特許 5660081 噴流ノズル及び噴流装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5660081

(24)【登録日】2014年12月12日

(45)【発行日】2015年1月28日

(54)【発明の名称】噴流ノズル及び噴流装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/34 20060101AFI20150108BHJP

   B23K 1/00 20060101ALI20150108BHJP

   B23K 1/08 20060101ALI20150108BHJP

   B23K 101/42 20060101ALN20150108BHJP

【ＦＩ】

   H05K3/34 506K

   B23K1/00 330E

   B23K1/08 320B

   B23K101:42

【請求項の数】3

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2012-147387(P2012-147387)

(22)【出願日】2012年6月29日

(65)【公開番号】特開2014-11334(P2014-11334A)

(43)【公開日】2014年1月20日

【審査請求日】2013年3月29日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000199197

【氏名又は名称】千住金属工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001209

【氏名又は名称】特許業務法人山口国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】六辻 利彦

(72)【発明者】

【氏名】大野田 淳

【審査官】 遠藤 秀明

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−１３５６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１８５５６０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０２−１４８７７６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−０７１０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２４２４６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ ３／３４

Ｂ２３Ｋ １／００

Ｂ２３Ｋ １／０８

Ｂ２３Ｋ １０１／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の形状の筐体に流入口及び排出口を有して、前記流入口から流入した溶融はんだを前記排出口からプリント基板へ噴流させるノズル本体部からなる噴流ノズルであって、
前記溶融はんだの噴流をプリント基板に案内するために前記ノズル本体部の排出口に設けられ溶融はんだの噴流幅及び噴流高さを設定する案内部材を備え、
当該案内部材は、前記プリント基板の搬送方向に対してプリント基板が搬入される側を上流としたときの前記排出口の上流側を構成する第１の案内部及び前記プリント基板の搬送方向に対してプリント基板が搬出される側を下流としたときの当該排出口の下流側を構成する第２の案内部からなり、
前記第１の案内部が前記ノズルの幅方向と直交する水平方向に移動可能な第１調整機構及びこの第１調整機構に設けられた軸受部に軸支された第１案内板を有するとともに、
前記第２の案内部が前記ノズルの幅方向と直交する垂直方向に移動可能な第２調整機構及びこの第２調整機構に設けられた軸受部に軸支された第２案内板を有し、
前記各軸受部によって前記第１及び第２の案内板が前記ノズル本体部に回転自在に取り付けられるようにしたことを特徴とする噴流ノズル。

【請求項2】

溶融はんだを吸い込んで所定の方向に送出するポンプと、
前記ポンプを収納したポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに接続されて前記溶融はんだを導くダクトと、
前記ダクトに接続されて前記溶融はんだを噴流する、請求項１に記載の噴流ノズルとを備える噴流装置。

【請求項3】

前記噴流ノズルは、
前記溶融はんだによってはんだ付けされるプリント基板の搬送方向に対して当該溶融はんだを逆方向に噴流する請求項２に記載の噴流装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶融はんだをプリント基板等に向けて噴流して、はんだ付けを行う噴流はんだ付け装置等に適用可能な噴流ノズル及び噴流装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、プリント基板の所定の面に電子部品をはんだ付け処理する場合、噴流はんだ付け装置が使用される場合が多い。噴流はんだ付け装置によれば、はんだ槽、ダクト、ノズル及びポンプを備え、はんだ槽からポンプによって取り込まれた溶融はんだがダクトを介してノズルに送出される。ノズルはポンプ出力に対応した液面高の溶融はんだを噴流する。これにより、ノズルから噴流される溶融はんだによってプリント基板に電子部品をはんだ付けできるようになる。

【0003】

また、噴流はんだ装置にノズルの回動角度を調整する回動角度調整部と、速度可変モーターにより駆動される噴流形成手段を備え、プリント基板に対応して搬送速度が変化した場合でも、ノズルの回動角度と噴流形成手段のモーターノズルの回転速度を調整してプリント基板と溶融はんだとの接触時間を一定にできるようにしたものが知られている（特許文献１参照）。

【0004】

更に、はんだ槽内に、一次及び二次の２つの噴流装置が並べられ、一次噴流装置で溶融はんだの荒れた波をプリント基板に向けて噴流し、その後、二次噴流装置で溶融はんだの静かな波を噴流してプリント基板から余分な溶融はんだを除去する噴流はんだ付け装置が使用されている。

【0005】

一次噴流ノズルは、はんだの浸入しにくい隅部や、リード孔周辺（スルーホール）等にはんだを強制的に浸入させ、未はんだ部分を無くすために用いられる。一次噴流ノズルにおけるはんだ付けは、荒れた波で行うために、狭いはんだ付け部位の間に、はんだが跨って付着する、いわゆる、はんだブリッジが形成される場合があるが、二次噴流ノズルで、一次噴流ノズルで生じたはんだブリッジを修正することもできる。

【0006】

この種の二次噴流ノズルに関連して、ノズル排出口の前後にフロントフォーマー及びリアフォーマーを設け、当該フロントフォーマー及びリアフォーマーを可変できるようにして、二次噴流波の形状を調整できるようにしたものが知られている（特許文献２参照）。

