JP2023093040A - Soldering device and soldering method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば、プリント基板やモータ等の適宜の電気製品における半田付け対象としての導体(端子、ランド、リード線等)を半田付けする半田付け装置、および半田付け方法に関する。 The present invention relates to a soldering apparatus and a soldering method for soldering conductors (terminals, lands, lead wires, etc.) as soldering objects in suitable electrical products such as printed circuit boards and motors.
従来、プリント基板に半田付け対象としての導体を機械的に半田付けする半田付け装置が提供されている。出願人は、半田ごてとして円筒形のノズルを用い、このノズル内にプリント基板のスルーホールに挿通された電子部品のピンを挿入し、内部で半田を溶かして半田付けする方式の半田付け装置を開発し、提供している(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a soldering apparatus for mechanically soldering a conductor to a printed circuit board has been provided. The applicant has developed a soldering device that uses a cylindrical nozzle as a soldering iron, inserts pins of electronic components that are inserted through through holes in a printed circuit board into the nozzle, and melts the solder inside for soldering. has been developed and provided (see Patent Document 1).
また、様々な半田付け対象に対して複数箇所に一斉に半田付けすることができるように、複数の半田片供給通路を有するノズルを備える半田付け装置を開発し、提供している(特許文献2参照)。 In addition, a soldering apparatus equipped with a nozzle having a plurality of solder piece supply passages has been developed and provided so that soldering can be simultaneously performed at a plurality of locations on various soldering objects (Patent Document 2). reference).
ただし、従来の複数の半田片供給通路を有するノズルでは、各半田片供給通路の下端位置が同一平面状に位置するので、平面状に配置された半田付け対象導体にしか対応できず、生産性の観点で改善の余地がある。 However, in the conventional nozzle having a plurality of solder piece supply passages, since the lower end positions of the solder piece supply passages are positioned on the same plane, it can only handle conductors to be soldered that are arranged in a plane, which reduces productivity. There is room for improvement in terms of
この発明は、上述の問題に鑑みて、多様な半田付け対象に対して一斉に半田付けすることができ、生産性を向上させることができる半田付け装置と半田付け方法を提供し、利用者の満足度を向上させることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention provides a soldering apparatus and a soldering method capable of simultaneously soldering various objects to be soldered and improving productivity. The purpose is to improve satisfaction.
この発明は、半田付け対象物品における半田付け対象導体に半田付けを行う半田付け装置であって、半田片を通過させる複数の半田片供給通路を有するノズルと、前記半田付け対象導体と前記ノズルとの相対位置を変化させて、ノズル近接位置において前記半田付け対象物品と前記ノズルを所定距離以内に近接させる相対位置変化手段と、前記半田片を前記ノズルの前記半田片供給通路に供給する半田片供給手段と、前記ノズルを加熱することによって前記半田片供給通路内の前記半田片を加熱して溶融させる加熱手段を備え、前記ノズルは、前記ノズル近接位置において前記半田付け対象導体に対向する対向面を有し、前記対向面は、第1対向面と、前記半田付け対象導体と前記ノズルとの近接離間方向において前記第1対向面に対し異なる位置に配置される第2対向面とを有し、前記複数の半田片供給通路は、前記第1対向面に連通する少なくとも1つの第1半田片供給通路と、前記第2対向面に連通する少なくとも1つの第2半田片供給通路とを有する半田付け装置、および半田付け方法であることを特徴とする。 The present invention relates to a soldering apparatus for soldering a soldering target conductor of a soldering target article, comprising: a nozzle having a plurality of solder strip supply passages through which solder strips pass; and the soldering target conductor and the nozzle. relative position changing means for causing the article to be soldered and the nozzle to approach within a predetermined distance at the nozzle proximity position by changing the relative position of the solder piece, and the solder piece for supplying the solder piece to the solder piece supply passage of the nozzle. supply means; and heating means for heating and melting the solder pieces in the solder piece supply passage by heating the nozzle. The facing surface has a first facing surface and a second facing surface arranged at a position different from the first facing surface in the approaching/separating direction between the conductor to be soldered and the nozzle. and the plurality of solder piece supply passages have at least one first solder piece supply passage communicating with the first facing surface and at least one second solder piece supply passage communicating with the second facing surface. A soldering apparatus and a soldering method are provided.
