JP2018020369A - 半田処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鏝先の熱を用いて半田片をより確実に加熱溶融させるとともに半田付け部まで確実に溶融半田を供給することが可能となる半田処理装置とする。【解決手段】加熱可能である上下に伸びた略筒形状の鏝先と、鏝先内の半田孔から供給した半田片を鏝先の内壁へ接触させる半田受止部とを備え、半田付けを行う半田付け基板上の半田付け部から前記半田受止部までの距離を半田孔の直径の２倍以下にし、溶融した半田を確実に半田付け部に供給する。【選択図】図４

Description

本発明は、半田片を加熱溶融する半田処理装置に関するものである。

近年、各種機器において電子部品を実装した電子回路が搭載されている。電子回路の形成工程においては、リード線を基板上の配線パターン（ランド）に接合する処理等のため、半田鏝を用いた半田付けが実施される。また半田付けの工程を機械的に実現させるため、鏝先の部分を備えた半田処理装置が利用されている。

このような半田処理装置は、例えば加熱された鏝先内に半田片（糸半田を切断したもの）を供給し、鏝先の熱を用いて半田片を加熱溶融することにより、下方へ溶融した半田を供給するように構成される。これにより、下方に配置しておいた基板に対する半田付け工程が実現可能である。

国際公開第２００８／０２３４６１号

上記のように鏝先の熱を用いて半田片を加熱溶融させる場合、半田片へ鏝先の熱を確実に伝えるため、半田片を鏝先の内壁へ確実に接触させることが重要である。しかしながら、例えば上方から鏝先内へ供給された半田片が、下方に配置しておいた基板や端子の上に真直ぐ立ってしまうと、半田片が鏝先の内壁へ全く接触しない状態となり得る。

このような場合には鏝先から半田片への熱伝達が阻害され、半田片を適切に溶融させることができなくなるおそれがある。本発明は上述した課題に鑑み、鏝先の熱を用いて半田片をより確実に加熱溶融させることが可能となる半田処理装置の提供を目的とする。

本発明に係る半田処理装置は、加熱可能である上下に伸びた略筒形状の鏝先内に設けられた半田孔と、半田孔から供給した半田片を鏝先の内壁へ接触させる半田受止部とを備え、半田付けを行う半田付け基板上の半田付け部から半田受止部までの距離を半田孔の直径の２倍以下にして、半田片を鏝先に確実に接触させて半田片を溶融させた後、溶融した半田を半田受止部から半田付け面に供給するものである。

また、本発明に係る半田処理装置は、加熱可能である上下に伸びた略筒形状の鏝先内に設けられた半田孔と、半田孔から供給したフラックス入りの半田片を鏝先の内壁へ接触させる半田受止部とを備え、半田付け基板上の半田付け部から半田受止部までの距離を半田片の直径の６倍以下にして、半田片を鏝先に確実に接触させて半田片を溶融させた後、フラックスの活性を保って半田付け面に供給するものである。

本発明に係る半田処理装置によれば、半田受止部によって鏝先の熱を用いて半田片をより速く加熱溶融させるばかりでなく、半田受止部と配線基板の端子との距離を小さくしたので半田付け部に溶融半田を確実に供給することができる。
またフラックス入りの半田片においては、フラックスの活性を失うことなく半田付けを行うことができる。

本発明の実施例にかかる半田付け装置の斜視図である。 図１に示す半田付け装置のＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図である。 図１に示す半田付け装置に設けられた駆動機構の一部の分解斜視図である。 本発明の実施例１の構成を示す断面図であり、（ａ）は半田片の溶融前、（ｂ）は溶融時、（ｃ）は半田付け時の状態を示す。 図４のＡ−Ａ線断面図を示す。 半田受止部を有する半田処理装置における半田片サイズが小の時の半田溶融の状態を示す説明図であり、（ａ）は半田片の溶融前、（ｂ）は溶融時、（ｃ）は半田付け時の状態を示す。 半田受止部を有する半田処理装置における半田片サイズが大の時の半田溶融の状態を示す説明図であり、（ａ）は半田片の溶融前、（ｂ）は溶融時の状態を示す。 本発明の実施例２の構成を示す断面図であり、（ａ）は半田片の溶融前、（ｂ）は溶融時の状態を示す。

