JPH08293669A - 自動はんだ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント基板表面の各位置の熱容量の違いを
考慮した予備加熱を行うことにより，プリント基板を均
一に加熱して，はんだ付け品質の向上を図る。 【構成】 プリント基板を所定の加熱位置に停止させる
停止手段としての加熱用コンベア１０１および基板停止
センサ１０２と，加熱位置に停止したプリント基板の加
熱面に対向する位置に，遮熱板で仕切って形成した複数
の分割領域１０３と，複数の分割領域１０３毎にそれぞ
れ配置された複数の加熱手段としての加熱ヒータ１０４
と，複数の加熱ヒータ１０４のそれぞれの加熱温度を設
定する加熱温度設定手段としての操作パネル１０７と，
操作パネル１０７で設定されたそれぞれの加熱温度に基
づいて，複数の加熱ヒータ１０４の加熱温度を個別に制
御する加熱温度制御手段としての制御部１０９とを備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は，プリント基板のはん
だ付けを行う自動はんだ付け装置に関し，特に，はんだ
付けを行う前の予備加熱においてプリント基板を均一に
加熱する自動はんだ付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動はんだ付け装置としては，例
えば，図８に示すようなものがある。自動はんだ付け装
置８０１では，搬入コンベア８０２より送られてきたプ
リント基板８０３を搬送コンベア８０４で受け取り，一
定スピードで搬送して搬出コンベア８０５へ受け渡す。
この搬送される過程において，プリント基板８０３が，
シーズヒータ等の予備加熱ヒータ８０６，８０７，８０
８上を通過することで予備加熱が施される。

【０００３】一般に，予備加熱は，予備加熱ヒータ８０
６，８０７，８０８で示すように数段階に分けて行われ
ており，それぞれの予備加熱ヒータ８０６，８０７，８
０８を任意の温度に設定し，徐々にプリント基板８０２
を加熱していくことで，目標の予備加熱温度になるよう
にしている。

【０００４】その後，予備加熱されたプリント基板８０
２は，噴流はんだ槽８０９上を通過することで，はんだ
付けが施され，搬出コンベア８０５により搬出される。
この際，プリント基板８０２は搬入されてから搬出され
るまで，停止することなく予備加熱と，はんだ付けが連
続して実施される。

【０００５】なお，この種の類似技術としては，実開昭
６１−２８５７９３号公報等に示すものがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来の自動はんだ付け装置にあっては，予備加熱ヒータを
数段階に分けて配置し，徐々にプリント基板を加熱して
いくことで，目標の予備加熱温度になるようにしている
ものの，一つの予備加熱ヒータで一度にプリント基板の
全面を一様に加熱する構成であるため，プリント基板表
面の各位置の熱容量の違いによってプリント基板表面に
温度差が生じ，目標の予備加熱温度に達しない部分，逆
に高くなりすぎてしまう部分が発生するという問題点が
あった。

【０００７】なお，プリント基板表面に熱容量の違いが
発生する原因としては，例えば，プリント基板上のコネ
クタ，大型電解コンデンサ等の大型部品が実装された位
置とその他の部品が実装された位置の熱容量の分布ばら
つきや，パターン設計（パターンの配線密度）等による
熱容量の分布ばらつきがある。このような熱容量の分布
ばらつきによって同一プリント基板内で温度差が生じる
と，はんだ付け品質にばらつき部分が発生するという問
題点もあった。

【０００８】この発明は，このような従来の問題点に着
目してなされたもので，プリント基板表面の各位置の熱
容量の違いを考慮した予備加熱を行うことにより，プリ
ント基板を均一に加熱して，はんだ付け品質の向上を図
ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係る自動はんだ付け装置は，プリント
基板のはんだ付けを行う自動はんだ付け装置において，
前記プリント基板を所定の加熱位置に停止させる停止手
段と，前記加熱位置に停止した前記プリント基板の加熱
面に対向する位置に，遮熱板で仕切って形成した複数の
分割領域と，前記複数の分割領域毎にそれぞれ配置され
た複数の加熱手段と，前記複数の加熱手段のそれぞれの
加熱温度を設定する加熱温度設定手段と，前記加熱温度
設定手段で設定された加熱温度に基づいて，前記複数の
加熱手段の加熱温度を個別に制御する加熱温度制御手段
とを備えたものである。

【００１０】また，請求項２に係る自動はんだ付け装置
は，前記プリント基板の温度分布を測定する温度分布測
定手段と，前記温度分布測定手段で測定した温度分布に
基づいて，前記プリント基板の温度分布が均一になるよ
うに前記複数の加熱手段毎の加熱温度の設定値を決定す
る設定値決定手段とを備え，前記加熱温度設定手段は，
前記温度分布測定手段，設定値決定手段および複数の加
熱手段を制御して，前記複数の加熱手段を一定の加熱温
度に設定した状態で，前記プリント基板の温度分布をサ
ンプリングし，サンプリングした温度分布によって決定
した前記複数の加熱手段毎の加熱温度の設定値に基づい
て，前記複数の加熱手段のそれぞれの加熱温度を設定す
るものである。

【００１１】また，請求項３に係る自動はんだ付け装置
は，プリント基板のはんだ付けを行う自動はんだ付け装
置において，前記プリント基板を所定の加熱位置に停止
させる停止手段と，前記加熱位置に停止した前記プリン
ト基板の加熱面に対向する位置に，遮熱板で仕切って形
成した複数の分割領域と，前記複数の分割領域毎にそれ
ぞれ配置された複数の加熱手段と，前記複数の加熱手段
で加熱した状態で，前記プリント基板の温度分布を測定
する温度分布測定手段と，前記温度分布測定手段で測定
した温度分布に基づいて，前記プリント基板の温度分布
が均一になるように前記複数の加熱手段毎の加熱温度の
補正量を決定する補正量決定手段と，前記補正量決定手
段で決定した補正量に基づいて，前記複数の加熱手段の
加熱温度を個別に制御する加熱温度制御手段とを備えた
ものである。

