JP2002001523A - 局所はんだ付け装置および局所はんだ付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 局所はんだ付けにおけるはんだ付け不良を効
率良く低減させる。 【解決手段】 溶融はんだ11を収容したはんだ槽12に、
局所はんだ付け用のはんだノズル13を設け、はんだノズ
ル13の開口面17の周囲に窒素ガスなどの不活性ガス21を
供給するガスノズル22を、はんだノズル13の先端よりや
や低い位置に設置する。ガスノズル22のノズル本体23の
下部にスカート26を拡開状に一体形成し、このスカート
26の下端の開口27を、はんだ槽12内の溶融はんだ11中に
挿入する。このスカート26の下端の開口27よりスカート
26内の溶融はんだ面28上まで不活性ガス供給管29を挿入
し、この不活性ガス供給管29より、スカート26を介して
ガスノズル22に窒素ガスなどの不活性ガス21を供給す
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、ワークの一部を局
所的にはんだ付けする局所はんだ付け装置および局所は
んだ付け方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】部品実装基板などのワーク上のリード部
品のみを局所的にはんだ付けする場合、従来は、はんだ
付けされる被はんだ付け局所よりもやや大きな開口面を
有するはんだノズルに溶融はんだを供給し、このはんだ
ノズルの開口面より噴流する溶融はんだ中にリード部品
のリードを浸漬して、基板にはんだ付けし、はんだ付け
後は、溶融はんだの噴流を止めることにより、はんだノ
ズル内の溶融はんだ面を下降させ、溶融はんだをリード
部品のリードより離脱させている。このような局所はん
だ付けは、大気中で行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この大気中での局所は
んだ付けでは、溶融はんだの噴流を止めて溶融はんだを
被はんだ付け局所より離脱させるときに、いわゆるつら
らなどのはんだ付け不良が発生しやすくなっている。

【０００４】一方、はんだ槽全体を窒素ガスなどの不活
性ガス雰囲気中に置いて、低酸素濃度に保つことは、小
さなはんだノズルで局所はんだ付けをする場合、効率が
悪く、少量の不活性ガスで十分な低酸素濃度の雰囲気を
形成できない。

【０００５】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、局所はんだ付けにおけるはんだ付け不良を効率良
く低減させることを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、溶融はんだを収容するはんだ槽と、はんだ槽内か
ら供給された溶融はんだを上昇させるノズル本体、およ
びノズル本体の上端に設けられた開口面を有し、この開
口面にてワークの被はんだ付け局所に溶融はんだを接触
させて局所はんだ付けするはんだノズルと、はんだノズ
ルの開口面の周囲の少なくとも一部に不活性ガスを供給
するガスノズルとを具備した局所はんだ付け装置であ
り、そして、はんだノズルの開口面に、ガスノズルから
供給した不活性ガスにより低酸素濃度雰囲気を効率良く
形成し、局所はんだ付け時にワークの被はんだ付け局所
とノズル内溶融はんだ面とを低酸素濃度雰囲気中で接触
させることで、いわゆるツララなどのはんだ付け不良が
生じにくくなる。

【０００７】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載の局所はんだ付け装置におけるガスノズルが、はんだ
ノズルの周囲に不活性ガス上昇通路を介して嵌合され、
ガスノズルの下部に拡開状に一体形成され下端がはんだ
槽内の溶融はんだ中で開口されたスカートと、スカート
の下端の開口よりスカート内の溶融はんだ面上まで挿入
され溶融はんだ中を経てガスノズルに不活性ガスを供給
する不活性ガス供給管とを具備した局所はんだ付け装置
であり、そして、溶融はんだ中の不活性ガス供給管によ
り、この管中を通ってガスノズルに供給される不活性ガ
スを加熱し、また、不活性ガス供給管から供給された不
活性ガスをスカート内でガスノズルの全周に均等にいき
わたらせるようにし、さらに、スカートの下端の開口よ
りスカート内の溶融はんだ面上まで不活性ガス供給管を
挿入してガスノズルに不活性ガスを供給するから、ガス
ノズルを上下動調整しても不活性ガス供給管は定位置に
設置したままで良い。

