JP2002239717A - 光ビーム加熱方法および装置 - Google Patents
光ビーム加熱方法および装置Info
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- JP2002239717A JP2002239717A JP2001043741A JP2001043741A JP2002239717A JP 2002239717 A JP2002239717 A JP 2002239717A JP 2001043741 A JP2001043741 A JP 2001043741A JP 2001043741 A JP2001043741 A JP 2001043741A JP 2002239717 A JP2002239717 A JP 2002239717A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のホットエアー付光ビーム加熱装置で
は、常時、ホットエアーが被加熱部に吹き付けられるた
め、冷却効果が現れ、はんだ付け実施時間を費やし、は
んだ付け外観品質に問題があった。 【解決手段】 光ビーム照射の予熱時間に相当する時間
のみホットエアー吹き付け手段２３にてホットエアーを
被加熱部５に吹き付けることにより、ホットエアーによ
る冷却効果を抑制できるので、それによって、はんだ付
け実施時間を短縮し、かつ、はんだ付け外観品質を向上
させ、容易にはんだ付けが実施できる。
は、常時、ホットエアーが被加熱部に吹き付けられるた
め、冷却効果が現れ、はんだ付け実施時間を費やし、は
んだ付け外観品質に問題があった。 【解決手段】 光ビーム照射の予熱時間に相当する時間
のみホットエアー吹き付け手段２３にてホットエアーを
被加熱部５に吹き付けることにより、ホットエアーによ
る冷却効果を抑制できるので、それによって、はんだ付
け実施時間を短縮し、かつ、はんだ付け外観品質を向上
させ、容易にはんだ付けが実施できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ、ランプ等
からの光を集光することによって局部加熱を可能にした
光ビーム加熱方法および装置であって、糸はんだを使用
したはんだ付け等に適した光ビーム加熱方法および装置
に関するものである。
からの光を集光することによって局部加熱を可能にした
光ビーム加熱方法および装置であって、糸はんだを使用
したはんだ付け等に適した光ビーム加熱方法および装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、レーザ、ランプ光を集光して被加
熱物を加熱する光ビーム加熱装置は、非接触加熱として
はんだ付け用の加熱、あるいは様々な物質の加熱溶融な
どに広く採用されている。
熱物を加熱する光ビーム加熱装置は、非接触加熱として
はんだ付け用の加熱、あるいは様々な物質の加熱溶融な
どに広く採用されている。
【０００３】以下に図面を参照しながら従来の光ビーム
加熱装置について説明する。図３は、第１の従来例であ
る光ビーム加熱装置の構成図を示す。図３において、光
ビーム照射手段２１は、被照射部５を加熱する光ビーム
照射光３を発生させる光ビーム発生装置１０と、その光
ビームを通す光ファイバー１と、その光ファイバー１の
終端部から照射する光ビームを集光するレンズ２とを備
えている。
加熱装置について説明する。図３は、第１の従来例であ
る光ビーム加熱装置の構成図を示す。図３において、光
ビーム照射手段２１は、被照射部５を加熱する光ビーム
照射光３を発生させる光ビーム発生装置１０と、その光
ビームを通す光ファイバー１と、その光ファイバー１の
終端部から照射する光ビームを集光するレンズ２とを備
えている。
【０００４】はんだ送給手段２２は、糸はんだ８を巻き
取る糸はんだ巻き取り部８ａと、糸はんだ８を送給する
送給装置９とを備え、送給装置９は、糸はんだ８を送給
する駆動部７と、糸はんだ８を被照射部５まで導くガイ
ド６とを有している。
取る糸はんだ巻き取り部８ａと、糸はんだ８を送給する
送給装置９とを備え、送給装置９は、糸はんだ８を送給
する駆動部７と、糸はんだ８を被照射部５まで導くガイ
ド６とを有している。
【０００５】この光ビーム照射手段２１によって被照射
部５を加熱した後、はんだ送給手段２２によって糸はん
だ８を被照射部５まで送給し、はんだ付けを行う。光フ
ァイバー１の終端部から照射された光は、レンズ２で集
光され光ビーム照射光３として被照射物４上の被照射部
５に照射される。光ビーム照射光３の照射出力は、光フ
ァイバー１で伝達される光出力を変更することによって
変更可能である。
部５を加熱した後、はんだ送給手段２２によって糸はん
だ８を被照射部５まで送給し、はんだ付けを行う。光フ
ァイバー１の終端部から照射された光は、レンズ２で集
光され光ビーム照射光３として被照射物４上の被照射部
５に照射される。光ビーム照射光３の照射出力は、光フ
ァイバー１で伝達される光出力を変更することによって
変更可能である。
【０００６】図４は、図３に示す光ビーム加熱装置のタ
イミング図である。図４において、光ビーム加熱装置の
加熱工程は、被照射部５を予熱する予熱工程と、予熱さ
れた被照射部５に糸はんだ８を送給する本照射工程と、
本照射後の被照射部５の余冷等をおこなう後熱工程から
なる。
イミング図である。図４において、光ビーム加熱装置の
加熱工程は、被照射部５を予熱する予熱工程と、予熱さ
れた被照射部５に糸はんだ８を送給する本照射工程と、
本照射後の被照射部５の余冷等をおこなう後熱工程から
なる。
【０００７】まず、予熱出力Ｐ１で予熱時間ｔ１の間照
射すると、被照射部温度Ｔは周囲温度Ｔａから上昇し、
