JP2984659B1 - はんだ付け装置およびはんだ供給指示方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 はんだ付けの信頼性を向上させることのでき
るはんだ付け装置を提供する。 【解決手段】 制御部１４は、温度測定部１１から温度
信号を、演算比較部１２から温度変化量信号をそれぞれ
取得する。制御部１４は、取得した温度信号及び温度変
化量信号から、はんだ鏝先２が、被はんだ付け体に接触
して被はんだ付け体の加熱を開始したことを検出する。
その後、制御部１４は、取得した温度信号及び温度変化
量信号を記憶部１５に記憶されている設定温度と比較す
る等により、はんだ鏝先２による被はんだ付け体に対す
る加熱の完了を検出すると、加熱完了信号を生成し、制
御信号出力部１６に供給する。制御信号出力部１６は、
制御部１４から加熱完了信号を取得した場合、例えば、
図示せぬ表示部に制御信号を出力し、青色のＬＥＤを点
灯させユーザにはんだ供給時期を通知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板に電
子部品等をはんだ付けする作業に用いられるはんだ付け
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板に電子部品等をはんだ付け
するはんだ付け作業を行うはんだ付け装置が知られてい
る。このようなはんだ付け装置は、はんだ鏝を用いては
んだ付けの対象となるプリント基板及び電子部品等の接
合部等（以下、「被はんだ付け体」という。）を加熱
し、被はんだ付け体が適切な温度まで加熱された後に、
はんだを供給する。

【０００３】従来のはんだ付け装置は、特開昭５４−０
２３０５６に開示されているように、はんだ鏝による被
はんだ付け体への加熱時間及びはんだ供給時期を予め定
められた時間に従い、タイマにより制御している。すな
わち、はんだ付け装置は、接触検出器によりはんだ鏝と
被はんだ付け体との接触を機械的に検出することによ
り、はんだ鏝による被はんだ付け体への加熱を開始し、
タイマにより予め定められた加熱時間経過後、はんだを
供給する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭５４−
０２３０５６に開示されているようなはんだ付け装置
は、以下に示すような問題点があった。第１の問題点
は、タイマに設定する加熱時間の最適値を容易に求めら
れないことである。このはんだ鏝による被はんだ付け体
への加熱時間は、熟練された作業者により、はんだ付け
作業後の仕上がりを感覚により確認する官能作業及び、
被はんだ付け体の熱容量を予測する予測作業等により求
められる。そのため、作業者の技量によりタイマに設定
される加熱時間が不適切であった場合、はんだ付け不良
等による信頼性の低いはんだ付けとなっていた。

【０００５】第２の問題点は、プリント基板の層数及
び、電子部品の接触部の材質等が変更されるなどして被
はんだ付け体の条件が変わる場合に、その都度加熱時間
の設定が必要となることである。すなわち、被はんだ付
け体の構造等により熱容量が異なること、また、はんだ
鏝と被はんだ付け体の接触角度やはんだ鏝先形状などが
異なることにより、はんだ鏝による被はんだ付け体への
加熱時間の最適値が変化する。そのため、被はんだ付け
体の条件が変わる毎に、加熱時間をタイマに設定し直す
必要があり、設定の誤り等の人的ミスが生じやすかっ
た。

【０００６】第３の問題点は、被はんだ付け体の初期温
度及び、作業雰囲気の温度の違いによっても、加熱時間
の最適値が変動することである。すなわち、ある被はん
だ付け体における標準となる加熱時間をタイマに設定し
ても、被はんだ付け体の初期温度及び、作業雰囲気の温
度が異なれば、はんだ付けの信頼性が変動することとな
る。そのため、被はんだ付け体の初期温度や作業雰囲気
温度により、加熱時間の更なる調整が必要であった。

【０００７】第４の問題点は、はんだ鏝と被はんだ付け
体との接触を機械的に検出しているため、接触が十分で
ない等により被はんだ付け体の温度上昇が不十分である
場合に、その状態を検出できないことである。すなわ
ち、何らかの要因によりはんだ鏝と被はんだ付け体との
間で熱伝導が十分になされず、被はんだ付け体の温度が
期待する温度まで加熱されてなくとも、タイマに設定さ
れた加熱時間経過後に、はんだを供給するため、はんだ
付け不良等による信頼性の低いはんだ付けとなってい
た。

【０００８】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもの
で、はんだ付けの信頼性を向上させることのできるはん
だ付け装置及びはんだ供給指示方法を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の第１の観点に係るはんだ付け装置は、は
んだ付けの対象となる被はんだ付け体を加熱する温度を
測定する温度測定手段と、前記温度測定手段が測定した
温度に従って、被はんだ付け体に対する加熱が完了した
か否かを判別する加熱完了判別手段と、前記加熱完了判
別手段が被はんだ付け体に対する加熱の完了を判別した
場合に、はんだ供給を指示する情報を出力する出力手段
と、を備え、 前記加熱完了判別手段は、被はんだ付け体
に対する加熱の開始を検出して、被はんだ付け体を加熱
する温度が飽和温度に達したことを検出し、検出した飽
和温度が予め設定された温度以上である場合に、被はん
だ付け体に対する加熱が完了したことを判別する、こと
を特徴とする。

