WO2018088520A1 - フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法 - Google Patents

フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法 Download PDF

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WO2018088520A1
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flux
blowing
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fluxer
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彰一 齋藤
詢 岡野
真一 山森
剛史 村瀬
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株式会社タムラ製作所
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    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering

Definitions

  • the present invention relates to a flux coating apparatus and a flux coating method.
  • a flux is applied to improve the solderability between the lead of the electronic component and the electrode surface of the workpiece.
  • the flux is applied for the purpose of removing the oxide film on the solder surface and the electrode surface during soldering, lowering the surface tension of the solder, and ensuring the solder joint between the lead and the electrode surface.
  • a spray-type flux applicator can apply the flux uniformly and thinly onto the workpiece.
  • Patent Document 1 a flux coating method has been proposed in which pressurized air is blown onto the upper surface of the printed circuit board to prevent adhesion of the atomizing flux rising without contacting the printed circuit board to the upper surface of the printed circuit board.
  • an object of the present invention is to provide a flux coating apparatus and a flux coating method for applying flux to one surface of a workpiece and preventing the flux from wrapping around and adhering to the other surface.
  • the present invention includes a flux spraying unit that sprays flux onto one surface of a workpiece to be transported, a first blowing unit that blows gas from the rear of the workpiece transport direction toward the other surface of the workpiece, and a workpiece transport direction. It is a flux application apparatus provided with the 2nd blowing part which blows off gas from the front to the other surface direction of a work.
  • the present invention also sprays flux onto one surface of the workpiece to be conveyed, blows out gas from the rear of the workpiece in the conveying direction to the other surface of the workpiece, and from the front of the workpiece in the conveying direction to the other surface of the workpiece.
  • This is a flux coating method that blows gas in the direction.
  • the flux can be applied to one surface of the workpiece, and the flux can be prevented from flowing around and adhering to the other surface.
  • the effects described here are not necessarily limited, and may be any effects described in the present disclosure.
  • the contents of the present disclosure are not construed as being limited by the exemplified effects in the following description.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of an air nozzle.
  • FIG 3 is a perspective view of an air nozzle.
  • Embodiments of the present invention will be described below. The description will be given in the following order. ⁇ 1. Issues of conventional technology> ⁇ 2. Flow soldering apparatus to which this invention can be applied> ⁇ 3.
  • First Embodiment> [3-1. Fluxer configuration] [3-2. Action of fluxer] ⁇ 4.
  • the fluxer 1 includes a workpiece detection sensor 2 that detects the size of the workpiece W, a spray nozzle 3 that sprays flux onto the workpiece W, a drive mechanism (not shown) that drives the spray nozzle 3, and a conveyor 4 that conveys the workpiece W ( 1A and FIG. 1B), an upper intake port 5 and a lower intake port 6 for sucking flux are provided.
  • the fluxer 1 needs to prevent the flux from adhering to the upper surface of the workpiece W when the surface to which the flux is applied is the lower surface of the workpiece W. Therefore, the flux is sprayed toward the lower surface of the work W from the spray nozzle 3 provided so as to be positioned below the work W. Further, the upper intake port 5 is provided above the workpiece W, and the flux that has drifted above the workpiece W is sucked by the upper intake port 5 to prevent the flux from adhering to the upper surface of the workpiece W.
  • the suction port becomes stronger as it goes from the end toward the center, and the intake amount increases, so the intake amount increases most at the center. Therefore, as indicated by the arrow in FIG. 1A, the flux is sucked upward by the upper air inlet 5, and a part of the flux is guided in the direction of the workpiece W by the strong suction force of the central portion (return shower). Thereby, there exists a problem that a flux will adhere to the upper surface of the workpiece
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the entire system of the flow soldering apparatus 10 to which the present invention can be applied.
  • the workpiece W is carried into the fluxer 100.
  • the workpieces W are sequentially conveyed into the fluxer 100 with a certain interval (for example, 260 mm).
  • a component insertion step for example, the lead of the insertion component is inserted into the through hole on the substrate on which the chip component or the like is surface-mounted.
  • a substrate to which the insertion component is attached is a workpiece W.
  • the work W is a term including a silicon wafer and the like in addition to the printed wiring board.
  • the fluxer is, for example, a spray fluxer that applies a flux to the lower surface of the workpiece W.
  • the preheater 101 and the soldering device 102 are arranged inline with respect to the fluxer 100.
  • the workpiece W is placed on a transfer conveyor and transferred to each device.
  • the preheater 101 preheats the workpiece W, and the workpiece W is heated to about 100 ° C., for example.
  • a flow soldering apparatus 10 that performs soldering on the entire surface of the workpiece W by passing the workpiece W on, for example, jetted molten solder. Further, for example, selective soldering in which a jet solder is brought into contact with a necessary region using a mask pallet or soldering is performed by providing a jet solder nozzle for the necessary region. Further, a dip method in which the workpiece W is immersed in a solder bath and soldered may be used.
  • the flow soldering apparatus 10 corrects the soldering defect according to the soldering defect position information received in addition to the fluxer 100, the preheater 101, and the soldering apparatus 102, and the appearance inspection apparatus 103 that performs the soldering defect inspection.
  • a correction device 104 or the like may be provided.
  • the preheater 101, the soldering apparatus 102, the appearance inspection apparatus 103, and the correction apparatus 104 may be configured as modules that can be separated from each other.
  • FIGS. 3A, 3B, and 3C are schematic side views showing the configuration of the fluxer 100.
  • FIG. 3C is a partial front view showing the configuration of the fluxer 100.
  • the fluxer 100 includes a work detection sensor 110, a spray nozzle 120, a drive mechanism (not shown) for driving the spray nozzle 120, a transport conveyor 130 (not shown in FIGS. 3A and 3B) for transporting the work W, and an upper intake port. 140, a lower air inlet 150, a first air nozzle 160, a second air nozzle 170, and a control unit (not shown).