【０００８】請求項３に記載された発明は、請求項１ま
たは２記載のはんだノズルの開口面が、ワークと同方向
に傾斜して設けられた局所はんだ付け装置であり、そし
て、傾斜したワークの被はんだ付け局所における高い側
端から低い側端へと溶融はんだの離脱ポイントを移動さ
せ、被はんだ付け局所における最も低い側端にて、はん
だブリッジを円滑に切ることにより、いわゆるツララな
どのはんだ付け不良の発生を抑える。特に、最後のはん
だ離脱ポイントが、ガスノズルから供給される不活性ガ
スにより低酸素濃度雰囲気となりやすい場所である、は
んだノズルの開口縁部の近傍であるから、はんだ付け不
良抑制効果が高い。

【０００９】請求項４に記載された発明は、請求項１乃
至３のいずれかに記載の局所はんだ付け装置におけるガ
スノズルからはんだノズルの周囲に不活性ガスを供給し
て不活性ガス雰囲気を形成しながら、はんだノズルによ
り上昇させた溶融はんだを不活性ガス雰囲気中の開口面
よりワークの被はんだ付け局所に接触させてはんだ付け
する局所はんだ付け方法であり、そして、はんだノズル
の周囲に、ガスノズルから供給した不活性ガスにより低
酸素濃度雰囲気を効率良く形成し、局所はんだ付け時に
ワークの被はんだ付け局所とノズル内溶融はんだ面とを
低酸素濃度雰囲気中で接触させることで、いわゆるツラ
ラなどのはんだ付け不良が生じにくくなる。

【００１０】請求項５に記載された発明は、請求項４記
載の局所はんだ付け方法において、加熱された不活性ガ
スを用いて不活性ガス雰囲気を形成する局所はんだ付け
方法であり、そして、加熱された不活性ガスにより、は
んだノズル内の溶融はんだ温度の低下を防止し、溶融は
んだ温度の低下によるはんだ付け不良を防止する。

【００１１】請求項６に記載された発明は、請求項５記
載の局所はんだ付け方法において、はんだ槽内の溶融は
んだの熱を利用して不活性ガスを加熱する局所はんだ付
け方法であり、そして、はんだ槽内に収容された多量の
溶融はんだの熱を有効利用して、不活性ガスを加熱する
から、特別な不活性ガス加熱用ヒータを設置する必要が
ない。

【００１２】請求項７に記載された発明は、請求項４乃
至６のいずれかに記載の局所はんだ付け方法において、
はんだノズル内で溶融はんだを下降させることによって
はんだノズル内に発生する吸引力にて、はんだノズル周
囲の不活性ガス雰囲気をはんだノズル内に吸込む局所は
んだ付け方法であり、そして、はんだノズル内の溶融は
んだをワークから離脱させるための、ノズル内溶融はん
だの下降により、はんだノズルの開口部に吸引力が生ず
るから、この吸引力を利用してはんだノズルの外周の不
活性ガスを吸い込んで、開口部を低酸素濃度雰囲気で遮
蔽する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１および図２を参照しながら、他の実施の形態を図３乃
至図５を参照しながら説明する。

【００１４】図１は局所はんだ付け装置を示し、溶融は
んだ11が収容されたはんだ槽12に、局所はんだ付け用の
はんだノズル13が設けられている。このはんだノズル13
は、部品実装基板のリード部品などの被はんだ付け局所
のみに溶融はんだを供給して、目的とする被はんだ付け
局所のみをはんだ付けするノズルである。

【００１５】このはんだノズル13は、はんだ槽12内に設
置されたポンプ（図示せず）から供給された溶融はんだ
11aを上昇させる例えば角筒形または円筒形のノズル本
体14と、このノズル本体14の上端に設けられた、ワーク
15の被はんだ付け局所16よりやや大きな開口面17とを備
えている。

【００１６】ワーク15は、コネクタなどのリード部品16
_Ｌを搭載したプリント配線基板であり、被はんだ付け局
所16は、このリード部品16_Ｌのリード群である。

【００１７】前記はんだノズル13は、ノズル本体14内で
上昇した溶融はんだ11aを開口面17にて噴流させるか、
または開口面17上に盛上った表面張力状態を維持し、は
んだ槽12上に搬入されたワーク15の被はんだ付け局所16
をノズル内溶融はんだ11a中に浸漬させることで、この
被はんだ付け局所16のみに溶融はんだを局所はんだ付け
する。

