JP2538701B2 - Spray type flux applicator - Google Patents
Spray type flux applicatorInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は噴霧式フラックス塗布装置に関し、とくに、
フラックス噴霧量の制御ができるフラックス塗布装置に
関する。The present invention relates to a spray type flux coating device, and more particularly,
The present invention relates to a flux coating device capable of controlling the amount of flux sprayed.
フラックス塗布装置はコンベア等で搬送される部品実
装済の基板に対し、その裏面にフラックスを塗布する装
置である。塗布装置にはその塗布方法により、発泡式，
噴霧式等の種類があるが、本発明では噴霧式のフラック
ス塗布装置について記述する。The flux applicator is a device that applies flux to the back surface of a board on which components are mounted and conveyed by a conveyor or the like. Depending on the coating method, the coating device may be a foaming type,
Although there are types such as a spray type, the present invention describes a spray type flux coating device.
従来の噴霧式フラックス塗布装置は、第５図に示す様
に、フラックス４を供給する非密閉式タンク14と、タン
ク14と噴霧ノズル３を結ぶフラックス流路16とを有して
いた。また、タンク14はタンク14内のフラックス４液面
がノズル先端よりも高い位置になる様な段差13を有する
高さに設置されていた。As shown in FIG. 5, the conventional spray type flux coating device has a non-sealed tank 14 for supplying the flux 4 and a flux channel 16 connecting the tank 14 and the spray nozzle 3. Further, the tank 14 was installed at a height having a step 13 such that the liquid level of the flux 4 in the tank 14 was higher than the tip of the nozzle.
この従来の噴霧式フラックス塗布装置では、フラック
ス供給用タンク14内のフラックス４液面と、フラックス
４を配線基板５に噴霧するノズル３との高さに段差13を
設け、重力を利用してノズル３へフラックス４を供給し
ていた。また、ノズル３の噴霧量調整はノズル３に設け
たニードル開度調整ダイヤル15により行なっていた。第
６図にノズル３の断面図を示す。ノズル３はタンク14か
らフラックス４が供給されるフラックス流路10を形成す
るフラックスノズル７と、フラックスノズル７の外側に
形成された空気ノズル６およびニードル８から構成され
ている。フラックスノズル７の先端にはフラックス吐出
口９が設けられ、このフラックス吐出口９の中心に対し
鉛直上方および下方に移動可能なニードル８が設けられ
ている。フラックスノズル７と空気ノズル６との間は図
示しないエア・コンプレッサーから高圧の空気が供給さ
れる空気流路11が形成されている。ニードル８の上下方
向の位置はニードル開度調節ダイヤル15により可変であ
り、噴霧を行なわない場合、ニードル８をフラックス吐
出口９をふさぐ位置に移動し、噴霧を行なう場合はニー
ドル８を下方に移動する。ニードル８の位置によりフラ
ックス吐出口９の大きさを変化するため、ニードル開度
調節ダイヤル15により噴霧されるフラックス４の量を制
御できる。具体的にはダイヤル15の回転角を管理するク
リックを用いていた。例えば、ダイヤル15の１回転にク
リックが等間隔に12ケ所あるとすれば１クリックが30゜
の角回転に相当する。従ってニードル８がフラックス吐
出口９を完全に閉じた（塞いだ）位置からニードル８を
開く（下げる）方向にダイヤルを20クリック回転させた
なら、ダイヤル15は、１回転と240゜回転し、図示しな
いスクリュー機構を介して、ニードル８はそれに相当し
た分量だけ開く。すなわち、ダイヤル15の全閉位置から
のクリック数はフラックス吐出口９の開度と一位に対応
し、このクリック数を用いて噴霧量を管理することがで
きる。In this conventional spray type flux applicator, a step 13 is provided at the height between the liquid surface of the flux 4 in the tank 14 for supplying the flux and the nozzle 3 for spraying the flux 4 onto the wiring board 5, and the nozzle is gravitationally utilized. Flux 4 was being supplied to 3. Further, the spray amount of the nozzle 3 is adjusted by the needle opening adjustment dial 15 provided in the nozzle 3. FIG. 6 shows a sectional view of the nozzle 3. The nozzle 3 is composed of a flux nozzle 7 forming a flux channel 10 to which the flux 4 is supplied from a tank 14, an air nozzle 6 and a needle 8 formed outside the flux nozzle 7. A flux discharge port 9 is provided at the tip of the flux nozzle 7, and a needle 8 that is movable vertically upward and downward with respect to the center of the flux discharge port 9 is provided. An air passage 11 is formed between the flux nozzle 7 and the air nozzle 6 to which high-pressure air is supplied from an air compressor (not shown). The vertical position of the needle 8 can be changed by the needle opening adjustment dial 15. When the spraying is not performed, the needle 8 is moved to a position