JPH08309520A - 噴流式はんだ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶融はんだ面の浮遊物をはんだ槽の一側部に
寄せ集めることのできる流路構成を有する噴流式はんだ
付け装置を提供する。 【構成】 噴流ノズル21の下部から周囲にわたって上面
開口の箱形に形成した仕切体41を設ける。ポンプ機構39
と反対側に位置する仕切体41の１方の上端を低く形成す
ることにより溶融はんだ流出部42を設ける。溶融はんだ
流出部42は、仕切体41に仕切板43を介して上下動自在に
設けられた上下動板44の上端に形成する。上下動板44
は、溶融はんだ面Ｓに浮かせフロート46により溶融はん
だ面Ｓとともに上下動する。前記溶融はんだ流出部42を
経て仕切体41内から溶融はんだが流出するはんだ槽内の
一側部に浮遊物溜置部51を区画形成し、溶融はんだ面Ｓ
上に浮遊する酸化物等の浮遊物をこの部分に溜め置くよ
うにする。仕切板43の下部に溶融はんだをポンプ機構39
側へ循環するための戻し口52を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、噴流式はんだ付け装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４に示されるように、従来の噴流式は
んだ付け装置は、はんだ槽11内に噴流ノズル12を設け、
この噴流ノズル12の下側開口に圧送ダクト13を嵌入し、
この圧送ダクト13の基端部にポンプ機構14を設ける。

【０００３】そして、このポンプ機構14からダクト13を
経て噴流ノズル12に圧送した溶融はんだは、噴流ノズル
12から噴流する噴流波となって、コンベヤ15の搬送爪16
により挟持されて搬送される部品実装基板などのワーク
Ｐの下面にはんだ付けを行う。はんだ付け後の溶融はん
だは、そのまま、はんだ槽11内の溶融はんだ面17に戻
り、ポンプ機構14の吸込口18に循環する。

【０００４】この従来の噴流式はんだ付け装置において
は、はんだ槽11内の溶融はんだ面17に浮遊しているはん
だ酸化物等の浮遊物を取出し難いという問題がある。

【０００５】例えば、実公昭５８−６６１８号公報に示
されるように、はんだ槽内に溶融はんだを収容しただけ
の浸漬式はんだ槽では、溶融はんだ面から突出する噴流
ノズルが存在しないので、へら状の浮遊物除去板を溶融
はんだ面に沿ってはんだ槽の一側から他側へ移動するこ
とにより、前記浮遊物をはんだ槽の一方へ掻寄せて取出
すことが可能である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図４にて示さ
れた溶融はんだ面17から噴流ノズル12が突出する噴流式
はんだ付け装置では、前記のような浮遊物除去板を溶融
はんだ面に沿って移動することができない。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、溶融はんだ面の浮遊物を除去するために、その浮
遊物をはんだ槽の一側部に寄せ集めることのできる流路
構成を有する噴流式はんだ付け装置を提供することを目
的とするものである。

【０００８】

【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、はんだ槽の内部に噴流ノズルおよびこの噴流ノズ
ルへ溶融はんだを供給するポンプ機構を設け、この噴流
ノズルから噴流する溶融はんだによって、噴流ノズル上
で搬送されるワークにはんだ付けを行う噴流式はんだ付
け装置において、前記噴流ノズルの下部から周囲にわた
って設けた、上面開口の箱形に形成した仕切体と、この
仕切体にてはんだ槽内の溶融はんだ面から突出した４方
の上端のうち３方の上端に対し１方の上端を低く形成す
ることにより設けた溶融はんだ流出部と、この溶融はん
だ流出部を経て仕切体内から溶融はんだが流出するはん
だ槽内の一側部に設けた、溶融はんだ面上の浮遊物を溜
め置くための浮遊物溜置部とにより構成した噴流式はん
だ付け装置である。

【０００９】請求項２に記載された発明は、請求項１に
記載の噴流式はんだ付け装置において、噴流ノズルの一
側部にポンプ機構を配置し、噴流ノズルの他側部に浮遊
物溜置部を配置した構成である。

