JPH10193095A

JPH10193095A - 半田付け条件検索装置及び自動半田付け装置

Info

Publication number: JPH10193095A
Application number: JP37797A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Akao; 泰雄赤尾
Original assignee: NITSUKU KK
Current assignee: NITSUKU KK
Priority date: 1997-01-06
Filing date: 1997-01-06
Publication date: 1998-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】基板の種類等に関する生産条件と、自動半田
付け装置の基板搬送装置及び溶融半田槽の設定に関する
自動半田付け装置設定条件を入力すると、半田付け条件
を検索する半田付け条件検索装置を提供する。【解決手段】溶融半田噴出装置、溶融半田槽、基板搬送
装置、及び前記基板予熱ヒータを有する自動半田付け装
置における半田付け条件を記憶する第１の記憶手段と、
前記基板の生産条件と自動半田付け装置設定条件を入力
する第１の入力手段と、前記入力条件に対応する前記半
田付け条件を検索する第１の演算手段と、検索された半
田付け条件を表示する第１の表示手段とを有する半田付
け条件検索装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半田付け条件検索
装置に関し、特に、溶融半田噴出装置を備える溶融半田
槽と、半田付けしようとする基板の下面を前記溶融半田
噴流の波頭に接触させつつ前記溶融半田槽上方を通過す
るように前記基板を搬送する基板搬送装置とを有する所
謂ウェーブ半田付け式自動半田付け装置における各部分
の設定条件を検索する半田付け条件検索装置に関し、更
に詳しくは、ある特定の基板及びその基板の半田付け速
度等に関する生産条件、及び前記基板搬送装置と前記溶
融半田槽との設定に関する自動半田付け装置設定条件を
入力すると、前記自動半田付け装置における、基板の予
熱温度と前記溶融半田噴出装置での溶融半田噴流の形成
に関する半田付け条件とを自動的に検索する半田付け条
件検索装置に関する。

【０００２】本発明は、又、前記自動半田付け装置を用
いた半田付けで生じた半田付け不良の種類を入力する
と、この半田付け不良を解消するのに最適な半田付け条
件を自動的に検索する半田付け条件検索装置に関する。

【０００３】本発明は、更に、自動半田付け装置に関
し、特に前記入力された自動半田付け装置設定条件、及
び検索された半田付け条件等に従って、前記溶融半田噴
出装置、溶融半田槽、基板搬送装置、及び基板予熱ヒー
タが自動的に設定される自動半田付け装置に関する。

【０００４】

【従来の技術】各種部品が搭載された基板を自動的に半
田付けする自動半田付け装置としては、従来から、ウェ
ーブ半田付け式自動半田付け装置が広く用いられてき
た。

【０００５】ウェーブ半田付け式自動半田付け装置とし
ては、開口部がスロット状である溶融半田ノズルを有す
る、上方に溶融半田を噴出する溶融半田噴出装置と、内
側に溶融半田を貯留してなるとともに、前記溶融半田噴
出装置を備える溶融半田槽と、この溶融半田槽の上方に
設けられた基板搬送装置とを有する装置が一般に用いら
れていた。

【０００６】前記ウェーブ半田付け式自動半田付け装置
においては、溶融半田ノズルから上方に噴出する溶融半
田によって溶融半田噴流が形成される。

【０００７】半田付けしようとする基板は、その下面が
前記溶融半田噴流の頂部即ち波頭と接触するように、基
板搬送装置によって搬送される。これにより、前記基板
下面の要半田付け箇所が半田付けされる。前記ウェーブ
半田付け式自動半田付け装置においては、一般的に、前
記溶融半田ノズルの開口部は、基板が搬送される方向に
対して交差する方向、特に直角な方向に設けられてい
た。一方、前記基板搬送装置は、半田付けしようとする
基板がその下面で前記溶融半田噴流の波頭に接触するよ
うに搬送され、且つ搬送方向に沿って斜め上方に上昇し
ていくように、前記基板の搬送方向に沿って斜め上方に
傾けて取りつけられていた。

【０００８】しかし、基板の実装密度が高くなるにつ
れ、かかる自動半田付け装置においては、所謂ブリッ
ジ、ツララ、及びボタツキと称する半田付け不良が発生
し易くなるという問題が目立つようになった。

【０００９】半田付け不良を低減させることを目的とし
て、前記自動半田付け装置において、前記基板の搬送方
向に沿って前記溶融半田噴出装置を２基並べ、これらの
溶融半田噴出装置のそれぞれについて溶融半田槽を設け
た所謂２槽２噴流式の自動半田付け装置が提案された
（特公昭６０−５１９４０号公報）。

【００１０】更に、前記自動半田付け装置において、前
記基板を迎える側の溶融半田噴出装置（以下「１次噴流
装置」という。）と、前記基板を見送る側の溶融半田噴
出装置（以下「２次噴流装置」という。）との間で溶融
半田噴流の流れを変えることも行われてきた。例えば、
１次噴流装置においては、多数の小翼を周方向及び長手
方向に固着してなる回転軸であるターブレントシャフト
を、頂部に設けられたスロット状の開口の近傍に、前記
開口の長手方向に沿って設け、このターブレントシャフ
トを回転させることによって溶融半田噴流を乱流とし、
基板下面にむらなく溶融半田が当たるようにし（特公平
５−８５２６２号公報）、一方、２次噴流装置において
は、溶融半田噴流を層流の状態で噴出させること等が提
案された。

【００１１】更に、溶融半田ノズルが、基板が搬送され
る方向に対して略４５°の角度をなすように開口してい
る自動半田付け装置、（特公平６−８６００３号公
報）、及び基板が搬送される方向に対して直角方向にお
ける基板搬送装置の傾きを調節できるようにした自動半
田付け装置も提案された（特公平３−５９０９号公報及
び特公平６−９１３１２号公報）。

【００１２】前記のウェーブ半田付け式自動半田付け装
置を用いて半田付けする場合においては、半田付けをし
ようとする基板の種類、半田付け速度、及び生産数量に
応じて、使用する半田の組成・温度、及びフラックスの
比重・固形分濃度等を決定すると同時に、前記自動半田
付け装置における基板搬送装置の勾配、入口高さ、及び
基板搬送速度、基板の予熱の有無及び基板を予熱する場
合の予熱温度、並びに前記１次噴流装置及び２次噴流装
置の高さ、１次噴流装置及び２次噴流装置からの溶融半
田噴出の有無、及びこれらの１次噴流装置及び２次噴流
装置の頂部から溶融半田が噴出する高さである溶融半田
噴出高さ等の設定項目について、それぞれ適宜設定する
必要がある。

【００１３】又、前記自動半田付け装置の運転中におい
ても、半田付けされた基板に半田付け不良個所が多い場
合には、半田付けの結果を見ながら、半田及びフラック
スについての条件、及び自動半田付け装置における上記
項目の設定を変更する必要がある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来は、オペレータ
が、取扱説明書を参考にして、使用する半田及びフラッ
クスについての条件を決定するとともに、自動半田付け
装置における設定を行っていた。したがって、半田付け
する基板の種類を変えるときは、オペレータはその都度
同じ作業を繰り返さなければならなかった。更に、自動
半田付け装置の運転中における半田及びフラックスにつ
いての条件変更、及び自動半田付け装置の設定変更も、
オペレータが、半田付けされた基板を目で観察しつつ、
半田及びフラックスについての条件及び自動半田付け装
置の設定条件と、半田付け結果との間の関係を判断しつ
つ行っていた。

【００１５】しかしながら、電子機器製造工場において
は、数台〜十数台の自動半田付け装置についてオペレー
タを１人配置する場合が一般的となってきているから、
始業時に、取扱説明書を参考にしつつ、受け持ちの自動
半田付け装置の設定を行うことは、オペレータにとって
大きな負担であった。

【００１６】更に、自動半田付け装置の運転中に、基板
に半田付け不良が生じた場合であっても、相当な数の基
板が半田付けされた後になって初めてオペレータが半田
付け不良を発見することが屡々であった。更に、半田付
け不良を発見した場合には、半田及びフラックスの条件
及び自動半田付け装置の設定を変更しては基板の半田付
けを繰り返し、最適な条件及び設定条件を見出していた
から、この間にも何枚もの不良品が発生していた。又、
この間は、装置をかなりの時間停止する必要があり、生
産ラインのバランスを崩すことも屡々あった。

【００１７】本発明は、基板の種類及び半田付け速度に
関する生産条件、並びに前記自動半田付け装置における
基板搬送装置及び溶融半田槽の設定に関する自動半田付
け装置設定条件を入力することにより、基板の予熱と溶
融半田噴出装置における溶融半田噴流の形成とに関する
半田付け条件を検索することができる半田付け条件検索
装置を提供することを目的とする。又、半田付け不良の
種類に関する半田付け不良情報を入力することにより、
前記半田付け不良に対する対策を自動的に検索できる半
田付け条件検索装置を提供することをも目的とする。更
に、前記入力された生産条件及び自動半田付け装置設定
条件、並びに検索された半田付け条件に合わせて、各部
分が自動的に設定される自動半田付け装置を提供するこ
とも目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的とする半田付け条件検索装置は、（１）溶融半
田を上方に噴出して溶融半田噴流を形成する溶融半田噴
出装置を備える溶融半田槽と、半田付けしようとする基
板の下面を前記溶融半田噴流の波頭に接触させつつ前記
溶融半田槽上方を通過するように前記基板を搬送する基
板搬送装置と、前記基板を予熱する予熱ヒータとを有す
る自動半田付け装置における、基板の予熱温度と前記溶
融半田噴出装置における溶融半田噴流の形成とに関する
半田付け条件を記憶してなる第１の記憶手段と、前記基
板及び前記基板の半田付け速度に関する生産条件、並び
に前記基板搬送装置及溶融半田槽の設定に関する自動半
田付け装置設定条件を入力する第１の入力手段と、前記
第１の入力手段によって入力された生産条件及び自動半
田付け装置設定条件に対応する前記半田付け条件を前記
第１の記憶手段から検索する第１の演算手段と、前記第
１の記憶手段から検索された半田付け条件を表示する第
１の表示手段とを有することを特徴とする半田付け条件
検索装置、（２）前記（１）における生産条件が、前
記基板の種類、材質、及び寸法に関する条件、並びに前
記基板搬送装置が基板を搬送する速度に関する条件から
選択された１以上の条件を含む（１）に記載の半田付け
条件検索装置、（３）前記（１）における半田付け条
件を記憶してなる第１の記憶手段と、前記（１）におけ
る生産条件及び自動半田付け装置設定条件を入力する第
１の入力手段と、前記第１の入力手段によって入力され
た生産条件及び自動半田付け装置設定条件に対応する前
記半田付け条件を前記第１の記憶手段から検索する第１
の演算手段と、前記自動半田付け装置による基板の半田
付けにおいて発生した半田付け不良の種類を入力する第
２の入力手段と、前記第２の入力手段によって入力され
た半田付け不良を解消するのに最も適切な半田付け条件
を前記第１の記憶手段から検索する第２の演算手段と、
前記第１の演算手段又は第２の演算手段によって検索さ
れた半田付け条件を表示する第１の表示手段とを有する
ことを特徴とする半田付け条件検索装置、（４）前記
（３）における自動半田付け装置によって半田付けされ
た基板の下面を撮影する撮像手段と、前記撮像手段から
の画像信号を表示する第３の表示手段とを更に有する
（３）に記載の半田付け条件検索装置、及び（５）前
記（３）における第２の入力手段が、前記請求項４にお
ける撮像手段と、前記撮像手段からの画像信号を分析し
て半田付け不良に関する情報を出力する第３の演算手段
とを有してなる（３）に記載の半田付け条件検索装置で
ある。

