JP2004337894A - 光加工装置 - Google Patents
光加工装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004337894A JP2004337894A JP2003135814A JP2003135814A JP2004337894A JP 2004337894 A JP2004337894 A JP 2004337894A JP 2003135814 A JP2003135814 A JP 2003135814A JP 2003135814 A JP2003135814 A JP 2003135814A JP 2004337894 A JP2004337894 A JP 2004337894A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- optical
- unit
- solder
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
【課題】照射対象物によって照射径を切り替えることができ、適正なねらい位置に糸はんだ送給位置を自動で対応させることができるはんだ付けよう光加工装置を提供する。
【解決手段】加工ヘッド、および糸はんだ送給手段11に複数の移動手段12、13、14をもたせることで、被加工物6に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【選択図】 図1
【解決手段】加工ヘッド、および糸はんだ送給手段11に複数の移動手段12、13、14をもたせることで、被加工物6に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は光エネルギーを使用して加工する光加工装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、光エネルギーによる加工手段においては、光エネルギーを出力する光エネルギー出力手段と、前記光エネルギーを被加工物に導く第1の光路と、前記第1の光路に配置した光エネルギーを整形する光学手段と、前記光路の一部を共有し、かつ、前記被加工物からの光を受光手段に導く第2の光路を備え、前記第2の光路の前記第1の光路とは異なる位置に前記受光手段を配置し、大小径の異なる複数の導光孔を備えたシャッターを用い、レーザ照射径を大小に切り替えていた。(例えば特許文献1参照)
【0003】
【特許文献1】
特開2002−1521号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の大小径の異なる複数の導光孔を備えたシャッターを用いてのレーザ照射径の切り替えは、導光孔の組み合わせにより、照射径を変化させるため、実現可能な照射径が導光孔の寸法に制約を受けてしまう。
【0005】
また、シャッターのみならず、複数の導光孔のパターンをコントロールするための専用制御装置を要する。さらに、照射対象物によって照射径を切り替えることができても、適正なねらい位置に糸はんだ送給位置を自動で対応させることができない。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、光エネルギーを出力する光エネルギー出力手段と、前記光エネルギーを被加工物に導く第1の光路と、前記第1の光路に配置した光エネルギーを整形する光学手段と、前記光路の一部を共有し、かつ、前記被加工物からの光を受光手段に導く第2の光路と、少なくとも前記光学手段と被加工物の相対位置を変更する駆動手段と、被加工物の被加工部位近傍へ糸はんだを送給する糸はんだ送給手段を備え、少なくとも前記光学手段と第2の光路と受光手段を保持する加工ヘッドを、被加工物に対して上下方向に移動する第1の移動手段と、前記糸はんだ送給手段を被加工物に対して上下方向に移動する第2の移動手段と、前記糸はんだ送給手段を被加工物に対して左右方向に移動する第3の移動手段と、前記第1の移動手段により加工ヘッドが被加工物に対して上下方向に移動する場合は前記第3の移動手段により糸はんだ送給手段を左右方向に移動し、第1の移動手段により加工ヘッドが被加工物から所定量離れた場合に前記第2の移動手段により糸はんだ送給手段を被加工物から離す方向に移動させることを特徴とする。
【0007】
この構成により加工ヘッドおよび糸はんだ送給手段に複数の移動手段をもたせることで、被加工物に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【0008】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
本発明の第1の実施の形態について図1を用いて説明する。
【0009】
1は光エネルギーを出力する光エネルギー出力手段。2は光エネルギーを被加工物に導く光エネルギーの(第1の)光路を示す。3はハーフミラーであり、光エネルギーの波長成分を透過させ、可視光成分を反射させる特性をもつ。4は光エネルギーを整形する光学手段であり、光エネルギー出力手段1から出る光を必要なビーム径に集光する。その集光特性は光エネルギーの発散特性に合わせて設定されている。5は着脱可能な保護ガラスであり、加工時に発生する異物が光学手段4に付着することを防ぐ。異物付着により光エネルギー出力が低下した場合にこれを交換することで、光出力を回復させ、メンテナンスを容易にする。6は本装置の加工対象である被加工物。7は被加工物の光を受光手段8に導くためのミラー。8は被加工物の画像を見るための受光手段。9は受光手段8の光路を示す。これら光エネルギー出力手段1から第2の光路から加工ヘッドを構成している。10は被加工物6と光学手段4との相対位置を変えるための駆動手段。11は糸はんだ送給装置。12は加工ヘッドを被加工物6に対して上下方向に移動させる第1の移動手段。13は糸はんだ供給装置11を被加工物6に対して上下方向に移動させる第2の移動手段、14は糸はんだ供給装置11を被加工物6に対して左右方向に移動させる第3の移動手段を示している。
【0010】
以上のように構成された光加工装置について、その動作を説明する。
【0011】
まず、光エネルギー出力手段1から出た光は第1の光路2に沿ってハーフミラー3を透過し、光学手段4に入り、ここで必要な大きさに集光され、保護ガラス5を経て、被加工物上6に照射される。この集光された光で被加工物6を加工する。被加工物6で反射された光は前記保護ガラス5、光学手段4を経てハーフミラー3で第2の光路9に反射し、ミラー7で再度反射後、受光手段8に入る。
【0012】
このように光エネルギーを集光して局所加熱を行うため、被加工物に対する熱影響を抑えられ、加工ヘッドと被加工物を相対移動させる駆動手段10を設けているため、加工領域を拡大することができる。
【0013】
また、糸はんだ送給手段11を設けているので、加工ヘッドによって光ビームを被加工物の所定の部位に照射し、加熱された照射部位にはんだを送り込み、はんだ付け加工を行うことができる。
【0014】
その際、第1の移動手段12により、被加工物に応じた照射径が実現可能である。さらに、第2の移動手段13および第3の移動手段14により、照射径変更に伴う糸はんだ送給位置の調整も容易に実現できる。
【0015】
なお、光エネルギーの具体例としてレーザ、ランプ、受光手段としてはカメラ、画像補正手段としてレンズがある。
【0016】
このように加工ヘッドおよび糸はんだ送給手段に複数の移動手段をもたせることで、被加工物に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【0017】
(実施の形態2)
本発明の第2の実施の形態について図2を用いて説明する。
【0018】
図において光エネルギー出力手段1から第3の移動手段14までの構成は実施の形態1(図1)と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0019】
本実施の形態では、糸はんだ送給装置11を被加工物6に対して円弧を描く方向に移動させることが可能な第4の移動手段15を設けている点が異なる。
【0020】
本構成による光加工装置では、上述した実施の形態1に加えて被加工物6の形状に応じて、糸はんだ送給位置11の調整を容易に行うことができる。さらに、装置内で糸はんだ送給手段11が側壁などと干渉してしまうのを避けることもでき、第4の移動手段15がない場合に比べて、作業スペースを大幅に向上させることができる。
