(57)【要約】【課題】ハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の加熱温度不足によるハンダ付け不良を防止することができるハンダ付け方法及びその装置を提供する。【解決手段】基板２００のハンダ付け箇所のハンダ付けに先立って、ハンダ付け箇所を１４０℃以上に予備加熱し、このハンダ付け箇所の予備加熱の後、ハンダ付け箇所の温度が１４０℃を下まわらない状態でハンダ付け箇所に対するハンダ付けを開始する。上記予備加熱は、不活性ガス用ノズル３２１とは別に設けた予備加熱用ノズル３６からハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けることにより行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所のハンダ付けに先立って、該ハンダ付け箇所を１４０℃以上に予備加熱するステップと、
該ハンダ付け箇所の予備加熱の後、該ハンダ付け箇所の温度が１４０℃を下まわらない状態で該ハンダ付け箇所に対するハンダ付けを開始するステップとを有することを特徴とするハンダ付け方法。
【請求項２】
請求項１のハンダ付け方法において、
上記ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所のハンダ付け中に溶融ハンダが供給されている該ハンダ付け箇所へ加熱された不活性ガスの吹き付けるものであり、
上記予備加熱を、該不活性ガスの吹き付けに先立って、該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けることにより行うことを特徴とするハンダ付け方法。
【請求項３】
ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所のハンダ付け中に溶融ハンダが供給されている該ハンダ付け箇所への加熱された不活性ガスの吹き付けに先立って、該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けて予備加熱するステップと、
該ハンダ付け箇所の予備加熱の後、該予備加熱された該ハンダ付け箇所に対してハンダ付けを開始するステップとを有することを特徴とするハンダ付け方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかのハンダ付け方法において、
上記ハンダ付け対象物に対して複数のハンダ付け箇所の並びに沿ってコテ先を相対的に移動させることにより該ハンダ付け箇所に対して連続的にハンダ付けを行うものであり、
該コテ先の移動の際に、該コテ先の相対移動方向下流側で該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けることにより、上記予備加熱を該ハンダ付け箇所に対して連続的に行うものであることを特徴とするハンダ付け方法。
【請求項５】
請求項４のハンダ付け方法において、
上記予備加熱のための加熱ガスの吹き付け方向は、上記ハンダ付け箇所があるハンダ付け対象物表面に垂直な方向に対して上記コテ先の相対移動方向側に傾いた方向であることを特徴とするハンダ付け方法。
【請求項６】
コテ先と該コテ先を加熱する加熱手段とを有するハンダ付け用コテ部材と、該コテ先にハンダを供給するハンダ供給手段と、ハンダ付け対象物に対して該コテ先を相対的に移動するように該ハンダ付け対象物と該ハンダ付け用コテ部材との間の相対的な位置関係を変化させる相対位置可変手段とを備えたハンダ付け装置であって、
該コテ先とともに相対移動し該コテ先の相対移動方向下流側で該ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所を１４０℃以上に予備加熱するように該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付ける予備加熱用ノズルと、該予備加熱用ノズルに該加熱ガスを供給する加熱ガス供給手段とを設け、
該予備加熱用ノズルと該コテ先との距離を、該予備加熱で加熱された該ハンダ付け箇所の温度が１４０℃を下まわらない状態で該ハンダ付け箇所に対するハンダ付けが開始されるように設定したことを特徴とするハンダ付け装置。
