプリント配線板(板状の被はんだ付けワーク)を保持する保持具を対象とした洗浄と加熱は、この保持具がプリント配線板を保持した状態において行い、この保持具の洗浄工程また加熱工程ははんだ付け工程の直前に設け、予備加熱工程とはんだ付け工程との間に設ける。また、フラックス塗布工程と予備加熱工程との間に設けてもよいし、加えて予備加熱工程とはんだ付け工程との間の2箇所に設けてもよい。 Cleaning and heating for the carrier, i.e., the holder that holds the printed wiring board (plate-like workpiece to be soldered), is performed in a state where the holder holds the printed wiring board. The process is provided immediately before the soldering process, and is provided between the preheating process and the soldering process. Moreover, you may provide between a flux application | coating process and a preheating process, and in addition, you may provide in two places between a preheating process and a soldering process.
また、フラックス塗布工程と予備加熱工程とが離隔して設けられている場合には、フラックス塗布工程の後段に保持具の洗浄工程を設けてフラックス塗布工程と洗浄工程とを1まとまりにした工程を形成してもよい。 In addition, when the flux application process and the preheating process are provided apart from each other, a process of providing a holder cleaning process after the flux application process and combining the flux application process and the cleaning process into one unit It may be formed.
プリント配線板を保持した状態において行うこの保持具の洗浄は、この保持具にフラックスが付着している面すなわち下方側の面にのみ洗浄液の液流を接触させて洗い流したり、洗浄液を含浸した回動ローラ体やブレード体を接触させてもよい。また、溶融はんだの噴流波を用いてこの噴流波が保持具の下方側の面にのみ接触するようにしてもよい。このような構成により、フラックスを予め気化させて除去すなわち洗浄することができる。なお、溶融はんだの噴流波を保持具の洗浄に使用する場合には、この保持具のみを対象にして選択的に加熱を行うことができる。 The cleaning of the holder performed in the state where the printed wiring board is held is performed by rinsing the cleaning liquid by bringing the cleaning liquid into contact with only the surface where the flux is attached to the holder, that is, the lower surface, or impregnating the cleaning liquid. A moving roller body or a blade body may be brought into contact. Moreover, you may make it this jet wave contact only the lower surface of a holder using the jet wave of molten solder. With such a configuration, the flux can be previously vaporized and removed, that is, washed. In addition, when the molten solder jet wave is used for cleaning the holder, heating can be selectively performed only on the holder.
以上のように構成することによって、プリント配線板と保持具に塗布されたフラックスのうちの保持具に塗布されたフラックスのみが洗浄・除去され、このプリント配線板と保持具とは、はんだ付け工程において噴流波すなわち溶融はんだに接触して被はんだ付け部への溶融はんだの供給を受ける。そして、この溶融はんだの供給の際に、保持具から発生していたフラックスの気化ガスが無くなり、したがって、このガスがプリント配線板の被はんだ付け部におけるはんだの濡れ性を阻害することも無くなる。 By configuring as described above, only the flux applied to the holder out of the fluxes applied to the printed wiring board and the holder is cleaned and removed, and the printed wiring board and the holder are subjected to a soldering process. In contact with the jet wave, that is, the molten solder, the molten solder is supplied to the part to be soldered. When the molten solder is supplied, the vaporization gas of the flux generated from the holder is eliminated, and therefore, this gas does not hinder the solder wettability at the soldered portion of the printed wiring board.
また、保持具の洗浄に溶融はんだの噴流波を使用してこの噴流波を保持具の下方側の面にのみ接触させれば、保持具に塗布されたフラックスの洗浄が行われることと併せてこの保持具のみを加熱して、予備加熱工程で行われる加熱温度の範囲を大きく越えて溶融はんだの温度に近い温度にまで加熱することが可能となる。これにより、後段のはんだ付け工程において保持具の温度を直ちに溶融はんだの温度まで上昇させることができるようになり、プリント配線板と比較して熱容量の大きい保持具が溶融はんだの温度を低下させてプリント配線板の被はんだ付け部においてはんだ濡れ性を阻害するという従来の問題点を解消することができる。 In addition, if the jet wave of molten solder is used for cleaning the holder and this jet wave is brought into contact only with the lower surface of the holder, the flux applied to the holder is cleaned. It is possible to heat only this holder and heat it to a temperature close to the temperature of the molten solder, greatly exceeding the range of the heating temperature performed in the preheating step. This makes it possible to immediately raise the temperature of the holder to the temperature of the molten solder in the subsequent soldering process, and the holder having a larger heat capacity than the printed wiring board reduces the temperature of the molten solder. The conventional problem of inhibiting solder wettability at the soldered portion of the printed wiring board can be solved.
なお、保持具の洗浄と加熱に溶融はんだの噴流波を使用する場合において、この溶融はんだの温度を制御するように構成することによって、保持具の洗浄の程度(フラックスの気化の程度)や保持具の加熱温度を制御することができるようになる。これにより、プリント配線板と保持具がはんだ付け工程に搬送され溶融はんだに接触開始する際の保持具の温度を、この供給される溶融はんだの温度と同じ温度にすることができるようになる。したがって、プリント配線板に供給される溶融はんだの温度のドリフトに原因した、はんだ付け性の低下の問題を解消することができるようになる。 In addition, when using molten solder jet waves for cleaning and heating the holder, the temperature of the molten solder is controlled so that the degree of cleaning of the holder (the degree of vaporization of the flux) and the holding are maintained. The heating temperature of the tool can be controlled. Thereby, the temperature of the holder when the printed wiring board and the holder are conveyed to the soldering process and start to contact with the molten solder can be set to the same temperature as the temperature of the supplied molten solder. Therefore, it is possible to solve the problem of deterioration in solderability caused by the temperature drift of the molten solder supplied to the printed wiring board.
本発明によれば、はんだ付け工程において保持具から発生していたフラックスの気化ガスの問題が解消することができる。また、保持具がはんだ付け工程において噴流波すなわち溶融はんだに接触する際のこの保持具の温度を、溶融はんだの温度の至近温度にまで加熱することができるようになる。 According to the present invention, the problem of the vaporized gas of the flux generated from the holder in the soldering process can be solved. Further, the temperature of the holder when the holder comes into contact with the jet wave, that is, the molten solder in the soldering step can be heated to a temperature close to the temperature of the molten solder.