【００１８】また、はんだノズル13の全外周には、はん
だノズル13の開口面17の周囲に窒素ガスなどの不活性ガ
ス21を供給するガスノズル22が、はんだノズル13の先端
よりやや低い所定の高さに設置されている。

【００１９】このガスノズル22は、はんだノズル13のノ
ズル本体14と同様に角筒形のノズル本体23が、はんだノ
ズル13の周囲に不活性ガス上昇通路24を介して嵌合さ
れ、この不活性ガス上昇通路24の上端の開口25は、局所
はんだ付けする部材以外の基板実装部品との干渉を防止
するために、はんだノズル13の上端の開口面17よりやや
下側に設定されている。

【００２０】このガスノズル22のノズル本体23の下部に
は、スカート26が拡開状に一体形成され、このスカート
26の下端の開口27が、はんだ槽12内の溶融はんだ11中に
挿入されている。

【００２１】このスカート26の下端の開口27よりスカー
ト26内の溶融はんだ面28上まで不活性ガス供給管29が挿
入されている。この不活性ガス供給管29は、溶融はんだ
11中を経てガスノズル22に窒素ガスなどの不活性ガス21
を供給するものである。

【００２２】また、ワーク15を搬送するロボットなどの
搬送機構（図示せず）は、ワーク15をはんだノズル13の
開口面17と同様に水平に保持して、はんだ付け可能な距
離までワーク15を降下させ、また、局所はんだ付け後
は、ワーク15をその水平状態のまま引上げる。

【００２３】そして、ガスノズル22からはんだノズル13
の周囲に所定の量の不活性ガス21を供給して不活性ガス
雰囲気を形成しながら、はんだノズル13により上昇させ
た溶融はんだ11aを不活性ガス雰囲気中の開口面17より
噴流させ、または開口面17にて表面張力状態に保ち、ワ
ーク15の被はんだ付け局所16を溶融はんだ11a中に浸漬
してはんだ付けする。

【００２４】このとき、はんだ槽12内の溶融はんだ11
は、図示されない槽内ヒータにより加熱されて所定温度
の溶融状態に保たれるが、その溶融はんだ11の熱を利用
して、前記不活性ガス供給管29を加熱し、この不活性ガ
ス供給管29内を通る不活性ガス21を所定の温度に加熱
し、この加熱された不活性ガス21を用いて、はんだノズ
ル13の開口面17の周囲に比較的高温の不活性ガス雰囲気
を形成し、この不活性ガス雰囲気中で浸漬はんだ付けす
る。加熱された高温の不活性ガス雰囲気は、はんだノズ
ル13内の溶融はんだ温度の低下を防止し、溶融はんだ温
度の低下によるはんだ付け不良を防止するから、融点の
高い鉛フリーはんだなどで特に効果がある。

【００２５】また、不活性ガス供給管29から供給された
不活性ガス21をスカート26内でガスノズル22の全周に均
等にいきわたらせるようにし、さらに、スカート26の下
端の開口27よりスカート26内の溶融はんだ面28上まで不
活性ガス供給管29を挿入してガスノズル22に不活性ガス
21を供給するから、はんだノズル13との関係でガスノズ
ル22を上下動調整する場合でも、不活性ガス供給管29は
定位置に設置したままで良く、配管処理が容易になる。

【００２６】次に、図２は、不活性雰囲気中での局所は
んだ付けの工程を示したものであり、図２により、図１
に示されたはんだノズル13を用いてする局所はんだ付け
方法を説明する。

【００２７】図２（Ａ）は、はんだノズル13の上方に
て、はんだノズル13の開口面17と平行状態のままワーク
15を下降させ、開口面17に対し、はんだ付け可能な位置
まで接近させる接近工程を示す。

【００２８】ワーク15としての基板の所定の位置には、
はんだ付けする前にあらかじめリード部品16_Ｌの多数の
リードが挿入され、そのリード群が被はんだ付け局所16
として開口面17に挿入され、基板は、はんだノズル13の
開口縁部にほぼ接する位置で停止させる。

【００２９】ガスノズル22の不活性ガス上昇通路24を経
てはんだノズル13の上端部周辺に供給された窒素ガスな
どの不活性ガスは、ワーク15とはんだノズル13の開口縁
部との間の僅かな隙間を経て常にガスノズル22の開口面
17内に供給される。

