JPH11245027A - はんだ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成でワークの変更に素早く対応する
と共にワークの被はんだ部のみに確実にはんだ付けする
ことができるようにする。 【解決手段】 ロボット装置１１のアーム先端部１３に
はハンド１４が設けられており、ロボット装置１１に対
する制御によりハンド１４の位置及び姿勢を制御するこ
とができる。ハンド１４はワーク１５をチャッキングす
るようになっており、そのチャッキング状態では、ワー
ク１５のターミナル２０が外部に露出している。そし
て、ロボット装置１１に対する制御によりワーク１５の
ターミナル２０をフラックス槽１６及びはんだ槽１７に
順に位置させることにより、ターミナル２０にはんだ付
けすることができる。この場合、ロボット装置１１のプ
ログラムを変更することによりはんだ付けの条件を容易
に変更することができると共にハンド１４の変更により
ワーク１５の変更に容易に対応することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークの所定の被
はんだ部にはんだ付けするはんだ付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワークの所定部位にはんだ付けする装置
として、ワークを移動するローディング装置と、このロ
ーディング装置によるワークの移動領域に対応してフラ
ックス槽及びはんだ槽を設置する構成のはんだ付け装置
が実現されている。

【０００３】図８はこの種のはんだ付け装置の一例を示
している。この図８において、テーブル１上にはローデ
ィング装置２が設置されており、テーブル１の回転に伴
ってローディング装置２が旋回移動するようになってい
る。このローディング装置２には腕部３が昇降可能に設
けられており、図示しないモータに対する駆動に応じて
腕部３が昇降する。この腕部３にはヘッド４が設けられ
ており、そのヘッド４によりワーク５をチャッキングす
るようになっている。

【０００４】ここで、ワーク５にはターミナル６が一体
に設けられており、そのターミナル６にはんだ付けする
ようになっている。この場合、ワーク５の正面側と背面
側にターミナル６が直交する方向で設けられているの
で、ターミナルを順にはんだ付けするためにローディン
グ装置２のヘッド４は回転可能となっている。

【０００５】一方、テーブル１の周囲にはフラックス槽
７とはんだ槽８とが順に設置されており、腕部３がワー
ク５をチャッキングした状態でローディング装置２がフ
ラックス槽７及びはんだ槽８に対応した位置に旋回移動
してから腕部３が昇降することによりワーク５のターミ
ナル６にフラックスを塗布してからはんだ付けするよう
になっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなテーブル１及びローディング装置２を組合わせた構
成では、ワーク５が変更されると、フラックスの塗布条
件（方向、位置、時間）、はんだ付の条件（方向、位
置、時間、引上げスピード）をワーク５に対応して個々
にかえる必要があり、各条件を満たすために、ヘッド４
の数だけ複雑な機構が必要となり、高額な装置となる。

【０００７】また、ワーク５のターミナル６の突出方向
が異なっている場合には、ターミナル５をはんだ槽に正
しく位置させるにはワーク５を回転させるための旋回機
構を設ける必要があり、全体構造が複雑化する。

【０００８】さらに、ワークにはんだが付着することを
防止するための従来のマスキングは、図９に示すように
マスキングプレート９に開口部１０を形成し、その開口
部１０を通じてワーク５のターミナル６（図９ではター
ミナル６の突出方向が同一方向のものを示す）にはんだ
付けするようにしているものの、それでも開口部１０の
隙間からはんだが飛散してワーク５に付着するという問
題が生じていた。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、簡単な構成でワークの変更に素早く対
応することができると共にワークの被はんだ部のみに確
実にはんだ付けすることができるはんだ付け装置を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、まず、ロボット装置に対する制御によりハンドによ
りワークをチャッキングする。この状態では、ワークの
少なくとも被はんだ部を除いた部位全体がハンドにより
覆われているので、被はんだ部は外部に露出した形態と
なっている。続いて、ロボット装置に対する制御により
ワークの被はんだ部にはんだ付けする。