予熱到達温度Ｔ１に達する。予熱出力Ｐ１と予熱時間ｔ
１は被照射部５の予熱到達温度Ｔ１が適正温度範囲ΔＴ
になるように設定される。
射すると、被照射部温度Ｔは周囲温度Ｔａから上昇し、
予熱到達温度Ｔ１に達する。予熱出力Ｐ１と予熱時間ｔ
１は被照射部５の予熱到達温度Ｔ１が適正温度範囲ΔＴ
になるように設定される。
【０００８】糸はんだ８の供給量が所望の値になるよう
に本照射時間ｔ２と正送給Ｆ２とは予め決定され、駆動
部７によって被照射部５に糸はんだ８は送給される。本
照射到達温度Ｔ２も適正温度範囲ΔＴになるように本照
射出力Ｐ２は設定される。
に本照射時間ｔ２と正送給Ｆ２とは予め決定され、駆動
部７によって被照射部５に糸はんだ８は送給される。本
照射到達温度Ｔ２も適正温度範囲ΔＴになるように本照
射出力Ｐ２は設定される。
【０００９】その後、糸はんだ８の正送給は停止され、
駆動部７は逆送給Ｆ３にて逆送給して糸はんだ８を被照
射部５から離脱させて糸はんだ８の供給を停止する。後
熱照射到達温度Ｔ３も適正温度範囲ΔＴにあるように後
熱照射出力Ｐ３と後熱時間ｔ３は設定される。
駆動部７は逆送給Ｆ３にて逆送給して糸はんだ８を被照
射部５から離脱させて糸はんだ８の供給を停止する。後
熱照射到達温度Ｔ３も適正温度範囲ΔＴにあるように後
熱照射出力Ｐ３と後熱時間ｔ３は設定される。
【００１０】このように被照射部温度Ｔは、予熱照射時
間ｔ１、本照射時間ｔ２、後熱照射時間ｔ３の各時間
と、予熱照射出力Ｐ１、本照射出力Ｐ２、後熱照射出力
Ｐ３の各照射出力、ならびに糸はんだ８の正送給Ｆ２等
の複数の施工条件設定値にて制御され、はんだ付けを実
施する。
間ｔ１、本照射時間ｔ２、後熱照射時間ｔ３の各時間
と、予熱照射出力Ｐ１、本照射出力Ｐ２、後熱照射出力
Ｐ３の各照射出力、ならびに糸はんだ８の正送給Ｆ２等
の複数の施工条件設定値にて制御され、はんだ付けを実
施する。
【００１１】しかしながら、被加熱物４の熱容量が大き
い場合にはタクトタイムが長くなる。そこで、タクトタ
イムの短縮を図る場合に、被照射部５の予熱到達温度Ｔ
１を適正温度範囲ΔＴに早く到達させるため、光ビーム
加熱装置の他にホットエアー装置を併用し、ホットエア
ー装置を補助熱源として、はんだ付けが行われていた。
い場合にはタクトタイムが長くなる。そこで、タクトタ
イムの短縮を図る場合に、被照射部５の予熱到達温度Ｔ
１を適正温度範囲ΔＴに早く到達させるため、光ビーム
加熱装置の他にホットエアー装置を併用し、ホットエア
ー装置を補助熱源として、はんだ付けが行われていた。
【００１２】以下に、ホットエアー装置を併用した、第
２の従来例の光ビーム加熱装置について説明する。
２の従来例の光ビーム加熱装置について説明する。
【００１３】図５は、第２の従来例である光ビーム加熱
装置の構成図を示す。図５において、光ビーム照射手段
２１とはんだ送給手段２２とは、前述した図３に示す光
ビーム加熱装置のそれらと同じ構成であり、その構成に
加えて、ホットエアーを吹き付けるノズル１１を備えた
ホットエアー吹き付け手段２３を有する。ホットエアー
吹き付け手段２３は、図５のように光ビーム照射手段２
１が被照射部５を照射する位置のときに、ノズル１１の
エアー吹き付け方向が被照射部５を向くように、光ビー
ム照射手段２１のレンズ２の枠部分にホルダ（図示せ
ず）により取り付けられ固定されている。
装置の構成図を示す。図５において、光ビーム照射手段
２１とはんだ送給手段２２とは、前述した図３に示す光
ビーム加熱装置のそれらと同じ構成であり、その構成に
加えて、ホットエアーを吹き付けるノズル１１を備えた
ホットエアー吹き付け手段２３を有する。ホットエアー
吹き付け手段２３は、図５のように光ビーム照射手段２
１が被照射部５を照射する位置のときに、ノズル１１の
エアー吹き付け方向が被照射部５を向くように、光ビー
ム照射手段２１のレンズ２の枠部分にホルダ（図示せ
ず）により取り付けられ固定されている。
【００１４】このホットエアー吹き付け手段２３によっ
て被照射部５を予熱しつつ、光ビーム照射手段２１によ
って被照射部５を加熱し、それから、はんだ送給手段２
２によって被照射部５にはんだを送給し、はんだ付けを
行う。
て被照射部５を予熱しつつ、光ビーム照射手段２１によ
って被照射部５を加熱し、それから、はんだ送給手段２
２によって被照射部５にはんだを送給し、はんだ付けを
行う。
【００１５】従来、ホットエアー吹き付け手段２３を併
用してはんだ付けを実施する場合、ホットエアー吹き付
け手段２３がエアーを高温度にするのに時間を要したの
で、高温度のホットエアーを吹き付けることができるよ
うになるまで時間を要した。そのため、はんだ付け実施
前にホットエアー吹き付け手段２３の電源を入れ、設定
温度のホットエアーが吹き出すまで待機させる。設定温
度に達したら、被加熱物４上に移動し、被照射部５に、
光ビーム加熱装置１０による照射とホットエアー吹き付
け手段２３による吹き付けとを実施する。
用してはんだ付けを実施する場合、ホットエアー吹き付
け手段２３がエアーを高温度にするのに時間を要したの
で、高温度のホットエアーを吹き付けることができるよ
うになるまで時間を要した。そのため、はんだ付け実施
前にホットエアー吹き付け手段２３の電源を入れ、設定
温度のホットエアーが吹き出すまで待機させる。設定温
度に達したら、被加熱物４上に移動し、被照射部５に、
光ビーム加熱装置１０による照射とホットエアー吹き付
け手段２３による吹き付けとを実施する。
【００１６】この場合に、光ビーム照射手段２１単体の
みでの被照射部の適正温度到達時間と、光ビーム照射手
段２１とホットエアー吹き付け手段２３を併用したとき
の適正温度到達時間とを比べると、後者の方の予熱時間
