JPH08330721A - はんだ付けシステム及び方法 - Google Patents

はんだ付けシステム及び方法

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JPH08330721A
JPH08330721A JP8088048A JP8804896A JPH08330721A JP H08330721 A JPH08330721 A JP H08330721A JP 8088048 A JP8088048 A JP 8088048A JP 8804896 A JP8804896 A JP 8804896A JP H08330721 A JPH08330721 A JP H08330721A
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JP
Japan
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solder
flux
printed circuit
soldering
station
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Application number
JP8088048A
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English (en)
Inventor
Steven P Sadler
ピー. サドラー スティーブン
Patrizio Vinciarelli
ヴィンチアレッリ パトリツィオ
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VLT Corp
Original Assignee
VLT Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016Brazing of electronic components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/20Preliminary treatment of work or areas to be soldered, e.g. in respect of a galvanic coating
    • B23K1/203Fluxing, i.e. applying flux onto surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36Electric or electronic devices
    • B23K2101/42Printed circuits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント基板のはんだ付けにおいて、高精度
な処理を行いつつ、生産性の向上を図る。 【解決手段】 一連の処理ステーション(12,14,
16)を通して逐次連続してプリント回路基板(36,
38,40)を割り出して搬送することによってプリン
ト回路基板をはんだ付けする。一連の処理ステーション
の各々は、少なくとも1つの処理位置を有し、インデク
サがパーツ(プリント回路基板)を処理位置から処理位
置へ割り出して搬送する。異なる処理ステーションにお
いては、それら処理ステーション内に割り出して搬送さ
れたパーツは、同時に処理される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、はんだ付けに関す
る。
【0002】
【従来の技術】はんだ付けの1つの手法において、構成
部品で占められたプリント回路基板(PCB)は、フラ
ックスがPCBと構成部品両方の電気接続部に供給さ
れ;PCB及び構成部品が予め加熱され;電気接続部が
溶融はんだと接触せしめられる、という3つの処理工程
を一度に通過する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】プリント回路基板等の
はんだ付けにおいて、正確なはんだ付けを確保しつつ、
その生産性の向上が図れるはんだ付けシステムを提供す
ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】概して、1つの様相とし
て、本発明は、一連の処理ステーションを通して逐次連
続的に部品(例えば、プリント回路基板)を搬送する
(割り出して搬送する)ことによって、かかる部品(パ
ーツ)のはんだ付けを行うことを特徴とする。一連の処
理ステーションの各々は、少なくとも1つの処理位置を
有し、順送り機(割り出し機、インデクサー)がその部
品(パーツ)を処理位置から処理位置へと進める(割り
出しする)。異なる処理ステーション各々において、そ
れらの処理ステーション各々内に送られた(割り出しさ
れた)部品(パーツ)は、同時に処理される。
【0005】本発明の実行にあたっては、以下の特徴点
の1つあるいはそれ以上を含んでもよい。インデクサー
(indexer)は、チェーンと、チェーンに接続されチェ
ーンに沿って割り出し間隔(送り間隔)をおいて各々離
隔せしめられた複数のフライト(突起部材)とを含んで
もよい。はんだは、はんだステーションにおいて、部品
に供給され得る。かかるはんだステーションは、はんだ
源を備えていてもよい。かかるはんだ源は、第1開孔を
備えるはんだマニホールドと、第2開孔を備えるはんだ
受けプレート(はんだウェルプレート)とを有し、はん
だ受けプレートは第2開孔が第1開孔の上に位置する状
態ではんだマニホールドの上に設けられ、第2開孔の上
に複数のモジュール式はんだ受けプレートが設けられ、
各々のモジュール式はんだ受けプレートにはんだ煙突状
部分(煙突状はんだ通路部材)が設けられている。はん
だ煙突状部分(はんだチムニー)は、はんだマニホール
ドからその上端までの通路を提供し、そのはんだチムニ
ーの上端では部品がはんだ付けされ、その部品は異なる
タイプのものでもよく、又、モジュール式はんだ受けプ
レートの各々が異なる種類の部品の1つに対応してもよ
い。また、はんだ源は、各々のモジュール式はんだ受け
プレートに取り付けられた他のはんだチムニーを含んで
もよい。はんだ付けステーションは、さらにはんだ付け
ステーション内に送り込まれた(割り出しされた)パー
ツを大まかに位置決めする粗パーツ位置決め手段(ロケ
ータ)と、パーツを正確に位置決めする精密パーツ位置
決め手段とを備えていてもよい。また、はんだ付けステ
ーションは、パーツを支持するためのガイドレールと、
このガイドレールを昇降せしめるための機構とを備えて
いてもよい。さらに、フラックスは、フラックスステー
ションにおいて、パーツの正確な領域に供給されること
ができ、又、フラックスステーションは、フラックスス
テーション内に送り込まれた(割り出しされた)パーツ
を大まかに位置決めする粗パーツ位置決め手段(ラフパ
ーツロケータ)と、パーツを正確に位置決めする精密パ
ーツ位置決め手段(プリサイスパーツロケータ)とを備
えていてもよい。フラックスステーションは、さらにパ
ーツを支持するためのガイドレールと、このガイドレー
ルを昇降せしめるための機構とを備えていてもよい。フ
ラックスステーションは、パーツにフラックスを供給す
るためのフラックススプレー(噴霧器)を含めることが
でき、このフラックススプレーは、エアバルブと、フラ
ックスバルブと、このエアバルブ及びフラックスバルブ
を別々に作動させ又作動を停止させるために結合された
コントローラとを備え得る。コントローラは、フラック
スバルブを作動せしめる前にエアバルブを作動せしめ、
又、エアバルブの作動を停止せしめる前記フラックスバ
ルブの作動を停止せしめる。さらに、パーツは予め加熱
され、又、パーツにコンポーネント(構成部品)を取り
付けるのに用いられる接着剤がオーブン内で硬化せしめ
られ得る。オーブンは、パーツがオーブンの出口端に進
められたとき、そのパーツに加熱されたガスを吹き付け
る分散管(散布チューブ)を有していてもよい。また、
オーブンは、パーツがオーブンを通して搬送される際に
そのパーツを支持するガイドレールと、このガイドレー
ルを支持する支持レールとを備えることができ、支持レ
ールは、支持レール及びガイドレールが長手方向におい
て熱膨張できるように、熱膨張用スロットを有し、支持
レールはその一端が固定位置に保持され、その固定位置
から遠ざかる方向に自由に膨張できるようになってい
る。
【0006】さらに、処理ステーションは、そのステー
ション内に送られてきた(割り出しされた)パーツの種
類を決定するためのセンサを備える判別(認定,同定)
ステーションを含み、又、はんだ付けステーションは、
そのセンサに応じて後続の処理ステーションを制御する
ためのコントローラを有している。かかるコントローラ
は、特定されたパーツの種類に応じて各々のパーツにフ
ラックスをスプレーする時間を制御し、又、特定された
パーツの種類に応じてはんだポンプのポンプ速度を制御
する。パーツはプリント回路基板(PCB)であっても
よく、又、パーツはプリント回路基板の1つを保持する
ための孔を有したパレットを含んでいてもよい。パレッ
トは、付加的なプリント回路基板を保持するための付加
的な孔を有し得る。
【0007】他の様相として、本発明ははんだ源に特徴
を有する。はんだ源は、はんだを入れるためのはんだマ
ニホールドを有し、このはんだマニホールドは第1開孔
を有している。また、はんだ源は第2開孔を備えるはん
だ受けプレート(はんだウェルプレート)を有し、この
はんだ受けプレートは第2開孔が第1開孔の上に位置す
る状態ではんだマニホールド上に取り付けられている。
さらに、はんだ源は、第2開孔の上に取り付けられたモ
ジュール式はんだ受けプレートと、各々のモジュール式