【請求項７】
請求項６のハンダ付け装置において、
上記コテ先によって溶融したハンダが供給されているハンダ付け箇所に加熱された不活性ガスを吹き付ける不活性ガス用ノズルを備え、
上記予備加熱用ノズルを、該不活性ガス用ノズルとは別に設けたことを特徴とするハンダ付け装置。
【請求項８】
コテ先と該コテ先を加熱する加熱手段とを有するハンダ付け用コテ部材と、該コテ先にハンダを供給するハンダ供給手段と、ハンダ付け対象物に対して該コテ先を相対的に移動するように該ハンダ付け対象物と該ハンダ付け用コテ部材との間の相対的な位置関係を変化させる相対位置可変手段と、該コテ先によって溶融したハンダが供給されているハンダ付け箇所に加熱された不活性ガスを吹き付ける不活性ガス用ノズルとを備えたハンダ付け装置であって、
該不活性ガス用ノズルとは別に、該コテ先の相対移動方向下流側で該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付ける予備加熱用ノズルを備えたことを特徴とするハンダ付け装置。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれかのハンダ付け装置において、
上記予備加熱のための加熱ガスの吹き付け方向が、上記ハンダ付け箇所があるハンダ付け対象物表面に垂直な方向に対して上記コテ先の相対移動方向側に傾いた方向になるように、上記予備加熱用ノズルを設けたことを特徴とするハンダ付け装置。
【請求項１０】
請求項６乃至９のいずれかのハンダ付け装置において、
上記予備加熱で加熱されるハンダ付け箇所の加熱温度を切り換える予備加熱温度切り換え手段を備えたことを特徴とするハンダ付け装置。
【請求項１１】
請求項１０のハンダ付け装置において、
上記ハンダ付け箇所に対するハンダ付け条件に応じて、上記予備加熱で加熱される該ハンダ付け箇所の加熱温度を切り換えるように、上記予備加熱温度切り換え手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするハンダ付け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品やコネクタ等の部品が取り付けられた基板等のハンダ付け対象物のハンダ付け箇所に対してハンダ付けを行うハンダ付け方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハンダ付け用コテ部材のコテ先に糸状のハンダを供給しながら、ハンダ付け用コテ部材をハンダ付け対象物である基板のハンダ付け箇所に沿って相対的に移動させるハンダ付け方法が知られている。このハンダ付け方法において、ハンダ付け用コテ部材のコテ先が加熱され、ハンダ供給手段によりコテ先にハンダが供給されると、コテ先に接触したハンダが溶融する。この溶融したハンダが、コテ先に隣接するハンダ付け箇所に到達してハンダ付けされる。また、このハンダ付け方法を用いてハンダ付け対象物上の直線状に並んだ複数のハンダ付け箇所に対してハンダ付けをする場合は、上記ハンダ付け用コテ部材のコテ先を複数のハンダ付け箇所の並び方向に沿って相対的に移動させる。これにより、複数のハンダ付け箇所を連続的にハンダ付けすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記ハンダ付け方法を用いて基板の複数のハンダ付け箇所に沿ってコテ先を相対的に移動させながらハンダ付けを行うと、特定のハンダ付け箇所で導通不良やリード間のショート（ブリッジ）等のハンダ付け不良が発生する場合があった。
図１６は、上記ハンダ付け不良が発生した基板の一例を示す部分平面図である。図示のように、基板２００の表面からスルーホール２０４からリード２０１が突出している複数列のハンダ付け箇所２０５に沿ってコテ先３１を矢印Ａ及びＢの順番で相対的に移動するように基板２００を移動させて半田付けを行った。この半田付け後の各ハンダ付け箇所２０５を観察したところ、図中の７２番ピン及び７４番ピンのリード２０１の半田付け箇所２０５でスルーホール２０４内にハンダが入り込んでないハンダ付け不良が発生していることがわかった。また、このようにスルーホール２０４内に入り込んでいかなかったハンダはコテ先に余分に付着することになり、このコテ先の余分なハンダがリード間に供給されてブリッジを形成してしまうこともわかった。これらのハンダ付け不良は、特に融点が高く粘りの強い無鉛ハンダを用いたハンダ接合において多発する傾向にあった。このようなハンダ付け不良が発生すると、リード２０１とスルーホール２０４の表面との間の導通が不十分になったり導通がまったくとれなかったりする。また、上記リード間のハンダのブリッジはリード間のショートの原因となる。