【００３０】図２（Ｂ）は、はんだノズル13内で開口面
17まで上昇された溶融はんだ11aを、表面張力により開
口面17の全面に保ちつつ、ワーク15の下面の被はんだ付
け局所16と接触させることで、被はんだ付け局所16を溶
融はんだ11a中に浸漬する局所はんだ付け工程を示す。

【００３１】このとき、ワーク15の下面とはんだノズル
13の上端は、ほぼ接している状態であるが、その間に僅
かな隙間があるから、その隙間を通じて、開口面17に低
酸素濃度の不活性ガス雰囲気が吹込まれ、はんだノズル
13の開口面17から大気が排除される。

【００３２】なお、溶融はんだ11aがはんだノズル13の
開口縁部からオーバーフローする場合は、すなわち噴流
するときは、噴流した溶融はんだは、ガスノズル22内の
不活性ガス上昇通路24を経て、はんだ槽12内に戻され
る。

【００３３】図２（Ｃ）は、はんだノズル13内で溶融は
んだ11aのはんだ面11bを下降させることにより、被はん
だ付け局所16から溶融はんだ11aを離脱させるはんだ離
脱工程を示し、はんだ圧送ポンプ（図示せず）の出力を
低下させるか停止させて、溶融はんだ11の供給を抑える
ことにより、そのノズル内のはんだ面11bを下降させる
と、溶融はんだ11aがワーク15の被はんだ付け局所16か
ら離脱していく。

【００３４】このとき、はんだノズル13の外周にあるガ
スノズル22によってリード部品16_Ｌの被はんだ付け局所
16の周辺の酸素濃度は低減され、溶融はんだ11aの離脱
時にはんだ面11bの下降によって発生する吸引力によっ
て、はんだノズル13の近傍の低酸素濃度の不活性ガス雰
囲気を、基板・ノズル間の隙間からはんだノズル13の内
部に吸込むので、はんだブリッジが切れる瞬間は、はん
だノズル13の開口部17は低酸素濃度雰囲気で満たされ、
大気の侵入は遮蔽されているから、はんだ付け不良が発
生しにくい。

【００３５】このように、はんだノズル13内で溶融はん
だ11aのはんだ面11bを下降させることによって、はんだ
ノズル13内に発生する吸引力にて、はんだノズル13の上
端部周囲の不活性ガス雰囲気を開口面17よりはんだノズ
ル13内に吸込み、はんだノズル13内の低酸素濃度雰囲気
中でブリッジ切りがなされるので、はんだ酸化物による
局所はんだ付け時のはんだ付け不良を低減でき、基板の
ランド部とリード部品16_Ｌのリードとの間に、良質のは
んだフィレットを形成できる。

【００３６】図２（Ｄ）は、はんだ離脱後のワーク15を
はんだノズル13の開口面17から離間させる離間工程を示
し、はんだ圧送ポンプ（図示せず）の出力を完全に停止
させて、溶融はんだ11aのはんだ面11bを完全に下降させ
ることによって、溶融はんだ11aが被はんだ付け局所16
から完全に離脱したところで、ワーク15をロボットなど
の搬送機構によって上昇させ、さらに、図示されない冷
却ファンなどにより冷却することにより、浸漬はんだ付
けが終了する。

【００３７】このとき、ガスノズル22の不活性ガス上昇
通路24により、はんだノズル13の周囲に供給された不活
性ガスは、ワーク15の下面での反射作用などにより開口
面17からはんだノズル13内にも供給され、このはんだノ
ズル13内も低酸素濃度に保つ。

【００３８】このように、局所はんだ付けがなされるは
んだノズル13の開口面17の外周に、ガスノズル22より窒
素ガスなどの不活性ガスを供給すると、はんだノズル13
の開口面17に、ガスノズル22から供給した不活性ガス21
により低酸素濃度雰囲気を効率良く形成でき、局所はん
だ付け時にワーク15上の被はんだ付け局所16を、はんだ
ノズル13内の低酸素濃度雰囲気中で溶融はんだ11a中に
浸漬して良好な局所はんだ付けをできるとともに、溶融
はんだ11aがワーク15の被はんだ付け局所16から離脱す
る際にも、ノズル内はんだ面11bの下降による吸引力に
よって外周の低酸素濃度雰囲気を吸い込んで、次の低酸
素濃度雰囲気中での局所はんだ付けに備えることがで
き、いわゆるツララなどのはんだ付け時の不良を低減さ
せることが可能となる。

