JPH0381306B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、表面実装型集積回路部品（IC）の
リードにはんだ付けを行う自動はんだ付け装置に
関するものである。

（従来の技術） 従来、特公昭58−57269号公報に示されるよう
に、デユアル・インライン・パツケージ・タイプ
の集積回路部品（DIP・IC）は、枠状治具の内部
に張設された下側支持線と上側支持線との間に挿
入されて整列支持され、前記治具を介して自動は
んだ付けラインの無端コンベヤに供給され、この
コンベヤの下側に設けられたフラクサ、プリヒー
タおよびはんだ槽等により前記ICのリードの表
面にはんだ付けがなされる。

（発明が解決しようとする問題点） 前記DIP・ICは、プリント配線基板に挿入され
るリードを有する比較的大きなものであるから前
記治具の支持線間に保持して搬送しながらはんだ
付けできるが、最近市場に出回つてきたスモー
ル・アウトライン・パツケージ・タイプの集積回
路部品（SOP・IC）等の表面実装型ICは非常に
小形のものであるから、この小形ICのリードを
前記治具を用いてはんだ付けしようとしても、そ
のICが前記治具から脱落するなどのおそれが大
きく、確実なはんだ付けができない。

本発明の目的は、小形の表面実装型集積回路部
品のリードの自動はんだ付けに適する装置を提供
することにある。

〔発明な構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、表面実装型集積回路部品Ｗをそのリ
ードＬを上側に向けた姿勢で直接搬送する一側コ
ンベヤ１２の上側にフラクサ１５およびプリヒー
タ１６が配設され、この一側コンベヤ１２に対し
前記表面実装型集積回路部品ＷをそのリードＬを
上側に向けた姿勢で直接搬送しながら洗浄するた
めの他側コンベヤ１７が平行に配設され、さらに
前記一側コンベヤ１２と前記他側コンベヤ１７と
の間に前記部品Ｗを挟持して移送するとともに前
記部品Ｗをはんだ付け時にそのリードＬが下側に
位置するように回動する部品移載機構３１が介設
され、この部品移載機構３１によつて移送される
前記部品Ｗの移送経路に前記下側に回動された部
品ＷのリードＬにはんだ付けを行うはんだ槽３２
が配設され、また前記一側コンベヤ１２の始端部
に多数の表面実装型集積回路部品を装填してなる
実チユーブ３３からその部品を前記一側コンベヤ
１２に供給するローダ３４が配設され、前記他側
コンベヤ１７の終端部に前記部品を空チユーブ３
５内に回収するアンローダ３６が配設された自動
はんだ付け装置である。

（作用） 本発明はローダ３４から一側コンベヤ１２上に
供給された上向きの表面実装型集積回路部品Ｗに
対し上側からフラツクス付けおよび予加熱がなさ
れ、そしてこの集積回路部品は前記移載機構３１
に受け渡され、この移載機構３１によつてはんだ
槽３２に移送され、このはんだ槽内の溶融ははん
だ上で前記部品ＷのリードＬが下側へ回動される
ことによりこのリードＬにはんだ付けがなされ、
この集積回路部品Ｗは他側コンベヤ１７に上向き
に移載されてこのコンベヤ上で洗浄されながら、
最後にアンローダ３６によつて回収される。

（実施例） 以下、本発明を図面に示される一実施例を参照
して詳細に説明する。

第１図に示されるように、カバー１１の内部に
おいて、前記SOP・ICのような表面実装型集積
回路部品Ｗ（第１１図）を複数列（例えば６列）
で直接搬送する一側コンベヤ１２の上側に酸洗い
用のシヤワーユニツト１３、水洗い用のシヤワー
ユニツト１４、シヤワータイプのフラクサ（フラ
ツクス塗布器）１５およびプリヒータ１６が順次
配設されている。さらにこの一側コンベヤ１２に
対し同様形状の洗浄用の他側コンベヤ１７が平行
に配設され、この他側コンベヤ１７の上側にフラ
ツクス残渣を水または湯によつて取除くためのシ
ヤワーユニツト１８，１９と、その洗浄液を乾燥
除去するための熱風ヒータ２０とが配設されてい
る。