【０００４】
そこで、本発明者らは、各種ハンダ付け条件を変えたハンダ付けテストや、ハンダ付け結果の詳細な分析を行うことにより、上記ハンダ付け不良の原因の特定を試みた。このハンダ付けテスト及び分析にあたっては、ハンダ付けの基本が▲１▼基板のハンダ付け箇所及びハンダの加熱、▲２▼ハンダの供給及び▲３▼フラックスによる酸化物の除去（清掃）である点に着目し、次のような様々な項目を考慮した。すなわち、基板の温度、ハンダのスルーホールへの流れ込み、ハンダ付け状態、ハンダ付け箇所の状態、コテ先の相対移動速度、ハンダの供給量、コテ先の接触状態、コテ先の温度等の項目を考慮した。上記ハンダ付け箇所の状態としては、リードの挿入状態、基板の反り、配線の位置などを考慮した。これらを考慮したハンダ付けテスト及び分析を詳細に行った結果、本発明者らは、コテ先でハンダ付けを開始するときの基板上のハンダ付け箇所の温度が充分に上昇していないことが、上記ハンダ付け不良の原因であることを見い出した。
【０００５】
なお、従来のハンダ付け方法では、ハンダ付け箇所及びそこに供給される溶融ハンダの酸化を防止するために、加熱された不活性ガス（窒素ガス）をコテ先の側面に沿ってハンダ付け箇所に吹き付ける場合があった。しかしながら、この酸化防止のための加熱された不活性ガスの吹き付けは、溶融ハンダが吹き飛ばない程度に行う必要があり、コテ先でハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の温度を充分に加熱できるものではなかった。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の加熱温度不足によるハンダ付け不良を防止することができるハンダ付け方法及びその装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所のハンダ付けに先立って、該ハンダ付け箇所を１４０℃以上に予備加熱するステップと、該ハンダ付け箇所の予備加熱の後、該ハンダ付け箇所の温度が１４０℃を下まわらない状態で該ハンダ付け箇所に対するハンダ付けを開始するステップとを有することを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１のハンダ付け方法において、上記ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所のハンダ付け中に溶融ハンダが供給されている該ハンダ付け箇所へ加熱された不活性ガスの吹き付けるものであり、上記予備加熱を、該不活性ガスの吹き付けに先立って、該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けることにより行うことを特徴とするものである。
請求項３の発明は、ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所のハンダ付け中に溶融ハンダが供給されている該ハンダ付け箇所への加熱された不活性ガスの吹き付けに先立って、該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けて予備加熱するステップと、該ハンダ付け箇所の予備加熱の後、該予備加熱された該ハンダ付け箇所に対してハンダ付けを開始するステップとを有することを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかのハンダ付け方法において、上記ハンダ付け対象物に対して複数のハンダ付け箇所の並びに沿ってコテ先を相対的に移動させることにより該ハンダ付け箇所に対して連続的にハンダ付けを行うものであり、該コテ先の移動の際に、該コテ先の相対移動方向下流側で