本発明の実施形態について、実施例１から図面を参照しながら以下に説明する。なお、本発明の内容はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。

図１は本発明の実施例１にかかる半田付け装置（半田処理装置の一形態）の斜視図であり、図２は図１に示す半田付け装置ＡのＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図であり、図３は図１に示す半田付け装置Ａに設けられた駆動機構の一部の分解斜視図である。なお、図１では、筐体及び支持部１の一部を切断し、半田付け装置Ａの内部を表示するようにしている。

図１に示すように半田付け装置Ａは、上方から糸半田Ｗを供給し、下部に設けられた鏝先５を利用して、鏝先５の下方に配置される配線基板Ｂｄと、電子部品Ｅｐとを半田付けする装置である。なお、糸半田Ｗは、管状の半田層の内部にフラックス層が設けられた構造となっている。従って糸半田Ｗを切断して生成される半田片も、同様に、管状の半田層の内部にフラックス層が設けられた構造となる。半田付け装置Ａは、支持部１、カッターユニット２、駆動機構３、ヒーターユニット４、鏝先５及び半田送り機構６を備えている。ヒーターユニット４と鏝先５とを組み合わせたものが、半田鏝部を構成している。

支持部１は、立設された平板状の壁体１１を備えている。なお、以下の説明では、便宜上、図１に示すように、壁体１１に沿う水平方向をＸ方向、壁体１１と垂直な水平方向をＹ方向、壁体１１に沿う鉛直方向をＺ方向（上下方向）とする。例えば、図１に示すように、壁体１１はＺＸ平面を有している。

半田付け装置Ａは、治具Ｇｊに取り付けられた配線基板Ｂｄと、配線基板Ｂｄに配置された電子部品Ｅｐの端子Ｐとに溶融半田を供給し、接続固定を行う。半田付けを行うとき、治具ＧｊをＸ方向及びＹ方向に移動させ配線基板ＢｄのランドＬｄとの位置決めを行う。また、そして、半田付け装置ＡはＺ方向に移動可能であり、位置決め後Ｚ方向に移動することで、鏝先５の先端をランドＬｄに接触させることができる。
支持部１は、壁体１１のＺ方向の下端部より上方にずれた位置に設けられた保持部１２と、壁体１１のＺ方向の辺縁部（下部）に固定された摺動ガイド１３と、壁体１１のＺ方向の端部（下端部）に設けられたヒーターユニット固定部１４とを備えている。

カッターユニット２は、半田送り機構６によって送られた糸半田Ｗを所定長さの半田片Ｗｈ（図２）に切断するものである。カッターユニット２は、摺動ガイド１３に固定されたカッター下刃２２（固定刃部）と、カッター下刃２２の上部に配置され、Ｘ方向に摺動可能に配置されたカッター上刃２１（可動刃部）と、カッター上刃２１に設けられ、カッター上刃２１の摺動方向と交差する方向（Ｚ方向）に摺動するプッシャーピン２３（半田押部）とを備えている。図１に示すように、カッター上刃２１は、摺動ガイド１３によって、Ｚ方向の移動が規制されているとともに、Ｘ方向に摺動可能となっている。
ここで、摺動ガイド１３について、詳しく説明する。摺動ガイド１３は、カッター下刃２２のＹ方向の両端と接触する一対の壁部１３１、１３１を備えており、一対の壁部１３１は他方に向かって突出した抜止部１３２、１３２を備えている。抜止部１３２、１３２は先端が接触しないように、換言すると、摺動ガイド１３の上部に開口を有している。この抜止部１３２、１３２がカッター上刃２１のＺ方向への移動を規制する。

