JPH0357637B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、噴流式自動半田付け方法及び装置に
係り、特にプリント基板の半田付け工程におい
て、溶融半田の波の高さを非常に高くできかつ溶
融半田の波がプリント基板の全面に均一に接触で
きるようにして半田付け性能の向上を図つた噴流
式自動半田付け方法及び装置に関する。

従来、プリント基板にリード線のある電子部品
を半田付けする場合、例えば第１図及び第２図に
示すように、噴流式自動半田付け装置１で半田付
けする場合、半田槽２内に充填された溶融半田３
は、モータ４に連動して回転するポンプ５の羽根
車室５ａに内蔵された羽根車（図示せず）によつ
て吸い上げられ、連結管８を通つて扇形に上方に
拡開した噴射室９の底部中央に設けられた単一の
噴射口９ａから噴射され、ウエーブフオーマ１０
から上方に噴出され、プリント基板１１に取り付
けられた電子部品１２のリード線１３を銅箔回路
に半田付けするようになつている。

この場合、溶融半田の波（以下「半田の波」と
いう）１５は、その横方向（第１図中左右方向）
に対して上に凸になる傾向がある。即ち中央部で
は溶融半田３の流れが最も速いので一番高くな
り、その高さＨはウエーブフオーマ１０から５〜
８mm位であり、左右両端部では噴射室９の側壁９
ｂによる摩擦抵抗により流速が低下し一番低くな
るのである。一方プリント基板１１は溶融半田３
により加熱され下に凸に反る傾向がある。

従つてプリント基板１１の左右両端部は最も高
くなつており、しかも半田の波１５の左右両端部
の高さは最も低くなつているので、プリント基板
１１の左右両端部付近におけるリード線１３の半
田付けは完全には行なわれず、半田付け不良が発
生し易いという欠点があつた。

この半田付け不良は、半田の波１５の高さをも
つと高くすることができれば、プリント基板１１
をウエーブフオーマ１０により近づけることがで
きて防ぐことができる。しかし従来の半田の波１
５の有効高さＨは５〜８mm位であり、リード線１
３のプリント基板１１からの突出量がこれより長
いと、その先端がウエーブフオーマ１０に引掛か
るので、プリント基板１１をウエーブフオーマ１
０に余り近づけることができず、この半田付け不
良の欠点を除去することが極めて困難であつた。
また扇形に上方に拡開した噴射室９の底部中央の
単一の噴射口９ａから溶融半田３を噴射するため
溶融半田３の流れが変化し易く、半田の波１５が
不安定になり易いという欠点があつた。

なお、実開昭57−44670に開示された噴流はん
だ槽の発明においては、噴流方向の対向する噴流
はんだ波部を形成すべく２個の噴流口を設けては
いるが、該従来例における２個の噴流口は、プリ
ント基板の進行方向に沿う方向、即ち噴射室の縦
方向に配置されたものであるから、溶融半田の波
をプリント基板の横方向において下に凸に形成す
ることは不可能であり、横方向において下に凸に
反つたプリント基板の全面に溶融半田を接触させ
ることはできないという欠点を解消し得たもので
はない。

本発明は、上記した従来技術の欠点を除くため
になされたものであつて、その日的とするところ
は、プリント基板の半田付け工程において、半田
槽内に配置された噴射室のプリント基板の搬送方
向と直角方向、即ち横方向の両側部に設けられた
２つの噴射口から溶融半田を噴射室に噴射させ、
中央部、かつ噴射室の内部で合流した溶融半田を
上方外部に噴出させることによつてウエーブフオ
ーマから半田の波の頂部までの高さを高くするこ
とであり、またこれによつて半田の波をプリント
基板の横方向に対して下に凸になるように形成し
て半田の波がプリント基板の全面に均一に接触で
きるようにし、半田付け性能を向上させることで
ある。また他の目的は、分岐管の入口に２つの噴
射口から噴射する溶融半田の流量を調整するよう
にした調整弁を配設することによつて、半田の波
の高さを横方向に対して調整できるようにするこ
とである。

要するに本発明方法は、プリント基板の半田付
け工程において、噴射室の入口で溶融半田を前記
プリント基板の進行方向と直角方向、即ち該噴射
室の横方向に配置された第１及び第２の２つの噴
射口に分流させて、前記第１の噴射口から前記噴
射室の横方向の一側部上方に、前記第２の噴射口
から前記噴射室の横方向の他側部上方に夫々噴射
させ、前記プリント基板の横方向中央部かつ前記
噴射室の内部で合流させて該プリント基板の横方
向において下に凸の溶融半田の波を形成し、該溶
融半田の波を前記プリント基板に接触させて該プ
リント基板の半田付けを行うことを特徴とするも
のである。

