JPH0337829B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、面付き部品を、保持基板の所定の位
置において、レーザ光により効率よくはんだ付け
する装置に関する。

〔従来の技術〕 従来、フラツトパツクICやチツプ抵抗および
コンデンサ等の面付き部品を、プリント配線板や
セラミツク基板等の保持基板上に位置決めして搭
載するには次のようにして行われていた。

まず、接着剤塗布ステーシヨンにおいて、紫外
線により硬化する接着剤を、保持基板上の部品を
搭載すべき位置に塗布した後、保持基板を部品搭
載ステーシヨンに送つて、これに面付き部品を位
置決めして搭載する。次に保持基板を、接着剤硬
化ステーシヨンの紫外線硬化炉内に搬入して、面
付き部品を保持基板に接着した後、はんだ付けス
テーシヨンにおいて面付き部品のはんだ付けが行
われていた。

上記のはんだ付けする前に行われる面付き部品
の接着操作は、部品搭載ステーシヨンとはんだ付
けステーシヨンとの場所が異なつているので、保
持基板に対する面付き部品の搭載後に、保持基板
をはんだ付けステーシヨンに搬送する必要があ
り、この搬送時に、保持基板上に精度よく位置決
めして搭載された面付き部品がずれるのを防止す
るためである。

面付き部品のはんだ付けは、面付き部品が、は
んだ溶融温度に達しても良い場合には、フローソ
リダリング法、リフロー法、ベイパーフエイズ法
等が用いられ、また、面付き部品がはんだ付け温
度まで上昇すると、面付き部品に悪影響がでるよ
うな場合には、熱圧着加熱、温風加熱、赤外線加
熱等の部分加熱であるリフロー法が用いられてい
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

面付き部品を保持基板上にはんだ付けして実装
する前述の方法においては、はんだ付けをするた
めに、接着剤塗布ステーシヨン、部品搭載ステー
シヨン、接着剤硬化炉ステーシヨンおよびはんだ
付けステーシヨンを、ベルトラインに沿つてそれ
ぞれ配置する必要がある。このため、はんだ付け
のために、大きな専有面積を有するとともに装置
のコストも高くなつて不経済であり、かつ、はん
だ付けの能率も低かつた。

さらに、保持基板に対する面付き部品のはんだ
付けを、はんだごて法、熱圧着法等の接触型の熱
源を用いてはんだ付けする場合には、面付き部品
に熱を効果的に供給するために、熱源をある程度
の圧力をもつて押し付ける必要があるので、保持
基板に対する面付き部品の接着は省略し難いとい
う問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、搭載ヘツドに、昇降自在の吸引部
材と、位置決め部材およびフアイバ出射光学部等
をそれぞれ配設し、吸引部材により面付き部品ス
トツク場より取り出された面付き部品は、位置決
め部材により適正な態位に矯正される。面付き部
品は、吸引部材の下降により、部品搭載位置に待
機している保持基板上の所定位置に設定されると
ともに、上記吸引部材により設定位置にて保持作
用を継続されている。この状態で、フアイバ出射
光学部よりレーザ光を面付き部品の所定位置に照
射させることにより、面付き部品は、保持基板に
はんだ付けすることなく、高い精度の位置で保持
基板にはんだ付けすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図において、適宜の支持機構（図示略）に
より支持されている搭載ヘツド１の下端には駆動
部２が固設されている。駆動部２の両側部には、
遊端に下向きの爪３ａを有する位置決め部材３の
基部が装着されている。この両位置決め部材３
は、駆動部３内の図示しない駆動源により、両爪
３ａが拡開あるいは閉塞する向きに横動されるよ
うになつている。

下端に開口部４ａを有する中空の吸引部材４の
上部は、駆動部２および搭載ヘツド１内に昇降自
在に装着されており、この吸引部材４は、図示し
ない真空装置に接続されている。

搭載ヘツド１の両側部に基部を装着された一対
の支持部材５の遊端には、フアイバ６により図示
しないレーザ発振器に接続されたフアイバ光出射
光学部７がそれぞれ装着されている。

面付き部品ストツク場８上には、フラツトパツ
クIC、チツプ抵抗およびコンデンサ等の面付き
部品９が複数個ストツクされている。また、第３
図および第４図に示す面付き部品搭載位置１１の
所定位置には、プリント配線基板やセラミツク基
板等の保持基板１２が位置決めされて設定されて
いる。

上記搭載ヘツド１は、面付き部品ストツク場８
と面付き部品搭載位置１２との間を移動可能とな
つている。

第５図はフラツトパツクICからなる面付き部
品９を示していて、IC基板をモールドした本体
９ａと、その側方に延出する複数のリード９ｂを
有している。この面付き部品９は、後述するよう
にして保持基板１２にはんだ付けされるが、その
熱源としては、YAGレーザが使用される。