【0007】

なお、図１３には複数のプリント基板を載置したパレットを搬送してはんだ付けを行なう形式の従来例に係るプリント基板１のパレット装着例を示している。図１３において、プリント基板１等には、それぞれコネクタのリード端子２、千鳥型のリード端子３、電子部品４（ＳＯＰ：Small Outline Package）が実装されており、当該プリント基板１等がパレット５に載置されてはんだ付け処理される。パレット５は、はんだ付けを回避する部分をマスクし、はんだ付けをしたい目標領域を開口した板状の搬送補助具である。図中のｄは開口部の深さであり、白抜き矢印はプリント基板１等を載置するパレット５の搬送方向である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】実開昭６３−０２９６６２号公報

【特許文献2】実用新案登録第３０１７５３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

ところで、
ｉ．特許文献１に見られるような回動角度を調整する回動角度調整部を有する噴流ノズルや、特許文献２に見られるようなノズル排出口の前後にフロントフォーマー及びリアフォーマーを配した噴流ノズルによれば、単に軸支箇所からの回動角度を変化させるだけあるから、プリント基板１等における電子部品４やコネクタのリード端子２等の配列及びその狭ピッチにより、はんだブリッジの発生をすべて回避できるわけではないという問題がある。

【0010】

ii．プリント基板１等において、コネクタの千鳥型のリード端子３と電子部品４が混在し、しかも、コネクタのリード端子２が縦・横配列の両方が混在する場合に、はんだブリッジが発生することが確認されている。この際のはんだブリッジの発生原因は、プリント基板１等を載置するパレット５の搬送方向において、ノズルの後方（リアフォーマー）への溶融はんだの流れが生ずるために、溶融はんだの切れが悪くなっているためと考えられている。

【0011】

従って、多様化するリード端子２，３や電子部品４等の配置といったプリント基板の設計仕様及び、開口位置や開口深さの異なる様々なパレット、噴流はんだ付け装置におけるプリント基板の搬送角度に対して、ノズル開口形状の異なった複数種類の噴流ノズルを揃えなくてはならないという問題がある。

【0012】

そこで、本発明はこのような課題を解決したものであって、溶融はんだの噴流幅及び噴流高さを設定できるようにすると共に、単一の噴流ノズルによって多くの噴流形態を実現できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上述の課題を解決するために、請求項１に記載の噴流ノズルは、所定の形状の筐体に流入口及び排出口を有して、前記流入口から流入した溶融はんだを前記排出口からプリント基板へ噴流させるノズル本体部からなる噴流ノズルであって、前記溶融はんだの噴流をプリント基板に案内するために前記ノズル本体部の排出口に設けられ溶融はんだの噴流幅及び噴流高さを設定する案内部材を備え、当該案内部材は、前記プリント基板の搬送方向に対してプリント基板が搬入される側を上流としたときの前記排出口の上流側を構成する第１の案内部及び前記プリント基板の搬送方向に対してプリント基板が搬出される側を下流としたときの当該排出口の下流側を構成する第２の案内部からなり、前記第１の案内部が前記ノズルの幅方向と直交する水平方向に移動可能な第１調整機構及びこの第１調整機構に設けられた軸受部に軸支された第１案内板を有するとともに、前記第２の案内部が前記ノズルの幅方向と直交する垂直方向に移動可能な第２調整機構及びこの第２調整機構に設けられた軸受部に軸支された第２案内板を有し、前記各軸受部によって前記第１及び第２の案内板がノズル本体部に回転自在に取り付けられるようにしたものである。

【0014】

請求項１に係る噴流ノズルによれば、プリント基板の搬送方向に対してプリント基板が搬入される側を上流としたときの前記排出口の上流側を構成する第１の案内部及び前記プリント基板の搬送方向に対してプリント基板が搬出される側を下流としたときの当該排出口の下流側を構成する第２の案内部からなる案内部材により、溶融はんだの噴流幅及び溶融はんだの噴流高さを設定できるようになる。

【0017】

請求項２に記載の噴流装置は、溶融はんだを吸い込んで所定の方向に送出するポンプと、前記ポンプを収納したポンプハウジングと、前記ポンプハウジングに接続されて前記溶融はんだを導くダクトと、前記ダクトに接続されて前記溶融はんだを噴出する、請求項１に記載の噴流ノズルとを備えるものである。

【0018】

請求項３に記載の噴流装置は、請求項２において、前記噴流ノズルが、溶融はんだによってはんだ付けされるプリント基板の搬送方向に対して当該溶融はんだを逆方向に噴流するものである。

【発明の効果】

【0019】

本発明に係る噴流ノズルによれば、ノズル本体部の排出口に第１及び第２の案内部からなる案内部材を備え、第１の案内部がノズルの幅方向と直交する水平方向に移動可能な第１調整機構及びこの第１調整機構に設けられた軸受部に軸支された第１案内板を有し、第２の案内部が前記ノズルの幅方向と直交する垂直方向に移動可能な第２調整機構及びこの第２調整機構に設けられた軸受部に軸支された第２案内板を有し、各軸受部によって前記第１及び第２の案内板がノズル本体部に回転自在に取り付けられるようにしたものである。