さらに前記一側コンベヤ１２と前記他側コンベ
ヤ１７との間に前記部品Ｗを複数個（例えば６
個）同時に移送するとともに回転する部品移載機
構３１が介設され、この部品移載機構３１によつ
て移送される前記部品Ｗの移送経路に前記部品の
リードＬ（第１１図）にはんだ付けを行う噴流式
はんだ槽３２が配設されている。

また前記一側コンベヤ１２の始端部に多数の表
面実装型集積回路部品Ｗを装填してなる複数（例
えば６個）の実チユーブ３３からその部品Ｗを前
記一側コンベヤ１２に供給するローダ３４が配設
され、前記他側コンベヤ１７の終端部に前記部品
Ｗを複数（例えば６個）の空チユーブ３５内に回
収するアンローダ３６が配設されている。第２図
に示されるように前記ローダ３４は、原則的には
下降傾斜状の前記実チユーブ３３内から部品Ｗを
スライドさせて取出すものであり、また前記アン
ローダ３６は、原則的には下降傾斜状の前記空チ
ユーブ３５内に前記部品Ｗをスライドさせて挿入
するものである。

第３図に示されるように、前記はんだ槽３２は
前記部品移載機構３１の下側であつて中央部に配
設され、このはんだ槽３２の内部には第１図にも
示されるように溶融はんだを噴流するためのノズ
ル３７が設けられている。

第４図に示される前記部品移載機構３１は、表
面実装型集積回路部品Ｗを部品搬入側としての前
記一側コンベヤ１２の先端から受取つて前記はん
だ槽３２にてはんだ付けを行い、そして部品搬出
側としての前記他側コンベヤ１７上にその部品Ｗ
を移載するものであつて、この部品移載機構３１
の先端部には部品Ｗを把持するチヤツク４１が設
けられている。

さらにこの部品移載機構３１は、前記チヤツク
４１を前記一側コンベヤ１２側からはんだ槽３２
上を経て前記他側コンベヤ１７側に移動する横移
動機構４２がまず固定ベース４３上に設けられて
いる。この横移動機構４２は、横スライド用シリ
ンダユニツト４４の上面にこのユニツト４４内の
エアシリンダによりスライドされるスライダ４５
が移動自在に設けられたものである。

さらにこのスライダ４５上に、前記チヤツク４
１を前記一側コンベヤ１２の終端または前記他側
コンベヤ１７の始端と前記はんだ槽３２のノズル
３７上との間で進退する進退機構４６が設けられ
ている。この進退機構４６は、前記スライダ４５
上に取付板４７を介してこの取付板４７の中央部
に位置するエアシリンダ４８が取付けられ、この
シリンダ４８のピストンロツド４９（第５図）の
先端部に進退板５０が取付けられ、そして前記シ
リンダ４８の両端部に位置するスライドベアリン
グ５１によつて前記進退板５０と一体のガイドロ
ツド５２が案内されている。

さらに前記進退板５０に、前記チヤツク４１を
前記コンベヤ１２または１７による搬入または搬
出レベルとはんだ槽３２によるはんだ付けレベル
との間で昇降する昇降機構５３が設けられてい
る。この昇降機構５３は、第５図にも示されるよ
うに前記昇降板５０に取付板５４を介してエアシ
リンダ５５が取付けられ、このエアシリンダ５５
のピストンロツド５６の先端部にジヨイント５７
を介して昇降板５８が連結され、この昇降板５８
の両端部に一体的に取付けられたガイドロツド５
９が前記取付板５４に取付けられたスライドベア
リング６０によつて案内されている。前記昇降板
５８には上昇時に前記取付板５４と係合するスト
ツパとしてのアジヤストボルト６１が取付けられ
ている。

