(57)【要約】【課題】半田付け装置の稼動履歴を自動的に通知する技術を提供することを目的とする。【解決手段】本出願は、半田ごてを電子基板上の半田付け位置に移動させ、且つ、半田を前記半田ごてに供給し、前記半田付け位置で半田付けをする半田付け機構と、前記半田付け機構の稼動履歴を管理する管理部と、を備える。前記管理部は、前記半田付け機構の前記稼動履歴を数値化する数値化部と、前記数値化された稼動履歴が所定の閾値を超えたことを通知する通知信号を生成する通知信号生成部と、を含む。【選択図】図１
2019063864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半田ごてを電子基板上の半田付け位置に移動させ、且つ、半田を前記半田ごてに供給し、前記半田付け位置で半田付けをする半田付け機構と、
前記半田付け機構の稼動履歴を管理する管理部と、を備え、
前記管理部は、前記半田付け機構の前記稼動履歴を数値化する数値化部と、前記数値化された稼動履歴が所定の閾値を超えたことを通知する通知信号を生成する通知信号生成部と、を含む
半田付け装置。
【請求項２】
前記半田付け機構の動作を制御する動作制御部を更に備え、
前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させる
請求項１に記載の半田付け装置。
【請求項３】
前記数値化された稼動履歴のリセットの要求を受け付ける入力インターフェースを更に備え、
前記半田ごてが、第１半田付け位置で半田付けをした後であって、前記第１半田付け位置の後に半田付けがなされることを予定された第２半田付け位置で半田付けをする前に、前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させ、
その後、前記入力インターフェースが前記リセットの前記要求を受け付けると、前記動作制御部は前記第２半田付け位置での半田付けが開始されるように前記半田付け機構を制御する
請求項２に記載の半田付け装置。
【請求項４】
前記入力インターフェースは、前記閾値の入力を受け付ける
請求項３に記載の半田付け装置。
【請求項５】
前記入力インターフェースは、前記通知信号に応じて、前記半田ごてのこて先の点検又は交換を促す画像が表示される表示部を含む
請求項４に記載の半田付け装置。
【請求項６】
前記動作制御部は、半田付け位置それぞれにおいて、前記半田付け機構に半田付けを実行させるように設計された動作アルゴリズムを１回実行し、
前記数値化部は、前記動作アルゴリズムの実行回数をカウントすることにより、前記数値化された稼動履歴を算出し、
前記実行回数が前記閾値を超えると、前記通知信号生成部は前記通知信号を生成し、
前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させる
請求項２乃至５のいずれか１項に記載の半田付け装置。
【請求項７】
前記半田付け機構は、前記動作制御部の制御下で前記半田を前記半田ごてに供給する供給部を含み、
前記管理部は、前記供給部から前記半田ごてに供給された前記半田の供給量をモニタするモニタリング部を含み、
前記数値化部は、前記モニタされた供給量の累積値を、前記数値化された稼動履歴として算出し、
前記累積値が前記閾値を超えると、前記通知信号生成部は前記通知信号を生成し、
前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させる
請求項２乃至５のいずれか１項に記載の半田付け装置。
【請求項８】
前記動作制御部は、半田付け位置それぞれにおいて、前記半田付け機構に半田付けを実行させるように設計された動作アルゴリズムを１回実行し、
前記半田付け機構は、前記動作制御部の制御下で前記半田を前記半田ごてに供給する供給部と、を含み、
前記管理部は、前記供給部から前記半田ごてに供給された前記半田の供給量をモニタするモニタリング部を含み、
前記数値化部は、前記動作アルゴリズムの実行回数をカウントし、前記動作アルゴリズムの前記実行回数を前記閾値として設定された第１閾値と比較し、且つ、前記モニタされた供給量の累積値を前記閾値として設定された第２閾値と比較し、
前記動作アルゴリズムの前記実行回数が前記第１閾値を上回るか、前記供給量の前記累積値が前記第２閾値を上回ると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させる
請求項２乃至５のいずれか１項に記載の半田付け装置。
【請求項９】
前記半田ごての温度を制御する温度制御部を更に備え、
前記通知信号が生成されると、前記温度制御部は前記半田ごての前記温度が低下するように温度制御を行う
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の半田付け装置。
【請求項１０】
前記半田ごての温度を制御する温度制御部を更に備え、
前記通知信号が生成されると、前記温度制御部は、前記半田ごての前記温度が低下するように温度制御を行い、
前記入力インターフェースが前記リセットの前記要求を受け付けると、前記温度制御部は、前記半田ごての前記温度を前記通知信号が生成される前の温度に戻す温度制御を行う
請求項３乃至５のいずれか１項に記載の半田付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め指定された半田付け位置に半田付けを自動的に行い、且つ、半田付け動作の履歴を通知することができる半田付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
予め指定された半田付け位置に半田付けを自動的に行う様々な半田付け装置が開発されてきている（特許文献１を参照）。特許文献１によれば、操作者は、パーソナルコンピュータに半田付け位置を入力し、半田付けパターンを設定することができる。半田付け装置は、入力された半田付け位置で半田付けを行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−７５９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半田付けを自動的に行う半田付け装置の稼動履歴のデータ（すなわち、何回の半田付けが行われたかを表すデータ）は、半田付け装置の適切な動作を維持するために有用である。たとえば、稼動履歴のデータは、半田付け装置の検査や部品交換のタイミングを決定するために有効に利用されることができる。半田付け装置の稼動回数が多いならば、こて先や劣化が予想される他の部品は頻繁に点検される必要がある。
【０００５】
従来の半田付け装置の稼動履歴のデータは、作業者自身によって取得される必要がある。作業者は、電子基板上の半田付け位置の設定数や半田付けがなされた電子基板の数を記録し、半田付け装置の稼動履歴を算出しなければならない。作業者は、これらの作業のために多大な労力を払う必要がある。
【０００６】
本発明は、半田付け装置の稼動履歴を自動的に通知する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一局面に係る半田付け装置は、半田ごてを電子基板上の半田付け位置に移動させ、且つ、半田を前記半田ごてに供給し、前記半田付け位置で半田付けをする半田付け機構と、前記半田付け機構の稼動履歴を管理する管理部と、を備える。前記管理部は、前記半田付け機構の前記稼動履歴を数値化する数値化部と、前記数値化された稼動履歴が所定の閾値を超えたことを通知する通知信号を生成する通知信号生成部と、を含む。
【０００８】
上記の構成によれば、数値化部は、電子基板上の半田付け位置への半田ごての移動や半田ごてへの半田の供給といった半田付け機構の稼動履歴を数値化するので、管理部は、半田付け機構の稼動履歴を数字的に管理することができる。管理部は、数値化部によって数値化された稼動履歴が所定の閾値を超えたことを通知する通知信号を生成する通知信号生成部と、を含むので、半田付け装置は、通知信号を用いて、半田付け機構の稼動履歴が所定の閾値を超えたことを作業者に通知することができる。作業者は、通知信号に応じて、電子基板上の半田付け位置で半田付けをするために用いられる半田ごてや半田付け機構の他の部位を点検することができる。操作者は点検された部位に異常を発見すると、点検された部位を交換することができる。したがって、半田付け装置は、半田付け作業にとって良好な状態を維持することができる。
【０００９】
上記の構成に関して、半田付け装置は、前記半田付け機構の動作を制御する動作制御部を更に備えてもよい。前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させてもよい。
【００１０】
上記の構成によれば、通知信号が生成されると、動作制御部は半田付け機構を停止させるので、劣化したこて先を有する半田ごてによる半田付けが継続されるリスクは低減される。したがって、半田付けに関する不良の発生のリスクは低減される。半田付け機構が停止している間、作業者は、半田ごてや半田付け機構の他の部位を点検することができる。操作者は点検された部位に異常を発見すると、点検された部位を交換することができる。したがって、半田付け装置は、半田付け作業にとって良好な状態を維持することができる。
【００１１】