【0020】

この構成によって、溶融はんだの噴流幅の変更や溶融はんだの噴流高さの変更が容易に行なえるようになる。これにより、単一ノズルによって多くの噴流形態を実現できるようになり、二次噴流ノズルに適用した場合には、溶融はんだが粗く被着されたプリント基板から余剰のはんだを除去する多機能型の二次噴流ノズルを提供できるようになる。

【0021】

本発明に係る噴流装置によれば、本発明に係る噴流ノズルを備えるので、プリント基板の搬送方向の後方（下流側）への流れを無くし、前方（上流側）のみの流れを形成できるようになる。従って、多様化するプリント基板上の電子部品の配置において、はんだブリッジの発生を抑制できるようになる。

【0022】

しかも、溶融はんだのマスク機能及び搬送手段の補助機能を有した様々なパレット、プリント基板の設計仕様及びその搬送角度に対して単一ノズルで対処できるようになる。これにより、多機能型の噴流ノズルを備えた噴流はんだ付け装置等を提供できるようになる。従って、溶融はんだをプリント基板に向けて噴流する噴流はんだ付け装置等に適用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明に係る実施形態としての噴流ノズル１００の構成例を示す斜視図である。

【図2】噴流ノズル１００の組立例（その１）を示す分解斜視図である。

【図3】噴流ノズル１００の組立例（その２）を示す分解斜視図である。

【図4】噴流ノズル１００の機能例を示す断面図である。

【図5】実施形態としての噴流はんだ付け装置２００の構成例を示す斜視図である。

【図6】噴流装置４０の構成例を示す斜視図である。

【図7】噴流装置４０の組立例（その１）を示す斜視図である。

【図8】噴流装置４０の組立例（その２）を示す斜視図である。

【図9】噴流装置４０の動作例（その１）を示す断面図である。

【図10】噴流装置４０の動作例（その２）を示す断面図である。

【図11】噴流装置４０の動作例（その３）を示す断面図である。

【図12】噴流装置４０の動作例（その４）を示す断面図である。

【図13】従来例に係るプリント基板１のパレット装着例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施の形態としての噴流ノズル及び噴流装置について説明する。図１に示す噴流ノズル１００は、溶融はんだをプリント基板（被着物）に向けて噴流して、はんだ付けを行なう噴流はんだ付け装置等に適用可能なものであり、所定の形状のガイド板１１，２１及びノズル本体部１６を有している。

【0025】

以下は、本発明を二次噴流はんだ付け用の噴流ノズルに適用したものであり、かつ、プリント基板をパレットによって搬送する形式の噴流はんだ付け装置に適用した場合を例示するものである。もちろん、パレットを使用せず、プリント基板を直接搬送する形式の噴流はんだ付け装置にも適用できるものである。

【0026】

ノズル本体部１６は例えば、略Ｔ字形の左右の側面板６１，６２と側面板６１，６２を接合する前後の壁面板６３，６４とを有した筺体となっている。ノズル本体部１６の下部には流入口６０１が設けられ、その上部にはガイド板１１およびガイド板２１から構成される排出口６０２が設けられる。

【0027】

上述のノズル本体部１６には第１調整機構１０及び第２調整機構２０の少なくともいずれか一方が備えられると共に、第１規制板１３及び第２規制板２３の少なくともいずれか一方が備えられる。この例では、いずれも備えられる場合について説明する。ノズル本体部１６の排出口６０２の一方の側、図１においては、その上流側に案内部材の一例を構成する第１のガイド板１１（フロントフォーマー）が設けられる。ここに上流側とは噴流ノズル１００の設置位置を基準にして、プリント基板が噴流ノズル１００に搬入される側をいい、下流側とは、プリント基板が噴流ノズル１００から搬出される側をいう。図１においては、ガイド板１１側が上流側となり、ガイド板２１側が下流側となる。

【0028】

ガイド板１１は、その長手方向に長尺状の軸部１２を有している。軸部１２はガイド板１１に接合されている。第１規制板１３は軸受部を構成し、ノズル本体部１６の上面に取り付けられ、軸部１２の両端付近を軸支すると共に、排出口６０２の開口幅を設定する。この例で、第１規制板１３は壁面板６３の上部に設けられ、壁面板６３の上部で摺動自在に取り付けられている。ガイド板１１は第１調整機構１０を有している。第１調整機構１０によってガイド板１１の水平方向の位置が調整可能なものである。

【0029】

第１調整機構１０はガイド板１１の軸部１２を軸支する第１の軸支板１４ａ（図２参照），１４ｂ（軸受部）を有している。軸支板１４ａ，１４ｂはノズル本体部１６の左右の側面板６１，６２に摺動自在に取り付けられ、第１規制板１３に軸支された軸部１２の両端部を固定する。第１調整機構１０は、溶融はんだが収容される容器の液面を基準面としたとき、当該基準面と平行する水平方向（第１の方向）に移動許容範囲（長孔部３３１〜３３３：図２参照）を有している。