図２に示すように、カッター上刃２１は、半田送り機構６にて送られた糸半田Ｗが挿入される貫通孔である上刃孔２１１と、プッシャーピン２３のロッド部２３１が挿入された貫通孔であるピン孔２１２とを備えている。上刃孔２１１の下端の辺縁部は切刃状に形成されている。カッター下刃２２は、上刃孔２１１を貫通した糸半田Ｗが挿入される貫通孔である下刃孔２２１を備えている。下刃孔２２１の上端の辺縁部は切刃状に形成されている。上刃孔２１１と下刃孔２２１とは、糸半田Ｗが挿入されている状態で、糸半田Ｗと交差する方向にずれることで、互いの切刃によって糸半田Ｗが切断される。
プッシャーピン２３は半田押部であり、カッター上刃２１とカッター下刃２２で切断されて下刃孔２２１に残った半田片Ｗｈを下方に押すものである。プッシャーピン２３は、ピン孔２１２に摺動可能に支持されたロッド部２３１と、ロッド部２３１の端部に設けられたヘッド部２３２と、ロッド部２３１に巻き回されてヘッド部２３２とカッター上刃２１との間に配置されたばね２３３とを備えている。さらに、プッシャーピン２３には、ロッド部２３１のヘッド部２３２と反対側の端部に、ロッド部２３１のピン孔２１２からの抜けを抑制する抜け止めが設けられている。そして、プッシャーピン２３は、ばね２３３の弾性力によって、常に上方に、すなわち、カッター下刃２２と反対側に持ち上げられている。

図１、図２に示すように、駆動機構３は、保持部１２に保持されたエアーシリンダー３１と、保持部１２に設けられた貫通孔を貫通し、エアーシリンダー３１によってＺ方向に摺動駆動されるピストンロッド３２と、保持部１２とカッター下刃２２との両方に支持され、Ｚ方向に延びる円柱状のガイド軸３５を備えている。そして、駆動機構３は、ガイド軸３５にＺ方向に摺動可能に支持されたカム部材３３と、カム部材３３に設けられた後述のピン３３２が係合するカム溝３４０を有するスライダー部３４とを備えている。

エアーシリンダー３１は、外部から供給される空気の圧力でピストンロッド３２を摺動駆動（伸縮）させるものであり、エアーシリンダー３１とピストンロッド３２とが駆動機構３のアクチュエーターを構成している。ピストンロッド３２は、ガイド軸３５と平行に設けられており、ガイド軸３５に沿って直線的に往復動する。ピストンロッド３２の先端部は、カム部材３３に固定されており、ピストンロッド３２の伸縮によって、Ｚ方向に摺動する。カム部材３３の摺動は、ガイド軸３５によってガイドされている。
図２に示すように、ガイド軸３５は、下端部がカッター下刃２２に設けられた凹穴に嵌合されており、カッター下刃２２にねじ３５１でねじ止め固定されている。また、ガイド軸３５の上部は、保持部１２に設けられた孔を貫通しており、ピン３５２によって移動が規制されている。つまり、ガイド軸３５はねじ３５１によってカッター下刃２２と、ピン３５２によって保持部１２と固定されている。

図２、図３に示すように、カム部材３３は、矩形状の部材であり、長辺の一部を矩形状に切り欠いた凹部３３０と、カム部材３３に連結し、ガイド軸３５が貫通する貫通孔を備えた円筒形状の支持部３３１とを備えている。凹部３３０には、スライダー部３４が（Ｘ方向及びＺ方向に）摺動可能に配置される。また、支持部３３１はピン３５と平行する方向に延びる形状を有しており、カム部材３３のがたつきを抑制するために設けられている。つまり、カム部材３３がある程度厚みを有し、がたつきが発生しにくい構成の場合、円筒形状の部分を省略し、貫通孔だけで支持部３３１を構成してもよい。
そして、カム部材３３は、凹部３３０の中間部分に設けられて中心軸がガイド軸３５と直交する円柱状のピン３３２と、凹部３３０と隣接してプッシャーピン２３を押すピン押し部３３３と、支持孔３３１内部に配置された軸受３３４とを備えている。ピン３３２は、スライダー部３４に設けられた後述するカム溝３４０に挿入される。また、軸受３３４は、ガイド軸３５に外嵌し、カム部材３３ががたつかないように、円滑に摺動させる部材である。

