JP2003136231A - はんだ付け噴流波形成装置およびはんだ付けシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁ポンプを用いて安定した噴流波を形成す
るとともに、電磁ポンプの清掃を自動的に行うはんだ付
け噴流波形成装置およびはんだ付けシステムを実現す
る。 【解決手段】 誘導型の電磁ポンプ１２を用いてはんだ
５を吹き口体１５へ供給して吹き口体１５上に噴流波２
７を形成する。誘導型の電磁ポンプ１２へ供給する３相
交流電圧を不平衡にし、または相回転方向が反転可能で
しかも反転のデューティファクタが可変可能にする。ま
た工業用ロボットを用いて被はんだ付けワークの移動を
行うとともに電磁ポンプ１２の汚れを清掃する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を搭載し
たプリント配線板のような被はんだ付けワークとはんだ
の噴流波を接触させてはんだ付けを行う際に使用するは
んだ付け噴流波形成装置およびこのはんだ付け噴流波形
成装置を含みプリント配線板のはんだ付けを行うはんだ
付けシステムに関する。

【０００２】はんだ付け噴流波形成装置には、はんだの
噴流波を形成するためのポンプが必要であり、このポン
プにより供給された溶融はんだを各種形状の吹き口体に
供給してその吹き口から噴流させ、これによりはんだの
噴流波を形成する。もちろん、この場合のはんだはヒー
タ等により加熱されて溶融状態にある。

【０００３】はんだ付け噴流波形成装置に使用されてい
るポンプには各種の種類があり、メカニカル機構により
構成されたポンプとしては、遠心力型ポンプや螺旋型ポ
ンプ、回転羽根型ポンプ、ピストン型ポンプ、等々が知
られている。また、流体に直接的に電磁力を作用させる
電磁ポンプとしては、誘導型電磁ポンプ、伝導型電磁ポ
ンプ、等々が知られている。

【０００４】そして、これらの各ポンプにはそれぞれ一
長一短がある。例えば、メカニカル機構により構成され
たポンプは、一般的にその駆動モータヘの入力エネルギ
ーに対するポンプの吐出エネルギーへの変換損失が少な
く、高効率である等の長所を有するが、ポンプから吐出
される溶融はんだの流れが不安定で変動し易い等の短所
がある。他方、電磁ポンプは、一般的に入力エネルギー
に対するポンプの吐出エネルギーへの変換の際の損失が
大きく、効率が悪い等の短所を有するが、ポンプから吐
出される溶融はんだの流れが安定で整っている等の長所
を有する。

【０００５】また、誘導型の電磁ポンプははんだに電流
を流すための電源と電極が不要であるため、広く利用さ
れている。しかし、この誘導型電磁ポンプをはんだ付け
システムに使用されるはんだ付け噴流波形成装置のポン
プとして使用した場合には、はんだに移動磁界を作用さ
せて推力を得る流路が一般的に狭いことに原因して、こ
の流路にドロス等の汚れが付着してはんだの吐出量が低
下したり、流れが乱れて噴流波の形状や波高が変動する
等の品質低下を生じ易い。

【０００６】本発明は、誘導型電磁ポンプに付着する汚
れを容易に除去できるように構成したはんだ付け噴流波
形成装置およびはんだ付けシステムに関する。

【０００７】

【従来の技術】送給するべき媒体に直接に電磁力を作用
させて推力を発生させ、これをポンプの吐出力および吸
い込み力とする電磁ポンプ（ＬＥＰ：ｌｉｎｅａｒ ｅ
ｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｕｍｐ）には、大別
して誘導型（ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｔｙｐｅ）と伝導型
（ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ ｔｙｐｅ）とがある。一般的
に、送給するべき媒体への通電が不要な誘導型が多く使
用されている例が多い。

【０００８】この誘導型の電磁ポンプには、大別してフ
ラットリニア型（ＦＬＩＰ型：ｆｌａｔ ｌｉｎｅａｒ
ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｐｕｍｐ）とアニュラリニア型
（ＡＬＩＰ型：ａｎｎｕｌａｒ ｌｉｎｅａｒ ｉｎｄ
ｕｃｔｉｏｎ ｐｕｍｐ）そしてヘリカル型（ＨＩＰ
型：ｈｅｌｉｃａｌ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｐｕｍｐ）
とがあり、それぞれ固有の構成を有している。

【０００９】はんだ付け噴流波形成装置に使用されるこ
れらの電磁ポンプは、移動磁界発生用コイルを一般的に
はんだを収容したはんだ槽の外側の温度の低い空間すな
わち大気中に設けるように構成している。例えば、特開
昭４９−６５９３４号公報や特開昭５８−１２２１７０
号公報、ＷＯ９７／４７４２２号公報、特開平１１−１
０４８１７号公報、等々にその例が開示されている。そ
のため、これらの例では電磁ポンプにＦＬＩＰ型を使用
している。

【００１０】さらに、前記の特開昭５３−１２２１７０
号公報や特開平１１−１０４８１７号公報に説明されて
いるように、移動磁界発生用コイルの過熱を防止するた
めの手段を備えて構成している。

【００１１】すなわち、移動磁界発生用コイルが冷却さ
れやすい位置に設けるとともに、さらにはこの移動磁界
発生用コイルに向けて冷却ファン等により冷風を供給
し、その温度が過度に上昇してこの移動磁界発生用コイ
ルの耐熱温度を越えることがないように構成している。
なお、このコイルの耐熱温度はこのコイルの絶縁を保持
し保証できる温度で決まるのが通常である。

【００１２】移動磁界発生用コイルの温度上昇は、この
コイル自体に流れる電流によって発生する銅損やこのコ
イルが巻かれたコアに発生する渦電流等によって発生す
る鉄損等によって生じ、さらにははんだを収容したはん
だ槽からの熱伝導等によっても生じる。

【００１３】他方、ＷＯ９７／４７４２２号公報にも記
載されているように、電磁ポンプがはんだに移動磁界を
作用させて推力ひいては吐出力と吸い込み力を与える流
路は狭くて長い形状（例えば、数ｍｍの間隔で長さは数
１０ｃｍ程度）であり、必要に応じて清掃する必要があ
ることが説明されている。すなわち、噴流波を形成する
ノズルを取り外し、この流路に細長い棒材等を挿入し
て、付着したドロス等の汚れを掻き落とす作業が必要と
なることが説明されている。なお、逆洗を行うことも可
能であることが説明されている。

【００１４】はんだの酸化物等のドロスは極めて付着力
が強く、通常は一旦付着すると自ら剥離することがな
い。そのため、電磁ポンプの流路に酸化したはんだ等の
ドロスが付着し始めるとこれが次第に堆積して大きくな
る。その結果、この付着・堆積物が流路内におけるはん
だの流れを邪魔して不均一な流れを形成するようにな
り、ノズル上に形成される噴流波形が場所によって不均
一な波高となるばかりか不安定に変動する噴流波が形成
され、これによってはんだ付けされる被はんだ付けワー
クすなわちプリント配線板のはんだ付け品質を低下させ
るからである。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】このように、電磁ポン
プは部品が回転したり往復移動したりするような可動部
品を有しないため、このような運動に伴う磨耗部品が存
在せず、回転駆動手段のモータや往復駆動手段の流体圧
アクチュエータ等の運動機構を必要としない特徴があ
る。

【００１６】また、電磁ポンプで発生する銅損や鉄損等
の全ての損失は、この電磁ポンプの全体すなわち全表面
をはんだ内に没設することで漏れなくはんだの加熱エネ
ルギーとして回収され、はんだ付け噴流波形成装置とし
ての総合効率を高めることができる。この発明について
は、本出願人が別途に特許出願（特願２００１−３３６
２７９号、特願２００１−３３６２８０号）している。

【００１７】しかし、誘導型電磁ポンプの流路は前述し
たように狭く長いので、短期間のうちにドロス等の汚れ
が付着・堆積し、現実的には頻繁に清掃を行う必要があ
る。しかも、その清掃の度にノズルを取り外し、細長い
棒を狭くて長い流路に挿入し、付着した汚れを満遍なく
掻き落とす作業は、極めて難しく非能率的な作業であ
る。すなわち、前述のようにドロスの付着力が極めて強
いため、現実的には、この逆洗の作用はこの付着・堆積
したドロスに対して殆んど及ぶことがないからである。
もちろん、このような清掃作業ははんだ付け噴流波形成
装置やはんだ付けシステムの管理作業員が行う必要があ
る。

【００１８】本発明の目的は、はんだ付け噴流波形成装
置やはんだ付けシステムにおいて、電磁ポンプの清掃等
の作業を極めて容易に行うことが可能なように構成する
ことによって、運転操作環境に優れるとともに常にはん
だの流れが整いひいては安定した噴流波を維持できるよ
うにして、はんだ付け品質の優れた製品を製造できよう
にすることにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明のはんだ付け噴流
波形成装置は、電磁ポンプがはんだに与える推力に脈動
を与えたり、プリント配線板を搬送する工業用ロボット
に清掃作業を行ななわせることができるように構成した
ところに特徴がある。 （１）電源として平衡多相交流を供給して使用される誘
導型電磁ポンプではんだを吹き口体へ供給して前記吹き
口体上に噴流波を形成するはんだ付け噴流波形成装置に
おいて、前記誘導型電磁ポンプヘ供給する多相交流を不
平衡にする手段を備えるように構成する。

【００２０】このように構成することによって、電磁ポ
ンプ内の流路において移動磁界によってはんだに与える
推力に脈動を生じ、この推力の脈動によってこの流路の
表面やこの流路に内部コアを有するものにあってはこの
内部コアの表面に付着した汚れを剥離させ、この推力に
よってこの流路を流れるはんだとともに電磁ポンプの外
へ排出することができる。したがって、電磁ポンプの清
掃を極めて容易に行うことができるようになる。

【００２１】（２）電源として平衡多相交流を供給して
使用される誘導型電磁ポンプではんだを吹き口体へ供給
して前記吹き口体上に噴流波を形成するはんだ付け噴流
波形成装置において、前記誘導型電磁ポンプへ供給する
多相交流の相回転方向が反転可能であるとともに前記反
転のデューティファクタが可変可能な手段を備えるよう
に構成する。

【００２２】このように構成することによって、電磁ポ
ンプ内の流路において移動磁界によってはんだに与える
推力に巨大な脈動を生じ、この推力の巨大な脈動によっ
てこの流路の表面やこの流路に内部コアを有するものに
あってはこの内部コアの表面に付着した汚れを容易に剥
離させ、この推力によってこの流路を流れるはんだとと
もに電磁ポンプ外へ排出することができる。したがっ
て、電磁ポンプの清掃を前記（１）よりも一層容易に行
うことができるようになる。

【００２３】なお、相回転方向が反転方向（逆方向）の
デューティファクタ（ｄｕｔｙ ｆａｃｔｏｒ）を大き
く採れば、電磁ポンプの推力の向きが逆向きになるの
で、推力の脈動によって剥離したドロス等の汚れを、電
磁ポンプの吸い込み口から排出することもできる。

【００２４】（３）はんだの噴流波を形成するはんだ付
け噴流波形成装置の誘導型電磁ポンプの推力発生流路の
吸い込み口を前記はんだ液面へ向けて設けるように構成
する。

【００２５】また、被はんだ付けワークを前記噴流波に
接触させるために前記被はんだ付けワークを搬送する工
業用ロボットと、前記誘導型電磁ポンプの推力発生流路
の汚れを清掃するため前記工業用ロボットに着脱可能に
構成された清掃手段と、前記はんだ付け噴流波形成装置
の作動および前記工業用ロボットの作動の制御を行う制
御装置とを備えるように構成する。

【００２６】そして、前記制御装置には前記工業用ロボ
ットに前記清掃手段を着装させてはんだ付け噴流波形成
装置の前記推力発生流路を清掃する制御プログラムを備
えるように構成する。

【００２７】このように構成することによって、ドロス
等の汚れが付着し易い電磁ポンプの流路（推力発生流
路）を、工業用ロボットに自動的に清掃させることがで
きるようになり、作業員をかかる清掃作業から開放して
付加価値の高い作業を行わせることができるようにな
り、生産性を高めることができるようになる。

【００２８】すなわち、清掃を行うための制御装置の制
御プログラムにより、工業用ロボットに清掃手段を把持
させる等して着装し、この清掃手段を電磁ポンプの推力
発生流路に挿入させて清掃させることができる。

【００２９】なお、この清掃作業の時期は、はんだ付け
作業開始前や作業中、さらには作業後、等々その制御プ
ログラムにより任意に設定することができる。しかし、
この清掃がはんだ付けの生産性に影響を与えないように
するためには、はんだ付け作業開始前や作業後、作業中
であってもはんだ付けシステムへの被はんだ付けワーク
の搬入待ち状態の場合に行うようにプログラムすると良
い。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明のはんだ付け噴流波形成装
置およびはんだ付けシステムは、次のような実施形態例
において実現することができる。 （１）はんだ付け噴流波形成装置 図１ないし図３を参照して本発明にかかるはんだ付け噴
流波形成装置の実施形態例を説明する。図１は、本発明
のはんだ付け噴流波形成装置の実施形態例の側断面を示
す図である。また、図２は、ＡＬＩＰ型電磁ポンプ周辺
の構成を説明するための分解斜視図、図３は、はんだ付
け噴流波形成装置の全容を説明するための斜視図であ
る。なお、図１においては、電磁ポンプの制御系および
はんだの温度の制御系をブロック図で描いてある。

【００３１】すなわち、はんだ槽１内には槽底２（また
は槽壁３）に沿ってヒータ４が設けてあり、このはんだ
槽１内に収容されたはんだ５を加熱して溶融させ、目的
とする温度に保持するように構成されている。はんだ５
の温度は温度制御装置６により制御される仕組みであ
り、この温度制御装置６は温度センサ７の温度検出結果
を参照し、はんだ５の温度が予め指示された温度になる
ようにヒータ４に供給する電力を制御する仕組みであ
る。

【００３２】また、はんだ５の流れを整えるとともにこ
の流れを案内するチャンバ体８が、そのつり下げ部９を
はんだ槽１の上縁部１ａに係止してねじ１０で固定して
ある。この吊り下げ部９に設けてある把手１１は、はん
だ槽１内からチャンバ体８を引き上げる際に使用する部
材である。

【００３３】そして、このチャンバ体８の一方にはＡＬ
ＩＰ型の電磁ポンプ１２の吐出口１３を嵌合する嵌合孔
１４を設けてあり、他方には吹き口体１５を嵌合する吹
き口体嵌合孔１６を設けてある。

【００３４】ＡＬＩＰ型の電磁ポンプ１２は、外部コア
１８および移動磁界発生用コイル１１１（詳細は図示せ
ず）の形状を円柱状に配置・形成することができるた
め、通常はその外観も円柱状である。また、その内部コ
ア１９も円柱状であり、突起部１９ａが作るこの外部コ
ア１８と内部コア１９との環状の空間に移動磁界を発生
させ、この空間を流路（推力発生流路）２０とし、この
はんだ５に推力を与えて移動させ、吐出力および吸い込
み力を発生させる。したがって、移動磁界は外部コア１
８の外側に漏洩し難い構成となっている。

【００３５】この電磁ポンプ１２の吐出口１３の近傍に
はフランジ２１が設けてあり、電磁ポンプ１２の吐出口
１３をチヤンバ体８の嵌合孔１４に嵌合した際に、この
フランジ２１がチャンバ体８に密着するように構成して
ある。

【００３６】また、この電磁ポンプ１２には、チャンバ
体８に設けた固定具２３に固定される固定片２４を設け
てあり、この固定片２４の凸部２４ａがチャンバ体８に
設けた固定具２３の凹部２３ａに圧挿されることでこの
電磁ポンプ１２がチャンバ体８に固定されるように構成
してある。すなわち電磁ポンプ１２を矢印方向へ挿入
してその吐出口１３とチャンバ体８の嵌合孔１４とを嵌
合させ、続いて矢印方向へ回転させることで電磁ポン
プ１２の固定片２４に設けられた凸部２４ａがチャンバ
体８に設けられた固定具２３の凹部２３ａに圧挿されて
固定される仕組みである。

【００３７】したがって、以上の手順と逆の手順によ
り、電磁ポンプ１２をチャンバ体８から容易に離脱させ
ることができる。また、電磁ポンプ１２に設けられた把
手３５は、以上の作業を容易に行うための部材であり、
配線用パイプ２８はこの電磁ポンプ１２のコイル１１１
と多相交流電源装置（例えば、３相インバータ電源装
置）２９とを接続し、多相交流電力を電磁ポンプ１２の
コイル１１１に供給するための配線を通す部材である。
なお、この多相交流電源装置２９はコンピュータシステ
ムで構成された制御装置３０で制御され、この制御装置
３０にはキーボード等で構成された指示操作部３１とＬ
ＣＤ等で構成された表示部３２とを備えている。この多
相交流電源装置２９は後述するＶＶＶＦインバータ９１
と同様の構成であり、また制御装置３０の制御信号は主
制御装置８６と同様である。

【００３８】このようにして着脱自在に設けられた電磁
ポンプ１２の流路２０は、その流路２０の方向がはんだ
槽１に収容されたはんだ５の液面５ａ方向を向き、図１
に例示する例では、はんだ５の液面５ａに対して鉛直に
交わっている。この流路２０には内部コア１９が挿抜自
在に設けてあり、従ってその挿抜方向がはんだ５の液面
５ａに対して鉛直に交わるように電磁ポンプ１２が配置
され固定されている。

【００３９】また、この内部コア１９には把手２５が設
けてあり、この把手２５がはんだ５の液面５ａの上方に
顕出するように構成してある。そのため、この内部コア
１９はこの把手２５を上方へ引き上げることにより、は
んだ５の液面５ａを向く電磁ポンプ１２の吸い込み口３
４から容易に抜き去ることができる。また、電磁ポンプ
１２の吸い込み口３４は、吸い込み効率が良好となるよ
うにホーン状の形状に構成してあるので、内部コア１９
を挿入する際にもこのホーンに案内されて容易に挿入す
ることができる。すなわち、図２に示すように、内部コ
ア１９を矢印方向に挿抜することができる。

【００４０】なお、この内部コア１９の把手２５に設け
られた円板状の吸い込み案内板３６は、前記ホーン形状
の吸い込み口３４の周囲からはんだ５を吸い込む際のは
んだ５の流れを案内するものであり、はんだ５の液面５
ａから大気や不活性ガス雰囲気を巻き込まないようにす
るための部材である。

【００４１】このように電磁ポンプ１２は、はんだ５の
液面５ａの上方側からの内部コア１９を挿抜できるので
あれば、図１に例示したようにこの内部コア１９とはん
だ５の液面５ａとが鉛直に交わるように電磁ポンプ１２
を配置し固定する必要はなく、斜めに交わるように配置
し固定してもよい。すなわち、電磁ポンプ１２を斜め方
向に傾けて配置し固定する構成としてもよい。

【００４２】はんだ付け噴流波形成装置に形成される噴
流波２７は、溶融状態のはんだ５により形成される。は
んだ５の融点ははんだ５の種類により異なり、従来から
使用されて来た錫−鉛はんだ（例えば鉛３７％で残部が
錫）では約１８３℃、鉛フリーはんだの錫−亜鉛はんだ
（例えば亜鉛９％で残部が錫）では約１９９℃、錫−銀
−銅はんだ（例えば銀約３．５％，銅約０．７％，残部
が錫）では約２２０℃，等々である。

【００４３】そのため、使用されるはんだ５の種類によ
りプリント配線板（不図示）のはんだ付けに際して使用
されるはんだ５の温度は異なるが、プリント配線板に搭
載される電子部品の耐熱温度が考慮されるため、約２２
０℃〜２６０℃程度の範囲で使用される例が最も多い。

【００４４】したがって、この溶融状態のはんだ５にそ
の全体を没設して使用する電磁ポンプ１２には少なくと
もはんだ５の融点以上の耐熱温度が必要であり、具体的
にははんだ５の使用温度すなわち約２２０℃〜２６０℃
程度を越える耐熱温度が必要である。しかも、はんだ付
け噴流波形成装置の耐用年数を越えた耐久時間が必要で
ある。

【００４５】電磁ポンプ１２の耐熱温度は、この電磁ポ
ンプ１２に使用されているコイル（不図示）の絶縁の耐
熱温度で決まり、マイカとアルミナによる複合絶縁によ
り、温度６５０℃において３×１０５ 時間以上の耐久
時間が得られる（論文「マイカ・アルミナ複合絶縁の高
温課電寿命に関する検討」 三井久安 熊沢良二 相澤
利枝 岡本達希 伊藤哲夫 金神雅樹 電学論Ａ，１１
７巻８号，平成９年）。これは２４時間稼働で３０年以
上の耐久時間である。また、このような技術を応用した
電磁ポンプ１２の技術についても公知である（例えば、
特公平５−５７８２１号公報）。

【００４６】他方、チャンバ体８の吹き口体嵌合孔１６
に嵌合された吹き口体１５は、スリーブ部３８を通るね
じ３９により固定され、その内部には多孔板４０等によ
り構成された整流手段を設けてある。また、チャンバ体
８の吹き口体嵌合孔１６の近傍にも板状部材を流れ案内
板４１として並べて構成した整流手段を設けてある。こ
れらの整流手段は、はんだ５の流れを整えて流速の大き
さと方向を揃え、吹き口体１５の吹き口３７上に安定で
場所的に均質な噴流波２７を形成するための手段であ
る。なお、図３においては、図を分かり易くするために
噴流波２７を破線で示し、吹き口体１５の構成が分かり
易いように描いてある。

【００４７】（２）はんだ付けシステム 図４ないし図８を参照して、本発明にかかるはんだ付け
システムの実施形態例を説明する。この実施形態例は、
プリント配線板の搬送にハンドリングロボットすなわち
ハンドリング装置を備えた工業用ロボットを使用したは
んだ付けシステムの例である。図４は本発明のはんだ付
けシステムの実施形態例を説明するための平面図で、そ
の制御系はブロック図で描いてある。また、図５は、ハ
ンドリングロボットとその搬送平面の仰角を調節する機
構を説明するための図で、ハンドリングロボットを図４
の右側から見た図である。なお、このはんだ付けシステ
ムの図は特願２００１−６４４５７号から抜粋したもの
であり、このはんだ付けシステム構成に本発明のはんだ
付け噴流波形成装置および清掃手段とその主制御部に清
掃のための制御プログラムを備えて構成させたものであ
る。

【００４８】図６は、本実施形態例において使用される
はんだ付け噴流波形成装置を説明するための図で、図６
（ａ）はその全容を示す斜視図、（ｂ）は清掃具の一例
を示す斜視図、（ｃ）は内部コア清掃収納器の横断面を
示す図、（ｄ）は工業用ロボットに設けられたハンドリ
ング装置の把持部の構成を示す図である。

【００４９】すなわち、図４および図６に示すように、
はんだ付け噴流波形成装置５１の端部に内部コア清掃収
納器５２と清掃具収納器５３とが設けてある。

【００５０】清掃具収納器５３の中には図６（ｂ）に例
示するような清掃するべき電磁ポンプ１２の流路形状に
合わせた円柱状のブラシ５４で構成された清掃具５５を
挿入してある。このブラシ５４の材質は、はんだ５に対
して濡れ性を示さないステンレス材やチタン材、カーボ
ン材、ケブラー（デュポン社の製品名）材やノメックス
材やＨＭ−５０（テイジン社の製品名）等の芳香族ポリ
アミド材等々が適している。そして、この清掃具５５に
は図６（ｄ）に示すようなハンドリング装置６２のハン
ド６３に設けた内部コアおよび清掃具把持部６３ａに把
持させるための把手５６を設けてある。

【００５１】また、内部コア清掃収納器５２の内部に
は、前記ブラシ材と同様の材質のブラシ５７を図６
（ｃ）に示すように設けてある。すなわち、この中に内
部コア１９を挿入したり挿入後に回転させたりすること
により、内部コア１９に付着したドロス等の汚れを除去
し清掃できる仕組みである。なお、この内部コア清掃収
納器５２は図６（ｃ）に示すようにヒンジ５８と圧力保
持具５９の張力とにより、把手６０を利用して開閉自在
かつ閉めた際の保持ができるように構成してある。これ
は、ブラシ５７に汚れが滞留した場合の除去作業を行う
ためである。

【００５２】一方、プリント配線板７１はプリント配線
板把持部６３ｂを有するハンドリング装置６２を備えた
工業用ロボット６４で搬送する。この工業用ロボット６
４は、少なくともＡ軸６５およびＢ軸６６を有し、各軸
に対応して第１アーム６９を矢印ａ方向に、第２アーム
７０を矢印ｂ方向に旋回させることにより水平面におけ
る任意の位置にプリント配線板７１を搬送することがで
きる。したがって、２軸の搬送手段として所謂Ｘ−Ｙロ
ボットを使用することもできる。なお、図５に示すよう
にＣ軸（矢印ｃ方向の旋回軸）６７を設ければプリント
配線板７１の向きも任意に設定できる。さらにＣ軸６７
を上下させるＤ軸６８を設ければ、プリント配線板７１
の高さ位置も任意に設定することができるようになる。

【００５３】この工業用ロボット６４は基台７３の上に
固定されていて、この基台７３の一端側７３ａに設けら
れ軸受け７４に挿通された支軸７５を中心として基台７
３が図５の矢印Ｅ方向に旋回することにより、工業用ロ
ボット６４のＡ軸６５を矢印ｅ方向に傾斜させることが
できるように構成してある。すなわち、軸受け７４とは
反対側の基台７３の他端側７３ｂには仰角調節用のモー
タ（減速用ギア７６ａおよび回転エンコーダ（絶対値検
出型）７６ｂを備える）７６に駆動された送りねじ７７
が設けてあり、この機構により、工業用ロボット６４の
Ａ軸６５を矢印ｅ方向に傾斜させる程度を調節する構成
である。

【００５４】そして、ローダ７８に搬入されたプリント
配線板７１はハンドリング装置６２に保持され、工業用
ロボット６４により噴霧式フラックス塗布装置７９（フ
ラックス塗布工程）→予備加熱装置８０（第１の予備加
熱装置８０ａおよび第２の予備加熱装置８０ｂを有する
予備加熱工程）→はんだ付け噴流波形成装置５１（はん
だ付け工程）の順に搬送し、一連のはんだ付け作業が終
了した後にアンローダ８１に搬出される。

【００５５】噴霧式フラツクス塗布装置７９は，噴霧ノ
ズル８２の周囲を囲むようにして排気フード（不図示）
と排気フィルタ８３を設けてあり、フラックスの噴霧流
量や噴霧タイミングは噴霧制御装置８５により制御（制
御信号Ｐ_ｆ）される。そして、この噴霧制御装置８５は
指示操作部８６ａ、表示部８６ｂおよび外部通信ポート
８６ｃを有する主制御装置８６との間の通信（通信信号
Ｓ_ｆ）により、前記噴霧流量や噴霧タイミングが制御さ
れる。

【００５６】予備加熱装置８０は、ヒータ８７とファン
８８とから成る赤外線加熱方式と熱風加熱方式を併用し
た構成であるが、いずれか一方の加熱方式のみの構成で
もよい。また、予備加熱工程は予備加熱装置８０を２台
１組で構成し、各予備加熱装置８０ａ、８０ｂにはそれ
ぞれ図示しないホルダを設けてあり、これらのホルダ上
にプリント配線板７１を載置できるように構成されてい
る。

【００５７】はんだ付け噴流波形成装置５１は、溶融し
たはんだ５の噴流波２７を形成する装置である。その詳
細は、前記（１）において説明した通りであり図１およ
び図２，図３に示す通りである。

【００５８】他方、工業用ロボット６４はロボット制御
装置９０によりその搬送座標が制御（制御信号Ｐ_Ｒ）さ
れ、予め教示されたかもしくはプログラミングされた作
業手順に従って、その搬送軌跡と速度が制御され、指示
された位置にプリント配線板７１を搬送する。なお、こ
のプログラムを別途に設けたコンピュータシステムによ
り作成して送信・格納し、そのデータに沿った搬送動作
を行わせることが可能である。

【００５９】主制御装置８６はコンピュータシステムに
より構成され、キーボード等の指示操作部８６ａと、Ｌ
ＣＤ等の表示部８６ｂとを備えている。そして、その外
部通信ポート８６ｃを介して外部機器と通信しながらそ
の制御を行う。また、ロボット制御装置９０との間にお
いても通信（通信信号Ｓ_Ｒ）により連係した制御が可能
であり、工業用ロボット６４への搬送指示を行うことと
併せてその搬送状態を把握し、プリント配線板７１の搬
送状態に連係してはんだ付け噴流波形成装置５１や予備
加熱装置８０およびフラックス塗布装置７９の制御を行
う分散処理の構成である。なお、外部通信ポート８６ｃ
はＬＡＮによりはんだ付けシステムを制御する場合に使
用する。

【００６０】すなわち、主制御装置８６はロボット制御
装置９０と通信しながらプリント配線板７１を噴霧式フ
ラックス塗布装置７９（フラックス塗布工程）に搬送
し、このプリント配線板７１が噴霧式フラックス塗布装
置７９に搬送されると噴霧制御装置８５に噴霧タイミン
グ制御信号（通信信号Ｓ_ｆ）を与え、このプリント配線
板７１の目的領域にフラックスを塗布することができる
ように構成されている。

【００６１】同様に、主制御装置８６はロボット制御装
置９０と通信しながらフラックス塗布の終了したプリン
ト配線板７１を予備加熱装置８０（予備加熱工程）に搬
送し、プリント配線板７１をこの予備加熱装置８０のホ
ルダ上に裁置させ、プリント配線板７１の特にそのフラ
ツクス塗布面の予備加熱が行われる。通常は、プリント
配線板７１の温度が目的とする予備加熱温度（例えば１
２０℃）に上昇するまでに相当量の時間（数分程度）が
必要なため、この間において工業用ロボット６４には別
の作業を遂行させる。

【００６２】すなわち、既に必要な時間あるいは目的の
温度（別途に図示しない赤外線放射温度計等により測定
し主制御装置８６に通信・通知する手段を設ける）まで
予備加熱されたプリント配線板７１をはんだ付け工程に
搬送したり、次のプリント配線板７１をローダ７８から
フラックス塗布工程に搬送したりする作業を遂行する。

【００６３】予備加熱工程に２台の予備加熱装置８０
ａ、８０ｂを１組として設けた理由は、プリント配線板
７１の予備加熱に相当量の時間が必要なため、先入れ先
出し方式により常にどちらか一方の予備加熱装置８０
ａ、８０ｂのホルダ上にプリント配線板７１を載置して
予備加熱を行いながら待機させ、その待機中に後段のは
んだ付け工程における作業や前段のフラックス塗布工程
における作業が連続して行えるようにするためである。

【００６４】主制御装置８６は、はんだ付け噴流波形成
装置５１の制御も行う。すなわち、このはんだ付け噴流
波形成装置５１の電磁ポンプ１２を３相のＶＶＶＦ（可
変電圧／可変周波数）インバータ９１により駆動し、そ
の駆動周波数および駆動電圧等々を調節し制御（制御信
号Ｐ_inv）することができるように構成されていて、こ
のＶＶＶＦインバータ９１を通信信号Ｓ_invにより制御
することにより、主制御装置８６が電磁ポンプ１２の駆
動状態を調節して吹き口体１５に供給する溶融はんだ５
の流量や駆動態様を調節し制御する構成である。また、
後述するが、このＶＶＶＦインバータ９１は相電圧や位
相を不平衡状態に制御したり、相回転方向を逆転させた
りすることが可能に構成されている。

【００６５】そして、プリント配線板７１と噴流波２７
との接触に際しては、主制御装置８６が仰角調節用のモ
ータ７６を制御し、ハンドリングロボット６１を傾斜さ
せてこのプリント配線板７１を仰角搬送するように構成
してある。すなわち、仰角調節用のモータ７６にはステ
ッピングモータ等の制御容易なモータが駆動部を介して
制御されるように構成され、さらに送りねじ７２と同軸
に設けた絶対値型の回転エンコーダ７６ｂによりハンド
リングロボット６１の傾斜角度を容易に演算できるよう
に構成されている。つまり、主制御装置８６と駆動部７
７との通信信号Ｓ_θと駆動部７７によるモータ７６の駆
動信号Ｐ_θにより、ハンドリングロボット６１は目的と
する角度に傾斜するように制御される。

【００６６】図７は、ハンドリングロボットの傾斜の態
様を説明するための図である。すなわち、図７に示すよ
うに、はんだ付け作業に伴って工業用ロボット６４のＡ
軸６５を角度θ_Ｓだけ傾け、プリント配線板７１を仰角
θ_Ｃで搬送軌跡Ｈ方向に搬送しながら溶融はんだ５の噴
流波２７に接触させてはんだ付けが行われる。なお、図
７は、はんだ付け工程における態様を説明するための図
で、図をわかり易くするためのハンドリングロボット６
１は破線で描き、はんだ付け噴流波形成装置５１は吹き
口体１５の吹き口３７近傍のみを描いている。

【００６７】主制御装置８６には、はんだ付けを行うプ
リント配線板７１の種類ごとにその幅や長さ、搬送速度
や仰角、等々のデータが予め主制御装置８６の記憶部に
格納してある。そして、主制御装置８６の指示操作部８
６ａでプリント配線板７１の種類を指示することによ
り、そのプリント配線板７１に対応したプロセス条件で
はんだ付け作業を行う。なお、この主制御装置８６に
は、後述するはんだ付け噴流波形成装置５１を清掃する
ための制御プログラムも格納されている。

【００６８】すなわち、主制御装置８６に予め格納して
あるフラックス塗布工程での塗布態様、予備加熱工程で
の加熱温度、はんだ付け工程でのはんだ付け態様が選択
され、一連のはんだ付け作業が行われる。なお、本発明
に係る清掃作業については後述する。

【００６９】図８は、ＶＶＶＦインバータの要部を示す
ブロック図である。ＶＶＶＦインバータ９１に入力した
３相交流電圧は整流部９２で整流されて直流となり、そ
の後３つのスイッチング部９３、９４、９５でＰＷＭ変
調されてＬＰＦ部９６、９７、９８を通過後３相交流電
圧として出力される仕組みである。この出力された３相
交流電圧の各相Ｕ，Ｖ，Ｗの位相は、電気角で通常２π
／３〔ｒａｄ〕ずつ異なった平衡３相交流電源として出
力されている。

【００７０】一方で、このスイッチング部９３、９４、
９５を駆動するスイッチング信号は、平衡３相信号発生
部９９の各相の出力を３つのＰＷＭ信号発生部でＰＷＭ
信号化し、このＰＷＭ信号により駆動部１０１、１０
２、１０３を介して前記スイッチング部９３、９４、９
５を駆動する仕組みである。

【００７１】なお、振幅調節部１０４は可変アッテネー
タで構成され平衡３相信号発生部９９の信号振幅を各相
ごとに調節するために使用し、位相調節部１０５は移相
回路で構成され平衡３相信号発生部９９の信号の位相を
各相ごとに調節するために使用する。また、相回転反転
部１０６は、３相のうちの２つの相の信号を入れ換えて
通常はＵ→Ｖ→Ｗ→Ｕ→・・・と回転する相回転の方向
を逆（例えば、Ｕ→Ｗ→Ｖ→Ｕ→・・・）にするために
使用する。また、加算部１１２では出力電圧の演算を行
なっている。

【００７２】従って、平衡３相信号発生部９９の周波数
を可変すればＶＶＶＦインバータ９１の出力周波数すな
わち相回転速度を可変することができる。また、振幅調
節部１０４において各相を平衡して可変すれば平衡３相
交流電圧を可変することができる。しかし、振幅調節部
１０４において特定の相のみの振幅調節量を可変すれ
ば、電圧の大きさが不平衡の３相交流電圧を得ることが
できる。また、位相調節部１０５で特定の相の移相量の
みを可変すれば電圧の位相が不平衡の３相交流電圧を得
ることができる。さらに、相回転反転部１０６を作動さ
せれば、相回転が逆方向の３相交流電圧を得ることがで
きる。また、これらを組み合わせて使用すれば、周波
数、電圧の大きさや位相、相回転方向について任意に調
節された３相交流電圧を得ることができる。

【００７３】そして、これら平衡３相信号発生部９９、
振幅調節部１０４、位相調節部１０５、相回転反転部１
０６は、図４に示すように主制御装置８６との間の通信
信号Ｓｉｎｖ により主制御装置８６から制御され、制
御プログラムによる制御や指示操作部８６ａからの手動
操作により調節し実行させることができる。

【００７４】（３）はんだ付け噴流波形成装置の作動 図１に示すように、多相交流電源装置２９から電力が供
給されると、電磁ポンプ１２の流路２０内に吸い込み口
３４側から吐出口１３側へ移動する磁界が発生し、この
移動磁界によりその移動方向と同じ方向への推力を得た
はんだ５が吸い込み口３４から吐出口１３へ移動し、は
んだ槽１のはんだ５がチャンバ体８へ供給される。

【００７５】電磁ポンプ１２によりチャンバ体８に供給
されたはんだ５は流れ案内板４１等で成る整流手段等に
より流れを整えられ、吹き口体１５へ供給されてその吹
き口３７から噴流し、この吹き口３７上に噴流波２７を
形成する。そして、この噴流波２７を形成したはんだ５
は、その後はんだ槽１に還流して循環する。

【００７６】このような誘導型の電磁ポンプ１２では、
特開昭４９−６５９３４号公報にも開示されているよう
にはんだ５に流れた誘導電流によりはんだ５が加熱され
る。さらに、本発明のはんだ付け噴流波形成装置５１で
は、電磁ポンプ１２に発生する銅損や鉄損によってもは
んだを加熱することができる。しかも、電磁ポンプ１２
を包み込むはんだ５は気体と比較して極めて優れた熱伝
導体であり、このはんだ５が優れた冷却媒体として作用
して電磁ポンプ１２が冷却される。したがって、従来の
ように電磁ポンプを大気中で使用する場合よりもその入
力電力を大幅に大きくすることができるようになる。す
なわち、小型でありながら高容量の運転が可能となる。

【００７７】したがって、電磁ポンプ１２によって発生
したこれらの損失分により、逆にはんだ５を加熱するヒ
ータ４への供給電力を削減できることになる。すなわ
ち、はんだ付け噴流波形成装置５１としての総合効率を
高めることができるようになる。つまり、本発明のはん
だ付け噴流波形成装置５１では、電磁ポンプ１２に供給
された有効電力の全てを無駄なくはんだ付け噴流波形成
装置５１に供給することができる。しかも、特開昭５８
−１２２１７０号公報や特開平１１−１０４８１７号公
報に説明されているような冷却手段が不要なため、この
ような冷却のために使用される電力も節約することがで
きる。

【００７８】（４）推力の脈動による清掃 はんだ付け噴流波形成装置５１の運転時間が多くなるに
したがって、ドロス等の汚れが電磁ポンプ１２の流路２
０に付着し、その性能が低下する。例えば、噴流波２７
の高さや形状が不安定になったりする。

【００７９】そこで、ＶＶＶＦインバータ９１を制御し
て電磁ポンプ１２ヘ供給する電源の３相交流を不平衡状
態（電圧や位相を不平衡状態）にする。すると、電磁ポ
ンプ１２の流路２０においてはんだ５に作用する推力が
脈動して振動するようになり、この振動によって流路２
０に付着した汚れが剥離して吐出され、この汚れを除去
することができる。なお、この脈動や振動の程度は、不
平衡の程度により調節することが可能であり、これらの
制御は主制御装置８６の指示操作部８６ａからの指示に
より実行される。

【００８０】また、電磁ポンプ１２へ供給する電源の３
相交流の相回転方向を一時的に逆転させる。すると、電
磁ポンプ１２の流路２０においてはんだ５に作用する推
力が一層大きく脈動して一層大きく振動するようにな
り、この振動によって流路２０に付着した汚れが一層容
易に剥離されて吐出され、この汚れを一層容易に除去す
ることができる。なお、この脈動や振動の程度は、その
逆転のデューティファクタを５０％にすると最も大きく
なるが、この場合には平均推力が０（ゼロ）になる。し
たがって、逆転のデューティファクタは５％〜４０％程
度で使用することが望ましい。

【００８１】なお、このように推力を脈動させて噴流波
２７を形成させると、噴流波２７の表面に波状に脈動す
る動圧が得られるようになり、この噴流波２７に接触さ
せてはんだ付けを行うプリント配線板７１にメッキスル
ーホールを有する場合においては、このメッキスルーホ
ールヘのはんだの濡れ上がりを向上させることができる
ようにもなる。

【００８２】次に、不平衡３相交流や相回転の反転制御
手順について図９ないし図１０を参照して説明する。

【００８３】図９は、電磁ポンプヘ供給する電源の３相
交流を不平衡３相交流にする手順を説明するためのフロ
ーチャートであり、図９（ａ）は電圧の大きさを不平衡
にするフローチャート、（ｂ）は位相を不平衡にするフ
ローチャートである。

【００８４】すなわち、電圧の大きさを不平衡にする手
順は、図９（ａ）に示す通り、ステップＳ１で指示操作
部８６ａから電圧の大きさを不平衡にする指示があるか
否かを判断し、この指示がある場合にのみステップＳ２
へ移行して指示操作部８６ａから入力された各相の電圧
の指示値を読み込む。

【００８５】続いて、ステップＳ３へ移行して、これら
電圧の指示データをＶＶＶＦインバータ９１へ送信す
る。すなわち、この電圧の指示データを受信したＶＶＶ
Ｆインバータ９１はこのデータに則した３相の各相電圧
を出力し、電圧の大きさが不平衡の３相交流電圧を出力
する。

【００８６】その後は、ステップＳ４へ移行し、指示操
作部８６ａから終了の指示があるか否かを判断し、終了
指示があった場合にのみステップＳ５へ移行してＶＶＶ
Ｆインバータ９１へデフォルト値の平衡３相交流電圧の
データを送信して制御を終了する。すなわち、デフォル
トデータを受信したＶＶＶＦインバータ９１は、平衡３
相交流電圧を出力して通常の運転状態に戻る。

【００８７】また、位相を不平衡にする手順は、図９
（ｂ）に示す通り、ステップＳ１１で指示操作部８６ａ
から各相の位相を不平衡にする指示があるか否かを判断
し、この指示がある場合にのみステップＳ１２へ移行し
て指示操作部８６ａから入力された各相の位相の指示値
を読み込む。

【００８８】続いて、ステップＳ１３へ移行してこれら
位相の指示データをＶＶＶＦインバータ９１へ送信す
る。すなわち、この位相の指示データを受信したＶＶＶ
Ｆインバータ９１はこの指示データに則した位相で３相
の各電圧を出力し、位相が不平衡の３相交流電圧を出力
する。

【００８９】その後は、ステップＳ１４へ移行し、指示
操作部８６ａから終了の指示があるか否かを判断し、終
了指示があった場合にのみステップＳ１５へ移行してＶ
ＶＶＦインバータ９１へデフォルト値の平衡３相交流の
位相データを送信して制御を終了する。すなわち、デフ
ォルトデータを受信したインバータは、平衡３相交流電
圧を出力して通常の運転状態に戻る。

【００９０】なお、これらの不平衡状態（電圧や位相）
を時間経過とともに予め定めた周期で変化させてもよ
い。

【００９１】図１０は、電磁ポンプへ供給する３相交流
電圧の相回転方向を一時的に反転させる手順を説明する
ためのフローチャートである。

【００９２】すなわち、ステップＳ２１は、指示操作部
８６ａから相回転の方向を逆転する指示があるか否かを
判断し、この指示がある場合にのみステップＳ２２へ移
行して指示操作部８６ａから入力されたデューティファ
クタＤと反転周期Ｔを読み込む。

【００９３】続いて、ステップＳ２３へ移行して相回転
反転データをＶＶＶＦインバータ９１へ送信する。すな
わち、この相回転反転データを受信したＶＶＶＦインバ
ータ９１は相接続を反転し、相回転が通常とは逆の３相
交流電圧を出力する。

【００９４】その後、ステップＳ２４へ移行してデュー
ティファクタＤに相当する時間すなわちＤ×Ｔ〔ｓｅ
ｃ〕の時間（但し、デューティファクタＤは％ではなく
比率を用いて計算し、例えば２０％は０．２で計算す
る）が経過してからステップＳ２５へ移行し、デフォル
トの通常の相回転方向データをＶＶＶＦインバータ９１
へ送信する。すなわち、このデフォルトデータを受信し
たＶＶＶＦインバータ９１は相接続を通常状態に戻し、
相回転が通常の３相交流電圧を出力する。

【００９５】そして、ステップＳ２６へ移行し、１周期
の残り時間すなわち（１−Ｄ）Ｔ〔ｓｅｃ〕が経過して
からステップＳ２７へ移行し、指示操作部８６ａから終
了入力がなければステップＳ２３へ戻って以上の手順を
繰り返す。これにより、デューティファクタＤで相回転
が反転する３相交流電圧をＶＶＶＦインバータ９１から
出力することができる。

【００９６】また、ステップＳ２７で指示操作部８６ａ
から終了指示があれば、デフォルトの相回転の３相交流
電圧を出力した状態で終了する。なお、これらの相回転
の逆転デューティファクタを時間経過とともに予め定め
た周期で変化させてもよい。 （５）ハンドリングロボットによる清掃 はんだ付け噴流波形成装置５１は、長時間の運転により
電磁ポンプ１２の流路２０内にドロス等の汚れが付着す
ることがある。しかし、本発明のはんだ付け噴流波形成
装置およびはんだ付けシステムでは、電磁ポンプ１２の
内部コア１９を抜き去って、この流路２０内や内部コア
１９を容易に清掃することができる。

【００９７】本発明のはんだ付け噴流波形成装置および
はんだ付けシステムに使用されているはんだ付け噴流波
形成装置５１は、図１および図６に示すように、電磁ポ
ンプ１２の吸い込み口３４がはんだ５の液面５ａを向い
て設けてあり、そしてその内部コア１９は挿抜自在であ
り内部コア１９には挿抜用の把手２５がはんだ５の液面
５ａに顕現するように設けてある。

【００９８】したがって、はんだ付け噴流波形成装置や
はんだ付けシステムの運転管理を行う作業員が、電磁ポ
ンプ１２の内部コア１９を抜き去り、それを内部コア清
掃収納器５２内で上下運動や回転運動をさせることで内
部コア１９の付着物を除去し清掃することができる。

【００９９】また、この内部コア１９を内部コア清掃収
納器５２に収納したままにしておいて、清掃具収納器５
３に収められた清掃具５５のブラシ５４を電磁ポンプ１
２の流路２０に挿入し、清掃具５５を上下運動させたり
回転運動させることで電磁ポンプ１２の流路２０の付着
物を除去し清掃することができる。もちろん、この場合
においては電磁ポンプ１２の運転は停止させておく。

【０１００】そしてその後、清掃具５５を清掃具収納器
５３に収納し、内部コア清掃収納器５２に収納してあっ
た内部コア１９を電磁ポンプ１２の流路２０に挿入すれ
ば清掃が終了する。

【０１０１】しかし、本発明において最も特徴的なこと
は、このように電磁ポンプ１２の吸い込み口３４をはん
だ５の液面５ａに向けて設けておいて、プリント配線板
３１の搬送を行うハンドリング装置６２を備えた工業用
ロボット６４すなわちハンドリングロボット６１にこの
清掃作業も行わせるように構成したところに特徴があ
る。しかも、ハンドリングロボット６１に行わせる前記
の清掃作業は、はんだ付け作業の開始前や終了後の他
に、はんだ付け作業中においてプリント配線板７１の搬
送待機状態の場合にも行わせることができる。すなわ
ち、プリント配線板７１の搬送タクトタイムが前記清掃
に要する時間よりも長い場合においては、はんだ付け作
業の生産性に影響を与えることなく、その待機時間中に
清掃作業を行うことができる。

【０１０２】もちろん、必要があれば、はんだ付け作業
中の任意の時間に清掃作業を行わせることが可能であ
り。このような清掃時期の選定は、主制御装置８６に格
納するプログラムによって任意に設定することができ
る。

【０１０３】図１１および図１２を参照して電磁ポンプ
の清掃作業の制御プログラムを説明する。図１１は、ハ
ンドリングロボットに電磁ポンプの清掃作業を行わせる
制御手順を説明するためのフローチャートで、主制御装
置に格納されているプログラムである。なお、ここで言
うハンドリングロボット６１とは工業用ロボット６４に
ハンドリング装置６２を設けたロボットのことである。

【０１０４】すなわち、ステップＳ３１ではんだ付け噴
流波形成装置５１に設けられている電磁ポンプ１２の内
部コア１９の把手２５上へハンドリング装置６２を移動
させ、この把手２５を把持させる。

【０１０５】続いてステップＳ３２へ移行し、この把持
した内部コア１９を抜き去って内部コア清掃収納器５２
上へ移動させる。そして、ステップＳ３３へ移行して内
部コア１９を内部コア清掃収納器５２内へ挿入して上下
運動と回転運動とを行わせ、この内部コア１９の清掃作
業を行う。

【０１０６】その後、ステップＳ３４へ移行し、ハンド
リング装置６２に前記内部コア１９の把持を解除させて
このハンドリング装置６２を清掃具収納器５３上へ移動
させ、清掃具５５を把持させる。そして、ステップＳ３
５へ移行し、清掃具５５を清掃具収納器５３から抜き去
ってはんだ付け噴流波形成装置５１の電磁ポンプ１２の
吸い込み口３４上へ移動する。続いて、ステップＳ３６
へ移行し、この清掃具５５を電磁ポンプ１２の流路２０
内へ挿入して上下運動と回転運動とを行わせ、この電磁
ポンプ１２の流路２０内の清掃作業を行う。

【０１０７】その後、ステップＳ３７へ移行し、清掃具
５５を前記電磁ポンプ１２の流路２０から抜き去って清
掃具収納器５３上へ移動し、清掃具５５をこの清掃具収
納器５３に収納して清掃具５５の把持を解除する。そし
て、ステップＳ３８へ移行し、ハンドリング装置６２を
内部コア清掃収納器５２上へ移動させこの内部コア清掃
収納器５２に収納してある内部コア１９を把持させる。
続いて、ステップＳ３９へ移行し、この内部コア１９を
電磁ポンプ１２の吸い込み口３４上へ移動させてこの電
磁ポンプ１２の流路２０に挿入し、この内部コア１９の
把持を解除する。

【０１０８】そして、ステップＳ４０へ移行し、ハンド
リング装置６２をホームポジションに復帰させ、あるい
は、直ちに次の作業工程へ移動させ、清掃作業を終了す
る。

【０１０９】このような、電磁ポンプ１２の流路２０の
清掃作業は、この電磁ポンプ１２のはんだ槽１への取り
付け方と吹き口体１５との連係構成、そして、プリント
配線板７１の搬送手段にハンドリングロボット６１を使
用するという構成によってのみ実現する。

【０１１０】次に、このハンドリングロボット６１に清
掃作業を行わせる時期の選択について説明する。この時
期については、先にも説明したように，主制御装置８６
に予めその時期をプログラムしておいて実行させたり、
指示操作部８６ａから直接に清掃作業の実行命令を与え
る方法等がある。

【０１１１】図１２は、清掃作業の時期を選択する制御
手順を説明するためのフローチャートである。すなわ
ち、ステップＳ５１〜ステップＳ５４はセレクトケース
であり、各ステップＳ５１〜ステップＳ５４における判
断がＹ（真：Ｙｅｓ）の場合にステップＳ５５へ移行す
る。

【０１１２】すなわち、ステップＳ５１ではんだ付け作
業前（例えば、始業時刻をＡＭ９：００とすれば時刻Ａ
Ｍ８：３０）に清掃作業を行う指示が予め入力されてい
るか否かを判断し、この清掃指示がある場合にのみステ
ップＳ５５へ移行して清掃作業のプログラムすなわち図
１１に示すプログラムを起動させ、その後セレクト状態
に戻る。

【０１１３】また、ステップＳ５２では、はんだ付け作
業中（例えば、時刻ＡＭ１２：１０）に清掃作業を行う
指示が予め入力されているか否かを判断し、この清掃指
示がある場合にのみステップＳ５５へ移行して清掃作業
のプログラムすなわち図１１のプログラムを起動させ、
その後セレクト状態に戻る。

【０１１４】また、ステップＳ５３では、はんだ付け作
業後（例えば、終業時刻をＰＭ５：００とすれば時刻Ｐ
Ｍ５：１０）に清掃作業を行う指示が予め入力されてい
るか否かを判断し、この清掃指示がある場合にのみステ
ップＳ５５へ移行して清掃作業のプログラムすなわち図
１１に示すプログラムを起動させ、その後セレクト状態
に戻る。

【０１１５】また、ステップＳ５４では、指示操作部８
６ａから直ちに清掃作業を行う実行命令が入力されてい
るか否かを判断し、直接のこの清掃指示がある場合にの
みステップＳ５５へ移行して清掃作業のプログラムすな
わち図１１に示すプログラムを起動させ、その後セレク
ト状態に戻る。

