JP2569921Y2 - レーザビームを利用した半田付け装置 - Google Patents
レーザビームを利用した半田付け装置Info
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- JP2569921Y2 JP2569921Y2 JP1993072975U JP7297593U JP2569921Y2 JP 2569921 Y2 JP2569921 Y2 JP 2569921Y2 JP 1993072975 U JP1993072975 U JP 1993072975U JP 7297593 U JP7297593 U JP 7297593U JP 2569921 Y2 JP2569921 Y2 JP 2569921Y2
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- Japan
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- laser beam
- soldering
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- linear
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Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、レーザビームを利用し
て線状半田を熔融することによりプリント基板上に電子
部品を半田付けする装置に関し、特に半田量において過
不足の無い安定した半田付けを可能とした半田付け装置
に関する。
て線状半田を熔融することによりプリント基板上に電子
部品を半田付けする装置に関し、特に半田量において過
不足の無い安定した半田付けを可能とした半田付け装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置として図２に示すよ
うなものが知られている。図２において、線状半田１は
レーザビーム２を照射する前に、線状半田１の先端がワ
ーク３に対して一定の距離となるように供給される。線
状半田１の送り量ｍは、ワーク３が半田付けのために最
適の位置にあることを想定して事前に設定した値であ
る。
うなものが知られている。図２において、線状半田１は
レーザビーム２を照射する前に、線状半田１の先端がワ
ーク３に対して一定の距離となるように供給される。線
状半田１の送り量ｍは、ワーク３が半田付けのために最
適の位置にあることを想定して事前に設定した値であ
る。
【０００３】次にレーザビーム２が照射され、ワークを
一定温度まで上昇させる（予備加熱段階）。その後、レ
ーザビーム２を照射したままで線状半田１が被接合部に
一定量だけ送り出されて半田付けが行われる。さらに線
状半田１を逆方向に戻し、レーザビーム２の照射を停止
して半田付けを終了する。
一定温度まで上昇させる（予備加熱段階）。その後、レ
ーザビーム２を照射したままで線状半田１が被接合部に
一定量だけ送り出されて半田付けが行われる。さらに線
状半田１を逆方向に戻し、レーザビーム２の照射を停止
して半田付けを終了する。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】以上述べた従来例にお
いては、プリント基板がその反り等の影響で高さ方向
（図２面上では上下方向）にばらつきが生じると、予備
加熱前の線状半田１のワーク３に対する初期位置にばら
つきが生じ、その結果としてワーク３に供給される半田
量が一定とならず半田付け量にばらつきを生じる。
いては、プリント基板がその反り等の影響で高さ方向
（図２面上では上下方向）にばらつきが生じると、予備
加熱前の線状半田１のワーク３に対する初期位置にばら
つきが生じ、その結果としてワーク３に供給される半田
量が一定とならず半田付け量にばらつきを生じる。
【０００５】半田付け量にばらつきを生じると、半田の
熔融状況も変化してくるので、半田量において過不足を
生じ安定した均一な半田付けが得られないという不都合
があった。
熔融状況も変化してくるので、半田量において過不足を
生じ安定した均一な半田付けが得られないという不都合
があった。
【０００６】また、さらに、熱容量の小さいワークに半
田付けする場合、そのワークの表面状態の僅かな違いに
より、レーザビームの吸収度合にばらつきを生じ、その
結果としてワークが熱的に余裕度がないため予備加熱の
段階でワークの過加熱もしくは焼損が生じるという不都
合があった。
田付けする場合、そのワークの表面状態の僅かな違いに
より、レーザビームの吸収度合にばらつきを生じ、その