図２、図３に示すように、スライダー部３４は、長方形状の板状の部材であり、カッター上刃２１と一体的に形成されている。スライダー部３４は、板厚方向に貫通するとともに長手方向に延びるカム溝３４０を備えている。カム溝３４０は、ガイド軸３５と平行に延びる第１溝部３４１を上側に、同じくガイド軸３５と平行に延びる第２溝部３４２を下側に設けている。そして、第１溝部３４１と第２溝部３４２とは、Ｘ方向にずれて設けられており、カム溝３４０は第１溝部３４１と第２溝部３４２とを接続する接続溝部３４３を備えている。
カム溝３４０には、カム部材３３のピン３３２が挿入されており、カム部材３３がガイド軸３５に沿って移動することで、ピン３３２がカム溝３４０の内面を摺動する。ピン３３２がカム溝３４０の接続溝部３４３に位置するとき、接続溝部３４３の内面を押す。これにより、スライダー部３４及びスライダー部３４に一体的に形成されたカッター上刃２１がカム部材３３の摺動方向（Ｚ方向）と交差する方向（Ｘ方向）に移動（カッター下刃２２に対して摺動）する。

図２に示すように、ヒーターユニット４は、半田片Ｗｈを加熱し、溶融させるための加熱装置であり、壁体２２の下端部に設けられたヒーターユニット固定部１４に固定されている。ヒーターユニット４は、電気を通すことで発熱するヒーター４１と、ヒーター４１を取り付けるためのヒーターブロック４２とを備えている。ヒーター４１は円筒形状のヒーターブロック４２の外周面に巻き回されている。
ヒーターブロック４２は円筒形状を有しており、軸方向の端部に鏝先５をとりつけるための断面円形状の凹部４２１と、凹部４２１の底部の中心部から反対側に貫通した半田供給孔４２２とを備えている。ヒーターブロック４２は、半田供給孔４２２と下刃孔２２１とが連通するように、カッター下刃２２に接触して設けられている。ヒーターブロック４２をこのように設けることで、半田片Ｗｈは、下刃孔２２１から半田供給孔４２２に移動する。

鏝先５は、上下方向に伸びた円筒形状の加熱可能な部材であり、中央部分に軸方向に延びる半田孔５１を備えている。鏝先５は、ヒーターブロック４２の凹部４２１に挿入され、図示を省略した部材によって抜け止めがなされている。また、鏝先５の半田孔５１は、ヒーターブロック４２の半田供給孔４２１と連通しており、半田供給孔４２１から半田片Ｗｈが送られる。
鏝先５は、ヒーター４１からの熱が伝達されており、その熱で半田片Ｗｈを溶融させる。そのため、鏝先５は、高い熱伝導率を有する材料、例えば、炭化ケイ素、窒化アルミ等のセラミックやタングステン等の金属で形成されている。半田付け装置Ａにおいて、鏝先５は円筒形状のものとしているが、これに限定されるものではなく、断面多角形又は楕円形の筒形状のものを用いてもよい。半田付けを行う配線基板Ｂｄ及び（又は）電子部品Ｅｐの端子Ｐの形状に合わせて異なる形状のものを用意するようにしてもよい。

