JPH09103871A - ウェーブはんだ付けマシン及びはんだウェーブ高さ調整方法 - Google Patents

ウェーブはんだ付けマシン及びはんだウェーブ高さ調整方法

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JPH09103871A
JPH09103871A JP8251269A JP25126996A JPH09103871A JP H09103871 A JPH09103871 A JP H09103871A JP 8251269 A JP8251269 A JP 8251269A JP 25126996 A JP25126996 A JP 25126996A JP H09103871 A JPH09103871 A JP H09103871A
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JP
Japan
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solder
wave
height
soldering
sensor
Prior art date
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Pending
Application number
JP8251269A
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English (en)
Inventor
Norbert Flache
フラッヒェ ノルベルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Electronics NV
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Publication date
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/06—Solder feeding devices; Solder melting pans
    • B23K3/0646—Solder baths
    • B23K3/0653—Solder baths with wave generating means, e.g. nozzles, jets, fountains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molten Solder (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作中にはんだウェーブの高さの調整を簡素
化し、また高さを一定に維持することができるウェーブ
はんだ付けマシン及びはんだウェーブ高さ調整方法を得
る。 【解決手段】 はんだウェーブの上方に搬送される組立
ユニット２２をはんだ付けするため、液体はんだ１０に
より構成した少なくとも一つのウェーブ１０ａを発生す
る少なくとも１個の装置を有するウェーブはんだ付けマ
シンにおいて、流速を測定する少なくとも１個のセンサ
１８を、はんだ１０の送出経路のエジェクション開口１
３から発射される前に配置し、このセンサ１８をデータ
補償ユニット２０に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、はんだウェーブの
上方に搬送される組立ユニットをはんだ付けするため、
液体はんだにより構成した少なくとも一つのウェーブを
発生する少なくとも１個の装置を有するウェーブはんだ
付けマシンに関するものである。更にまた、本発明は、
はんだ付けマシンにおける液体はんだを構成するはんだ
ウェーブの高さを自動的に調整及び制御するはんだウェ
ーブ高さ調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種のウェーブはんだ付けマシンは例
えば、ドイツ国特許公開第９５１２９０２号に記載され
ている。このはんだ付け装置は、いわゆる送出方向に交
差するはんだウェーブを有し、このウェーブは液体はん
だにより構成し、はんだ付けすべき組立ユニットを下側
から湿潤する。液体はんだは、はんだ浴からポンプによ
ってエジェクション開口（はんだノズル）に送出され、
フィルム状に発射され、はんだウェーブの形状となる。
この種の装置又はマシンにおけるはんだウェーブの高さ
は、その上を通過する組立ユニットの最適な湿潤が得ら
れるよう調整すべきである。このための必要条件として
は、はんだウェーブを低すぎないようにすべきである。
即ち、低すぎる場合にははんだが組立体を湿潤しないた
めである。他方、はんだウェーブは高くしすぎないこと
が必要である。即ち、高すぎる場合には組立体上に短絡
ブリッジが形成され、また例えば、組立体の孔をはんだ
が貫通することになるからである。従って、上述の条件
を満足するようはんだウェーブのレベルを正確に設定す
ることが必要となる。既知の構成では、高さ調整は実験
によって行い、また最適な高さが得られた後は、付随す
る境界条件を記憶しておく。このことは、一方でははん
だが送出されるはんだノズルの開口を、他方では単位時
間あたり送出されるはんだの量を所定プロセスに対して
記憶しておくことを意味する。このとき幾つかの境界条
件が変化する場合、はんだウェーブの高さを変化させる
必要があり、再び実験によりはんだウェーブの最適高さ