該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けることにより、上記予備加熱を該ハンダ付け箇所に対して連続的に行うものであることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項４のハンダ付け方法において、上記予備加熱のための加熱ガスの吹き付け方向は、上記ハンダ付け箇所があるハンダ付け対象物表面に垂直な方向に対して上記コテ先の相対移動方向側に傾いた方向であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項６の発明は、コテ先と該コテ先を加熱する加熱手段とを有するハンダ付け用コテ部材と、該コテ先にハンダを供給するハンダ供給手段と、ハンダ付け対象物に対して該コテ先を相対的に移動するように該ハンダ付け対象物と該ハンダ付け用コテ部材との間の相対的な位置関係を変化させる相対位置可変手段とを備えたハンダ付け装置であって、該コテ先とともに相対移動し該コテ先の相対移動方向下流側で該ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所を１４０℃以上に予備加熱するように該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付ける予備加熱用ノズルと、該予備加熱用ノズルに該加熱ガスを供給する加熱ガス供給手段とを設け、該予備加熱用ノズルと該コテ先との距離を、該予備加熱で加熱された該ハンダ付け箇所の温度が１４０℃を下まわらない状態で該ハンダ付け箇所に対するハンダ付けが開始されるように設定したことを特徴とするものである。
請求項７の発明は、請求項６のハンダ付け装置において、上記コテ先によって溶融したハンダが供給されているハンダ付け箇所に加熱された不活性ガスを吹き付ける不活性ガス用ノズルを備え、上記予備加熱用ノズルを、該不活性ガス用ノズルとは別に設けたことを特徴とするものである。
請求項８の発明は、コテ先と該コテ先を加熱する加熱手段とを有するハンダ付け用コテ部材と、該コテ先にハンダを供給するハンダ供給手段と、ハンダ付け対象物に対して該コテ先を相対的に移動するように該ハンダ付け対象物と該ハンダ付け用コテ部材との間の相対的な位置関係を変化させる相対位置可変手段と、該コテ先によって溶融したハンダが供給されているハンダ付け箇所に加熱された不活性ガスを吹き付ける不活性ガス用ノズルとを備えたハンダ付け装置であって、該不活性ガス用ノズルとは別に、該コテ先の相対移動方向下流側で該ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付ける予備加熱用ノズルを備えたことを特徴とするものである。
請求項９の発明は、請求項６乃至８のいずれかのハンダ付け装置において、上記予備加熱のための加熱ガスの吹き付け方向が、上記ハンダ付け箇所があるハンダ付け対象物表面に垂直な方向に対して上記コテ先の相対移動方向側に傾いた方向になるように、上記予備加熱用ノズルを設けたことを特徴とするものである。
請求項１０の発明は、請求項６乃至９のいずれかのハンダ付け装置において、上記予備加熱で加熱されるハンダ付け箇所の加熱温度を切り換える予備加熱温度切り換え手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項１１の発明は、請求項１０のハンダ付け装置において、上記ハンダ付け箇所に対するハンダ付け条件に応じて、上記予備加熱で加熱される該ハンダ付け箇所の加熱温度を切り換えるように、上記予備加熱温度切り換え手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
前述のように、本発明者らによるハンダ付けテスト及びその分析の結果、ハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の温度が充分に上昇していないことが、上記ハンダ付け不良の原因であることがわかった。かかる知見に基づいて、本発明者らは、ハンダ付け開始時のハンダ付け箇所の温度に関しハンダの種類やハンダ付け対象物の種類などの条件を変えながらハンダ付け箇所の加熱実験やハンダ付け実験等を繰り返し行った。その結果、上記ハンダ付け不良を防止するためにハンダ付け開始時のハンダ付け箇所が１４０℃を下まわらないようにすることが重要であることがわかった。