【0030】

ノズル本体部１６の排出口６０２の下流側に案内部材の一例を構成する第２のガイド板２１（リアフォーマー）が設けられる。ガイド板２１は、その長手方向に長尺状の軸部２２を有している。軸部２２はガイド板２１に接合されている。ガイド板２１は軸受部を構成する第２規制板２３に係合されている。第２規制板２３は断面Ｌ形状を有しており、壁面板６４の上部から下部に至り設けられ、壁面板６４の側面に摺動自在に取り付けられる。第２規制板２３は軸部２２の両端付近を軸支すると共に、排出口６０２の開口幅を設定する。

【0031】

ガイド板２１は第２調整機構２０を有している。第２調整機構２０により、ガイド板２１の垂直方向の位置が調整可能なものである。第２調整機構２０はガイド板２１の軸部２２を軸支する第２の軸支板２４ａ（図２参照），２４ｂ（軸受部）を有しており、軸支板２４ａ，２４ｂがノズル本体部１６の左右の側面板６１，６２に取り付けられる。軸支板２４ａ，２４ｂは第２規制板２３に軸支された軸部２２の両端部を固定する。第２調整機構２０は水平方向と直交する垂直方向（第２の方向）に移動許容範囲（長孔部３４１〜３４３：図２参照）を有している。

【0032】

上述のガイド板１１，２１の各々は、一辺が幅方向に比べて長さ方向に長い短冊形状を有している。軸部１２，２２は各々対応してガイド板１１，２１の長さ方向の略中心線に沿って配置され、電気溶接や、スポット溶接等によりガイド板１１と軸部１２とが接合され、ガイド板２１と軸部２２とが接合されている。

【0033】

ガイド板１１は軸部１２を基準にして断面「く」の字状に屈曲（屈曲角度：θo＝１３５°程度）している（図４参照）。このガイド板１１を断面「く」の字状に折り曲げたのは、このガイド板１１、ガイド板２１を調整した際に、溶融はんだの流入側において、ガイド板１１、ガイド板２１が干渉し難いように離隔する方向に折り曲げたものである。この目的のために、断面「く」の字状に折り曲げる構造は、ガイド板１１、ガイド板２１のいずれか一方にも受けても良いし、両方に設けても良い。

【0034】

ガイド板１１は、第３調整機構３１を有しており、第１規制板１３及び軸支板１４に対して軸部１２を回動して開度調整可能となされている。ガイド板２１も、第３調整機構３２を有しており、第２規制板２３及び軸支板２４ａ，２４ｂに対して軸部２２を回動して開度調整可能となされている（図９〜図１２参照）。

【0035】

軸部１２，２２の各々の両端部には図示せずも雄ネジが設けられている。ガイド板１１は、左右の側面板６１，６２に設けられた長孔部６１１，６２１を介して、両側面の軸支板１４ａ，１４ｂの孔部１４１，１４４にダブルナット等で、軸部１２を回動して開度位置が設定された後に固定されている。従って、ガイド板１１は、第１規制板１３の長孔部３３１〜３３３、軸支板１４ａ，１４ｂは、長孔部１４２，１４３を介して左右の側面板６１，６２にネジ止めされる。

【0036】

ガイド板２１は、左右の側面板６１，６２に設けられた長孔部６１２，６２２を介して、軸支板２４ａ，２４ｂに対して軸部２２を回動して開度位置が設定された後に軸部２２の両端の雄ネジを軸支板２４ａ，２４ｂに固定するようになされる。左右の側面板６１，６２に設けられた長孔部６１１，６１２，６２１，６２２は、軸部１２及び軸部２２を長孔に沿って移動可能とするためのものである。図中の１５，２５（図１、図８参照）は、ダクト４１等への当該噴流ノズル１００の取り付け板である。

【0037】

続いて、図２及び図３を参照して、噴流ノズル１００の組立例（その１，２）について説明する。この例では、図１に示した噴流ノズル１００を組み立てる場合を前提とする。壁面板６３の上部は外側にＬ状に折り曲げて、一方の規制板取付用のＬ状部位６０３が形成されている。壁面板６４の上部は、内側にＬ状に折り曲げて、他方の本体部補強用のＬ状部位６０４が形成されている。

【0038】

軸支板１４ａ，１４ｂには、軸支板１４ａ，１４ｂの所定の位置であって、下方から順に孔部１４１，１４４、長孔部１４２，１４３，１４５，１４６がそれぞれ形成されている。孔部１４１，１４４は軸部１２をダブルナット等で軸支板１４ａ，１４ｂに固定させるための孔である。長孔部１４２，１４３，１４５，１４６は、軸支板１４ａ，１４ｂに固定された軸部１２を長孔部位にそって移動可能なようにするためのものである。

【0039】

また、軸支板２４ａ，２４ｂには、軸支板２４ａ，２４ｂの所定の位置であって、横方向に順に孔部２４１，２４４、長孔部２４２，２４３，２４５，２４６がそれぞれ形成されている。孔部２４１，２４４は軸部２２がダブルナット等で軸支板２４ａ，２４ｂに固定させるための孔である。長孔部２４２，２４３，２４５，２４６は、軸支板２４ａ、２４ｂに固定された軸部２２を長孔部位にそって移動可能なようにするためのものである。軸支板１４ａ，１４ｂ、軸支板２４ａ，２４ｂは、軸部１２、軸部２２を移動可能とするために設けられた側面板６１，６２の長孔部６１１，６２１，６２１，６２２から溶融はんだが漏れないように長孔部６１１，６２１，６２１，６２２を覆う目的も有する。

