JP3008442U - 噴流はんだ槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐ヒートサイクルを良好にするためには、プ
リント基板を水平搬送させてはんだを多量に付着させる
が、水平搬送ではブリッジやツララ等が発生する。リヤ
ーフォーマーに設置した堰板の間隔調整を行って、これ
を防止する。本考案は堰板の間隔調整容易にした噴流は
んだ槽を提供することにある。 【構成】 噴流ノズル１の退出側に先端が斜め下方に屈
曲した長尺のリヤーフォーマー１０を設置し、該屈曲部
に堰板１７を設置する。屈曲部１１には底部に牝ネジ１
３が螺設された筒状体１４を設置し、内部にスプリング
１５を挿入しておく。堰板１７には長孔１６を穿設し、
該長孔からボルト１８を挿入して筒状体の牝ネジに螺合
させてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、プリント基板をはんだ付けする噴流はんだ槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電子機器では、使用時に電子部品に電気が通るため、抵抗体やパワートランジ スターのような電子部品で発熱が起こり、プリント基板を収納したケース内の温 度が上昇する。そして電子機器の不使用時には通電が切れてケース内が室温に戻 る。この室温が冬場であると、零下の低温となってしまうものである。このよう に電子機器では、使用と不使用が交互に行われるため、ケース内部が高温と低温 を繰り返すという所謂「ヒートサイクル」に曝されることになる。

【０００３】 このヒートサイクルは、プリント基板のはんだ付け部に影響し、長期間のヒー トサイクルを受けるうちに、はんだにクラックが入って、通電不良となることが ある。このクラックの原因は、金属のはんだの熱膨張率が樹脂製のプリント基板 の熱膨張率よりも大きいため、ヒートサイクルによるはんだの伸び縮みがプリン ト基板に拘束され、はんだに繰り返しの歪みが起こることによる。

【０００４】 テレビのように毎日使用される電子機器では、はんだのクラックが原因で接触 不良となることから、火災の発生が懸念されている。そのため近時ではテレビに 使用するプリント基板には、耐ヒートサイクルの良好なはんだ付けが望まれてい る。

【０００５】 プリント基板のはんだ付けでヒートサイクルによるクラック発生を防止する対 策としては、はんだ付け部のはんだの付着量を多くして、その部分の強度を向上 させることが最も効果のあることが分かっている。

【０００６】 そこでプリント基板を自動はんだ付け装置ではんだ付けする際に、はんだ付け 部に多量のはんだを付着させようとしても、一般の自動はんだ付け装置では、は んだの付着量を増やすことができなかった。

【０００７】 ところで一般の自動はんだ付け装置では、プリント基板を搬送する角度を３〜 ５度の傾斜で行っている。この傾斜搬送は、はんだ付け部にブリッジやツララ等 のはんだ付け不良（以下、ブリッジ等という）をなくすために行うものであるが 、ブリッジ等が発生するということは、つまりはんだの付着量が多いために起こ るものである。本考案者はこの逆の発想から傾斜をなくした搬送、即ち水平搬送 にすればブリッジ等はできるが、はんだが多量に付着して耐ヒートサイクルとな ることに着目したものである。

【０００８】 またブリッジ等の発生は、搬送角度の他にリヤーフォーマー上を流れる溶融は んだの速度が大いに影響している。つまりプリント基板の搬送速度とリヤーフォ ーマー上を流れる溶融はんだの速度を略同一にすると、ブリッジ等が少なくなる 。これは、静止はんだ槽でプリント基板をはんだ付けするときに、プリント基板 を静止した溶融はんだに浸漬後、静かに上方に引き上げるとブリッジ等が発生し にくくなることからも証明されている。これは溶融はんだの流速とプリント基板 の搬送速度が０ｍ／分であり、両方の速度が一致しているためブリッジ等が発生 しないと考えられる。

【０００９】 従って、噴流はんだ槽でブリッジ等を発生させないためには、噴流はんだ槽に 静止はんだ槽の状態を再現させればよいことになる。そこで、この考え方から、 従来の傾斜搬送においては、プリント基板の搬送速度とリヤーフォーマー上の溶 融はんだの流速を同一にさせることがなされてきた。その手段として実公平４− ４４３６０号では、ノズル上部を連続的に拡開するとともに、リヤーフォーマー の取り付け部を角度調整可能にし、さらにリヤーフォーマー先端にリヤーフォー マーとの間隔を調整できる堰板を設けている。

【００１０】 これはリヤーフォーマー先端に設置された堰板とリヤーフォーマーとの間隔を 調整してリヤーフォーマー上を流れる溶融はんだの流速を調整しようとするもの である。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

