JP5271111B2

JP5271111B2 - 半田付け装置

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Publication number: JP5271111B2
Application number: JP2009039020A
Authority: JP
Inventors: 直樹新井
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Calsonic Kansei Corp
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2029-02-23
Also published as: JP2010194553A

Description

本件発明は、基板に部品のリード線を半田付けする際に使用される半田付け装置に関する。

従来より、基板に部品のリード線を半田付けする際には半田付け装置が使用されている（例えば、特許文献１参照）。この半田付け装置は、半田ゴテを用いて基板にリード線を半田付けするものである。また、半田付け装置の中には、エアーブローを備えたものがある。この場合の半田付け装置の動作を以下に説明する。

半田付け装置は、まず、受け台にセットされた基板に、半田ゴテを用いて部品のリード線を半田付けする。次に、半田ゴテ離間手段により、受け台または半田ゴテの少なくとも一方を移動させて半田ゴテを基板から離す。その後に、エアーブローにより半田ゴテのコテ先に付着している残留半田を吹き飛ばして除去している。

特公昭５９−３７５５２号公報

しかしながら、従来の半田付け装置は、以下の２つの問題がある。

１番目の問題は、半田付け作業後に半田ゴテのコテ先が基板の半田付けポイントから離れるときに半田が糸を引いてしまう。つまり、半田切れが悪い。そのため、半田ボールが発生して半田付けポイントの周辺に飛び散るので、短絡が生じるおそれがある。

２番目の問題は、半田ゴテのクリーニング時に、半田ゴテのコテ先に付着している残留半田の量が比較的多い場合には、エアーブローだけでは残留半田を十分に除去できない。

本件発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、半田付け作業後の半田切れを良くするとともに、半田ゴテのコテ先に付着している残留半田の除去機能を高めることができる半田付け装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために本件発明の請求項１に記載の半田付け装置は、受け台にセットされた基板に半田ゴテを用いて部品のリード線を半田付けした後に、半田ゴテ離間手段を用いて前記半田ゴテまたは前記受け台の少なくとも一方を移動させることにより前記半田ゴテを前記基板から離して、その後にエアーブローを用いて前記半田ゴテのコテ先に付着している残留半田を除去する半田付け装置であって、半田付け作業後に前記半田ゴテのコテ先を前記基板の半田付けポイントから離していくときと、前記半田ゴテのコテ先に付着している前記残留半田を前記エアーブローで除去しているときに、前記半田ゴテを揺動させることを特徴としている。

また、本件発明の請求項１に記載の半田付け装置は、前記半田ゴテ離間手段は、前記受け台に直線状に延設されたカムと、このカムの上面に転動体を介して支持される従動体とを有し、この従動体に前記半田ゴテが取り付けられ、前記カムの上面には、その延在方向の一方側から順に、半田付け作業時に前記受け台を静止させて前記半田ゴテのコテ先を前記基板の半田付けポイントにセットさせる半田付け区域と、半田付け作業後に前記受け台を一方側に移動させて前記転動体を上方に移動させることにより前記半田ゴテのコテ先を上昇させる半田ゴテ上昇区域と、さらに前記受け台を一方側に移動させて前記転動体を他方側に移動させることにより前記半田ゴテを前記基板から離す半田ゴテ離間区域と、さらに前記受け台を一方側に移動させて前記転動体を後方に移動させることにより前記半田ゴテのコテ先に付着している前記残留半田を前記エアーブローで除去させる半田ゴテクリーニング区域とを有し、前記半田ゴテ上昇区域および前記半田ゴテクリーニング区域は起伏のある形状に形成され、前記転動体がこの２つの区域を通ったときに前記従動体が揺動して前記半田ゴテを揺動させることを特徴としている。

また、本件発明の請求項２に記載の半田付け装置は、請求項１に記載の半田付け装置において、前記カムの上面は、前記半田ゴテクリーニング区域の他方側に、前記転動体を停止させて前記半田ゴテの移動を止める半田ゴテ停止区域を有し、前記基板は、半田付け作業前に前記転動体が前記半田ゴテ停止区域に位置しているときに前記受け台にセットされ、前記半田ゴテ離間手段を利用して前記受け台が戻されることにより前記半田ゴテのコテ先を前記基板の半田付けポイントにセットすることを特徴としている。

また、本件発明の請求項３に記載の半田付け装置は、請求項１または請求項２に記載の半田付け装置において、前記カムに起動手段を設け、この起動手段の移動軌跡上に前記エアーブローの起動スイッチを配置し、前記起動手段は、半田付け作業後に前記転動体が前記半田ゴテクリーニング区域を通る間に前記起動スイッチをオンにして前記エアーブローを起動させることを特徴としている。