この発明により、多様な半田付け対象に対して一斉に半田付けすることができ、生産性を向上させることができる半田付け装置と半田付け方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a soldering apparatus and a soldering method capable of simultaneously soldering various objects to be soldered and improving productivity.
以下、この発明の一実施形態を図面と共に説明する。図1および図2は、半田付け装置1の外観構成の説明図であり、図1は右側面図、図2は正面図である。図3は、半田付け装置1のヘッド部3(上部ユニット)周辺の斜視図であり、図4は、半田付け装置1のヘッド部3周辺の正面図である。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are explanatory diagrams of the external configuration of the
図1および図2に示すように、半田付け装置1は、プリント基板などの半田付け対象物品Pに半田付けを行うための装置であって、プリント基板のスルーホールなどの半田付け対象導体に半田付けを行うノズル60(半田ごて)を下方に配したヘッド部3と、ヘッド部3およびノズル60を半田付け対象物品Pに近接/離間させる方向(図1の上下方向)に移動させる近接離間方向移動ユニット6(相対距離変化手段)と、近接離間方向移動ユニット6およびノズル60を半田付け対象物品Pが搬送される搬送方向(図1の奥行方向,図2の左右方向)に移動させる搬送方向移動ユニット7と、搬送方向移動ユニット7およびノズル60を搬送方向移動ユニット7の搬送幅方向(図1の左右方向,図2の奥行方向)に移動させる搬送幅方向移動ユニット8と、を有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
以下、ヘッド部3およびノズル60を半田付け対象物品Pに近接/離間させる方向を単に「近接離間方向」といい、半田付け対象物品Pが搬送される搬送方向を単に「搬送方向」といい、搬送方向移動ユニット7の搬送幅方向を単に「搬送幅方向」ということがある。
Hereinafter, the direction in which the
ヘッド部3の上部には、リールに巻かれた線状の糸半田2が設けられている。この糸半田2は、φ0.3~φ2.0mmのものを用いることができ、φ0.6~φ1.6mmのものを用いることが好ましい。
A
半田付け装置1は、半田を供給するヘッド部3と、その下方で糸半田2をカットして半田片2bにする糸半田切断機構部40(カットユニット,半田片供給手段)と、糸半田切断機構部40の下方にあるノズル60と、ノズル60を加熱するヒータ51とを備えている。糸半田切断機構部40は、ノズル60の上部位置とその側方の退避位置に移動可能である。
The
図3および図4に示すように、ヘッド部3の下方側は、支持板90が設けられている。この支持板90にサスペンションユニット4(支持手段)が下方へ突出するように設けられ、このサスペンションユニット4にノズルユニット5が支持されている。また、支持板90は、ヘッド部3の上方領域と、ノズルユニット5が設けられているヘッド部3の下方領域を仕切る仕切り板としても機能する。さらに、支持板90は、近接離間方向に垂直(上部50aと平行)な板状の部材により構成されており、支持板90の上面に糸半田供給ガイド16や糸半田送り出し機構部17(送り出し手段)が設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
サスペンションユニット4は、ノズルユニット5の上部50aの対角線上のそれぞれに設けられている。上部50aは、近接離間方向に垂直な板状の部材により構成されている。これにより、ノズルユニット5は、サスペンションユニット4によりヘッド部3の下方の支持板90に吊り下げるようにバランスよく安定して装着されており、ヘッド部3の半田付け対象物品Pへの近接離間方向の移動と平行に移動可能に支持されている。なお、サスペンションユニット4は、ノズルユニット5の上部50aの4隅に設けられていてもよい。
The
また、サスペンションユニット4は、近接離間方向(図示上下方向)へのスライド移動を許容するスライド軸とその周囲の筒状体とを有し、スライド軸と筒状体の一方の一端が支持板90の下面部に固定され、他方の他端がノズルユニット5の上面部に固定されている。スライド軸と筒状体には、つるまきバネの一端がスライド軸に固定され、当該つるまきバネの他端が筒状体に固定されている。このサスペンションユニット4により、ノズルユニット5は、支持板90に吊り下げるように装着されるとともに、つるまきバネの弾性力(伸縮)によってヘッド部3に対して近接離間方向に移動できるように構成されている。このため、ノズルユニット5のノズル60が下降して半田付け対象物品Pに接触し、それ以上ヘッド部3が下降したとしてもサスペンションユニット4のバネ(つるまきバネ)の弾性力によってショックが吸収され、ノズル60による半田付け対象物品Pへの押圧が軽減される。このサスペンションユニット4は、半田付け対象物品Pに対するノズル60の近接離間方向の荷重を軽減する緩衝ユニットとしても機能する。
Further, the
このサスペンションユニット4により、ノズル60が半田付け対象物品Pに接触したとしても、半田付け対象物品Pに対するノズルユニット5(ノズル60が含まれる)の相対的な重み(荷重)が軽くなる。この軽くなる程度は、例えば、通常の加重を100%とするとノズルユニット5の加重が10%以下となるようにするなど、適宜の構成とすることができる。
With this
ヘッド部3の背面側の下部(支持板90の後端後方の下方側)には、支持板90の下方領域、特にノズルユニット5の上方領域へ送風するファン80が設けられている。ファン80は、糸半田切断機構部40が少なくとも退避位置にあるときにノズル60の上部位置へ送風を行うために設けられている。また、ファン80は、図3および図4に示すように、本実施形態ではヘッド部3に固定された態様をなすもので、該略直方体形状をなす筐体81と、この筐体81の内部に回転可能に配されたフィン82とを主な構成要素とする。このフィン82は勿論、筐体81、フィン82の他に、フィン82を回転させる駆動源や当該駆動源に電力を供給する機構、更にはフィン82の回転を制御する機構等を有するものであるが、これらの構成、機構は既存の種々の構成を適宜利用できるので、本実施形態では詳細な説明を省略する。
A
ノズルユニット5は、ノズル60と、ノズル60を加熱するヒータ51(図1および図2参照)と、ノズル60の上方に設けられて仕切りとして機能する中間体70により主に構成されている。ノズル60の両側方に設けられているヒータ51は、ヒータカバー50(図3および4参照)により囲まれている。なお、図1、図2は、ヒータカバー50を図示省略しており、図3、図4ではヒータ51がヒータカバー50に覆われて隠れている。
The
ヘッド部3の可動範囲は、搬送幅方向移動ユニット8の上方に位置する待機位置(図1に示すP1の位置)と、半田付け対象物品Pにおける半田付け対象導体に対して半田付けを行う半田付け領域E1,E2(図1のE1と図2のE2で規定される領域)との間の範囲になる。ヘッド部3は、これらの待機位置P1ないし半田付け領域のどの位置であっても近接離間方向移動ユニット6によって移動可能である。
The movable range of the
この構成により、半田付け装置1は、待機時にはノズル60を待機位置P1に待機しておき、半田付け工程を実行するときは半田付け領域E1,E2内で待機位置P1よりも低い(半田付け対象物品Pに近い)半田付けポジション(半田付け位置)P2の高さにて半田付けを行うことができる。ただし、搬送幅方向移動ユニット8の上面は、半田付け対象物品Pを搬送する搬送路9の上面とほぼ同じ高さ(ほぼ同一平面)に構成されている。このため、半田付け位置P2は、半田付け領域E1,E2内であって、かつ、搬送幅方向移動ユニット8の上面とほぼ同じ高さの搬送路9の上面の位置となる。