ｔ１が短い。
みでの被照射部の適正温度到達時間と、光ビーム照射手
段２１とホットエアー吹き付け手段２３を併用したとき
の適正温度到達時間とを比べると、後者の方の予熱時間
ｔ１が短い。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ホット
エアーの設定温度は、光ビーム加熱装置の予備熱源であ
ること、また、はんだ付け周囲の部品の熱影響を極力緩
和させる必要があることから、通常被照射部５の温度に
おいて、はんだ溶融温度より低い温度（100℃から150
℃）にて使用する。そのため、図６のタイミング図のよ
うに、ホットエアー位置Ｐ０が、予熱時間ｔ１、本照射
時間ｔ２および後熱時間ｔ３の間、はんだ付け位置Ｐ０
２にあるため、本照射時間ｔ２のある時点にて、本照射
到達温度Ｔ２が適正温度範囲ΔＴより低くなり、ホット
エアーによる冷却効果が現れ、被照射部温度Ｔが低下ま
たは、上昇し難くなる。そのため、本照射時間ｔ２が長
くなり、はんだ付け外観品質が劣るという問題があっ
た。
エアーの設定温度は、光ビーム加熱装置の予備熱源であ
ること、また、はんだ付け周囲の部品の熱影響を極力緩
和させる必要があることから、通常被照射部５の温度に
おいて、はんだ溶融温度より低い温度（100℃から150
℃）にて使用する。そのため、図６のタイミング図のよ
うに、ホットエアー位置Ｐ０が、予熱時間ｔ１、本照射
時間ｔ２および後熱時間ｔ３の間、はんだ付け位置Ｐ０
２にあるため、本照射時間ｔ２のある時点にて、本照射
到達温度Ｔ２が適正温度範囲ΔＴより低くなり、ホット
エアーによる冷却効果が現れ、被照射部温度Ｔが低下ま
たは、上昇し難くなる。そのため、本照射時間ｔ２が長
くなり、はんだ付け外観品質が劣るという問題があっ
た。
【００１８】本発明はかかる課題に鑑みてなされたもの
で、ホットエアーによる冷却効果を抑制して、加熱時間
の短縮と、加工後の外観品質の向上とを実現できる光ビ
ーム加熱方法および装置を提供することを目的とする。
で、ホットエアーによる冷却効果を抑制して、加熱時間
の短縮と、加工後の外観品質の向上とを実現できる光ビ
ーム加熱方法および装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載の光ビーム加熱方法は、光ビ
ーム照射とホットエアー吹き付けを併用する光ビーム加
熱方法であって、光ビーム照射の予熱時間に相当する時
間のみホットエアー吹き付けにて予備加熱を実施するこ
とを特徴とする。
に、本発明の請求項１記載の光ビーム加熱方法は、光ビ
ーム照射とホットエアー吹き付けを併用する光ビーム加
熱方法であって、光ビーム照射の予熱時間に相当する時
間のみホットエアー吹き付けにて予備加熱を実施するこ
とを特徴とする。
【００２０】請求項１記載の光ビーム加熱方法によれ
ば、光ビーム照射の予熱時間に相当する時間のみホット
エアー吹き付けにて予備加熱を実施することにより、光
ビーム照射の予熱時間の短縮が図れるとともに、予熱時
間の後に続く光ビームの本照射時にはホットエアー吹き
付けを行わないため、従来のようなホットエアーによる
冷却効果をなくし、加熱時間の短縮が図れ、また、外観
品質への影響を避け品質向上を実現できる。
ば、光ビーム照射の予熱時間に相当する時間のみホット
エアー吹き付けにて予備加熱を実施することにより、光
ビーム照射の予熱時間の短縮が図れるとともに、予熱時
間の後に続く光ビームの本照射時にはホットエアー吹き
付けを行わないため、従来のようなホットエアーによる
冷却効果をなくし、加熱時間の短縮が図れ、また、外観
品質への影響を避け品質向上を実現できる。
【００２１】請求項２に記載の光ビーム加熱装置は、被
照射部を加熱する光ビーム照射手段と、光ビーム照射手
段の予熱時間にあたる一定時間のみホットエアーを被照
射部に吹き付けるホットエアー手段とを備えたことを特
徴とする。
照射部を加熱する光ビーム照射手段と、光ビーム照射手
段の予熱時間にあたる一定時間のみホットエアーを被照
射部に吹き付けるホットエアー手段とを備えたことを特
徴とする。
【００２２】請求項２記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、ホットエアー手段により光ビーム照射手段の予熱時
間にあたる一定時間のみホットエアーを被照射部に吹き
付けることにより、光ビーム照射手段の予熱時間の短縮
が図れるほか、予熱時間の後に続く光ビームの本照射時
にはホットエアー吹き付けを行わないため、従来のよう
なホットエアーによる冷却効果をなくし、加熱時間の短
縮が図れるとともに、被照射部の外観品質への影響を避
け外観品質の向上を実現できる。
ば、ホットエアー手段により光ビーム照射手段の予熱時
間にあたる一定時間のみホットエアーを被照射部に吹き
付けることにより、光ビーム照射手段の予熱時間の短縮
が図れるほか、予熱時間の後に続く光ビームの本照射時
にはホットエアー吹き付けを行わないため、従来のよう
なホットエアーによる冷却効果をなくし、加熱時間の短
縮が図れるとともに、被照射部の外観品質への影響を避
け外観品質の向上を実現できる。
【００２３】請求項３記載の光ビーム加熱装置は、請求
項２記載の発明において、ホットエアー手段は、ホット
エアーの吹き付け方向を可変する機能を備えたことを特
徴とする。
項２記載の発明において、ホットエアー手段は、ホット
エアーの吹き付け方向を可変する機能を備えたことを特
徴とする。
【００２４】請求項３記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、請求項２記載の発明と同様の効果を発揮するほか、
ホットエアーの吹き付け方向を必要なときに、必要な時