図１、図２に示すように、半田送り機構６は、糸半田Ｗを供給するものであり、糸半田Ｗを送る一対の送りローラ（６１ａ、６１ｂ）と、送られた糸半田Ｗをカッター上刃２１の上刃孔２１１にガイドするガイド管６２とを備えている。一対の送りローラ（６１ａ、６１ｂ）は、支持部１に取り付けられており、糸半田Ｗを挟むとともに、回転することで糸半田Ｗを下方に送る。ガイド管６２は、弾性変形可能な管体であり、上端は、送りローラ６１の糸半田Ｗが送り出される部分に近接して配置されている。
また、ガイド管６２の下端は、カッター上刃２１の上刃孔２１１と連通するように設けられている。なお、ガイド管６２の下端はカッター上刃２１の摺動に追従して移動するものであり、ガイド管６２はカッター上刃２１が摺動する範囲で過剰に引っ張られたり、突っ張ったりしないように設けられている。各送りローラ（６１ａ、６１ｂ）は回転角度（回転数）によって、送り出した糸半田の長さを決定している。

半田付け装置Ａで半田付けを行う場合、鏝先５の先端を半田付けを行う配線基板（半田付け基板）ＢｄのランドＬｄに接触させ、鏝先５で、ランドＬｄ及び電子部品Ｅｐの端子Ｐ（半田付け部）を囲む。このとき、鏝先５には、ヒーター４１からの熱が伝達されており、鏝先５が接触することでランドＬｄ及び電子部品Ｅｐの端子Ｐは、半田付けに適した温度に加温（プレヒート）される。

次に、半田付け装置Ａの動作について説明する。図２に示すように、半田付け装置Ａは、半田付けを行う直前、ピストンロッド３２がエアーシリンダー３１の内部に収納された状態になっており、カム部材３３がＺ方向の上部（摺動範囲の最上部）にある。このとき、ピン３３２がカム溝３４０の第１溝部３４１内に位置しており、カッター上刃２１がガイド軸３５に最も接近した位置にある。この位置を初期位置とする。また、半田付け装置Ａでは初期位置にあるとき、上刃孔２１１が下刃孔２２１とＺ方向に重なるようにカッター上刃２１及びカッター下刃２２が形成されている。
そして、各送りローラ（６１ａ、６１ｂ）を回転駆動し糸半田Ｗを送り出す。上刃孔２１１と下刃孔２２１とが連通状態になっているので、糸半田Ｗの先端は下刃孔２２１の内部に移動する。各送りローラ（６１ａ、６１ｂ）の回転角度を調整し、下刃孔２２１内に進入する糸半田Ｗの長さが半田片Ｗｈの長さとなるようにする。半田片Ｗｈの長さは、半田付けを行うランドＬｄや電子部品Ｅｐの端子Ｐの大きさ等に応じて決められる。

そして、ピストンロッド３２をエアーシリンダー３１から突出させ、カム部材３３をガイド軸３５に沿って下方に移動させる。ピン３３２がカム溝３４０内に配置されているため、ピン３３２はカム軸３４０内を摺動する。ピン３３２が第１溝部３４１にあるとき、第１溝部３４１がピン３３２の移動方向（ガイド軸３５の軸方向）と一致するため、スライダー３４はカム部材３３から力を受けず、カム部材３４は静止している。そして、ピン３３２が第１溝部３４１から接続溝部３４３に到達すると、ピン３３２が接続溝部３４３の内面を押す。これにより、スライダー部３４にＸ方向の力が加わり、スライダー部３４及びスライダー部３４と一体に形成されたカッター上刃２１がＸ方向に移動（摺動）する。
カッター上刃２１が摺動することで、上刃孔２１１と下刃孔２２１とがＸ方向にずれ、これらの孔のずれによって、上刃孔２１１の端部の縁に形成された切刃と下刃孔２２１の端部の縁に形成された切刃が交差する。その結果、糸半田Ｗが切断されて半田片Ｗｈが生成される。

