JP3865521B2

JP3865521B2 - Soldering equipment

Info

Publication number: JP3865521B2
Application number: JP00981899A
Authority: JP
Inventors: 秀明鳥羽
Original assignee: 日本電熱計器株式会社
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2019-01-18
Also published as: JP2000208928A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板のような板状の被はんだ付けワークの被はんだ付け面に溶融はんだの噴流波を接触させることで、該被はんだ付け面の被はんだ付け部にはんだを供給してはんだ付けを行うはんだ付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来のはんだ付け装置の一例であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は平面図である。なお、（ａ），（ｂ）の寸法は一致していない。
【０００３】
すなわち、はんだ槽１の中には図示しないヒータによって加熱されて溶融状態となった溶融はんだ２が収容されている。そして、この溶融はんだ２の液中には溶融はんだ２の送出手段であるポンプ３が設けられており、該ポンプ３はポンプ用モータ４で回転駆動され溶融はんだ２を送出する。
【０００４】
ポンプ３が送出する溶融はんだ２を導くチャンバ体５には溶融はんだ２の噴流孔６を設けたノズル体すなわちスイングノズル７を設けてある。また、チャンバ体５に設けられた整流板８は多数の透孔９を設けた板状部材であり、スイングノズル７が嵌合している整流ブロック１０にも多数の長孔１１を設けてある。すなわち、ポンプ３が送出する溶融はんだ２が該整流板８および整流ブロック１０を流れる際に整流され、流れの方向および速度が均一化される。
【０００５】
このように整流された溶融はんだ２は、スイングノズル７に設けた千鳥状に配置された細長い噴流孔６から矢印▲１▼▲２▼のように指向性の明確な流れとなって噴流して噴流波１２を形成し、その後、はんだ槽１に還流する。
【０００６】
他方、搬送コンベア１３により両側端部を保持されたチップ部品１０１，リード部品１０２を搭載したプリント配線板１００は、図７の矢印Ａ方向に搬送される。そしてその際に、その被はんだ付け部１０３があるプリント配線板１００の図の下側の面が前記噴流波１２に接触し、その被はんだ付け部１０３に溶融はんだ２が供給されてはんだ付けが行われる。
【０００７】
なお、図７に示したはんだ付け装置の例では、整流ブロック１０に嵌合したスイングノズル７をプリント配線板１００の搬送方向に対して直交する方向に連続してスイングさせるスイング機構１４を備えている。スイング機構１４は、スイング用モータ１５に駆動されたクランク機構１６とスライド軸受け１７およびスイングノズル７に結合されたスイングアーム１８とからなり、スイング用モータ１５の回転によりスイングノズル７を往復動すなわち矢印▲３▼方向にスイングさせる。
【０００８】
すなわち、図７に例示したはんだ付け装置は、プリント配線板１００が搬送される方向Ａと同一方向（矢印▲１▼）の溶融はんだ２の動圧と、プリント配線板１００が搬送される方向Ａに対して逆方向（矢印▲２▼）の溶融はんだ２の動圧と、プリント配線板１００が搬送される方向Ａに直交する方向（矢印▲３▼）の溶融はんだ２の動圧とがプリント配線板１００の被はんだ付け部１０３に加わり、該被はんだ付け部１０３を確実に溶融はんだ２で濡らしてはんだ付けを確実に行うことができる特徴を有している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図７に示す従来のはんだ付け装置では、鋭い指向性のある噴流波１２を形成できる特徴を有しているが、スイングノズル７に設けられた細長い噴流孔６に溶融はんだ２の酸化物等の異物が付着するとその機能が低下する。そのため、定期的に噴流孔６の清掃作業を行うことが望ましい。しかし、この噴流孔６は多数あるため、各噴流孔６のそれぞれを１個ずつ清掃するにはその清掃作業に長い時間を要してしまうという問題がある。
【００１０】
また、噴流波１２に鋭い指向性があるために該噴流波１２の山部が鋭くなっているので、プリント配線板１００の搬送速度を今まで以上に高速化して生産性を高めたい場合において、該噴流波１２とプリント配線板１００との接触時間を十分に長く確保できない。
【００１１】
他方で、プリント配線板１００の実装形態も多様化し、また、はんだ付け品質に対しても極限的にまで品質を高めたいという要求から、噴流波１２の性状を当該のプリント配線板１００に合わせて容易に変え得ることが望まれている。
【００１２】
本発明の目的は、従来のはんだ付け装置における以上のような問題を解消し、また、望まれるべき課題を実現し、優れたはんだ付け性を維持しながら、清掃作業が容易で、噴流波とプリント配線板との接触時間を長く採ることが可能であり、併せて、噴流波の性状の変更が容易なはんだ付け装置を実現することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のはんだ付け装置は、スロット状の開口内にバーを設けて環状吹き口を形成するように構成したところに特徴がある。
【００１４】
（１）すなわち、溶融はんだを送出手段により吹き口へ送出し、該吹き口から溶融はんだを噴流させて噴流波を形成し、他方、板状の被はんだ付けワークを搬送コンベアで搬送してその被はんだ付け面を前記噴流波に接触させてはんだ付けを行うはんだ付け装置において、前記吹き口を被はんだ付けワークの搬送方向に対して交差する方向に長い環状吹き口に形成するように構成する。具体的には、スロット状の開口を設けたノズル体に、該開口の幅よりも細くかつ該開口の深さよりも厚くさらに該開口の長手方向両端に位置する部分に該開口の深さよりも深い溝を形成したバーを該開口に着脱自在に設け、前記ノズル体の開口に環状吹き口を形成するように構成する。
【００１５】
これにより、環状吹き口から溶融はんだが鋭く噴流すると共に該環状吹き口内に溶融はんだが一時的に溜まるように流れるので、噴流式のはんだ付け装置でありながら、鋭い指向性の噴流と被はんだ付けワークの搬送方向の幅を広く採れる表面が比較的に平坦な噴流とを両立させることができるようになる。