where the flux discharge port 9 is closed, and when the spraying is performed, the needle 8 is moved downward. To do. Since the size of the flux discharge port 9 changes depending on the position of the needle 8, the amount of the flux 4 sprayed can be controlled by the needle opening adjustment dial 15. Specifically, the click that manages the rotation angle of the dial 15 was used. For example, if there are twelve clicks in one rotation of the dial 15 at equal intervals, one click corresponds to an angular rotation of 30 °. Therefore, if the dial 8 is rotated 20 clicks in the direction to open (lower) the needle 8 from the position where the needle 8 completely closes (closes) the flux discharge port 9, the dial 15 rotates 1 rotation and 240 °, as shown in the figure. Through the screw mechanism, the needle 8 is opened by an equivalent amount. That is, the number of clicks from the fully closed position of the dial 15 corresponds to the opening degree of the flux discharge port 9 and the spray amount can be managed by using this number of clicks.
従来の噴霧式フラックス塗布装置においては、非密閉
式のフラックスタンクを用い、ノズルとフラックスの液
面差を利用してフラックスの供給を行なっていた。この
ためタンク内のフラックス量が使用によって減少した
り、補給によって増加してタンク内のフラックス液面高
さが変化すると、ノズルへのフラックス供給圧力が変化
し、ノズルからのフラックス噴霧量が変化してしまう。In the conventional spray type flux coating device, a non-hermetic type flux tank is used and the flux is supplied by utilizing the liquid level difference between the nozzle and the flux. Therefore, if the amount of flux in the tank decreases due to use, or increases due to replenishment and the level of the flux liquid inside the tank changes, the flux supply pressure to the nozzle changes and the amount of flux sprayed from the nozzle also changes. Will end up.
さらに、フラックス供給用のタンクが非密閉式であっ
たため、フラックス中の溶剤分が蒸発しやすく、フラッ
クス濃度が経時的に変化するという問題があった。ま
た、ニードル開度調節ダイヤルの精度上、クリック数
と、吐出口開度との関係に再現性が乏しく、クリック数
を一定に調節しても、吐出口開度は必ずしも一定とはな
らず、フラックス噴霧量を正確に調節することが困難で
あるという問題があった。また、噴霧量の実効値が無管
理であるため、噴霧量が所望の値と異っていたり、ある
いは、装置使用中に外的要因により噴霧量が不本意に変
化した場合でも、その差異または変化を検知することが
できず、結果として、配線基板のはんだ付不良率を悪化
させるという欠点があった。Further, since the tank for supplying the flux is a non-sealed type, there is a problem that the solvent content in the flux is easily evaporated and the flux concentration changes with time. Further, due to the accuracy of the needle opening adjustment dial, the reproducibility of the relationship between the number of clicks and the discharge opening is poor, and even if the number of clicks is adjusted to a constant value, the discharge opening degree is not always constant. There is a problem that it is difficult to accurately adjust the amount of flux sprayed. In addition, since the effective value of the spray amount is unmanaged, even if the spray amount is different from the desired value, or if the spray amount changes unintentionally due to external factors during use of the device, the difference or There is a drawback that the change cannot be detected, and as a result, the defective soldering rate of the wiring board is deteriorated.
また、ノズル先端部及びニードル先端部の加工精度に
より、複数のノズル間でクリック数と吐出口開度の関係
が異り、管理数値であるクリック数の互換性がないとい
う欠点があった。Further, there is a drawback in that the relationship between the number of clicks and the opening of the discharge port differs among a plurality of nozzles due to the processing accuracy of the nozzle tip and the needle tip, and there is no compatibility in the number of clicks, which is a control value.
