JPH0555428A - ロールハンダコーテイング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】リードフレームを水平に送りながら、両面を同
時にハンダコーテイングさせる。 【構成】溶融ハンダ槽３１内の溶融ハンダ３２に一部を
浸漬せしめた外周中央にリードフレーム１のパッケージ
を通過させるパッケージ通過溝をパッケージよりも大き
く形成した回転自在のコーテイングロール３７と、コー
テイングロールの上側にリードフレームの厚さよりもや
や大きい間隔をおいて位置せしめた中央にリードフレー
ムのパッケージを通過させるパッケージ通過溝をパッケ
ージよりも大きく形成した昇降自在のコーテイングブロ
ック４４を通常は上方に位置せしめ、リードフレームを
通過する際に下降せしめるシリンダ４９に連結したロー
ルハンダコーテイング装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロールハンダコーテイ
ング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＩＣ部品のリードフレームのリー
ド部にハンダコーテイングを行う方法が各種開発されて
いるが、その一手段として、上下一対のロールでリード
部を挟持し、下側ロールの一部を溶融ハンダ槽内の溶融
ハンダに浸漬させ、該ロールを回転させることにより、
片面ずつハンダコートを行う方法をとっていた。この手
段では、両面にハンダコートをしようとすると、片面に
ハンダコートを行った後に、リードフレームを反転させ
なければならず、装置が複雑で大きなものになる欠点が
あった。

【０００３】そこで、本特許出願人は先に特願昭６２−
３３２８７５号（特開平１−１８０７７８号）として、
リードフレームが通過できる間隔をおいて左右一対の溶
融ハンダ槽を設置し、一対の溶融ハンダ槽内の溶融ハン
ダに夫々一部を浸漬させた左右一対の互いに相反する方
向に回転するロール間にリードフレームを移動させて、
リードフレームの両側を同時にハンダコーテイングを行
う手段を提案した。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、自動ハンダコ
ーテイング装置を考える時、ハンダコーテイング装置の
前後のリードフレームの姿勢は、ほとんどが水平であ
る。したがって、ハンダコーテイング装置内でもリード
フレームが水平に送られることが望ましい。前記の装置
においては、左右一対のロール間にリードフレームを移
動させるので、一度ロールを通過すると、両面同時にハ
ンダコーテイングされるが、リードフレームを垂直送り
に変え、ハンダコーテイング後は、再び水平送りに変え
るため、リードフレーム搬送機構を初め、装置が複雑で
コストアップになるという欠点があった。

【０００５】本発明は前記従来の欠点に鑑み、リードフ
レームを水平に送りながら、両側を同時にハンダコート
できるロール式のハンダコーテイング装置を提供するの
が目的である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、溶融ハンダ槽内の溶融ハンダに一部を浸漬
せしめた外周中央にリードフレームのパッケージを通過
させるパッケージ通過溝をパッケージよりも大きく形成
した回転自在のコーテイングロールと、コーテイングロ
ールの上側にリードフレームのコーテイング面の厚さよ
りもやや大きい間隔をおいて位置せしめた中央にリード
フレームのパッケージを通過させるパッケージ通過溝を
パッケージよりも大きく形成した昇降自在のコーテイン
グブロックとから成るロールハンダコーテイング装置を
構成するものである。

【０００７】コーテイングブロックを、通常は上方に位
置せしめ、リードフレームを通過する際に下降せしめる
シリンダに連結したロールハンダコーテイング装置を構
成したものである。

【０００８】コーテイングロールの下方に、溶融ハンダ
をコーテイングロールに噴出付着せしめる噴流装置を溶
融ハンダ槽内に設置したロールハンダコーテイング装置
を構成したものである。

【０００９】

【作用】本発明は前記のように構成したもので、リード
フレームが導入される前にはシリンダでコーテイングブ
ロックを上昇させてコーテイングロールとの間に大きな
間隙を存在せしめて、溶融ハンダの溜りを作らないよう
にして溶融ハンダの酸化を防止し、リードフレームの導
入前にシリンダでコーテイングブロックを下降させ、コ
ーテイングロールとの間にリードフレームの厚さよりも
やや大きい間隙を保持し、リードフレームの通過に際
し、コーテイングロールで持ち上げてきた溶融ハンダで
リードフレームの下面をコーテイングし、余分の溶融ハ
ンダがリード部間の孔からはみ出し、リードフレームの
上面をコーテイングする。尚、コーテイングロールには
噴流装置にて溶融ハンダを噴出せしめて付着する。

