專利名稱:焊劑涂布裝置和焊劑涂布方法
技術領域:
本發明涉及焊劑涂布裝置和焊劑涂布方法,具體而言,涉及用于局部釬焊 (soldering)的以只在必要部位精確定點(pinpointing)的方式在印刷電路板上涂布焊劑 的焊劑涂布裝置和焊劑涂布方法。
背景技術:
以往,出于流體焊設備即使包括周邊設備在內也花費不高、流體焊具有很高的釬 焊可靠性、以及因容易制造帶有引線的零件而容易獲得流體焊的零件等原因,利用由自動 釬焊裝置進行的流體焊來釬焊印刷電路板,該自動釬焊裝置具有用于熔融焊條或焊絲的釬 焊槽。 近年來,由于便攜裝置的流行等而越發需要使用小型的電子配件,釬焊方法隨之 從流體焊轉向適合釬焊小型的面安裝型器件的回流焊。在回流焊中,面安裝型器件在加熱 溫度為220°C 25(TC的回流爐中通過1分鐘以上的時間,因此,要求回流焊用的面安裝型 器件比任何以往的流體焊用器件具有更高的耐熱性。另外,近年為了應對環境問題,用在釬 焊中的焊料從以往的熔融溫度為183t:的Sn-Pb焊料替換成熔融溫度為22(TC的Sn_3. 0質 量% Ag-O. 5質量% Cu等無鉛焊料,從該點來看也需要使用具有更高的耐熱性的電子零件。
這樣,推動了釬焊方法從流體焊向回流焊的轉換,并推動了從以往的Sn-Pb焊料 向無鉛焊料的替換。但是也有很多在構造上沒有上述釬焊方法所要求的耐熱性的電子零 件。這些電子零件例如微處理器單元(MPU)等精密半導體;連接器、開關等外殼是塑料制 的連接零件;或者在內部含有電解質的鋁電解電容器。很多上述零件到現在還是被使用焊 鐵、局部流體焊裝置等進行更換時的安裝。 在利用局部流體焊裝置進行釬焊時,若在印刷電路板的釬焊面的整個表面上涂布 焊劑,則需要對涂布在不必要部位的焊劑進行清除,這造成了制造成本增加。若焊劑侵入被 安裝在印刷電路板的釬焊面上的連接器的插口 (jack)的插入槽中,則連接器不能使用。這 導致如下情況只在必要部位涂布焊劑。因此,通過手工操作來涂布焊劑,或使用能將焊劑 只涂布在必要部位的局部流體焊裝置來涂布焊劑。通過手工操作來涂布焊劑的方法由于是 由人進行的,所以操作效率很低。另外,由于涂布結果依賴于手工涂布焊劑的操作者的經 驗,所以需要熟練的操作員。但是培養一個熟練操作員并不容易。 為了高效地只在必要部位涂布焊劑,以往一直使用的焊劑涂布裝置是發泡式焊劑 涂布裝置。即,向設在噴嘴內部的空心的多孔質體內部供給空氣,然后自多孔質體的表面發 泡焊劑,將發泡膨脹而成的泡沫焊劑自該噴嘴送向上方而涂布在印刷電路板的局部釬焊零 件以及引線(lead wire)上。但是,為了防止由泡沫焊劑堵塞該空心多孔質體,需要對該發 泡式焊劑涂布裝置進行在溶劑中使焊劑發泡的這種維護。另外,使用稀釋劑以對溶劑進行 比重控制,從而制造成本增加。 除了發泡式焊劑涂布裝置之外,焊劑涂布裝置還包括噴涂式焊劑涂布裝置。日本 特開平2-112876號公報公開了一種使用噴涂式焊劑涂布裝置經由托盤(palette)的開口
4將焊劑涂布到印刷電路板上的發明。 在日本特開平11-177226號公報中,作為在印刷電路板上局部地涂布焊劑的方 法,公開了一種為了使焊劑只涂布在印刷電路板的待釬焊的零件組上、而使用具有與印刷 電路板的待釬焊的零件組幾乎相同形狀的開口的掩模噴嘴的發明。 日本特開平10-22618號公報、日本特開2003-124621號公報和日本特開 2003-179336號公報分別公開了關于噴涂式焊劑涂布裝置和方法的發明,在各裝置中,為了 排出多余的焊劑而在噴嘴附近設置排出口。 