【0021】
(実施の形態3)
本発明の第3の実施の形態について図3を用いて説明する。
【0022】
図において光エネルギー出力手段1から第4の移動手段15は実施の形態2と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0023】
本実施の形態では、加工ヘッドが被加工物6に対して重力の働く方向で下側に配置されており、被加工物6の下側面を加工することができるようにしている。
【0024】
本構成による光加工装置では、上述した実施の形態1、2に加えて被加工物6の加工面が下側にあっても、被加工物6を反転させる必要がないので反転装置が不要になり、被加工物の反転に伴う位置ズレ、被加工部およびその上に搭載された部品等の脱落の恐れがなくなる。
【0025】
このように反転装置を設置しないことで、生産工程の短縮、コスト削減、反転に伴う位置ズレ、被加工部およびその上に搭載された部品等の脱落の恐れがなくなる。
【0026】
(実施の形態4)
本発明の第4の実施の形態について図4を用いて説明する。
【0027】
図において光エネルギー出力手段1から第4の移動手段15は実施の形態3と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0028】
本実施の形態では、受光手段8により得られた被加工物6の画像を表示する表示手段16と、加工ヘッドの位置を検出する認識手段17と、加工位置検出手段18を設けている。
【0029】
本構成による光加工装置では、実施の形態1、2、3の動作に加え、加工位置検出手段18が加工ヘッド位置認識手段17の情報から前記加工ヘッドから照射される光ビームの位置を検出し、この信号は表示手段16に送られ、画像として表示され、また、被加工物6の画像は受光手段8により電気信号に変換されて表示手段16により被加工物6の加工部位の画像として表示され、この表示画像により加工部位が小さい又は加工部位が被加工物の下側にあるために肉眼では見ることが困難な加工部位であっても容易に観察することができ、また、その位置にずれがある場合でも容易に確認することができ、位置教示および修正確認作業が容易に行うことができる。
【0030】
なお、加工位置検出手段の具体例としてコンピュータ、表示手段としてCRT、LCD表示装置がある。
【0031】
(実施の形態5)
本発明の第5の実施の形態について図5を用いて説明する。
【0032】
図において光エネルギー出力手段1から加工位置検出手段18は実施の形態4と同じ構成なので説明を省略する。
【0033】
本実施の形態では、加工位置検出修正手段19と、画像記憶手段20を設けている。
【0034】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。加工位置位置検出手段18は加工ヘッド位置認識手段17の情報から前記加工ヘッドから照射される光ビームの位置を検出する。この信号は表示手段16に送られ、画像として表示される。また被加工物6の画像は受光手段8により電気信号に変換され、表示手段16により被加工物6の加工部位の画像として表示される。ここで加工位置検出修正手段19は前記受光手段8による被加工物6の加工部位の位置と前記加工ヘッドから照射される光ビームの位置と差を検知し、その情報を加工位置検出手段18に送る。加工位置検出手段18はこの誤差位置情報により駆動手段10により位置誤差がなくなるように前記加工ヘッドを位置決めさせ、加工ヘッドの光エネルギー出力手段1を操作して加工を行う。この位置検出、修正動作により、被加工物の位置決め精度が低くても、加工位置精度を確保することが可能である。
【0035】
また、加工ヘッドは被加工物6に対し重力の働く方向に設置されており、駆動手段10により、加工ヘッドと被加工物6の相対位置を変えることができる。画像記憶手段20には被加工物6の画像データが記憶されている。画像記憶手段20はその画像を表示手段16に表示する。現在の光ビーム照射位置もまた加工位置検出手段18により表示手段16に表示される。この画像記憶手段により、被加工物の画像を見ながら加工部位の教示をオフラインでも行うことができるので生産ラインを止めないでも教示ができる。
【0036】
なお、加工ヘッド位置認識手段の具体例として駆動手段のエンコーダ、位置検出修正手段として画像認識装置がある。
【0037】
また、画像データの具体例としてCADデータ、スキャナ画像またはカメラ画像がある。
【0038】
(実施の形態6)
本発明の第6の実施の形態について図6を用いて説明する。
【0039】
図において光エネルギー出力手段1から画像記憶手段20は実施の形態5と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0040】
本実施の形態では、光学手段4によって歪んだ画像を補正するための画像歪み修正手段21をミラー7と受光手段8の間に配置している。
【0041】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0042】
被加工物6から出た光は保護ガラス5、光学手段4を経てハーフミラー3で第2の光路9に反射し、ミラー7で再度反射後、画像歪み補正手段21を経て、受光手段8に入る。この受光手段8の前に配置した画像歪修正手段21により、画像のひずみが小さくすることができ、教示や修正確認作業時、認識補正時にも精度を低下される恐れがない。
【0043】
このように受光手段の前に配置した画像歪修正手段21により、画像歪のない被加工物の画像を受光手段で得る事ができ、これにより加工位置のずれ、集光径の大きさを容易に確認することができ、教示時間の短縮および精度の高い高品質はんだ付け加工が行える。
【0044】
(実施の形態7)
本発明の第7の実施の形態について図7を用いて説明する。
【0045】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0046】
本実施の形態では、付着物を判定するための数種類の異なる色彩の付着物判定部位22を設けている。
【0047】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0048】
駆動手段10により、被加工物6及び付着物判定部位22と加工ヘッドとの相対位置を変えることができるので、加工ヘッドを付着物判定部位22まで移動後、付着物の付着状況を前記受光手段8で検出する。付着状況によっては、加工前にエラー停止することで、作業者にメンテナンス作業の必要性を訴えることができる。こうして、保護ガラス5が常に正常な状態で加工することができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。なお、付着物判定には、数種類の異なる色彩の判定パターンを用意しておくことで、様々な付着状態にも対応可能である。
【0049】
このように従来の付着物の付着状況を検出する方法では、光学手段に付着する付着物と同じ色彩の部位では付着状況を正確に検出できなかったが、数種類の異なる色彩の判定パターンを用意しておくことで、様々な付着状態にも対応可能であり、保護ガラス5が常に正常な状態で加工することができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0050】
(実施の形態8)
本発明の第8の実施の形態について図8を用いて説明する。
【0051】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0052】
本実施の形態では、糸はんだの先端形状を検出する先端形状検出手段23と、はんだ先端部の適正な状態に保つため、不要部分を捨てはんだとして溶融付着させるためのはんだ溶融部位24と、はんだ溶融部位24をはんだ融点以上に加熱するためのはんだ溶融部位加熱手段25を設けている。
【0053】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0054】