また本発明装置は、半田槽内に配置され、該半
田槽に充填された溶融半田を吸い上げて吐出する
ポンプ装置と、該ポンプ装置に連結管を介して連
通し前記溶融半田をプリント基板に噴射するよう
にした噴射室とを備えたものにおいて、前記噴射
室における前記プリント基板の搬送方向と直角方
向、即ち該噴射室の横方向の両側部の入口に分岐
管を介して前記連結管に連通し前記噴射室の横方
向の一側部上方に前記溶融半田を噴射させる第１
の噴射口と前記連結管と直接連結し前記噴射室の
横方向の他側部上方に前記溶融半田を噴射させる
第２の噴射口とを設け、かつ前記第１の噴射口と
該第２の噴射口の前記横方向の中央部に頂面が閉
じて前記噴射室の内部に位置する山形部を設け、
前記分岐管の入口に前記第１及び第２の噴射口か
ら噴射する溶融半田の流量を調整するようにした
半田波高調整装置を配設し、前記第１及び第２の
噴射口から前記山形部に沿つて前記溶融半田を前
記プリント基板の横方向中央部かつ前記噴射室の
内部で合流させて該プリント基板の横方向におい
て下に凸の溶融半田の波を形成し、かつ前記半田
波高調整装置により該溶融半田の波の高さを前記
横方向に対して可変としたことを特徴とするもの
である。

以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明す
る。第３図から第５図において、本発明に係る噴
流式自動半田付け装置２１は、半田槽２内に配置
されており、ポンプ装置２２と、分岐管２３と、
噴射室２４と、山形部２４ｃと、半田の波高調整
装置２５とを備えている。

ポンプ装置２２はモータ２７と、羽根車室２８
とからなり、モータ２７に連動して羽根車室２８
に内蔵された羽根車（図示せず）が回転し、半田
槽２内に充填された溶融半田３を羽根車室２８内
に吸い上げて吐出するようになつている。分岐管
２３は、連結管３０を介して羽根車室２８に連通
している。

噴射室２４のプリント基板１１の搬送方向と直
角方向、即ち横方向（第４図中左右方向）の入口
には、第１及び第２の噴射口２４ａ，２４ｂが
夫々設けられており、第１の噴射口２４ａは分岐
管２３に連通し、第２の噴射口２４ｂは直接連結
管３０に連通している。そして第４図に示すよう
に、第１の噴射口２４ａは噴射室２４の第４図中
左側に第２の噴射口２４ｂは噴射室２４の右側に
夫々連通している。噴射室２４の中央部には、上
方に突出し頂面が閉じて該噴射室の内部に位置す
る山形部２４ｃが形成されており、上部には半田
の波１５を形成するウエーブフオーマ１０及び波
形整形板２９が夫々配設されている。

そして分岐管２３に連結管３０を介して流入し
た溶融半田３は、第１の噴射口２４ａから左上方
に第２の噴射口２４ｂから右上方に夫々噴射さ
れ、かつ山形部２４ｃで合流した溶融半田３は上
方に噴射し、半田の波１５がプリント基板１１の
要半田付け箇所に接触し、半田付けが行なわれる
ように構成されている。

第６図も参照して、半田の波高調整装置２５
は、調整ねじ３２と、調整弁３３とを備えてお
り、調整ねじ３２は機枠３４に固着されたブラケ
ツト３７に載置されためねじ部材３５に固着さ
れ、該めねじ部材３５にはねじ軸３２ａが螺着さ
れている。調整弁３３は分岐管２３の入口部と第
２の噴射口２４ｂにまたがつて配置されており、
調整ねじ３２の下端にピン３６によつて固着され
ている。

本発明は、上記のように構成されており、以下
その作用について説明する。第４図に示すよう
に、半田槽２内に充填された溶融半田３は、モー
タ２７に連動して回転するポンプ装置２２の羽根
車によつて羽根車室２８内に吸い上げられて吐出
され、連結管３０を介して分岐管２３及び第２の
噴射口２４ｂに夫々流入する。そして溶融半田３
が第１の噴射口２４ａから噴射室２４の左上方
に、第２の噴射口２４ｂから噴射室２４の右上方
に夫々噴射され、また中央部の山形部２４ｃの頂
面、即ち噴射室２４の内部で合流した溶融半田３
は、プリント基板１１の横方向の中央部付近上方
に噴射される。

この場合、中央部付近の溶融半田３は左右から
噴射された溶融半田３が衝突し、該溶融半田の流
速が遅くなるのであまり高く上昇しないが、左右
から噴射された溶融半田３は大きな流速に伴なう
慣性力によつてウエーブフオーマ１０から約15mm
の高さまで上昇する。また上記のような横方向の
溶融半田３の流速分布によつて半田の波１５は、
第４図に示すように下に凸に形成され、第１図に
示す従来例と逆の形状となる。

一方プリント基板１１は、第４図にも示すよう
に反つて下に凸に形成されるが、半田の波１５が
下に凸に形成されるので、プリント基板１１の左
右両端面付近の要半田付け箇所にも溶融半田３が
完全に接触し、プリント基板１１の全面に溶融半
田３が均一に接触することになる。

