JP4729453B2 - Hybrid wave forming method and hybrid wave forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、電子部品を搭載したプリント配線板のような被はんだ付けワークと溶融はんだの噴流波を接触させてフローはんだ付けを行う際に使用する噴流波の形成方法および形成装置に関する。   The present invention relates to a jet wave forming method and a forming apparatus used when flow soldering is performed by bringing a soldered work such as a printed wiring board on which electronic components are mounted into contact with a jet wave of molten solder.

環境問題に端を発したはんだの鉛フリー化により、プリント配線板のはんだ付け実装において鉛フリーはんだが使用されるようになった。鉛フリーはんだとしては錫−銀−銅系の鉛フリーはんだが最も一般的であるが、錫−銅系鉛フリーはんだや錫−銅−ニッケル系鉛フリーはんだも使用されている。これらの鉛フリーはんだの融点は約220℃前後である。なお従来から使用されて来た錫−鉛はんだの融点は約183℃である。   Lead-free solder has come to be used for soldering and mounting printed circuit boards due to the lead-free solder that originated from environmental problems. Tin-silver-copper lead-free solder is the most common lead-free solder, but tin-copper lead-free solder and tin-copper-nickel lead-free solder are also used. The melting point of these lead-free solders is about 220 ° C. The melting point of tin-lead solder that has been conventionally used is about 183 ° C.

はんだ付け実装に使用される溶融はんだの温度は電子部品の耐熱温度で制限されており、最大でも255℃程度である。これ以上の温度ではんだ付け実装を行うと、電子部品の信頼性が大幅に低下し、はんだ付け実装によりプリント配線板に形成される電子回路の寿命が大幅に低下する。すなわち、従来の錫−鉛はんだが溶融している許容温度幅は約72℃もあったのに対して、鉛フリーはんだが溶融している許容温度幅は約35℃となった。   The temperature of the molten solder used for solder mounting is limited by the heat resistance temperature of the electronic component, and is about 255 ° C. at the maximum. When soldering and mounting is performed at a temperature higher than this, the reliability of the electronic component is greatly reduced, and the life of the electronic circuit formed on the printed wiring board by the soldering and mounting is significantly reduced. That is, the allowable temperature range in which the conventional tin-lead solder is melted is about 72 ° C., whereas the allowable temperature range in which the lead-free solder is melted is about 35 ° C.

ところで、フローはんだ付けを行う際に良好なはんだ付けを行うためには、プリント配線板の被はんだ付け部に溶融はんだを確実に供給し十分な濡れを確保し、また、スルーホールには溶融はんだを確実に濡れ上がらせることが求められる。そして、十分な濡れ性やスルーホールでの濡れ上がりを確保するためには、プリント配線板と溶融はんだとの接触時間を十分に確保することが必要であり、メニスコグラフ法におけるゼロクロスタイム以上の接触時間が求められる。なお、この接触時間は鉛フリーはんだの使用の場合には従来の錫−鉛はんだよりも長い時間が必要になっている。   By the way, in order to perform good soldering when performing flow soldering, molten solder is surely supplied to the part to be soldered of the printed wiring board to ensure sufficient wetting, and molten solder is to be added to the through hole. Is required to be surely wetted. In order to ensure sufficient wettability and through-hole wetting, it is necessary to ensure a sufficient contact time between the printed wiring board and the molten solder. Is required. This contact time is longer than that of conventional tin-lead solder when lead-free solder is used.

また、被はんだ付け部の十分なはんだ濡れとスルーホールに確実にはんだを濡れ上がらせることが必要とされるだけでなく、温度変化や振動等によるストレスに対するはんだ付け強度がフィレット形状によって影響されるため、さらに被はんだ付け部のフィレット形状を整えることも必要とされる。   In addition to sufficient solder wetting of the part to be soldered and ensuring that the solder gets wet into the through hole, the fillet shape affects the soldering strength against stress due to temperature changes and vibrations. Therefore, it is also necessary to arrange the fillet shape of the part to be soldered.

そのため、チップ型電子部品やリード型電子部品が搭載され、さらにはスルーホールを有するプリント配線板のフローはんだ付けを行う場合には、はんだ濡れを確実に生じさせるための噴流波と被はんだ付け部のフィレット形状を整えるための噴流波とが使用され、はんだ付け工程が性質の異なる噴流波により2段階(通常は1次はんだ付け工程および2次はんだ付け工程と呼称されている)に構成されている。   Therefore, when chip-type electronic components and lead-type electronic components are mounted, and when performing flow soldering on printed wiring boards with through-holes, jet waves and soldered parts to ensure solder wetting A jet wave for adjusting the fillet shape is used, and the soldering process is composed of two stages (usually called the primary soldering process and the secondary soldering process) by jet waves having different properties. Yes.

以上のような鉛フリーはんだの特性を理解した上で開発されたフローはんだ付け技術として、特許文献1の技術がある。この技術は、主に動圧の大きい噴流を被はんだ付け部に供給する第1の噴流波(動圧噴流波)と、被はんだ付け部のフィレット形状等を整えて仕上げを行う第2の噴流波(整形噴流波)とから構成され、第1の噴流波の接触幅をプリント配線板の熱容量がはんだ温度にチャージされる幅に設け、さらに第1の噴流波と第2の噴流波との間隔すなわちプリント配線板が噴流波から離脱している期間を、該プリント配線板の被はんだ付け部に供給した溶融はんだが凝固しない程度の温度低下の範囲内の間隔となるように構成した技術である。これにより、それぞれ性質の異なる第1の噴流波と第2の噴流波とを連続したものとして取り扱うことができるようになる。   As a flow soldering technique developed after understanding the characteristics of lead-free solder as described above, there is a technique of Patent Document 1. This technology mainly includes a first jet wave (dynamic pressure jet wave) for supplying a jet with a large dynamic pressure to the soldered part, and a second jet for finishing by adjusting the fillet shape of the soldered part. The contact width of the first jet wave is set to a width where the heat capacity of the printed wiring board is charged to the solder temperature, and the first jet wave and the second jet wave This is a technique in which the interval, that is, the period during which the printed wiring board is separated from the jet wave, is set to be within the range of a temperature drop that does not solidify the molten solder supplied to the soldered portion of the printed wiring board. is there. Thereby, the first jet wave and the second jet wave having different properties can be handled as being continuous.

一方で、このように性質の異なる2つの噴流波を、連続した1つの噴流波にまとめようとした技術として、特許文献2の技術がある。この技術は、動圧噴流波を形成する「凹凸波形成手段」と整形噴流波を形成する「層流波形成手段」とを連続配置したもので、さらに「層流波形成手段」内に「丸棒状」や「板構造」の「乱流抑制部材」を設け、「凹凸波形成手段」によって発生する溶融はんだ噴流により生じた「乱流」や波動の影響が「層流波形成手段」上に形成される噴流波に伝搬しにくいように考慮された技術である。
特開2004−71785号公報 実開平4−104269号公報
On the other hand, there is a technique of Patent Document 2 as a technique for trying to combine two jet waves having different properties into one continuous jet wave. In this technology, “uneven wave forming means” for forming dynamic pressure jet waves and “laminar wave forming means” for forming shaped jet waves are continuously arranged. A “turbulent flow suppressing member” of “round bar shape” or “plate structure” is provided, and the effects of “turbulent flow” and waves generated by the molten solder jet generated by the “uneven wave forming means” are It is a technology that is considered to be difficult to propagate to the jet wave formed in the.
JP 2004-71785 A Japanese Utility Model Publication 4-104269