したがって、フラックスの気化ガスが不必要に多量に発生してプリント配線板の被はんだ付け部におけるはんだ濡れ性を阻害することが無く、プリント配線板の被はんだ付け部に供給される溶融はんだの温度が目的とする温度よりも低下してその被はんだ付け部におけるはんだ濡れ性を阻害することも無くなる。その結果、はんだの濡れ不良等の無いはんだ付け品質の良好なプリント配線板のはんだ付け実装が可能になる等の効果を奏する。 Therefore, the temperature of the molten solder supplied to the soldered part of the printed wiring board does not disturb the solder wettability in the soldered part of the printed wiring board due to the generation of an unnecessarily large amount of vaporized gas of the flux. However, the temperature does not drop below the target temperature and the solder wettability at the soldered portion is not hindered. As a result, the printed wiring board with good soldering quality without solder wettability can be soldered and mounted.
本発明は、図4に示したフラックス塗布工程401とはんだ付け工程403との間に、キャリアを洗浄する「洗浄工程」を設けたところに特徴がある。また、はんだ付け工程403の直前に、キャリアだけを対象にして加熱する「キャリア加熱工程」を設けたところに特徴がある。
The present invention is characterized in that a “cleaning process” for cleaning the carrier is provided between the flux application process 401 and the
〔第1実施形態〕
以下、図1A〜図1C,図2を参照して、本発明のはんだ付け方法およびはんだ付けシステムそしてフラックス塗布システムをどのように実現できるかを説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, with reference to FIG. 1A-FIG. 1C and FIG. 2, it demonstrates how the soldering method of this invention, a soldering system, and a flux application | coating system are realizable.
図1A〜図1Cは、本発明の第1実施形態を示すはんだ付けシステムにおける洗浄工程(キャリア加熱工程を兼ねる)とはんだ付け工程とを示したシステム構成図であり、その構成の概要をプリント配線板の搬送方向に対して側面から見た図で示し、制御系はブロック図で示してある。 1A to 1C are system configuration diagrams showing a cleaning process (also serving as a carrier heating process) and a soldering process in the soldering system according to the first embodiment of the present invention. The outline of the configuration is printed wiring. The control system is shown in a block diagram as viewed from the side with respect to the conveying direction of the plate.
図2は、本発明のはんだ付けシステムにおけるフラックス塗布工程から冷却工程迄の全工程の編制例を説明するシステム構成図であり、その構成の概要をプリント配線板の搬送方向に対して側面から見た図で制御系はブロック図で示してある。なお、図1A〜図1C,図2において図4〜図6と同一のものには同一の符号を付してある。 FIG. 2 is a system configuration diagram illustrating an example of the organization of all processes from the flux application process to the cooling process in the soldering system of the present invention, and an overview of the configuration is seen from the side with respect to the direction of conveyance of the printed wiring board. In the figure, the control system is shown in a block diagram. 1A to 1C and FIG. 2, the same components as those in FIGS. 4 to 6 are denoted by the same reference numerals.
まず、図1A〜図1Cを参照して、図4に示したフラックス塗布工程401とはんだ付け工程403との間に設けた「洗浄工程」及びはんだ付け工程403の直前に設けた「キャリア加熱工程」について説明する。
First, referring to FIG. 1A to FIG. 1C, a “cleaning step” provided between the flux application step 401 and the
図1A,図1Bにおいて、100は洗浄装置でありキャリア加熱装置を兼ねており(以下、「洗浄装置(兼キャリア加熱装置)」と呼ぶ)、図2に示すように、洗浄工程201,洗浄工程とキャリア加熱工程を兼ねた工程(以下、「洗浄工程(兼キャリア加熱工程)」と呼ぶ)202で用いられる。また、110ははんだ供給装置であり、図2に示すように、はんだ付け工程403で用いられる。
1A and 1B, reference numeral 100 denotes a cleaning device, which also serves as a carrier heating device (hereinafter referred to as “cleaning device (also called carrier heating device)”). As shown in FIG. And a step that also serves as a carrier heating step (hereinafter referred to as “cleaning step (also called carrier heating step)”) 202. Reference numeral 110 denotes a solder supply device, which is used in a
なお、図1Aは洗浄装置100に使用される溶融はんだの噴流波がキャリア600にのみ接触している状態すなわちキャリア600の洗浄と加熱を行っている状態を説明する図である。また、図1Bは、図1Aの状態の後に状態であり、プリント配線板500の被はんだ付け部503に溶融はんだが供給されている状態を説明する図である。また、図1Cはキャリア洗浄装置(兼キャリア加熱装置)とはんだ供給装置とが1つのはんだ槽に構成されている例(図1A,図1Bとは別の構成例)を説明する図である。
FIG. 1A is a diagram illustrating a state in which a jet of molten solder used in the cleaning apparatus 100 is in contact with only the
図1A,図1Bに示す構成例では、図2に示すキャリア洗浄工程(またキャリア加熱工程)202を担うはんだ槽101と、はんだ付け工程403のはんだ槽111とが別々に設けてあり、それぞれヒータ(105,115)と温度センサ(106,116)そして温度制御装置(107,117)とからなる溶融はんだの温度制御手段を備えている。