  • the spray nozzle 120 corresponds to the flux spraying portion in the claims.
  • the first air nozzle 160 corresponds to the first blowing portion in the claims
  • the second air nozzle 170 corresponds to the second blowing portion.
  • the alternate long and two short dashes line indicates the conveyance surface of the workpiece W
  • the alternate long and short dash lines indicate the center of the spray nozzle 120 in the flux spraying direction.
  • the spray nozzle 120 is provided so that the center of the spray direction is located at the center of the upper intake port 140.
  • the workpiece detection sensor 110 is a sensor that detects the length of the workpiece W in the conveyance direction.
  • the work detection sensor 110 may adopt any method as long as it can detect the dimensions of the work W. For example, there are a method of detecting a dimension from an image obtained by photographing the workpiece W with a camera, a method of detecting by light or infrared irradiation, a detection method using a pulse, and the like.
  • the spray nozzle 120 is a lower surface that is one surface of the workpiece W by spraying the flux while repeating the reciprocating operation in the directions indicated by the arrows L and R in the drawing.
  • the flux is uniformly applied to the surface.
  • the reciprocating operation time and the number of reciprocations of the spray nozzle 120 are determined by the control unit based on the dimension information of the workpiece W obtained by the workpiece detection sensor 110.
  • the upper air inlet 140 is for sucking the flux that has been sprayed onto the workpiece W from the spray nozzle 120 but does not adhere to the lower surface of the workpiece W and has fluttered above the workpiece W. By attracting the flux that has fluttered above the workpiece W, it is possible to prevent the flux from adhering to the upper surface, which is the other surface of the workpiece W.
  • An exhaust path (not shown) is connected to the upper intake port 140, and suction is performed by a fan (for example, a blower fan) provided at the end of the exhaust path.
  • the lower intake port 150 is for sucking the flux sprayed on the workpiece W from the spray nozzle 120 but not adhering to the lower surface of the workpiece W. By attracting the flux that has not adhered, it is possible to prevent the flux from unnecessarily adhering to the workpiece W.
  • An exhaust path (not shown) is connected to the lower intake port 150, and suction is performed by a fan (for example, a blower fan) provided at the end of the exhaust path.
  • the first air nozzle 160 is connected to a gas injection device (not shown) or the like, and is provided above the workpiece W and behind the spray nozzle 120 in the conveyance direction of the workpiece W.
  • the first air nozzle 160 blows off the flux that winds up from above the workpiece W in the conveyance direction of the workpiece W by blowing out a gas such as air or nitrogen toward the upper surface of the workpiece W being conveyed. Prevents adhesion to the upper surface of W.
  • the upper surface direction (the other surface direction) of the workpiece W means a direction in which the upper surface (the other surface) of the workpiece W exists, or a direction along the upper surface.
  • the second air nozzle 170 is connected to a gas injection device (not shown) or the like, and is provided above the work W and in front of the spray nozzle 120 in the work W conveyance direction.
  • the second air nozzle 170 blows off the flux that winds up from above the workpiece W in the conveyance direction of the workpiece W, for example, by blowing a gas such as air or nitrogen toward the upper surface of the workpiece W being conveyed. Prevents adhesion to the upper surface of W.
  • the gas from the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170 may be blown out as warm air having a certain high temperature.
  • the first air nozzle 160 includes a plurality of lower outlets 161 arranged at regular intervals, and a plurality of upper outlets 162 arranged at regular intervals.
  • the blowing direction of the lower blowing port 161 is the first direction
  • the blowing direction of the upper blowing port 162 is the second direction
  • the angle ⁇ between the first direction and the second direction is, for example, 20 degrees.
  • This configuration is the same for the second air nozzle 170.
  • the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170 are configured to blow out gas in two directions.
  • the first direction that is the blowing direction of the lower blowing port 161 is the direction toward the workpiece W
  • the second direction that is the blowing direction of the upper blowing port 162 is directed higher than the first direction.
  • the first direction may be a direction toward the upper surface of the workpiece W and near a position immediately above the center of the spray direction of the flux of the spray nozzle 120.
  • the control unit is configured by, for example, a PLC (Programmable Logic Controller) connected to the fluxer 100 or the flow soldering apparatus 10. Or a control part may be comprised by PLC, CPU, memory, etc. which were provided in the fluxer 100 or the flow soldering apparatus 10.
  • FIG. The control unit controls the operation of the entire fluxer 100 and each part, such as the start of spraying of the flux from the spray nozzle 120, the start and stop of gas blowing from the first air nozzle 160, and the start and stop of gas blowing from the second air nozzle 170. Is to do. It is assumed that dimensional information inside the fluxer 100 such as the distance from the workpiece carry-in entrance of the fluxer 100 to the position of the spray nozzle 120, the conveyance speed of the workpiece W, and the like are input to the control unit in advance.
  • the fluxer 100 according to the first embodiment is configured as described above.
  • the operation of the fluxer 100 will be described.
  • the user of the flow soldering apparatus 10 sets the width of the workpiece W (the length in the direction substantially perpendicular to the conveyance direction of the workpiece W) to the flow soldering apparatus 10 in advance. Enter it.
  • the workpiece detection sensor 110 detects the dimension in the conveyance direction of the workpiece W (the length along the conveyance direction of the workpiece W). And the position information which shows where the workpiece
  • the control unit controls the operation
  • work W may be previously input into the fluxer 100 by the user, or the workpiece detection sensor 110 may detect it.
  • the workpiece detection sensor 110 may calculate the position information and transmit it to the control unit, or the workpiece detection sensor 110 may transmit the dimension of the workpiece W in the conveyance direction to the control unit, and the control unit may transmit the position information of the workpiece W. May be calculated.