先端形状検出手段23により、糸はんだの先端形状状態を判定し、異常と判定された場合、駆動手段10により、糸はんだ先端部をはんだ溶融部位24に移動させ、はんだ溶融部位加熱手段25によりはんだ融点以上に加熱されたはんだ溶融部位24に接近させ、糸はんだ供給手段11により糸はんだを送給し、はんだ溶融部位24に押し当てることで、先端の不要な部位をはんだ溶融部位24に溶融、付着させる。このとき、はんだ溶融部位24はあらかじめ加熱しておいてもよく、あるいは、必要時のみ急速加熱を加えて融点以上に加熱するということでもよい。こうして、糸はんだ先端状態を常に正常な状態で保つことができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0055】
(実施の形態9)
本発明の第9の実施の形態について図9を用いて説明する。
【0056】
図において光エネルギー出力手段1からはんだ溶融部位加熱手段25は実施の形態8と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0057】
本実施の形態では、不要はんだ落下防止部26をはんだ溶融部24に対して重力方向下側に設けている。
【0058】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0059】
糸はんだ先端部が異常な状態で、特に、折れ曲がったような場合にそのまま、はんだ溶融部位24に押し当てた場合、折れ曲がり部のみ溶融することになり、折れ曲がった糸はんだ先端部が下に落下してしまうおそれがあるが、前記不要はんだ落下防止部26により、それを受け止める構造になっているため、保護ガラス5などに付着することがない。こうして、糸はんだ先端状態を正常な状態で保ちながら、その他の部位も正常状態に保ちながら、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0060】
(実施の形態10)
本発明の第10の実施の形態について図10を用いて説明する。
【0061】
図において光エネルギー出力手段1から不要はんだ落下防止部26は実施の形態9と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0062】
本実施の形態では、はんだ溶融部位25を除去した構成となっている。
【0063】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0064】
糸はんだ先端部の異常を検出した際、駆動手段10により、糸はんだ先端部をはんだ溶融部位24に移動させ、光エネルギー出力手段1により、光ビームを照射し、はんだ溶融部位24をはんだ融点以上に加熱する。そうして、糸はんだ供給手段11により糸はんだを送給し、はんだ溶融部位24に押し当てることで、先端の不要な部位をはんだ溶融部位24に溶融、付着させる。このとき、糸はんだ先端が下に落下してしまうようなことがあっても、不要はんだ落下防止部26により、それを受け止める構造になっているため、保護ガラス5などに付着することがない。こうして、糸はんだ先端状態を正常な状態で保ちながら、その他の部位も正常状態に保ちながら、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0065】
なお、光ビームははんだ溶融部位24上であればどこを照射してもよく、その熱伝導により捨てはんだを溶融させることができ、不要はんだ落下防止部26に光ビームを照射されてしまうことを防ぐことも可能であるし、あるいは、不要はんだ落下防止部26に光ビームを透過させる材質のものを使うことで、熱影響を防止することも可能である。
【0066】
このように光ビームを照射して、はんだ溶融部位をはんだ融点以上に加熱し、先端の不要な部位をはんだ溶融部位に溶融、付着させることができるので、特別な加熱装置を必要とせず、スペースへの制約なく、コスト削減を実現しながら、糸はんだ先端状態を正常な状態で保つことができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0067】
(実施の形態11)
本発明の第11の実施の形態について図11を用いて説明する。
【0068】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0069】
本実施の形態では、糸はんだの先端位置を検出する糸はんだ先端位置検出手段27を設けている。
【0070】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0071】
糸はんだ先端位置検出手段27により、加工時に糸はんだの先端部分が被加工部に位置しないときに未はんだ状態として検出し、エラー停止あるいは、糸はんだ供給手段11により糸はんだを正常状態になるまで送給する。こうして、未はんだ状態で被加工物6のみ加熱してしまうことをさけ、被加工物6に不要な熱ストレスをかけることなく、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0072】
(実施の形態12)
本発明の第12の実施の形態について図12を用いて説明する。
【0073】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0074】
本実施の形態では、被加工物6の反りを補正する補正量を記憶する補正量記憶手段28を設けている。
【0075】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0076】
作業者は所定の反り情報から各加工位置での補正量を補正量記憶手段28に登録保存しておく。この補正量情報により、加工時に第1から第4の移動手段を制御し、被加工物6の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。また、反り状態は同一の被加工物6であっても異なる場合があるが、この補正量記憶手段28により、基準の教示データを再教示し直すという手間をかけることなく、補正量のみの変更で対応することができる。また、補正量は全加工点登録する必要はないのはいうまでもなく、基準値を超えた加工点のみの登録であってもよい。さらに、表示手段16により画像で確認しながら、補正量の適正値を算出するということも本構成では可能である。このようにして、被加工物の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0077】
このように、所定の反り情報から各加工位置での補正量を設定、登録保存できるので、この補正量情報により、加工時に複数の移動手段を制御し、被加工物の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。また、反り状態は同一の被加工物であっても異なる場合があるが、基準の教示データを再教示し直すという手間をかけることなく、補正量のみの変更で対応することができる。被加工物の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0078】
(実施の形態13)
本発明の第13の実施の形態について図13を用いて説明する。
【0079】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21、補正量記憶手段28は実施の形態12と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0080】
本実施の形態では、被加工物6の反り量を検出する反り量検出手段29と、前記反り量から補正量を算出する補正量算出手段30を設けている。
【0081】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0082】
加工動作前に、駆動手段10により、加工ヘッド移動させ被加工物上の加工ポイントの反り量を計測する。計測された、反り量と教示データとから、そのポイントの補正量を補正量算出手段30により算出し、補正量記憶手段28に登録保存する。この補正量情報により、加工時に第1から第4の移動手段を制御し、被加工物6の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。本構成により、補正量計測の自動化が可能であり、被加工物6の反り状態が変わるごとに補正量を新たに登録する必要もなく、さらに作業者による計測ミス、登録ミスなどの危険性を防ぐことができる。また、補正動作は全加工点行う必要はないのはいうまでもなく、基準値を超えた加工点のみの動作であってもよい。このようにして、被加工物6の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0083】
