专利名称：喷流焊锡槽的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用喷射部件使收容于焊锡收容部的熔融焊锡流动而自喷嘴喷 射、向该喷射来的焊锡喷射气体的喷流焊锡槽。
背景技术：
作为对印刷电路板进行锡焊的方法，存在使印刷电路板与熔融焊锡接触来进行锡 焊的浸渍法。该浸渍法利用设置于锡焊装置的焊剂涂敷器将焊剂涂敷在印刷电路板上，利 用预加热器对该涂敷部进行预加热，利用喷流焊锡槽使焊锡附着，利用冷却装置进行冷却 处理来进行锡焊。设置于锡焊装置的喷流焊锡槽由收容焊锡的焊锡收容部、喷嘴部、管道部、泵部等 构成。在该喷流焊锡槽中，用电热加热器使收容于焊锡收容部的焊锡熔融，利用泵部自喷嘴 部喷射熔融的焊锡，使印刷电路板与喷射来的焊锡接触。使用这种喷流焊锡槽而在大气中对印刷电路板进行锡焊时，有时焊锡被大气中的 氧氧化。在锡焊部的焊锡氧化时，由于焊锡的润湿性降低，焊锡附着在规定的部位之外而产 生桥接不良、拉尖(日文6 6 )不良。特别是，在后安装连接器等较大的电子零件时采 用的局部喷射焊锡装置中，明显地产生这些不良。并且，不仅是锡焊部的焊锡，喷流焊锡槽的熔融焊锡也被大气中的氧氧化时，在熔 融焊锡上产生氧化物。该氧化物与熔融焊锡一同自喷射喷嘴喷射而附着于印刷电路板上。 若氧化物附着于印刷电路板上，则在氧化物较大的情况下不仅会在相邻的锡焊部之间导致 短路、绝缘电阻降低，也会恶化外观而降低商品价值。在专利文献1中公开了一种供给惰性气体的局部锡焊装置。采用该局部锡焊装 置，具有供给惰性气体的气体供给部件、连接于该气体供给部件的配管、以及连接于该配管 并向喷射焊锡的喷嘴部的周围喷出惰性气体的气体喷嘴部，来自气体供给部件的惰性气体 经由配管被供给到气体喷嘴部。然后，气体喷嘴部朝向印刷电路板喷射惰性气体。专利文献1 日本特开2002-305372号公报(第2图)但是，根据专利文献1，在局部地进行锡焊的锡焊装置中，在锡焊喷嘴附近的喷射 口设有用于排出氮气的气体喷嘴，通过向基板的锡焊面喷射氮气来降低氧浓度来防止焊锡 的氧化。但是，由于是直接向印刷电路板喷射强劲的惰性气体的直射类型，因此，氮气扩散 而焊锡面的氧浓度不恒定。结果，存在无法完全防止焊锡的氧化、无法抑制拉尖等这样的问 题。另外，采用专利文献1的构造，在一个喷流焊锡槽中存在多个用于局部地进行锡 焊的焊锡喷嘴的情况下，存在无法单个地改变氧浓度这样的问题。由于载置于印刷电路板 的电子零件的种类、引线的数量、载置的位置等各种条件，最适合锡焊的氧浓度发生变化， 因此，无法单个地改变氧浓度时，会导致锡焊不良。
发明内容
因此，本发明解决了上述问题，其目的在于提供一种能够向自喷嘴喷射来的焊锡 充分地供给惰性气体来防止焊锡氧化的喷流焊锡槽。为了解决上述课题，本发明的喷流焊锡槽利用喷射部件自喷嘴喷射收容于焊锡收 容部的熔融焊锡，向该喷射来的焊锡喷射气体，其特征在于，包括罩主体部，其具有供喷嘴 插入的开口部和位于该开口部的外侧的侧壁，该罩主体部覆盖焊锡收容部的至少一部分； 供给管，其具有朝向侧壁的方向供给气体的多个供给口，以围在开口部的周围的方式设置 在该开口部与侧壁之间。采用本发明的喷流焊锡槽，利用喷射部件自喷嘴喷射收容于焊锡收容部的焊锡， 向该喷射来的焊锡喷射气体，其中，罩主体部具有供喷嘴插入的开口部和位于该开口部的 外侧的侧壁，其用于覆盖焊锡收容部的至少一部分。供给管具有朝向侧壁的方向供给气体 的多个供给口，其以围在开口部的周围的方式设置在该开口部与侧壁之间。由此，由于自朝向侧壁方向的多个供给口供给大量的气体，因此，能够在处于侧壁 与喷嘴之间的空间中存积该气体。该存积的气体的气体密度高于从供给口供给的气体的气 体密度。气体密度高的气体从开口部喷出，向自喷嘴喷射来的焊锡喷射该气体。
采用本发明的喷流焊锡槽，处于侧壁与喷嘴之间的空间成为氮气等惰性气体的存 积部，在该存积部中暂时存积惰性气体，将从存积部溢出的氮气喷到喷嘴周围。由此，喷嘴 周围的惰性气体与以往的直射类型相比更加均勻，因此，降低了基板的锡焊面的氧浓度，能 够确保润湿性而抑制拉尖等。