【００３９】このことによって、従来の大気中での局所
はんだ付けにおけるはんだ付け不良を低減できる。特
に、低残渣型のフラックスや、鉛フリーはんだを用いた
局所はんだ付けでは、上記のようなはんだ付け不良が生
じやすくなるが、そのはんだ付け不良の低減に効果があ
る。

【００４０】次に、図３乃至図５は、他の実施の形態を
示す。なお、図１および図２に示された実施の形態と同
様の部分には同一符号を付して、その説明を省略する場
合もある。

【００４１】図３に示されるように、溶融はんだ11が収
容されたはんだ槽12に、局所はんだ付け用のはんだノズ
ル13が設けられ、このはんだノズル13の周囲に不活性ガ
ス上昇通路24を介してガスノズル22が設置されている。

【００４２】はんだノズル13の上端の開口面17およびガ
スノズル22の上端の開口25は、ワーク15と同方向に同一
角度傾斜して設けられている。ガスノズル22の上端の開
口25は、局所はんだ付けする部材以外の基板実装部品と
の干渉を防止するために、はんだノズル13の上端の開口
面17よりやや下側に設定されている。

【００４３】図４に示されるように、はんだノズル13
は、はんだ槽12内に設置されたポンプ（図示せず）から
供給された溶融はんだ11を上昇させる角筒形のノズル本
体14と、このノズル本体14の上端に傾斜状に開口され
た、ワーク15の被はんだ付け局所よりやや大きな傾斜状
の開口面17とを備えている。この傾斜状の開口面17は、
傾斜状態で下降されるワーク15の被はんだ付け局所と同
方向に同一角度傾斜して開口されている。

【００４４】言い換えれば、ワーク15を搬送するロボッ
トなどの搬送機構（図示せず）は、図５に示されるよう
に、ワーク15を水平方向に対してはんだノズル13の開口
面17と同一の傾斜角度で保持して、はんだ付け可能な距
離までワーク15を下降させ、はんだノズル13の開口面17
で表面張力により盛上った溶融はんだ中、または開口面
17から噴流する溶融はんだ中に、ワーク15の被はんだ付
け局所16を所定の傾斜角度で浸漬し、溶融はんだ11によ
り被はんだ付け局所16を局所はんだ付けした後、ワーク
15をその傾斜角度のまま引上げる。

【００４５】図４に戻って、はんだノズル13の内部に、
溶融はんだ供給側の流路31と溶融はんだ排出側の流路32
とを区画形成する仕切板33が縦方向に設けられ、この仕
切板33の上端と傾斜状の開口面17との間に、溶融はんだ
供給側の流路31を排出側の流路32に連通する折返口34が
設けられている。

【００４６】このように、はんだノズル13の内部を仕切
板33によって２層構造にし、供給側と排出側の２つの流
路31，32を設けたはんだノズル13は、局所はんだ付けを
している時、はんだノズル13内の溶融はんだに、仕切板
33により区画形成された供給側の流路31から折返口34を
経て排出側の流路32に移動する流れを与え、傾斜状の開
口面17に新鮮な溶融はんだを常時供給することにより、
溶融はんだの温度低下を防止できる内部循環タイプのノ
ズルである。

【００４７】なお、はんだ槽12内の溶融はんだ11の熱を
利用して窒素ガスなどの不活性ガスを加熱し、この加熱
された不活性ガスを、ガスノズル22によって、はんだノ
ズル13の開口面17の周囲に供給して不活性ガス雰囲気を
形成しながら、はんだノズル13により上昇させた溶融は
んだを不活性ガス雰囲気中の開口面17よりワーク15の被
はんだ付け局所16に接触させて局所はんだ付けする点
は、図１および図２に示された実施の形態と同様であ
る。

【００４８】次に、図５により、図３および図４に示さ
れたはんだノズル13による局所はんだ付け作用を説明す
る。

【００４９】図５（Ａ）は、前述の図２（Ａ）の時と同
じ状態であるが、溶融はんだが供給されるはんだノズル
13の内部は仕切板33によって２層に分割されているか
ら、はんだノズル13内で強制的なはんだ流れが生じてい
る。