上記の構成に関して、半田付け装置は、前記数値化された稼動履歴のリセットの要求を受け付ける入力インターフェースを更に備えてもよい。前記半田ごてが、前記半田付け位置として前記半田付け装置に記憶された第１半田付け位置で半田付けをした後であって、前記第１半田付け位置の後に半田付けがなされることを予定された前記半田付け位置として前記半田付け装置に記憶された第２半田付け位置で半田付けをする前に、前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させてもよい。その後、前記入力インターフェースが前記リセットの前記要求を受け付けると、前記動作制御部は前記第２半田付け位置での半田付けが開始されるように前記半田付け機構を制御してもよい。
【００１２】
上記の構成によれば、半田ごてが、半田付け位置として半田付け装置に記憶された第１半田付け位置に半田付けをした後であって、第１半田付け位置の後に半田付けがなされることを予定された前記半田付け位置として前記半田付け装置に記憶された第２半田付け位置に半田付けをする前に、通知信号が生成されると、動作制御部は、半田付け機構を停止させるので、劣化したこて先を有する半田ごてが第２半田付け位置で半田付けを行うリスクは低減される。その後、入力インターフェースがリセットの要求を受け付けると、動作制御部は、第２半田付け位置への半田付けが再開されるように半田付け機構を制御するので、第１半田付け位置への半田付けがなされた電子基板は、廃棄されることなく、有効に利用されることができる。第１半田付け位置への半田付け作業は、無駄にならないので、半田付け装置は、半田付けがなされた電子基板製品を効率的に作成することができる。加えて、第１半田付け位置及び第２半田付け位置を半田付け装置に記憶させるティーチング作業が再度行われる必要もないので、電子基板製品は効率的に作成されることができる。
【００１３】
上記の構成に関して、前記入力インターフェースは、前記閾値の入力を受け付けてもよい。
【００１４】
上記の構成によれば、入力インターフェースは、閾値の入力を受け付けるので、半田ごての耐久性能に適した大きさの閾値が設定されることができる。半田ごてが優れた耐久性能を有しているならば、操作者は、閾値として大きな値を入力インターフェースに入力することができる。この場合、半田付け装置は、過度に高い頻度で停止されることなく、半田付けがなされた電子基板製品を効率的に作成することができる。半田ごてが耐久性において優れていないならば、操作者は、閾値として小さな値を入力インターフェースに入力することができる。この場合、半田付け装置は高い頻度で停止されるので、操作者は、半田ごてや半田付け機構の他の部位を高い頻度で点検することができる。操作者は点検された部位に異常を発見すると、点検された部位を交換することができる。したがって、半田付け装置は、半田付け作業にとって良好な状態を維持することができ、劣化したこて先を有する半田ごてによる半田付けが継続されることがない。このことは、半田付けがなされた電子基板製品の不良率の低減に貢献する。
【００１５】
上記の構成に関して、前記入力インターフェースは、前記通知信号に応じて、前記半田ごてのこて先の点検又は交換を促す画像が表示される表示部を含んでもよい。
【００１６】
上記の構成によれば、入力インターフェースの表示部は、通知信号に応じて、半田ごてのこて先の点検又は交換を促す画像を表示するので、操作者は入力インターフェースの表示部を見て、こて先の点検又は交換のタイミングが来たこと知ることができる。操作者は、その後、停止中の半田付け機構を点検又は交換することができる。したがって、半田付け装置は、半田付け作業にとって良好な状態を維持することができる。
【００１７】
上記の構成に関して、前記動作制御部は、半田付け位置それぞれにおいて、前記半田付け機構に半田付けを実行させるように設計された動作アルゴリズムを１回実行してもよい。前記数値化部は、前記動作アルゴリズムの実行回数をカウントすることにより、前記数値化された稼動履歴を算出してもよい。前記実行回数が前記閾値を超えると、前記通知信号生成部は前記通知信号を生成してもよい。前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させてもよい。
【００１８】
半田付け機構が半田付け位置で半田付けを繰り返し実行すると、半田ごてのこて先は劣化する。したがって、半田付け機構に１つの半田付け位置において半田付けを実行させるたびに１回実行される動作アルゴリズムの実行回数は、こて先の劣化と強い相関関係がある。
【００１９】
上記の構成によれば、数値化部によってカウントされた動作アルゴリズムの実行回数が閾値を超えると、通知信号生成部は通知信号を生成するので、半田付け機構は、動作制御部によって、通知信号に応じて停止される。操作者は、停止中の半田付け機構の半田ごてを点検し、半田ごてのこて先の劣化状態を確認することができる。操作者はこて先の深刻な劣化を発見すると、こて先を交換することができる。したがって、半田ごてのこて先は、半田付け作業にとって良好な状態を維持することができる。
【００２０】
上記の構成に関して、前記半田付け機構は、前記動作制御部の制御下で前記半田を前記半田ごてに供給する供給部を含んでもよい。前記管理部は、前記供給部から前記半田ごてに供給された前記半田の供給量をモニタするモニタリング部を含んでもよい。前記数値化部は、前記モニタされた供給量の累積値を、前記数値化された稼動履歴として算出してもよい。前記累積値が前記閾値を超えると、前記通知信号生成部は前記通知信号を生成してもよい。前記通知信号が生成されると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させてもよい。
【００２１】
半田ごてのこて先は、半田によって徐々に浸食される。したがって、半田の供給量とこて先の浸食との間には、強い相関関係がある。上記の構成によれば、数値化部は、モニタリング部によってモニタされた半田の供給量の累積値を、半田付け装置の稼動履歴として算出するので、半田の供給量とこて先の浸食との間の相関関係の下、管理部は、こて先の浸食のリスクを把握することができる。累積値が閾値を超えると、通知信号生成部は通知信号を生成するので、操作者はこて先の浸食のリスクが高いことを知ることができる。通知信号が生成されると、動作制御部は半田付け機構を停止させるので、操作者は、この間に、こて先の浸食を確認することができる。
【００２２】
上記の構成に関して、前記動作制御部は、半田付け位置それぞれにおいて、前記半田付け機構に半田付けを実行させるように設計された動作アルゴリズムを１回実行してもよい。前記半田付け機構は、前記動作制御部の制御下で前記半田を前記半田ごてに供給する供給部と、を含んでもよい。前記管理部は、前記供給部から前記半田ごてに供給された前記半田の供給量をモニタするモニタリング部を含んでもよい。前記数値化部は、前記動作アルゴリズムの実行回数をカウントし、前記動作アルゴリズムの前記実行回数を前記閾値として設定された第１閾値と比較し、且つ、前記モニタされた供給量の累積値を前記閾値として設定された第２閾値と比較してもよい。前記動作アルゴリズムの前記実行回数が前記第１閾値を上回るか、前記供給量の前記累積値が前記第２閾値を上回ると、前記動作制御部は前記半田付け機構を停止させてもよい。
【００２３】
点状の半田を電子基板に付着させる点半田作業が多く行われる使用環境下では、半田ごてのこて先の劣化速度は速い。線状の半田を電子基板に付着させる線半田作業が多く行われる使用環境下では、半田付けの頻度が高くなくとも、半田ごてのこて先は、多量の半田に触れ、浸食されやすい。上記の構成によれば、数値化部は、動作アルゴリズムの実行回数を第１閾値と比較し、且つ、半田の供給量の累積値を第２閾値と比較するので、点半田作業が多く行われる使用環境及び線半田作業が多く行われる使用環境において、通知信号は、半田ごてのこて先の確認が推奨される適切なタイミングで生成されることができる。すなわち、動作アルゴリズムの実行回数が第１閾値を上回るならば、こて先の深刻な劣化が発生しているリスクが高く、半田の供給量の累積値が第２閾値を上回るならば、こて先の劣化として浸食が発生しているリスクが高い。したがって、点半田作業及び線半田作業のいずれが多く実行されるかによらず、半田付け装置は、適切なタイミングで半田付けを中断することができる。
【００２４】
上記の構成に関して、半田付け装置は、前記半田ごての温度を制御する温度制御部を更に備えてもよい。前記通知信号が生成されると、前記温度制御部は前記半田ごての前記温度が低下するように温度制御を行ってもよい。
【００２５】
上記の構成によれば、通知信号が生成されると、温度制御部は半田ごての温度が低下するように温度制御を行うので、半田付け機構が通知信号に応じて停止している間において半田は不必要に溶融されない。
【００２６】
上記の構成に関して、半田付け装置は、前記半田ごての温度を制御する温度制御部を更に備えてもよい。前記通知信号が生成されると、前記温度制御部は、前記半田ごての前記温度が低下するように温度制御を行ってもよい。前記入力インターフェースが前記リセットの前記要求を受け付けると、前記温度制御部は、前記半田ごての前記温度を前記通知信号が生成される前の温度に戻す温度制御を行ってもよい。
【００２７】