图1是表示第1实施方式的喷流焊锡槽1的结构例的主视剖视图。图2是表示喷流焊锡槽1的结构例的左侧剖视图。图3是表示喷流焊锡槽1的结构例的俯视图。图4是表示供给装置4的结构例的后视图。图5的㈧、⑶、(C)是表示喷流焊锡槽1的动作例的说明图。图6是表示第2实施方式的供给装置4A的结构例的后视图。
具体实施例方式下面，参照附图，作为本发明的实施方式的一个例子说明喷流焊锡槽。第1实施方式如图1 3所示，本实施方式的喷流焊锡槽1由焊锡收容部2、喷嘴部3、管道部7、 泵部10及供给装置4构成。在焊锡收容部2内收容有焊锡20。焊锡20例如是无铅焊锡，由Sn-Ag-Cu、 Sn-Zn-Bi等构成。在焊锡收容部2中设有作为喷射部件的泵部10、管道部7及喷嘴部3。 喷流焊锡槽1利用泵部10而使收容于焊锡收容部2的焊锡20通过管道部7并从喷嘴部3 喷射到未图示的印刷电路板上。泵部10具有未图示的电动机、叶轮11及转轴12。在电动机驱动时，通过转轴12 使叶轮11旋转，使利用未图示的加热器而熔融的焊锡20喷射，使该焊锡20以规定的流入方向流入到管道部7。泵部10利用帕斯卡原理，以在任何位置都能够使对管道部7及喷嘴 部3施加的焊锡20的压力相同的方式加压输送焊锡20。由此，不需要被称作所谓的整流板 的、使焊锡20的流动稳定化的构件。另外，自喷嘴部3喷射的焊锡20几乎不会产生波动。 结果，能够将自喷嘴部3喷射的焊锡20的液面高度始终维持恒定，并且，能够将焊锡20维 持在与喷嘴部3同一个面的状态。在管道部7上设有喷嘴部3。喷嘴部3将通过了管道部7的焊锡20喷射到未图示 的印刷电路板上。如上所述，自喷嘴部3喷射的焊锡20的液面高度均勻。由此，能够降低在 除印刷电路板之外的部位附着焊锡的桥接不良、在规定部位未附着焊锡的无焊锡不良。喷 嘴部3也可以与进行锡焊的部位局部对应地设有多个。在本实施方式中，表示了在两处设 有喷嘴的例子。在焊锡收容部2的上部设有供给装置4。供给装置4包括罩主体部40和供给管 45。如图3所示，罩主体部40具有固定部47，其借助固定部47以覆盖焊锡收容部2的一部 分的方式固定于该焊锡收容部2。罩主体部40具有开口部43。开口部43开口得大于喷嘴 部3，其以围着喷嘴部3的方式设置于罩主体部40。在开口部43设有突起部41。如图1和图2所示，突起部41相对于罩主体部40突 出到上侧及下侧。在相对于突起部41靠外侧方向设有侧壁42。侧壁42以该侧壁42的前 端接触于焊锡收容部2的焊锡20、或者处于焊锡20的液面之下的方式设置。在图1和图2 中，侧壁42的突出量大于上侧的突起部41的突出量，但如上所述，若侧壁42的前端接触于 焊锡收容部2的焊锡20，则也可以使其突出量小于上侧的突起部41的突出量。在突起部41与侧壁42之间设有供给管45。在供给管45上穿设有向侧壁42的方 向供给氮气等惰性气体的多个供给口 46。像后述那样，在本实施方式中，处于侧壁42与喷 嘴部3之间的空间9成为氮气等惰性气体的存积部，由于设有两处喷嘴部3，因此，各个存积 部分别独立地设置。在供给管45上连接有氮气源5。氮气源5用于向供给管45供给氮气。也可以将 设置在氮气源5与罩主体部40之间的供给管45配设于焊锡收容部2，在利用焊锡20的热 量将氮气加热之后，自供给口 46供给氮气。由此，能够防止印刷电路板被氮气冷却。另外，通过相对于氮气源5独立地设置未图示的、氧气、空气等含有氧的气体供给 源而将氮气和含有氧的气体进行混合，也可以将氮气的浓度设定为目标浓度。由此，在设有 多个喷嘴部3的情况下，针对每个喷嘴部3独立地设有作为存积部的空间，因此，根据载置 于局部锡焊的部位的印刷电路板的种类等，能够针对每个喷嘴部3改变氮气和含有氧的气 体的混合比。结果，能够针对每个喷嘴部3控制基板的锡焊面的氧浓度。另外，气体的混合 方法既可以在存积部内混合，也可以在配管侧混合。