間だけ被照射部に向けることができる。したがって、光
ビーム照射手段の予熱時間にあたる一定時間のみホット
エアーを被照射部に吹き付け、予熱時間の後に続く光ビ
ームの本照射時にはホットエアーを被照射部からそら
し、被照射部への吹き付けを行わないようにできる。
ば、請求項２記載の発明と同様の効果を発揮するほか、
ホットエアーの吹き付け方向を必要なときに、必要な時
間だけ被照射部に向けることができる。したがって、光
ビーム照射手段の予熱時間にあたる一定時間のみホット
エアーを被照射部に吹き付け、予熱時間の後に続く光ビ
ームの本照射時にはホットエアーを被照射部からそら
し、被照射部への吹き付けを行わないようにできる。
【００２５】請求項４記載の光ビーム加熱装置は、請求
項３記載の発明において、ホットエアー手段は、ホット
エアーを被照射部に吹き付ける時間を設定する吹き付け
時間設定手段を有し、吹き付け時間設定手段で設定した
時間以外はホットエアー手段の吹き付け方向を被照射部
以外の方向に変更するようにしたことを特徴とする。
項３記載の発明において、ホットエアー手段は、ホット
エアーを被照射部に吹き付ける時間を設定する吹き付け
時間設定手段を有し、吹き付け時間設定手段で設定した
時間以外はホットエアー手段の吹き付け方向を被照射部
以外の方向に変更するようにしたことを特徴とする。
【００２６】請求項４記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、請求項３記載の発明と同様な効果を発揮するほか、
光ビーム照射手段の予熱時間のタイミングに合わせて、
被照射部へのホットエアーの吹き付け時間を設定するこ
とが可能となる。このように、必要な時に、必要な時間
だけ、被照射部へ吹き付けることが可能となる。
ば、請求項３記載の発明と同様な効果を発揮するほか、
光ビーム照射手段の予熱時間のタイミングに合わせて、
被照射部へのホットエアーの吹き付け時間を設定するこ
とが可能となる。このように、必要な時に、必要な時間
だけ、被照射部へ吹き付けることが可能となる。
【００２７】請求項５記載の光ビーム加熱装置は、請求
項３記載の光ビーム加熱装置において、ホットエアー手
段は、被照射部方向および被照射部方向以外のホットエ
アーの吹き付け方向を任意に設定可能な吹き付け方向設
定手段を設けている。
項３記載の光ビーム加熱装置において、ホットエアー手
段は、被照射部方向および被照射部方向以外のホットエ
アーの吹き付け方向を任意に設定可能な吹き付け方向設
定手段を設けている。
【００２８】請求項５記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、例えば、流れ作業で多数の被照射部を順次照射加熱
する場合において、ホットエアーの吹き付け方向を先行
の被照射部の次に後続の被照射部を設定することによ
り、先行する被照射部のホットエアーによる予熱を終了
した直後に、後続の被照射部の予熱を素早く開始するこ
とができる。
ば、例えば、流れ作業で多数の被照射部を順次照射加熱
する場合において、ホットエアーの吹き付け方向を先行
の被照射部の次に後続の被照射部を設定することによ
り、先行する被照射部のホットエアーによる予熱を終了
した直後に、後続の被照射部の予熱を素早く開始するこ
とができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態であ
る光ビーム加熱装置の構成図である。図１において、１
２はエアホース、１３は第１および第２のホットエアー
駆動モータ１４，１５からなるホットエアー駆動部であ
る。１６はホットエアー吹き付け手段２３の本体１９を
支持するためのホルダである。１７はホットエアーの温
度、エアー流量、エアー圧力およびホットエアー駆動モ
ータ１４，１５を制御するホットエアー制御装置であ
る。１８は光ビーム発生装置１０とホットエアー吹き付
け手段２３を連動させるためのシーケンサである。な
お、光ビーム照射手段２１およびはんだ送給手段２２
は、図５と同様の構成であり、その説明を省略する。
に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態であ
る光ビーム加熱装置の構成図である。図１において、１
２はエアホース、１３は第１および第２のホットエアー
駆動モータ１４，１５からなるホットエアー駆動部であ
る。１６はホットエアー吹き付け手段２３の本体１９を
支持するためのホルダである。１７はホットエアーの温
度、エアー流量、エアー圧力およびホットエアー駆動モ
ータ１４，１５を制御するホットエアー制御装置であ
る。１８は光ビーム発生装置１０とホットエアー吹き付
け手段２３を連動させるためのシーケンサである。な
お、光ビーム照射手段２１およびはんだ送給手段２２
は、図５と同様の構成であり、その説明を省略する。
【００３０】本実施の形態では、ホットエアー吹き付け
手段２３に、ホットエアー駆動部１３を設け、ノズル１
１からのエアーの吹き付け方向を自在に変更できるよう
に構成している。ホットエアー制御装置１７にて、第１
のホットエアー駆動モータ１４を制御することによりノ
ズル１１が前後方向に動き、第２のホットエアー駆動モ
ータ１５を制御することにより本体１９が駆動モータ１
５の軸心を中心に回動してノズル１１の向きを変える。
手段２３に、ホットエアー駆動部１３を設け、ノズル１
１からのエアーの吹き付け方向を自在に変更できるよう
に構成している。ホットエアー制御装置１７にて、第１
のホットエアー駆動モータ１４を制御することによりノ
ズル１１が前後方向に動き、第２のホットエアー駆動モ
ータ１５を制御することにより本体１９が駆動モータ１