【００１０】請求項３に記載された発明は、請求項１に
記載の噴流式はんだ付け装置において、ワークの搬送方
向に対し直交する側方であって上面の開放された位置に
浮遊物溜置部を配置した構成である。

【００１１】請求項４に記載された発明は、請求項１に
記載の噴流式はんだ付け装置において、仕切体の溶融は
んだ流出部を、溶融はんだ面に設けられたフロートによ
り溶融はんだ面とともに上下動自在に取付けられた上下
動板の上端に形成した構成である。

【００１２】請求項５に記載された発明は、請求項１に
記載の噴流式はんだ付け装置において、浮遊物溜置部の
上部に浮遊物を加熱するヒータを設けた構成である。

【００１３】請求項６に記載された発明は、請求項２に
記載の噴流式はんだ付け装置において、浮遊物溜置部の
下部にポンプ機構側へ溶融はんだを循環するための戻し
口を設けた構成である。

【００１４】

【作用】請求項１に記載された発明は、噴流ノズルから
噴流して仕切体内に落ちた溶融はんだが、仕切体の３方
より低く形成した１方の溶融はんだ流出部を経て浮遊物
溜置部に流出するから、溶融はんだより発生した酸化物
等の浮遊物はこの浮遊物溜置部に集まって溜め置かれ、
ポンプ機構に循環しない。

【００１５】請求項２に記載された発明は、噴流ノズル
から噴流した溶融はんだが、仕切体の溶融はんだ流出部
を経て浮遊物溜置部に流出し、この浮遊物溜置部に浮遊
物を残留させ、溶融はんだのみが反対側に位置するポン
プ機構に循環する。

【００１６】請求項３に記載された発明は、搬送中のワ
ークと干渉しない側方開放位置の浮遊物溜置部より浮遊
物を取出す。

【００１７】請求項４に記載された発明は、溶融はんだ
面が上下動しても、溶融はんだ面に設けられたフロート
により上下動板も等しく上下動するため、上下動板の上
端に形成した溶融はんだ流出部は常に溶融はんだ面から
一定の高さにある。

【００１８】請求項５に記載された発明は、浮遊物溜置
部に溜め置かれた浮遊物をヒータにより加熱することに
より、浮遊物中に含まれる使用可能なはんだのシャーベ
ット状化を減少させる。

【００１９】請求項６に記載された発明は、浮遊物溜置
部の溶融はんだ面に浮遊する浮遊物に対し、浮遊物溜置
部の下部に設けられた戻し口より溶融はんだのみをポン
プ機構側へ分離して循環する。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を図面に示された実施例を参照
しながら説明する。

【００２１】図２に示されるように、はんだ槽20内に一
次噴流ノズル21および二次噴流ノズル22を設け、これら
の噴流ノズル21，22より噴流させた溶融はんだによりワ
ークにはんだ付けを行う。

【００２２】図３に示されるように、一次噴流ノズル21
は、その上端開口部に被嵌した噴流板23に多数の噴流孔
24を設け、この噴流板23の噴流孔24から不規則に噴出さ
れる多数の小さな一次噴流波Ｗ1 により、チップ部品の
電極部などの隅々まで溶融はんだを供給する。二次噴流
ノズル22は、静かな二次噴流波Ｗ2 によりはんだ付け部
の整形を行う。

【００２３】一次噴流ノズル21および二次噴流ノズル22
の上側に、はんだ付けされる部品実装基板などのワーク
を搬送するためのワーク搬送コンベヤ25を上昇傾斜状に
設置する。

【００２４】図１に示されるように、前記はんだ槽20の
内部では、前記一次噴流ノズル21および二次噴流ノズル
22の下側開口にそれぞれ溶融はんだ圧送ダクト31を嵌入
し、この各圧送ダクト31に対しポンプケーシング32の吐
出口を接続する。