【００１６】
すなわち、チップ部品のような微細な被はんだ付け部に鋭い指向性の噴流による動圧により溶融はんだを供給して確実にはんだ付けを行うことができると共に、溶融はんだと被はんだ付け部との接触時間も比較的に長く採れるようになる。さらに、バーを取り外すことにより環状吹き口内を容易に清掃することができる。
【００１７】
尚、吹き口が環状でなく、単に平行な２つのスロットからなる場合は、２つのいスロットから噴流した溶融はんだが２つのスロットの間の両端側から逃げるように流れ去り、該部分の噴流波高が低下してしまう。言い換えれば、吹き口の隅々まで平坦な噴流波を得ることができなくなる。すなわち、吹き口が環状でないと該吹き口の全域に亘って噴流波をはんだ付けに使用できなくなってしまうので、この点は特に重要である。
【００２０】
（２）前記（１）のはんだ付け装置において、ノズル体に設けたスロット状の開口に設けるバーの周囲または該スロット状の開口縁の少なくとも一方に多数の凹凸形状部分を形成するように構成する。
【００２１】
これにより、前記（１）のはんだ付け装置の作用に追加して、凹凸形状部分における吹き口面積の大きい部分から鋭い指向性で噴流する溶融はんだの流量が凹凸形状部分を設けないときより相対的に多くなり、該部分から噴流する溶融はんだによりチップ部品等の被はんだ付け部に集中して溶融はんだを供給することが可能となり、はんだ付け性が一層向上する。
【００２２】
（３）前記（２）のはんだ付け装置において、ノズル体を被はんだ付けワークの搬送方向と交差する方向にスイングさせるスイング機構を設けるように構成する。これにより、前記（２）で説明した凹凸形状部分における吹き口面積の大きい部分から鋭い指向性で噴流する流量の多い溶融はんだを、スイングにより被はんだ付けワークに存在する多数の被はんだ付け部に漏れなく供給することができるようになると共に、該スイングによる動圧により被はんだ付け部の搬送方向と交差する方向から被はんだ付け部に鋭い指向性で流量の多い溶融はんだを供給することができるようになり、一層確実に被はんだ部をはんだ付けすることができるようになる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明は次のような実施形態例において実施することができる。尚、以下の実施形態例においては、本発明の要旨であるはんだ付け装置の吹き口部分のみを取り上げて詳細に説明するが、該吹き口部分を除く他の部分は図７の従来例と同様の構成である。
【００２４】
（１）実施形態例−１
図１は、はんだ付け装置に使用される吹き口部分の分解斜視図である。また、図２はその詳細を説明する図で、（ａ）は吹き口部分の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＩ−Ｉ断面から見た図、（ｃ）は、（ａ）のＩＩ−ＩＩ断面を示す図、（ｄ）は、（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を示す図、（ｅ）は噴流波およびはんだ付けの態様を説明する図である。
【００２５】
すなわち、ノズル体であるスイングノズル２０（図７の７に対応）の長手方向すなわちプリント配線板１００が搬送される方向と直交する方向に長手を有する開口すなわち深さのあるスロット２１を設け、このスロット２１の幅よりも細くかつ該スロットの深さよりも厚くさらに該スロットの長手方向両側端に位置する部分に該スロットの深さよりも深い溝２７を形成したバー２５を該スロット２１に設けるように構成されている。
【００２６】
つまり、バー２５の両端部に設けた支持部２６をスイングノズル２０に設けた嵌合部２２に嵌め合わせることで、スロット２１の中央にバー２５が位置するように構成されている。尚、このバー２５の固定は図１に示すように固定ピン２４を挿入して行う構成である。すなわち、バー２５の支持部２６をスイングノズル２０の嵌合部２２に嵌め合わせた際にその位置が一致するように、スイングノズル２０にはピン挿通孔２３を、バー２５にはピン挿入孔２８を設けてあり、これら両孔に固定ピン２４を挿通・挿入することで、スイングノズル２０にバー２５が着脱自在に固定される仕組みである。
【００２７】
このように嵌め合わせて構成された吹き口を上方から見ると、図２（ａ）に示すようにスロット２１の内周側部分に環状（ループ状）吹き口３０が形成される。尚、この環状吹き口３０は、プリント配線板１００の搬送方向Ａに対して直交する方向に細長い形状となるように形成される。
【００２８】
また、この環状吹き口３０の深さは図２（ｃ）に示すように吹き口開口の大きさに比べて深い。また、バー２５に形成された溝２７により図２（ｂ），（ｄ）に示すようにスロット２１の両端位置にこれもまた吹き口開口の大きさに比べて深い側部吹き口部２９を形成する。そして、図２（ｃ），（ｄ）に矢印で示したように鋭い指向性の噴流波を環状吹き口３０から得ることができるようになる。
【００２９】
これにより、図２（ｅ）に示すように図示しないポンプから送出された溶融はんだが環状吹き口３０から矢印▲４▼▲５▼で示すように鋭い指向性で噴流すると共に、該環状吹き口３０の内側部分に一時的に溜まりながら流れるようになり、鋭い指向性の噴流波３１を備えながらも噴流波表面が比較的に平坦な幅Ｗの広い噴流波３１を得ることができる。
【００３０】
したがって、図２（ｅ）に示すように、搬送コンベア１３で搬送されるプリント配線板１００の被はんだ付け面（図の下方側の面）が噴流波３１に接触した際に、鋭い指向性の２条の噴流の動圧によりその被はんだ付け部に確実に溶融はんだが供給されると共に、プリント配線板１００の搬送速度が今まで以上に速くても、幅Ｗの広い噴流波３１によりプリント配線板１００の被はんだ付け部と溶融はんだとの十分な接触時間を得ることができるようになり、確実なはんだ付けと高い生産性とを得ることができるようになる。
【００３１】
さらに、スロット２１に設けたバーの着脱は、固定ピン２４の挿抜により容易に行うことができるので、バー２５を取り外してスロット２１の清掃およびバー２５の清掃ひいては環状吹き口３０の清掃を容易に行うことができる。
【００３２】
なお、バー２５の支持部２６とスイングノズル２０の嵌合部２２の凹凸の関係は、逆にしてもよい。
【００３３】
（２）実施形態例−２
