JPS61293664A - 自動半田付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はマイクロモータの整流子など複数の半田付ポイ
ントが円周上にあるワークをテーブルの回動を利用して
、各半田付ポイントを順次半田付する自動半田付装置に
関する。

従来の技術 マイクロモータの整流子は第２図に示すように、複数の
半田付ポイントが円周上に配置されている。

なお、（Ａ）図はその正面図、（Ｂ）図はその側面図で
ある。図中、１０は電機子及び軸と共に、マイクロモー
タの回転子を形づくる整流子である。

１２（１２ａ〜１２Ｃ）は３極用の整流子片であり、真
中に軸穴１４を有する絶縁円柱１６の円周上に、互いに
一定の絶縁空間を設けて等間隔に配置されている。１８
　（１８ａ〜１８ｃ）は各整流子片１２の一端に設けた
ライザである。これらのライザ１８は整流子片１２の端
子であり、うイザ１８によって整流子片１２と電機子巻
線とが接続される。そのために、電機子巻線からの電線
をライザ１８にからげて半田付けをする。このようにマ
イクロモータの整流子１０には、その円周上に複数の半
田付ポイントが配置されるものとなっている。なあ、５
極、７極、９極等のマイクロモータもその極数に対応す
る半田付ポイントが同様に配置されている。このような
円周上に複数の半田付ポイントのあるワークに対する半
田付けは、−般的には手半田によっている。なお、自動
半田付装置も開発されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、そのような自動半田付装置は、構造も複
雑で高価なため一般には使用されず、依然熟練作業者の
手による半田付に頼るところが多い。しかし、手半田に
よると、不慣れな作業者の場合には不良率も高く、当然
生産能率が劣ることになる。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
ものであり、複数の半田付ポイントが円周上にあるワー
クをテーブルの回動を利用して、順次半田付することに
よって、機構を単純化し、安価で生産能率に優れた自動
半田付装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するための手段を、以下実施例に対応す
る第１図を用いて説明する。

この自動半田付装置は、作業台となる回動可能なサブテ
ーブル２２ａ、２２ｂを少なくとも２個配設した回動可
能なメインテーブル２０を備えるものである。そして、
そのサブテーブル２２ａ１２２ｂはワーク着脱・半田付
用であり、複数の半田付ポイントが円周上にあるワーク
３２ａ、３２ｂを着脱し、そのワーク３２ａ、３２ｂの
半田付ポイントを順次半田付する作業台となる。また、
メインテーブル２０はそこに配設されている各サブテー
ブル２２ａ、２２ｂにワークの着脱位置と半田付位置と
の間を交互に往復させ、一方のサブテーブル２２ｂにワ
ーク３２ｂ＠看脱する際に、他方のサブテーブル２２ａ
上でワーク３２ａの半田付けを行なわせるものである。

作用 上記手段は次のように作用する。

メインテーブル２０に、複数の半田付ポイントが円周上
にあるワーク３２ａ、３２ｂを着脱し、そのワーク３２
ａ、３２ｂの半田付ポイントを順次半田付する作業台と
なる回動可能なワーク着脱・半田付用サブテーブル２２
ａ、２２ｂを少なくとも２個配設すると、ワーク３２ｂ
を着脱作業するサブテーブル２２ｂとワーク３２ａに半
田付作業するサブテーブル２２ａとを別個のサブテーブ
ルとすることができる。そして、それらの作業、特にワ
ーク３２ａに半田付作業を行なう場合には、複数の半田
付ポイントが円周上にあるため、そのワーク３２ａにお
ける円周の中心とサブテーブル２２ａの回動軸とを一致
させてワーク３２ａをサブテーブル２２ａに装着し、サ
ブテーブル２２ａを回動しながら半田付けを行なうと、
１本の半田ごててその位置を変えることなく、半田ごて
の位置まで半田付ポイントを移動して順番に半田付を行
なうことができる。また、ワーク着脱・半田付用サブテ
ーブル２２ａ、２２ｂを少なくとも２個配設した回動可
能なメインテーブル２０を備えると、メインテーブル２
０を回動することによって、各サブテーブル２２ａ、２
２ｂにワークの着脱位置と半田付位置との間を交互に往
復させ、一方のサブテーブル２２ｂにワーク３２ｂを着
脱する際に、他方のサブテーブル２２上で２−り３２ａ
の半田付けを行なわせることができる。したがって、メ
インテーブル２０を回動することによって、半田付の終
了したワークの装着されているサブテーブルは、ワーク
着脱位置まで移動され、そこでワークが取り外されて新
たなワークが取り付けられる。また、新たなワークの装
着されたサブテーブルは半田付位置まで移動され、そこ
で半田付が行なわれる。このようにして、ワークの着脱
と半田付けとがそれぞれ連続的に繰り返して行なわれて
いく。