【0040】

次に、第１規制板１３は、ガイド板１１を軸支するために、断面半円形状の軸支部３３６，３３７を有する。さらに、第１規制板１３の所定の位置に移動許容範囲を規定する３個の長孔部３３１〜３３３が形成される。更に、第１規制板１３による軸部１２の軸支状態は、アングル１７（図３参照）によって保持される。そのために、第１規制板１３の所定の位置にアングル取り付け用の２個の孔部（雌ネジ穿設用の孔部であってもよい）が形成される。

【0041】

第２規制板２３は、ガイド板２１を軸支するために、断面半円形状の軸支部３４６，３４７を有する。更に、第２規制板２３の垂直部位の所定の位置に移動許容範囲を規定する３個の長孔部３４１〜３４３を形成する。更に、第２規制板２３の軸支状態は、アングル２７（図３参照）によって保持される。そのために、第２規制板２３の所定の位置にアングル取り付け用の２個の孔部が形成される。

【0042】

第１規制板１３は、長孔部３３１，３３２，３３３を介してＬ状部位６０３に対して摺動自在に取り付けられる。次に、第２規制板２３は、長孔部３４１，３４２，３４３を介して壁面板６４の垂直壁部位に対して摺動自在に取り付けられる。これらにより、図１に示した噴流ノズル１００が完成する。

【0043】

続いて、図４を参照して、噴流ノズル１００の機能例について説明する。この例では、説明の都合上、図４に示すようにガイド板１１，２１が時計の針で１２時を指している状態を基準とする。図４において、ｐ１は、ガイド板１１の右寄せ最大の位置であり、ｐ２はガイド板１１の左寄せ最大の位置である。ａはガイド板１１の水平方向の移動許容範囲であり、ａ＝ｐ２−ｐ１である。

【0044】

ｑ１はガイド板２１の最下部の位置であり、ｑ２はガイド板２１の最上部の位置である。ｂはガイド板２１の垂直方向の移動許容範囲であり、ｂ＝ｑ２−ｑ１である。ｗは、当該噴流ノズル１００の開口幅であり、右寄せ最大の位置ｐ１にあるガイド板１１と、最下部の位置ｑ１にあるガイド板２１との間を成す幅をいう。なお、θoはガイド板１１の屈曲角度であり、θo＝１３５°程度に設定されている。

【0045】

この例で、開口幅ｗを調整する場合は、第１調整機構１０の第１規制板１３がＬ状部位６０３に対してフリーとなるようにネジを調整することにより、ガイド板１１を第１規制板１３とともに水平方向に移動して開口幅ｗを調整できるようになる。なお、ガイド板１１，２１の開度調整を伴わない場合の開口幅ｗは最大でｗmax＝（ｐ２−ｐ１）＋ｗ（図４参照）である。ガイド板１１，２１の開度調整を伴う場合は、開口幅ｗはｗmaxよりも更に広く設定できるようになる（図１０参照）。

【0046】

また、ガイド板２１の高さを調整する場合は、第２調整機構２０の第２規制板２３が壁面板６４に対してフリーとなるようにネジを調整することにより、ガイド板２１を第２規制板２３とともに垂直方向に移動して当該ガイド板２１の高さを調整できるようになる（図４、図１０，図１１参照）。

【0047】

更に、ガイド板１１の開度を調整する場合は、第３調整機構３１，３１のダブルナットを緩めて、両側面の軸支板１４ａ，１４ｂに対してガイド板１１の軸部１２をフリーな状態とする。その後、第１規制板１３及び軸支板１４に対して軸部１２を回動してガイド板１１の開度を調整するようになされる。開度調整後は、各々のダブルナットを固定するようになされる（図２参照）。

【0048】

また、ガイド板２１の開度を調整する場合は、第３調整機構３２，３２のダブルナットを緩めて、両側面の軸支板２４ａ，２４ｂに対してガイド板２１の軸部２２をフリーな状態とする。その後、第２規制板２３及び軸支板２４に対して軸部２２を回動してガイド板２１の開度を調整するようになされる。開度調整後は、各々のダブルナットを固定するようになされる（図２参照）。

【0049】

このように実施形態としての噴流ノズル１００によれば、ノズル本体部１６にガイド板１１の固定位置を調整する第１調整機構１０及びガイド板２１の固定位置を調整する第２調整機構２０のいずれも設けられている。この第１調整機構１０において、水平方向に第１規制板１３を移動してガイド板１１の横方向の固定位置を調整できるので、溶融はんだ７の噴流幅の変更が容易に行なえるようになる。

【0050】

また、第２調整機構２０において、垂直方向に第２規制板２３を移動してガイド板２１の縦方向の固定位置を調整できるので、溶融はんだの噴流高さ変更が容易に行なえるようになる。これにより、単一ノズルによって多くの噴流形態を実現できるようになる。