さらに、管理数値であるクリック数を確認もしくは再
現する際に一度ダイヤルを全閉位置まで戻してからクリ
ック数を数えなければならず、作業性が良くないという
欠点があった。Further, when confirming or reproducing the number of clicks, which is a control value, it is necessary to return the dial to the fully closed position once and then count the number of clicks, which is a drawback of poor workability.
本発明の目的は、上述いた課題を解決した噴霧式フラ
ックス塗布装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a spray-type flux coating device that solves the above-mentioned problems.
本発明の噴霧式フラックス塗布装置は、フラックスの
流量を計測する手段およびフラックスを一定の圧力でノ
ズルに供給する手段を設けて上記の目的を達成してい
る。The spray-type flux coating device of the present invention achieves the above-mentioned object by providing means for measuring the flow rate of the flux and means for supplying the flux to the nozzle at a constant pressure.
次に本発明について図面を参照して説明する。第１図
は、本発明の第一実施例を示すブロック図である。Next, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
第１図において、フラックス４は非密閉式のフラック
スタンク14よりフラックス流路16を通り、噴霧ノズル３
に供給される。ここで噴霧ノズル３からのフラックス噴
霧量はフラックス流路16中のフラックス流路に等しい。
従って、流量計測器17は、噴霧ノズル３からの噴霧量を
そのまま出力する。噴霧量の調節は、前述の通り噴霧ノ
ズル３のニードル開度調整ダイヤル15によって行われる
が、その調節度合いは流量計測器17の出力によって管理
される。すなわち、噴霧量の設定・調節を行なう際に
は、その実効値を流量計測器17によりモニターしながら
ニードル開度を調節ダイヤル15により調節する。これに
より噴霧量を正確に設定することができる。また、外的
要因により噴霧量が不本意に変化した場合でも、流量計
測器17の出力により直ちにこれを検知し、再調整するこ
とができる。In FIG. 1, the flux 4 passes through a flux passage 16 from an unsealed flux tank 14, and the spray nozzle 3
Is supplied to. Here, the amount of flux sprayed from the spray nozzle 3 is equal to the flux flow path in the flux flow path 16.
Therefore, the flow rate measuring device 17 outputs the spray amount from the spray nozzle 3 as it is. The amount of spray is adjusted by the needle opening adjustment dial 15 of the spray nozzle 3 as described above, and the degree of adjustment is controlled by the output of the flow rate measuring device 17. That is, when setting and adjusting the spray amount, the needle opening is adjusted by the adjusting dial 15 while monitoring the effective value thereof by the flow rate measuring device 17. This makes it possible to accurately set the spray amount. Further, even if the spray amount changes unintentionally due to an external factor, this can be immediately detected by the output of the flow rate measuring device 17 and readjusted.
第２図は本発明の第２実施例を示すブロック図であ
る。第１図において、フラックス４は密閉加圧タンク１
から噴霧ノズル18に供給される。この時、フラックス４
は、密閉加圧タンク１内の圧力によって圧送される。密
閉加圧タンク１内の圧力は調圧器２によって、一定の設
定値に保たれている。フラックス４が使用によって減少
したり、密閉加圧タンク１内の空気の温度が変化したり
して、密閉加圧タンク１内の圧力が変化しても、調圧器
２によって、自動的に設定値にまで回復される。これに
より、噴霧ノズル18へのフラックス供給圧力は常に一定
に保たれる。また、密閉加圧タンク１内のフラックス４
の量が変化し、液面高さが変化した場合、フラックス４
の自重による液圧の分だけフラックス４の供給圧力が変
化するが、この変化量は密閉加圧タンク１の内圧に比較
して十分小さいので無視できる。FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. In FIG. 1, the flux 4 is a closed pressure tank 1
Is supplied to the spray nozzle 18. At this time, flux 4
Are pumped by the pressure in the closed pressure tank 1. The pressure in the closed pressurization tank 1 is kept at a constant set value by the pressure regulator 2. Even if the pressure in the closed pressurized tank 1 changes due to the decrease of the flux 4 due to use or the temperature of the air in the closed pressurized tank 1 changes, the pressure regulator 2 automatically sets the set value. Will be recovered to. As a result, the flux supply pressure to the spray nozzle 18 is always kept constant. Also, the flux 4 in the closed pressure tank 1
When the amount of liquid changes and the liquid level changes, flux 4
Although the supply pressure of the flux 4 changes by the amount of the hydraulic pressure due to its own weight, the change amount is sufficiently smaller than the internal pressure of the closed pressurization tank 1 and can be ignored.