はんだ受けプレートに取り付けられたはんだチムニー
(はんだ煙突状部分)とを有している。かかるはんだチ
ムニーは、はんだマニホールドからパーツにはんだが供
給されるはんだチムニーの上端まで、通路を提供する。
【0008】パーツは異なった種類のものであり、各々
のモジュール式はんだ受けプレートはその異なる種類の
パーツのうちの1つに対応している。本発明を実行する
にあたっては、以下の特徴点の1つあるいはそれ以上を
含めてもよい。チムニーの通路は、制限されない(絞り
等のないなめらかな)通路であってもよい。はんだ源
は、基準点を提供する端部を備えるストッパアームとス
トッパアームに対してパーツを押し付けるプッシャアー
ムとを有する粗パーツ位置決め手段と、パーツに設けら
れた基準ブシュ及びスロット状ブシュとこの基準ブシュ
及びスロット状ブシュにそれぞれ係合する基準ピン及び
延出ピンとを有する精密パーツ位置決め手段とを備え得
る。
【0009】他の様相として、本発明は、プリント回路
基板の正しい位置にフラックスを供給するフラックスユ
ニットに特徴を有する。フラックスユニットはプリント
回路基板にフラックスを供給するフラックススプレー
(噴霧器)を有しており、このフラックススプレーは、
エアバルブと、フラックスバルブと、このエアバルブ及
びフラックスバルブを別々に作動せしめ又作動を停止せ
しめるために結合されたコントローラとを有している。
【0010】他の様相として、本発明は、プリント回路
基板を予め加熱するための対流式オーブンに特徴を有す
る。かかるオーブンは、複数の連続する割り出し位置
と、窒素環境をもたらす窒素投入機構と、オーブン内に
おいてプリント回路基板を支持する一対の平行ガイドレ
ールとを備えている。また、オーブンは、オーブンの出
口においてプリント回路基板上に加熱された窒素を吹き
付ける分散チューブ(散布チューブ)と、一対のガイド
レールを支持する一対の平行な支持レールとを備えてい
る。支持レールは、支持レール及びガイドレールが長手
方向において熱膨張できるような熱膨脹用スロットと、
ガイドレール間のセット幅を維持するためのスロットを
通り抜けて延出する締結機構とを有する。
【0011】他の様相として、本発明は、自動生産ライ
ンに沿って移動する異なる種類のプリント回路基板をは
んだ付けするのに関連して用いられる方法に特徴を有す
る。かかる方法は、生産ライン上のフラックスステーシ
ョンに近づくプリント回路基板の各々の種類を判別(認
定、同定)する判別工程と、基板の種類に応じて所定時
間そのプリント回路基板の特定領域にフラックスを供給
する供給工程とを有している。
【0012】他の様相として、本発明は、自動生産ライ
ンに沿って移動する異なる種類のプリント回路基板をは
んだ付けするのに関連して用いられる方法に特徴を有す
る。かかる方法は、生産ライン上のはんだステーション
に近づくプリント回路基板の各々の種類を判別(認定、
同定)する判別工程と、プリント回路基板の特定領域に
はんだを供給するために用いられるはんだ源において、
所定の高さを有するはんだ柱の安定した上部表面が得ら
れるように適当にはんだポンプのポンプ速度をセットす
るセッティング工程とを有している。
【0013】本発明の利点には、以下の点が含まれる。
構成部品(コンポーネント)をプリント回路基板(PC
B)にはんだ付けするのに必要なハンドリング(手間)
が減り、所定時間内にはんだ付けされるPCBの数が増
加する。PCBは均一に加熱され、熱による損傷(ダメ
ージ)を受けない。はんだ柱(はんだコラム)の上部表
面は安定しており、これにより、PCBのはんだ付け領
域に隣接する他の領域にはんだが広がるのを防止しつ
つ、複数のPCBはんだ付け領域の正確なはんだ付けが
可能となる。
【0014】他の利点及び特徴は、以下の説明及び特許
請求の範囲から明らかになる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1及び2を参照すると、プリン
ト回路基板(PCB)を連続的にはんだ付けするシステ
ム10は、フラックスステーション12、オーブン1
4、及びはんだステーション16を有している。また、
システム10は、コントローラ18、例えば、米国オハ
イオ州ハイランドハイツにあるアレンブラッドリー社
(Allen-Bradley Corp.)製タイプのプログラム可能論
理制御装置を備えており、かかる制御装置は、システム
10及びはんだステーション16に連結されたはんだ送
りユニット20の操作(動作)をモニタ(監視)しかつ
制御し、はんだ送りユニットは制御装置18により制御
の下ではんだステーション16にはんだを送り込む。
【0016】図3ないし5を参照すると、フラックスス
テーション12、オーブン14、及びはんだステーショ
ン16は、2つの平行なチェーン22によって相互に連
結されている。チェーン22は、取り付けレール26に
接続されたチェーンガイド24に支持されており、又、
予め決定された間隔、例えば 20.32cm(8インチ)間隔
で、各々のチェーンに沿って、フライト25がチェーン
に機械的に接続されている。チェーン22は、システム
10の各々のフライトと例えば割り出されたチェーンの
位置14aのどちらかの端部にある隣り合うフライトと
が位置するチェーンのフライトの間の予め決定された距
離例えばし 20.32cm(8インチ)ごとに10秒毎に周期
的に前方(矢印21)に割り出される(進められる)。
システム10に動力が供給されると、コントローラ18
は、ホームセンサ23(例えば、ツュルック社製の近接
センサ)がフライトの読み取りエッジを検知するまで、
チェーン22を前進させる。チェーン22、チェーンガ
イド24、取り付けレール26、及びフライト25はス
テンレス鋼である。
【0017】チェーン22が加熱されたオーブン14を
通過すると、それらはステンレス鋼で熱膨張係数は小さ
いものの、その熱で膨張する。荷重が加えられた(付勢
された)チェーンテンショナー27(図3及び6)は、
ウェイト31と共に、スプロケット29a,29b,2
9c及び29dを介してチェーン22に連結されてお
り、このチェーンテンショナーは、チェーンを押し下げ
て、温度あるいは経時に左右されずチェーンの張力(矢
印33a及び33b)を一定に維持する。
【0018】図7を参照するに、PCBは、システムを
通しパレット上で搬送される。パレット28は、3つの
孔30,32,34を有している。各々のPCB36,
38,及び40(見易くするため実装されない状態、す
なわち構成部品が取り付けられていない状態で示されて
いるが、これらには普通構成部品が取り付けられてい
る)は、位置決めピン用孔39a及び位置決めスロット
39bを有しており、又、各々の孔30,32,34の
ために、パレット28はツーリングピン39c及び延出
ピン39dを有している。各々のPCB36,38,及
び40は、ツーリングピン39cが位置決めピン孔39
aに係合しかつ延出ピン39cが位置決めスロット39
bに係合すると、それぞれ孔30,32,34内に正確
に位置付けられる。さらに、各々のPCB36,38,
40は、それぞれ位置決めクリップ42によって、孔3
0,32,34内にて支持される。各々のクリップは、
孔の側部から孔の反対側の側部に向かう方向において、
PCBの側部に力を及ぼす。
【0019】PCBは単一のタイプでもよく、あるいは
図示されるように、個々のタイプに対応した各々の孔3
0,32,34に配される3つの異なるタイプでもよ
い。PCBが3つの異なるタイプからなる場合、各々の
パレット28には一般にその3つのタイプの1つのみが
載せられ、それにより、システムは、各々のパレットに
載せられるPCBのタイプに従って、PCB加工処理を
仕立てるように構成される。
【0020】パレット28は、手作業によりあるいは自
動的に例えばチェーン22と同期して移動せしめられる
ボッシュコンベアベルト46によって、システム10内
のステンレス鋼ガイドレール44(図3及び5)上に載
せられる。孔30,32,34(図7)は、パレット2
8の縁部35,37から少なくとも距離d、例えば約1
7,8mm(0.70インチ)離隔しており、縁部35,37が
ガイドレール44上に位置するようになっている。パレ
ットがコンベアベルト46からガイドレール44へ滑ら
かに移動するように、コンベアベルト46の上部表面
は、ガイドレール44の上部表面よりも約 0.13mm〜0.2
5mm( 0.005〜0.010インチ)上方に位置しており、又、
ガイドレール44は例えば約 0.76mm(0.30インチ)の
引込み用面取りを有している。フライト25は各々のパ
レット28の後縁部48に係合し、チェーン22が進め
られるとき、システム10を通してパレットを押す。シ
ステム10は連続した処理ステーションを有し、各々の
割り出されれたチェーンの位置において、各々の処理ス
テーションは、パレットに載置されたPCBに対してフ
ラックス、はんだ、あるいは熱を供給するといったある
処理を施す。それ故、割り出し周期(チェーンが進めら
れる送り周期)は、最も遅い処理によって制限され、例
えばはんだステップ16におけるはんだの供給により、
又、チェーン22のスライドに要求される時間、例えば
1.5秒の時間によって、制限される。例として、フライ
トの間隔が約 20.32cm(8インチ)で、パレット28の
幅W1が約16cm(6.30インチ)の場合、パレット28
同士の間には約 4.32cm(1.70インチ)のクリアランス
(隙間)が生じる。はんだステーション16を通過せし
められた後、パレット28はフライト25によってガイ
ドレール44から第2のコンベアベルト47へ押し進め
られる。コンベアベルト47の上部表面は、ガイドレー
ル44の上部表面の下方約 0.13mm〜0.25mm( 0.05〜0.
