喷流式锡焊装置及安装于喷流式锡焊装置中的焊锡脱离控制棒制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种能够将第二次喷流锡焊工序中的接触时间控制在容许范围内，且能够缩短熔融焊锡从印刷电路板脱离的时间的间隔，从而使锡焊质量变均匀，并且能够防止过早脱离而使温度充分升高，且能够增大分离角度，从而抑制锡桥或锡尖的产生的喷流式锡焊装置以及安装于喷流式锡焊装置中的焊锡脱离控制棒；在该喷流式锡焊装置中，在平板(44)上，焊锡脱离控制棒(43)以沿着与熔融焊锡(S)的流动方向垂直的方向延伸的方式设置于第二次喷流锡焊工序(S4)的熔融焊锡(S)与印刷电路板(P)接触的范围内，该焊锡脱离控制棒(43)使熔融焊锡(S)朝向印刷电路板(P)侧流动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷流式锡焊装置及安装于喷流式锡焊装置中的焊锡脱离控制棒，具体涉及能够抑制锡桥或锡尖的产生的喷流式锡焊装置及安装于喷流式锡焊装置中的焊锡脱离控制棒。
技术介绍
锡焊于印刷电路板上的电子元器件存在表面安装型和引线型。引线型的电子元器件通常利用使熔融焊锡面移动的喷流式锡焊装置进行焊接。在通常的喷流式锡焊装置中，如专利文献1(日本专利公报、特开2000-22323号)的图11以及本专利技术的图4中的(A)所示，依次执行助焊剂涂敖工序S1、对印刷电路板P进行加热的加热工序S2、利用喷出的强波将芯片部件锡焊至印刷电路板P上、或者使熔融焊锡进入通孔等细小部位中的第一次喷流锡焊工序S3、利用平稳的射流使锡桥(bridge)或锡尖(icicle)再次熔融而除去不需要的焊锡的第二次喷流锡焊工序S4、以及使印刷电路板P冷却的冷却工序S5。在第一次喷流锡焊工序S3中，为了避免不锡焊，熔融焊锡为喷出的强波。利用成为喷出的强波的熔融焊锡无法良好地进行锡焊，会产生在引线前端呈角状附着有焊锡的所谓锡尖、或者焊锡横跨在引线之间的所谓锡桥等锡焊不良情况。另外，在家电行业等中，通常要求焊锡不易进入的通孔中焊锡的深度达到70％才算合格，而在对于质量的要求更加严格的汽车行业等中，要求焊锡的深度达到100％。因此，在为了满足该要求而使熔融焊锡变为更强的波等情况下，第一次喷流锡焊工序S3中产生的锡桥等锡焊不良情况增加。因此，在接下来的第二次喷流锡焊工序S4中除去锡桥或锡尖，但是，很难完全除去锡桥或锡尖。导致锡桥或锡尖残留的主要原因有第二次喷流锡焊工序S4中的加热时间不合适。若加热时间短，则无法使不需要的焊锡的温度充分升高。反之，若加热时间长，则因为高热而导致耐热性差的助焊剂的润湿效果降低。另外，在两根引线的锡焊部靠近的情况下，附着于两根引线间的熔融焊锡在使表面积缩小的表面张力的作用下被吸引至容量较多的一侧，从而变成表面积小的球状。因此，当两根引线的排列方向与熔融焊锡的流动方向平行时，由于附着于两根引线间的熔融焊锡被仍然浸渍于流动焊锡中而附着有大量熔融焊锡的上流侧引线上的焊锡吸引，因而不易产生锡桥。但是，当两根引线的排列方向与熔融焊锡的流动方向垂直时，由于在其外侧(上流侧)不存在利用表面张力进行吸引的熔融焊锡，因而附着的熔融焊锡集中于两根引线间的中央位置处，从而容易产生锡桥。而且，若产生锡桥或锡尖，则会引起短路或电火花等重大故障。因此，对于抑制锡桥和锡尖的方法进行了研究。例如，在专利文献2(日本专利公报、特开平8-288634号)中公开了如下方法，即：通过构成为能够调节从第二次喷流焊锡槽流出的焊锡所越过的堰堤的高度，从而将印刷电路板与熔融焊锡的接触时间和流速调节为最佳值，由此减少锡桥或锡尖的产生。并且，还公开了通过增大剥离点(peel-backpoint)处的分离角度，从而抑制锡桥或锡尖的产生。另外，专利文献3(日本专利公报、特开平11-54902号)中公开了如下方法，即：通过设置用于吸引从第二次喷流焊锡槽流出的焊锡的文丘里通道，使从印刷电路板脱离的熔融焊锡的流速急剧增大，从而减少锡桥的产生。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1：日本公报、特开2000-22323号专利文献2：日本公报、特开平8-288634号专利文献3：日本公报、特开平11-54902号
技术实现思路
