特許ウォッチ

公開番号2025075202
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023186197
出願日2023-10-31
発明の名称半田付け方法
出願人株式会社アンド
代理人個人
主分類B23K 3/02 20060101AFI20250508BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】半田孔内に供給された半田片を加熱溶融して、ピン端子とランドとを確実に半田付けする。
【解決手段】半田付け方法は、略筒形状で軸方向に貫通した半田孔を有し加熱可能な鏝先を、スルーホールの他方側から突出したピン端子が半田孔内に位置する半田付け位置に、プリント基板に対して相対的に移動させる第1工程と、第1工程後に、フラックスを有する半田片を半田孔内へ供給する第2工程と、半田孔内に供給された半田片を加熱溶融させる第3工程と、第3工程の後に、半田付け位置にある鏝先をプリント基板に対して離間する方向に相対的に移動させる第4工程とを有し、半田孔は、半田片の供給方向下流端に、半径方向外方に拡大した拡大部を有し、半田付け位置は、半田孔の軸方向で半田片の供給方向上流側から鏝先を見たときに、ピン端子の一部が拡大部内に位置し、半田孔の内周面とピン端子の外周面との最大隙間が半田片の外径未満となる位置である。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
電子部品の部品本体から外方に突出したピン端子を、プリント基板に形成されたスルーホールの一方側から他方側に挿通して、前記スルーホールの他方側から突出した前記ピン端子と、前記スルーホールの他方側開口の外周縁に形成されたランドとを半田付けする半田付け方法であって、
略筒形状で軸方向に貫通した半田孔を有し加熱可能な鏝先を、前記スルーホールの他方側から突出した前記ピン端子が前記半田孔内に位置する半田付け位置に、前記プリント基板に対して相対的に移動させる第１工程と、
第１工程後に、フラックスを有する半田片を前記半田孔内へ供給する第２工程と、
前記半田孔内に供給された前記半田片を加熱溶融させる第３工程と、
第３工程の後に、前記鏝先を前記半田付け位置から前記プリント基板から離間した位置に相対的に移動させる第４工程と
を有し、
前記半田孔は、前記半田片の供給方向下流端に、半径方向外方に拡大した拡大部を有し、
前記拡大部の、前記半田片の供給方向下流端からの軸方向長さが、前記ピン端子の前記スルーホールの他方側からの突出長さ以上であり、
第１工程において、前記半田付け位置は、前記半田孔の軸方向で半田片の供給方向上流側から前記鏝先を見たときに、前記ピン端子の一部が前記拡大部内に位置し、前記半田孔の内周面と前記ピン端子の外周面との最大隙間が前記半田片の外径未満となる位置であることを特徴とする半田付け方法。
続きを表示（約 280 文字）【請求項２】
前記半田付け位置では、前記ピン端子の外周面が前記半田孔の前記拡大部の内周面に接触している請求項１記載の半田付け方法。
【請求項３】
前記拡大部は、前記半田孔の外周全体が半径方向外方に拡大したものである請求項１又は２に記載の半田付け方法。
【請求項４】
前記拡大部は、前記半田孔の軸方向から見て、前記半田孔の中心軸を中心とした同心円状である請求項３に記載の半田付け方法。
【請求項５】
前記拡大部が前記半田孔の外周の一部が半径方向外方に拡大したものである請求項１又は２に記載の半田付け方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は半田付け方法に関し、より詳細には、電子部品の部品本体から外方に突出したピン端子と、プリント基板に形成されたスルーホールの外周縁に形成されたランドとを半田付けする半田付け方法に関するものである。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、各種機器のほとんどには電子部品を実装したプリント回路基板が搭載されている。このプリント回路基板の作製過程において、各種の電子部品をプリント配線板の配線パターン（ランド）に接合する処理等のため半田付け作業がなされる。また半田付け作業を機械的に実現させるため半田付け装置が各種提案されすでに使用されているものもある。
【０００３】