(実施の形態14)
本発明の第14の実施の形態(請求項14)について図14を用いて説明する。
【0084】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21、補正量記憶手段28、反り量検出手段29は実施の形態13と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0085】
本実施の形態では、被加工物6の任意位置の反り補正量を算出する任意位置補正量算出手段31を設けている。
【0086】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0087】
加工動作前に、駆動手段10により、加工ヘッド移動させ被加工物6上の任意位置の反り量を計測する。計測された、反り量と教示データとを用い、教示データの3近傍の反り量データを選出する。選出された3近傍反り量データから、平面データを算出し教示データが平面上にあるとした場合のZ軸方向データを教示上のZ軸方向データとの差分値をそのポイントの補正量として任意位置補正量算出手段31により算出し、補正量記憶手段28に登録保存する。この補正量情報により、加工時に第1から第4の移動手段を制御し、被加工物の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。本構成により、補正量計測の自動化が可能であり、被加工物6の反り状態が変わるごとに補正量を新たに登録する必要もなく、さらに作業者による計測ミス、登録ミスなどの危険性を防ぐことができる。また、補正動作は全加工点行う必要はないのはいうまでもなく、基準値を超えた加工点のみの動作であってもよい。その上、補正量の計測ポイントは被加工物6上の任意の点でよいので、加工点が計測不可能な場合でも、その近傍で計測可能なポイントを指定すれば補正がかけられるようになる。このようにして、被加工物6の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0088】
なお、以上に示した装置構成、手段、数値パラメータ、計測方法などは一例にすぎないことはいうまでもない。
【0089】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、加工ヘッドおよび糸はんだ送給手段に複数の移動手段をもたせることで、被加工物に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における説明図
【図2】本発明の実施の形態2における説明図
【図3】本発明の実施の形態3における説明図
【図4】本発明の実施の形態4における説明図
【図5】本発明の実施の形態5における説明図
【図6】本発明の実施の形態6における説明図
【図7】本発明の実施の形態7における説明図
【図8】本発明の実施の形態8における説明図
【図9】本発明の実施の形態9における説明図
【図10】本発明の実施の形態10における説明図
【図11】本発明の実施の形態11における説明図
【図12】本発明の実施の形態12における説明図
【図13】本発明の実施の形態13における説明図
【図14】本発明の実施の形態14における説明図
【符号の説明】
1 光エネルギー出力手段
2 第1の光路
3 ハーフミラー
4 光学手段
5 保護ガラス
6 被加工物
7 ミラー
8 受光手段
9 第2の光路
10 駆動手段
11 糸はんだ供給手段
12 第1の移動手段
13 第2の移動手段
14 第3の移動手段
【発明の属する技術分野】
本発明は光エネルギーを使用して加工する光加工装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、光エネルギーによる加工手段においては、光エネルギーを出力する光エネルギー出力手段と、前記光エネルギーを被加工物に導く第1の光路と、前記第1の光路に配置した光エネルギーを整形する光学手段と、前記光路の一部を共有し、かつ、前記被加工物からの光を受光手段に導く第2の光路を備え、前記第2の光路の前記第1の光路とは異なる位置に前記受光手段を配置し、大小径の異なる複数の導光孔を備えたシャッターを用い、レーザ照射径を大小に切り替えていた。(例えば特許文献1参照)
【0003】
【特許文献1】
特開2002−1521号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の大小径の異なる複数の導光孔を備えたシャッターを用いてのレーザ照射径の切り替えは、導光孔の組み合わせにより、照射径を変化させるため、実現可能な照射径が導光孔の寸法に制約を受けてしまう。
【0005】
また、シャッターのみならず、複数の導光孔のパターンをコントロールするための専用制御装置を要する。さらに、照射対象物によって照射径を切り替えることができても、適正なねらい位置に糸はんだ送給位置を自動で対応させることができない。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、光エネルギーを出力する光エネルギー出力手段と、前記光エネルギーを被加工物に導く第1の光路と、前記第1の光路に配置した光エネルギーを整形する光学手段と、前記光路の一部を共有し、かつ、前記被加工物からの光を受光手段に導く第2の光路と、少なくとも前記光学手段と被加工物の相対位置を変更する駆動手段と、被加工物の被加工部位近傍へ糸はんだを送給する糸はんだ送給手段を備え、少なくとも前記光学手段と第2の光路と受光手段を保持する加工ヘッドを、被加工物に対して上下方向に移動する第1の移動手段と、前記糸はんだ送給手段を被加工物に対して上下方向に移動する第2の移動手段と、前記糸はんだ送給手段を被加工物に対して左右方向に移動する第3の移動手段と、前記第1の移動手段により加工ヘッドが被加工物に対して上下方向に移動する場合は前記第3の移動手段により糸はんだ送給手段を左右方向に移動し、第1の移動手段により加工ヘッドが被加工物から所定量離れた場合に前記第2の移動手段により糸はんだ送給手段を被加工物から離す方向に移動させることを特徴とする。
【0007】
この構成により加工ヘッドおよび糸はんだ送給手段に複数の移動手段をもたせることで、被加工物に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【0008】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
本発明の第1の実施の形態について図1を用いて説明する。
【0009】
1は光エネルギーを出力する光エネルギー出力手段。2は光エネルギーを被加工物に導く光エネルギーの(第1の)光路を示す。3はハーフミラーであり、光エネルギーの波長成分を透過させ、可視光成分を反射させる特性をもつ。4は光エネルギーを整形する光学手段であり、光エネルギー出力手段1から出る光を必要なビーム径に集光する。その集光特性は光エネルギーの発散特性に合わせて設定されている。5は着脱可能な保護ガラスであり、加工時に発生する異物が光学手段4に付着することを防ぐ。異物付着により光エネルギー出力が低下した場合にこれを交換することで、光出力を回復させ、メンテナンスを容易にする。6は本装置の加工対象である被加工物。7は被加工物の光を受光手段8に導くためのミラー。8は被加工物の画像を見るための受光手段。9は受光手段8の光路を示す。これら光エネルギー出力手段1から第2の光路から加工ヘッドを構成している。10は被加工物6と光学手段4との相対位置を変えるための駆動手段。11は糸はんだ送給装置。12は加工ヘッドを被加工物6に対して上下方向に移動させる第1の移動手段。13は糸はんだ供給装置11を被加工物6に対して上下方向に移動させる第2の移動手段、14は糸はんだ供給装置11を被加工物6に対して左右方向に移動させる第3の移動手段を示している。
【0010】
以上のように構成された光加工装置について、その動作を説明する。
【0011】
まず、光エネルギー出力手段1から出た光は第1の光路2に沿ってハーフミラー3を透過し、光学手段4に入り、ここで必要な大きさに集光され、保護ガラス5を経て、被加工物上6に照射される。この集光された光で被加工物6を加工する。被加工物6で反射された光は前記保護ガラス5、光学手段4を経てハーフミラー3で第2の光路9に反射し、ミラー7で再度反射後、受光手段8に入る。