【００１９】そして、前記課題を解決することを目的と
する自動半田付け装置は、（１）前記自動半田付け装
置における基板の予熱温度と前記自動半田付け装置が有
する溶融半田噴出装置における溶融半田噴流の形成とに
関する半田付け条件を記憶してなる第１の記憶手段と、
前記（１）における生産条件及び自動半田付け装置設定
条件を入力する第１の入力手段と、前記第１の入力手段
によって入力された生産条件及び自動半田付け装置設定
条件に対応する前記半田付け条件を前記第１の記憶手段
から検索する第１の演算手段と、前記第１の入力手段に
入力されてなる生産条件と自動半田付け装置設定条件、
及び前記第１の演算手段によって検索されてなる半田付
け条件に従って、前記自動半田付け装置が有する基板搬
送装置、溶融半田槽、基板予熱ヒータ、及び溶融半田噴
出装置を調整する自動半田付け装置設定手段とを有する
ことを特長とする自動半田付け装置、及び（２）前記
半田付け条件を記憶してなる第１の記憶手段と、前記生
産条件及び自動半田付け装置設定条件を入力する第１の
入力手段と、前記第１の入力手段によって入力された生
産条件及び自動半田付け装置設定条件に対応する前記半
田付け条件を前記第１の記憶手段から検索する第１の演
算手段と、前記自動半田付け装置による基板の半田付け
において発生した半田付け不良の種類を入力する第２の
入力手段と、前記第２の入力手段によって入力された半
田付け不良を解消するのに最も適切な半田付け条件を前
記第１の記憶手段から検索する第２の演算手段と、前記
第１の入力手段に入力されてなる生産条件と自動半田付
け装置設定条件、及び前記第１の演算手段又は第２の演
算手段によって検索された半田付け条件に従って、前記
自動半田付け装置が有する基板搬送装置、溶融半田槽、
基板予熱ヒータ、及び溶融半田噴出装置を調整する自動
半田付け装置設定手段とを有することを特長とする自動
半田付け装置である。

【００２０】

【発明の実施の形態】上述のように、本発明の半田付け
条件検索装置の第１の態様は、溶融半田を上方に噴出し
て溶融半田噴流を形成する溶融半田噴出装置を備える溶
融半田槽と、半田付けしようとする基板の下面を前記溶
融半田噴流の波頭に接触させつつ前記溶融半田槽上方を
通過するように前記基板を搬送する基板搬送装置と、前
記基板を予熱する基板予熱ヒータとを有する自動半田付
け装置における、基板の予熱温度と前記溶融半田噴出装
置での溶融半田噴流の形成に関する半田付け条件を記憶
してなる第１の記憶手段と、前記基板と前記基板の半田
付け速度とに関する生産条件、及び前記基板搬送装置及
溶融半田槽の設定に関する自動半田付け装置設定条件を
入力する第１の入力手段と、前記第１の入力手段によっ
て入力された生産条件及び自動半田付け装置設定条件に
対応する前記半田付け条件を前記第１の記憶手段から検
索する第１の演算手段と、前記第１の記憶手段によって
検索された半田付け条件を表示する第１の表示手段とを
有することを特徴とする半田付け条件検索装置である。

【００２１】そして、本発明の半田付け条件検索装置の
第２の態様は、前記第１の入力手段、第１の記憶手段、
第１の演算手段、及び第１の表示手段の他に、自動半田
付け装置を用いた半田付けにおいて生じた半田付け不良
の種類を入力する第２の入力手段と、前記第２の入力手
段によって入力された半田付け不良情報を解消するのに
最も適切な半田付け条件を前記第２の記憶手段から呼び
出す第２の演算手段とを有することを特徴とする半田付
け条件検索装置である。

【００２２】以下、本発明の半田付け条件検索装置につ
いて具体例を挙げて説明する。

【００２３】図１は、本発明の半田付け条件検索装置に
おいて、前記第１の記憶手段と、前記第１及び第２の入
力手段と、前記第１及び第２の演算手段とを全て備えて
なる半田付け条件検索装置の一例を示す全体図、及びこ
の半田付け条件検索装置と自動半田付け装置との関係を
示す概略図である。図１において、右上に自動半田付け
装置Ｓを示し、左下に半田付け条件検索装置ＰＣを示
し、左上に半田付け条件検索装置ＰＣが有する後述の表
示装置における表示例を示す。

【００２４】図２は、図１に示された半田付け条件検索
装置ＰＣのハードウェア構成を示すハードウェア構成図
である。

【００２５】図１において、自動半田付け装置Ｓは、１
次噴流装置Ｓ₁₁と２次噴流装置Ｓ₁₂を備える溶融半田槽
Ｓ₁ と、半田付けしようとする基板Ｐの下面を前記１次
噴流装置Ｓ₁₁と２次噴流装置Ｓ₁₂とがそれぞれ形成する
溶融半田噴流の波頭に接触させつつ前記溶融半田槽Ｓ₁
上方を通過するように前記基板Ｐを搬送するコンベアＳ
₂ とを有してなる。１次噴流装置Ｓ₁₁は、基板Ｐの搬送
方向αに沿って前方に設けられてなる溶融半田噴出装置
であり、２次噴流装置Ｓ₁₂は、後方即ち基板Ｐを見送る
側に設けられてなる溶融半田噴出装置である。尚、図１
中αは基板Ｐの搬送方向を示す。コンベアＳ₂ の下方
の、コンベア入口Ｓ₂₁と溶融半田槽Ｓ₁ との間には、前
方から順に第１基板予熱ヒータＳ₅₁及び第２基板予熱ヒ
ータＳ₅₂とが設けられてなる。コンベア出口Ｓ₂₂近傍の
コンベアＳ₂ 下方には、前記基板Ｐが搬送される面であ
る搬送面を臨むように高解像度マイクロスコープ６Ａが
設けられてなる。溶融半田槽Ｓ₁ は、図１に図示されな
いヒータで加熱されてなる。この溶融半田槽Ｓ₁ の内側
には、半田付けに用いる半田が溶融した状態で貯留され
てなる。そして、溶融半田槽Ｓ₁ はボール螺子Ｓ₁₃によ
って上下し得るように構成されてなる。

【００２６】１次噴流装置Ｓ₁₁と２次噴流装置Ｓ₁₂と
は、何れも頂部にスリット状の半田噴出口を有し、且つ
この半田噴出口が、前記基板ＰがコンベアＳ₂ によって
搬送される方向αに対して略９０°の角度をなすように
溶融半田槽Ｓ₁ に固定されてなる。１次噴流装置Ｓ₁₁と
２次噴流装置Ｓ₁₂とは、図示されない遠心ポンプをそれ
ぞれ有してなり、これらの遠心ポンプによって、溶融半
田槽Ｓ₁ に貯留されてなる溶融半田が吸い上げられ、１
次噴流装置Ｓ₁₁の半田噴出口と２次噴流装置Ｓ₁₂の半田
噴出口とから、それぞれ１次噴流及び２次噴流として噴
出する。以下、１次噴流装置Ｓ₁₁から噴出する溶融半田
噴流を「１次噴流」といい、２次噴流装置Ｓ₁₂から噴出
する溶融半田噴流を「２次噴流」ということとする。こ
れらの遠心ポンプは、何れも独立に吐出量を制御するこ
とができる。そしてこれらの遠心ポンプからの吐出量を
制御することによって、１次噴流装置Ｓ₁₁の半田噴出口
から１次噴流の波頭までの高さである１次噴流高さ、及
び２次噴流装置Ｓ₁₂の半田噴出口から２次噴流の波頭ま
での高さである２次噴流高さを調節することができる。

【００２７】１次噴流装置Ｓ₁₁の半田噴出口の近傍に
は、前記半田噴出口の長手方向に沿ってターブレントシ
ャフトが設けられてなる。

【００２８】一方、１次噴流装置Ｓ₁₁及び２次噴流装置
Ｓ₁₂の半田噴出口の頂部には、前記半田噴出口の長手方
向に沿った一対の相対向するそれぞれの縁部から外側に
延在する板状の部材である溶融半田噴流フォーマが設け
られてなる。これらの溶融半田噴流フォーマのうち、前
方の縁部から外側に延在してなる溶融半田噴流フォーマ
を以下「前方フォーマ」といい、後方の縁部から外側に
延在する溶融半田噴流フォーマを以下「後方フォーマ」
という。前記１次噴流装置Ｓ₁₁の前方フォーマ及び後方
フォーマは、何れも前後方向に沿って上に凸に湾曲して
なり、１次噴流装置Ｓ₁₁の半田噴出口から噴出した１次
噴流は、前記ターブレントシャフトに接触し、前記前方
フォーマ及び後方フォーマを伝わって溶融半田槽Ｓ₁ 内
に流下する。一方、２次噴流装置Ｓ₁₂においては、前方
フォーマは、前後方向に沿って上に凸に湾曲してなり、
２次噴流装置Ｓ₁₁の半田噴出口から噴出した２次噴流
は、この前方フォーマを伝わって溶融半田槽Ｓ₁ 内に流
下する。一方、後方フォーマは、後端部に溶融半田を堰
き止める堰状部材を備え、且つ前記溶融半田噴出口の縁
部に対して回動可能に形成されてなる。尚、図中Ｓ₁₂₁
は、２次噴流装置が有する後方フォーマを示す。

【００２９】コンベアＳ₂ は、基板Ｐが搬送される搬送
面の両側に各１基設けられてなる２基のチェーンコンベ
アを有し、このチェーンコンベアが有するチェーンの駒
には、それぞれ、基板を掴む搬送爪が設けられてなる。
基板は前記搬送爪で掴まれて搬送される。但し、図１に
おいては前記搬送爪は図示されていない。又、コンベア
Ｓ₂ は、図１に示されていないレールに取り付けられて
なり、このレールは、ボール螺子Ｓ₄₁及びボール螺子Ｓ
₄₂によって支持されてなるので、ボール螺子Ｓ₄₁及びボ
ール螺子Ｓ₄₂の高さを調節することによって、コンベア
Ｓ₂ の入口Ｓ₂₁の高さ及び出口Ｓ₂₂の高さを調節するこ
とができる。コンベアＳ₂ の下方には、第１基板予熱ヒ
ータＳ₅₁及び第２基板予熱ヒータＳ₅₂が固定されてな
る。尚、コンベアＳ₂ の前方には、コンベアＳ₂ に基板
Ｐを受け渡すインサートコンベアＳ₃ が設けられてな
る。

【００３０】前記の自動半田付け装置Ｓにおいては、前
記インサートコンベアＳ₃ の入口Ｓ₃₁の高さであるパス
ライン高さＨ_PLは例えば床面から７５０ｍｍというよう
に機種ごとに決まっている。そして、調整すべき項目と
しては、前記コンベアＳ₂ の勾配、コンベアＳ₂ の入口
Ｓ₂₁及び出口Ｓ₂₂の高さ、及び基板Ｐの搬送速度、第１
基板予熱ヒータＳ₅₁及び第２基板予熱ヒータＳ₅₂の設定
温度、１次噴流装置Ｓ₁₁における１次噴流の有無及び高
さ、２次噴流装置Ｓ₁₂における２次噴流の有無及び高
さ、溶融半田槽Ｓ₁ の高さ、並びに２次噴流装置Ｓ₁₂が
有する後方フォーマＳ₁₂₁ の水平面に対する角度があ
る。

【００３１】以下、半田付け条件検索装置ＰＣについて
説明する。

【００３２】半田付け条件検索装置ＰＣにおいては、図
２のハードウェア構成図にも示されてなるように、装置
全体を統括的に制御する、中央演算装置（ＣＰＵ）を備
える主制御部１と、記憶装置２と、入出力制御部３と、
キーボード４ａと、マウス４ｂと、ディスプレー５Ａ
と、プリンタ５Ｂと、前記高解像度マイクロスコープ６
Ａからの画像信号を処理する画像処理装置６Ｂを有す
る。前記制御部１には、記憶装置２が接続され、更に入
出力制御部３を介してキーボード４ａ及びマウス４ｂと
ディスプレー５Ａとプリンタ５Ｂと前記画像処理装置６
Ｂとが接続されてなる。