また、本件発明の請求項４に記載の半田付け装置は、請求項３に記載の半田付け装置において、半田付け作業前に前記転動体が前記半田ゴテ停止区域から前記半田付け区域まで戻る場合には、前記転動体が前記半田ゴテクリーニング区域を通る間に前記起動手段が前記起動スイッチをオンオフして前記エアーブローを駆動させることを特徴としている。

本件発明の請求項１に記載の半田付け装置では、半田付け作業後に半田ゴテのコテ先を基板の半田付けポイントから離していくときに半田ゴテを揺動させるようにした。これにより半田ゴテのコテ先に付着している半田が振り切られるので、半田が糸を引いてしまうことがなくなる。よって、請求項１に記載の半田付け装置は、半田付け作業後の半田切れを良くすることができる。その結果、半田ボールの発生も抑えられるので、短絡が生じてしまうおそれも少なくなる。

また、本件発明の請求項１に記載の半田付け装置では、半田ゴテのコテ先に付着している残留半田をエアーブローで除去しているときにも半田ゴテを揺動させるようにした。したがって、請求項１に記載の半田付け装置は、半田ゴテのコテ先を振りながら残留半田を吹き飛ばすので、残留半田の量が比較的多い場合でも残留半田を除去することが可能になる。よって、請求項１に記載の半田付け装置は、残留半田の除去機能を高めることができる。

また、本件発明の請求項１に記載の半田付け装置では、半田ゴテ離間手段を、カム、転動体、従動体から構成して半田ゴテを揺動させるようにした。このため、半田ゴテ離間手段に半田ゴテの揺動機能を兼用させることができる。よって、請求項１に記載の半田付け装置は、半田ゴテの揺動機能にかかる製造コストを抑えることができる。

さらに、本件発明の請求項２に記載の半田付け装置では、カムの上面に半田ゴテ停止区域を設け、この半田ゴテ停止区域に転動体が位置しているときに受け台に基板をセットし、この状態から受け台を戻して半田ゴテを基板の半田付けポイントにセットするようにした。したがって、請求項２に記載の半田付け装置は、受け台を往復させて基板のセット作業と半田付け作業を行うことが可能になる。このため、受け台やカムは基板１枚の往復分だけ形成すれば良い。よって、請求項２に記載の半田付け装置は、設置スペースを抑えることができる。

また、本件発明の請求項３に記載の半田付け装置では、半田付け作業後に転動体が半田ゴテクリーニング区域を通る間にエアーブローを起動させるようにした。したがって、請求項３に記載の半田付け装置は、エアーブローの起動を簡単な構成で実現することが可能になるので、エアーブローの起動にかかるコストを抑えることができる。

また、本件発明の請求項４に記載の半田付け装置では、半田付け作業前に転動体が半田ゴテ停止区域から半田付け区域まで戻る場合には、半田ゴテクリーニング区域を通る間にエアーブローを駆動させるようにした。このため、半田付け作業前にも半田ゴテのクリーニングが行われるので、半田付け作業時に基板の半田付けポイントにゴミや残留半田が付着して半田付け作業が阻害されるのを防ぐことができる。よって、請求項４に記載の半田付け装置は、良好な半田付け作業を行うことができる。

本件発明の一実施の形態を示す半田付け装置の斜視図である。同実施の形態の半田付け装置の左側面図である。同実施の形態においてエアーブローの起動スイッチの周辺も含めた拡大図である。同実施の形態において半田ゴテ移動用カムの左側面図である。同実施の形態において半田付け作業の工程図である。同実施の形態において基板設置工程を示すフローチャートである。同実施の形態において半田ゴテのコテ先の前クリーニングを示す図である。同実施の形態において前クリーニング時の起動スイッチの動きを示す図である。同実施の形態において基板のセットが完了した状態の半田付け装置の左側面図である。同実施の形態において半田付け工程を示すフローチャートである。同実施の形態において基板戻し工程を示すフローチャートである。同実施の形態において半田ゴテの離間処理を示す図である。同実施の形態において半田ゴテのコテ先の後クリーニングを示す図である。同実施の形態において後クリーニング時の起動スイッチの動きを示す図である。

以下、本件発明の実施の形態を図にしたがって説明する。

図１は、本件発明の一実施の形態を示す半田付け装置１の斜視図である。この半田付け装置１は、基板１００に部品のリード線（図示せず）を半田付けする際に使用される。この半田付け装置１は、半田付け装置本体２と、半田供給装置３と、エアーブロー４と、半田ゴテ離間手段５と、制御装置６とを備えている。