另外，虽然针对每个喷嘴部3独立地设 置存积部，但在也可以不考虑每个喷嘴部3的氧浓度的情况下，也可以共用地设置存积部。如图4所示，供给装置4如上所述那样包括罩主体部40和供给管45。供给管45 以围在开口部43的周围的方式设置于罩主体部40。如上所述那样在供给管45的侧壁42 侧穿设有多个供给口 46，朝向侧壁42的方向供给大量的氮气。另外，多个供给口 46分别等 间隔地配置，该供给口 46的大小分别相等。供给口 46的形状最好为圆形，但能够适当地改 变。另外，为了在由喷嘴部3、侧壁42及焊锡20的液面围成的空间中能够存积充分的氮气 等惰性气体，供给管45最好自突起部41和侧壁42分别隔开适度的间隔地配置。
5
接着，说明喷流焊锡槽1的动作例。其前提在于，收容于焊锡收容部2的焊锡20 利用泵部10流动而通过管道部7，并自喷嘴部3喷射。如图5的(A)所示，以围着开口部 43的方式设置的供给管45自供给口 46沿着箭头Al的朝向而向侧壁42供给氮气G1。由 喷嘴部3、侧壁42及焊锡20的液面围成的空间9成为氮气Gl的存积部，被供给到侧壁42 的氮气Gl自侧壁42侧存积。如图5的⑶所示，供给装置4自供给口 46沿着箭头Al的朝向而向侧壁42持续 供给氮气G1。由于自多个供给口 46供给大量的氮气G1，因此，氮气Gl充分地存积于空间 9中。该存积的氮气Gl的气体密度高于自供给口 46供给来的氮气的气体密度。如图5的(C)所示，若进一步自供给口 46沿着箭头Al的朝向而向侧壁42持续供 给氮气Gl时，则存积于作为存积部的空间9中的氮气Gl从开口部43喷出而向自喷嘴部3 喷射来的焊锡20及印刷电路板喷射。由于在开口部43设有突起部41，因此，能够朝向焊锡 20及印刷电路板Sl均勻地供给氮气Gl。喷流焊锡槽1通过使喷射有氮气Gl的焊锡20向印刷电路板Sl喷射，在规定部位 形成焊锡。由于该焊锡20被喷射有气体密度高的氮气G1，因此不被氧化。因此，能够抑制 焊锡的润湿性降低，几乎不会发现焊锡附着在规定部位之外的部位所产生的桥接不良、拉 尖不良。这样，采用本实施方式的喷流焊锡槽1，在利用泵部10使收容于焊锡收容部2的焊 锡20流动而自喷嘴部3喷射、向该喷射来的焊锡20喷射氮气Gl的喷流焊锡槽1中，罩主 体部40具有供喷嘴部3插入的开口部43和位于该开口部43的外侧的侧壁42，罩主体部 40覆盖焊锡收容部2的一部分。供给管45在侧壁42的方向侧具有供给氮气Gl的多个供 给口 46，其以围在开口部43的周围的方式设置在该开口部43与侧壁42之间。由此，由于自多个供给口 46供给大量的氮气G1，因此，能够在由侧壁42、喷嘴部3 及焊锡20的液面围成的空间9中存积该氮气Gl。该存积的氮气Gl的气体密度高于自供给 口 46供给的氮气的气体密度。自开口部43喷出气体密度高的氮气G1，向自喷嘴部3喷射 来的焊锡20喷射该氮气Gl。结果，由于能够向自喷嘴部3喷射来的焊锡20喷射气体密度高的氮气G1，因此， 能够防止焊锡20的氧化。结果，能够降低焊锡附着在规定部位之外的部位所产生的桥接不 良、拉尖不良。另外，在本实施方式中，将由喷嘴部3、侧壁42及焊锡20的液面围成的空间9作为 存积部来存积氮气G1，但也可以在供给装置4上设置底板，将由喷嘴部3、侧壁42及底板围 成的空间作为存积部来存积氮气Gl。第2实施方式在本实施方式中，说明供给口不等间隔地配置的供给装置4A。由于与上述实施方 式及实施例相同的名称及附图标记的构件具有相同的功能，因此，省略其说明。如图6所示，供给装置4A包括罩主体部40和供给管45A。供给管45A以围着开口 部43的方式设置。在供给管45A上设有供给口 46A、47A、48A、49A。供给口 46A、47A、48A、 49A穿设于侧壁42侧，用于朝向侧壁42供给氮气。供给口 46A以该供给口 46A之间的间隔与上述实施方式中说明的供给口 46之间 的间隔相同的间隔配置。供给口 46A的大小与供给口 46的大小相同。