010インチ)のところに位置し、パレットがガイドレー
ル44からベルト47へ滑かに移動し得るようになって
いる。
【0021】図8及び9を参照するに、フラックスステ
ーション12内では、第1の割り出しチェーン位置がパ
レット28を同定(ID)ステーション50に位置付け
る。IDステーション50は、4つの逆反射センサ5
2,54,56,58(例えば、発光ダイオード(LE
D)の如き送信機及び受信機を有する光電ファイバセン
サ)を備えている。センサ52は、パレットからの反射
光を受光することによって、パレットの存在を検知す
る。センサ54,56,58は、それぞれのPCBから
の反射光を受光することによって、個々のPCB36,
38,40の存在をそれぞれ検知する。
【0022】図10を参照するに、IDステーション5
0内のセンサは、電気信号をコントローラ18に送っ
て、パレット28が存在することをコントローラ18に
通告し、かつ、パレットの孔30,32,40がPCB
を含むこと(すなわち、PCBがそのパレットの中に存
在すること)をコントローラ28に通告する。センサ5
2がパレットを検知し、センサ54,56,58のいず
れもがPCBを検知しないならば、その時は、コントロ
ーラ18が制御スクリーン60上にエラー状態を表示し
てオペレータ(操作者)に通報する。
【0023】コントローラは、自動的に、パレットが取
り除かれるまでチェーン22が前進される(インデック
スされる)のを防止してもよく、あるいは、制御スクリ
ーン60及びコントローラ18を使用するオペレータ
が、手動で、パレットが取り去られるまでチェーン22
が送られるのを防止してもよい。他の例として、コント
ローラが自動的にあるいはオペレータが手動により、シ
ステム10を通してパレットを前進させ、かつ、フラッ
クスユニット62(図11)及びはんだステーション1
6が、そのパレットがそれらのステーションに進められ
たとき作動するのを防止することができる。
【0024】図11及び12を参照するに、第2インデ
ックスチェーン位置は、パレット28を、フラックスス
テーション12内のフラックスユニット62のフラック
スレール61上に位置付ける。チェーン22は、それら
の経時及び加熱により伸びるるため、2つの空気式アク
チュエータアーム、ストッパーアーム64、及びプッシ
ャーアーム66が、パレットを大まかに位置付けるのに
用いられる。パレットがフラックスレール61上に進め
られ(インデックスされ)ると、ストッパアーム64が
駆動されて所定量だけ回転(矢印65)し、パレットの
前縁部70を越えた基準点に端部68を位置付ける。
又、駆動されるとき、プッシャーアーム66も所定量だ
け回転(矢印67)して、パレットの後縁部48に接し
て端部72を位置付けて後縁部48を押しやり、前縁部
70をストッパアーム64に接触させる。かかる動作
は、基準位置(すなわち、ストッパアーム64の端部6
8に対して)パレットの前縁部70を位置付けるもので
ある。押付けアーム(プッシャアーム)66は、パレッ
トの前縁部70がストッパアーム64に接触したとき、
僅かに(矢印75方向へ)加圧するスプリング荷重によ
り付勢されたスプリング付勢レバー74を有している。
かかるスプリング付勢レバー74は、パレットの幅の公
差(ばらつき)とストッパアーム64及びプッシャーア
ーム66の回転公差(ばらつき)を補償し、両アームに
よりパレットの前縁部及び後縁部に過大な圧力が及ぼさ
れるのを防止する。
【0025】パレットが大まかに位置決めされると、コ
ントローラ18は、パレットがレール61上に正しく配
置されているかどうかを、パレットの対角線上の2隅に
位置する配置センサ80,82,例えば逆反射センサを
用いて測定する。パレットがレール61上に正しく配置
されたときセンサ80,82によって受け取られるべき
反射光の量は、組み付けの際に予め決定され、又、反射
量が、例えば、パレットの一方の隅(コーナ)あるいは
両隅がレール61の上下で例えば 0.38mm(0.015イン
チ)以上の距離に設定されたことを示すと、そのとき、
コントローラ18は制御スクリーン60(図10)上に
エラーを表示し、オペレータにそのエラーを知らせる。
そのとき、コントローラ18は、そのエラーが解消され
たことをセンサが表示するまで、自動的にチェーン22
の進行(indexing)を防止してもよく、あるいはオペレ
ータが、制御スクリーン60及びコントローラ18を通
じて、そのエラーを解消させるまで、手動でチェーンの
進行を防止してもよい。
【0026】レール61は、軸あるいは中央開口63a
を有したレールテーブル63に機械的に結合されてい
る。レールテーブル63は、ステップモータ84によっ
て駆動されるリードスクリュ(送りねじ)(不図示)に
機械的に連結されている。パレットがレール61上に正
しく配置されると、コントローラ18はステップモータ
84に電気信号を送って、ステップモータ84をしてリ
ードスクリュを回転させ、レールテーブル63及びレー
ル61を、フラックスマスク88の上方約 2.54〜3.81m
m( 1.0〜1.5インチ)の予め決定された位置に、降下
(矢印86)せしめる。約+/−0.0099mm(+/−0.00
039インチ)の再現性及び約+/−0.0076mm(+/−0.0
003インチ)の位置精度を有するリードスクリュとコン
プモータ社(Compumotor, Inc.)製のS×57−102モ
ータの如きモータ84とにより、レールの高さ位置精度
は約+/−0.0254mm(+/−0.001インチ)まで可能で
ある。パレットは、共に丸みが施された導入縁部を有す
る基準ブシュ90とスロット状ブシュ92とを有する。
パレットが降下させられると、フラックスマスク88に
プレス嵌め(圧入)されてフラックスマスク88の上方
に延出した基準ピン94と延出ピン96が、それぞれ基
準ブシュ(基準ブッシング)90とスロット状ブシュ
(スロット状ブッシング)92に挿入される。軸部分
(基準ピン94の軸部分(シャンク)94aが図11に
示されている)は、まっすぐでかつ円柱状になってお
り、上部はテーパ(94b)加工されている。テーパ状のシ
ャンク(軸)は円形ブシュと係合してパレットを正確に
配列させ(位置決めす)る。例えば、両ピン94,96
の軸直径は、約 4.75mm(0.187インチ)であり、又、両
ピンの上部の直径は約 3.99mm(0.157インチ)である。
基準ブシュの直径は約 4.85mm(0.191インチ)で 0.79m
m(1/32インチ)の円形導入部を備えており、一方、ス
ロット状ブシュは、長さが約 5.94mm(0.234インチ)、
幅が約 4.85mm(0.191インチ)で、 0.39mm(1/64イン
チ)の円形導入部を有している。
【0027】かかる基準ブシュ90とスロット状ブシュ
92との組み合わせにより、ピン94,96が、パレッ
トの熱膨張あるいは収縮にもかかわらずブシュと正確に
結合することが保証される。パレットがシステム10を
通過する際に、温度の変化によりパレットは膨張あるい
は収縮する。熱膨張は、抵抗の最も小さい領域、一般に
縁部35,37,48,70に向けて最も大きくなる。
基準ブシュ90はパレットの長さL及び幅W1方向にお
いてほぼ中央に位置することから、基準ブシュから後縁
部48と前縁部70とへ向かうパレットの潜在的な熱膨
張は等しく、又、基準ブシュから縁部35と縁部37と
へ向かうパレットの潜在的な熱膨張も実質的に等しい。
その結果、基準ブシュ90の位置は、パレットが熱的に
膨張及び収縮する際でも、パレットの縁部からほぼ中心
の位置に維持される。それ故、基準ピンの軸94と基準
ブシュ90との間には、約 0.10mm(0.004インチ)の非
常に小さいクリアランスが要求される。同様に、スロッ
ト状ブシュ92はパレットの幅W1方向におおいてほぼ
中央に位置することから、スロット状ブシュから後縁部
48と前縁部70とへ向かうパレットの潜在的な熱膨張
は実質的に等しく、スロット状ブシュ92の側部92
a,92bと延出ピン96の軸との間には、約0.10mm
(0.004インチ)の非常に小さいクリアランスが要求さ
れる。他方において、スロット状ブシュ92はパレット
の長さL方向においては中央に位置しておらず、スロッ
ト状ブシュから縁部35へ向かうパレットの熱膨張ポテ
ンシャルは、スロット状ブシュから縁部37へ向かうパ
レットの熱膨張ポテンシャルよりもはるかに大きい。そ
の結果、スロット状ブシュ92の長手方向においては、
延出ピン96とスロット状ブシュ92の側部92c,9
2dとの間に、約 1.19mm(0.047インチ)の大きい長手
方向のクリアランスが設けられて、スロット状ブシュ9
2と縁部35及び縁部37との間における熱膨張及び熱
収縮のポテンシャルの相違を補償するようになってい
る。
【0028】同様に、位置決めピン孔39a(図7)と
位置決めスロット39bとの組み合わせは、パレットと
ツーリングピン39c及び延出ピン39dによりパレッ
トの孔に位置付けられたPCBとの熱膨張及び熱収縮の
ポテンシャルの相違を補償するのに用いられる。パレッ
トがフラックスマスク88の上方の予め決定された距離
のところに降下せしめられ、そして、パレットがピン9
4,96によって正確に位置決めされると、コントロー
ラ18は、配置センサ(シートセンサ)80,82を用
いて、パレットがレール61上に正しく配置されたかど
うかをチェックする。
【0029】パレットが正しく配置されていないと、コ
ントローラ18は制御スクリーン60(図10)を通じ
てそのエラーをオペレータに知らせ、そして、コントロ
ーラ18が、パレットが正しく配置されたことをセンサ
が表示するまで、自動的にチェーン22の進行(インデ
クシング)を防止するか、あるいは、オペレータが、制
御スクリーン60及びコントローラ18を通じて、パレ
ットが正しく配置されるまでチェーンが進行するのを防
止するか、あるいはまた、その工程が続けられて、その
異常なパレット内のPCBがきず物(不具合品)とみな
される。
【0030】コントローラが自動的な、あるいはオペレ
ータが制御スクリーン60及びコントローラ18を通じ
て手動で、レール61を再び昇降せしめて、パレットを
正しく配置することが試みられる。パレットが正しく配
置されると、コントローラ18は電気信号をフラックス
スプレー(噴霧器) 104に送り、フラックスを上向き
(矢印 106、図11)でフラックスマスク88に向け
て、載置されたPCBの領域内に吹き付けさせる。フラ
ックスマスク88は、プラスチックあるいは鋼板を含ん
だ多くの材料から機械加工により形成され得る。
【0031】図13を参照するに、フラックスマスク8
8は、それぞれPCB36,38,40(見易さの為不
図示)の特定の領域に対応する孔 108,110,112を有し、
そこでは、PCBに取り付けられる部品とPCBとの電
気的接続部がはんだステーション16(図1)において
はんだ付けされることになる。フラックススプレー 104
がフラックスを吹き付けると、フラックスは孔108,110,
112を通り抜け、PCBの特定領域に薄いコート(被
覆)が形成される。フラックスマスクの一部分 114,11
6,118は、フラックスがPCBの他の領域に供給される
のを防止する。
【0032】フラックスマスクの一部分 114,116,118
は、高さの異なる2つあるいはそれ以上のセクション
(区分)に分割され得る。例えば、フラックスマスクの
一部分114a,116a,118aは、フラックスマスクの一部分11
4b,116b,118bよりも低い(すなわち、フラックススプレ
ー 104により接近した)位置にある。低い位置にあるフ
ラックスマスクの一部分114a,116a,118aは、PCBの底
面から突出する部品(例えば、シングルターントランス
ワインディング、不図示)を適応させて、上側にあるフ
ラックスマスクの一部分114b,116b,118bに隣接するPC
B上に位置付けられた接続部をフラックススプレー 104
にできるだけ接近させることができる。
【0033】図14を参照するに、フラックス噴霧器 1
04は、パレット28の各々の孔30,32,34(図
7)用として、一組の圧搾空気用のエアバルブと、フラ
ックスバルブ 122とを有している。両バルブは、コント
ローラ18によって制御される。また、フラックススプ
レー 104は、各々の孔30,32,34に向けられてそ
れら孔に載置されたPCBにフラックスを均一に塗布す
る(吹き付ける)ための1個あるいはそれ以上のノズル
124セットを含んでいる。例えば、3つのノズルが大き
いPCB36に向けられ、2つのノズルが中間の大きさ
のPCB38に向けられ、又、1つのノズルが小さいP
CB40に向けられる。図15を参照するに、各々のノ
ズル 124は、フラックスマスク88に向けられた1つの
フラックスジェット 126と複数のエアジェット 128(4
個が示されているが、それ以上であってもよい)とを含
んでいる。
【0034】コントローラは、選択的に、PCBが配置
された孔に関連付けられたエア及びフラックスバルブの
セットのみを作動させる。典型的なフラックスステーシ
ョンにおいては、エアバルブは、エアバルブを開けると
フラックスバルブが開き、エアバルブを締めると、フラ
ックスバルブが締まる、ようにフラックスバルブを作動
させるように用いられてもよい。しかしながら、フラッ
クスジェットは、エアジェットが空気の噴出をストップ
した後、短い期間フラックスを噴出することもあること
から、エアジェットはフラックスで詰まることがある。
【0035】システム10において、コントローラ18
は、エア及びフラックスバルブ 120,122の各々のセット
にそれぞれ電気信号を送って、各々のバルブがいつ開閉
されるかを別々にコントロールし、又、ノズル 124が空
気及びフラックスを受け入れることをコントロールす
る。レール61が降下せしめられ、そして正しく配置さ
れたパレットを保持すると、コントローラ18はエアバ
ルブ 120を開き、第1の予め決定された時間(第1所定
時間)、すなわち約 1.0秒後、フラックスバルブ122を
開く。フラックスは、第2の予め決定された時間、選択
されたノズルを通じて噴霧され、パレットに載せられた
PCBにフラックスの薄い層を施す。フラックスステー
ション62は、フラックスガスを排出する排気パイプ 1
30を有している。第2の予め決定された時間(第2所定
時間)は、パレットに載置されたPCBのタイプに応じ
て変化させてもよい。例えばし、第2所定時間は、PC
B36(図7)については約 1.5〜2.0秒、PCB38
については約 1.0〜1.5秒、PCB40については約 0.