  • the predetermined position above the spray nozzle 120 may be, for example, a position immediately above the center of the spray direction of the spray nozzle 120 or a position immediately above the end of the flux spray range of the spray nozzle 120.
  • gas blowing from the first air nozzle 160 is started simultaneously with the start of flux spraying from the spray nozzle 120.
  • the flux that does not adhere to the lower surface of the workpiece W and soars from the front in the conveyance direction to the upper side of the workpiece W can be blown off forward in the conveyance direction of the workpiece W.
  • the flux blown off by the gas blowout from the first air nozzle 160 falls between the work W and the work being conveyed before that. Thereby, it is possible to prevent the flux from adhering to the upper surface of the workpiece W.
  • gas blowing from the first air nozzle 160 may be started prior to the start of flux spraying.
  • the gas blowing from the first air nozzle 160 is stopped and the gas blowing from the second air nozzle 170 is started.
  • the flux that does not adhere to the lower surface of the work W and rises upward from the back in the transport direction as shown in FIG. 3B can be blown away in the rear direction of the work W and away from the work W.
  • the flux blown off by the blowing of gas from the second air nozzle 170 is sucked into the upper air inlet 140 and the lower air inlet 150, and a part of the flux that has not been sucked into the upper air inlet 140 and the lower air inlet 150 is It will fall between the workpieces conveyed next.
  • the dropped flux may be appropriately removed by a user or a cleaning device.
  • switching from blowing the first air nozzle 160 to blowing the second air nozzle 170 is not limited to the case where the work W reaches the center position of the spray nozzle 120 in the spraying direction.
  • the workpiece W may be switched when it passes through a predetermined position other than the center of the spray nozzle 120 in the spraying direction.
  • the blowout of the first air nozzle 160 and the start of the blowout from the second air nozzle 170 are not performed at the same timing, the blowout from the first air nozzle 160 is stopped, and the blowout from the second air nozzle 170 is started after a predetermined period. You may do it.
  • work W is provided by providing the 1st air nozzle 160 which blows off gas from the conveyance direction back of the workpiece
  • FIG. 5A and 5B are schematic side views showing the configuration of the fluxer 200 according to the second embodiment.
  • FIG. 5C is a partial front view showing the configuration of the fluxer 200.
  • FIG. 6A is a partial plan view showing the configuration of the upper air inlet 140 according to the second embodiment.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that an intake air amount adjusting member 210 is provided in the upper intake port 140. Since it is the same as that of 1st Embodiment except the intake air amount adjustment member 210, 1st Embodiment is used and the description is abbreviate
  • the intake air amount adjusting member 210 is configured as a flat shield plate. As shown in FIG. 6A, the intake air amount adjusting member 210 is provided in a region narrower than the entire surface of the upper air inlet 140, including the approximate center of the upper air inlet 140 in plan view, but not including the periphery of the edge of the upper air inlet 140. It has been done.
  • the intake air amount adjusting member 210 is for reducing the intake air amount in the central portion by blocking the intake air in the central portion of the upper intake port 140. As described above, the intake port normally has the strongest suction force at the center portion and a large intake amount.
  • the intake air amount adjusting member 210 may be appropriately set based on the amount of suction from the upper air inlet 140, the distance from the upper air inlet 140 to the workpiece W, and the like.
  • the intake air amount adjusting member 210 is provided in the upper intake port 140, the flux is induced in the center direction of the upper intake port 140 (the upward direction of the workpiece W). It is possible to suppress the adhesion of the flux to the upper surface of the workpiece W. By using in combination with the blowing from the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170, the effect of preventing the adhesion of the flux to the upper surface of the workpiece W can be enhanced.
  • the spray nozzle 120 may be provided so as to be positioned above the workpiece W, and the flux may be applied to the upper surface of the workpiece W.
  • the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170 are provided on the lower surface side of the workpiece W.
  • the intake air amount adjusting member 210 is provided in the lower intake port 150.
  • a mask pallet may be provided on the lower surface of the workpiece W, and the flux may be applied only to a predetermined position of the workpiece W corresponding to the hole of the mask pallet.
  • the work W may be transported by transport pins instead of the transport conveyor 130.
  • the upper intake port 140 may be provided with a filter that prevents flux from entering the exhaust passage from the upper intake port 140. The same applies to the lower intake port 150.
  • the intake air amount adjustment member 210 may reduce the intake air amount without blocking a mesh member or a lattice member. Good.
  • the upper intake port 140 and the intake air amount adjusting member 210 are not limited to a square shape in plan view, and may be circular as shown in FIG. 6B or polygonal shapes other than a square. The same applies to the lower intake port 150.
  • the blowing of gas by the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170 may be performed in a certain direction, or the blowing direction may be changed by automatic control so as to follow the position of the workpiece W being conveyed. Good.
  • the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170 are rotatable, and the gas blowing angle may be variable.
  • the blowing direction of the first air nozzle 160 may be variable, and the blowing direction may be changed to a substantially vertical direction after the blowing toward the upper surface of the work W is completed.
  • the first air nozzle 160 also starts blowing in the substantially vertical direction. Blow away and drop.
  • the air nozzle that blows gas substantially vertically downward with respect to the conveyance direction of the workpiece W described above may be realized by changing the blowing direction of the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170, or a dedicated air nozzle. It may be realized by providing separately.
  • the gas blowing directions of the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170 are not limited to two.
  • the gas may be blown out in two or more, for example, three directions.
  • the arrangement of the plurality of holes constituting the lower outlet 161 is not limited to equal intervals, and may be a staggered pattern. The same applies to the upper outlet 162.
  • the first air nozzle 160 and the second air nozzle 170 do not have to be provided when it is possible to prevent the flux from adhering to the upper surface of the work W only by the intake air amount adjusting member 210.