【0051】

続いて、図５及び図６を参照して、実施形態としての噴流はんだ付け装置２００の構成例について説明する。図５に示す噴流はんだ付け装置２００は、プリント基板１に電子部品をはんだ付け処理するものである。プリント基板１は、電子部品の高密度実装の要求によって、溶融はんだ７のマスク機能を有した様々なパレット５と呼ばれる搬送補助具（図１３参照）に載置して、はんだ付け処理する場合を例に挙げる。なお、図中、ｘはノズル幅方向であり、ｙはプリント基板１の搬送方向であり、ｚは溶融はんだ７の噴流方向である。

【0052】

噴流はんだ付け装置２００は、上面開放の筺体を有したはんだ槽５１を備えており、はんだ槽５１には、溶融はんだ７が収容されている。当該はんだ槽５１には、図示しないヒーターが設けられ、溶融はんだ７を一定の温度に保持する。はんだ槽５１には、本発明に係る噴流装置４０が備えられる。噴流装置４０は、ダクト４１、噴流ノズル４２、ポンプ５０及びモーター６０を有している。

【0053】

噴流装置４０はノズル部分及びモーター６０を除く部位が、はんだ槽５１の溶融はんだ７に浸す形態で実装される。噴流装置４０は図６に示すように、噴流ノズル４２の他にダクト４１及び断面凹状の取り付け部材４４，４５（図８参照）を有している。噴流ノズル４２には本発明に係る噴流ノズル１００が使用され、噴流ノズル４２は、ダクト４１に接続されて溶融はんだ７を噴流する。

【0054】

ダクト４１は図６に示す細長い筺体の本体部４０１を有しており、本体部４０１の所定の位置にポンプハウジング４０２、傾斜部４０３、入口部４０４（図７参照）、終端部４０５及び出口部４０６が設けられている。本体部４０１の上部は、天板部４０８で蓋閉する形態で覆われている。

【0055】

ダクト４１の一方の側の下方にはポンプハウジング４０２が取り付けられ、このポンプハウジング４０２内にはポンプ５０が収納されている。ポンプ５０は回転軸５０ａ及びスクリュー５０ｂを有しており、スクリュー５０ｂは回転軸５０ａを介してポンプハウジング４０２の所定の位置に回転自在に取り付けられ、溶融はんだ７を吸い込んで所定の方向に送出する。ポンプ５０の回転軸５０ａの一端にはプーリー５２（図５参照）が取り付けられている。ポンプ５０にはスクリュー式のポンプの他にインペラ式のポンプを使用してもよい。

【0056】

上述の本体部４０１とポンプハウジング４０２の上部とを接続する部分には傾斜部４０３が配設されている。傾斜部４０３の一端はポンプハウジング４０２の上部に接続され、その他端はダクト４１の入口部４０４（図７参照）となされ、ポンプ５０によって押し込まれる溶融はんだ７をダクト４１内に取り入れる部分である。ダクト４１は、ポンプハウジング４０２に接続されて溶融はんだ７を導く。

【0057】

はんだ槽５１の外部の所定位置には図５に示すように、モーター６０が配設され、その軸部にはプーリー５３が取り付けられる。上述のポンプ５０のプーリー５２とモーター６０のプーリー５３との間には、ベルト５４が巻回され、モーター６０が所定の方向へ回転すると、ベルト５４が掛け回され、ポンプ５０が回転する。ポンプ５０は、傾斜部４０３及び入口部４０４を介して溶融はんだ７を本体部４０１内に送出する。これにより、はんだ槽５１から吸い込んだ溶融はんだ７をダクト４１内に送出することができる。

【0058】

上述の噴流ノズル１００の上方であって、本体部４０１の上部を覆う天板部４０８には出口部４０６が開口（配設）されている。出口部４０６（図７参照）には噴流ノズル４２が接続される。噴流ノズル４２はその下部に流入口６０１を有して溶融はんだ７を取り込み、その上部に排出口６０２を有して溶融はんだ７を噴出する。これらにより、噴流はんだ付け装置２００を構成する。

【0059】

続いて、図７及び図８を参照して、噴流装置４０の組立例（その１，２）について説明する。まず、図７に示すダクト４１を準備して、当該ダクト４１にスクリュー式のポンプ５０を取り付ける。ダクト４１には、細長い筺体の本体部４０１及び天板部４０８を有したものを準備する。例えば、本体部４０１とポンプハウジング４０２とを接続する部分の下流側に傾斜部４０３を有したダクト４１を使用する。本体部４０１の一方の側には終端部４０５が設けられ、他方の側にはポンプハウジング４０２が設けられている。

【0060】

また、天板部４０８の一方の側には出口部４０６が開口され、他方の側にはポンプ５０の回転軸５０ａを回転自在に支持する軸支部（図示せず）が設けられている。出口部４０６の外周部には、所定の高さの回り縁部４０７が設けられている。回り縁部４０７は、ダクト４１及び噴流ノズル４２の当接部分で、これらの外側へ漏らさないようにするために設けられる。

【0061】

ダクト４１が準備できたら、次に、当該ダクト４１の一方の側に配されたポンプハウジング４０２の内部にポンプ５０を設置する。ポンプ５０にはスクリュー５０ｂに回転軸５０ａを有したものを使用する。スクリュー５０ｂは回転軸５０ａを上部にしてポンプハウジング４０２の下部から上部へ挿入する形態で取り付ける。

