JPH0966361A - 半田付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半田付け装置の稼動率を高めつつ、ワークの
半田付けを行う領域をほぼ一定にし、半田付け量を安定
にするとともに、半田の不純物となる酸化被膜の付着を
予防することを目的とする。 【解決手段】 半田を溶融状態で貯蔵する上面を開放し
た半田槽１と、この半田槽１の上部に溶融半田２の表面
の酸化被膜２Ａを掻き掃う第１の掻き出し板４と、この
第１の掻き出し板４の移動領域中に設けられ、前記半田
槽１内で溶融半田２に対して出没可能に上下動する上面
を開放した半田受皿５と、前記半田槽１の溶融半田２の
表面から浮上した前記半田受皿５に適量すくい取られた
溶融半田２の表面を掻き掃う第２の掻き出し板６とから
なる半田付け装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気部品の端子や
リード線等に半田付け処理するための半田付け装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の半田付け装置として、たと
えば特公昭５７−１７２０３号公報や特公昭５８−６９
６２号公報などに示されているように、半田槽を上昇さ
せ、所定位置にて持ち受けているワークを半田槽内のヒ
ータで溶融された半田に浸漬し、所定時間経過後に半田
槽を下降させ、半田付けを自動的に行うものがある。

【０００３】また逆に、たとえば特公平３−５３７９１
号公報などで知られているように、キャリアに半田付け
処理を行うワークを支持し、そのキャリアを降下してワ
ークの下面を半田槽内に収容された溶融半田に浸漬し、
半田ディップすることにより、たとえばワークの端子，
リード線などの半田付けがなされる。次いで、前記キャ
リアを上昇して搬送移行し、新たなるワークをキャリア
によって搬入することで順次ワークに半田付けを行うこ
とができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで前述した半田
付け装置において、一般的に半田槽内の溶融半田は、そ
の半田金属の主元素である鉛やすずが空気中の酸素と結
合しやすく、溶融半田の表面上はそれらの酸化被膜によ
って覆われてしまうことがあり、前記ワークの半田付け
時の浸漬に先立って酸化被膜を除去する必要があり、こ
のために半田槽の一端側に酸化被膜の掻き出し口を設
け、半田槽の他端側から前記掻き出し口に向かって溶融
半田の表面部分に僅かに浸した状態にして酸化被膜の掻
き出し板を移動することにより酸化被膜を掻き出し口へ
と案内することにより、溶融半田の表面を綺麗にした状
態でワークの半田付けを行うことが可能となる。

【０００５】しかしながら、前記半田付け装置の稼動率
を高めるために酸化被膜の掻き出し板の移動を高速動作
させると半田槽内の溶融半田の表面に波が立ち、ワーク
の半田付け時において半田の付着高さが一定しないとい
う問題が生じることがあり、また前述した半田槽の上
昇、下降動作に伴ってワークに半田付け処理を行う場合
に溶融半田の波立ちが顕著に現れやすいという問題があ
る。

【０００６】そこで本発明では、ワークの半田付け高さ
をほぼ一定として、半田付け量を安定にするとともに半
田の不純物となる酸化被膜の付着を予防することを目的
とする。

【０００７】

【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、半田を溶融状態で貯蔵する上面を開放した半
田槽と、この半田槽の上部に溶融半田の表面の酸化被膜
を掻き掃う第１の掻き出し板と、この第１の掻き出し板
の移動領域中に設けられ、前記半田槽内で溶融半田に対
して出没可能に上下動する上面を開放した半田受皿と、
前記半田槽の溶融半田の表面から浮上した前記半田受皿
に適量すくい取られた溶融半田の表面を掻き掃う第２の
掻き出し板と、からなる半田付け装置である。また前記
半田槽には、前記第１の掻き出し板による酸化被膜の掻
き出し側に掻き出し口を設けたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】ワークの半田付け前段階におい
て、第１の掻き出し板にて半田槽内の溶融半田の表面の
酸化被膜を掻き掃い、この掻き掃った後に半田受皿上に
溶融半田をすくい上げ、このすくい取られた溶融半田の
表面を第２の掻き出し板によって掻き掃うことによって
溶融半田の液面の高さをほぼ一定に保つと同時に、溶融
半田の表面上の不純物である酸化被膜の除去が行える。

【０００９】

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。図１から図９は本発明の第１実施例を示すもの
で、上面を開放した半田槽１内には図示しないヒータに
よって加熱され溶融状態の半田２が貯蔵されるととも
に、半田槽１の開放端部の適宜箇所に所定幅を有する溝
状の掻き出し口３が設けられている。