【００１０】

【実施例】本発明の第１実施例を図１乃至図７に基き詳
細に説明する。自動ハンダコーテイング装置は、リード
フレーム１を搬入して送り出すリードフレーム移送装置
Ａと、フラックス塗布装置Ｂと、位置決め装置Ｃと、位
置決め装置Ｃから次工程のハンダコーテイング装置Ｄへ
リードフレーム１を移送するリードフレーム移動装置Ｅ
と搬出装置Ｆとで構成されている。

【００１１】リードフレーム１は図２に示すように、ス
トリップ状の金属薄片であって、その短冊状の金属片の
長手方向と垂直な断面の中央に、半導体素子とその半導
体素子を合成樹脂で封入したパッケージ２及びパッケー
ジ２を中心として、その両側又は四周に同じパッケージ
で打抜かれた素子のリード部とで形成され、各リード部
間に多数の孔を有するものである。

【００１２】リードフレーム移送装置Ａは図３に示すよ
うに、リードフレーム１を支持案内するガイドウエイ
３，３をフラックス塗布装置Ｂ上まで延長して設けてい
る。このガイドウエイ３，３は対向位置にリードフレー
ム１を支持する支持面４，４を突設し、下端を支持部材
５で支持している。そして、リードフレーム１を保持す
るように形成しているフオーク状保持具６は、リードフ
レーム１の長手方向の両端を保持する保持部７，７を垂
直に位置させ、その上端を水平部材８，８で連結し、両
水平部材８，８を連結部材９で連結し、連結部材９の中
央を保持部７，７と平行するＬ字形をした作動部材１０
で結合して構成している。そして、フラックス塗布装置
Ｂ側の保持部７の下端外側にリードフレーム１を押し出
すプッシュロッド１１を水平に突出している。

【００１３】又、作動部材１０の端部は移動台１２に取
付けた旋回部材１３で揺動できるようになっており、移
動台１２はガイドロッド１４に対してロッドレスシリン
ダー（図示省略）で水平に移動し、ガイドウエイ３，３
上のリードフレーム１を挟持してフラックス塗布装置３
上に移動させ、フラックス塗布装置Ｂの後記するガイド
ウエイ３´，３´上のリードフレーム１を位置決め装置
Ｃへプッシュロッド１１で押し出すようにしている。

【００１４】フラックス塗布装置Ｂは図４に示すように
構成している。即ち、フラックス１５を収納したフラッ
クス槽１６内に上下１対のローラブラシ１７，１８，１
７´，１８´を両側に位置させ、両方の下側のローラブ
ラシ１８，１８´を一本の軸１９に固定して、軸１９の
両端を両側の支持柱２０，２０´で回転自在に支持し、
上側のローラブラシ１７，１７´を夫々の軸２１，２１
´に軸着して両軸２１，２１´を夫々支持柱２０，２０
´に回転自在に支持している。そして、両支持柱２０，
２０´の下端を支持盤２２に固定し、支持盤２２に螺合
した調整螺子棒２３で下側の軸１９の高さ位置を調整す
るようになっている。又、軸１９の端部には歯車２４を
軸着し、この歯車２４と噛合う歯車２５をモータ２６の
モータ軸２７に軸着している。又、前記ガイドウエイ
３，３はフラックス槽１６（図１参照）上まで延長して
設け、ラックス槽１６のローラブラシ１７，１７´が位
置するやや搬入側から次工程の位置決め装置Ｃに到るガ
イドウエイ３´，３´は図４に示すように支持面を存在
させないように形成し、両側の上下一対のローラブラシ
１７，１７´，１８，１８´でリードフレーム１を挟持
しながら移動させ、パッケージ２の両側の縦方向（リー
ドフレーム１の長手方向）にフラックス１５を塗布する
ようになっている。

【００１５】フラックス塗布装置Ｂの次工程である位置
決め装置Ｃは図１，５に示すように構成している。即
ち、前記ガイドウエイ３´，３´の延長線上の反ガイド
ロッド１４側と反対側のみにガイドウエイ２８を設け、
ガイドウエイ２８と平行にパッケージ部支持具２９を設
け、ガイドウエイ２８とパッケージ部支持具２９の両端
部を夫々支柱３０で支持している。