  • the flux can be applied to one surface of the workpiece, and the flux can be prevented from wrapping around and adhering to the other surface.

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Abstract

フラックスをワークの一方の面に塗布し、他方の面にはフラックスが回り込んで付着することを防止するフラックス塗布装置およびフラックス塗布方法を提供する。　搬送されるワークの一方の面に対してフラックスを噴霧するフラックス噴霧部と、ワークの搬送方向後方からワークの他方の面方向に気体を吹き出す第１吹き出し部と、ワークの搬送方向前方からワークの他方の面方向に気体を吹き出す第２吹き出し部とを備えるフラックス塗布装置である。

Description

フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法
　この発明は、フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法に関する。
　電子部品が挿入されたプリント基板（ワークとも称する）をはんだ付けする際、電子部品のリードと、ワークの電極面とのはんだ付け性を向上させるためにフラックスが塗布される。フラックスは、はんだ付けする際のはんだ表面及び電極面の酸化膜を除去し、はんだの表面張力を低下させ、リードと電極面とのはんだ接合をより確実にさせることを目的として塗布される。このフラックスを塗布する目的で、従来より噴霧式のフラックス塗布装置がある。この噴霧式のフラックス塗布装置は、ワークに対してフラックスを均一に薄く塗布することが可能である。
 
　そのような、ワークに対してフラックスを塗布するフラックス塗布装置においては、ワークの電子部品が挿入されている面にフラックスが飛散し付着することを防止する必要がある。
　そこで、プリント基板の上面に圧風を吹き付けて、プリント基板に接触せずに上昇する煙霧化フラックスのプリント基板の上面への付着を防止するフラックス塗布方法が提案されている（特許文献１）。
特開平４－９２７２号公報
　フラックスをプリント基板の下から噴霧して塗布する場合、プリント基板の搬送方向前端および後端においてプリント基板の下面に付着しなかったフラックスがプリント基板の上方に舞ってさらに回りこんでプリント基板の上面に付着してしまうという問題がある。このような点において特許文献１に記載の構成では、プリント基板の上面に吹きつける圧風は一方向からのみであるため、プリント基板の前端および後端の両方におけるフラックスの回りこみによる付着を防止する点では不十分であるという問題がある。
　したがって、この発明の目的は、フラックスをワークの一方の面に塗布し、他方の面にはフラックスが回り込んで付着することを防止するフラックス塗布装置およびフラックス塗布方法を提供することにある。
　この発明は、搬送されるワークの一方の面に対してフラックスを噴霧するフラックス噴霧部と、ワークの搬送方向後方からワークの他方の面方向に気体を吹き出す第１吹き出し部と、ワークの搬送方向前方からワークの他方の面方向に気体を吹き出す第２吹き出し部とを備えるフラックス塗布装置である。
　また、この発明は、搬送されるワークの一方の面に対してフラックスを噴霧し、ワークの搬送方向後方からワークの他方の面方向に気体を吹き出し、ワークの搬送方向前方からワークの他方の面方向に気体を吹き出すフラックス塗布方法である。
　少なくとも一つの実施形態によれば、フラックスをワークの一方の面に塗布し、他方の面にはフラックスが回り込んで付着することを防止することができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であってもよい。また、以下の説明における例示された効果により本開示の内容が限定して解釈されるものではない。
は、従来のフラックス塗布装置の構成を示す側面図である。 は、従来のフラックス塗布装置の構成を示す側面図である。 は、従来のフラックス塗布装置の構成を示す部分正面図である。 は、本発明を適用できるフローはんだ付け装置の概略を示す略線図である。 は、本発明の第１の実施の形態に係るフラックス塗布装置の構成を示す側面図である。 は、本発明の第１の実施の形態に係るフラックス塗布装置の構成を示す側面図である。 は第１の実施の形態に係るフラックス塗布装置の構成を示す部分正面図である。 はエアノズルの構成を示す断面図である。 はエアノズルの斜視図である。 は、本発明の第２の実施の形態に係るフラックス塗布装置の構成を示す側面図である。 は、本発明の第２の実施の形態に係るフラックス塗布装置の構成を示す側面図である。 は、第２の実施の形態に係るフラックス塗布装置の構成を示す部分正面図である。 は、上部吸気口および吸気量調整部材の構成を示す平面図である。 は、上部吸気口および吸気量調整部材の構成を示す平面図である。
　以下、この発明を実施の形態について説明する。なお、説明は、以下の順序で行う。
＜１．従来技術の課題＞
＜２．この発明を適用できるフローはんだ付け装置＞
＜３．第１の実施の形態＞
［３－１．フラクサの構成］
［３－２．フラクサの動作］
＜４．第２の実施の形態＞
［４－１．フラクサの構成］
［４－２．フラクサの動作］
＜５．変形例＞
　なお、以下に説明する一実施の形態は、この発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、この発明の範囲は、以下の説明において、特にこの発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施の形態に限定されないものとする。
＜１．従来技術の課題＞