結果としてワークが熱的に余裕度がないため予備加熱の
段階でワークの過加熱もしくは焼損が生じるという不都
合があった。
【０００７】本考案は上記従来技術の問題点を解決する
ようにしたレーザビームを利用した半田付け装置を提供
することを目的とする。
ようにしたレーザビームを利用した半田付け装置を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本考案は、このような従
来技術の問題点を解決するために、レーザビームの照射
を利用して線状半田を溶融することにより、電子部品を
プリント基板に半田付けする半田付け装置に装置におい
て、前記線状半田を送り出す手段と、ワークへ向けて送
られる前記線状半田が前記ワークへ突き当たり、前記線
状半田が前進しなくなったことにより移動する半田導入
手段と、該半田導入手段の移動を検知する検知手段と、
該検知手段からの検知出力により前記レーザビームの照
射を開始する手段とを備えたことを特徴とする。また、
本考案は、前記検知手段が、フォトセンサーを利用した
光学的検知手段であることを特徴とする。
来技術の問題点を解決するために、レーザビームの照射
を利用して線状半田を溶融することにより、電子部品を
プリント基板に半田付けする半田付け装置に装置におい
て、前記線状半田を送り出す手段と、ワークへ向けて送
られる前記線状半田が前記ワークへ突き当たり、前記線
状半田が前進しなくなったことにより移動する半田導入
手段と、該半田導入手段の移動を検知する検知手段と、
該検知手段からの検知出力により前記レーザビームの照
射を開始する手段とを備えたことを特徴とする。また、
本考案は、前記検知手段が、フォトセンサーを利用した
光学的検知手段であることを特徴とする。
【０００９】
【作用】以上述べたように本考案によれば、線状半田が
ワークに突き当った状態から常に半田付けが開始される
ことにより、ワークにおいて高さ方向にばらつきがあっ
ても半田付け条件が一定に保たれ、従って半田量におい
て過不足の無い安定した半田付けが得られる。更に、熱
容量の小さいワークに半田付けするような場合でも、線
状半田をワークに接触されることにより、ワークの熱容
量がその分増加し、熱的に余裕度が増すのでワークの過
加熱もしくは焼損が未然に防止可能となる。
ワークに突き当った状態から常に半田付けが開始される
ことにより、ワークにおいて高さ方向にばらつきがあっ
ても半田付け条件が一定に保たれ、従って半田量におい
て過不足の無い安定した半田付けが得られる。更に、熱
容量の小さいワークに半田付けするような場合でも、線
状半田をワークに接触されることにより、ワークの熱容
量がその分増加し、熱的に余裕度が増すのでワークの過
加熱もしくは焼損が未然に防止可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本考案の一実施例につき図１を参照し
て詳細に述べる。
て詳細に述べる。
【００１１】ロボット１５は、その先端に保持されたレ
ーザ射出部１４をワーク１７上方の半田付け位置まで移
動する。次に、レーザ制御部１１の制御に基づいて半田
供給部１９は線状半田１８をワーク１７に向かって連続
的に供給する。線状半田１８はモータ２５に連結された
一対のローラ２６の回転によって連続的に供給され、線
状半田１８がワーク１７に当接すると停止する。
ーザ射出部１４をワーク１７上方の半田付け位置まで移
動する。次に、レーザ制御部１１の制御に基づいて半田
供給部１９は線状半田１８をワーク１７に向かって連続
的に供給する。線状半田１８はモータ２５に連結された
一対のローラ２６の回転によって連続的に供給され、線
状半田１８がワーク１７に当接すると停止する。
【００１２】線状半田１８とワーク１７との突き当り
は、次に述べる突き当り検知センサーによって検出され
る。線状半田１８がワーク１７に当接した後さらに前進
しようとしても、線状半田はそれ以上進まないので半田
ガイド２０の導入部分である半田導入部２１を進行方向
に僅かに押し出す。
は、次に述べる突き当り検知センサーによって検出され
る。線状半田１８がワーク１７に当接した後さらに前進
しようとしても、線状半田はそれ以上進まないので半田
ガイド２０の導入部分である半田導入部２１を進行方向
に僅かに押し出す。
【００１３】この半田導入部２１はスライド方向に或る
程度自由度が持たせてあり、線状半田１８が通常の送り
移動する場合には、圧縮バネ２２の弾性力によりスライ
ドしないが、線状半田１８がワーク１７に突き当ってそ
れ以上移動しないような場合には、半田導入部２１は圧
縮バネ２２に抵抗して図１面上上左方向に僅かに移動す
る。
程度自由度が持たせてあり、線状半田１８が通常の送り