【0062】

次に、図８に示すダクト４１に噴流ノズル４２を取り付ける。噴流ノズル４２には本発明に係る噴流ノズル１００を使用する。なお、噴流ノズル１００の組立例については、図２及び図３で説明しているので、その説明を省略する。

【0063】

噴流ノズル４２は例えば、取り付け部材４４，４５を使用してダクト４１に取り付ける。例えば、取り付け部材４４，４５の一方を天板部４０８に図示しない雄ネジを介して取り付ける。その後、ダクト４１の流入口６０１と天板部４０８の回り縁部４０７とを整合するように位置を合わせる。そして、取り付け部材４４，４５の他方と、噴流ノズル４２の取り付け板１５，２５とを図示しない雄ネジ及び雌ネジを介して取り付ける。これにより、噴流装置４０を組み立てることができ、この噴流装置４０をはんだ槽５１に実装する。

【0064】

その後、回転軸５０ａの上部にプーリー５２を取り付け、はんだ槽５１の外部の所定位置にモーター６０を配設し、その軸部にプーリー５３を取り付ける。そして、上述のポンプ５０のプーリー５２とモーター６０のプーリー５３との間に、ベルト５４を巻回する。これにより、図５に示した噴流はんだ付け装置２００を組み立てることができる。

【0065】

続いて、図９〜図１２を参照して、噴流装置４０の動作例（その１〜４）について説明する。図９に示す噴流装置４０の動作例（その１）によれば、第１調整機構１０を調整してガイド板１１の水平方向を位置決めした後に固定し、第２調整機構２０を調整して、ガイド板２１の高さ方向を位置決めした後に固定する。ここで、ガイド板１１の開度をθ１とし、ガイド板２１の開度をθ２とし、時計方向回りの角度を正（＋）、反時計方向回りの角度を負（−）として、第３調整機構３１，３２により角度θ１，θ２を調整する。なお、図中、θ３は搬送角度であり、パレット５（プリント基板１）と基準となる溶融はんだ７の液面との間を成す角度である。なお、第１の調整機構、第２の調整機構、及び、第３の調整機構の調製順序は、適宜、変更可能である。

【0066】

そして、図５に示したモーター６０を所定の方向へ回転させると、ベルト５４が掛け回され、ポンプ５０が回転する。ポンプ５０は、図７に示した傾斜部４０３及び入口部４０４を介して溶融はんだ７を本体部４０１内に送出する。これにより、はんだ槽５１から吸い込んだ溶融はんだ７をダクト４１内に送出するようになる。

【0067】

ノズル本体部１６では流入口６０１から取り込んだ溶融はんだ７が排出口６０２に導かれる。図中の白抜き矢印（図９〜１２図参照）は、溶融はんだ７の噴流方向を示している。これにより、図５に示したはんだ槽５１の溶融はんだ７の液面を基準にして、噴流波の高さをＨ１に設定できるようになる。プリント基板１を取り付けたパレット５は、搬送角度θ３で、噴流装置４０上に搬送される。このようにガイド板１１，２１を調整すると、プリント基板１の搬送方向ｙの後方への噴流波の流れを無くし、前方のみの流れを形成できるようになる。

【0068】

この噴流形態によって、プリント基板１におけるはんだの噴流は、プリント基板１の搬送方向に対して溶融はんだ７を逆方向のみに噴流させたり、逆方向及び搬送方向ともに噴流させたり、搬送方向のみに噴流させたりすることができるようになる。プリント基板１における溶融はんだ７の噴流は、プリント基板１の搬送方向に対して溶融はんだ７を逆方向のみに噴流させたりプリント基板の搬送方向の後方（下流側）への流れを無くし、前方（上流側）のみの流れを形成でき、溶融はんだ７の切れが良くなるので、従って、はんだブリッジの発生を抑制できるようになる。

【0069】

図１０に示す噴流装置４０の動作例（その２）によれば、第１調整機構１０を調整してガイド板１１を位置ｐ１と位置ｐ２の中間部位ｐｘ（ｐ２＜ｐｘ＜ｐ１）で固定し、第２調整機構２０を調整して、ガイド板２１の高さを位置ｑ２で固定する。更に第３調整機構３１によりθ１を−５０°に調整し、第３調整機構３２によりθ２を−２０°に調整する。

【0070】

その後、図５に示したモーター６０を駆動して、はんだ槽５１から吸い込んだ溶融はんだ７をダクト４１内に送出する。ノズル本体部１６では流入口６０１から取り込んだ溶融はんだ７が排出口６０２に導かれる。ガイド板１１は溶融はんだ７の上流側の噴出方向を案内すると共に、ガイド板２１が溶融はんだの下流側の噴出方向を案内する。

【0071】

これにより、溶融はんだ７の液面を基準にして、二次噴流波の高さをＨ２に設定できるようになる。このガイド板１１，２１の調整によれば、プリント基板１におけるはんだブリッジを解消できるばかりか、特に、スルーホールへ十分な溶融はんだ７を供給することができる。

