JPH02182369A - はんだやろう付けによる加工部品の接合方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は次のように牲・語る。はんだやろうづけによ
る製品片接合の方法と装置は、はんだがはんだやろうづ
け領域に供給される後、はんだやろうづけ作業に適した
温度への誘導によって加熱される製品片を、少なくとも
部分的に一周する地点へもたらされる誘導コイルの中に
ある。

はんだやろうづけは、よく知られた接合方法で、普通線
や粉の形をした、はんだやろうづけ領域へ供給されるい
わゆるはんだによって、二つの金属部分を互いにくつつ
けるために使われる。はんだの成分は製品片の材料によ
るが、その材料よシも低い融点を持つ、はんだやろうづ
けの作業中、接合箇所は加熱され、決して溶けることは
詐されない。

はんだと接合表面との間につなぎをりくるために、表面
は酸化物から逃れていなけｎＦｉならない。

そんなきれいな表面は普通みがいたシ、化学薬品のたぐ
い、いわゆゐ融剤を使ったり、その前あるいはその間に
はんだやろうづけ作業をするのだが、そういった方法で
造られる。融剤は普通液体や糊あるいは粉として使わ４
、時としてはんだに混合される。炉の中ではんだやろう
づけをする時もまた、酸化物の生成防止のために保護気
体を使うのが一般的である。

普通ろうやはんだづけは、次のように違った方法で行な
われ、ろうは６００−９００℃、はんだは３００℃以下
でうまくいく、ろうづけは普通非常に良い強度が得られ
、動力伝動接合にもまた使われる。それに対し、はんだ
づけは比較的低い強度価値しか得られず、したがって、
主として電線の接続や電気接合に使わｊる。

製品片を加熱するために、異った種の加熱手段がはんだ
づけと同様ろうづけのために使われる。

例えば、いわゆるガス火口や異った里の電気加熱や炉中
の加熱が使われる。人はよく加熱方法を使った。％に、
自動生産に使った。その方法は、高頻度の代カの電流に
よって影響されているコイルに製品片が配デされる誘導
加熱方法である。ｉ＆後に言った方法の一例がスウェー
デン特許ｇｂｏｉデフクー！ｆＫ見られる。この特許発
表によれは、はんだは前もって適温に加熱されてから製
品片に供給される。そのため接合表面の上のはんだの流
出は助長される。

自動工程における逍後に言った方法を使う、１つの困難
は、上で言わ４ていることに従った融剤に対し強い要求
があるということである。これら融剤は、手作業的に使
わまたシ、ろうやはんだづけの表面が融剤にさっとつけ
られる手段をもつ設備を備えつけることによって、使わ
れ７’ｌせねはならない。その時融剤が加熱されると、
このことは濃い煙の発展へと至る。時々融剤が、また接
合が十分でないのに、接合箇所に残ってし１う。はんだ
やろうづけが行なわ九るとき、いわゆる不透明化作用に
よる接合筒すの洗浄の必要性もまた出てくる・ この発明の目的は、融剤の使用が助長され、上記の余分
な故障が除去きれる自動生産に適した方法と装置を達成
することである。その発明か要求の中で記述された特徴
を持つから、これが達成されるのである。

発明の具体化は、今すぐ発明に従ったｉｓ、の部分的に
遠近法を破った図、すなわち付記され描いた図に関して
記述されよう。

以下図に示すと、アームＩＱは産業用ロボットの可動部
である。ただし、アームを制御するｐボットまでは示し
ていない。そのアームはホルダーノ／をきさえておル、
そのホルダーには加熱部ｌコが続いている。きらに、そ
の加熱部へはケーブル１３を経て電流がもたらされてい
る。加熱部１２は締め具／４１＋を経ておシ、その紺１
め具は、誘導コイルｉ５につなかつている。さらに、誘
導コイルの甲に共有の皇“・作片とも言える加熱部が差
し込ま１ている。そのコイルは、計画目的上、上部と下
部とに分かれ、上部はＵ字型をした部分１６でめシ、下
部はふたまたの形をしｆｃ邪分ｌりである。いずれの部
分も互いにふたつの垂直部分１８を経てつながっている
。締め具ｌダは、さらに光加熱はんだ装備／りをさきえ
ておシ、その光加熱ｈ＊は比較的小さな外径の円からな
る円筒状のフロント部−〇といくらか大きな外径の円か
らなる部コｌとから成っている。加えて、２１部にはい
くつかの冷却フランジ２コがある。光加熱はんだ装ｈｌ
デには針金状のはんだ、２２が通っている。

はんだコーは、はんだ供給＆飯によって、おおい＝３を
通って供給される。ただし、供給装置はここでは示して
いない。そのはんだ供給装置は前にも１“いた制御媒介
すなわちロボットに制御されている。締め具ｌダはまた
繊維光学要素２４をもさ？えている。その要素は熱した
接合表面の温度を測定するためのＩＲ検出器へとつなが
っている。

その検出器＝５はケーブルコロを経て、この図にはない
ロボットにつながっている。誘導コイルの範囲内では、
ノズルコクは吹きつけによる掃除のためにもある。この
ノズルには開き２８があシ、その開きはＲ維光学要素の
外部への末端、いわゆる目へと向けられている。ノズル
のもう一方の末端はホースコタを経て、気体源につなが
っている。

だが、その気体源は、圧力下で気体が線維光学要素の目
に基づき移動された媒介であるが、示されていない。

この図かられかるように、誘導コイルの上部と下部、と
の間に曲がった室がある。この室は内瓶、７／と外壁３
２とによって境界を設けられており、これらの壁の間に
広がっているのは密閉された側面壁であ勺、上部要素と
下部要素ともまたある。

