CN102470493B - 焊锡柱制造方法、焊锡柱制造装置及焊锡柱 - Google Patents

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Abstract

本发明提供焊锡柱制造方法、焊锡柱制造装置及焊锡柱。该焊锡柱制造方法防止焊锡柱变形，使其长度均匀。从供线焊锡(10)插入的插入口(1d)朝向用于将插入到插入口(1d)中的线焊锡(10)排出的排出口(1e)输送线焊锡(10)，使该线焊锡(10)自排出口(1e)突出。然后，利用第1切断刀(4)切断自排出口(1e)突出的线焊锡(10)，并利用第2切断刀(5)切断已插入到插入口(1d)中的线焊锡(10)。例如，利用第1切断刀(4)和第2切断刀(5)同时切断自排出口(1e)突出的线焊锡(10)和插入到插入口(1d)中的线焊锡(10)。由此，同时对线焊锡的被第1切断刀(4)切断的部分和线焊锡的被第2切断刀(5)切断的部分施加均匀的剪切应力，因此，能够防止切断的线焊锡的切断面变形。结果，能够制造输送方向上的长度均匀的圆柱形状的焊锡柱。

Description

焊锡柱制造方法、焊锡柱制造装置及焊锡柱
技术领域
本发明涉及切断线焊锡来制造焊锡柱的焊锡柱制造方法、焊锡柱制造装置及焊锡柱。
背景技术
近年来，随着通信设备的高速化、集成电路的高密度化，存在它们所使用的电子元件的引线数增多的倾向。在电子元件的引线数较多的设备中，例如以往存在QFP(Quad FlatPackage)、SOIC(Small Outline Integrated Circuit)等电子元件，但近期逐渐进一步要求电子元件的多功能化，在以往的QFP、SOIC等中引线数不足。因此，作为增多了引线数的电子元件，逐渐使用PBGA(Plastic Ball Grid Array)、CBGA(Ceramic Ball Grid Array)、TBGA(Tape Ball Grid Array)等球栅阵列(以下称作BGA)。
但是，超级计算机等所使用的陶瓷球栅阵列(以下称作CBGA)因施加电压而发热，构成该CBGA的陶瓷基板和印刷电路板(例如玻璃环氧基板等)因该发热而膨胀。另外，在解除对CBGA施加电压时，陶瓷基板和玻璃环氧基板收缩。这样，陶瓷基板和玻璃环氧基板因对CBGA施加电压/解除该施加而反复膨胀和收缩。
通常，陶瓷基板的热膨胀系数为8ppm/℃，玻璃环氧基板的热膨胀系数为15ppm/℃～20ppm/℃。因而，因陶瓷基板的热膨胀系数和玻璃环氧基板的热膨胀系数之差而导致在陶瓷基板和玻璃环氧基板中产生热应力。因此，近年来，使用吸收热应力的能力优于焊锡球的焊锡柱的陶瓷柱栅阵列(以下称作CGA)替代CBGA而被逐渐使用。
CGA所使用的焊锡柱可采用铅(Pb)主要成分的线状的高温焊锡、金属线及镀焊锡后的金属线等。作为焊锡柱的形状，根据CGA的大小、引线数而存在各种焊锡柱的形状，但大多使用直径为0.5mm、长度为2.54mm的圆柱形状的焊锡柱。该CGA为了使焊锡柱充分发挥吸收热应力的能力，需要使焊锡柱与陶瓷基板垂直地将该焊锡柱搭载在该陶瓷基板上。
对形成CGA的通常方法进行说明。虽未图示，但首先，在陶瓷基板的电极部涂敷焊膏。其次，将用于在该电极部上垂直地载置焊锡柱的搭载夹具放置在陶瓷基板之上。然后，使焊锡柱贯穿被穿设在搭载夹具中的通孔，将焊锡柱竖立设置在电极上的焊膏中。保持着该状态地将其投入到回流焊炉这样的加热装置中，在规定的温度条件下进行加热。于是，涂敷在陶瓷基板的电极部的焊膏熔融，陶瓷基板和焊锡柱被锡焊而形成CGA。
作为在陶瓷基板上垂直地载置焊锡柱的另一种方法，例如存在像日本特开2004-221287号公报那样地利用使焊锡柱排列成一列的排列夹具来进行搭载的方法，或者像WO2006/48931号公报那样将焊锡柱直接吸附在吸附头上来进行排列、将该排列的焊膏搭载在陶瓷基板上的方法。因此，在焊锡柱的形状精度较差时，有时无法利用排列夹具排列焊锡柱，或者利用排列夹具排列时在夹具内产生勾挂，从而导致焊锡柱无法搭载。因而，搭载于CGA的焊锡柱需要形状精度较佳、长度均匀且形成为圆柱形状。
为了在玻璃环氧基板上安装CGA，首先，在玻璃环氧基板的电极部涂敷焊膏。其次，在该电极部搭载CGA的焊锡柱，之后，在回流焊炉这样的加热装置中进行加热。于是，焊膏熔融，焊锡柱和玻璃环氧基板被锡焊，从而CGA被安装在玻璃环氧基板上。
这样，为了将焊锡柱设置在陶瓷基板和玻璃环氧基板之间，需要二次利用回流焊炉进行加热。因此，对于CGA的焊锡柱所采用的焊锡合金，为了不会因回流焊炉的二次加热、来自搭载于超级计算机等的IC芯片的发热而熔融，采用高温焊锡。
并且，由于焊锡柱将陶瓷基板和玻璃环氧基板连接起来，因此，在焊锡柱较硬时，以热应力为原因，有时会在焊锡柱中产生裂纹、或者发生断裂。
因而，焊锡柱所采用的高温焊锡为95Pb-5Sn、89.5Pb-10.5Sn等以Pb为基础的组成。该以Pb为基础的高温焊锡比其他的金属材料柔软，其莫氏硬度为1.5～2.0。
焊锡柱制造方法通常使用线状的焊锡并将该焊锡切断为规定的长度。在专利文献1中公开有：在将所有焊锡柱的一端锡焊在陶瓷基板上之后，用刀具、刀形块等切断焊锡柱的另一端，从而使焊锡柱的高度平齐。
专利文献1：日本特开平6-188355号公报
但是，在专利文献1所述的焊锡柱切断方法中，由于以Pb为基础的高温焊锡柔软，因此，导致切断面破坏而不会成为圆柱形状。另外，作为另一例，存在用圆盘式的切刀、超声波切刀等切断高温焊锡的方法，但这些方法会导致在线焊锡的切断部分产生热量，焊锡柱的切断面破坏而不会成为圆柱形状。在切断高温焊锡之后用磨石等进行研磨的方法也会导致研磨面鼓起，产生毛刺而不会成为圆柱形状。
这样，在焊锡柱的切断面破坏而不会成为圆柱形状时，难以利用上述焊锡柱的排列夹具、吸附头来进行焊锡柱的排列、焊锡柱的复制。
发明内容
发明要解决的问题
因此，本发明的目的在于解决该以往例的课题，提供即使是95Pb-5S n、89.5Pb-10.5S n焊锡等加工困难的以Pb为基础的高温焊锡，也能够防止切断面变形而使长度均匀的焊锡柱制造方法、焊锡柱制造装置及焊锡柱。
用于解决问题的方案
本发明人等发现通过将由以Pb为基础的高温焊锡构成的线焊锡的长度方向的前后同时切断，同时向切断的线焊锡的前后均匀地施加剪切应力，切断面的变形减小，进而完成了本发明。
为了解决上述课题，本发明的焊锡柱制造方法的特征在于，包括：第1工序，其自供线焊锡插入的插入口向用于将插入到插入口中的线焊锡排出的排出口输送线焊锡，使线焊锡自排出口突出；第2工序，其利用第1切断刀切断自排出口突出的线焊锡，并利用第2切断刀切断已插入到插入口中的线焊锡。
在本发明的焊锡柱制造方法中，自供线焊锡插入的插入口向用于将插入到该插入口中的线焊锡排出的排出口输送线焊锡，使该线焊锡自排出口突出。然后，利用第1切断刀切断自排出口突出的线焊锡，并利用第2切断刀切断已插入到插入口中的线焊锡。例如，利用第1切断刀和第2切断刀同时切断自排出口突出的线焊锡和插入到插入口中的线焊锡。
由此，同时对被第1切断刀切断的线焊锡的部分和被第2切断刀切断的线焊锡的部分施加均匀的剪切应力，因此，能够防止被切断的线焊锡的切断面变形。
本发明的焊锡柱制造装置的特征在于，包括：主体部，其具有用于供线焊锡插入的插入口、及用于排出已插入到插入口中的线焊锡的排出口；输送机构，其用于自插入口向排出口输送线焊锡；第1切断刀，其设置在排出口附近，用于切断从排出口排出来的线焊锡；第2切断刀，其设置在插入口附近，用于切断已插入到插入口中的线焊锡；控制部，其利用输送机构使线焊锡自排出口突出，利用第1切断刀切断该突出的线焊锡，并利用第2切断刀切断已插入到插入口中的线焊锡。
