JP2009060006A

JP2009060006A - 半田付けパレット

Info

Publication number: JP2009060006A
Application number: JP2007227585A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Takada; 厚高田
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2007-09-03
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2009-03-19

Abstract

【課題】チップ部品とコネクタ等のリード部品とを搭載する混載実装基板においてリード部品だけを半田付け（部分半田付け）するために用いる半田付けパレットにおいて、半田ブリッジの発生を十分に防止することにある。
【解決手段】プリント基板上に搭載されたコネクタ等のリード部品の複数のリードがプリント基板を突き抜けるように、プリント基板に形成された複数の基板スルーホールに対応した位置に開口部を備えた半田付けパレットにおいて、開口部は、隣り合うリード同士の中間となる位置に仕切り部を形成している。
【選択図】図１

Description

この発明は、半田付けパレットに係り、特にチップ部品とコネクタ等のリード部品とを搭載する混載実装基板においてリード部品だけを半田付けするために用いられる半田付けパレットに関する。

車両用等の電子部品基板の半田付けには、チップ部品とコネクタ等のリード部品（リード付き電子部品）とを搭載する混載実装基板（部品搭載済プリント基板）において、前記リード部品だけを半田付け（部分半田付け）するものがある。
即ち、図１０に示すように、混載実装基板１０１は、プリント基板１０３の表面（上面）１０３Ａにリフロー半田付け済みの複数の表面側チップ部品１０４及びこれからフロー半田付けするコネクタ等のリード部品１０６を搭載するとともに、図１１に示すように、プリント基板１０３の裏面（下面）１０３Ｂにはリフロー半田付け済みの複数の裏面側チップ部品１０７を搭載し、そして、リード部品１０６の複数のリード１０５がプリント基板１０３の裏面１０３Ｂに突き抜けるように、プリント基板１０３に複数の基板スルーホール１０８を形成して構成されている。
一方、半田付けパレット１０２は、図１０に示すように、表面（上面）１０２Ａ上に前記混載実装基板１０１のプリント基板１０３を重ねて収容する基板設置用穴１１０を形成するとともに、混載実装基板１０１の複数の基板スルーホール１０８に対応した位置で裏面（下面）１０２Ｂに貫通する開口部１１１を備えている。
そして、混載実装基板１０１を半田付けパレット１０２上に重ねて搭載すると、図１２に示すように、半田付けパレット１０２の裏面１０２Ｂ側には、複数のリード１０５の先端部１０５Ｐのみが開口部１１１から突設し、これにより、リード１０５と基板スルーホールランド１０９とに部分半田付けを行っている。この部分半田付けにおいては、プリント基板１０３の下方からの溶融半田が開口部１１１から流入してリード１０５と基板スルーホールランド１０９の部分とに当たってリード部品１０６の半田付けが行われる。
しかしながら、このように半田付けパレット１０２を用いた部分半田付けにおいては、図１３、図１４（Ａ）に示すように、リードピッチの狭いリード部品１０６のフロー半田付けを行うと、隣り合うリード１０５間で半田の逃げ場所が制限されて多くの半田ブリッジＧが発生した。
そこで、このフロー半田付けにおける半田ブリッジの発生を防止するために、図１４（Ｂ）に示すように、プリント基板１０３の裏面１０３Ｂにおいてリード１０５間のレジストインクやシルクインク等のインク材１１７を厚くする等で、プリント基板１０３側に何らかの対策を施していた。

従来、回路体の形成方法には、電子部品をプリント基板と回路形成体であるバスバーとに電気接続する回路体において、バスバーに半田拡がり遮断用の打抜部（スリット）を設けたものがある。
プリント基板には、少なくとも一方のプリント基板の接合パターン部間に、導電物質の余剰分を排出するスリットを設けたものである。
プリント基板には、プリント基板の放熱端子部用ランドに溶融半田量を減少させるためのスリットを設け、放熱端子部とリード端子の間に発生する半田ブリッジを防止するものがある。
印刷配線板の製造方法には、外形パンチング加工において製品寸法となる印刷配線板の外形と一致するスリットを穿設することによりスリット中に複数のブリッジ部を形成したものがある。
半田付けパレットには、少なくとも一つの開口部に形が一致する栓を形成し、この栓を半田くり貫き部に詰め込むことにより、該当する開口部が塞がれるようにし、開口部配置パターンを可変するものがある。
半田フローパレットには、開口部内壁に過剰な半田を吸着させる金属板若しくはメッシュを設け、印刷基板への過剰な半田の積層を抑制するものがある。
特開２００４−１４７４１６号公報特開平６−３０２９３１号公報特開平６−７２７３号公報特開平９−２３２７２１号公報特開２００７−１０９６９９号公報実用新案登録第３１３０７８６号公報