【００１０】この発明によれば、温度測定手段は、はん
だ付けの対象となる被はんだ付け体を加熱する温度を測
定する。加熱完了判別手段は、温度測定手段が測定した
温度及に従って、被はんだ付け体に対する加熱が完了し
たか否かを判別する。すなわち、加熱完了判別手段は、
被はんだ付け体に対する加熱の開始を検出した後に、被
はんだ付け体を加熱する温度が飽和温度に達したことを
検出し、検出した飽和温度が予め設定された温度以上で
ある場合に、被はんだ付け体に対する加熱が完了したこ
とを判別する。出力手段は、加熱完了判別手段が被はん
だ付け体に対する加熱の完了を判別した場合に、はんだ
供給を指示する情報を出力する。この結果、測定した被
はんだ付け体を加熱する温度により、被はんだ付け体に
対する加熱の完了を検出し、ユーザに適切なはんだ供給
時期を指示するため、はんだ付け品質の向上とその安定
を図ることができ、信頼性の高いはんだ付け作業を行う
ことができる。

【００１１】上記目的を達成するため、この発明の第２
の観点に係るはんだ付け装置は、はんだ付けの対象とな
る被はんだ付け体を加熱する加熱手段と、前記加熱手段
の温度を測定する温度測定手段と、前記温度測定手段が
測定した温度から前記加熱手段における単位時間当たり
の温度変化量を求める変化量取得手段と、前記温度測定
手段が測定した温度及び、前記変化量取得手段が求めた
温度変化量に従って、前記加熱手段による被はんだ付け
体に対する加熱が完了したか否かを判別する加熱完了判
別手段と、前記加熱完了判別手段が前記加熱手段による
被はんだ付け体に対する加熱の完了を判別した場合に、
はんだ供給を指示する情報を出力する出力手段と、前記
加熱手段によるはんだ付け体に対する加熱温度を定めた
設定温度を記憶する記憶手段と、を備え、 前記加熱完了
判別手段は、前記加熱手段によるはんだ付け体に対する
加熱の開始を検出する加熱開始検出手段と、前記変化量
取得手段が取得した温度変化量に従って、被はんだ付け
体を加熱する温度が飽和温度に達したことを検出する飽
和温度検出手段と、該飽和温度検出手段が検出した飽和
温度が前記記憶手段に記憶された設定温度以上か否かを
判別する飽和温度判別手段と、を備え、 前記加熱完了判
別手段は、前記飽和温度判別手段により飽和温度が設定
温度以上であると判別された場合に、被はんだ付け体に
対する加熱が完了したことを判別する、ことを特徴とす
る。

【００１２】この発明によれば、温度測定手段は、加熱
手段の温度を測定する。変化量取得手段は、温度測定手
段が測定した温度から加熱手段における単位時間当たり
の温度変化量を求める。加熱完了判別手段は、加熱手段
によるはんだ付け体に対する加熱の開始を検出する加熱
開始検出手段と、変化量取得手段が取得した温度変化量
に従って、被はんだ付け体を加熱する温度が飽和温度に
達したことを検出する飽和温度検出手段と、飽和温度検
出手段が検出した飽和温度が記憶手段に記憶された設定
温度以上か否かを判別する飽和温度判別手段と、を備
え、温度測定手段が測定した温度及び、変化量取得手段
が求めた温度変化量に従って、加熱手段による被はんだ
付け体に対する加熱が完了したか否かを判別する。すな
わち、加熱完了判別手段は、飽和温度判別手段により飽
和温度が設定温度以上であると判別された場合に、被は
んだ付け体に対する加熱が完了したことを判別する。出
力手段は、加熱完了判別手段が加熱手段による被はんだ
付け体に対する加熱の完了を判別した場合に、はんだ供
給を指示する情報を出力する。この結果、加熱手段の温
度変化により、加熱手段による被はんだ付け体に対する
加熱の完了を検出し、ユーザに適切なはんだ供給時期を
指示するため、はんだ付け品質の向上とその安定を図る
ことができ、信頼性の高いはんだ付け作業を行うことが
できる。

【００１３】

【００１４】前記加熱開始検出手段は、前記変化量取得
手段が求めた温度変化量が負の値に変化した状態をとら
えて、前記加熱手段によるはんだ付け体に対する加熱の
開始を検出し、前記飽和温度検出手段は、前記変化量取
得手段が求めた温度変化量が所定の状態を維持した状態
をとらえて、前記加熱手段による加熱の飽和温度を検出
してもよい。この場合、加熱手段の温度変化により、加
熱手段による被はんだ付け体に対する加熱の完了を検出
し、ユーザに適切なはんだ供給時期を指示するため、は
んだ付け品質の向上とその安定を図ることができ、信頼
性の高いはんだ付け作業を行うことができる。

【００１５】前記温度測定手段が測定した温度及び、前
記変化量取得手段が求めた温度変化量に従って、前記加
熱手段による被はんだ付け体に対する加熱異常を検出す
る加熱異常検出手段を備え、前記出力手段は、前記加熱
異常検出手段が前記加熱手段による被はんだ付け体に対
する加熱異常を検出した場合に、加熱異常を表す情報を
出力してもよい。この場合、加熱手段の温度変化によ
り、加熱手段の異常を検出し、ユーザに異常加熱を通知
することにより、はんだ不良等を防ぐことができ、信頼
性の高いはんだ付け作業を行うことができる。