【００２５】このポンプケーシング32の内部にポンプ羽
根33をポンプ軸34により回転自在に軸支し、このポンプ
軸34の上部に対し回転駆動機構35を設ける。ポンプケー
シング32の下面部には溶融はんだ吸込口36を開口する。

【００２６】前記回転駆動機構35は、はんだ槽20に取付
けられたモータ35a の回転を、モータ軸のプーリ35b 、
ベルト35c およびプーリ35d を経て、軸受部35e により
回転自在に保持したポンプ軸34に伝える。

【００２７】このように、ポンプケーシング32から吸込
口36にわたってポンプ機構39を構成する。このポンプ機
構39は、二次噴流ノズル22に対しても全く同様に設け
る。

【００２８】前記ワーク搬送コンベヤ25は、平行に配設
した左右のレール37に沿って図に現れないエンドレスチ
ェンを装着し、このエンドレスチェンより突設した多数
のワーク搬送爪38を左右同期速度で回行駆動し、左右の
ワーク搬送爪38により挟持したワーク（部品実装基板）
Ｐを移送するものである。

【００２９】図１乃至図３に示されるように、前記一次
噴流ノズル21および二次噴流ノズル22の下部から周囲に
わたって、上面開口の箱形に形成した仕切体41を設け、
この仕切体41により噴流ノズル21，22の周囲をはんだ槽
20内から仕切る。

【００３０】この仕切体41にて、はんだ槽20内の溶融は
んだ面Ｓから突出した４方の上端のうちワーク搬入側、
搬出側およびポンプ機構側に位置する３方の上端に対
し、ポンプ機構39と反対側に位置する１方の上端を低く
形成することにより溶融はんだ流出部42を設ける。

【００３１】この溶融はんだ流出部42は、仕切体41に仕
切板43を介して上下動自在に設けられた上下動板44の上
端に形成する。この上下動板44は、ガイド45により上下
動自在に案内し、溶融はんだ面Ｓに浮設した一対のフロ
ート46によって溶融はんだ面Ｓとともに上下動するよう
に取付ける。

【００３２】前記仕切体41の３方の上端とはんだ槽20内
の溶融はんだ面Ｓとの間には十分な落差Ｈを確保し、ま
た、上下動板44の上端と溶融はんだ面Ｓとの間にも所定
の落差ｈを確保する。

【００３３】前記溶融はんだ流出部42を経て仕切体41内
から溶融はんだが流出するはんだ槽内の一側部に、前記
仕切板43および上下動板44により区画した浮遊物溜置部
51を設ける。この浮遊物溜置部51は、溶融はんだ面Ｓ上
に浮遊する酸化物等の浮遊物をこの部分に溜め置くため
のものである。

【００３４】この浮遊物溜置部51は、噴流ノズル21，22
を介して前記ポンプ機構39と反対側に配置し、かつ、ワ
ークＰの搬送方向に対し直交する側方であって上面の開
放された位置に配置する。

【００３５】前記仕切板43の下部とはんだ槽20の底板部
との間を開口することにより、浮遊物溜置部51の下部に
ポンプ機構側へ溶融はんだを循環するための戻し口52を
設ける。

【００３６】浮遊物溜置部51の上部内には、はんだ槽20
のワーク搬入側から搬出側にわたって浮遊物を加熱する
ためのヒータ53を貫通設置する。なお、はんだ槽20の底
部に、溶融はんだを溶解し温度制御するための本来の主
ヒータ（図示せず）を設けることは言うまでもない。

【００３７】次に、この実施例の作用を説明する。

【００３８】前記ポンプ羽根33の回転により吸込口36か
らポンプケーシング32の中央部に吸込まれた溶融はんだ
を、ポンプ羽根33の遠心力によりポンプケーシング32の
外周部より吐出し、ダクト31を経て図３に示すように一
次噴流ノズル21および二次噴流ノズル22からそれぞれ噴
流させ、前記コンベヤ25により噴流ノズル21，22上で斜
めに搬送されるワークＰの下面に溶融はんだを供給す
る。