【００１２】また，請求項４に係る自動はんだ付け装置
は，プリント基板のはんだ付けを行う自動はんだ付け装
置において，前記プリント基板を所定の加熱位置に停止
させる停止手段と，前記加熱位置に停止した前記プリン
ト基板の加熱面に対向する位置に，遮熱板で仕切って形
成した複数の分割領域と，前記複数の分割領域毎にそれ
ぞれ配置された複数の加熱手段と，前記複数の加熱手段
を一定の加熱温度に制御する加熱温度制御手段と，前記
複数の加熱手段毎に配置され，それぞれの加熱手段と前
記プリント基板の加熱面との距離を個別に変更する距離
変更手段と，前記複数の加熱手段のそれぞれの距離を設
定する距離設定手段と，前記距離設定手段で設定された
距離に基づいて，前記距離変更手段を介して前記複数の
加熱手段と前記プリント基板の加熱面との距離を個別に
制御する距離制御手段とを備えたものである。

【００１３】また，請求項５に係る自動はんだ付け装置
は，前記プリント基板の温度分布を測定する温度分布測
定手段と，前記温度分布測定手段で測定した温度分布に
基づいて，前記プリント基板の温度分布が均一になるよ
うに前記複数の加熱手段のそれぞれの距離を決定する距
離決定手段とを備え，前記距離設定手段は，前記温度分
布測定手段，距離決定手段および複数の加熱手段を制御
して，前記複数の加熱手段を一定の加熱温度に設定した
状態で，前記プリント基板の温度分布をサンプリング
し，サンプリングした温度分布によって決定した前記複
数の加熱手段毎のそれぞれの距離に基づいて，前記複数
の加熱手段のそれぞれの距離を設定するものである。

【００１４】また，請求項６に係る自動はんだ付け装置
は，プリント基板のはんだ付けを行う自動はんだ付け装
置において，前記プリント基板を所定の加熱位置に停止
させる停止手段と，前記加熱位置に停止した前記プリン
ト基板の加熱面に対向する位置に，遮熱板で仕切って形
成した複数の分割領域と，前記複数の分割領域毎にそれ
ぞれ配置された複数の加熱手段と，前記複数の加熱手段
を一定の加熱温度に制御する加熱温度制御手段と，前記
複数の加熱手段毎に配置され，それぞれの加熱手段と前
記プリント基板の加熱面との距離を個別に変更する距離
変更手段と，前記複数の加熱手段で加熱した状態で，前
記プリント基板の温度分布を測定する温度分布測定手段
と，前記温度分布測定手段で測定した温度分布に基づい
て，前記プリント基板の温度分布が均一になるように前
記複数の加熱手段毎の距離の補正量を決定する補正量決
定手段と，前記補正量決定手段で決定した補正量に基づ
いて，前記距離変更手段を介して前記複数の加熱手段の
距離を個別に制御する距離制御手段とを備えたものであ
る。

【００１５】

【作用】この発明の自動はんだ付け装置（請求項１）
は，あらかじめ，加熱温度設定手段で，複数の加熱手段
のそれぞれの加熱温度を設定する。このとき，各加熱手
段はプリント基板の加熱面に対向する位置に遮熱板で仕
切って形成した複数の分割領域毎にそれぞれ配置されて
いる。したがって，この複数の分割領域と対向するプリ
ント基板表面の実装された部品の状態，例えば，熱容量
の大きな部品であるか否かを考慮して，熱容量の大きな
部品の場合には該当する加熱手段の加熱温度を高めに設
定することができる。次に，加熱温度制御手段が，加熱
温度設定手段で設定された加熱温度に基づいて，複数の
加熱手段の加熱温度を個別に制御する。この状態で，プ
リント基板を装置内に搬送し，停止手段でプリント基板
を所定の加熱位置に停止させると，プリント基板表面の
各位置の熱容量の違いを考慮した予備加熱が実行され
る。

【００１６】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項２）は，請求項１において，加熱温度設定手段が，
温度分布測定手段，設定値決定手段および複数の加熱手
段を制御することにより，複数の加熱手段を一定の加熱
温度に設定した状態で，温度分布測定手段でプリント基
板の温度分布を測定してプリント基板の温度分布をサン
プリングし，設定値決定手段でサンプリングした温度分
布に基づいて，プリント基板の温度分布が均一になるよ
うに複数の加熱手段毎の加熱温度の設定値を決定し，決
定した設定値を用いて複数の加熱手段のそれぞれの加熱
温度を設定する。したがって，プリント基板表面の各位
置の熱容量の違いよって発生するプリント基板の温度分
布のばらつきを考慮した加熱温度の設定が自動的行われ
るので，加熱温度の設定が容易となる。