【００５０】図５（Ｂ）は、ワーク15の下面がはんだノ
ズル13の傾斜状の開口面17にほぼ接し、ワーク15の下面
の被はんだ付け局所16が溶融はんだ11中に挿入され、浸
漬はんだ付けされているところである。

【００５１】この図で、はんだノズル13内の溶融はんだ
11は、溶融はんだ供給側の流路31中で、図面下側から上
方向に移動した後、はんだノズル13の傾斜状の開口面17
でワーク下面に当たりながら、折返口34を経て、仕切板
33によってはんだノズル13内に区画形成された排出側の
流路32に流され、矢印35で示されるように、はんだ槽12
内に戻っていく。

【００５２】このようにして、新鮮な溶融はんだ11が、
供給側の流路31から傾斜状の開口面17に次々と供給され
るので、浸漬はんだ付け中に、はんだ付け面の溶融はん
だ11aの温度が低下することがない。

【００５３】また、排出側の流路32は、はんだ槽12内の
溶融はんだ面よりも下まで伸びているので、溶融はんだ
は、はんだノズル13内で円滑に内部循環され、局所はん
だ付け中に、はんだ槽12内の溶融はんだ面に衝突する際
に生ずる溶融はんだの飛散や酸化を防止できる。

【００５４】図５（Ｃ）および（Ｄ）は、はんだノズル
13への溶融はんだ11aの供給を止め、溶融はんだ面11bが
ワーク15の被はんだ付け局所16から離脱していく状態を
表したものである。

【００５５】このとき、ワーク15とはんだノズル13は所
定の傾斜角度をもち、所定の傾斜角度ではんだ付けされ
ているので、ポンプからはんだノズル13内へのはんだ供
給を停止して、溶融はんだ11aのノズル内はんだ面11bを
下降させると、図面上左側から右斜め下方へ、いわゆる
ブリッジが切れが進行していく。

【００５６】そして、最も低い端部に位置するリードま
で移動したブリッジ切れの勢いで、最後のブリッジ切れ
も容易になされ、いわゆるツララなどのはんだ付け不良
を低減させることが可能となる。このことによって、従
来の局所はんだ付け装置におけるいわゆるブリッジ不良
の発生を容易に解決できる。

【００５７】すなわち、傾斜したワーク15の被はんだ付
け局所16における高い側端から低い側端へと溶融はんだ
11aの離脱ポイントを移動させ、被はんだ付け局所16に
おける最も低い側端にて、はんだブリッジを円滑に切る
ことにより、いわゆるツララなどのはんだ付け不良の発
生を抑える。

【００５８】特に、仕切板33が、傾斜状の開口面17の高
い側に排出側の流路32を形成しているから、ポンプから
はんだノズル13内への溶融はんだ11aの供給を止める
と、図５（Ｃ）に示されるように、ワーク15の被はんだ
付け局所16からの溶融はんだ11の離脱が、傾斜状の開口
面17の高い側に位置するとともに、はんだ槽12内に直に
開放されてはんだ流れ落ち抵抗が小さい排出側の流路32
上で円滑に開始され、その後で、ポンプと連通されては
んだ流れ落ち抵抗が大きくなっている供給側の流路31
で、ノズル内はんだ面11bが降下していくので、はんだ
ノズル13の傾斜状の開口面17との相乗効果により、リー
ド部品の下降側の端で、いわゆるブリッジ切れを確実に
できる。

【００５９】さらに、図５（Ｄ）に示されるように、最
後のはんだ離脱ポイントが、ガスノズル22から供給され
る不活性ガス21により低酸素濃度雰囲気となりやすい場
所である、はんだノズル13の開口縁部の近傍であるか
ら、はんだ付け不良抑制効果が高い。

【００６０】また、はんだノズル13内で溶融はんだ11a
のはんだ面11bを下降させることによって、はんだノズ
ル13内に吸引力が発生するから、この吸引力にて、はん
だノズル13の上端部周囲の不活性ガス雰囲気を、開口面
17より、はんだノズル13内に吸込むことができる。

【００６１】はんだノズル13内への溶融はんだ11の供給
の完全停止により、溶融はんだ11aがワーク15から完全
に離脱したところで、図５（Ｅ）に示されるように、ワ
ーク15を図示しない搬送ロボットなどの搬送機構によっ
て傾斜状態のまま上昇させて、図示しない冷却ファンな
どによりワーク15を冷却することで、局所はんだ付け工
程が終了する。