５の軸心を中心に回動してノズル１１の向きを変える。
【００３１】図２は、図１に示す光ビーム加熱装置のタ
イミング図である。ホットエアー吹き付け手段２３は、
当初、その吹き付け方向を被照射部５から外れた方向に
向けており、シーケンサ１８からホットエアー制御装置
１７へ予熱に適切な温度のエアーを吹き出させるよう指
令が伝達される。
イミング図である。ホットエアー吹き付け手段２３は、
当初、その吹き付け方向を被照射部５から外れた方向に
向けており、シーケンサ１８からホットエアー制御装置
１７へ予熱に適切な温度のエアーを吹き出させるよう指
令が伝達される。
【００３２】エアーが予熱に適切な温度ＨＴ１に達した
後、シーケンサ１８から光ビーム発生装置１０に指令が
出され、光ビーム発生装置１０より照射出力Ｐの任意の
光が発せられる。
後、シーケンサ１８から光ビーム発生装置１０に指令が
出され、光ビーム発生装置１０より照射出力Ｐの任意の
光が発せられる。
【００３３】この照射出力Ｐの任意の光を光ファイバー
１で経由し、これをレンズ２にて集光させ、光ビーム照
射光３として、被加熱物４上の被照射部５を照射加熱す
ると同時に、シーケンサ１８からホットエアー制御装置
１７へホットエアー吹き付け方向を被照射部５に向ける
よう指令が伝達される。
１で経由し、これをレンズ２にて集光させ、光ビーム照
射光３として、被加熱物４上の被照射部５を照射加熱す
ると同時に、シーケンサ１８からホットエアー制御装置
１７へホットエアー吹き付け方向を被照射部５に向ける
よう指令が伝達される。
【００３４】そして図２のタイミング図に示した条件に
おいて、予熱時間t1の間、ホットエアーにより被照射物
４上の被照射部５を予熱するために、ノズル１１が退避
位置P0A1からはんだ付け位置P0A2に移動し、予熱を実施
する。
おいて、予熱時間t1の間、ホットエアーにより被照射物
４上の被照射部５を予熱するために、ノズル１１が退避
位置P0A1からはんだ付け位置P0A2に移動し、予熱を実施
する。
【００３５】予熱時間t1の予熱が完了後、ホットエアー
制御装置１７の制御により、ホットエアー吹き付け方向
を変更する。すなわち、図２に示すように、被照射物４
上の被照射部５にホットエアーの影響がなくなる位置
（退避位置P0A3）まで、ノズル１１を退避させる。その
後は図２に示したタイミングにてはんだ付けを実施す
る。
制御装置１７の制御により、ホットエアー吹き付け方向
を変更する。すなわち、図２に示すように、被照射物４
上の被照射部５にホットエアーの影響がなくなる位置
（退避位置P0A3）まで、ノズル１１を退避させる。その
後は図２に示したタイミングにてはんだ付けを実施す
る。
【００３６】以上のように本実施の形態によれば、ホッ
トエアー吹き付け方向を変更できることにより、必要な
時に、必要な時間だけ、被照射部５にホットエアーを吹
き付けることができ、はんだ付け時において、ホットエ
アーの影響を受けたくない時に、ホットエアーを任意の
位置に退避できる。すなわち、ホットエアー吹き付け手
段２３（ホットエアー手段）により光ビーム照射手段２
１の予熱時間ｔ１にあたる時間のみホットエアーを被照
射部５に吹き付けることにより、予熱時間ｔ１の短縮が
図れるほか、予熱時間ｔ１の後に続く光ビームの本照射
時間ｔ２以降にホットエアー吹き付けを被照射部５へ行
わないため、従来のようなホットエアーによる影響（冷
却効果）をなくし、はんだ付け性に悪影響を及ぼさなく
なる。その結果、良好なはんだ付けが可能となり、外観
不良もなくなる。また、従来のようなホットエアーによ
る影響（冷却効果）をなくすことで、本照射時間ｔ２を
短縮でき、その結果、短時間のはんだ付けが可能とな
る。
トエアー吹き付け方向を変更できることにより、必要な
時に、必要な時間だけ、被照射部５にホットエアーを吹
き付けることができ、はんだ付け時において、ホットエ
アーの影響を受けたくない時に、ホットエアーを任意の
位置に退避できる。すなわち、ホットエアー吹き付け手
段２３（ホットエアー手段）により光ビーム照射手段２
１の予熱時間ｔ１にあたる時間のみホットエアーを被照
射部５に吹き付けることにより、予熱時間ｔ１の短縮が
図れるほか、予熱時間ｔ１の後に続く光ビームの本照射
時間ｔ２以降にホットエアー吹き付けを被照射部５へ行
わないため、従来のようなホットエアーによる影響（冷
却効果）をなくし、はんだ付け性に悪影響を及ぼさなく
なる。その結果、良好なはんだ付けが可能となり、外観
不良もなくなる。また、従来のようなホットエアーによ
る影響（冷却効果）をなくすことで、本照射時間ｔ２を
短縮でき、その結果、短時間のはんだ付けが可能とな
る。
【００３７】なお、予熱完了後にホットエアー制御装置
１７によりホットエアー位置を、Ｐ０Ａ２からＰ０Ａ３
へ変更するタイミングは、光ビーム発生装置１０と連動
させ、その照射出力をＰ１からＰ２へ変更するタイミン
グと合わせるようにする。あるいは、ホットエアー制御
装置１７に、例えばホットエアー位置をＰ０Ａ２として
いる時間を設定できる手段（吹き付け時間設定手段）を
設け、あらかじめその時間をホットエアー制御装置１７
に設定しておくことで、ホットエアー位置がＰ０Ａ１か
らＰ０Ａ２になってから設定時間経過すると自動的に、
ホットエアー位置をＰ０Ａ３へ変更するようにしてもよ
い。このように吹き付け時間設定手段により、光ビーム
照射の予熱時間等のタイミングに合わせて、ホットエア
ー吹き付け時間を任意に設定することが可能となる。
１７によりホットエアー位置を、Ｐ０Ａ２からＰ０Ａ３
へ変更するタイミングは、光ビーム発生装置１０と連動
させ、その照射出力をＰ１からＰ２へ変更するタイミン
グと合わせるようにする。あるいは、ホットエアー制御