図３は、はんだ付け装置に使用される吹き口部分の分解斜視図である。また、図４はその詳細を説明する図で、（ａ）は吹き口部分の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＩＶ−ＩＶ断面を示す図、（ｃ）は、（ａ）のＶ−Ｖ断面を示す図である。尚、図４（ｂ），（ｃ）では噴流波およびはんだ付けの態様も合わせて示している。
【００３４】
本実施形態例では、図３および図４に示すようにバー２５の周囲に凹部３２を千鳥状に多数設けてある。また、スイングノズル２０のスロット２１において、前記バー２５に設けた凹部３２に対応する位置にも傾斜案内部となる凹部３３を設けてある。そして、これらの凹部３２，３３は図４（ｂ），（ｃ）に示すように相互に組み合わされて１つの傾斜した孔を構成するように形成してある。これにより、図４（ａ）に示すように環状吹き口３０に沿って傾斜吹き口部３４が千鳥状に配置された構成となる。
【００３５】
上記構成により、図４（ｂ），（ｃ）に示すように図示しないポンプから送出された溶融はんだが環状吹き口３０から矢印ロ，ハや矢印ホ，ヘで示すように鋭い指向性で噴流する他に、傾斜吹き口部３４からも矢印イ，ニで示すような指向性で噴流され、さらに該環状吹き口３０の内側部分に一時的に溜まりながら流れて図４（ｂ）では左上がりの、図４（ｃ）では右上がりの噴流波を形成する。すなわち、実施形態例−１で示すような環状吹き口からの噴流の他に傾斜吹き口部からの噴流も加わった噴流波３１が形成され、傾斜した指向性の噴流を備えながらも噴流波表面が比較的に平坦な幅Ｗの広い噴流波を得ることができる。
【００３６】
したがって、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、搬送コンベア１３で搬送されるプリント配線板１００の被はんだ付け面（図の下方側の面）が噴流波３１に接触した際に、鋭い指向性の２条の噴流の動圧によりその被はんだ付け部に確実に溶融はんだが供給される他に、傾斜吹き口部３４から噴流するプリント配線板１００の搬送方向と同一方向の矢印イで示される噴流と、プリント配線板１００の搬送方向に対して逆方向の矢印ニで示される噴流とによる動圧よってもプリント配線板１００の被はんだ付け部に溶融はんだが供給される。
【００３７】
さらに、図７で示すようなスイング機構１４によりスイングノズル２０をスイングさせることにより、特には矢印イ，ニで示される噴流がプリント配線板１００の搬送方向に対して交差する方向に移動して該方向のスイングによる噴流動圧によってもプリント配線板１００の被はんだ付け部に溶融はんだが供給される。
【００３８】
すなわち、これらの噴流の動圧およびスイングの動圧によって、特にチップ部品１０１が搭載されその被はんだ付け面の形状が立体形状を呈していて、１方向からの噴流だけでは溶融はんだがその被はんだ付け部に供給され難いようなプリント配線板１００の多数の被はんだ付け部に、確実に溶融はんだを供給して漏れのないはんだ付けを行うことができるようになる。
【００３９】
さらに、実施形態例−１でも説明したように、プリント配線板１００の搬送速度が今まで以上に速くても、幅Ｗの広い噴流波３１によりプリント配線板１００の被はんだ付け部と溶融はんだとの十分な接触時間を得ることができるようになり、確実なはんだ付けと高い生産性とを得ることができるようになる。また、スロット２１に設けたバー２５の着脱は、固定ピン２４の挿抜により容易に行うことができるので、バー２５を取り外してスロット２１の清掃およびバー２５の清掃ひいては環状吹き口３０や傾斜吹き口部３４の清掃を容易に行うことができる。
【００４０】
（３）実施形態例−３
図５は、はんだ付け装置に使用される吹き口部分の分解斜視図である。また、図６は吹き口部分の平面図である。
【００４１】
本実施形態例では、図５および図６に示すようにバー２５の外形をジグザグ状つまり鋸歯状吹き口部３５に形成してある。これにより、図６に示すようにジグザク状の環状吹き口３０を形成することができる。なお、バー２５を着脱自在に固定する手段として、本実施形態例ではこのバー２５の支持部２６とスイングノズル２０の嵌合部２２とをねじで固定する構成としている。すなわち、固定用ねじ３６をバー２５の支持部２６のねじ挿通孔３７に通してスイングノズル２０の嵌合部２２に設けたねじ孔３８にねじ固定する構成である。
【００４２】
このようなジグザグ状の吹き口すなわち鋸歯状吹き口３５によって形成される粗い噴流波が、チップ部品１０１を搭載したプリント配線板１００のはんだ付けに対して格別に有効であることは、実公昭６０−３９１６０号公報に技術的に説明されている。
【００４３】
本実施形態例では、環状吹き口３０に鋸歯状吹き口部３５を形成したので、幅の広い粗い噴流波を形成することができる。したがって、チップ部品１０１が搭載されその被はんだ付け面の形状が立体形状を呈していても、粗い噴流波によりプリント配線板１００の多数の被はんだ付け部に確実に溶融はんだを供給して漏れのないはんだ付けを行うことができるようになる。
【００４４】
さらに、図７で示すようなスイング機構１４によりスイングノズル２０をスイングさせることにより、粗い噴流波をプリント配線板１００の搬送方向に対して交差する方向に移動して該方向のスイングによる噴流動圧もプリント配線板１００の被はんだ付け部に供給することができる。このようなスイングの動圧は、前記実施形態例−２でも説明したように、チップ部品１０１が搭載されたプリント配線板１００の被はんだ付け部に溶融はんだを供給する上で格別の作用があり、粗い噴流波の作用を一層促進して一層確実なはんだ付けが行えるようになる。
【００４５】
また、プリント配線板１００の搬送速度が今まで以上に速くても、幅の広い噴流波によりプリント配線板１００の被はんだ付け部と溶融はんだとの十分な接触時間を得ることができるようになり、確実なはんだ付けと高い生産性とを得ることができるようになる。
【００４６】
さらに、バー２５を固定する固定用ねじ３６を取り外すことにより、スロット２１に設けたバー２５を容易に取り外すことができる。したがって、バー２５を取り外してスロット２１の清掃およびバー２５の清掃ひいては鋸歯状吹き口部３５の清掃を容易に行うことができる。
【００４７】
なお、本実施形態例ではバー２５をジグザグ形状に形成したが、バー２５の周囲には図５のように凹凸形状すなわち鋸歯状吹き口部３５を形成することなく、スイングノズル２０に設けたスロット２１の形状をジグザグ形状としてもよい。
【００４８】