実施例 以下、添付図面に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例による自動半田付装置の要
部平面図である。第３図は、本発明の一実施例による自
動半田付装置の概略平面図でおる。

第４図は、第３図に示した半田送りユニット付近を示す
拡大図である。第５図は第４図に示した半田圧着送り機
構を示す側面図である。第６図は、第３図に示した半田
ごて送りユニット付近を示す拡大図である。図中、２０
はメインテーブルとなる円形テーブル、２２　（２２ａ
、２２ｂ）はそのメインテーブル２０の上面対称位置に
各々配設された２個のサブテーブルとなる円形小テーブ
ルである。２４　（２４ａ、２４ｂ）もメインテーブル
２０の対称位置に各々配設された２個のサブテーブル２
２を駆動する直流モータである。なお、直流モータ２４
の一部はメインテーブル２０の上面に臨んでいる。サブ
テーブル２２はいずれもメインテーブル２０に軸支され
た回動軸を有し、ベルト２６　（２６ａ、２６ｂ）を介
シテ、直流モータ２４から駆動力が与えられる。なお、
駆動力を授受するプーリやベルト２６などはいずれもメ
インテーブル２０の下面に配設されている。２８（２８
ａ、２８ｂ）はメインテーブル２０の上面対称位置、サ
ブテーブル２２の側面付近に各々配設されたサブテーブ
ル位置検出スイッチ例えばリードスイッチである。その
ため、各サブテーブル２２の側面には等間隔に、検出片
たる永久磁石３０［３０ａ（３０ａ　１〜３０ａ　３＞
　、３０ｂ（３０ｂ％〜３０ｂ３）］がそれぞれ配設さ
れており、それらの永久磁石３０にリードスイッチ２日
が感応し、サブテーブル２２の回動位置を検出して、所
定の半田付は動作などを行なうようになっている。３２
　（３２ａ、３２ｂ）は前述したワークたる整流子であ
り、それぞれジグを用いて各サブテーブル２２に装着さ
れた状態を示している。なお、その際、各整流子３２の
円周の中心と各サブテーブル２２の回動軸線とは一致さ
せである。３４は糸半田３６を半田付ポイント（ライザ
）に送り出す半田送りユニットである。３８はそのよう
な糸半田３６を巻装している半田プーリである。この半
田プーリ３８から順次送られる糸半田３６は半田送りユ
ニット３４に入り、その半田スリーブ４０を挿通し、半
田送りモータ４２の主軸に備えられたモータプーリ４４
から送出力を得て、半田ノズル（スリーブ）４６より送
り出される。なお、４８は糸半田３６に送出力を与える
ため、モータプーリ４４に糸半田３６を圧着する半田圧
着送りプーリでおる。この半田圧着送りプーリ４８は半
田セットレバ５０の一端部に備え付けられており、その
圧着力は支点５１を中心としてレバ５０を常に引くスプ
リング５２の引張力に起因している。