5〜1.0秒である。第2所定時間の経過後、コントローラ
18は、フラックスバルブ 122を閉じ、そして、フラッ
クスジェットがフラックスの噴出を終了し、エアバルブ
122が閉まる前に空気に取り囲まれたフラックスが固ま
るまでの第3の予め決定された時間(第3所定時間)待
機する。その結果、空気(エア)は、フラックスがフラ
ックスジェットから噴出される前後においてエアジェッ
トから連続的に噴出され、実質的にエアジェットがフラ
ックスで詰まるのを防止する。また、第3所定時間は、
パレットに載せられたPCBのタイプに応じて変えても
よく、例えば、3つのノズルが大きいPCB36に向け
られ、1つのノズルのみが小さいPCB40に向けられ
ている場合、大きいPCB36に向けられた3つのノズ
ルがフラックスを噴霧し終わるまでの時間は、例えば約
0.6秒というように、例えば約 1.4秒という小さいPC
B40に向けられた1つのノズルがフラックスを噴霧し
終わる時間よりも短くなり得る。
【0036】レール61上にパレットがない状態で定期
的に、コントローラ18は、エアジェットから短くて迅
速な空気のバースト(破裂流)を噴出させて、エアジェ
ットを一掃あるいはきれいにし、詰まったエアジェット
を補助的に保護する。フラックスの供給後、コントロー
ラ18は電気信号をステップモータ84に送って、モー
タをして送りねじを回転させ、レール61がガイドレー
ル44と同じ高さになるように、レール61及びパレッ
ト28を上昇させる。レールホームセンサ(不図示)及
びレールボトムセンサ(不図示)は、レール61がそれ
ぞれホーム(休止)位置、上端位置、ボトム(底部)位
置、あるいはフラックス位置にあるかどうかを決定する
のにコントローラにより用いられ得る。パレットの大ま
かな位置決め、レールの降下、フラックスの噴霧、及び
レールの上昇というステップは、インデックス周期(送
り周期)の間に成し遂げられる。
【0037】フラックスステーションの割り出された
(送り)位置に続く次の割り出された(送り)位置は、
パレットを対流式オーブン14内に位置付ける。オーブ
ン14は、複数の割り出されたインデックス位置例えば
13個のインデックス位置を有し(見易くするため、4
つのインデックス位置14a,14b,14c,14d
のみが図3に示されている)、かつ、約 140℃の温度で
作動して、パレットがはんだステーション16に進めら
れる前に、パレットに載せられたPCBを約 105〜110
℃まで徐々に加熱していく。PCBを予め加熱(プレヒ
ーティング)することにより、接続部のはんだねれ性が
高められ、又、まさに接続部に供給されたフラックスが
活性化される。システム10内でエラーが検知されたと
き、コントローラ18がある周期チェーン22の進行
(割出し)を防止するならば、パレット及びPCBを所
望温度までゆっくり予め過熱することは、PCB全域に
亘って温度の均一化をもたらし、又、PCBがダメージ
を受けるリスクを減少せしめる。従来のシステムでは、
高温度例えば 280℃よりも高温の赤外線(IR)あるい
は対流式パネルを使用して、個々のPCBを約 105〜11
0℃まで急速に加熱(予熱)していた。しかしながら、
PCBが短い限界時間を超えてかかる高温のパネル間に
曝されると、ダメージを受ける可能性がある。
【0038】パレット28(図7)は、ハードコートテ
フロン及びアルミニウムを含めた多くの材料により形成
され得る。アルミニウムは好適なパレット材料である。
何故ならば、アルミニウムによりパレットを製造するの
は一般的にコストが低く、又、PCB製造システム(不
図示)全体の他のステージに配置された金属を検知する
近接検知器によって、より容易に検知されるからであ
る。さらに、アルミニウムはテフロンよりも重く、パレ
ットを基準ピン及び延出ピン上に配置する際の手助けと
なり得る。
【0039】パレットに載置されたPCBを予め加熱す
ることの他に、オーブン14はまたPCBにいくつかの
部品を取り付けるのに用いられる接着剤を硬化させるこ
とができる。これにより、全PCB製造システム(不図
示)内の従来の接着剤硬化ステージ(不図示)を除去す
ることができる。かかる接着剤硬化温度が、PCBのは
んだ付け予熱温度例えば 105〜 110℃よりも高い温度例
えば 125℃であれば、そのとき、オーブン14は、接着
剤を硬化させるために、高い温度例えば 160℃で作動さ
せられることが必要である。温度を上げる際にPCBが
ダメージ(損傷)を受けないよう、又、はんだステーシ
ョン16でのPCBへのはんだの供給(投与)が逆に影
響を受けないように注意すべきである。
【0040】窒素が、コントローラ18により駆動され
る窒素投入機構83(図10)により、オーブン14に
対して例えば 0.57m3/min(20ft3/min)の割合で
連続的に加えられ、この機構は、オーブンの外側の汚染
物質を押しのけて、窒素環境をもたらす。酸素分析器8
5(図10)がオーブンの環境を監視するためにコント
ローラ8により用いられ、コントローラ18は、オーブ
ン14内の酸素濃度(ppm)が予め決定された限度例え
ば 100ppmを超えていれば、エラーをオペレータに知ら
せる。かかかる窒素環境は、パレットがオーブンを通過
せしめられる際に、PCB接続部が酸化するのを抑制す
る。さらに、はんだステーション16もまた窒素環境を
有することから、オーブンをはんだステーションに直接
連結してもはんだステーション16の窒素環境が弱めら
れることはない。
【0041】オーブン14の入口 132(図1)の位置に
おいて、侵入するパレットの上方及び下方にある多孔分
散管(不図示の複数の孔を有する管)が、パレットに窒
素を吹きつけるのに用いられる。また、窒素包含カーテ
ン(不図示)を入口を横切るように掛けて(吹きつけ
て)、汚染物質がオーブン14に侵入するのを防止する
ことができる。
【0042】図16及び17を参照するに、いくつか
の、例えば10個の加熱されたアルミニウムプレートが
オーブン14内に配置されて、オーブン14を加熱す
る。半分、例えば5個のアルミニウムプレートは、オー
ブン14内でガイドレール(図5)(見易くするため、
3つのアルミニウムプレート 138のみが図16において
輪郭を表わす点線で示されている)の下方に支持されて
おり、このガイドレールはオーブンを通して送られるパ
レットを支持する。又、半分のアルミニウムプレート
(不図示)はオーブン14内でガイドレール44の上方
に支持される。パレットがオーブン14内の13の割り
出されたチェーン位置を通して移動せしめられる(イン
デックスされる)とき、パレットは加熱された上部と下
部のアルミニウムプレート 138の間を通過する。
【0043】パレットと対面する側と反対側の各々のア
ルミニウムプレート 138の側部において、窒素投入管 1
33は、ファン 134の一方側からオーブン14内へ窒素を
噴出し(矢印 135a)、又、ファン 134は、噴出された
窒素及び周囲の(すなわち、既にオーブン内に存在す
る)窒素(矢印 135c)を、アルミニウムプレート 138
に向けて送り込む(矢印 135b)。アルミニウムプレー
ト 138は、多数の小さい垂直孔136を有しており、その
垂直孔を窒素が通過しそして加熱せしめられる。
【0044】かかるアルミニウムプレート 138の孔 136
により、両ガイドレール44の間及びそれらレール上の
パレットに対して安定しかつ均一な暖かい窒素流れが得
られる。さらに、オーブン出口チャンバ 148に最も近い
2つのアルミニウムプレート 138の下部において、ファ
ン 134は窒素で満たされたチューブ 144,146を押し動か
して、チューブ内の窒素を加熱する。また、図18及び
19を参照するに、チューブ 144,146はオーブン出口チ
ャンバ 148へ通じ、そこでは、チューブ 144は出口チャ
ンバ 148の上部に亘って延出された2つの分散チューブ
144a,144b(複数の孔を備えるチューブ)に分離せしめ
られており、又、チューブ 146は1つの分散チューブと
なり、出口チャンバ 148の底部に亘って延出されてい
る。分散(散布)チューブ 144a,144b,146は、それぞれ
出て行くパレットの上部及び底部を横切るように、加熱
された窒素を方向付ける(ライン 151)。また、窒素包
含カーテン(不図示)を出口チャンバ 148の出口 150を
横切るように吹き出させてもよい。
【0045】システム10において、出口チャンバ 148
は1つの割り出された位置のみの幅を有し、又、加熱さ
れた窒素がパレットに載置されたPCBを横切るように
吹き付けられて、実質的にPCBの冷却が防止される。
オーブン14内の支持レール45(図5)は、IDステ
ーション(図1)内のフラックスステーション12に固
着されており、フラックスステーション12に向かう方
向において長手方向の熱膨張が防止される。一方、オー
ブン14内のガイドレール44は、オーブンの出口 150
において固着されておらず、はんだステーション16に
向かう方向において長手方向の熱膨張が許容される。図
3及び20を参照するに、オーブン14内のガイドレー
ル44は支持レール45の上に取り付けられており、支
持レール45はスロット 152を有し、そのスロットを通
して、段付きねじがオーブンフレームに締結される。ス
ロット 152は、支持レール45及びガイドレール44が
長手方向において例えば、約 7.92mm(0.312インチ)ほ
ど熱的に膨張及び収縮するのを可能にする。段付きねじ
154は、平行でセット幅W2(図5)にて離隔せしめら
れたオーブンの各々の側部上にレールを保持し、このセ
ット幅W2は、ガイドレール44が常にパレットの縁部
35,37を支持し、そしてオーブン14を通して直線
通路上にパレットを維持することを保証するものであ
る。
【0046】図21及び22を参照するに、出口チャン
バ 148から、パレット28ははんだステーション16の
はんだレール 155上に移動せしめられる。ストッパアー