そこで、請求項１のハンダ付け方法では、ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所のハンダ付けに先立って、そのハンダ付け箇所を１４０℃以上に予備加熱している。そして、ハンダ付け箇所の予備加熱の後、そのハンダ付け箇所の温度が１４０℃を下まわらない状態でハンダ付け箇所に対するハンダ付けを開始している。このように予備加熱を行うことにより、ハンダ付け箇所が１４０℃を下まわらない熱的に活性化した状態でハンダ付けを開始することができ、ハンダ付け箇所の加熱温度不足によるハンダ付け不良を防止することができる。
また、ハンダ付け対象物のハンダ付け箇所に供給される溶融ハンダの酸化等を防止するために、ハンダ付け箇所のハンダ付け中に溶融ハンダが供給されているハンダ付け箇所へ加熱された不活性ガスの吹き付ける場合がある。しかしながら、本発明者らの実験等により、このようなハンダ付け中の加熱された不活性ガスの吹き付けだけでは、ハンダ付け開始時のハンダ付け箇所が十分に高い温度になっていない場合があることがわかった。
そこで、請求項２及び３のハンダ付け方法では、上記不活性ガスの吹き付けに先立って、ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けて予備加熱している。このように加熱された不活性ガスの吹き付けに先立って予備加熱を行うことにより、ハンダ付け箇所が熱的に活性化した状態でハンダ付けを開始することができる。これにより、ハンダ付け箇所の加熱温度不足によるハンダ付け不良を防止することができる。
なお、上記請求項１、２及び３のハンダ付け方法におけるハンダ付け箇所の予備加熱は、ハンダ付け対象物自体の熱損傷やフラックスの焦げ付き等が発生しない程度の温度範囲内で行うのが好ましい。
特に、請求項４のハンダ付け方法では、ハンダ付け対象物に対して複数のハンダ付け箇所の並びに沿ってコテ先を相対的に移動しつつ、コテ先の相対移動方向下流側でハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付ける。この加熱ガスの吹き付けにより、各ハンダ付け箇所に対する上記予備加熱及びハンダ付けを連続的に行うことができる。
また特に、請求項５のハンダ付け方法では、ハンダ付け箇所があるハンダ付け対象物表面に垂直な方向に対してコテ先の相対移動方向側に傾いた方向に、加熱ガスを吹き付けている。従って、ハンダ付け中のハンダ付け箇所で溶融しているハンダが加熱ガスで吹き飛ばされにくい。
【００１０】
請求項６のハンダ付け装置は、上記請求項１及び４のハンダ付け方法によるハンダ付けに用いることができる。
請求項７のハンダ付け装置は、上記請求項２及び４のハンダ付け方法によるハンダ付けに用いることができる。
請求項８のハンダ付け装置は、上記請求項３及び４のハンダ付け方法によるハンダ付けに用いることができる。
特に、請求項９のハンダ付け装置は、上記請求項５のハンダ付け方法によるハンダ付けに用いることができる。
特に、請求項１０のハンダ付け装置では、ハンダ付け箇所に対するハンダ付け条件に応じて、上記予備加熱で加熱されるハンダ付け箇所の加熱温度を切り換える。ハンダ付け条件としては、ハンダの種類、ハンダ付け対象物の種類、コテ先の移動速度等が挙げられる。この加熱温度の切り換えにより、ハンダ付け条件を変えたときでもハンダ付け箇所に対する適正な予備加熱を行うとともに、過剰な予備加熱を回避することができる。
また特に、請求項１１のハンダ付け装置では、上記ハンダ付け箇所に対するハンダ付け条件が変わったときに上記予備加熱による加熱温度を自動的に切り換えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、ハンダ付け対象物としての基板（ＰＣＢ）に対して自動的にハンダ付けするハンダ付け方法及びハンダ付け装置（ハンダ付けロボット）に適用した実施形態について説明する。
