JPS5819008Y2 - 自動半田付け装置におけるこて先クリ−ニング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半田付は装置に関し、特にそのこて先をクリー
ニングするための装置に係る。

糸半田供給型の自動半田付は装置は、適量の糸半田をこ
て先に供給し、こて先に溶融状態で付着した半田を被半
田付は部分に移すように動作する。

この動作中において、こて先に不要半田やフラックスな
どが付着すると、良好な半田付けは期待できなくなる。

このため適当な時間ごとにこて先のクリーニングが必要
とされる。

従来、種々のクリーニング方法が提案されているが、い
ずれも半田付は作業に充分に適合していない。

ここでまず、従来の代表的なりリーニング方法の概要を
図とともに記述し、その欠点を明示しよう。

まず、第１図はこて先１を適当なやすりや刃物２で削り
、その表面に半田メッキ３を施して糸半田４を供給する
方法である。

この方法によると、半田メッキ３が不均一になり易く、
こて先１の表面が酸化するため、糸半田４がうまくのら
ない。

つぎに第２図はこて先１の表面を適当な拭掃具５で拭き
取る方法である。

この方法では、こて先１が傷み易く、こて先１の表面が
酸化するため、やはり糸半田４ののりが悪くなり、付着
半田４ａが流動悪化のため半田滴４ｂとなっていわゆる
ボタ落ちの原因となるほか、消耗品としての拭掃具５の
定期的な交換が必要とされる。

そして第３図は真空源に接続された吸引バイブロにより
こて先１の余剰の付着半田４ａおよび糸半田４に混入さ
れていたフラックス７などを吸い取る方法である。

この方法では、こて先１が気流で冷却されるので、こて
先１の熱損失が大きく、またこて先１が高温で、しかも
付着半田４ａに高い流動性がないと、充分な吸引ができ
ない。

一方、第４図に示すように、こて先１の酸化時間０１は
溶融点Ｔｏを越えた後、温度Ｔの上昇で急速に早くなる
。

したがってこて先１の表面に酸化層ができ易く、半田流
動が妨げられ、これが半田付は不良の原因となっている
。

上記のように従来のクリーニング方法はいずれも欠点を
有し、自動半田付は作業の障害となっている。

このため自動半田付は装置に適合するクリーング手段が
望まれている。

したがって本考案の目的は、こて先の温度を下げず、こ
て先表面の酸化を防止でき、また常にこて先に薄い半田
メッキを形式しておき、少量の糸半田の供給で微細部分
の自動半田付けも確実にできるこて先クリーニング装置
を提供する点にある。

上記目的のもとに、本考案は毎回あるいは数回または適
当な時間ごとにこて先を溶融半田につけてこて先表面の
付着物を除去し、同時にこて先表面に薄い半田メッキを
形式するようにしている。

以下、本考案を図に示す一実施例にもとづいて具体的に
説明する。

まず、自動半田付は装置１０は、第５図に示すように、
基体１２に支持されたこて先１１を駆動装置１３により
例えば上下方向に往復運動させ、半田繰り出し装置１５
により送り込まれてくる糸半田１４をこて先１１で溶融
状態で保持し、これを治具１６の上のワーク１８に導び
き、半田付は作業を自動的に繰り返し行なう。

上記糸半田１４はフラックス１７入りのものである。

なお、こて先１は自動温度調節器１９で所定の温度値に
保たれている。

そして本考案のこて先クリーニング装置２０は、溶融半
田槽２１および操作装置２２を備えている。

溶融半田槽２１はこて先１１をクリーニングするために
溶融半田２４を収容していて、こて先１１の水平方向の
移動範囲内に定置されている。

また操作装置２２はこて先１１を上記溶融半田槽２１に
導びくために設けられており、基体１２を二点鎖線にそ
っていわゆるゲートモーション動作つまり上昇−水平移
動−下降の順次動作をさせ、こて先１１を溶融半田２４
に浸す。

したがってこの操作装置２２は専用のマニプレータのほ
か、産業用ロボットで横取できる。

なお、溶融半田槽２１のヒータ２３は自動温度調節器２
５により制御され、溶融半田槽２１の温度を半田合金の
溶融点よりやや高い温度に設定している。

したがって溶融半田槽２１の内部の溶融半田２４は常に
適当な溶融状態にある。

さて、加熱状態のこて先１１には半田繰り出し装置１５
により糸半田１４が適量ずつ供給される。

こて先１１はそれを溶かして付着させ、溶融状態のまま
下降し、付着半田１４ａをワーク１８の半田付は部分に
移し、半田付は作業をする。

一方、操作装置２２は、１回あるいは数回の半田付は作
業の完了のたびに、または適当な経過時間ごとに基体１
２を二点鎖線にそって移動させ、こて先１１を溶融半田
槽２１の溶融半田２４に浸す。