また、バー２５やスロット２１の形状としてはこれらの例に限られることはなく、蛇行状に形成したり各種の変形が可能であり、その形状も部分的に異なる形状のものを組み合わせる等のことも有効である。すなわち、はんだ付けされるプリント配線板１００の実装状態に合わせて、例えば、１つの噴流波の右側部分と中央部分、左側部分に異なる噴流波が形成されるように、バー２５の形状を決めてもよい。
【００４９】
本発明のはんだ付け装置では、各種形状のバー２５を用意しておいて、このバーを交換することにより性質のことなる噴流波を容易に形成することができる長所がある。このことは、実装状態の異なるプリント配線板１００に対して最適な噴流波を容易に得ることができること、言い換えれば性質の異なる噴流波への切り換えが極めて容易であることである。すなわち、実装状態の大きく異なるプリント配線板１００のそれぞれに対して、はんだ付け品質を極限まで向上させることが求められている汎用のはんだ付け装置においては極めて重要な事項である。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明のはんだ付け装置によれば、次のような効果がある。
【００５１】
（１）請求項１のはんだ付け装置では、鋭い指向性の噴流と被はんだ付けワークの搬送方向の幅を広く採れる表面が平坦な噴流とを両立することができるようになるので、チップ部品のような微細な被はんだ付け部を確実にはんだ付けすることができる。また、環状吹き口内に溶融はんだが溜まるように流れるので、溶融はんだと被はんだ付け部との接触時間も長く採れるようになる。
【００５２】
その結果、微細な被はんだ付け部を確実にはんだ付けするとともに、生産性の高いはんだ付けが可能になる。また、特別に大型の部品や特別に熱容量の大きい部品が使用されている際にも該部品の被はんだ付け部を十分に加熱して良好なはんだ付けを行うことができるようになり、はんだ付け品質の良いプリント配線板を製造することができる。
【００５３】
さらに、バーを取り外すことにより環状吹き口内を容易に清掃することができるようになり、保守・メンテナンス性に優れたはんだ付け装置を実現することができる。
【００５４】
（２）請求項２のはんだ付け装置では、凹凸形状部分における吹き口面積の大きい部分からは流量が大きく鋭い指向性の噴流が得られる。したがって、前記（１）の効果に加えて、プリント配線板の被はんだ付け面にチップ部品が搭載されて該被はんだ付け面が凹凸形状の立体的な形状を成していて、さらに、形状の大きいチップ部品によりその凹部が深く入り組んでいる部分に存在する被はんだ付け部に対しても、その流量が大きく鋭い指向性の噴流を吹きつけることで当該被はんだ付け部に確実に溶融はんだを供給し、確実にはんだ付けすることができるようになる。
【００５５】
その結果、多様な実装状態のプリント配線板に対しても、確実で品質の良いはんだ付けを行うことができるという優れた汎用性を得ることができる。
【００５６】
（３）請求項３のはんだ付け装置では、凹凸形状部分における吹き口面積の大きい部分から鋭い指向性で噴流する流量の大きい噴流を、スイングにより被はんだ付けワークに存在する多数の被はんだ付け部に漏れなく供給することができるようになる。したがって、前記（２）の効果に加えて、スイングによる動圧により被はんだ付け部の搬送方向と交差する方向から被はんだ付け部に鋭い指向性で流量の多い溶融はんだを供給することができるようになり、前記（２）の効果が全ての被はんだ付け部に対して確実に行われるようになる。
【００５７】
その結果、多様な実装状態のプリント配線板に対して、その被はんだ付け部に漏れなく確実に溶融はんだを供給してはんだ付けを行うことができるという優れた汎用性を備えたはんだ付け装置が実現し、極めてはんだ付け品質の良いプリント配線板を製造することができる。
【００５８】
（４）さらに、スロットに設けられて環状吹き口を形成するバーの表面形状により種々の噴流波を得ることができるので、該バーを交換するだけで容易に噴流波の変更を行うことができるようになり、実装状態の異なる各種のプリント配線板に対して一層最適な噴流波を提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるはんだ付け装置に使用される吹き口部分の実施形態例−１を示す分解斜視図である。
【図２】図１の詳細を説明する図である。
【図３】本発明にかかるはんだ付け装置に使用される吹き口部分の実施形態例−２を示す分解斜視図である。
【図４】図３の詳細を説明する図である。
【図５】本発明にかかるはんだ付け装置に使用される吹き口部分の実施形態例−３を示す分解斜視図である。
【図６】図５の吹き口部分の平面図である。
【図７】従来のはんだ付け装置の一例を示す側断面図と平面図である。
【符号の説明】
１はんだ槽
２溶融はんだ
３ポンプ
１３搬送コンベア
１４スイング機構
１５スイング用モータ
１６クランク機構
１７スライド軸受
１８スイングアーム
２０スイングノズル
２１スロット
２２嵌合部
２３ピン挿通孔
２４固定ピン
２５バー
２６支持部
２７溝
２８ピン挿入孔
２９側部吹き口部
３０環状吹き口
３１噴流波
３２，３３凹部
３４傾斜吹き口部
３５鋸歯状吹き口部
３６固定用ねじ
３７ねじ挿通孔
３８ねじ孔
１００プリント配線板
１０１チップ部品
１０２リード部品
１０３被はんだ付部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention supplies solder to a soldered portion of the soldered surface by bringing a jet wave of molten solder into contact with the soldered surface of a plate-like workpiece to be soldered such as a printed wiring board. The present invention relates to a soldering apparatus that performs soldering.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is an example of a conventional soldering apparatus, where (a) is a side sectional view and (b) is a plan view. The dimensions of (a) and (b) do not match.