【００３９】一次および二次噴流ノズル21，22からそれ
ぞれ噴流した一次および二次噴流波Ｗ1 ，Ｗ2 はノズル
周囲の仕切体41内に落ち、その仕切体41内の溶融はんだ
は、低く形成した溶融はんだ流出部42に向かって移動
し、この流出部42よりオーバーフローして、はんだ槽20
の片側にある浮遊物溜置部51に流出する。

【００４０】このとき、噴流ノズル21，22の周囲では、
これらのノズル21，22から落下した噴流はんだが、仕切
体41内の溶融はんだ面に衝突して撹拌されることにより
酸化しやすいが、このようにして溶融はんだから生成さ
れたはんだ酸化物等の浮遊物を、前記仕切体41内に発生
した溶融はんだ流により、溶融はんだ流出部42を経て浮
遊物溜置部51へ押し流し、この浮遊物溜置部51に溜め置
くため、ポンプ機構39側に循環しない。

【００４１】浮遊物溜置部51の溶融はんだ面Ｓが上下動
しても、この溶融はんだ面Ｓに設けられたフロート46に
より上下動板44も等しく上下動するため、上下動板44の
上端に形成した溶融はんだ流出部42は、常に溶融はんだ
面Ｓから一定の落差ｈを確保でき、浮遊物溜置部51内か
らポンプ機構39側への浮遊物の拡散を効果的に防止でき
る。

【００４２】一方、仕切体41内から浮遊物溜置部51に流
出した溶融はんだは、浮遊物溜置部51の溶融はんだ面Ｓ
に浮遊する浮遊物に対し下方へ分離移動し、浮遊物溜置
部51の下部に設けられた戻し口52よりポンプ機構39側へ
循環する。

【００４３】前記浮遊物溜置部51では、ここに溜め置か
れた浮遊物をヒータ53により加熱することにより、浮遊
酸化物中に含まれる使用可能なはんだのシャーベット状
化を抑制し、減少させることができる。

【００４４】このヒータ53がない場合は、すなわち、本
来の主ヒータのみの場合は、溶融はんだ面上に浮上がっ
ている浮遊酸化物を十分加熱できないため、この浮遊酸
化物中に含まれている使用可能なはんだが固化してシャ
ーベット状化する現象が生じている。従来は、このシャ
ーベット状化した使用可能なはんだも、一体の酸化物と
ともに廃棄処分せざるを得ないから、はんだ消費に無駄
があった。

【００４５】浮遊物の生成が進んで、浮遊物溜置部51が
浮遊物により満たされたときは、この浮遊物溜置部51が
ワークＰおよびコンベヤ25と干渉しない側方開放位置に
あるため、ワーク搬送中であっても浮遊物溜置部51より
浮遊物のみを掻き出したり掬い出したりすることができ
る。すなわち、はんだ付け運転を停止することなく、必
要に応じて浮遊物を除去する作業が行える。

【００４６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、仕切体
と、溶融はんだ流出部と、浮遊物溜置部とによって、溶
融はんだ面の浮遊物をはんだ槽の一側部に寄せ集めるこ
とのできる流路を構成でき、浮遊物を容易に除去できる
効果がある。特に、従来の浸漬式はんだ槽のように、へ
ら状の浮遊物除去板を溶融はんだ面に沿って移動するこ
とによりはんだ槽の一方へ掻寄せる機構を用いることな
く、溶融はんだの流路構成のみにより浮遊物を簡単に集
めることができる効果がある。

【００４７】請求項２記載の発明によれば、ポンプ機構
と浮遊物溜置部とを噴流ノズルを介して分離したから、
浮遊物溜置部に集められた浮遊物はポンプ機構の吸込力
などの影響を受けにくいとともに、ポンプ機構が障害物
となることなく浮遊物溜置部から浮遊物を容易に取出す
ことができる。

【００４８】請求項３記載の発明によれば、ワークの搬
送方向に対し直交する側方であって上面の開放された位
置に浮遊物溜置部を配置したから、ワークの搬送中であ
っても、浮遊物溜置部に集められた浮遊物を取出すこと
ができ、はんだ付け運転を停止することなく、酸化物等
を除去できる。