ム156及びプッシャアーム 158は、フラックスユニット
62、ストッパアーム64(図11)及びプッシャアー
ムに関して上述したように、パレットを大まかに位置決
めするように作動し、又、シートセンサ 160,162がコン
トローラ18により利用されて、シートセンサ80,8
2(図12)を使用する場合と同様に、はんだレール 1
55上でのパレットの正しい配置を決定する。はんだレー
ル 155は、開孔163aを有したレールテーブル 163に機械
的に結合されている。レールテーブル163は、ステップ
モータ84(図12)と同様のステップモータ 164によ
って駆動される送りねじ(不図示)に、機械的に結合さ
れている。コントローラ18は、モータ 146をして、は
んだレール 155すなわちパレットをステンレス鋼はんだ
源166に向けて降下せしめ、又、はんだレール 155をは
んだ源 166から離れる方向に上昇せしめる。基準ピン 1
70及び延出ピン 172は、はんだ源 166の中にプレス嵌め
(圧入)されかつはんだ源 166の上方に伸びており、パ
レットを正確に位置決めするのに用いられるものであ
り、基準ピン94及び延出ピン96(図12)に類似す
るものである。コントローラ18によって制御される窒
素投入機構 161(図10)は、2つの分散チューブ 15
7,159(見易くするため、図21にのみ示されている)
に窒素を供給し、この分散チューブ 157,159は、はんだ
源の上方で全域に亘って伸長しており、はんだ源 166に
向けて、例えば約 0.85m3/min(30ft3/min)の割合
で窒素を噴出する。
【0047】レールテーブル 163及びはんだレール 155
がはんだ源166上方の予め決定された距離に降下せしめ
られるとき、シートセンサ 160,162がパレットが正しく
配置されていないことを表示すると、コントローラ18
は自動的にステップモータ 164をしてはんだレール 155
を上昇せしめ、パレット内のPCBが損傷するのを防止
する。また、コントローラ18はコントロールパネル6
0(図10)を通じてオペレータにエラーを知らせる。
コントローラ18は自動的にチェーン22の進行を防止
しそしてはんだレール 155を再度降下せしめてもよく、
あるいは、オペレータがコントロールパネル60及びコ
ントローラ18を通じて、手動でチェーン22の進行を
防止しはんだレール 155を再度降下せしめてもよい。代
わりになるものとして、パレットに載置されたPCBは
不具合品とみなされ得る。
【0048】図23及び24(見易くするため、ピン 1
70,172は図24に示されていない)を参照するに、はん
だ源 166は、はんだ(不図示)で満たされたはんだマニ
ホールド 174(すなわち、主はんだ煙突)及びはんだ受
けプレート 176を有している。はんだ受けプレート 176
は、PCB36,38,40(図7)に対応したモジュ
ール式のはんだ受け 178,180,182を含んでいる。かかる
モジュール式はんだ受けは、はんだ受けプレート 176の
孔(不図示)の上に設けられている。これら取り付けら
れたモジュール式はんだ受け(はんだウェル)は、設計
変更されたモジュール式はんだ受けと取り換えられ得
る。例えば、PCBが変更され、接続部の位置が変わる
と、設計変更されたPCBに対応するように変更された
モジュール式はんだ受けが、既存のモジュール式はんだ
受けの場所において、はんだ受けプレートに取り付けら
れ得る。
【0049】各々のモジュール式はんだウェル 178,18
0,182は、はんだ付けされるべき接合部を有するPCB
の領域に正確に対応する複数のはんだ煙突(煙突状はん
だ通路部材)184を含んでいる。ヒータ 185(図10)
は、はんだが自由に流れるように、はんだマニホールド
174内のはんだを加熱する。各々のはんだチムニー(煙
突) 184は、はんだマニホールド 174からはんだチムニ
ー 184の上端まで、はんだが流れることのできる開放さ
れ制限のない通路を提供する。
【0050】はんだ源の中へ窒素をポンピングすること
により、汚染物質例えば酸素の量が減少し、それ故に、
流動するはんだの酸化が防止される。酸素分析器 187
(図10)がコントローラ18により用いられて、はん
だステーション16内の酸素濃度(ppm)を監視する。酸
素のレベルが予め設定された限度例えば 100ppmを超え
ると、コントローラ18が制御スクリーン60を通じて
オペレータにエラーを知らせる。
【0051】図25ないし27を参照するに(図25で
はピン 170,172が示されておらず、図26ではPCB3
6,38,40は部品が取り付けられていない状態で示
されている)、パレット28がはんだレール 155(不図
示)上に降下せしめられると、コントローラ18は電気
信号をポンプ 183(図22)に送って、ポンプ 183をし
て、はんだマニホールド 174から煙突 184を通って適当
なはんだ汲み揚げ速度(ポンプ速度)ではんだを汲み揚
げさせ、はんだ煙突 184を挿通する溶融はんだ柱状部の
上端に安定した表面 190を形成させる。ポンプ速度は、
はんだ付けされるPCBの寸法及び特性に依存し、例え
ば、PCB36の場合のはんだポンプ速度は例えばポン
プ能力の約80%であり、一方、PCB40の場合のは
んだポンプ速度は例えばポンプ能力の約78%である。
PCBの接合部領域は、その後、所定時間例えば 5.5〜
5.7秒間、上部表面 190と接触せしめられる。はんだ
は、PCBとPCB上に設けられた部品(不図示)との
間のフラックスで処理されかつ予めすずめっきされた
(すなわち前処理された)接続(接合)部を浸す。
【0052】図27を参照するに、PCB36の領域が
上部表面 190に接触せしめられると、はんだは前処理さ
れた接続部 191a〜191gをぬらす。煙突状部分(チムニ
ー)の上に直接横たわるこれら接続部ははんだ付けされ
るのに対し、煙突状部分の上に横たわらないものははん
だ付けされない。従って、接続部 191aは正確にはんだ
付けされるが、隣接した延出部品、例えばシングルター
ン変圧器巻線 196ははんだ付けされない。接続部は、19
1a,191c,191e,191gの如く、PCB36の底部側36a
に面一に横たわることができ、あるいは、PCB36の
上部表面36b上でPCB36の貫通孔(スルーホー
ル) 194に隣接して横たわることができる。例えば、表
面実装部品 195、例えばコンデンサは、上部表面36b
上の貫通孔194に隣接した位置に接続部191bを有してい
る。PCB36の底部表面が上部表面 190と接触せしめ
られると、はんだは貫通孔 194及び接続部191bをぬら
す。このことは、1994年4月8日付で出願され本出願の
譲受人と同じ譲受人に譲渡された米国特許出願第08/22
5,263号及び 1994年11月10日付で出願され又本出願
の譲受人と同じ譲受人に譲渡された米国特許出願第08/3
37,245号に記載されている。さらに、部品197a,197bの
接続部191d,191fは、隣接する貫通孔 194を挿通するリ
ードであり、PCB36の底部表面が上部表面 190と接
触せしめられると、はんだは接続部191d,191f及び貫通
孔 194をぬらす。リードは、貫通孔 194内の一部分に亘
って延出しても、貫通孔 194の全体に亘って延出して
も、又、例えば接続部 191dの如く底部表面36aから
短い距離例えば 0.254mm(0.010インチ)突出してもよ
く、あるいは、例えば接続部191fの如く貫通孔 194を完
全に通り抜け、底部表面36aからかなり例えば 2.54m
m(0.10インチ)突出してもよい。
【0053】1つのタイプのはんだ源は、はんだマニホ
ールドと煙突状部分との間の底部に小さい入口部(イン
レット)を提供する。これら入口部を通るはんだの流れ
は、煙突状部分を通過する溶融したはんだコラム(はん
だ柱)の上部表面を崩壊させる可能性があり、その結
果、PCBが上部表面と接触せしめられると、上部表面
が振動しあるいは不安定なため、接続部を含むPCBの
領域を越えてはんだ供給される可能性がある。
【0054】安定した上部表面 190により、正しい位置
にある接続部のはんだ付けが可能となる。はんだマニホ
ールド 174と煙突状部分 184の上端との間にある制限さ
れない自由な通路Pは、煙突状部分の底部にある入口部
を通るはんだの流れによって生ぜしめられる(上部表面
の)崩壊を避け得る。さらに、はんだ源 166は重く、例
えば約 72.6〜90.7kg( 110〜200ポンド)であり、シス
テム10内における振動を抑制する傾向にあり、又、実
質的にその振動がはんだ源 166を通過しかつ煙突状部分
を通り抜ける溶融したはんだコラム(柱)の安定した上
部表面 190を崩壊するのを防止する傾向にある。また、
はんだ源 166は、安定した上部表面 190も水平となるよ
うに、精密勾配水準器を用いて、約 0.13mm(0.005イン
チ)あるいはそれより良い値になるよう水平になされ
る。
【0055】ステップモータ84(図12)に類似した
ステップモータ 164(図22)は、はんだレール 155を
予め決定された(所定の)高さに、約+/−0.0254mm
(+/−0.001インチ)の精度で、移動せしめる。ポン
プ速度、はんだの温度、及びはんだのレベルを用いるこ
とで、コントローラ18は煙突状部分 184の上方に位置
する上部表面 190の高さを予測することができる。はん
だポンプは、好ましくは、選定されたモータ速度を正確
に維持するところの閉ループの回転速度(rpm)制御モ
ータシステムを有している。コントロールパネル60
(図10)を通じて、オペレータはポンプ速度を選択
し、又、それに応じて、コントローラ18はその選択さ
れたポンプ速度に対応するモータコントローラ(不図
示)に電気信号を送る。モータコントローラは、かかる
電気信号によりモータの回転速度(rpm)を所望のレベ
ルにセットし、又、回転速度(rpm)センサ(不図示)