With this configuration, the
図5は、半田付け装置1の駆動系および制御系の構成を示すブロック図である。半田付け装置1は、搬送幅方向移動ユニット8(図1参照)に固定されて搬送路9(図1参照)へ向かって真っすぐ伸びるY方向(搬送幅方向,図2の奥行方向)の搬送ガイド7fと、ステッピングモータ等の駆動機構部7eによりY方向の搬送ガイド7fに沿って移動するX方向(搬送方向,図2の左右方向)の搬送ガイド7cが設けられている。この駆動機構部7eおよびY方向の搬送ガイド7fは、搬送幅方向移動ユニット8(図1参照)内に収納されている。X方向の搬送ガイド7cは、搬送路9の搬送方向(X方向)へ向かって真っすぐ伸びている。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the drive system and control system of the
X方向の搬送ガイド7cの上部には、X方向の搬送ガイド7cに沿ってX方向に移動する移動体7aと、この移動体7aをX方向の搬送ガイド7cに沿ってX方向へ移動させるステッピングモータ等で構成された駆動機構部7bが設けられている。この移動体7a、駆動機構部7b、およびX方向の搬送ガイド7cは、搬送方向移動ユニット7(図1参照)内に収納されている。この移動体7a、駆動機構部7b、X方向の搬送ガイド7c、駆動機構部7e、およびY方向の搬送ガイド7fは、作業させたい任意の位置へノズル60を移動させるノズル位置移動手段として機能する。
Above the
移動体7aには、ノズル60がスルーホールに近接/離間する方向に伸びるZ方向(高さ方向)の搬送ガイド5cが設けられている。この搬送ガイド5cには、Z方向に移動するヘッド固定部5a、およびステッピングモータ等で構成される駆動機構部5bが設けられている。ヘッド固定部5aには、ヘッド部3が固定されている。ヘッド固定部5a、駆動機構部5b、および搬送ガイド5cは、ノズル60を半田付け対象物品Pに近接/離間させる方向へ移動させる近接離間方向移動手段として機能し、近接離間方向移動ユニット6(図1参照)内に収納されている。
The moving
このように構成されたY方向の搬送ガイド7fとX方向の搬送ガイド7c、および駆動機構部7b,7eがノズル位置移動手段として機能することにより、ノズル60の位置を、X方向(搬送方向)とY方向(搬送幅方向)とZ方向(近接離間方向)の三次元で任意の位置へ移動させることができる。また、Z方向の搬送ガイド5cおよび駆動機構部5bが近接離間方向移動手段として機能することにより、移動させた位置でノズル60を近接方向へ移動させてノズル60の孔(後述の半田片供給通路61)内に半田付けするピンを挿通し、ノズル60の先端を半田付け対象物品Pに近接させる等の半田付け位置(ノズル近接位置)にて半田付け対象物品Pに近接させ、半田付け後に離間させることができる。また、ノズル60およびヒータ51は交換可能であり、Z方向の搬送ガイド5cおよび駆動機構部5bにより、ノズルステーション(図示省略)で交換用のノズル60またはヒータ51に近接する方向へ移動させ、ノズル60またはヒータ51を交換した後に離間させることができる。
The Y-
以上のように、半田付け装置1では、ノズル位置移動手段および近接離間方向移動手段によって、半田付け対象物品Pとノズル60との相対位置を変化させて、ノズル近接位置において半田付け対象物品Pとノズル60とを近接させることができる。
As described above, in the
また、ヘッド固定部5aには、フローティングユニット15が設けられている。このフローティングユニット15は、エアーサスペンションユニット内に設けられ、供給されたエアによってノズルユニット5を持ち上げ、半田付け対象物品Pに対するノズルユニット5(ノズル60が含まれる)の相対的な重みをより軽くするものである。このフローティングユニット15は、半田付け対象物品Pに対するノズル60の近接離間方向の荷重を軽減する緩衝ユニットとしても機能する。
A floating
ヘッド部3は、フローティングユニット15と、フローティングユニット15に固定され、糸半田2(図1参照)を挿通する糸半田供給ガイド16と、糸半田供給ガイド16内の糸半田をローラで挟み込んで送り出す糸半田送り出し機構部17とを有する。また、ヘッド部3の底部には、糸半田切断機構部40が設けられる。この糸半田切断機構部40は、ステッピングモータ等により構成される回転機構部19(移動手段)によりノズルユニット5の上部位置からその側方の退避位置までの間で半田片の供給方向(近接離間方向)と直交する方向へ移動可能に構成されており、糸半田供給ガイド16に供給されてきた糸半田2(図1参照)を回転機構部19の制御に従ってカット(切断)する。
The
糸半田切断機構部40の下方には、少し離間して中間体70(熱伝達防止体)が設けられ、その中間体70の下方には、少し離間してノズル60が設けられている。このように、糸半田切断機構部40、中間体70、およびノズル60は、半田片2bの供給方向である下方に向かってこの順に並べて配置されており、糸半田切断機構部40により糸半田2がカットされた半田片は、中間体70を通過してノズル60に供給される。
An intermediate body 70 (heat transfer preventing body) is provided below the wire
また、これらの構成要素を駆動するべく、各要素は制御部21によって制御される。制御部21には、駆動機構部5b、駆動機構部7b、駆動機構部7e、フローティングユニット15、糸半田送り出し機構部17、回転機構部19、ヒータユニット密着確認センサ22、温度センサ23、着脱用エアシリンダ24、カメラ25、および記憶部26が接続されている。
Further, each element is controlled by the
カメラ25は、半田付け対象導体となるプリント基板のスルーホールおよびピンの位置等を確認して位置決めする際、および、半田付赤目が発生した場合等の半田付け異常を検出する際等に用いられる。
The
記憶部26は、プリント基板等の半田付け対象物品Pの画像と、この半田付け対象物品Pに使用するツール(ノズル60、若しくはヒータ51)を関連づけた半田付け対象ワーク別ツールデータ、現在装着しているツールの種類、現在装着しているツールの使用回数および使用時間等のデータを記憶している。
The
糸半田切断機構部40は、下方へ繰り出されてきた糸半田2aを通過させる通路を有する糸半田供給ガイド16と、切断した半田片2bを複数収納する半田片収納体44と、半田片収納体44を移動させる回転機構部19(図5参照)により構成されている。
The wire
図6(A)は糸半田切断機構部40の構成を示す分解斜視図であり、図6(B)は糸半田切断機構部40の構成を示す縦断面図である。図6(A)および図6(B)に示すように、半田片収納体44には、収納された半田片2bの貯留/放出を制御するシャッタ36と、シャッタ36を付勢する付勢体35(付勢手段)とが設けられている。さらに、糸半田切断機構部40には、半田片収納体44とは分離(独立)して、シャッタ36を解放操作するシャッタ操作部49(シャッタ移動規制体)が設けられている。なお、半田片収納体44と、回転機構部19と、シャッタ36と、シャッタ操作部49は、半田片2bをノズル60の孔(後述の半田片供給通路61)に供給する半田片供給手段としても機能する。
6A is an exploded perspective view showing the configuration of the wire
糸半田供給ガイド16は、金属部材によって円筒形に形成されており、内側の孔(通路)に糸半田2aを長手方向へ通過させる。また、糸半田供給ガイド16は、糸半田2aの通過方向と直角の方向(糸半田2aの半径方向)へは移動しないように固定されている。付勢体35は、適宜のバネで構成することができ、本実施形態では金属製の鶴巻ばねにて構成されている。
The wire
シャッタ36は、L字型に屈曲させた金属板により構成されており、L字の底面部が水平状態(近接離間方向に垂直な状態)の貯留/放出制御板部38であり、L字の鉛直面部が付勢体35に押圧される押圧操作部37である。貯留/放出制御板部38は、複数の解放孔38a(貫通孔または貫通溝)が並んで設けられている。この解放孔38aの隣接部分(解放孔38aと解放孔38aの間部分を含む)は、半田片2bの落下を防止する閉鎖部として機能する。なお、シャッタ36に複数の解放孔38aを設けているが、これに限らず、複数の解放溝を設けて、シャッタ36の貯留/放出制御板部38が平面視櫛状に見える構成としてもよい。この場合も同じ機能を確保できる。