【００１０】また半田槽１の上部には溶融半田２の表面
の酸化被膜２Ａを掻き掃う金属製材料からなる第１の掻
き出し板４が設けられ、この第１の掻き出し板４は前記
半田槽１の掻き出し口３の幅寸法とほぼ同寸法の幅を有
しており、掻き出し板４の前記掻き出し口３に向かって
前進するときその掻き出し板４の前面側で溶融半田２の
酸化被膜２Ａを掻き寄せて半田槽１の掻き出し口３を介
して半田槽１外に排出するように往復動自在に構成して
いる。

【００１１】また前記第１の掻き出し板４の往復動によ
る移動領域中に設けられ、前記半田槽１内で溶融半田２
に対して出没可能に上下動する上面を開放した半田受皿
５が設けられている。この半田受皿５の上動時、すなわ
ち半田槽１の溶融半田２の表面から浮上した後に、前記
半田受皿５によってすくい取られた溶融半田２の表面を
掻き掃う第２の掻き出し板６が往復動自在に設けられて
いる。

【００１２】この場合、半田槽１の溶融半田２の表面上
に浮上した半田受皿５によりすくい取られる溶融半田２
は、表面張力によて半田受皿５の上端縁から盛り上がっ
た状態に供給され、この盛り上がった溶融半田２は図７
に示すように前記第２の掻き出し板６の掻き掃う作動に
よって溶融半田２の過剰になった分だけ掻き取られる。

【００１３】この状態で半田付けを施す端子やリード線
などを備えたワークＷが図８に示すように前記半田受皿
５上に供給され、このワークＷを下降作動させて半田受
皿５内の溶融半田２に浸漬し、ワークＷの半田付け処理
が成され、ワークＷの上昇作動によってワークＷの半田
付け作業が完了するものであり、前述した工程の繰り返
し作動により連続したワークＷの自動半田付けが行われ
る。

【００１４】さらに本発明の実施例を詳述すれば、前記
第１の掻き出し板４の往復動機構として、第１の掻き出
し板４に取付板７を介して２本のロッド８が固定され、
このロッド８の後端部に可動子９が取り付け固定される
とともに、前記ロッド８によって第１の掻き出し板４が
摺動案内部材10に回り止め状態にして往復移動可能に設
けられており、前記摺動案内部材10は受板11上に固定支
持されている。

【００１５】また前記ロッド８の後端側に設けられた可
動子９は前記第１の掻き出し板４の駆動手段となるシリ
ンダ機構Ｓの一部を構成する可動部12に固定され、この
可動部12はシリンダ機構Ｓの一部を構成するロッド受部
材13とロッド受部14との間を繋ぐ筒状ロッド15に挿通さ
れてシリンダ機構Ｓを構成しており、前記ロッド受部材
13とロッド受部14とは前記受板11上にそれぞれ固定支持
されており、エア供給により前記シリンダ機構Ｓの可動
部12の往復作動と連繋して第１の掻き出し板４が往復作
動する。

【００１６】また受板11の下方には受座16が設けられ、
この受座16上に前記第１の掻き出し板４と相反する側に
位置して軸支部材17が設けられ、この軸支部材17に枢軸
18が挿通されるとともに、枢軸18を回動支点とする可動
片19が回動可能に設けられ、この可動片19が前記受板11
の下面側に固定されている。

【００１７】また前記受座16上には軸受部材17より第１
の掻き出し板４側に位置してシリンダ20が取り付けら
れ、このシリンダ20のピストン21を前記受板11側に向け
て配設してそのピストン21を上下方向に往復移動可能に
構成している。

【００１８】従って、第１の掻き出し板４は図４に示す
ように前記シリンダ機構Ｓを構成する可動部12の前進作
動により半田槽１内の溶融半田２の表面の酸化被膜２Ａ
を掻き出し口３側に向けて掻き掃い、このシリンダ機構
Ｓを構成する可動部12の後退作動の開始前に図５に示す
ように受座16上に取り付けたシリンダ20のピストン21を
上動することにより受板11が上昇し、この受板11の上昇
によって第１の掻き出し板４が半田槽１の溶融半田２の
表面から離れるため、酸化被膜２Ａが掻き出し口３に留
められ、この溶融半田２と非接触状態にして前記シリン
ダ機構Ｓを構成する可動部12を後退作動することによっ
て、第１の掻き出し板４が復帰作動し、次いでシリンダ
20のピストン21を下動することにより受板11が下降し、
この下降動作によって第１の掻き出し板４の下端部分が
溶融半田２の上面に適宜深さ分浸漬して初期の状態に待
期復帰する（図３参照）。