[0003]
That is, in the solder tank 1, the molten solder 2 heated to a molten state by a heater (not shown) is accommodated. A pump 3 as a delivery means for the molten solder 2 is provided in the liquid of the molten solder 2, and the pump 3 is rotationally driven by a pump motor 4 to deliver the molten solder 2.
[0004]
The chamber body 5 for guiding the molten solder 2 delivered by the pump 3 is provided with a nozzle body, that is, a swing nozzle 7 provided with jet holes 6 for the molten solder 2. Further, the rectifying plate 8 provided in the chamber body 5 is a plate-like member provided with a large number of through holes 9, and the rectifying block 10 into which the swing nozzle 7 is fitted is also provided with a large number of long holes 11. . That is, the molten solder 2 delivered by the pump 3 is rectified when it flows through the rectifying plate 8 and the rectifying block 10, and the flow direction and speed are made uniform.
[0005]
The molten solder 2 rectified in this manner is jetted as a clear flow of directivity as indicated by arrows {circle around (1)} {circle over (2)} from the elongated jet holes 6 arranged in a staggered manner provided in the swing nozzle 7. A jet wave 12 is formed and then returned to the solder bath 1.
[0006]
On the other hand, the printed wiring board 100 mounted with the chip component 101 and the lead component 102 held at both ends by the conveyor 13 is conveyed in the direction of arrow A in FIG. At that time, the lower surface of the printed wiring board 100 with the soldered portion 103 in contact with the jet wave 12 is supplied with the molten solder 2 to be soldered. Done.
[0007]
7 includes a swing mechanism 14 that continuously swings the swing nozzle 7 fitted to the rectifying block 10 in a direction orthogonal to the transport direction of the printed wiring board 100. Yes. The swing mechanism 14 includes a crank mechanism 16 driven by a swing motor 15, a slide bearing 17, and a swing arm 18 coupled to the swing nozzle 7, and the swing nozzle 7 is reciprocated by the rotation of the swing motor 15, that is, an arrow. Swing in direction (3).
[0008]
That is, the soldering apparatus illustrated in FIG. 7 has the dynamic pressure of the molten solder 2 in the same direction (arrow (1)) as the direction A in which the printed wiring board 100 is conveyed and the direction A in which the printed wiring board 100 is conveyed. The dynamic pressure of the molten solder 2 in the opposite direction (arrow (2)) and the dynamic pressure of the molten solder 2 in the direction (arrow (3)) orthogonal to the direction A in which the printed wiring board 100 is conveyed are printed. The soldering part 103 of the wiring board 100 is added to the soldered part 103, and the soldered part 103 is reliably wetted with the molten solder 2 so that the soldering can be performed reliably.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional soldering apparatus shown in FIG. 7 has a feature that a jet wave 12 having a sharp directivity can be formed. However, an oxide or the like of the molten solder 2 is formed in the elongated jet hole 6 provided in the swing nozzle 7. When foreign matter adheres, its function deteriorates. For this reason, it is desirable to periodically clean the jet holes 6. However, since there are many jet holes 6, there is a problem that it takes a long time to clean each of the jet holes 6 one by one.
[0010]
In addition, since the ridges of the jet wave 12 are sharp because the jet wave 12 has a sharp directivity, when it is desired to increase the conveyance speed of the printed wiring board 100 and increase the productivity, The contact time between the jet wave 12 and the printed wiring board 100 cannot be secured long enough.
[0011]
On the other hand, the mounting form of the printed wiring board 100 is also diversified, and the property of the jet wave 12 is adjusted to the printed wiring board 100 in response to a request to improve the quality to the limit with respect to the soldering quality. It is desired that it can be easily changed.
[0012]
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the conventional soldering apparatus, and to realize a problem to be desired and maintain excellent solderability while facilitating cleaning work, An object of the present invention is to realize a soldering apparatus that can take a long contact time with a printed wiring board and easily change the properties of a jet wave.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The soldering apparatus of the present invention is characterized in that a bar is provided in a slot-shaped opening to form an annular blower.
[0014]
(1) That is, the molten solder is sent to the blowing port by the sending means, and the molten solder is jetted from the blowing port to form a jet wave. On the other hand, the plate-like soldered work is conveyed by the conveying conveyor In a soldering apparatus that performs soldering by bringing a soldered surface into contact with the jet wave, the blower port is formed to be an annular blower port that is long in a direction intersecting the conveying direction of the work to be soldered. . Specifically, a nozzle body provided with a slot-like opening is narrower than the width of the opening and thicker than the depth of the opening, and further deeper than the depth of the opening at portions located at both ends in the longitudinal direction of the opening. A bar in which a groove is formed is detachably provided in the opening, and an annular blowing port is formed in the opening of the nozzle body.
[0015]
As a result, molten solder jets sharply from the annular blower and flows so that the molten solder temporarily accumulates in the annular blower, so that it is a jet-type soldering device, but with a sharp directional jet and soldering It is possible to achieve both a jet with a relatively flat surface on which the width of the workpiece in the conveyance direction can be widely taken.
[0016]
In other words, molten solder can be supplied to a fine soldered part such as a chip part by a dynamic pressure generated by a jet having a sharp directivity, and soldering can be reliably performed, and contact between the molten solder and the soldered part can be ensured. Time can be taken relatively long. Furthermore, the inside of the annular blower can be easily cleaned by removing the bar.