本実施例において、ノズル18はニードル開口度調節ダ
イヤルを有していない。その代わりにフラックス４の噴
霧量は、密閉加圧タンク１内の圧力を変えることで調節
する。この圧力を上げれば、フラックスの供給圧が上が
りフラックスの噴霧量は増加する。第６図を参照して説
明すると、噴霧を停止している時に、ニードル８が突き
出しフラックス吐出口９を完全に塞ぐという点は従来と
同様である。このためフラックス流路10内のフラックス
に供給圧力がかかっていてもフラックスがもれ出ること
はない。一方、噴霧を行う際には、ニードル８はフラッ
クス吐出口９が全開になるまで十分に下方に引き下げら
れる。この動作は高圧空気等を用いて自動的に行われ
る。従って噴霧時にはフラックス吐出口９は常に全開で
あり、このため、噴霧量はフラックスの供給圧力のみに
よって調節される。これにより、噴霧量の正確な微調整
が可能になるとともに、再現性も優れている。本実施例
に用いるノズル18のフラックス吐出口９は、従来のノズ
ル３のものより小さく形成されている。In this embodiment, the nozzle 18 does not have a needle opening degree adjusting dial. Instead, the spray amount of the flux 4 is adjusted by changing the pressure in the closed pressure tank 1. If this pressure is raised, the flux supply pressure rises and the amount of flux sprayed increases. Explaining with reference to FIG. 6, it is the same as in the prior art that the needle 8 sticks out and completely blocks the flux discharge port 9 when the spraying is stopped. Therefore, even if the supply pressure is applied to the flux in the flux channel 10, the flux does not leak out. On the other hand, when spraying, the needle 8 is sufficiently pulled down until the flux discharge port 9 is fully opened. This operation is automatically performed using high pressure air or the like. Therefore, at the time of spraying, the flux discharge port 9 is always fully opened, and therefore the spray amount is adjusted only by the flux supply pressure. This enables precise fine adjustment of the spray amount and is excellent in reproducibility. The flux discharge port 9 of the nozzle 18 used in this embodiment is formed smaller than that of the conventional nozzle 3.
また、密閉加圧タンク１は、フラックス中の溶剤分の
蒸発も防ぐ効果を有する。The closed pressure tank 1 also has an effect of preventing evaporation of the solvent component in the flux.
第３図は、本発明の第３実施例を示す図である。第３
図は、第１実施例と第２実施例の組み合わせであり、フ
ラックス流路16に流量計測器17を設けるとともに、密閉
加圧式タンク１および調圧器２を有している。本実施例
においては、加圧式タンク１による圧力印加値を、流量
計測器17の出力値が所望の値になるように設定すること
により、より正確な噴霧量の制御が可能となる。具体的
には調圧器２の制御データを噴霧量の相関を求めてお
き、その関数又はグラフ等を用いて制御を行えばよい。FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. Third
The drawing shows a combination of the first embodiment and the second embodiment, in which a flux flowmeter 16 is provided with a flow rate measuring device 17, and a sealed pressurizing tank 1 and a pressure regulator 2 are provided. In the present embodiment, by setting the pressure application value by the pressure tank 1 so that the output value of the flow rate measuring device 17 becomes a desired value, it is possible to control the spray amount more accurately. Specifically, the control data of the pressure regulator 2 may be obtained by obtaining the correlation of the spray amount, and the control may be performed by using the function or graph.