ところで、従来、半田ブリッジの発生を防止するために、プリント基板側に何らかの対策を施していたが、半田付けパレットを用いたフロー半田付けの場合には、これらプリント基板への何らかの対策だけでは殆んど効果がなく、半田ブリッジの発生を十分に防止することができなかった。
例えば、図１５（Ａ）は、半田付け終了直前のプリント基板１０３が噴流半田から引き上げられた直後の隣り合うリード１０５間の状態であり、この隣り合うリード１０５間の半田が噴流半田側に引っ張られていることが分かる。図１５（Ｂ）は、半田付け終了直後の状態であり、このとき、隣り合うリード１０５間に半田ブリッジＧが発生していることが分かる。

そこで、この発明の目的は、半田ブリッジの発生を十分に防止できる半田付パレットを提供することにある。

この発明は、プリント基板上に搭載されたコネクタ等のリード部品の複数のリードが前記プリント基板を突き抜けるように、前記プリント基板に形成された複数の基板スルーホールに対応した位置に開口部を備えた半田付けパレットにおいて、前記開口部は、隣り合う前記リード同士の中間となる位置に仕切り部を形成していることを特徴とする。

この発明の半田付パレットは、開口部の半田ブリッジ防止用の仕切り部により半田ブリッジの発生を十分に防止することができる。

この発明は、半田ブリッジの発生を十分に防止する目的を、半田付パレットの開口部に半田ブリッジ防止用の仕切り部を形成して実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。

図１〜図９は、この発明の実施例を示すものである。
図１において、１は車両用等の混載実装基板（部品搭載済プリント基板）、２はこの混載実装基板１の部分半田付けの際に用いられる半田付けパレットである。

図１、図２に示すように、混載実装基板１は、プリント基板３と、このプリント基板３の表面（上面）３Ａに搭載されたリフロー半田付け済みの複数の表面側チップ部品４及びこれからフロー半田付けをする複数のリード５を有するコネクタ等のリード部品（リード付き電子部品）６と、プリント基板３の裏面（下面）３Ｂに搭載されたリフロー半田付け済みの複数の裏面側チップ部品７とを備えている。
ここで、リフロー半田付けとは、プリント基板３の面上にペースト状の半田を印刷し、その上に表面側チップ部品４や裏面側チップ部品７を載せてから熱を加えてそのペースト状の半田を溶かして行う半田付けをいう。また、フロー半田付けとは、半田槽に溶かしている半田の表層にプリント基板３の裏面３Ｂを浸たすことによって行う半田付けをいう。
図１に示すように、プリント基板３は、例えば、幅Ｗ１、奥行きＤ１、厚さＴ１の板状部材で長方形状に形成されている。
複数の表面側チップ部品４は、プリント基板３の表面３Ａで、所要位置に配置されてリフロー半田付けで固着されている。
リード部品６は、複数のリード５を有し、これからフロー半田付けが行われるものであり、プリント基板３の表面３Ａで、所要位置に配設されている。
複数の裏面側チップ部品７は、図２に示すように、プリント基板３の裏面３Ｂで、所要位置に配置されてリフロー半田付けで固着されている。
また、図１、図２に示すように、プリント基板３には、複数のリード５に対応してこの複数のリード５を表面３Ａから裏面３Ｂに挿通させるように、つまり、複数のリード５がプリント基板３を突き抜けるように、複数のリード５の並び方向で複数の基板スルーホール８が形成され、さらに、この複数の基板スルーホール８の周りでは複数のリード５と共にフロー半田付けが行われる基板スルーホールランド９が形成される。
図２に示すように、各リード５の各先端部５Ｐは、プリント基板３の表面３Ａ側から各基板スルーホール８に挿入され、プリント基板３の裏面３Ｂから長さＬ１だけ突出して配設される。

半田付けパレット２は、図１に示すように、プリント基板３の幅Ｗ１、奥行きＤ１、厚さＴ１よりも大きな幅Ｗ２、奥行きＤ２、厚さＴ２の板状部材からなり、表面（上面）２Ａ上にプリント基板３を重ねて収容する所定面域の基板設置用穴１０を形成しているとともに、この基板設置用穴１０の範囲内でプリント基板３に形成した基板スルーホールランド９に対応した面域で表面２Ａと裏面２Ｂとに貫通する開口部１１を形成している。基板設置用穴１０は、プリント基板３を収容するように、幅Ｗ３、奥行きＤ３、深さＨに形成されている。開口部１１は、基板スルーホールランド９に対応した面域で、幅Ｗ４、奥行きＤ４に形成されている。