＜半田付け装置本体２＞
まず、半田付け装置本体２について説明する。半田付け装置本体２は、半田ゴテ２１と、温調器２２とを備えている。半田ゴテ２１は、基板１００に部品のリード線を半田付けするものである。温調器２２は、半田ゴテ２１のコテ先２１ａを加熱するとともに、コテ先２１ａの温度を調節するものである。

＜半田供給装置３＞
次に、半田供給装置３について説明する。半田供給装置３は、リール（図示せず）と、送り機構３１と、半田供給管３２と、駆動装置３３とを備えている。リールには半田線（図示せず）が巻かれている。送り機構３１は、リールに巻かれている半田線を引き出して所定方向に送るものである。この送り機構３１には、予め、半田線がリールから引き出されてセットされている。また、この送り機構３１には、半田線の送出口（図示せず）が設けられている。半田供給管３２は、この送出口に接続されている。駆動装置３３は、送り機構３１を駆動して半田線を半田供給管３２の先端から出させるものである。また、駆動装置３３は、半田線の送り時間や半田線の送り速度の設定が可能である。

＜エアーブロー４＞
次に、エアーブロー４について説明する。エアーブロー４は、エアーブロー本体（図示せず）と、これに供給管４０を介して接続されたエアーノズル４１とを備えている。そして、エアーブロー４は、エアーブロー本体が駆動することによりエアーノズル４１の先端からエアーが吹き出されるように構成されている。

＜半田ゴテ離間手段５＞
次に、半田ゴテ離間手段５について説明する。この半田ゴテ離間手段５は、基台５１と、受け台５２と、支持体５３とを中心に構成されている。

まず、基台５１について説明する。基台５１は、半田付け装置１の設置場所Ｆに後部５１ｂを上側にして斜めに設置されている。基台５１の上面の中央部分には、スライドレール５４が前後方向ＡＢに延設されている。基台５１の上面においてスライドレール５４の後側には半田付けを開始するためのリミットスイッチ７と、受け台５２のロック機構８が設けられている。リミットスイッチ７およびロック機構８は制御装置６に接続されている。また、図２に示すように、基台５１の上面においてスライドレール５４の前側にはストッパー５１ｃが設けられている。

図２に示すように、基台５１の上面においてスライドレール５４の右側には、付勢機構９が設けられている。この付勢機構９は、シリンダー９１と、ピストン９２と、コイルバネ９３とを備えている。シリンダー９１は、基台５１の上面の前後方向ＡＢに延設されている。ピストン９２は、シリンダー９１内を前後方向ＡＢに移動可能に支持されている。コイルバネ９３はシリンダー９１に嵌められており、その両端がシリンダー９１の後端とピストン９２の後端に結合されている。これにより、この付勢機構９は、シリンダー９１が前後方向Ａに移動することによりコイルバネ９３が伸縮するように構成されている。

また、図１に示すように、基台５１の右側部の中間部分には、エアーブロー４の起動スイッチ１０が設けられている。この起動スイッチ１０は、図３に示すように、スイッチ本体１０ａと、起動レバー１０ｂと備えている。スイッチ本体１０ａの左側面の前部には起動ボタン１０ｃが設けられている。起動レバー１０ｂは、基端部１０ｄがスイッチ本体１０ａの左側面の前端に結合されている。また、起動レバー１０ｂの先端部１０ｅには、ローラー１０ｆが横にされた状態で回転自在に支持されている。この起動レバー１０ｂは先端部１０ｅが押されることで、起動ボタン１０ｃを押すように構成されている。

次に、受け台５２について説明する。図１に示すように、受け台５２は、スライドレール５４に移動可能に支持されている。この受け台５２の前端部には、取っ手１１が設けられている。また、図２に示すように、受け台５２の底面の前部にはストッパー５２ａが設けられている。このストッパー５２ａは、付勢機構９のピストン９２の前端部に当接するように構成されている。

また、受け台５２の上面の前半部分には、治具１２が着脱可能に設けられている。この治具１２は、基板１００をセットするためのものである。なお、治具１２は、右半田付け用と左半田付け用の２種類がある。図１に示しているのは左半田付け用である。両者の違いは、基板１００のセット位置が治具１２の右側部分または左側部分になっていることである。

また、受け台５２の上面の後半部分には、クリーニングポット１３が設けられている。このクリーニングポット１３は、半田ゴテ２１のコテ先２１ａをクリーニングするときに、コテ先２１ａに付着している残留半田やゴミ等を集めるものである。