【００１７】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項３）は，プリント基板を装置内に搬送し，停止手段
でプリント基板を所定の加熱位置に停止させると，プリ
ント基板の加熱面に対向する位置に遮熱板で仕切って形
成した複数の分割領域毎にそれぞれ配置されている加熱
手段によって，プリント基板が加熱される。このように
複数の加熱手段で加熱した状態で，温度分布測定手段で
プリント基板の温度分布を測定し，補正量決定手段で，
該測定した温度分布に基づいてプリント基板の温度分布
が均一になるように複数の加熱手段毎の加熱温度の補正
量を決定すると，加熱温度制御手段が，該補正量に基づ
いて複数の加熱手段の加熱温度を個別に制御する。換言
すれば，プリント基板の加熱状態を測定しながら，プリ
ント基板の温度分布が均一になるように加熱手段毎の加
熱温度の補正量を決定し，該加熱温度の補正量を加熱温
度制御手段にフィードバックするので，フィードバック
制御によってさらに精度良くプリント基板を均一に加熱
することができる。

【００１８】この発明の自動はんだ付け装置（請求項
４）は，あらかじめ，距離設定手段で，それぞの加熱手
段とプリント基板の加熱面との距離を個別に設定する。
このとき，各加熱手段はプリント基板の加熱面に対向す
る位置に遮熱板で仕切って形成した複数の分割領域毎に
それぞれ配置されている。したがって，この複数の分割
領域と対向するプリント基板表面の実装された部品の状
態，例えば，熱容量の大きな部品であるか否かを考慮し
て，熱容量の大きな部品の場合には該当する加熱手段の
距離を調整することにより，加熱温度を高めに設定する
ことができる。

【００１９】次に，加熱温度制御手段で複数の加熱手段
を一定の加熱温度に制御し，距離制御手段が，距離設定
手段で設定された距離に基づいて，距離変更手段を介し
て複数の加熱手段とプリント基板の加熱面との距離を個
別に制御する。この状態で，プリント基板を装置内に搬
送し，停止手段でプリント基板を所定の加熱位置に停止
させると，プリント基板表面の各位置の熱容量の違いを
考慮した予備加熱が実行される。

【００２０】この発明の自動はんだ付け装置（請求項
５）は，請求項４において，距離設定手段が，温度分布
測定手段，距離決定手段および複数の加熱手段を制御す
ることにより，複数の加熱手段の距離を一定に設定した
状態で，温度分布測定手段でプリント基板の温度分布を
測定してプリント基板の温度分布をサンプリングし，設
定値決定手段でサンプリングした温度分布に基づいて，
プリント基板の温度分布が均一になるように複数の加熱
手段毎の距離を決定し，決定した距離を用いて複数の加
熱手段のそれぞれの距離を設定する。したがって，プリ
ント基板表面の各位置の熱容量の違いによって発生する
プリント基板の温度分布のばらつきを考慮した距離の設
定が自動的行われるので，距離の設定が容易となる。

【００２１】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項６）は，プリント基板を装置内に搬送し，停止手段
でプリント基板を所定の加熱位置に停止させると，プリ
ント基板の加熱面に対向する位置に遮熱板で仕切って形
成した複数の分割領域毎にそれぞれ配置されている加熱
手段によって，プリント基板が加熱される。このように
複数の加熱手段で加熱した状態で，温度分布測定手段で
プリント基板の温度分布を測定し，補正量決定手段で，
該測定した温度分布に基づいてプリント基板の温度分布
が均一になるように複数の加熱手段毎の距離の補正量を
決定すると，距離制御手段が，該補正量に基づいて複数
の加熱手段の距離を個別に制御する。換言すれば，プリ
ント基板の加熱状態を測定しながら，プリント基板の温
度分布が均一になるように加熱手段毎の距離の補正量を
決定し，該加熱温度の距離を距離制御手段にフィードバ
ックするので，フィードバック制御によってさらに精度
良くプリント基板を均一に加熱することができる。

【００２２】

【実施例】以下，この発明の自動はんだ付け装置につい
て，〔実施例１〕，〔実施例２〕，〔実施例３〕，〔実
施例４〕，〔実施例５〕，〔実施例６〕の順で図面を参
照して詳細に説明する。

【００２３】〔実施例１〕図１は，実施例１の自動はん
だ付け装置の制御ブロック構成図を示し，後述するプリ
ント基板２０１の搬送および停止を行う加熱用コンベア
１０１と，プリント基板２０１が所定の加熱位置に到達
したことを検知する基板停止センサ１０２と，ステンレ
ス等の遮熱板で仕切って形成した複数の分割領域１０３
と，複数の分割領域１０３毎にそれぞれ配置された複数
の加熱手段としての加熱ヒータ１０４と，複数の加熱ヒ
ータ１０４を個別に駆動する各ドライバ１０５と，複数
の加熱ヒータ１０４のそれぞれの加熱温度を測定する各
温度センサ１０６と，複数の加熱ヒータ１０４のそれぞ
れの加熱温度を設定する加熱温度設定手段としての操作
パネル１０７と，加熱用コンベア１０１から搬出された
プリント基板２０１を搬送して，はんだ付けを行うはん
だ付け用コンベア１０８と，上記各部の制御を行うと共
に，操作パネル１０７を介して設定された加熱温度に基
づいて，複数の加熱ヒータ１０４の加熱温度を個別に制
御する加熱温度制御手段としての制御部１０９とを備え
ている。

【００２４】なお，加熱用コンベア１０１および基板停
止センサ１０２によって，この発明の停止手段を構成さ
れる。

【００２５】図２は，実施例１の自動はんだ付け装置の
概略構成図を示し，図において，２０１はプリント基板
を示し，２０２は複数の分割領域１０３によって構成さ
れた予備加熱部を示す。この予備加熱部２０２が，この
発明の所定の加熱位置に相当する。また，予備加熱部２
０２の各分割領域１０３には，それぞれ加熱ヒータ１０
４および温度センサ１０６が配置されている。さらに予
備加熱部２０２の先端部分には，プリント基板２０１を
予備加熱部２０２の位置に停止させるための基板停止セ
ンサ１０２が配置されている。なお，図において，２０
３はプリント基板２０１にはんだ付けを行うための噴流
はんだ槽，２０４は自動はんだ付け装置へプリント基板
２０１を搬入する搬入コンベア，２０５は自動はんだ付
け装置からプリント基板２０１を搬出する搬出コンベア
を示す。