【００１９】また溶融半田に対して出没可能に上下動す
る半田受皿５の上下動機構として、この実施例では２個
の半田受皿５が受皿支持板22上に取り付け固定され、こ
の受皿支持板22から立ち上がりフレーム23を介して前記
半田槽１の内部側から外部側へと橋渡しをする受皿取付
板24が組み付け固定され、半田槽１の外部側に位置した
受皿取付板24の外端部にシリンダ25に設けたピストン26
を取り付け固定して半田受皿５の上下動機構を構成して
いる。

【００２０】従って、前述した第１の掻き出し板４によ
る酸化被膜２Ａの掻き取り作動の終了後において、図６
に示すようにシリンダ25のピストン26の上動作動によっ
て溶融半田２中に没入していた半田受皿５は溶融半田２
の表面から浮上し、この浮上による上動作動によって酸
化被膜２Ａが掻き掃われた綺麗な溶融半田２を半田受皿
５上にすくい上げ、この上動後において、図７に示すよ
うに余分に供給された半田受皿５上の溶融半田２を第２
の掻き出し板６により掻き掃うことによって取り除き、
半田受皿５内の溶融半田２の液面の高さをほぼ一定に保
つと同時に、溶融半田２の表面上の不純物となる酸化被
膜２Ａが除去される。

【００２１】次いで、図８に示すようにワークＷの供給
およびそのワークＷの下降により半田受皿５内の溶融半
田２によってワークＷに半田付けを行い、ワークＷの上
昇，搬出によってワークＷの半田付け処理が成され、続
いて半田受皿５をシリンダ25の下降動作によって半田槽
１内の溶融半田２内に没入復帰する（図９参照）。

【００２２】また第２の掻き出し板６の往復動機構とし
て、この実施例では前述したように半田受皿５が２個備
え付けられており、その半田受皿５を支持する受皿支持
板22，立ち上がりフレーム23，受皿取付板24などの構成
部品を避けるために第２の掻き出し板６を二股状に形成
しており、この二股状の第２の掻き出し板６の上端部に
水平方向に延びる取付アーム27が取り付けられ、この取
付アーム27と取付ステー28とが摺動体29に固定され、摺
動体29はガイドレール30にスライド移動可能に設けられ
ており、前記ガイドレール30は固定フレーム31に取付け
られ、この固定フレーム31を取付台32に固定支持してい
る。

【００２３】前記固定フレーム31にはＬ字状に折曲形成
された取付プレート33が取り付けられており、この取付
プレート33にシリンダ34が固定され、シリンダ34のピス
トン35の先端部を前記取付ステー28の端部に固定してお
り、この実施例では前記第１の掻き出し板４の往復動機
構の動きと直交する方向に第２の掻き出し板６の往復動
機構が作動するように構成している。

【００２４】従って、前述した第１の掻き出し板４によ
る半田槽１内の溶融半田２の酸化被膜２Ａを掻き出し口
３側に掻き寄せ作動した後、第２の掻き出し板６をシリ
ンダ34のピストン35の作動により前進作動させて待期状
態とし、前記半田受皿５の上下動機構の作動によって溶
融半田２中に没入していた半田受皿５が溶融半田２の表
面上から浮上し、半田受皿５によりすくい上げられた溶
融半田２は、その表面張力によって半田受皿５の上端縁
から盛り上がった状態に供給され（図６参照）、この盛
り上がった溶融半田２は前記シリンダ34のピストン35の
復帰作動すなわち後退作動によって第２の掻き出し板６
が半田受皿５上の溶融半田２の表面を掻き掃い、この掻
き掃う作動によって溶融半田２の過剰分の半田２が取り
除かれて半田２の液面がほぼ一定に保たれるとともに、
空気と接して酸化した溶融半田２の表面上の酸化被膜２
Ａも取り除かれる（図７参照）。

【００２５】そして、図８に示すように次工程であるワ
ークＷを前記半田受皿２上の溶融半田２内に供給してワ
ークＷの半田付け箇所を半田２液内に浸漬して半田付け
処理を行い、その後ワークＷを上昇作動して搬出するこ
とにより、一連の作業工程を自動的にかつ安定した半田
付け作業が成されるものであり、ワークＷの必要な箇所
に半田付けを良好に行うことができるという効果があ
る。