日本特開2002-290024號公報公開了一種關于將印刷電路板的待釬焊的零件直 接浸沾在焊劑中的方法的發明。具體而言,將印刷電路板的待釬焊的零件浸沾在利用揮發 性溶劑稀釋焊劑原液后得到的液體中。 日本特開2008-177437號公報公開了一種關于焊劑涂布方法的發明,其中,在引 腳(lead pin)上設置凹部,該凹部中保持必要量的焊劑。在該發明中,預先計算釬焊所必 須的焊劑量。在引腳上設置具有能保持所算出量的焊劑的容量的凹部。然后將具有凹部的 引腳浸沾在焊劑中,以在凹部中保持焊劑。 日本特開2002-368401號公報公開了一種利用毛細現象涂布焊劑的方法的發明。 在該發明中,填充有焊劑的容器設置有浸透構件,利用毛細現象將焊劑浸透到浸透構件中。 通過使浸透構件與印刷電路板的待釬焊零件接觸而將焊劑涂布在印刷電路板上。
日本特開2000-13007號公報公開了一種關于在氣體壓力下利用毛細現象涂布焊 劑的方法的發明。在該發明中,填充有焊劑的容器在與印刷電路板的待涂布焊劑的部件對 應的位置設置有小孔,然后傾斜該容器,或者使焊劑流入容器內或自該容器流出,使得焊劑 附著在各小孔的內部。使氣體自與該容器相連接的氣體流入管流入該容器從而在印刷電路 板上涂布焊劑。或者,使焊劑液送管與小孔相連接,使該焊劑液送管的前端與印刷電路板連 接或者接近印刷電路板。接著,通過從氣體流入管供給氣體而在印刷電路板上涂布焊劑。
然而,日本特開平2-112876號公報所公開的焊劑涂布裝置由于使用托盤涂布焊 劑,因此根據托盤的構造可能造成焊劑泄漏。 日本特開平11-177226號公報所公開的焊劑涂布裝置在掩模噴嘴的下部位置設 有噴涂嘴,并且噴涂嘴具有只是用于包圍印刷電路板的局部釬焊零件或印刷電路板的待釬 焊零件組的圓筒狀或矩形筒狀這樣簡單的形狀。當該焊劑涂布裝置在印刷電路板上涂布焊 劑時,在掩模噴嘴與例如印刷電路板的待釬焊零件組對準的狀態下,掩模噴嘴安裝印刷電 路板,之后,噴涂嘴自掩模噴嘴的下部位置噴出霧狀的焊劑,從而將焊劑涂布在例如印刷電 路板的待釬焊零件組上。然而,該焊劑涂布裝置具有形狀與例如印刷電路板的待釬焊零件 組的形狀基本相同的開口 ,但是空氣不能從掩模噴嘴中逸出。因此,掩模噴嘴中的空氣壓力 增高,使得掩模噴嘴前端與印刷電路板的安裝面之間產生間隙,進而導致霧狀焊劑從該間 隙冒出。 通過改善掩模噴嘴的構造或像日本特開平10-22618號公報、日本特開 2003-124621號公報和日本特開2003-179336號公報所公開的焊劑涂布裝置和方法那樣設 置靠近噴嘴的排出口 ,能夠改善焊劑的泄漏,但是,如果印刷電路板是通孔印刷電路板,或 者在熱容量大的位置存在通孔,則難以由上述焊劑涂布裝置和方法將焊劑充分地涂布到印 刷電路板的通孔內。例如,如果通孔印刷電路板的厚度為1. 2mm以上,具體地,厚度為3mm
55mm,則利用上述焊劑涂布裝置和方法將焊劑充分涂布到通孔的內部是非常困難的。結果, 通孔中發生釬焊性或釬料浸潤性下降,這會造成釬焊不良。 通過噴涂式焊劑涂布裝置, 一般難以將焊劑涂布到印刷電路板的通孔內部。
在日本特開2002-290024號公報所公開的焊劑涂布裝置和方法中,雖然印刷電路 板的待釬焊的零件被直接浸在焊劑中,但印刷電路板的涂布焊劑的部分限于零件的引線 等。因此,難以將焊劑充分地涂布到通孔中和/或印刷電路板的焊盤。這阻礙了涂布到通孔 內部的焊劑量,并且阻止了焊盤被充分地維護,這會導致釬焊不良。此外,由于是通過浸沾 而涂布了焊劑之后再將零件插入印刷電路板中的,因此操作變得復雜。