開口部１１には、図１に示すように、隣り合うリード５同士の中間となる位置に複数の仕切り部１２を形成している。つまり、この実施例においては、リード５が６本存在することから、５つの仕切り部１２が形成される。この仕切り部１２は、フロー半田付けで隣り合うリード５間の半田ブリッジの発生を防止するものである。
この実施例において、各仕切り部１２は、例えば、図５に示すように、スリット板１３に所定位置で形成される。
つまり、このスリット板１３は、開口部１１に合致する幅Ｗ５及び奥行きＤ５で、且つ厚さＴ５の板状部材からなり、材質が熱伝導性の良いステンレス製である。
このスリット板１３には、複数の基板スルーホール８に対応した複数のスリット１４を幅Ｗ６で且つ奥行きＤ６で穿設することで、隣り合うスリット１４間の中間部１５、つまり、隣り合うリード５間の中間部位に仕切り部１２を形成する。
この仕切り部１２は、隣り合うリード５間の中間部位に位置し且つプリント基板３の裏面３Ｂよりも下方でピッチＰで配置され、また、図５、図６に示すように、仕切りの高さを高くするために、幅Ｗ７の中間部１５に対して下方で直角に折り曲げられて所定の長さＬ２だけ突出している。
これにより、混載実装基板（部品搭載済プリント基板）１において、リード部品６だけを半田付け（部分半田付け）するフロー半田付けの際に、所定の長さＬ２の仕切り部１２の存在により、隣り合うリード５間に半田ブリッジが発生するのを効果的に防止できる。更に、仕切り部１２の下方に突設する長さＬ２を変更することにより、隣り合うリード５間のピッチが異なっても、半田ブリッジが発生するのを効果的に防止できる。
なお、半田付けパレット２には、図３に示すように、保持部１６、１６が形成されている。

図８は、半田付け終了直前のプリント基板３が噴流半田から引き上げられた直後の隣り合うリード５間の状態であり、この隣り合うリード５の半田が噴流半田側に引っ張られていることが分かる。図９は、半田付け終了直後の状態であり、このとき、仕切り部１２の存在により、隣り合うリード５間の半田ブリッジの発生を防止できことが分かる。

この結果、この実施例においては、開口部１１は、隣り合うリード５同士の中間となる位置に仕切り部１２を形成している。これにより、半田付けパレット２を用いた部分半田付けにおいて、図４に示すように、隣り合うリード５間で半田ブリッジの発生を防止することができる。
また、仕切り部１２は、材質がステンレス製である。これにより、ステンレス製の仕切り部１２は熱伝導性が良いので、半田付け品質に影響を及ぼすことがない。

半田付けパレットの開口部に仕切り部を設ける構造を、他の構造にも適用することも可能である。

この実施例において半田付けパレットに混載実装基板を重ねる際の表面側からの斜視図である。この実施例においてフロー半田付け前で混載実装基板の裏面側からの斜視図である。この実施例において半田付けパレットに混載実装基板を重ねた際の裏面側からの斜視図である。この実施例においてフロー半田付け後で混載実装基板の裏面側からの斜視図である。この実施例においてスリット板の表面側からの斜視図である。この実施例において仕切り部の斜視図である。この実施例において仕切り部を設けてフロー半田付けをした際の混載実装基板の一部拡大断面図である。この実施例においてフロー半田付け終了直前のプリント基板が噴流半田から引き上げられた直後のリード間の状態の混載実装基板の一部拡大断面図である。この実施例において半田付け終了直後の状態の混載実装基板の一部拡大断面図である。従来において半田付けパレットに混載実装基板を重ねる際の表面側からの斜視図である。従来においてフロー半田付け前で混載実装基板の裏面側からの斜視図である。従来において半田付けパレットに混載実装基板を重ねた際の裏面側からの斜視図である。従来においてフロー半田付け後で混載実装基板の裏面側からの斜視図である。（Ａ）は、従来においてフロー半田付け後に半田ブリッジが発生した状態の混載実装基板の一部拡大断面図である。（Ｂ）は、従来において厚くしたインクを設けてフロー半田付けした後に半田ブリッジが発生した状態の混載実装基板の一部拡大断面図である。（Ａ）は、従来においてフロー半田付け終了直前のプリント基板が噴流半田から引き上げられた直後のリード間の状態の混載実装基板の一部拡大断面図である。（Ｂ）は、従来においてフロー半田付け終了直後の状態の混載実装基板の一部拡大断面図である。

符号の説明

１混載実装基板
２半田付けパレット
３プリント基板
４表面側チップ部品
５リード
６リード部品
７裏面側チップ部品
８基板スルーホール
９基板スルーホールランド
１０基板設置用穴
１１開口部
１２仕切り部
１３スリット板
１４スリット
１５中間部

Claims

プリント基板上に搭載されたコネクタ等のリード部品の複数のリードが前記プリント基板を突き抜けるように、前記プリント基板に形成された複数の基板スルーホールに対応した位置に開口部を備えた半田付けパレットにおいて、前記開口部は、隣り合う前記リード同士の中間となる位置に仕切り部を形成していることを特徴とする半田付けパレット。
前記仕切り部は、材質がステンレス製であることを特徴とする請求項１に記載の半田付けパレット。