JPS63137571A

JPS63137571A - 自動半田付装置

Info

Publication number: JPS63137571A
Application number: JP28357286A
Authority: JP
Inventors: Seihachi Takahashi; 高橋　清八
Original assignee: TOKYO SEISAN GIKEN KK
Current assignee: TOKYO SEISAN GIKEN KK
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-06-09

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】（産業上の利用分野）本発明は、自動半田付装置、特に所謂浸漬式（ディップ
式）半田付装置に関する。

（従来の技術）浸漬式自動半田付装置は、一般に、プリント基板が水平
に架は装着されたキャリヤを、フラックス槽及び半田槽
（広い開口を有する。）の上方近傍にレール上に走行さ
せ、この際プリント基板の下面を半田槽中の溶融半田に
浸漬することにより、前記基板の半田付をなす装置であ
り、近年、各種プリント基板の半田付によく利用されて
いる。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、この種の半田付装置は、従来、半導体チップ部
品が基板下側に実装されたプリント基板に対し一連の半
田付処理を施すとき、半田付工程においてプリント基板
が溶融半田と浸漬、接触した後、先に同基板に付着され
たブラックス中の成分が気化し、そのガスの一部が基板
上のチップ部品の側面付近、特に後方側の側面付近に残
留し、半田付不良が発生する場合が度々あるという問題
を有していた。

一方、従来の半田付処理の一方法としては、第８図に示
すように、プリント基板２０を半田槽２１の上方まで走
行させ（段階ａ）１次にプリント基板２０を下げ移動さ
せ（段階ｂ）、続いてプリント基板２０を前下方に傾斜
した姿勢のまま半田槽２１の溶融半田２２に浸漬しく段
階Ｃ）、そしてプリント基板２０の姿勢を水平に戻し基
板下面全体を溶融半田と接触させ、そのまま数秒間保ち
（段階ｄ）、その後プリント基板２０をその前端部より
引き上げ（段階ｅ）、そして水平に戻した後上げ移動さ
せる（段階ｆ）という一連のプロセスを経て行なう方法
が知られている。この方法は、プリント基板２０の浸漬
を傾斜姿勢で行なうので、プリント基板２０を最初に溶
融半田２２に浸漬する時において空気がプリント基板下
側に残留するのを防止することができる。

しかし、上記の半田付方法を採用しても、一旦浸漬した
後においてフラックス成分の気化により生じたガスをう
まくプリント基板の下側より基板外へ放出することがで
きず、上述の問題点は未解決のままであった。

本発明は、この問題点を解消すべくなされたもので、そ
の目的は、特に半導体チップ部品を実装したプリント基
板に対し、ガス溜りの発生無く、安定した半田付処理を
行なうことができる自動半田付装置を提供することにあ
る。

（問題点を解決するための手段）本発明の自動半田付装置は、従来の浸漬式半田付装置の
半田槽の周りにプリント基板の一時傾動機構を備えたも
のである。一時傾動機構は、プリント基板の半田付位置
にて前記キャリヤの前部もしくは後部を、または前部に
続いて後部を、または後部に続いて前部を短時間のうち
に上げ下げして、該基板を傾斜そして速やかに原姿勢に
戻す作動をなすものであ、る、具体的な一時傾動機構と
しては、キャリヤが走行する半田槽近傍のレールのうち
プリント基板の半田付位置にて前記キャリヤの前側また
は後側車輪と当接する部位を分割し、該分割レールの下
側に同レールを昇降せしめる圧力シリンダ装置を備えて
なるものがある。

また、一時傾動機構は、キャリヤが走行する半田槽近傍
のレールのうちプリント基板の半田付位置にて前記キャ
リヤの前側または後側車輪と当接する部位が、その隣接
部位に比してもり上がった形状に形成されてなるものと
してもよい。

本発明の一時傾動機構は、キャリヤの前部のみまたは後
部のみを上げ下げする機能を有するもので十分であるが
、大重量の電子部品を実装したプリント基板の半田付を
行なう場合などにおいては、キャリヤ前部の上げ下げに
続いてキャリヤ後部の上げ下げをする機能、またはその
逆の機能を有するものを使用するとより一層良い。

また、一時傾動機構は、プリント基板の浸漬時点より約
２ないし約８秒経過した後にキャリヤを傾動させる機構
のものであればよく、また溶融半田表面に浸漬されたプ
リント基板を同表面に対し４５度以下の適当な角度に、
好ましくは５度ないし１５度、特に好ましくは約１０度
に傾けることができる機構のものであればよい。