上記の構成によれば、通知信号が生成されると、温度制御部は半田ごての温度が低下するように温度制御を行うので、半田付け機構が通知信号に応じて停止している間において半田は不必要に溶融されない。入力インターフェースがリセットの要求を受け付けると、温度制御部は、半田ごての温度を通知信号が生成される前の温度に戻す温度制御を行うので、半田付け装置の動作がリセットの要求に応じて再開されると、半田付け装置は半田を再度溶融し、電子基板への半田付けを再度実行することができる。
【発明の効果】
【００２８】
上述の半田付け装置は、半田付け装置の稼動履歴を自動的に通知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】半田ごてのこて先の点検タイミングを通知する通知機能を有する例示的な半田付け装置の概略的なブロック図である。
【図２】図１に示される半田付け装置の半田付け機構の稼動履歴を管理するために管理部が実行する管理処理を表す概略的なフローチャートである。
【図３】図１に示される半田付け装置の動作制御部による半田付けの再開処理を表す概略的なフローチャートである。
【図４】図１を参照して説明された半田付け装置の概略的なブロック図である。
【図５】図１に示される半田付け装置の半田付け機構の停止及び再開に応じて目標温度を変更する温度制御部の動作を表す概略的なフローチャートである。
【図６】図１に示される半田付け装置の概略的な斜視図である。
【図７Ａ】ティーチング作業の後に実行される動作アルゴリズムを概略的に表すフローチャートである。
【図７Ｂ】ティーチング作業の後に実行される動作アルゴリズムを概略的に表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図６は、本発明者等が開発した半田付け装置１００の概略的な斜視図である。図６を参照して、半田付け装置１００の概略的な構造が説明される。
【００３１】
図６は、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸によって定義された直交座標を示す。以下の説明に関して、ｘ軸の正の方向は、「右」として定義される。ｘ軸の負の方向は、「左」として定義される。ｙ軸の正の方向は、「前」として定義される。ｙ軸の負の方向は、「後」として定義される。ｚ軸の正の方向は、「上」として定義される。ｚ軸の負の方向は、「下」として定義される。「時計回り」及び「反時計回り」との用語は、ｚ軸に平行な回転軸周りの回転を表す。方向を表すこれらの用語は、説明の明瞭化のみを目的として用いられる。したがって、本実施形態の原理は、方向を表すこれらの用語に何ら限定されない。
【００３２】
半田付け装置１００は、半田付け機構１１０と、支持体１２０と、操作ユニット１３０と、温度制御部１４０と、入力インターフェース１５０と、を備える。半田付け機構１１０は、糸半田１１３と半田ごて１１５を有する。半田付け機構１１０は、半田ごて１１５のこて先と電子基板（図示せず）との間の相対的な位置関係を調整する機能と、半田ごて１１５に糸半田１１３を供給する機能と、を有する。温度制御部１４０は、半田ごて１１５のこて先の温度を所定の目標値に維持する制御を実行する。こて先の温度に対する目標値は、糸半田１１３を溶融するのに十分な大きさに設定される。したがって、半田付け機構１１０が糸半田１１３を半田ごて１１５のこて先に供給すると、糸半田１１３は半田ごて１１５のこて先で溶融される。半田付け機構１１０は、半田ごて１１５のこて先を、電子基板上の半田付け位置に接近させ、溶融された糸半田１１３を半田付け位置に付着させることができる。支持体１２０は、半田付け機構１１０、操作ユニット１３０及び入力インターフェース１５０を支持する。一方、温度制御部１４０は、支持体１２０の脇に配置されている。操作ユニット１３０は、電子基板上の半田付け位置を半田付け機構１１０に記憶させるティーチング作業のために好適に利用可能である。操作者が操作ユニット１３０を操作すると、半田付け機構１１０は操作ユニット１３０に対する操作に応じて、半田ごて１１５と電子基板との間の位置関係を調整するように動作することができる。半田ごて１１５のこて先が電子基板上の半田付け位置に到達すると、操作者は、操作ユニット１３０を操作し、半田付け位置を半田付け機構１１０に記憶させることができる。ティーチング作業の後、半田付け機構１１０は、半田ごて１１５のこて先を記憶された半田付け位置に自動的に移動させ、半田付けを記憶された半田付け位置で行うことができる。入力インターフェース１５０は、自動的な半田付け用の様々な動作パラメータ（たとえば、糸半田１１３の供給速度）の入力のために用いられることができる。
【００３３】
半田付け機構１１０は、糸半田１１３及び半田ごて１１５に加えて、供給部１１４と、支持機構２１１と、設置台２１２と、駆動部（図示せず）と、を含む。供給部１１４は、糸半田１１３を半田ごて１１５に供給する。支持機構２１１は、糸半田１１３、供給部１１４及び半田ごて１１５を支持する。支持機構２１１は、支持体１２０に取り付けられる。設置台２１２は、支持機構２１１の下方で支持体１２０によって支持された略矩形状の板状部位である。操作者は、電子基板を設置台２１２に設置することができる。駆動部は、支持機構２１１を駆動する複数の駆動モータ（図示せず）と設置台２１２を駆動する駆動モータ（図示せず）とを含む。支持機構２１１用の複数の駆動モータは、半田ごて１１５がｘ軸方向（すなわち、左右）及びｚ軸方向（すなわち、上下）に移動するように支持機構２１１を駆動したり、半田ごて１１５のこて先がｚ軸に平行な所定の回転軸周りに周回するように支持機構２１１を駆動したりする。設置台２１２用の駆動モータは、設置台２１２をｙ軸方向（すなわち、前後）に移動させる。
【００３４】
支持機構２１１は、水平可動柱１１１と、鉛直可動柱１１２と、保持部１１６と、を含む。水平可動柱１１１は、鉛直可動柱１１２、糸半田１１３、供給部１１４、半田ごて１１５及び保持部１１６を保持し、駆動部の作動下でｘ軸方向に移動する。鉛直可動柱１１２は、糸半田１１３、供給部１１４、半田ごて１１５及び保持部１１６を保持し、駆動部の作動下でｚ軸方向に移動する。保持部１１６は、糸半田１１３、供給部１１４及び半田ごて１１５を保持し、鉛直可動柱１１２の鉛直中心軸に略一致する回転軸周りにこれらを周回移動させる。
【００３５】
水平可動柱１１１は、支持体１２０に取り付けられたｚ軸方向に長い柱状の部材である。駆動部として用いられる支持機構２１１用の複数の駆動モータのうち１つが作動すると、水平可動柱１１１がｘ軸方向に移動するように、水平可動柱１１１、支持体１２０及び駆動部は設計される。既知の半田付け装置の構造は、水平可動柱１１１、支持体１２０及び駆動部の設計に適用されてもよい。したがって、本実施形態の原理は、水平可動柱１１１、支持体１２０及び駆動部の間の特定の連結構造に限定されない。
【００３６】
水平可動柱１１１と同様に、鉛直可動柱１１２は、ｚ軸方向に長い柱状の部材である。鉛直可動柱１１２は、水平可動柱１１１に取り付けられている。駆動部として用いられる支持機構２１１用の複数の駆動モータのうち１つが作動すると、鉛直可動柱１１２が水平可動柱１１１に沿って略鉛直に移動するように、鉛直可動柱１１２、水平可動柱１１１及び駆動部は設計される。既知の半田付け装置の構造は、鉛直可動柱１１２、水平可動柱１１１及び駆動部の設計に適用されてもよい。したがって、本実施形態の原理は、鉛直可動柱１１２、水平可動柱１１１及び駆動部の間の特定の連結構造に限定されない。
【００３７】
保持部１１６は、供給部１１４及び半田ごて１１５を保持するために用いられる。保持部１１６は、鉛直可動柱１１２の下端に連結される。したがって、保持部１１６、供給部１１４及び半田ごて１１５は、鉛直可動柱１１２とともに、上方、下方、左方及び右方に移動することができる。駆動部として用いられる支持機構２１１用の複数の駆動モータのうち１つが作動すると、保持部１１６が鉛直可動柱１１２の鉛直中心軸に略一致する回転軸周りに回転するように、保持部１１６、鉛直可動柱１１２及び駆動部は設計される。操作者は、操作ユニット１３０を操作し、保持部１１６をｚ軸に平行な回転軸周りに回転させることにより、半田ごて１１５が電子基板上の電子部品に接触することを回避することができる。供給部１１４及び半田ごて１１５はともに、保持部１１６に取り付けられているので、これらの間の相対的な位置関係は、保持部１１６の回転の間変化しない。既知の半田付け装置の構造は、保持部１１６、鉛直可動柱１１２及び駆動部の設計に適用されてもよい。したがって、本実施形態の原理は、保持部１１６、鉛直可動柱１１２及び駆動部の間の特定の連結構造に限定されない。
【００３８】
保持部１１６は、半田ごて１１５が取り付けられる弧状板１１７を含む。弧状のスロット１１８が、弧状板１１７に形成される。操作者は、半田ごて１１５の取付位置をスロット１１８に沿って変更し、設置台２１２上の電子基板の上面に対する半田ごて１１５の傾斜角度を調整することができる。目盛（図示せず）が、スロット１１８に沿って付されてもよい。この場合、操作者は、半田ごて１１５の傾斜角度を数値的に把握することができる。
【００３９】