【００３３】主制御部１は、オペレーティング・システ
ム等の制御プログラム１３、主プログラム１２、及び入
力された生産条件及び自動半田付け装置設定条件等に関
するデータ等を一時格納するメモリ１１を有してなる。
ここで、前記主プログラム１２は、入力された生産条件
及び自動半田付け装置設定条件に関するデータに対応し
てどのような指示及び質問を出力するかという手順、前
記入力された生産条件及び自動半田付け装置設定条件に
対応して後述する標準半田付け条件を検索し出力する手
順、及び入力された半田付け不良の種類に対応して、こ
の半田付け不良を解消するのに最適な半田付け条件を検
索する手順等を規定してなるプログラムである。

【００３４】記憶装置２は、磁気ディスク及びフロッピ
ーディスクを備えてなり、基板予熱温度、１次噴流の形
成に関する１次噴流条件、及び２次噴流の形成に関する
２次噴流条件を含む半田付け条件に関するデータが記憶
されてなるファイルＩ、半田付けしようとする基板の長
さと前記コンベアＳ₂ における基板と基板との間の間隔
と後述するタクトタイムとから前記コンベアＳ₂ の搬送
速度を計算する関係式、前記自動半田付け装置における
パスラインの高さＨ_PLとコンベア勾配θとからコンベア
Ｓ₂ の入口の高さＳ₂₁及び出口の高さＳ₂₂を計算する関
係式、前記コンベア勾配θとパスライン高さＨ_PLとから
溶融半田槽Ｓ₁ の高さを計算する関係式、及び前記コン
ベア勾配θと２次噴流の噴流高さとから後述するピール
バックポイントを計算する関係式が記憶されてなるファ
イルII、並びに、入力された生産条件及び自動半田付け
設定条件と、前記主プログラム１２で検索された半田付
け条件とを１つの組として保存するマスタファイルであ
るファイルIII が格納されてなる。

【００３５】ファイルＩには、基板予熱温度に関するデ
ータとして、第１基板予熱ヒータＳ₅₁の設定温度（１０
０〜４５０℃）及び第２基板予熱ヒータＳ₅₂の設定温度
（１００〜４５０℃）が記憶され、１次噴流条件に関す
るデータとして、１次噴流装置における半田温度（２３
５〜２８０℃）、１次噴流高さ（遠心ポンプ回転数で１
０〜６０Ｈｚ）、１次噴流と基板との接触深さ（０〜１
ｔ（ｔは基板の厚さ））、及びターブレントシャフトの
回転数（１０〜６０Ｈｚ）が記憶されてなる。そして、
２次噴流条件に関するデータとして、２次噴流装置にお
ける半田温度（２３５〜２８０℃）、２次噴流高さ（遠
心ポンプ回転数で１０〜６０Ｈｚ）、２次噴流と基板と
の接触深さ（０〜１ｔ（ｔは基板の厚さ））、及び後方
フォーマの水平面に対する角度（−５°〜＋５°）が記
憶されてなる。

【００３６】入出力制御部３は、後述するようにキーボ
ード４ａ及びマウス４ｂから入力された生産条件及び自
動半田付け装置設定条件に関するデータの、主制御部１
又はディスプレー５Ａへの転送、及び前記主制御部１か
ら出力された指示と質問とデータとのディスプレー５Ａ
又はプリンタ５Ｂへの転送等を制御する機能を有する部
分である。

【００３７】キーボード４ａ及びマウス４ｂは、生産条
件に関するデータ、自動半田付け装置設定条件に関する
データ、及び半田付け不良の種類についてのデータ等
を、前記入出力制御部３を通じて主制御部１に入力する
装置である。前記各データは、仮名、漢字、アルファベ
ット、数字等からなる情報として、キーボード又はマウ
スから入力される。

【００３８】以下、キーボード４ａ及びマウス４ｂを通
して入力し得る生産条件及び自動半田付け装置設定条件
に関するデータについて説明する。

【００３９】生産条件に関するデータとしては、半田付
けしようとする基板の図番、種類、材質、基板下面のリ
ード長さ、及び半田付け速度に関するデータが含まれ
る。具体的には、基板の図番に関するデータには、半田
付けしようとする基板に関する図面の整理番号等が含ま
れる。基板の種類に関するデータには、半田付けすべき
基板がディスクリート型の基板か又はチップ混載型の基
板かという基板の形式に関するデータが含まれる。基板
の材質に関するデータには、半田付けすべき基板が紙・
フェノール樹脂積層板か、紙・エポキシ樹脂積層板か、
ガラス布・エポキシ樹脂積層板か、等の基板の材質に関
するデータが含まれる。基板の寸法に関するデータに
は、前記基板の長さ及び幅についてのデータが含まれ
る。尚、この例の半田付け条件検索装置においては、入
力し得る基板の幅は最大３５０ｍｍである。下面のリー
ド長さに関するデータには、前記基板に搭載されてなる
電子部品が有する足の前記基板の裏面からの突出長さが
含まれ、この例の半田付け条件検索装置において入力し
得る最大値は１０ｍｍである。基板の半田付け速度に関
するデータには、前記自動半田付け装置ＳのコンベアＳ
₂ が基板を搬送する搬送速度が含まれる。

【００４０】自動半田付け装置設定条件に関するデータ
としては、パスライン高さＨ_PL（７５０ｍｍ）及び前記
コンベアＳ₂ の勾配（０〜６°）、前記コンベアＳ₂ の
入口Ｓ₂₁及び出口Ｓ₂₂の高さ、及び溶融半田槽Ｓ₁ の高
さが含まれる。尚、後述のように、パスライン高さＨ_PL
及び前記コンベアＳ₂ の勾配が入力されると、これらの
数値から、コンベアＳ₂ の入口Ｓ₂₁及び出口Ｓ₂₂の高
さ、及び溶融半田槽Ｓ₁の高さが計算される。

【００４１】更に、前記キーボード４ａ及びマウス４ｂ
からは、前記高解像度マイクロスコープ６Ａからの画像
信号を後述するディスプレー５Ａに出力すべき旨のオペ
レータからの指示を前記主制御部１に入力することもで
きる。

【００４２】ディスプレー５Ａは、前記キーボード４ａ
及びマウス４ｂから入力された生産条件及び自動半田付
け装置設定条件に関するデータ、前記主制御部１から出
力された、半田付け条件についてのデータ、各種質問、
及び指示等の出力、並びに前記高解像度マイクロスコー
プ６Ａから画像処理装置６Ｂを通して出力された画像を
表示するディスプレーであり、通常のカラーディスプレ
ー管が用いられてなる。

【００４３】プリンタ５Ｂは、前記主制御部１から出力
された各種条件についてのデータを出力するプリンタで
ある。

【００４４】高解像度マイクロスコープ６Ａは、固体撮
像素子を用いた撮像装置であり、半田付け後の基板の下
面を撮影するのに用いられる。図１に示された半田付け
条件検索装置においては、対角が１５°であり、且つ被
写界深度が１２ｍｍである高解像度マイクロスコープが
用いられてなる。

【００４５】前記高解像度マイクロプローブ６Ａから出
力された画像信号は、画像処理装置６Ｂにおいて、４１
万の画素に分解され、前記入出力制御部を通してディス
プレー５Ａに転送され、ディスプレー５Ａ上で画像とし
て表示される。尚、画像処理装置６Ｂは、電子シャッタ
を有してなり、この電子シャッタのシャッタスピード
を、ｏｆｆ、１／１００秒、及び１／５００秒に切り替
え得るように構成されてなる。

【００４６】図１及び図２に示された半田付け条件検索
装置において、主制御部１は、本発明の半田付け条件検
索装置における第１及び第２の演算手段に対応し、記憶
装置２は、本発明の半田付け条件検索装置における第１
の記憶手段に対応する。そしてキーボード４ａ及びマウ
ス４ｂは、本発明の半田付け条件検索装置における第１
の入力手段及び第２の入力手段に対応する。ディスプレ
ー５Ａ及びプリンタ５Ｂは、本発明の半田付け条件検索
装置における第１の表示手段に対応する。そして、高解
像度マイクロスコープ６Ａは、本発明の半田付け条件検
索装置における撮像手段に対応する。

【００４７】そして、図１及び図２に示された上記自動
半田付け装置Ｓが有する溶融半田槽Ｓ₁ は、前記請求項
１における自動半田付け装置が有する溶融半田槽に対応
し、１次噴流装置Ｓ₁₁及び２次噴流装置Ｓ₁₂は、前記請
求項１における自動半田付け装置が有する溶融半田噴出
装置に対応し、コンベアＳ₂ は、前記請求項１における
自動半田付け装置が有する基板搬送装置に対応する。そ
して、第１基板予熱ヒータＳ₅₁と第２基板予熱ヒータＳ
₅₂とは、前記請求項１における自動半田付け装置が有す
る基板予熱ヒータに対応する。

【００４８】図１の半田付け条件検索装置ＰＣと自動半
田付け装置Ｓとの関係は次の通りである。

【００４９】即ち、半田付けしようとする基板の構成と
前記基板の半田付け速度とに関する生産条件、並びに前
記コンベアＳ₂ 及溶融半田槽Ｓ₁ の設定に関する自動半
田付け装置設定条件をキーボード４ａ及びマウス４ｂか
ら入力すると、図１において左上に示されるように、前
記自動半田付け装置における基板の予熱温度と前記溶融
半田噴出装置での溶融半田噴流の形成に関する半田付け
条件が、前記生産条件及び自動半田付け装置設定条件と
ともにディスプレー５Ａに表示される。オペレータは、
前記ディスプレー５Ａに表示された自動半田付け装置設
定条件及び半田付け条件に合わせて、ボール螺子Ｓ₁₃を
上下させて溶融半田槽Ｓ₁ の高さを設定し、ボール螺子
Ｓ₄₁及びＳ₄₂を上下させてコンベアＳ₂ の入口及び出口
の高さ及び勾配を設定する。そして、第１基板予熱ヒー
タＳ₅₁及び第２基板予熱ヒータＳ₅₂の温度を設定して基
板の予熱温度を設定し、１次噴流装置Ｓ₁₁が有する遠心
ポンプと２次噴流装置Ｓ₁₂が有する遠心ポンプとのそれ
ぞれの回転数を調整して、それぞれの溶融半田噴出装置
の溶融半田噴出高さを設定する。

【００５０】以下、図１及び図２に示された半田付け条
件検索装置の動作について説明する。

【００５１】前記キーボード４ａ及びマウス４ｂと、主
制御部１と、記憶装置２と、ディスプレー５Ａとの間の
各種情報の流れを図３に示し、前記主制御部１が有する
主プログラム１２の作動手順を図４の流れ図に示す。

【００５２】オペレータは、まず最初に、生産条件に関
する基板の図番、種類、材質、及び寸法（長さ・幅）、
基板下面のリード長さ、並びにコンベア速度のデータを
キーボード４ａ及びマウス４ｂに入力する。キーボード
４ａ及びマウス４ｂにこれらのデータが入力されると、
入力されたデータは、入出力制御部３によって主制御部
１とディスプレー５Ａとに送られ、ディスプレー５Ａで
表示される。

【００５３】キーボード４ａ及びマウス４ｂから主制御
部１に転送された前記データは、前記主制御部１が有す
るメモリ１１に一時的に格納される。

【００５４】一方、主プログラム１２は、コンベア速度
を詳細に検討するか否かを問う質問を出力する。出力さ
れた質問は、入出力制御部３を通してディスプレー５Ａ
に表示される。

【００５５】オペレータが、前記質問に対する回答をキ
ーボード４ａ及びマウス４ｂに入力すると、入力された
回答は、主プログラム１２に転送される。主プログラム
１２は、この回答について判別を行い、もし前記回答が
「Ｙｅｓ」であれば、主プログラム１２は、基板と基板
の間の間隔及びタクトタイムを入力すべき旨の指示を出
力する。出力された指示は、入出力制御部３を通してデ
ィスプレー５Ａに表示される。

