JPH0565470U - 自動半田付け装置のシャッタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動半田付け装置の基板搬入口及び基板搬出
口からの不活性ガスの流出を防止して不活性ガスの消費
量を極めて少なく抑え、半田付け費用を大幅に低減させ
る。 【構成】 自動半田付け装置の基板搬入口及び基板搬出
口に、基板搬送用のチェーンの可動チェーン支持体と連
動して開閉して該基板搬入口及び基板搬出口を基板に合
わせた最適の大きさに開放する回転式の遮蔽板を設けた
構成を特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動半田付け装置の基板搬入口及び基板搬出口に用いられるシャッ タ装置に係り、特に自動半田付け装置の基板搬入口及び基板搬出口の開口部を半 田付けする基板の大きさに合わせて開閉し、自動半田付け装置内の外へ気体が流 れるのを最小限に抑えて効率よく自動半田付け装置を使用できるようにした自動 半田付け装置のシャッタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来用いられていた多くの自動半田付け装置においては、基板に半田付け用フ ラックスを塗布して半田付け部の酸化物を除去し、酸素が多量に存在する大気中 で基板及び半田を高温にして電子部品を半田付けしていた。

【０００３】 しかし該従来の自動半田付け装置によると、フラックス塗布だけでは半田、半 田付け部及び電子部品の酸化防止作用が十分でなく、特に小型化した近年の電子 部品の半田付けにおいては、リード線も極めて細くなっているため、極くわずか な半田付け部の酸化も重大な半田付け不良の原因となり、電子製品の信頼性の低 下を招くこととなるため、この半田の酸化を防止するための該対策が急務の課題 となっていた。

【０００４】 また半田付け部及び溶融半田が酸化すると、上記した如く十分な半田付け性能 を確保することができないばかりでなく、酸化した半田を除去する面倒な粕取り 作業を行わなければならないという欠点があった。

【０００５】 このような欠点を解決するため、自動半田付け装置内に窒素ガス等の不活性ガ スを充満させて半田付けを行うことにより、電子部品、基板及び半田から酸素を 遮断した状態で半田付けして高温となる半田付け部や溶融半田の酸化を防止して 半田付けする自動半田付け装置が提案されている。

【０００６】 しかしこの種の自動半田付け装置に使用される窒素ガス等の不活性ガスは高価 であるので、自動半田付け装置の密閉度を高めて自動半田付け装置からの不活性 ガスの漏れを極力少なくし、半田付けのコストを低減させるための種々の方策が 採られている。

【０００７】 自動半田付け装置からの不活性ガスの流出原因を詳細にわたって調査した結果 、該装置の外部から半田付けすべき基板を搬入し、また該装置から外部に基板を 搬出するための開口部、即ち基板の搬入口及び搬出口からの流出が不活性ガス流 出の大部分を占めることが判明した。

【０００８】 即ち、例えばリフロー半田付け装置においては、予備加熱室からリフロー半田 付け室に向かって次第に高温となるように温度管理されているので高温部におい てはガス密度が薄く、また低温部においてはガス密度が濃くなり、ガス密度の濃 い低温部からガス密度の薄い高温部に向かう不活性ガスの流れが生じる。

【０００９】 この結果、温度差に起因する不活性ガスの流れにより、不活性ガスは搬出口か ら流出して高価な不活性ガスが消費されていたが、従来の自動半田付け装置は搬 入口及び搬出口からの流出に対する対策がなされておらず多量の不活性ガスが装 置の外部に漏れ出してしまい、非常に不経済であるという欠点があった。

【００１０】 また不活性ガスの搬出口からの流出に伴なって、空気が搬入口から自動半田付 け装置内に流入し、予備加熱室内の不活性ガス密度を低下させ、酸化防止の効果 を低下させるという欠点があった。

【００１１】 搬入口及び搬出口からの空気の流入を防止する方法としては、自動半田付け装 置から流出する以上の多量の不活性ガスを該装置内に供給して該装置内の内圧を 高めることも提案されているが、これによると極めて多量の不活性ガスを供給す る必要があり、経済的でないという欠点があった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】

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って、その 目的とするところは、自動半田付け装置の基板搬入口及び基板搬出口に該基板搬 入口及び基板搬出口を閉鎖する遮蔽板を備えることにより、自動半田付け装置か らの不活性ガスの流出を防止して不活性ガスの消費量を極めて少なく抑え、半田 付け費用を大幅に低減させることである。

【００１３】 また他の目的は、基板搬入口及び基板搬出口を閉鎖する遮蔽板を複数の遮蔽板 によって構成すると共に該遮蔽板を基板の大きさに合わせて最適な大きさとなる ように開閉して基板の搬入及び搬出の障害となることなく、かつ不活性ガスの流 出を極めて少なくして不活性ガスの消費量を減少させることである。

【００１４】 更に他の目的は、上記遮蔽板を基板搬送用のチェーンの可動チェーン支持体と 連動させて開閉するように構成することにより、単に基板の大きさに合わせて基 板を搬送するチェーンの間隔を調整するだけで自動的に基板搬入口及び基板搬出 口の開口部を最適な大きさに設定できるようにすることである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