ところが、先に説明した特許文献1の技術では、第2の噴流波(整形噴流波)において形成されるピールバックポイントが他の部分からの給熱の無い「トレイ部」上に形成されるため、溶融はんだからプリント配線板への給熱により溶融はんだの温度が急速に低下し、被はんだ付け部のフィレットにアイスクル(icicle:はんだが垂れ下がるような突起がフィレットに形成されるはんだ付け不良)を生じ易いという問題がある。特に熱容量の大きい電子部品に発生し易く例えばコネクタのリード端子部に生じ易い。これも融点の高い、したがって、従来の錫−鉛はんだに比較して溶融している許容温度幅が狭い鉛フリーはんだを使用するようになってから発生するようになった問題である。   However, in the technique of Patent Document 1 described above, the peel back point formed in the second jet wave (shaped jet wave) is formed on the “tray part” without heat supply from other parts. The temperature of the molten solder rapidly decreases due to the supply of heat from the molten solder to the printed wiring board, and the ice curl (icicle: poor soldering that causes the solder to hang down on the fillet) is applied to the fillet of the soldered part. There is a problem that it is likely to occur. In particular, it tends to occur in an electronic component having a large heat capacity, for example, in a lead terminal portion of a connector. This is also a problem that has occurred since the use of lead-free solder having a high melting point and, therefore, a narrower permissible temperature range compared to conventional tin-lead solder.

また、特許文献2の技術では、「はんだ留り」内に「丸棒状」や「板構造」の「乱流抑制部材」を設けただけであり、さらに、この「乱流抑制部材」は、プリント配線板の被はんだ付け面すなわち下方側の面に突出するリード型電子部品のリード端子に当接しないようにする必要があるため、噴流波の表面から数mm下方に埋没されている。そのため「凹凸波形成手段」によって発生する溶融はんだ噴流により生じた「乱流」や波動の影響を十分に減衰させることが出来ず、「層流波形成手段」上に形成される噴流波の表面が波立ってしまい、これに原因してピールバックポイントが変動して被はんだ付け部のフィレット形状が不安定に変化したりアイスクルを生じる問題が依然として残っていた。したがって、特許文献2の技術では被はんだ付け部のフィレット形状が不安定に変化したりアイスクルを生じる問題を解決するのには十分とはいえなかった。   Further, in the technique of Patent Document 2, only “round bar shape” or “plate structure” “turbulent flow suppressing member” is provided in the “solder clamp”, and this “turbulent flow suppressing member” Since it is necessary not to contact the lead terminal of the lead type electronic component protruding on the soldered surface of the printed wiring board, that is, the lower surface, it is buried several millimeters below the surface of the jet wave. Therefore, the surface of the jet wave formed on the “laminar wave forming means” cannot be sufficiently attenuated due to the “turbulent flow” generated by the molten solder jet generated by the “uneven wave forming means” As a result, the peel-back point fluctuated, causing the problem that the fillet shape of the soldered portion changed in an unstable manner or caused an ice cream. Therefore, it cannot be said that the technique of Patent Document 2 is sufficient to solve the problem that the fillet shape of the part to be soldered changes in an unstable manner or causes an ice cream.

本発明の目的は、主に被はんだ付け部に確実に溶融はんだを供給することを目的とする動圧噴流波と主に被はんだ付け部のフィレット形状を整える整形噴流波とを相互に干渉することなく連続した噴流波すなわちハイブリッドウェーブとして形成し、しかもプリント配線板がハイブリッドウェーブから離脱するまではんだ温度の低下を生じないようにして、はんだ濡れやスルーホールのはんだ上がりを確実に生じさせると供に、フィレット形状が安定でアイスクル等のはんだ付け不良を生じないようにして、信頼性の高いプリント配線板のはんだ付け実装を可能にすることにある。   It is an object of the present invention to mainly interfere with a dynamic pressure jet wave mainly intended to reliably supply molten solder to a soldered part and a shaped jet wave mainly adjusting the fillet shape of the soldered part. It should be formed as a continuous jet wave, that is, a hybrid wave without any decrease in the solder temperature until the printed wiring board is detached from the hybrid wave, and solder wetting and soldering up of the through-hole are surely generated. In addition, it is to enable soldering mounting of a printed wiring board with high reliability by preventing the occurrence of soldering defects such as ice cream with a stable fillet shape.

また、本発明の別の目的は、これまで鉛フリーはんだのフローはんだ付け方法として2つの噴流波形成手段が使用されてきたが、これを1つの噴流波形成手段で可能にすることではんだ槽の必要容積を大幅に減少させ、錫−鉛はんだの3〜4倍とも言われる高価な鉛フリーはんだの初期必要量を削減してイニシャルコストを低減し、また、日々の生産開始に伴って必要となるはんだの溶融エネルギー(通常は電力エネルギー)も大幅に低減することにある。   Another object of the present invention is that two jet wave forming means have been used as a flow soldering method for lead-free solder so far. By making this possible with one jet wave forming means, a solder bath is provided. The initial cost is reduced by reducing the initial required amount of expensive lead-free solder, which is said to be 3 to 4 times that of tin-lead solder, and is necessary with the start of daily production. The melting energy of the solder (usually electric power energy) is also greatly reduced.

本発明は、プリント配線板に接触するハイブリッドウェーブのどの場所もが、新たに供給される噴流前のはんだから給熱を受けるようにして温度低下を生じ難くしたことと、カーテン噴流(遮蔽噴流)により動圧噴流波と整形噴流波とを遮蔽するようにしたところに大きな特徴がある。   The present invention makes it difficult for any location of the hybrid wave that contacts the printed wiring board to receive a heat supply from the solder before the newly supplied jet, and makes it difficult to cause a temperature drop, and a curtain jet (shield jet) There is a great feature in that the dynamic pressure jet wave and the shaped jet wave are shielded by.

(1)溶融はんだを噴流する吹き口体上に鉛フリー溶融はんだの多数の山状の噴流を形成した動圧噴流波と表面形状が一定した整形噴流波とを隣接させて形成するプリント配線板はんだ付け用ハイブリッドウェーブ(hybrid wave)の形成方法であって、吹き口体に溶融はんだを噴流する多数の透孔を設けた孔群部と、板状の表面形状を有する整形板部とを、カーテン噴流を形成する遮蔽噴流孔を有する遮蔽部を挟んで設け、孔群部上に形成される多数の山状の噴流の波高変動の影響をカーテン噴流により遮蔽して整形板部上に表面形状が一定した整形噴流波を形成するようにする。   (1) A printed wiring board formed by adjoining a hydrodynamic jet wave in which a large number of mountain-shaped jets of lead-free molten solder and a shaped jet wave having a constant surface shape are formed on a blow body that jets molten solder A method for forming a hybrid wave for soldering, wherein a hole group portion provided with a large number of through holes for jetting molten solder to a blower body, and a shaping plate portion having a plate-like surface shape, Provided with a shielding part having a shielding jet hole that forms a curtain jet, and the influence of wave height fluctuation of many mountain-shaped jets formed on the hole group part is shielded by the curtain jet, and the surface shape on the shaping plate part To form a uniform shaped jet wave.

こうすることにより、動圧噴流波と整形噴流波とがカーテン噴流により遮蔽され、動圧噴流波に生じる乱流や波動の影響が整形噴流波に伝搬しなくなって安定した整形噴流波を形成することができるので、ピールバックポイントが極めて安定に維持され被はんだ付け部に安定した形状のフィレットを形成することができる。   By doing so, the dynamic pressure jet wave and the shaped jet wave are shielded by the curtain jet flow, and the influence of the turbulent flow and the wave generated in the dynamic pressure jet wave does not propagate to the shaped jet wave to form a stable shaped jet wave. Therefore, the peel back point can be maintained extremely stably, and a fillet having a stable shape can be formed on the soldered portion.