【００５６】前記指示に従い、オペレータが、基板と基
板の間の間隔及びタクトタイムの数値をキーボード４ａ
及びマウス４ｂに入力すると、これらの数値は、主プロ
グラム１２に転送される。主プログラム１２は、前記数
値が転送されると、前記メモリ１１から、基板の長さの
データを呼び出し、次いで、記憶装置２に格納されてな
るファイルIIから、基板長さ、コンベア速度、及びタク
トタイムからコンベア速度を計算する式（１）の関係式Ｔ_t ＝［（Ｌ₁ ＋Ｌ₂ ）／Ｖ］・６０／１０００・・・（１）（但し、Ｌ₁ は基板の搬送方向の長さ（mm）を示し、Ｌ
₂ は基板の間隔（mm）を示し、Ｖはコンベア速度（ｍ／
分）を示し、Ｔ_t はタクトタイム（秒）を示す。］を呼
び出し、この関係式を用いてコンベア速度を計算する。
そして、前記コンベア速度の計算値が、オペレータが最
初にキーボード４ａ及びマウス４ｂに入力したコンベア
速度即ちコンベア速度の初期値と異なっている否かを判
別し、もし、前記コンベア速度の計算値がコンベア速度
の初期値と異なる場合は、前記初期値を計算値で置換す
べき旨の指令と前記計算値とを出力する。主プログラム
１２から前記指令が出力された場合は、入出力制御部３
は、コンベア速度の初期値に代えて前記コンベア速度の
計算値を表示すべき旨の指令をディスプレー５Ａに出力
し、ディスプレー５Ａは、入出力制御部３からの前記指
令を受けて、コンベア速度の初期値に代えて前記コンベ
ア速度の計算値を表示する。

【００５７】生産条件がこのようにして決定されると、
主プログラム１２は、この生産条件のデータにワーク番
号を付与し、これを、記憶装置２が有するマスタファイ
ルであるファイルIII に収納する旨、記憶装置２に指令
する。記憶装置２はこの指令を受けて、前記データをフ
ァイルIII に収納する。

【００５８】一方、コンベア速度を詳細に検討するか否
かの質問に対してオペレータが「Ｎｏ」の回答を入力し
た場合には、上述したようなコンベア速度の検討は行わ
れず、オペレータが入力した生産条件のデータに直ちに
ワーク番号が付与され、前記ファイルIII に収納され
る。

【００５９】生産条件のデータが前記ファイルIII に収
納されると、主プログラム１２は、自動半田付け設定条
件としてパスライン高さＨ_PLとコンベア勾配θとを入力
すべき旨の指示を、入出力制御部３を通してディスプレ
ー５Ａに出力する。そして、オペレータが、この指示に
基づいてパスライン高さＨ_PLのデータとコンベア勾配θ
のデータとをキーボード４ａ及びマウス４ｂで入力する
と、入力されたデータは、入出力制御部３によって主制
御部１とディスプレー５Ａとに送られ、ディスプレー５
Ａで表示される。

【００６０】キーボード４ａ及びマウス４ｂから主制御
部１に転送された前記データは、前記主制御部１が有す
るメモリ１１に一時的に格納される。

【００６１】主プログラム１２は、パスライン高さＨ_PL
のデータとコンベア勾配θのデータとを前記メモリ１１
から呼び出し、且つ、記憶装置に格納されてなるファイ
ルＩＩから、コンベア入口高さ、コンベア出口高さ、
及び溶融半田槽高さを求める関係式を呼び出す。これら
の関係式は、下記の式（２）〜（４）：ＨＳ₂₁＝５７５・ｔａｎθ＋Ｈ_PL ・・・（２）ＨＳ₂₂＝２６６５・ｔａｎθ＋Ｈ_PL ・・・（３）ＨＳ₁ ＝２２５６・ｔａｎθ＋Ｈ_PL ・・・（４）で示される。但し、式（２）〜（４）において、ＨＳ₂₁
とＨＳ₂₂とは、それぞれコンベア入口高さ（mm）とコン
ベア出口高さ（mm）とを示し、ＨＳ₁ は溶融半田槽高さ
（mm）を示す。そして、インサートコンベアＳ₃ の長さ
は５７５ｍｍであり、インサートコンベアＳ₃ の入口Ｓ
₃₁からコンベアＳ₂ の出口Ｓ₂₂までの長さは２６６５ｍ
ｍであり、インサートコンベアＳ₃ の入口Ｓ₃₁から溶融
半田槽Ｓ₁の前方の面までの距離は２２５６ｍｍであ
る。但し、前記インサートコンベアＳ₃ の長さ、インサ
ートコンベアＳ₃ の入口Ｓ₃₁からコンベアＳ₂ の出口Ｓ
₂₂までの長さ、及びインサートコンベアＳ₃ の入口Ｓ₃₁
から溶融半田槽Ｓ₁ の前方の面までの距離は、自動半田
付け装置の機種が異なれば当然変化するから、これらの
長さ及び距離については、機種毎にその機種に合った数
値を入力する必要がある。

【００６２】主プログラム１２は、パスライン高さＨ_PL
のデータとコンベア勾配θのデータとから、前記式
（２）〜（４）に従ってコンベア入口高さ、コンベア出
口高さ、及び溶融半田槽高さの値を求め、これらの値を
自動半田付け装置設定条件として出力すると同時に、記
憶装置２に対し、ファイルIII の前記ワーク番号に対応
するアドレスに、前記入力されたパスライン高さＨ_PL及
びコンベア勾配θと、前記計算されたコンベア入口高
さ、コンベア出口高さ、及び溶融半田槽高さの値とを、
自動半田付け装置設定条件として収納すべき旨の指示を
出力する。

【００６３】主プログラム１２は、更に、前記生産条件
と自動半田付け装置設定条件との下で半田付けが最も良
好に行い得る半田付け条件である標準半田付け条件に最
も近い半田付け条件を、記憶装置２のファイルＩから検
索する。ここで、前記標準半田付け条件としては、経験
的に求められた標準半田付け条件を用い、どの生産条件
及び自動半田付け装置設定条件と、どの標準半田付け条
件とが対応するかという関係については、主プログラム
１２に予めプログラミングされてなる。

【００６４】主プログラム１２は、前記標準半田付け条
件に最も近い半田付け条件を前記対応関係に従ってファ
イルＩから呼び出すと同時に、溶融半田槽高さ、１次噴
流装置、及び２次噴流装置を微調整するか否かについて
の質問を出力する。

【００６５】ディスプレー５Ａに表示された、溶融半田
槽高さ、１時噴流装置、及び２時噴流装置を微調整する
か否かについての前記質問に対して、オペレータがキー
ボード４ａ及びマウス４ｂから「Ｙｅｓ」の回答を入力
すると、この回答は、入出力制御部３を通って主プログ
ラム１２に転送される。主プログラム１２は、前記入力
が転送されると、以下の手順に従って、溶融半田槽高
さ、１次噴流装置、及び２次噴流装置の微調整について
指示を出力する。この手順を図５の流れ図に示す。

【００６６】まず、主プログラム１２は、１次噴流装置
の有するターブレントシャフトがコンベアＳ₂ の搬送爪
に接触していないか否かを問う質問を出力する。出力さ
れた質問は、入出力装置３を通してディスプレー５Ａに
表示される。

【００６７】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた前記質問に従って、前記ターブレントシャフトがコ
ンベアＳ₂ の有する搬送爪に接触していないか否かを目
視で観察し、もし、前記ターブレントシャフトがコンベ
アＳ₂ の有する搬送爪に接触しているときは「Ｙｅｓ」
の回答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入力し、前
記ターブレントシャフトがコンベアＳ₂ の有する搬送爪
に接触していないときは「Ｎｏ」の回答をキーボード４
ａ及びマウス４ｂから入力する。

【００６８】「Ｙｅｓ」の回答が入力された場合は、前
記主プログラム１２は、溶融半田槽Ｓ₁ の高さを低くす
べき旨の指示を出力する。この指示は、入出力装置３を
通してディスプレー５Ａに転送され、ディスプレー５Ａ
において前記質問と一緒に表示される。

【００６９】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた前記指示に従って、溶融半田槽の高さを徐々に下
げ、前記ターブレントシャフトがコンベアＳ₂ の搬送爪
に接触しなくなったら、「Ｎｏ」の回答をキーボード４
ａ及びマウス４ｂから入力する。一方、「Ｎｏ」の回
答が入力された場合は、前記主プログラム１２は、２次
噴流装置が有する後方フォーマがコンベアＳ₂ の搬送爪
に接触するか否かを問う質問を出力する。出力された質
問は、入出力装置３を通してディスプレー５Ａに表示さ
れる。

【００７０】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた前記質問に従って、前記後方フォーマがコンベアＳ
₂ の搬送爪に接触していないか否かを目視で観察し、も
し、前記後方フォーマがコンベアＳ₂ の搬送爪に接触し
ているときは「Ｙｅｓ」の回答をキーボード４ａ及びマ
ウス４ｂから入力し、前記後方フォーマがコンベアＳ₂
の搬送爪に接触していないときは「Ｎｏ」の回答をキー
ボード４ａ及びマウス４ｂから入力する。

【００７１】前記質問に対し「Ｙｅｓ」の回答が入力さ
れた場合は、前記主プログラム１２は、前記後方フォー
マの高さを低くすべき旨の指示を出力する。この指示
は、入出力装置３を通してディスプレー５Ａに転送さ
れ、ディスプレー５Ａにおいて、前記質問と一緒に表示
される。

【００７２】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた前記指示に従って、後方フォーマの高さを徐々に下
げ、後方フォーマがコンベアＳ₂ の搬送爪に接触しなく
なったら、前記質問に対して「Ｎｏ」の回答をキーボー
ド４ａ及びマウス４ｂから入力する。

【００７３】前記質問に対して「Ｎｏ」の回答が入力さ
れた場合は、前記主プログラム１２は、１次噴流装置及
び２次噴流装置が有する遠心ポンプをｏｎとすべき旨の
指示を出力する。出力された指示は、入出力装置３を通
してディスプレー５Ａに表示される。

【００７４】オペレータが、前記指示に従い前記遠心ポ
ンプをｏｎにし、その旨をキーボード４ａ及びマウス４
ｂから入力すると、主プログラム１２は、１次噴流と２
次噴流とが何れもコンベアＳ₂ 下面、具体的には前記コ
ンベアＳ₂ が有する搬送爪に接触しているか否かを問う
質問を出力し、出力された質問は、入出力装置３を通し
てディスプレー５Ａに表示される。

【００７５】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた前記質問に従い、１次噴流の波頭と２次噴流の波頭
とが何れもコンベアＳ₂ が有する搬送爪に接触している
か否かを観察し、１次噴流の波頭と２次噴流の波頭とが
何れもコンベアＳ₂ が有する搬送爪と接触しているか、
又は前記搬送爪の高さを越えているときは、「Ｙｅｓ」
の回答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入力し、１
次噴流又は２次噴流の何れかが前記搬送爪に接触してい
ないときは、「Ｎｏ」の回答をキーボード４ａ及びマウ
ス４ｂから入力する。

【００７６】前記質問に対し「Ｎｏ」の回答が入力され
たときは、主プログラム１２は、前記遠心ポンプの回転
数を増加すべき旨の指示を出力し、出力された指示は、
入出力装置３を通してディスプレー５Ａに表示される。

【００７７】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた指示に従い、前記遠心ポンプの回転数を増加させる
べく、前記遠心ポンプを回転させるモータを制御するイ
ンバータを制御する。そして、１次噴流の波頭と２次噴
流の波頭との何れもコンベアＳ₂ が有する搬送爪に接触
したことを確認したら、「Ｙｅｓ」の回答をキーボード
４ａ及びマウス４ｂから入力する。