供给口 47A以该供给口 47A之间的间隔小于供给口 46A之间的间隔的方式配置。供给口 47A的大小与供给口 46A的大小相同。供给口 48A以该供给口 48A之间的间隔小于供给口 47A之间的间隔的方 式配置。供给口 48A的大小与供给口 47A、46A的大小相同。供给口 49A以该供给口 49A之 间的间隔与供给口 48A之间的间隔相同的间隔配置。供给口 49A的大小与供给口 48A的大 小相同。另外，供给口 46A、47A、48A、49A的大小和供给口 46A、47A、48A、49A自身彼此之间 的间隔的关系也可以根据供给管的长度、大小、氮气源的流量等适当地改变。像上述第1实施方式中说明的供给管45那样，只要供给口 46的大小和供给口 46 自身彼此之间的间隔分别相等，从最靠近氮气源5的供给口 46供给的氮气Gl的流量大于 从距氮气源5最远的供给口 46供给的该氮气Gl的流量。但是，如上所述，通过在供给管 45A上设置供给口 46A、47A、48A、49A，能够在供给口 46A、47A、48A、49A中全部供给相同流量 的氮气Gl。由此，能够向焊锡20喷射气体流量稳定的氮气Gl。这样，采用本实施方式的供给装置4A，通过分别改变最靠近氮气源5的供给口 46A、第二靠近氮气源5的供给口 47A、第三靠近氮气源5的供给口 48A以及距氮气源5最 远的供给口 49A的大小和各供给口 46A、47A、48A、49A自身彼此之间的间隔，能够在供给口 46A、47A、48A、49A中全部供给相同流量的氮气G1。由此，能够向焊锡20喷射更稳定的氮气 G1，从而能够在形成于印刷电路板Sl的焊锡上降低桥接不良、拉尖不良。
权利要求
一种喷流焊锡槽，该喷流焊锡槽利用喷射部件自喷嘴喷射收容于焊锡收容部的熔融焊锡，向该喷射来的焊锡喷射气体，其特征在于，包括罩主体部，其具有供上述喷嘴插入的开口部和位于该开口部的外侧的侧壁，该罩主体部覆盖上述焊锡收容部的至少一部分；供给管，其具有朝向上述侧壁的方向供给上述气体的多个供给口，以围在上述开口部的周围的方式设置在该开口部与上述侧壁之间。
2.根据权利要求1所述的喷流焊锡槽，其特征在于， 上述气体是惰性气体。
3.根据权利要求1所述的喷流焊锡槽，其特征在于， 上述气体具有惰性气体及含有氧的气体。
4.根据权利要求3所述的喷流焊锡槽，其特征在于，上述气体是改变了惰性气体与含有氧的气体的混合比而成的气体。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的喷流焊锡槽，其特征在于， 该喷流焊锡槽在上述开口部设有突起部。
6.根据权利要求1 4中任一项所述的喷流焊锡槽，其特征在于， 上述多个供给口等间隔地配置。
7.根据权利要求1 4中任一项所述的喷流焊锡槽，其特征在于， 上述多个供给口不等间隔地配置。
8.根据权利要求6或7所述的喷流焊锡槽，其特征在于， 上述多个供给口的大小分别相等。
9.根据权利要求6或7所述的喷流焊锡槽，其特征在于， 上述多个供给口的大小各不相同。
全文摘要
本发明提供一种喷流焊锡槽。该喷流焊锡槽能够防止自喷嘴喷射的焊锡氧化。罩主体部具有供喷嘴部插入的开口部和位于该开口部的外侧的侧壁，罩主体部覆盖焊锡收容部的一部分。供给管具有向侧壁侧供给氮气的多个供给口，供给管以围在开口部的周围的方式设置在该开口部与侧壁之间。由此，从供给口供给来的氮气朝向侧壁供给，存积在喷嘴部、侧壁及焊锡的液面之间。该存积的氮气的气体密度变高。气体密度高的氮气从开口部喷出，向自喷嘴部喷射来的焊锡喷射该氮气。由此，能够防止焊锡的氧化。结果，能够降低焊锡附着在规定的部位之外所产生的桥接不良、拉尖不良。
文档编号B23K3/06GK101888746SQ20101017419
公开日2010年11月17日 申请日期2010年5月13日 优先权日2009年5月14日
发明者大清水和宪, 桥本昇, 高口彰 申请人:千住金属工业株式会社