(2)前記(1)のハイブリッドウェーブを形成する際に、ポンプから送給された溶融はんだを吹き口体に導く吹き口チャンバ上に孔群部および遮蔽部そして整形板部から成る前記吹き口体を設けて、前記吹き口体の孔群部上に形成される多数の山状の噴流から成る動圧噴流波と整形板部上に形成される整形噴流波に吹き口チャンバ内を流れる溶融はんだから給熱しながら前記動圧噴流波と整形噴流波とを形成するようにする。
また、ポンプから送給された溶融はんだを吹き口体に導く吹き口チャンバ上に孔群部および遮蔽部そして整形板部を有する前記吹き口体を設けて、前記吹き口体の整形板部上に形成される整形噴流波に吹き口チャンバ内溶融はんだから前記整形板部を介して給熱するようにする。
(2) When forming the hybrid wave of (1), the air outlet comprising a hole group part, a shielding part and a shaping plate part on the air outlet chamber for guiding the molten solder fed from the pump to the air outlet body providing the body, through the mouthpiece chamber to a shaping jet flow formed in the dynamic including fluid flow wave and fairing portion on which consists of a number of mountain-like jets are formed on Anagun portion of the mouthpiece body while heating the sheet from the molten solder so as to form a said dynamic including fluid flow wave and shaping the jet flows.
Further, the blower body having a hole group part, a shielding part, and a shaping plate part is provided on the blower chamber for guiding the molten solder fed from the pump to the blower body, and on the shaping plate part of the blower body. Then, heat is supplied to the shaped jet wave formed from the molten solder in the blowing chamber through the shaped plate portion .

これにより、整形噴流波にも常に整形板部を介しても給熱が行われ、ハイブリッドウェーブに接触するプリント配線板への給熱によってもこのハイブリッドウェーブを形成しているはんだ自体の温度が低下することがなく、ピールバックポイントにおけるはんだ温度の低下がないのでアイスクルを生じなくなる。   As a result, heat is always supplied to the shaped jet wave also through the shaped plate part, and the temperature of the solder itself forming this hybrid wave is lowered by the heat supplied to the printed wiring board in contact with the hybrid wave. Since there is no decrease in the solder temperature at the peel back point, no ice curl is generated.

(3)溶融はんだを噴流する吹き口体上に鉛フリー溶融はんだの多数の山状の噴流を形成した動圧噴流波と表面形状が一定した整形噴流波とを隣接させて形成するプリント配線板はんだ付け用ハイブリッドウェーブ(hybrid wave)の形成装置であって、ポンプから供給された溶融はんだが吹き口チャンバを介して吹き口体に供給される流路を有すると供に前記吹き口チャンバ上に前記吹き口体が設けられ、前記吹き口体には溶融はんだを噴流する多数の透孔を設けた孔群部と、板状の表面形状を有する整形板部と、カーテン噴流を形成する遮蔽噴流孔を有する遮蔽部とを設け、前記孔群部と前記整形板部とを前記遮蔽部を挟んで隣接配置して構成する。   (3) A printed wiring board formed by adjoining a hydrodynamic jet wave in which a large number of mountain-shaped jets of lead-free molten solder and a shaped jet wave having a constant surface shape are formed on a blow body that jets molten solder An apparatus for forming a hybrid wave for soldering, wherein a molten solder supplied from a pump has a flow path that is supplied to a blower body through a blower chamber and is provided on the blower chamber. The blower body is provided, and the blower body has a hole group portion provided with a large number of through holes for jetting molten solder, a shaped plate portion having a plate-like surface shape, and a shield jet that forms a curtain jet. A shielding part having a hole is provided, and the hole group part and the shaping plate part are arranged adjacent to each other with the shielding part interposed therebetween.

これにより、動圧噴流波と整形噴流波とが遮蔽噴流孔から噴流するカーテン噴流により遮蔽され、動圧噴流波に生じる乱流や波動の影響が整形噴流波に伝搬しなくなって安定した整形噴流波を形成することができる。また、吹き口チャンバ内の溶融はんだから整形噴流波にも常に給熱が行われる構成なので、ハイブリッドウェーブに接触するプリント配線板への給熱によってもこのハイブリッドウェーブを形成しているはんだ自体の温度が低下しない。   As a result, the dynamic pressure jet wave and the shaped jet wave are shielded by the curtain jet that jets from the shielded jet hole, and the influence of the turbulent flow and wave generated in the dynamic pressure jet wave does not propagate to the shaped jet wave and is stabilized. Waves can be formed. In addition, since the heat is always supplied to the shaped jet wave from the molten solder in the blower chamber, the temperature of the solder itself forming this hybrid wave is also applied by the heat supplied to the printed wiring board in contact with the hybrid wave. Does not drop.

したがって、ピールバックポイントが極めて安定に維持され被はんだ付け部に安定した形状のフィレットを形成することができるようになると供に、ピールバックポイントにおけるはんだ温度の低下がないのでアイスクルを生じなくなる。また、プリント配線板に搭載されているリード型電子部品のリード端子が構成部材に当接することもない。   Therefore, when the peelback point is maintained extremely stably and a fillet having a stable shape can be formed on the soldered portion, the ice temperature does not occur because the solder temperature does not decrease at the peelback point. Further, the lead terminals of the lead type electronic components mounted on the printed wiring board do not come into contact with the constituent members.

(4)前記(3)のハイブリッドウェーブの形成装置において、遮蔽部がスリット状の孔または孔群部の孔間隔よりも狭い間隔で設けられた孔列から成る遮蔽噴流孔を有するように構成する。   (4) The hybrid wave forming apparatus according to (3) is configured such that the shielding portion has shielding jet holes formed of a row of holes provided at a narrower interval than the interval between the slit-shaped holes or the hole group portions. .

スリット状の孔から噴流するカーテン噴流は強い遮蔽力を有するので、動圧噴流波によって生じる乱流や波動が整形噴流波に伝搬することを阻止(極めて大幅に減衰)することができる。また、孔群部の孔間隔よりも狭い間隔で設けられた孔列によっても、孔群部によって生じる波動を十分に阻止するカーテン噴流を形成することができる。   The curtain jet that jets from the slit-shaped hole has a strong shielding power, so that it is possible to prevent (very greatly attenuate) the turbulent flow and the wave generated by the dynamic pressure jet wave from propagating to the shaped jet wave. Moreover, the curtain jet which fully prevents the wave produced by a hole group part can be formed also by the hole row provided in the space | interval narrower than the hole space | interval of a hole group part.

(5)前記(3)(4)のハイブリッドウェーブの形成装置において、孔群部が吹き口体に揺動可能に嵌合された揺動体に設けられ、さらにこの揺動体の揺動手段を備えた構成とする。   (5) In the hybrid wave forming apparatus according to (3) and (4), the hole group portion is provided on a swinging body that is swingably fitted to the blower body, and further includes swinging means for the swinging body. The configuration is as follows.