【００１１】以上のようにして、ロボット装置に対する
制御によりワークの被はんだ部にはんだ付けすることが
できると共に、それ以外の部位にはんだが付着してしま
うことを防止できる。

【００１２】請求項２の発明によれば、ロボット装置に
対する制御によりハンドを移動して、ワークの被はんだ
部にフラックス槽によりフラックスを塗布してから、は
んだ槽によりはんだ付けを実行する。これにより、ロボ
ット装置に対する制御により、ワークの被はんだ部にフ
ラックスを塗布してからはんだ付けまでの一連の工程を
自動的に行うことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１乃至図７を参照して説明する。図１は全体構成を斜視
して示している。この図１において、ロボット装置１１
は垂直多関節ロボットであり、各アーム１２を駆動する
ことによりアーム先端部１３を所定領域内における任意
の位置に移動することができると共にアーム先端部１３
を任意の姿勢に制御することができる。

【００１４】アーム先端部１３にはハンド１４が装着さ
れている。ハンド１４を示す図２において、ハンド１４
は、断面コ字状の一対の部材を駆動に応じて互いに接近
させるチャッキング動作を行うことにより所定のワーク
１５をチャッキングするようになっている。

【００１５】そして、ロボット装置１１のハンド１４の
移動領域内にはフラックス槽１６及びはんだ槽１７が設
置されている。フラックス槽１６は図示しない羽根車の
回転により噴流口１６ａからフラックスを噴流する。ま
た、はんだ槽１７は図示しない羽根車の回転により噴流
口１７ａからはんだを噴流する。

【００１６】次に、ロボット装置１１がチャッキング対
象とするワーク１５について説明する。図３はワーク１
５の正面図、図４はワーク１５の側面図、図５はワーク
１５の背面図である。これらの図３乃至図５において、
樹脂製のスプール１８の両端面にはターミナル取着部１
９が一体に形成されている。このターミナル取着部１９
はお互いに直交する方向に突出して形成されており、そ
のターミナル取着部１９にターミナル２０（被はんだ部
に相当）が固着されている。

【００１７】ここで、上記ワーク１５は、一方のターミ
ナル２０に銅線２１を絡げた状態でスプール１８に巻回
してコイル部２２を形成すると共に、巻回終了した銅線
２１を他方のターミナル２０に絡げることにより組立て
られている。そして、斯様に銅線２１が絡げられたター
ミナル２０に対してはんだ付けを施すと、銅線２１の被
覆が溶けて銅線２１とターミナル２０とが電気的に接続
し、以てワーク１５が完成される。

【００１８】ここで、ロボット装置１１のハンド１４
は、ワーク１５のスプール１８を両側から把持すること
によりチャッキングするようになっており、そのチャッ
キング状態では、図６に示すようにワーク１５の側面全
体がハンド１４により覆われると共に、ワーク１５の両
端部に位置するターミナル２０が外部に露出した形態と
なっている。

【００１９】次に上記構成の作用について説明する。ロ
ボット装置１１に対する制御により、所定位置にセット
されたワーク１５をハンド１４で両側からチャッキング
した状態で持上げる。この状態では、ワーク１５の側面
の全てはハンド１４により覆われており、ワーク１５の
端部に設けられたターミナル２０が外方に突出した形態
となっている。

【００２０】続いて、ロボット装置１１に対する制御に
よりアーム先端部１３を移動することにより、図７に示
すようにワーク１５のターミナル２０をフラックス槽１
６の噴流口１６ａから噴出しているフラックスの噴流内
に位置させる。これにより、ワーク１５の両方のターミ
ナル２０にフラックスを塗布することができる。この場
合、ワーク１５の側面の全てはハンド１４により隙間な
く覆われているので、ワーク１５のコイル部２２にフラ
ックスが付着してしまうことはない。