【００１６】上記目的を達成するため、この発明の第３
の観点に係るはんだ付け装置は、はんだ付けの対象とな
る被はんだ付け体を加熱するはんだ鏝先と、前記はんだ
鏝先の温度を測定する温度測定手段と、前記温度測定手
段が測定した温度から前記はんだ鏝先における単位時間
当たりの温度変化量を算出する演算比較手段と、前記温
度測定手段が測定した温度及び、前記演算比較手段が算
出した温度変化量に従って、前記はんだ鏝先による被は
んだ付け体に対する加熱が完了したか否かを判別する加
熱完了判別手段と、前記加熱完了判別手段が前記はんだ
鏝先による被はんだ付け体に対する加熱の完了を判別し
た場合に、はんだ供給を指示する情報を出力する出力手
段と、前記はんだ鏝先によるはんだ付け体に対する加熱
温度を定めた設定温度を記憶する記憶手段とを備え、 前
記加熱完了判別手段は、前記はんだ鏝先によるはんだ付
け体に対する加熱の開始を検出する加熱開始検出手段
と、前記演算比較手段が取得した温度変化量に従って、
被はんだ付け体を加熱する温度が飽和温度に達したこと
を検出する飽和温度検出手段と、該飽和温度検出手段が
検出した飽和温度が前記記憶手段に記憶された設定温度
以上か否かを判別する飽和温度判別手段と、を備え、 前
記加熱完了判別手段は、前記飽和温度判別手段により飽
和温度が設定温度以上であると判別された場合に、被は
んだ付け体に対する加熱が完了したことを判別する、こ
とを特徴とする。

【００１７】この発明によれば、温度測定手段は、はん
だ鏝先の温度を測定する。演算比較手段は、温度測定手
段が測定した温度からはんだ鏝先における単位時間当た
りの温度変化量を算出する。加熱完了判別手段は、はん
だ鏝先によるはんだ付け体に対する加熱の開始を検出す
る加熱開始検出手段と、演算比較手段が取得した温度変
化量に従って、被はんだ付け体を加熱する温度が飽和温
度に達したことを検出する飽和温度検出手段と、飽和温
度検出手段が検出した飽和温度が記憶手段に記憶された
設定温度以上か否かを判別する飽和温度判別手段と、を
備え、温度測定手段が測定した温度及び、演算比較手段
が算出した温度変化量に従って、はんだ鏝先による被は
んだ付け体に対する加熱が完了したか否かを判別する。
すなわち、加熱完了判別手段は、飽和温度判別手段によ
り飽和温度が設定温度以上であると判別された場合に、
被はんだ付け体に対する加熱が完了したことを判別す
る。出力手段は、加熱完了判別手段がはんだ鏝先による
被はんだ付け体に対する加熱の完了を判別した場合に、
はんだ供給を指示する情報を出力する。この結果、はん
だ鏝先の温度変化により、はんだ鏝先による被はんだ付
け体に対する加熱の完了を検出し、ユーザに適切なはん
だ供給時期を指示するため、はんだ付け品質の向上とそ
の安定を図ることができ、信頼性の高いはんだ付け作業
を行うことができる。

【００１８】上記目的を達成するため、この発明の第４
の観点に係るはんだ供給指示方法は、はんだ付けの対象
となる被はんだ付け体を加熱する加熱ステップと、前記
加熱ステップの温度を測定する温度測定ステップと、前
記温度測定ステップにて測定された温度から前記加熱ス
テップにおける単位時間当たりの温度変化量を求める変
化量取得ステップと、前記温度測定ステップにて測定さ
れた温度及び、前記変化量取得ステップにて求められた
温度変化量に従って、前記加熱ステップによる被はんだ
付け体に対する加熱が完了したか否かを判別する加熱完
了判別ステップと、前記加熱完了判別ステップにて前記
加熱ステップによる被はんだ付け体に対する加熱の完了
を判別した場合に、はんだ供給を指示する情報を出力す
る出力ステップと、を備え、 前記加熱完了判別ステップ
は、前記加熱ステップにおけるはんだ付け体に対する加
熱の開始を検出する加熱開始検出ステップと、前記変化
量取得ステップにて取得された温度変化量に従って、被
はんだ付け体を加熱する温度が飽和温度に達したことを
検出する飽和温度検出ステップと、該飽和温度検出ステ
ップにて検出された飽和温度が予め設定された温度以上
か否かを判別する飽和温度判別ステップと、を備え、 前
記加熱完了判別ステップは、前記飽和温度判別ステップ
にて飽和温度が設定温度以上であると判別された場合
に、被はんだ付け体に対する加熱が完了したことを判別
する、ことを特徴とする。