こて先１１には第６図に示すように、フラックス１７が
付着しているが、こて先１１が第７図のように溶融半田
２４の中に浸されると、こて先１１の表面に付着してい
るフラックス１７は溶けて表面に浮き、溶融半田２４の
表面をおおって酸化防止の作用をし、またこて先１１の
半田酸化層の環元作用もする。

このためこて先１１のクリーニングは理想的な状態で行
なえる。

またフラックス１７の炭化かすは第７図のようにこて先
１１を溶融半田２４に浸したとき、こて先１１の上方に
押しやられるため、こて先１１は常に清潔に保たれる。

もちろんこて先１１の余剰の付着半田１４ａは溶融半田
槽２１の中に戻される。

その後、操作装置２２はこて先１１を引き上げ、半田付
は位置に案内する。

この引き上げ時に、溶融半田２４の表面張力によりこて
先１１が拭き取られる。

しかも第８図のようにこて先１１の表面に半田メッキ層
２４ ａが形成され、かつ小量のフラックス１７が残る
から、半田付は作業時において、こて先１１に対する糸
半田１４の付着および流動がよく、微細部分の半田付け
も精度良くできる。

ちなみにこて先１１は銅棒２６の表面に純鉄層２７を有
し、かつ先端面に予備半田としての半田メッキ層２４
ａを形式し、また基部にハードクロム層２８および耐熱
コーティング層２９を有している。

溶融状態の付着半田１４ａおよび溶融半田２４はハード
クロム層２８をきらうため、必要な先端部以外にのらな
い。

なお、上記実施例は溶融半田槽２１を操作装置２２によ
るこて先１１の移動範囲内に定置した場合であるが、第
９図の実施例は治具を逃がしてから操作装置２２により
溶融半田槽２１を水平方向に移動させ、こて先１１の上
下方向の往復運動を利用してこて先１１を溶融半田２４
に浸す場合である。

さらに第１０図の実施例は治具１６を待避させてから、
操作装置２２により溶融半田槽２１に二点鎖線にそって
Ｌ字形の移動動作をさせ、こて先１１を停止状態のまま
浸す場合である。

これらの態様は自動半田付装置１０の形式やワーク１８
の搬送方式などを考慮して選択する。

本考案によれば、こて先が清潔で、付着半田の流動性が
よいため、半田付けの仕上りが良好であり、またクリー
ニング時にこて先の温度が低下しないため、熱損失がな
く、かつ加熱時間の浪費もなく、さらにこて先がクリー
ニングのたびに薄い半田層で被覆され、フラックスによ
る浸食や、空気での酸化が防止できるので、こて先が長
寿命で、微細部分の半田付けが確実に行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図はそれぞれ従来のクリーニ
ング方法によるこて先の状態を示す正面図、第４図はこ
て先の酸化時間一温度特性のグラフ、第５図は本考案の
こて先クリーニング装置の概略的正面図、第６図、第７
図および第８図はそれぞれ本考案によるこて先の状態を
示す垂直断面図、第９図および第１０図はそれぞれ本考
案の他の実施例による概略的正面図である。 １０・・・・・山動半田付は装置、１１・・・・・・こ
て先、１２・・・・・・基体、１３・・・・・・駆動装
置、１４・・・・・・糸半田、１５・・・・・・半田繰
り出し装置、１６・・・・・・治具、１７・・・・・・
フラックス、１８・・・・・・ワー゛り、１９・・・・
・巾動温度調節器、２０・・・・・・こて先クリーニン
グ装置、２１・・・・・・溶融半田槽、２２・・・・・
・操作装置、２３・・・・・・ヒータ、２４・・・・・
・溶融半田、２４ａ・・・・・・半田メッキ層。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）基体に支持したこて先を往復させて半田付けを行
   なう自動半田付は装置において、上記こて先を浸す溶融
   半田槽を設けるとともに、上記こて先を上記溶融半田槽
   に導びく操作装置を設け、この操作装置により上記こて
   先を上記溶融半田槽に浸してクリーニングすることを特
   徴とするこて先クリーニング装置。
2. （２）溶融半田槽はこて先の移動範囲内に定置されてお
   り、操作装置はこて先を半田付は位置から上記溶融半田
   槽の位置まで移動させて浸すことを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のこて先クリーニング装置。
3. （３）半田付は装置はこて先に上下方向の往復運動をさ
   せ、操作装置は溶融半田槽をこて先の下方位置に移動さ
   せることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記
   載のこて先クリーニング装置。
4. （４）操作装置は溶融半田槽をこて先の下方に移動させ
   、かつ上下方向に案内してこて先を停止状態のまま溶融
   半田槽に浸すことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載のこて先クリーニング装置。