図２は本実施形態に係るハンダ付け装置としてのハンダ付けロボットの概略構成を示す正面図である。このハンダ付けロボットは、上部に作業台１０１を有する装置本体１００と、スタンド部材１０２、１０３と、Ｘ軸ガイド部材１０４と、ハンダ付けユニット１０とを備えている。スタンド部材１０２、１０３は、装置本体１００の両側部に取り付けられている。Ｘ軸ガイド部材１０４は、スタンド部材１０２、１０３の上部において両スタンド部材間に架け渡すように取り付けられている。ハンダ付けユニット１０は、Ｘ軸ガイド部材１０４に対してＸ軸方向（図中の左右方向）に移動可能に取り付けられている。
【００１２】
上記作業台１０１の中央部には、Ｙ軸方向（図中の前後方向）に延びた２本のガイドレール１０５、１０６が形成され、このガイドレールに沿って可動ブラケット１０７、１０８がＹ軸方向に移動可能に取り付けられている。この可動ブラケット１０７、１０８上には作業テーブル１０９が取り付けられ、作業テーブル１０９に基板支持スタンド１１０、１１１を介してハンダ付け対象物としての基板２００が装着される。上記可動ブラケット１０７、１０８のＹ軸方向の駆動は、基板上のハンダ付け箇所に関する情報に基づいて後述の制御部で制御される。この基板上のハンダ付け箇所に関する情報のデータは前もって実行されるデータ取り込み作業（ティーチング作業）で取得される。そして、この取得されたデータは、ハンダ付け時の各種パラメータ等のデータとともに、メモリーカードスロット１１２に挿入されているメモリーカード１１３に記憶される。
【００１３】
上記ハンダ付けユニット１０は、ユニット本体１１と、ハンダ供給サブユニット２０Ａ、２０Ｂと、ハンダ付けヘッド３０とを備えている。ハンダ供給サブユニット２０Ａ、２０Ｂは、ユニット本体１１の両側に取り付けられている。ハンダ付けヘッド３０は、ユニット本体１１から下方に延びた昇降スライド軸１２に中継部材１３や揺動アーム１４等を介して取り付けられている。
上記ユニット本体１１の背面側には図示しない可動ブラケットを有し、この可動ブラケットがＸ軸ガイド部材１０４側に形成されているガイドレール（不図示）にガイドされる。このようにガイドされることにより、ハンダ付けユニット１０をＸ軸方向に移動させることができる。
【００１４】
上記ユニット本体１０から下方に延びた昇降スライド軸１２は、Ｚ軸方向（図中上下方向）に移動するように駆動制御するとともに、そのＺ軸方向の中心軸を中心として回転するように回転駆動することができるようになっている。この昇降スライド軸１２に連結された中継部材１３には、ハンダ付けヘッド３０の先端のコテ先を所定の圧力で基板２００に押圧できるように、図示しないエアー加圧機構が組み込まれている。また、中継部材１３に連結されている揺動アーム１４は、ハンダ付けヘッド３０を所定の角度に傾けて固定できるように構成されている。
【００１５】
上記ハンダ付けヘッド３０は、ハンダ付け用コテ部材（以下「コテ部材」という）３２と、ハンダ供給ヘッド３４Ａ、３４Ｂとを備えている。コテ部材３２は、先端部に平板状のコテ先３１を有し、コテ先加熱手段としてのヒータを内蔵している。また、ハンダ供給ヘッド３４Ａ、３４Ｂは、コテ部材３２の両側に固定アーム部材３３Ａ、３３Ｂで固定されている。このハンダ供給ヘッド３４Ａ、３４Ｂのコテ先３１側の先端部には、ハンダガイド部材として、糸状ハンダが通過できる中空構造のニードル部材３５Ａ、３５Ｂを備えている。また、このハンダ供給ヘッド３４Ａ、３４Ｂには、それぞれ独立にハンダ供給制御可能な上記ハンダ供給サブユニット２０Ａ、２０Ｂからハンダ供給チューブ２１Ａ、２１Ｂを介して、糸状ハンダが供給される。
【００１６】
また、上記ハンダ供給ヘッド３４Ａ、３４Ｂには、上記糸状ハンダ４０をニードル部材３５Ａ、３５Ｂから吐出させる前に予備的に加熱するハンダ予備加熱手段としてのヒータを備えている。このように予備的に加熱することにより、フラックスの急激な温度上昇を抑え、ハンダ玉・フラックス飛散を防止することができる。
【００１７】