例えば半田付け装置の一つとして、半田片（半田層内部にフラックスの層が設けられた糸半田を切断したもの）を、円筒状の鏝先の軸方向に貫通した半田孔内に供給し、半田孔内で半田片を立てた姿勢で加熱して、溶融した半田を下方へ供給して半田付けを行うものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平０９－１０８８２６号公報
特開２０１１－０５６５８１号公報
特開２００９－１９５９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように半田片を半田孔内に立てた姿勢で加熱すると、半田片の外周面と半田孔の内壁とが接触して半田片が加熱され、比較的融点の低いフラックスが半田片の内部から流出し始める。このフラックスが半田片の上端或いは側面から適切に流出すれば、半田孔の内壁と半田片の間には濡れ性に優れたフラックスが適切に介在することになり、半田孔の内壁と半田片との接触性が向上して鏝先から半田片へ十分に熱が伝わり半田片が適切に加熱溶融される。
【０００６】
一方で、図１１（ａ）に示すように、半田孔５５内に供給された半田片Ｗｈが電子部品Ｅｐのピン端子Ｐ上に半田孔５５の内壁に接触することなく自立する現象が発生率は低いものの発生することがあった。このように半田片Ｗｈがピン端子Ｐ上に自立すると、鏝先５ｄからの半田片Ｗｈへ直接熱が伝わらず半田片Ｗｈの昇温に通常よりも時間がかかる。また半田片ＷｈがフラックスＦＬの溶融温度（おおよそ１００℃）に達すると、同図（ｂ）に示すように、半田片Ｗｈの外周部の溶融温度の高い半田材（錫合金）が溶融する以前に溶融温度の低いフラックスが溶融を開始し、半田片Ｗｈの下端からフラックスＦＬが流出し、流出したフラックスＦＬはピン端子Ｐを伝って流下してしまい半田孔５５の内壁と半田片Ｗｈの間にフラックスＦＬが介在しなくなり、フラックスＦＬによる半田片Ｗｈの表面の酸化膜の除去ができず、また半田孔５５と半田片Ｗｈとの熱伝達量が極めて少なくなる。さらにランドＬｄへもフラックスＦＬは流れ広がらない。
【０００７】
その結果、所定時間内に半田片Ｗｈが十分に溶融加熱されずに、同図（ｃ）に示すように、ピン端子Ｐ上に溶融変形した半田が球状で留まることがあった。あるいはまた、半田片Ｗｈが加熱溶融しても、同図（ｄ）に示すように、溶融した半田がピン端子Ｐを伝って流れ落ちてしまい、溶融半田がランドＬｄに流れ広がらないことがあった。
【０００８】
本発明はこのような従来問題に鑑みなされたものであり、その目的は、半田孔内に供給された半田片がより確実に加熱溶融され、ピン端子とランドとを確実に半田付けることができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成する本発明の一実施態様に係る半田付け方法は、電子部品の部品本体から外方に突出したピン端子を、プリント基板に形成されたスルーホールの一方側から他方側に挿通して、前記スルーホールの他方側から突出した前記ピン端子と、前記スルーホールの他方側開口の外周縁に形成されたランドとを半田付けする半田付け方法であって、
略筒形状で軸方向に貫通した半田孔を有し加熱可能な鏝先を、前記スルーホールの他方側から突出した前記ピン端子が前記半田孔内に位置する半田付け位置に、前記プリント基板に対して相対的に移動させる第１工程と、第１工程後に、フラックスを有する半田片を前記半田孔内へ供給する第２工程と、前記半田孔内に供給された前記半田片を加熱溶融させる第３工程と、第３工程の後に、前記鏝先を前記半田付け位置から前記プリント基板から離間した位置に相対的に移動させる第４工程とを有し、前記半田孔は、前記半田片の供給方向下流端に、半径方向外方に拡大した拡大部を有し、前記拡大部の、前記半田片の供給方向下流端からの軸方向長さが、前記ピン端子の前記スルーホールの他方側からの突出長さ以上であり、第１工程において、前記半田付け位置は、前記半田孔の軸方向で半田片の供給方向上流側から前記鏝先を見たときに、前記ピン端子の一部が前記拡大部内に位置し、前記半田孔の内周面と前記ピン端子の外周面との最大隙間が前記半田片の外径未満となる位置であることを特徴とする。
【００１０】
前記構成の半田付け方法において、前記半田付け位置では、前記ピン端子の外周面が前記半田孔の前記拡大部の内周面に接触しているのが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許