(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
はんだ漕に貯留された溶融はんだを噴流させることで、基板に装着された複数種類のリード部品のリードのはんだ付けを行うはんだ付け手段と、
前記はんだ付け手段を移動させる移動手段と、
前記リード部品の種類とはんだ付けパラメータの値との対応関係を記憶する記憶手段と、
前記複数種類のリード部品を前記はんだ付け手段によって順次はんだ付けしていくにあたり、はんだ付けを行おうとする前記リード部品の種類を認識し、前記記憶手段に記憶された前記対応関係から前記認識した前記リード部品の種類に対応する前記はんだ付けパラメータの値を読み出し、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に基づいて前記リード部品の前記リードのはんだ付けが行われるよう前記はんだ付け手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記はんだ付けパラメータは、前記はんだ付け手段によるはんだ付けが終了した後前記リード部品の下方へ前記はんだ付け手段を移動させるときのはんだ引き離し速度を含み、前記はんだ引き離し速度は、前記リード部品の種類に基づいて、部品の下方から低速で離れるように設定されるか、高速で離れるように設定されるか、当初は低速で離れるようにし、その後高速で離れるように設定されるものであり、
前記制御手段は、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に含まれる前記はんだ引き離し速度で前記はんだ付け手段が前記リード部品の下方へ移動するよう前記移動手段を制御する、
はんだ付け装置。
【請求項２】
前記はんだ付けパラメータは、前記リード部品の前記リードに前記溶融はんだを当てる前に前記基板に付着しているフラックスを加熱するフラックス加熱時間を含み、
前記はんだ付け手段は、前記溶融はんだの熱を利用して加熱された窒素ガスを噴射するガス噴射部を有し、
前記制御手段は、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に含まれる前記フラックス加熱時間だけ、前記ガス噴射部から噴射された前記窒素ガスが前記フラックスを加熱するよう前記ガス噴射部を制御する、
請求項１に記載のはんだ付け装置。
【請求項３】
前記はんだ付けパラメータは、前記リード部品を前記基板から浮かせた状態で支持してはんだが硬化するのを待機するはんだ硬化待機時間を含み、
前記はんだ付け手段は、前記リード部品を前記基板から浮かせた状態で支持する部品支持部を有し、
前記制御手段は、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に含まれる前記はんだ硬化待機時間だけ、前記部品支持部が前記リード部品を前記基板から浮かせた状態で支持するよう前記部品支持部を制御する、
請求項１又は２に記載のはんだ付け装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のはんだ付け装置であって、
部品供給装置から供給された前記リード部品を保持し、前記リード部品を前記基板の所定位置へ移動して前記リード部品の前記リードを前記所定位置に設けられた貫通穴へ挿入する部品装着装置と一体化されている、
はんだ付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、はんだ付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リード部品が回路基板に実装される際には、リードが回路基板に形成された貫通穴に挿入されると共に、そのリードがはんだ付けされる。特許文献１には、貫通穴に挿入されたリードに向かって溶融はんだが噴流されることで、リードのはんだ付けを行うはんだ付け装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２０９６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、リード部品はその種類によって適切なはんだ付けパラメータの値が異なるが、従来はこの点が考慮されておらず、リード部品の種類にかかわらず同じ値を採用してはんだ付けを行っていた。そのため、リード部品の種類によっては、はんだ付けの不良発生率が高くなるおそれがあった。【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、多数のリード部品が装着された回路基板の各リード部品のリードを適切にはんだ付けすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のはんだ付け装置は、