在本发明的焊锡柱制造装置中，同时对线焊锡的被第1切断刀切断的部分和线焊锡的被第2切断刀切断的部分施加均匀的剪切应力，因此，能够防止被切断的线焊锡的切断面变形。
本发明的焊锡柱为用于连接陶瓷基板和玻璃环氧基板的圆柱形状的焊锡柱，其特征在于，在切断面中存在多条单方向的加工线。
在本发明的焊锡柱中，由于在切断面中存在多条单方向的加工线，因此，来自外部的应力分散，焊锡柱的强度实质上增加。另外，对于加工线所形成的部位，形成在焊锡柱表面的氧化膜变薄，因此对焊膏的润湿性提高。
另外，本发明的焊锡柱的特征在于，自供线焊锡插入的插入口向将插入到该插入口中的线焊锡排出的排出口输送线焊锡，使线焊锡自排出口突出，利用第1切断刀切断自排出口突出的线焊锡，并利用第2切断刀切断已插入到插入口中的线焊锡，从而形成加工线。
在本发明的焊锡柱中，同时对被第1切断刀切断的线焊锡的部分和被第2切断刀切断的线焊锡的部分施加均匀的剪切应力，形成加工线，因此，能够防止被切断的线焊锡的切断面变形。
发明的效果
采用本发明的焊锡柱制造方法及焊锡柱制造装置，由于能够防止切断面变形地切断线焊锡，因此，能够制造在输送方向上长度均匀的圆柱形状的焊锡柱。
另外，采用本发明的焊锡柱，由于切断面不变形，因此，成为在输送方向上长度均匀的圆柱形状，形状精度提高。另外，由于切断面平滑且具有金属光泽面并且形成多条单方向的加工线，因此，对焊膏的润湿性提高，C GA的可靠性提高。
附图说明
图1是表示第1实施方式的焊锡柱制造装置100的结构例的剖视图。
图2是表示以A-A线剖切后的焊锡柱制造装置100的结构例的剖视图。
图3是表示以B-B线剖切后的焊锡柱制造装置100的结构例的剖视图。
图4是表示焊锡柱制造装置100的控制系统的结构例的框图。
图5是表示焊锡柱制造装置100的动作例(之1)的剖视图。
图6是表示焊锡柱制造装置100的动作例(之2)的剖视图。
图7是表示焊锡柱制造装置100的动作例(之3)的剖视图。
图8是表示第2实施方式的焊锡柱制造装置200的结构例的剖视图。
图9是表示焊锡柱制造装置200的动作例(之1)的剖视图。
图10是表示焊锡柱制造装置200的动作例(之2)的剖视图。
图11是表示焊锡柱制造装置200的动作例(之3)的剖视图。
图12是表示第3实施方式的焊锡柱制造装置300的结构例的剖视图。
图13是表示焊锡柱制造装置300的动作例(之1)的剖视图。
图14是表示焊锡柱制造装置300的动作例(之2)的剖视图。
图15是表示焊锡柱制造装置300的动作例(之3)的剖视图。
图16是表示搭载有本发明的焊锡柱的CGA的照片。
具体实施方式
下面，参照附图，作为本发明的实施方式的一例说明焊锡柱制造装置。
第1实施方式
焊锡柱制造装置100的结构例
如图1～图3所示，焊锡柱制造装置100包括主体部1、第1切断刀4、第2切断刀5、抵接部7和线焊锡输送部8。焊锡柱制造装置100还包括线焊锡引导部2、主体支承部3、第3切断刀6和焊锡回收部9。另外，由抵接部7和线焊锡输送部8构成本发明的输送机构。
主体部1包括主体部上模1a和主体部下模1b。如图2所示，在主体部上模1a和主体部下模1b中设有槽，在使主体部上模1a和主体部下模1b嵌合时，在主体部上模1a和主体部下模1b之间设有输送通路1c，该输送通路1c用于输送由以Pb为基础的高温焊锡(例如含有95质量％Pb和5质量％Sn的焊锡、含有89.5质量％Pb和10.5质量％Sn的焊锡，以下称作95Pb-5S n和89.5Pb-10.5Sn)构成的线状的焊锡(以下称作线焊锡10)。为了使线焊锡10能够在输送通路1c中顺畅地移动，使输送通路1c的直径大于线焊锡10的直径。即，主体部上模1a和主体部下模1b具有不对线焊锡10施加压力地将其保持在规定位置的功能(假如对线焊锡施加规定值以上的压力就会变形)。输送通路1c的长度与焊锡柱的长度大致相同。例如在制造长度为2.54mm的焊锡柱的情况下，使输送通路1c的长度为2.54mm。在本例中，设有6个输送通路1c，能够同时制造6个焊锡柱。输送通路1c的数量能够适当地变更。
在输送通路1c的一端设有插入口1d，在输送通路1c的另一端设有排出口1e。插入口1d是用于将从线焊锡引导部2引导来的线焊锡10插入到主体部1内的孔。排出口1e是用于将插入到插入口1d中的线焊锡10排出到主体部1外的孔。
在主体部1中并列设有线焊锡引导部2。线焊锡引导部2用于将线焊锡10引导到主体部1。线焊锡引导部2包括引导部上模2a和引导部下模2b。在引导部上模2a和引导部下模2b中设有与主体部上模1a和主体部下模1b相同的槽。在使引导部上模2a和引导部下模2b嵌合时，在引导部上模2a和引导部下模2b之间设有引导通路2c。引导通路2c的直径大于线焊锡10的直径，引导通路2c用于将线焊锡10引导到主体部1。
在引导通路2c的一端设有插入口2d，在引导通路2c的另一端设有排出口2e。插入口2d是用于将从抵接部7和线焊锡输送部8输送来的线焊锡10插入到线焊锡引导部2内的孔。排出口2e是用于将插入到插入口2d中的线焊锡10排出到线焊锡引导部2外的孔。
在主体部1和线焊锡引导部2的下方设有主体支承部3。主体支承部3是主体部1和线焊锡引导部2的支台，用于支承主体部1和线焊锡引导部2。
在主体部1的排出口1e的附近(图1中的排出口1e的上方)设有第1切断刀4。第1切断刀4用于切断从排出口1e排出的线焊锡10。另外，在主体部1的插入口1d的附近(图1中的插入口1d的上方)设有第2切断刀5。第2切断刀5用于切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。被第1切断刀4和第2切断刀5切断的线焊锡10的切断面不变形，成为大致垂直的切断面。
在线焊锡引导部2的排出口2e的附近(图1中的排出口2e的上方)设有第3切断刀6。第3切断刀6用于切断从排出口2e排出的线焊锡10。被第3切断刀6切断的线焊锡10的切断面不变形，成为大致垂直的切断面。
第1切断刀～第3切断刀4、5、6具有相对于刀的延伸方向倾斜的倾斜面4a、5a、6a、及与刀的延伸方向平行的平行面4b、5b、6b。第1切断刀～第3切断刀4、5、6例如可使用铁制、陶瓷制等的单刃的切断刀。第1切断刀～第3切断刀4、5、6的厚度为0.3mm～0.6mm。
第1切断刀4使该第1切断刀4的平行面4b自排出口1e的上方向下方与主体部1接触地移动(滑动)，从而切断从排出口1e排出的线焊锡10。第2切断刀5使该第2切断刀5的平行面5b自插入口1d的上方向下方与主体部1接触地移动(滑动)，从而切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。例如，使第1切断刀4和第2切断刀5同时向下方移动而对从排出口1e排出的线焊锡10和插入到插入口1d中的线焊锡10进行切断。
通过这样地利用第1切断刀4和第2切断刀5同时切断线焊锡10，线焊锡10不在输送通路1c内运动，因此，线焊锡10的切断面不会变形，而与该线焊锡10的输送方向大致垂直。结果，能够制造在输送方向上长度(高度)均匀且偏差减小的焊锡柱。
另外，不使平行面4b、5b而使倾斜面4a、5a与主体部1接触地移动来切断线焊锡，或者不是以不具有单刃的切断刀而是以具有双刃的切断刀来切断线焊锡10时，在切断刀和主体部1之间产生间隙，线焊锡10的切断面变形，不与该线焊锡10的输送方向垂直。而且，焊锡柱的形状产生偏差。另外，在不利用第1切断刀4和第2切断刀5同时切断线焊锡10，而利用第1切断刀4切断线焊锡10之后，使该第1切断刀4移动到排出口1e的上方，之后，再利用第2切断刀5切断线焊锡10的情况下，线焊锡10不停留在主体部1内地(一边向排出口1e的方向移动)被切断，因此会导致线焊锡10的切断面变形。因而，期望使平行面4b、5b与主体部1接触地同时切断线焊锡10。
