【手続補正書】
【提出日】令和2年4月10日(2020.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーはんだ付け装置と、レーザーはんだ付け装置を上下方向に駆動するＺ軸駆動装置と、を備えた自動はんだ付け装置を用いた自動はんだ付け方法であって、
前記レーザーはんだ付け装置が、
下部開口、下部開口と連通する撮像用孔および下部開口と連通する照射用孔を有する本体と、
レーザー光を反射または透過して下部開口に導光するのと共に、下部開口への入射光を反射または透過するミラーと、
前記撮像用孔および前記ミラーを介してワークを撮像する撮像装置と、
単一のレーザー光源からなるレーザー装置と、
照射用孔にレーザー装置からのレーザー光を入射する光ファイバと、
を備え、
前記Ｚ軸駆動装置により、上方から見た場合にレーザー光の照射径Ｄ１がはんだ滴Ｓの直径よりも大きい予め設定された大きさとなる位置に、レーザーはんだ付け装置の高さを合わせる第一高さ合わせ工程、
前記レーザー装置に照射指令を送信し、前記はんだ滴Ｓにレーザー光を照射してフラックスの溶剤成分が揮発し、はんだ粉が溶融しない温度で加熱する予備加熱工程、
前記Ｚ軸駆動装置により、上方から見た場合にレーザー光の照射径Ｄ２が前記はんだ滴Ｓの直径よりも小さい予め設定された大きさとなる位置に、レーザーはんだ付け装置の高さを合わせる第二高さ合わせ工程、
前記レーザー装置に前記予備加熱工程と比べ高出力でレーザー光を射出させる照射指令を送信し、前記はんだ滴Ｓにレーザー光を照射してはんだ粉が溶融する温度で加熱してはんだ付けをする本加熱工程、
を含むことを特徴とする自動はんだ付け方法。
【請求項２】
前記第二高さ合わせ工程において、前記本加熱工程で照射するレーザー光が電極パッドの範囲内に収まるように、レーザーはんだ付け装置の高さを合わせることを特徴とする請求項１に記載の自動はんだ付け方法。
【請求項３】
前記はんだ滴Ｓが、前記電極パッドの範囲内に収まらない大きさに形成されていることを特徴とする請求項２に記載の自動はんだ付け方法。
【請求項４】
前記第一高さ合わせ工程において、前記照射径Ｄ１を前記はんだ滴Ｓの直径の１．１倍〜２倍の範囲内に設定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自動はんだ付け方法。
【請求項５】
前記第二高さ合わせ工程において、前記照射径Ｄ２を前記はんだ滴Ｓの直径の０．１倍〜０．９倍の範囲内に設定することを特徴とする請求項４に記載の自動はんだ付け方法。
【請求項６】
前記本加熱工程において、前記レーザー光の出力を漸次増大させる工程を含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の自動はんだ付け方法。
【請求項７】
前記本加熱工程において、レーザー光を一定の出力で予め定められた時間照射し、続いてレーザー光の出力を漸次増大させることを特徴とする請求項６に記載の自動はんだ付け方法。
【請求項８】
前記はんだ滴Ｓの直径、当該直径に対応する照射径Ｄ１およびＤ２の組み合わせ並びにレーザー光の出力を複数パターン記憶しており、選択された一のパターンに基づき前記第一高さ合わせ工程および前記第二高さ合わせ工程を実行することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の自動はんだ付け方法。
【請求項９】
前記撮像装置が、前記第二高さ合わせ工程において、焦点が合うように構成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の自動はんだ付け方法。
【請求項１０】
レーザーはんだ付け装置と、レーザーはんだ付け装置を上下方向に駆動するＺ軸駆動装置と、レーザーはんだ付け装置およびＺ軸駆動装置の動作を制御する制御装置と、を備えた自動はんだ付け装置であって、
前記レーザーはんだ付け装置が、
下部開口、下部開口と連通する撮像用孔および下部開口と連通する照射用孔を有する本体と、
レーザー光を反射または透過して下部開口に導光するのと共に、下部開口への入射光を反射または透過するミラーと、
前記撮像用孔および前記ミラーを介してワークを撮像する撮像装置と、
単一のレーザー光源からなるレーザー装置と、