The
半田片収納体44は、横長の立方体形状のブロック部43の下面に当該ブロック部43の短手方向の幅よりも幅広で長手方向に同じ長さのガイド部48が一体形成されている。ガイド部48には、長手方向に貫通するシャッタ挿入孔47が設けられている。このシャッタ挿入孔47は、高さと幅がシャッタ36の貯留/放出制御板部38の高さと幅よりわずかに大きく形成され、シャッタ36がブレなくスムーズに長手方向へスライド移動できるように構成されている。ブロック部43とガイド部48には、上下方向(近接離間方向)に貫通する半田片収納部45が複数設けられている。半田片収納部45は、シャッタ36の解放孔38aと同じ大きさで同じ間隔で設けられている。
The
なお、シャッタ36の解放孔38aは、半田片収納部45よりも大きく形成されていてもよい。これにより、確実に開放状態のときに半田片2bを落下させることができる。また、半田片収納部45は、孔によって形成されているが、これに限らず、複数部材で周囲を囲まれて半田片2bを囲み内に収容できる囲み形状とするなど、半田片2bを落下可能に収納する適宜の形状とすることができる。
The
半田片収納体44の長手方向の一端上部には、半田片収納体44の長手方向に長いガイド板42の一端が連結されている。ガイド板42の他端には、ネジ止め用の孔41が設けられ、係止板32がネジ31によって孔41にネジ止めされている。
One end of the
係止板32には、上部にネジ31を挿通するネジ孔33が設けられている。係止板32のネジ孔33より下方部分には、シャッタ36の押圧操作部37に対向する押圧対抗面34が設けられている。この押圧対抗面34に付勢体35の一端が当接し、シャッタ36の押圧操作部37に付勢体35の他端が当接することで、押圧対抗面34から押圧操作部37までの距離よりも長く伸びた状態が通常状態である付勢体35は、押圧対抗面34と押圧操作部37が離れる方向へ付勢する。これによって、シャッタ36は、押圧操作部37が半田片収納体44の一端面に当接した状態に維持される。このとき、図6(B)に示すように、半田片収納体44の半田片収納部45とシャッタ36の解放孔38aは位置がずれており、半田片収納体44の半田片収納部45がシャッタ36の貯留/放出制御板部38(閉鎖部)で閉じられた状態となっている。従って、半田片収納部45に存在する半田片2bは、シャッタ36の貯留/放出制御板部38によって下方へ落下しないように半田片収納部45の内部に貯留されている。
The locking
シャッタ操作部49は、シャッタ36の貯留/放出制御板部38の押圧操作部37とは逆側の端面に対向して配置されている。従って、回転機構部19(図5参照)の回転駆動によって半田片収納体44がシャッタ36と共にシャッタ操作部49側へ移動されていくと、シャッタ36の端面がシャッタ操作部49に当接する。そして、回転機構部19(図5参照)の回転駆動によって半田片収納体44がさらに移動されると、シャッタ操作部49によってシャッタ36がそれ以上移動しないために半田片収納体44とシャッタ36の相対位置が変化し、半田片収納体44の半田片収納部45とシャッタ36の解放孔38aの位置が同じ位置になって解放状態となり、半田片2bが下方へ落下する。
The
半田片収納体44と糸半田供給ガイド16は、互いの対向面が当接または近接して配置され、供給される糸半田2aの半径方向へ相対的に移動できるように構成されている。この実施形態では、糸半田供給ガイド16が固定され、半田片収納体44が糸半田2aの半径方向へスライド移動できる。従って、糸半田供給ガイド16から繰り出された糸半田2aの一部が半田片収納体44の半田片収納部45に供給されている状態で、半田片収納体44を糸半田2aの半径方向に移動させると、糸半田2aは、半田片収納体44と糸半田供給ガイド16の相対移動によって半田片収納体44と糸半田供給ガイド16の互いの当接面で切断(せん断)される。従って、半田片収納体44と糸半田供給ガイド16が半田片2bを切断する半田片切断手段となる。切断された半田片2bは、半田片収納体44の半田片収納部45に収納された状態となる。
The
また、半田片収納体44の上面と糸半田供給ガイド16の下面、シャッタ36の貯留/放出制御板部38は、全て半田片収納体44の移動方向と平行(特に本実施形態では水平方向)に構成されている。また、半田片収納部45の長手方向(半田片通過方向)とノズル60の半田片供給通路61(半田片供給通路,図8参照)の長手方向(半田片通過方向)は、全て半田片収納体44の移動方向と垂直(特に本実施形態では鉛直方向)に構成されている。
Further, the upper surface of the
図7および図8は、半田片収納体44によって糸半田2を切断して半田片2bを複数貯留し、その後にシャッタ36を開状態にして複数の半田片2bを落下させて中間体70を通過してノズル60に供給する動作を断面図により説明する説明図である。この動作は、制御部21(図5参照)が糸半田送り出し機構部17および回転機構部19の駆動を制御して実行される。
7 and 8, the
図7(A)に示すように、回転機構部19(図5参照)の回転駆動によって、半田片収納体44は、シャッタ操作部49に最も近い半田片収納部45が糸半田供給ガイド16の下方位置で上下に連通する状態で停止する。この状態で、巻かれていた糸半田2(図1参照)の先端側から引き出されて棒状となっている糸半田2aが糸半田送り出し機構部17(図5参照)によって送り出され、図7(B)に示すように糸半田2aの先端が半田片収納部45内に収納される。そして、半田片収納体44と糸半田供給ガイド16の対向面部(接触面部)から糸半田2aの先端までの長さが必要な半田片2bの長さとなる状態まで糸半田2aを繰り出すと、糸半田送り出し機構部17(図5参照)は糸半田2aの供給(繰り出し)を停止する。
As shown in FIG. 7A, the rotation mechanism 19 (see FIG. 5) rotates the
この状態で回転機構部19(図5参照)の回転駆動によって、半田片収納体44をスライド移動させると、半田片収納体44と糸半田供給ガイド16の対向面部(接触面部)によって糸半田2aが切断されて半田片2bとなり、図7(C)に示すように半田片2bが半田片収納部45に収納(貯留)される。図7(C)は、この切断を半田片収納部45の数だけ(必要な数だけ)繰り返して切断完了した状態を示している。
In this state, when the
回転機構部19(図5参照)の回転駆動によって半田片収納体44をスライド移動させると、図8に示すようにシャッタ36の先端がシャッタ操作部49に当接して押圧され、付勢体35が圧縮され、半田片収納体44の半田片収納部45とシャッタ36の解放孔38aが全て連通して複数の半田片2bが一斉に落下して下方の中間体70の貫通孔73を通過し、さらに下方のノズル60の半田片供給通路61へ供給される。なお、半田片2bを落下させる際に、押し込みロッド18(図3参照)を全ての半田片収納部45に上方から下方へ挿入し、半田片2bを下方へ押し出して、半田片2bを下方のノズル60(図5参照)に強制的に供給する構成としてもよい。
When the
中間体70は、図8の縦断面図に示すように、糸半田切断機構部40の半田片収納体44とノズル60の間に配置されている。また、中間体70と半田片収納体44の間には隙間S1が形成され、中間体70とノズル60の間には隙間S2が形成される。この中間体70は、アルミニウムにより一体成型されている。なお、中間体70の素材は、これに限らず、ステンレスや断熱セラミック等、他の素材とすることもできる。
The
中間体70は、半田片2bが通過する複数の貫通孔73が、ノズル60の半田片供給通路61と同じ数だけ同じ間隔でそれぞれ半田片供給通路61に対向させて形成されている。この複数の貫通孔73は、半田片収納体44に対しても、半田片収納部45と同じ数だけ同じ間隔でそれぞれ半田片収納部45に対応する位置に配置されている。
The
図9はノズル60の構成を説明する正面図であり、図10は半田片2b供給後のノズル60の縦断面図であり、図11は半田片2b供給後のノズル60の拡大縦断面図である。
9 is a front view for explaining the configuration of the