為了實施日本特開 2002-290024號公報所公開的發明,由于焊劑濃度基于浸沾步驟而變化,因此可能需要用于 補充溶劑的裝置,這導致增加了制造成本。 在日本特開2008-177437號公報所公開的釬焊涂布方法中,計算釬焊所必需的焊 劑量,并且引腳設置有用于保持該量的焊劑的凹部。這導致設置凹部的操作復雜,從而增加 制造成本。與日本特開2002-290024號公報所公開的發明類似,可將焊劑涂布在引腳上,但 難以將焊劑涂布到通孔的內部和/或印刷電路板的焊盤,這會導致在這些位置發生釬焊不 良。 日本特開2002-368401號公報所公開的焊劑涂布裝置和方法適合在印刷電路板 上在同一高度涂布焊劑,但若在通孔中插入有零件的狀態下涂布焊劑時,則會發生例如各 零件的引線部分與浸透構件發生干涉。這妨礙了焊劑的涂布,從而難以充分涂布焊劑,難以 可靠地將必要量的焊劑局部地涂布在必要部位。 日本特開2000-13007號公報所公開的焊劑涂布裝置為了使焊劑不會飛散到不必 要的部位,需要精細地設計小孔,從而耗費時間且增加制造成本。當焊劑涂布量變化時,需 要改變小孔的深度,或改變另外設置的焊劑供給板中的小孔的深度。這導致在每次釬焊不 同的零件和印刷電路板時都要改變焊劑涂布裝置的設計。 由于在該焊劑涂布裝置中沒有在利用氣體壓力噴涂焊劑從而在印刷電路板進行 涂布之后用于去除多余的焊劑的機構,因此造成多余焊劑的附著。這會導致在釬焊時焊劑 滲入開關零件的內部。另外,焊劑的固體成分容易堵塞小孔,從而在維護方面耗費勞力。
再者,在該焊劑涂布裝置中,由于涂布氣體焊劑,因此很難調整焊劑的涂布量。
由此,優選提供一種不會使焊劑滲入或泄漏、且能可靠地將必要量的焊劑涂布在 印刷電路板上、更詳細說能以精確定點的方式將必要量的焊劑局部地涂布在例如1根引線 這樣的非常受限的部位的焊劑涂布裝置以及方法。
發明內容
根據本發明的實施方式,提供一種焊劑涂布裝置,其用于將焊劑涂布在安裝于印 刷電路板上的零件的突出部上。該突出部貫穿印刷電路板并且自該印刷電路板突出。該裝 置包括印刷電路板保持構件,其用于保持印刷電路板;噴嘴,其具有能供突出部進出噴嘴 的開口 ;噴嘴移動構件,其用于將該噴嘴移動到規定位置;和焊劑供給構件,其用于將焊劑 供給到噴嘴。 這里,術語"將焊劑供給到噴嘴"基本上是指利用焊劑填滿噴嘴的整個內部。但該 術語還意味著利用焊劑填充噴嘴到如下狀態當噴嘴的整個內部填滿焊劑時,利用表面張
6力使焊劑向噴嘴前端稍微隆起的狀態。 在本實施方式中,印刷電路板保持構件保持印刷電路板。具有供突出部進出噴嘴 的開口的噴嘴由噴嘴移動構件移動到規定位置。當噴嘴移動到印刷電路板的規定位置時, 焊劑供給構件將焊劑供給到噴嘴。 通過將突出部經由開口浸在被容納于噴嘴的焊劑中而將焊劑涂布在至少突出部 上。在該情況中,術語"將焊劑供給到噴嘴"意味著在噴嘴內部填充焊劑直到可以通過毛細 現象將焊劑涂布在突出部上的高度,如后所述,而不一定要用焊劑充滿噴嘴的整個內部。這 里,術語"浸沾"包括當突出部使焊劑收縮一點點時通過毛細現象將焊劑涂布在突出部上。
此外,焊劑供給構件可供給焊劑以將焊劑從噴嘴的開口向外推出一點點。這允許 焊劑被涂布在突出部上,具體地,更可靠地涂布到通孔。在該情況下,除了上述含義之外,術 語"將焊劑供給到噴嘴"意味著在噴嘴中填充焊劑到突出部不接觸焊劑的高度,這是因為焊 劑被推,從而不需要突出部接觸焊劑。 在該實施方式中,焊劑供給構件可以具有在將焊劑涂布在突出部上之后使填充在 噴嘴內部的焊劑的表面高度降低的功能。這使得能夠去除附著在突出部以及印刷電路板的 焊盤部上的多余焊劑。