はんだ漕に貯留された溶融はんだを噴流させることで、基板に装着された複数種類のリード部品のリードのはんだ付けを行うはんだ付け手段と、
前記リード部品の種類とはんだ付けパラメータの値との対応関係を記憶する記憶手段と、
前記複数種類のリード部品を前記はんだ付け手段によって順次はんだ付けしていくにあたり、はんだ付けを行おうとする前記リード部品の種類を認識し、前記記憶手段に記憶された前記対応関係から前記認識した前記リード部品の種類に対応する前記はんだ付けパラメータの値を読み出し、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に基づいて前記リード部品の前記リードのはんだ付けが行われるよう前記はんだ付け手段を制御する制御手段と、
を備えたものである。【０００７】
このはんだ付け装置は、複数種類のリード部品をはんだ付け手段によって順次はんだ付けしていくにあたり、はんだ付けを行おうとするリード部品の種類を認識し、そのリード部品の種類に対応するはんだ付けパラメータの値を記憶手段から読み出す。そして、そのはんだ付けパラメータの値に基づいてリード部品のはんだ付けが行われるようはんだ付け手段を制御する。これにより、リード部品の種類に相応しいはんだ付けパラメータの値でもってそのリード部品のリードのはんだ付けが行われる。したがって、本発明のはんだ付け装置によれば、多数のリード部品が装着された回路基板の各リード部品のリードを適切にはんだ付けすることができる。【０００８】
本発明のはんだ付け装置において、前記はんだ付けパラメータは、前記リード部品の前記リードに前記溶融はんだを当てる前に前記基板に付着しているフラックスを加熱するフラックス加熱時間、前記リード部品の前記リードに前記溶融はんだを当てるはんだ当て時間、前記はんだ付け手段によるはんだ付けが終了した後前記リード部品の下方へ前記はんだ付け手段を移動させるときのはんだ引き離し速度、前記リード部品を前記基板から浮かせた状態で支持してはんだが硬化するのを待機するはんだ硬化待機時間、前記リード部品が前記リードを多数含む部品の場合に前記はんだ付け手段を前記多数のリードの並び方向に移動させるときのトレースはんだ付け速度、前記リード部品の前記リードに対する前記はんだ付け手段の高さ、及び、前記溶融はんだが噴流する高さの少なくとも１つを含むようにしてもよい。ここに列挙したはんだ付けパラメータはリード部品の種類ごとに適切な値が異なることが多いものであるため、本発明を適用する意義が高い。【０００９】
本発明のはんだ付け装置において、前記はんだ付けパラメータは、前記フラックス加熱時間を含み、前記はんだ付け手段は、前記溶融はんだの熱を利用して加熱された窒素ガスを噴射するガス噴射部を有し、前記制御手段は、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に含まれる前記フラックス加熱時間だけ、前記ガス噴射部から噴射された前記窒素ガスが前記フラックスを加熱するよう前記ガス噴射部を制御するようにしてもよい。フラックスははんだ付けを行う直前の時点で活性化する温度まで加熱されていることが好ましい。通常、フラックスは部品実装機に搬入される前にプリヒートされているが、部品実装機内で装着されたリード部品に熱が奪われてフラックスが低温になり失活することがある。リード部品が大きいほどフラックスの熱が多く奪われる傾向がある。そのため、リード部品の種類に対応したフラックス加熱時間を設定することにより、そのリード部品のフラックスを適切に再加熱して活性化させることが好ましい。ここでは、溶融はんだの熱を利用して加熱された窒素ガスをフラックス又はその周辺に当てることによりフラックスを加熱して活性化させる。そのため、フラックスの酸化を窒素ガスによって防止すると共に溶融はんだの熱をフラックスの加熱に有効利用することができる。【００１０】
本発明のはんだ付け装置は、前記はんだ付け手段を移動させる移動手段を備え、前記はんだ付けパラメータは、前記はんだ引き離し速度を含み、前記制御手段は、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に含まれる前記はんだ引き離し速度で前記はんだ付け手段が前記リード部品の下方へ移動するよう前記移動手段を制御するようにしてもよい。こうすれば、リード部品の種類に応じてはんだ引き離し速度が設定されるため、例えばはんだ付け手段がリード部品の下方から低速で離れるようにしたり、高速で離れるようにしたり、当初は低速で離れるようにし、その後高速で離れるようにすることができる。【００１１】