第3切断刀6使该第3切断刀6的平行面6b从排出口2e的上方向下方与线焊锡引导部2接触地移动(滑动)，从而切断从排出口2e排出来的线焊锡10。
在这样地利用第3切断刀6切断线焊锡10时，线焊锡10的切断面与该线焊锡10的输送方向大致垂直，能够容易地向主体部1的插入口1d中插入线焊锡10。
另外，不使平行面6b而使倾斜面6a与线焊锡引导部2接触地移动来切断线焊锡时，在切断刀和线焊锡引导部2之间产生间隙，线焊锡10的切断面变形，不与该线焊锡10的输送方向垂直。因而，必须使平行面6b与线焊锡引导部2接触地切断线焊锡10。另外，在不事先利用第3切断刀6切断线焊锡时，必须将被第2切断刀5的倾斜面5a切断的、切断面变形而向下方被压弯的线焊锡插入到插入口1d中。无法将该线焊锡插入到插入口1d中。
由抵接部7和线焊锡输送部8构成的移动机构用于将线焊锡10向线焊锡引导部2的方向输送。例如，通过抵接部7向上下左右方向移动，线焊锡输送部8向左右方向移动，由设置于线焊锡输送部8的槽8a和抵接部7夹持线焊锡10，将该夹持的线焊锡10向线焊锡引导部2的方向输送。
抵接部7具有抵接部上部7a和抵接部下部7b。抵接部上部7a由不锈钢等金属材料形成，抵接部下部7b由聚氨酯树脂、氟树脂等树脂材料形成。通过由树脂材料形成抵接部下部7b，即使由抵接部7和线焊锡输送部8夹持线焊锡10，也能够防止对线焊锡10造成损坏。
在主体部1的排出口1e的下方设有焊锡回收部9。例如，焊锡回收部9用于回收后述的图7所示的断片10b、及被第1切断刀4及第2切断刀5同时切断而形成的焊锡柱11。在焊锡回收部9中设有未图示的筛子，利用筛子将由焊锡回收部9回收的焊锡断片10b和焊锡柱11分离。
焊锡柱制造装置100的控制系统的结构例
接着，对焊锡柱制造装置100的控制系统的结构例进行说明。如图4所示，焊锡柱制造装置100的控制系统由控制部30、抵接部7、线焊锡输送部8、线焊锡供给部31、切断刀驱动部32和存储部33构成。
控制部30用于控制抵接部7、线焊锡输送部8、线焊锡供给部31和切断刀驱动部32。控制部30例如自存储部33读取焊锡柱制造装置100的起动程序，根据该读出的起动程序对抵接部7、线焊锡输送部8、线焊锡供给部31和切断刀驱动部32进行驱动。
控制部30将焊锡供给信号D1输出到线焊锡供给部31。于是，线焊锡供给部31接收焊锡供给信号D1，向线焊锡输送部8的槽8a供给线焊锡10。线焊锡供给部31例如由未图示的电动机、设置于该电动机的卷盘(spool)等构成，其根据从控制部30输出的焊锡供给信号D1驱动电动机，从而将卷绕于卷盘的线焊锡10供给到槽8a中。
另外，控制部30将抵接部驱动信号D2输出到抵接部7，将焊锡输送信号D 3输出到线焊锡输送部8。抵接部7和线焊锡输送部8接收从控制部30输出的抵接部驱动信号D2和焊锡输送信号D3，将线焊锡10输送到线焊锡引导部2。
例如，控制部30通过使抵接部7从上部抵接于静置在线焊锡输送部8的槽8a中的线焊锡10，利用抵接部7和线焊锡输送部8夹持线焊锡10。然后，控制部30通过使线焊锡输送部8向线焊锡引导部2的方向移动(在图1中向左侧移动)，从而将线焊锡10插入线焊锡引导部2中。
进而，控制部30向切断刀驱动部32输出切断刀驱动信号D4。切断刀驱动部32接收从控制部30输出的切断刀驱动信号D4，使连接于切断刀驱动部32的第1切断刀～第3切断刀4、5、6向上下方向移动。切断刀驱动部32分别设置于第1切断刀～第3切断刀4、5、6，其分别独立地驱动第1切断刀～第3切断刀4、5、6。
例如，切断刀驱动部32使第1切断刀～第3切断刀4、5、6同时沿上下方向移动。通过使第1切断刀4及第2切断刀5同时向上下方向移动，能够同时切断从排出口1e排出的线焊锡10和插入到插入口1d中的线焊锡10。
由此，由于同时对线焊锡10的被第1切断刀4切断的部分和线焊锡10的被第2切断刀5切断的部分施加均匀的剪切应力，因此，能够防止被切断后的线焊锡10的切断面变形。结果，能够制造输送方向上的长度均匀的焊锡柱。
另外，第3切断刀6既可以与第1切断刀4和第2切断刀5同时向上下方向移动来切断线焊锡10，也可以在第1切断刀4和第2切断刀5移动之后沿上下方向移动来切断线焊锡10。
焊锡柱制造装置100的动作例
接着，对焊锡柱制造装置100的动作例进行说明。其前提在于，自控制部30向线焊锡供给部31输出焊锡供给信号D1，向槽8a中供给线焊锡10。
在图4所示的控制部30向抵接部7输出抵接部驱动信号D2时，抵接部7接收抵接部驱动信号D2，并如图5所示那样下降至载置于线焊锡输送部8的槽8a中的线焊锡10而抵接于线焊锡10。另外，在控制部30向线焊锡输送部8输出焊锡输送信号D3时，线焊锡输送部8接收焊锡输送信号D3，在抵接部7抵接于线焊锡10之后，线焊锡输送部8移动规定的距离(在图5中向左侧方向移动)，使得线焊锡10在线焊锡10的输送方向上通过引导通路2c和输送通路1c。于是，线焊锡10自排出口1e突出规定的长度。
该规定的长度能够根据线焊锡10的直径、制造的焊锡柱的长度适当地变更。例如，若线焊锡10的直径为0.5mm，焊锡柱的长度为2.54mm，则自排出口1e突出1mm～2mm左右。
如图6所示，控制部30利用抵接部7和线焊锡输送部8使线焊锡10自排出口1e突出规定的长度之后，向切断刀驱动部32输出切断刀驱动信号D 4。于是，切断刀驱动部32接收切断刀驱动信号D 4，驱动被连接于该切断刀驱动部32的第1切断刀4来切断自排出口1e突出的线焊锡10，并且，驱动被连接于该切断刀驱动部32的第2切断刀5来切断插入到插入口1d中的线焊锡10。另外，切断刀驱动部32驱动被连接于该切断刀驱动部32的第3切断刀6而切断自排出口2e排出的线焊锡10。
在该切断时，对输送通路1c内的被第1切断刀4和第2切断刀5切断的线焊锡10施加自排出口1e和插入口1d向主体部1外侧的方向的反作用力(对第1切断刀4和第2切断刀5的反作用力)。因此，输送通路1c内的线焊锡10虽然因该反作用力而欲变形，但由于利用第1切断刀4和第2切断刀5堵塞排出口1e和插入口1d，因此不会变形。
具体地讲，一边使第1切断刀4的平行面4b抵接于排出口1e侧的主体部1，一边使第1切断刀4自排出口1e的上方至下方(从主体部上模1a到主体部下模1b)地移动，从而切断自排出口1e突出规定长度的线焊锡10。同时，一边使第2切断刀5的平行面5b抵接于插入口1d侧的主体部1，一边使第2切断刀5自插入口1d的上方至下方(从主体部上模1a到主体部下模1b)地移动，从而切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。另外，一边使第3切断刀6的平行面6b抵接于排出口2e侧的线焊锡引导部2，一边使第3切断刀6自排出口2e的上方至下方(从引导部上模2a到引导部下模2b)地移动，从而切断自排出口2e输送来的线焊锡10。
于是，被第1切断刀4切断后的自排出口1e突出的线焊锡10成为焊锡断片10b，利用焊锡回收部9来回收。另外，被第2切断刀5和第3切断刀6切断后的线焊锡10成为焊锡断片10a，利用未图示的第2焊锡回收部来回收。于是，在插入口1d和排出口1e之间的输送通路1c中残留具有输送通路1c的长度的焊锡柱11。