上記ハンダ供給サブユニット２０Ａ、２０Ｂは、送出ローラ対２２Ａ、２２Ｂ及びモータ（不図示）を有するハンダ供給装置２３Ａ、２３Ｂと、ハンダ収容部としてのハンダリール２４Ａ、２４Ｂとを備えている。上記送出ローラ対２２Ａ、２２Ｂは糸状ハンダ４０を挾持しながら回転することによりハンダ４０をハンダ供給チューブ２１Ａ、２１Ｂ側に送り出すものである。この送出ローラ対の一方のローラがモータで駆動される駆動ローラ、もう一方のローラが従動ローラとなっている。また、両送出ローラの間隔は糸状ハンダ４０を所定の圧力で挾持するように調整され、上記駆動ローラは糸状ハンダ４０を所定の速度で送出するとともに糸状ハンダの送出を選択的にオン／オフできるように回転制御される。上記各ハンダリール２４Ａ、２４Ｂには糸状ハンダ４０が一定量巻き付けられている。
このハンダ供給サブユニット２０Ａ、２０Ｂと、上記ハンダ供給チューブ２１Ａ、２１Ｂ及び上記ハンダ供給ヘッド３４Ａ、３４Ｂとにより、コテ部材３２のコテ先３１にハンダを供給するハンダ供給手段が構成されている。
なお、上記ハンダ供給装置２３Ａ、２３Ｂには、適宜、ハンダ切れを検知するセンサやハンダ詰まりを検知するセンサなどを設けてもよい。また、上記ハンダ供給装置２３Ａ、２３Ｂは、上記送出ローラ対２２Ａ、２２Ｂを用いたものに限定されるものではなく、他の機構で糸状ハンダを送出するように構成してもよい。
【００１８】
図１及び図３は上記コテ部材３２の先端部の拡大側面図及び拡大正面図である。コテ部材３２のコテ先３１は平板状に形成され、基板２００に対するコテ先の相対移動の方向に沿って延在する２つの外向きの露出側面にそれぞれハンダ供給面３１０Ａ、３１０Ｂを有している。このハンダ供給面３１０Ａ、３１０Ｂのそれぞれに、上記ハンダ供給ヘッド３４Ａ、３４Ｂのニードル部材３５Ａ、３５Ｂの先端が近接して対向するように配置されている。ニードル部材３５Ａ、３５Ｂの先端から吐出した糸状ハンダ４０は、コテ先３１のハンダ供給面３１０Ａ、３１０Ｂに接触して溶融する。この溶融したハンダ４０’は、各ハンダ供給面に沿って重力で流下することにより、基板２００上のハンダ付け箇所から突出している突出部材であるリード２０１を覆うように供給される。
【００１９】
また、図１に示すように上記コテ先３１の先端面はコテ部材３２の中心軸に対して所定の角度で傾いた面に加工されている。このように先端面を傾けることにより、コテ部材３２を傾けて移動させる場合にコテ先３１の先端面と基板２００の面とがほぼ平行になって両者が確実に接する。コテ部材３２を傾けると、コテ部材３２を基板２００上でスムーズに移動させることができるとともに、コテ部材３２の駆動負荷も低減させることができる。
【００２０】
また、図４に示すように、上記コテ先３１の幅Ｗ１はハンダ供給箇所の間隔であるリード２０１の間隔Ｗ２よりも狭くなるように設定されている。このようにコテ先３１の幅Ｗ１を設定することにより、コテ先３１とリード２０１とを干渉させることなく、コテ先３１のハンダ供給面で溶融したハンダ４０’をリード２０１上に確実に流下させることができる。従って、ハンダ付け箇所を確実にハンダ付けすることができる。
また、本実施形態ではコテ先３１の露出側面にある２つのハンダ供給面３１０Ａ、３１０Ｂでハンダを溶融し、ハンダ供給面３１０Ａ、３１０Ｂの外側に位置するリード２０１上に流下させている。従って、両面実装基板のようにリード２０１の近傍に部品２０２があったとしても部品２０２とコテ先３１とが干渉することがなく、ハンダ付け箇所を確実にハンダ付けすることができる（図４参照）。また、コテ先３１が部品２０２に接触したりすることもないので、部品２０２の損傷を回避することができる。
【００２１】
また、上記コテ部材３２には、図１及び図３に示すように加熱された不活性ガスとしての窒素ガスＦ１をハンダ付け箇所に吹き付ける不活性ガス用ノズル３２１が設けられている。この不活性ガス用ノズル３２１は、コテ先保持ケース３２０の内周面とコテ先加熱保持部３１１の外周面との隙間に形成されている。図示しない窒素ガス供給装置から供給される窒素ガスは、図示しないガス圧調整器及び窒素ガス供給ホース３２２を通してコテ部材３２の上部に設けられた窒素ガス受け部３２３で受ける。窒素ガス受け部３２１から導入された窒素ガスは、コテ先保持ケース３２０の内周面とコテ先加熱保持部３１１の外周面との隙間を通過するときに、ヒータを内蔵したコテ先加熱保持部３１１で加熱される。この加熱された窒素ガスが、不活性ガス用ノズル３２１の下端の吹き出し口から出射し、ハンダ付け箇所に吹き付けられる。この不活性ガスＦ１の吹き付けにより、溶融したハンダの酸化やコテ先で加熱されたリード２０１及びランド２０３の表面の酸化を防止することができる。しかも、上記窒素ガスはある程度加熱された状態でハンダ付け箇所に吹き付けられるので、不活性ガスＦ１によってハンダ付け箇所が冷却されるのを防止することができる。