【００２６】なお、前述した実施例では、シリンダ機構
Ｓ，シリンダ20，25，34による駆動手段によって、第１
の掻き出し板４，第２の掻き出し板６，半田受皿５など
の往復動や上下動の作動を行うように構成していたが、
たとえばモータやシリンダなどの駆動手段を元にラック
＆ピニオン機構，カム機構，無端状ベルトなどの伝達駆
動手段を用いて前記半田受皿５や掻き出し板４，６を作
動するようにしてもよい。

【００２７】また前述した実施例では、半田槽１内の溶
融半田２の表面上に出没可能に配設する半田受皿５の数
を２個設けたが、その受皿５の大きさ，形状，個数など
ワークＷの搬送経路の構成やワークＷの大きさ，形状な
どに合わせて設定すればよいものであり、また実施例で
は第１の掻き出し板４と第２の掻き出し板６とを直交方
向にして往復作動するように構成していたが、同一方向
に往復動させたり、一方を回転作動させるように構成し
てもよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、半田を溶融状態で貯蔵
する上面を開放した半田槽と、この半田槽の上部に溶融
半田の表面の酸化被膜を掻き掃う第１の掻き出し板と、
この第１の掻き出し板の移動領域中に設けられ、前記半
田槽内で溶融半田に対して出没可能に上下動する上面を
開放した半田受皿と、前記半田槽の溶融半田の表面から
浮上した前記半田受皿に適量すくい取られた溶融半田の
表面を掻き掃う第２の掻き出し板とを備えた半田付け装
置により、ワークの半田付け前段階において、第１の掻
き出し板にて半田槽内の溶融半田の表面の酸化被膜を掻
き掃い、この掻き掃った後に半田受皿上に溶融半田をす
くい上げ、このすくい取られた溶融半田の表面を第２の
掻き出し板によって半田受皿上の過剰分の半田が取り除
かれて半田の液面の高さがほぼ一定に保たれるととも
に、空気と接して酸化した溶融半田の表面上の酸化被膜
も取り除かれ、これによりワークの半田付け箇所を半田
受皿上の溶融半田内に浸漬して半田付け処理を行い、そ
の後ワークを上昇作動して搬出することにより、一連の
作業工程を自動的にかつ安定した半田付け作業を行うこ
とができるものであり、この場合、半田の液面位を一定
に保つことによってワークの必要な箇所にのみ半田付け
を良好に行うことができる。また半田槽には、第１の掻
き出し板による酸化被膜の掻き出し側に掻き出し口を設
けることにより、半田槽内の溶融半田の表面の酸化被膜
が第１の掻き出し板にて掻き出し口へ向けて掻き寄せら
れ、この掻き寄せられて集められた酸化被膜を掻き出し
口から半田槽の外部へ排出することが可能となり、溶融
半田の表面を綺麗な状態にして半田受皿上にその溶融半
田を供給することができるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す半田付け装置の全体概要
図である。

【図２】図１の半田槽の上方から見た要部を示す平面図
である。

【図３】図１の半田付け装置の要部を示す正面図であ
る。

【図４】図３の第１の掻き出し板の作動状態を示す要部
の正面図である。

【図５】図４の第１の掻き出し板の上動状態を示す要部
の正面図である。

【図６】図１の半田受皿の作動状態を示す要部の断面図
である。

【図７】図１の第２の掻き出し板の作動状態を示す要部
の断面図である。

【図８】本発明の実施例のワーク供給状態を示す要部の
断面図である。

【図９】本発明の実施例の半田受皿復帰作動状態を示す
要部の断面図である。

【符号の説明】

１ 半田槽 ２ 半田 ２Ａ 酸化被膜 ３ 掻き出し口 ４ 第１の掻き出し板 ５ 半田受皿 ６ 第２の掻き出し板 Ｗ ワーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半田を溶融状態で貯蔵する上面を開放し
   た半田槽と、この半田槽の上部に溶融半田の表面の酸化
   被膜を掻き掃う第１の掻き出し板と、この第１の掻き出
   し板の移動領域中に設けられ、前記半田槽内で溶融半田
   に対して出没可能に上下動する上面を開放した半田受皿
   と、前記半田槽の溶融半田の表面から浮上した前記半田
   受皿に適量すくい取られた溶融半田の表面を掻き掃う第
   ２の掻き出し板と、からなる半田付け装置。
2. 【請求項２】 前記半田槽には、前記第１の掻き出し板
   による酸化被膜の掻き出し側に掻き出し口を設けたこと
   を特徴とする請求項１に記載の半田付け装置。