在线焊锡10切断之后(形成焊锡柱11之后)，控制部30向抵接部7和线焊锡输送部8输出抵接部驱动信号D2和焊锡输送信号D3。于是，抵接部7接收抵接部驱动信号D2而上升，线焊锡输送部8接收焊锡输送信号D3，移动(在图6中向右侧移动)向排出口1e输送线焊锡10的距离(例如排出口2e和插入口1d之间的距离、插入口1d和排出口1e之间的距离、使线焊锡10自排出口1e突出的突出量之和)。
在抵接部7上升而线焊锡输送部8移动到右侧之后，控制部30向切断刀驱动部32输出切断刀驱动信号D4。于是，如图7所示，切断刀驱动部32根据从控制部30输出的切断刀驱动信号D4，使第1切断刀～第3切断刀4、5、6移动到排出口1e、插入口1d和排出口2e的上方。
之后，控制部30向抵接部7和线焊锡输送部8输出抵接部驱动信号D2和焊锡输送信号D3。抵接部7接收从控制部30输出的抵接部驱动信号D2，下降至载置于槽8a中的线焊锡10而抵接于线焊锡10。线焊锡输送部8接收从控制部30输出的焊锡输送信号D3，朝向线焊锡引导部2移动。由于该线焊锡输送部8的移动，被第3切断刀6切断后的线焊锡10的顶端插入到插入口1d中，残留在输送通路1c中的焊锡柱11从主体部1被推出。于是，焊锡柱11自主体部1落下而被焊锡回收部9回收。
这样，采用第1实施方式的焊锡柱制造装置100，主体部1具有供线焊锡10插入的插入口1d、及用于将插入到插入口1d中的线焊锡10排出的排出口1e。输送机构(抵接部7和线焊锡输送部8)自插入口1d朝向排出口1e输送线焊锡10。第1切断刀4设置在排出口1e的附近，用于切断从排出口1e排出的线焊锡10。第2切断刀5设置在插入口1d的附近，用于切断插入到插入口1d中的线焊锡10。
以此为前提，控制部30利用抵接部7和线焊锡输送部8使线焊锡10自排出口1e突出，利用第1切断刀4切断该突出来的线焊锡10，并且利用第2切断刀5切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。例如，使第1切断刀4和第2切断刀5同时移动，将自排出口1e突出来的线焊锡10和插入到插入口1d中的线焊锡10同时切断。
由此，同时对被第1切断刀4切断的线焊锡10的部分和被第2切断刀5切断的线焊锡10的部分施加均匀的剪切应力，因此，即使是由以Pb为基础的高温焊锡构成的线焊锡10，也能够防止该线焊锡10的切断面变形。结果，由于能够防止切断面的变形地切断线焊锡10，因此，能够制造在输送方向上长度均匀的焊锡柱11。
另外，由于该焊锡柱11的切断面不变形，因此，成为在输送方向上长度均匀的圆柱形状，形状精度提高。
另外，在本实施方式中，对利用第1切断刀4及第2切断刀5同时切断线焊锡10进行说明，但并不限定于此，也可以利用第1切断刀4切断线焊锡10的一端，在使该第1切断刀4待机于排出口1e的状态(利用第1切断刀4堵塞排出口1e的状态)下，利用第2切断刀5切断线焊锡10的另一端。在这种情况下，并不是同时对线焊锡10的被第1切断刀4切断的部分和线焊锡10的被第2切断刀5切断的部分施加均匀的剪切应力，但由于被第2切断刀5切断的线焊锡10被待机于排出口1e的第1切断刀4按压，因此，能够防止切断的线焊锡10的切断面变形，从而能够得到与本实施方式同样的效果。
第2实施方式
在本实施方式中，说明在使第1切断刀～第3切断刀弯曲的状态下切断线焊锡的焊锡柱制造装置200。与上述第1实施方式相同的名称和附图标记的构件具有相同的功能，因此省略其说明。
焊锡柱制造装置200的结构例
如图8所示，焊锡柱制造装置200包括主体部1、第1切断刀21、第2切断刀22、抵接部7和线焊锡输送部8。焊锡柱制造装置200还包括线焊锡引导部2、主体支承部3、第3切断刀23和焊锡回收部9。
第1切断刀～第3切断刀21、22、23具有相对于刀的延伸方向倾斜的倾斜面21a、22a、23a、及与刀的延伸方向平行的平行面21b、22b、23b。第1切断刀～第3切断刀21、22、23例如可使用铁制、陶瓷制等的单刃的切断刀。第1切断刀～第3切断刀21、22、23的厚度为0.3mm～0.6mm。
第1切断刀21以该第1切断刀21的后端(图8中的上端)自排出口1e分开的方式倾斜地设置。第1切断刀21和排出口1e之间的倾斜角度θ优选为5度～15度，更优选为5度～10度。倾斜角度θ能够适当地变更。
第1切断刀21在以倾斜角度θ倾斜的状态下朝向主体部1移动。于是，第1切断刀21通过该第1切断刀21的顶端抵接于主体部1，以该抵接部分为支点地弯曲。
第1切断刀21在弯曲的状态下，使该第1切断刀21的平行面21b从排出口1e的上方朝向下方与主体部1接触地移动(滑动)，切断从排出口1e排出的线焊锡10。
通过这样地使第1切断刀21弯曲，在切断线焊锡10时，该第1切断刀21朝向排出口1e施加力，该第1切断刀21和主体部1的密合性良好。由此，在第1切断刀21和排出口1e之间没有间隙，与上述焊锡柱制造装置100相比，能够进一步防止线焊锡10的切断面变形。
另外，在倾斜角度θ过大时，第1切断刀21和主体部1的密合性变差，导致切断面倾斜地切断。因此，倾斜角度θ如上所述优选为5度～15度。
第2切断刀22以该第2切断刀22的后端(图8中的上端)自插入口1d分开的方式倾斜地设置。第2切断刀22和插入口1d之间的倾斜角度θ与第1切断刀21和排出口1e之间的倾斜角度θ同样地优选为5度～15度，更优选为5度～10度。
第2切断刀22在以倾斜角度θ倾斜的状态下朝向主体部1移动。于是，第2切断刀22通过该第2切断刀22的顶端抵接于主体部1，以该抵接部分为支点地弯曲。
第2切断刀22在弯曲的状态下，使该第2切断刀22的平行面22b从插入口1d的上方朝向下方与主体部1接触地移动(滑动)，从而将插入到插入口1d中的线焊锡10切断。
通过这样地使第2切断刀22弯曲，在线焊锡10切断时，该第2切断刀22朝向插入口1d施加力，该第2切断刀22和主体部1的密合性良好。由此，在第2切断刀22和插入口1d之间没有间隙，与上述焊锡柱制造装置100相比，能够进一步防止线焊锡10的切断面变形。
第3切断刀23也与第1切断刀21及第2切断刀22同样地以该第3切断刀23的后端(图8中的上端)自排出口2e分开的方式倾斜地设置。第3切断刀23和排出口2e之间的角度优选为5度～15度，更优选为5度～10度。
第3切断刀23在以倾斜角度θ倾斜的状态下朝向线焊锡引导部2移动。于是，第3切断刀23通过该第3切断刀23的顶端抵接于线焊锡引导部2，以该抵接部分为支点地弯曲。
第3切断刀23在弯曲的状态下，使该第3切断刀23的平行面23b从排出口2e的上方朝向下方与线焊锡引导部2接触地移动(滑动)，切断从排出口2e排出的线焊锡10。
通过这样地使第3切断刀23弯曲，在线焊锡10切断时，该第3切断刀23朝向排出口2e施加力，该第3切断刀23和线焊锡引导部2的密合性良好。由此，在第3切断刀23和排出口2e之间没有间隙，与上述焊锡柱制造装置100相比，能够进一步防止线焊锡10的切断面变形，从而能够容易地向插入口1d中插入线焊锡10。
另外，焊锡柱制造装置200的控制系统的结构例与上述第1实施方式的图4中说明的结构相同，切断刀驱动部32驱动第1切断刀～第3切断刀21、22、23替代驱动第1切断刀～第3切断刀4、5、6。
焊锡柱制造装置200的动作例
接着，对焊锡柱制造装置200的动作例进行说明。与第1实施方式中说明的焊锡柱制造装置100同样，其前提在于，自控制部30向线焊锡供给部31输出焊锡供给信号D1，向槽8a中供给线焊锡10。