したがって、半田付開始に当ってはレバ５０の操作端５
４を押し下げると、半田圧着送りプーリ４８が上昇し、
両ブー９４４．４８間に空間ができるので、糸半田３６
をその間に挿通してセットする。また、糸半田３６の送
り出し中に、その送り出しを停止するには半田送り停止
ブレーキ５６を作用させて、半田送りモータ４４の主軸
にブレーキをかける。６０は半田ごて６２を半田付ポイ
ント６３に送り出す半田ごて送りユニットである。

この半田ごて送りユニット６０は第１スライドユニツト
６４と第２スライドユニツト６６とから成り、各スライ
ドユニット６４．６６はいずれも固定部材とスライド部
材とを組み合せている。第１スライドユニツト６４のス
ライド部材６８の一端には、シリンダー例えば空気圧シ
リンダー７０のピストン７２が結合している。なお、シ
リンダ７０自体は支持金具６３を用いて、同ユニット６
４の固定部材７４で支持する。また、第２スライドユニ
ツト６６のスライド部材７６の一端には、引張スプリン
グ７８の一端が結合している。なお、引張スプリング７
８の他端は引張力調整ねじ８０を介して、支持金具８２
を用い、同ユニット６６の固定部材８４に支持する。こ
の固定部材８４をスライド部材６４に固定することによ
って、両スライドユニット６４．６６は一体に結合する
。それ故にそれらの固定部材８４とスライド部材６４と
を別体とせず、最初から一体に形成することも可能でお
る。このような半田ごて送りユニット６０のシリンダ７
０に与える空気圧を変えると、ピストン７２の突出、後
退のストロークを選ぶことができる。半田付のために、
ピストン７２を突出させると、第１スライドユニツト６
４の固定部材７４に対し、そのピストン７２が結合して
いるスライド部材６８がスライドして突出する。同時に
第２スライドユニツト６６の固定部材８４も突出する。

すると、そのスライド部材７６も突出し、そこに支持金
具８６を用いて固定されている半田ごて６２も送り出さ
れて突出する。その際、半田ごて６２の先端部はサブテ
ーブル２２ａに取り付けられている整流子３２ａの半田
付ポイント（ライザ）に進入し、そこに送り出されてく
る糸半田３６で半田付けを行なう。なお、半田ごて６２
はその支持金具８６、スライド部材７６などと共に、引
張スプリング７８に吊り下げられているため、それら半
田ごて６２などの自重荷重はスプリング７８の引張力に
よって常に相殺された状態となっている。また、ピスト
ン７２の突出力が３〜７ｋａ／Ｃｍ２と大きくとも半田
ごて６２の突出に対してはスプリング７８の引張力が常
に作用するため、半田付ポイントたるライザに対する半
田ごて６２の先端部の当たりは小さなものとなる。した
がって、半田ごて６２の突出、半田付は時などに、半田
付ポイントたるライザに加わる力は小さくほぼピロとす
ることもでき、ソフトタッチとなるため、半田ごて６２
の先端部が当って、ライザなどの部品を損傷することも
ない。そのような半田ごて６２の先端部（こて先）に加
わる荷重を変えるには、引張力調整ねじ８０を調整して
、スプリング７８の引張力を変えればよい、８８はこて
先につく半田付は滓を取り除くためのこて先クリーニン
グポット、９０はそのクリーニングポット８８を往復さ
せる空気圧シリンダーである。上述したメインテーブル
２０．半田送りユニット３４、半田ごて送りユニット６
０などはいずれも装置取付台９２に支持されている。メ
インテーブル２０はそのような装置取付台９２の上面、
中央前端寄りに回動可能に軸支されているのに対し、両
ユニット３４．６０は後端左右隅部寄りに、それぞれ支
柱９４．９６の回りにある程度回動できるように、支持
金具９８．１００、支持台１０２．１０４などを用いて
取り付けられている。