装置１７に、例えばホットエアー位置をＰ０Ａ２として
いる時間を設定できる手段（吹き付け時間設定手段）を
設け、あらかじめその時間をホットエアー制御装置１７
に設定しておくことで、ホットエアー位置がＰ０Ａ１か
らＰ０Ａ２になってから設定時間経過すると自動的に、
ホットエアー位置をＰ０Ａ３へ変更するようにしてもよ
い。このように吹き付け時間設定手段により、光ビーム
照射の予熱時間等のタイミングに合わせて、ホットエア
ー吹き付け時間を任意に設定することが可能となる。
【００３８】また、ホットエアー制御装置１７に、ノズ
ル１１のホットエアーの吹き付け方向を設定するための
吹き付け方向設定手段を設け、ホットエアー位置がＰ０
Ａ１、Ｐ０Ａ２、Ｐ０Ａ３のそれぞれの場合の吹き付け
方向を任意に設定できるように構成してもよい。例え
ば、流れ作業で多数の被照射部を順次照射加熱する場合
において、先行する被照射部（現在のはんだ付け箇所）
のホットエアーによる予熱を終了した直後に、後続の被
照射部（次のはんだ付け箇所）の予熱を素早く開始する
ことができる。または、ホットエアーの退避に伴う、周
辺の障害物への干渉を防ぐことが可能となる。
ル１１のホットエアーの吹き付け方向を設定するための
吹き付け方向設定手段を設け、ホットエアー位置がＰ０
Ａ１、Ｐ０Ａ２、Ｐ０Ａ３のそれぞれの場合の吹き付け
方向を任意に設定できるように構成してもよい。例え
ば、流れ作業で多数の被照射部を順次照射加熱する場合
において、先行する被照射部（現在のはんだ付け箇所）
のホットエアーによる予熱を終了した直後に、後続の被
照射部（次のはんだ付け箇所）の予熱を素早く開始する
ことができる。または、ホットエアーの退避に伴う、周
辺の障害物への干渉を防ぐことが可能となる。
【００３９】なお、従来、本照射時にホットエアーによ
る冷却効果を抑えるために、ホットエアー吹き付け手段
２３の電源を切る方法があるが、本実施の形態によれ
ば、本照射時にホットエアー位置を被照射部５を避けて
例えば退避位置Ｐ０Ａ３とすることにより再度ホットエ
アー吹き付け手段２３の電源を入れ、エアーの温度をＨ
Ｔ１まで上昇させる必要がなくなり、これにより、ホッ
トエアー吹き付け手段２３の電源を切ったり、次の処理
のために再度ホットエアー吹き付け手段２３の電源を入
れてエアーの温度をＨＴ１まで上昇させる必要がなく、
ホットエアーの温度を上下するためにかかっていた時間
をなくすことができる。
る冷却効果を抑えるために、ホットエアー吹き付け手段
２３の電源を切る方法があるが、本実施の形態によれ
ば、本照射時にホットエアー位置を被照射部５を避けて
例えば退避位置Ｐ０Ａ３とすることにより再度ホットエ
アー吹き付け手段２３の電源を入れ、エアーの温度をＨ
Ｔ１まで上昇させる必要がなくなり、これにより、ホッ
トエアー吹き付け手段２３の電源を切ったり、次の処理
のために再度ホットエアー吹き付け手段２３の電源を入
れてエアーの温度をＨＴ１まで上昇させる必要がなく、
ホットエアーの温度を上下するためにかかっていた時間
をなくすことができる。
【００４０】また、本実施の形態では、被照射部へのホ
ットエアーの吹き付けを予熱時間ｔ１のみ行うとした
が、本照射時間ｔ２や後熱時間ｔ３にホットエアーを被
照射部に吹き付けることもある。
ットエアーの吹き付けを予熱時間ｔ１のみ行うとした
が、本照射時間ｔ２や後熱時間ｔ３にホットエアーを被
照射部に吹き付けることもある。
【００４１】
【発明の効果】請求項１記載の光ビーム加熱方法によれ
ば、光ビーム照射の予熱時間に相当する時間のみホット
エアー吹き付けにて予備加熱を実施することにより、光
ビーム照射の予熱時間の短縮が図れるとともに、予熱時
間の後に続く光ビームの本照射時にはホットエアー吹き
付けを行わないため、従来のようなホットエアーによる
冷却効果をなくし、加熱時間の短縮が図れ、また、外観
品質への影響を避け品質向上を実現できる。
ば、光ビーム照射の予熱時間に相当する時間のみホット
エアー吹き付けにて予備加熱を実施することにより、光
ビーム照射の予熱時間の短縮が図れるとともに、予熱時
間の後に続く光ビームの本照射時にはホットエアー吹き
付けを行わないため、従来のようなホットエアーによる
冷却効果をなくし、加熱時間の短縮が図れ、また、外観
品質への影響を避け品質向上を実現できる。
【００４２】請求項２記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、ホットエアー手段により光ビーム照射手段の予熱時
間にあたる一定時間のみホットエアーを被照射部に吹き
付けることにより、光ビーム照射手段の予熱時間の短縮
が図れるほか、予熱時間の後に続く光ビームの本照射時
にはホットエアー吹き付けを行わないため、従来のよう
なホットエアーによる冷却効果をなくし、加熱時間の短
縮が図れるとともに、被照射部の外観品質への影響を避
け外観品質の向上を実現できる。
ば、ホットエアー手段により光ビーム照射手段の予熱時
間にあたる一定時間のみホットエアーを被照射部に吹き
付けることにより、光ビーム照射手段の予熱時間の短縮
が図れるほか、予熱時間の後に続く光ビームの本照射時
にはホットエアー吹き付けを行わないため、従来のよう
なホットエアーによる冷却効果をなくし、加熱時間の短
縮が図れるとともに、被照射部の外観品質への影響を避
け外観品質の向上を実現できる。
【００４３】請求項３記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、請求項２記載の発明と同様の効果を発揮するほか、
ホットエアーの吹き付け方向を必要なときに、必要な時
間だけ被照射部に向けることができる。したがって、光
ビーム照射手段の予熱時間にあたる一定時間のみホット