第４図は本発明の第４実施例を示すブロック図であ
る。第４図において、フラックス４は、密閉加圧式タン
ク１から、フラックス流路16を通って、噴霧ノズル18に
供給され、配線基板５に噴霧塗布される。フラックス流
路16上には流量計測器17があり、フラックス４の流量を
計測している。ここで、計測される流量は噴霧ノズル18
からの噴霧量に等しい。また、噴霧ノズル18のフラック
ス吐出口は前述した様に噴霧中常に全開状態であり、噴
霧量は、噴霧ノズル18へのフラックス供給圧力のみによ
って調節される。フラックス供給圧力は、密閉加圧タン
ク１内の圧力によって決定される。FIG. 4 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 4, the flux 4 is supplied from the closed pressurization type tank 1 through the flux channel 16 to the spray nozzle 18 and spray-coated on the wiring board 5. A flow rate measuring device 17 is provided on the flux channel 16 to measure the flow rate of the flux 4. Here, the measured flow rate is the spray nozzle 18
Equal to the amount sprayed from. Further, the flux discharge port of the spray nozzle 18 is always fully open during spraying as described above, and the spray amount is adjusted only by the flux supply pressure to the spray nozzle 18. The flux supply pressure is determined by the pressure in the closed pressure tank 1.
流量計測器17の出力信号は、調圧器20にフィードバッ
クされている。噴霧量が、設定値と等しくない場合、流
量計測器17の出力信号19に基いて、調圧器20はそれを設
定値に近づける方向に自動的に作動する。例えば、噴霧
量の実効値が、設定値よりも少ない場合、調圧器２が自
動的に密閉加圧タンク１に空気を送り込み、加圧する。
これにより即時噴霧量は増加し、それに応じて流量計測
器17の出力信号19も変化する。噴霧量が設定値が等しく
なると同時に流量計測器17の出力信号19に基づいて調圧
器２は加圧を停止する。The output signal of the flow rate measuring device 17 is fed back to the pressure regulator 20. When the spray amount is not equal to the set value, the pressure regulator 20 automatically operates in the direction to bring it closer to the set value based on the output signal 19 of the flow rate measuring device 17. For example, when the effective value of the spray amount is smaller than the set value, the pressure regulator 2 automatically sends air to the closed pressurized tank 1 to pressurize it.
As a result, the immediate spray amount increases, and the output signal 19 of the flow rate measuring device 17 also changes accordingly. At the same time that the spray amounts become equal to the set values, the pressure regulator 2 stops pressurization based on the output signal 19 of the flow rate measuring device 17.
このような構成により第３の実施例で補償できない温
度変化や経年変化等による噴霧量の動的な変化に対して
も、自動的に対応できる。With such a configuration, it is possible to automatically cope with a dynamic change in the spray amount due to a temperature change, a secular change, etc., which cannot be compensated for in the third embodiment.
以上説明したように本発明は、噴霧式フラックス塗布
装置において、フラックス流路に流量計を設けることに
より、噴霧量を定量的に測定し、正確な噴霧量の調節を
可能としたほか、フラックスタンクを密閉加圧式として
噴霧量をタンクに印加する圧力で調整することで、フラ
ックスの量に依存しない、均一な噴霧を実現できる効果
がある。さらに、流量計の測定値をフラックスタンクの
圧力制御に用いることにより、経年変化，温度変化等に
自動的に追従した制御が行える等の効果がある。As described above, according to the present invention, in the spray type flux coating device, by providing a flow meter in the flux channel, the spray amount can be quantitatively measured and the spray amount can be adjusted accurately. As a closed pressurization type, by adjusting the spray amount with the pressure applied to the tank, there is an effect that a uniform spray that does not depend on the flux amount can be realized. Further, by using the measured value of the flow meter for the pressure control of the flux tank, there is an effect that the control can automatically follow the aging change, the temperature change and the like.