In the configuration example shown in FIGS. 1A and 1B, the
また、第1のはんだ槽101には、第1のポンプ102と、第1の吹き口体103と、ポンプ102が単位時間当たり供給する溶融はんだ108の流量を制御する噴流量制御装置104を備え、第1の吹き口体103上に形成される第1の噴流波109の波高を制御できるように構成している。
Further, the
同様に、第2のはんだ槽111には、第2のポンプ112と第2の吹き口体113とポンプ112が単位時間当たり供給する溶融はんだ118の流量を制御する噴流量制御装置114を備え、第2の吹き口体113上に形成される第2の噴流波119の波高を制御できるように構成している。
Similarly, the
なお、第2の吹き口体113には、はんだ濡れ性を重視した動圧の大きい噴流波119aとフィレット形状の整形を重視した流れの穏やかな噴流波119bとを併せたハイブリッドウェーブ(第2の噴流波119)を形成できるように構成してある。そのため、プリント配線板への溶融はんだの接触が1回だけで図4に例示した溶融はんだの接触が2回のはんだ付け工程と同等のはんだ付け品質が得られるように構成してある。すなわち、第1のはんだ槽101からなる手段が、洗浄装置(また加熱装置)100であり、第2のはんだ槽からなる手段がはんだ供給装置110である。
The
一方で、プリント配線板500は、図5および図6に例示したようなキャリア600に保持されて搬送コンベア405により矢印A方向に搬送される。そして、図1A,図1Bに示すように、第1の噴流波109の波高をキャリア600の下方側の面にのみ噴流波109が接触する波高に調節し、第2の噴流波119の波高をプリント配線板500の被はんだ付け部503に溶融はんだを接触させて供給できる波高に調節する。
On the other hand, the printed
したがって、はんだ付け作業は次のように進行する。すなわち、キャリア600に保持されたプリント配線板500が矢印A方向に搬送されると、図1Aに示すように、先ず第1の噴流波109がキャリア600の下方側の面にのみ接触し、このキャリア600の下方側の面に塗布されているフラックスを気化させて除去すなわち洗浄する。併せて第1の噴流波109によりキャリア600のみが溶融はんだの温度またはその温度に至近の温度に加熱される。
Therefore, the soldering operation proceeds as follows. That is, when the printed
続いて、図1Bに示すように、第1の噴流波109よりも波高の高い第2の噴流波119がプリント配線板500に接触してその被はんだ付け部503に溶融はんだを供給してはんだ付けを行う。
Subsequently, as shown in FIG. 1B, the
第2の噴流波119がプリント配線板500に接触する際には、キャリア600も第2の噴流波119に接触しているが、このキャリア600の下方側の面に塗布されたフラックスは第1の噴流波109により既に除去されているので、キャリア600に塗布されたフラックスを発生元とする気化ガスは発生しない。また、キャリア600は、第1の噴流波109により第1のはんだ槽101の溶融はんだ108の温度又はその至近温度に加熱されているので、第2の噴流波119に接触した際にこの第2の噴流波119を形成する溶融はんだの温度を低下させることがない。
When the
したがって、キャリア600から発生するフラックスの気化ガスによりプリント配線板500の被はんだ付け部503におけるはんだの濡れが阻害されることも無く、この被はんだ付け部503に供給される溶融はんだの温度がキャリア600により低下させられることも無いので、被はんだ付け部503におけるはんだ濡れ性の良好なはんだ付けを行うことができるようになる。
Therefore, the solder vapor in the soldered
なお、第2のはんだ槽111に収容された溶融はんだ118の温度は、錫−銀−銅系の鉛フリーはんだでは250〜255℃程度に調節し設定されるが、第1のはんだ槽101に収容された溶融はんだ108の温度をこの温度よりも10〜30℃程度高い温度に調節し設定しておくことにより、キャリア600が第2の噴流波119に接触する際のこのキャリア600の温度と第2の噴流波119の温度とを揃えることができるようになる。また、第1のはんだ槽101に収容された溶融はんだ108の温度を調節することにより、キャリア600に塗布されたフラックスの気化による除去・洗浄の程度を調節することが可能である。なお、この溶融はんだ108の温度は、高い温度の方が洗浄作用が良好となる。
The temperature of the
この例では、キャリア600を洗浄する媒体として溶融はんだを使用したが、洗浄液たとえばフラックスの溶媒と同様の溶媒を洗浄液として使用して噴流波を形成し、この洗浄液の噴流波をキャリア600の下方側の面にのみ接触させて洗浄するように構成してもよい。この洗浄液を使用する場合は、キャリア600の加熱を行うことはできないが、温度制御手段により洗浄液の温度を目的とする温度に制御して洗浄作用の高い温度に制御する方がよい。
In this example, molten solder is used as a medium for cleaning the
次に、図1Cの構成例であるが、1つのはんだ槽により、洗浄装置(兼キャリアの加熱装置)とはんだ付け装置とを構成するようにした構成例である。なお、図1A,図1Bと同一のものには同一の符号を付してある。 Next, although it is a structural example of FIG. 1C, it is a structural example which comprised the washing | cleaning apparatus (heating apparatus of a carrier) and the soldering apparatus by one solder tank. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same thing as FIG. 1A and FIG. 1B.
図1Cにおいて、120は、1つのはんだ槽121により図1A,図1Bに示した洗浄装置(兼キャリアの加熱装置)とはんだ供給装置とを構成する装置(以下、「洗浄装置(兼キャリアの加熱装置)およびはんだ供給装置」と呼ぶ)である。 In FIG. 1C, reference numeral 120 denotes a device (hereinafter referred to as “cleaning device (heating carrier and carrier)” which constitutes the cleaning device (heating device for carrier) and the solder supply device shown in FIGS. Device) and a solder supply device).
124は噴流量制御装置であり、第1のポンプ102と第2のポンプ112が単位時間当たりに供給する溶融はんだの流量をそれぞれ別々に制御するように構成されている。この例では、キャリア600の洗浄と加熱に使用する噴流波109ひいては溶融はんだの温度とプリント配線板500のはんだ付けに使用する噴流波119ひいては溶融はんだの温度とは同一となるが、はんだ槽121や溶融はんだ128の温度制御手段の構成を簡単にできる長所がある(コストダウンにもなる)。すなわち温度制御手段を、1つのヒータ125と1つの温度センサ126そして1つの温度制御装置127で構成することができる。
図1Cの構成例においても、図1A,図1Bの例と同様に構成された第2の吹き口体113を使用し、第2の噴流波119にはハイブリッドウェーブを採用している。そして、第1の噴流波109はキャリア600の下方側の面にのみ接触する波高に調節し設定され、第2の噴流波119はプリント配線板500の被はんだ付け部503に溶融はんだが供給される波高に調節し設定されている。なお、図1Cの構成例においても、プリント配線板500のはんだ付け作業の進行は、図1A,図1Bの例と同様であるが、図1A,図1Bの例にように、キャリア600の加熱温度を独立して調節し設定することはできない。
Also in the configuration example of FIG. 1C, the
以下、図2を参照して本発明のはんだ付けシステムの全体構成を説明する。 The overall configuration of the soldering system of the present invention will be described below with reference to FIG.