また、受け台５２の上面の左端には、半田ゴテ移動用カム２００（本件発明のカム）が直線状に延設されている。図４に示すように、半田ゴテ移動用カム２００の上面２０１は、前側から順に、半田付け区域２０２、半田ゴテ上昇区域２０３、半田ゴテ離間区域２０４、半田ゴテクリーニング区域２０５と、半田ゴテ停止区域２０６とから形成されている。各区域について以下に説明する。

半田付け区域２０２は、前端から後端にかけて水平面状に形成されている。

半田ゴテ上昇区域２０３は、半田付け区域２０２の後端から後方且つ上方に斜めに延びている。半田ゴテ上昇区域２０３の前端部には段部２０７が形成されている。半田ゴテ上昇区域２０３は、この段部２０７によって起伏のある形状に形成されている。これについて以下に具体的に説明する。

半田ゴテ上昇区域２０３は、前側から順に、第１斜面部２０３ａと、平面部２０３ｂと、第２斜面部２０３ｃとから形成されている。第１斜面部２０３ａは、前端から上方に斜めに延びている。平面部２０３ｂは、第１斜面部２０３ａの上端から後方に延びている。第２斜面部２０３ｃは、平面部２０３ｂの後端から上方に斜めに延びている。

なお、第１斜面部２０３ａの傾斜角度２０３αおよび第２斜面部２０３ｃの傾斜角度２０３βは鋭角である。さらに、第１斜面部２０３ａの傾斜角度２０３αは、第２斜面部２０３ｃの傾斜角度２０３βよりも大きく設定されている。

半田ゴテ離間区域２０４は、前端から後端にかけて水平面状に形成されている。

半田ゴテクリーニング区域２０５は、上下に起伏のある形状に形成されている。これについて以下に具体的に説明する。

半田ゴテクリーニング区域２０５は、前側から順に、第１斜面部２０５ａと、平面部２０５ｂと、第２斜面部２０５ｃとから形成されている。第１斜面部２０５ａは、半田ゴテ離間区域２０４の後端から下方に斜めに延びている。平面部２０５ｂは、第１斜面部２０５ａの後端から後方に延びている。第２斜面部２０５ｃは、平面部２０５ｂの後端から上方に斜めに延びている。

なお、第１斜面部２０５ａの傾斜角度２０５αおよび第２斜面部２０５ｃの傾斜角度２０５βは鋭角である。さらに、第１斜面部２０５ａの傾斜角度２０５αは、第２斜面部２０５ｃの傾斜角度２０５βよりも大きく設定されている。

半田ゴテ停止区域２０６は、半田ゴテクリーニング区域２０５の後端から後方に延びており、凹状に形成されている。

一方、図３に示すように、半田ゴテ移動用カム２００の右側面には、エアーブロー起動用カム３００（本件発明の起動手段）が前後方向ＡＢに延設されている。このエアーブロー起動用カム３００は、半田ゴテ移動用カム２００の半田ゴテ離間区域２０４から半田ゴテクリーニング区域２０５の平面部２０５ｂまでの範囲に対応して配置されている。また、エアーブロー起動用カム３００の右側面３０１は台形状に形成されている。この右側面３０１は、起動スイッチ１０の起動レバー１０ｂのローラー１０ｆの周面に接触している。

右側面３０１の前部３０１ａは、半田ゴテ離間区域２０４と対応している。この前部３０１ａは、前端から右方に延びる斜面状に形成されている。右側面３０１の中間部３０１ｂは、半田ゴテ離間区域２０４から半田ゴテクリーニング区域２０５の第１斜面部２０５ａの中間部分までに対応している。また、中間部３０１ｂは平面状に形成されている。右側面３０１の後部３０１ｃは、半田ゴテクリーニング区域２０５の第１斜面部２０５ａの後部と対応している。この後部３０１ｃは、中間部３０１ｂの後端から左方に延びる斜面状に形成されている。

次に、支持体５３について説明する。図１に示すように、この支持体５３は、支持部材５５と、従動体５６とを中心にして構成されている。

支持部材５５は平板状に形成されている。この支持部材５５は、その下端部が基台５１の左端部の中間部分に固定されて基台５１に立設されている。

従動体５６は、支持部材５５に対して上下にスライド自在に支持されている。従動体５６の上部には、エアーノズル４１用の取付部材５６ａが左方に延設されている。この取付部材５６ａの先端部にはエアーノズル４１が取り付けられている。また、従動体５６の下部には、半田ゴテ２１用と半田供給管３２用の取付部材５６ｂが左方に延設されている。この取付部材５６ｂの先端部には、半田ゴテ２１と半田供給管３２が取り付けられている。