　　図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃを参照して従来のフラックス塗布装置（以下、フラクサ１と称する）の課題について説明する。フラクサ１は、ワークＷの寸法を検出するワーク検出センサ２、ワークＷへフラックスを噴霧するスプレーノズル３、スプレーノズル３を駆動させる駆動機構（図示せず）、ワークＷを搬送する搬送コンベア４（図１Ａ、図１Ｂにおいては省略する）、フラックスを吸引する上部吸気口５および下部吸気口６を備えて構成されている。
　図１Ａ、図１Ｂにおいては、図中矢印Ｆに示す方向へとワークＷは搬送されるものとする。図１Ａ、図１Ｂ中の二点鎖線はワークＷの搬送面を示し、一点鎖線はスプレーノズル３のフラックス噴霧方向の中心を示す。
　フラクサ１は、フラックスを塗布する面がワークＷの下面である場合、ワークＷの上面にはフラックスが付着しないようにする必要がある。そのためにフラックスはワークＷの下方に位置するように設けられたスプレーノズル３からワークＷの下面に向けて噴霧される。また、ワークＷの上方に上部吸気口５を設け、上部吸気口５でワークＷの上方に舞ったフラックスを吸引することによりフラックスがワークＷの上面に付着することを防止する。
　ワークＷを搬送しながらスプレーノズル３でフラックスをワークＷの下面に噴霧すると、図１Ａに示すようにワークＷの前端においてワークＷに付着しなかったフラックスがワークＷの上方に舞うことになる。
　通常、吸気口は端から中心に向かうに従い吸引力が強くなり吸気量が多くなるため、中心部分が最も吸気量が多くなる。よって、図１Ａ中矢印に示すように、フラックスは上部吸気口５によって上方へ吸引されるとともに、その一部は中心部分の強い吸引力によりワークＷ方向に誘導されてしまう（リターンシャワー）。これにより、ワークＷの上面にフラックスが付着してしまうという問題がある。これは図１Ｂに示すようにワークＷの後端においても同様である。
＜２．この発明を適用できるフローはんだ付け装置＞
　図２は、この発明を適用できるフローはんだ付け装置１０のシステム全体の構成を示す図である。ワークＷは、フラクサ１００に搬入される。ワークＷは一定の間隔（例えば２６０ｍｍ）を開けて、順々にフラクサ１００内に搬送される。図示しない部品挿入工程において、例えばチップ部品等が面実装されている基板上のスルーホールに対して挿入部品のリードが挿入される。この挿入部品が取り付けられた基板がワークＷである。但し、ワークＷは、プリント配線基板以外に、シリコンウェハー等も含む用語である。フラクサは、例えばワークＷの下面にフラックスを塗布するスプレーフラクサである。
　フラクサ１００に対してプリヒータ１０１およびはんだ付け装置１０２がインラインに配列されている。ワークＷは搬送コンベア上に載置されて各装置に搬送される。プリヒータ１０１は、ワークＷを予熱するもので、例えば１００℃程度まで、ワークＷが加熱される。
　フローはんだ付け装置１０は、例えば噴流させた溶融はんだ上でワークＷを通過させてワークＷの全面に対しはんだ付けを行うものがある。また、例えばマスクパレットを用いて必要な領域に対して噴流はんだを接触させたり、必要な領域に対する噴流はんだノズルを設けてはんだ付けを行う選択的はんだ付け等が挙げられる。更に、はんだ槽にワークＷを浸漬させてはんだ付けを行うディップ方式を使用しても良い。
　はんだ付け装置１０２から搬出されたワークＷは次の工程に供される。なお、フローはんだ付け装置１０はフラクサ１００、プリヒータ１０１、はんだ付け装置１０２の他にはんだ付けの不良の検査を行なう外観検査装置１０３、受け取ったはんだ付けの不良位置情報にしたがってはんだ付け不良を修正する修正装置１０４などを備えていてもよい。なお、プリヒータ１０１、はんだ付け装置１０２、外観検査装置１０３、修正装置１０４をそれぞれ分離可能なモジュールの構成としても良い。
＜３．第１の実施の形態＞
［３－１．フラクサの構成］
　次に図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃを参照して本実施の形態に係るフラクサ１００の構成について説明する。図３Ａ、図３Ｂはフラクサ１００の構成を示す概略側面図である。図３Ｃはフラクサ１００の構成を示す部分正面図である。
　フラクサ１００は、ワーク検出センサ１１０、スプレーノズル１２０、スプレーノズル１２０を駆動させる駆動機構（図示せず）、ワークＷを搬送する搬送コンベア１３０（図３Ａおよび図３Ｂにおいては省略する）、上部吸気口１４０、下部吸気口１５０、第１エアノズル１６０、第２エアノズル１７０および制御部（図示せず）を備えて構成されている。スプレーノズル１２０は特許請求の範囲におけるフラックス噴霧部に相当するものである。第１エアノズル１６０は特許請求の範囲における第１吹き出し部、第２エアノズル１７０は第２吹き出し部に相当するものである。
　図３Ａ、図３Ｂにおいては、図中矢印Ｆに示す方向へとワークＷは搬送されるものとする。図３Ａ、図３Ｂ中の二点鎖線はワークＷの搬送面を示し、一点鎖線はスプレーノズル１２０のフラックス噴霧方向の中心を示す。図３Ａおよび図３Ｂに示すようにスプレーノズル１２０は噴霧方向の中心が上部吸気口１４０の中心に位置するように設けられている。
　ワーク検出センサ１１０は、ワークＷの搬送方向の長さなどを検出するセンサである。なお、ワーク検出センサ１１０はワークＷの寸法を検出することができる方法であればどのような方法を採用してもよい。例えば、ワークＷをカメラで撮影して得た画像から寸法を検出する手法、光や赤外線の照射により検出する方法、パルスによる検出方法などがある。
　スプレーノズル１２０は、図３Ｃに示すように、搬送されるワークＷに対して図中矢印Ｌおよび矢印Ｒ方向への往復動作を繰り返しながらフラックスを噴霧することによりワークＷの一方の面である下面に均一にフラックスを塗布するものである。スプレーノズル１２０の往復動作時間、往復回数などはワーク検出センサ１１０により得られたワークＷの寸法情報に基づいて制御部により決定される。
