JP2736681B2 - プリント基板の半田付方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半田槽を用いて半田付を行うプリント基板の
半田付方法および同方法に利用できる半田付装置に関す
る。

〔背景技術及び課題〕

一般に、電子部品をインサートしたプリント基板の半
田付を行う場合は、半田槽（半田ディップ槽）の上を通
過するプリント基板の下面に一定時間半田を接触させ、
これにより、自動で半田付が行われるようにした半田付
装置を用いている。

また、プリント基板には半田付の前に半田を活性化さ
せるフラックスを塗布するとともに、半田が良好に付着
するように、プリヒート工程において温度100℃程度で
加熱乾燥することによって、プリント基板の内部に浸透
している湿気やフラックスに含有する溶剤（アルコール
等）を気化させている。

ところで、このようなプリヒート工程を経ても、現実
には湿気分が僅かながら残留し、また、逆に半田の活性
化が進行し過ぎてしまう場合もある。この結果、温度が
230〜250℃の半田を用いる半田付時には、第４図に示す
ように、半田30がプリント基板31のスルーホール32を通
過し、小さい半田の粒（ハンダボール）30a…となって
プリント基板31の上面31uに飛散する現象を生じ、かか
るハンダボール30a…がそのままプリント基板31に残留
すれば、パターンショートの原因となる。なお、33は部
品、33aはそのリードを示す。

このため、通常は超音波洗浄等により厳格に洗浄を行
っているのが実情であり、洗浄工程、検査工程が大変と
なるとともに、十分な信頼性を得れないという解決すべ
き課題が存在した。

本発明はこのような背景技術に存在する課題を解消し
たプリント基板の半田付方法及び装置の提供を目的とす
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るプリント基板の半田付方法は、半田槽２
に収容した半田３にプリント基板11の下面11dを一定時
間接触させて半田付けを行うに際し、少なくとも下面11
dを半田３に接触させている間、特にプリント基板11の
上面11uに対して平行ないし鋭角となる方向から送風す
るようにしたことを特徴とする。

また、本発明に係るプリント基板の半田付装置１によ
れば、プリント基板11の下面11dに、半田槽２に収容し
た半田３を一定時間接触させることにより、プリント基
板11の半田付を行う半田付装置を構成するに際して、半
田付中におけるプリント基板11の上面11uに対して送風
可能な送風機５を配設してなることを特徴とする。この
場合、風Ｗはプリント基板11の上面11uに対して平行な
いし鋭角となる方向から送風するように送風機５の配設
角度を選定する。なお、位置センサ67によりプリント基
板11の位置を検出し、プリント基板11が所定の位置に存
在するときのみ、送風機５を作動させる制御部８を設け
ることが望ましい。

〔作用〕

本発明に係るプリント基板の半田付方法及び装置１に
よれば、プリント基板11の下面11dが半田３に接触した
際に、その上面11uには風Ｗが当たり、その上面11uは一
時的に冷却される。この結果、上面11uに至る半田３は
急速に凝固し、ハンダボールの発生が抑制される。な
お、風Ｗは本来半田槽２にとって害となるものである
が、風Ｗの方向をプリント基板11の上面11uに対して水
平ないし鋭角に選定するため、風Ｗはプリント基板11上
に存在する各種部品に邪魔されることなく、上面11uに
沿って流れるとともに、制御部８によって、プリント基
板11が存在するときのみ、送風機５を作動させるため、
半田槽２への悪影響は防止される。

〔実 施 例〕

以下には、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に
基づき詳細に説明する。

まず、半田付装置１の構成について第１図〜第３図を
参照して説明する。

第１図において、21はプリント基板11を搬送するコン
ベアであり、同図中右方向へ移動する。同コンベア21は
若干山形に迂回し、その下方には半田３を収容する半田
槽２を配設する。半田槽２内の半田３は流動させ、上表
面の一部3aを山形に盛り上がらせることにより、その上
端をコンベア21に載って搬送されるプリント基板11の下
面11dに接触させる。