図2に示した本発明のはんだ付けシステム200の構成例が、図4に示した従来のはんだ付けシステム構成例と相違する構成点は、フラックス塗布工程401と予備加熱工程402との間にキャリアの洗浄工程201を設けている点と、予備加熱工程402とはんだ付け工程403との間に洗浄工程(兼キャリア加熱工程)202を設けている点である。
The configuration example of the soldering system 200 of the present invention shown in FIG. 2 is different from the configuration example of the conventional soldering system shown in FIG. 4 in that a carrier is provided between the flux application process 401 and the preheating process 402. The cleaning step 201 is provided, and the cleaning step (cum carrier heating step) 202 is provided between the preheating step 402 and the
なお、はんだ付けシステムの編制上からはキャリア600の洗浄工程は、201又は202の何れか一方にだけ設ければよい。しかし、図2に示すように、201及び202の2箇所にキャリア600の洗浄工程を設けるように構成してもよい。
In view of the structure of the soldering system, the cleaning process of the
そして、フラックス塗布工程401と予備加熱工程402との間に設けられた洗浄装置210は、図1A,図1Bに例示する洗浄装置(兼キャリア加熱装置)100と同じ構成の洗浄装置である。また、予備加熱工程402とはんだ付け工程403との間に設けられた洗浄工程(兼キャリア加熱工程)202の洗浄装置(兼キャリア加熱装置)およびはんだ付け装置220は、図1Cに例示する洗浄装置(兼キャリア加熱装置)およびはんだ供給装置120と同じ構成である(勿論、図1A,図1Bに例示した洗浄装置(兼キャリア加熱装置)100と同じ構成の洗浄装置であってもよい)。したがって、洗浄装置210,220の噴流波109の波高は、図1の例と同様にキャリア600にのみ接触する波高に調節し設定する。
A cleaning apparatus 210 provided between the flux application process 401 and the preheating process 402 is a cleaning apparatus having the same configuration as the cleaning apparatus (cum carrier heating apparatus) 100 illustrated in FIGS. 1A and 1B. In addition, the cleaning device (cum carrier heating device) and the soldering device 220 of the cleaning step (cum carrier heating step) 202 provided between the preheating step 402 and the
先にも説明したように、洗浄工程は、フラックス塗布工程401と予備加熱工程402の間にのみ設けてもよい。この編制では、フラックス塗布工程401によるフラックス塗布後に直ちに、洗浄工程201によりキャリア600の下方側の面を洗浄し、予備加熱工程402による予備加熱後に、はんだ付け工程403によりプリント配線板500の被はんだ付け部503に溶融はんだを供給する。もちろん、フラックス洗浄がなされたことにより、プリント配線板500の被はんだ付け部503に溶融はんだを供給する際には、キャリア600からフラックスの気化ガスが発生しないので、被はんだ付け部503のはんだ濡れ性が前記の気化ガスにより阻害されることが無い。
As described above, the cleaning process may be provided only between the flux application process 401 and the preheating process 402. In this knitting system, immediately after the flux application in the flux application process 401, the lower surface of the
また、フラックス塗布工程401と予備加熱工程402との間、および予備加熱工程402とはんだ付け工程403との間に、洗浄工程(兼キャリア加熱工程)202を設ければ、キャリア600のフラックスは一層完全に除去され、はんだ付け工程403においてキャリア600から発生するフラックスの気化ガスの発生は一層完全に防止される。さらに、はんだ付け工程402に搬送されたキャリア600の温度も第2の噴流波119の温度すなわち溶融はんだの温度またはその至近温度に加熱されているので、プリント配線板500の被はんだ付け部503に供給される溶融はんだの温度が低下することもない。
Further, if a cleaning process (also called a carrier heating process) 202 is provided between the flux application process 401 and the preheating process 402 and between the preheating process 402 and the
他方で、フラックス塗布工程401から冷却工程404までのはんだ付けプロセスを構築する際に、フラックス塗布工程401とその後段の予備加熱工程402、はんだ付け工程403、冷却工程404とを離隔して編制する場合がある。これは、各工程を構成するフラックス塗布装置410や予備加熱装置420、はんだ供給装置110、冷却装置440等の各装置の構成を変更したり交換したりすることが容易になり、はんだ付けプロセス特性の変更や調節が容易になるからである。
On the other hand, when the soldering process from the flux application process 401 to the cooling process 404 is constructed, the flux application process 401 and the subsequent preheating process 402, the
このように、フラックス塗布工程401が他の工程と離隔して設けられ、フラックス塗布装置410が独立して設けられる編制例では、フラックス塗布工程401とその後段の洗浄工程201とを1つにまとめてフラックス塗布システムとして構成するとよい。すなわち、フラックス塗布装置410とキャリアの洗浄装置210とからフラックス塗布システム203を構成する。 As described above, in the knitting example in which the flux application process 401 is provided separately from other processes and the flux application apparatus 410 is provided independently, the flux application process 401 and the subsequent cleaning process 201 are combined into one. It is better to configure as a flux application system. That is, the flux application system 203 includes the flux application device 410 and the carrier cleaning device 210.
これにより、フラックス塗布が完了したプリント配線板500とキャリア600は直ちにキャリア600からのフラックス除去が行われ、予備加熱工程402に至る前にフラックスによるキャリア600の汚れを除去し、フラックス塗布システムからその後段のはんだ付けシステムに汚れを持ち込むことが無くなり、はんだ付けシステムにおいて清浄なプロセス環境を維持し易くなるからである。
As a result, the printed
特に、水溶性フラックスを使用する場合には、フラックスの酸性度が高いので洗浄装置210を備えたフラックス塗布システムを使用することが望まれる。すなわち、システムを構成する各装置に腐食を生じる原因となるフラックスを早めに除去できるからである。もちろん、はんだの濡れ性に与える作用は同様に保持される。 In particular, when a water-soluble flux is used, it is desirable to use a flux coating system including a cleaning device 210 because the acidity of the flux is high. That is, the flux that causes corrosion in each device constituting the system can be removed early. Of course, the effect on the wettability of the solder is similarly retained.