【００２６】以上の構成において，その動作を説明す
る。先ず，プリント基板２０１のはんだ付けに先立っ
て，あらかじめ，操作パネル１０７を介して，各加熱ヒ
ータ１０４の加熱温度を設定する。このとき，各加熱ヒ
ータ１０４は分割領域１０３毎にそれぞれ配置されてい
るので，各分割領域と対向するプリント基板２０１表面
に実装された部品の状態を調べて，実装されている部品
の熱容量の大きさに比例させて各加熱ヒータ１０４の加
熱温度を設定する。具体的には，例えば，熱容量の大き
な部品が実装されている部分と向かい合う分割領域１０
３内の加熱ヒータ１０４の加熱温度を，他の加熱ヒータ
１０４の加熱温度より高めに設定する。

【００２７】各加熱ヒータ１０４の加熱温度の設定が終
了すると，制御部１０９は，設定された加熱温度に基づ
いて，温度センサ１０６およびドライバ１０５を介して
各加熱ヒータ１０４を設定された個別の加熱温度になる
ように制御する。

【００２８】その後，搬入コンベア２０４によって搬入
されたプリント基板２０１が，自動はんだ付け装置の加
熱用コンベア１０１によて搬送され，その先端が基板停
止センサ１０２により検出されると，制御部１０９は，
加熱用コンベア１０１を一時停止させる。これによって
プリント基板２０１は予備加熱部２０２で一時停止す
る。

【００２９】この状態で，プリント基板２０１は，任意
の温度に設定された複数個の加熱ヒータ１０４により一
定時間加熱され，目標の予備加熱温度に昇温された後，
加熱用コンベア１０１からはんだ付け用コンベア１０８
へ乗り移る。予備加熱が施されたプリント基板２０１
は，はんだ付け用コンベア１０８により噴流はんだ槽２
０３上を通過することで，はんだ付けが施され，搬出コ
ンベア２０５により搬出される。

【００３０】前述したように実施例１では，実装されて
いる部品の熱容量を考慮して，分割領域１０３毎に異な
る加熱温度でプリント基板２０１を加熱するので，プリ
ント基板２０１全体を均一の温度に加熱することができ
る。すなわち，プリント基板表面の各位置の熱容量の違
いを考慮した予備加熱を行うことにより，プリント基板
を均一に加熱して，はんだ付け品質の向上を図ることが
できる。

【００３１】また，実施例１によれば，複数の加熱ヒー
タ１０４を用い，かつ，プリント基板２０１を一時停止
させた状態で（プリント基板２０１と各加熱ヒータ１０
４との相対速度を固定した状態），プリント基板２０１
の加熱を行うため，プリント基板２０１の各位置の熱容
量の違い等による温度の不均一を解消できる。

【００３２】また，プリント基板２０１と各加熱ヒータ
１０４との相対位置を固定とすることで，プリント基板
２０１前後の温度差を解消することができる。さらに，
一時停止した状態で加熱するので，加熱用コンベア１０
１のコンベア長が短くなり，装置の小型化が可能とな
る。

【００３３】〔実施例２〕実施例２の自動はんだ付け装
置は，実施例１において，図１の操作パネル１０７を用
いて各加熱ヒータ１０４の加熱温度を設定していたこと
に代えて，自動的に加熱温度を設定できるようにしたも
のである。

【００３４】図３は，実施例２の自動はんだ付け装置の
制御ブロック構成図を示し，実施例１の構成に加えて，
プリント基板２０１の温度分布を測定する温度分布測定
部３０１と，温度分布測定部３０１で測定した温度分布
に基づいて，プリント基板２０１の温度分布が均一にな
るように各加熱ヒータ１０４の加熱温度の設定値を決定
する設定値決定手段としてのデータ処理部３０２とを備
えたものである。

【００３５】なお，実施例２では，制御部１０９が操作
パネル１０７に代わって加熱温度設定手段の役割を果た
す。また，その他の構成は実施例１と共通につき，ここ
では異なる部分のみを説明する。

【００３６】図４は，実施例２の自動はんだ付け装置に
おける温度分布測定部３０１の配置を示し，図示の如
く，温度分布測定部３０１は，予備加熱部２０２上に配
置され，予備加熱部２０２の位置に停止しているプリン
ト基板２０１の温度分布が測定できるようにしてある。

【００３７】以上の構成において，その動作を説明す
る。先ず，各加熱ヒータ１０４を同一加熱温度に設定
し，その時のプリント基板２０１表面の温度分布を，温
度分布測定部３０１で測定する。データ処理部３０２
は，温度分布測定部３０１から温度分布を入力すると，
プリント基板２０１の面積を分割領域１０３の位置に対
応させて分割し，各分割領域１０３毎の温度分布のばら
つきを算出し，さらに，各分割領域１０３の温度分布の
ばらつきを解消し，かつ，プリント基板２０１の表面温
度が所定の時間で目標とする温度になるように，複数個
ある各加熱ヒータ１０４の設定値を算出し，制御部１０
９へ出力する。