　上部吸気口１４０は、スプレーノズル１２０からワークＷに噴霧されたがワークＷの下面に付着せずにワークＷの上方に舞ったフラックスを吸引するためものである。ワークＷの上方に舞ったフラックスを吸引することによりワークＷの他方の面である上面にフラックスが付着することを防止することができる。上部吸気口１４０には排気路（図示せず）が接続されており、排気路の先に設けられたファン（例えばブロアファン）により吸引を行なうものである。
　下部吸気口１５０は、スプレーノズル１２０からワークＷに噴霧されたがワークＷの下面に付着しなかったフラックスを吸引するためものである。付着しなかったフラックスを吸引することによりワークＷに不必要にフラックスが付着することを防止することができる。下部吸気口１５０には排気路（図示せず）が接続されており、排気路の先に設けられたファン（例えばブロアファン）により吸引を行なう。
　第１エアノズル１６０は、気体噴射装置（図示せず）などに接続され、ワークＷの上方かつワークＷの搬送方向においてスプレーノズル１２０より後方に位置するように設けられている。第１エアノズル１６０は、搬送されてくるワークＷの上面方向に向けて例えば空気、窒素などの気体を吹き出すことによりワークＷの搬送方向前方からワークＷの上方に巻き上がるフラックスを吹き飛ばし、フラックスがワークＷの上面に付着することを防止する。ここで、ワークＷの上面方向（他方の面方向）とは、ワークＷの上面（他方の面）が存在する方向、または上面に沿う方向を意味するものである。
　第２エアノズル１７０は、気体噴射装置（図示せず）などに接続され、ワークＷの上方かつワークＷの搬送方向においてスプレーノズル１２０より前方に位置するように設けられている。第２エアノズル１７０は、搬送されてくるワークＷの上面方向に向けて例えば空気、窒素などの気体を吹き出すことによりワークＷの搬送方向後方からワークＷの上方に巻き上がるフラックスを吹き飛ばし、フラックスがワークＷの上面に付着することを防止する。なお、第１エアノズル１６０および第２エアノズル１７０からの気体はある程度高い温度を有する温風として吹き出すとよい。
　図４Ａおよび図４Ｂに示すように、第１エアノズル１６０は一定の間隔を開けて並ぶ複数の下側吹き出し口１６１と、同じく一定の間隔を開けて並ぶ複数の上側吹き出し口１６２を備えている。下側吹き出し口１６１の吹き出し方向を第１の方向とし、上側吹き出し口１６２の吹き出し方向を第２の方向とし、第１の方向と第２の方向間の角度αは例えば２０度である。この構成は第２エアノズル１７０においても同様である。このように本実施の形態においては、第１エアノズル１６０および第２エアノズル１７０は２つの方向に気体を吹き出すように構成されている。
　下側吹き出し口１６１の吹き出し方向である第１の方向は、ワークＷに向けた方向であり、上側吹き出し口１６２の吹き出し方向である第２の方向は、第１の方向よりも上方に向けた方向である。このように２つ方向から幅を持たせて気体を吹き出すことにより広範囲に渡って効率よくフラックスを吹き飛ばすことができる。なお、第１の方向は、ワークＷの上面であってスプレーノズル１２０のフラックスの噴霧方向中心の直上の位置付近に向けた方向であるとよい。
　制御部は、例えばフラクサ１００またはフローはんだ付け装置１０に接続されたＰＬＣ（Programmable Logic Controller）により構成されている。または制御部はフラクサ１００またはフローはんだ付け装置１０内に設けられたＰＬＣ、ＣＰＵ、メモリなどにより構成されてもよい。制御部はスプレーノズル１２０からのフラックスの噴霧開始、第１エアノズル１６０からの気体の吹き出し開始および停止、第２エアノズル１７０からの気体の吹き出し開始および停止など、フラクサ１００の全体および各部の動作の制御を行なうものである。制御部にはフラクサ１００のワーク搬入口からスプレーノズル１２０の位置まで距離などフラクサ１００内部の寸法情報、ワークＷの搬送速度などが予め入力されているものとする。
　第１の実施の形態に係るフラクサ１００は以上のようにして構成されている。
［３－２．フラクサの動作］
　次にフラクサ１００に動作について説明する。まず、フラクサ１００によるフラックスの塗布処理を行う前にフローはんだ付け装置１０の使用者が予めワークＷの幅（ワークＷの搬送方向に対して略垂直方向の長さ）をフローはんだ付け装置１０に入力しておく。フラクサ１００にワークＷが搬入されると、ワーク検出センサ１１０によりワークＷの搬送方向の寸法（ワークＷの搬送方向に沿った長さ）が検出される。そして、ワークＷの搬送方向の寸法および搬送速度等から算出された、搬送コンベア１３０のどこにワークＷが位置しているかを示す位置情報がワーク検出センサ１１０からスプレーノズル１２０の動作を制御する制御部に送信される。なお、ワークＷの搬送速度は使用者が予めフラクサ１００に入力しておいてもよいし、ワーク検出センサ１１０が検出するようにしてもよい。さらに、ワーク検出センサ１１０が位置情報を算出して制御部に送信してもよいし、ワーク検出センサ１１０はワークＷの搬送方向の寸法を制御部に送信し、制御部がワークＷの位置情報を算出してもよい。
　次にワークＷがスプレーノズル１２０上方の所定の位置にまで到達したらワークＷに対するスプレーノズル１２０からのフラックスの噴霧が開始される。ワークＷがスプレーノズル１２０の上方の所定の位置にまで到達したか否かは、ワークＷの位置情報、ワークＷの寸法情報、予め入力されているフラクサ１００内部の寸法情報、ワークＷの搬送速度などから判断することができる。スプレーノズル１２０上方の所定の位置とは、例えば、スプレーノズル１２０の噴霧方向中央の直上の位置でもよいし、スプレーノズル１２０のフラックス噴霧範囲の端の直上の位置でもよい。