【００７８】前記質問に対し「Ｙｅｓ」の回答が入力さ
れたら、主プログラム１２は、１次噴流と２次噴流とが
何れもコンベアＳ₂ 下面の高さを越えているか否かを問
う質問を出力し、この質問は、入出力装置３を通してデ
ィスプレー５Ａに表示される。

【００７９】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた前記質問に従い、１次噴流の波頭と２次噴流の波頭
とが何れもコンベアＳ₂ が有する搬送爪の高さを越えて
いるか否かを観察し、少なくとも１次噴流の波頭と２次
噴流の波頭との何れかが一方が前記搬送爪の高さを越え
ているときは、「Ｙｅｓ」の回答をキーボード４ａ及び
マウス４ｂから入力し、１次噴流の波頭及び２次噴流の
波頭の何れも前記搬送爪の高さを越えていないときは、
「Ｎｏ」の回答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入
力する。

【００８０】前記質問に対し「Ｙｅｓ」の回答が入力さ
れたときは、主プログラム１２は、前記遠心ポンプの回
転数を減少すべき旨の指示を出力し、出力された指示
は、入出力装置３を通してディスプレー５Ａに表示され
る。

【００８１】オペレータは、ディスプレー５Ａに表示さ
れた指示に従い、前記遠心ポンプの回転数を減少させる
べく、前記遠心ポンプを回転させるモータを制御するイ
ンバータを制御する。そして、１次噴流の波頭の高さと
２次噴流の波頭の高さとの何れも前記搬送爪の高さとほ
ぼ同一になったことを確認したら、「Ｎｏ」の回答をキ
ーボード４ａ及びマウス４ｂから入力する。

【００８２】前記質問に対し「Ｎｏ」の回答が入力され
たときは、主プログラム１２は、微調整後の溶融半田槽
高さと、１次噴流装置が有する遠心ポンプの回転数と、
２次噴流装置の遠心ポンプの回転数と、２次噴流装置の
有する後方フォーマの水平面に対する角度とを入力する
か否かを問う質問を出力し、この質問は、入出力装置３
を通してディスプレー５Ａに表示される。

【００８３】オペレータがこの質問に対し「Ｙｅｓ」の
回答を入力したときは、前記主プログラム１２は、微調
整後の溶融半田槽高さと、１次噴流装置が有する遠心ポ
ンプの回転数と、２次噴流装置が有する遠心ポンプの回
転数及び後方フォーマの水平面に対する角度とを入力す
べき旨の指示を出力し、この指示は、入出力装置３を通
してディスプレー５Ａに表示される。

【００８４】オペレータが、ディスプレー５Ａに表示さ
れた前記指示に従い、微調整後の溶融半田槽高さと、１
次噴流装置が有する遠心ポンプの回転数と、２次噴流装
置が有する遠心ポンプの回転数及び後方フォーマの水平
面に対する角度とをキーボード４ａ及びマウス４ｂから
入力すると、前記ディスプレー５Ａにそれまで表示され
ていたこれらのデータは、新たに入力されたデータによ
って置き換えられる。それと同時に、主プログラム１２
からは、テスト基板で半田付けすべき旨の指示と、テス
ト基板における半田付け不良の有無について問う質問が
出力され、この指示と質問とは、入出力装置３を通して
ディスプレー５Ａに表示される。そして、同時に前記高
解像度マイクロスコープ６Ａからの画像がディスプレー
５Ａ上に表示される。

【００８５】尚、主プログラム１２から出力された、溶
融半田槽高さ、１次噴流装置、及び２次噴流装置を調整
するか否かに関する前記質問に対して、オペレータが
「Ｎｏ」の回答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入
力した場合には、テスト基板で半田付けすべき旨の指示
と、テスト基板における半田付け不良の有無について問
う質問とが、主プログラム１２から出力され、入出力３
を通してディスプレー５Ａに表示される。そして、同時
に、前記高解像度マイクロスコープ６Ａからの画像がデ
ィスプレー５Ａ上に表示される。

【００８６】オペレータは、前記指示に従い、先に入力
した生産条件にある通りの図番、種類、材質、及び寸法
を有するテスト基板について、自動半田付け装置Ｓを用
いて先に入力したコンベア速度で半田付けを行う。そし
て、前記高解像度マイクロスコープ６Ａが撮影した半田
付け後のテスト基板下面の画像をディスプレー５Ａ上で
観察し、テスト基板下面上の半田付け不良の有無及び種
類を判断する。そして、半田付け不良が見られた場合に
は、半田付け不良の有無について問う前記質問に対して
「Ｙｅｓ」の回答を、半田付け不良が見られなかった場
合には「Ｎｏ」の回答を前記キーボード４ａ及びマウス
４ｂから入力する。

【００８７】前記質問に対して、キーボード４ａ及びマ
ウス４ｂから「Ｙｅｓ」の回答が入力されたときには、
主プログラム１２は、半田付け条件を微調整するか否か
を問う質問を出力する。そして、半田付け条件を微調整
するか否かを問う質問に対して「Ｙｅｓ」の回答がなさ
れると、図６の流れ図に示された手順に従って、半田付
け条件を微調整すべき旨の指示を出力する。

【００８８】以下、半田付け条件を微調整すべき旨の指
示を出力する手順を、図６に沿って説明する。

【００８９】主プログラム１２は、前記半田付け条件を
微調整するか否かを問う質問に対して「Ｙｅｓ」の回答
を受け取ると、半田不足によって生じる半田付け不良で
ある、半田瘠せ、未半田、及びピンホールの有無を問う
質問を出力する。この質問は、入出力装置３を通してデ
ィスプレー５Ａに表示される。ここで、半田瘠せとは、
基板下面に突出した電子部品の足の回りに十分に半田が
回らない半田付け不良をいい、未半田とは、基板下面に
突出した電子部品の足の回りに半田が回らない半田付け
不良をいい、ピンホールとは、基板下面に突出した電子
部品の足の回りの半田付着部にピンホールが存在する半
田不良をいう。

【００９０】テスト基板の半田付けにおいて、半田瘠
せ、未半田、及びピンホールのうちの少なくとも何れか
１つが見られたときは、オペレータは、前記の質問に対
して「Ｙｅｓ」の回答を入力する。

【００９１】そして、前記の質問に対し「Ｙｅｓ」の回
答が入力された場合は、主プログラム１２は、最初の生
産条件及び自動半田付け装置設定条件に対応して検索さ
れた半田付け条件における１次噴流高さの値及びターブ
レントシャフト回転数よりも高い１次噴流高さの値とタ
ーブレントシャフト回転数とを記憶装置２に格納されて
なるファイルＩから検索する。

【００９２】ここで、前記自動半田付け装置Ｓにおいて
は、１次噴流で基板の下面に半田を盛りつけ、２次噴流
で、基板の下面に付着した余分の半田を取り去り、これ
によって基板下面に突出した電子部品の足の回りに形成
された半田フィレットが整形されると同時に、半田ブリ
ッジ、半田つらら、及び半田つの等が除去されること、
及び、半田瘠せ、未半田、及びピンホールは、何れも１
次噴流で基板の下面に半田が十分に盛りつけられないこ
とによって生じることが経験的に知られてなる。したが
って、主プログラム１２は、半田付け不良の種類として
半田瘠せ、未半田、及びピンホールの少なくとも何れか
１つが入力されたときは、記憶装置２のファイルＩか
ら、より高い１次噴流高さの値及びターブレントシャフ
ト回転数を検索するようなプログラムを有してなる。そ
して、このプログラムにおいては、１回の検索当たり、
１次噴流高さについては１次噴流装置Ｓ₁₁が有する遠心
ポンプの回転数について１Ｈｚ刻みで、ターブレントシ
ャフト回転数については１Ｈｚ刻みで検索するようにプ
ログラムされてなる。

【００９３】主プログラム１２は、１回検索を終了する
毎に、新たな１次噴流装置Ｓ₁₁の遠心ポンプ回転数及び
ターブレントシャフト回転数の数値を出力し、入出力制
御部３に対して、この数値をディスプレー５Ａに転送す
る旨指令する。入出力制御部３は、前記指令を受けて、
主プログラム１２から新たに出力された数値をディスプ
レー５Ａに転送し、ディスプレー５Ａは、この数値を表
示する。オペレータは、ディスプレー５Ａに表示された
数値に合わせて、自動半田付け装置Ｓの有する１次噴流
装置Ｓ₁₁の遠心ポンプ回転数及びターブレントシャフト
回転数を調整する。

【００９４】そして、１次噴流装置Ｓ₁₁の遠心ポンプ回
転数及びターブレントシャフト回転数を調整することに
よって半田瘠せ、未半田、及びピンホールの何れも全て
消失したとき、又は最初のテスト基板半田付けにおいて
も半田瘠せ、未半田、及びピンホールの何れも見られな
かったときは、オペレータは、半田瘠せ、未半田、及び
ピンホールの有無を問う前記質問に対して「Ｎｏ」の解
答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入力する。キ
ーボード４ａ及びマウス４ｂから「Ｎｏ」の解答が入力
された場合には、主プログラム１２は、今度は、半田ブ
リッジ、半田つらら、及び半田つのの有無を問う質問を
出力する。この質問は、入出力制御部３を通してディス
プレー５Ａに表示される。

【００９５】テスト基板の半田付けにおいて、半田ブリ
ッジ、半田つらら、及び半田つののうちの少なくとも何
れか１つが見られたとき、又は前記１次噴流装置Ｓ₁₁の
遠心ポンプ回転数及びターブレントシャフト回転数の調
整によって新たに半田ブリッジ等が発生したときは、オ
ペレータは、前記の質問に対して「Ｙｅｓ」の回答を入
力する。ここで、半田ブリッジは、基板下面に突出した
電子部品の足同士が半田で短絡される半田付け不良をい
い、半田つららは、前記電子部品の足の側面に半田がつ
らら状に付着する半田付け不良をいい、半田つのは、前
記電子部品の足の端部に半田が角状に付着する半田付け
不良をいう。

【００９６】そして、この質問に対し「Ｙｅｓ」の回答
が入力された場合は、主プログラム１２は、最初の生産
条件及び自動半田付け装置設定条件に対応して検索され
た半田付け条件における２次噴流高さよりも低い２次噴
流高さの値を、記憶装置２に格納されてなるファイルＩ
から検索する。

【００９７】ここで、前記自動半田付け装置Ｓにおいて
は、半田ブリッジ、半田つらら、及び半田つのは、何れ
も１次噴流によって基板の下面に盛りつけられた半田が
２次噴流によって十分に取り去られず、逆に２次噴流に
よって更に余分の半田が盛り付けられることによって生
じること、及び半田ブリッジ等は、基板と２次噴流との
接触をより浅くすれば減少することが経験的に知られて
なる。したがって、主プログラム１２は、半田付け不良
の種類として半田ブリッジ、半田つらら、及び半田つの
の少なくとも何れか１つが入力されたときは、記憶装置
２のファイルＩから、より低い２次噴流高さの値を検索
するようなプログラムを有してなる。そして、このプロ
グラムにおいては、１回の検索当たり、２次噴流高さに
ついて２次噴流装置Ｓ₁₂が有する遠心ポンプの回転数を
１Ｈｚ刻みで減少させて半田付け条件を検索するように
プログラムされてなる。

【００９８】主プログラム１２は、１回検索を終了する
毎に、新たな２次噴流装置Ｓ₁₂の遠心ポンプ回転数の数
値を出力し、入出力制御部３に対して、この数値をディ
スプレー５Ａに転送する旨指令する。入出力制御部３
は、前記指令を受けて、主プログラム１２から出力され
た新たな数値をディスプレー５Ａに転送し、ディスプレ
ー５Ａは、この数値を表示する。オペレータは、ディス
プレー５Ａに表示された数値に合わせて、自動半田付け
装置Ｓの有する２次噴流装置Ｓ₁₂の遠心ポンプ回転数を
調整する。