を用いてモータの実際の速度を検知する。モータコント
ローラは、検知された実際のモータ速度を用いて、モー
タ速度を所望のレベルに維持する。
【0056】上部表面 190の高さを予測(推定)する代
わりに、はんだレール 155が降下せしめられるべき高さ
を高精度に決定する方法が、高温度のガラスプレート例
えばネオセラン(neoceran)をパレットに形成された1
つあるいはそれ以上の孔内に載置することによって、始
められる。そして、パレットがはんだレール 155上に配
置され、ガラスプレートが上部表面 190と接触するに至
ったことをオペレータが視覚により確認するまで、レー
ル 155が降下せしめられ、はんだの一致した変位が各々
の煙突状部分のある位置においてガラスプレート全域で
検出される。そして、コントロールパネル60(図1
0)上のティーチボタンが、コントローラ18がステッ
プモータ 164をしてレール 155を持ち来たす高さをセッ
トするため、オペレータにより作動せしめられ得る。
【0057】レール 155が移動せしめられる高さ及びポ
ンプの速度は、パレットに載せられるPCBの種類に応
じて変えられ得る。例えば、小さいPCB例えばPCB
40では、モジュール式受け、例えば厚い壁で囲まれた
小さい煙突状部分 184を備えるモジュール式受け 182が
用いられる。厚い壁で囲まれた小さい煙突状部分を通過
する少量のはんだは、薄い壁で囲まれた大きい煙突状部
分例えばモジュール式受け 178を通過する大量のはんだ
ほどに煙突状部分を加熱しない。それ故、はんだがこれ
らの小さい煙突状部分(通路)を通過しそして同じ高さ
の上部表面 190が得られるように、ポンプスピードは増
加せしめられなければならない。オペレータが手動で、
あるいはコントローラ18が自動的に、パレットに載置
されたPCBに応じて3つの異なるポンプスピードをセ
ットすることができる。
【0058】パレット内のPCBがはんだ付けされ、そ
してはんだレール 155がパレットを上昇せしめた後、あ
るいははんだレール 155がパレットを保持しないとき、
コントローラ18(図10)ははんだポンプ 183(図1
0及び22)に電気信号を送って、はんだポンプ 183を
して、はんだマニホールド 174からはんだ煙突状部分18
4を通して流出率例えばポンプ能力の85%ではんだを
汲み揚げさせ、あるいは、はんだ煙突状通路を一掃する
ためにコントロール18は定期的にはんだポンプ 183に
電気信号を送って、はんだポンプ 183により、はんだマ
ニホールド 174からはんだ煙突状通路 184を通して清浄
率例えばポンプ能力の90〜95%ではんだを汲み揚げ
させる。煙突状通路から流れ出るはんだは、堰部分 186
によって捕えられ、はんだマニホールド 174に再循環さ
れる。
【0059】流動する加熱されたはんだは、はんだ受け
プレート 176及び煙突状部分 184を加熱し、又、周囲の
窒素をも加熱する。はんだマニホールド 174内に含まれ
るはんだは、一定の熱量を提供し、この大熱量の一部が
はんだ受けプレート、煙突状部分に伝わる熱となり、
又、周囲の窒素ははんだ全体の温度に影響を及ぼすこと
になる。はんだの流出を方向付けて、望まれない流出通
路によりPCBの望まれない領域にはんだが供給される
のを防止するために、流出用くぼみ 188(図24,25
及び27)が1つあるいはそれ以上の煙突状部分に機械
加工により形成され得る(見易くするため、その1つの
みが図示されている)。
【0060】一定の数のパレットがシステム10を通過
した後、コントローラ18は、例えば逆反射型はんだレ
ベルセンサ 192(図21)あるいは浮遊型(フロティン
グ型)のはんだレベルセンサ(不図示)を用いて、マニ
ホールド 174内のはんだのレベルを検出する。はんだの
レベルが(はんだレベルセンサ 192の変位によって測定
される)限界レベルよりも低い場合、コントローラ18
は電気信号をはんだ送りユニット20(図2)に送っ
て、はんだ送りユニットをして、はんだステーション1
6にはんだを補充せしめる。
【0061】部分的にパレットが載せられたシステム1
0において(すなわち、図3では、3つのパレットのみ
がシステム10内に示されている)、コントローラ18
は、PCBが載置されたパレットが位置付けられたとき
のみ、フラックスユニット62及びはんだステーション
16での処理を実行せしめる。システム10が全てパレ
ットで占められているとき(すなわち、PCBを載置し
た1つのパレットが各々のフライト対の間に配置されて
いるとき)、コントローラ18は、各々の割り出し期間
(インデックス期間)の間、フラックスユニット62及
びはんだステーション16での処理を実行せしめる。
【0062】他の実施例は、特許請求の範囲に含まれ
る。例えば、コントローラ18は、パレットに載置され
る3つの異なる種類のPCBのために、異なるフラック
スの噴霧時間及び異なるはんだポンプ速度を提供するよ
うに述べたが、単一のフラックス噴霧時間及び単一のは
んだポンプ速度が、3つの種類のPCB全てに十分なも
のであってもよい。もしそうであれば、パレットがシス
テム10を通過せしめられる際、一度に1つのパレット
に2つあるいは3つの種類全てのPCBが載置され得
る。同様に、パレットは、1つのPCBあるいは1つ以
上の同じ種類のPCBを保持するように設計され得る。
【0063】コントローラ18は、処理ステーション
(プロセシングステーション)サブコントローラに電気
的に接続された中央コントローラを有していてもよく、
例えば、認定(ID)ステーション50(図2)、フラ
ックスユニット62、オーブン14、及びはんだステー
ション16は、各々ステーションの操作を制御するため
に特別に設計されたサブコントローラを有していてもよ
い。中央コントローラは、システム全体の操作を監視
(モニター)し、サブコントローラの操作を調整する。
チェーン22を駆動するモータ 198(図22)は、スリ
ップクラッチ 199、例えばトルクリミッタクラッチを含
むことができる。スリップクラッチを備える場合、チェ
ーン22の割り出し(送り)が、例えば詰まったパレッ
トにより防止されると、クラッチは滑り、バックアップ
として、モータの電子装置がしモータへ流れる電流を制
限して、モータがチェーン22に駆動力を及ぼしてチェ
ーン22、システム10、あるいは詰まったパレットに
損傷を及ぼしかねない割り出し(送り)を防止する。コ
ントローラ18はフライト25が定期的にホームセンサ
23(図3)を通過するかどうかを検知することによっ
て、チェーンの動きをモニターすることができる。仮
に、フライトが所定時間内に検出されない場合は、コン
トローラ18がオペレータにエラーを知らせる。
【0064】煙突状部分 184の壁は、機械加工されて煙
突状部分の形状及び壁の厚さを変えることができる。こ
のことは、少ない仕様変更のためあるいははんだが所望
のPCB領域に正しく供給されていない場合に、要求さ
れ得る。より重要な仕様変更のために、モジュール式受
け部 178,180あるいは 182(図24)が受けプレート17
6から取り除かれて、その仕様変更を反映する新しいモ
ジュール式受け部と取り替えられることができる。さら
に、異なる種類のPCBに対応するモジュール式受け部
は、ウェルプレート 176に取り付けられた既存のモジュ
ール式受け部(モジュール式ウェル)の1つと取り替え
られてもよい。同様に、ウェルプレート176は、異なる
寸法のモジュール式ウェルを受け入れるために、異なる
位置において異なる寸法の孔を有する新しいウェルプレ
ートと取り替えることができる。もちろん、このような
変更により、パレット28に対しても同様の変更が必要
となる。
【0065】確認(同定)ステーション50は、パレッ
ト28上のバーコード 200(図7)を読み取りかつその
バーコードをスキャン(走査)した結果をコントローラ
18に知らせるためのバーコードスキャナー(不図示)
を含むことができる。その場合、コントローラ18はバ
ーコードスキャンの結果を用いて、例えば、PCBある
いは複数のPCBがパレット28に載置されたテーブル
検査(テーブルルックアップ)の使用を決定することが
できる。バーコードにより、コントローラ18は個々の
パレットの軌道(トラック)を保持することができる。
【0066】多くのセンサがシステム10全体を通して
配置され、コントローラ18によりモニターされて、エ
ラー状態を検出することができる。例えば、はんだの温
度センサ 202(図21)は、コントローラ18によりモ
ニターされて、はんだが第1の所定温度、例えば 230℃
よりも低い温度の場合、コントローラ18がはんだポン
プを作動させるのを防止することができ、又、はんだポ
ンプを損傷させるのを防止することができる。同様に、
はんだ温度センサ 202は、コントローラ18によりモニ
ターされて、はんだの温度が第2の所定温度、例えば 2
70℃を超える場合、コントローラ18がはんだポンプを
作動させるのを防止することができ、又、降下せしめら
れたはんだレール 155上のパレットに載置されたPCB
を損傷させるのを防止することができる。
【0067】エラー状態が検出されると、コントローラ
18は、自動的に手順を実行あるいはオペレータからの
指示を待つことができる。コントローラ18あるいはオ
ペレータがチェーン22の送り(割り出し)を防止する
と、コントローラ18が自動的にあるいはオペレータが
手動で、オーブン14が作動しているところの温度を減
少させて、さらに、オーブン14を通過中のPCBが熱
による損傷を受ける可能性を減少させることができる。
コントローラ18がコンベアベルト46(図2)に接続
され、そしてコントローラ18がエラーを検出するとす
れば、コントローラ18は自動的にコンベアベルト46
を停止させ、新しいパレットがシステム10に侵入する
のを防止する。コントロールパネル(図10)を通して
オペレータにエラーを知らせることの他に、コントロー