エアーを被照射部に吹き付け、予熱時間の後に続く光ビ
ームの本照射時にはホットエアーを被照射部からそら
し、被照射部への吹き付けを行わないようにできる。
ば、請求項２記載の発明と同様の効果を発揮するほか、
ホットエアーの吹き付け方向を必要なときに、必要な時
間だけ被照射部に向けることができる。したがって、光
ビーム照射手段の予熱時間にあたる一定時間のみホット
エアーを被照射部に吹き付け、予熱時間の後に続く光ビ
ームの本照射時にはホットエアーを被照射部からそら
し、被照射部への吹き付けを行わないようにできる。
【００４４】請求項４記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、請求項３記載の発明と同様な効果を発揮するほか、
光ビーム照射手段の予熱時間のタイミングに合わせて、
被照射部へのホットエアーの吹き付け時間を設定するこ
とが可能となる。このように、必要な時に、必要な時間
だけ、被照射部へ吹き付けることが可能となる。
ば、請求項３記載の発明と同様な効果を発揮するほか、
光ビーム照射手段の予熱時間のタイミングに合わせて、
被照射部へのホットエアーの吹き付け時間を設定するこ
とが可能となる。このように、必要な時に、必要な時間
だけ、被照射部へ吹き付けることが可能となる。
【００４５】請求項５記載の光ビーム加熱装置によれ
ば、請求項３記載の発明と同様な効果を発揮するほか、
例えば、流れ作業で多数の被照射部を順次照射加熱する
場合において、ホットエアーの吹き付け方向を先行の被
照射部の次に後続の被照射部を設定することにより、先
行する被照射部のホットエアーによる予熱を終了した直
後に、後続の被照射部の予熱を素早く開始することがで
きる。または、ホットエアーの退避に伴う、周辺の障害
物への干渉を防ぐことが可能となる。
ば、請求項３記載の発明と同様な効果を発揮するほか、
例えば、流れ作業で多数の被照射部を順次照射加熱する
場合において、ホットエアーの吹き付け方向を先行の被
照射部の次に後続の被照射部を設定することにより、先
行する被照射部のホットエアーによる予熱を終了した直
後に、後続の被照射部の予熱を素早く開始することがで
きる。または、ホットエアーの退避に伴う、周辺の障害
物への干渉を防ぐことが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態を示す光ビーム加熱装置の
構成図。
構成図。
【図２】本発明の実施の形態を示す光ビーム加熱装置の
タイミング図。
タイミング図。
【図３】第１の従来例を示す光ビーム加熱装置の構成
図。
図。
【図４】第１の従来例を示す光ビーム加熱装置のタイミ
ング図。
ング図。
【図５】第２の従来例を示す光ビーム加熱装置の構成
図。
図。
【図６】第２の従来例を示す光ビーム加熱装置のタイミ
ング図。
ング図。
１ 光ファイバー ２ レンズ ３ 照射光 ４ 被加熱物 ５ 被照射部 ６ ガイド ７ 駆動部 ８ａ 糸はんだ巻き取り部 ８ 糸はんだ ９ 送給装置 １０ 光ビーム発生装置 １１ ノズル １２ エアーホース １３ ホットエアー駆動部 １４ 第１のホットエアー駆動モータ １５ 第２のホットエアー駆動モータ １６ ホルダ １７ ホットエアー制御装置 １８ シーケンサ １９ 本体 ２１ 光ビーム照射手段 ２２ はんだ送給手段 ２３ ホットエアー吹き付け手段
Claims (5)
- 【請求項１】 光ビーム照射とホットエアー吹き付けを
併用する光ビーム加熱方法であって、前記光ビーム照射
の予熱時間に相当する時間のみ前記ホットエアー吹き付
けにて予備加熱を実施する光ビーム加熱方法。 - 【請求項２】 被照射部を加熱する光ビーム照射手段
と、前記光ビーム照射手段の予熱時間にあたる一定時間
のみホットエアーを被照射部に吹き付けるホットエアー
手段とを備えた光ビーム加熱装置。 - 【請求項３】 ホットエアー手段は、ホットエアーの吹
き付け方向を可変する機能を備えた請求項２記載の光ビ
ーム加熱装置。 - 【請求項４】 ホットエアー手段は、ホットエアーを被
照射部に吹き付ける時間を設定する吹き付け時間設定手
段を有し、前記吹き付け時間設定手段で設定した時間以
外は前記ホットエアー手段の吹き付け方向を前記被照射
部以外の方向に変更するようにした請求項３記載の光ビ
ーム加熱装置。 - 【請求項５】 ホットエアー手段は、被照射部方向およ
び前記被照射部方向以外のホットエアーの吹き付け方向
を任意に設定可能な吹き付け方向設定手段を設けた請求
項３記載の光ビーム加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001043741A JP3938845B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 光ビーム加熱方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001043741A JP3938845B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 光ビーム加熱方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002239717A true JP2002239717A (ja) | 2002-08-28 |
| JP3938845B2 JP3938845B2 (ja) | 2007-06-27 |
Family