ピストンロッド３２がさらに突出すると、カム部材３３がさらに下方に移動し、ピン３３２が接続溝部３４３から第２溝部３４２に移動する。第２溝部３４２もガイド軸３５と平行に延びているため、カム部材３３がガイド軸３５に沿って下方に移動しても、ピン３３２がスライダー部３４を押さなくなる。すなわち、カム部材３３は移動するが、カッター上刃２１及びスライダー部３４は停止する。カッター上刃２１はガイド軸３５から最も離れた位置にある。この位置にあるとき、ピン孔２１２が下刃孔２２１とＺ方向に重なるように、カッター上刃２１及びカッター下刃２２が形成されている。
ピストンロッド３２がさらに突出すると、カム部材３３が下方に摺動し、カム部材３３のピン押し部３３３がプッシャーピン２３のヘッド部２３２を押す。これにより、プッシャーピン２３のロッド部２３１が下刃孔２２１に挿入される。このとき、下刃孔２２１に残っている半田片Ｗｈは、ロッド部２３１に押され、鏝先５に向かって移動する。なお、半田片Ｗｈは、切断時に自重によって下方に移動する場合もあるが、プッシャーピン２３を利用することで、半田片Ｗｈを確実に鏝先５の半田孔５１に供給することができる。

図４は、鏝先５内に半田片Ｗｈが供給される様子を示している。図４に示すように、半田孔５１は下部に通路拡大部５１ａを有しており、通路拡大部５１ａに突き出すような突起体である半田受止部５ａが設けられている。この半田受止部５ａは、通路拡大部５１ａの通路の一部を狭めて半田片５１ａを保持するように、すなわち鏝先５の内壁が内側へ張り出すように突起体で形成されている。半田受止部５ａが通路拡大部５１ａの通路を狭めているのは図５に示すように一部であるので、この部分の通路面積は半田孔５１よりも相当大きい。
図４（ａ）に示すように鏝先５の上方から落下してきた半田片Ｗｈは、電子部品Ｅｐの端子Ｐへ到達する前に半田受止部５ａへ引掛かり、立てた状態で保持される。半田受止部５ａは、電子部品Ｅｐの端子Ｐの先端よりも上側に位置しており、半田受止部５ａの上端から端子Ｐの上端までの距離は半田片の直径の約１倍程度であり、半田片Ｗｈが溶融する前に端子Ｐに接触することはない。なお、半田孔５１の通路拡大部５１ａより上側における鏝先５の内径は、半田片Ｗｈの外径よりもやや大きい程度の寸法に設定されている。そのため半田片Ｗｈは、鏝先５内で傾いても、鏝先５の内壁に支持されるため、鏝先５内では必ず立った状態となる。
また鏝先５内に供給された半田片Ｗｈの少なくとも一部は、必ず鏝先５の内壁（半田受止部５ａも含まれる）に接触した状態となる。なお、仮に半田受止部５ａが設けられていなければ、半田片Ｗｈが電子部品Ｅｐの端子Ｐ上に真直ぐに立ってしまい、半田片Ｗｈが鏝先５の内壁のどこにも接触しないという事態が生じ得る。このことから半田受止部５ａは、供給された半田片Ｗｈと鏝先５の内壁との非接触を回避する（換言すれば、供給された半田片Ｗｈを鏝先５の内壁へ強制的に接触させる）役割を持つと言える。

鏝先５にはヒーター４１からの熱が伝達されており、この熱によって、半田片Ｗｈは加熱される。このとき半田受止部５ａの上に半田片Ｗｈが保持されており、半田片Ｗｈと鏝先５の内壁は必ず接触しているので、半田片Ｗｈと鏝先５の内壁が非接触となっている場合に比べて、鏝先５の熱を半田片Ｗｈへより確実に伝えることが可能となっている。
また半田片Ｗｈは、半田受止部５ａに受止められることで電子部品Ｅｐの端子Ｐに接触することはなく、そのため半田片Ｗｈの熱が当該端子Ｐに奪われる事態は防がれる。更に半田片Ｗｈがある程度加熱されると、半田片Ｗｈの内部からフラックスＦｒが流出し、このフラックスＦｒが半田片Ｗｈと鏝先５の内壁との間に介在すれば、双方の接触性がより向上する。以上の各理由から、本実施形態では半田片Ｗｈの加熱が効率良く行われ、半田片Ｗｈの加熱溶融が不十分となるような不具合は極力防止される。