【００３８】制御部１０９は，データ処理部３０２から
設定値を入力すると，設定値に基づいて，各ドライバ１
０５を駆動し，各加熱ヒータ１０４の加熱温度を制御す
る。その結果，各加熱ヒータ１０４の設定値を決定する
時間が大幅に短縮でき，かつ，設定者による設定値のば
らつきがなくなる。

【００３９】このようにして各加熱ヒータ１０４の加熱
温度を設定した後，実施例１と同様に，予備加熱を実行
すると，プリント基板２０１が目標とする温度に均一に
加熱されるので，その後のはんだ付けにおいてはんだ付
けが良好に行われる。

【００４０】前述したように実施例２は，実施例１と同
様の効果に加えて，各加熱ヒータ１０４の設定値を決定
する時間が大幅に短縮でき，作業性を向上させることが
できる。また，設定者による設定値のばらつきがなくな
るので，プリント基板の均一加熱の精度を向上させ，さ
らにはんだ付け品質の向上を図ることができる。

【００４１】〔実施例３〕実施例３は，実施例２と同様
の構成において，プリント基板２０１を加熱する際に，
常に，温度分布測定部３０１で温度分布を測定して，デ
ータ処理部３０２で各加熱ヒータ１０４の加熱温度の補
正量を算出し，制御部１０９で該補正量を用いて各加熱
ヒータ１０４の加熱温度を個別に制御するようにしたも
のである。換言すれば，常にフィードバック制御を行う
ことにより，プリント基板２０１の温度分布をさらに精
度良く均一にできるようにしたものである。

【００４２】先ず，プリント基板２０１を自動はんだ付
け装置内に搬送し，基板停止センサ１０２および加熱用
コンベア１０１によってプリント基板２０１を予備加熱
部２０２の位置に停止させると，各加熱ヒータ１０４に
よってプリント基板２０１が加熱される。このように複
数の加熱ヒータ１０４で加熱を行っている状態で，温度
分布測定部３０１がプリント基板２０１の温度分布を測
定すると，データ処理部３０２が，測定された温度分布
に基づいてプリント基板２０１の温度分布が均一になる
ように各加熱ヒータ１０４の加熱温度の補正量を算出す
る。

【００４３】制御部１０９は，データ処理部３０２が算
出した補正量に基づいて，各ドライバ１０５を制御し，
各加熱ヒータ１０４の加熱温度を個別に補正する。

【００４４】これによって，プリント基板２０１の加熱
状態を測定しながら，プリント基板２０１の温度分布が
均一になるように各加熱ヒータ１０４の加熱温度の補正
量を決定し，該加熱温度の補正量を制御部１０９にフィ
ードバックするので，フィードバック制御によってさら
に精度良くプリント基板を均一に加熱することができ
る。

【００４５】特に，同一仕様の複数のプリント基板２０
１に連続してはんだ付けを行う時に，個々のプリント基
板２０１に温度差があったり，時間によって自動はんだ
付け装置が設置されている環境に変化（設置場所の温度
や湿度の変化）が発生した場合にでも，フィードバック
制御によって確実にプリント基板２０１を目標とする温
度に均一に加熱することが可能となる。

【００４６】前述したように実施例３は，プリント基板
２０１を加熱する際に，常にフィードバック制御によっ
て加熱ヒータ１０４の加熱温度を制御しているので，確
実にプリント基板２０１を目標とする温度に均一に加熱
することができる。

【００４７】〔実施例４〕実施例４は，実施例１におい
て各加熱ヒータ１０４の加熱温度を個別に変えることに
代えて，各加熱ヒータ１０４に昇降機を設置し，各加熱
ヒータ１０４とプリント基板２０１の加熱面との距離を
個別に制御することにより，プリント基板２０１に与え
る加熱量を個別に設定するようにしたものである。

【００４８】図５は，実施例４の自動はんだ付け装置の
制御ブロック構成図を示し，複数の分割領域１０３毎に
それぞれ配置された加熱ヒータ１０４を駆動するドライ
バ５０１と，各分割領域１０３毎に配置され，各加熱ヒ
ータ１０４を個別に上下に移動させる距離変更手段とし
ての昇降機５０２とを備えている。なお，その他の構成
は，図１に示した実施例１と共通につき，説明を省略す
る。

【００４９】ただし，実施例４では，操作パネル１０７
をこの発明の距離設定手段として用いて，各加熱ヒータ
１０４とプリント基板２０１の加熱面との距離を個別に
設定する。また，制御部１０９をこの発明の距離制御手
段として用い，操作パネル１０７で設定された距離に基
づいて，昇降機５０２を介して各加熱ヒータ１０４とプ
リント基板２０１の加熱面との距離を個別に制御する。

【００５０】図６は，実施例４の自動はんだ付け装置の
概略構成図を示し，図示の如く，予備加熱部２０２の各
分割領域１０３に設置された各加熱ヒータ１０４が，図
外の各昇降機５０２によって個別に上下に移動可能な構
成である。

【００５１】以上の構成において，その動作を説明す
る。先ず，プリント基板２０１のはんだ付けに先立っ
て，あらかじめ，操作パネル１０７を介して，各加熱ヒ
ータ１０４とプリント基板２０１との距離を設定する。
このとき，各加熱ヒータ１０４は分割領域１０３毎にそ
れぞれ配置されているので，各分割領域と対向するプリ
ント基板２０１表面に実装された部品の状態を調べて，
実装されている部品の熱容量の大きさに比例させて各加
熱ヒータ１０４の距離を設定する。具体的には，例え
ば，熱容量の大きな部品が実装されている部分と向かい
合う分割領域１０３内の加熱ヒータ１０４が他の加熱ヒ
ータ１０４よりプリント基板２０１に近づくように距離
を設定する。