本発明のはんだ付け装置において、前記はんだ付けパラメータは、前記はんだ硬化待機時間を含み、前記はんだ付け手段は、前記リード部品を前記基板から浮かせた状態で支持する部品支持部を有し、前記制御手段は、前記読み出した前記はんだ付けパラメータの値に含まれる前記はんだ硬化待機時間だけ、前記部品支持部が前記リード部品を前記基板から浮かせた状態で支持するよう前記部品支持部を制御するようにしてもよい。こうすれば、部品支持部を利用することにより、リード部品を基板から浮かせた状態ではんだ硬化待機時間だけ確実に支持することができる。なお、基板から浮かせる必要のないリード部品については、はんだ硬化待機時間を設定することなく次工程へ進むようにして、生産性を向上させることが好ましい。【００１２】
本発明のはんだ付け装置は、部品供給装置から供給された前記リード部品を保持し、前記リード部品を前記基板の所定位置へ移動して前記リード部品の前記リードを前記所定位置に設けられた貫通穴へ挿入する部品装着装置と一体化されていてもよい。こうすれば、部品装着装置とはんだ付け装置とを別々に設ける場合に比べて、部品装着装置とはんだ付け装置との間で部品を共有することができるため、コストの低減やサイズの低減を図ることができる。また、部品装着装置とはんだ付け装置のそれぞれで回路基板の搬入・搬出を行う必要がないため、作業時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】部品実装機１０の概略構成を示す斜視図。
【図２】部品装着装置３２の斜視図。
【図３】はんだ付け装置６０の斜視図。
【図４】噴流ノズル６６の周辺の平面図。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図。
【図６】制御装置８２の電気的接続を示すブロック図。
【図７】部品装着・はんだ付け処理ルーチンのフローチャート。
【図８】第１リード部品Ｐ１の正面図。
【図９】第２リード部品Ｐ２の正面図。
【図１０】第３リード部品Ｐ３の正面図。
【図１１】第４リード部品Ｐ４の正面図。
【図１２】リード部品の種類とはんだ付けパラメータとの対応関係のテーブル。
【図１３】第１リード部品Ｐ１に対応するフラックスＦを加熱する一例の説明図。
【図１４】第１リード部品Ｐ１のリードＰ１ｂをはんだ付けする一例の説明図。
【図１５】第３リード部品Ｐ３のリードＰ３ｂをはんだ付けする一例の説明図。
【図１６】第４リード部品Ｐ４のリードＰ４ｂをはんだ付けする一例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の好適な一実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図１は部品実装機１０の概略構成を示す斜視図、図２は部品装着装置３２の斜視図（図１のＡ視図）、図３ははんだ付け装置６０の斜視図、図４は噴流ノズル６６の周辺の平面図、図５は図４のＡ−Ａ断面図、図６は制御装置８２の電気的接続を示すブロック図である。
【００１５】
図１に、部品実装機１０を示す。部品実装機１０は、回路基板１２に電子部品を装着する作業と、回路基板１２に装着された電子部品のはんだ付けを行う作業を実行する。部品実装機１０は、実装機本体２０，基板搬送保持装置２６、部品装着装置３２、マークカメラ５２、パーツカメラ５４、部品供給装置５６、ばら部品供給装置５９、はんだ付け装置６０（図３参照）、制御装置８２（図６参照）を備えている。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１や図３に示した通りとする。
【００１６】
実装機本体２０は、フレーム部２２と、そのフレーム部２２に架設されたビーム部２４とによって構成されている。
【００１７】
基板搬送保持装置２６は、フレーム部２２の前後方向の中央に配設されており、搬送装置２８とクランプ装置３０とを有している。搬送装置２８は、図示しないコンベアベルトとシャトルアームにより回路基板１２を左右方向に搬送する。部品実装機１０へ搬入される回路基板１２は、はんだ付けが行われる箇所にフラックスが塗布済みのもので、そのフラックスのプリヒートも実施済みのものである。クランプ装置３０は、回路基板１２をコンベアベルトから持ち上げて図示しないガイドに押し当てて保持したり、回路基板１２を下降させてコンベアベルトに戻して保持を解除したりする。つまり、基板搬送保持装置２６は、回路基板１２を左右方向に搬送すると共に、所定の位置において回路基板１２を固定して保持することができる。