【００９９】そして、２次噴流装置Ｓ₁₂の遠心ポンプ回
転数を調整して半田瘠せ、未半田、及びピンホールの何
れも全て消失したとき、又はテスト基板による最初の半
田付けにおいて、半田瘠せ、未半田、及びピンホールの
何れも最初から見られなかったときは、オペレータは、
前記の半田瘠せ、未半田、及びピンホールの有無を問う
質問に対して「Ｎｏ」の解答をキーボード４ａ及びマウ
ス４ｂから入力する。

【０１００】一方、前記の半田瘠せ、未半田、及びピン
ホールの有無を問う質問に対し、再び「Ｙｅｓ」の回答
が入力されると、主プログラム１２は、半田ブリッジ、
半田つらら、及び半田つのが減少したか否かを問う質問
を出力する。この質問は、入出力制御部３を通してディ
スプレー５Ａに表示される。前記指示に従って自動半田
付け装置を調整したことによって半田ブリッジ等が減少
したときは、オペレータは、前記の質問に対して「Ｙｅ
ｓ」の解答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入力す
る。

【０１０１】このときは、主プログラム１２は、前記の
手順で再び半田付け条件の検索を行う。

【０１０２】一方、半田ブリッジ等が減少しなかったと
きは、オペレータは、前記の質問に対して「Ｎｏ」の解
答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入力する。この
とき、主プログラム１２は、半田付け条件を更に詳細検
討を行うか否かを問う質問を出力する。主プログラム１
２から出力された前記質問は、何れも入出力装置３を通
してディスプレー５Ａに表示される。

【０１０３】この質問に対して「Ｙｅｓ」の回答が入力
されると、主プログラム１２は、２次噴流装置Ｓ₁₂にお
いて、実際の２次噴流高さｈ、２次噴流高さの標準設定
値ａ、コンベアＳ₂ の勾配θ、及び前方フォーマＳ₁₂₂
が有するアールの半径ｒから、２次噴流と基板が接触す
る部分の長さである接触長さＡと、２次噴流と基板が接
触する接触深さｄと、接触時間Ｔとを計算し、これらの
値が基準以内であるか否かを判定する。ここで、自動半
田付け装置を用いた半田付けにおいては、半田付け不良
の有無は、基板が溶融半田面を離れる瞬間における、基
板と溶融半田面とのなす角度、基板と溶融半田面との間
の相対速度、及び基板と溶融半田面との間に働く界面張
力等の基板と溶融半田面との間の界面状態によって決ま
ってくる。主プログラム１２は、この界面状態を基準に
して、接触長さＡと、接触深さｄと、接触時間Ｔと、ピ
ールバックポイントＰ_P とが基準以内であるか否を判断
するようにプログラムされてなる。

【０１０４】以下、実際の２次噴流高さｈ、２次噴流高
さの標準設定値ａ、コンベアＳ₂ の勾配θ、及び前方フ
ォーマＳ₁₂₂ が有するアールの半径ｒと、接触長さＡ、
接触深さｄ、及び接触時間Ｔとの間の関係を図７に示
す。

【０１０５】ここで、図７は、２次噴流装置Ｓ₁₂から噴
出する２次噴流に基板Ｐが接触した状態を示す概略図で
ある。

【０１０６】ここで、２次噴流Ｆが、図７に示したよう
に、２次噴流装置Ｓ₁₂が有する前方フォーマＳ₁₂₂ に沿
って円形の断面を描いて流下すると仮定すると、前記接
触長さＡは、円を横切る弦と仮定でき、前記前方フォー
マＳ₁₂₂ の半径ｒの原点ｏとなす頂角は２θと見做され
る。よって、前記接触長さＡは、下記の式（５）：Ａ＝２（ｒ＋ｈ）・ｓｉｎθ＋［（ｈ−ａ）／ｓｉｎθ］・・・（５）によって近似的に計算される。

【０１０７】一方、接触深さｄは、下記の式（６）：ｄ＝（ｈ−ａ）・ｃｏｓθ ・・・（６）によって近似的に計算される。

【０１０８】そして、接触時間Ｔは、下記式（７）：Ｔ＝（Ａ・０．０６）／Ｖ（Ｖはコンベア速度）・・・（７）で計算される。

【０１０９】基板が２次噴流Ｆから離れる点であるピー
ルバックポイントＰ_p については、下記の式（８）：Ｐ_p ＝（ｈ−ａ）／ｔａｎθ ・・・（８）で計算される。

【０１１０】前記主プログラム１２は、上述のようにし
て計算した接触深さｄ、及び接触時間Ｔが基準内である
か否かを判定する。ここで、接触深さｄについては、基
板の厚さｔ以下である場合を基準内とし、接触時間Ｔに
ついては１秒以下である場合を基準内とする。主プログ
ラム１２は、接触深さｄが基準外であった場合には、２
次噴流高さｈを低くすべき旨の指示を出力し、接触時間
Ｔが基準外であった場合には、コンベア速度Ｖを高くす
べき旨の指示を出力する。そして、オペレータが前記指
示に従って新たな２次噴流高さｈ及びコンベア速度Ｖを
キーボード４ａ及びマウス４ｂから入力したときは、主
プログラム１２は、あらためて接触深さｄ及び接触時間
Ｔを計算し、これらの値が基準内であるか否かを判定す
る。

【０１１１】もし、オペレータが新たに入力した２次噴
流高さｈ及びコンベア速度Ｖを用いて計算された接触深
さｄ及び接触時間Ｔが基準外であった場合には、前記主
プログラム１２は、ピールバックポイントＰ_p を変更す
べき旨の指示を出力する。

【０１１２】前記半田ブリッジ等があるか否かを問う質
問に対して「Ｎｏ」の回答が入力されたときは、主プロ
グラム１２は、半田付けのばらつきがあるか否かを問う
質問を出力する。

【０１１３】オペレータは、テスト基板の半田付けにお
いて半田付けのばらつきが見られるとき、及び自動半田
付け装置を調整したことによって半田付けのばらつきが
新たに発生したときは、前記の質問に対し「Ｙｅｓ」の
回答をキーボード４ａ及びマウス４ｂから入力する。

【０１１４】ここで、半田付けのばらつきとは、一定の
半田付け状態が得られない半田付け不良をいう。そし
て、自動半田付け装置Ｓにおいて、２次噴流装置が有す
る後方フォーマ後端とコンベアＳ₂ の搬送爪との間隔が
過大又は過小であるとき、２次噴流装置が有する溶融半
田噴出ノズルの長手方向の周縁部と前記コンベアＳ₂ 下
面とが平行でないとき、及び基板に反りがあるときに半
田付けのばらつきが生じることが、経験的に知られてな
る。そこで、前記質問に対して「Ｙｅｓ」の回答が入力
された場合には、主プログラム１２は、記憶装置２に格
納されてなるファイルIII から、半田付けのばらつきに
対する対策として記憶されてなる、２次噴流装置が有す
る後方フォーマとコンベアＳ₂ の搬送爪との間隔、即ち
後方フォーマ角度の検討、２次噴流装置が有する溶融半
田噴出ノズルの長手方向の周縁部と前記コンベアＳ₂ 下
面との間の平行度の検討、及び基板の反りの有無の検討
を呼び出す。そして、前記各項目について検討すべき旨
の指示を出力し、入出力制御部３に対して、前記指示を
ディスプレー５Ａに転送する旨指令する。入出力制御部
３は、前記指令を受けて、主プログラム１２からの前記
指示をディスプレー５Ａに転送し、ディスプレー５Ａ
は、この指示を前記半田付けのばらつきがあるか否かを
問う質問と一緒に表示する。尚、図６には、前記各項目
のうち、後方フォーマ角度についての検討のみ示した。

【０１１５】自動半田付け装置において前記各項目につ
いて検討及び調整を行って半田付けのばらつきが消失し
たときは、オペレータは、前記質問に対して「Ｎｏ」の
回答を入力する。これによって、半田付け条件の微調整
は終了する。

【０１１６】半田付け条件の微調整が終了した後、又は
前記半田付け不良の有無を問う質問に対して「Ｎｏ」の
回答が入力されたときには、主プログラム１２は、半田
付け条件を保存するか否かを問う質問を出力する。そし
て、この質問に対し、「Ｙｅｓ」の回答がなされると、
主プログラム１２は、記憶装置２に対して、ファイルに
前記半田付け条件を収納すべき旨の指令を出力し、記憶
装置２は、主プログラム１２からの前記指令を受けて、
ファイルIII の前記ワーク番号に対応するアドレスに、
収納する生産条件及び自動半田付け装置設定条件と一緒
に前記半田付け条件を収納する。

【０１１７】オペレータが、自動半田付け装置Ｓの設定
が完全に終了した後に、前記高解像度マイクロスコープ
６Ａからの画像を前記ディスプレー５Ａに表示すべき旨
の指示をキーボード４ａから入力すると、前記主プログ
ラム１２は、この指示を受けて、高解像度マイクロスコ
ープ６Ａから画像処理装置６Ｂを通って出力された画像
信号を前記ディスプレー５Ａに転送する旨の指令を入出
力制御部３に出力する。前記入出力制御部３は、前記指
令を受け、高解像度マイクロスコープ６Ａから画像処理
装置６Ｂを通って出力された画像信号をディスプレー５
Ａに転送する。これにより、前記高解像度マイクロスコ
ープ６Ａで撮影された半田付け後における基板の下面の
画像がディスプレー５Ａ上に表示される。オペレータは
この画像を見ることによって基板の半田付け状態を監視
することができる。

【０１１８】高解像度マイクロスコープ６Ａからの画像
がディスプレー５Ａ上に表示されると、主プログラム１
２は、基板の半田付け不良の有無について問う質問を再
び出力する。この質問は、入出力制御部３を通してディ
スプレー５Ａに転送され、ディスプレー５Ａにおいて、
前記半田付け後における基板の下面の画像と一緒に表示
される。オペレータは、前記画像において半田付け不良
を発見したときは、ディスプレー５Ａに表示された前記
質問に対して、キーボード４ａを通して「Ｙｅｓ」と入
力する。前記質問に対して「Ｙｅｓ」の回答が入力され
たときは、主プログラム１２は、半田付け条件を微調整
するか否かを問う質問を再び出力し、この質問に対して
も「Ｙｅｓ」の回答が入力されたら、図６に示された手
順に従って各種の質問及び指示を出力する。

【０１１９】以下、本発明の半田付け条件検索装置の各
構成要素について詳しく説明する。本発明の半田付け条
件検索装置が対象とする自動半田付け装置には、溶融半
田噴出装置を備える溶融半田槽と、前記溶融半田槽の上
方に設けられてなる基板搬送装置と、前記基板を予熱す
る基板予熱ヒータとを有する自動半田付け装置が含まれ
る。

【０１２０】ここで、溶融半田槽は、半田付けに用いら
れる半田を溶融状態で貯留する槽であり、ヒータ等によ
って加熱されてなる。そして、溶融半田槽の内部には、
溶融半田噴出装置が設けられてなる。

【０１２１】溶融半田噴出装置は、前記溶融半田槽内に
貯留されてなる溶融半田を上方に噴出して半田噴流を形
成する装置であり、頂部にスロット状の開口部である半
田噴出口を有する溶融半田ノズルと、前記溶融半田槽内
の溶融半田を吸引し、この溶融半田を前記溶融半田ノズ
ルに送入するポンプとを有してなる。溶融半田噴出装置
が噴出する溶融半田噴流の噴出高さは、例えば前記ポン
プの吐出量を調整することによって増減することができ
る。

【０１２２】基板搬送装置は、前記溶融半田噴出装置に
よって形成されてなる半田噴流の波頭に半田付けしよう
とする基板の下面を接触させつつ前記溶融半田槽上方を
通過するように前記基板を搬送する搬送装置であり、チ
ェーンコンベア等が用いられる。基板搬送装置としてチ
ェーンコンベアを用いる場合には、前記チェーンコンベ
アは、基板が搬送される面である基板搬送面の両側に位
置するように設けることができる。