糸半田１１３が巻き付けられた半田ボビン１１９は、鉛直可動柱１１２の上端に取り付けられている。糸半田１１３は、半田ボビン１１９から供給部１１４へ延びる。半田付けが行われるとき、供給部１１４は、操作者によって設定された量だけ、糸半田１１３を半田ごて１１５のこて先（又はこて先の近傍）に供給する。この結果、糸半田１１３は、半田ごて１１５のこて先（又はこて先の近傍）で溶融される。既知の半田付け装置が有する半田送出機構の構造が、供給部１１４に適用されることができる。したがって、本実施形態の原理は、供給部１１４の特定の構造に限定されない。
【００４０】
支持体１２０は、基台１２１と、２つの支柱１２２，１２３と、支持橋１２４と、を含む。基台１２１は、矩形状の板状部位である。上述の設置台２１２は、基台１２１上に配置される。図６に示されるように、ｙ軸方向に延びるスロット１２６が、基台１２１の上面に形成されている。駆動部として用いられる設置台２１２用の駆動モータが作動すると、設置台２１２はスロット１２６に沿って移動することができる。支柱１２２は、基台１２１の左縁から上方に立設される。支柱１２３は、基台１２１の右縁から上方に立設される。支柱１２２，１２３は、ｘ軸方向に整列される。支持橋１２４は、左側の支柱１２２から右側の支柱１２３へ架け渡される。したがって、支持橋１２４は、ｘ軸方向に延びる。上述の支持機構２１１は、支持橋１２４に取り付けられる。支持機構２１１用の複数の駆動モータのうち１つが作動すると、支持機構２１１は、支持橋１２４に沿ってｘ軸方向に移動することができる。
【００４１】
上述の如く、温度制御部１４０は、半田ごて１１５のこて先の温度を制御するために用いられる。既知の半田付け装置に用いられるフィードバック制御技術は、温度制御部１４０と半田ごて１１５との間で実行される温度制御に適用されることができる。したがって、本実施形態の原理は、温度制御部１４０と半田ごて１１５との間で行われる特定の温度制御技術に限定されない。
【００４２】
操作ユニット１３０は、筐体１３１と、左レバー１３２と、右レバー１３３と、座標入力部１３４と、を含む。操作者は、筐体１３１の上面から突出した左レバー１３２及び右レバー１３３を傾け、半田ごて１１５及び設置台２１２を移動させることができる。座標入力部１３４は、半田ごて１１５のこて先と設置台２１２上の電子基板との間の相対的な位置関係を表す座標を半田付け装置１００に記憶させるために用いられる。半田ごて１１５のこて先が、設置台２１２上で固定された電子基板上の所定の半田付け位置に到達すると、操作者は、座標入力部１３４を操作し、半田付け装置１００が実行する演算処理用に設定された座標空間内でのこて先の位置の座標値を半田付け位置として半田付け装置１００に記憶させることができる。左レバー１３２及び右レバー１３３の傾斜量や座標入力部１３４に対する操作がなされたことを表す電気信号を生成する様々な電子部品は、筐体１３１内に配置されている。
【００４３】
操作者は、筐体１３１の上面から突出した左レバー１３２及び右レバー１３３を傾斜し、設置台２１２上の電子基板と半田ごて１１５のこて先との間の相対位置の変更方向の指定することができる。左レバー１３２は、ｚ軸方向における半田ごて１１５のこて先の移動（すなわち、上方及び下方へのこて先の移動）及び保持部１１６の回転（すなわち、保持部１１６の回転軸周りの半田ごて１１５のこて先の周回移動）に用いられる。右レバー１３３は、ｘ軸方向における半田ごて１１５のこて先の移動（すなわち、左方及び右方へのこて先の移動）及びｙ軸方向における設置台２１２の移動（すなわち、設置台２１２上の電子基板に対する前方及び後方へのこて先の相対的移動）に用いられる。以下の表は、左レバー１３２及び右レバー１３３の操作に対する半田付け装置１００の動作の例示的な対応関係を示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
こて先が、ティーチング作業の間、設置台２１２上の電子基板上で定められた半田付け位置に到達すると、操作者は、ｘ軸方向に整列した左レバー１３２及び右レバー１３３の間に配置された座標入力部１３４を操作し、半田付け装置１００が実行する演算処理用に設定された座標空間内でのこて先の座標位置を入力することができる。この結果、半田付け装置１００は、入力された座標位置を半田付け位置として憶えることができる。その後の半田付け作業の間、半田付け装置１００は、記憶された半田付け位置の座標位置を参照し、半田付けを自動的に行うことができる。本実施形態に関して、座標入力部１３４は、一般的な押圧ボタンとして設計されている。
【００４６】
入力インターフェース１５０は、半田付け装置１００の動作に関する様々な動作パラメータ（たとえば、糸半田１１３の供給速度）の入力に用いられる。タッチパネルが、入力インターフェース１５０として用いられてもよい。この場合、入力インターフェース１５０は、上述のティーチング作業の間に入力された座標値（すなわち、半田付け位置）を表示することができる。したがって、操作者は、ティーチング作業の結果を数値的に把握することができる。
【００４７】
図７Ａ及び図７Ｂは、ティーチング作業の後において半田付け装置１００が実行する動作アルゴリズムを概略的に表すフローチャートである。図７Ａ及び図７Ｂを参照して、ティーチング作業の後の半田付け装置１００の動作が説明される。
【００４８】
半田付け装置１００は、上述のティーチング作業の後、図７Ａ又は図７Ｂに示される動作アルゴリズムに従って動作し、ティーチング作業において記憶された半田付け位置で半田付けを行う。図７Ａは、半田付け位置で点状の半田付け（いわゆる点半田作業）用の動作アルゴリズムを表す。図７Ｂは、半田付け位置で線状の半田付け（いわゆる線半田作業）用の動作アルゴリズムを表す。
【００４９】
図７Ａ及び図７Ｂに示される座標値は、ｘ軸方向の位置、ｙ軸方向の位置、ｚ軸方向の位置及び保持部１１６の回転軸周りのこて先の角度位置を示す。半田付け装置１００は、半田ごて１１５のこて先が、ティーチング作業において記憶された半田付け位置上に位置するように、半田ごて１１５のこて先のｘ座標値及びｙ座標値を合わせる（図７Ａ及び図７Ｂの「動作０１」及び「動作１１」）。図７Ａ及び図７Ｂの「動作０１」及び「動作１１」において示されるｚ座標値の記号「ｚ０１」は、電子基板の表面に相当する高さ位置を表している。図７Ａ及び図７Ｂの「動作０１」及び「動作１１」において、半田ごて１１５のこて先は、電子基板の表面から記号「ｚａ」によって表される退避量だけ上方に離れている。保持部１１６の回転軸周りのこて先の角度位置「θ０１」は、半田ごて１１５が電子基板上に搭載された電子部品に接触しないように設定されている。
【００５０】
図７Ａ及び図７Ｂに示される動作アルゴリズムに関して、半田ごて１１５のこて先は、ティーチング作業において記憶された半田付け位置上に配置された後、電子基板の表面に近接するように下降される（図７Ａ及び図７Ｂの「動作０２」及び「動作１２」）。その後、供給部１１４は糸半田１１３をこて先に供給する（図７Ａ及び図７Ｂの「動作０３」及び「動作１３」）。
【００５１】
図７Ａに示される動作アルゴリズムに関して、点状の半田を電子基板上の半田付け位置（ｘ０１，ｙ０１，ｚ０１，θ０１）に付着させるのに十分な量の糸半田１１３が半田ごて１１５のこて先に供給されると、こて先への糸半田１１３の供給は停止される（図７Ａの「動作０４」）。その後、こて先は、「動作０１」で設定された位置へ上昇する。
【００５２】
図７Ｂに示される動作アルゴリズムに関して、「動作１４」の座標値（ｘ０１＋ｘａ，ｙ０１＋ｙｂ，ｚ０１，θ０１）は、ティーチング作業を通じて得られている。半田ごて１１５のこて先は、座標値（ｘ０１，ｙ０１，ｚ０１，θ０１）に対応する位置から座標値（ｘ０１＋ｘａ，ｙ０１＋ｙｂ，ｚ０１，θ０１）に対応する位置へ水平移動される。この間、糸半田１１３は、半田ごて１１５のこて先に供給され続けているので、線状の半田が電子基板に付着される。半田ごて１１５のこて先が、座標値（ｘ０１＋ｘａ，ｙ０１＋ｙｂ，ｚ０１，θ０１）に対応する位置に到達すると、こて先への糸半田１１３の供給は停止される（図７Ｂの「動作１５」）。その後、半田ごて１１５のこて先は、退避量「ｚａ」だけ上昇される（図７Ｂの「動作１６」）。
【００５３】
図７Ａ及び／又は図７Ｂに示される動作アルゴリズムが多数回繰り返されると、半田ごて１１５のこて先の劣化は進行する。特に、半田ごて１１５のこて先への糸半田１１３の供給（図７Ａの「動作０３」〜「動作０４」，図７Ｂの「動作１３」〜「動作１４」）は、こて先への半田の浸食を引き起こす。図７Ｂの線半田作業では、１回の半田付け作業において、図７Ａの点半田作業よりも多くの糸半田１１３が半田ごて１１５のこて先に供給されるので、図７Ｂの動作アルゴリズムの実行回数が多くなくても、半田の浸食は深刻になりやすい。
【００５４】
こて先の劣化は、半田付けの不良に帰結するので、こて先は、深刻な劣化が生ずる前に交換される必要がある。しかしながら、従来技術に関して、こて先の交換のタイミングは、多くの場合、操作者の経験に基づいて決定されている。未熟練の操作者の場合、深刻な劣化が生じた後にこて先の点検が行われるリスクは高くなる。操作者が、交換タイミングを数値的な管理の下で実行しようとするならば、点検の適切なタイミングを逃すリスクは低減される。しかしながら、半田付け作業に関する膨大な記録が必要とされる。たとえば、半田付けされた電子基板の枚数や電子基板中の点半田及び線半田の位置数が記録として残される必要がある。本発明者等は、これらの記録の手間を削減する技術の開発に取り組み、こて先の適切な点検タイミングを自動的に通知する通知機能を半田付け装置１００に組み込んだ。