【００１９】この発明によれば、温度測定ステップは、
加熱ステップの温度を測定する。変化量取得ステップ
は、温度測定ステップにて測定された温度から加熱ステ
ップにおける単位時間当たりの温度変化量を求める。加
熱完了判別ステップは、加熱ステップにおけるはんだ付
け体に対する加熱の開始を検出する加熱開始検出ステッ
プと、変化量取得ステップにて取得された温度変化量に
従って、被はんだ付け体を加熱する温度が飽和温度に達
したことを検出する飽和温度検出ステップと、飽和温度
検出ステップにて検出された飽和温度が予め設定された
温度以上か否かを判別する飽和温度判別ステップと、を
備え、温度測定ステップにて測定された温度及び、変化
量取得ステップにて求められた温度変化量に従って、加
熱ステップによる被はんだ付け体に対する加熱が完了し
たか否かを判別する。すなわち、加熱完了判別ステップ
は、飽和温度判別ステップにて飽和温度が設定温度以上
であると判別された場合に、被はんだ付け体に対する加
熱が完了したことを判別する。出力ステップは、加熱完
了判別ステップにて加熱ステップによる被はんだ付け体
に対する加熱の完了を判別した場合に、はんだ供給を指
示する情報を出力する。この結果、被はんだ付け体に対
する加熱の完了を検出し、ユーザに適切なはんだ供給時
期を指示するため、はんだ付け品質の向上とその安定を
図ることができ、信頼性の高いはんだ付け作業を行うこ
とができる。前記加熱開始検出ステップは、前記変化量
取得ステップにて求められた温度変化量が負の値に変化
した状態をとらえて、前記加熱ステップにおけるはんだ
付け体に対する加熱の開始を検出し、 前記飽和温度検出
ステップは、前記変化量取得ステップにて求められた温
度変化量が所定の状態を維持した状態をとらえて、前記
加熱ステップにおける加熱の飽和温度を検出してもよ
い。この場合、加熱手段の温度変化により、加熱手段に
よる被はんだ付け体に対する加熱の完了を検出し、ユー
ザに適切なはんだ供給時期を指示するため、はんだ付け
品質の向上とその安定を図ることができ、信頼性の高い
はんだ付け作業を行うことができる。 前記温度測定ステ
ップにて測定された温度及び、前記変化量取得ステップ
にて求められた温度変化量に従って、前記加熱ステップ
における被はんだ付け体に対 する加熱異常を検出する加
熱異常検出ステップを備え、 前記出力ステップは、前記
加熱異常検出ステップにて前記加熱ステップにおける被
はんだ付け体に対する加熱異常を検出した場合に、加熱
異常を表す情報を出力してもよい。この場合、加熱手段
の温度変化により、加熱手段の異常を検出し、ユーザに
異常加熱を通知することにより、はんだ不良等を防ぐこ
とができ、信頼性の高いはんだ付け作業を行うことがで
きる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態にかかるはん
だ付け装置について以下図面を参照して説明する。図１
は、この発明の実施の形態にかかるはんだ付け装置の構
成を示す模式図である。このはんだ付け装置は、はんだ
供給時期指示部１と、はんだ鏝先２と、加熱部３と、温
度制御部４と、から構成されている。

【００２１】はんだ供給時期指示部１は、温度測定部１
１と、演算比較部１２と、操作部１３と、制御部１４
と、記憶部１５と、制御信号出力部１６と、から構成さ
れている。

【００２２】温度測定部１１は、制御部１４に制御さ
れ、はんだ鏝先２の温度を測定し、測定した温度を表す
温度信号を生成して演算比較部１２及び制御部１４に供
給する。

【００２３】演算比較部１２は、温度測定部１１から温
度信号を取得し、単位時間当たりの温度変化量を演算に
より求める。演算比較部１２は、求めた温度変化量を表
す温度変化量信号を生成して制御部１４に供給する。

【００２４】操作部１３は、ユーザの操作に従って、は
んだ供給時期指示部１全般の起動を指示する起動信号を
生成して制御部１４に供給する。また、操作部１３は、
はんだ供給時期指示部１全般の停止を指示する停止信号
を生成して制御部１４に供給する。

【００２５】制御部１４は、はんだ供給時期指示部１全
般を制御し、はんだ供給時期指示処理を実行する。すな
わち、制御部１４は、温度測定部１１から温度信号を、
演算比較部１２から温度変化量信号をそれぞれ取得し、
取得した温度信号及び温度変化量信号を記憶部１５に記
憶されている設定温度と比較する等により、適切なはん
だ供給時期を検出する。また、制御部１４は、取得した
温度信号及び温度変化量信号から加熱部３及び温度制御
部４の異常等を検出する。

【００２６】制御部１４は、適切なはんだ供給時期を検
出した場合に、加熱完了信号を生成し、また、加熱部３
及び温度制御部４の異常等を検出した場合に、加熱誤り
信号を生成し、制御信号出力部１６に供給する。

【００２７】記憶部１５は、所定の設定温度値を予め記
憶する。この設定温度は、制御部１４にて、はんだ鏝先
２による被はんだ付け体に対する加熱が完了したか否か
の判別に使用される。

【００２８】制御信号出力部１６は、制御部１４から取
得した加熱完了信号及び加熱誤り信号に従って、図示せ
ぬ表示部又はブザ等を動作させ、ユーザに表示又は音に
よりはんだ供給時期等を通知する。

【００２９】はんだ鏝先２は、加熱部３により所定の温
度まで加熱され、接触した被はんだ付け体を熱伝導によ
り加熱する。以下、はんだ鏝先２が接触した被はんだ付
け体を熱伝導により加熱した状態におけるそれぞれの温
度の関係について図２を参照して具体的に説明する。図
２は、はんだ鏝先温度と被はんだ付け体温度との関係を
時系列に示す模式図である。