また、従動体５６の下端には、支持軸５６ｃを介してローラー５７（本件発明の転動体）が回転自在に支持されている。図３に示すように、ローラー５７の周面は、半田ゴテ移動用カム２００の上面２０１に接触している。これにより、従動体５６は、ローラー５７が半田ゴテ移動用カム２００の上面２０１を回転しながら移動することにより移動し、これに伴って半田ゴテ２１も移動するように構成されている。

＜制御装置＞
次に、制御装置６について説明する。図１に示すように、この制御装置６は、半田付け装置本体２の温調器２２および半田供給装置３の駆動装置３３の動作を制御するものである。この制御装置６は、３つのタイマー６１〜６３を備えている。３つのタイマー６１〜６３とは、半田ゴテ予熱用タイマー６１、半田供給用タイマー６２、半田ゴテ後熱用タイマー６３である。各タイマー６１〜６３は、半田付け作業が行われる前に、半田ゴテ２１の予熱時間、半田供給時間、半田ゴテ２１の後熱時間がそれぞれ設定されている。

以上のように構成されている半田付け装置１において、次に、半田付け作業を説明する。図５は半田付け作業の工程図である。半田付け作業は、基板設置工程（ステップＳＡ）、半田付け工程（ステップＳＢ）、基板戻し工程（ステップＳＣ）の順に行われる。以下に各工程について説明する。

＜基板設置工程＞
まず、基板設置工程について説明する。図６は、基板設置工程のフローチャートである。

（ステップＳＡ１）
作業者は、基板１００のホール（図示せず）に部品のリード線（図示せず）を通した後に、この基板１００を治具１２に嵌めて受け台にセットする（図１および図２参照）。このときに受け台５２は、前端面が基台５１のストッパー５１ｃ（図９参照）に当接して、基台５１の上面の前部５１ａに位置している。

（ステップＳＡ２）
次に、作業者は、受け台５２の取っ手１１を持って受け台５２を後方Ｂに移動させる。これにより、基板１００、クリーニングポット１３も後方Ｂに移動する。

（ステップＳＡ３）
受け台５２が後方Ｂに移動していくときに、半田ゴテ２１のコテ先２１ａのクリーニング（前クリーニング）が行われる。これについて、図７と図８を用いて以下に説明する。

図７の（ａ）に示すように、受け台５２の移動前（ステップＳＡ１）は、半田ゴテ２１のコテ先２１ａおよび半田供給管３２は、前方に向けて斜めにセットされている。エアーノズル４１の先端部分は、半田ゴテ２１のコテ先２１ａに向けて垂直にセットされている。また、半田ゴテ２１のコテ先２１ａ、半田供給管３２、エアーノズル４１の先端部分は、クリーニングポット１３の開口部１３ａの後端に位置している。

また、ローラー５７は半田ゴテ移動用カム２００の半田ゴテ停止区域２０６に静止している。したがって、従動体５６は静止している。このときに、図８の（ａ）に示すように、起動スイッチ１０の起動レバー１０ｂは、エアーブロー起動用カム３００の後部３０１ｃにローラー１０ｆが当接している。したがって、起動ボタン１０ｃは起動レバー１０ｂで押されておらずオフにされている。

そして、受け台５２が後方Ｂに移動すると半田ゴテ移動用カム２００も後方Ｂに移動する。すると、ローラー５７は前方Ａに移動して半田ゴテクリーニング区域２０５の第２斜面部２０５ｃに入る。このときに、エアーブロー起動用カム３００は、図８の（ｂ）に示すように後方Ｂに移動して、中間部３０１ｂに起動レバー１０ｂのローラー１０ｆが移動する。すると、起動レバー１０ｂは起動ボタン１０ｃを押してオンにする。これにより、エアーブロー４が起動して、エアーノズル４１から半田ゴテのコテ先２１ａに向けてエアーが吹き出される。

また、上記で説明したように、半田ゴテクリーニング区域２０５は上下に起伏のある形状に形成されている。したがって、ローラー５７がこの半田ゴテクリーニング区域２０５を通るときには従動体５６が上下に揺動しながら前方Ａに移動する。これに伴い半田ゴテ２１も上下に揺動（矢印Ｃ方向）しながら前方Ａに移動する。したがって、半田ゴテ２１のコテ先２１ａに付着しているゴミや残留半田は、コテ先２１ａが揺動されながらエアーで吹き飛ばされてクリーニングポット１３内に落とされる。

そして、図７の（ｂ）から（ｃ）に示すようにローラー５７が半田ゴテクリーニング区域２０５の平面部２０５ｂを通って第１斜面部２０５ａを通過し終わるときには、図８の（ｃ）に示すように起動レバー１０ｂのローラー１０ｆはエアーブロー起動用カム３００の前部３０１ａに移動する。すると、起動レバー１０ｂによる起動ボタン１０ｃの押圧状態が解除されて起動ボタン１０ｃがオフにされる。その結果、エアーブロー４が停止してエアーノズル４１からのエアーの吹き出しが止まる。