【００５２】各加熱ヒータ１０４の距離の設定が終了す
ると，制御部１０９は，設定された距離に基づいて，各
昇降機５０２を制御し，各加熱ヒータ１０４を設定され
た個別の距離に位置するように移動させ，ドライバ５０
１を駆動して，各加熱ヒータ１０４を一定の加熱温度に
する。

【００５３】このようにして各加熱ヒータ１０４の距離
を設定した後，実施例１と同様に，予備加熱を実行する
と，プリント基板２０１が目標とする温度に均一に加熱
されるので，その後のはんだ付けにおいてはんだ付けが
良好に行われる。

【００５４】前述したように実施例４では，実装されて
いる部品の熱容量を考慮して，各加熱ヒータ１０４とプ
リント基板２０１との距離を変更し，分割領域１０３毎
に異なる加熱温度でプリント基板２０１を加熱するの
で，実施例１と同様にプリント基板２０１全体を均一の
温度に加熱することができる。すなわち，プリント基板
表面の各位置の熱容量の違いを考慮した予備加熱を行う
ことにより，プリント基板を均一に加熱して，はんだ付
け品質の向上を図ることができる。

【００５５】なお，実施例４では，各加熱ヒータ１０４
毎に昇降機５０２を設置したが，昇降機５０２を設置せ
ずに，各加熱ヒータ１０４を手操作で上下移動させる構
成でも良い。また，この場合には，操作パネル１０７か
ら距離を設定する必要もなくなる。

【００５６】〔実施例5 実施例５の自動はんだ付け装置は，実施例４において，
図５の操作パネル１０７を用いて各加熱ヒータ１０４の
距離を設定していたことに代えて，自動的に距離を設定
できるようにしたものである。

【００５７】図７は，実施例５の自動はんだ付け装置の
制御ブロック構成図を示し，実施例４の構成に加えて，
プリント基板２０１の温度分布を測定する温度分布測定
部７０１と，温度分布測定部７０１で測定した温度分布
に基づいて，プリント基板２０１の温度分布が均一にな
るように各加熱ヒータ１０４の距離を決定する距離決定
手段としてのデータ処理部７０２とを備えたものであ
る。

【００５８】なお，実施例５では，制御部１０９が操作
パネル１０７に代わって距離設定手段の役割を果たす。
また，温度分布測定部７０１は，実施例２の温度分布測
定部７０１と同様の構成である。さらに，実施例４と共
通の符号を同一の構成を示すため説明を省略する。

【００５９】以上の構成において，その動作を説明す
る。先ず，各加熱ヒータ１０４を同一加熱温度に設定
し，その時のプリント基板２０１表面の温度分布を，温
度分布測定部７０１で測定する。データ処理部７０２
は，温度分布測定部７０１から温度分布を入力すると，
プリント基板２０１の面積を分割領域１０３の位置に対
応させて分割し，各分割領域１０３毎の温度分布のばら
つきを算出し，さらに，各分割領域１０３の温度分布の
ばらつきを解消し，かつ，プリント基板２０１の表面温
度が所定の時間で目標とする温度になるように，複数個
ある各加熱ヒータ１０４の距離を算出し，制御部１０９
へ出力する。

【００６０】制御部１０９は，データ処理部７０２から
距離を入力すると，該距離に基づいて，各昇降機５０２
を駆動し，各加熱ヒータ１０４とプリント基板２０１と
の距離を変更する。その結果，各加熱ヒータ１０４の距
離を決定する時間が大幅に短縮でき，かつ，設定者によ
る設定値のばらつきがなくなる。

【００６１】このようにして各加熱ヒータ１０４とプリ
ント基板２０１との距離を設定した後，実施例４と同様
に，予備加熱を実行すると，プリント基板２０１が目標
とする温度に均一に加熱されるので，その後のはんだ付
けにおいてはんだ付けが良好に行われる。

【００６２】前述したように実施例５は，実施例４と同
様の効果に加えて，各加熱ヒータ１０４の距離を決定す
る時間が大幅に短縮でき，作業性を向上させることがで
きる。また，設定者による設定値のばらつきがなくなる
ので，プリント基板の均一加熱の精度を向上させ，さら
にはんだ付け品質の向上を図ることができる。

【００６３】〔実施例６〕実施例６は，実施例５と同様
の構成において，プリント基板２０１を加熱する際に，
常に，温度分布測定部７０１で温度分布を測定して，デ
ータ処理部７０２で各加熱ヒータ１０４の距離の補正量
を算出し，制御部１０９で該補正量を用いて各加熱ヒー
タ１０４の距離を個別に制御するようにしたものであ
る。換言すれば，常にフィードバック制御を行うことに
より，プリント基板２０１の温度分布をさらに精度良く
均一にできるようにしたものである。

【００６４】先ず，プリント基板２０１を自動はんだ付
け装置内に搬送し，基板停止センサ１０２および加熱用
コンベア１０１によってプリント基板２０１を予備加熱
部２０２の位置に停止させると，各加熱ヒータ１０４に
よってプリント基板２０１が加熱される。このように複
数の加熱ヒータ１０４で加熱を行っている状態で，温度
分布測定部７０１がプリント基板２０１の温度分布を測
定すると，データ処理部．０２が，測定された温度分布
に基づいてプリント基板２０１の温度分布が均一になる
ように各加熱ヒータ１０４の距離の補正量を算出する。