[0017]
In addition, when the blowing port is not annular but consists of two parallel slots, the molten solder jetted from the two slots flows away from both end sides between the two slots, and the jet wave height of the part Will fall. In other words, it becomes impossible to obtain a flat jet wave to every corner of the air outlet. That is, this is particularly important because if the air outlet is not annular, the jet wave cannot be used for soldering over the entire area of the air outlet.
[0020]
( 2 ) In the soldering apparatus according to ( 1 ), a large number of uneven portions are formed around a bar provided in a slot-like opening provided in the nozzle body or at least one of the slot-like opening edge. .
[0021]
Thereby, in addition to the effect | action of the soldering apparatus of said ( 1 ), the flow volume of the molten solder which spouts with a sharp directivity from the part with a large blowing hole area in an uneven | corrugated shaped part is more relative than when not providing an uneven | corrugated shaped part. Therefore, it becomes possible to concentrate and supply the molten solder to the part to be soldered such as the chip component by the molten solder jetted from the portion, and the solderability is further improved.
[0022]
( 3 ) The soldering apparatus according to ( 2 ) is configured to provide a swing mechanism that swings the nozzle body in a direction that intersects the conveying direction of the work to be soldered. As a result, a large amount of molten solder that jets with a sharp directivity from a portion with a large area of the air outlet in the uneven portion described in ( 2 ) above is applied to a large number of soldered portions that are present on the workpiece to be soldered by a swing. As well as being able to supply without leakage, it is possible to supply molten solder with a sharp directivity and a large flow rate from the direction intersecting the conveying direction of the soldered part by the dynamic pressure due to the swing. Thus, the soldered part can be soldered more reliably.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention can be implemented in the following embodiments. In the following embodiment examples, only the blower port portion of the soldering apparatus, which is the gist of the present invention, will be described in detail, but the other parts other than the blower port portion are the same as the conventional example of FIG. It is the composition.
[0024]
(1) Embodiment-1
FIG. 1 is an exploded perspective view of a blowing portion used in a soldering apparatus. 2A and 2B are diagrams for explaining the details, in which FIG. 2A is a plan view of the blow-out portion, FIG. 2B is a view seen from the II cross section of FIG. 2A, and FIG. The figure which shows the II-II cross section of (a), (d) is a figure which shows the III-III cross section of (a), (e) is a figure explaining the aspect of a jet wave and soldering.
[0025]
That is, a slot 21 having an opening, that is, a depth is provided in the longitudinal direction of the swing nozzle 20 (corresponding to 7 in FIG. 7) that is a nozzle body, that is, in a direction orthogonal to the direction in which the printed wiring board 100 is conveyed. A bar 25 having a groove 27 which is thinner than the width of the slot 21 and thicker than the depth of the slot and which has grooves 27 deeper than the depth of the slot at portions located at both longitudinal ends of the slot is provided in the slot 21. It is configured.
[0026]
That is, the bar 25 is positioned at the center of the slot 21 by fitting the support portions 26 provided at both ends of the bar 25 to the fitting portions 22 provided in the swing nozzle 20. The bar 25 is fixed by inserting a fixing pin 24 as shown in FIG. That is, when the support portion 26 of the bar 25 is fitted to the fitting portion 22 of the swing nozzle 20, the pin insertion hole 23 is provided in the swing nozzle 20 and the pin insertion hole 28 is provided in the bar 25 so that the positions thereof coincide with each other. The bar 25 is detachably fixed to the swing nozzle 20 by inserting / inserting the fixing pins 24 into both the holes.
[0027]
When the blower port thus configured is viewed from above, an annular (loop-like) blower port 30 is formed on the inner peripheral side portion of the slot 21 as shown in FIG. The annular blower 30 is formed to have an elongated shape in a direction orthogonal to the conveyance direction A of the printed wiring board 100.
[0028]
The depth of the annular blower 30 is deeper than the size of the blower opening as shown in FIG. Further, as shown in FIGS. 2 (b) and 2 (d), the grooves 27 formed in the bar 25 are provided with the side portion 29 which is deeper than the size of the opening at the both ends of the slot 21. Form. Then, as shown by arrows in FIGS. 2C and 2D, a sharp directional jet wave can be obtained from the annular blower 30.
[0029]
As a result, as shown in FIG. 2 (e), molten solder delivered from a pump (not shown) is jetted from the annular blower 30 with a sharp directivity as shown by arrows (4) and (5), and the annular blower It is possible to obtain a jet wave 31 having a wide width W with a relatively flat jet wave surface while providing a sharp directional jet wave 31 while temporarily accumulating in an inner portion of 30.
[0030]
Therefore, as shown in FIG. 2 (e), when the soldered surface (the surface on the lower side in the figure) of the printed wiring board 100 transported by the transport conveyor 13 contacts the jet wave 31, sharp directivity is obtained. The molten solder is surely supplied to the soldered portion by the dynamic pressure of the two jets, and the printed wiring board 100 can be printed by the wide jet wave 31 even if the transport speed of the printed wiring board 100 is faster than before. A sufficient contact time between the soldered portion of the plate 100 and the molten solder can be obtained, and reliable soldering and high productivity can be obtained.
[0031]
Furthermore, the attachment / detachment of the bar provided in the slot 21 can be easily performed by inserting / removing the fixing pin 24. Therefore, the bar 25 is removed, and the cleaning of the slot 21 and the cleaning of the bar 25 and the annular blowing port 30 are facilitated. It can be carried out.
[0032]
In addition, you may reverse the relationship of the unevenness | corrugation of the support part 26 of the bar 25, and the fitting part 22 of the swing nozzle 20. FIG.