また、図4に例示した従来のはんだ付けシステムにおいて、予備加熱工程402とはんだ付け工程403との間に、図1A,図1Bにおいて例示した第1のはんだ槽101から成る洗浄装置100を設け、この洗浄装置100による洗浄工程202においてキャリア600を洗浄した後に、2つの噴流波から成るはんだ付け工程403において溶融はんだの供給を行うように構成してもよい。
Further, in the conventional soldering system illustrated in FIG. 4, the cleaning device 100 including the
以上説明したように、本実施形態によれば、はんだ付け工程において保持具から発生していたフラックスの気化ガスの問題を解消することができるようになる。また、保持具がはんだ付け工程において噴流波すなわち溶融はんだに接触する際のこの保持具の温度を、溶融はんだの温度の至近温度にまで加熱することができるようになる。 As described above, according to the present embodiment, the problem of the vaporized gas of the flux generated from the holder in the soldering process can be solved. Further, the temperature of the holder when the holder comes into contact with the jet wave, that is, the molten solder in the soldering step can be heated to a temperature close to the temperature of the molten solder.
従って、フラックスの気化ガスが不必要に多量に発生してプリント配線板の被はんだ付け部におけるはんだ濡れ性を阻害することが無くなり、プリント配線板の被はんだ付け部に供給される溶融はんだの温度が目的とする温度よりも低下してその被はんだ付け部におけるはんだ濡れ性を阻害することも無くなる。その結果、はんだの濡れ不良等の無いはんだ付け品質の良好なプリント配線板のはんだ付け実装が可能になる。 Therefore, the vaporized gas of the flux is generated unnecessarily in large quantities and does not hinder the solder wettability in the soldered part of the printed wiring board, and the temperature of the molten solder supplied to the soldered part of the printed wiring board However, the temperature does not drop below the target temperature and the solder wettability at the soldered portion is not hindered. As a result, it is possible to perform soldering mounting of a printed wiring board with good soldering quality without any solder wettability.
〔第2実施形態〕
上述した第1実施形態では、キャリア600のフラックスが付着している面(すなわち、下方側の面)に、溶融はんだの噴流波を接触させてキャリア600の洗浄を行う洗浄装置を用いたはんだ付けシステムについて説明したが、キャリア600の下方側の面を洗浄液より洗浄してフラックスを除去する洗浄装置を用いるように構成してもよい。以下、その実施形態について図3を用いて説明する。
[Second Embodiment]
In the first embodiment described above, soldering is performed using a cleaning device that cleans the
図3は、本発明の第2実施形態を示すはんだ付けシステムにおける洗浄装置の構成を説明する図である。なお、図3(a)はその構成の概要をプリント配線板の搬送方向に対して側面から見た図で制御系と配管等の空気回路はブロック図で示してある。また、図3(b)は図3(a)の多孔体の全容を説明する斜視図である。さらに、図3(c)は図3(a)の多孔体の内部構成を説明するための縦断面を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the cleaning device in the soldering system according to the second embodiment of the present invention. FIG. 3A is a diagram showing an outline of the configuration as viewed from the side with respect to the conveyance direction of the printed wiring board, and a control system and an air circuit such as piping are shown in a block diagram. Moreover, FIG.3 (b) is a perspective view explaining the whole content of the porous body of Fig.3 (a). Furthermore, FIG.3 (c) is a figure which shows the longitudinal cross-section for demonstrating the internal structure of the porous body of Fig.3 (a).
図3において、300は本実施形態の一例を示す洗浄装置である。この洗浄装置300は、矢印A方向に搬送されるキャリア600の下方側の面に洗浄液を含浸した回転する円筒状の多孔体(スポンジ状の部材やブラシ状の部材)301を当接して洗浄を行う構成であり、洗浄液間欠供給装置308から配管309を介して供給される洗浄液をトレイ307に供給し、このトレイ307から多孔体301に洗浄液を供給する仕組みである。
In FIG. 3, reference numeral 300 denotes a cleaning apparatus showing an example of this embodiment. This cleaning device 300 performs cleaning by contacting a rotating cylindrical porous body (sponge-like member or brush-like member) 301 impregnated with a cleaning liquid on the lower surface of the
この多孔体301は、その中心軸に設けられた排気パイプ302を回動軸として図示しない軸受けにより保持されて回動可能に設けられ、排気パイプ302に設けられたスプロケット305と搬送コンベア405の駆動系に設けられたスプロケット(図示せず)とを伝動チェーン306でリンクさせ、同期回転するように構成してある。なお、専用のモータで多孔体301を回転駆動するように構成してもよい。
The
また、排気パイプ302には多数の孔303を設けてあり、排気ポンプ315で配管316を介して貯溜タンク310内のガスを排気することにより前記の洗浄液間欠供給装置308から多孔体301に供給され含浸している洗浄液を吸い出し、キャリア600からフラックスを除去してそのフラックスを含んだ洗浄液を貯溜タンク310に貯溜する。ドレン弁311は、汚れた洗浄液(回収液313)を排出する手段である。一方、多孔体301の排気パイプ302と貯溜タンク310のパイプ312とは、図3(c)に例示するように差し込み型の自在継ぎ手304により結合され、回動自在に結合されている。
The
洗浄液としては、フラックスの溶媒と同様の溶媒やアルコール系のものがよいが、フラックスの除去に優れはんだ付けに影響を与えないものであれば他のものでもよい。 As the cleaning liquid, a solvent similar to the solvent of the flux or an alcohol-based one may be used, but other cleaning liquid may be used as long as it is excellent in removing the flux and does not affect the soldering.
また、円筒状の多孔体301に代えて多孔質の部材やブラシ状の部材でブレード体を構成して、このブレード体のブレードをキャリアの下方側の面にのみ当接するように構成してもよい。フラックス塗布工程401の直後であればバキュームクリーナで吸い取ることも有効である。また、装置価格が高価になるが、プラズマ洗浄装置を備えてキャリアにのみプラズマを照射して洗浄を行う構成にしてもよい。
Further, instead of the cylindrical
以上説明したような洗浄装置300を、図2の洗浄工程201及び/又は202に用いることにより、はんだ付け工程において保持具(キャリア)から発生していたフラックスの気化ガスの問題を解消することができるようになる。 By using the cleaning apparatus 300 as described above for the cleaning process 201 and / or 202 in FIG. 2, the problem of the vaporized gas of the flux generated from the holder (carrier) in the soldering process can be solved. become able to.