これによりプリント配線板がハイブリッドウェーブに接触している際に動圧噴流波が揺動することになり、前記(3)(4)の作用に加えてこの揺動力によっても微細な被はんだ付け部にも確実に溶融はんだを供給することができるようになる。さらに、プリント配線板とハイブリッドウェーブ間に留まろうとする大気やガスを容易に放出させることができるようになり、被はんだ付け部にはんだ濡れを生じない部分が発生することを防止できる。   As a result, when the printed wiring board is in contact with the hybrid wave, the dynamic pressure jet wave oscillates, and in addition to the actions (3) and (4), the oscillating force also causes a fine soldered portion. In addition, it is possible to reliably supply molten solder. Furthermore, it becomes possible to easily release the atmosphere and gas that want to stay between the printed wiring board and the hybrid wave, and it is possible to prevent a portion that does not cause solder wetting from occurring in the soldered portion.

本発明によれば、激しい噴流力を有する動圧噴流波と静かで穏やかな流れを有し表面形状の安定した整形噴流波とをカーテン噴流(遮蔽噴流)によって確実に仕切って相互干渉を生じないようにすることができるので、これら動圧噴流波と整形噴流波とを連続した噴流波としてすなわちハイブリッドウェーブとして形成することができる。また、ポンプから次々と新たに供給される溶融はんだから整形噴流波に給熱が行われるため、プリント配線板がハイブリッドウェーブから離脱するまではんだ温度の低下を生じることが無い。   According to the present invention, a dynamic pressure jet wave having a violent jet force and a shaped jet wave having a quiet and gentle flow and having a stable surface shape are reliably partitioned by a curtain jet (shielded jet) to prevent mutual interference. Therefore, the dynamic pressure jet wave and the shaped jet wave can be formed as a continuous jet wave, that is, as a hybrid wave. Further, since the heat is supplied to the shaped jet wave from the molten solder newly supplied one after another from the pump, the solder temperature does not decrease until the printed wiring board is detached from the hybrid wave.

したがって、このハイブリッドウェーブによりはんだ付け実装を行うプリント配線板には、被はんだ付け部に確実にはんだ濡れを生じさせ、スルーホールにも確実にはんだ濡れ上がりを生じさせることができる。しかも、被はんだ付け部のフィレット形状が安定でアイスクル等のはんだ付け不良を生じることが無く、品質が良好で信頼性の高いプリント配線板のはんだ付け実装を可能にすることができる。   Therefore, in the printed wiring board that is soldered and mounted by this hybrid wave, it is possible to surely cause solder wetting to occur in the soldered portion and also to cause solder wetting up to the through hole. In addition, the fillet shape of the part to be soldered is stable and does not cause poor soldering such as ice cream, and it is possible to perform soldering mounting of a printed wiring board with good quality and high reliability.

さらに、1つの噴流波形成手段によりプリント配線板のはんだ付け実装を行うことができるので、はんだ槽の必要容積を大幅に減少させ、高価な鉛フリーはんだの初期必要量を削減してイニシャルコストを低減し、また、日々の生産開始に伴って必要となるはんだの溶融電力エネルギーも大幅に低減することができる。   In addition, since the printed wiring board can be soldered and mounted with one jet wave forming means, the required volume of the solder bath is greatly reduced, the initial required amount of expensive lead-free solder is reduced, and the initial cost is reduced. In addition, it is possible to significantly reduce the melting power energy of the solder required for the daily production start.

以下、本発明におけるハイブリッドウェーブの形成方法およびハイブリッドウェーブの形成装置の構成例を説明する。   Hereinafter, a configuration example of a hybrid wave forming method and a hybrid wave forming apparatus according to the present invention will be described.

図1は、本発明のハイブリッドウェーブの形成方法を採用したはんだ付け装置の構成例を説明する図であり、その側断面を示している。この図1に示されたはんだ付け装置は、予備加熱工程1とはんだ付け工程2とから構成され、それらをプリント配線板9が矢印A方向に搬送されて通るように搬送コンベア8が設けてある。なお、搬送コンベア8は一点鎖線を用いて略図で示してある。   FIG. 1 is a view for explaining a configuration example of a soldering apparatus employing the hybrid wave forming method of the present invention, and shows a side cross section thereof. The soldering apparatus shown in FIG. 1 is composed of a preheating step 1 and a soldering step 2, and a conveyor 8 is provided so that a printed wiring board 9 is conveyed in the direction of arrow A and passes therethrough. . The conveyer 8 is schematically shown using a one-dot chain line.

予備加熱工程1では、プリント配線板9に塗布されているフラックスの前置的活性化を行うと供に、プリント配線板9が溶融はんだ(ハイブリッドウェーブ)に接触した際のヒートショックを軽減するための予備的な加熱を行う。ここでは、ヒータ3からの赤外線と熱風とを併用して加熱するように構成され、赤外線はヒータ表面から放射され、送風ファン4からの送風雰囲気がヒータ3により加熱されて熱風としてプリント配線板9に吹きつけられる。   In the preheating step 1, in order to reduce the heat shock when the printed wiring board 9 comes into contact with the molten solder (hybrid wave), in addition to pre-activation of the flux applied to the printed wiring board 9 Perform preliminary heating. Here, the infrared rays from the heater 3 and hot air are used in combination for heating, the infrared rays are radiated from the heater surface, and the air blowing atmosphere from the blower fan 4 is heated by the heater 3 to produce hot air as the printed wiring board 9. Be blown into.

次のはんだ付け工程2では、溶融はんだとプリント配線板9の被はんだ付け面すなわち図の下方側の面とを接触させてその被はんだ付け部に溶融はんだが供給されており、ここで本発明のハイブリッドウェーブを形成しておいて、このハイブリッドウェーブとプリント配線板9とを接触させてはんだ付けが行われる。   In the next soldering step 2, the molten solder is brought into contact with the surface to be soldered of the printed wiring board 9, that is, the lower surface in the figure, and the molten solder is supplied to the soldered portion. The hybrid wave and the printed wiring board 9 are brought into contact with each other and soldering is performed.

(1)ハイブリッドウェーブの形成装置
図1を用いて、本発明のハイブリッドウェーブの形成装置の構成について詳細に説明する。はんだ槽6には図示しないヒータにより加熱されて溶融状態の鉛フリーはんだ7が収容されており、その温度は図示しない温度センサと温度制御装置とにより前記ヒータに供給する電力を制御して予め決められた所定の温度に維持されている。
(1) Hybrid Wave Forming Apparatus The configuration of the hybrid wave forming apparatus of the present invention will be described in detail with reference to FIG. The solder tank 6 contains lead-free solder 7 which is heated and melted by a heater (not shown), and its temperature is determined in advance by controlling the power supplied to the heater by a temperature sensor and a temperature control device (not shown). Maintained at a predetermined temperature.

この鉛フリー溶融はんだ7(以後単に溶融はんだと呼称する)は、ポンプ5により吹き口チャンバ101に送出され、その際に整流板102でその流れが整えられた後に吹き口体110に供給される。吹き口チャンバ101のはんだ供給断面積と吹き口体110の平面面積とはほぼ同じであり、吹き口チャンバ101に吹き口体110を連結して、吹き口チャンバ101内を図の上方に向けて流れる溶融はんだが常に吹き口体110とその上方を流れる溶融はんだすなわちハイブリッドウェーブを形成する溶融はんだを加熱するように構成されている。   This lead-free molten solder 7 (hereinafter simply referred to as “molten solder”) is sent to the blower chamber 101 by the pump 5, and the flow is adjusted by the current plate 102 at that time, and then supplied to the blower body 110. . The solder supply cross-sectional area of the blower chamber 101 and the planar area of the blower body 110 are substantially the same, and the blower body 110 is connected to the blower chamber 101 so that the interior of the blower chamber 101 faces upward in the figure. The flowing molten solder is always configured to heat the blown body 110 and the molten solder flowing above it, that is, the molten solder forming a hybrid wave.