【００６２】このように、仕切板33を有するはんだノズ
ル13を用いることによって、はんだ付けをしているとき
も、はんだノズル13内の溶融はんだ11aに内部循環流れ
を与えることができ、傾斜状の開口面17での温度低下を
常に防止できるとともに、局所はんだ付け中に、はんだ
ノズル13内の溶融はんだ11をはんだノズル13の外部にオ
ーバーフローして垂れ流すことがなく、溶融はんだ11の
飛散や酸化を防止できる。

【００６３】さらに、仕切板33により排出側の流路32を
傾斜状の開口面17の高い側に区画形成することにより、
この排出側の流路32上にて、はんだ切れのきっかけを容
易に作ることができるので、はんだ離脱時に被はんだ付
け局所16の高いレベル側の端（図面上左端）から円滑に
いわゆるブリッジ切りを開始できる。

【００６４】以上のように、はんだノズル13の外周にガ
スノズル22を設け、はんだノズル13の開口面17に窒素ガ
スなどの不活性ガス21を供給することにより、はんだ付
け工程の中で常に不活性ガス雰囲気をはんだ付け面の周
辺に作ることができ、いわゆるツララなどの浸漬はんだ
付け時のブリッジ不良を低減でき、はんだ付け品質を向
上できる。

【００６５】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、はんだノ
ズルの開口面の周囲の少なくとも一部に不活性ガスを供
給するガスノズルを設けたから、はんだノズルの開口面
に、ガスノズルから供給した不活性ガスにより低酸素濃
度雰囲気を効率良く形成でき、局所はんだ付け時にワー
クの被はんだ付け局所とノズル内溶融はんだ面とを低酸
素濃度雰囲気中で接触させることができ、いわゆるツラ
ラなどのはんだ付け不良を低減できる。特に、低残渣型
のフラックスや、鉛フリーはんだを用いた局所はんだ付
けにて、はんだ付け不良の低減に効果がある。

【００６６】請求項２記載の発明によれば、溶融はんだ
中の不活性ガス供給管により、この管中を通ってガスノ
ズルに供給される不活性ガスを加熱でき、不活性ガスに
よるノズル内溶融はんだの温度低下を防止できる。ま
た、不活性ガス供給管から供給された不活性ガスをスカ
ート内でガスノズルの全周に均等にいきわたらせること
ができ、はんだノズルの周囲に均等に不活性雰囲気を形
成できる。さらに、スカートの下端の開口よりスカート
内の溶融はんだ面上まで不活性ガス供給管を挿入してガ
スノズルに不活性ガスを供給するから、ガスノズルを上
下動調整する場合でも不活性ガス供給管は定位置に設置
したままで良く、ガスノズルを容易に上下動調整でき
る。

【００６７】請求項３記載の発明によれば、はんだノズ
ルの開口面が、ワークと同方向に傾斜して設けられたか
ら、傾斜したワークの被はんだ付け局所における高い側
端から低い側端へと溶融はんだの離脱ポイントを移動さ
せ、被はんだ付け局所における最も低い側端にて、はん
だブリッジを円滑に切ることができ、これにより、いわ
ゆるツララなどのはんだ付け不良の発生を抑えることが
できる。特に、最後のはんだ離脱ポイントが、ガスノズ
ルから供給される不活性ガスにより低酸素濃度雰囲気と
なりやすい場所である、はんだノズルの開口縁部の近傍
であるから、相乗的にはんだ付け不良を抑制できる効果
が得られる。

【００６８】請求項４記載の発明によれば、はんだノズ
ルの周囲に、ガスノズルから供給した不活性ガスにより
低酸素濃度雰囲気を効率良く形成でき、局所はんだ付け
時にワークの被はんだ付け局所とノズル内溶融はんだ面
とを低酸素濃度雰囲気中で接触させることで、いわゆる
ツララなどのはんだ付け不良を低減できる。特に、低残
渣型のフラックスや、鉛フリーはんだを用いた局所はん
だ付けにて、はんだ付け不良の低減に効果がある。