【００１８】
部品装着装置３２は、ビーム部２４に配設されており、２台の作業ヘッド３４，３６  と作業ヘッド移動装置４０とを有している。各作業ヘッド３４，３６の下端面には、図２に示すように、吸着ノズル３８（図２参照）が設けられている。吸着ノズル３８は、図示しない真空ポンプから負圧が供給されることにより電子部品を吸着保持し、大気圧又は正圧が供給されることにより吸着した電子部品を放す。また、作業ヘッド移動装置４０は、Ｘ軸移動装置４２とＹ軸移動装置４４とＺ軸移動装置４６とを有している。２台の作業ヘッド３４，３６は、Ｘ軸移動装置４２とＹ軸移動装置４４とによって一体となってフレーム部２２のＸＹ平面上の任意の位置に移動させられる。また、図２に示すように、各作業ヘッド３４，３６は、スライダ４８，５０に着脱可能に装着されており、Ｚ軸移動装置４６は、スライダレール４８ａ，５０ａに沿ってスライダ４８，５０を個別に上下方向に移動させる。そのため、作業ヘッド３４，３６は、Ｚ軸移動装置４６によって個別に上下方向に移動させられる。
【００１９】
マークカメラ５２は、図２に示すように、下方を向いた状態でスライダ４８に取り付けられており、作業ヘッド３４と共に、前後、左右、上下に移動させられる。このマークカメラ５２は、回路基板１２に設けられた基板位置決め用の基板マーク（図示せず）を撮像するのに用いられる。
【００２０】
パーツカメラ５４は、図１に示すように、フレーム部２２上の基板搬送保持装置２６と部品供給装置５６との間に上向きとなるように設置されている。このパーツカメラ５４は、作業ヘッド３４，３６の吸着ノズル３８に吸着された電子部品がパーツカメラ５４の上方を通過するときに、その電子部品を下から撮像する。
【００２１】
部品供給装置５６は、フレーム部２２の前後方向の両端に配設されている。図１においては、フレーム部２２の一端側にトレイ型部品供給装置５８が、他端側にばら部品供給装置５９が配設されている。トレイ型部品供給装置５８は、トレイ上に載置された状態の電子部品を供給する。ばら部品供給装置５９は、ばらばらに散在された状態の複数の電子部品を整列させて、整列させた状態で電子部品を供給する。これらトレイ型部品供給装置５８やばら部品供給装置５９に代えて又は加えて、フィーダ型部品供給装置を有していてもよい。フィーダ型部品供給装置は、テープフィーダ、スティックフィーダによって電子部品を供給する。
【００２２】
はんだ付け装置６０は、搬送装置２８の下方に配設されており、図３に示すように、噴流装置６２と噴流装置移動装置７２とを有している。
【００２３】
噴流装置６２は、はんだ漕６４と、噴流ノズル６６と、ノズルカバー６８と、ガス噴射部７０とを含む。はんだ漕６４は、概して直方体形状をなし、内部に溶融はんだが貯留されている。噴流ノズル６６は、はんだ漕６４の上面に設けられている。溶融はんだは、ポンプ（図示省略）によってはんだ漕６４から汲み上げられ、噴流ノズル６６の上端開口から上方に向かって噴流する。図４及び図５に示すように、円筒状のノズルカバー６８は、噴流ノズル６６よりも高さが低く、噴流ノズル６６を囲うようにはんだ漕６４の上面に設けられている。噴流ノズル６６とノズルカバー６８との間には、噴流ノズル６６と同軸の仕切りパイプ６７が配置されている。ガス噴射部７０は、噴流ノズル６６よりも高さの低い仕切りパイプ６７の外周面とノズルカバー６８の内周面とに囲まれた部分であり、上端開口は、環状になっている。ガス噴射部７０は、図示しない窒素ガスボンベに接続されている。窒素ガスボンベからの窒素ガスは、溶融はんだによって加熱されたあとガス噴射部７０の環状の上端開口から上方に向かって噴射される。噴流ノズル６６から噴流した溶融はんだは、噴流ノズル６６の外周面と仕切りパイプ６７の内周面との間の還流通路６９を通って、はんだ漕６４の内部に還流する。
【００２４】
噴流装置移動装置７２は、図３に示すように、スライダ７４と、Ｘ軸移動装置７６と、Ｙ軸移動装置７８と、Ｚ軸移動装置８０とを有している。スライダ７４は、概して水平板状をなし、スライダ７４の上面には、噴流装置６２が配設されている。また、Ｘ軸移動装置７６は、搬送装置２８による回路基板１２の搬送方向、つまり左右方向にスライダ７４を移動させる。Ｙ軸移動装置７８は、スライダ７４を前後方向に移動させる。更に、Ｚ軸移動装置８０は、スライダ７４を上下方向に移動させる。これにより、噴流装置６２は、搬送装置２８（図１参照）の下方において、噴流装置移動装置７２の作動により、任意の位置に移動する。