プリント配線板9は、ピールバック作用を高めるために通常は仰角θで搬送され、それに合わせて吹き口体110の平面もやや図の右方に向けて上方へ傾斜させて設けてある。そして、吹き口体110のプリント配線板9が搬入する側には多数の動圧噴流孔112を設けて孔群部111を構成し、続いてスリット状等の遮蔽噴流孔117を設けて遮蔽部116を構成し、さらに続けて平坦面の整形板部114を設けて構成してあり、プリント配線板9が搬出される整形板部114の端部には溶融はんだを溜めて溢流させるための堰板103を設けてある。なお、この堰板103は長孔105とねじ104とにより矢印B方向に位置調節可能に設けてある。また、孔群部、遮蔽部および整形板部は吹き口体に一体に形成してもよいし、または、一部を別部材で構成してもよい。   The printed wiring board 9 is normally transported at an elevation angle θ in order to enhance the peel-back effect, and the plane of the blower body 110 is also inclined to the right in the figure slightly in accordance with it. A large number of dynamic pressure jet holes 112 are provided on the side of the blower body 110 where the printed wiring board 9 is carried to form the hole group part 111, and subsequently a shield jet hole 117 such as a slit is provided to provide a shield part. 116, followed by providing a flat shaped plate portion 114 with a flat surface for collecting molten solder at the end of the shaped plate portion 114 from which the printed wiring board 9 is unloaded. A weir plate 103 is provided. The barrier plate 103 is provided so that its position can be adjusted in the direction of arrow B by a long hole 105 and a screw 104. Moreover, a hole group part, a shielding part, and a shaping board part may be integrally formed in a blower body, or you may comprise a part with another member.

以上の構成によって、孔群部111から噴流する溶融はんだにより動圧噴流波113が形成され、遮蔽噴流孔117からはカーテン噴流118が形成される。これら噴流した溶融はんだはプリント配線板9の搬入側と搬出側とに分かれて流れるが、動圧噴流波113の波動はカーテン噴流118により遮蔽されて、カーテン噴流118よりプリント配線板9の搬出側に伝わることは抑制される。その結果、吹き口体110の孔群部111上にはプリント配線板9の被はんだ付け部に強い噴流力を与えてはんだ濡れを生じさせる動圧噴流波113を形成しながら遮蔽部116上には波動の遮蔽力に優れたカーテン噴流118を形成し、整形板部114上には安定したピールバック作用を与えるための穏やかな流れで形状の安定した整形噴流波115が形成され、これらが一体となったハイブリッドウェーブが形成される。   With the above configuration, the dynamic pressure jet wave 113 is formed by the molten solder jetted from the hole group part 111, and the curtain jet 118 is formed from the shield jet hole 117. These jetted molten solder flows separately on the carry-in side and the carry-out side of the printed wiring board 9, but the wave of the dynamic pressure jet wave 113 is shielded by the curtain jet 118, and the printed wiring board 9 is taken out from the curtain jet 118. It is suppressed that it is transmitted to. As a result, a dynamic pressure jet wave 113 is generated on the shielding part 116 while forming a strong jet force on the soldered part of the printed wiring board 9 to cause solder wetting on the hole group part 111 of the blower body 110. Forms a curtain jet 118 with excellent wave shielding power, and a shaped jet wave 115 having a stable shape and a gentle flow for giving a stable peel back action is formed on the shaping plate portion 114. A hybrid wave is formed.

次に、図2ないし図5を用いて本発明のハイブリッドウェーブを形成する要となる吹き口体の主要部分の構成の具体例を説明する。なお、以下の説明においては、各図をとおして同一のものには同一の符号を付してある。   Next, a specific example of the configuration of the main part of the blower body, which is the key to forming the hybrid wave of the present invention, will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are given to the same components throughout the drawings.

図2(a)は吹き口体の1つの具体例を示す平面図で、図2(b)はその側断面を示す図である。この例では、孔群部111は千鳥状に3列に配置された多数の動圧噴流孔112から構成され、遮蔽部116はスリット状の遮蔽噴流孔117aから構成され、整形板部114は平面板状に構成されている。なお、側板201は溶融はんだが側方へ流出しないようにするための手段である。   Fig.2 (a) is a top view which shows one specific example of a blower body, FIG.2 (b) is a figure which shows the side cross section. In this example, the hole group part 111 is composed of a large number of dynamic pressure jet holes 112 arranged in three rows in a staggered manner, the shielding part 116 is composed of slit-like shielding jet holes 117a, and the shaping plate part 114 is a flat plate. It is configured as a face plate. The side plate 201 is a means for preventing molten solder from flowing out to the side.

そして、堰板103は整形板部114上に安定した平面形状を有する整形噴流波115を形成するための手段であり、矢印B方向の高さを調節することにより溶融はんだの溢流量を調節し、整形噴流波115の表面の傾斜角度(わずかな角度だが重要な角度)や整形噴流波115の流速を調節することができる。すなわち、ピールバックポイントにおける溶融はんだの離脱角度と離脱速度を調節することができる。また、ポンプの回転速度等を調節して単位時間当たりの溶融はんだ供給流量を調節することにより、ハイブリッドウェーブ全体の波高を調節することができる。なお、ハイブリッドウェーブ全体の波高および吹き口体の傾斜角度を適切に調整することにより堰板を設けないことも可能である。   The weir plate 103 is a means for forming the shaped jet wave 115 having a stable planar shape on the shaping plate portion 114, and the overflow flow rate of the molten solder is adjusted by adjusting the height in the arrow B direction. The inclination angle (a slight angle but an important angle) of the surface of the shaped jet wave 115 and the flow velocity of the shaped jet wave 115 can be adjusted. That is, it is possible to adjust the separation angle and separation speed of the molten solder at the peel back point. Moreover, the height of the entire hybrid wave can be adjusted by adjusting the molten solder supply flow rate per unit time by adjusting the rotational speed of the pump and the like. In addition, it is also possible not to provide a weir plate by appropriately adjusting the wave height of the entire hybrid wave and the inclination angle of the blower body.

図3(a)は吹き口体の別の具体例を示す平面図で、図3(b)はその側断面を示す図である。この例では、遮蔽部116を構成する遮蔽噴流孔117bが孔群部111を構成する動圧噴流孔112の孔ピッチよりも狭い間隔に列状に設けた複数の噴流孔で構成されている。このように構成することによっても、動圧噴流波113の乱流や波動を遮蔽するカーテン噴流を形成することができる。なお、遮蔽噴流孔を複数の長孔を列状に設けた構成としてもよい。   Fig.3 (a) is a top view which shows another specific example of a blower body, FIG.3 (b) is a figure which shows the side cross section. In this example, the shielding jet holes 117 b constituting the shielding part 116 are constituted by a plurality of jet holes provided in a row at intervals narrower than the hole pitch of the dynamic pressure jet holes 112 constituting the hole group part 111. Also with this configuration, it is possible to form a turbulent flow of the dynamic pressure jet wave 113 and a curtain jet that shields the wave. In addition, it is good also as a structure which provided the several oblong hole in the row | line | column with the shielding jet hole.