【００２１】続いて、ロボット装置１１に対する制御に
よりアーム先端部１３を移動することにより、ワーク１
５のターミナル２０をはんだ槽１７のはんだ口１７ａか
ら噴出しているはんだの噴流内に位置させる（図７参
照）。これにより、ワーク１５のターミナル２０に絡げ
られた銅線２１の被覆がはんだの熱により溶けて芯線が
露出するので、ターミナル２０に絡げられた銅線２１を
ターミナル２０にはんだ付けすることができる。この場
合、ワーク１５のコイル部２２はハンド１４により隙間
なく覆われているので、ワーク１５のコイル部２２には
んだが付着してしまうことはない。従って、ワーク１５
に巻回された銅線２１の被覆がはんだにより溶けてしま
うことはないので、製品の信頼性が低下してしまうこと
を防止することができる。

【００２２】上述のようにしてはんだ付けを終了したと
きは、ロボット装置１１に対する制御によりワーク１５
を所定位置にリリースしてから、上述した動作を繰返す
ことによりワーク１５に対して順にはんだ付けすること
ができる。

【００２３】このような本実施の形態によれば、ロボッ
ト装置１１に対する制御により、ワーク１５のターミナ
ル２０にフラックスを塗布してからはんだ付けするまで
の一連の工程を自動的に行うことができるので、テーブ
ルとローディング装置とを組合わせた従来構成のものと
違って、市販のロボット装置１１に加えて、フラックス
槽１６及びはんだ槽１７で構成することができるため、
全体構成が簡単となる。従って、保守性が優れており、
設備コストを大幅に削減することができる。

【００２４】また、垂直多関節型ロボットではハンド１
４の変更が容易であると共にプログラムの変更も容易で
あることから、ワークの変更、或いはフラックス、はん
だ付けの各方向、さらにははんだ付けの位置の変更が容
易となる。また、はんだツノを防止するため、はんだ槽
１７からの引上げスピードの変更が容易となり、理想的
なはんだ付けが可能となる。

【００２５】本発明は、上記実施の形態にのみ限定され
るものではなく、次のように変形または拡張できる。ロ
ボット装置としては、多関節型のものに代えて、円筒座
標型、極座標型、直角座標型のロボット装置を用いるよ
うにしてもよい。フラックスを塗布する手段としては、
フラックス槽に代えて、フラックスをスプレーするよう
にしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における全体構成を示す
斜視図

【図２】ハンドの斜視図

【図３】ワークの正面図

【図４】ワークの側面図

【図５】ワークの背面図

【図６】ワークのチャッキング状態で示すハンドの斜視
図

【図７】フラックス槽及びはんだ槽に対する位置決め状
態で示すハンドの側面図

【図８】従来例を示す全体の斜視図

【図９】マスキングプレートによるマスク状態を示すワ
ークの斜視図

【符号の説明】

１１はロボット装置、１３はアーム先端部、１４はハン
ド、１５はワーク、１６はフラックス槽、１７ははんだ
槽、２０はターミナル（被はんだ部）である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークの所定の被はんだ部にはんだ付け
   するはんだ付け装置において、 前記ワークの少なくとも被はんだ部を除いた他の部位全
   体を覆うようにチャッキングするハンドを備えたロボッ
   ト装置と、 このロボット装置のハンドの移動領域内に設けられたは
   んだ槽とを備え、 前記ロボット装置に対する制御により前記ハンドにより
   前記ワークをチャッキングし、前記ワークの被はんだ部
   に前記はんだ槽によりはんだ付けすることを特徴とする
   はんだ付け装置。
2. 【請求項２】 前記ロボット装置のハンドの移動領域内
   に設けられたフラックス槽を備え、 前記ロボット装置に対する制御により前記ワークの被は
   んだ部に前記フラックス槽によりフラックスを付着させ
   てから、前記ワークの被はんだ部に前記はんだ槽により
   はんだ付けすることを特徴とする請求項１記載のはんだ
   付け装置。