JPS6192779A - 蒸気相はんだ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明ははんだ付け装置、特に基板上に電子部品をはん
だ付けするための蒸気相はんだ付け装置に関するもので
ある。

〔従来技術〕

従来例に係る蒸気相はんだ付け装置としては第６図およ
び第４図に示すものがある（特公昭５４−１４０６６号
公報ウェスターン・エレクトリック社）。

第６図はバッチ式装置の断面図であり、蒸気槽１の下端
部に加熱用ヒーター２が設けられている。

また蒸気槽１の上部付近に図示しない供給源から循環冷
却媒体を供給される冷却コイル３が設けられている。蒸
気槽１の下部（＝は加熱用媒体液４として例えば沸点２
１０℃前後のフルオロカーボン等の液体（例えば米国３
Ｍ社のフロリナー）ＦＣ−７０沸点２１５℃）が入れら
れており、加熱用ヒーター２により加熱され気化する。

そして蒸気槽１の加熱用ヒーター２と冷却コイル６間は
その加熱６は空気より充分密度が大きく重く、また冷却
コイル６により冷却されて液化され蒸気槽１の下部へ戻
る様（＝なっているため、蒸気槽１から漏出するのが防
止される。

この蒸気相はんだ付け装置におけるはんだ付けは、以下
の様な手順でおこなわれる。基板７上の所定のパターン
にはんだ９（例えばペースト状のはんだ）をあらかじめ
供給しておき、その上に電子部品８を装着する。この基
板７を適当な吊り下げ手段１０を用いて蒸気相はんだ付
け装置の蒸気槽１中に投入する。蒸気槽１中はばんだ９
の融点（−少なくとも等しいかそれより高い沸点をもつ
加熱用媒体蒸気６で満たされているので、常温状態にあ
った基板７．電子部品８およびはんだ９と加熱用媒体蒸
気６との温度差により加熱用媒体蒸気６は基板Ｚ上で液
化する。この時加熱用媒体蒸気６は液化に伴ない潜熱を
放出しその熱により基板７上のはんだ９が溶融されるの
で、基板７のパターン上に電子部品８がはんだ付けされ
る。

第４図はインライン式装置の断面図であり、原理的には
第６図のものと同じであるが、吊り下げ手段１０をベル
ト１１としてインライン量産性に富んだ形にしたもので
ある。

以上説明した様に、蒸気相はんだ付け装置を用いれば一
定温度の加熱用媒体蒸気中に基板を投入・することによ
りはんだ付けが行なえるので能率が良く、かつ蒸気の潜
熱を利用しているので部品や基板の大きさに無関係に均
一に加熱することができ、また蒸気の温度が一定である
のではんだ付け温度の過度の上昇や低下がないなど数々
の利点がある。

しかし従来のｉ置では基板７上に加熱用媒体蒸気６が液
化した際に基板７上のはんだ９中のフラックス成分やゴ
ミあるいは細かいはんだ粒等を洗い流すが、液滴５と共
に不純物が蒸気槽１の下部の加熱用媒体液４中に入る。

このため蒸気槽１や加熱用ヒーター２および加熱用媒体
液４を汚染し、加熱用ヒーター２の温度が不安定になっ
たり加熱用媒体液４の沸点が不安定になる等の欠点があ
った。

〔発明の目的〕

本発明は液化し滴下される加熱用媒体液を収集−する手
段および収集した加熱用媒体液中の不純物を取り除く手
段を蒸気相はんだ付け装置に設けて、はんだ付けの行な
われる蒸気槽中を常に清浄に保つ様にし、前述の欠点を
除去することを目的とする。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の実施例（＝係る蒸気相はんだ付け装置
の断面図であり、蒸気槽１の下端部（＝加熱用ヒーター
２、またその上部付近に図示しない供給源から循環冷却
媒体を供給される冷却コイル６が設けられている。蒸気
槽１の下部（＝は加熱用媒体液４として、はんだの融点
と少なくとも同じかあるいはより高い沸点をもった例え
ば沸点２１０℃前後のフルオロカーボン等の液体（例え
ば米国３Ｍ社ラフ０リナーＦＣ−７０沸点２１５℃）が
入れられており、加熱用ヒーター２により加熱され気化
する。そして蒸気槽１の加熱用ヒーター２と冷却コイル
６間はその加熱用媒体蒸気６によってイ・萬たされてお
り、液体の沸点近くの温度に保持されてし）る。

加熱用媒体蒸気６は空気より密度力玉大きく重く、また
冷却コイル６；二より冷却されて液イヒされ蒸気槽１の
下部へ戻るようになってＩ、ｚるため、蒸気槽１から漏
出するのが防止される。