【００３０】図２に示すように、使用状態にまで加熱さ
れたはんだ鏝先２を被はんだ付け体に接触させ、被はん
だ付け体の加熱を開始すると（加熱開始点）、被はんだ
付け体に熱量を奪われるため、はんだ鏝先温度は、急激
に低下する。急激な温度低下がおさまると、はんだ鏝先
温度は、一転して急激に上昇する。すなわち、加熱進行
状態において、はんだ鏝先温度は、一旦低下した後に上
昇する。一方、被はんだ付け体温度は、加熱進行状態に
おいて着実に上昇を続ける。

【００３１】更に被はんだ付け体の加熱を続けると、は
んだ鏝先温度及び被はんだ付け体温度は、ほとんど上昇
しなくなり、安定した加熱飽和状態となる。加熱飽和状
態となると、被はんだ付け体温度は、はんだ鏝先温度と
ほぼ等しくなる。すなわち、加熱飽和状態では、被はん
だ付け体温度を計測しなくとも、はんだ鏝先温度により
予測可能となる。

【００３２】図１に戻って、加熱部３は、電熱線等のヒ
ータからなり、温度制御部４に制御され、はんだ鏝先２
を加熱する。

【００３３】温度制御部４は、ＰＩＤ制御（比例微分積
分制御）等により、加熱部３の通電を制御する。

【００３４】以下、この発明の実施の形態にかかるはん
だ付け装置が行う、はんだ供給時期指示処理について図
３に示すフローチャートを参照して説明する。なお、記
録部１５には、予め設定温度が記録されており、また、
はんだ鏝先２は、加熱部３にて使用可能な温度まで加熱
されているものとする。

【００３５】図３に示すはんだ供給時期指示処理は、ユ
ーザが、操作部１３を操作して処理の開始を入力するこ
とにより開始する。まず、制御部１４は、操作部１３か
ら起動信号を受信すると、温度測定部１１及び演算比較
部１２を制御し、それぞれを動作状態とする（ステップ
Ｓ１）。動作状態となった温度測定部１１は、はんだ鏝
先２の温度の測定を開始する。また、演算比較部１２
は、温度測定部１１から温度信号を取得し、単位時間当
たりの温度変化量の演算を開始する。

【００３６】制御部１４は、温度測定部１１から温度信
号を、演算比較部１２から温度変化量信号をそれぞれ取
得する（ステップＳ２）。すなわち、制御部１４は、は
んだ鏝先２の温度及びその温度変化量を取得する。

【００３７】制御部１４は、取得した温度信号及び温度
変化量信号から、はんだ鏝先２の温度が低下したか否か
を判別する（ステップＳ３）。すなわち、制御部１４
は、はんだ鏝先２が、被はんだ付け体に接触して被はん
だ付け体の加熱を開始したか否かを、はんだ鏝先２の温
度変化から判別する。

【００３８】この判別方法について図４を参照して具体
的に説明する。図４は、はんだ鏝先温度、被はんだ付け
体温度及び、はんだ鏝先温度の変化量の関係を時系列に
示す模式図である。なお、はんだ鏝先温度と被はんだ付
け体温度との関係は、上述の図２の関係と同様である。

【００３９】使用可能な温度まで加熱されたはんだ鏝先
２を被はんだ付け体へ押し当てると、図４（ｂ）に示す
ように、被はんだ付け体温度は上昇する。一方、はんだ
鏝先温度は、被はんだ付け体に熱量を奪われるため、図
４（ａ）に示すように、温度が一旦低下する。このと
き、はんだ鏝先温度の変化量は、図４（ｃ）に示すよう
に負の値（負方向の温度変化）となる。

【００４０】すなわち、図４（ｃ）に示すような、はん
だ鏝先温度の変化量が負の値となった時点をとらえるこ
とで、はんだ鏝先２による被はんだ付け体への加熱の開
始時期を適切に検出することができる。

【００４１】図３に戻って、ステップＳ３にてはんだ鏝
先２の温度が低下していないと判別した場合、制御部１
４は、ステップＳ２に処理を戻し、温度信号及び温度変
化量信号の取得を繰り返す。一方、ステップＳ３にては
んだ鏝先２の温度が低下していると判別した場合、制御
部１４は、はんだ鏝先２の温度上昇をとらえるために、
温度測定部１１から温度信号を、演算比較部１２から温
度変化量信号をそれぞれ取得する（ステップＳ４）。

【００４２】制御部１４は、取得した温度信号及び温度
変化量信号から、はんだ鏝先２の温度が上昇したか否か
を判別する（ステップＳ５）。すなわち、制御部１４
は、はんだ鏝先２が、被はんだ付け体を加熱し続けてい
るか否かを、はんだ鏝先２の温度変化から判別する。

【００４３】この判別方法について図４を再度参照して
具体的に説明する。図４（ａ）に示すように、一旦低下
したはんだ鏝先温度は、所定時間が経過すると、一転し
て上昇する。このとき、はんだ鏝先温度の変化量は、図
４（ｃ）に示すように正の値（正方向の温度変化）とな
る。

【００４４】すなわち、図４（ｃ）に示すような、はん
だ鏝先温度の変化量が負の値から正の値に変化した時点
をとらえることで、はんだ鏝先２による被はんだ付け体
への加熱の維持を適切に検出することができる。