在此,術語"使焊劑的表面高度降低"如后述的圖13所示,不只意味 著使焊劑的表面高度降低到突出部的前端完全離開焊劑的程度,也意味著使焊劑的表面高 度降低到突出部的前端稍微與焊劑接觸的程度。通過使印刷電路板上升從而突出部上升也 能達到該使焊劑的表面高度降低的功能。 在該實施方式中,焊劑供給構件可以包括供給部,其包括缸,該缸具有暫時積聚 焊劑且向噴嘴供給焊劑的焊劑積聚部;存儲焊劑并且向供給部供給焊劑的焊劑儲存部;以 及控制部,其用于控制向噴嘴內部的焊劑的供給量。如果需要,供給部可包含還具有溶劑 積聚部的缸,該溶劑積聚部積聚溶劑并且隔著活塞與焊劑積聚部相鄰。此外,通過設置用 于儲存用于防止焊劑粘著的溶劑且向上述溶劑積聚部供給溶劑的溶劑儲存部,能夠防止缸 內的焊劑粘著到活塞,而提高活塞在缸內的滑動性。所用溶劑例如采用異丙醇(isopropyl alcohol)。 在本實施方式中,焊劑供給構件還可包括管子,其用于將噴嘴和焊劑積聚部連接 起來;和切換機構,其用于切換進行自焊劑儲存部向焊劑積聚部供給焊劑、或自焊劑積聚部 向噴嘴供給焊劑的操作。該切換機構設置在該管子上。 根據本發明的焊劑涂布裝置的實施方式可具有用于供給部的活塞的驅動源。該驅
動源包括例如伺服電動機或步進(脈沖)電動機這樣的能控制旋轉量的電動機。 在根據本發明的焊劑涂布裝置的實施方式中,控制部可控制上述電動機的驅動來
移動活塞,并且可以基于噴嘴的內部前端處的焊劑的表面高度的檢測值,設置與活塞部的
移動相關的焊劑的供給量、焊劑供給時間段以及焊劑的表面高度下降量。該構造使得能夠
在考慮到安裝在印刷電路板上的零件、通孔的深度等的情況下實現待供給的焊劑量等的合
適設定。 在本實施方式中,噴嘴在其下部位置可包括焊劑接收部,其穿設有用于排出焊劑 的排出孔;和焊劑排出管,其與該排出孔和設置在適當位置的排出焊劑積聚部相連接。這使 得能夠防止由焊劑的泄漏產生的污染。 根據本發明的另一實施方式,提供一種焊劑涂布方法,其用于將焊劑涂布在被安
7裝于印刷電路板上的零件的突出部上。該突出部貫穿印刷電路板并且自該印刷電路板突 出。該方法包括如下步驟印刷電路板保持步驟,用于保持所述印刷電路板;焊劑供給步 驟,將所述焊劑供給至具有開口的噴嘴,所述突出部通過該開口進出所述噴嘴;以及焊劑涂 布步驟,通過將至少所述突出部通過所述開口浸入包含在所述噴嘴中的所述焊劑中而將所 述焊劑涂布于所述突出部。 根據本發明的另一實施方式,提供一種在安裝于印刷電路板上的零件的突出部上 涂布焊劑的焊劑涂布方法。該突出部貫穿印刷電路板并且自該印刷電路板突出。該方法包 括如下步驟印刷電路板保持步驟,用于保持所述印刷電路板;焊劑供給步驟,將所述焊劑 供給至具有開口的噴嘴,所述突出部通過該開口進出所述噴嘴;以及焊劑推出步驟,將所供 給的焊劑從所述噴嘴的所述開口推出。 在上述方法中,在已經完成所述焊劑涂布步驟或焊劑推出步驟之后,降低被包含 在所述噴嘴中的所述焊劑的表面高度。 根據本發明的實施方式,能夠提供不會使焊劑滲入或泄漏、且能以精確定點的方
式將必要量的焊劑涂布在印刷電路板上的僅必要部位的焊劑涂布裝置以及方法。 具體而言,根據本發明的焊劑涂布裝置的實施方式能夠防止溶劑揮發,這與發泡
式焊劑涂布裝置不同。當只將焊劑涂布到必要部位時,該裝置還避免了焊劑附著在安裝于
背面的表面安裝板、連接器等不必要的部分上。該裝置還使得即使印刷電路板是以往很難
涂布焊劑的通孔印刷電路板,也能夠使焊劑可靠地涂布在通孔的內部。 本說明書的結尾部分具體指出并直接要求了本發明的主題。然而,本領域技術人 員通過參考附圖閱讀說明書的其余部分將最佳地了解本發明的結構和操作方法以及本發 明的優點和目標,其中,在附圖中,相同的附圖標記指代相同的元件。