【００１６】位置決め装置Ｃと直列に位置したハンダコ
ーテイング装置Ｄは図６，７に示すように構成してい
る。即ち、溶融ハンダ槽３１内に溶融ハンダ３２を収納
し、更に、加熱管３３，温度センサー３４，不活性ガス
放出管３５を設け、更に上方へ溶融ハンダ３２を噴流さ
せる噴流装置３６を設置して、溶融ハンダ槽３１内の噴
流装置３６から噴流させた溶融ハンダ３２に下部が浸漬
できる位置にコーテイングロール３７を設置している。
コーテイングロール３７は軸３８に固定されており、軸
３８は溶融ハンダ槽３１外に設けた支持台３９上の軸受
４０で軸支され、カップリング４１を介して支持台３９
上に設置したモータ４２に連結し、モータ４２の駆動で
コーテイングロール３７を回転されるようになってい
る。そして、コーテイングロール３７の外周はリードフ
レーム１の下半分とほぼ等しい形状になるように中央に
リードフレーム１の長手方向のパッケージ２を通過させ
るパッケージ通過溝４３を設けている。

【００１７】コーテイングロール３７の上方には直方体
状のコーテイングブロック４４を設けている。このコー
テイングブロック４４は下面にリードフレーム１の上半
分とほぼ等しい形状になってるように中央にリードフレ
ーム１の長手方向のパッケージ２を通過させるパッケー
ジ通過溝４５を設けている。コーテイングブロック４４
は上面に矩形状の板４６を設け、支持台３９上に設けた
両側の支持板４７，４７で支持されているブラケット４
８上に設置したシリンダ４９のロッド５０で支持されて
いる。そして、ブラケット４８上のシリンダ４９の両側
に軸受５１，５１´を固定し、この軸受５１，５１´を
貫通して下端を板４６上に固定した案内棒５２，５２´
の上端にストッパー５３，５３´を螺合してストッパー
５３，５３´の高さ位置を調整し、コーテイングブロッ
ク４４の下降位置を調整するようになっている。尚、コ
ーテイングロール３７は直径８０ｍｍで、コーテイング
ブロック４４のリードフレーム１の進行方向の長さは２
０ｍｍ程度が良好で、パッケージ通過溝４３，４５はリ
ードフレーム１のパッケージ２に溶融ハンダ３２が付着
しない十分な大きさに設けるのが良好である。

【００１８】位置決め位置Ｃからハンダコーテイング装
置Ｄへリードフレーム１を移動するリードフレーム移動
装置Ｅは図５に示すように構成している。即ち、移動台
５４上をリードフレーム１の長手方向と直角をなす方向
にシリンダ５５で移動するように形成した保持部材５６
に対し、上下に開閉する挟持板５７，５８でリードフレ
ーム１をガイドウエイ２８に押付けて位置決めを行な
い、一方の挟持板５８に取付けたピン５９をリードフレ
ーム１に設けた孔（図示省略）に通してリードフレーム
１の長手方向の一端を保持し、移動台５４を前記リード
フレーム移送装置Ａと同様に直接移動装置（図示省略）
により、水平移動させて、ハンダコーテイング装置Ｄを
通過させてハンダコーテイングを行ない次工程の一方の
ガイドウエイ６０とパッケージ部保持具６１（図１参
照）で形成した停止装置Ｆへリードフレーム１を移送す
る。

【００１９】本実施例は前記のように構成しているもの
で、ガイドウエイ３，３上に搬入されたリードフレーム
１はリードフレーム移送装置Ａのフオーク状保持具６で
リードフレーム１の長手方向の両端を保持してフラック
ス塗布装置Ｂ側へ移動させる。この際フラックス塗布装
置Ｂ側のガイドウエイ３，３に位置したリードフレーム
１はフオーク状保持具６のプッシュロッド１１で上下一
対のローラブラシ１７，１７´，１８，１８´へ押し出
される。後行のリードフレーム１はガイドウエイ３，３
上に載置されフオーク状保持具６は元位置に戻る。