【００２５】
制御装置８２は、図６に示すように、ＣＰＵ８２ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ８２ｂ、各種データを記憶するＨＤＤ８２ｃ、作業領域として用いられるＲＡＭ８２ｄなどを備えている。制御装置８２は、マウスやキーボードなどの入力装置８２ｅ、液晶ディスプレイなどの表示装置８２ｆが接続されている。制御装置８２は、基板搬送保持装置２６や部品装着装置３２、マークカメラ５２、パーツカメラ５４、部品供給装置５６、ばら部品供給装置５９、はんだ付け装置６０と信号の入出力が可能なように接続されている。
【００２６】
次に、部品実装機１０が、図示しない管理装置から受信した生産ジョブに基づいて回路基板１２へ電子部品を装着しはんだ付けを行う動作について、図７を参照しながら説明する。図７は部品装着・はんだ付け処理のフローチャートである。部品実装機１０は、種々の電子部品を回路基板１２に装着することが可能であるが、ここでは、電子部品としてリード部品を回路基板１２に装着する場合について説明する。また、生産ジョブには、部品実装機１０においてどのような種類の電子部品をどういう順番で回路基板１２へ装着するかが定められている。
【００２７】
制御装置８２のＣＰＵ８２ａは、生産ジョブの開始指令が入力されると、ＲＯＭ８２ｂから部品装着・はんだ付け処理ルーチンのプログラムを読み出し、本ルーチンを実行する。ＣＰＵ８２ａは、まず、回路基板１２が部品実装機１０の作業位置まで搬送され、その位置においてクランプ装置３０によって固定的に保持されるよう、基板搬送保持装置２６を制御する（ステップＳ１００）。次に、ＣＰＵ８２ａは、マークカメラ５２が回路基板１２の上方に移動し、回路基板１２の図示しない基板マークを撮像するよう、部品装着装置３２及びマークカメラ５２を制御する（ステップＳ１１０）。これにより、ＣＰＵ８２ａは、回路基板１２の基板マークの撮像画像から回路基板１２の位置情報を取得する。
【００２８】
次に、ＣＰＵ８２ａは、処理対象のリード部品に関する情報を取得する（ステップＳ１２０）。処理対象のリード部品に関する情報には、リード部品の種類が含まれている。こうした情報は生産ジョブから取得することができる。本実施形態では、リード部品の種類は、便宜上、第１〜第４リード部品Ｐ１〜Ｐ４の４種類とする。図８〜図１１は、リード部品Ｐ１〜Ｐ４の正面図である。第１リード部品Ｐ１は、図８に示すように、直方体形状の部品本体Ｐ１ａの下面に２本の直線状のリードＰ１ｂが付いたものである。第２リード部品Ｐ２は、図９に示すように、第１リード部品Ｐ１よりもサイズが大きい部品であり、部品本体Ｐ２ａの下面に２本の直線状のリードＰ２ｂが付いたものである。第３リード部品Ｐ３は、図１０に示すように、直方体形状の部品本体Ｐ３ａの側面に２本（図には１本のみ表示）のＬ字状のリードＰ３ｂが付いたものである。第４リード部品Ｐ４は、図１１に示すように、横長の直方体形状の部品本体Ｐ４ａの下面に多数（ここでは６本）の直線状のリードＰ４ｂが一列に並んだものである。
【００２９】
続いて、ＣＰＵ８２ａは、所定の供給位置にリード部品が供給されるよう、部品供給装置５６又はばら部品供給装置５９を制御し、作業ヘッド３４，３６のいずれかが所定の供給位置の上方に移動し吸着ノズル３８がリード部品を吸着するよう、部品装着装置３２を制御する（ステップＳ１３０）。続いて、ＣＰＵ８２ａは、リード部品を保持した作業ヘッド３４，３６がパーツカメラ５４の上方に移動し、吸着ノズル３８に保持されたリード部品をパーツカメラ５４が撮像するよう、部品装着装置３２及びパーツカメラ５４を制御する（ステップＳ１４０）。これにより、ＣＰＵ８２ａは、リード部品の姿勢等に関する情報を取得する。続いて、ＣＰＵ８２ａは、リード部品を保持した作業ヘッド３４，３６が回路基板１２の所定の装着位置の上方に移動するよう、部品装着装置３２を制御する（ステップＳ１５０）。このとき、ＣＰＵ８２ａは、リード部品の姿勢等に関する情報に基づいて作業ヘッド３４，３６の位置を補正する。続いて、ＣＰＵ８２ａは、吸着ノズル３８に吸着保持されたリード部品のリードが回路基板１２の所定の装着位置に形成された貫通穴に挿入されるよう、部品装着装置３２を制御する（ステップＳ１６０）。これにより、リード部品は回路基板１２に装着される。
【００３０】