従って、フラックスの気化ガスが不必要に多量に発生してプリント配線板の被はんだ付け部におけるはんだ濡れ性を阻害することを無くし、その結果、はんだの濡れ不良等の無いはんだ付け品質の良好なプリント配線板のはんだ付け実装が可能になる。 Therefore, the vaporized gas of the flux is generated unnecessarily in large quantities and does not hinder the solder wettability in the soldered part of the printed wiring board. As a result, the soldering quality is good without any solder wettability. The printed wiring board can be soldered and mounted.
なお、上述の図1〜図3に示した構成及びその内容はこれに限定されるものではなく、用途や目的に応じて、様々な構成や内容で構成されることは言うまでもない。 It should be noted that the configuration and the contents shown in FIGS. 1 to 3 are not limited to this, and it is needless to say that the configurations and contents are configured according to applications and purposes.
以上、一実施形態について示したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。 Although one embodiment has been described above, the present invention can take an embodiment as, for example, a system, apparatus, method, program, or storage medium, and specifically includes a plurality of devices. The present invention may be applied to a system including a single device.
さらに、上記各実施形態を合わせた構成も本発明に含まれるものである。 Furthermore, a configuration combining the above-described embodiments is also included in the present invention.
例えば、洗浄工程201に第2実施形態で示した洗浄装置300のように洗浄液によりキャリア600を洗浄する洗浄装置を用い、洗浄工程(兼キャリア加熱工程)202に第1実施形態で示した洗浄装置(兼キャリア加熱装置)100、又は、洗浄装置(兼キャリア加熱装置)及びはんだ供給装置120のように溶融はんだの噴流波によりキャリア600を洗浄する洗浄装置を用いるように構成してもよい。
For example, a cleaning apparatus that cleans the
以上示したように、本発明のはんだ付けシステムは、フラックス塗布工程とはんだ付け工程との間にキャリアの洗浄工程を設けたところに特徴がある。また、はんだ付け工程の直前にキャリアだけを対象にした加熱工程を設けたところに特徴がある。そして、このフラックス塗布工程とはんだ付け工程の間においては、プリント配線板がキャリアに保持されており、この状態すなわちキャリアにプリント配線板を保持した状態において当該キャリアの洗浄そして当該キャリアを対象にした加熱を行う構成である。 As described above, the soldering system of the present invention is characterized in that a carrier cleaning step is provided between the flux application step and the soldering step. Another feature is that a heating process for only the carrier is provided immediately before the soldering process. Between the flux application process and the soldering process, the printed wiring board is held by the carrier. In this state, that is, the printed wiring board is held by the carrier, the carrier is washed and the carrier is targeted. It is the structure which heats.
本発明では、キャリアすなわちプリント配線板を保持する保持具を対象とした洗浄と加熱を、この保持具がプリント配線板を保持した状態において行い、この保持具の洗浄工程(兼加熱工程)を、はんだ付け工程の直前、かつ、予備加熱工程とはんだ付け工程との間に設けるように構成する。また、洗浄工程を、フラックス塗布工程と予備加熱工程との間に設けてもよいし、加えて予備加熱工程とはんだ付け工程との間の2箇所に設けてもよい。 In the present invention, cleaning and heating for the carrier, that is, the holding tool for holding the printed wiring board, is performed in a state in which the holding tool holds the printed wiring board, and the cleaning process (also heating process) of the holding tool is performed. It is configured to be provided immediately before the soldering process and between the preheating process and the soldering process. Moreover, you may provide a washing | cleaning process between a flux application | coating process and a preheating process, and may provide in two places between a preheating process and a soldering process in addition.
また、フラックス塗布工程と予備加熱工程とが離隔して設けられている場合には、フラックス塗布工程の後段に保持具の洗浄工程を設けてフラックス塗布工程と洗浄工程とを1まとまりにした工程を形成してもよい。 In addition, when the flux application process and the preheating process are provided apart from each other, a process of providing a holder cleaning process after the flux application process and combining the flux application process and the cleaning process into one unit It may be formed.
そして、プリント配線板を保持した状態において行うこの保持具の洗浄は、この保持具にフラックスが付着している面すなわち下方側の面にのみ溶融はんだの噴流波を用いてこの噴流波が保持具の下方側の面にのみ接触するようにしてもよい。また、この保持具の下方側の面にのみ洗浄液の液流を接触させて洗い流したり、洗浄液を含浸した回動ローラ体やブレード体を接触させてもよい。これにより、フラックスを予め気化させて除去すなわち洗浄することができる。なお、溶融はんだの噴流波を保持具の洗浄に使用する場合には、この保持具のみを対象にして選択的に加熱を行うことができる。 The cleaning of the holder performed in a state where the printed wiring board is held is performed by using the jet wave of the molten solder only on the surface where the flux is attached to the holder, that is, the lower surface. You may make it contact only the surface below this. Alternatively, the cleaning liquid may be brought into contact with only the lower surface of the holder for cleaning, or a rotating roller body or blade body impregnated with the cleaning liquid may be contacted. Thus, the flux can be vaporized in advance and removed, that is, washed. In addition, when the molten solder jet wave is used for cleaning the holder, heating can be selectively performed only on the holder.
以上のように構成することによって、プリント配線板と保持具に塗布されたフラックスのうちの保持具に塗布されたフラックスのみが洗浄・除去され、このプリント配線板と保持具とははんだ付け工程において噴流波すなわち溶融はんだに接触して被はんだ付け部への溶融はんだの供給を受ける際に、保持具から発生していたフラックスの気化ガスの問題を解消し、従来のようなガスがプリント配線板の被はんだ付け部におけるはんだの濡れ性を阻害するといった事態の発生を防止することができる。 By configuring as described above, only the flux applied to the holder out of the fluxes applied to the printed wiring board and the holder is cleaned and removed, and this printed wiring board and the holder are in the soldering process. When the molten solder is supplied to the part to be soldered in contact with the jet wave, that is, the molten solder, the problem of the vaporization gas of the flux generated from the holder is solved. It is possible to prevent the occurrence of a situation in which the wettability of the solder is hindered in the part to be soldered.