さらに前記昇降板５８に、前記チヤツク４１を
回動することによりこのチヤツク４１により挟持
された前記部品ＷのリードＬを少なくとも前記は
んだ槽３２上で反転させる回動機構６４が設けら
れている。この回動機構６４は、前記昇降板５８
の下面に一対のシリンダ保持板６５が間隔を介し
設けられ、この一対の保持板６５に前記複数列
（６列）の集積回路部品Ｗに対応する複数個（６
個）のエアシリンダ６６が回動自在に嵌着され、
この各エアシリンダ６６のシリンダ本体の外周面
にそれぞれピニオン６７が一体に嵌着され、そし
てこの各ピニオン６７と噛合する１本のラツク６
８が前記一対の保持板６５間に移動自在に設けら
れ、このラツク６８に、一側の保持板６５に取付
板６９を介し取付けられたエアシリンダ７０のピ
ストンロツド７１がラツク一端の連結板７２を介
し接続されている。そうして、前記シリンダ７０
によつて前記ラツク６８が移動され、このラツク
６８により複数のピニオン６７が回動され、この
各ピニオン６７と一体の前記エアシリンダ６６が
回動される。

前記チヤツク４１のエアシリンダ６６は、常時
開のスプリングリターン単動型シリンダであり、
第６図に示されるようにこのシリンダ６６と連続
的な円筒部材７５の内部にて一対の支点軸７６に
より一対の開閉部７７が回動自在に軸支され、こ
の開閉部７７の内端と前記シリンダ６６のピスト
ンロツド７８とがリンク７９により連結され、そ
して前記一対の開閉部７７に把持部８０が一体に
取付けられている。そうして前記ピストンロツド
７８の進退運動が前記リンク７９を介して前記開
閉部７７の開閉運動に変換され、一対の挟持部８
０により集積回路部品Ｗが挟持または挟持開放さ
れる。

第７図に基づき前記部品移載機構３１の作用を
説明すると、一側コンベヤ１２上の複数個（６
個）の集積回路部品Ｗは、このコンベヤ１２の端
部にて前記チヤツク４１により挟持され前記はん
だ槽３２のノズル３７上に移送される。そのとき
この部品Ｗは、前記横移動機構４２および進退機
構４６により２次元的に移動されると同時に前記
回動機構６４により90°回動される。これにより
一側のリードＬ１がノズル３７上で下側に回動さ
れる。

この部品Ｗは前記昇降機構５３により下降され
その一側リードＬ１がノズル３７から噴出される
溶融はんだＳに挿入され、この一側リードＬ１の
全面にはんだ付けがなされる。この部品Ｗは前記
昇降機構５３により溶融はんだ上に上昇され、前
記回動機構６４のシリンダ７０により作動される
ラツク６８およびピニオン６７によつて180℃回
動され、これによつて前記一側リードＬ１とは反
対側の他側リードＬ２が下側に位置され、前記と
同様にこの部品Ｗが下降されるとその他側リード
Ｌ２もはんだ付けされる。

このようにして両側のリードにはんだ付けがな
された集積回路部品Ｗは、ノズル３７上に上昇さ
れてから２次元的に移動されながら90℃回動さ
れ、他側コンベヤ１７に上向きに移載される。な
お、部品ＷのリードＬ１，Ｌ２に付着された薄い
はんだ被膜は、溶融はんだ面からの引上げ中およ
び他側コンベヤ１７への移動中に固化するので、
他側コンベヤ１７に上向きに載せても、余剰のは
んだがリードに沿つて垂れ落ちるようなことはな
い。

第８図に示されるように、前記一側コンベヤ１
２および他側コンベヤ１７は、コンベヤ本体８３
に前記複数列（６列）の部品Ｗに対応する複数条
（６条）の搬送溝８４が設けられ、この各搬送溝
８４の底部に無端状の搬送ベルト８５が移動自在
に設けられ、また前記各搬送溝８４の上部開口に
部品の浮上りを防止するための押え板８６が設け
られている。

第９図および第１０に示されるように前記搬送
ベルト８５は、前記コンベヤ本体８３の両端部に
軸支されたプーリ８７および途中部の図示しない
駆動プーリに巻掛けられ、回行駆動されてこのベ
ルト上の集積回路部品Ｗを搬送する。さらに前記
コンベヤ本体８３の一端部に部品受け板８８が連
続的に配設され、この受け板８８に前記各搬送溝
８４に対応するチヤツク挿入溝８９が設けられ、
さらに前記受け板８８の端面に部品ストツパ９０
が上下動可能に設けられている。