【0072】

図１１に示す噴流装置４０の動作例（その３）によれば、図１０に示したガイド板１１，２１の位置を変えずにそのままの状態とし、第３調整機構３１によりθ１を調整し、第３調整機構３２によりθ２を調整する。その後、図５に示したモーター６０を駆動して、はんだ槽５１から吸い込んだ溶融はんだ７をダクト４１内に送出する。ノズル本体部１６では流入口６０１から取り込んだ溶融はんだ７が排出口６０２に導かれる。ガイド板１１は溶融はんだ７の上流側の噴出方向を案内すると共に、ガイド板２１が溶融はんだの下流側の噴出方向を案内する。これにより、溶融はんだ７の液面を基準にして、二次噴流波の高さをＨ３に設定できるようになる。

【0073】

図１２に示す噴流装置４０の動作例（その４）によれば、図１０に示したガイド板１１の位置を変えずにそのままの状態とし、第３調整機構３１によりθ１を＋５°に調整する。また、ガイド板２１の高さを位置ｑ１に戻して固定する。更に第３調整機構３１によりθ１を＋２０°に調整する。その後、図５に示したモーター６０を駆動して、はんだ槽５１から吸い込んだ溶融はんだ７をダクト４１内に送出する。ノズル本体部１６では流入口６０１から取り込んだ溶融はんだ７が排出口６０２に導かれる。ガイド板１１は溶融はんだ７の上流側の噴出方向を案内すると共に、ガイド板２１が溶融はんだの下流側の噴出方向を案内する。これにより、溶融はんだ７の液面を基準にして、二次噴流波の高さをＨ４に設定できるようになる。

【0074】

このように、実施形態としての噴流装置４０によれば、本発明に係る噴流ノズル１００を備えるので、プリント基板１の搬送方向の後方への二次噴流波の流れを無くし、前方のみの流れを形成できるようになる。従って、多様化するプリント基板１上の電子部品の配置において、上述の二次噴流波の形態により、はんだブリッジの発生を抑制できるようになる。しかも、溶融はんだ７のマスク機能及び搬送手段の補助機能を有した様々なパレット５（図１３参照）、プリント基板１の設計仕様及びその搬送角度θ３に対して単一ノズルで対処できるようになる。

【0075】

噴流装置４０によれば、第２調整機構２０を有したガイド板２１を固定し、第１調整機構１０を有したガイド板１１を水平方向に移動して位置を調整することで、一方のガイド板２１に対する他方のガイド板１１の間の開口幅を可変できるようになるので、溶融はんだ７の噴流方向の変更が容易に行なえるようになる。

【0076】

また、第１調整機構１０を有したガイド板１１を固定し、第２調整機構２０を有したガイド板２１を垂直方向に移動して位置を調整することで、一方のガイド板１１に対する他方のガイド板２１の間の段差を可変できるようになるので、溶融はんだ７の噴流高さの変更が容易に行なえるようになる。

【0077】

噴流装置４０によれば、ガイド板１１の軸部１２を軸支する軸支板１４や、ガイド板２１の軸部２２を軸支する軸支板２４等がノズル本体部１６に摺動自在に取り付けられるので、一方のガイド板２１に対する他方のガイド板１１の間の開口幅を可変したり、一方のガイド板１１に対する他方のガイド板２１の間の段差を可変したりできるようになる。

【0078】

噴流装置４０によれば、ガイド板１１の第３調整機構３１や、ガイド板２１の第３調整機構３２等によって、軸支板１４に対してガイド板１１を回動して開度位置を調整したり、軸支板２４に対してガイド板２１を回動して開度位置を調整できるので、溶融はんだ７の噴出方向の変更が容易に行なえるようになる。

【0079】

噴流装置４０によれば、一方の側のガイド板１１が軸部１２を基準にして断面「く」の字状に屈曲しているので、第３調整機構３２において、ガイド板１１の固定位置に支障無く、ガイド板２１の時計方向回りに開度＋θ２を調整できるようになる。

【0080】

噴流装置４０によれば、ガイド板１１，２１の長手方向の端部がＲ状に加工されているので、溶融はんだ噴流時、溶融はんだ７がガイド板１１，２１の端部を円滑に越流するようになる。これらにより、多機能型の噴流ノズル４２を備えた噴流はんだ付け装置２００等を提供できるようになる。

【産業上の利用可能性】

【0081】

本発明は、溶融はんだをプリント基板に向けて噴流する噴流はんだ付け装置等に適用して極めて好適である。

【符号の説明】

【0082】

７ 溶融はんだ
１０ 第１調整機構
１１，２１ ガイド板（案内部材）
１２，２２ 軸部
１３，２３ 第１，第２規制板（軸受部）
１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂ 軸支板（軸受部）
１５，２５ 取り付け板
１６ ノズル本体部
１７，２７ アングル
２０ 第２調整機構
３１，３２ 第３調整機構
４０ 噴流装置
４１ ダクト
４２，１００ 噴流ノズル
４４，４５ 取り付け部材
５０ ポンプ
５１ はんだ槽
５２，５３ プーリー
５４ ベルト
６１，６２ 側面板
６３，６４ 壁面板
２００ 噴流はんだ付け装置
６０１ 流入口
６０２ 排出口
６０３，６０４ Ｌ状部位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】