ラ18は警報ライトあるいはベルによってオペレータに
知らせこともできるる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 連続はんだ付けシステムの側面図である。
【図2】 連続はんだ付けシステムの上面図である。
【図3】 図1中の2a‐2aにおける断面図である。
【図4】 図3中の2b‐2bにおける断面図である。
【図5】 図3中の2c‐2cにおける断面図である。
【図6】 図3中のチェーンテンショナーの拡大図であ
る。
【図7】 プリント回路基板(PCB)が載置されたパ
レットの斜視図である。
【図8】 図1中の4a‐4aにおける認定ステーショ
ンの断面図である。
【図9】 図1中の4b‐4bにおける認定ステーショ
ンの断面図である。
【図10】 連続はんだ付けシステム用コントロールシス
テムのブロック線図である。
【図11】 図2中の6a‐6aにおけるフラックスユニ
ットの断面図である。
【図12】 図1中の6b‐6bにおけるフラックスユニ
ットの断面図である。
【図13】 フラックスマスクの上方に位置するPCBが
載置されていないパレットの上面図である。
【図14】 フラックススプレーのブロック線図である。
【図15】 ノズルのブロック線図である。
【図16】 図1中の8a‐8aにおけるオーブンの断面
図である。
【図17】 図16中の8b‐8bにおける断面図であ
る。
【図18】 図16中の8c‐8cにおける斜視図であ
る。
【図19】 図16中の8d‐8dにおける断面図であ
る。
【図20】 パレットと支持レールのスロット及び段付き
ねじとの斜視図である。
【図21】 図1中の10a‐10aにおけるはんだステ
ーションの断面図である。
【図22】 図2中の10b‐10bにおけるはんだステ
ーションの断面図である。
【図23】 はんだ源の上方にあるPCBが載置されてい
ないパレットの上面図である。
【図24】 はんだ源の斜視図である。
【図25】 はんだ煙突状部分より高く延出する溶融はん
だ柱の上部表面を示したはんだ源の斜視図である。
【図26】 図25に示すはんだ源の上方に位置するPC
Bが載置されたパレットの斜視図である。
【図27】 はんだ煙突状部分より高く延出したはんだ柱
の上部表面と接触したPCBの断面図である。
【符号の説明】
10 システム 12 フラックスステーション 14 オーブン 16 はんだステーション 18 コントローラ 20 はんだ送りユニット 22 チェーン 24 チェーンガイド 25 フライト 26 取り付けレール 27 チェーンテンショナー 28 パレット 30,32,34 孔 36,38,40 プリント回路基板(PCB) 44 ガイドレール 45 支持レール 46,47 コンベアベルト 50 判別ステーション 52,54,56,58 センサ 60 制御スクリーン 62 フラックスユニット 64 ストッパアーム 66 プッシャアーム 88 フラックスマスク 90 基準ブシュ 92 スロット状ブシュ 94 基準ピン 96 延出ピン 104 フラックススプレー 120 エアバルブ 122 フラックスバルブ 133 窒素投入管 144 散布管 148 出口チャンバ 152 スロット 154 段付けねじ 156 ストッパアーム 158 プッシャアーム 166 はんだ源 174 はんだマニホールド 176 はんだ受けプレート 178,180,182 モジュール式はんだ受けプレート 184 煙突状はんだ通路部材 185 ヒータ 190 上部表面 200 バーコード

Claims (45)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つの処理位置を各々有する
    一連の処理ステーションと、 前記一連の処理ステーションを通して処理位置から処理
    位置へパーツを逐次連続的に割り出して搬送するインデ
    クサと、を有し異なるパーツは、それぞれ異なる処理ス
    テーションにおいて同時に処理される、ことを特徴とす
    るはんだ付けシステム。
  2. 【請求項2】 前記インデクサは、チェーンと、前記チ
    ェーンに接続されかつ前記チェーンに沿って割り出し間
    隔ごとに離隔せしめられた複数のフライトとを有する、
    ことを特徴とする請求項1記載のはんだ付けシステム。
  3. 【請求項3】 前記処理ステーションは、はんだ付けス
    テーションを含む、ことを特徴とする請求項1記載のは
    んだ付けシステム。
  4. 【請求項4】 前記はんだ付けステーションは、はんだ
    源を含み、前記はんだ源は、 はんだを収容しかつ第1開孔を有するはんだマニホール
    ドと、 第2開孔を有しかつ前記第1開孔の上に前記第2開孔が
    位置する状態で前記はんだマニホールドの上に取り付け
    られるはんだ受けプレートと、 前記第2開孔の上に取り付けられるモジュール式はんだ
    受けプレートと、 前記モジュール式はんだ受けプレートの各々に取り付け
    られかつ前記はんだマニホールドから前記パーツにはん
    だを供給するその上端までのはんだの通路を備える煙突
    状のはんだ通路部材と、を有し、 前記パーツは異なる種類のパーツからなり、前記モジュ
    ール式はんだ受けプレートの各々は前記異なる種類のパ
    ーツの1つに対応している、ことを特徴とする請求項3
    記載のはんだ付けシステム。
  5. 【請求項5】 前記はんだ源は、前記モジュール式はん
    だ受けプレートの各々に取り付けられた他の煙突状はん
    だ通路部材を有する、ことを特徴とする請求項4記載の
    はんだ付けシステム。
  6. 【請求項6】 前記はんだ付けステーションは、前記は
    んだ付けステーション内に割り出して搬送されたパーツ
    を大まかに位置決めする粗パーツ位置決め手段と、前記
    パーツを正確に位置決めする精密パーツ位置記め手段と
    を有する、ことを特徴とする請求項3記載のはんだ付け
    システム。
  7. 【請求項7】 前記はんだ付けステーションは、前記パ
    ーツを支持するガイドレールと、前記ガイドレールを昇
    降せしめる機構とを有する、ことを特徴とする請求項6
    記載のはんだ付けシステム。
  8. 【請求項8】 前記処理ステーションは、パーツの特定
    領域にフラックスを供給するためのフラックスステーシ
    ョンを含む、ことを特徴とする請求項1記載のはんだ付
    けシステム。
  9. 【請求項9】 前記フラックスステーションは、前記フ
    ラックスステーション内に割り出して搬送されたパーツ
    を大まかに位置決めする粗パーツ位置決め手段と、前記
    パーツを正確に位置決めする精密パーツ位置決め手段と
    を有する、ことを特徴とする請求項8記載のはんだ付け
    システム。
  10. 【請求項10】 前記フラックスステーションは、前記パ
    ーツを支持するガイドレールと、前記ガイドレールを昇
    降せしめる機構とを有する、ことを特徴とする請求項9
    記載のはんだ付けシステム。
  11. 【請求項11】 前記フラックスステーションは、前記パ
    ーツにフラックスを供給するフラックススプレーを有
    し、 前記フラックススプレーは、エアバルブと、フラックス
    バルブと、前記エアバルブ及び前記フラックスバルブを
    別々に作動せしめかつ作動を停止せしめるべく結合され
    たコントローラとを有する、ことを特徴とする請求項8
    記載のはんだ付けシステム。
  12. 【請求項12】 前記コントローラは、前記フラックスバ
    ルブを作動せしめる前に前記エアバルブを作動せしめ、
    かつ、前記エアバルブの作動を停止せしめる前に前記フ
    ラックスバルブの作動を停止せしめる、ことを特徴とす
    る請求項11記載のはんだ付けシステム。
  13. 【請求項13】 前記処理ステーションは、前記パーツを
    予め加熱するオーブンを含む、ことを特徴とする請求項
    1記載のはんだ付けシステム。
  14. 【請求項14】 前記オーブンは、前記パーツが前記オー
    ブンの出口端に割り出して搬送されたとき、前記パーツ
    に加熱されたガスを吹き付ける散布管を有する、ことを
    特徴とする請求項13記載のはんだ付けシステム。
  15. 【請求項15】 前記オーブンは、前記パーツが前記オー
    ブンを通して割り出して搬送される際に、前記パーツを
    支持するガイドレールと、前記ガイドレールを支持する
    支持レールとを有し、 前記支持レールは、前記支持レール及びガイドレールが
    長手方向において熱膨張することを許容する熱膨張用ス
    ロットを有し、かつ、一端が固定位置に保持されて前記
    固定位置から離れる方向に自由に膨張できるように形成
    されている、ことを特徴とする請求項13記載のはんだ
    付けシステム。
  16. 【請求項16】 前記処理ステーションは、判別ステーシ
    ョンを含み、前記判別ステーションは、割り出して搬送
    されたパーツの種類を決定するセンサを有する、ことを
    特徴とする請求項1記載のはんだ付けシステム。
  17. 【請求項17】 前記センサに応答して後続の処理ステー
    ションを制御するコントローラを有する、ことを特徴と
    する請求項16記載のはんだ付けシステム。
  18. 【請求項18】 前記パーツはプリント回路基板を含む、
    ことを特徴とする請求項1記載のはんだ付けシステム。
  19. 【請求項19】 前記パーツは、前記プリント回路基板の
    1つを保持するための孔を備えるパレットを有する、こ
    とを特徴とする請求項18記載のはんだ付けシステム。
  20. 【請求項20】 前記パレットは、追加的なプリント回路
    基板を保持するための追加的な孔を有する、ことを特徴