圖1是根據本發明的焊劑涂布裝置的一個實施方式的主視圖,用于示出該焊劑涂 布裝置的整體結構。
圖2是根據本發明的焊劑涂布裝置的一個實施方式的俯視圖,用于示出該焊劑涂
布裝置的整體結構。 圖3是噴嘴的放大立體圖。 圖4是示意地示出焊劑供給構件的結構的說明圖。
圖5是示意地示出圖4中的供給部的說明圖。 圖6是示出從供給部準備供給焊劑開始到將焊劑涂布在分立零件的至少引線上 的操作完畢的期間供給部的動作的經時說明圖。 圖7是示出從供給部準備供給焊劑開始到將焊劑涂布在分立零件的至少引線上 的操作完畢的期間供給部的動作的經時說明圖。 圖8是示出從供給部準備供給焊劑開始到將焊劑涂布在分立零件的至少引線上 的操作完畢的期間供給部的動作的經時說明圖。 圖9是示出從供給部準備供給焊劑開始到將焊劑涂布在分立零件的至少引線上 的操作完畢的期間供給部的動作的經時說明圖。 圖10是示出從供給部準備供給焊劑開始到將焊劑涂布在分立零件的至少引線上的操作完畢的期間供給部的動作的經時說明圖。 圖11是示出緊接著將分立零件的引線部浸在焊劑中后該引線部的狀況的說明 圖。 圖12是示出結束浸沾時分立零件的引線部的狀況的說明圖。 圖13是說明使填充于噴嘴內部的焊劑的表面高度降低的狀況的說明圖。
具體實施例方式
本發明人已著眼于如下事實當無需利用發泡或噴涂方式涂布焊劑,而是能將焊 劑直接施加到通孔時,不僅可以將焊劑涂布在電子零件的引線上,還能將焊劑涂布直到通 孔內部。然后,本發明人發明了如下焊劑涂布裝置和方法該焊劑涂布裝置設置有能夠只將 焊劑供給到必要部位的噴嘴以及能以精確定點的方式供給正好是必要量的焊劑的供給構 件,利用該焊劑涂布裝置,可以依據需要充分地供給焊劑直到通孔內部,或者能供給用于釬 焊的最少必要焊劑。 下面,將參照
用于實施本發明的實施方式。應注意,在下述說明中,以貫 穿印刷電路板P地自該印刷電路板突出而成的突出部是作為安裝在印刷電路板P上的分立 零件的1根引線的情況為例進行說明。
圖1和圖2示出根據本發明的焊劑涂布裝置1的實施方式的整體結構。 該焊劑涂布裝置1包括印刷電路板保持構件2、噴嘴3、噴嘴移動構件4和焊劑供
給構件5。以下依次說明上述構件。 印刷電路板保持構件2 印刷電路板保持構件2用于保持供涂布焊劑的印刷電路板P,以將該印刷電路板 P固定在焊劑涂布裝置1的上部的規定位置。盡管在本實施方式中將印刷電路板保持構件 2描述為上述構件,但印刷電路板保持構件2不限于上述構件;只要是具有該種構造和功能 的構件都可以使用。
噴嘴3 圖3是示出噴嘴3的放大立體圖。 噴嘴3包括由空心管體和空心圓錐形前端構成的主體。噴嘴3在主體3A的上端具 有開口 3a,安裝在印刷電路板P上的分立零件的貫穿印刷電路板P地自該印刷電路板P突 出的1根引線通過該開口 3a進出噴嘴3。可以根據要涂布焊劑的部位的面積和/或形狀、 或者分立零件的引線的直徑來適當改變主體3A的開口 3a的口徑。盡管在本實施方式中主 體3A具有圓形的開口 3a,但主體3A也可以適當地具有方形、L字形等的開口 3a。主體3A 的開口 3a的口徑可以為0. 3mm 20mm左右。應當注意,在本實施方式中,使用具有直徑為 0. 4mm的引線的分立零件。 噴嘴3被構造為能利用后述的噴嘴移動構件4使噴嘴3沿三維方向移動,且能停 止在規定位置。 利用后述的焊劑供給構件5使噴嘴3的內部填充有焊劑直到噴嘴3的內部的上 部。 在噴嘴3的下方位置,噴嘴3包括焊劑接收部3b,其穿設有用于排出焊劑的排出 孔3c ;和焊劑排出管3d,其與該排出孔3c和布置在適當位置上的排出焊劑積聚部22相連接。排出焊劑積聚部22積聚由焊劑接收部3b接收并且經過焊劑排出管3d的極少量的焊