【0012】
このように光エネルギーを集光して局所加熱を行うため、被加工物に対する熱影響を抑えられ、加工ヘッドと被加工物を相対移動させる駆動手段10を設けているため、加工領域を拡大することができる。
【0013】
また、糸はんだ送給手段11を設けているので、加工ヘッドによって光ビームを被加工物の所定の部位に照射し、加熱された照射部位にはんだを送り込み、はんだ付け加工を行うことができる。
【0014】
その際、第1の移動手段12により、被加工物に応じた照射径が実現可能である。さらに、第2の移動手段13および第3の移動手段14により、照射径変更に伴う糸はんだ送給位置の調整も容易に実現できる。
【0015】
なお、光エネルギーの具体例としてレーザ、ランプ、受光手段としてはカメラ、画像補正手段としてレンズがある。
【0016】
このように加工ヘッドおよび糸はんだ送給手段に複数の移動手段をもたせることで、被加工物に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【0017】
(実施の形態2)
本発明の第2の実施の形態について図2を用いて説明する。
【0018】
図において光エネルギー出力手段1から第3の移動手段14までの構成は実施の形態1(図1)と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0019】
本実施の形態では、糸はんだ送給装置11を被加工物6に対して円弧を描く方向に移動させることが可能な第4の移動手段15を設けている点が異なる。
【0020】
本構成による光加工装置では、上述した実施の形態1に加えて被加工物6の形状に応じて、糸はんだ送給位置11の調整を容易に行うことができる。さらに、装置内で糸はんだ送給手段11が側壁などと干渉してしまうのを避けることもでき、第4の移動手段15がない場合に比べて、作業スペースを大幅に向上させることができる。
【0021】
(実施の形態3)
本発明の第3の実施の形態について図3を用いて説明する。
【0022】
図において光エネルギー出力手段1から第4の移動手段15は実施の形態2と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0023】
本実施の形態では、加工ヘッドが被加工物6に対して重力の働く方向で下側に配置されており、被加工物6の下側面を加工することができるようにしている。
【0024】
本構成による光加工装置では、上述した実施の形態1、2に加えて被加工物6の加工面が下側にあっても、被加工物6を反転させる必要がないので反転装置が不要になり、被加工物の反転に伴う位置ズレ、被加工部およびその上に搭載された部品等の脱落の恐れがなくなる。
【0025】
このように反転装置を設置しないことで、生産工程の短縮、コスト削減、反転に伴う位置ズレ、被加工部およびその上に搭載された部品等の脱落の恐れがなくなる。
【0026】
(実施の形態4)
本発明の第4の実施の形態について図4を用いて説明する。
【0027】
図において光エネルギー出力手段1から第4の移動手段15は実施の形態3と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0028】
本実施の形態では、受光手段8により得られた被加工物6の画像を表示する表示手段16と、加工ヘッドの位置を検出する認識手段17と、加工位置検出手段18を設けている。
【0029】
本構成による光加工装置では、実施の形態1、2、3の動作に加え、加工位置検出手段18が加工ヘッド位置認識手段17の情報から前記加工ヘッドから照射される光ビームの位置を検出し、この信号は表示手段16に送られ、画像として表示され、また、被加工物6の画像は受光手段8により電気信号に変換されて表示手段16により被加工物6の加工部位の画像として表示され、この表示画像により加工部位が小さい又は加工部位が被加工物の下側にあるために肉眼では見ることが困難な加工部位であっても容易に観察することができ、また、その位置にずれがある場合でも容易に確認することができ、位置教示および修正確認作業が容易に行うことができる。
【0030】
なお、加工位置検出手段の具体例としてコンピュータ、表示手段としてCRT、LCD表示装置がある。
【0031】
(実施の形態5)
本発明の第5の実施の形態について図5を用いて説明する。
【0032】
図において光エネルギー出力手段1から加工位置検出手段18は実施の形態4と同じ構成なので説明を省略する。
【0033】
本実施の形態では、加工位置検出修正手段19と、画像記憶手段20を設けている。
【0034】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。加工位置位置検出手段18は加工ヘッド位置認識手段17の情報から前記加工ヘッドから照射される光ビームの位置を検出する。この信号は表示手段16に送られ、画像として表示される。また被加工物6の画像は受光手段8により電気信号に変換され、表示手段16により被加工物6の加工部位の画像として表示される。ここで加工位置検出修正手段19は前記受光手段8による被加工物6の加工部位の位置と前記加工ヘッドから照射される光ビームの位置と差を検知し、その情報を加工位置検出手段18に送る。加工位置検出手段18はこの誤差位置情報により駆動手段10により位置誤差がなくなるように前記加工ヘッドを位置決めさせ、加工ヘッドの光エネルギー出力手段1を操作して加工を行う。この位置検出、修正動作により、被加工物の位置決め精度が低くても、加工位置精度を確保することが可能である。
【0035】
また、加工ヘッドは被加工物6に対し重力の働く方向に設置されており、駆動手段10により、加工ヘッドと被加工物6の相対位置を変えることができる。画像記憶手段20には被加工物6の画像データが記憶されている。画像記憶手段20はその画像を表示手段16に表示する。現在の光ビーム照射位置もまた加工位置検出手段18により表示手段16に表示される。この画像記憶手段により、被加工物の画像を見ながら加工部位の教示をオフラインでも行うことができるので生産ラインを止めないでも教示ができる。
【0036】
なお、加工ヘッド位置認識手段の具体例として駆動手段のエンコーダ、位置検出修正手段として画像認識装置がある。
【0037】
また、画像データの具体例としてCADデータ、スキャナ画像またはカメラ画像がある。
【0038】
(実施の形態6)
本発明の第6の実施の形態について図6を用いて説明する。
【0039】
図において光エネルギー出力手段1から画像記憶手段20は実施の形態5と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0040】
本実施の形態では、光学手段4によって歪んだ画像を補正するための画像歪み修正手段21をミラー7と受光手段8の間に配置している。
【0041】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0042】
被加工物6から出た光は保護ガラス5、光学手段4を経てハーフミラー3で第2の光路9に反射し、ミラー7で再度反射後、画像歪み補正手段21を経て、受光手段8に入る。この受光手段8の前に配置した画像歪修正手段21により、画像のひずみが小さくすることができ、教示や修正確認作業時、認識補正時にも精度を低下される恐れがない。
【0043】
このように受光手段の前に配置した画像歪修正手段21により、画像歪のない被加工物の画像を受光手段で得る事ができ、これにより加工位置のずれ、集光径の大きさを容易に確認することができ、教示時間の短縮および精度の高い高品質はんだ付け加工が行える。
【0044】
(実施の形態7)
本発明の第7の実施の形態について図7を用いて説明する。
【0045】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0046】
本実施の形態では、付着物を判定するための数種類の異なる色彩の付着物判定部位22を設けている。
【0047】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0048】