（ステップＳＡ４）
受け台５２がさらに後方Ｂに移動すると、図９に示すように受け台５２はロック機構８により基台５１の後部５１ｂにロックされる。このときに付勢機構９は、受け台５２のストッパー５２ａがピストン９２を押してコイルバネ９３が縮められた状態になる。また、基板１００は、半田付けポイント１００Ｐに半田ゴテ２１のコテ先２１ａがセットされる。また、受け台５２は、ロック機構８でロックされるときにリミットスイッチ７を押す。これにより、次の半田付け工程が開始される。

＜半田付け工程＞
次に、半田付け工程について説明する。図１０は、半田付け工程のフローチャートである。

（ステップＳＢ１）
図９で示したように受け台５２によってリミットスイッチ７が押されると、半田ゴテ予熱用タイマー６１が作動する。制御装置６は、半田ゴテ予熱用タイマー６１に設定されている予熱時間だけ温調器２２を駆動して半田ゴテ２１のコテ先２１ａを予熱する。

（ステップＳＢ２）
次に、半田供給用タイマー６２が作動する。制御装置６は、半田供給用タイマー６２に設定されている時間だけ半田供給装置３を駆動して、半田供給管３２の先端から基板１００の半田付けポイント１００Ｐに半田を所定量供給する。

（ステップＳＢ３）
次に、半田ゴテ後熱用タイマー６３が作動する。制御装置６は、半田ゴテ後熱用タイマー６３に設定されている時間だけ温調器２２を駆動して半田ゴテ２１のコテ先２１ａを後熱する。これにより、リード線（図示せず）は基板１００の半田付けポイント１００Ｐに半田付けされる。この半田付け作業が終了すると、次の基板戻し工程が開始される。

＜基板戻し工程＞
次に、基板戻し工程について説明する。図１１は、基板戻し工程のフローチャートである。

（ステップＳＣ１）
制御装置６は、半田付け工程が終了すると、ロック機構８を作動して受け台５２のロック状態を解除する。

（ステップＳＣ２）
受け台５２は、ロック状態が解除されると、作業者の手を借りずに自動的に前方Ａへ移動する。これは、基台５１が、後部５１ｂを上側にして斜めに設置されているのと、付勢機構９のコイルバネ９３が縮んだ状態から元の状態に戻ろうとして伸びるためである。

（ステップＳＣ３）
受け台５２が前方Ａに移動していくときに基板１００も前方Ａに移動するので、基板１００から半田ゴテ２１が離れていく。これについて、図１２を用いて具体的に説明する。

図１２（ａ）に示すように、半田付け時には（図１０のステップＳＢ３）、ローラー５７は半田ゴテ移動用カム２００の半田付け区域２０２の後端部に静止している。したがって、従動体５６は静止している。

そして、図１２（ｂ）に示すように、受け台５２が前方に移動することにより半田ゴテ移動用カム２００が前方Ａに移動していく。すると、ローラー５７は後方Ｂに移動して半田ゴテ上昇区域２０３に入る。ローラー５７は、まず、段部２０７を通る。これにより従動体５６が上昇して、半田ゴテ２１のコテ先２１ａは半田付けポイント１００Ｐから離れる。

続いて、図１２の（ｃ）に示すように、ローラー５７は第２斜面部２０３ｃを通る。これにより従動体５６が上昇するので半田ゴテ２１も上昇する。このときに、ローラー５７は後方から上方に移動方向が変わる。

このように、ローラー５７が段部２０７を通ったときには従動体５６の移動方向が上方→後方→上方と変化するので従動体５６が揺動する。これに伴って半田ゴテ２１のコテ先２１ａも揺動する。そのため、コテ先２１ａに付着している半田が振り切られる。

続いてローラー５７は、半田ゴテ離間区域２０４を後方Ｂに移動する。これにより、従動体５６はさらに後方Ｂに移動して半田ゴテ２１が基板１００から完全に離れた状態になる。

（ステップＳＣ４）
半田ゴテ２１が基板１００から完全に離れると、半田ゴテ２１のコテ先２１ａのクリーニング（後クリーニング）が行われる。これについて図１３と図１４を用いて説明する。

図１３の（ａ）に示すように、ローラー５７は、半田ゴテ離間区域２０４を通過すると半田ゴテクリーニング区域２０５の第１斜面部２０５ａに入る。このときに、図１４の（ａ）に示すように、起動スイッチ１０の起動レバー１０ｂは、エアーブロー起動用カム３００の前部３０１ａにローラー１０ｆが当接している。したがって、起動ボタン１０ｃは起動レバー１０ｂで押されておらずオフにされている。