その他の装置構成は、浸漬式半田付装置の基本的構成、
例えばフラックス槽、半田槽、予備加熱器、車輪付キャ
リヤ、及び左右一対のレール並びにこれらのための運転
装置、走行装置などを有し、プリント基板の装着された
キャリヤを半田槽の上方近傍に走行させ、この際プリン
ト基板の下面前記半田槽に浸漬して同基板に半田付を施
しうるちのである。

（作　用）本発明の装置を用いた自動半田付プロセスにおいては、
プリント基板の半田付位置、即ち同基板が溶融半田と浸
漬、接触した後数秒間経過した時点での位置において、
一時傾動機構により、プリント基板は水平姿勢より基板
前部が上がった姿勢に傾動し、続いて速やかにもとの水
平姿勢に戻る。したがって、半導体チップ部品実装のプ
リント基板に対し半田付を施す場合において、溶融半田
との接触により発生したガスあるいは空気が、仮に基板
全面の浸漬の後その下側のチップ部品の側面付近等にそ
のまま残ったとしても、該ガスあるいは空気は上述のプ
リント基板傾動の間に大気中に放出され、よってガス溜
り欠陥の発生が無くなる。

しかも、上記の動作は短時間のうちになされるため、半
田付の処理効率に殆ど悪影響を与えることがない。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面により説明する。

実施例１第１図及び第２図は、この実施例の半田付装置の半田槽
付近を示し１図中Ａは半田槽の設定個所を示す、この装
置は、二対のレール４ａ。

４ｂ、５ａ、５ｂをフラックス槽、半田槽（広い開口を
有する。）等の一連の装置の左右両側に、特に半田槽の
上方付近においては、水平位置より斜め下方に傾斜しそ
して水平になり、次に斜め上方に傾斜しそして再びもと
の水平位置に戻るように布設してなり、キャリヤｌが図
示しない走行装置により、前記レール４ａ、　４ｂ、　
５ａ、　５ｂ上をフラックス槽及び半田槽の上方近傍に
て図中矢印Ｘのように走行するようになっている。

キャリヤｌは、その左右両側に走行用の前側車輪７ａ　
、　？ｂ及び後側車輪８ａ、８ｂｔ−備えてなると共に
、その中央にプリント基板２を基板支持具１０・・・の
働きにより水平に架は支えることができる。

そして１本実施例の装置は、レール４ａ、４ｂ。

のうちプリント基板２の半田付位置にてキャリヤ１の前
側車輪？ａ、７ｂと当接する部位を分割し、該分割レー
ル６の下側に同レール６を鉛直方向（図中矢印±Ｙ方向
）に昇降せしめる圧力シリンダ装置９，９を備えてなる
。また、本実施例の装置は、レール５ａ、５ｂのうちプ
リント基板２の手付付位置にてキャリヤｌの後側車輪８
ａ、８ｂと当接する部位を分割し、該分割レール１３の
下側に同レール１３を鉛直方向（図中矢印上Ｚ方向）に
昇降せしめる圧力シリンダ装置９゜９を備えてなる次に、この実施例の装置を用いての半田付プロセスを説
明する。まず、半導体チップ部品の実装されたプリント
基板２をキャリヤｌに水平に架は装着し、次に該キャリ
ヤ１をレール４ａ。

４ｂ、５ａ、５ｂ上に走行させてプリント基板２にフラ
ックス塗布処理等を施し、そしてキャリヤ１が半田槽近
くまで到来したときこれを下降させて、第３図に示すよ
うにプリント基板２の下面を半田４１！３の溶融半田表
面１１に浸漬し、その後の水平走行を経てキャリヤ１の
前側車輪７ａ、７ｂが分割レール６上に乗りまた後側車
輪８ａ、８ｂが分割レール１３上に乗ったとき、始めに
第４図に示すように、シリンダ装置９の作動により、分
割レール６及び前側車輪７ａ、？ｂを図中矢印＋Ｙ方向
に持ち上げてキャリヤ１をその前部が上がった姿勢に傾
斜させ、続いて速やかに前側車輪７ａ、？ｂを図中矢印
−Ｙ方向に持ち下げてキャリヤｌをもとの水平姿勢に戻
し１次いで第５図に示すように、シリンダ装置９の作動
により、分割レール１３及び後側車輪８ａ、８ｂを図中
矢印子Ｚ方向に持ち上げてキャリヤ１をその後部が上が
った姿勢に傾斜させ、続いて速やかに後側車輪８ａ　、
　８ｂを図中矢印−Ｚ方向に持ち下げてキャリヤｌをも
との水平姿勢に戻し、しかる後キャリヤｌをさらに走行
させて、半田付されたプリント基板２を回収する。