[0033]
(2) Embodiment-2
FIG. 3 is an exploded perspective view of a blowing port portion used in the soldering apparatus. FIG. 4 is a diagram for explaining the details, (a) is a plan view of the blow-out portion, (b) is a diagram showing a cross section of (a) IV-IV, (c) is a diagram of (a). It is a figure which shows VV cross section. In FIGS. 4B and 4C, the jet wave and the soldering mode are also shown.
[0034]
In this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, a large number of recesses 32 are provided around the bar 25 in a staggered manner. Further, in the slot 21 of the swing nozzle 20, a concave portion 33 serving as an inclined guide portion is provided at a position corresponding to the concave portion 32 provided in the bar 25. And these recessed parts 32 and 33 are formed so that it may mutually combine and may comprise one inclined hole, as shown in FIG.4 (b), (c). Accordingly, as shown in FIG. 4A, the inclined blower portions 34 are arranged in a staggered manner along the annular blower 30.
[0035]
With the above configuration, as shown in FIGS. 4B and 4C, molten solder delivered from a pump (not shown) is jetted from the annular blower 30 with a sharp directivity as indicated by arrows b, c, arrow e, and f. In addition, it is jetted from the inclined blowing port 34 with directivity as indicated by arrows A and D, and further flows while collecting temporarily in the inner portion of the annular blowing port 30 and rises to the left in FIG. In FIG. 4C, a jet wave rising to the right is formed. That is, a jet wave 31 is formed by adding a jet flow from the inclined blower port in addition to the jet flow from the annular blower port as shown in the embodiment example 1, and the jet wave surface is provided with an inclined directional jet flow. However, a wide jet wave having a relatively flat width W can be obtained.
[0036]
Therefore, as shown in FIGS. 4B and 4C, when the soldered surface of the printed wiring board 100 transported by the transport conveyor 13 (the surface on the lower side in the figure) contacts the jet wave 31, In addition to the fact that the molten solder is surely supplied to the soldered portion by the dynamic pressure of the two jets of sharp directivity, the arrow i in the same direction as the transport direction of the printed wiring board 100 jetted from the inclined blowing port 34 is used. The molten solder is supplied to the soldered portion of the printed wiring board 100 even by the dynamic pressure caused by the jet flow indicated by the arrow and the jet flow indicated by the arrow D in the direction opposite to the conveyance direction of the printed wiring board 100.
[0037]
Further, by swinging the swing nozzle 20 by the swing mechanism 14 as shown in FIG. 7, in particular, the jet flow indicated by arrows A and D moves in a direction intersecting the transport direction of the printed wiring board 100 and The molten solder is also supplied to the soldered portion of the printed wiring board 100 by the jet flow pressure caused by the direction swing.
[0038]
That is, due to the dynamic pressure of these jets and the dynamic pressure of the swing, the chip component 101 is mounted in particular, and the shape of the surface to be soldered has a three-dimensional shape. It is possible to reliably supply molten solder to a large number of parts to be soldered of the printed wiring board 100 that are difficult to be supplied to the attaching part, and perform soldering without leakage.
[0039]
Further, as described in the embodiment 1, even if the conveyance speed of the printed wiring board 100 is faster than before, the soldered portion of the printed wiring board 100 and the molten solder are caused by the jet wave 31 having a wide width W. Sufficient contact time can be obtained, and reliable soldering and high productivity can be obtained. Further, the attachment / detachment of the bar 25 provided in the slot 21 can be easily performed by inserting / removing the fixing pin 24. Therefore, the removal of the bar 25, the cleaning of the slot 21, the cleaning of the bar 25, and the annular blower 30 or the inclined blower are provided. The part 34 can be easily cleaned.
[0040]
(3) Embodiment-3
FIG. 5 is an exploded perspective view of a blowing portion used in the soldering apparatus. FIG. 6 is a plan view of the air outlet portion.
[0041]
In this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the outer shape of the bar 25 is formed in a zigzag shape, that is, a sawtooth-shaped air outlet 35. Thereby, as shown in FIG. 6, the zigzag-shaped annular blower 30 can be formed. In this embodiment, as a means for detachably fixing the bar 25, the support portion 26 of the bar 25 and the fitting portion 22 of the swing nozzle 20 are fixed with screws. That is, the fixing screw 36 is passed through the screw insertion hole 37 of the support portion 26 of the bar 25 and fixed to the screw hole 38 provided in the fitting portion 22 of the swing nozzle 20.
[0042]
The fact that such a rough jet wave formed by the zigzag blower, that is, the sawtooth blower 35, is particularly effective for soldering the printed wiring board 100 on which the chip component 101 is mounted is disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 60. -39160, which is technically described.
[0043]
In the present embodiment example, since the sawtooth-shaped air outlet 35 is formed in the annular air outlet 30, a wide and rough jet wave can be formed. Therefore, even if the chip component 101 is mounted and the soldered surface has a three-dimensional shape, the molten solder is reliably supplied to a large number of soldered portions of the printed wiring board 100 by a rough jet wave, and leakage is prevented. You will be able to do no soldering.
[0044]
Further, by swinging the swing nozzle 20 by the swing mechanism 14 as shown in FIG. 7, a rough jet wave is moved in a direction intersecting the transport direction of the printed wiring board 100, and the jet flow pressure due to the swing in this direction is moved. Can also be supplied to the soldered portion of the printed wiring board 100. The dynamic pressure of such a swing has a special effect in supplying molten solder to the soldered portion of the printed wiring board 100 on which the chip component 101 is mounted, as described in the second embodiment. Further, the action of the rough jet wave is further promoted, so that more reliable soldering can be performed.
[0045]
Moreover, even if the conveyance speed of the printed wiring board 100 is faster than before, sufficient contact time between the soldered portion of the printed wiring board 100 and the molten solder can be obtained by the wide jet wave. Thus, reliable soldering and high productivity can be obtained.
[0046]
Further, by removing the fixing screw 36 for fixing the bar 25, the bar 25 provided in the slot 21 can be easily removed. Therefore, it is possible to easily remove the bar 25 and clean the slot 21 and the bar 25, and consequently the serrated air outlet 35.