在图4所示的控制部30向抵接部7输出抵接部驱动信号D2时，抵接部7接收抵接部驱动信号D2，并如图9所示地下降至载置于线焊锡输送部8的槽8a中的线焊锡10而抵接于线焊锡10。另外，在控制部30向线焊锡输送部8输出焊锡输送信号D 3时，线焊锡输送部8接收焊锡输送信号D3，在抵接部7抵接于线焊锡10之后，该线焊锡输送部8移动规定的距离(在图9中向左侧方向移动)，使得线焊锡10在线焊锡10的输送方向上通过引导通路2c和输送通路1c。于是，线焊锡10自排出口1e突出规定的长度。
如图10所示，控制部30利用抵接部7和线焊锡输送部8使线焊锡10自排出口1e突出规定的长度之后，向切断刀驱动部32输出切断刀驱动信号D 4。切断刀驱动部32接收切断刀驱动信号D 4，驱动被连接于该切断刀驱动部32并以倾斜角度θ倾斜的第1切断刀～第3切断刀21、22、23。于是，第1切断刀21通过像图10所示的箭头那样地向右下方向移动并抵接于主体部1而弯曲。第2切断刀22通过像图10所示的箭头那样地向左下方向移动并抵接于主体部1而弯曲。第3切断刀23通过像图10所示的箭头那样地向右下方向移动并抵接于线焊锡引导部2而弯曲。
然后，切断刀驱动部32进一步驱动弯曲的第1切断刀21来切断自排出口1e突出的线焊锡10，并且，进一步驱动弯曲的第2切断刀22来切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。另外，切断刀驱动部32进一步驱动弯曲的第3切断刀23来切断从排出口2e排出的线焊锡10。
具体地讲，在使弯曲的第1切断刀21的平行面21b抵接于排出口1e侧的主体部1的同时，第1切断刀21从排出口1e的上方到下方(从主体部上模1a到主体部下模1b)地移动，从而切断自排出口1e突出规定长度的线焊锡10。同时，在使弯曲的第2切断刀22的平行面22b抵接于插入口1d侧的主体部1的同时，第2切断刀22从插入口1d的上方到下方(从主体部上模1a到主体部下模1b)地移动，从而切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。另外，在使弯曲的第3切断刀23的平行面23b抵接于排出口2e侧的线焊锡引导部2的同时，第3切断刀23从排出口2e的上方到下方(从引导部上模2a到引导部下模2b)地移动，从而切断自排出口2e输送来的线焊锡10。
于是，被第1切断刀21切断的自排出口1e突出的线焊锡10成为焊锡断片10b而被焊锡回收部9回收。另外，被第2切断刀22和第3切断刀23切断的线焊锡10成为焊锡断片10a而被未图示的第2焊锡回收部回收。于是，在插入口1d和排出口1e之间的输送通路1c中残留焊锡柱11。
在线焊锡10切断之后(形成焊锡柱11之后)，控制部30向抵接部7和线焊锡输送部8输出抵接部驱动信号D2和焊锡输送信号D3。于是，抵接部7接收抵接部驱动信号D2而上升，线焊锡输送部8接收焊锡输送信号D3，移动(在图10中向右侧移动)能够向排出口1e输送线焊锡10的距离(例如排出口2e和插入口1d之间的距离、插入口1d和排出口1e之间的距离、使线焊锡10自排出口1e突出的距离之和)。
在抵接部7上升且线焊锡输送部8移动到右侧之后，控制部30向切断刀驱动部32输出切断刀驱动信号D4。于是，如图11所示，切断刀驱动部32根据从控制部30输出的切断刀驱动信号D4，使第1切断刀～第3切断刀21、22、23移动到排出口1e、插入口1d和排出口2e的上方。由此，能够解除第1切断刀～第3切断刀21、22、23的弯曲。
之后，控制部30向抵接部7和线焊锡输送部8输出抵接部驱动信号D2和焊锡输送信号D3。抵接部7接收从控制部30输出的抵接部驱动信号D2，下降至载置于槽8a中的线焊锡10而抵接于线焊锡10。线焊锡输送部8接收从控制部30输出的焊锡输送信号D3，朝向线焊锡引导部2移动。利用该线焊锡引导部2的移动，被第3切断刀23切断的线焊锡10的顶端插入到插入口1d中，残留在输送通路1c中的焊锡柱11被推出。于是，焊锡柱11自主体部1落下而被焊锡回收部9回收。
这样，采用第2实施方式的焊锡柱制造装置200，第1切断刀21在该第1切断刀21的后端自排出口1e分开的方向上倾斜地设置。第2切断刀22在该第2切断刀22的后端自插入口1d分开的方向上倾斜地设置。
以此为前提，控制部30以使第1切断刀21和第2切断刀22抵接于主体部1的方式进行驱动，从而使该第1切断刀21和第2切断刀22弯曲。然后，控制部30利用弯曲的第1切断刀21切断自排出口1e突出的线焊锡10，并利用弯曲的第2切断刀22切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。
由此，在线焊锡10切断时，该第1切断刀21朝向排出口1e施加力，该第1切断刀21和主体部1密合。另外，在线焊锡10切断时，该第2切断刀22朝向插入口1d施加力，该第2切断刀22和主体部1密合。结果，与焊锡柱制造装置100相比，焊锡柱制造装置200能够进一步防止线焊锡10的切断面变形，焊锡柱11成为在输送方向上长度均匀的圆柱形状，形状精度提高。
第3实施方式
在本实施方式中，说明在使第1切断刀～第3切断刀倾斜的状态下切断线焊锡的焊锡柱制造装置300。与上述第1及第2实施方式相同的名称和附图标记的构件具有相同的功能，因此省略其说明。
焊锡柱制造装置300的结构例
如图12所示，焊锡柱制造装置300包括主体部1、第1切断刀41、第2切断刀42、抵接部7和线焊锡输送部8。焊锡柱制造装置300还包括线焊锡引导部2、主体支承部3、第3切断刀43、焊锡回收部9、第1切断刀抵接部44和第2切断刀抵接部45。
第1切断刀～第3切断刀41、42、43具有相对于刀的延伸方向倾斜的倾斜面41a、42a、43a、及与刀的延伸方向平行的平行面41b、42b、43b。第1切断刀～第3切断刀41、42、43例如可使用铁制、陶瓷制等的单刃的切断刀。第1切断刀～第3切断刀41、42、43的厚度为0.3mm～0.6mm。
第1切断刀41以该第1切断刀41的后端(图12中的上端)自排出口1e分开的方式倾斜地设置。第1切断刀41和排出口1e之间的倾斜角度θ优选为5度～15度，更优选为5度～10度。倾斜角度θ能够适当地变更。
在第1切断刀41的倾斜面41a一侧设有第1切断刀抵接部44。第1切断刀抵接部44抵接于第1切断刀41，始终向与线焊锡10的输送方向相反的方向(图12的右侧方向)施加力。
第1切断刀41在抵接于第1切断刀抵接部44的状态下，从排出口1e的上方朝向下方地以该第1切断刀41的顶端与主体部1接触的方式移动(滑动)，从而切断自排出口1e排出的线焊锡10。
通过这样地使第1切断刀41倾斜，第1切断刀抵接部44朝向与线焊锡10的输送方向相反的方向对第1切断刀41施加力，在线焊锡10切断时，该第1切断刀41朝向排出口1e施加力，该第1切断刀41的顶端和主体部1的密合性良好。由此，在第1切断刀41的顶端和排出口1e之间没有间隙，与上述焊锡柱制造装置100相比，能够进一步防止线焊锡10的切断面变形。
另外，在倾斜角度θ过大时，第1切断刀41的顶端和主体部1的密合性变差，导致切断面倾斜地切断。因此，倾斜角度θ如上所述优选为5度～15度。
第2切断刀42以该第2切断刀42的后端(图12中的上端)自插入口1d分开的方式倾斜地设置。第2切断刀42和插入口1d之间的角度与第1切断刀41和排出口1e之间的倾斜角度θ同样地优选为5度～15度，更优选为5度～10度。
在第2切断刀42的倾斜面42a一侧、及第3切断刀43的倾斜面43a一侧设有第2切断刀抵接部45。第2切断刀抵接部45抵接于第2切断刀42，始终向线焊锡10的输送方向(图12的左侧方向)施力。另外，第2切断刀抵接部45抵接于第3切断刀43，始终向与线焊锡10的输送方向相反的方向(图12的右侧方向)施力。