移動する場合には、圧縮バネ２２の弾性力によりスライ
ドしないが、線状半田１８がワーク１７に突き当ってそ
れ以上移動しないような場合には、半田導入部２１は圧
縮バネ２２に抵抗して図１面上上左方向に僅かに移動す
る。
【００１４】半田導入部２１にはその下部に小さな遮光
板２３が固定されているので、該半田導入部２１の移動
に伴う遮光板２３の移動によってフォトセンサー２４が
例えば遮光され、その移動を検知することになる。
板２３が固定されているので、該半田導入部２１の移動
に伴う遮光板２３の移動によってフォトセンサー２４が
例えば遮光され、その移動を検知することになる。
【００１５】このようにして、線状半田１８がワーク１
７に突き当ったことが検知される。尚、半田ガイド２０
の中間部分２７の材質には、例えばテフロンチューブを
用いて柔軟性を持たせてある。
７に突き当ったことが検知される。尚、半田ガイド２０
の中間部分２７の材質には、例えばテフロンチューブを
用いて柔軟性を持たせてある。
【００１６】また、半田ガイド２０の先端部２８はレー
ザ射出部１４に固定保持されている。線状半田１８がワ
ーク１７に突き当った後、レーザビーム１６の照射が開
始される。レーザビーム１６は、レーザ発振器１２で作
られた後、光ファイバ１３で伝送され、レーザ射出部１
４でそのビームを絞られてワーク１７に照射される。ま
た、レーザビーム１６の出力パワー及び照射時間等はレ
ーザ制御部１１で制御される。
ザ射出部１４に固定保持されている。線状半田１８がワ
ーク１７に突き当った後、レーザビーム１６の照射が開
始される。レーザビーム１６は、レーザ発振器１２で作
られた後、光ファイバ１３で伝送され、レーザ射出部１
４でそのビームを絞られてワーク１７に照射される。ま
た、レーザビーム１６の出力パワー及び照射時間等はレ
ーザ制御部１１で制御される。
【００１７】一定時間レーザビーム１６を照射し、被接
合部の温度を上昇させた後、線状半田１８をワーク１７
に所定量供給して熔融させる。このときレーザビーム１
６は照射したままである。その後、線状半田１８を逆方
向に送って半田付けを開始する前の位置まで戻す。さら
に、レーザビーム１６の照射を停止し、半田付けの一工
程を完了する。
合部の温度を上昇させた後、線状半田１８をワーク１７
に所定量供給して熔融させる。このときレーザビーム１
６は照射したままである。その後、線状半田１８を逆方
向に送って半田付けを開始する前の位置まで戻す。さら
に、レーザビーム１６の照射を停止し、半田付けの一工
程を完了する。
【００１８】次に、線状半田１８の突き当たり検知の別
実施例を示す。これは、ワーク１７の導電性ランド２９
と線状半田との電気的導通を利用するもので、線状半田
１８がランド２９に突き当った瞬間に、半田ボビン３０
に近い部分の線状半田１８と導電線ランド２９との間の
導通状態が例えばテスターのような導通チェツカー３１
によって検知され得る。
実施例を示す。これは、ワーク１７の導電性ランド２９
と線状半田との電気的導通を利用するもので、線状半田
１８がランド２９に突き当った瞬間に、半田ボビン３０
に近い部分の線状半田１８と導電線ランド２９との間の
導通状態が例えばテスターのような導通チェツカー３１
によって検知され得る。
【００１９】以上述べた実施例においては、線状半田が
ワークに突き当たった状態を検知するための手段として
フォトセンサーを利用した光学的検知手段が用いられた
が、磁気素子及び磁気センサー等を利用して磁気的に突
き当たった状態を検知することも可能である。
ワークに突き当たった状態を検知するための手段として
フォトセンサーを利用した光学的検知手段が用いられた
が、磁気素子及び磁気センサー等を利用して磁気的に突
き当たった状態を検知することも可能である。
【００２０】
【考案の効果】以上述べたように、本考案によればプリ
ント基板の反りのようにワークの高さ方向にばらつき等
があっても、常に一定の条件で均一の半田付け作業が達
成される。また、熱容量の小さいワークを半田付けする
場合には、ワーク熱的余裕度の向上により、半田付け時
に発生する可能性のあるワークの焼損を未然に回避でき
る。尚、本考案は熱源に光ビームを使用した場合にも、
同様の効果が得られる。
ント基板の反りのようにワークの高さ方向にばらつき等
があっても、常に一定の条件で均一の半田付け作業が達
成される。また、熱容量の小さいワークを半田付けする
場合には、ワーク熱的余裕度の向上により、半田付け時
に発生する可能性のあるワークの焼損を未然に回避でき
る。尚、本考案は熱源に光ビームを使用した場合にも、
同様の効果が得られる。
【図１】本考案の一実施例を示す概略断面図である。