その室の壁は、主に誘導相の間では加熱されぬ材料でで
きている。室３０は旋管３３を経て、気体状の融剤の供
給源につながるホースＪダとつながっている。内壁３１
にはいくつかの穴Ｊ５があシ、その穴を通って融剤はは
んだづけやろうづけの領域へと流れる。その穴の大きさ
と気体の圧力は、気体の薄層の流れがはんだづけやろう
づけの領域に到るように選ばれる。それによって回りの
空気がついて行くのを防止し、気体の流れへと混合させ
る。完全な製作片に関し、融剤の十分な流れを達成する
ためには、外の穴の垂直方向並びがみぞ３６などに代わ
ルうろこともある。１０チの水素と９０−の窒素の混合
物が非常に良い結果を得る融剤として使われている。こ
れらの条件下で、気体の流れは約ダＶ分である。もちろ
ん他の気体や気体混合物あるいは他の流出の条件を、望
すれる効果の達成のために使うのは可能である。気体状
の融剤が自由な気圧環境や大気圧において適用されてい
ることは観測されるべきである。ここで大気圧とは、回
シの部屋を使うことに無関係に存在するというもので、
寅用的な前提の中で広く行き渡っている。

その装置もまた走置装置ｉｉ３りを備えてお）、その装
置は製作片外観と接触するようになるのとは無関係に、
あらかじめ決まった空間内の接合筒Ｆ３１のために、は
んだづけやろうづけの作業が影響されるほどの場所へコ
イルを導く。走査Ｉｋ＠３７はアームノＯに留められ、
制御媒介と１われるロボットにつながったケーブル３８
を経ている。

その装置は次のよ５な方法で作動する。走査装置は、い
くつかの管が接合している、結合した冷蔵庫と冷凍庫と
のりしろに、すなわちある空間を自動的に走査するため
にプログラムされている。

その装置が問題の接合箇所を見つけると、そのコイルは
その箇庖にもたらされ、はんだづけやろうづけの作業を
完成させるのに適した場所へ移動されている。それから
誘導コイルは電流を通され、ノズルコクと穴３ｓおよび
みぞ３６を通って、気体と融剤とが供給される。こｔ′
Ｌは以下のことを意味する。もしあるそして他の、加熱
中に造られた汚染物が繊維光学要素２ダの目によって吹
き飛ばされるなら、接合表面は加熱され、はんだは、前
もって誘導場とすすの微片とによってはんだ光加熱装置
ツタの中で加熱される。繊維光学要素の工Ｒセンサがあ
らかじめ決められた温度を知覚すると、はんだ供給装置
は、加熱された接合表面に接触し、これら表面の間を流
れ出る、供給されたけんだココで動く。接合箇所の冷却
を受容すると、流動気体の供給が止まシ、誘導コイル／
３を通る電流が絶たれる。コイルは同時に、新しい紘ん
だ、ろうづけ領域へ移動される。全ての機能はいわゆる
ロボットによって制御される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の説明図である。 図中、１０はアーム、ｌｌはホルダー、ノコは加熱部、
１６はＵ字形部分、ｌりは加熱はんだ装置５．昆＝２は
冷却フランジを示す。 手続補正書（鮭） 平成２年１月１２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、はんだやろうづけによる製作片接合の方法は、はん
   だがはんだ、ろうづけ領域に供給されるとき、かつまた
   は以前の自由な気体環境のもと、気体流動がはんだ、ろ
   うづけ領域に起つて向かうということに「特記される。 」ここでの、はんだ、ろうづけとは、はんだ、ろうづけ
   領域へはんだが供給される後、はんだ、ろうづけ作業に
   適した温度へ加熱される誘導によつて、製作片を少なく
   とも部分的に一周する地点へと誘導コイルが動かされる
   ことを言う。 ２、要求１に従つた方法は、流動が主に薄板状の流れと
   して供給されるということに「特記される。」 ３、前述の要求に従つた方法は、流動が水素と窒素のよ
   うな気体の混合物であるということに「特記される。」 ４、要求２や３に従つた方法は、はんだの供給がはんだ
   やろうづけ領域の製作片の温度から始まるということに
   「特記される。」 ５、要求４に従つた方法は、温度が光学的に知覚される
   ということに「特記される。」 ６、要求５に従つた方法は、光学測定装置が気体流出に
   より掃除されるということに「特記される。」 ７、要求１に表わされた方法を達成する装置は、１つあ
   るいはいくつかの流出口（３５、３６）が、はんだやろ
   うづけ領域への気体流出を起こすために、コイル（１５
   ）のごく近くに配置されているということに「特記され
   る。」ここで要求１は、はんだやろうづけ領域へはんだ
   を供給する、はんだ供給装置、それによつて接合される
   製品片を少なくとも部分的に一周する地点へ運ぶ誘導コ
   イル（１５）から成つている。 ８、要求７に従つた装置は、流動開口（３５、３６）が
   、流出を求める源につながつている室（３０）と連絡を
   持つているということに「特記される。」 ９、要求８に従つた装置は、室（３０）がＵ字型をして
   いるために、脚の先に近い位置にある開口はみぞ形状で
   あるかもしれないということに「特記される。」 １０、要求９に従つた装置は、はんだやろうづけ領域の
   温度が、光学感知装置の流動による掃除のために供給さ
   れる気体を通じて、一つあるいはいくつかのノズル（２
   ８）から成る装置、すなわち光学感知装置（２４、２５
   ）によつて知覚されているということに「特記される。 」