第2切断刀42在抵接于第2切断刀抵接部45的状态下，从插入口1d的上方朝向下方地以该第2切断刀42的顶端与主体部1接触的方式移动(滑动)，从而切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。
通过这样地使第2切断刀42倾斜，第2切断刀抵接部45朝向线焊锡10的输送方向对第2切断刀42施力，在线焊锡10切断时，该第2切断刀42朝向插入口1d施力，该第2切断刀42的顶端和主体部1的密合性良好。由此，在第2切断刀42的顶端和插入口1d之间没有间隙，与上述焊锡柱制造装置100相比，能够进一步防止线焊锡10的切断面变形。
第3切断刀43也与第1切断刀41和第2切断刀42同样地以该第3切断刀43的后端(图12中的上端)自排出口2e分开的方式倾斜地设置。第3切断刀43和排出口2e之间的倾斜角度θ优选为5度～15度，更优选为5度～10度。
第3切断刀43在抵接于第2切断刀抵接部45的状态下，从排出口2e的上方朝向下方地以该第3切断刀43的顶端与线焊锡引导部2接触的方式移动(滑动)，从而切断从排出口2e排出的线焊锡10。
通过这样地使第3切断刀43倾斜，第2切断刀抵接部45朝向与线焊锡10的输送方向相反的方向对第3切断刀43施力，在线焊锡10切断时，该第3切断刀43朝向排出口2e施力，该第3切断刀43的顶端和线焊锡引导部2的密合性良好。由此，在第3切断刀43的顶端和排出口2e之间没有间隙，与上述焊锡柱制造装置100相比，能够进一步防止线焊锡10的切断面变形，从而能够容易地向插入口1d中插入线焊锡10。
另外，焊锡柱制造装置300的控制系统的结构例与上述第1实施方式的图4中说明的结构相同，切断刀驱动部32驱动第1切断刀～第3切断刀41、42、43替代驱动第1切断刀～第3切断刀4、5、6。
焊锡柱制造装置300的动作例
接着，对焊锡柱制造装置300的动作例进行说明。与第1实施方式中说明的焊锡柱制造装置100同样，其前提在于，自控制部30向线焊锡供给部31输出焊锡供给信号D1，向槽8a中供给线焊锡10。
在图4所示的控制部30向抵接部7输出抵接部驱动信号D2时，抵接部7接收抵接部驱动信号D2，并如图13所示那样下降至载置于线焊锡输送部8的槽8a中的线焊锡10而抵接于线焊锡10。另外，在控制部30向线焊锡输送部8输出焊锡输送信号D3时，线焊锡输送部8接收焊锡输送信号D3，在抵接部7抵接于线焊锡10之后，线焊锡输送部8移动规定的距离(在图13中向左侧方向移动)，使得线焊锡1在线焊锡10的输送方向上通过引导通路2c和输送通路1c。于是，线焊锡10自排出口1e突出规定的长度。
如图14所示，控制部30在利用抵接部7和线焊锡输送部8使线焊锡10自排出口1e突出规定的长度之后，向切断刀驱动部32输出切断刀驱动信号D 4。于是，切断刀驱动部32接收切断刀驱动信号D 4，驱动被连接于该切断刀驱动部32且以倾斜角度θ倾斜的第1切断刀41来切断自排出口1e突出的线焊锡10，并且，驱动被连接于该切断刀驱动部32且以倾斜角度θ倾斜的第2切断刀42来切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。另外，切断刀驱动部32驱动被连接于该切断刀驱动部32且以倾斜角度θ倾斜的第3切断刀43来切断自排出口2e突出的线焊锡10。
具体地讲，在被第1切断刀抵接部44向与线焊锡10的输送方向相反的方向施力的第1切断刀41中，在使其顶端抵接于排出口1e侧的主体部1的同时，第1切断刀41从排出口1e的上方到下方(从主体部上模1a到主体部下模1b)地移动，从而切断自排出口1e突出规定长度的线焊锡10。同时，在被第2切断刀抵接部45向线焊锡10的输送方向施力的第2切断刀42中，在使其顶端抵接于插入口1d侧的主体部1的同时，第2切断刀42从插入口1d的上方到下方(从主体部上模1a到主体部下模1b)地移动，从而切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。另外，在被第2切断刀抵接部45向与线焊锡10的输送方向相反的方向施加力的第3切断刀43中，在使其顶端抵接于排出口2e侧的线焊锡引导部2的同时，第3切断刀43从排出口2e的上方到下方(从引导部上模2a到引导部下模2b)地移动，从而切断自排出口2e排出来的线焊锡10。
于是，被第1切断刀41切断的自排出口1e突出的线焊锡10成为焊锡断片10b而被焊锡回收部9回收。另外，被第2切断刀42和第3切断刀43切断的线焊锡10成为焊锡断片10a而被未图示的第2焊锡回收部回收。于是，焊锡柱11残留在插入口1d和排出口1e之间的输送通路1c中。
在线焊锡10切断之后(形成焊锡柱11之后)，控制部30向抵接部7和线焊锡输送部8输出抵接部驱动信号D2和焊锡输送信号D3。于是，抵接部7接收抵接部驱动信号D2而上升，线焊锡输送部8接收焊锡输送信号D3，移动(在图14中向右侧移动)能够向排出口1e输送线焊锡10的距离(例如排出口2e和插入口1d之间的距离、插入口1d和排出口1e之间的距离、使线焊锡10自排出口1e突出的距离之和)。
在抵接部7上升且线焊锡输送部8移动到右侧之后，控制部30向切断刀驱动部32输出切断刀驱动信号D4。于是，如图15所示，切断刀驱动部32根据从控制部30输出的切断刀驱动信号D4，使第1切断刀～第3切断刀41、42、43移动到排出口1e、插入口1d和排出口2e的上方。
之后，控制部30向抵接部7和线焊锡输送部8输出抵接部驱动信号D2和焊锡输送信号D3。抵接部7接收从控制部30输出的抵接部驱动信号D2，下降至载置于槽8a中的线焊锡10而抵接于线焊锡10。线焊锡输送部8接收从控制部30输出的焊锡输送信号D3，朝向线焊锡引导部2移动。利用该线焊锡输送部8的移动，被第3切断刀23切断的线焊锡10的顶端插入到插入口1d中，残留在输送通路1c中的焊锡柱11被推出。于是，焊锡柱11自主体部1落下而被焊锡回收部9回收。
这样，采用第3实施方式的焊锡柱制造装置300，第1切断刀41向该第1切断刀41的后端自排出口1e分开的方向倾斜地设置。第2切断刀42向该第2切断刀42的后端自插入口1d分开的方向倾斜地设置。另外，在第1切断刀41上设有抵接于第1切断刀41的第1切断刀抵接部44，使得对该第1切断刀41始终向与线焊锡10的输送方向相反的方向施力，在第2切断刀42上设有抵接于第2切断刀42的第2切断刀抵接部45，使得对该第2切断刀42始终向线焊锡10的输送方向施力。
以此为前提，控制部30利用第1切断刀抵接部44所抵接的状态的第1切断刀41切断自排出口1e突出的线焊锡10，并利用第2切断刀抵接部45所抵接的状态的第2切断刀42切断已插入到插入口1d中的线焊锡10。
由此，在线焊锡10切断时，该第1切断刀41朝向排出口1e施力，该第1切断刀41的顶端和主体部1密合。另外，在线焊锡10切断时，该第2切断刀42朝向插入口1d施力，该第2切断刀42的顶端和主体部1密合。结果，与焊锡柱制造装置100相比，焊锡柱制造装置300能够进一步防止线焊锡10的切断面变形，焊锡柱11成为在输送方向上长度均匀的圆柱形状，形状精度提高。
实施例1
接着，对利用本发明的制造方法制造的焊锡柱和利用以往的制造方法制造的焊锡柱的形状及焊锡柱的润湿性进行比较。
对(1)利用本发明的焊锡柱制造装置200制造的焊锡柱、(2)利用作为以往的焊锡柱制造装置的圆盘式的磨石形成的焊锡柱、(3)利用圆盘式的旋转刀形成的焊锡柱、及(4)利用超声波切刀形成的焊锡柱的侧面和切断面进行比较。
(1)使用本发明的焊锡柱制造装置200，将直径0.5mm的89.5Pb-10.5Sn组成(硬度：Hb3)的线焊锡切断，长度为2.54mm(输送路径1c的长度为2.54mm)，制造1000个焊锡柱。另外，测定利用焊锡柱制造装置200制造的焊锡柱的长度来计算制造误差。