また、保持具の洗浄に溶融はんだの噴流波を使用してこの噴流波を保持具の下方側の面にのみ接触させることにより、保持具に塗布されたフラックスの洗浄が行われることと併せてこの保持具のみを加熱して、予備加熱工程で行われる加熱温度の範囲を大きく越えて溶融はんだの温度に近い温度にまで加熱することが可能となり、後段のはんだ付け工程において保持具の温度を直ちに溶融はんだの温度まで上昇させることができるようになる。これにより、従来のようなプリント配線板と比較して熱容量の大きい保持具が溶融はんだの温度を低下させてプリント配線板の被はんだ付け部においてはんだ濡れ性を阻害するといった事態の発生を防止することができる。 In addition, cleaning of the flux applied to the holder is performed by using a jet wave of molten solder for cleaning the holder and bringing the jet wave into contact with only the lower surface of the holder. By heating only this holder, it becomes possible to heat it to a temperature close to the temperature of the molten solder, greatly exceeding the range of the heating temperature performed in the preheating process, and the temperature of the holder can be set in the subsequent soldering process. The temperature can be immediately raised to the temperature of the molten solder. This prevents the occurrence of a situation in which a holder having a larger heat capacity than the conventional printed wiring board reduces the temperature of the molten solder and hinders solder wettability at the soldered portion of the printed wiring board. be able to.
なお、保持具の洗浄と加熱に溶融はんだの噴流波を使用する場合において、この溶融はんだの温度を制御するように構成することによって、保持具の洗浄の程度(フラックスの気化の程度)や保持具の加熱温度を制御することができるようになる。そして、プリント配線板と保持具がはんだ付け工程に搬送され溶融はんだに接触開始する際の保持具の温度を、この供給される溶融はんだの温度と同じ温度にすることができるようになる。したがって、プリント配線板に供給される溶融はんだの温度のドリフトに原因したはんだ付け性の低下を解消することができるようになる。 In addition, when using molten solder jet waves for cleaning and heating the holder, the temperature of the molten solder is controlled so that the degree of cleaning of the holder (the degree of vaporization of the flux) and the holding are maintained. The heating temperature of the tool can be controlled. Then, the temperature of the holder when the printed wiring board and the holder are conveyed to the soldering process and start to contact with the molten solder can be set to the same temperature as the temperature of the supplied molten solder. Accordingly, it is possible to eliminate the decrease in solderability caused by the temperature drift of the molten solder supplied to the printed wiring board.
従って、はんだ付け工程においてキャリアから発生していたフラックスの気化ガスの問題を解消し(フラックスの気化ガスの発生を防止し)、また、キャリアがはんだ付け工程において噴流波すなわち溶融はんだに接触する際にこのキャリアの温度が溶融はんだの温度の至近温度にまで予備加熱されるように構成することによって、はんだの濡れ不良等の無いはんだ付け品質の良好なプリント配線板のはんだ付け実装を可能にする等の効果を奏する。 Therefore, the problem of the vaporized gas of the flux generated from the carrier in the soldering process is solved (the generation of the vaporized gas of the flux is prevented), and the carrier is in contact with the jet wave, that is, the molten solder in the soldering process. In addition, by configuring the carrier temperature to be preheated to a temperature close to the temperature of the molten solder, it is possible to solder and mount a printed wiring board with good soldering quality without any solder wetting failure. There are effects such as.
本発明に係るはんだ付け方法およびはんだ付けシステムそしてフラックス塗布システムは、キャリアでプリント配線板を保持してはんだ付けを行う全ての場合に適用可能であり、多品種のプリント配線板を連続してはんだ付けする際にもはんだ付け品質の高いはんだ付け実装を行うことができるようになり、これにより生産される電子装置の信頼性を大幅に向上させることができるようになる。 The soldering method, the soldering system, and the flux application system according to the present invention are applicable to all cases where the printed wiring board is held by a carrier and soldered, and various types of printed wiring boards are continuously soldered. Also when attaching, it becomes possible to perform soldering mounting with high soldering quality, and thereby the reliability of the electronic device produced can be greatly improved.
401 フラックス塗布工程
201 洗浄工程
402 予備加熱工程
202 洗浄工程(兼キャリア加熱工程)
403 はんだ付け工程
404 冷却工程
210 洗浄装置
220 洗浄装置(兼キャリア加熱装置)およびはんだ供給装置
401 Flux application process 201 Cleaning process 402
403 Soldering process 404 Cooling process 210 Cleaning device 220 Cleaning device (also carrier heating device) and solder supply device
Claims (16)
を特徴とするはんだ付け方法。 Hold the plate-shaped workpiece to be soldered with a holder and transport the holder with a conveying means to bring at least the soldered portion of the plate-shaped workpiece to be soldered into contact with the molten solder for soldering. When performing, first, the plate-shaped workpiece to be soldered is cleaned with the holder and then only the holder is cleaned, and then at least the soldered portion of the plate-shaped workpiece to be soldered is molten solder. Soldering in contact,
Soldering method characterized by
を特徴とするはんだ付け方法。 A plate-shaped workpiece to be soldered is held by a holder, the holder is conveyed by a conveying means, and the plate-shaped workpiece to be soldered is preheated by a heating means, and at least its soldered portion When the solder is brought into contact with the molten solder, the plate-shaped workpiece to be soldered is pre-heated, and then the plate-shaped workpiece to be soldered is held by the holder and only the holder is held. Cleaning, and then performing soldering by contacting at least a soldered portion of the plate-like workpiece to be soldered with molten solder,
Soldering method characterized by
を特徴とするはんだ付け方法。 A plate-shaped workpiece to be soldered is held by a holder, the holder is conveyed by a conveying means, and the plate-shaped workpiece to be soldered is preheated by a heating means, and at least its soldered portion When the solder is brought into contact with the molten solder, the plate-shaped workpiece to be soldered is first cleaned in a state where the workpiece is held by the holder, and then the plate-shaped workpiece to be soldered is then washed. Preheating, and then performing soldering by contacting at least a soldered portion of the plate-like workpiece to be soldered with molten solder,
Soldering method characterized by
を特徴とするはんだ付け方法。 A plate-shaped workpiece to be soldered is held by a holder, the holder is conveyed by a conveying means, and the plate-shaped workpiece to be soldered is preheated by a heating means, and at least its soldered portion When the solder is brought into contact with the molten solder, the plate-shaped workpiece to be soldered is first cleaned in a state where the workpiece is held by the holder, and then the plate-shaped workpiece to be soldered is then washed. In the state where the plate-like workpiece to be soldered is further held by the holder, and then only the holder is cleaned, and then at least the soldered portion of the plate-like workpiece to be soldered Soldering by bringing it into contact with the molten solder,
Soldering method characterized by
を特徴とするはんだ付け方法。 The soldering method according to any one of claims 1 to 4, wherein when a flux is applied to a plate-shaped workpiece to be soldered held by a holder, Having a step of cleaning only the holder in a state where the plate-like workpiece to be soldered is held by the holder in the subsequent stage;
Soldering method characterized by
を特徴とするはんだ付け方法。 The soldering method according to any one of claims 1 to 5, wherein the solder is brought into contact only with the holder in a state where the plate-like workpiece to be soldered is held by the holder. Only soldering after cleaning and heating,
Soldering method characterized by
を特徴とするはんだ付け方法。 The soldering method according to claim 6, wherein the soldering is performed by independently controlling the temperature of the molten solder used for cleaning the holder and the temperature of the molten solder used for soldering.