図4(a)は吹き口体のさらに別の具体例を示す平面図で、図4(b)はその側断面を示す図である。この例では、遮蔽部116を構成するスリット状の遮蔽噴流孔117cに動圧噴流孔112と同様の噴流孔を重畳して設けて、これにより形成されるカーテン噴流すなわち遮蔽噴流波にも僅かではあるが動圧噴流波の性質を付与している。   Fig.4 (a) is a top view which shows another example of a blower body, FIG.4 (b) is a figure which shows the side cross section. In this example, a slit-like shielding jet hole 117c constituting the shielding portion 116 is provided with a jet hole similar to the dynamic pressure jet hole 112 so as to overlap, and the curtain jet formed by this, that is, the shielding jet wave is also slightly present. Although it has the characteristics of dynamic pressure jet waves.

図5は、カーテン噴流すなわち遮蔽噴流波の作用を高めるための吹き口体の構成例を説明する図で、図5(a)はスリット状の遮蔽噴流孔の場合の吹き口体の平面図で、図5(b)、(c)、(d)はそれぞれその側断面の例を示す図である。   FIG. 5 is a view for explaining an example of the structure of a blower body for enhancing the action of a curtain jet, that is, a shield jet wave, and FIG. FIGS. 5B, 5C, and 5D are diagrams showing examples of the side cross-sections, respectively.

カーテン噴流すなわち遮蔽噴流波の遮蔽作用を高めるためには、カーテン噴流の指向性を高めればよい。そのため、図5(b)の例では遮蔽噴流孔の噴出側に立ち上がりを有して整流作用のある指向部520aを設けている。また、図5(c)は(b)の指向部520bの形状をなだらかな形状にして整形板部を流れる溶融はんだを穏やかに流すように工夫しており、さらに、図5(d)は指向部520cを整形板部の下方側に設けて整形板部上のはんだの流れがこの指向部によって影響されることなく一層安定になるように工夫している。   In order to enhance the shielding action of the curtain jet, that is, the shielding jet wave, the directivity of the curtain jet may be increased. For this reason, in the example of FIG. 5B, a directing portion 520a having a rise on the ejection side of the shielding jet hole and having a rectifying action is provided. Further, FIG. 5C is devised so that the molten solder flowing through the shaping plate portion flows gently by making the shape of the directing portion 520b of FIG. 5B gentle, and further, FIG. The part 520c is provided on the lower side of the shaping plate portion so that the solder flow on the shaping plate portion is further stabilized without being influenced by the directing portion.

(2)ハイブリッドウェーブによるプリント配線板のはんだ付け実装
次に、本発明のハイブリッドウェーブを用いたプリント配線板のはんだ付け実装について図1を参照して説明する。予備加熱工程1によって予備加熱されたプリント配線板9がハイブリッドウェーブが形成されたはんだ付け工程2に搬入されると、このプリント配線板9は先ず多数の山状に形成された噴流が形成された動圧噴流波113に接触し、その被はんだ付け部に激しく噴流する溶融はんだが供給されて確実にはんだ濡れを生じさせる。
(2) Soldering mounting of printed wiring board by hybrid wave Next, soldering mounting of the printed wiring board using the hybrid wave of the present invention will be described with reference to FIG. When the printed wiring board 9 preheated in the preheating process 1 is carried into the soldering process 2 in which the hybrid wave is formed, the printed wiring board 9 is first formed with a plurality of mountain-shaped jets. The molten solder that comes into contact with the dynamic pressure jet wave 113 and jets violently to the soldered portion is supplied to cause solder wetting reliably.

続いてハイブリッドウェーブに接触したままの状態でカーテン噴流部分を通過して整形噴流波115に接触し、吹き口チャンバ101を上昇する溶融はんだの流れにより連続して給熱されている整形噴流波115から十分な給熱を受けたプリント配線板9はスルーホールに確実に溶融はんだを濡れ上がらせる。プリント配線板9に給熱した整形噴流波115は吹き口チャンバ101内の溶融はんだから整形板を介しても給熱されるため温度低下をすることがない。そして、プリント配線板9が穏やかで安定した流れと形状の安定した整形噴流波115から離脱する際にはピールバックポイントの位置も変動することがなく、溶融はんだだが供給された被はんだ付け部に安定したピールバック作用を与えることが可能となって、形状の揃ったフィレットを形成することができる。このとき、整形噴流波115のはんだ温度は低下することがないのでこの離脱の際にアイスクル等の不良フィレットを生じることもない。   Subsequently, the shaped jet wave 115 which is passed through the curtain jet portion while being in contact with the hybrid wave, contacts the shaped jet wave 115 and is continuously heated by the flow of the molten solder rising up the blower chamber 101. The printed wiring board 9 having received sufficient heat from the substrate surely wets the molten solder into the through hole. Since the shaped jet wave 115 heated to the printed wiring board 9 is also heated from the molten solder in the blow-out chamber 101 through the shaped board, the temperature does not decrease. When the printed wiring board 9 is separated from the gentle and stable flow and the shaped shaped jet wave 115 having a stable shape, the position of the peel back point does not change, and the molten solder is applied to the supplied soldered portion. It becomes possible to provide a stable peel-back effect, and a fillet with a uniform shape can be formed. At this time, since the soldering temperature of the shaped jet wave 115 does not decrease, a defective fillet such as an ice car does not occur at the time of separation.

このように、本発明のハイブリッドウェーブによれば、従来から行われているように2つの噴流波を独立して形成しておいて、1次はんだ付け工程と2次はんだ付け工程とから構成されるはんだ付け実装よりも優れたはんだ付け品質が得られる。   As described above, according to the hybrid wave of the present invention, the two jet waves are independently formed as conventionally performed, and the primary wave soldering process and the secondary soldering process are included. Better soldering quality than soldering mounting.

これは、鉛フリーはんだは融点が約220℃と高く僅かな温度低下でもその流動性が低下し濡れ性も急速に低下するという特性を有しているが、本発明のハイブリッドウェーブを用いれば、溶融はんだの温度低下が極力抑えられることと、プリント配線板に溶融はんだを供給する際にはプリント配線板への給熱が滞らないようにして連続してはんだを供給し、被はんだ付け部への溶融はんだの確実な供給と整形・仕上げを1つの連続した工程として行うようにしているからである。すなわち、鉛フリーはんだを使用してフローはんだ付けを行うには、十分な給熱を行い得る1つのハイブリッドウェーブによってはんだ付けを行うことが極めて適していると結論することができる。したがって、鉛フリーはんだによるフローはんだ付け実装の技術標準として本発明のハイブリッドウェーブによるはんだ付け実装技術を位置づけることができる。   This is because the lead-free solder has a high melting point of about 220 ° C., and even with a slight temperature drop, the fluidity is lowered and the wettability is also rapidly lowered, but if the hybrid wave of the present invention is used, It is possible to suppress the temperature drop of molten solder as much as possible, and when supplying molten solder to the printed wiring board, supply the solder continuously so that the heat supply to the printed wiring board does not stagnate, and to the soldered part This is because reliable supply, shaping, and finishing of the molten solder are performed as one continuous process. In other words, it can be concluded that it is extremely suitable to perform soldering by one hybrid wave capable of supplying sufficient heat to perform flow soldering using lead-free solder. Therefore, the solder wave mounting technology using the hybrid wave of the present invention can be positioned as a technical standard for flow soldering mounting using lead-free solder.

(3)揺動する動圧噴流波を有するハイブリッドウェーブの形成装置
図6は、動圧噴流波の位置が揺動するように構成したハイブリッドウェーブ形成装置の構成例を説明する図で、図6(a)は吹き口体の平面図、図6(b)はその側断面を示す図、図6(c)は吹き口体の全容を説明する斜視図である。
(3) Hybrid Wave Forming Device Having Swinging Dynamic Pressure Jet Wave FIG. 6 is a diagram for explaining a configuration example of a hybrid wave forming device configured so that the position of the dynamic pressure jet wave is swung. (A) is a top view of a blower body, FIG.6 (b) is a figure which shows the side cross section, FIG.6 (c) is a perspective view explaining the whole blower body.