【００６５】制御部１０９は，データ処理部７０２が算
出した補正量に基づいて，各昇降機５０２を制御し，各
加熱ヒータ１０４の距離を個別に変更する。

【００６６】これによって，プリント基板２０１の加熱
状態を測定しながら，プリント基板２０１の温度分布が
均一になるように各加熱ヒータ１０４の距離の補正量を
決定し，該距離の補正量を制御部１０９にフィードバッ
クするので，フィードバック制御によってさらに精度良
くプリント基板を均一に加熱することができる。

【００６７】前述したように実施例６は，プリント基板
２０１を加熱する際に，常にフィードバック制御によっ
て加熱ヒータ１０４の距離を制御しているので，確実に
プリント基板２０１を目標とする温度に均一に加熱する
ことができる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように，この発明の自動は
んだ付け装置（請求項１）は，複数の分割領域と対向す
るプリント基板表面の実装された部品の状態に応じて，
複数の加熱手段のそれぞれの加熱温度を個別に設定し，
設定した加熱温度に基づいて，複数の加熱手段の加熱温
度を個別に制御する構成であるため，プリント基板表面
の各位置の熱容量の違いを考慮した予備加熱を行うこと
ができ，プリント基板を均一に加熱して，はんだ付け品
質の向上を図ることができる。また，一時停止した状態
で加熱するため，予備加熱に使用するコンベアのコンベ
ア長を短くでき，装置の小型化が可能となる。

【００６９】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項２）は，複数の加熱手段を一定の加熱温度に設定し
た状態で，温度分布測定手段でプリント基板の温度分布
を測定してプリント基板の温度分布をサンプリングし，
設定値決定手段でサンプリングした温度分布に基づい
て，プリント基板の温度分布が均一になるように複数の
加熱手段毎の加熱温度の設定値を決定し，決定した設定
値を用いて複数の加熱手段のそれぞれの加熱温度を設定
するため，プリント基板表面の各位置の熱容量の違いよ
って発生するプリント基板の温度分布のばらつきを考慮
した加熱温度の設定が自動的行われるので，加熱温度の
設定が容易となる。また，設定値を決定する時間が大幅
に短縮でき，作業性を向上させることができる。さらに
設定者による設定値のばらつきがなくなるので，プリン
ト基板の均一加熱の精度を向上させ，さらにはんだ付け
品質の向上を図ることができる。

【００７０】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項３）は，プリント基板の加熱状態を測定しながら，
プリント基板の温度分布が均一になるように加熱手段毎
の加熱温度の補正量を決定し，該加熱温度の補正量を加
熱温度制御手段にフィードバックするため，フィードバ
ック制御によってさらに精度良くプリント基板を均一に
加熱することができる。すなわち，確実にプリント基板
を目標とする温度に均一に加熱することができる。

【００７１】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項４）は，複数の分割領域と対向するプリント基板表
面の実装された部品の状態に応じて，各加熱手段とプリ
ント基板との距離を個別に設定し，設定した距離に基づ
いて，複数の加熱手段の距離を個別に制御する構成であ
るため，プリント基板表面の各位置の熱容量の違いを考
慮した予備加熱を行うことができ，プリント基板を均一
に加熱して，はんだ付け品質の向上を図ることができ
る。また，一時停止した状態で加熱するため，予備加熱
に使用するコンベアのコンベア長を短くでき，装置の小
型化が可能となる。

【００７２】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項５）は，複数の加熱手段の距離を一定に設定した状
態で，温度分布測定手段でプリント基板の温度分布を測
定してプリント基板の温度分布をサンプリングし，設定
値決定手段でサンプリングした温度分布に基づいて，プ
リント基板の温度分布が均一になるように複数の加熱手
段毎の距離を決定し，決定した距離を用いて複数の加熱
手段のそれぞれの距離を設定するため，プリント基板表
面の各位置の熱容量の違いよって発生するプリント基板
の温度分布のばらつきを考慮した加熱温度の設定が自動
的行われるので，加熱温度の設定が容易となる。また，
設定値を決定する時間が大幅に短縮でき，作業性を向上
させることができる。さらに設定者による設定値のばら
つきがなくなるので，プリント基板の均一加熱の精度を
向上させ，さらにはんだ付け品質の向上を図ることがで
きる。

【００７３】また，この発明の自動はんだ付け装置（請
求項６）は，プリント基板の加熱状態を測定しながら，
プリント基板の温度分布が均一になるように加熱手段毎
の距離の補正量を決定し，該加熱温度の距離を距離制御
手段にフィードバックするため，フィードバック制御に
よってさらに精度良くプリント基板を均一に加熱するこ
とができる。すなわち，確実にプリント基板を目標とす
る温度に均一に加熱することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の自動はんだ付け装置の制御ブロック
構成図である。