要するに本考案は、基板搬送用のチェーンと、該チェーンを支持して基板の幅 方向に移動可能な可動チェーン支持体と、自動半田付け装置の基板搬入口及び基 板搬出口の上部に所定の間隔で植設されたピンに回動自在に装着され前記基板搬 入口及び基板搬出口を閉鎖する複数の遮蔽板と、該遮蔽板に夫々植設された係合 ピンに係合して前記遮蔽板を前記ピンを中心として順次回動させて前記基板搬入 口及び前記基板搬出口を開放するカム面が形成され前記可動チェーン支持体に固 定されて該可動チェーン支持体と共に移動する遮蔽板開閉部材とを備えたことを 特徴とするものである。

【００１６】

【実施例】 以下本考案を図面に示す実施例に基いて説明する。図１から図３において、本 考案に係る自動半田付け装置１のシャッタ装置２は、基板搬送用のチェーン８と 、可動チェーン支持体２１と、遮蔽板３と、遮蔽板開閉部材４とを備えている。

【００１７】 まず自動半田付け装置１の基本構成について説明する。自動半田付け装置１（ 図示のもはリフロー自動半田付け装置である。）においては、筐体５中に加熱室 ６が配設され、該加熱室６は図示しない２乃至３個の予備加熱室、リフロー半田 付け室及び徐冷室に分割され、夫々加熱装置又は冷却装置等が装着されている。

【００１８】 予備加熱室、リフロー半田付け室及び徐冷室には、これを貫通する如く搬送装 置の一例たる公知の基板搬送用の一対のチェーン８（８Ａ，８Ｂ）が多数のスプ ロケット９、駆動スプロケット１０に巻き掛けられて配設されており、該一対の チェーン８上に基板１８を積載して該基板を搬送するように構成されている。

【００１９】 駆動スプロケット１０の回転軸１１に固定されたスプロケット１２とモータ１ ３のモータスプロケット１４にはチェーン１５が巻き掛けられており、該モータ １３によって回転軸１１を駆動して回転させ、一対のチェーン８を走行させるよ うに構成されている。

【００２０】 そして基板搬入口１６から搬入された基板１８を予備加熱室、リフロー半田付 け室、徐冷室へと順次搬送しながら半田付けを行い、半田付けが完了した基板１ ８を基板搬出口（図示せず）から搬出するように構成されている。

【００２１】 図４も参照して、図中左側のチェーン８Ａは、基台１９に固定された固定チェ ーン支持体２０に装着されたスプロケット９及び駆動スプロケット１０に巻き掛 けられており、該チェーン８Ａは基板１８の幅方向には移動できないようになっ ている。

【００２２】 他方のチェーン８Ｂは、矢印Ａ及びＢ方向（基板１８の幅方向）に移動自在と された可動チェーン支持体２１に装着されたスプロケット９及び駆動スプロケッ ト１０に巻き掛けられており、搬入する基板１８の大きさに合わせて該可動チェ ーン支持体２１と共に矢印Ａ及びＢ方向に移動させて一対のチェーン８Ａ及び８ Ｂ間の間隔を調節できるようになっている。

【００２３】 可動チェーン支持体２１には、雄ねじ２２と螺合する雌ねじ２３が固定され、 該雄ねじ２２に固定されたスプロケット２４とモータ２５の回転軸に固定された スプロケット２６との間にはチェーン２８が巻き掛けられており、モータ２５に よって雄ねじ２２を回転させ、これと螺合する雌ねじ２３、即ち可動チェーン支 持体２１を矢印Ａ及びＢ方向に移動させ、搬入する基板１８の大きさに合わせて 一対のチェーン８Ａ及び８Ｂの間隔をＬ₁ からＬ₂ まで、例えば約３０ｍｍから ３５０ｍｍまで無段階に調整できるようになっている。

【００２４】 遮蔽板３は、基板搬入口１６を遮蔽するためのものであって、略平行四辺形の 複数の薄板から構成され、遮蔽したときに各々の両端部が互いにわすかずつ重な って基板搬入口１６を遮蔽する如く筐体５に固定されたピン２９に各々の遮蔽板 ３の左上端部が嵌合し、各々の遮蔽板３が独立して矢印Ｃ及びＤ方向に回動自在 に配設されている。

【００２５】 また各々の遮蔽板３の図中左下端部には、係合ピン３０が植設されており、後 述する遮蔽板開閉部材４と係合して基板搬入口１６を遮蔽又は開放するようにな っている。

【００２６】 遮蔽板開閉部材４は、遮蔽板３を開閉するためのものであって、係合ピン３０ と係合して遮蔽板３を矢印Ｃ方向に回動させて開放するカム面４ａと、該カム面 ４ａに連続して形成された遮蔽板保持部４ｂとが形成された板カム４として構成 され、ボルト３１によって可動チェーン支持体２１に固定されており、該可動チ ェーン支持体２１と共に矢印Ａ及びＢ方向に移動できるようになっている。