第１図〜第４図は、本発明による噴霧式フラックス塗布
装置の第１〜第４の実施例を示すブロック図、第５図は
従来例を示すブロック図、第６図はノズルの断面図をそ
れぞれ示す。 第１図〜第６図において、 １……密閉加圧式タンク、2,20……調圧器、3,18……噴
霧ノズル、４……フラックス、５……配線基板、６……
空気ノズル、７……フラックスノズル、８……ニード
ル、９……フラックス吐出口、10,16……フラックス流
路、11……空気流路、12……空気噴射口、13……落差、
14……非密閉式タンク、15……ニードル開口度調節ダイ
ヤル、17……流量計測器、19……出力信号。1 to 4 are block diagrams showing first to fourth embodiments of the spray type flux coating device according to the present invention, FIG. 5 is a block diagram showing a conventional example, and FIG. 6 is a sectional view of a nozzle. Are shown respectively. 1 to 6, 1 ... Closed pressure tank, 2,20 ... Pressure regulator, 3,18 ... Spray nozzle, 4 ... Flux, 5 ... Wiring board, 6 ...
Air nozzle, 7 ... Flux nozzle, 8 ... Needle, 9 ... Flux discharge port, 10,16 ... Flux channel, 11 ... Air channel, 12 ... Air injection port, 13 ... Head,
14 …… Non-sealing tank, 15 …… Needle opening degree adjusting dial, 17 …… Flow rate measuring device, 19 …… Output signal.
Claims (4)
し、 フラックスを噴霧して塗布する噴霧式フラックス塗布装
置が、 前記フラックスを液体状態で貯えるフラックスタンク
と、 前記フラックスを前記回路基板に噴霧するノズルと、 前記フラックスタンクから前記ノズルに前記フラックス
を液体状態で供給するフラックス供給手段とを有し、 前記フラックス供給手段が、前記ノズルに供給される前
記フラックスの液体流量を計測する流量測定手段を有す
ることを特徴とする噴霧式フラックス塗布装置1. A spray type flux applicator for spraying and applying flux onto a circuit board carried by a carrying device, and a flux tank for storing the flux in a liquid state, and spraying the flux onto the circuit board. A nozzle, and a flux supply means for supplying the flux in a liquid state from the flux tank to the nozzle, wherein the flux supply means measures a flow rate measuring means for measuring a liquid flow rate of the flux supplied to the nozzle. A spray-type flux coating device characterized by having
ックスタンクであって、このフラックスタンク内の圧力
を予め定めた一定値に保つ調整手段を有することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の噴霧式フラックス塗
布装置。2. The flux tank according to claim 1, wherein the flux tank is a closed pressurization type flux tank, and has an adjusting means for keeping the pressure in the flux tank at a predetermined constant value. Spray type flux applicator.
号として出力するとともに、前記調整手段が前記流量信
号に基づき前記フラックスタンク内の圧力を前記予め定
めた一定値に保つことを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の噴霧式フラックス塗布装置。3. The flow rate measuring means outputs the measured value as a flow rate signal, and the adjusting means maintains the pressure in the flux tank at the predetermined constant value based on the flow rate signal. Claim 2 to
The spray type flux coating device according to the item.
てフラックスを噴霧して塗布する噴霧式フラックス塗布
装置が、 前記フラックスを貯えるフラックスタンクと、 前記フラックスを噴霧するノズルと、 前記フラックスタンクから前記ノズルに前記フラックス
を供給するフラックス供給手段とを有し、 前記フラックスタンクが密閉加圧式フラックスタンクで
あって、このフラックスタンク内の、圧力を予め定めた
一定値に保つ調圧手段を有することを特徴とする噴霧式
フラックス塗布装置。4. A spray type flux applicator for spraying and applying flux onto a circuit board carried by a carrying device, a flux tank for storing the flux, a nozzle for spraying the flux, and a flux tank A flux supply means for supplying the flux to the nozzle, the flux tank is a closed pressurization type flux tank, and a pressure adjusting means for maintaining a pressure in the flux tank at a predetermined constant value. A spray-type flux applicator characterized by:
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| JPH01130582U (en) * | 1988-03-02 | 1989-09-05 | ||
| JP2752479B2 (en) * | 1989-12-18 | 1998-05-18 | 株式会社タムラ製作所 | Flux coating device |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP2170952A patent/JP2538701B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0459169A (en) | 1992-02-26 |
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