劑,以可靠地收集該焊劑。 噴嘴移動構件4 噴嘴移動構件4以使噴嘴3能沿三維方向移動的方式支撐該噴嘴3。換言之,基于 將與靜止的印刷電路板P的設定面平行的面設為XY平面的XYZ絕對坐標系,使噴嘴3移動 到印刷電路板P上的任意位置而將其定位。 可以采用公知慣用的機構為噴嘴移動構件4。在本實施方式中,如圖2所示,利用 XY正交型自動裝置(robot)在XY平面上移動噴嘴3。利用例如伺服電動機或步進(脈沖) 電動機這樣的能控制旋轉量的電動機在Z平面上移動噴嘴3。為了在1個印刷電路板P上 的一處或多處涂布焊劑,由未圖示的存儲控制構件存儲XY平面上的要涂布焊劑的位置的 數據,以基于該數據涂布焊劑。這使得即使當對印刷電路板P上的多處涂布焊劑時,也能在 短時間內可靠地涂布焊劑。
焊劑供給構件5 焊劑供給構件5僅將必要量的焊劑供給到噴嘴3,使得噴嘴3填充有焊劑,或者優 選地,使得噴嘴3充滿焊劑并且焊劑被從噴嘴3的開口 3a推出。 圖4示意地示出焊劑供給構件5的結構。圖5示意地示出圖4中的供給部8。
如圖4所示,焊劑供給構件5包括供給部8,該供給部8包括缸(cylinder) 6,該缸 6具有暫時積聚焊劑且向噴嘴3供給焊劑的焊劑積聚部6a、和積聚溶劑的溶劑積聚部6b。 溶劑積聚部6b隔著活塞7與該焊劑積聚部6a相鄰設置。焊劑供給構件5還包括儲存焊劑 且向供給部8供給焊劑的焊劑儲存部10。焊劑供給構件5還包括溶劑儲存部12,該溶劑儲 存部12儲存用于防止焊劑粘附的溶劑,且借助管子11將該溶劑供給到溶劑積聚部6b中。 焊劑供給構件5還包括控制器20,該控制器20控制供給部8,具體地,控制電動機13,以向 噴嘴3的內部供給一定量的焊劑。該結構使得能夠將焊劑與空氣接觸的區域限于開口 3a, 從而能夠控制焊劑的濃度變化。 為了提高供給部8的焊劑供給量的精度,供給部8的活塞7的驅動源優選使用例 如伺服電動機或步進(脈沖)電動機這樣的能控制旋轉量的電動機13。在該情況下,控制 器20優選通過控制上述電動機13的驅動而控制活塞7的移動,且基于噴嘴3的前端處的焊 劑的表面高度的檢測值來設定與活塞7的移動相關的焊劑供給量、焊劑供給時間段以及焊 劑的表面下降量。當對印刷電路板P上的多處涂布焊劑時,若能設定與最適合各處的活塞7 的移動相關的焊劑供給量、焊劑供給時間段以及焊劑的表面下降量,則能最佳地涂布焊劑。
另外,優選在將噴嘴3和焊劑積聚部6a連接起來的管子9的規定位置上設置切換 機構9a,例如切換閥,該切換機構9a用于切換進行自焊劑儲存部10向焊劑積聚部6a供給 焊劑、或自焊劑積聚部6a向噴嘴3供給焊劑的操作。 圖6 圖10是示出從供給部8準備供給焊劑開始到將焊劑涂布在分立零件的至 少引線上的操作完畢的期間供給部8的動作的經時說明圖。 如圖6、圖7所示,當切換機構9a進行切換以使活塞7向圖中右方移動時,儲存在 焊劑儲存部10中的焊劑經由管子9被供給到缸6,用于防止缸6內包含的焊劑附著的溶劑 經由管子11被排出到溶劑儲存部12中。 如圖7、圖8所示,當切換機構9a進行切換以使活塞7向圖中左方移動適當量時,包含在缸6內的焊劑經由管子9被以必要量供給到噴嘴3,使得噴嘴3填充有該焊劑。如圖 9所示,優選地,包含在缸6內的焊劑經由管子9被以必要量供給到噴嘴3,該必要量使得噴 嘴3充滿該焊劑并且焊劑被從噴嘴3的開口 3a推出。 下述操作未圖示,預先利用噴嘴移動構件4將噴嘴3移動到對于分立零件而言的 適當位置,之后,噴嘴移動構件4使噴嘴3上升,使得分立零件的引線能夠通過噴嘴3的開 口 3a被插入到噴嘴3中。這使得引線能被涂布。 圖11是示出緊接著將分立零件16的引線14浸在焊劑15中后該引線14的狀況