駆動手段10により、被加工物6及び付着物判定部位22と加工ヘッドとの相対位置を変えることができるので、加工ヘッドを付着物判定部位22まで移動後、付着物の付着状況を前記受光手段8で検出する。付着状況によっては、加工前にエラー停止することで、作業者にメンテナンス作業の必要性を訴えることができる。こうして、保護ガラス5が常に正常な状態で加工することができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。なお、付着物判定には、数種類の異なる色彩の判定パターンを用意しておくことで、様々な付着状態にも対応可能である。
【0049】
このように従来の付着物の付着状況を検出する方法では、光学手段に付着する付着物と同じ色彩の部位では付着状況を正確に検出できなかったが、数種類の異なる色彩の判定パターンを用意しておくことで、様々な付着状態にも対応可能であり、保護ガラス5が常に正常な状態で加工することができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0050】
(実施の形態8)
本発明の第8の実施の形態について図8を用いて説明する。
【0051】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0052】
本実施の形態では、糸はんだの先端形状を検出する先端形状検出手段23と、はんだ先端部の適正な状態に保つため、不要部分を捨てはんだとして溶融付着させるためのはんだ溶融部位24と、はんだ溶融部位24をはんだ融点以上に加熱するためのはんだ溶融部位加熱手段25を設けている。
【0053】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0054】
先端形状検出手段23により、糸はんだの先端形状状態を判定し、異常と判定された場合、駆動手段10により、糸はんだ先端部をはんだ溶融部位24に移動させ、はんだ溶融部位加熱手段25によりはんだ融点以上に加熱されたはんだ溶融部位24に接近させ、糸はんだ供給手段11により糸はんだを送給し、はんだ溶融部位24に押し当てることで、先端の不要な部位をはんだ溶融部位24に溶融、付着させる。このとき、はんだ溶融部位24はあらかじめ加熱しておいてもよく、あるいは、必要時のみ急速加熱を加えて融点以上に加熱するということでもよい。こうして、糸はんだ先端状態を常に正常な状態で保つことができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0055】
(実施の形態9)
本発明の第9の実施の形態について図9を用いて説明する。
【0056】
図において光エネルギー出力手段1からはんだ溶融部位加熱手段25は実施の形態8と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0057】
本実施の形態では、不要はんだ落下防止部26をはんだ溶融部24に対して重力方向下側に設けている。
【0058】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0059】
糸はんだ先端部が異常な状態で、特に、折れ曲がったような場合にそのまま、はんだ溶融部位24に押し当てた場合、折れ曲がり部のみ溶融することになり、折れ曲がった糸はんだ先端部が下に落下してしまうおそれがあるが、前記不要はんだ落下防止部26により、それを受け止める構造になっているため、保護ガラス5などに付着することがない。こうして、糸はんだ先端状態を正常な状態で保ちながら、その他の部位も正常状態に保ちながら、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0060】
(実施の形態10)
本発明の第10の実施の形態について図10を用いて説明する。
【0061】
図において光エネルギー出力手段1から不要はんだ落下防止部26は実施の形態9と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0062】
本実施の形態では、はんだ溶融部位25を除去した構成となっている。
【0063】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0064】
糸はんだ先端部の異常を検出した際、駆動手段10により、糸はんだ先端部をはんだ溶融部位24に移動させ、光エネルギー出力手段1により、光ビームを照射し、はんだ溶融部位24をはんだ融点以上に加熱する。そうして、糸はんだ供給手段11により糸はんだを送給し、はんだ溶融部位24に押し当てることで、先端の不要な部位をはんだ溶融部位24に溶融、付着させる。このとき、糸はんだ先端が下に落下してしまうようなことがあっても、不要はんだ落下防止部26により、それを受け止める構造になっているため、保護ガラス5などに付着することがない。こうして、糸はんだ先端状態を正常な状態で保ちながら、その他の部位も正常状態に保ちながら、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0065】
なお、光ビームははんだ溶融部位24上であればどこを照射してもよく、その熱伝導により捨てはんだを溶融させることができ、不要はんだ落下防止部26に光ビームを照射されてしまうことを防ぐことも可能であるし、あるいは、不要はんだ落下防止部26に光ビームを透過させる材質のものを使うことで、熱影響を防止することも可能である。
【0066】
このように光ビームを照射して、はんだ溶融部位をはんだ融点以上に加熱し、先端の不要な部位をはんだ溶融部位に溶融、付着させることができるので、特別な加熱装置を必要とせず、スペースへの制約なく、コスト削減を実現しながら、糸はんだ先端状態を正常な状態で保つことができ、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0067】
(実施の形態11)
本発明の第11の実施の形態について図11を用いて説明する。
【0068】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0069】
本実施の形態では、糸はんだの先端位置を検出する糸はんだ先端位置検出手段27を設けている。
【0070】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0071】
糸はんだ先端位置検出手段27により、加工時に糸はんだの先端部分が被加工部に位置しないときに未はんだ状態として検出し、エラー停止あるいは、糸はんだ供給手段11により糸はんだを正常状態になるまで送給する。こうして、未はんだ状態で被加工物6のみ加熱してしまうことをさけ、被加工物6に不要な熱ストレスをかけることなく、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0072】
(実施の形態12)
本発明の第12の実施の形態について図12を用いて説明する。
【0073】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21は実施の形態6と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0074】
本実施の形態では、被加工物6の反りを補正する補正量を記憶する補正量記憶手段28を設けている。
【0075】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0076】
作業者は所定の反り情報から各加工位置での補正量を補正量記憶手段28に登録保存しておく。この補正量情報により、加工時に第1から第4の移動手段を制御し、被加工物6の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。また、反り状態は同一の被加工物6であっても異なる場合があるが、この補正量記憶手段28により、基準の教示データを再教示し直すという手間をかけることなく、補正量のみの変更で対応することができる。また、補正量は全加工点登録する必要はないのはいうまでもなく、基準値を超えた加工点のみの登録であってもよい。さらに、表示手段16により画像で確認しながら、補正量の適正値を算出するということも本構成では可能である。このようにして、被加工物の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0077】