照射用孔にレーザー装置からのレーザー光を入射する光ファイバと、
を備え、
前記制御装置が、
前記Ｚ軸駆動装置により、上方から見た場合にレーザー光の照射径Ｄ１がはんだ滴Ｓの直径よりも大きい予め設定された大きさとなる位置に、レーザーはんだ付け装置の高さを合わせる第一高さ合わせ工程、
前記レーザー装置に照射指令を送信し、前記はんだ滴Ｓにレーザー光を照射してフラックスの溶剤成分が揮発し、はんだ粉が溶融しない温度で加熱する予備加熱工程、
前記Ｚ軸駆動装置により、上方から見た場合にレーザー光の照射径Ｄ２が前記はんだ滴Ｓの直径よりも小さい予め設定された大きさとなる位置に、レーザーはんだ付け装置の高さを合わせる第二高さ合わせ工程、
前記レーザー装置に前記予備加熱工程と比べ高出力でレーザー光を射出させる照射指令を送信し、前記はんだ滴Ｓにレーザー光を照射してはんだ粉が溶融する温度で加熱してはんだ付けをする本加熱工程、
を実行することを特徴とする自動はんだ付け装置。
【請求項１１】
前記第二高さ合わせ工程において、前記本加熱工程で照射するレーザー光が電極パッドの範囲内に収まるように、レーザーはんだ付け装置の高さを合わせることを特徴とする請求項１０に記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１２】
前記第一高さ合わせ工程において、前記照射径Ｄ１を前記はんだ滴Ｓの直径の１．１倍〜２倍の範囲内に設定できることを特徴とする請求項１０または１１に記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１３】
前記第二高さ合わせ工程において、前記照射径Ｄ２を前記はんだ滴Ｓの直径の０．１倍〜０．９倍の範囲内に設定できることを特徴とする請求項１２に記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１４】
前記本加熱工程において、前記レーザー光の出力を漸次増大させる工程を含むことを特徴とする請求項１０ないし１３のいずれかに記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１５】
前記本加熱工程において、レーザー光を一定の出力で予め定められた時間照射し、続いてレーザー光の出力を漸次増大させることを特徴とする請求項１４に記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１６】
前記撮像用孔が垂直孔であり、前記撮像用孔の下側の端部開口である前記下部開口から前記レーザー光を照射すること、
前記照射用孔が水平孔であり、前記撮像用孔と前記照射用孔の交点に前記ミラーが配置されることを特徴とする請求項１０ないし１５のいずれかに記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１７】
前記ミラーと前記照射用孔との間に光ファイバ用レンズが配置され、前記ミラーと前記撮像用孔との間に撮像用レンズが配置されることを特徴とする請求項１０ないし１６のいずれかに記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１８】
前記撮像用レンズが単焦点レンズであり、前記撮像装置の前記本体に対する物理的な位置を調節可能とする位置調節機構を備えること、または、前記光ファイバ用レンズが単焦点レンズであり、前記撮像用レンズの位置を調節可能とする位置調節機構を備えることを特徴とする請求項１７に記載の自動はんだ付け装置。
【請求項１９】
前記撮像装置が、前記第二高さ合わせ工程において、焦点が合うように構成されていることを特徴とする請求項１０ないし１８のいずれかに記載の自動はんだ付け装置。
【請求項２０】
さらに、吐出装置と、
前記レーザーはんだ付け装置および前記吐出装置を保持し、前記Ｚ軸駆動装置に連結された取付部材と、を備えることを特徴とする請求項１０ないし１９のいずれかに記載の自動はんだ付け装置。
【請求項２１】
さらに、前記Ｚ軸駆動装置が搭載されるＸ軸駆動装置と、を備え、
前記Ｚ軸駆動装置および前記Ｘ軸駆動装置により前記レーザーはんだ付け装置および前記吐出装置を同時に移動することを特徴とする請求項２０に記載の自動はんだ付け装置。