得られたプリント基板はいずれも、その下側のチップ部
品の側面付近などにおいて、気泡欠陥やボイド欠陥が全
く無いものであった。

実施例２この実施例の半田付装置は、一時傾動機構として、第６
図に示すように、半田槽３近傍のレール４ａ、４ｂのう
ちプリント基板２の半田付位置にてキャリヤ１の前側車
輪７ａ、７ｂと当接する部位１２がその隣接部位に比し
てもり上がった形状に形成され、また第７図に示すよう
に、半田槽３近傍のレール５ａ、５ｂのうち上記の半田
付位置よりいくらか前方に走行した位置にてキャリヤ１
の後側車輪８ａ、８ｂと当接する部位１２がその隣接部
位に比してもり上がった形状に形成されてなる。従って
、キャリヤｌは、その走行過程において、半田付位置に
て、ちり上がり部位１２により、前部が上がった姿勢に
傾斜しモしてもとの水平姿勢に戻り、続いてちり上がり
部位１４により、後部が上がった姿勢に傾斜しモしても
との水平姿勢に戻るようになっている。その他の構成は
、実施例１と同様である。

この装置を用いて半導体チップ部品実装のプリント基板
２に対し半田付処理を施したところ、気泡欠陥やボイド
欠陥が発生しないことが確認された。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の自動半田付装置は、プリ
ント基板を一旦半田に浸漬した後のガス抜きが可能であ
るので、リード線のある部品を実装したプリント基板は
勿論のこと、半導体チップ部品を実装したプリント基板
に対しても、ガス溜り（気泡欠陥）等の発生無く、安定
した半田付処理を施すことができ、しかも半田付処理の
効率は良好なものである。したがって１本発明の装置を
使用することにより、極めて高品質の半田付プリント基
板が生産性よく得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例１の自動半田付装置
の要部を示す斜視図及び平面図、第３図ないし第５図は
実施例１の装置における半田付プロセスを示す図、第６図及び第７図は実施例２の自動半田付装す図である
。図中、１・・・キャリヤ２・・・プリント基板３・・・半田槽４ａ　、　４ｂ　、　５ａ　、　５ｂ−・・Ｌ／−ル６
．１３・・・分割レール？ａ、？ｂ・・・前側車輪８ａ、８ｂ・・・後側車輪９・・・圧力シリンダ装置ｌＯ・・・基板支持具１１・・・溶融ハンダ表面１２．１４・・・ちり上がり部位Ｘ・・・走行方向 ±Ｙ、±Ｚ・・・昇降方向第２図第３図第゛４　図第５図第６図第７図第８図（ｆ）手続補正書昭和６１年１２月２０日昭和８１年１１月２８日提出の特許願２、発明の名称自動半田付装置３、補正する者事件との関係　特許出願人名称　東京生産技研株式会社４、代　理　人住所　東京都千代田区神田駿河台１の６５、補正命令の
日付　　「自　発」ｅ、補正の対象明　　細　　書７、補正の内容

Claims

【特許請求の範囲】

（１）プリント基板の装着されたキャリヤを半田槽の上
方近傍に走行させ、この際プリント基板の下面を前記半
田槽に浸漬する浸漬式半田付装置において、プリント基
板の半田付位置にて前記キャリヤの前部もしくは後部を
、または前部に続いて後部を、または後部に続いて前部
を短時間のうちに上げ下げして、該基板を傾斜そして速
やかに原姿勢に戻す一時傾動機構を備えたことを特徴と
する自動半田付装置。
（２）一時傾動機構は、キャリヤが走行する半田槽近傍
のレールのうちプリント基板の半田付位置にて前記キャ
リヤの前側または後側車輪と当接する部位を分割し、該
分割レールの下側に同レールを昇降せしめる圧力シリン
ダ装置を備えてなることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の自動半田付装置。
（３）一時傾動機構は、キャリヤが走行する半田槽近傍
のレールのうちプリント基板の半田付位置にて前記キャ
リヤの前側または後側車輪と当接する部位が、その隣接
部位に比してもり上がった形状に形成されてなることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動半田付装置
。