このように、所定の反り情報から各加工位置での補正量を設定、登録保存できるので、この補正量情報により、加工時に複数の移動手段を制御し、被加工物の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。また、反り状態は同一の被加工物であっても異なる場合があるが、基準の教示データを再教示し直すという手間をかけることなく、補正量のみの変更で対応することができる。被加工物の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0078】
(実施の形態13)
本発明の第13の実施の形態について図13を用いて説明する。
【0079】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21、補正量記憶手段28は実施の形態12と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0080】
本実施の形態では、被加工物6の反り量を検出する反り量検出手段29と、前記反り量から補正量を算出する補正量算出手段30を設けている。
【0081】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0082】
加工動作前に、駆動手段10により、加工ヘッド移動させ被加工物上の加工ポイントの反り量を計測する。計測された、反り量と教示データとから、そのポイントの補正量を補正量算出手段30により算出し、補正量記憶手段28に登録保存する。この補正量情報により、加工時に第1から第4の移動手段を制御し、被加工物6の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。本構成により、補正量計測の自動化が可能であり、被加工物6の反り状態が変わるごとに補正量を新たに登録する必要もなく、さらに作業者による計測ミス、登録ミスなどの危険性を防ぐことができる。また、補正動作は全加工点行う必要はないのはいうまでもなく、基準値を超えた加工点のみの動作であってもよい。このようにして、被加工物6の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0083】
(実施の形態14)
本発明の第14の実施の形態(請求項14)について図14を用いて説明する。
【0084】
図において光エネルギー出力手段1から画像歪み修正手段21、補正量記憶手段28、反り量検出手段29は実施の形態13と同じ構成なので、その説明を省略する。
【0085】
本実施の形態では、被加工物6の任意位置の反り補正量を算出する任意位置補正量算出手段31を設けている。
【0086】
本構成による光加工装置について、その動作を説明する。
【0087】
加工動作前に、駆動手段10により、加工ヘッド移動させ被加工物6上の任意位置の反り量を計測する。計測された、反り量と教示データとを用い、教示データの3近傍の反り量データを選出する。選出された3近傍反り量データから、平面データを算出し教示データが平面上にあるとした場合のZ軸方向データを教示上のZ軸方向データとの差分値をそのポイントの補正量として任意位置補正量算出手段31により算出し、補正量記憶手段28に登録保存する。この補正量情報により、加工時に第1から第4の移動手段を制御し、被加工物の反り状態に応じた加工を行うことが可能である。本構成により、補正量計測の自動化が可能であり、被加工物6の反り状態が変わるごとに補正量を新たに登録する必要もなく、さらに作業者による計測ミス、登録ミスなどの危険性を防ぐことができる。また、補正動作は全加工点行う必要はないのはいうまでもなく、基準値を超えた加工点のみの動作であってもよい。その上、補正量の計測ポイントは被加工物6上の任意の点でよいので、加工点が計測不可能な場合でも、その近傍で計測可能なポイントを指定すれば補正がかけられるようになる。このようにして、被加工物6の様々な反り状態にも対応可能で、高品質で安定したはんだ付け加工を継続することが可能である。
【0088】
なお、以上に示した装置構成、手段、数値パラメータ、計測方法などは一例にすぎないことはいうまでもない。
【0089】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、加工ヘッドおよび糸はんだ送給手段に複数の移動手段をもたせることで、被加工物に応じた照射径および糸はんだ送給位置を容易に設定でき、被加工物に適したはんだ付け条件を実現でき、高品質はんだ付けが行うことできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における説明図
【図2】本発明の実施の形態2における説明図
【図3】本発明の実施の形態3における説明図
【図4】本発明の実施の形態4における説明図
【図5】本発明の実施の形態5における説明図
【図6】本発明の実施の形態6における説明図
【図7】本発明の実施の形態7における説明図
【図8】本発明の実施の形態8における説明図
【図9】本発明の実施の形態9における説明図
【図10】本発明の実施の形態10における説明図
【図11】本発明の実施の形態11における説明図
【図12】本発明の実施の形態12における説明図
【図13】本発明の実施の形態13における説明図
【図14】本発明の実施の形態14における説明図
【符号の説明】
1 光エネルギー出力手段
2 第1の光路
3 ハーフミラー
4 光学手段
5 保護ガラス
6 被加工物
7 ミラー
8 受光手段
9 第2の光路
10 駆動手段
11 糸はんだ供給手段
12 第1の移動手段
13 第2の移動手段
14 第3の移動手段
Claims (15)
- 光エネルギーを出力する光エネルギー出力手段と、前記光エネルギーを被加工物に導く第1の光路と、前記第1の光路に配置した光エネルギーを整形する光学手段と、前記光路の一部を共有し、かつ、前記被加工物からの光を受光手段に導く第2の光路と、少なくとも前記光学手段と被加工物の相対位置を変更する駆動手段と、被加工物の被加工部位近傍へ糸はんだを送給する糸はんだ送給手段を備え、少なくとも前記光学手段と第2の光路と受光手段を保持する加工ヘッドを、被加工物に対して上下方向に移動する第1の移動手段と、前記糸はんだ送給手段を被加工物に対して上下方向に移動する第2の移動手段と、前記糸はんだ送給手段を被加工物に対して左右方向に移動する第3の移動手段と、前記第1の移動手段により加工ヘッドが被加工物に対して上下方向に移動する場合は前記第3の移動手段により糸はんだ送給手段を左右方向に移動し、第1の移動手段により加工ヘッドが被加工物から所定量離れた場合に前記第2の移動手段により糸はんだ送給手段を被加工物から離す方向に移動させる光加工装置。
- 前記糸はんだ送給手段を被加工物に対して円弧を描く方向に移動する第4の移動手段を設けた請求項1記載の光加工装置。
- 少なくとも前記光学手段と第2の光路と受光手段を保持する加工ヘッドを、被加工物に対して重力の働く方向に配置した請求項1または2記載の光加工装置。
- 少なくとも前記被加工物の被加工部位を示す画像を表示する表示手段と、少なくとも前記光学手段により整形された光エネルギーが被加工物に照射されたときに光エネルギーが位置する被加工物の部位を導き出す加工位置検出手段と、前記加工位置検出手段で導き出した加工位置を、被加工物の被加工部位に対応して前記表示手段に表示する請求項1から3の何れかに記載の光加工装置。
- 加工位置検出手段は、少なくとも前記光学手段と第2の光路と画像歪修正手段と受光手段を保持する加工ヘッドの位置を検出する認識手段と、前記光学手段により整形された光エネルギーが被加工物に照射されたときに光エネルギーが位置する被加工物の部位と前記認識手段により検出された位置との差をオフセットする位置検出修正手段を備えた請求項4記載の光加工装置。
- 前記被加工物の被加工部位を示す画像を予め記憶する記憶手段を設けた請求項4または5記載の光加工装置。
- 前記第2の光路の前記第1の光路とは異なる位置で、かつ、前記受光手段の前に画像歪修正手段を設けた請求項1から6の何れかに記載の光加工装置。
- 前記光学手段に付着する付着物と異なる色彩の判定部位を設け、光学手段を前記判定部位に位置させて光学手段への付着物の付着状況を前記受光手段で検出する請求項1から7の何れかに記載の光加工装置。