続いて、ＣＰＵ８２ａは、ステップＳ１２０で取得した情報（リード部品の種類を含む）に基づいて、今回回路基板１２に装着されたリード部品のはんだ付けパラメータを取得する（ステップＳ１７０）。はんだ付けパラメータとしては、（１）フラックス加熱時間、（２）はんだ当て時間、（３）はんだ引き離し速度、（４）はんだ硬化待機時間、（５）トレースはんだ付け速度、（６）はんだ付け装置の高さ、（７）溶融はんだの噴流高さ、がある。各パラメータの設定値は、リード部品の種類に応じて設定されている。リード部品の種類と各パラメータの設定値との対応関係は、テーブル化されてＨＤＤ８２ｃに記憶されている。このテーブルの一例を図１２に示す。以下に各パラメータについて説明する。
【００３１】
（１）フラックス加熱時間
フラックス加熱時間は、リード部品のリードのはんだ付けを行う前に、回路基板１２のフラックスを加熱する時間である。図１３には、第１リード部品Ｐ１に対応するフラックスＦを加熱する一例を示す。リード部品Ｐ１は、貫通穴１４にリードＰ１ｂが挿入された状態で吸着ノズル３８によって保持されている。噴流ノズル６６から噴流している溶融はんだは回路基板１２の裏面には届いていない。回路基板１２には、第１リード部品Ｐ１のリードＰ１ｂを挿入する貫通穴１４が設けられており、その貫通穴１４の周囲にはフラックスＦが塗布されている。このフラックスＦははんだ付けを行う直前の時点で活性化する温度まで加熱されていることが好ましい。本実施形態では、噴流はんだの酸化防止のため、窒素ガスがリング状のガス噴射部７０から常時噴射されている。制御装置８２は、この窒素ガスを利用してフラックスＦを加熱して活性化させる。具体的には、制御装置８２は、ガス噴射部７０から噴射する窒素ガスが貫通穴１４の周辺のフラックスＦを加熱するよう、ガス噴射部７０の位置（例えばＺ軸方向の位置）を制御する。ガス噴射部７０の位置の制御は、噴流装置移動装置７２を稼働することにより行われる。フラックスＦは回路基板１２が部品実装機１０に搬入される前にプリヒートされているが、部品実装機１０内で装着された第１リード部品Ｐ１に熱を奪われてフラックスＦが低温になり失活することがある。リード部品が大きいほど熱容量が大きくなるためフラックスＦが低温になりやすい。そのため、フラックス加熱時間は、リード部品のサイズが大きいほど長くなる傾向となるように設定される。例えば、第２リード部品Ｐ２は第１リード部品Ｐ１よりもサイズが大きいため、フラックス加熱時間は第１リード部品Ｐ１よりも第２リード部品Ｐ２の方が長くなるように設定される。
【００３２】
（２）はんだ当て時間
はんだ当て時間は、回路基板１２の貫通穴に挿入されたリード部品のリード及び貫通穴の周辺に溶融はんだを当てる時間である。図１４には、第１リード部品Ｐ１のリードＰ１ｂをはんだ付けする一例を示す。リード部品Ｐ１は、貫通穴１４にリードＰ１ｂが挿入された状態で吸着ノズル３８によって保持されている。噴流ノズル６６から噴流している溶融はんだはリードＰ１ｂ及び貫通穴１４の周辺に十分届いている。窒素ガスは、はんだ等の酸化防止のためガス噴射部７０から噴射され続けている。良好なフィレットを形成するには、リード部品に溶融はんだを当てて暖めておくのが好ましい。リード部品が大きいほど熱容量が大きくなるため暖まりにくい。そのため、はんだ当て時間は、リード部品のサイズが大きいほど長くなる傾向となるように設定される。例えば、第２リード部品Ｐ２は第１リード部品Ｐ１よりもサイズが大きいため、はんだ当て時間は第１リード部品Ｐ１よりも第２リード部品Ｐ２の方が長くなるように設定される。
【００３３】
（３）はんだ引き離し速度
はんだ引き離し速度は、はんだ付けが終了した後リード部品の下方へ噴流装置６２を移動させるときの速度である。例えば、図１４のようにリードＰ１ｂ及び貫通穴１４に溶融はんだを当てている状態から、図１３のようにリードＰ１ｂに溶融はんだが届かない状態に移動するときの速度である。リード部品の種類によっては、噴流装置６２がリード部品の下方から低速で離れるように設定されたり、高速で離れるように設定されたり、当初は低速で離れるようにし、その後高速で離れるように設定されたりする。
【００３４】
（４）はんだ硬化待機時間
はんだ硬化待機時間は、はんだ付けが終了した後にリード部品を回路基板１２から浮かせた状態で支持してはんだが硬化するのを待機する時間である。図１５には、第３リード部品Ｐ３のＬ字状のリードＰ３ｂをはんだ付けする一例を示す。ここでは、噴流装置６２は溶融はんだがリードＰ３ｂにかからないように下方に退避している。吸着ノズル３８は、リードＰ３ｂに溶融はんだを第３リード部品Ｐ３を回路基板１２から浮かせた状態で溶融はんだが固化するまで支持する。なお、第１，第２及び第４リード部品Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４については、回路基板１２から浮かせる必要がないためはんだ硬化待機時間は設定されていない。