このように本発明によれば、半田の波１５の有
効高さH₁は約15mmで、従来のものよりはるかに
高くなり、しかも半田の波１５がプリント基板の
横方向に対して下に凸に形成されるので、プリン
ト基板１１の反りの形状と一致し、該プリント基
板のどの部分に対しても安定した均一な半田付け
が行なわれる。

また半田の波１５の高さを横方向に対して調整
する場合は、調整ねじ３２を適宜回転させて調整
弁３３を上下させる。即ち第４図において、調整
弁３３が上昇すると、分岐管２３側の通路が拡が
つて溶融半田３の流れが増大し、第２の噴射口２
４ｂ側の通路が狭くなつて溶融半田３の流れが減
少し、半田の波１５は左側が右側よりやや高くな
る。逆に調整弁３３が下降すると、反対に半田の
波１５は左側が右側よりやや低くなるから、調整
弁３３の高さを適宜調整することによつて半田の
波１５の高さを横方向に対して左側又は右側を自
由に高くすることができる。

本発明は、上記のように構成され、作用するも
のであるから、プリント基板の半田付け工程にお
いて、半田槽内に配置された噴射室のプリント基
板の搬送方向に対する直角方向、即ち横方向の両
側部に設けられた２つの噴射口から溶融半田が流
入し夫々の噴射口から上方に噴射すると共に中央
部かつ噴射室の内部で合流した溶融半田が上方に
噴出するようになつているので、ウエーブフオー
マから半田の波の頂部までの高さが従来例に比べ
て７〜10mmも高くなるという画期的な効果が得ら
れる。また半田の波がプリント基板の横方向に対
して下に凸になり、プリント基板の半田付けが良
好に行なわれ、半田付け性能が向上するという効
果がある。また分岐管の入口に２つの噴射口の噴
射する溶融半田の流量を調整するようにした調整
弁が配設されているので、溶融半田の波の高さが
横方向に対して調整できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来例に係り、第１図は噴
流式自動半田付け装置を半田槽に配置した状態を
示す縦断面図、第２図は第１図の−矢視縦断
面図、第３図から第６図は本発明の実施例に係
り、第３図は噴流式自動半田付け装置を半田槽に
配置した状態を示す斜視図、第４図は第３図の
−矢視縦断面図、第５図は第４図の−矢視
縦断面図、第６図は第４図のＡ部拡大縦断面図で
ある。 ２は半田槽、３は溶融半田、１１はプリント基
板、１５は溶融半田の波、２１は噴流式の自動半
田付け装置、２２はポンプ装置、２３は分岐管、
２４は噴射室、２４ａは第１の噴射口、２４ｂは
第２の噴射口、２４ｃは山形部、２５は波高調整
装置、３０は連結管である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プリント基板の半田付け工程において、噴射
   室の入口で溶融半田を前記プリント基板の進行方
   向と直角方向、即ち該噴射室の横方向に配置され
   た第１及び第２の２つの噴射口に分流させて、前
   記第１の噴射口から前記噴射室の横方向の一側部
   上方に、前記第２の噴射口から前記噴射室の横方
   向の他側部上方に夫々噴射させ、前記プリント基
   板の横方向中央部かつ前記噴射室の内部で合流さ
   せて該プリント基板の横方向において下に凸の溶
   融半田の波を形成し、該溶融半田の波を前記プリ
   ント基板に接触させて該プリント基板の半田付け
   を行うことを特徴とする自動半田付け方法。 ２ 半田槽内に配置され、該半田槽に充填された
   溶融半田を吸い上げて吐出するポンプ装置と、該
   ポンプ装置に連結管を介して連通し前記溶融半田
   をプリント基板に噴射するようにした噴射室とを
   備えたものにおいて、前記噴射室における前記プ
   リント基板の搬送方向と直角方向、即ち該噴射室
   の横方向の両側部の入口に分岐管を介して前記連
   結管に連通し前記噴射室の横方向の一側部上方に
   前記溶融半田を噴射させる第１の噴射口と前記連
   結管と直接連結し前記噴射室の横方向の他側部上
   方に前記溶融半田を噴射させる第２の噴射口とを
   設け、かつ前記第１の噴射口と該第２の噴射口の
   前記横方向の中央部に頂面が閉じて前記噴射室の
   内部に位置する山形部を設け、前記分岐管の入口
   に前記第１及び第２の噴射口から噴射する溶融半
   田の流量を調整するようにした半田波高調整装置
   を配設し、前記第１及び第２の噴射口から前記山
   形部に沿つて前記溶融半田を前記プリント基板の
   横方向中央部かつ前記噴射室の内部で合流させて
   該プリント基板の横方向において下に凸の溶融半
   田の波を形成し、かつ前記半田波高調整装置によ
   り該溶融半田の波の高さを前記横方向に対して可
   変としたことを特徴とする自動半田付け装置。