図6を用いて、動圧噴流波を揺動させることによってさらに効果を高めたハイブリッドウェーブ形成装置の構成例を説明する。すなわち、動圧噴流波113を形成する動圧噴流孔112から成る孔群部111を揺動体601に設け、この揺動体601を吹き口体110の嵌合部602に矢印C方向に揺動可能に嵌め合わせ、この揺動体601をモータ603と減速ギア607そして円板606(回転方向D)とアーム604とから成るクランク機構605により、矢印C方向に連続して往復移動するように構成する。   A configuration example of a hybrid wave forming apparatus in which the effect is further enhanced by swinging the dynamic pressure jet wave will be described with reference to FIG. That is, a hole group portion 111 composed of the dynamic pressure jet holes 112 forming the dynamic pressure jet wave 113 is provided in the rocking body 601, and this rocking body 601 can be swung in the fitting portion 602 of the blower body 110 in the direction of arrow C. The rocking body 601 is configured to reciprocate continuously in the direction of arrow C by a crank mechanism 605 including a motor 603, a reduction gear 607, a disk 606 (rotation direction D), and an arm 604.

そして、吹き口体110の遮蔽部116には例としてスリット状の遮蔽噴流孔117を設け、その後段には整形板部114と堰板103を設けてある。また、図6(c)では孔群部に側板を設けていないが、これは揺動する動圧噴流波の揺動波動が整形噴流波に伝搬することを抑制するためであり、動圧噴流波のはんだ流量が少なくまた揺動速度が遅い等によりその伝搬による干渉が無視できる程度であれば側板を設けてもよい。   The shielding part 116 of the blower body 110 is provided with a slit-like shielding jet hole 117 as an example, and a shaping plate part 114 and a weir plate 103 are provided at the subsequent stage. Further, in FIG. 6C, the side plate is not provided in the hole group, but this is for suppressing the oscillation wave of the oscillating dynamic pressure jet wave from propagating to the shaped jet wave. A side plate may be provided as long as the wave solder flow rate is small and the oscillation speed is low so that interference due to propagation is negligible.

このように、ハイブリッドウェーブの動圧噴流波113を矢印C方向に揺動させながらプリント配線板9と接触させることにより、この揺動力によってさらに微細な被はんだ付け部やチップ型電子部品が搭載されて立体形状を有することになった被はんだ付け部にも確実に溶融はんだを供給することができる。また、プリント配線板9とハイブリッドウェーブ間に留まろうとする大気やガスを容易に放出させることができ、これら大気やガスの残留によってはんだ濡れを生じないというような不良を解消することができる。   In this way, by bringing the hydrodynamic jet wave 113 of the hybrid wave into contact with the printed wiring board 9 while swinging in the direction of arrow C, a further fine soldered part or chip-type electronic component is mounted by this swinging force. Thus, it is possible to reliably supply the molten solder to the soldered portion that has a three-dimensional shape. Moreover, the atmosphere and gas which are going to stay between the printed wiring board 9 and the hybrid wave can be easily released, and such a defect that solder wet does not occur due to the residual atmosphere or gas can be eliminated.

(4)整形噴流波の特性を可変できるハイブリッドウェーブの形成装置
図7は、ハイブリッドウェーブの整形噴流波の傾斜状態とピールバックポイントにおける溶融はんだの流れ方向を調節することが可能なハイブリッドウェーブ形成装置の例を説明する図で、図7(a)は吹き口体の平面図、図7(b)はその側断面を示す図である。
(4) Hybrid wave forming device capable of changing the characteristics of the shaped jet wave FIG. 7 shows a hybrid wave forming device capable of adjusting the flow direction of the molten solder at the tilted state and peel back point of the shaped wave of the hybrid wave. FIG. 7A is a plan view of the blower body, and FIG. 7B is a side cross-sectional view thereof.

この図7に示された例は、整形板部114の堰板103側にも遮蔽噴流孔117と同様の形状の平衡噴流孔702を設け、長孔とねじにより矢印E方向にその位置を調節することができる開度調節板701により遮蔽噴流孔117の開度と平衡噴流孔702の開度とを差動的に調節することができるように構成したハイブリッドウェーブ形成装置の例である。   In the example shown in FIG. 7, an equilibrium jet hole 702 having the same shape as the shield jet hole 117 is also provided on the side of the shaping plate 114 on the dam plate 103 side, and its position is adjusted in the direction of arrow E by a long hole and a screw. This is an example of a hybrid wave forming apparatus configured such that the opening degree of the shielding jet hole 117 and the opening degree of the balanced jet hole 702 can be adjusted differentially by the opening degree adjusting plate 701 that can be used.

これにより、遮蔽噴流孔117から噴流する単位時間当たりの溶融はんだ流量と平衡噴流孔702から噴流する単位時間当たりの溶融はんだ流量の比率を調節することができるようになり、例えば図7(b)の黒点の位置にピールバックポイントが位置すると仮定した場合に、このピールバックポイントにおいて流れる整形噴流波115の流れ方向を矢印F方向や矢印G方向に調節することができるようになる。また、これに併せて整形噴流波115の傾斜状態も調節することができる。   This makes it possible to adjust the ratio between the molten solder flow rate per unit time jetted from the shield jet hole 117 and the molten solder flow rate per unit time jetted from the balanced jet hole 702. For example, FIG. Assuming that the peel-back point is located at the black point, the flow direction of the shaped jet wave 115 flowing at the peel-back point can be adjusted in the direction of arrow F or arrow G. In addition, the inclination state of the shaped jet wave 115 can be adjusted accordingly.

すなわち、これによってプリント配線板9の被はんだ付け部がハイブリッドウェーブから離脱する位置すなわちピールバックポイントの位置における溶融はんだの流れ方向と流速とを制御することが可能となり、被はんだ付け部に所望のフィレット形状を形成することができる。   In other words, this makes it possible to control the flow direction and flow velocity of the molten solder at the position where the soldered portion of the printed wiring board 9 is detached from the hybrid wave, that is, the position of the peel back point. A fillet shape can be formed.

なお、遮蔽噴流孔117の開度調節手段は設けずに平衡噴流孔702の開度のみを調節するように構成してもよく、また、遮蔽噴流孔117の開度と平衡噴流孔702の開度とを別々の手段により調節するように構成してもよい。   It should be noted that only the opening degree of the balanced jet hole 702 may be adjusted without providing the opening degree adjusting means of the shield jet hole 117, and the opening degree of the shield jet hole 117 and the opening of the balanced jet hole 702 may be adjusted. The degree may be adjusted by different means.

本発明に係るハイブリッドウェーブの形成方法およびハイブリッドウェーブの形成装置は、融点の高い鉛フリーはんだを用いてプリント配線板のフローはんだ付けを行う際の全ての必要条件を満足しており、鉛フリーはんだによるフローはんだ付けを行う際の技術標準として利用できる。   The hybrid wave forming method and hybrid wave forming apparatus according to the present invention satisfy all the necessary conditions when performing flow soldering of a printed wiring board using a lead-free solder having a high melting point, and lead-free solder It can be used as a technical standard for flow soldering.