Soldering method characterized by
前記溶融はんだ供給手段の前段に前記板状の被はんだ付けワークを保持具で保持した状態において前記保持具のみを洗浄する洗浄手段を設けたこと、
を特徴とするはんだ付けシステム。 Hold the plate-shaped workpiece to be soldered with a holder, transport this holder with the conveying means, and supply molten solder to the at least the soldered portion of the plate-shaped workpiece to be soldered with the molten solder supplying means. A soldering system for performing soldering,
Provided with a cleaning means for cleaning only the holding tool in a state where the plate-like workpiece to be soldered is held by a holding tool before the molten solder supply means;
Features a soldering system.
前記加熱手段の後段に前記板状の被はんだ付けワークを保持具で保持した状態において前記保持具のみを洗浄する洗浄手段を設け、この洗浄手段の後段に前記溶融はんだ供給手段を設けたこと、
を特徴とするはんだ付けシステム。 A plate-shaped workpiece to be soldered is held by a holder, the holder is conveyed by a conveying means, and the plate-shaped workpiece to be soldered is preheated by a heating means, and at least its soldered portion A soldering system for performing soldering by supplying molten solder by means of molten solder supply means,
A cleaning means for cleaning only the holding tool in a state where the plate-like workpiece to be soldered is held by a holding tool at the subsequent stage of the heating means, and the molten solder supply means is provided at a subsequent stage of the cleaning means;
Features a soldering system.
前記加熱手段の前段に前記板状の被はんだ付けワークを保持具で保持した状態において前記保持具のみを洗浄する洗浄手段を設け、前記加熱手段の後段に前記溶融はんだ供給手段を設けたこと、
を特徴とするはんだ付けシステム。 A plate-shaped workpiece to be soldered is held by a holder, the holder is conveyed by a conveying means, and the plate-shaped workpiece to be soldered is preheated by a heating means, and at least its soldered portion A soldering system for performing soldering by supplying molten solder by means of molten solder supply means,
Provided with a cleaning means for cleaning only the holder in a state where the plate-like soldered workpiece is held by a holder before the heating means, and provided with the molten solder supply means after the heating means,
Features a soldering system.
前記加熱手段の前段に前記板状の被はんだ付けワークを保持具で保持した状態において前記保持具のみを洗浄する洗浄手段を設け、前記加熱手段の後段にも前記板状の被はんだ付けワークを保持具で保持した状態において前記保持具のみを洗浄する洗浄手段を設け、そして前記後段の洗浄手段の後段に前記溶融はんだ供給手段を設けたこと、
を特徴とするはんだ付けシステム。 A plate-shaped workpiece to be soldered is held by a holder, the holder is conveyed by a conveying means, and the plate-shaped workpiece to be soldered is preheated by a heating means, and at least its soldered portion A soldering system for performing soldering by supplying molten solder by means of molten solder supply means,
A cleaning means for cleaning only the holder in a state where the plate-like soldered workpiece is held by a holder before the heating means is provided, and the plate-like soldered workpiece is also provided after the heating means. Provided with a cleaning means for cleaning only the holding tool in a state of being held by the holding tool, and provided with the molten solder supply means at a subsequent stage of the subsequent cleaning means,
Features a soldering system.
保持具に保持された板状の被はんだ付けワークにフラックスを塗布する工程を有してフラックス塗布手段が設けられている場合は、このフラックス塗布手段の後段に前記板状の被はんだ付けワークを保持具で保持した状態において前記保持具のみを洗浄する洗浄手段を設けたこと、
を特徴とするはんだ付けシステム。 The soldering system according to any one of claims 8 to 11,
In the case where flux application means is provided with a step of applying flux to the plate-like workpiece to be soldered held by the holder, the plate-like workpiece to be soldered is provided at the subsequent stage of the flux application means. Provided with a cleaning means for cleaning only the holder in a state of being held by the holder;
Features a soldering system.
洗浄手段が板状の被はんだ付けワークを保持具で保持した状態においてこの保持具にのみ溶融はんだを接触させてこの保持具の洗浄と加熱を行う手段であること、
を特徴とするはんだ付けシステム。 The soldering system according to any one of claims 8 to 12,
The cleaning means is a means for cleaning and heating the holder by bringing the molten solder into contact only with the holder in a state where the plate-like workpiece to be soldered is held by the holder.
Features a soldering system.
保持具の洗浄に使用される溶融はんだのはんだ槽とはんだ付けに使用される溶融はんだのはんだ槽とが独立して設けられ、さらに前記各はんだ槽内の溶融はんだの温度を独立して制御する制御手段を備えること、
を特徴とするはんだ付けシステム。 The soldering system of claim 13.
A solder bath for molten solder used for cleaning the holder and a solder bath for molten solder used for soldering are provided independently, and the temperature of the molten solder in each solder bath is controlled independently. Providing a control means;
Features a soldering system.
を特徴とするフラックス塗布システム。 This flux application means is provided when a flux application system is provided in which a flux application means is provided in a case different from the case of the soldering system and the flux is applied to a plate-like workpiece to be soldered held by a holder. In the subsequent stage, provided with a cleaning means for cleaning only the holder in a state where the plate-like workpiece to be soldered is held by the holder,
Flux application system characterized by
を特徴とするフラックス塗布システム。 16. The flux application system according to claim 15, wherein the cleaning means contacts the molten solder only with the holder while the plate-like workpiece to be soldered is held by the holder and cleans and heats the holder. Being
Flux application system characterized by
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