半田受止部５ａの位置で加熱された半田片Ｗｈは、先ず溶融温度の低いフラックスＦｒが溶融し、半田孔５１と半田片Ｗｈとの隙間に入り、伝導により熱伝達率を向上させ、半田片Ｗｈを急速に溶融させる。半田受止部５ａ上で溶融した半田片Ｗｈは、図４（ｂ）に示すように表面張力で球状になるが、その下端は自重により垂れ下がって端子Ｐに接触する。端子Ｐは半田濡れ性の高い材料であるので、フラックスＦｒを含んだ半田片は、端子Ｐに沿って下方に流れる。鏝先５は、配線基板ＢｄのランドＬｄと電子部品Ｅｐの端子Ｐとを囲んでいるため、溶融した半田は、下方にあるランドＬｄと電子部品Ｅｐの端子Ｐとに流れる。このときフラックスＦｒは溶融部する受止部からピンＰまでの距離が短いため、過剰に加熱されて活性を失うことがなく端子ＰやランドＬｄに供給され、次に半田片が溶融して端子Ｐに接触して下方に流れ、良好な半田付けを保証する。そして、半田付け装置ＡをＺ方向に移動することで、鏝先５がランドＬｄから離れる。これにより、半田は外気によって冷却され、固化することで、ランドＬｄと電子部品Ｅｐの端子Ｐとが半田付けされる。

そして、半田付けが終了すると、エアーシリンダー３１はピストンロッド３２を内部に収納する。これにより、カム部材３３がＺ方向上方に移動し、プッシャーピン２３はばね２３３の弾性力により、上方に押し上げられる。ロッド部２３１が下刃孔２２１から抜ける。この状態でカッター上刃２１が摺動しても、プッシャーピン２３が破損しない。そして、カム部材３３のピン３３２がカム溝３４０の接続溝部３４３に到達し、スライダー部３４及びカッター上刃２１は、ガイド軸３５に接近するように摺動する。ピン３３２がカム溝３４０の第１溝部３４１に到達したとき、半田付け装置Ａは初期位置に戻る。

次に半田受止部５ａから端子Ｐまでの距離が比較的長い場合の半田片の挙動について述べる。図６は半田受止部５ａから端子Ｐまでの距離がＬ１の場合を示したもので、図６（ａ）に示すように半田片Ｗｈ１は半田受止部５ａで保持されて溶融を開始し、半田孔５１と半田受止部５ａとの隙間が比較的大きいので、溶融した半田は下方向に落下し、端子Ｐの周辺に流れ込む。フラックスＦｒは図６（ａ）の段階で溶融を開始しており、さらに図６（ｂ）で半田片Ｗｈ１と共に加熱され、さらに半田孔５１の内壁で加熱されて、図６（ｃ）に到達するときには、相当に加熱されて材料が変質し一部活性が不十分な状態で端子Ｐ等に供給されることになる。したがって図６（ｃ）の状態においては、フラックスとしても活性を失っているので、良好な半田付け性能を保証することができない。

図７（ａ）は大量の半田片Ｗｈ２が供給されたときの状態を示したもので、図７（ｂ）に示すように溶融した半田は体積が大きくさらに表面張力が作用して、半田受止部５ａで半田孔５１内に留まり、配線基板Ｂｄまで流れ出ることができず、半田付けを行うことができない。またこのように溶融した半田片Ｗｈ２が加熱された状態を継続すると、フラックスは温度上昇により活性化をなくしているのでこの半田片Ｗｈ２がその後、端子Ｐに供給されても良好な半田付けは期待できない。