　そしてスプレーノズル１２０からのフラックスの噴霧開始と同時に第１エアノズル１６０からの気体の吹き出しが開始される。これにより、図３Ａに示すように、ワークＷの下面に付着せず搬送方向前方からワークＷの上方に舞い上がったフラックスをワークＷの搬送方向前方に吹き飛ばすことができる。第１エアノズル１６０からの気体の吹き出しにより吹き飛ばされたフラックスはワークＷとその前に搬送されているワークとの間に落ちることになる。これにより、ワークＷの上面にフラックスが付着することを防止できる。なお、フラックスの噴霧開始よりも先に第１エアノズル１６０からの気体の吹き出しを開始していてもよい。
　次にワークＷの搬送方向中心がスプレーノズル１２０の噴霧方向の中心の位置を通過したら、第１エアノズル１６０からの気体の吹き出しを停止し、第２エアノズル１７０からの気体の吹き出しを開始する。これにより、図３Ｂに示すようにワークＷの下面に付着せず搬送方向後方からワークＷの上方に舞い上がったフラックスをワークＷの搬送方向後方でありワークＷから離間する方向に吹き飛ばすことができる。第２エアノズル１７０からの気体の吹き出しにより吹き飛ばされたフラックスは上部吸気口１４０と下部吸気口１５０に吸い込まれ、上部吸気口１４０および下部吸気口１５０に吸い込まれなかった一部のフラックスがワークＷとその次に搬送されるワークとの間に落下することになる。落下したフラックスは使用者や清掃装置などにより適宜除去するとよい。
　なお、第１エアノズル１６０の吹き出しから第２エアノズル１７０の吹き出しへの切り替えはワークＷがスプレーノズル１２０の噴霧方向の中心位置に到達した際に行なう場合に限られない。例えば、ワークＷがスプレーノズル１２０の噴霧方向の中心以外の所定の位置を通過した際に切り替えるようにしてもよい。また、第１エアノズル１６０の吹き出し停止と第２エアノズル１７０からの吹き出し開始を同じタイミングで行わず、第１エアノズル１６０からの吹き出しを停止し、所定期間経過後に第２エアノズル１７０からの吹き出しを開始するようにしてもよい。
　そして、ワークＷの後端がスプレーノズル１２０の噴霧範囲を通過し、ワークＷへのフラックスの塗布が終了すると第２エアノズル１７０からの気体の吹き出しも終了する。
　この第１の実施の形態によれば、ワークＷの搬送方向後方から気体を吹き出す第１エアノズル１６０およびワークＷの搬送方向前方から気体を吹き出す第２エアノズル１７０を備えることにより、ワークＷの搬送方向前方および搬送方向後方のいずれにおいてもフラックスのワークＷ上面への付着を防止することができる。
＜４．第２の実施の形態＞
［４－１．フラクサの構成］
　次に本発明の第２の実施の形態について説明する。図５Ａ、図５Ｂは第２の実施の形態に係るフラクサ２００の構成を示す概略側面図である。図５Ｃはフラクサ２００の構成を示す部分正面図である。図６Ａは第２の実施の形態に係る上部吸気口１４０の構成を示す部分平面図である。
　第２の実施の形態は上部吸気口１４０に吸気量調整部材２１０が設けられている点で第１の実施の形態と異なる。吸気量調整部材２１０以外は第１の実施の形態と同様であるため、第１の実施の形態を援用してその説明を省略する。
　吸気量調整部材２１０は平板状の遮蔽板として構成されている。吸気量調整部材２１０は図６Ａに示すように上部吸気口１４０の平面視における略中心を含みつつ、上部吸気口１４０の縁部周辺を含まない、上部吸気口１４０の全面よりも狭い領域に設けられておりる。吸気量調整部材２１０は、上部吸気口１４０の中央部分の吸気を遮ることにより、中央部分における吸気量を低減させるためのものである。上述したように吸気口は通常、中央部分が最も吸引力が強く吸気量が多い。そうすると上部吸気口１４０の中央部分の強い吸引力によって、上方に舞ったフラックスのワークＷ方向への巻き込みが発生する。そこで、吸気量調整部材２１０を設けて上部吸気口１４０の中央部分における吸気量を低減させることにより上方に舞ったフラックスがワークＷ方向に巻き込まれることを抑制することができる。なお、吸気量調整部材２１０のサイズは上部吸気口１４０からの吸引量、上部吸気口１４０からワークＷまでの距離などに基づいて適宜設定するとよい。
［４－２．フラクサの動作］
　なお、第２の実施の形態におけるフラクサ２００の動作は第１の実施の形態におけるフラクサ１００と同様である。第２の実施の形態においては吸気量が多い上部吸気口１４０の中央部分における吸気が吸気量調整部材２１０により遮られているため、図５Ａに示すようにワークＷの上方に舞ったフラックスが上部吸気口１４０の中心方向（ワークＷの上方方向）に誘導されてしまうことがない。これは図５Ｂに示すようにワークＷに後端においても同様である。よって、ワークＷの上方に舞ったフラックスがワークＷの上面に付着することを抑制することができる。
　この第２の実施の形態によれば、上部吸気口１４０に吸気量調整部材２１０が設けられているため、上部吸気口１４０の中心方向（ワークＷの上方方向）にフラックスが誘導されることを抑制し、フラックスのワークＷ上面への付着を防止することができる。第１エアノズル１６０および第２エアノズル１７０からの吹き出しと併用することでフラックスのワークＷ上面への付着防止効果を高めることができる。
＜５．変形例＞
　以上、本開示の実施の形態について具体的に説明したが、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。また、ワークなどの被塗布体に材料を塗布する装置であればどのような装置にも適用できる。
　また、上述の実施の形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料及び数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料及び数値などを用いてもよい。また、上述の実施の形態の構成、方法、工程、形状、材料及び数値などは、本開示の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