- 前記糸はんだの先端部分の形状を検出する糸はんだ先端形状検出手段と、前記被加工部位とは異なる位置に配置したはんだ溶融部位と、前記はんだ溶融部位加熱手段を設け、前記糸はんだの先端部分が不要なときに駆動手段で糸はんだの先端を前記はんだ溶融部位へ移動させ、前記はんだ溶融部位加熱手段により糸はんだの先端部分を加熱する請求項1から8の何れかに記載の光加工装置。
- はんだ溶融部位は、溶融した糸はんだを保持する部材で形成した請求項9記載の光加工装置。
- はんだ溶融部位加熱手段の代わりに、光エネルギーによりはんだ溶融部位を加熱する請求項10記載の光加工装置。
- 少なくとも前記糸はんだの先端部分の位置を検出する糸はんだ先端位置検出手段を設け、被加工部位に糸はんだの先端部分が位置しないときに未はんだを検出する請求項1から11の何れかに記載の光加工装置。
- 被加工物の反りを補正する補正量を記憶する補正量記憶手段を設け、前記補正量に応じて第1から第4の移動手段を制御する請求項1から12の何れかに記載の光加工装置。
- 被加工物の反り量を検出する反り量検出手段と前記反り量から反り補正量を算出する補正量算出手段を設けた請求項13に記載の光加工装置。
- 被加工物の反りを補正する補正量のうち少なくとも3点を用いて、基板上の任意の位置の補正量を算出する任意位置補正量算出手段を設け、前記任意位置補正量に応じて第1から第4の移動手段を制御する請求項13または請求項14に記載の光加工装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003135814A JP2004337894A (ja) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | 光加工装置 |
US10/833,072 US7663073B2 (en) | 2003-05-13 | 2004-04-28 | Optical processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003135814A JP2004337894A (ja) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | 光加工装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004337894A true JP2004337894A (ja) | 2004-12-02 |
Family
ID=33525961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003135814A Pending JP2004337894A (ja) | 2003-05-13 | 2003-05-14 | 光加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004337894A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007190576A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Japan Unix Co Ltd | レーザー式はんだ付け装置 |
JP2010162583A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Panasonic Corp | レーザはんだ付け方法およびレーザはんだ付け装置 |
US8525072B2 (en) | 2009-02-17 | 2013-09-03 | Panasonic Corporation | Laser soldering apparatus |
JP2015133404A (ja) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | 株式会社ジャパンユニックス | レーザー式はんだ付け装置及びはんだ付け方法 |
-
2003
- 2003-05-14 JP JP2003135814A patent/JP2004337894A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007190576A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Japan Unix Co Ltd | レーザー式はんだ付け装置 |
JP2010162583A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Panasonic Corp | レーザはんだ付け方法およびレーザはんだ付け装置 |
US8525072B2 (en) | 2009-02-17 | 2013-09-03 | Panasonic Corporation | Laser soldering apparatus |
JP2015133404A (ja) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | 株式会社ジャパンユニックス | レーザー式はんだ付け装置及びはんだ付け方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7718922B2 (en) | Optical processing apparatus | |
JP6103800B2 (ja) | 部品実装機 | |
CN112955270B (zh) | 层叠造形装置 | |
JP2007190576A (ja) | レーザー式はんだ付け装置 | |
CN108698061B (zh) | 用于调节增材制造装置的方法和系统 | |
US20140076956A1 (en) | Soldering machine and method of soldering | |
JP2011156574A (ja) | レーザ加工用フォーカス装置、レーザ加工装置及びソーラパネル製造方法 | |
US7663073B2 (en) | Optical processing apparatus | |
KR101561895B1 (ko) | 레이저 장치와 워크피스 표면에 레이저를 조사하는 방법 | |
KR102155053B1 (ko) | 용접부 용입 제어장치 | |
JP2012157867A (ja) | レーザ加工装置、レーザ加工方法、及びティーチング方法 | |
US20220181177A1 (en) | Apparatus having closed loop ir camera heat detection system and method | |
JP2004337894A (ja) | 光加工装置 | |
US10003170B2 (en) | Soldering system of semiconductor laser element | |
JP2010125467A (ja) | 電子ビーム加工装置及び電子ビーム加工方法、並びに、電子ビーム照射装置及び電子ビーム照射方法 | |
WO2020178991A1 (ja) | 補正量算出装置および補正量算出方法 | |
Dorsch et al. | Process Sensor Systems for Laser Beam Welding: Enabling and assuring reliable production | |
JP2023552207A (ja) | 閉ループirカメラ熱検出システムを有する装置及び方法 | |
JP4155095B2 (ja) | 光加工装置 | |
JP2004337911A (ja) | 光加工装置 | |
JP4055649B2 (ja) | 光加工装置 | |
JP2004337910A (ja) | 光加工装置 | |
EP4228848B1 (en) | Beam machining head and method for beam machining | |
US11476632B2 (en) | Laser apparatus for printed electronics system and operating method thereof | |
KR20110075643A (ko) | 레이저 용접용 레이저 초점 조절장치 및 그 방법 |