第７図は、本発明の一実施例による自動半田付装置に用
いる制御回路の要部を示すブロック図である。図中、１
１０は電源回路であり、１００Ｖの交流を整流して２４
Ｖの直流に変換し、始動スイッチ１１２を介して、メイ
ンテーブル駆動モータ駆動停止回路１１４に与えている
。なお、全回路の電源、信号源は共に直流２４Ｖである
。まず、始動スイッチ１１２を入れるとメインテーブル
駆動モータ（図示なし）が駆動し、メインテーブル２０
が正又は逆回転を始める。このメインテーブル駆動モー
タはメインテーブル２０を１８０°正又は逆回転させる
ものである。装置取付台９２の前面側に向って、メイン
テーブル２０の左側をＬ側、右側をＲ側という。一方の
サブテーブル２２ａはメインテーブル２０のＲ側をメイ
ンテーブル２０の回転に伴って、整流子の着脱位置と半
田付位置との間を往復する。また、他方のサブテーブル
２２ｂはメインテーブル２０のＬ側を同様に往復する。

このようなサブテーブル２２ａをＲ側サブテーブル、サ
ブテーブル２２ｂをＬ側サブテーブルといい、いずれも
駆動モータが備えられている。第１図及び第３図ではＲ
側すブテーブル２２ａが半田付位置にあり、［側サブテ
ーブル２２ｂが着脱位置にあることになる。メインテー
ブル駆動モータは回転方向が変わる時に必ず一時停止を
する。その際、メインテーブル２０の左側下部に設置さ
れたＬ側近接スイッチ１１６、又は右側下部に設置され
たＲ側近接スイッチ１１８などによって、メインテーブ
ル２０の回転方向を検出し、メインテーブル駆動モータ
正逆回転電源指定回路１２２に信号が与えられる。する
と、メインテーブル駆動モータ駆動停止回路１１４には
次の回転方向の電源指定信号が入り、Ｌ側すブテーブル
駆動モータ駆動停止回路１２４及びＲ側ナブテーブル駆
動モータ駆動停止回路１２６には同時に電源指定信号が
入る。このとき、メインテーブル駆動モータ駆動停止回
路１１４はＬ側、Ｒ側すブテーブル駆動モータ駆動停止
回路１２４．１２６のいずれかに始動信号を出す。この
始動信号を受けたサブテーブル駆動モータは回転を開始
し、それに伴って例えばＲ側すブテーブル２２ａも一定
の方向に回転するが、所定の半田付位置に達すると、位
置検出スイッチ２８ａによって、その位置が検出され回
転を停止する。すると、半田付けに備えてＲ側すブテー
ブル駆動モータ駆動停止回路１２６からこて先進式タイ
ミング回路１２８に信号が入り、半田ごて６２の先端部
を半田付ポイントに進入させるタイミングが決定され、
次にこて光駆動回路１３０に信号が送られる。こて先が
半田付ポイントに進入し、その直前に糸半田３６が送り
込まれているので、半田付けが行なわれる。次に、Ｒ側
すブテーブル２２ａが回転を開始すると、こて先後退タ
イミング回路１３２に信号が入り、こて先後退のタイミ
ングが決定されるが、実際にこて光駆動回路１３０に信
号が送られ、こ先が後退を始めるのは、Ｒ側すブテーブ
ル駆動モータ駆動停止回路１２６から継続的に送られて
いるタイミング決定後の最初の信号を受けた後でおる。