YAGレーザは、発振波長が1.06μｍであつて石
英フアイバで伝送され得るから、面付き部品を保
持基板１２に搭載するための搭載ステーシヨン１
１まで導かれる。フアイバ６で伝送されたレーザ
光は、フアイバ６の出射口において、フアイバ６
のＮ・Ａで決まる角度で広がるので、このレーザ
光を熱源として利用するためには、集光レンズに
よりレーザ光を集光させる必要がある。

前述したフアイバ出射光学部７には、上記の集
光レンズを含む機能部品が内装されている。

保持基板に対する面付き部品９のはんだ付けは
次の作用により行われる。

第１図に示すように搭載ヘツド１が面付き部品
ストツク場８に位置したときに、吸引部材４が鎖
線で示すように下降して、その下端の開口部４ａ
により面付き部品９を吸着する。

吸引部材４は上昇して、面付き部品９が第２図
に示すように位置決め部材３の爪３ａ間に位置し
たときに停止する。そして、両位置決め部材３が
接近する向きに移動することにより、両爪３ａが
面付き部品９の両側部（両リード９ｂの端部）に
当接して押し動かし、面付き部品を適正なる態位
に位置させる。

この状態で搭載ヘツド１は第３図に示す部品搭
載ステーシヨン１１まで移動する。この移動時に
おいて、位置決めを終えた位置決め部材３の爪３
ａは元の位置へ拡開する。部品搭載ステーシヨン
１１において、吸引部材４が下降することによ
り、面付き部品９は、保持基板１２上の所定の位
置に精度よく位置決めされた状態で設定され、か
つ、吸引部材４の吸着作用により保持作用は継続
されている。

この状態のもとでフアイバ光出射光学部７から
のレーザ光１３が、面付き部品９の所定の位置に
照射されて、面付き部品９を保持基板１２上の適
正な位置にはんだ付けする。

はんだ付け終了後には、吸引部材４はその吸着
作用を停止して第４図に示すように搭載ヘツド１
内に上昇する。搭載ヘツド１は、再び第１図に示
すように面付き部品ストツク場８の方へ移動し
て、前述した作用が反復される。

なお、上記実施例においては、面付き部品９の
両側にレーザ光１３を照射してはんだ付けした場
合について述べたが、面付き部品９の片側にのみ
レーザ光１３を照射してはんだ付けする場合も同
様の作用により行われる。また、フラツトパツク
ICのように、はんだ付けすべき箇所が長尺の場
合には、帯状をなすレーザ光を用いることによ
り、はんだ付けを一度に行うことができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、吸引部材に
より面付き部品ストツク場から取り出される面付
き部品は、位置決め部材により、所定の態位に位
置決めされ、かつ面付き部品搭載ステーシヨンの
所定位置にある保持基板上に面付き部品を搭載し
たまま保持してレーザ光によるはんだ付けをする
ことにより、従来のはんだ付けに用いられていた
接着剤の塗布工程および接着剤の硬化工程等が不
要になつて、はんだ付けにおける専有面積の縮
小、はんだ付け装置の簡略等ができて、よつては
んだ付けコストの低減となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が用いられるはんだ付け装置の
一実施例を示す正面図、第２図ないし第４図は上
記装置の作用図、第５図は面付き部品の一例を示
す正面図である。 １……搭載ヘツド、２……駆動部、３……位置
決め部材、４……吸引部材、５……支持部材、７
……フアイバ光出射光学部、８……面付き部品ス
トツク場、９……面付き部品、１１……面付き部
品搭載ステーシヨン、１２……保持基板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 面付き部品を取り付けるための保持基板が所
   定の位置に設定される部品搭載ステーシヨンと面
   付き部品がストツクされている部品ストツク場と
   の間を移動可能な搭載ヘツドと、真空装置に接続
   されている中空の長尺材であつて、上部が上記搭
   載ヘツド内に昇降自在に装着され、かつ下端の開
   口部において面付き部品を吸着して保持可能の吸
   引部材と、搭載ヘツドの下部に固設された駆動部
   の両側部に、基部を横動自在に装着され、吸引部
   材により上昇された面付き部品の側部に当接可能
   の下向きの爪を遊端に有する位置決め部材と、部
   品搭載位置にある保持基板に対し、吸引部材を下
   降させることにより、位置決め後の部品を保持基
   板上に設定する手段と、搭載ヘツドに基部を装着
   された横向きの支持部材と、光フアイバにより伝
   導されるレーザ光を、基板上において吸引部材に
   より保持されている面付き部品の所定箇所に照射
   可能であつて、かつ上記支持部材の遊端に装着さ
   れたフアイバ出射光学部とを備えることを特徴と
   するレーザはんだ付け装置。