【００５５】
＜通知機能を有する半田付け装置＞
図１は、通知機能を有する半田付け装置１００の概略的なブロック図である。図１、図６乃至図７Ｂを参照して、半田付け装置１００が説明される。
【００５６】
半田付け装置１００は、記憶部１６０と、動作制御部１７０と、管理部１８０と、を備える。これらは、上述の通知機能のために半田付け装置１００に組み込まれている。記憶部１６０は、操作ユニット１３０及び入力インターフェース１５０から入力された様々な入力データを記憶することができる。動作制御部１７０は、半田付け機構１１０の供給部１１４及び駆動部２１３を制御する。管理部１８０は、半田付け装置１００の稼動履歴を管理し、稼動履歴を表す数値が所定の閾値を超えると、半田ごて１１５のこて先の点検タイミングを操作者に通知する。本実施形態に関して、管理部１８０は、半田付け装置１００の稼動履歴として、図７Ａ及び図７Ｂを参照して説明された動作アルゴリズムの実行回数及び供給部１１４から半田ごて１１５へ供給された糸半田１１３の累積値を管理する。しかしながら、管理部１８０は、動作アルゴリズムの実行回数及び糸半田１１３の供給量の累積値のうち一方を半田付け装置１００の稼動履歴として管理してもよいし、半田付け装置１００の他の動作特性を管理してもよい。本実施形態の原理は、管理部１８０によって稼動履歴として管理される特定の動作特性に限定されない。
【００５７】
記憶部１６０は、半田付け位置を表す情報、半田付け装置１００の動作設定値を表す情報及び動作指令プログラムを記憶している。半田付け位置を表す情報、半田付け装置１００の動作設定値を表す情報及び動作指令プログラムは、半田付け装置１００の動作制御及び／又は半田付け装置１００の稼動履歴の管理に用いられる。
【００５８】
上述の如く、操作者は、操作ユニット１３０を操作し、ティーチング作業を行う。ティーチング作業の結果得られた電子基板上の半田付け位置を表す情報（座標値）は、記憶部１６０に記憶される。
【００５９】
操作者は、入力インターフェース１５０を操作し、半田付け装置１００の動作を設定するための様々な動作設定値を入力することができる。図１は、動作設定値として、電子基板の表面からの半田ごて１１５のこて先の退避量と、糸半田１１３の供給速度と、稼動履歴に対する閾値と、を示す。これらの動作設定値は、半田付け機構１１０の動作制御及び／又は管理部１８０による稼動履歴の管理に利用される。
【００６０】
半田ごて１１５のこて先の退避量は、図７Ａ及び図７Ｂを参照して説明された退避量「ｚａ」に相当する。操作者は、半田付け位置ごとに、異なる値の退避量を入力してもよい。この場合、半田ごて１１５のこて先の移動軌跡上に背の高い電子部品が存在しているならば、操作者は、大きな値の退避量を設定する一方で、半田ごて１１５のこて先の移動軌跡上に背の高い電子部品が存在していないならば、操作者は、小さな値の退避量を設定することができる。半田ごて１１５は、ｚ軸方向に不必要に長い距離を移動しないので、半田付け作業は効率的に行われることができる。代替的に、操作者は、複数の半田付け位置に対して一括で同じ値の退避量を入力してもよい。この場合、操作者は、退避量の入力を短時間で終えることができる。
【００６１】
糸半田１１３の供給速度の設定値は、半田付け作業中における糸半田１１３の供給に利用される。半田付け作業の間、糸半田１１３は、供給速度の設定値に対応する速度で半田ごて１１５のこて先に供給される。加えて、糸半田１１３の供給速度の設定値は、管理部１８０が供給部１１４から半田ごて１１５へ供給された糸半田１１３の累積値を管理するために用いられる。
【００６２】
稼動履歴に対する閾値は、管理部１８０が稼動履歴として算出した動作アルゴリズムの実行回数及び供給部１１４から半田ごて１１５へ供給された糸半田１１３の累積値との比較に用いられる。管理部１８０が算出した稼動履歴が閾値を上回ると、半田付け装置１００は停止する。このとき、管理部１８０は、半田ごて１１５のこて先の点検タイミングが来たことを操作者に通知するための処理を実行する。
【００６３】
操作者は、入力インターフェース１５０を操作し、半田付け装置１００に半田付け作業を行わせるための動作指令プログラムを作成することができる。動作指令プログラムは、図７Ａ及び図７Ｂを参照して説明された動作アルゴリズムを含むことができる。すなわち、点半田作業が電子基板上の複数箇所において実行されるならば、図７Ａに示される動作アルゴリズムは、半田付け位置を変えて複数回実行される。線半田作業が電子基板上の複数箇所において実行されるならば、図７Ｂに示される動作アルゴリズムは、半田付け位置を変えて複数回実行される。
【００６４】
動作制御部１７０は、記憶部１６０に記憶された情報を読み出す。動作制御部１７０は、読み出された情報を用いて、半田付け機構１１０の供給部１１４及び駆動部２１３を制御する。
【００６５】
動作制御部１７０は、移動制御部１７１と供給制御部１７２とを含む。移動制御部１７１は、半田付け機構１１０の駆動部２１３を制御する。すなわち、半田ごて１１５は、移動制御部１７１の制御下で、ｘ軸方向、ｚ軸方向及びｚ軸に平行な回転軸周りに移動する。設置台１２５は、移動制御部１７１の制御下で、ｙ軸方向に移動する。供給制御部１７２は、半田付け機構１１０の供給部１１４を制御する。すなわち、糸半田１１３は、供給制御部１７２の制御下で、供給部１１４から半田ごて１１５へ供給される。
【００６６】
移動制御部１７１は、記憶部１６０から読み出された動作指令プログラムに従って、記憶部１６０内に記憶された半田付け位置を表す情報から対象の半田付け位置を見出す。移動制御部１７１は、駆動部２１３を制御し、半田ごて１１５のこて先を対象の半田付け位置上に移動させる。その後、移動制御部１７１は、動作指令プログラムに含まれる動作アルゴリズム（図７Ａ及び図７Ｂを参照）を実行し、電子基板上で点半田作業及び／又は線半田作業を半田付け機構１１０に実行させる。
【００６７】
移動制御部１７１が、半田ごて１１５を移動させている間、供給制御部１７２は、動作指令プログラムに含まれる動作アルゴリズム（図７Ａ及び図７Ｂを参照）の半田供給（図７Ａの「動作０３」及び図７Ｂの「動作１３」）並びに供給停止（図７Ａの「動作０４」及び図７Ｂの「動作１５」）を実行する。この結果、点状の半田及び／又は線状の半田が電子基板の表面に形成される。
【００６８】
半田付け装置１００の稼動履歴を管理する管理部１８０は、モニタリング部１８１と、数値化部１８２と、通知信号生成部１８３と、を含む。モニタリング部１８１は、供給部１１４から半田ごて１１５へ供給された糸半田１１３の累積値の管理のための情報を取得するために用いられる。数値化部１８２は、半田付け装置１００の稼動履歴を、動作アルゴリズムの実行回数及び供給部１１４から半田ごて１１５へ供給された糸半田１１３の累積値として数値化し、得られた数値化情報に基づいて、半田ごて１１５のこて先の点検タイミングが来ているか否かを判定する。数値化部１８２が、半田ごて１１５のこて先の点検タイミングが来ていると判断すると、通知信号生成部１８３は、半田ごて１１５のこて先の点検タイミングが来ていることを通知するための通知信号を生成する。
【００６９】
モニタリング部１８１は、供給制御部１７２の制御動作をモニタし、供給制御部１７２が半田ごて１１５のこて先への糸半田１１３の供給（図７Ａの「動作０３」及び図７Ｂの「動作１３」」を指示した時刻から糸半田１１３の供給停止を指示した時刻（図７Ａの「動作０４」及び図７Ｂの「動作１５」）までの期間長を表す情報を得ることができる。モニタリング部１８１は、糸半田１１３の供給速度を表す情報を記憶部１６０から読み出す。モニタリング部１８１は、糸半田１１３の供給期間を糸半田１１３の供給速度と乗算し、半田付け位置ごとに糸半田１１３の供給量を算出することができる。算出された糸半田１１３の供給量を表す情報は、半田付け位置ごとにモニタリング部１８１から数値化部１８２へ出力される。数値化部１８２は、半田付け位置ごとにモニタリング部１８１から出力された糸半田１１３の供給量を累積し、半田付け機構１１０の稼動履歴として累積値を算出する。数値化部１８２は、算出された累積値を、記憶部１６０に記憶された累積値用の閾値と比較する。算出された累積値が、累積値用の閾値を上回っているならば、数値化部１８２はトリガを生成する。トリガは、数値化部１８２から通知信号生成部１８３及び動作制御部１７０に出力される。通知信号生成部１８３は、トリガに応じて、通知信号を生成する。通知信号は、通知信号生成部１８３から入力インターフェース１５０へ出力される。半田ごて１１５のこて先の点検を促すメッセージ画像が、通知信号に応じて、入力インターフェース１５０の表示部として用いられるタッチパネルのスクリーンに表示される。操作者は、タッチパネル上のスクリーン上に表示されたメッセージ画像を見て、半田ごて１１５のこて先の点検作業を行うことができる。このとき、動作制御部１７０は、トリガに応じて、供給部１１４及び駆動部２１３に対する制御を停止する。この結果、半田付け機構１１０は停止する。すなわち、供給部１１４から半田ごて１１５のこて先への糸半田１１３の供給及び半田ごて１１５の移動は停止される。
【００７０】