本発明のハイブリッドウェーブを用いたはんだ付け装置の構成の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the composition of the soldering device using the hybrid wave of the present invention. 本発明のハイブリッドウェーブを形成する吹き口体の主要部分の構成の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the composition of the principal part of the blower which forms the hybrid wave of the present invention. 本発明のハイブリッドウェーブを形成する吹き口体の主要部分の構成の別の例を説明する図である。It is a figure explaining another example of a structure of the principal part of the blower body which forms the hybrid wave of this invention. 本発明のハイブリッドウェーブを形成する吹き口体の主要部分の構成のさらに別の例を説明する図である。It is a figure explaining another example of the composition of the principal part of the blower which forms the hybrid wave of the present invention. 本発明のハイブリッドウェーブを形成する吹き口体のカーテン噴流の作用を高めるための構成例を説明する図である。It is a figure explaining the structural example for improving the effect | action of the curtain jet of the blowing body which forms the hybrid wave of this invention. 本発明のハイブリッドウェーブ形成装置において動圧噴流波の位置が揺動するようにした構成例を説明する図である。It is a figure explaining the structural example made to rock | fluctuate the position of a dynamic pressure jet wave in the hybrid wave formation apparatus of this invention. 本発明のハイブリッドウェーブ形成装置において整形噴流波の特性を可変できるようにした構成例を説明する図である。It is a figure explaining the structural example which enabled it to change the characteristic of a shaping jet wave in the hybrid wave formation apparatus of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

101 吹き口チャンバ
103 堰板
110 吹き口体
111 孔群部
112 動圧噴流孔
113 動圧噴流波
114 整形板部
115 整形噴流波
116 遮蔽部
117 遮蔽噴流孔
118 カーテン噴流
601 揺動体
602 嵌合部
701 開度調節板
702 平衡噴流孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Blow-out chamber 103 Dam plate 110 Blow-off body 111 Hole group part 112 Dynamic pressure jet hole 113 Dynamic pressure jet wave 114 Shaping board part 115 Shaping jet wave 116 Shielding part 117 Shielding jet hole 118 Curtain jet 601 Oscillator 602 Fitting part 701 Opening adjustment plate 702 Equilibrium jet hole

Claims (6)

溶融はんだを噴流する吹き口体上に鉛フリー溶融はんだの多数の山状の噴流を形成した動圧噴流波と表面形状が一定した整形噴流波とを隣接させて形成するプリント配線板はんだ付け用ハイブリッドウェーブ(hybrid)の形成方法であって、
吹き口体に溶融はんだを噴流する多数の透孔を設けた孔群部と、板状の表面形状を有する整形板部とを、カーテン噴流を形成する遮蔽噴流孔を有する遮蔽部を挟んで設け、孔群部上に形成される多数の山状の噴流の波高変動の影響をカーテン噴流により遮蔽して整形板部上に表面形状が一定した整形噴流波を形成すること、
を特徴とするハイブリッドウェーブの形成方法。
For printed circuit board soldering, formed by adjoining a hydrodynamic jet wave that forms a number of mountain-shaped jets of lead-free molten solder and a shaped jet wave with a constant surface shape on the blower that jets the molten solder A method of forming a hybrid wave,
A hole group provided with a large number of through holes for jetting molten solder in the blower body and a shaped plate having a plate-like surface shape are provided with a shield having a shield jet hole forming a curtain jet. , Forming a shaped jet wave with a constant surface shape on the shaping plate part by shielding the influence of wave height fluctuations of a large number of mountain shaped jets formed on the hole group part by a curtain jet,
A method of forming a hybrid wave characterized by the above.
ポンプから送給された溶融はんだを吹き口体に導く吹き口チャンバ上に孔群部および遮蔽部そして整形板部から成る前記吹き口体を設けて、前記吹き口体の孔群部上に形成される多数の山状の噴流から成る動圧噴流波と整形板部上に形成される整形噴流波に吹き口チャンバ内を流れる溶融はんだから給熱しながら前記動圧噴流波と整形噴流波とを形成すること、
を特徴とする請求項1記載のハイブリッドウェーブの形成方法。
Formed on the hole group part of the blower body by providing the blower body composed of a hole group part, a shielding part and a shaping plate part on the blower hole chamber for guiding the molten solder fed from the pump to the blower body. numerous mountain-like movement including fluid flow waves consisting of jet and the dynamic including fluid flow wave while heating the sheet from the molten solder flowing mouthpiece chamber to a shaping jet flow to be formed on the fairing portion and the shaping jet flow to be Forming,
The method of forming a hybrid wave according to claim 1.
ポンプから送給された溶融はんだを吹き口体に導く吹き口チャンバ上に孔群部および遮蔽部そして整形板部から成る前記吹き口体を設けて、前記吹き口体の整形板部上に形成される整形噴流波に吹き口チャンバ内溶融はんだから前記整形板部を介して給熱すること、
を特徴とする請求項1または2記載のハイブリッドウェーブの形成方法。
Formed on the shaping plate portion of the blowing body by providing the blowing body comprising the hole group, the shielding portion and the shaping plate portion on the blowing chamber for guiding the molten solder fed from the pump to the blowing body. Heating the shaped jet wave from the molten solder in the blower chamber through the shaped plate portion ,
Method of forming a hybrid wave according to claim 1 or 2 wherein.
溶融はんだを噴流する吹き口体上に鉛フリー溶融はんだの多数の山状の噴流を形成した動圧噴流波と表面形状が一定した整形噴流波とを隣接させて形成するプリント配線板はんだ付け用ハイブリッドウェーブ(hybrid)の形成装置であって、
ポンプから供給された溶融はんだが吹き口チャンバを介して吹き口体に供給される流路を有すると供に前記吹き口チャンバ上に前記吹き口体が設けられ、前記吹き口体には溶融はんだを噴流する多数の透孔を設けた孔群部と、板状の表面形状を有する整形板部と、カーテン噴流を形成する遮蔽噴流孔を有する遮蔽部とを設け、前記孔群部と前記整形板部とを前記遮蔽部を挟んで隣接配置したこと、
を特徴とするハイブリッドウェーブの形成装置。
For printed circuit board soldering, formed by adjoining a hydrodynamic jet wave that forms a number of mountain-shaped jets of lead-free molten solder and a shaped jet wave with a constant surface shape on the blower that jets the molten solder A hybrid wave forming device,
The blower body is provided on the blower chamber and has a flow path through which the molten solder supplied from the pump is supplied to the blower body through the blower chamber. A hole group portion provided with a large number of through holes for jetting a gas, a shaping plate portion having a plate-like surface shape, and a shielding portion having a shielding jet hole for forming a curtain jet, the hole group portion and the shaping The board part and the adjacent arrangement with the shielding part in between,
A device for forming a hybrid wave characterized by the above.
遮蔽部がスリット状の孔または孔群部の孔間隔よりも狭い間隔で設けられた孔列から成る遮蔽噴流孔を有していること、
を特徴とする請求項記載のハイブリッドウェーブの形成装置。
The shielding part has shielding jet holes composed of a row of holes provided at a narrower interval than the hole interval of the slit-like hole or hole group part;
The hybrid wave forming apparatus according to claim 4 .
孔群部を構成する揺動体が吹き口体に揺動可能に嵌合され、さらにこの揺動体の揺動手段を備えたこと、
を特徴とする請求項または請求項記載のハイブリッドウェーブの形成装置。
The rocking body constituting the hole group is fitted to the blower body so as to be rockable, and further provided with rocking means for the rocking body.
The hybrid wave forming apparatus according to claim 4 or 5, wherein:
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