次に本発明の半田受止部５ａから端子Ｐまでの距離Ｌ１について説明する。図４（ｂ）において溶融した半田片Ｗｈの下端が端子Ｐの上端に接触するためには、距離Ｌ１は半田受止部５ａが設けられている通路拡大部５１ａの直径寸法と等しい距離以内であれば良いが、半田受止部５ａの形状によっては距離Ｌ１は通路拡大部５１ａの直径の１．５倍でも半田が落下することができ、また溶融半田の酸化防止のために、上部から高圧の窒素ガスを供給している場合には、距離Ｌ１は通路拡大部５１ａの直径の２倍程度でも溶融半田は落下する。なお通路拡大部５１ａが非円形の場合には、その通過断面積を円形に換算したときの直径寸法に相当する。

次にフラックスの活性の観点から、距離Ｌ１を検討した結果、図４（ａ）に示す半田片Ｗｈの直径寸法ｄの７倍以内であれば、フラックスの活性化が失われることがなく、半田付けが良好に行われた。フラックスの量や材料の性質によって異なるが、半田片Ｗｈの直径寸法の６倍以内であれば半田付け性能が保証される。

図８は、本発明の第２の実施例を示す構成図であり、図４と異なるところは、半田受止部が半田孔５１を先細形状にして先細部５１ｂにして狭め、半田片Ｗｈ３の直径より小さくした点にある。図８（ａ）に示すように半田片Ｗｈ３はこの先細部５１ｂによって保持され溶融する。先細部５１ｂと端子Ｐとの距離Ｌ３は、テーパ角度によっても異なるが、先細部の直径の１〜２倍以内であれば、図８（ｂ）に示すように溶融半田Ｗｈ３が端子Ｐと接して落下する。なお先細部５１ｂへのテーパ角度（両側）を先細部の直径が２ｍｍ程度では１０度以内、直径４ｍｍ程度では４０度以内にすると、端子Ｐに接しなくても溶融した半田が自重により落下することができる。

配線基板Ｂｄは種々のものがあり、半田付けされる部品が、端子Ｐ以外にチップ部品や、端子が横に折り曲げられたものや、平面的なランドなどがあるが、本発明はそれらの形状に対しても実施することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。

５ 鏝先
５ａ 突起体（半田受止部）
５１ 半田孔
５１ａ 通路拡大部
５１ｂ 先細形状
Ａ 半田付け装置（半田処理装置）
Ｆｒ フラックス
Ｐ 端子（半田付け部）
Ｗｈ、Ｗｈ１、Ｗｈ２、Ｗｈ３ 半田片

Claims (5)

1. 加熱可能である上下に伸びた略筒形状の鏝先と、前記鏝先内に設けられた半田孔と、前記半田孔から供給した半田片を前記鏝先の内壁へ接触させる半田受止部とを備え、半田付け基板上の半田付け部から前記半田受止部までの距離を前記半田受止部の直径寸法の２倍以下にすることを特徴とする半田処理装置。
2. 加熱可能である上下に伸びた略筒形状の鏝先と、前記鏝先内に設けられた半田孔と、前記半田孔から供給したフラックス入りの半田片を前記鏝先の内壁へ接触させる半田受止部とを備え、半田付け基板上の半田付け部から前記半田受止部までの距離を前記半田片の直径の６倍以下にすることを特徴とする半田処理装置。
3. 前記半田受止部は、前記半田孔内部に設けられた突起体であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半田処理装置。
4. 前記突起体は、前記半田孔の通過面積を大きくした通路拡大部に設けられたこと特徴とする請求項３に記載の半田処理装置。
5. 前記半田受止部は、前記半田孔を先細形状にしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半田処理装置。

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