このストツパ９０は複数のストツパガイド部材
（ねじ）９１の上部に一体的に設けられ、この各
ガイド部材９１は前記受け板８８の下面に取付け
られた取付板９２の上下動自在に嵌合され、かつ
圧縮コイルばね９３により常時上方に弾力的に付
勢されている。前記ストツパ９０の上面には前記
チヤツク４１の先端によつて押下げられる曲面９
４が形成されている。そうして、前記ストツパ９
０は、通常は第１０図に示されるように上昇状態
にあつて集積回路部品Ｗを係止しているが、前記
チヤツク４１がその部品Ｗを把持するために前記
挿入溝８９に挿入される際にこのチヤツク４１の
先端部により前記曲面９４を押圧されて下降す
る。そして前記チヤツク４１が後退すると、この
ストツパ９０は再び前記ばね９３によつて上昇復
帰され部品Ｗを係止する。

第１１図に示されるように前記集積回路部品Ｗ
は、そのリードＬを上側に向けた姿勢で前記搬送
ベルト８５により搬送される。

第１２図は前記一側コンベヤ１２の概略を示す
もので、前記搬送ベルト８５はこの図のように巻
掛けられている。また第１３図は前記他側コンベ
ヤ１７の概略を示すもので、前記搬送ベルト８５
はこの図のように巻掛けられている。

また前記ローダ３４およびアンローダ３６はそ
の下降傾斜姿勢が異なるものの、その構造はほぼ
同一であるから、第１４図乃至第１６図に基づき
アンローダ３６の説明を行い、ローダ３４の説明
は省略する。

第１４図および第１５図に示されるように、部
品案内板１０１の上面に前記他側コンベヤ１７の
搬送溝８４と連続的な案内溝１０２が複数設けら
れ、この各溝１０２上にIC部品Ｗを強制送りす
るためのＯリング車１０３が設けられ、さらに各
案内溝１０２を挟んで上下に部品数をカウントす
るためのセンサ１０４が配設され、さらに各案内
溝１０２の下側にて部品係止用のストツパ１０５
がエアシリンダ１０６によつて上下自在に設けら
れている。

さらに前記各案内溝１０２の延長線上にマガジ
ン１０７のICチユーブ嵌着凹部１０８が対応し
て設けられ、この各嵌着凹部１０８間の下部に回
動軸１０９が回動自在に設けられ、この各軸１０
９の２箇所にICチユーブ排出カム１１０が一体
に設けられている。前記各回動軸１０９の一端に
は直線運動を回転運動に変換するクランク機構１
１１が設けられ、各回動軸１０９が少なくとも90
℃は回動されるように構成されている。

第１６図に示されるように前記ICチユーブ排
出カム１１０には、ICチユーブ受け面１１２と
ICチユーブ押出凸部１１３とが形成されている。

このアンローダ３６の作用を説明すると、前記
他側コンベヤ１７の搬送溝８４から排出された
IC部品Ｗは前記案内溝１０２に挿入され、前記
Ｏリング車１０３の強制送り作用と傾斜面での自
重落下作用とによつて前記ICチユーブ排出カム
１１０上の空チユーブ３５内に挿入される。その
際に空チユーブ３５に挿入されるIC部品Ｗの数
がセンサ１０４によつてカウントされ、ICチユ
ーブ３５へ挿入された部品の満杯が確認されたら
前記エアシリンダ１０６が作動され、前記ストツ
パ１０５により前記ICチユーブ３５への部品挿
入が停止される。同時に前記クランク機構１１１
により前記回動軸１０９およびICチユーブ排出
カム１１０が回動され、このカム１１０のICチ
ユーブ受け面１１２上に支持されている部品満杯
のICチユーブ３５が前記カムのICチユーブ押出
凸部１１３によつて側方に押出され、下方の図示
しないチユーブ回収部に落下される。そして前記
カム１１０が第１６図に示される角度に回動復帰
されると、次の空チユーブ３５がカム１１０の
ICチユーブ受け面１１２上に自重で移動して載
せられる。

前記ローダ３４の構造および作用はこのアンロ
ーダ３６の構造および作用と同様であり、IC部
品Ｗの移動が実チユーブ３３から一側コンベヤ１
２に向つてなされることと、前記ストツパ１０５
を設ける必要がないことが異なるのみである。