ところで堰板をリヤーフォーマーと間隔調整可能に設けた従来の噴流はんだ槽 は、堰板の取り付けが堰板の両端に設置された固定ネジと移動ネジで行われてお り、間隔調整時には、これら多数のネジを緩めたり、締め付けたりしなければな らず、そのネジの回動作業に手間が掛かるという問題があった。

【００１２】 本考案は、リヤーフォーマー上の溶融はんだの流速を調整する堰板の間隔調整 が極めて容易に行えるという噴流はんだ槽を提供することにある。

【００１３】 本考案は、噴流ノズルの退出側に長尺のリヤーフォーマーが回動自在に設置さ れ、該リヤーフォーマーの先端の屈曲部に堰板が設置されている噴流はんだ槽に おいて、屈曲部の底部に牝ネジを有する筒状体が上部で固定されているとともに 、筒状体内には該筒状体よりも長いスプリングが挿入されていて、該スプリング で堰板を押圧しており、また屈曲部に設置された堰板には筒状体と一致するとこ ろに縦長の長孔が穿設されており、しかも該長孔からはボルトが挿入されていて 、筒状体底部の牝ネジに螺入されていることを特徴とする噴流はんだ槽である。

【００１４】

【作用】

堰板をスプリングで押圧しているため、堰板とリヤーフォーマー先端の屈曲部 間の間隔調整は、螺合されているボルトを出し入れするだけで堰板はボルトの頭 部に追従してくる。また堰板の高さの調整は、堰板がボルト頭部とスプリングに 挟持されているため、堰板を別途固定手段を用いずともその位置に保持できる。

【００１５】

【実施例】

以下図面に基づいて本考案を説明する。図１は本考案噴流はんだ槽の斜視断面 図、図２は同正面断面図、図３は同要部の拡大断面図である。

【００１６】 噴流はんだ槽は、図示しない本体の中に噴流ノズル１が設置されている。噴流 ノズル１はノズル板２、３と一対の側板４（一方は図示せず）から構成されてい る。

【００１７】 プリント基板Ｗの進入側のノズル板２の上方には、湾曲したフロントフォーマ ー５がボルト６で高さ調整可能に設置されており、しかも軸７で矢印Ａ方向に回 動自在となっている。フロントフォーマーの先端は横方に屈曲していて、そこに は角度調整ネジ８が螺入されており、該角度調整ネジが下部の受け台９上にあっ て、この螺合状態によりフロントフォーマーの角度調整ができるようになってい る。

【００１８】 プリント基板の退出側ノズル板３の上方には長尺のリヤーフォーマー１０がボル ト６で高さ調整可能に設置されており、しかも軸７で矢印Ｂ方向に回動自在とな っている。またリヤーフォーマー１０の先端は斜め下方に屈曲した屈曲部１１を 形成しており、さらに該屈曲部の下端は横方に屈曲していて、そこには受け台９ 上に載置された角度調整ネジ８が螺入されている。該角度調整ネジは前述フロン トフォーマーと同様にして螺合状態を調整することによりリヤーフォーマーの角 度を調整するようになっている。

【００１９】 屈曲部１１の裏面には二箇所以上のところに孔１２が穿設され、該孔には底部 に牝ネジ１３が螺設された筒状体１４が取り付けられている。また筒状体１４内 には筒状体よりも長いスプリング１５が挿入されている。

【００２０】 リヤーフォーマー１０の屈曲部１１には、孔１２と同一箇所に長孔１６を穿設 した堰板１７が設置されている。堰板１７の設置は、長孔１６からボルト１８を 通し、筒状体１４下部の牝ネジ１３に螺合することにより行われている。従って 、堰板１７は、スプリング１５で押圧され、ボルト１８の頭部で保持されている ことになる。

【００２１】 次に上記構成から成る本考案噴流はんだ槽の調整について説明する。

【００２２】 先ずフロントフォーマー５とリヤーフォーマー１０の傾斜角度の調整を行って おく。フロントフォーマーの角度調整は、プリント基板の溶融はんだへの進入地 点を早めたり、遅めたりするために行う。リヤーフォーマーの角度調整はプリン ト基板の溶融はんだへの接触時間を調整するために行う。つまり、プリント基板 を水平搬送する場合、リヤーフォーマーが水平であると溶融はんだの水平域が長 くなり、はんだと接している時間が長くなってプリント基板やプリント基板に搭 載された電子部品を熱損傷させてしまう。そのためリヤーフォーマー１０を矢印 Ｂのように回動させて、先端を少し下げ、溶融はんだを少し下方に傾斜させた流 れにし、溶融はんだの水平域を適当な長さにする。