【図２】従来の半田付け装置を示す概略断面図である。
１、１８ 線状半田 ２、１６ レーザビーム ３、１７ ワーク １１ レーザ制御部 １２ レーザ発振器 １３ 光ファイバ １４ レーザ射出部 １５ ロボット １９ 半田供給部 ２０ 半田ガイド ２１ 半田導入部 ２２ 圧縮バネ ２３ 遮光板 ２４ フォトセンサー ２５ モータ ２６ ローラ ２７ 中間部分 ２８ 先端部 ２９ ランド ３０ 半田ボビン ３１ 導通チェツカー ｍ 送り量 Ｌ 距離
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザビームの照射を利用して線状半田
を溶融することにより、電子部品をプリント基板に半田
付けする半田付け装置に装置において、前記線状半田を
送り出す手段と、ワークへ向けて送られる前記線状半田
が前記ワークへ突き当たり、前記線状半田が前進しなく
なったことにより移動する半田導入手段と、該半田導入
手段の移動を検知する検知手段と、該検知手段からの検
知出力により前記レーザビームの照射を開始する手段と
を備えたことを特徴とするレーザビームを利用した半田
付け装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記検知手段が、フ
ォトセンサーを利用した光学的検知手段であることを特
徴とするレーザビームを利用した半田付け装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993072975U JP2569921Y2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | レーザビームを利用した半田付け装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993072975U JP2569921Y2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | レーザビームを利用した半田付け装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0736474U JPH0736474U (ja) | 1995-07-04 |
| JP2569921Y2 true JP2569921Y2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=13504909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993072975U Expired - Lifetime JP2569921Y2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | レーザビームを利用した半田付け装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2569921Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070030214A (ko) * | 2004-06-01 | 2007-03-15 | 소우텍 소우드로닉 아게 | 경납땜 방법 및 장치 |
| US20110272452A1 (en) * | 2010-05-04 | 2011-11-10 | Kui Kam Lam | System for dispensing soft solder for mounting semiconductor chips using multiple solder wires |
| JP5240268B2 (ja) * | 2010-09-30 | 2013-07-17 | 株式会社デンソー | レーザはんだ付け方法 |
| KR101456631B1 (ko) * | 2013-11-20 | 2014-11-03 | (주)비엠웍스 | 레이저 솔더링 장치 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02108570U (ja) * | 1989-02-10 | 1990-08-29 |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP1993072975U patent/JP2569921Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0736474U (ja) | 1995-07-04 |
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