を確定しなければならず、従って、これに付随するパラ
メータ例えば、ノズル幅及び送出速度を再び設定し直す
ことが必要になる。
【０００３】米国特許第４，８９０，７８１号にはコン
ピュータ制御はんだ付けマシンが記載されている。この
場合、はんだ付けすべき組立ユニットに対するはんだウ
ェーブの高さはセンサによってモニタする。このセンサ
は、はんだウェーブの上方に取り付けた近接検出器であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、操作
中にはんだウェーブの高さの調整を簡素化し、また高さ
を一定に維持することができるウェーブはんだ付けマシ
ン及びはんだウェーブ高さ調整方法を得るにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明ウェーブはんだ付けマシンは、流速を測定す
る少なくとも１個のセンサを、はんだの送出経路のエジ
ェクション開口から発射される前に配置し、このセンサ
をデータ補償ユニットに接続したことを特徴とする。
【０００６】本発明のこの構成により、任意の必要なは
んだウェーブの高さが迅速かつ容易に簡単に調整でき、
また適用中に例えば、はんだプロセス中にも任意の状況
に応じた必要条件に適合できるという利点が得られる。
これによりはんだ結果は向上する。即ち、従来のように
実験によって新たな値に適合させるという面倒な作業が
不要になるためである。更に、本発明によれば、センサ
は故障しにくく、信頼性の高いデータを供給することが
できる。
【０００７】センサによって供給される測定値は以下に
説明する方法によって必要な値と比較し、この比較に基
づき、必要に応じてはんだウェーブを形成するのに供給
されるはんだ量に適合させる。
【０００８】本発明の実施例においては、センサを温度
補償圧力センサとする。はんだウェーブ高さの適正設定
は、圧力センサによって測定した供給はんだ圧力に基づ
いて行う。測定データは温度に依存する。このことは反
復可能にウェーブ高さの調整及び制御が簡単に行うこと
ができることを意味する。
【０００９】本発明ウェーブはんだ付けマシンの好適な
実施例においては、はんだウェーブを形成する狭い開口
を有するノズルヘッドを設け、このノズルヘッドの狭い
開口にできるだけ近接させて前記圧力センサを配置す
る。この領域において、十分な圧力が得られ、測定した
圧力と、送出されるはんだ量と、ウェーブ高さとの間の
明確な関係が得られる。この選択した構成により、ポン
プユニットとエジェクション開口との間のはんだの（薄
い）流れに対する影響を排除することができる。即ち、
これは測定ポイントがはんだ出口の近傍に近接するため
である。センサの組み込み位置は、はんだウェーブの形
状に影響を与えるのを回避するよう選択する。
【００１０】本発明によるはんだウェーブの高さ調整方
法は、 - はんだウェーブを形成するはんだの流速に比例する量
をセンサにより測定し、この量がウェーブ高さに比例す
るものとし、 - 測定した値を、はんだウェーブの所要の高さに対応す
る必要値と比較し、 - 必要値からずれがある場合に、ポンプから供給される
はんだの量をポンプ速度を変化させることにより増減さ
せる ことよりなることを特徴とする。
【００１１】例えば、この量は圧力とすることができ
る。センサの測定値と目標値との比較は、データ補償及
び評価ユニットにおいて行う。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、図面につき本発明の実施の
形態を説明する。
【００１３】図１は、はんだ１０をポンプ１２によって
上方に狭い開口１３に向けて送出させるはんだを充填ノ
ズルヘッド１１を示す。図示の実施例では、狭い開口１
３を、固定位置に配置したナイフエッジ形状の固定スト
リップ１４と、ノズルヘッド１１のフランジ１７にねじ
１６によってねじ付けた調整自在のナイフエッジ形状の
可動ストリップ１５とにより構成する。圧力センサ１８
を狭い開口１３の近傍に配置し、ライン１９を介して評
価及び補償ユニット２０に接続する。圧力センサ１８は
狭い開口１３即ち、はんだ付けプロセスのために測定す
べき圧力が得られる位置にできるだけ近く取り付けるべ
きである。ポンプ１２によって送出されるはんだ１０は
矢印２１の方向に狭い開口１３に向かって上方に送り出
され、この狭い開口１３から組立ユニット２２の下側面
に吹き付け、関連の接点部分をはんだによって互いに接
続する。組立ユニット２２はベルト２４上で矢印２３の
方向に搬送される。狭い開口１３から発射されるはんだ
１０は、いわゆるはんだウェーブ１０ａを形成する。
【００１４】狭い開口１３から発射されるはんだ１０を
得るためには適正な送出（ウェーブ）高さ２５を設け、
圧力センサ１８によって送出されるはんだ１０の圧力を
測定する。圧力が低すぎるとき、はんだは符号「２
１′」で示す経路に沿う軌跡を描き、組立ユニットを適
正に湿潤させることができない。圧力が高すぎるとき
は、はんだは組立ユニットの開口を通り抜けるであろ
う。適正の送出高さ２５を得るには、センサ１８によっ
て測定される圧力を補償ユニット２０に設定した必要値
と比較し、これに基づいて正確に調整する。この目的の
ためのセンサ１８は流速従って、ウェーブ高さ２５に比
例した量を測定する。この量はノズル１３内の圧力であ
る。
【００１５】ポンプ速度を制御するための制御量は補償
ユニット２０から供給される。ポンプ１２の速度はこれ