[0047]
In this embodiment, the bar 25 is formed in a zigzag shape. However, a slot provided in the swing nozzle 20 is not formed around the bar 25, as shown in FIG. The shape of 21 may be a zigzag shape.
[0048]
Further, the shape of the bar 25 and the slot 21 is not limited to these examples, and can be formed in a meandering shape or various modifications, and the shapes can be combined with partially different shapes. Is also effective. That is, according to the mounting state of the printed wiring board 100 to be soldered, for example, the shape of the bar 25 is determined so that different jet waves are formed in the right part, the central part, and the left part of one jet wave. Also good.
[0049]
The soldering apparatus of the present invention has an advantage that it is possible to easily form jet waves having different properties by preparing various shaped bars 25 and exchanging the bars. This means that an optimum jet wave can be easily obtained for the printed wiring board 100 having different mounting states, in other words, switching to a jet wave having different properties is extremely easy. That is, it is an extremely important matter in a general-purpose soldering apparatus that is required to improve the soldering quality to the maximum with respect to each of the printed wiring boards 100 having greatly different mounting states.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, the soldering apparatus of the present invention has the following effects.
[0051]
(1) In the soldering apparatus according to the first aspect, since it becomes possible to achieve both a sharp directivity jet and a jet having a flat surface that can be widened in the conveying direction of the work to be soldered, Such a fine soldered portion can be reliably soldered. In addition, since the molten solder flows so as to accumulate in the annular blowing port, the contact time between the molten solder and the soldered portion can be increased.
[0052]
As a result, it is possible to reliably solder a fine soldered portion and perform soldering with high productivity. In addition, even when a specially large part or a part with a particularly large heat capacity is used, the soldered part of the part can be heated sufficiently to perform good soldering. A printed wiring board with good quality can be manufactured.
[0053]
Furthermore , by removing the bar, the inside of the annular air outlet can be easily cleaned, and a soldering apparatus excellent in maintenance and maintainability can be realized.
[0054]
( 2 ) In the soldering apparatus according to claim 2 , a jet flow having a large flow rate and a sharp directivity can be obtained from a portion of the concavo-convex shape portion having a large blowing area. Therefore, in addition to the effect of ( 1 ), the chip component is mounted on the soldered surface of the printed wiring board, and the soldered surface has a three-dimensional shape of unevenness. Even with a large chip part, the molten solder is reliably supplied to the soldered part by blowing a jet with a large flow rate and sharp directivity to the part to be soldered where the concave part is deeply intertwined. As a result, soldering can be reliably performed.
[0055]
As a result, it is possible to obtain excellent versatility that reliable and high-quality soldering can be performed on printed wiring boards in various mounting states.
[0056]
( 3 ) In the soldering apparatus according to claim 3 , a large number of jetted parts which are jetted with a sharp directivity from a part having a large area of the blower nozzle in the concavo-convex part are present on the workpiece to be soldered by swinging. Can be supplied without leakage. Therefore, in addition to the effect of ( 2 ), it is possible to supply molten solder with a sharp directivity and a large flow rate from the direction intersecting the conveying direction of the soldered part by the dynamic pressure due to the swing. Thus, the effect ( 2 ) is surely performed on all the soldered portions.
[0057]
As a result, there is a soldering device with excellent versatility that can reliably supply molten solder to the soldered parts without leakage to printed wiring boards in various mounting states. Realized and can produce printed wiring boards with extremely good soldering quality.
[0058]
( 4 ) Furthermore, since various jet waves can be obtained depending on the surface shape of the bar provided in the slot and forming the annular blowing port, the jet wave can be easily changed only by exchanging the bar. As a result, a more optimal jet wave can be provided for various printed wiring boards having different mounting states.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a blowing port portion used in a soldering apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining details of FIG. 1;
FIG. 3 is an exploded perspective view showing a second embodiment of a blower port portion used in the soldering apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining details of FIG. 3;
FIG. 5 is an exploded perspective view showing Embodiment-3 of the blower port portion used in the soldering apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a plan view of the air outlet portion of FIG. 5;
FIG. 7 is a side sectional view and a plan view showing an example of a conventional soldering apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solder tank 2 Molten solder 3 Pump 13 Conveyor 14 Swing mechanism 15 Swing motor 16 Crank mechanism 17 Slide bearing 18 Swing arm 20 Swing nozzle 21 Slot 22 Fitting part 23 Pin insertion hole 24 Fixed pin 25 Bar 26 Support part 27 Groove 28 Pin Insertion Hole 29 Side Blow Port 30 Annular Blow Port 31 Jet Wave 32, 33 Recess 34 Inclined Blow Port 35 Sawtooth Blow Port 36 Fixing Screw 37 Screw Insertion Hole 38 Screw Hole 100 Printed Wiring Board 101 Chip Components 102 Lead component 103 Soldered part

Claims

Molten solder is sent to the blowing port by the sending means, and the molten solder is jetted from the blowing port to form a jet wave. On the other hand, the plate-like workpiece to be soldered is conveyed by a conveyor and the soldered surface is In a soldering apparatus for performing soldering in contact with the jet wave,
The blower port is formed in an annular blower port that is long in a direction intersecting with the conveying direction of the work to be soldered, and the nozzle body provided with a slot-like opening is narrower than the width of the opening and the A bar which is thicker than the depth of the opening and further formed with grooves deeper than the depth of the opening at portions located at both ends in the longitudinal direction of the opening is detachably attached to the opening, and an annular blowing port is formed in the opening of the nozzle body are given'm apparatus shall be the features that it has.

Soldering apparatus according to claim 1, wherein the forming a plurality of concave-convex shape in at least one of ambient or the slot-shaped opening edge of the bar is provided in the slot-like opening provided in the nozzle body.

3. The soldering apparatus according to claim 2, further comprising a swing mechanism that swings the nozzle body in a direction that intersects a conveying direction of the work to be soldered.