【００２０】上下一対のローラブラシ１７，１７´，１
８，１８´に送られたリードフレーム１はモータ２６の
駆動によるローラブラシ１７，１７´，１８，１８´の
回転により、移動しながらフラッククス１５が塗布さ
れ、次工程の位置決め装置Ｃのガイドウエイ２８の支持
面４とパッケージ部支持具２９上へ移動し支持される。
次に、リードフレーム移動装置Ｅの挟持板５７，５８で
位置決め装置Ｃに位置したリードフレーム１の長手方向
側の一端を挟持し、挟持板５７，５８を水平移動させて
ハンダコーテイング装置Ｄのコーテイングロール３７と
コーテイングブロック４４間を通過させる。

【００２１】コーテイングロール３７はモータ４２の駆
動で常時回転し、噴流装置３６から噴出している溶融ハ
ンダ３２に一部が浸漬した状態になって、コーテイング
ロール３７に溶融ハンダ３２を付着せしめている。一
方、コーテイングブロック４４はシリンダ４９により上
昇位置にあってコーテイングロール３７との間に大きな
間隙を作り、溶融ハンダ３２の溜り場所を作らないよう
にして溶融ハンダ３２の酸化を防止している。そして、
リードフレーム１がハンダコーテイング装置Ｄに搬入さ
れる際に、シリンダ４９を駆動してコーテイングブロッ
ク４４を下降させる。この際、ストッパー５３，５３´
の案内棒５２，５２´に対する螺合位置を調整すること
によりコーテイングブロック４４が下降した際に、スト
ッパー５３，５３´を軸受５１，５１´の上端に係合せ
しめて下降位置を制限し、コーテイングロール３７とコ
ーテイングブロック４４との間隙をリードフレーム１の
コーテイング面の厚さによりわずかに大きく形成せしめ
るようになっている。実際にはリードフレーム１のコー
テイング面の厚さをｔとするとｔ＋０．０３〜０．１程
度の間隙にすると溶融ハンダの溜り部分が安定して形成
され、維持されることが確認された。このわずかな間隙
が会同点になり、コーテイングロール３７の表面に付着
して持ち上げられてくる溶融ハンダ３２が溜りを作り、
この中をリードフレーム１が通過することになり、両面
を同時にハンダコーテイングされる。

【００２２】即ち、コーテイングロール３７の表面に付
着して持ち上げられてくる溶融ハンダ３２によりリード
フレーム１の下面がコーテイングされ、余った溶融ハン
ダ３２がリード部とリード部との間隙に形成されている
孔から上へ食出し、コーテイングブロック４４との間隙
で溜りを作り、リードフレーム１の上面をコーテイング
する。一方、パッケージ２はパッケージ通過溝４３，４
５を十分な大きさに形成しているので溶融ハンダ３２と
は接触せず、ＩＣ部分は熱衝撃を受けることがなく、リ
ード部のみに良質のコーテイングが行なわれる。

【００２３】又、コーテイングロール３７の周速度と、
コーテイングロール３７とコーテイングブロック４４の
間の間隙は調整可能となっており、更にリードフレーム
移動装置Ｅの移動速度をコーテイングロールの周速度よ
りも遅くすることができるので、これらを変化させるこ
とにより、コーテイングロール３７の表面に付着して持
ち上げられてくる溶融ハンダ３２の量を変え、コーテイ
ングロール３７とコーテイングブロック４４との会同点
に形成される溶融ハンダ３２の溜り部分の大きさを最適
に保つことができリードフレーム１を十分に予熱するこ
とができる。コーテイングを行なった後は、リードフレ
ーム１を搬送しているリードフレーム移動装置Ｅで次の
停止位置Ｆへ送る。

【００２４】次に、第２実施例を図８に基いて説明する
と、本実施例はリードフレーム１´がフープ状の場合で
あり、ハンダコーテイング装置Ｄへの搬送は駆動ロール
６２，６３で行なうようになっている。他は、第１実施
例と同様なので同一符号を付し説明を省略する。

【００２５】尚、両実施例において、溶融ハンダ３２を
噴流装置３６で噴出させて、コーテイングロール３７に
溶融ハンダ３２を付着せしめるように説明したが、これ
は、常時酸化していない溶融ハンダを付着せしめるため
で、これを無視するか他の手段で酸化物を除去できるな
らば、溶融ハンダ３２の液面に直接コーテイングロール
３２を浸漬せしめてもよいものである。