的說明圖。圖12是示出結束浸沾時分立零件16的引線14的狀況的說明圖。 如圖11以及圖12所示,根據本發明的實施方式的焊劑涂布裝置1能夠利用毛細
現象將焊劑適當地涂布在引線14的整個外表面以及通孔17的整個內部。 如圖IO所示,在已經在引線14上涂布焊劑之后,當切換機構9a進行切換以使活
塞7向圖中右方移動適當量時,使填充在噴嘴3內部的焊劑的表面高度降低。這使得能夠
去除附著在引線14以及焊盤部18上的任何過量焊劑。圖13是示出填充在噴嘴3內部的
焊劑的表面高度降低的狀況的說明圖。如該圖所示,填充在噴嘴3內部的焊劑的表面高度
降低到焊劑15不與引線14接觸的高度。這使得能夠去除附著在引線14以及焊盤部18上
的任何過量焊劑。 這樣,由于通過適當地控制利用供給部8向噴嘴3供給的焊劑的量,能夠將焊劑供
給到噴嘴3使得噴嘴3充滿焊劑,因此,可以通過使分立零件的引線通過開口 3a浸在填充
于噴嘴3內部的焊劑中,而將焊劑涂布到分立零件上,至少涂布到引線上。 在該情況下,通過適當地控制利用供給部8向噴嘴3供給的焊劑的量,可以在已經
在分立零件的引線上涂布了焊劑之后,使填充在噴嘴3內部的焊劑的表面高度降低。這使
得能夠去除附著在突出部、即引線上的任何過量焊劑。 如上所述,根據本發明的上述實施方式的焊劑涂布裝置1能夠將焊劑涂布在貫穿 印刷電路板P地自該印刷電路板P突出的突出部上。 下文將說明使用焊劑涂布裝置1將焊劑涂布在被安裝于根據本發明的另一實施 方式的印刷電路板上的零件的突出部上的方法。該突出部貫穿印刷電路板并且自該印刷電 路板突出。 該方法包括如下步驟印刷電路板保持步驟,用于保持印刷電路板;焊劑供給步 驟,用于將焊劑供給到具有開口的噴嘴,突出部通過該開口進出噴嘴;和焊劑涂布步驟,用 于通過將至少突出部經由該開口浸在包含于噴嘴內的焊劑中,而將焊劑涂布在該突出部 上。取代該焊劑涂布步驟,該方法可以包括用于將所供給的焊劑從噴嘴的開口推出的焊劑 推出步驟。 此時,在這些情況中,當在已經完成焊劑涂布步驟之后降低被填充在噴嘴3內部 的焊劑的表面高度時,可以移除附著于引線14和/或焊盤部18的任何過量焊劑。
根據本發明的焊劑涂布裝置和方法的實施方式防止了溶劑揮發,這與涂布焊劑的 發泡式裝置或當僅將焊劑涂布在必要部位時不同。該裝置和方法還避免了焊劑附著在安裝 于背面的表面安裝板、連接器等不必要的部分上。該裝置和方法還使得即使印刷電路板是 以往很難涂布焊劑的通孔印刷電路板,也能夠使焊劑可靠地涂布在通孔的內部。因此,根 本發明的上述實施方式,能夠提供一種在印刷電路板上以精確定點的方式將必要量的焊劑可靠地涂布在必要位置上的悍劑涂布裝置以及方法,而不會由于改進發泡式、噴涂式或者 浸沾式涂布而使焊劑滲出和泄漏。 本領域技術人員應明白在權利要求書及其等同的范圍內,能夠依據設計要求和其 它因素作出各種變型、組合、子組合和替換。
權利要求
一種焊劑涂布裝置,用于將焊劑涂布于被安裝于印刷電路板的零件的突出部,所述突出部貫穿印刷電路板并且從所述印刷電路板突出,所述焊劑涂布裝置包括印刷電路板保持構件,其保持所述印刷電路板;噴嘴,其具有開口,所述突出部通過該開口進出所述噴嘴;噴嘴移動構件,其將所述噴嘴移動到預定位置;及焊劑供給構件,其將所述焊劑供給至所述噴嘴。