(2)将圆盘式的磨石安装在主轴电动机上，使其在与线焊锡成直角方向上旋转，利用按压夹具固定(1)所示的直径和组成的线焊锡，切断该固定的线焊锡，制造1000个直径0.5mm、长度2.54mm的线焊锡。另外，测定利用该装置制造的焊锡柱的长度来计算制造误差。
(3)将作为圆盘式的旋转刀的锯齿安装在主轴电动机上，使其在与线焊锡成直角方向上旋转，利用按压夹具固定(1)所示的直径和组成的线焊锡，切断该固定的线焊锡，制造1000个直径0.5mm、长度2.54mm的线焊锡。另外，测定利用该装置制造的焊锡柱的长度的制造误差。
(4)将单刃的刀具安装在超声波振荡器上，利用按压夹具固定(1)所示的直径和组成的线焊锡，从该固定的线焊锡的直角方向切断该线焊锡，制造1000个直径0.5mm、长度2.54mm的线焊锡。另外，测定利用该装置制造的焊锡柱的长度的制造误差。
在本例中，利用(1)～(4)的方法制造的焊锡柱的长度利用千分尺来测定，制造误差是利用千分尺测定的焊锡柱的长度的测定值分布。这些制造误差的试样测定数N为N＝300。表1表示利用(1)～(4)测定的制造误差。
表1
汇总表1的结果：
(1)本发明的焊锡柱的切断面未变形，未看到产生毛刺，成为大致圆柱形状。该焊锡柱能够容易地竖立设置在基板上，能够用于CGA。
(2)利用圆盘式的磨石切断的焊锡柱的切断面较大地变形(未保持圆形状)，切断面的缘部熔融，产生较多的毛刺。该焊锡柱无法竖立设置在基板上，无法用于CGA。并且，不仅毛刺在处理上非常危险，而且切断面的缘部的熔融部分、毛刺部分的润湿性较差，缺乏锡焊可靠性。
(3)利用圆盘式的旋转刀形成的焊锡柱的切断面较大地变形(未保持圆形状)，产生较多的毛刺。该焊锡柱无法竖立设置在基板上，无法用于CGA。并且，不仅毛刺在处理上非常危险，而且毛刺部分的润湿性较差，缺乏锡焊可靠性。
(4)利用超声波切刀形成的焊锡柱的切断面因超声波振动而成为波形状，产生较多的毛刺。该焊锡柱的毛刺较多，切断面不平坦，因此竖立设置在基板上不稳定，无法用于CGA。并且，如上所述，毛刺部分的润湿性较差，缺乏锡焊可靠性。
这样，在利用以往的焊锡柱制造装置制造的焊锡柱中，由于圆盘式的磨石及旋转刀的接触部分、超声波切刀的切断部分因摩擦热而成为高温，因此局部熔融，能确认产生毛刺和切断面变形，未形成为圆柱形状。并且，切断面没有光泽，几乎没有形成加工线。
与此相对比，在利用本发明的焊锡柱制造装置200制造的焊锡柱中，由于在切断刀的接触部分(切断面)几乎没有产生摩擦热，因此，未能确认产生毛刺和切断面变形，形成为大致圆柱形状。并且，切断面平滑且光泽，形成有多条单方向的加工线。
在焊锡柱的切断面中形成有多条单方向的加工线时，来自外部的应力分散，焊锡柱的强度实质上增加。另外，在切断面中存在多条单方向的加工线时，对焊膏的润湿性提高。即，本发明的焊锡柱的强度实质上增加，对焊膏的润湿性提高，因此，在搭载于CGA时，CGA的可靠性提高。
实施例2
使用JIS Z 3198-4所规定的湿平衡试验法的弧面状沾锡图(meniscograph)，对利用上述实施例1的(1)～(4)的方法制造的焊锡柱测定各焊锡柱的润湿时间(零交叉时间)。使用的焊锡液的焊锡组成是Sn-37Pb。另外，焊剂采用标准焊剂B。这些润湿时间的试样测定数N为N＝3。表1表示润湿时间的测定结果。
利用本发明的焊锡柱制造装置制造的焊锡柱的特征在于，具有用于将陶瓷基板和玻璃环氧基板连接起来的圆柱形状，在切断面中存在多条单方向的加工线。在切断面中存在多条单方向的加工线时，加工线所形成的部位的氧化膜变薄。通常，线焊锡随着温度的上升其氧化膜的厚度增加，但如上所述，利用本发明的焊锡柱制造装置制造的焊锡柱在线焊锡切断时产生的摩擦热较少，因此，能防止切断面升温，切断面的氧化膜变薄。这样，在切断面的氧化膜较薄时，对焊膏的润湿性提高。由此，本发明的焊锡柱的强度实质上增加，对焊膏的润湿性提高，因此在用于CGA时，锡焊强度提高，CGA的可靠性提高。
另外，由弧面状沾锡图的结果也可知，与利用以往的制造方法制造的焊锡柱相比，利用本发明形成的切断面中存在多条单方向的加工线的焊锡柱的润湿性较佳。
相对于此，由表1的侧视图和剖视图可知，利用以往的焊锡柱制造装置制造的焊锡柱的切断面的焊锡组成破坏、或者切断面局部融化，这会导致焊锡柱的润湿不良。
实施例3
接着，对由本发明的焊锡柱制造装置200、300的切断刀的倾斜角度(图8及图12所示的倾斜角度θ)导致的焊锡柱形状进行比较。
使用第2实施方式和第3实施方式的焊锡柱制造装置200、300，在将单刃的刀具的刃以0°、5°、15°、30°各角度固定的同时，切断直径0.5mm的89.5Pb-10.5Sn组成的线焊锡。表2表示焊锡柱制造装置200的各角度的侧面照片和评价结果，表3表示焊锡柱制造装置300的各角度的侧面照片和评价结果。表2及表3所述的垂直度是使用显微镜求出的。
表2
如表2所示，在倾斜角度为0°时，会产生毛刺，但垂直度为0.020mm以下，较为良好。即，没有看到切断面变形，以大致圆柱形状形成。该焊锡柱的高度偏差较小，因此能够用于CGA。
在倾斜角度为5°和15°时，没有看到产生毛刺和切断面变形，以大致圆柱形状形成。倾斜角度为5°地形成的焊锡柱的垂直度非常小为0.015mm以下，倾斜角度为15°地形成的焊锡柱的垂直度为0.038mm。这些焊锡柱的高度偏差较小，因此能够用于CGA。
在倾斜角度为30°时，没有观察到产生毛刺，但垂直度变差为0.064mm。在垂直度较差时，焊锡柱的热应力吸收能力降低，因此无法用于CGA。
表3
如表3所示，在倾斜角度为0°时，较少地产生毛刺，垂直度为0.015mm以下，较为良好。即，没有看到切断面变形，以大致圆柱形状形成。该焊锡柱的高度偏差较小，因此能够用于CGA。
在倾斜角度为5°和15°时，没有观察到产生毛刺和切断面变形，以大致圆柱形状形成。倾斜角度为5°地形成的焊锡柱的垂直度非常小为0.016mm，倾斜角度为15°地形成的焊锡柱的垂直度为0.044mm。这些焊锡柱的高度偏差较小，因此能够用于CGA。
在倾斜角度为30°时，没有看到产生毛刺，但垂直度变差为0.084mm。在垂直度较差时，焊锡柱的热应力吸收能力降低，因此无法用于CGA。
这样，利用焊锡柱制造装置200、300制造的焊锡柱通过改变切断刀的倾斜角度θ，能够控制该切断面的毛刺、形状。像第2实施方式和第3实施方式所说明的那样，切断刀的倾斜角度θ优选为5度～15度，更优选为5度～10度。
图16是表示搭载有利用焊锡柱制造装置200将倾斜角度θ设定为5度～10度来制造的焊锡柱的CGA的照片。图16所示的CGA是通过在陶瓷基板上涂敷焊膏，利用焊锡柱搭载夹具等使本发明的焊锡柱竖立设置在该涂敷部位并进行加热而形成的。如上所述，由于本发明的焊锡柱对焊膏的润湿性较佳，因此，如图16所示，在竖立设置于陶瓷基板上的焊锡柱的下端部周围形成有焊锡焊脚。
这样，在利用本发明的焊锡柱制造方法制造的切断面中存在多条单方向的加工线的焊锡柱在切断时不产生毛刺、熔融等，是尺寸公差较佳的圆柱形状，对焊锡的润湿性也较佳。即，本发明的焊锡柱的强度实质上增加，对焊膏的润湿性较佳，因此，搭载于CGA时，能够得到可靠性较高的CGA。
另外，在实施例1～3中使用了线焊锡的直径为0.5mm的材料，但并不限定于此，能够使用直径为0.2mm～0.6mm的材料。
另外，焊锡柱的长度并不限定于2.54mm，也可以使主体部1的输送路径1c为1mm～2.54mm左右，形成1mm～2.54mm左右的焊锡柱。