但是，虽然已存在专利文献2和专利文献3中所公开的技术，但在现实的生产中，仍无法完全消除锡桥或锡尖的产生。另外，社会形势也呈容易产生锡桥或锡尖的形势。自2006年7月1日起，欧盟将铅定为有害物质，原则上禁止在电子、电气设备中使用。中国和韩国也原则上禁止在电子、电气设备中使用铅，而日本和美国是自主进行管制。目前含有铅且锡为63％、铅为37％的共晶焊锡的熔点为183℃，与印刷电路板的分离角度优选为5度～5.5度，印刷电路板与熔融焊锡的容许接触时间为2秒～5秒。相对于此，在不含铅且锡(Sn)为96.5％、银(Ag)为3.0％、铜(Cu)为0.5％的无铅焊锡的熔点为220℃～230℃，与印刷电路板的分离角度优选为4.5度～5度，印刷电路板与熔融焊锡的容许接触时间为3秒～6秒。由此可知，不含铅的无铅焊锡的熔点高。因此，为了提高第一次喷流锡焊工序中附着的焊锡的温度，需要增长与熔融焊锡的接触时间，因而必须缩小分离角度。但是，若缩小分离角度，则存在更容易产生锡桥或锡尖这一问题。即，禁止使用铅会导致锡桥或锡尖的产生进一步增加。鉴于上述情况，喷流式锡焊装置中的锡桥的产生率最低也达到5000ppm～10000ppm。另外，根据专利技术人的验证得知，即使在同一印刷电路板内，第二次喷流锡焊工序中熔融焊锡从印刷电路板脱离的时间在较早时间与较晚时间之间也存在两秒左右的间隔。由于容许接触时间为3秒～6秒，因此，在该时间内两秒左右的间隔会导致锡焊的质量变得不均匀，另外，还存在过早脱离会导致温度升高不充分从而很有可能产生锡桥或锡尖这一问题。另外，认为产生该间隔的主要原因在于：如图4中的(B)所示，由于焊盘形状的不同(R1、R2、R3)、引线形状的不同(L1、L2)以及相邻引线的排列方向的相对于熔融焊锡的流动方向的不同(A1、A2)等，导致分散的焊锡的形状或者熔融焊锡从印刷电路板P脱离时的表面张力的作用方式各不相同。即，由于焊锡的比重大，因此，根据位置的不同，焊锡的比重有可能很快超过表面张力，从而焊锡会很早就脱离。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够将第二次喷流锡焊工序中的接触时间控制在容许范围内，且能够缩短熔融焊锡从印刷电路板脱离的时间的间隔，从而使锡焊质量变均匀，并且能够防止过早脱离而能够使温度充分升高，且能够增大分离角度，从而能够抑制锡桥或锡尖的产生的喷流式锡焊装置及安装于喷流式锡焊装置中的焊锡脱离控制棒。为了达到上述目的，本专利技术的喷流式锡焊装置具备第一次射流喷嘴和第二次射流喷嘴，并且，在第一次喷流锡焊工序中从所述第一次射流喷嘴中喷出熔融焊锡进行锡焊，在第二次喷流锡焊工序中从所述第二次射流喷嘴中喷出熔融焊锡并利用在平板上流动的熔融焊锡进行锡焊，其特征在于，在所述平板上，焊锡脱离控制棒以沿着与熔融焊锡的流动方向垂直的方向延伸的方式设置于所述第二次喷流锡焊工序的熔融焊锡与印刷电路板接触的范围内，该焊锡脱离控制棒使熔融焊锡朝向印刷电路板侧流动。通过在平板上设置焊锡脱离控制棒，将熔融焊锡朝向印刷电路板侧抬高，从而能够防止现有技术下因为焊锡的比重超过表面张力而过早脱离的熔融焊锡过早脱离。并且，脱离时间的偏差缩小，从而加热时间的偏差小而锡焊质量均匀。进而，能够抑制因为过早脱离而导致温度的升高不充分从而产生锡桥或锡尖。另外，在焊锡脱离控制棒的流动方向上终端部处，通过焊锡脱离控制棒而被朝向印刷电路板的方向施加压力的熔融焊锡从焊锡脱离控制棒的高度位置处落下，因而分离角度变大。若分离角度变大，则能够抑制锡桥或锡尖的产生。另外，在本专利技术的喷流式锡焊装置中，优选所述焊锡脱离控制棒在熔融焊锡的流动方向上的位置能够进行调整。例如，有时会根据锡焊部件的引线长度而改变平板的倾斜角度。当平板的倾斜角度发生变化时，熔融焊锡的脱离区域也会发生变化。另外，熔融焊锡的脱离区域或者合适的加热时间也随温度、湿度等环境的变化而变化。因此，通过将焊锡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷流式锡焊装置，其具备第一次射流喷嘴和第二次射流喷嘴，并且，在第一次喷流锡焊工序中从所述第一次射流喷嘴中喷出熔融焊锡进行锡焊，在第二次喷流锡焊工序中从所述第二次射流喷嘴中喷出熔融焊锡并利用在平板上流动的熔融焊锡进行锡焊，所述喷流式锡焊装置的特征在于，在所述平板上，焊锡脱离控制棒以沿着与熔融焊锡的流动方向垂直的方向延伸的方式设置于所述第二次喷流锡焊工序的熔融焊锡与印刷电路板接触的范围内，所述焊锡脱离控制棒使熔融焊锡朝向印刷电路板侧流动。

【技术特征摘要】
2015.09.03 JP 2015-1739381.一种喷流式锡焊装置，其具备第一次射流喷嘴和第二次射流喷嘴，并且，在第一次喷流锡焊工序中从所述第一次射流喷嘴中喷出熔融焊锡进行锡焊，在第二次喷流锡焊工序中从所述第二次射流喷嘴中喷出熔融焊锡并利用在平板上流动的熔融焊锡进行锡焊，所述喷流式锡焊装置的特征在于，在所述平板上，焊锡脱离控制棒以沿着与熔融焊锡的流动方向垂直的方向延伸的方式设置于所述第二次喷流锡焊工序的熔融焊锡与印刷电路板接触的范围内，所述焊锡脱离控制棒使熔融焊锡朝向印刷电路板侧流动。2.如权利要求1所述的喷流式锡...

【专利技术属性】
技术研发人员：高塚美弘，
申请(专利权)人：高塚美弘，创先软件服务株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP