【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フローはんだ付け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５により、フローはんだ付け装置の概略構造を説明する。
【０００３】
図５において、５０は自動はんだ付け装置本体、５１は搬入コンベア、５２は、挿入部品５２ａのはんだ付けを行うプリント基板、５３は、はんだ付けを行うプリント基板５２にフラックスを塗布するためのスプレーフラックサー、５４は、はんだ付けを行ったプリント基板５２の搬出コンベアである。
【０００４】
自動はんだ付け装置本体５０の内部には、詳細は図示していないが、プリント基板５２の予備加熱を行なうプリヒート部と窒素供給はんだ槽が設けられ、プリント基板５２が装置本体５０内の基板搬送耐熱コンベア５５で図示の矢印方向に搬送され、その間にプリント基板５２の裏面（リード側）にはんだ付けがなされる。
【０００５】
図６は、はんだ噴流ユニット５６の構造を示したものである。
【０００６】
噴流ユニット５６には、一次噴流部５７と二次噴流部５８とを有し、その一次噴流部５７と二次噴流部５８にて、プリント基板５２に、溶解したはんだ（約２５０℃）を噴流させて、はんだ付けを行なう。
【０００７】
はんだ付けを行なうプリント基板５２は、図５の基板搬入方向より、傾斜のついた基板搬送耐熱コンベア５５により、予備加熱部を通り、溶融したはんだが噴流している噴流部５７、５８で、はんだ付けを行なう構造となっている。
【０００８】
プリント基板５２にはんだ付けされるはんだ層は、一次噴流部５７と二次噴流部５８の高さを調整することで、所定の幅と厚さに調整できるが、新たな製品を本装置で適用する場合には、作業条件出しが必要となる。
【０００９】
すなわち、プリント基板の厚さにより、はんだ噴流波の傾き及び高さの調整が必要であり、本作業前に実際にはんだ付けを行ない、はんだ付け状態を確認しながら、はんだ噴流波を調整し確認しながら最適な噴流波を決定する必要がある。
【００１０】
また、機種を変更する際にも、噴流波の傾きと高さを調整し、はんだ層を確認する必要がある。
【００１１】
このはんだ噴流波の確認には、耐熱ガラスボードを用いて、目視により行なっている。
【００１２】
図７及び図８に従来技術によるはんだ噴流波傾き及び高さを調整確認する方法を示す。
【００１３】
はんだ噴流波確認用耐熱ガラスボード６０を、搬送用耐熱コンベア５５によりはんだ噴流部５７，５８へ搬送し停止させ、ガラス面に当たるはんだ噴流波６１の広がり幅Ｗを確認しながら、両端が同じ幅Ｗになるように（図８）はんだの噴流高さ及び傾きの調整を行なっている。
【００１４】
【特許文献１】
特開２０００−５８６８号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７及び図８の作業において、はんだ噴流波の調整及び確認を行なうのに、はんだ噴流波確認用耐熱ガラスボード６０を用いて目視作業にて調整確認を行なう必要があり、作業時間の増加、オペレータの違いによる噴流高さの不均一さ及び安全性の点から見ても非常に厳しい作業が強いられている。
【００１６】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、厚みの異なるプリント基板をはんだ付けする際に、はんだ噴流波傾きや高さを時間をかけて調整、確認しなくともよい、作業効率及び作業安定性のよい且つ安全なフローはんだ付け装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、挿入部品等をプリント基板に自動的にはんだ付けすべくそのプリント基板を搬送耐熱コンベアで搬送させてはんだ噴流ユニット上を通過させてはんだ付けを行うフローはんだ付け装置において、プリント基板の厚さを検出し、そのプリント基板の厚さに応じて噴流ユニットの噴流部の高さを調整するフローはんだ付け装置である。
【００１８】
請求項２の発明は、噴流ユニットの噴流部からの噴流波の傾きを検出し、その傾きから噴流部の幅方向の高さを調整する請求項１記載のフローはんだ付け装置である。
【００１９】
請求項３の発明は、噴流ユニットの噴流部の噴流波の高さを検出し、その高さとプリント基板の厚さから、噴流ユニットの噴流部の高さを調整する請求項１又は２記載のフローはんだ付け装置である。
【００２０】
請求項４の発明は、噴流ユニットの傾きを検出し、その噴流ユニットの傾きを補正する請求項１〜３いずれかに記載のフローはんだ付け装置である。
【００２１】
請求項５の発明は、噴流ユニットの噴流部の高さ、傾きの調整は、はんだ付けするプリント基板の機種の切替時にその都度行う請求項１〜４いずれかに記載のフローはんだ付け装置である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２３】
先ず、図４は本発明によるプリント基板１０の厚さを自動で検出する方法を示す模式図である。
【００２４】
プリント基板１０は、その両側が、基板搬送用耐熱コンベア１１に保持されて、図５で説明した自動はんだ付け装置本体内を移動される。
【００２５】
この基板搬送用耐熱コンベア１１は、プリント基板１０の端部を把持するためにナックル状の把持部１２を有し、プリント基板１０は、その厚みの中心が常に把持部１２の把持中心線ｌに位置するため、プリント基板１０の厚さが相違すると、後述する噴流部との距離が相違する構造となっている。
【００２６】
この基板搬送用耐熱コンベア１１の任意の位置に基準ボード１３を設置しておき、その基準ボード１３と耐熱コンベア１１で保持されているプリント基板１０の上方に、距離検出センサー１４，１５を設置しておく。この場合、基準ボード１２の表面が、把持中心線ｌに位置するように設けられている。
【００２７】
距離検出センサー１４、１５で、基準ボード１３の距離Ｙ１４を測定し、基板搬送用耐熱コンベア１１で搬送されたプリント基板１０との距離Ｙ１５を比較することにより、プリント基板１０の厚さｔ（＝（Ｙ１４−Ｙ１５）×２）を自動で測定する。
【００２８】
図３は、噴流はんだユニット２０を示したもので、噴流はんだユニット２０上に、図４で説明した基板搬送用耐熱コンベア１１によりプリント基板１０が、図示の矢印のように傾斜されて搬送されるようになっている。
【００２９】
この噴流はんだユニット２０は、一次噴流部２１と二次噴流部２２とを有し、プリント基板１０に、溶解したはんだ（約２５０℃）を噴流させて、はんだ付けを行なうようになっている。
【００３０】
一次噴流部２１と二次噴流部２２とは、高さ調整装置２３にてその高さが自在調整されるようになっている。また高さ調整装置２３は、詳細は図示していないが、一次噴流部２１と二次噴流部２２の幅方向の高さも調整できるようになっている。
【００３１】
さて、図１は本発明によるはんだ噴流波傾きの検出調整方法を示す、はんだ噴流ユニット側面図である。
【００３２】
はんだ噴流ユニット２０には、水準器などからなるユニット傾き検出センサー２４が設けられ、噴流ユニット２０の幅方向の傾きがユニット傾き検出センサー２４にて検出され、そのユニット傾き検出センサー２４で噴流はんだユニット２０そのものの傾き２５が補正される。
【００３３】
次に、はんだ噴流ユニット２０の噴流部２１、２２の上方には、はんだ噴流傾き検出センサー２６，２７が設けられており、このはんだ噴流傾き検出センサー２６，２７の２点間で実際のはんだ噴流波２８の距離を測定してその傾きを測定し、図示していないが制御部へフィードバックをかけ、図３で説明した高さ調整装置２３により噴流の傾き補正の自動調整を行なう。
【００３４】
図２は本発明によるはんだ噴流波高さの検出調整方法を示すはんだ噴流ユニットの前面図である。
【００３５】
噴流ユニット２０の幅方向両端には、噴流波２８の高さを検出する噴流波高さ検出用センサー２９、３０が設けられる。この噴流波高さ検出用センサー２９、３０は、例えば、上下所定幅ｈを有するスリット状のレーザービームＢを一方のセンサー２９から出射し、他方のセンサー３０でそのレーザービームを受光し、その受光量の変化からスリット状のレーザービームが、噴流波２８でどの程度遮られているかで、その噴流波２８の高さＨ２８を検出するようになっている。
【００３６】
以上において、上記プリント基板１０の厚さの測定及びはんだ噴流波傾きの調整終了後、はんだ噴流波高さ検出用センサー２９、３０ではんだ噴流波２８の高さＨ２８（＝レベル）を計測し、先に検出したプリント基板１０の厚さｔの値を用いて、はんだ噴流波２８を最適な高さになるように高さ調整装置２３で、噴流部２１、２２の高さを自動的に設定調整を行なう。
【００３７】
すなわち、噴流ユニット２０の傾き補正、噴流波２８の傾き調整、噴流波２８の高さの検出は、自動はんだ付け装置本体を最初に運転するときには必要であるが、一旦調整した後は、不要であり、プリント基板１０の機種が変更になったときに、その厚さを検出し、その厚さに応じて高さ調整装置２３で、噴流部２１、２２の高さを自動的に調整すればよい。
【００３８】
なお、はんだ噴流波２８は、説明の便宜上、噴流部２１、２２を纏めて説明したが、このはんだ噴流波２８は、一次噴流部２１でも、二次噴流部２２でもいずれでもよく、また双方を個々に検出するようにしても良いことは勿論である。
【００３９】
以上において、本発明のプリント基板１０の厚さ自動検出機能及びはんだ噴流ユニット２０の傾き、高さ自動調整機能付きはんだ付け装置は、厚みの異なるプリント基板１０をはんだ付けする際に、はんだ噴流高さ及び傾きを目視手作業で調整確認を行なう必要が無く、作業効率及び作業安定性の向上、且つ安全性も向上できる。
【００４０】
このように、本発明のフローはんだ付け装置により、作業条件出し時及び機種切替え時といった作業基板厚が異なる場合に、噴流部の最適なはんだ噴流傾き及び高さを自動的に調整されることにより、作業時間が大幅に短縮される。
【００４１】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、新たなプリント基板の装置適用時（条件出し）や厚みの異なるプリント基板への機種切替え時に、プリント基板厚さを考慮したはんだ噴流波の傾き及び高さを手作業で、調整、確認することなく、スムーズ且つ安全な、挿入部品のはんだ付けを行なう方法の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のはんだ噴流波傾きの検出調整を説明するためのはんだ噴流ユニットの前面図である。
【図２】本発明のはんだ噴流波高さの検出調整を説明するはんだ噴流ユニットの前面図である。
【図３】本発明において、溶解したはんだを噴流させるはんだ噴流ユニットを示す模式図である。
【図４】本発明によるプリント基板の厚さを自動検出する方法を説明する模式図である。
【図５】フローはんだ付け装置の構造を示す模式図である。
【図６】従来のはんだ噴流ユニットを示す模式図である。
【図７】従来技術によるはんだ噴流高さ及び傾き確認方法を示す模式図である。
【図８】従来技術によるはんだ噴流高さ及び傾き確認方法を示す模式図である。
【符号の説明】
１０ プリント基板
１１ 基板搬送用耐熱コンベア
１４、１５ 距離検出センサー
２０ 噴流ユニット
２１，２２ 噴流部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a flow soldering apparatus.
[0002]
[Prior art]
The schematic structure of the flow soldering apparatus will be described with reference to FIG.
[0003]
In FIG. 5, 50 is an automatic soldering apparatus main body, 51 is a carry-in conveyor, 52 is a printed circuit board for soldering the inserted component 52a, and 53 is a spray flux for applying flux to the printed circuit board 52 for soldering. Reference numeral 54 denotes a conveyer for carrying out the soldered printed circuit board 52.
[0004]
Although not shown in detail, a preheating section for preheating the printed circuit board 52 and a nitrogen supply solder bath are provided inside the automatic soldering apparatus main body 50, and the printed circuit board 52 is mounted on the board 50 in the apparatus main body 50. The sheet is conveyed by a conveyor 55 in the direction of the arrow shown in the figure, and during that time, the back surface (lead side) of the printed circuit board 52 is soldered.
[0005]
FIG. 6 shows the structure of the solder jet unit 56.
[0006]
The jet unit 56 has a primary jet portion 57 and a secondary jet portion 58, and the molten solder (about 250 ° C.) is jetted onto the printed circuit board 52 by the primary jet portion 57 and the secondary jet portion 58. Then, soldering is performed.
[0007]
The printed circuit board 52 to be soldered passes through the pre-heating section by the board transfer heat-resistant conveyor 55 inclined from the board loading direction in FIG. It has a structure for attaching.
[0008]
The solder layer to be soldered to the printed circuit board 52 can be adjusted to a predetermined width and thickness by adjusting the heights of the primary jet part 57 and the secondary jet part 58. In such a case, it is necessary to determine work conditions.
[0009]
In other words, it is necessary to adjust the inclination and height of the solder jet wave depending on the thickness of the printed circuit board, and actually perform soldering before this work and adjust the solder jet wave while checking the soldering state and confirm It is necessary to determine the optimal jet wave.
[0010]
Also, when changing the model, it is necessary to adjust the inclination and height of the jet wave and check the solder layer.
[0011]
The confirmation of the solder jet wave is visually performed using a heat-resistant glass board.
[0012]
7 and 8 show a method for adjusting and confirming the inclination and height of a solder jet wave according to the prior art.
[0013]
The heat-resistant glass board 60 for confirming the solder jet wave is conveyed to the solder jet sections 57 and 58 by the heat-resistant conveyor 55 for conveyance and stopped, and while the spread width W of the solder jet wave 61 hitting the glass surface is confirmed, the both ends have the same width W. (FIG. 8) The height and inclination of the jet of the solder are adjusted so that
[0014]
[Patent Document 1]
JP 2000-5868 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the operations of FIGS. 7 and 8, in order to adjust and confirm the solder jet wave, it is necessary to perform the adjustment check by a visual operation using the heat-resistant glass board 60 for checking the solder jet wave. In view of the increase, the unevenness of the jet height due to the difference of operators, and the safety, very severe work is required.
[0016]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and when soldering printed boards having different thicknesses, it is not necessary to adjust and confirm the inclination and height of the solder jet wave over time, and to check the work efficiency and work efficiency. An object of the present invention is to provide a stable and safe flow soldering apparatus.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 provides a method for automatically soldering an inserted part or the like to a printed circuit board by transferring the printed circuit board by a heat-resistant conveyor and passing the printed board through a solder jet unit to perform soldering. This is a flow soldering apparatus that detects the thickness of a printed circuit board and adjusts the height of a jet portion of a jet unit in accordance with the thickness of the printed circuit board.
[0018]
A second aspect of the present invention is the flow soldering apparatus according to the first aspect, wherein the inclination of the jet wave from the jet portion of the jet unit is detected, and the height of the jet portion in the width direction is adjusted based on the tilt.
[0019]
According to a third aspect of the present invention, the height of the jet portion of the jet unit is detected based on the height of the jet wave at the jet portion of the jet unit and the thickness of the printed circuit board. Flow soldering equipment.
[0020]
The invention according to claim 4 is the flow soldering apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the inclination of the jet unit is detected and the inclination of the jet unit is corrected.
[0021]
The invention according to claim 5 is the flow soldering apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the height and inclination of the jet portion of the jet unit are adjusted each time the model of a printed circuit board to be soldered is switched. .
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0023]
First, FIG. 4 is a schematic diagram showing a method for automatically detecting the thickness of the printed circuit board 10 according to the present invention.
[0024]
The printed board 10 is moved in the automatic soldering apparatus main body described with reference to FIG.
[0025]
The board-conveying heat-resistant conveyor 11 has a knuckle-like gripper 12 for gripping an end of the printed board 10, and the center of the thickness of the printed board 10 is always aligned with the grip center line 1 of the gripper 12. Therefore, when the thickness of the printed circuit board 10 is different, the distance from a jet part described later is different.
[0026]
A reference board 13 is set at an arbitrary position on the board heat-resistant conveyor 11, and distance detection sensors 14 and 15 are set above the reference board 13 and the printed board 10 held by the heat-resistant conveyor 11. Keep it. In this case, the surface of the reference board 12 is provided so as to be located at the grip center line l.
[0027]
By measuring the distance Y14 of the reference board 13 with the distance detection sensors 14 and 15, and comparing the distance Y15 with the printed board 10 transported by the board-conveying heat-resistant conveyor 11, the thickness t (= (Y14-Y15) × 2) is measured automatically.
[0028]
FIG. 3 shows the jet solder unit 20, and the printed circuit board 10 is conveyed onto the jet solder unit 20 by the board conveying heat-resistant conveyor 11 described with reference to FIG. It has become.
[0029]
The jet solder unit 20 has a primary jet portion 21 and a secondary jet portion 22, and is configured to jet molten solder (about 250 ° C.) onto the printed circuit board 10 to perform soldering.
[0030]
The height of the primary jet section 21 and the secondary jet section 22 can be freely adjusted by a height adjusting device 23. Although not shown in detail, the height adjusting device 23 can also adjust the height in the width direction of the primary jet part 21 and the secondary jet part 22.
[0031]
FIG. 1 is a side view of a solder jet unit showing a method for detecting and adjusting the inclination of a solder jet wave according to the present invention.
[0032]
The solder jet unit 20 is provided with a unit tilt detection sensor 24 such as a level, and the tilt in the width direction of the jet unit 20 is detected by the unit tilt detection sensor 24. The inclination 25 of 20 itself is corrected.
[0033]
Next, solder jet inclination detection sensors 26 and 27 are provided above the jet sections 21 and 22 of the solder jet unit 20, and the actual solder jet between the two points of the solder jet inclination detection sensors 26 and 27 is provided. The distance of the wave 28 is measured and its inclination is measured, and feedback is provided to a control unit (not shown), and automatic adjustment of inclination correction of the jet is performed by the height adjusting device 23 described with reference to FIG.
[0034]
FIG. 2 is a front view of a solder jet unit showing a method of detecting and adjusting a solder jet wave height according to the present invention.
[0035]
At both ends in the width direction of the jet unit 20, jet wave height detecting sensors 29 and 30 for detecting the height of the jet wave 28 are provided. The jet wave height detecting sensors 29 and 30 emit, for example, a slit-shaped laser beam B having a predetermined upper and lower width h from one sensor 29 and the other sensor 30 receives the laser beam. , The height H28 of the jet wave 28 is detected based on how much the slit-shaped laser beam is blocked by the jet wave 28.
[0036]
In the above, after the measurement of the thickness of the printed circuit board 10 and the adjustment of the solder jet wave inclination are completed, the height H28 (= level) of the solder jet wave 28 is measured by the solder jet wave height detection sensors 29 and 30. The height adjustment device 23 automatically sets and adjusts the height of the jet portions 21 and 22 so that the solder jet wave 28 has an optimum height, using the value of the thickness t of the printed circuit board 10 detected at the step S1. Perform
[0037]
That is, the inclination correction of the jet unit 20, the inclination adjustment of the jet wave 28, and the detection of the height of the jet wave 28 are necessary when the automatic soldering apparatus main body is operated for the first time. Yes, if the model of the printed circuit board 10 is changed, its thickness is detected, and the height of the jet sections 21, 22 is automatically adjusted by the height adjusting device 23 according to the thickness. Good.
[0038]
Although the solder jet wave 28 has been described in connection with the jet portions 21 and 22 for convenience of explanation, the solder jet wave 28 may be either the primary jet portion 21 or the secondary jet portion 22, or both. Needless to say, it may be detected individually.
[0039]
In the above, the soldering apparatus with the automatic thickness detection function of the printed circuit board 10 and the automatic inclination and height adjustment function of the solder jet unit 20 according to the present invention, when soldering the printed boards 10 having different thicknesses, It is not necessary to check the adjustment of the height and the inclination by hand and the work efficiency, work stability, and safety can be improved.
[0040]
As described above, the flow soldering apparatus of the present invention automatically adjusts the optimum solder jet inclination and height of the jet section when the work board thickness is different at the time of setting work conditions and at the time of model change. , Working time is greatly reduced.
[0041]
【The invention's effect】
In short, according to the present invention, when a new printed circuit board is applied to the apparatus (condition setting) or when a model is switched to a printed circuit board having a different thickness, the inclination and height of the solder jet wave in consideration of the printed circuit board thickness are manually adjusted. Thus, it is possible to realize a smooth and safe method for soldering an inserted part without adjustment and confirmation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a solder jet unit for describing detection adjustment of a solder jet wave inclination according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of a solder jet unit for explaining detection and adjustment of a solder jet wave height according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic view showing a solder jet unit for jetting melted solder in the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a method for automatically detecting the thickness of a printed circuit board according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic view showing a structure of a flow soldering apparatus.
FIG. 6 is a schematic view showing a conventional solder jet unit.
FIG. 7 is a schematic view showing a conventional method for checking the height and inclination of a solder jet.
FIG. 8 is a schematic diagram showing a method for checking the height and inclination of a solder jet according to a conventional technique.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Printed circuit board 11 Heat-resistant conveyor 14 and 15 for board conveyance Distance detection sensor 20 Jet units 21 and 22 Jet section