図9に示すように、ノズル60は、板状ないしブロック状をなし、セラミックなどの素材により形成されている。本実施形態のノズル60は、セラミックにより一体的に形成されている。
As shown in FIG. 9, the
ヒータ51は、板状に形成される加熱部材を有し、ノズル60の正面および裏面のそれぞれに接触して設けられ、ノズル60を前後から加熱部材で挟むように構成される。ヒータ51(加熱部材)は、ノズル60の正面および裏面のうち、搬送方向の中央であって、かつ、上端部から上下方向(近接離間方向)の中央部にわたって設けられる。
The
ノズル60には、中間体70を通過(経由)して供給された半田片2bを端子Tに当接させる位置まで誘導する半田片供給通路61が形成される。この半田片供給通路61は、上下方向(近接離間方向)に延びるように形成され、かつ、複数(本実施形態では6個)配置されている。また、複数の半田片供給通路61は、直線的に形成され、互いに平行になるように配置される。また、複数の半田片供給通路61は、その通路幅方向(本実施形態では搬送方向)に等間隔で規則的に並ぶように配置される。なお、複数の半田片供給通路61は、搬送幅方向に並ぶように配置されてもよいし、不規則(ランダム)に配置されていてもよい。
The
本実施形態では、複数の半田片供給通路61のそれぞれは、すべて同じ太さ(内径)で断面円形の直線状の孔である。なお、半田片供給通路61は、断面円形に限らず、断面多角形、断面楕円形、断面正方形など、適宜の形状とすることができるが、糸半田2の断面形状に応じた形状とする(たとえば糸半田2が断面円形の場合、半田片供給通路61も断面円形とする)ことが好適である。
In the present embodiment, each of the plurality of solder
さらに、各半田片供給通路61は、半田片収納体44(図8参照)の各半田片収納部45および中間体70の各貫通孔73とほぼ同じ大きさで同じ間隔に形成されている。すなわち、各半田片供給通路61は、半田片収納体44(図8参照)の各半田片収納部45および中間体70の各貫通孔73に対応する位置に配置されている。
Further, the solder
したがって、図8に示したように一斉に(ほぼ同時に)落下する半田片2bは、その下方位置にて半田片収納部45と貫通孔73と半田片供給通路61が鉛直方向において一直線に連通するように配置された状態で、中間体70の貫通孔73を通過して、ノズル60の半田片供給通路61に一斉に(ほぼ同時に)供給される。
Therefore, as shown in FIG. 8, the
また、図示は省略するが、ノズル60の外表面の任意の位置には穴が設けられており、この孔に熱電対が挿入されている。熱電対は、温度センサ23(図5参照)の一部として機能し、ノズル60の温度を測定する。
Although not shown, a hole is provided at an arbitrary position on the outer surface of the
さらに、ノズル60の外表面のうち、半田付け対象物品Pに対向する面が対向面62となる。本実施形態では、半田付け対象物品Pにおける半田付け対象導体は、プリント基板Pないしプリント基板PのランドRであり、ノズル60の下方に配置されている。したがって、対向面62は、ノズル60の下面となる。
Further, of the outer surface of the
また、図9~図11に示すように、複数の半田片供給通路61は、所定の下端位置(近接離間方向においてプリント基板Pに対向する側の端部の位置)まで延びる少なくとも1つの第1半田片供給通路61aと、第1半田片供給通路61aに対して下端位置が異なる少なくとも1つの第2半田片供給通路61bとを有する。第1半田片供給通路61aおよび第2半田片供給通路61bの上端位置は同じである(同一水平面上に位置する)。
Further, as shown in FIGS. 9 to 11, the plurality of solder
すなわち、複数の半田片供給通路61は、互いに長さが異なる第1半田片供給通路61aと、第2半田片供給通路61bとを有する。なお、第1半田片供給通路61aの下端位置のことを第1下端位置L1といい、第2半田片供給通路61bの下端位置のことを第2下端位置L2という。本実施形態では、第1下端位置L1は、第2下端位置L2よりも上方(プリント基板Pから離れる方向)に位置する。すなわち、第2下端位置L2は、第1下端位置L1よりも下方に位置し、第2半田片供給通路61bは、第1半田片供給通路61aよりも下方に延びる。
That is, the plurality of solder
本実施形態では、ノズル60には、複数の第1半田片供給通路61aと、複数の第2半田片供給通路61bが形成される。具体的には、4つの第1半田片供給通路61aと、2つの第2半田片供給通路61bが形成される。
In this embodiment, the
また、ノズル60は、半田片供給通路61を形成する通路形成部63を有する。通路形成部63は、第1半田片供給通路61aを形成する第1通路形成部63aと、第2半田片供給通路61bを形成する第2通路形成部63bとを有する。本実施形態では、第1通路形成部63aおよび第2通路形成部63bは、一体的に形成されている。すなわち、通路形成部63は、全体として一体的に形成されている。
The
さらに、対向面62は、第1通路形成部63aにおける対向面である第1対向面62aと、第2通路形成部63bにおける対向面である第2対向面62bとを有する。第1対向面62aおよび第2対向面62bの近接離間方向の位置は、第1通路形成部63aおよび第2通路形成部63bの下端位置となるので、第1対向面62aと第2対向面62bとは、近接離間方向において異なる位置に存在する。すなわち、ノズル60は、第1対向面62aと、近接離間方向において第1対向面62aに対し異なる位置に配置される第2対向面62bとを有する。このため、対向面62(ノズル60の下面)には、第1対向面62aと第2対向面62bとの高低差により生じる段差が設けられた状態となっている。また、第1半田片供給通路61aは、第1対向面62aに連通し、第2半田片供給通路61bは、第2対向面62bに連通することになる。
Furthermore, the opposing
また、第1半田片供給通路61a(第1通路形成部63a)の第1下端位置L1(第1対向面62aの位置)と、第2半田片供給通路61b(第2通路形成部63b)の第2下端位置L2(第2対向面62bの位置)のそれぞれは、半田付け対象物品Pであるプリント基板Pにおける半田付け対象位置(ランドRおよび端子Tの位置)に合わせて設定される。詳細は後述するが、本実施形態のプリント基板Pにおける半田付け対象位置は、近接離間方向の位置が異なる2種類の半田付け対象位置が含まれる。第1対向面62aと第2対向面62bとの高低差は、プリント基板Pにおける半田付け対象位置の高低差に合わせて設定される。
Also, the first lower end position L1 (the position of the first facing
次に、半田付けの動作について詳細に説明する。まず、図10および図11に示すように、半田付けの母材として、ランドRが形成されたプリント基板Pに、当該プリント基板Pのスルーホールにプリント基板Pの表面側から裏面側(図10では下面側から上面側)に向けて電子部品Cの端子Tが挿入されたものが準備されている。
<位置合わせ工程>
Next, the soldering operation will be described in detail. First, as shown in FIGS. 10 and 11, as a base material for soldering, a printed circuit board P on which lands R are formed is provided with through holes of the printed circuit board P from the front side to the back side (FIG. 10). Then, the one in which the terminal T of the electronic component C is inserted from the lower surface side to the upper surface side is prepared.