即ら、Ｒ側すブテーブル２２ａが回転を始める直前、又
は同時に半田ごて６２を後退させて離すのではなく、回
転開始から半田ごて６２の離脱までに遅延時間を設けて
おく。このようにすると、半田ごて６２の先端部が半田
付ポイントから離れるときに、その方向が半田付面に対
して水平になるため、半田が盛り上って突出することな
く、はぼなだらかに平らに付くからである。さもないと
、マイクロモータではその整流子に極めて接近してブラ
シが取り付けられるため、半田付面をより平らに仕上げ
ないと、ブラシが半田付部分に接触して不都合が生じる
からである。このようにして、Ｒ側ナブテーブル２２ａ
の上に装着された整流子３２ａのライザは順次半田付け
されていき、その半田付回数は半田付回数計数回路１３
４で計数される。整流子３２ａの半田付けが全て終了す
ると、メインテーブル駆動モータ駆動停止回路１１４に
信号が入り先の電源指定信号に従った回転方向（先の回
転方向と逆方向）にメインテーブル２０が回転を始める
。なお、メインテーブル２０が回転を始めると同時に、
エアークリーニングシリンダー駆動回路１３６が動作を
開始し、半田ごて６２の先端部にエアを吹きつけ、その
半田付は滓を取り除き、クリーニングポット８８に落し
て溜める。Ｒ側すブテーブル２２ａが装置取付台９２の
前面側にきて、所定のワーク着脱位置に達すると、今度
は他方の近接スイッチ例えばＬ側近接スイッチ１１６が
働き、他方のＬ側すブテーブル２２ｂは半田付位置に達
するので、同様に整流子３２ｂに順次半田付が行なわれ
ていく。その際、ワーク着脱位置にある半田付けの終了
した整流子３２ａを取り外し、新たに半田付けずべき整
流子を装着する。このようにして、第８図に示すような
手順を経てワークの着脱と半田付は作業とが、それぞれ
連続的に繰り返して行なわれていく。

本実施例では、メインテーブルにワーク着脱・半田付用
サブテーブルを２個配設し、半田ごてを１本用いたが、
ざらにサブテーブル、半田ごてを増設することもできる
。

また、本実施例では、ワークの着脱を作業者によって行
ったが、機械を用いて自動的に行わせることもできる。

発明の詳細 な説明した本発明によれば、複数の半田付ポイントが円
周上にあるワークを着脱し、そのワークの半田付ポイン
トを順次半田付けする作業台となる回動可能なワーク着
脱・半田付用サブテーブルを少なくも２個配設し、各サ
ブテーブルにワークの着脱位置と半田付位置との間を交
互に往復させ、一方のサブテーブルにワークを着脱する
際に、他方のサブテーブル上でワークの半田付けを行わ
せる回動可能なメインテーブルを備えるため、１本の半
田ごてを用い、その位置を変えることなく、複数の半田
付ポイントが円周上にあるワークをテーブルの回動を利
用して、半田ごての位置に順次移動して半田付けするこ
とができる。したがって、装置機構が単純化し、安価で
生産能率に優れたものとし得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例による第３図に示した自動
半田付装置の要部平面図である。 第２図は、複数の半田付ポイントが円周上にあるワーク
例としてのマイクロモータの整流子を示す、その（Ａ＞
図はその正面図、（Ｂ）図はその側面図でおる。 第３図は、本発明の一実施例よる自動半田付装置の概略
平面図である。 第４図は、第３図に示した半田送りユニット付近を示す
拡大図である。 第５図は、第４図に示した半田圧着送り機構を示す側面
図である。 第６図は、第３図に示した半田ごて送りユニット付近を
示す拡大図である。 第７図は、本発明の一実施例による自動半田付装置に用
いる制御回路の要部ブロック図でおる。 第８図は、本発明の一実施例による自動半田付装置のワ
ーク着脱と半田付は作業との手順を示す作業進行ブロッ
ク図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の半田付ポイントが円周上にあるワークを着脱し、
   そのワークの半田付ポイントを順次半田付けする作業台
   となる回動可能なワーク着脱・半田付用サブテーブルを
   少なくとも２個配設し、各サブテーブルにワークの着脱
   位置と半田付位置との間を交互に往復させ、一方のサブ
   テーブルにワークを着脱する際に、他方のサブテーブル
   上でワークの半田付けを行なわせる回動可能なメインテ
   ーブルを備えることを特徴とする自動半田付装置。