【００２３】 次に堰板１７を屈曲部１１に密着した状態で、堰板を矢印Ｃ方向に移動させて 高さの調整を行う。堰板は上部をリヤーフォーマー１０よりも少し上方に出すこ とにより、リヤーフォーマー上に溶融はんだの液溜りを作り、プリント基板を溶 融はんだと完全に接触させるものである。

【００２４】 続いてリヤーフォーマーの屈曲部１１と堰板１７との間隔調整を行う。この調 整はリヤーフォーマー上を流れる溶融はんだの流速調整のために行うものである 。図２に示すようにプリント基板Ｗを自動はんだ付け装置のコンベア１９で矢印 Ｘ方向に搬送し、噴流ノズル１から噴流している溶融はんだＳに接触させる。こ のときプリント基板の搬送速度とリヤーフォーマー上を流動する溶融はんだの流 速が一致していないとブリッジ等が発生する。このブリッジ等の発生状態を見な がら堰板１７と屈曲部１１間の間隔調整を行う。堰板１７の間隔調整は、屈曲部 １１に密着するまで螺入してあったボルト１８を少しずつ戻す。すると堰板１７ は筒状体１４内に設置されているスプリング１５で押圧されているため、ボルト の戻しに追従し、屈曲部１１と堰板１７間が開いていく。するとリヤーフォーマ ー上を流動している溶融はんだは、その一部が堰板の上を越えて流動し、一部が 堰板と屈曲部間を流動していくようになる。

【００２５】 このようにリヤーフォーマー上を流動する溶融はんだを堰板の上を流動させた り、屈曲部と堰板間を流動させたりするのは、リヤーフォーマーの上層を流動す る溶融はんだの流速調整のためである。つまりリヤーフォーマー上を流動する溶 融はんだは、リヤーフォーマーに近いところ、即ち下層を流れる溶融はんだの流 出量を多くすると、堰板の上を越えて流れる量が少なくなり、その結果、上層を 流れる溶融はんだの流速が遅くなる。従って、リヤーフォーマー上を流動する上 層の溶融はんだの流速が走行するプリント基板の速度よりも早いようであったな らば堰板の間隔を開いて、ここから下層の溶融はんだを多く流動させ、上層の流 速を遅くする。逆に、上層の溶融はんだの流速がプリント基板の走行速度よりも 遅いようであるならば、堰板の間隔を狭めて、ここからの流出量を少なくする。

【００２６】 本考案の噴流はんだ槽でテレビ用のプリント基板を水平搬送してはんだ付けを 行ったところ、ブリッジは手直しできる程度の少ない数量が発生していたが、は んだの付着量は従来の噴流はんだ槽で傾斜搬送してはんだ付けしたものに比べて 格段と多い付着量になっていた。

【００２７】

【考案の効果】

以上説明した如く、本考案の噴流はんだ槽はリヤーフォーマーに設置した堰板 をスプリングで押圧し、ボルトの頭部で保持してあるため、ボルトを出し入れす るだけで堰板がそれに追従して屈曲部との間隔が調整でき、しかも適当な間隔に した状態で堰板を固定する必要もない。従って、本考案の噴流はんだ槽は、簡単 な操作で堰板の間隔調整ができるばかりでなく、使用中に堰板が移動して高さや 間隔が変化することもないという従来にない優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案噴流はんだ槽の斜視断面図

【図２】本考案噴流はんだ槽の正面断面図

【図３】本考案噴流はんだ槽の要部の拡大断面図

【符号の説明】

１ 噴流ノズル １０ リヤーフォーマー １１ 屈曲部 １２ 孔 １４ 筒状体 １５ スプリング １６ 長孔 １７ 堰板 １８ ボルト Ｗ プリント基板 Ｓ 溶融はんだ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 噴流ノズルの退出側に長尺のリヤーフォ
   ーマーが回動自在に設置され、該リヤーフォーマーの先
   端の屈曲部に堰板が設置されている噴流はんだ槽におい
   て、屈曲部の底部に牝ネジを有する筒状体が上部で固定
   されているとともに、筒状体内には該筒状体よりも長い
   スプリングが挿入されていて、該スプリングで堰板を押
   圧しており、また屈曲部に設置された堰板には筒状体と
   一致するところに縦長の長孔が穿設されており、しかも
   該長孔からはボルトが挿入されていて、筒状体底部の牝
   ネジに螺入されていることを特徴とする噴流はんだ槽。