<Positioning process>
制御部21は、Y方向の搬送ガイド7fとX方向の搬送ガイド7c、および駆動機構部7b,7eにより、ノズル60の複数の半田片供給通路61の位置をXY平面上で移動させて半田付けする複数のランドRに対向させる。このときの位置は、プリント基板Pの裏面側のランドRの中心と半田片供給通路61の中心がほぼ一致する位置とする、または、端子Tの先端中心と半田片供給通路61の中心がほぼ一致する位置とする。すなわち、位置合わせ工程では、搬送方向および搬送幅方向においてノズル60と、ランドRおよび端子Tとの位置合わせを行う。
<半田片切断収納工程>
The
<Solder piece cutting and storage process>
制御部21は、糸半田送り出し機構部17によって半田片収納体44内の1つの半田片収納部45に糸半田2aを必要長さまで供給し、回転機構部19を駆動させて半田片収納体44を糸半田2aの半径方向(太さ方向)へ移動させ、糸半田切断機構部40(糸半田切断手段)により糸半田2をカットして半田片2bを得て半田片収納部45に収納する。このとき、シャッタ36は閉鎖状態となっているため、半田片収納部45から半田片2bが直ちに落下することは無い。この動作を繰り返すことで、全ての半田片収納部45に1つずつ必要長さの半田片2bを収納する。なお、この半田片切断収納工程は、位置合わせ工程よりも前に実行する、あるいは、位置合わせ工程と並行して実行するなど、位置合わせ工程の完了タイミングと半田片切断収納工程の完了タイミングとの間に大きな時間差が生じないように、適宜のタイミングとすることができる。
<ノズル近接工程>
The
<Nozzle proximity process>
制御部21は、駆動機構部5bにより搬送ガイド5cに沿ってフローティング状態のヘッド部3をランドRとの近接方向へ移動させて、ノズル60の対向面62をプリント基板Pの裏面側のランドRの表面に近接させる。すなわち、ノズル60をプリント基板Pに近づくようにノズル近接位置まで移動させる。本実施形態では、プリント基板Pは、第1の基板Paと、第2の基板Pbとを有しており、第1の基板Paと、第2の基板Pbとの間には高低差がある。すなわち、本実施形態の半田付け対象物品Pは、複数のランドRが立体的に配置された第1の基板Paおよび第2の基板Pbを有する。具体的には、第1の基板Paは、第2の基板Pbよりも上方(ノズル60に近づく方向)に位置する。
The
ここで、第1半田片供給通路61a(第1通路形成部63a)の第1下端位置L1(第1対向面62aの位置)は、近接離間方向において第1の基板Paの高さ(位置)に合わせて設定されており、第2半田片供給通路61b(第2通路形成部63b)の第2下端位置L2(第2対向面62bの位置)は、近接離間方向において第2の基板Pbの高さ(位置)に合わせて設定されている。
Here, the first lower end position L1 (the position of the first opposing
また、ノズル近接位置において、第1対向面62aは、第1の基板Pa自体または第1の基板Paに設けられるランドRに対して近接離間方向に所定の離間距離(第1の離間距離)D1だけ離れており、第2対向面62bは、第2の基板Pb自体または第2の基板Pbに設けられるランドRに対して近接離間方向に所定の離間距離(第2の離間距離)D2だけ離れている。すなわち、ノズル近接位置において、ランドRとノズル60が非接触で離間した状態が保たれている。なお、第1の離間距離D1と第2の離間距離D2とは、同じ距離であってもよいし、互いに異なる距離であってもよい。たとえば、熱によるダメージを受けやすい部材が近傍に存在する場合には、第1の離間距離D1または第2の離間距離D2を長く設定してもよいし、第1対向面62aまたは第2対向面62bがヒータ51から離れているなど、熱を効率よく伝える必要がある場合には、第1の離間距離D1または第2の離間距離D2を短く設定してもよい。
At the nozzle proximity position, the first opposing
また、第1の離間距離D1および第2の離間距離D2のそれぞれは、少なくとも、対応する基板Pa,Pbにおける端子TのランドRからの突出高さTLよりも短い距離である。これにより、ノズル60の半田片供給通路61の内側に端子Tの先端が挿入された状態となる。
Also, each of the first separation distance D1 and the second separation distance D2 is at least a distance shorter than the projecting height TL of the terminal T from the land R on the corresponding substrates Pa and Pb. As a result, the tip of the terminal T is inserted inside the solder
さらに、半田片2bを溶融するための熱伝達を効率よく行うことと、プリント基板Pへのダメージ軽減とを両立するためには、第1の離間距離D1および第2の離間距離D2の上限は、突出高さTL以下であり、好ましくは0.3mm以下である。第1の離間距離D1および第2の離間距離D2の下限は、0mm(ノズル60とランドRが接触した状態)である。
Furthermore, in order to achieve both efficient heat transfer for melting the
また、ノズル近接位置において、端子Tはノズル60の半田片供給通路61の内壁から(搬送方向または搬送幅方向に)等距離だけ離れており、端子Tとノズル60が非接触で離間した状態が保たれている。これにより、ノズル60から端子Tに直接熱が伝達されることを防止しており、端子Tは、輻射熱伝達および対流熱伝達により徐々に加熱される。また、ノズル60に当接しないランドRも、輻射熱伝達および対流熱伝達により徐々に加熱される。
<半田片供給工程>
At the nozzle proximity position, the terminal T is equidistant from the inner wall of the solder
<Solder piece supply process>
制御部21は、回転機構部19を駆動させて半田片収納体44をさらに移動させ、シャッタ36がシャッタ操作部49に当接して押圧されるまで移動させる。これにより、シャッタ36の複数の解放孔38aが複数の半田片収納部45とそれぞれ連通し、複数の半田片2bが一斉に落下し、中間体70の貫通孔73を通過し、さらに、ノズル60の複数の半田片供給通路61に半田片2bが1つずつ供給される。このとき、シャッタ36を開いた半田片収納体44は、支持板90と、ノズル60および中間体70の間のスペースをほぼ埋める状態となる。またこのとき、押し込みロッド18(図3参照)により半田片2bを上方から押し込むことで、仮に自由落下しない半田片2bが存在しても半田片2bが端子Tの先端に当接するまで確実に下降する。
The
上方から落下するように供給された半田片2bは、半田片供給通路61を通過中に予熱され、端部が端子Tに当接して当接位置で停止し、位置および落下が規制される。具体的には、半田片2bは、プリント基板Pの電子部品Cの端子Tの先端(若しくは半田片供給通路61の半田片誘導方向(図10および図11の下方)に対して最も凸となる端部(図10および図11の上端))に接触して停止する。図示の例では端子Tの上に半田片2bが乗った状態で停止する。このとき、半田片供給通路61の内壁は、半田片2bが端子Tの先端の上で垂直または斜めに立っている状態から落下しないように規制する落下規制部としても機能する。
<溶融工程>
The
<Melting process>
当接位置に案内された溶融前の半田片2bは、その位置から落下することなく、端子Tと反対側の端部などの少なくとも一部が、半田片供給通路61の内壁に当接する。このため、ヒータ51によって加熱されたノズル60の熱が半田片2bに伝達され、当接位置にある溶融前の複数の半田片2bは、半田片供給通路61の内壁に当接した半田片2bの一端部、両端部、および/または側部を介した熱伝導により一斉に溶融される。なお、この半田片2bの溶融のとき、ノズル60と接触しての直接熱伝導に加えて、ノズル60からの輻射熱伝達、およびノズル60内を対流する熱風による対流熱伝達などの間接熱伝導も行われる。
The
複数の半田片2bは、溶融すると表面張力によりそれぞれ丸まって略球状になろうとするが、ノズル60の半田片供給通路61の内壁と端子Tの先端に規制されるため真球になれず、端子Tの先端に接触している状態(端子Tの上に載っている状態)で太く短い形状に変形する。この形状は、短い円柱の両端が球面になった形状となっている。
When the plurality of
こうして溶融すると、ノズル60から複数の半田片2bに熱が伝わり、さらに、複数の半田片2bから複数の端子Tにそれぞれ熱が伝わることで、複数の端子Tは以前にも増して急速に加熱される。この加熱中、溶融した半田片2bは端子Tに接触した状態、すなわち端子Tの上に載った状態で半田片供給方向(下方向)へ移動せずに停止している。なお、半田片2bが溶融するのは、217℃以上である。
When melted in this manner, heat is transferred from the
溶融した半田片2bを介して適正温度にまで端子Tが加熱されると、溶融した複数の半田片2bは、ぬれ始め、端子Tの先端から端子Tの側面を伝って一斉に下方に流れ出す。ここで、溶融しはじめてから流れ出す前の半田片2bは、位置が停止したままで熱の影響等によって形状が変化し続けていても良い。また、半田は、温度が高いほうに流れる性質があるため、半田片2bが溶融しはじめて下方に流れ出す際に、半田片2bの一部がノズル60の対向面62ないし対向面62とランドRの間に回り込むような状態となる。このとき、半田片2bは、ノズル60の対向面62からも直接熱(伝達熱)を受け、さらに加熱される。
When the terminals T are heated to an appropriate temperature through the melted