【００３５】
（５）トレースはんだ付け速度
トレースはんだ付け速度は、リード部品がリードを多数含む部品の場合にはんだ付け装置６０の噴流装置６２を多数のリードの並び方向に移動させるときの速度である。図１６には、第４リード部品Ｐ４の多数（ここでは６本）のリードＰ４ｂをはんだ付けする一例を示す。図１６では、第４リード部品Ｐ４は、回路基板１２に開けられた６個の貫通穴１４に６個のリードＰ４ｂが挿入された状態で吸着ノズル３８に保持されている。この状態で、噴流装置６２が複数のリードＰ４ｂが並んだ列の端から端まで移動して、各リードＰ４ｂのはんだ付けを順次行う。なお、第１〜第３リード部品Ｐ１〜Ｐ３については、噴流装置６２が移動しながら順次はんだ付けを行う必要がないためトレースはんだ付け速度は設定されていない。
【００３６】
（６）はんだ付け装置の高さ
はんだ付け装置の高さは、リード部品のリードに対するはんだ付け装置６０の噴流装置６２の高さである。噴流装置６２の高さは、リード部品のリードが噴流ノズル６６に干渉しないように設定される。但し、リード部品のリードが長い場合には、噴流ノズル６６の内側にそのリードが入り込むように噴流装置６２の高さが設定されることもある。
【００３７】
（７）溶融はんだの噴流高さ
溶融はんだの噴流高さは、噴流装置６２において噴流する溶融はんだの高さである。噴流する溶融はんだの高さは、リードが挿入された回路基板１２の貫通穴１４に溶融はんだが到達するように設定される。溶融はんだの高さは、ポンプの汲み上げ量によって調整することができる。
【００３８】
続いて、ＣＰＵ８２ａは、今回のリード部品に対してはんだ付けを行う（ステップＳ１８０）。すなわち、ＣＰＵ８２ａは、ステップＳ１７０で取得したはんだ付けパラメータに基づいて、フラックスを加熱してからリード部品のリード及びその周辺にはんだを当てた後はんだを引き離すという一連の作業を実行する。このとき、ＣＰＵ８２ａは、必要に応じてはんだが硬化するのを待機する。はんだ付けを行っている間、吸着ノズル３８はリード部品が回路基板１２から浮き上がらないようにリード部品を保持している。また、はんだ付けを行っている間、ガス噴射部７０からは窒素ガスが絶えず噴射されている。これは、窒素ガスによりはんだやフラックスの酸化を防止するためである。
【００３９】
続いて、ＣＰＵ８２ａは、回路基板１２に実装すべきすべての部品の装着・はんだ付けが完了したか否かを判定し（ステップＳ１９０）、完了していなかったならば、ステップＳ１２０に戻り、次のリード部品の装着及びはんだ付けを行う。一方、回路基板１２に実装すべきすべての部品の装着・はんだ付けが完了していたならば、ＣＰＵ８２ａは、クランプ装置３０による回路基板１２の固定を解除し、回路基板１２が部品実装機１０の作業位置から外部へ搬出されるよう、基板搬送保持装置２６を制御し（ステップＳ２００）、本ルーチンを終了する。
【００４０】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を説明する。本実施形態のはんだ付け装置６０が本発明のはんだ付け装置に相当し、噴流装置６２がはんだ付け手段に相当し、ＨＤＤ８２ｃが記憶手段に相当し、ＣＰＵ８２ａが制御手段に相当する。また、ガス噴射部７０がガス噴射部に相当し、吸着ノズル３８が部品支持部に相当し、噴流装置移動装置７２が移動手段に相当する。更に、部品装着装置３２が部品装着装置に相当する。
【００４１】
以上説明した本実施形態の部品実装機１０によれば、リード部品の種類に相応しいはんだ付けパラメータの値でもってそのリード部品のリードのはんだ付けが行われる。したがって、多数のリード部品が装着された回路基板１２の各リード部品のリードを適切にはんだ付けすることができる。特に、図１２のテーブルに示したはんだ付けパラメータはリード部品の種類ごとに適切な値が異なることが多いものであるため、本発明を適用する意義が高い。
【００４２】
また、通常、フラックスは部品実装機１０に搬入される前にプリヒートされているが、部品実装機１０内で装着されたリード部品に熱が奪われてフラックスが低温になり失活することがある。リード部品が大きいほどフラックスの熱が多く奪われる傾向がある。そのため、リード部品の種類に対応したフラックス加熱時間を設定することにより、そのリード部品のフラックスを適切に再加熱して活性化させることが好ましい。ここでは、溶融はんだの熱を利用して加熱された窒素ガスをフラックスに向かって噴射することによりフラックスを加熱して活性化させる。そのため、フラックスの酸化を窒素ガスによって防止すると共に溶融はんだの熱をフラックスの加熱に有効利用することができる。