【０１２３】基板予熱ヒータは、半田付けしようとする
基板、とくに前記基板の下面を予熱するヒータであり、
通常の管状ヒータ及び面状ヒータ等が用いられる。基板
予熱ヒータは、前記溶融半田槽の前方であって、前記基
板搬送面の下方の位置に設けるのが好ましい。

【０１２４】本発明における第１の記憶手段は、半田付
け条件に関するデータを記憶する手段である。このよう
な第１の記憶手段には各種の記憶装置が用いられるが、
磁気テープ、磁気ディスク、プロッピーディスク、及び
光ディスクが、記憶容量が大きい点から好ましい。

【０１２５】前記半田付け条件には、半田付けしようと
する基板の予熱温度に関する条件、及び前記溶融半田噴
出装置における溶融半田噴流の形成に関する条件が含ま
れる。

【０１２６】基板の予熱温度に関する条件には、例え
ば、前記基板予熱ヒータの設定温度があり、具体的に
は、１００〜４５０℃程度の範囲の設定温度とすること
ができる。

【０１２７】溶融半田噴流の形成に関する条件には、溶
融半田噴出装置における溶融半田噴出高さが含まれ、
又、前記溶融半田噴出装置が、水平面に対する角度が変
更できる溶融半田噴流フォーマを有してなる場合は、水
平面に対する前記溶融半田噴流フォーマの角度も含まれ
る。更に、溶融半田ノズル頂部の開口部近傍にターブレ
ントシャフトが設けられてなる場合は、前記ターブレン
トシャフトの回転数も前記条件に含まれる。

【０１２８】溶融半田噴出高さについては、高さの単位
ｍｍ、ｃｍ，又はｍ等で、前記第１記憶手段に記憶させ
てもよく、又、前記溶融半田噴出装置が有してなる遠心
ポンプの回転数として記憶させてもよい。又、前記溶融
半田噴流フォーマの角度については、溶融半田噴流フォ
ーマの水平面に対する角度、又はこの溶融半田噴流フォ
ーマが水平位置である場合の後端部の高さを基準とし
た、溶融半田噴流フォーマ後端部の高さ（ｍｍ）として
記憶させてもよい。

【０１２９】尚、自動半田付け装置において、基板搬送
装置が、ほぼ全長に亙って、内部に１以上の窒素ガス吹
き出し口を有し、且つ基板の入口及び出口が設けられて
なる箱状の覆いである窒素チャンバーで覆われてなる場
合は、前記窒素チャンバー内部の酸素濃度、窒素ガス濃
度、窒素ガスを吹き出すべき窒素ガス吹き出し口、及び
窒素ガス流速等から選択される１以上の項目に関する情
報も、前記半田付け条件として記憶させることができ
る。

【０１３０】次に第１の入力手段について説明する。

【０１３１】第１の入力手段は、本発明の半田付け条件
検索装置に基板生産管理情報を入力する手段であって、
キーボード、マウス、ライトペン、ジョイスティック、
トラックボール等の入力装置を用いることができ、又、
これらの入力装置を２以上組み合わせて用いることもで
きる。

【０１３２】前記第１の入力装置によって入力されるデ
ータには、生産条件に関するデータ、及び自動半田付け
装置設定条件に関するデータが含まれる。

【０１３３】ここで、生産条件としては、基板の生産計
画に関するデータを入力することができ、このようなデ
ータとしては、例えば、半田付けすべき基板の種類、材
質、寸法、及び半田付け速度に関するデータが含まれ
る。

【０１３４】半田付けすべき基板の種類に関するデータ
には、この基板がディスクリート型かチップ混載型かと
いう基板の形式に関するデータ、基板が片面印刷基板
か、両面印策基板か、それとも多層印刷基板かという基
板の構造に関するデータが含まれる。

【０１３５】基板の材質に関するデータには、基板が紙
・フェノール樹脂積層板か、紙・エポキシ樹脂積層板
か、それともガラス布・エポキシ樹脂積層板かという基
板の材質に関するデータが含まれる。

【０１３６】そして、基板の半田付け速度に関するデー
タは、前記基板搬送装置における基板搬送速度として入
力してもよく、前記基板を何秒間〜何分間で半田付けす
るかというタクトタイムとして入力してもよく、単位時
間当たり基板の半田付け枚数として入力してもよい。

【０１３７】更に、生産条件としては、前記基板の図面
の番号である図番、及び前記基板の下面から突出した電
子部品の足の長さも入力することができる。

【０１３８】前記生産条件のデータは、仮名、漢字、ア
ルファベット、数字から選ばれる要素から構成されるデ
ータの組として前記入力手段から入力することができ
る。

【０１３９】前記入力手段から入力されるデータには、
他に自動半田付け装置設定条件に関するデータが含まれ
る。ここで、自動半田付け装置設定条件としては、例え
ば、基板搬送装置の設定条件、及び溶融半田槽の設定条
件等が含まれる。基板搬送装置の設定に関するデータと
しては、例えば、前記基板搬送装置の勾配、入口高さ、
及び出口高さ等を入力することができる。又、基板搬送
速度についても、前記生産条件の１つとして入力する代
わりに、基板搬送装置の設定条件の１つとして入力して
もよい。一方、溶融半田槽の設定に関するデータとして
は、例えば溶融半田槽の高さ等を入力することができ
る。この他には、溶融半田槽における半田温度等を入力
してもよい。

【０１４０】次に、第１の演算手段について説明する。

【０１４１】第１の演算手段としては、演算機能を有す
る装置であればどのような装置も用いることができる。
このような装置としては、例えば中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）等がある。

【０１４２】第１の演算手段は、前記入力手段から入力
された生産条件及び自動半田付け装置設定条件の下で半
田付けを行ったときに最も半田付け不良の出現率が少な
い半田付け条件を検索する手段である。

【０１４３】第１の演算手段において、このような半田
付け条件を検索する方法としては、例えば次のような方
法がある。

【０１４４】前記第１の演算手段に、種々の生産条件及
び自動半田付け装置設定条件と、半田付け不良の出現率
が少ない最適半田付け条件との間の関係を、予めプログ
ラミングする。生産条件、自動半田付け装置設定条件、
及び最適半田付け条件との間の関係は、所謂ウェーブ半
田付け式自動半田付け装置での半田付けにおいて経験的
に求められた関係を用いることができる。

【０１４５】前記第１の演算手段は、生産条件及び自動
半田付け装置設定条件が入力されると、前記プログラミ
ングに従って、最も最適半田付け条件に近い半田付け条
件を前記第１の記憶手段から検索する。

【０１４６】第１の演算手段は、この他、前記第１の入
力手段を通して前記生産条件及び自動半田付け装置設定
条件についてのデータを入力する際、まず、最初に入力
すべきデータの種類についての指示を出力し、データが
入力されたら次に入力すべきデータの種類についての指
示を出力する機能を有していてもよい。又、第１の演算
手段は、次の入力すべきデータの種類についての指示を
出力する機能の代わりに、次に入力すべきデータについ
て入力の有無を問う質問を出力してもよい。第１の演算
手段は、更に、前記生産条件及び自動半田付け装置設定
条件についてのデータの内の一部が入力されると、残り
のデータについて自動的に計算して設定する機能を有し
てもよい。

【０１４７】前記第１演算手段から検索された半田付け
条件のデータは、第１の表示手段を通して表示される。
この他、前記第１演算手段が、前記各種の指示及び質問
を出力する機能を有してなる場合は、これらの指示及び
質問も、第１の表示手段を通して表示することができ
る。

【０１４８】第１の表示手段としては、各種の表示装置
を用いることができる。このような表示装置としては、
例えばブラウン管、プラズマディスプレー、及び液晶デ
ィスプレー等がある。更に、出力結果等を各種プリンタ
を通して印刷させるように構成してもよい。

【０１４９】本発明の半田付け条件検索装置は、更に自
動半田付け装置を用いた半田付けにおいて生じた半田付
け不良の種類を入力する第２の入力手段、及び入力され
た半田付け不良を解消するのに最適な半田付け条件を検
索する第２の演算手段を有してもよい。

【０１５０】ここで、前記第２の入力装置から入力し得
る半田付け不良の種類としては、前記の基板下面に突出
した電子部品の足の回りに十分に半田が回らない半田瘠
せ、基板下面に突出した電子部品の足の回りに半田が回
らない未半田、基板下面に突出した電子部品の足の回り
の半田付着部にピンホールが存在するピンホール、基板
下面に突出した電子部品の足同士が半田で短絡される半
田ブリッジ、前記電子部品の足の側面に半田がつらら状
に付着する半田つらら、前記電子部品の足の側面に半田
が角状に付着する半田つの、及び一定の半田付け状態が
得られない半田付けのばらつきを挙げることができる。

【０１５１】前記第２の入力手段としては、前記第１の
入力手段と同様に、キーボード、マウス、ライトペン、
ジョイスティック、トラックボール等の入力装置を用い
ることができ、又、これらの入力装置を２以上組み合わ
せて用いることもできる。第２の入力手段に前記の入力
装置を用いた場合には、「半田瘠せ」、「未半田」、
「ピンホール」、「半田ブリッジ」、「半田つらら」、
「半田つの」、及び「半田付けのばらつき」等の半田付
け不良の名称を、仮名、漢字、アルファベット、数字等
を組み合わせて入力するように第２の入力手段を構成し
てもよく、又、前記の半田付け不良の名称を前記第１の
表示手段に表示し、実際に出現した半田付け不良の名称
の位置にライトペン又はカーソル等を合わせることによ
って半田付け不良の種類を入力するように構成してもよ
い。

【０１５２】尚、第２の入力手段として前記キーボード
等の入力装置を用いる場合は、第２の入力手段を第１の
入力手段と兼用してもよい。

【０１５３】更に、前記第２の入力手段は、前記自動半
田付け装置の溶融半田槽後方に、前記基板搬送面に臨む
ように設けられた、半田付け後の基板下面を撮影する撮
像手段を有していてもよい。撮像手段としては、固体撮
像素子を用いた高解像度マイクロスコープ及び撮像管を
用いたテレビカメラ等が用いられる。

【０１５４】前記撮像手段を有する第２の入力手段の例
としては、前記撮像手段と前記キーボード等とを有する
第２の入力手段の組み合わせがある。この第２の入力手
段においては、撮像手段からの画像信号を、前記第１の
表示手段例えばディスプレーに出力し、半田付け不良の
種類については、前記キーボード等を通じて入力するよ
うに構成してもよい。

【０１５５】更に、第２の入力手段は、前記撮像手段の
ほか、前記撮像手段からの画像信号を分析して半田付け
不良の有無及び種類の判別をする第３の演算手段とを有
してもよい。第２の入力手段が前記第３の演算手段を有
する場合には、前記キーボード等を通さずに、半田付け
不良の種類が後述する第２の演算手段に自動的に入力さ
れるように構成してもよい。

【０１５６】本発明においては、第２の演算手段は、前
記第２の入力手段によって入力された半田付け不良の種
類に対応して、この半田付け不良を解消するのに最適な
半田付け条件を、前記第１の記憶手段から検索する手段
である。