数値化部１８２は、動作制御部１７０の制御動作をモニタし、図７Ａ及び／又は図７Ｂを参照して説明された動作アルゴリズムの実行回数をカウントする。半田ごて１１５のこて先の上下動及び糸半田１１３の供給及び供給停止は、図７Ａ及び図７Ｂに示される動作アルゴリズムに共通している。数値化部１８２は、これらの共通の動作が実行されたとき、図７Ａ又は図７Ｂに示される動作アルゴリズムが１回実行されたと判定する。数値化部１８２は、動作アルゴリズムの実行回数をカウントし、半田付け機構１１０の稼動履歴を数値化する。数値化部１８２は、動作アルゴリズムの実行回数を、実行回数用の閾値と比較する。動作アルゴリズムの実行回数が、実行回数用の閾値を上回っているならば、数値化部１８２はトリガを生成する。その後、通知信号生成部１８３、動作制御部１７０及び入力インターフェース１５０は、糸半田１１３の累積値に対する判定処理の結果生成されたトリガに応じた動作と同一の動作を実行する。
【００７１】
図２は、半田付け機構１１０の稼動履歴を管理するために管理部１８０が実行する管理処理を表す概略的なフローチャートである。図１、図２及び図６を参照して、管理部１８０の管理処理が説明される。
【００７２】
（ステップＳ１０２）
管理部１８０は、動作アルゴリズムの実行回数を表す変数「ｅｃｔ」及び糸半田１１３の供給量の累積値を表す変数「ｓｓｐ」にデフォルト値として「０」の値を与える。その後、ステップＳ１０４が実行される。
【００７３】
（ステップＳ１０４）
数値化部１８２は、移動制御部１７１の制御動作をモニタし、半田ごて１１５又は設置台１２５の移動を待つ。半田ごて１１５又は設置台１２５が移動すると、ステップＳ１０６が実行される。
【００７４】
（ステップＳ１０６）
モニタリング部１８１及び数値化部１８２は、計時を開始する。その後、ステップＳ１０８が実行される。
【００７５】
（ステップＳ１０８）
数値化部１８２は、移動制御部１７１の制御動作をモニタし、半田ごて１１５を下降させる制御動作が実行されたか否かを判定する。半田ごて１１５を下降させる制御動作が実行されているならば、ステップＳ１１０が実行される。他の場合には、ステップＳ１１２が実行される。
【００７６】
（ステップＳ１１０）
モニタリング部１８１及び数値化部１８２は、供給制御部１７２の制御動作をモニタし、糸半田１１３を半田ごて１１５のこて先に供給する制御動作が実行されたか否かを判定する。糸半田１１３を半田ごて１１５のこて先に供給する制御動作が実行されているならば、ステップＳ１１４が実行される。他の場合には、ステップＳ１１６が実行される。
【００７７】
（ステップＳ１１２）
数値化部１８２は、計時値「ｔ」が、所定の計時閾値「ＡＴ１」を超えているか否かを判定する。計時閾値「ＡＴ１」は、半田付け位置への自動的な半田付け動作では生じ得ない大きさの値に設定されている。計時値「ｔ」が、計時閾値「ＡＴ１」を超えているならば、所定のエラー処理の実行の後、管理部１８０の処理は終了される。他の場合には、ステップＳ１０８が実行される。
【００７８】
（ステップＳ１１４）
モニタリング部１８１は、糸半田１１３の供給開始時刻「ｔ１」を一時的に記憶する。その後、ステップＳ１１８が実行される。
【００７９】
（ステップＳ１１６）
モニタリング部１８１は、計時値「ｔ」が、所定の計時閾値「ＡＴ２」（＞ＡＴ１）を超えているか否かを判定する。計時閾値「ＡＴ２」は、半田付け位置への自動的な半田付け動作では生じ得ない大きさの値に設定されている。計時値「ｔ」が、計時閾値「ＡＴ２」を超えているならば、所定のエラー処理の実行の後、管理部１８０の処理は終了される。他の場合には、ステップＳ１１０が実行される。
【００８０】
（ステップＳ１１８）
モニタリング部１８１は、供給制御部１７２の制御動作をモニタし、糸半田１１３の供給動作を停止する制御動作を待つ。糸半田１１３の供給動作を停止する制御動作が実行されると、ステップＳ１２０が実行される。
【００８１】
（ステップＳ１２０）
モニタリング部１８１は、糸半田１１３の供給終了時刻「ｔ２」を一時的に記憶する。その後、ステップＳ１２２が実行される。
【００８２】
（ステップＳ１２２）
数値化部１８２は、移動制御部１７１の制御動作をモニタし、半田ごて１１５を上昇させる制御動作が実行されたか否かを判定する。半田ごて１１５を上昇させる制御動作が実行されているならば、ステップＳ１２４が実行される。他の場合には、ステップＳ１２６が実行される。
【００８３】
（ステップＳ１２４）
数値化部１８２は、動作アルゴリズムの実行回数を表す変数「ｅｃｔ」を「１」だけ増分する。モニタリング部１８１は、記憶部１６０に記憶された糸半田１１３の供給速度の設定値「ｓｐｖ」を参照し、ステップＳ１１４からステップＳ１２０までの処理の間にどのくらいの糸半田１１３が供給されたかを算出する。算出された供給量は、モニタリング部１８１から数値化部１８２に伝達される。数値化部１８２は、糸半田１１３の供給量を表す変数「ｓｓｐ」に算出された供給量を足し、糸半田１１３の供給量の累積値を算出する。これらの演算処理の後、ステップＳ１２８が実行される。
【００８４】
（ステップＳ１２６）
数値化部１８２は、計時値「ｔ」が所定の計時閾値「ＡＴ３」を上回っているか否かを判定する。計時閾値「ＡＴ３」は、半田付け位置への自動的な半田付け動作では生じ得ない大きさの値に設定されている。計時値「ｔ」が所定の計時閾値「ＡＴ３」を上回っているならば、所定のエラー処理の実行の後、管理部１８０の処理は終了される。計時値「ｔ」が所定の計時閾値「ＡＴ３」を下回っているならば、ステップＳ１２２が実行される。
【００８５】
（ステップＳ１２８）
数値化部１８２は、記憶部１６０に記憶された稼動履歴に対する閾値（すなわち、動作アルゴリズムの実行回数を表す変数「ｅｃｔ」に対して定められた所定の第１閾値「ＴＨ１」）を読み出す。数値化部１８２は、動作アルゴリズムの実行回数を表す変数「ｅｃｔ」の現在値を第１閾値「ＴＨ１」と比較する。変数「ｅｃｔ」の現在値が第１閾値「ＴＨ１」を超えているならば、ステップＳ１３０が実行される。他の場合には、ステップＳ１３２が実行される。
【００８６】
（ステップＳ１３０）
数値化部１８２は、トリガを生成する。トリガは、数値化部１８２から通知信号生成部１８３及び動作制御部１７０へ出力される。通知信号生成部１８３は、トリガに応じて、通知信号を生成する。動作制御部１７０は、トリガに応じて、半田付け機構１１０を停止させる。通知信号は、入力インターフェース１５０に出力される。入力インターフェース１５０は、通知信号に応じて、半田ごて１１５のこて先の点検を促すメッセージ画像を表示する。
【００８７】
（ステップＳ１３２）
数値化部１８２は、記憶部１６０に記憶された稼動履歴に対する閾値（すなわち、糸半田１１３の供給量の累積値を表す変数「ｓｓｐ」に対して定められた所定の第２閾値「ＴＨ２」）を読み出す。数値化部１８２は、糸半田１１３の供給量の累積値を表す変数「ｓｓｐ」の現在値を第２閾値「ＴＨ２」と比較する。変数「ｓｓｐ」の現在値が第２閾値「ＴＨ１」を超えているならば、ステップＳ１３０が実行される。他の場合には、ステップＳ１０４が実行される。
【００８８】
図２に示される管理処理の結果、動作アルゴリズムの実行回数又は糸半田１１３の供給量の累積値が第１閾値「ＴＨ１」又は第２閾値「ＴＨ２」を超えると、半田ごて１１５のこて先の点検を促すメッセージ画像が入力インターフェース１５０に表示されるので、操作者は、こて先の点検がなされるべきことを知ることができる。このとき、動作制御部１７０は、半田付け機構１１０を停止させているので、操作者は、半田付け機構１１０を停止させるための操作を行うことなく、半田ごて１１５のこて先及び点検が必要な他の部位を点検することができる。操作者は、交換が必要とされる部位について部品の交換を行うことができるので、半田付け機構１１０は、半田付け作業に適した状態を維持することができる。
【００８９】
本実施形態に関して、入力インターフェース１５０は、通知信号に応じて、メッセージ画像を表示する。しかしながら、入力インターフェース１５０は、通知信号に応じて、半田ごて１１５の点検を促す音声や警告音を発してもよい。したがって、本実施形態の原理は、入力インターフェース１５０から操作者への特定の情報伝達技術に限定されない。
【００９０】
本実施形態に関して、通知信号は、入力インターフェース１５０に伝達される。しかしながら、通知信号は、外部装置に出力されてもよい。この場合、外部装置は、通知信号に応じて、半田ごて１１５の点検を促す画像や音声を出力してもよい。したがって、本実施形態の原理は、通知信号の特定の出力先に限定されない。
【００９１】
＜他の特徴＞
設計者は、上述の半田付け装置１００に様々な特徴を与えることができる。以下に説明される特徴は、半田付け装置１００の設計原理を何ら限定しない。
【００９２】
（半田付けの再開）
入力インターフェース１５０は、半田ごて１１５のこて先の点検を促すメッセージ画像を表示するだけでなく、数値化された稼動履歴のリセットを受け付ける入力画像をも表示してもよい。操作者は、入力インターフェース１５０を操作し、数値化された稼動履歴のリセットを要求してもよい。管理部１８０は、操作者からの要求に応じて、数値化された稼動履歴として算出した変数「ｅｃｔ」（アルゴリズムの実行回数）及び変数「ｓｓｐ」（糸半田１１３の供給量の累積値）の値を「０」に設定してもよい。すなわち、ステップＳ１０２が再度実行されることができる。