【００４５】図３に戻って、ステップＳ５にてはんだ鏝
先２の温度が上昇していないと判別した場合、制御部１
４は、ステップＳ４に処理を戻し、温度信号及び温度変
化量信号の取得を繰り返す。一方、ステップＳ５にては
んだ鏝先２の温度が上昇していると判別した場合、制御
部１４は、はんだ鏝先２の温度の飽和をとらえるため
に、温度測定部１１から温度信号を、演算比較部１２か
ら温度変化量信号をそれぞれ取得する（ステップＳ
６）。

【００４６】制御部１４は、取得した温度信号及び温度
変化量信号から、はんだ鏝先２の温度が飽和したか否か
を判別する（ステップＳ７）。すなわち、制御部１４
は、はんだ鏝先２及び被はんだ付け体の温度が飽和した
か否かを、はんだ鏝先２の温度変化から判別する。

【００４７】この判別方法について図４を再度参照して
具体的に説明する。図４（ａ）に示すように、上昇して
いたはんだ鏝先温度は、所定時間が経過すると、飽和温
度に達してほとんど上昇しなくなる。このとき、はんだ
鏝先温度の変化量は、図４（ｃ）に示すように原点付近
にて維持される。なお、この際、図４（ｂ）に示す被は
んだ付け体の温度は、図２を参照して上述したように、
はんだ鏝先温度とほぼ等しくなる。

【００４８】すなわち、図４（ｃ）に示すような、はん
だ鏝先温度の変化量が原点付近にて維持される時点をと
らえることで、はんだ鏝先２及び被はんだ付け体の温度
が飽和したことを検出することができる。

【００４９】図３に戻って、ステップＳ７にてはんだ鏝
先２の温度が飽和していないと判別した場合、制御部１
４は、ステップＳ６に処理を戻し、温度信号及び温度変
化量信号の取得を繰り返す。一方、ステップＳ７にては
んだ鏝先２の温度が飽和していると判別した場合、制御
部１４は、飽和したはんだ鏝先２の温度が、記憶部１５
に記憶された設定温度以上であるか否かを判別する（ス
テップＳ８）。すなわち、制御部１４は、飽和したはん
だ鏝先２の温度から、被はんだ付け体の温度が予め定め
られた設定温度以上であるか否かを判別する。

【００５０】飽和したはんだ鏝先２の温度が、記憶部１
５に記憶された設定温度以上であると判別した場合、制
御部１４は、加熱完了信号を生成し、制御信号出力部１
６に供給する（ステップＳ９）。すなわち、制御部１４
は、はんだ鏝先２による被はんだ付け体に対する加熱が
完了したことを示す加熱完了信号を生成し、制御信号出
力部１６に供給する。

【００５１】一方、飽和したはんだ鏝先２の温度が、記
憶部１５に記憶された設定温度より低い温度であると判
別した場合、制御部１４は、加熱誤り信号を生成し、制
御信号出力部１６に供給する（ステップＳ１０）。すな
わち、制御部１４は、加熱部３の加熱異常や温度制御部
４の設定の異常等を表す加熱誤り信号を生成し、制御信
号出力部１６に供給する。

【００５２】制御信号出力部１６は、制御部１４から取
得した加熱完了信号及び加熱誤り信号に従って、図示せ
ぬ表示部等に制御信号を出力する（ステップＳ１１）。
すなわち、制御信号出力部１６は、制御部１４から加熱
完了信号を取得した場合、例えば、図示せぬ表示部に制
御信号を出力し、青色のＬＥＤを点灯させユーザにはん
だ供給時期を通知する。一方、制御信号出力部１６は、
制御部１４から加熱誤り信号を取得した場合、図示せぬ
表示部に制御信号を出力し、赤色のＬＥＤを点灯させユ
ーザに加熱異常を通知する。

【００５３】制御部１４は、操作部１３から停止信号を
受信したか否かを判別する（ステップＳ１２）。すなわ
ち、制御部１４は、ユーザが、操作部１３を操作して処
理の停止を入力したか否かを判別する。

【００５４】操作部１３から停止信号を受信していない
と判別した場合、制御部１４は、ステップＳ２に処理を
戻し、上述の処理を繰り返す。一方、操作部１３から停
止信号を受信したと判別した場合、制御部１４は、温度
測定部１１及び演算比較部１２を停止させ、はんだ供給
時期指示処理を終了する（ステップＳ１３）。

【００５５】この結果、はんだ鏝先２の温度変化によ
り、はんだ鏝先２による被はんだ付け体に対する加熱の
完了を検出し、ユーザに適切なはんだ供給時期を指示す
るため、はんだ付け品質の向上とその安定を図ることが
でき、信頼性の高いはんだ付け作業を行うことができ
る。また、はんだ鏝先２の温度変化により、加熱部３及
び温度制御部４の異常を検出し、ユーザに異常加熱を通
知することにより、はんだ不良等を防ぐことができ、信
頼性の高いはんだ付け作業を行うことができる。

【００５６】また、はんだ鏝先２の温度変化により、被
はんだ付け体に対する加熱の完了を検出するため、そも
そも加熱時間を設定する必要がなくなり、被はんだ付け
体の条件、被はんだ付け体の初期温度及び、作業雰囲気
の温度の変化にかかわらず、信頼性の高いはんだ付け作
業を行うことができる。以上説明したように、この発明
にかかるはんだ付け装置は、信頼性の高いはんだ付け作
業を行うことができる。