2. 根據權利要求1所述的焊劑涂布裝置,其特征在于,通過使所述突出部通過所述開 口浸入包含在所述噴嘴中的所述焊劑中而將所述焊劑涂布于至少所述突出部。
3. 根據權利要求1所述的焊劑涂布裝置,其特征在于,所述焊劑供給構件供給所述焊 劑以將所述焊劑從所述噴嘴的所述開口推出。
4. 根據權利要求2或3所述的焊劑涂布裝置,其特征在于,在已將所述焊劑涂布于所述 突出部之后,所述焊劑供給構件降低所述噴嘴中的所述焊劑的表面的高度。
5. 根據權利要求1到4中的任一項所述的焊劑涂布裝置,其特征在于,所述焊劑供給構 件包括供給部,其包括缸,該缸具有暫時地積聚所述焊劑并將所述焊劑供給到所述噴嘴的焊 劑積聚部;焊劑儲存部,其儲存所述焊劑并將所述焊劑供給到所述供給部;及 控制部,其控制所述供給部以將一定量的所述焊劑供給到所述噴嘴的內部。
6. 根據權利要求5所述的焊劑涂布裝置,其特征在于,所述焊劑供給構件還包括 管子,其連接所述噴嘴和所述焊劑積聚部;禾口切換機構,其在將所述焊劑從所述焊劑儲存部供給到所述焊劑積聚部和將所述焊劑從 所述焊劑積聚部供給到所述噴嘴之間進行切換,所述切換機構被設置于所述管子。
7. 根據權利要求1到6中的任一項所述的焊劑涂布裝置,其特征在于,所述噴嘴在其下 部位置包括焊劑接收部,其具有用于排出所述焊劑的排出孔;禾口 焊劑排出管,其連接所述排出孔和位于適當位置的排出焊劑積聚部。
8. —種焊劑涂布方法,用于將焊劑涂布于被安裝于印刷電路板的零件的突出部,所述 突出部貫穿印刷電路板并且從所述印刷電路板突出,所述焊劑涂布方法包括印刷電路板保持步驟,用于保持所述印刷電路板;焊劑供給步驟,將所述焊劑供給至具有開口的噴嘴,所述突出部通過該開口進出所述 噴嘴;以及焊劑涂布步驟,通過將至少所述突出部通過所述開口浸入包含在所述噴嘴中的所述焊 劑中而將所述焊劑涂布于所述突出部。
9. 一種焊劑涂布方法,用于將焊劑涂布于被安裝于印刷電路板的零件的突出部,所述 突出部貫穿印刷電路板并且從所述印刷電路板突出,所述焊劑涂布方法包括印刷電路板保持步驟,用于保持所述印刷電路板;焊劑供給步驟,將所述焊劑供給至具有開口的噴嘴,所述突出部通過該開口進出所述 噴嘴;以及焊劑推出步驟,將所供給的焊劑從所述噴嘴的所述開口推出。
10. 根據權利要求8所述的焊劑涂布方法,其特征在于,在已經完成所述焊劑涂布步驟 之后,降低被包含在所述噴嘴中的所述焊劑的表面高度。
11. 根據權利要求8所述的焊劑涂布方法,其特征在于,通過提升所述印刷電路板而提 升所述突出部,使得所述突出部與包含在所述噴嘴中的所述焊劑分開。
12. 根據權利要求9所述的焊劑涂布方法,其特征在于,在已經完成所述焊劑推出步驟 之后,降低被包含在所述噴嘴中的所述焊劑的表面高度。
13. 根據權利要求9所述的焊劑涂布方法,其特征在于,通過提升所述印刷電路板而提 升所述突出部,使得所述突出部與包含在所述噴嘴中的所述焊劑分開。
全文摘要
焊劑涂布裝置和焊劑涂布方法。該焊劑涂布裝置將焊劑涂布在被安裝于印刷電路板的零件的突出部上。該突出部穿過印刷電路板并且自該印刷電路板突出。該裝置包括印刷電路板保持構件,其保持印刷電路板;噴嘴,其具有開口,突出部通過該開口進出噴嘴;噴嘴移動構件,其將噴嘴移動到預定位置;及焊劑供給構件,其將焊劑供給至噴嘴。使突出部通過開口浸入包含在噴嘴中的焊劑中而將焊劑涂布于至少突出部。
文檔編號B05B15/08GK101772277SQ200910265550
公開日2010年7月7日 申請日期2009年12月28日 優先權日2008年12月27日
發明者佐藤一策, 高口彰 申請人:千住金屬工業株式會社