そして、図１３の（ｂ）に示すように、半田ゴテ移動用カム２００が前方Ａに移動していくと、ローラー５７は後方Ｂに移動して半田ゴテクリーニング区域２０５の平面部２０５ｂに入る。このときに、エアーブロー起動用カム３００は、図１４の（ｂ）に示すように前方Ａに移動して、中間部３０１ｂに起動レバー１０ｂのローラー１０ｆが移動する。すると、起動レバー１０ｂは起動ボタン１０ｃを押してオンにする。これにより、エアーブロー４が起動して、エアーノズル４１から半田ゴテ２１のコテ先２１ａに向けてエアーが吹き出される。

また、半田ゴテクリーニング区域２０５は、上記で説明したように上下に起伏のある形状に形成されている。したがって、ローラー５７が半田ゴテクリーニング区域２０５を通るときには従動体５６が上下に揺動しながら後方Ｂに移動する。これに伴い半田ゴテ２１も上下に揺動（矢印Ｃ方向）しながら後方Ｂに移動する。したがって、半田ゴテ２１のコテ先２１ａに付着しているゴミや残留半田は、コテ先２１ａが揺動されながらエアーで吹き飛ばされてクリーニングポット１３内に落とされる。

（ステップＳＣ５）
そして、図１３の（ｃ）に示すように、ローラー５７が半田ゴテクリーニング区域２０５の第２斜面部２０５ｃを通過して半田ゴテ停止区域２０６に載ったときには、図１４の（ｃ）に示すように起動レバー１０ｂのローラー１０ｆがエアーブロー起動用カム３００の後部３０１ｃに移動する。すると、起動レバー１０ｂによる起動ボタン１０ｃの押圧状態が解除されて起動ボタン１０ｃがオフにされる。その結果、エアーブロー４が停止してエアーノズル４１からのエアーの吹き出しが止まる。

また、このときに、受け台５２は、図２に示すように基台５１のストッパー５１ｃに当接して止まって元の位置に戻る。

以上、説明したように本実施の形態の半田付け装置１では、半田付け作業後に半田ゴテ２１のコテ先２１ａを基板１００の半田付けポイント１００Ｐから離していくときに半田ゴテ２１を揺動させるようにした。これにより半田ゴテ２１のコテ先２１ａに付着している半田が振り切られるので、半田が糸を引いてしまうことがなくなる。よって、本実施の形態の半田付け装置は、半田付け作業後の半田切れを良くすることができる。その結果、半田ボールの発生も抑えられるので、短絡が生じてしまうおそれも少なくなる。

また、本実施の形態の半田付け装置１では、半田ゴテ２１のコテ先２１ａに付着している残留半田をエアーブロー４で除去しているときにも半田ゴテ２１を揺動させるようにした。したがって、本実施の形態の半田付け装置１は、半田ゴテ２１のコテ先２１ａを振りながら残留半田を吹き飛ばすので、残留半田の量が比較的多い場合でも残留半田を除去することが可能になる。よって、本実施の形態の半田付け装置１は、残留半田の除去機能を高めることができる。

また、本実施の形態の半田付け装置１では、半田ゴテ離間手段５を、半田ゴテ移動用カム２００、ローラー５７、従動体５６から構成して半田ゴテ２１を揺動させるようにした。このため、半田ゴテ離間手段５に半田ゴテ２１の揺動機能を兼用させることができる。よって、本実施の形態の半田付け装置１は、半田ゴテ２１の揺動機能にかかる製造コストを抑えることができる。

さらに、本実施の形態の半田付け装置１では、半田ゴテ移動用カム２００の半田ゴテ停止区域２０６にローラー５７が位置しているときに受け台５２に基板１００をセットし、この状態から受け台５２を戻して半田ゴテ２１を基板１００の半田付けポイント１００Ｐにセットするようにした。したがって、本実施の形態の半田付け装置１は、受け台５２を往復させて基板１００のセット作業と半田付け作業を行うことが可能になる。このため、受け台５２やカムは１枚の基板１００の往復分だけ形成すれば良い。よって、本実施の形態の半田付け装置１は、設置スペースを抑えることができる。

また、本実施の形態の半田付け装置１では、半田付け作業後にローラー５７が半田ゴテクリーニング区域２０５を通る間にエアーブロー４を起動させるようにした。したがって、本実施の形態の半田付け装置１は、エアーブロー４の起動を簡単な構成で実現することが可能になるので、エアーブロー４の起動にかかるコストを抑えることができる。