【００２７】 また遮蔽板保持部４ｂの下方には、大きな切欠部４ｃが設けられており、遮蔽 板開閉部材４が遮蔽板３を矢印Ｃ方向に回動させて基板搬入口１６を開放したと き、該切欠部４ｃから基板１８を自動半田付け装置１に搬入できるように構成さ れている。

【００２８】 本考案は、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。図 ２から図５において、幅の狭い基板１８を半田付けするときには、モータ２５を 回転させて雄ねじ２２を回転させ、該基板１８の幅に合わせて可動チェーン支持 体２１を矢印Ａ方向に移動させ、一対のチェーン８の間隔を例えば３０ｍｍに調 節する。

【００２９】 可動チェーン支持体２１の矢印Ａ方向への移動に伴ない、これに固定されてい る遮蔽板開閉部材４も矢印Ａ方向に移動すると、各々の遮蔽板３は、自重によっ て矢印Ｄ方向に回動して基板搬入口１６の右側の不要部分を閉鎖し、一対のチェ ーン８に対向する必要最小限の部分のみを開放して基板搬入口１６からの不活性 ガスの無駄な流出を防止する。

【００３０】 幅の広い基板１８を半田付けするときには、図６も参照して、モータ２５を上 記とは逆の方向に回転させて雄ねじ２２を回転させ、可動チェーン支持体２１を 矢印Ｂ方向に移動させる。

【００３１】 これに伴なって可動チェーン支持体２１に固定されている遮蔽板開閉部材４が 矢印Ｂ方向に移動すると、カム面４ａがまず図中左端の遮蔽板３の係合ピン３０ と係合して該遮蔽板３を矢印Ｃ方向に回動させ、引き続いて次々と左側の遮蔽板 ３から矢印Ｃ方向に回動させた後、係合ピン３０を遮蔽板保持部４ｂに係合させ て蔽板３を開放状態として基板搬入口１６を開放する。

【００３２】 そして例えば最大幅３５０ｍｍまでの基板１８を切欠部４ｃから自動半田付け 装置１に搬入して半田付けを行う。

【００３３】 なお、上記実施例においては、自動半田付け装置１は、リフロー自動半田付け 装置として説明したが、該自動半田付け装置はリフロー半田付け装置に限定され るものではなく、半田槽内に収納された溶融半田に基板を接触させて半田付けす るディップ式又は噴流式自動半田付け装置であってもよい。

【００３４】

【考案の効果】

本考案は、上記のように自動半田付け装置の基板搬入口及び基板搬出口に該基 板搬入口及び基板搬出口を閉鎖する遮蔽板を備えたので、自動半田付け装置から の不活性ガスの流出を防止して不活性ガスの消費量を極めて少なく抑えることが でき、半田付け費用を大幅に低減させることができる効果がある。

【００３５】 また基板搬入口及び基板搬出口を閉鎖する遮蔽板を複数の遮蔽板によって構成 すると共に該遮蔽板を基板の大きさに合わせて最適な大きさとなるように開閉す るようにしたので、基板の搬入及び搬出の障害となることなく、かつ不活性ガス の流出を極めて少なくして不活性ガスの消費量を減少させることができる点で非 常に有利である。

【００３６】 更には、上記遮蔽板を基板搬送用のチェーンの可動チェーン支持体と連動させ て開閉するように構成したので、単に基板の大きさに合わせて基板を搬送するチ ェーンの間隔を調整するだけで自動的に基板搬入口及び基板搬出口の開口部を最 適な大きさに設定できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１から図６は本考案の実施例に係り、図１は
自動半田付け装置の全体斜視図である。

【図２】自動半田付け装置の左側面図である。

【図３】自動半田付け装置のシャッタ装置の斜視図であ
る。

【図４】自動半田付け装置のシャッタ装置の要部平面図
である。

【図５】シャッタ装置が遮蔽された状態を示す側面図で
ある。

【図６】シャッタ装置が最大に開放された状態を示す側
面図である。

【符号の説明】

１ 自動半田付け装置 ２ シャッタ装置 ３ 遮蔽板 ４ 遮蔽板開閉部材 ４ａ カム面 ８ 基板搬送用のチェーン ８Ａ 基板搬送用のチェーン ８Ｂ 基板搬送用のチェーン １６ 基板搬入口 １８ 基板 ２１ 可動チェーン支持体 ２９ ピン ３０ 係合ピン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項】 基板搬送用のチェーンと、該チェーンを支
   持して基板の幅方向に移動可能な可動チェーン支持体
   と、自動半田付け装置の基板搬入口及び基板搬出口の上
   部に所定の間隔で植設されたピンに回動自在に装着され
   前記基板搬入口及び基板搬出口を閉鎖する複数の遮蔽板
   と、該遮蔽板に夫々植設された係合ピンに係合して前記
   遮蔽板を前記ピンを中心として順次回動させて前記基板
   搬入口及び前記基板搬出口を開放するカム面が形成され
   前記可動チェーン支持体に固定されて該可動チェーン支
   持体と共に移動する遮蔽板開閉部材とを備えたことを特
   徴とする自動半田付け装置のシャッタ装置。