らのデータに従って適用される（閉ループ制御回路）。
【００１６】ウェーブ高さ２５を得るために調整すべき
量はポンプ速度であり、ウェーブ高さ２５のための測定
される量はセンサ１８によって測定される圧力である。
この相関関係は補償ユニット内の適当な論理によって得
られる。
【００１７】ウェーブ高さ２５における中間速度及び緩
慢な変化は補正すべきである。これに対応する制御態様
はこのための補償ユニット２０に与えられる。関連の制
御パラメータは各マシンのタイプに対して個別に確定し
なければならない。
【００１８】ウェーブ高さは製品に対して固有のものに
し、実験的に確定しなければならない。ウェーブ高さを
一度確定した後には、必要な値としてプログラムする。
【図面の簡単な説明】
【図１】ノズルヘッドの上方にはんだ付けすべき組立ユ
ニットを配置した搬送ベルトを線図的に示した本発明に
よるウェーブはんだ付けマシンのノズルヘッドの実施例
の線図的説明図である。
【符号の説明】
10 はんだ 10a はんだウェーブ 12 ポンプ 13 狭い開口 14 固定ストリップ 15 可動ストリップ 16 ねじ 17 フランジ 18 圧力センサ 19 ライン 20 評価及び補償ユニット 22 組立ユニット 24 ベルト 25 送出（ウェーブ）高さ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 はんだウェーブの上方に搬送される組立
    ユニット（２２）をはんだ付けするため、液体はんだ
    （１０）により構成した少なくとも一つのウェーブ（１
    ０ａ）を発生する少なくとも１個の装置を有するウェー
    ブはんだ付けマシンにおいて、流速を測定する少なくと
    も１個のセンサ（１８）を、はんだ（１０）の送出経路
    のエジェクション開口（１３）から発射される前に配置
    し、このセンサ（１８）をデータ補償ユニット（２０）
    に接続したことを特徴とするウェーブはんだ付けマシ
    ン。
  2. 【請求項２】 前記センサ（１８）を温度補償圧力セン
    サとした請求項１記載のウェーブはんだ付けマシン。
  3. 【請求項３】 はんだウェーブ（１０ａ）を形成する狭
    い開口（１３）を有するノズルヘッドを設け、このノズ
    ルヘッドの狭い開口（１３）にできるだけ近接させて前
    記圧力センサ（１８）を配置した請求項１又は２記載の
    ウェーブはんだ付けマシン。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至３のうちのいずれか一項に
    記載のはんだ付けマシンにおける液体はんだ（１０）を
    構成するはんだウェーブ（１０ａ）の高さを自動的に調
    整及び制御するはんだウェーブ高さ調整方法において、 - はんだウェーブ（１０ａ）を形成するはんだ（１０）
    の流速に比例する量をセンサ（１８）によって測定し、
    この量がウェーブ高さに比例するものとし、 - 測定した値を、はんだウェーブ（１０ａ）の所要の高
    さ（２５）に対応する必要値と比較し、 - 必要値からずれがある場合に、ポンプ（１２）から供
    給されるはんだ（１０）の量をポンプ速度を変化させる
    ことにより増減させることよりなることを特徴とするは
    んだウェーブ高さ調整方法。
JP8251269A 1995-09-26 1996-09-24 ウェーブはんだ付けマシン及びはんだウェーブ高さ調整方法 Pending JPH09103871A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19535688A DE19535688A1 (de) 1995-09-26 1995-09-26 Wellenlötmaschine und Verfahren zur Einstellung und automatischen Kontrolle der Höhe einer Lötwelle
DE19535688:8 1995-09-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09103871A true JPH09103871A (ja) 1997-04-22

Family

ID=7773162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8251269A Pending JPH09103871A (ja) 1995-09-26 1996-09-24 ウェーブはんだ付けマシン及びはんだウェーブ高さ調整方法

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US (1) US5901899A (ja)
EP (1) EP0765708A1 (ja)
JP (1) JPH09103871A (ja)
KR (1) KR970014905A (ja)
DE (1) DE19535688A1 (ja)
SG (1) SG43407A1 (ja)

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EP0765708A1 (de) 1997-04-02
DE19535688A1 (de) 1997-03-27
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