    とする請求項19記載のはんだ付けシステム。
  21. 【請求項21】 少なくとも1つの処理位置を有する一連
    の処理ステーションと、前記一連の処理ステーションを
    通して処理位置から処理位置へパーツを逐次連続的に割
    り出して搬送するインデクサと、を有し、 前記処理ステーションは、割り出して搬送されたパーツ
    の種類を決定するセンサを含む判別ステーションと、 前記パーツの特定領域にフラックスを供給するためのフ
    ラックスステーションと、前記パーツを予め加熱するた
    めのオーブンと、前記パーツの特定領域にはんだを供給
    するためのはんだ付けステーションと、を有し、 異なるパーツが、それぞれ異なる処理ステーションにお
    いて同時に処理される、ことを特徴とするはんだ付けシ
    ステム。
  22. 【請求項22】 はんだを収容しかつ第1開孔を有するは
    んだマニホールドと、 第2開孔を有しかつ前記第1開孔の上に前記第2開孔が
    位置する状態で前記はんだマニホールドの上に取り付け
    られたはんだ受けプレートと、 前記第2開孔の上に取り付けられたモジュール式はんだ
    受けプレートと、 前記モジュール式はんだ受けプレートの各々に取り付け
    られかつ前記はんだマニホールドから前記パーツにはん
    だを供給するその上端までのはんだの通路を形成する煙
    突状のはんだ通路部材と、を有し、 前記パーツは異なる種類のパーツからなり、前記モジュ
    ール式はんだ受けプレートの各々は前記異なる種類のパ
    ーツの1つに対応している、ことを特徴とするはんだ
    源。
  23. 【請求項23】 前記通路は、絞りのない通路であること
    を特徴とする請求項22記載のはんだ源。
  24. 【請求項24】 前記モジュール式はんだ受けプレートの
    各々に取り付けられた他の煙突状はんだ通路部材を有す
    る、ことを特徴とする請求項22記載のはんだ源。
  25. 【請求項25】 前記はんだ源においてパーツを大まかに
    位置決めする粗パーツ位置決め手段と、 前記パーツを正確に位置決めする精密パーツ位置決め手
    段とを有する、ことを特徴とする請求項22記載のはん
    だ源。
  26. 【請求項26】 前記粗パーツ位置決め手段は、基準点を
    提供する端部を有するストッパアームと、前記ストッパ
    アームに対して前記パーツを押し付けるプッシャアーム
    とを有する、ことを特徴とする請求項25記載のはんだ
    源。
  27. 【請求項27】 前記精密パーツ位置決め手段は、前記パ
    ーツに形成された基準ブシュ及び前記スロット状ブシュ
    と、前記基準ブシュ及び前記スロット状ブシュとそれぞ
    れ係合する基準ピン及び延出ピンとを有する、ことを特
    徴とする請求項25記載のはんだ源。
  28. 【請求項28】 前記パーツを支持するガイドレールと、
    前記ガイドレールを昇降せしめる機構とを有する、こと
    を特徴とする請求項25記載のはんだ源。
  29. 【請求項29】 プリント回路基板の特定領域にフラック
    スを供給するためのフラックスユニットであって、 前記フラックスユニット内でプリント回路基板を大まか
    に位置決めする粗パーツ位置決め手段と、 前記プリント回路基板を正確に位置決めする精密パーツ
    位置決め手段とを有する、ことを特徴とするフラックス
    ユニット。
  30. 【請求項30】 前記粗パーツ位置決め手段は、基準点を
    提供する端部を有するストッパアームと、前記ストッパ
    アームに対して前記パーツを押し付けるプッシャアーム
    とを有する、ことを特徴とする請求項29記載のフラッ
    クスユニット。
  31. 【請求項31】 前記精密パーツ位置決め手段は、前記プ
    リント回路基板に形成された基準ブシュ及びスロット状
    ブシュと、前記基準ブシュ及び前記スロット状ブシュと
    それぞれ係合する基準ピン及び延出ピンとを有する、こ
    とを特徴とする請求項29記載のフラックスユニット。
  32. 【請求項32】 前記プリント回路基板を支持するガイド
    レールと、前記ガイドレールを昇降せしめる機構とを有
    する、ことを特徴とする請求項29記載のフラックスユ
    ニット。
  33. 【請求項33】 プリント回路基板の特定領域にフラック
    スを供給するためのフラックスユニットであって、 前記プリント回路基板にフラックスを供給するフラック
    ススプレーを有し、 前記フラックススプレーは、エアバルブと、フラックス
    バルブと、前記エアバルブ及び前記フラックスバルブを
    別々に作動せしめかつ作動を停止せしめるべく結合され
    たコントローラとを有する、ことを特徴とするフラック
    スユニット。
  34. 【請求項34】 前記コントローラは、前記フラックスバ
    ルブを作動せしめる前に前記エアバルブを作動せしめ、
    かつ、前記エアバルブの作動を停止せしめる前に前記フ
    ラックスバルブの作動を停止せしめる、ことを特徴とす
    る請求項33記載のフラックスユニット。
  35. 【請求項35】 プリント回路基板を予め加熱するための
    対流式オーブンであって、 複数の連続した割り出し搬送位置と、 窒素環境を提供するための窒素投入機構と、 前記オーブン内で前記プリント回路基板を支持する一対
    の平行ガイドレールと、 前記一対の平行ガイドレール
    を支持する一対の平行支持レールと、を有し、 前記支持レールは、前記支持レール及びガイドレールが
    長手方向において熱膨張するのを許容する熱膨張用スロ
    ットと、前記ガイドレール間のセット幅を維持するため
    の前記スロットを通って延出する締結機構と、オーブン
    の出口において前記プリント回路基板に加熱された窒素
    を吹き付ける散布管とを有する、ことを特徴とする対流
    式オーブン。
  36. 【請求項36】 プリント回路基板上の接続部をはんだ付
    けするはんだ付け方法であって、 少なくとも1つの処理位置を各々有する一連の処理ステ
    ーションを通して処理位置から処理位置へ逐次連続的に
    プリント回路基板を割り出して搬送する割り出し搬送工
    程と、それぞれ異なる処理ステーションにおいて異なる
    プリント回路基板を同時に処理する同時処理工程と、を
    有することを特徴とするはんだ付け方法。
  37. 【請求項37】 前記同時処理工程は、前記プリント回路
    基板上の前記接続部が位置する特定領域においてフラッ
    クスをスプレーするフラックススプレー工程を含む、こ
    とを特徴とする請求項36記載のはんだ付け方法。
  38. 【請求項38】 前記フラックスをスプレーする工程の前
    に、パーツの種類に応じて前記プリント回路基板を判別
    する工程と、 前記判別工程により判別されたプリント回路基板の種類
    に従って前記プリント回路基板の各々にフラックスがス
    プレーされる時間を制御する工程とを含む、ことを特徴
    とする請求項37記載のはんだ付け方法。
  39. 【請求項39】 前記プリント回路基板を同時に処理する
    工程は、前記プリント回路基板を、窒素環境を備えかつ
    1つ以上の処理位置を備える対流式オーブンを通して通
    過させる工程を含む、ことを特徴とする請求項36記載
    のはんだ付け方法。
  40. 【請求項40】 前記プリント回路基板を前記対流式オー
    ブンに通す工程は、前記プリント回路基板に構成部品を
    取り付けるのに用いられる接着剤を硬化せしめる工程を
    含む、ことを特徴とする請求項39記載のはんだ付け方
    法。
  41. 【請求項41】 オーブンの出口において前記プリント回
    路基板に加熱された窒素を吹き付ける工程を含む、こと
    を特徴とする請求項39記載のはんだ付け方法。
  42. 【請求項42】 前記プリント回路基板を同時に処理する
    工程は、前記プリント回路基板の前記接続部にはんだを
    供給する工程を含む、ことを特徴とする請求項36記載
    のはんだ付け方法。
  43. 【請求項43】 前記はんだを供給する工程の前に、パー
    ツの種類に従って前記プリント回路基板を判別する工程
    と、前記判別工程により判別されたプリント回路基板パ
    ーツの種類に応じてはんだポンプのポンプ速度を制御す
    る工程とを含む、ことを特徴とする請求項42記載のは
    んだ付け方法。
  44. 【請求項44】 自動生産ラインに沿って移動する異なる
    種類のプリント回路基板をはんだ付けするのに関連して
    用いられる方法であって、 前記生産ライン上のフラックスステーションに近づく前
    記プリント回路基板の各々の種類を判別する工程と、前
    記基板の種類に対応した時間の間前記プリント回路基板
    の特定領域にフラックスを供給する工程とを有する、こ
    とを特徴とするはんだ付けに関連して用いられる方法。
  45. 【請求項45】 自動生産ラインに沿って移動する異なる
    種類のプリント回路基板をはんだ付けするのに関連して
    用いられる方法であって、 前記生産ライン上のはんだステーションに近づく前記プ
    リント回路基板の各々の種類を判別する工程と、 前記プリント回路基板の特定領域にはんだを供給するた
    めに用いられるはんだ源内の所定高さを有するはんだ柱
    に安定した上部表面をもたらすべく適当にはんだポンプ
    の速度をセットするセッティング工程とを有する、こと
    を特徴とするはんだ付けに関連して用いられる方法。
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