　スプレーノズル１２０はワークＷの上方に位置するように設けられ、ワークＷの上面にフラックスを塗布する構成でもよい。この場合、第１エアノズル１６０および第２エアノズル１７０はワークＷの下面側に設けられることになる。さらに、この場合、吸気量調整部材２１０は下部吸気口１５０に設けられることになる。
　ワークＷの下面全面にフラックスを塗布するのではなく、ワークＷの下面にマスクパレットを設け、マスクパレットが有する穴に対応するワークＷの所定の位置にのみフラックスを塗布するようにしてもよい。
　搬送コンベア１３０に代えて搬送ピンでワークＷの搬送を行なうようにしてもよい。
　上部吸気口１４０にはフラックスが上部吸気口１４０から排気路内部に侵入することを防ぐフィルタを設けてもよい。下部吸気口１５０についても同様である。
　吸気量調整部材２１０は上部吸気口１４０の中央部分の吸気の流れを遮断する板状の遮蔽板以外にも、網状部材、格子状部材など遮断せずに吸気量を低減させるものであってもよい。
　上部吸気口１４０および吸気量調整部材２１０は平面視四角状に限られず、図６Ｂに示すように円形状であってもよいし、四角形以外の多角形状であってもよい。下部吸気口１５０も同様である。
　第１エアノズル１６０および第２エアノズル１７０による気体の吹き出しは一定の方向に向けて行ってもよいし、搬送されるワークＷの位置に追従するように自動制御により吹き出し方向が変化するようにしてもよい。
　第１エアノズル１６０および第２エアノズル１７０は回動可能、気体の吹き出し角度を可変に構成してもよい。
　第１エアノズル１６０の吹き出し方向を可変とし、ワークＷの上面に向けた吹き出し終了後に吹き出し方向を略鉛直方向にしてもよい。そして、第２エアノズル１７０による吹き出しが開始されるのと同時に第１エアノズル１６０による略鉛直方向への吹き出しも開始し、第２エアノズル１７０で吹き飛ばしたフラックスを第１エアノズル１６０から吹き出す気体で下方向に吹き飛ばして落下させる。これにより、第１エアノズル１６０で吹き飛ばしたフラックスがフラクサ内を舞って次に搬送されてくるワークＷに付着したり、フラクサ内部に残留してしまうことを防止することができる。これは、第２エアノズル１７０についても同様である。
　また、上述したワークＷの搬送方向に対して略垂直下方に気体を吹き出すエアノズルは、第１エアノズル１６０、第２エアノズル１７０の吹き出し方向を可変とすることにより実現してもよいし、専用のエアノズルを別途設けることで実現してもよい。
　さらに、第１エアノズル１６０、第２エアノズル１７０の気体の吹き出し方向は２つに限定されるものではない。２つ以上、例えば３つの方向に気体を吹き出してもよい。
　下側吹き出し口１６１を構成する複数の孔の配置は、等間隔に限られず千鳥格子状などであってもよい。これは上側吹き出し口１６２ついても同様である。
　第２の実施の形態において、吸気量調整部材２１０のみでワークＷの上面へのフラックスの付着を防止することができる場合には第１エアノズル１６０および第２エアノズル１７０を設けなくてもよい。
産業上利用可能性
少なくとも一つの実施形態によれば、フラックスをワークの一方の面に塗布し、他方の面にはフラックスが回り込んで付着することを防止することができる。
１００、２００・・フラクサ（フラックス塗布装置）
１２０・・・・・・スプレーノズル（フラックス噴霧部）
１４０・・・・・・上部吸気口（吸気口）
１６０・・・・・・第１エアノズル（第１吹き出し部）
１７０・・・・・・第２エアノズル（第２吹き出し部）
２１０・・・・・・吸気量調整部材
Ｗ・・・・・・・・ワーク

Claims (8)

  1. 　搬送されるワークの一方の面に対してフラックスを噴霧するフラックス噴霧部と、
    　前記ワークの搬送方向後方から前記ワークの他方の面方向に気体を吹き出す第１吹き出し部と、
    　前記ワークの搬送方向前方から前記ワークの他方の面方向に気体を吹き出す第２吹き出し部とを備えるフラックス塗布装置。
  2. 　前記第１吹き出し部からの気体の吹き出しを先に行い、前記第１吹き出し部による気体の吹き出し停止後に前記第２吹き出し部による気体の吹き出しを行なう
    請求項１に記載のフラックス塗布装置。
  3. 　搬送方向の前記ワークにおける中心が前記フラックス噴霧部を通過した後に前記第２吹き出し部からの気体の吹き出しを行なう
    請求項１に記載のフラックス塗布装置。
  4. 　前記第１吹き出し部および／または前記第２吹き出し部は、２つ以上の方向に気体を吹き出す
    請求項１に記載のフラックス塗布装置。
  5. 　前記ワークの他方の面側から前記フラックスを吸引する吸気口と、
    　前記吸気口の所定の領域における吸気量を該所定の領域以外の領域における吸気量よりも低減させる吸気量調整部材と
    を備える請求項１に記載のフラックス塗布装置。
  6. 　前記所定の領域は前記吸気口の平面視における中心を含み、前記吸気口全面よりも小さい領域である
    請求項５に記載のフラックス塗布装置。
  7. 　前記吸気量調整部材は前記吸気口の前記所定の領域における吸気を遮蔽する板状部材である
    請求項５に記載のフラックス塗布装置。
  8. 　搬送されるワークの一方の面に対してフラックスを噴霧し、
    　前記ワークの搬送方向後方から前記ワークの他方の面方向に気体を吹き出し、
    　前記ワークの搬送方向前方から前記ワークの他方の面方向に気体を吹き出す
    フラックス塗布方法。
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