【００４９】請求項４記載の発明によれば、溶融はんだ
面に設けられたフロートにより溶融はんだ面とともに上
下動可能に取付けられた上下動板の上端に仕切体の溶融
はんだ流出部を形成したから、溶融はんだ面レベルが変
化した場合でも、溶融はんだ流出部を溶融はんだ面から
常に一定の高さに保つことができ、浮遊物を浮遊物溜置
部内に確実に閉込めておくことができる。

【００５０】請求項５記載の発明によれば、浮遊物溜置
部の上部に浮遊物を加熱するためのヒータを設けたか
ら、浮遊物溜置部に溜め置かれた浮遊物中に含まれる使
用可能はんだの固化によるシャーベット状化を減少させ
ることができ、酸化物等としてシャーベット状はんだが
廃棄処分されるおそれを防止して、はんだの有効利用を
図ることができる。

【００５１】請求項６記載の発明によれば、浮遊物溜置
部の下部にポンプ機構側へ溶融はんだを循環するための
戻し口を設けたから、浮遊物溜置部の溶融はんだ面に浮
遊する浮遊物に対し、浮遊物溜置部の下部に設けられた
戻し口より溶融はんだのみをポンプ機構側へ確実に分離
して循環させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る噴流式はんだ付け装置の一実施例
を示す断面図である。

【図２】同上はんだ付け装置の平面図である。

【図３】図２の III−III 線断面図である。

【図４】従来の噴流式はんだ付け装置を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

Ｐ ワーク Ｓ 溶融はんだ面 20 はんだ槽 21，22 噴流ノズル 39 ポンプ機構 41 仕切体 42 溶融はんだ流出部 44 上下動板 46 フロート 51 浮遊物溜置部 52 戻し口 53 ヒータ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 はんだ槽の内部に噴流ノズルおよびこの
   噴流ノズルへ溶融はんだを供給するポンプ機構を設け、
   この噴流ノズルから噴流する溶融はんだによって、噴流
   ノズル上で搬送されるワークにはんだ付けを行う噴流式
   はんだ付け装置において、 前記噴流ノズルの下部から周囲にわたって設けた、上面
   開口の箱形に形成した仕切体と、 この仕切体にてはんだ槽内の溶融はんだ面から突出した
   ４方の上端のうち、３方の上端に対し１方の上端を低く
   形成することによって設けた溶融はんだ流出部と、 この溶融はんだ流出部を経て仕切体内から溶融はんだが
   流出するはんだ槽内の一側部に設けた、溶融はんだ面上
   の浮遊物を溜め置くための浮遊物溜置部とを具備したこ
   とを特徴とする噴流式はんだ付け装置。
2. 【請求項２】 噴流ノズルの一側部にポンプ機構を配置
   し、噴流ノズルの他側部に浮遊物溜置部を配置したこと
   を特徴とする請求項１に記載の噴流式はんだ付け装置。
3. 【請求項３】 ワークの搬送方向に対し直交する側方で
   あって上面の開放された位置に浮遊物溜置部を配置した
   ことを特徴とする請求項１に記載の噴流式はんだ付け装
   置。
4. 【請求項４】 仕切体の溶融はんだ流出部を、溶融はん
   だ面に設けられたフロートにより溶融はんだ面とともに
   上下動自在に取付けられた上下動板の上端に形成したこ
   とを特徴とする請求項１に記載の噴流式はんだ付け装
   置。
5. 【請求項５】 浮遊物溜置部の上部に、浮遊物を加熱す
   るためのヒータを設けたことを特徴とする請求項１に記
   載の噴流式はんだ付け装置。
6. 【請求項６】 浮遊物溜置部の下部に、ポンプ機構側へ
   溶融はんだを循環するための戻し口を設けたことを特徴
   とする請求項２に記載の噴流式はんだ付け装置。