そして、端子Tの側面を伝って流れ出した溶融した半田片2bは、裏面側のランドRに広がり、さらに、毛細管現象により、端子Tの側面とスルーホールに面するランドRとの隙間にも流入する。そして、表面側のランドRにも広がっていく。
<ノズル離間工程>
The melted
<Nozzle separation process>
その後、制御部21は、駆動機構部5bにより搬送ガイド5cに沿ってフローティング状態のヘッド部3をランドR(プリント基板P)から離間する方向へ移動させ、ノズル60の先端面をプリント基板Pの裏面側のランドRの表面から離隔する。これにより、ランドR、端子T、および溶融した半田片2bは急速に冷却され、溶融した半田片2bが固化して半田付け動作は終了する。
After that, the
溶融した半田片2bのこのような動きにより、複数の端子Tは複数のランドRにそれぞれ確実に半田付けされ、電気的に接続される。こうして一斉に(ほぼ同時に)半田付けされた複数箇所の半田の仕上がり外観は美しく、バックフィレット形状も綺麗に形成される。
By such movement of the melted
以上の構成および動作により、多様な半田付け対象に対応することができ、生産性を向上させることができる。具体的には、本発明のノズル60は、近接離間方向において互いに異なる位置に配置される第1対向面62aおよび第2対向面62bを有し、第1対向面62aに連通する第1半田片供給通路61aと第2対向面62bに連通する第2半田片供給通路61bとを有する。このため、複数のランドRが立体的に配置された半田付け対象物品Pに対して一斉に(ほぼ同時に)半田付けを行うことができる。
With the above configuration and operation, various soldering objects can be handled, and productivity can be improved. Specifically, the
また、本実施形態では、第1半田片供給通路61aを形成する第1通路形成部63aと、第2対向面62bを形成する第2通路形成部63bは、一体的に形成されているので、ノズル60に蓄積される熱量(熱マス)が大きくなり、ノズル60の半田付け時におけるノズル60の温度低下を抑制することができる。
Further, in the present embodiment, the first
さらに、本実施形態では、半田付け対象物品Pに対するノズル60の近接離間方向の荷重を軽減する緩衝ユニットとしてのサスペンションユニット4またはフローティングユニット15をさらに備えるので、ノズル60と半田付け対象物品Pとが仮に接触したとしても、半田付け対象物品Pに与えるダメージを軽減することができる。
Furthermore, in this embodiment, since the
この発明は本実施形態に限られず他の様々な実施形態とすることができる。また、上述の実施形態で挙げた具体的な構成等は一例であり、実際の製品に応じて適宜変更することが可能である。 The present invention is not limited to this embodiment, and various other embodiments are possible. Also, the specific configurations and the like given in the above-described embodiments are examples, and can be changed as appropriate according to actual products.
たとえば、半田付け対象導体は、プリント基板Pの端子TとランドRに限らず、例えば、モータの端子とリード線とする、プリント基板の配線上に寝かした状態で置いた端子と当該配線とする、など、適宜の半田付け対象とすることができる。これらの場合も同様にノズルを半田付け対象に近接させた状態で半田付けすることができる。また、上述の実施形態では、ノズル近接位置において、半田片供給工程および溶融工程を実施するようにしたが、ノズル60とランドRとを当接させた状態で半田片供給工程および溶融工程を実施するようにしてもよい。この場合のノズル60の位置は、ノズル当接位置ということができる。
For example, the conductors to be soldered are not limited to the terminals T and lands R of the printed circuit board P. For example, the terminals and lead wires of a motor may be used, or the terminals laid on the wiring of the printed circuit board and the relevant wiring may be used. , etc., can be used as appropriate soldering targets. In these cases as well, soldering can be performed while the nozzle is brought close to the object to be soldered. Further, in the above-described embodiment, the solder piece supply step and the solder piece melting step are performed at the nozzle proximate position. You may make it The position of the
また、半田付け対象物品Pにおいて、ノズル60がノズル近接位置に位置するときに、ノズル60の対向面62と対向する部分は、半田付け対象導体の一部であってもよいし、それ以外の部分、たとえば絶縁体板などであってもよい。
Further, in the soldering target article P, when the
さらに、ノズル60の対向面62(第1対向面62aおよび第2対向面62b)には、半田付け対象物品P(下方)に向かって突出する突出部が設けられていてもよい。すなわち、対向面62は、外表面のうち半田付け対象物品Pに向かって突出する面(突出面)と、突出面よりも上方に位置する基底面を有する。このようにすれば、ノズル60と半田付け対象物品Pとが仮に当接(接触)したとしても、ノズル60の外表面のうち、半田付け対象物品Pに当接するのは突出面に限られるので、半田溶融時にノズル60から半田付け対象物品Pに直接伝達される熱を少なくすることができ、ひいては半田付け対象物品Pへの物理的損傷も小さくすることができる。これにより、半田付け対象物品Pに与えるダメージを軽減することができる。
Further, the facing surface 62 (the first facing
さらにまた、図12に示すように、複数の半田片供給通路61が、第1半田片供給通路61aおよび第2半田片供給通路61bのいずれに対しても下端位置が異なる第3半田片供給通路61cを有していてもよい。この場合、通路形成部63は、第1通路形成部63aおよび第2通路形成部63bに加え、第3半田片供給通路61cを形成する第3通路形成部63cを有する。また、対向面62は、第1対向面62aおよび第2対向面62bに加え、第3通路形成部63cにおける対向面である第3対向面62cを有する。これにより、3種類の高さに配置された複数のランドRを有する半田付け対象物品Pに対して一斉に(ほぼ同時に)半田付けを行うことができる。また、同様の手法により4段以上のノズル60とすることもできる。
Furthermore, as shown in FIG. 12, the plurality of solder
また、図13に示すように、ヒータ51が、第1通路形成部63aを加熱する第1ヒータ51aと、第2通路形成部63bを加熱する第2ヒータ51bとを有していてもよい。ヒータ51には、実際に加熱する部分である加熱部52が設けられており、第1ヒータ51aは第1加熱部52aを有し、第2ヒータ51bは第2加熱部52bを有する。この場合、第2加熱部52bは、第1加熱部52aよりも下方に配置される。したがって、第1対向面62aから第1加熱部52aまでの距離D3と、第2対向面62bから第2加熱部52bまでの距離D4とは、第1対向面62aと第2対向面62bとの高低差よりも差が小さく、好ましくはほぼ同じとすることができる。すなわち、第1ヒータ51aおよび第2ヒータ51bのそれぞれは、第1対向面62aおよび第2対向面62bのそれぞれに均等に熱が伝わるように配置されている。これにより、近接離間方向において異なる位置に配置されている第1対向面62aおよび第2対向面62bのそれぞれに、均等に熱を伝える(均等加熱する)ことができ、ノズル60の対向面62の温度が均一化される。このため、各半田片供給通路61における加熱条件を均一化することができ、複数の半田付け対象導体に対して安定して半田付けすることができる。
Further, as shown in FIG. 13, the
さらに、上述の実施形態では第1通路形成部63aと第2通路形成部63bとを一体的に形成した場合を例に挙げて説明したが、第1通路形成部63aと第2通路形成部63bとが互いに独立して(別の部材として)形成されていてもよい。この場合、第1通路形成部63aと第2通路形成部63bのそれぞれに個別にヒータ51を設けてもよい。また、第1通路形成部63aおよび第2通路形成部63bを別々のサスペンションユニット4で支持するようにしてもよい。このようにすれば、第1通路形成部63aおよび第2通路形成部63bのそれぞれを、独立して温度制御および位置制御することができ、複数箇所のそれぞれで最適な条件で半田付けすることができる。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the first
この発明は、生産設備で半田付けを実行するような産業に利用することができる。 The invention can be used in industries where soldering is performed in production facilities.