ここで基板７上のパターンにはんだ９（例えｂｉペース
ト状のはんだ）をあらかじめ供給しておき、その上に電
子部品８を装着する。この基板７を適当な吊り下げ手段
１０を用いて蒸気槽１中に投入する。蒸気槽１中の加熱
用媒体蒸気６は常温状態の基板７上へ温度差により液化
される。この時、加熱用媒体蒸気６は液化に伴なｌ／Ａ
潜熱を放出しその熱により基板７上のはんだ９が溶融さ
れるので、基板７のパターン上に電子部品８カーはんだ
付（すされる。この時、加熱用媒体蒸気６が液化した際
に基板７上のはんだ９中のフラックス成分やゴミあるい
は細かいはんだ粒等を洗い流し液滴５と共（＝不純物が
滴下される。液滴５は蒸気槽１中の力ロ熱用ヒーター２
と冷却コイル６の間（＝設けられだ液滴収集容器２１に
収集されてパイプ２２によって蒸留槽２６へと導びかれ
る。収集されたフラックス等で汚染された加熱用媒体液
４は蒸留槽２６中で加熱用ヒーター２４により加熱され
気化して蒸気となり、冷却コイル２５により冷却され液
化されて収集槽２６により収集され、パイプ２７により
再び蒸気槽１へと蒸留されたａ浄な状態で戻される。

第２図は本発明の他の実施例に係る蒸気相はんだ付け装
置の断面図である。この装置では、第１図の液滴収集容
器２１の代わりに液滴収集手段として加熱用媒体蒸気６
は通過させるが、加熱用媒体液４は通過させないような
透湿性膜２８（例えば、四フッ化エチレン樹脂：商品名
フロロボア。

住友電工製等がある）を用いている。これにより加熱用
ヒーター２によって加熱され気化した加熱用媒体蒸気６
は透湿性膜２８を透過し蒸気槽１内に充満するが、滴下
される加熱用媒体液４の液滴５は透湿性膜２８を透過で
きないため、収集されてパイプ２２により蒸留槽２６に
導びかれる。その他の動作原理は第１図の実施例と同様
であるので説明は省略する。

前記実施例では加熱用媒体液中の不純物を取り除く手段
として蒸気槽とほぼ同様の構成の蒸留槽を用いたが、蒸
留装置の構造、形式はこれに限るものではない。また不
純物除去手段として蒸留装置以外に濾過器等を用いても
よい。また前記実施例ではバッチ方式で基板を個別に蒸
気槽中に投入する形式を示したが、第４図に示す様に基
板をベルト等を用いて連続的に投入するインライン方式
の装置にも同様に用いることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の蒸気相はんだ付け装置に
は基板から滴下される不純物で汚染された加熱用媒体液
の液滴を収集するとともにその不純物を取り除く手段が
設けられているので、蒸気槽中の加熱用媒体液にはんだ
のフラックスやゴミ、細かいはんだ粒等の不純物が入り
込むことがない。

したがって蒸気槽や加熱用ヒーターおよび加熱用媒体液
の汚染を防止できるので、加熱用ヒーターの温度が不安
定になったり、加熱用媒体液の沸点が不安定になる等の
欠点を防止することができる。

また不純物が除去された加熱用媒体液を再生利用するこ
とができるので経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るパッチ式蒸気相はんだ付
け装置の断面図、第２図は本発明の他の実施例に係るバ
ッチ式蒸気相はんだ付け装置の断面図、第６図は従来例
に係るパッチ式蒸気相はんだ付け装置の断面図、第４図
は従来例に係るインライン方式蒸気相はんだ付け装置の
断面図である。 １・・・蒸気槽 ２・・・加熱用ヒーター ６・・・冷却コイル ４・・・加熱用媒体液 ５・・・液滴 ６・・・加熱用媒体蒸気 ７・・・基板 ８・・・電子部品 ９・・・はんだ １０・・・つり下げ手段 １１・・・ベルト ２１・・・液滴収集容器 ２２・・・収集パイプ ２３・・・蒸留槽 ２４・・・加熱用ヒーター ２５・・・冷却コイル ２６・・・収集槽 ２７・・・返還パイプ ２８・・・透湿性膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱用媒体液を加熱して加熱用媒体蒸気を発生さ
   せる手段および前記加熱用媒体蒸気で満たされる蒸気槽
   とを有し、前記加熱用媒体蒸気の熱を利用して基体上に
   物品をはんだ付けする蒸気相はんだ付け装置において、
   前記基体上に前記物品をはんだ付けする際に、前記加熱
   用媒体蒸気が前記基体と前記物品とのはんだ接合部に接
   触することにより液化された前記加熱用媒体液を収集す
   る手段および収集した加熱用媒体液中の不純物を取り除
   く手段とを有することを特徴とする蒸気相はんだ付け装
   置。
2. （２）前記収集する手段は、前記加熱用媒体蒸気は通過
   させるが、前記加熱用媒体液は通過させないような透湿
   性膜であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の蒸気相はんだ付け装置。