【００２６】

【発明の効果】本発明は前記のような構成、作用を有す
るので、リードフリームを水平移動させながら両面を同
時にコーテイングすることができる。リードフレームの
送りは搬送から搬出まで水平送りとなり、垂直送りに変
更する装置等を必要としないので製造費用が安価にな
る。リードフレームの送り速度とコーテイングロールの
回転速度を自由に変更することができるので、コーテイ
ングロールの外周に付着して持上げる溶融ハンダの量を
変えることができ、リードフレームのコーテイング面を
十分に予熱してハンダのぬれ性を高めることができるの
で、良質のコーテイングを行なうことができる。

【００２７】パッケージ通過溝をパッケージよりも大き
く形成しているので、パッケージ部分は熱衝撃を受ける
ことがない。又、コーテイングブロックは必要時以外に
は上昇させてコーテイングロールと大きな間隙を存在せ
しめているので、溶融ハンダが溜るようなことがないの
で、酸化する恐れがない。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るロールハンダコーテイング装置の
第１実施例の全体の配置を示す平面図。

【図２】リードフレームの側面図。

【図３】リードフレーム移送装置の側面図。

【図４】フラックス塗布装置の断面図。

【図５】位置決め装置と挟持形のリードフレーム移動装
置の側面図。

【図６】ハンダコーテイング装置の断面図。

【図７】ハンダコーテイング装置の正面図。

【図８】第２実施例のハンダコーテイング装置の正面
図。

【符号の説明】

Ａ リードフレーム移送装置 Ｂ フラックス塗布装置 Ｃ 位置決め装置 Ｄ ハンダコーテイング装置 Ｅ リードフレーム移動装置 Ｆ 搬出装置 １ リードフレーム １´ リードフレーム ２ パッケージ ３ ガイドウエイ ３´ ガイドウエイ ４ 支持面 ５ 支持部材 ６ フオーク状保持具 ７ 保持部 ８ 水平部材 ９ 連結部材 １０ 作動部材 １１ プッシュロッド １２ 移動台 １３ 旋回部材 １４ ロッド １５ フラックス １６ フラックス槽 １７ ローラブラシ １７´ ローラブラシ １８ ローラブラシ １８´ ローラブラシ １９ 軸 ２０ 支持柱 ２０´ 支持柱 ２１ 軸 ２１´ 軸 ２２ 支持盤 ２３ 調整螺子棒 ２４ 歯車 ２５ 歯車 ２６ モータ ２７ モータ軸 ２８ ガイドウエイ ２９ パッケージ部支持具 ３０ 支柱 ３１ 溶融ハンダ槽 ３２ 溶融ハンダ ３３ 加熱管 ３４ 温度センサー ３５ 下活性ガス放出管 ３６ 噴流装置 ３７ コーテイングロール ３８ 軸 ３９ 支持台 ４０ 軸受 ４１ カップリング ４２ モータ ４３ パッケージ通過溝 ４４ コーテイングブロック ４５ パッケージ通過溝 ４６ 板 ４７ 支持板 ４８ ブラケット ４９ シリンダ ５０ ロッド ５１ 軸受 ５１´ 軸受 ５２ 案内棒 ５２´ 案内棒 ５３ ストッパー ５３´ ストッパー ５４ 移動台 ５５ シリンダ ５６ 保持部材 ５７ 挟持板 ５８ 挟持板 ５９ ピン ６０ ガイドウエイ ６１ パッケージ部保持具 ６２ 駆動ロール ６３ 駆動ロール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融ハンダ槽内の溶融ハンダに一部を浸
   漬せしめた外周中央にリードフレームのパッケージを通
   過させるパッケージ通過溝をパッケージよりも大きく形
   成した回転自在のコーテイングロールと、コーテイング
   ロールの上側にリードフレームのコーテイング面の厚さ
   よりもやや大きい間隔をおいて位置せしめた中央にリー
   ドフレームのパッケージを通過させるパッケージ通過溝
   をパッケージよりも大きく形成した昇降自在のコーテイ
   ングブロックとから成るロールハンダコーテイング装
   置。
2. 【請求項２】 コーテイングブロックを、通常は上方に
   位置せしめ、リードフレームを通過する際に下降せしめ
   るシリンダに連結したことを特徴とする請求項１記載の
   ロールハンダコーテイング装置。
3. 【請求項３】 コーテイングロールの下方に、溶融ハン
   ダをコーテイングロールに噴出付着せしめる噴流装置を
   溶融ハンダ槽内に設置したことを特徴とする請求項１記
   載のロールハンダコーテイング装置。