一方、コンベア21の上方には送風機５を配設する。送
風機５は外部ケース22を備え、モータ23aによって回転
せしめられるファン23bを内蔵する。また、外部ケース2
2の前部には前方へ突出する送風ダクト24を一体に備え
る。送風ダクト24の先端には送風口24aを設け、この送
風口24aは第２図に示すように、プリント基板11の上面1
1uにのみ風Ｗが効率的に当たる形状と大きさを選定し、
かつ上面11uに対する角度Ｒを平行又は鋭角となるよう
に選定する。これにより、風Ｗは点線矢印のようにプリ
ント基板11の上面11uに沿って流れ、半田槽２には流れ
込まない。また、風Ｗはプリント基板11における部品の
横方向から流れ込むことになり、部品の存在は邪魔とな
らない。

他方、第３図に示すようにコンベア21の近傍には、例
えば光センサ等を利用した前後一対の位置センサ６、７
を配設する。一方の位置センサ６はプリント基板11の後
端縁部11bを感知し、プリント基板11が半田槽２に入る
直前の位置を検出するとともに、他方の位置センサ７は
プリント基板11の先端縁部11fを感知し、プリント基板1
1が半田槽２から出る直後の位置を検出する。また、８
は制御部であり、その入力側には位置センサ６、７を、
その出力側には送風機５をそれぞれ接続するとともに、
電源26を接続する。制御部８は主にスイッチ回路で構成
し、位置センサ６の検出結果に対応して送風機５を作動
させ、位置センサ７の検出結果に対応して送風機５を停
止させる機能を有する。

次に、本発明に係る半田付方法を含む半田付装置１の
動作について説明する。

まず、プリント基板11はコンベア21に載った状態で一
定間隔置きに搬送される。プリント基板11が半田槽２に
入る直前の位置に達すると、位置センサ６がそれを検出
し、制御部８は電源から送風機５に通電を行う。この結
果、送風機５は作動し、送風ダクト24の送風口24aから
風が吐出する。この風Ｗはプリント基板11の上面11uに
沿って流れ、プリント基板11の上面11uのみが一時的に
冷却される。これにより、ハンダボールの発生が抑制さ
れつつ半田付が行われる。そして、プリント基板11が半
田槽２から出た直後の位置に達すると位置センサ７はそ
れを検出し、制御部８によって送風機５の作動を停止さ
せる。

以上、実施例について詳細に説明したが本発明はこの
ような実施例に限定されるものではない。例えば、送風
機は風を送ることのできる各種手段を利用できるととも
に、必要により、風は冷却されてもよい。また、制御部
による送風機の制御はタイマ等を組み合わせた態様でも
よい。その他、細部の構成等において、本発明の要旨を
逸脱しない範囲で任意に変更できる。

〔発明の効果〕

このように、本発明に係る半田付方法及び装置は、プ
リント基板の下面を半田に接触させている間、プリント
基板の上面に対して平行ないし鋭角となる方向から送風
するようにしたため、次のような効果を奏する。

半田付時におけるハンダボールの発生が効果的に抑
制され、半田付後の洗浄工程も大幅に軽減できる。

しかも、パターンショートの虞れも著しく減少する
ため、信頼性の向上に寄与できる。

風の方向をプリント基板の上面に対して水平ないし
鋭角に選定したため、風はプリント基板上に存在する各
種部品に邪魔されることなく、上面に沿って流れ、もっ
て、ハンダボールの発生をより効果的に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明に係る半田付装置の模式的構成図、 第２図：同半田付装置における送風ダクトの一部斜視
図、 第３図：同半田付装置の制御系を含むブロック系統図、 第４図：背景技術の説明図。 尚図面中、 1:半田付装置、2:半田槽 3:半田、5:送風機 6,7:位置センサ、8:制御部 11:プリント基板11、11d:下面 11u上面

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半田槽に収容した半田にプリント基板の下
   面を一定時間接触させて半田付を行うプリント基板の半
   田付方法において、少なくとも前記下面を半田に接触さ
   せている間、プリント基板の上面に対して平行ないし鋭
   角となる方向から送風することを特徴とするプリント基
   板の半田付方法。
2. 【請求項２】プリント基板の下面に、半田槽に収容した
   半田を一定時間接触させることにより、プリント基板の
   半田付を行うプリント基板の半田付装置において、半田
   付中におけるプリント基板の上面に対して平行ないし鋭
   角となる方向から送風可能な送風機を配設してなること
   を特徴とするプリント基板の半田付装置。
3. 【請求項３】位置センサによりプリント基板の位置を検
   出し、プリント基板が所定の位置に存在するときのみ、
   送風機を作動させる制御部を設けたことを特徴とする請
   求項２記載のプリント基板の半田付装置。