また、本実施の形態の半田付け装置１では、半田付け作業前にローラー５７が半田ゴテクリーニング区域２０５を通るときにもエアーブロー４を駆動させるようにした。このため、半田付け作業前にも半田ゴテ２１のクリーニングが行われるので、半田付け作業時に基板１００の半田付けポイント１００Ｐにゴミや残留半田が付着して半田付け作業が阻害されるのを防ぐことができる。よって、本実施の形態の半田付け装置１は、良好な半田付け作業を行うことができる。

以上、本件発明にかかる実施の形態を例示したが、これらの実施の形態は本件発明の内容を限定するものではない。また、本件発明の請求項の範囲を逸脱しない範囲であれば、各種の変更等は可能である。

例えば、本実施の形態の半田付け装置１では、半田ゴテ２１を基板１００の半田付けポイント１００Ｐにセットする際に、作業者が手動で受け台５２を後方Ｂに移動させていたが、これを自動で行うようにしても良い。

以上説明したように本件発明の半田付け装置は、半田付け作業後の半田切れを良くするとともに、半田ゴテのコテ先に付着している残留半田の除去機能を高めることができる。したがって、本件発明の半田付け装置を、半田付け装置の技術分野で十分に利用することができる。

１半田付け装置
４エアーブロー
５半田ゴテ離間手段
１０起動スイッチ
２１半田ゴテ
２１ａコテ先
５６従動体
５７ローラー
１００基板
１００Ｐ半田付けポイント
２００半田ゴテ移動用カム
２０１上面
２０２半田付け区域
２０３半田ゴテ上昇区域
２０４半田ゴテ離間区域
２０５半田ゴテクリーニング区域
２０６半田ゴテ停止区域
３００エアーブロー起動用カム
Ａ前方
Ｂ後方

Claims

受け台にセットされた基板に半田ゴテを用いて部品のリード線を半田付けした後に、半田ゴテ離間手段を用いて前記受け台を移動させることにより前記半田ゴテを前記基板から離して、その後にエアーブローを用いて前記半田ゴテのコテ先に付着している残留半田を除去する半田付け装置であって、
前記半田ゴテ離間手段は、前記受け台に直線状に延設されたカムと、このカムの上面に転動体を介して支持される従動体とを有し、この従動体に前記半田ゴテが取り付けられ、
前記カムの上面には、その延在方向の一方側から順に、
半田付け作業時に前記受け台を静止させて前記半田ゴテのコテ先を前記基板の半田付けポイントにセットさせる半田付け区域と、
半田付け作業後に前記受け台を一方側に移動させて前記転動体を上方に移動させることにより前記半田ゴテのコテ先を上昇させて前記基板の半田付けポイントから離していく半田ゴテ上昇区域と、
さらに前記受け台を一方側に移動させて前記転動体を他方側に移動させることにより前記半田ゴテを前記基板から離す半田ゴテ離間区域と、
さらに前記受け台を一方側に移動させて前記転動体を後方に移動させることにより前記半田ゴテのコテ先に付着している前記残留半田を前記エアーブローで除去させる半田ゴテクリーニング区域とを有し、
前記半田ゴテ上昇区域および前記半田ゴテクリーニング区域は起伏のある形状に形成され、前記転動体がこの２つの区域を通ったときに前記従動体が揺動して前記半田ゴテを揺動させることを特徴とする半田付け装置。
請求項１に記載の半田付け装置において、
前記カムの上面は、前記半田ゴテクリーニング区域の他方側に、前記転動体を停止させて前記半田ゴテの移動を止める半田ゴテ停止区域を有し、
前記基板は、半田付け作業前に前記転動体が前記半田ゴテ停止区域に位置しているときに前記受け台にセットされ、前記半田ゴテ離間手段を利用して前記受け台が戻されることにより前記半田ゴテのコテ先を前記基板の半田付けポイントにセットすることを特徴とする半田付け装置。
請求項１または請求項２に記載の半田付け装置において、
前記カムに起動手段を設け、この起動手段の移動軌跡上に前記エアーブローの起動スイッチを配置し、前記起動手段は、半田付け作業後に前記転動体が前記半田ゴテクリーニング区域を通る間に前記起動スイッチをオンにして前記エアーブローを起動させることを特徴とする半田付け装置。
請求項３に記載の半田付け装置において、半田付け作業前に前記転動体が前記半田ゴテ停止区域から前記半田付け区域まで戻る場合には、前記転動体が前記半田ゴテクリーニング区域を通る間に前記起動手段が前記起動スイッチをオンオフして前記エアーブローを駆動させることを特徴とする半田付け装置。