【図２】実施例１の自動はんだ付け装置の概略構成図で
ある。

【図３】実施例２の自動はんだ付け装置の制御ブロック
構成図である。

【図４】実施例２の自動はんだ付け装置における温度分
布測定部の配置を示す説明図である。

【図５】実施例４の自動はんだ付け装置の制御ブロック
構成図である。

【図６】実施例４の自動はんだ付け装置の概略構成図で
ある。

【図７】実施例５の自動はんだ付け装置の制御ブロック
構成図である。

【図８】従来の自動はんだ付け装置を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１０１ 加熱用コンベア １０２ 基板
停止センサ １０３ 分割領域 １０４ 加熱
ヒータ １０５ ドライバ １０６ 温度
センサ １０７ 操作パネル １０８ はん
だ付け用コンベア １０９ 制御部 ２０１ プリント基板 ２０２ 予備
加熱部 ２０３ 噴流はんだ槽 ２０４ 搬入
コンベア ２０５ 搬出コンベア ３０１ 温度分布測定部 ３０２ デー
タ処理部 ５０１ ドライバ ５０２ 昇降
機 ７０１ 温度分布測定部 ７０２ デー
タ処理部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板のはんだ付けを行う自動は
   んだ付け装置において，前記プリント基板を所定の加熱
   位置に停止させる停止手段と，前記加熱位置に停止した
   前記プリント基板の加熱面に対向する位置に，遮熱板で
   仕切って形成した複数の分割領域と，前記複数の分割領
   域毎にそれぞれ配置された複数の加熱手段と，前記複数
   の加熱手段のそれぞれの加熱温度を設定する加熱温度設
   定手段と，前記加熱温度設定手段で設定された加熱温度
   に基づいて，前記複数の加熱手段の加熱温度を個別に制
   御する加熱温度制御手段とを備えたことを特徴とする自
   動はんだ付け装置。
2. 【請求項２】 前記プリント基板の温度分布を測定する
   温度分布測定手段と，前記温度分布測定手段で測定した
   温度分布に基づいて，前記プリント基板の温度分布が均
   一になるように前記複数の加熱手段毎の加熱温度の設定
   値を決定する設定値決定手段とを備え，前記加熱温度設
   定手段は，前記温度分布測定手段，設定値決定手段およ
   び複数の加熱手段を制御して，前記複数の加熱手段を一
   定の加熱温度に設定した状態で，前記プリント基板の温
   度分布をサンプリングし，サンプリングした温度分布に
   よって決定した前記複数の加熱手段毎の加熱温度の設定
   値に基づいて，前記複数の加熱手段のそれぞれの加熱温
   度を設定することを特徴とする請求項１記載の自動はん
   だ付け装置。
3. 【請求項３】 プリント基板のはんだ付けを行う自動は
   んだ付け装置において，前記プリント基板を所定の加熱
   位置に停止させる停止手段と，前記加熱位置に停止した
   前記プリント基板の加熱面に対向する位置に，遮熱板で
   仕切って形成した複数の分割領域と，前記複数の分割領
   域毎にそれぞれ配置された複数の加熱手段と，前記複数
   の加熱手段で加熱した状態で，前記プリント基板の温度
   分布を測定する温度分布測定手段と，前記温度分布測定
   手段で測定した温度分布に基づいて，前記プリント基板
   の温度分布が均一になるように前記複数の加熱手段毎の
   加熱温度の補正量を決定する補正量決定手段と，前記補
   正量決定手段で決定した補正量に基づいて，前記複数の
   加熱手段の加熱温度を個別に制御する加熱温度制御手段
   とを備えたことを特徴とする自動はんだ付け装置。
4. 【請求項４】 プリント基板のはんだ付けを行う自動は
   んだ付け装置において，前記プリント基板を所定の加熱
   位置に停止させる停止手段と，前記加熱位置に停止した
   前記プリント基板の加熱面に対向する位置に，遮熱板で
   仕切って形成した複数の分割領域と，前記複数の分割領
   域毎にそれぞれ配置された複数の加熱手段と，前記複数
   の加熱手段を一定の加熱温度に制御する加熱温度制御手
   段と，前記複数の加熱手段毎に配置され，それぞれの加
   熱手段と前記プリント基板の加熱面との距離を個別に変
   更する距離変更手段と，前記複数の加熱手段のそれぞれ
   の距離を設定する距離設定手段と，前記距離設定手段で
   設定された距離に基づいて，前記距離変更手段を介して
   前記複数の加熱手段と前記プリント基板の加熱面との距
   離を個別に制御する距離制御手段とを備えたことを特徴
   とする自動はんだ付け装置。
5. 【請求項５】 前記プリント基板の温度分布を測定する
   温度分布測定手段と，前記温度分布測定手段で測定した
   温度分布に基づいて，前記プリント基板の温度分布が均
   一になるように前記複数の加熱手段のそれぞれの距離を
   決定する距離決定手段とを備え，前記距離設定手段は，
   前記温度分布測定手段，距離決定手段および複数の加熱
   手段を制御して，前記複数の加熱手段を一定の加熱温度
   に設定した状態で，前記プリント基板の温度分布をサン
   プリングし，サンプリングした温度分布によって決定し
   た前記複数の加熱手段毎のそれぞれの距離に基づいて，
   前記複数の加熱手段のそれぞれの距離を設定することを
   特徴とする請求項４記載の自動はんだ付け装置。
6. 【請求項６】 プリント基板のはんだ付けを行う自動は
   んだ付け装置において，前記プリント基板を所定の加熱
   位置に停止させる停止手段と，前記加熱位置に停止した
   前記プリント基板の加熱面に対向する位置に，遮熱板で
   仕切って形成した複数の分割領域と，前記複数の分割領
   域毎にそれぞれ配置された複数の加熱手段と，前記複数
   の加熱手段を一定の加熱温度に制御する加熱温度制御手
   段と，前記複数の加熱手段毎に配置され，それぞれの加
   熱手段と前記プリント基板の加熱面との距離を個別に変
   更する距離変更手段と，前記複数の加熱手段で加熱した
   状態で，前記プリント基板の温度分布を測定する温度分
   布測定手段と，前記温度分布測定手段で測定した温度分
   布に基づいて，前記プリント基板の温度分布が均一にな
   るように前記複数の加熱手段毎の距離の補正量を決定す
   る補正量決定手段と，前記補正量決定手段で決定した補
   正量に基づいて，前記距離変更手段を介して前記複数の
   加熱手段の距離を個別に制御する距離制御手段とを備え
   たことを特徴とする自動はんだ付け装置。