1…半田付け装置
2b…半田片
3…上部ユニット(ヘッド部)
4…サスペンションユニット
5…ノズルユニット
15…フローティングユニット
17…糸半田送り出し機構部
40…カットユニット(糸半田切断機構部)
51…ヒータ
60…ノズル
61…半田片供給通路
61a…第1半田片供給通路
61b…第2半田片供給通路
62…対向面
62a…第1対向面
62b…第2対向面
63…通路形成部
63a…第1通路形成部
63b…第2通路形成部
4
51
Claims (5)
半田片を通過させる複数の半田片供給通路を有するノズルと、
前記半田付け対象導体と前記ノズルとの相対位置を変化させて、ノズル近接位置において前記半田付け対象物品と前記ノズルを所定距離以内に近接させる相対位置変化手段と、
前記半田片を前記ノズルの前記半田片供給通路に供給する半田片供給手段と、
前記ノズルを加熱することによって前記半田片供給通路内の前記半田片を加熱して溶融させる加熱手段を備え、
前記ノズルは、前記ノズル近接位置において前記半田付け対象導体に対向する対向面を有し、
前記複数の半田片供給通路は、所定の下端位置まで延びる第1半田片供給通路と、前記第1半田片供給通路に対して下端位置が異なる少なくとも1つの第2半田片供給通路とを有し、
前記ノズルは、前記第1半田片供給通路を形成する第1通路形成部と、前記第2半田片供給通路を形成する第2通路形成部を有する
半田付け装置。 A soldering device for soldering a conductor to be soldered in an article to be soldered,
a nozzle having a plurality of solder strip supply passages through which the solder strips pass;
relative position changing means for changing the relative position between the soldering target conductor and the nozzle to bring the soldering target article and the nozzle closer to each other within a predetermined distance at a nozzle proximity position;
solder piece supply means for supplying the solder piece to the solder piece supply passage of the nozzle;
heating means for heating and melting the solder piece in the solder piece supply passage by heating the nozzle;
The nozzle has a facing surface facing the soldering target conductor at the nozzle proximate position,
The plurality of solder piece supply passages have a first solder piece supply passage extending to a predetermined lower end position and at least one second solder piece supply passage whose lower end position is different from that of the first solder piece supply passage. ,
The soldering apparatus, wherein the nozzle has a first passage forming portion forming the first solder piece supply passage and a second passage forming portion forming the second solder piece supply passage.
請求項1記載の半田付け装置。 2. The soldering apparatus according to claim 1, wherein said first passage forming portion and said second passage forming portion are integrally formed.
請求項1または2記載の半田付け装置。 3. The soldering apparatus according to claim 1, further comprising a buffer unit for reducing the load of said nozzle on said conductor to be soldered in the approaching and separating directions.
前記加熱手段は、前記第1通路形成部に当接する第1ヒータと、前記第2通路形成部に当接する第2ヒータとを有し、
前記第2ヒータは、前記第1ヒータよりも下方に配置される
請求項1、2または3記載の半田付け装置。 The second solder piece supply passage extends below the first solder piece supply passage,
The heating means has a first heater contacting the first passage forming portion and a second heater contacting the second passage forming portion,
4. The soldering apparatus according to claim 1, wherein said second heater is arranged below said first heater.
前記半田付け対象導体と前記ノズルとの近接離間方向の相対距離を変化させ、ノズル近接位置において前記ノズルが、前記半田付け対象物品から離間し、かつ、前記半田付け対象物品との距離が、基板における前記半田付け対象導体の突出高さよりも短くなる位置に前記ノズルを移動させ、
前記半田片を前記ノズルの前記半田片供給通路に供給し、
前記ノズルを加熱することによって前記半田片供給通路内の前記半田片を加熱して溶融させる
半田付け方法。 A nozzle having a plurality of solder piece supply passages through which solder pieces pass, relative position changing means for changing a relative position between a conductor to be soldered and said nozzle, and supplying said solder piece to said solder piece supply passage of said nozzle. and a heating means for heating and melting the solder pieces in the solder piece supply passage by heating the nozzle, wherein the plurality of solder piece supply passages extend to a predetermined lower end position. It has a first solder piece supply passage and at least one second solder piece supply passage whose lower end position is different from that of the first solder piece supply passage, and the nozzle forms the first solder piece supply passage. Soldering is performed by a soldering apparatus that has a first passage forming portion and a second passage forming portion that forms the second solder piece supply passage, and performs soldering to the soldering object conductor in the soldering object article. A method of attachment,
changing the relative distance between the conductor to be soldered and the nozzle in the approaching/separating direction; moving the nozzle to a position shorter than the protrusion height of the soldering target conductor in
supplying the solder piece to the solder piece supply passage of the nozzle;
A soldering method in which the solder pieces in the solder piece supply passage are heated and melted by heating the nozzle.
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