【００５７】上述の実施の形態では、はんだ鏝先の温度
変化等により、はんだ鏝先による被はんだ付け体に対す
る加熱の完了を検出し、ユーザに適切なはんだ供給時期
を指示したが、はんだ鏝先の温度変化により、被はんだ
付け体の加熱状況を通知してもよい。例えば、制御部
は、はんだ鏝先による被はんだ付け体への加熱の開始時
期を検出すると、制御信号出力部を介して表示部に、１
つ目のＬＥＤを点灯させユーザに加熱の開始を通知す
る。次に、制御部は、はんだ鏝先による被はんだ付け体
への加熱の維持を検出すると、２つ目のＬＥＤを点灯さ
せユーザに加熱の維持を通知する。そして、制御部は、
はんだ鏝先及び被はんだ付け体の温度が飽和したことを
検出すると、３つ目のＬＥＤを点灯させユーザに加熱温
度の飽和を通知する。最後に、制御部は、飽和したはん
だ鏝先の温度が、記憶部に記憶された設定温度以上であ
ると判別した場合に、４つ目のＬＥＤを点灯させユーザ
に適切なはんだ供給時期を指示する。

【００５８】上述の実施の形態では、はんだ鏝先の温度
変化等により、とらえたはんだ鏝先による被はんだ付け
体に対する加熱状態を検出し、制御信号出力部を介して
ユーザに通知したが、はんだ鏝先の温度情報を制御信号
出力部を介してユーザに通知してもよい。例えば、制御
部は、温度測定部から取得した温度信号を、制御信号出
力部を介して表示部に順次供給する。表示部は、取得し
た温度信号により表される温度を４桁のはんだ鏝先温度
表示パネルにリアルタイムに表示する。また、制御部
は、はんだ鏝先及び被はんだ付け体の温度が飽和したこ
とを検出すると、温度測定部から取得した温度信号を、
制御信号出力部を介して表示部に順次供給し、４桁の被
はんだ付け体温度表示パネルに、被はんだ付け体の予測
温度を表示してもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
はんだ付けの信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るはんだ付け装置の構
成を示す模式図である。

【図２】はんだ鏝先温度と被はんだ付け体温度との関係
を時系列に示す模式図である。

【図３】本発明の実施の形態に係るはんだ付け装置のは
んだ供給時期指示処理を説明するフローチャートであ
る。

【図４】はんだ鏝先温度、被はんだ付け体温度及び、は
んだ鏝先温度の変化量の関係を時系列に示す模式図であ
る。

【符号の説明】

１ はんだ供給時期指示部 ２ はんだ鏝先 ３ 加熱部 ４ 温度制御部 １１ 温度測定部 １２ 演算比較部 １３ 操作部 １４ 制御部 １５ 記憶部 １６ 制御信号出力部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B23K 3/03