【００４３】
更に、リード部品の種類に応じてはんだ引き離し速度が設定されるため、例えば噴流装置６２がリード部品の下方から低速で離れるようにしたり、高速で離れるようにしたり、当初は低速で離れるようにし、その後高速で離れるようにすることができる。
【００４４】
更にまた、第３リード部品Ｐ３のようにはんだを当てた後浮かせた状態で支持してはんだを硬化させる必要のあるリード部品については、部品装着装置３２の吸着ノズル３８を利用してリード部品を浮かせた状態で支持する。そのため、はんだ硬化待機時間だけ確実に支持することができる。また、吸着ノズル３８とは別に部品支持部を備える必要がないため、コストが低減しサイズもコンパクトになる。
【００４５】
そしてまた、はんだ付け装置６０は、部品装着装置３２と一体化されているため、両装置を別々に設ける場合に比べて、部品装着装置３２の吸着ノズル３８をはんだ付け装置６０の部品支持部として使用することができるなど、両装置間で部品を共有することができる。したがって、コストの低減やサイズの低減を図ることができる。また、装置ごとに回路基板１２の搬入・搬出を行う必要がないため、作業時間の短縮を図ることができる。
【００４６】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００４７】
例えば、上述した実施形態では、部品装着装置３２として２つの作業ヘッド３４，３６を備えたものを例示したが、作業ヘッドは１つだけでもよいし、３つ以上でもよい。
【００４８】
上述した実施形態では、電子部品を負圧によって吸着保持する吸着ノズル３８を例示したが、吸着ノズル３８の代わりに開閉可能なアームを採用し、アームの開閉を操作することによって電子部品を掴んだり離したりしてもよい。
【００４９】
上述した実施形態では、はんだ付け装置６０と部品装着装置３２とを一体化した部品実装機１０を例示したが、はんだ付け装置６０を単体として構成してもよい。
【００５０】
上述した実施形態では、窒素ガスがガス噴射部７０から常時噴射されている場合を例示したが、窒素ガスがガス噴射部７０から間欠的に噴射されるようにしてもよい。例えば、制御装置８２は、フラックス加熱時間には窒素ガスが噴射されてフラックスＦを加熱するようガス噴射部７０を制御し、フラックス加熱時間以外は窒素ガスの噴射が停止されるようガス噴射部７０を制御してもよい。窒素ガスは、図１３に示したように回路基板１２のうちフラックスＦの周辺に当たるようにしてもよいが、フラックスＦに直接当たるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、チップマウンタなどの電子部品組立機等、電子部品産業に利用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  部品実装機、１２  回路基板、１４  貫通穴、２０  実装機本体、２２  フレーム部、２４  ビーム部、２６  基板搬送保持装置、２８  搬送装置、３０  クランプ装置、３２  部品装着装置、３４，３６  作業ヘッド、３８  吸着ノズル、４０  作業ヘッド移動装置、４２  Ｘ軸移動装置、４４  Ｙ軸移動装置、４６  Ｚ軸移動装置、４８，５０  スライダ、４８ａ，５０ａ  スライダレール、５２  マークカメラ、５４  パーツカメラ、５６  部品供給装置、５８  トレイ型部品供給装置、５９  ばら部品供給装置、６０  はんだ付け装置、６２  噴流装置、６４  はんだ漕、６６  噴流ノズル、６７  仕切りパイプ、６８  ノズルカバー、６９  還流通路、７０  ガス噴射部、７２  噴流装置移動装置、７４  スライダ、７６  Ｘ軸移動装置、７８  Ｙ軸移動装置、８０  Ｚ軸移動装置、８２  制御装置、８２ａ  ＣＰＵ、８２ｂ  ＲＯＭ、８２ｃ  ＨＤＤ、８２ｄ  ＲＡＭ、８２ｅ  入力装置、８２ｆ  表示装置、Ｆ  フラックス、Ｐ１〜Ｐ４  第１〜第４リード部品、Ｐ１ａ〜Ｐ４ａ  部品本体、Ｐ１ｂ〜Ｐ１ｂ  リード。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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