【００６９】請求項５記載の発明によれば、加熱された
不活性ガスを用いて不活性ガス雰囲気を形成するから、
加熱された不活性ガスにより、はんだノズル内の溶融は
んだ温度の低下を防止でき、溶融はんだ温度の低下によ
るはんだ付け不良を防止できる。

【００７０】請求項６記載の発明によれば、はんだ槽内
に収容された多量の溶融はんだの熱を有効利用して、不
活性ガスを加熱するから、特別な不活性ガス加熱用ヒー
タを設置する必要がなく、安価にできる。

【００７１】請求項７記載の発明によれば、はんだノズ
ル内の溶融はんだをワークから離脱させるための、ノズ
ル内溶融はんだの下降により、はんだノズルの開口部に
吸引力が生ずるから、この吸引力を利用してはんだノズ
ルの外周の不活性ガスを吸い込んで、開口部を低酸素濃
度雰囲気で遮蔽でき、はんだ付け不良を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る局所はんだ付け装置の一実施の形
態を示す断面図である。

【図２】図１に示された装置のはんだノズルによる局所
はんだ付け工程の一例を示す断面図である。

【図３】本発明に係る局所はんだ付け装置の他の実施の
形態を示す斜視図である。

【図４】図３に示された装置のはんだノズルおよびガス
ノズルを示す斜視図である。

【図５】図４に示されたはんだノズルによる局所はんだ
付け工程の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

11 溶融はんだ 12 はんだ槽 13 はんだノズル 14 ノズル本体 15 ワーク 16 被はんだ付け局所 17 開口面 21 不活性ガス 22 ガスノズル 24 不活性ガス上昇通路 26 スカート 27 開口 29 不活性ガス供給管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 浩司 東京都練馬区東大泉一丁目19番43号 株式 会社タムラ製作所内 (72)発明者 高橋 和彦 東京都練馬区東大泉一丁目19番43号 株式 会社タムラ製作所内 (72)発明者 白井 大 東京都練馬区東大泉一丁目19番43号 株式 会社タムラ製作所内 Ｆターム(参考） 4E080 AA01 AB03 BA07 CA02 EA01 5E319 AC01 BB01 CC24 CC28 CD06 CD28 GG03

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融はんだを収容するはんだ槽と、 はんだ槽内から供給された溶融はんだを上昇させるノズ
   ル本体、およびノズル本体の上端に設けられた開口面を
   有し、この開口面にてワークの被はんだ付け局所に溶融
   はんだを局所はんだ付けするはんだノズルと、 はんだノズルの開口面の周囲の少なくとも一部に不活性
   ガスを供給するガスノズルとを具備したことを特徴とす
   る局所はんだ付け装置。
2. 【請求項２】 ガスノズルは、はんだノズルの周囲に不
   活性ガス上昇通路を介して嵌合され、 ガスノズルの下部に拡開状に一体形成され下端がはんだ
   槽内の溶融はんだ中で開口されたスカートと、 スカートの下端の開口よりスカート内の溶融はんだ面上
   まで挿入され溶融はんだ中を経てガスノズルに不活性ガ
   スを供給する不活性ガス供給管とを具備したことを特徴
   とする請求項１記載の局所はんだ付け装置。
3. 【請求項３】 はんだノズルの開口面は、ワークと同方
   向に傾斜して設けられたことを特徴とする請求項１また
   は２記載の局所はんだ付け装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の局所
   はんだ付け装置におけるガスノズルからはんだノズルの
   周囲に不活性ガスを供給して不活性ガス雰囲気を形成し
   ながら、 はんだノズルにより上昇させた溶融はんだを不活性ガス
   雰囲気中の開口面よりワークの被はんだ付け局所に接触
   させてはんだ付けすることを特徴とする局所はんだ付け
   方法。
5. 【請求項５】 加熱された不活性ガスを用いて不活性ガ
   ス雰囲気を形成することを特徴とする請求項４記載の局
   所はんだ付け方法。
6. 【請求項６】 はんだ槽内の溶融はんだの熱を利用して
   不活性ガスを加熱することを特徴とする請求項５記載の
   局所はんだ付け方法。
7. 【請求項７】 はんだノズル内で溶融はんだを下降させ
   ることによってはんだノズル内に発生する吸引力にて、
   はんだノズル周囲の不活性ガス雰囲気をはんだノズル内
   に吸込むことを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに
   記載の局所はんだ付け方法。