ID=18905859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001043741A Expired - Fee Related JP3938845B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 光ビーム加熱方法および装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3938845B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005046895A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Toyo Aluminum Shoji Kk | 接合方法及び接合装置 |
| JP2007118072A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Shinka Jitsugyo Kk | 半田付け方法及び装置 |
| JP2009262217A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Daishin Kogyo Kenkyusho:Kk | 高周波ろう付け装置および高周波ろう付け方法 |
| US8303738B2 (en) | 2003-10-03 | 2012-11-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Metal heating apparatus, metal heating method, and light source apparatus |
| CN107030382A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-08-11 | 长沙理工大学 | 一种镀锌钢板激光叠接焊接方法 |
| CN107052582A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-08-18 | 长沙理工大学 | 一种激光穿透焊接板材的方法 |
| JP2018176247A (ja) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | 株式会社ジャパンユニックス | レーザー式はんだ付け方法及びレーザー式はんだ付け装置 |
| CN113664316A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-19 | 东莞市沃德精密机械有限公司 | 激光锡球焊接设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105965119A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-09-28 | 华侨大学 | 超声波辅助感应预热激光钎焊制备磨粒砂轮的方法和装置 |
| CN106964899B (zh) * | 2017-06-02 | 2018-08-07 | 长沙理工大学 | 一种激光深熔-钎焊连接异种材料的方法 |
-
2001
- 2001-02-20 JP JP2001043741A patent/JP3938845B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2005046895A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Toyo Aluminum Shoji Kk | 接合方法及び接合装置 |
| US8303738B2 (en) | 2003-10-03 | 2012-11-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Metal heating apparatus, metal heating method, and light source apparatus |
| JP2007118072A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Shinka Jitsugyo Kk | 半田付け方法及び装置 |
| JP2009262217A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Daishin Kogyo Kenkyusho:Kk | 高周波ろう付け装置および高周波ろう付け方法 |
| JP2018176247A (ja) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | 株式会社ジャパンユニックス | レーザー式はんだ付け方法及びレーザー式はんだ付け装置 |
| CN107030382A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-08-11 | 长沙理工大学 | 一种镀锌钢板激光叠接焊接方法 |
| CN107052582A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-08-18 | 长沙理工大学 | 一种激光穿透焊接板材的方法 |
| CN113664316A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-19 | 东莞市沃德精密机械有限公司 | 激光锡球焊接设备 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3938845B2 (ja) | 2007-06-27 |
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