【０１５７】ここで、自動半田付け装置が、基板が搬送
される方向に、前方から、１次噴流装置と２次噴流装置
の２つの溶融半田噴流装置を有してなる場合は、上述し
たように、１次噴流で基板の下面に半田を盛りつけ、２
次噴流で、基板の下面に付着した余分の半田を取り去
り、これによって基板下面に突出した電子部品の足の回
りに形成された半田フィレットを整形すると同時に、半
田ブリッジ、半田つらら、及び半田つの等を除去すると
いう順序で半田付けが行われることが経験的に知られて
なる。そして、半田瘠せ、未半田、及びピンホールは、
何れも１次噴流で基板の下面に半田が十分に盛りつけら
れないことによって生じること、及び半田ブリッジ、半
田つらら、及び半田つのは、何れも１次噴流によって基
板の下面に盛りつけられた半田が２次噴流によって十分
に取り去られず、却って余分の半田が盛り付けられるこ
とによって生じることが経験的に知られてなる。よっ
て、前記第２の演算手段は、半田付け不良の名称とし
て、「半田瘠せ」、「未半田」、又は「ピンホール」が
入力されたときは、１次噴流高さが高くなる半田付け条
件を検索し、半田付け不良の名称として、「半田ブリッ
ジ」、「半田つらら」、及び「半田つの」が入力された
ときは、２次噴流によって余分の半田が盛り付けられな
いようにすべく、２次噴流高さが低くなる半田付け条件
を検索するように構成することができる。

【０１５８】尚、第２の演算手段としては、演算機能を
有する装置であればどのような装置も用いることができ
る。このような装置としては、例えば中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）等がある。

【０１５９】第２の演算手段によって検索された半田付
け条件も、前記第１の表示装置によって表示することが
できる。

【０１６０】本発明には、前記半田付け条件検索装置の
ほか、前記第１の入力手段に入力された生産条件及び自
動半田付け装置設定条件、並びに前記第１又は第２の演
算手段によって検索されてなる半田付け条件に従って、
自動半田付け装置が有する基板搬送装置、溶融半田槽、
溶融半田噴出装置、及び基板予熱ヒータを調整する自動
半田付け装置設定手段を付加してなる自動半田付け装置
も含む。

【０１６１】前記自動半田付け装置における自動半田付
け装置設定手段は、例えば溶融半田噴出装置の遠心ポン
プの回転数を調整する溶融半田噴流高さ調整装置と、後
方フォーマの角度を調整する後方フォーマ調整装置と、
基板予熱ヒータの温度調整を行う基板予熱ヒータ調整装
置と、自動半田付け装置が有する基板搬送装置の入口高
さと出口高さを調整する基板搬送装置設定装置と、基板
搬送装置の基板搬送速度を調整する基板搬送速度調整手
段と、溶融半田槽の高さを自動的に設定する溶融半田槽
高さ調整手段とを有する。

【０１６２】前記溶融半田噴流高さ調整装置としては、
インバータ等を用いることができ、後方フォーマ調整装
置としてはサーボモータ又はパルスモータ等を用いるこ
とができ、基板予熱ヒータ調整装置としては、インバー
タ、位相制御装置、又は可変抵抗器等の電圧制御装置が
用いられる。前記基板搬送装置設定装置としては、基板
搬送装置の入口及び出口近傍を、サーボモータ又はパル
スモータ等によって回転するボール螺子で支持し、サー
ボモータ又はパルスモータ等の回転によって基板搬送装
置の入口及び出口における支持高さを変更する装置を用
いることができる。又、基板搬送速度調整装置として
は、基板搬送装置を駆動するモータを速度制御し得る装
置ならどのような装置も用いられるが、具体的には、イ
ンバータ、位相制御装置、チョッパ制御装置等が用いら
れる。更に、溶融半田槽高さ調整装置としては、サーボ
モータ又はパルスモータ等によって回転するボール螺子
を用いることができる。

【０１６３】

【発明の効果】本発明によって、基板の種類及び半田付
け速度に関する生産条件、並びに前記自動半田付け装置
における基板搬送装置及び溶融半田槽の設定に関する自
動半田付け装置設定条件を入力することにより、基板の
予熱と溶融半田噴出装置における溶融半田噴流の形成と
に関する半田付け条件を検索することができる半田付け
条件検索装置、及び半田付け不良の種類に関する半田付
け不良情報を入力することにより、前記半田付け不良に
対する対策を自動的に検索できる半田付け条件検索装置
が提供される。

【０１６４】本発明によって提供される半田付け条件検
索装置を用いることにより、自動半田付け装置の設定作
業及び設定変更作業に要する時間が大幅に短縮されると
同時に、オペレータの負担が大幅に軽減され、又、オペ
レータ間の個人差も解消される。更に、撮像手段を有す
る半田付け条件検索装置においては、半田付け作業の状
態を第１の表示装置上で連続的に監視できるから、半田
付け不良が生じた場合に直ちに対策をとることができ
る。よって、連続して半田付け不良が発生することを防
止できる。

【０１６５】更に、前記入力された生産条件及び自動半
田付け装置設定条件、並びに検索された半田付け条件に
合わせて、各部分が自動的に設定される自動半田付け装
置も提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、第１の記憶手段、第１及び第２の入力
手段、並びに第１及び第２の演算手段を備えてなる本発
明の半田付け条件検索装置の一例を示す全体図である。

【図２】図２は、図１に示された半田付け条件検索装置
のハードウェア構成を示すハードウェア構成図である。

【図３】図３は、図１に示された半田付け条件検索装置
における各種情報の流れを示す流れ図である。

【図４】図４は、図１に示された半田付け条件検索装置
における主制御部１が有する主プログラム１２の作動手
順を示す流れ図である。

【図５】図５は、主プログラム１２が、溶融半田槽高
さ、１次噴流装置、及び２次噴流装置の微調整について
指示を出力する手順を示す流れ図である。

【図６】図６は、主プログラム１２が、半田付け不良を
解消し得るように半田付け条件を微調整する指示を出力
する手順を示す流れ図である。

【図７】図７は、２次噴流装置から噴出する２次噴流に
基板が接触した状態を示す概略図である。

【符号の説明】

１・・・主制御部、２・・・記憶装置、３・・・入出力
制御部、４ａ・・・キーボード、４ｂ・・・マウス、５
Ａ・・・ディスプレー、５Ｂ・・・プリンタ、６Ａ・・
・高解像度マイクロスコープ、６Ｂ・・・画像処理装置

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【手続補正書】

【提出日】平成９年１月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融半田を上方に噴出して溶融半田噴流
を形成する溶融半田噴出装置を備える溶融半田槽と、半
田付けしようとする基板の下面を前記溶融半田噴流の波
頭に接触させつつ前記溶融半田槽上方を通過するように
前記基板を搬送する基板搬送装置と、前記基板を予熱す
る予熱ヒータとを有する自動半田付け装置における、基
板の予熱温度と前記溶融半田噴出装置における溶融半田
噴流の形成とに関する半田付け条件を記憶してなる第１
の記憶手段と、前記基板及び前記基板の半田付け速度に
関する生産条件、並びに前記基板搬送装置及溶融半田槽
の設定に関する自動半田付け装置設定条件を入力する第
１の入力手段と、前記第１の入力手段によって入力され
た生産条件及び自動半田付け装置設定条件に対応する前
記半田付け条件を前記第１の記憶手段から検索する第１
の演算手段と、前記第１の記憶手段から検索された半田
付け条件を表示する第１の表示手段とを有することを特
徴とする半田付け条件検索装置。
【請求項２】前記請求項１における生産条件が、前記
基板の種類、材質、及び寸法に関する条件、並びに前記
基板搬送装置が基板を搬送する速度に関する条件から選
択された１以上の条件を含む請求項１に記載の半田付け
条件検索装置。
【請求項３】溶融半田を上方に噴出して溶融半田噴流
を形成する溶融半田噴出装置を備える溶融半田槽と、半
田付けしようとする基板の下面を前記溶融半田噴流の波
頭に接触させつつ前記溶融半田槽上方を通過するように
前記基板を搬送する基板搬送装置と、前記基板を予熱す
る予熱ヒータとを有する自動半田付け装置における、基
板の予熱温度と前記溶融半田噴出装置における溶融半田
噴流の形成とに関する半田付け条件を記憶してなる第１
の記憶手段と、前記基板及び前記基板の半田付け速度に
関する生産条件、並びに前記基板搬送装置及溶融半田槽
の設定に関する自動半田付け装置設定条件を入力する第
１の入力手段と、前記第１の入力手段によって入力され
た生産条件及び自動半田付け装置設定条件に対応する前
記半田付け条件を前記第１の記憶手段から検索する第１
の演算手段と、前記自動半田付け装置による基板の半田
付けにおいて発生した半田付け不良の種類を入力する第
２の入力手段と、前記第２の入力手段によって入力され
た半田付け不良を解消するのに最も適切な半田付け条件
を前記第１の記憶手段から検索する第２の演算手段と、
前記第１の演算手段又は第２の演算手段によって検索さ
れた半田付け条件を表示する第１の表示手段とを有する
ことを特徴とする半田付け条件検索装置。
【請求項４】前記請求項３における自動半田付け装置
によって半田付けされた基板の下面を撮影する撮像手段
と、前記撮像手段からの画像信号を表示する第３の表示
手段とを更に有する請求項３に記載の半田付け条件検索
装置。
【請求項５】前記請求項３における第２の入力手段
が、前記請求項４における撮像手段と、前記撮像手段か
らの画像信号を分析して半田付け不良の種類に関する情
報を出力する第３の演算手段とを有してなる請求項３に
記載の半田付け条件検索装置。
【請求項６】溶融半田を上方に噴出して溶融半田噴流
を形成する溶融半田噴出装置を備える溶融半田槽と、半
田付けしようとする基板の下面を前記溶融半田噴流の波
頭に接触させつつ前記溶融半田槽上方を通過するように
前記基板を搬送する基板搬送装置と、前記基板を予熱す
る予熱ヒータとを有する自動半田付け装置における、基
板の予熱温度と前記溶融半田噴出装置における溶融半田
噴流の形成とに関する半田付け条件を記憶してなる第１
の記憶手段と、前記基板及び前記基板の半田付け速度に
関する生産条件、並びに前記基板搬送装置及溶融半田槽
の設定に関する自動半田付け装置設定条件を入力する第
１の入力手段と、前記第１の入力手段によって入力され
た生産条件及び自動半田付け装置設定条件に対応する前
記半田付け条件を前記第１の記憶手段から検索する第１
の演算手段と、前記第１の入力手段に入力されてなる生
産条件と自動半田付け装置設定条件、及び前記第１の演
算手段によって検索されてなる半田付け条件に従って、
前記自動半田付け装置が有する基板搬送装置、溶融半田
槽、基板予熱ヒータ、及び溶融半田噴出装置を調整する
自動半田付け装置設定手段とを有することを特長とする
自動半田付け装置。
【請求項７】溶融半田を上方に噴出して溶融半田噴流
を形成する溶融半田噴出装置を備える溶融半田槽と、半
田付けしようとする基板の下面を前記溶融半田噴流の波
頭に接触させつつ前記溶融半田槽上方を通過するように
前記基板を搬送する基板搬送装置と、前記基板を予熱す
る予熱ヒータとを有する自動半田付け装置における、基
板の予熱温度と前記溶融半田噴出装置における溶融半田
噴流の形成とに関する半田付け条件を記憶してなる第１
の記憶手段と、前記基板及び前記基板の半田付け速度に
関する生産条件、並びに前記基板搬送装置及溶融半田槽
の設定に関する自動半田付け装置設定条件を入力する第
１の入力手段と、前記第１の入力手段によって入力され
た生産条件及び自動半田付け装置設定条件に対応する前
記半田付け条件を前記第１の記憶手段から検索する第１
の演算手段と、前記自動半田付け装置による基板の半田
付けにおいて発生した半田付け不良の種類を入力する第
２の入力手段と、前記第２の入力手段によって入力され
た半田付け不良を解消するのに最も適切な半田付け条件
を前記第１の記憶手段から検索する第２の演算手段と、
前記第１の入力手段に入力されてなる生産条件と自動半
田付け装置設定条件、及び前記第１の演算手段又は第２
の演算手段によって検索された半田付け条件に従って、
前記自動半田付け装置が有する基板搬送装置、溶融半田
槽、基板予熱ヒータ、及び溶融半田噴出装置を調整する
自動半田付け装置設定手段とを有することを特長とする
自動半田付け装置。