【００９３】
操作者が、数値化された稼動履歴のリセットを要求したことを表すリセット情報は、入力インターフェース１５０から管理部１８０だけでなく、動作制御部１７０にも伝達されることができる。動作制御部１７０は、入力インターフェース１５０から伝達されたリセット情報に応じて、半田付けを再開することができる。
【００９４】
図３は、半田付けの再開機能を有する動作制御部１７０の処理を表す概略的なフローチャートである。図１、図３、図６乃至図７Ｂを参照して、動作制御部１７０の処理が説明される。
【００９５】
（ステップＳ２１０）
動作制御部１７０は、操作者が入力インターフェース１５０を操作し、自動的な半田付けを要求することを待つ。操作者は、操作ユニット１３０を操作し、電子基板上の半田付け位置を半田付け装置１００に記憶させ、その後、入力インターフェース１５０を操作し、記憶された半田付け位置で半田付けを実行するための動作指令プログラムを作成することができる。その後、操作者は、入力インターフェース１５０を操作し、自動的な半田付けの実行を要求することができる。操作者が、自動的な半田付けの実行を要求すると、ステップＳ２２０が実行される。
【００９６】
（ステップＳ２２０）
動作制御部１７０は、記憶部１６０に記憶された動作指令プログラムを読み出す。その後、ステップＳ２３０が実行される。
【００９７】
（ステップＳ２３０）
動作制御部１７０は、動作指令プログラムに従って、最初に半田付けされる半田付け位置の座標を読み出す。その後、ステップＳ２４０が実行される。
【００９８】
（ステップＳ２４０）
動作制御部１７０は、動作指令プログラムに従って、対象の半田付け位置で図７Ａ又は図７Ｂを参照して説明された動作アルゴリズムを実行し、対象の半田付け位置で半田付けを行う。この結果、点状の半田又は線状の半田が電子基板の半田付け位置に付着される。その後、ステップＳ２５０が実行される。
【００９９】
（ステップＳ２５０）
動作制御部１７０は、トリガを受け取っているか否かを確認する。トリガが、管理部１８０の数値化部１８２から動作制御部１７０に出力されているならば、ステップＳ２６０が実行される。他の場合には、ステップＳ２８０が実行される。
【０１００】
（ステップＳ２６０）
動作制御部１７０は、半田ごて１１５のこて先が電子基板の表面から離間した退避位置で半田付け機構１１０を停止させる。半田付け機構１１０が停止されている間、操作者は、半田ごて１１５のこて先や半田付け機構１１０の他の部位を点検することができる。半田付け機構１１０の停止の後、ステップＳ２７０が実行される。
【０１０１】
（ステップＳ２７０）
動作制御部１７０は、リセット情報を待つ。操作者は、停止中の半田付け機構１１０の点検や必要な部品交換を終えると、入力インターフェース１５０を操作し、半田付けの再開を要求することができる。このとき、操作者が半田付けの再開を要求したことを表すリセット情報が、入力インターフェース１５０から動作制御部１７０へ出力される。動作制御部１７０がリセット情報を受け取ると、ステップＳ２８０が実行される。
【０１０２】
（ステップＳ２８０）
動作制御部１７０は、対象の半田付け位置が、最後の半田付け位置であるか否かを確認する。動作制御部１７０は、電子基板上の全ての半田付け位置での半田付けが完了しているならば、処理を終了する。未だに半田付けがなされていない半田付け位置が存在しているならば、ステップＳ２９０が実行される。
【０１０３】
（ステップＳ２９０）
動作制御部１７０は、動作指令プログラムに従って、次に半田付けされる半田付け位置の座標を読み出す。その後、ステップＳ２４０が実行される。したがって、ステップＳ２９０の前に実行された半田付けは、有効に利用される。すなわち、１つの電子基板上での一連の半田付け作業が中断されても、次の半田付け位置で半田付けが再開されるので、半田付け作業の対象の電子基板は、廃棄されることなく、製品として完成されることができる。
【０１０４】
１つの電子基板上での一連の半田付け作業が中断される結果、半田付け作業の対象の電子基板が廃棄されるならば、半田付け作業を改めて実行するために設置台２１２上に新たに据え付けられた新たな基板に対するティーチング作業（すなわち、半田付け装置１００に半田付け位置を記憶させる作業）が必要とされることもある。しかしながら、上述の再開機能は、半田付け作業の中断の後も、半田付け作業の対象の電子基板に対して半田付け作業を継続することを可能にするので、ティーチング作業の負荷をも軽減することができる。
【０１０５】
（温度制御）
温度制御部１４０は、半田付け機構１１０の停止及び再開に応じて、半田ごて１１５のこて先に対して設定された目標温度を変更してもよい。この場合、こて先の温度は自動的に低減されることができるので、操作者は、温度制御部１４０を操作することなく、こて先に対する点検作業に安全に取りかかることができる。加えて、操作者が点検作業を行っている間の糸半田１１３の不必要な溶融が防止される。半田付け機構１１０の停止及び再開に連動した温度制御が以下に説明される。
【０１０６】
図４は、半田付け装置１００の概略的なブロック図である。図４のブロック図は、温度制御部１４０、入力インターフェース１５０、動作制御部１７０、数値化部１８２及び通知信号生成部１８３の間の関係を表す。図１、図２及び図４を参照して、半田付け機構１１０の停止及び再開に連動する温度制御部１４０の温度制御が説明される。
【０１０７】
図２のステップＳ１３０に関連して説明されたように、数値化された稼動履歴が閾値を超えると、トリガは、数値化部１８２から通知信号生成部１８３及び動作制御部１７０へ出力される。これらに加えて、トリガは温度制御部１４０にも出力される。温度制御部１４０は、トリガ信号に応じて、半田ごて１１５のこて先に対して設定された目標温度を第１温度から第１温度よりも低い第２温度に下げる。第１温度は、糸半田１１３の融点よりも高い値である。第２温度は、糸半田１１３の融点を下回る値に設定される。図３のステップＳ２６０に関連して説明されたように、動作制御部１７０はトリガに応じて半田付け機構１１０を停止させるので、目標温度の設定温度の変更は、半田付け機構１１０の停止と略同期する。したがって、半田ごて１１５のこて先の温度は、半田付け機構１１０が停止している間、低い温度に維持される。この結果、糸半田１１３の不必要な溶融は防止される。
【０１０８】
図３のステップＳ２７０に関連して説明されたように、操作者が、入力インターフェース１５０を操作し、半田付けの再開を要求すると、リセット情報は、入力インターフェース１５０から数値化部１８２と動作制御部１７０とに出力される。数値化部１８２は、数値化された稼動履歴（すなわち、変数「ｅｃｔ」（アルゴリズムの実行回数）及び変数「ｓｓｐ」（糸半田１１３の供給量の累積値））の値を「０」に設定する。動作制御部１７０は、図３を参照して説明されたように、半田付け機構１１０の制御を再開する。図４に示されるように、リセット情報は、数値化部１８２及び動作制御部１７０だけでなく、温度制御部１４０にも出力される。リセット情報を受け取った温度制御部１４０は、半田ごて１１５のこて先に対して設定された目標温度を第２温度から第１温度に復帰させる。この結果、半田ごて１１５のこて先は、半田付け機構１１０の動作の再開に応じて昇温される。
【０１０９】
半田ごて１１５のこて先の温度が、糸半田１１３を溶融するのに十分な値になった後に半田付け機構１１０の動作が再開されるように、温度制御部１４０は、半田ごて１１５のこて先の温度が第２温度から糸半田１１３を溶融するのに十分な高さの温度（たとえば、第１温度）に到達したことを動作制御部１７０に通知してもよい。動作制御部１７０は、温度制御部１４０からの通知に応じて、半田付け機構１１０に対する制御を再開してもよい。この場合、動作制御部１７０は、操作者が半田付け機構１１０の動作の要求をしたことを温度制御部１４０からの通知に基づいて把握することができるので、リセット情報を入力インターフェース１５０から直接的に受け取らなくてもよい。
【０１１０】
図５は、半田付け機構１１０の停止及び再開に応じて目標温度を変更する温度制御部１４０の動作を表す概略的なフローチャートである。図１、図４及び図５を参照して、温度制御部１４０が更に説明される。
【０１１１】
（ステップＳ３１０）
温度制御部１４０は、操作者が温度制御の開始を要求することを待つ。操作者は、温度制御部１４０を操作し、目標温度を第１温度「Ｔ１」に設定する。第１温度「Ｔ１」は、糸半田１１３を溶融するのに十分に高い値に設定される。その後、操作者は、温度制御部１４０を操作し、温度制御の開始を要求することができる。温度制御の開始要求の後、ステップＳ３２０が実行される。
【０１１２】
（ステップＳ３２０）
温度制御部１４０は、第１温度「Ｔ１」の目標温度の下で、半田ごて１１５のこて先の温度に対するフィードバック制御を実行する。この結果、半田ごて１１５のこて先の温度は、第１温度「Ｔ１」の周囲の所定の温度範囲内に維持される。その後、ステップＳ３３０が実行される。
【０１１３】
（ステップＳ３３０）