【０１１６】このように、プログラムによって指示され
た時期や直接指示された時点において、電磁ポンプ１２
の清掃作業を行うことができる。

【０１１７】なお、この主制御装置８６のプログラムに
より行われる電磁ポンプ１２の清掃時期の管理は、前記
（４）で説明した推力の脈動による清掃作業にも適用で
きる。また、ハンドリングロボット６１による清掃作業
に併せて同時に行わせることもできる。そして、これら
を同時に行わせれば、より一層優れた清掃作業を行うこ
とができるようになる。

【０１１８】その他にも、はんだ槽１のはんだ５の液面
５ａ上に浮遊することのあるドロス等も、金網などを利
用した掬い上げ手段をハンドリングロボット６１に把持
させて掬い上げさせれば、それらも自動的に除去して清
掃することができるようになることはもちろんである。

【０１１９】なお、以上の例では電磁ポンプとしてＡＬ
ＩＰ型電磁ポンプを使用した例を説明したが、その他に
ＨＩＰ型電磁ポンプや推力発生流路内に内部コアの無い
ＦＬＩＰ型電磁ポンプを使用することもできる。そし
て、ＦＬＩＰ型電磁ポンプを使用する場合には、この電
磁ポンプ内に内部コアが無いので、図１１に示す手順の
うちステップＳ３１〜ステップＳ３３およびステップＳ
３８〜ステップＳ３９の手順が不要となる（但し、ステ
ップＳ３４において「内部コアの把持を解除し、」は不
要）。もちろん、本発明の技術は電磁ポンプ１２がはん
だ５の外に配置され設備される構成においても適用され
る。

【０１２０】

【発明の効果】以上のように、本発明のはんだ付け噴流
波形成装置やはんだ付けシステムによれば、電磁ポンプ
の流路や内部コアの清掃を極めて容易に行うことができ
るようになる。また、作業員による清掃作業を解消する
ことができる。したがって、ドロス等の汚れが付着し易
い電磁ポンプの作動を安定に保持することが可能とな
る。 その結果、運転操作環境に優れるとともに常には
んだの流れが整いひいては安定した噴流波を維持するこ
とができるようになり、はんだ付け品質の優れた製品を
安定して製造できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のはんだ付け噴流波形成装置の実施形態
例の側断面を示す図である。

【図２】ＡＬＩＰ型電磁ポンプ周辺の構成を説明するた
めの分解斜視図である。

【図３】はんだ付け噴流波形成装置の全容を説明するた
めの斜視図である。

【図４】本発明のはんだ付けシステムの実施形態例を説
明するための図である。

【図５】ハンドリングロボットとその搬送平面仰角を調
節する機構を説明するための図である。

【図６】本実施形態例において使用されるはんだ付け噴
流波形成装置を説明するための図である。

【図７】ハンドリングロボットの傾斜の態様を説明する
ための図である。

【図８】ＶＶＶＦインバータの要部を示す図である。

【図９】電磁ポンプへ供給する電源の３相交流を不平衡
３相交流にする手順を説明するためのフローチャートで
ある。

【図１０】電磁ポンプへ供給する電源の３相交流の相回
転方向を一時的に反転させる手順を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図１１】ハンドリングロボットに電磁ポンプの清掃作
業を行わせる制御手順を説明するためのフローチャート
である。

【図１２】清掃作業の時期を選択する制御手順を説明す
るためのフローチャートである。

【符号の説明】

１ はんだ槽 １ａ 上縁部 ２ 槽底 ３ 槽壁 ４ ヒータ ５ はんだ ５ａ 液面 ６ 温度制御装置 ７ 温度センサ ８ チャンバ体 ９ つり下げ部 １０ ねじ １１ 把手 １２ 電磁ポンプ １３ 吐出口 １４ 嵌合孔 １５ 吹き口体 １６ 吹き口体嵌合孔 １８ 外部コア １９ 内部コア ２０ 流路（推力発生流路） ２１ フランジ ２３ 固定具 ２３ａ 凹部 ２４ 固定片 ２４ａ 凸部 ２５ 把手 ２７ 噴流波 ２８ 配線用パイプ ２９ 多相交流電源装置 ３０ 制御装置 ３１ 指示操作部 ３２ 表示部 ３４ 吸い込み口 ３５ 把手 ３６ 吸い込み案内板（被冠部材） ３７ 吹き口 ３８ スリーブ部 ３９ ねじ ４０ 多孔板 ４１ 流れ案内板 ５１ はんだ付け噴流波形成装置 ５２ 内部コア清掃収納器 ５３ 清掃具収納器 ５４ ブラシ ５５ 清掃具 ５６ 把手 ５７ ブラシ ５８ ヒンジ ５９ 圧力保持具 ６０ 把手 ６１ ハンドリングロボット ６２ ハンドリング装置 ６３ ハンド ６３ａ 内部コアおよび清掃具把持部 ６３ｂ プリント配線板把持部 ６４ 工業用ロボット ６５ Ａ軸 ６６ Ｂ軸 ６７ Ｃ軸 ６８ Ｄ軸 ６９ 第１アーム ７０ 第２アーム ７１ プリント配線板 ７２ 送りねじ ７３ 基台 ７３ａ 一端側 ７３ｂ 他端側 ７４ 軸受け ７５ 支軸 ７６ モータ ７６ａ 減速用ギア ７６ｂ 回転エンコーダ ７７ 駆動部 ７８ ローダ ７９ 噴霧式フラックス塗布装置 ８０ 予備加熱装置 ８１ アンローダ ８２ 噴霧ノズル ８３ 排気フィルタ ８５ 噴霧制御装置 ８６ 主制御装置 ８７ ヒータ ８８ ファン ９０ ロボット制御装置 ９１ ＶＶＶＦインバータ ９２ 整流部 ９３、９４、９５ スイッチング部 ９６、９７、９８ ＬＰＦ部 ９９ 平衡３相信号発生部 １０１ 、１０２、１０３ 駆動部 １０４ 振幅調節部 １０５ 位相調節部 １０６ 相回転反転部 １１１ コイル（移動磁界発生用コイル） １１２ 加算部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源として平衡多相交流を供給して使用
   される誘導型電磁ポンプではんだを吹き口体へ供給して
   前記吹き口体上に噴流波を形成するはんだ付け噴流波形
   成装置において、 前記誘導型電磁ポンプヘ供給する多相交流を不平衡にす
   る手段を備えたことを特徴とするはんだ付け噴流波形成
   装置。
2. 【請求項２】 電源として平衡多相交流を供給して使用
   される誘導型電磁ポンプではんだを吹き口体へ供給して
   前記吹き口体上に噴流波を形成するはんだ付け噴流波形
   成装置において、 前記誘導型電磁ポンプヘ供給する多相交流の相回転方向
   が反転可能であるとともに前記反転のデューティファク
   タが可変可能な手段を備えたことを特徴とするはんだ付
   け噴流波形成装置。
3. 【請求項３】 はんだの噴流波を形成するはんだ付け噴
   流波形成装置の誘導型電磁ポンプの推力発生流路の吸い
   込み口を前記はんだ液面へ向けて設け、 被はんだ付けワークを前記噴流波に接触させるために前
   記被はんだ付けワークを搬送する工業用ロボットと、前
   記誘導型電磁ポンプの推力発生流路の汚れを清掃するた
   め前記工業用ロボットに着脱可能に構成された清掃手段
   と、前記はんだ付け噴流波形成装置の作動および前記工
   業用ロボットの作動の制御を行う制御装置とを備え、 前記制御装置は前記工業用ロボットに前記清掃手段を着
   装させてはんだ付け噴流波形成装置の前記推力発生流路
   を清掃する制御プログラムを備えていることを特徴とす
   るはんだ付けシステム。