另外，线焊锡的组成并不限定于89.5Pb-10.5Sn，只要是95Pb-5Sn这样的以Pb为基础的高温焊锡即可。
工业实用性
本发明的焊锡柱制造装置也能够应用在制造铟等软材料的柱、由铜形成的Cu柱等的情况。
附图标记说明
1、主体部；1c、输送通路；1d、2d、插入口；1e、2e、排出口；2、线焊锡引导部；3、主体支承部；4、21、41、第1切断刀；5、22、42、第2切断刀；6、23、43、第3切断刀；7、抵接部；8、线焊锡输送部；9、焊锡回收部；10、线焊锡；10a、10b、焊锡断片；11、焊锡柱；44、第1切断刀抵接部；45、第2切断刀抵接部；100、200、300、焊锡柱制造装置。

Claims (18)

1.一种焊锡柱制造方法，其特征在于，
包括：
第1工序，其从供线焊锡插入的插入口朝向用于将插入到上述插入口中的线焊锡排出的排出口输送线焊锡，使上述线焊锡自上述排出口突出；
第2工序，其利用第1切断刀切断自上述排出口突出的线焊锡，并利用第2切断刀切断插入到上述插入口中的线焊锡，
上述第1切断刀向该第1切断刀的后端自上述排出口分开的方向倾斜地设置；
上述第2切断刀向该第2切断刀的后端自上述插入口分开的方向倾斜地设置，
上述第1切断刀和上述第2切断刀由在规定的面具有相对于上述切断刀的延伸方向倾斜的倾斜面、在与上述规定面相反一侧的面具有与上述切断刀的延伸方向平行的平行面的单刃构成，
在上述第2工序中，在使上述第1切断刀弯曲的同时，使上述第1切断刀的平行面与排出口处的外壁接触地向上述排出口滑动，并将从上述排出口突出的线焊锡切断，并且，在使上述第2切断刀弯曲的同时，使上述第2切断刀的平行面与插入口处的外壁接触地向上述插入口滑动，并将插入到上述插入口中的线焊锡切断。
2.根据权利要求1所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
上述第1切断刀和上述排出口之间的角度、以及上述第2切断刀和上述插入口之间的角度为5度～15度。
3.根据权利要求1或2所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
在上述第2工序中，向与线焊锡的输送方向相反的方向对上述第1切断刀施力，利用第1切断刀切断自上述排出口突出的线焊锡，并且，向线焊锡的输送方向对上述第2切断刀施力，利用第2切断刀切断插入到上述插入口中的线焊锡。
4.根据权利要求1或2所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
在上述第2工序中，利用上述第1切断刀和上述第2切断刀同时切断自上述排出口突出的线焊锡和插入到上述插入口中的线焊锡。
5.根据权利要求1或2所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
利用第3切断刀切断插入到上述插入口中的线焊锡的一端部。
6.根据权利要求5所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
将被上述第3切断刀切断的线焊锡的一端部从上述插入口朝向上述排出口输送，从而将被上述第1切断刀和上述第2切断刀切断的、处于上述插入口和上述排出口之间的焊锡柱推出。
7.根据权利要求1或2所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
上述第1切断刀以及上述第2切断刀的厚度为0.3mm～0.6mm。
8.根据权利要求5所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
上述第1切断刀～上述第3切断刀的厚度为0.3mm～0.6mm。
9.根据权利要求6所述的焊锡柱制造方法，其特征在于，
上述第1切断刀～上述第3切断刀的厚度为0.3mm～0.6mm。
10.一种焊锡柱制造装置，其特征在于，
包括：
主体部，其具有供线焊锡插入的插入口和用于排出被插入到上述插入口中的线焊锡的排出口；
输送机构，其用于从上述插入口朝向上述排出口输送线焊锡；
第1切断刀，其设置在上述排出口附近，用于切断从上述排出口排出的线焊锡；
第2切断刀，其设置在上述插入口附近，用于切断已插入到上述插入口中的线焊锡；
控制部，其利用上述输送机构使线焊锡自上述排出口突出，利用上述第1切断刀切断该突出的线焊锡，并且利用上述第2切断刀切断已插入到上述插入口中的线焊锡，
上述第1切断刀向该第1切断刀的后端自上述排出口分开的方向倾斜地设置；
上述第2切断刀向该第2切断刀的后端自上述插入口分开的方向倾斜地设置，
上述第1切断刀和上述第2切断刀由在规定的面具有相对于上述切断刀的延伸方向倾斜的倾斜面、在与上述规定面相反一侧的面具有与上述切断刀的延伸方向平行的平行面的单刃构成，
上述控制部使上述第1切断刀抵接于上述主体部而弯曲，使该弯曲的上述第1切断刀的平行面与上述主体部的排出口处的外壁接触地向上述排出口滑动，并利用上述第1切断刀将从上述排出口突出的线焊锡切断，并且，上述控制部使上述第2切断刀抵接于上述主体部而弯曲，使该弯曲的上述第2切断刀的平行面与上述主体部的插入口处的外壁接触地向上述插入口滑动，并利用上述第2切断刀将插入到上述插入口中的线焊锡切断。
11.根据权利要求10所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
上述第1切断刀和上述排出口之间的角度、以及上述第2切断刀和上述插入口之间的角度为5度～15度。
12.根据权利要求10或11所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
在上述第1切断刀中设有抵接于该第1切断刀而向与线焊锡的输送方向相反的方向施力的第1抵接部；
在上述第2切断刀中设有抵接于该第2切断刀而向线焊锡的输送方向施力的第2抵接部。
13.根据权利要求10或11所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
上述控制部利用上述第1切断刀和上述第2切断刀同时切断自上述排出口突出的线焊锡和插入到上述插入口中的线焊锡。
14.根据权利要求10或11所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
在上述主体部中设有具有第3切断刀且用于将线焊锡引导到上述主体部的线焊锡引导部；
上述控制部利用上述第3切断刀将从上述线焊锡引导部插入到上述插入口中的线焊锡的一端部切断。
15.根据权利要求14所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
上述控制部利用上述输送机构将被上述第3切断刀切断的线焊锡的一端部从上述插入口朝向上述排出口输送，从而将被上述第1切断刀和上述第2切断刀切断的、处于上述插入口和上述排出口之间的焊锡柱推出。
16.根据权利要求10或11所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
上述第1切断刀以及上述第2切断刀的厚度为0.3mm～0.6mm。
17.根据权利要求14所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
上述第1切断刀～上述第3切断刀的厚度为0.3mm～0.6mm。
18.根据权利要求15所述的焊锡柱制造装置，其特征在于，
上述第1切断刀～上述第3切断刀的厚度为0.3mm～0.6mm。
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