温度制御部１４０は、通知信号の生成タイミングを通知するトリガを数値化部１８２から受け取っているか否かを確認する。トリガが数値化部１８２から出力されているならば、ステップＳ３４０が実行される。このとき、上述の如く、半田付け機構１１０は停止している。トリガが数値化部１８２から出力されていないならば、ステップＳ３２０のフィードバック制御が継続される。
【０１１４】
（ステップＳ３４０）
温度制御部１４０は、半田ごて１１５のこて先の目標温度を第１温度「Ｔ１」から第２温度「Ｔ２」に変更する。第２温度「Ｔ２」は、第１温度「Ｔ１」より低い値である。第２温度「Ｔ２」は、糸半田１１３の融点よりも低い値であってもよい。この場合、半田付け機構１１０の停止の間、糸半田１１３は不必要に溶融されない。第２温度「Ｔ２」は、半田付け機構１１０の停止の間の点検作業を実行する作業者の安全を考慮して決定されてもよい。目標温度の変更の結果、半田ごて１１５のこて先の温度は徐々に低下する。目標温度の変更の後、ステップＳ３５０が実行される。
【０１１５】
（ステップＳ３５０）
温度制御部１４０は、操作者が半田付け機構１１０の再開を要求していることを表す上述のリセット情報を入力インターフェース１５０から受け取っているか否かを確認する。リセット情報が入力インターフェース１５０から出力されているならば、ステップＳ３６０が実行される。このとき、上述の如く、半田付け機構１１０は再開される。トリガが数値化部１８２から出力されていないならば、ステップＳ３７０が実行される。
【０１１６】
（ステップＳ３６０）
温度制御部１４０は、半田ごて１１５のこて先の目標温度を第２温度「Ｔ２」から第１温度「Ｔ１」に戻す。その後、ステップＳ３８０が実行される。
【０１１７】
（ステップＳ３７０）
温度制御部１４０は、第２温度「Ｔ２」の目標温度の下で、半田ごて１１５のこて先の温度に対するフィードバック制御を実行する。この結果、半田ごて１１５のこて先の温度は、第２温度「Ｔ２」の周囲の所定の温度範囲内に維持される。その後、ステップＳ３５０が実行される。
【０１１８】
（ステップＳ３８０）
操作者が、半田ごて１１５のこて先への温度制御を停止させる操作（たとえば、半田ごて１１５への電力供給を停止させる操作）をしているならば、温度制御部１４０の動作は終了する。他の場合には、ステップＳ３２０が実行される。
【０１１９】
本実施形態に関して、温度制御部１４０は、数値化部１８２からのトリガ及び入力インターフェース１５０からのリセット情報に応じて目標温度の値を変更する。代替的に、温度制御部１４０は、数値化部１８２からのトリガ及び入力インターフェース１５０からのリセット情報に応じて半田ごて１１５への電力供給を遮断及び復活させる制御を実行してもよい。本実施形態の原理は、半田付け機構１１０が停止している間に半田ごて１１５のこて先の温度を低下させるための特定の制御技術に限定されない。
【０１２０】
図５に示される温度制御の結果、半田ごて１１５のこて先の温度は、半田付け機構１１０が停止している間において自動的に低くなる。したがって、操作者は、温度制御部１４０を操作することなく、半田ごて１１５のこて先や半田付け機構１１０の他の部位の点検を安全に実行することができる。加えて、操作者が、温度制御部１４０を操作しなくても、点検作業の間、半田ごて１１５のこて先の近くに位置する糸半田１１３の先端の溶融は防止される。
【０１２１】
上述の実施形態に関して、半田付け機構１１０の数値化された稼動履歴が所定の閾値を超えると、半田付け機構１１０の動作は停止される。しかしながら、通知信号に応じて出力された通知情報（半田ごて１１５のこて先の点検を促すメッセージ画像や通知音）を受け取った操作者が、半田付け機構１１０を手動式に停止してもよい。
【０１２２】
上述の実施形態に関して、上述の通知機能は、半田ごて１１５のこて先の点検タイミングを通知するために主に用いられている。しかしながら、通知機能は、半田付け機構１１０の他の部位（たとえば、半田付け機構１１０の駆動モータ）の点検タイミングを通知するために用いられてもよい。
【０１２３】
上述の実施形態に関して、入力インターフェース１５０の表示部（すなわち、タッチパネルのスクリーン）は、こて先の点検を促すメッセージ画像を表示する。しかしながら、入力インターフェース１５０の表示部は、こて先の交換を促すメッセージ画像を表示してもよい。上述の実施形態の原理は、入力インターフェース１５０の表示部が通知信号に応じて表示する特定の画像に限定されない。
【０１２４】
上述の実施形態に関して、半田付け位置は、操作ユニット１３０の操作によって設定される。しかしながら、半田付け位置は、入力インターフェース１５０に対する操作によって設定されてもよい。上述の実施形態の原理は、半田付け位置を決定するための特定の操作に限定されない。
【０１２５】
上述の通知機能は、一般的な自動半田付け装置に組み込まれてもよい。したがって、上述の実施形態の原理は、半田付け装置１００の特定の構造に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
上述の実施形態の原理は、半田溶融作業が行われる様々な作業現場に好適に利用される。
【符号の説明】
【０１２７】
１００・・・・・・・・・・・・・・・・・半田付け装置
１１０・・・・・・・・・・・・・・・・・半田付け機構
１１３・・・・・・・・・・・・・・・・・糸半田（半田）
１１４・・・・・・・・・・・・・・・・・供給部
１１５・・・・・・・・・・・・・・・・・半田ごて
１４０・・・・・・・・・・・・・・・・・温度制御部
１５０・・・・・・・・・・・・・・・・・入力インターフェース
１７０・・・・・・・・・・・・・・・・・動作制御部
１８０・・・・・・・・・・・・・・・・・管理部
１８１・・・・・・・・・・・・・・・・・モニタリング部
１８２・・・・・・・・・・・・・・・・・数値化部
１８３・・・・・・・・・・・・・・・・・通知信号生成部
【図１】
2019063864.tif 000004
【図２】
2019063864.tif 000005
【図３】
2019063864.tif 000006
【図４】
2019063864.tif 000007
【図５】
2019063864.tif 000008
【図６】
2019063864.tif 000009
【図７Ａ】
2019063864.tif 000010
【図７Ｂ】
2019063864.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月22日(2018.10.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2019063864.tif 000012
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
従来の半田付け装置の稼動履歴のデータは、操作者自身によって取得される必要がある。操作者は、電子基板上の半田付け位置の設定数や半田付けがなされた電子基板の数を記録し、半田付け装置の稼動履歴を算出しなければならない。操作者は、これらの作業のために多大な労力を払う必要がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記の構成によれば、数値化部は、電子基板上の半田付け位置への半田ごての移動や半田ごてへの半田の供給といった半田付け機構の稼動履歴を数値化するので、管理部は、半田付け機構の稼動履歴を数字的に管理することができる。管理部は、数値化部によって数値化された稼動履歴が所定の閾値を超えたことを通知する通知信号を生成する通知信号生成部を含むので、半田付け装置は、通知信号を用いて、半田付け機構の稼動履歴が所定の閾値を超えたことを操作者に通知することができる。操作者は、通知信号に応じて、電子基板上の半田付け位置で半田付けをするために用いられる半田ごてや半田付け機構の他の部位を点検することができる。操作者は点検された部位に異常を発見すると、点検された部位を交換することができる。したがって、半田付け装置は、半田付け作業にとって良好な状態を維持することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記の構成によれば、通知信号が生成されると、動作制御部は半田付け機構を停止させるので、劣化したこて先を有する半田ごてによる半田付けが継続されるリスクは低減される。したがって、半田付けに関する不良の発生のリスクは低減される。半田付け機構が停止している間、操作者は、半田ごてや半田付け機構の他の部位を点検することができる。操作者は点検された部位に異常を発見すると、点検された部位を交換することができる。したがって、半田付け装置は、半田付け作業にとって良好な状態を維持することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１４】
（ステップＳ３４０）
温度制御部１４０は、半田ごて１１５のこて先の目標温度を第１温度「Ｔ１」から第２温度「Ｔ２」に変更する。第２温度「Ｔ２」は、第１温度「Ｔ１」より低い値である。第２温度「Ｔ２」は、糸半田１１３の融点よりも低い値であってもよい。この場合、半田付け機構１１０の停止の間、糸半田１１３は不必要に溶融されない。第２温度「Ｔ２」は、半田付け機構１１０の停止の間の点検作業を実行する操作者の安全を考慮して決定されてもよい。目標温度の変更の結果、半田ごて１１５のこて先の温度は徐々に低下する。目標温度の変更の後、ステップＳ３５０が実行される。