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】はんだ付けの対象となる被はんだ付け体を
   加熱する温度を測定する温度測定手段と、 前記温度測定手段が測定した温度に従って、被はんだ付
   け体に対する加熱が完了したか否かを判別する加熱完了
   判別手段と、 前記加熱完了判別手段が被はんだ付け体に対する加熱の
   完了を判別した場合に、はんだ供給を指示する情報を出
   力する出力手段と、を備え、 前記加熱完了判別手段は、被はんだ付け体に対する加熱
   の開始を検出して、被はんだ付け体を加熱する温度が飽
   和温度に達したことを検出し、検出した飽和温度が予め
   設定された温度以上である場合に、被はんだ付け体に対
   する加熱が完了したことを判別する、 ことを特徴とするはんだ付け装置。
2. 【請求項２】はんだ付けの対象となる被はんだ付け体を
   加熱する加熱手段と、 前記加熱手段の温度を測定する温度測定手段と、 前記温度測定手段が測定した温度から前記加熱手段にお
   ける単位時間当たりの温度変化量を求める変化量取得手
   段と、 前記温度測定手段が測定した温度及び、前記変化量取得
   手段が求めた温度変化量に従って、前記加熱手段による
   被はんだ付け体に対する加熱が完了したか否かを判別す
   る加熱完了判別手段と、 前記加熱完了判別手段が前記加熱手段による被はんだ付
   け体に対する加熱の完了を判別した場合に、はんだ供給
   を指示する情報を出力する出力手段と、前記加熱手段によるはんだ付け体に対する加熱温度を定
   めた設定温度を記憶する記憶手段と、を備え、 前記加熱完了判別手段は、前記加熱手段によるはんだ付
   け体に対する加熱の開始を検出する加熱開始検出手段
   と、前記変化量取得手段が取得した温度変化量に従っ
   て、被はんだ付け体を加熱する温度が飽和温度に達した
   ことを検出する飽和温度検出手段と、該飽和温度検出手
   段が検出した飽和温度が前記記憶手段に記憶 された設定
   温度以上か否かを判別する飽和温度判別手段と、を備
   え、 前記加熱完了判別手段は、前記飽和温度判別手段により
   飽和温度が設定温度以上であると判別された場合に、被
   はんだ付け体に対する加熱が完了したことを判別する、 ことを特徴とするはんだ付け装置。
3. 【請求項３】前記加熱開始検出手段は、前記変化量取得
   手段が求めた温度変化量が負の値に変化した状態をとら
   えて、前記加熱手段によるはんだ付け体に対する加熱の
   開始を検出し、 前記飽和温度検出手段は、前記変化量取得手段が求めた
   温度変化量が所定の状態を維持した状態をとらえて、前
   記加熱手段による加熱の飽和温度を検出する、 ことを特徴とする請求項２に記載のはんだ付け装置。
4. 【請求項４】前記温度測定手段が測定した温度及び、前
   記変化量取得手段が求めた温度変化量に従って、前記加
   熱手段による被はんだ付け体に対する加熱異常を検出す
   る加熱異常検出手段を備え、 前記出力手段は、前記加熱異常検出手段が前記加熱手段
   による被はんだ付け体に対する加熱異常を検出した場合
   に、加熱異常を表す情報を出力する、 ことを特徴とする請求項２又は３に記載のはんだ付け装
   置。
5. 【請求項５】はんだ付けの対象となる被はんだ付け体を
   加熱するはんだ鏝先と、 前記はんだ鏝先の温度を測定する温度測定手段と、 前記温度測定手段が測定した温度から前記はんだ鏝先に
   おける単位時間当たりの温度変化量を算出する演算比較
   手段と、 前記温度測定手段が測定した温度及び、前記演算比較手
   段が算出した温度変化量に従って、前記はんだ鏝先によ
   る被はんだ付け体に対する加熱が完了したか否かを判別
   する加熱完了判別手段と、 前記加熱完了判別手段が前記はんだ鏝先による被はんだ
   付け体に対する加熱の完了を判別した場合に、はんだ供
   給を指示する情報を出力する出力手段と、前記はんだ鏝先によるはんだ付け体に対する加熱温度を
   定めた設定温度を記憶する記憶手段とを備え、 前記加熱完了判別手段は、前記はんだ鏝先によるはんだ
   付け体に対する加熱の開始を検出する加熱開始検出手段
   と、前記演算比較手段が取得した温度変化量に従って、
   被はんだ付け体を加熱する温度が飽和温度に達したこと
   を検出する飽和温度検出手段と、該飽和温度検出手段が
   検出した飽和温度が前記記憶手段に記憶された設定温度
   以上か否かを判別する飽和温度判別手段と、を備え、 前記加熱完了判別手段は、前記飽和温度判別手段により
   飽和温度が設定温度以上であると判別された場合に、被
   はんだ付け体に対する加熱が完了したことを判別する、 ことを特徴とするはんだ付け装置。
6. 【請求項６】はんだ付けの対象となる被はんだ付け体を
   加熱する加熱ステップと、 前記加熱ステップの温度を測定する温度測定ステップ
   と、 前記温度測定ステップにて測定された温度から前記加熱
   ステップにおける単位時間当たりの温度変化量を求める
   変化量取得ステップと、 前記温度測定ステップにて測定された温度及び、前記変
   化量取得ステップにて求められた温度変化量に従って、
   前記加熱ステップによる被はんだ付け体に対する加熱が
   完了したか否かを判別する加熱完了判別ステップと、 前記加熱完了判別ステップにて前記加熱ステップによる
   被はんだ付け体に対する加熱の完了を判別した場合に、
   はんだ供給を指示する情報を出力する出力ステップと、
   を備え、 前記加熱完了判別ステップは、前記加熱ステップにおけ
   るはんだ付け体に対する加熱の開始を検出する加熱開始
   検出ステップと、前記変化量取得ステップにて取得され
   た温度変化量に従って、被はんだ付け体を加熱する温度
   が飽和温度に達したことを検出する飽和温度検出ステッ
   プと、該飽和温度検出ステップにて検出された飽和温度
   が予め設定された温度以上か否かを判別する飽和温度判
   別ステップと、を備え、 前記加熱完了判別ステップは、前記飽和温度判別ステッ
   プにて飽和温度が設定 温度以上であると判別された場合
   に、被はんだ付け体に対する加熱が完了したことを判別
   する、 ことを特徴とするはんだ供給指示方法。
7. 【請求項７】 前記加熱開始検出ステップは、前記変化量
   取得ステップにて求められた温度変化量が負の値に変化
   した状態をとらえて、前記加熱ステップにおけるはんだ
   付け体に対する加熱の開始を検出し、 前記飽和温度検出ステップは、前記変化量取得ステップ
   にて求められた温度変化量が所定の状態を維持した状態
   をとらえて、前記加熱ステップにおける加熱の飽和温度
   を検出する、 ことを特徴とする請求項６に記載のはんだ供給指示方
   法。
8. 【請求項８】前記温度測定ステップにて測定された温度
   及び、前記変化量取得ステップにて求められた温度変化
   量に従って、前記加熱ステップにおける被はんだ付け体
   に対する加熱異常を検出する加熱異常検出ステップを備
   え、 前記出力ステップは、前記加熱異常検出ステップにて前
   記加熱ステップにおける被はんだ付け体に対する加熱異
   常を検出した場合に、加熱異常を表す情報を出力する、 ことを特徴とする請求項６又は７に記載のはんだ供給指
   示方法。