最後にこの実施例の全体的な作用を説明する
と、集積回路部品Ｗは、ローダ３４から一側コン
ベヤ１２上に取出され、このコンベヤ１２上で搬
送されながらシヤワーユニツト１３，１４により
前洗浄され、フラクサ１５から噴出するフラツク
スを塗布され、プリヒータ１６により予加熱さ
れ、そして部品移載機構３１のチヤツク４１によ
つて把持される。そしてこの部品移載機構３１に
よつてノズル３７上に移動され、このノズル３７
から噴流する溶融はんだに対し上下され、リード
Ｌにはんだ付けがなされる。このはんだ付けは部
品の反転により両側のリードになされる。はんだ
付けされた集積回路部品Ｗは、前記移載機構３１
から他側コンベヤ１７上に移載され、このコンベ
ヤ１７により搬送されながらシヤワーユニツト１
８，１９により後洗浄され、さらに熱風ヒータ２
０により乾燥され、そしてアンローダ３６の空チ
ユーブ３５内に回収される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、集積回路部品をそのリードを
上側に向けた姿勢で直接搬送する一側コンベヤの
上側にフラクサおよびプリヒータが配設されてい
るから、前記部品が小形の表面実装型集積回路部
品であつてもこの部品がフラクサやプリヒータ上
に脱落することがあり得ないし、さらに前記一側
コンベヤと洗浄用の他側コンベヤとが分離され、
その両コンベヤの間に前記部品を挟持して移送す
るとともに前記部品をはんだ付け時にそのリード
が下側に位置するように回動する部品移載機構が
介設されているから、前記部品が小形の表面実装
型集積回路部品であつても、この部品は前記部品
移載機構によつて一側コンベヤから他側コンベヤ
に移載される段階で確実に保持され、途中のはん
だ槽によつて個々の部品のリードに確実にはんだ
付けがなされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動はんだ付け装置の一実施
例を示す平面図、第２図はその正面図、第３図は
その側面図、第４図はその部品移載機構の一部を
破断した側面図、第５図はその正面図、第６図は
そのチヤツクの平面図、第７図はその部品移載機
構の作用を示す説明図、第８図は一側または他側
コンベヤの横断面図、第９図はそのコンベヤの平
面図、第１０図はそのコンベヤの搬送方向断面
図、第１１図はそのコンベヤの拡大断面図、第１
２図は一側コンベヤ側ラインを示す概略図、第１
３図は他側コンベヤ側ラインを示す概略図、第１
４図はアンローダの平面図、第１５図はその断面
図、第１６図はそのICチユーブ排出カム部分の
断面図である。 Ｗ……表面実装型集積回路部品、Ｌ……リー
ド、１２……一側コンベヤ、１５……フラクサ、
１６……プリヒータ、１７……他側コンベヤ、３
１……部品移載機構、３２……はんだ槽、３３…
…実チユーブ、３４……ローダ、３５……空チユ
ーブ、３６……アンローダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面実装型集積回路部品をそのリードを上側
   に向けた姿勢で直接搬送する一側コンベヤの上側
   にフラクサおよびプリヒータが配設され、この一
   側コンベヤに対し前記表面実装型集積回路部品を
   そのリードを上側に向けた姿勢で直接搬送しなが
   ら洗浄するための他側コンベヤが平行に配設さ
   れ、前記一側コンベヤと前記他側コンベヤとの間
   に前記部品を挟持して移送するとともに前記部品
   をはんだ付け時にそのリードが下側に位置するよ
   うに回動する部品移載機構が介設され、この部品
   移載機構によつて移送される前記部品の移送経路
   に前記下側に回動された部品のリードにはんだ付
   けを行うはんだ槽が配設され、前記一側コンベヤ
   の始端部に多数の表面実装型集積回路部品を装填
   してなる実チユーブからその部品を前記一側コン
   ベヤに供給するローダが配設され、前記他側コン
   ベヤの終端部に前記部品を空チユーブ内に回収す
   るアンローダが配設されたことを特徴とする自動
   はんだ付け装置。