【００２２】
上記構成のハンダ付けロボットでは、コテ部材３２のコテ先３１の２つのハンダ供給面３１０Ａ、３１０Ｂに糸状ハンダ４０を供給し、各ハンダ供給面に対向する２列のハンダ供給箇所に溶融したハンダ４０’を到達させることができる。従って、従来のコテ先の一つのハンダ供給面に一方向からハンダを供給する場合に比して、２列のハンダ供給箇所の連続的な自動ハンダ付けをより効率的に行うことができる。
しかしながら、前述のように基板２００の複数のハンダ付け箇所に沿ってコテ先３１を移動させながらハンダ付けを行うと、特定のハンダ付け箇所でハンダ付け不良（導通不良）が発生する場合があった。そして、本発明者らによるハンダ付けテスト及びその分析の結果、ハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の温度が充分に上昇していないことが、上記ハンダ付け不良の原因であることがわかった。また、このハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の加熱温度不足は、上記加熱された窒素ガス（不活性ガス）の吹き付けを行う場合も同様に発生することもわかった。
【００２３】
そこで、本実施形態のハンダ付けロボットでは、上記加熱された窒素ガス（不活性ガス）の吹き付けに先立って、ハンダ付け箇所に加熱ガスを吹き付けて所定の温度まで予備加熱するように構成した。具体的には、図１に示すように、上記不活性ガス用ノズル３２１とは別に、コテ先３１の相対移動方向下流側でハンダ付け箇所に加熱ガスＦ２を吹き付ける予備加熱用ノズル３６を設けた。
上記予備加熱用ノズル３６の吹き出し口３６ａは、加熱ガスＦ２の吹き付け方向が、ハンダ付け箇所がある基板表面２００ａに垂直な方向に対してコテ先３１の相対移動方向側に傾いた方向になるように形成している。このように加熱ガスＦ２の吹き付け方向を傾けることにより、予備加熱用ノズル３６の吹き出し口３６ａから射出した加熱ガスがハンダ付け箇所に直接吹き付けられるのを回避することができる。従って、加熱ガスの吹き出し気流が溶融ハンダを吹き飛ばすことによるハンダ付け不良を防止することができる。
【００２４】
また、上記予備加熱のための加熱ガスは、溶融ハンダに直接的に触れることがないので、前述の窒素ガス等の不活性ガスではなく通常の空気を圧縮した圧縮エアーを用いることができる。この圧縮エアーは、図示しない圧縮エアーラインから供給され、図示しないガス圧調整器及び圧縮エアー供給ホース３６２を通して予備加熱用ノズル３６の加熱保持部３６０上部に設けられた圧縮エアー受け部３６１で受ける。圧縮エアー受け部３６１から導入された圧縮エアーは、加熱保持部３６０内部を通過するときに、加熱保持部３６０の中心に内蔵されたヒータ（例えばセラミックヒータ）で加熱される。この加熱された圧縮エアーＦ２が、予備加熱用ノズル３６の下端の吹き出し口３６ａから出射し、ハンダ付け前のハンダ付け箇所に吹き付けられる。上記ヒータへは、予備加熱用ノズル３６の加熱保持部３６０上部に接続された電源ケーブル３６３を介して電流が供給される。このヒータへ供給される電流は、先端がヒータに接するように設けられた熱電対３６４で検知されたヒータ温度に基づいて制御される。この制御により、予備加熱用ノズル３６から出射される圧縮エアーの温度が所定の温度に維持される。
【００２５】
また、本発明者らは、各種ハンダや各種基板・リードについて上記予備加熱用ノズル３６からの加熱ガスによる加熱実験及びハンダ付け実験を行うことにより、ハンダ付け不良が発生しない予備加熱条件を見い出した。
まず、上記コテ先３１を上方に退避させてハンダ付けを行わずに基板を移動させながら加熱ガスによる予備加熱のみを行った。この実験には、図５に示す基板２００を用いた。この基板２００には、コネクタ部品のリード（３０ピン×４列）が突出した合計１２０箇所のハンダ付け箇所がある。この複数のハンダ付け箇所のうち５箇所（６２番ピン、２１番ピン、８２番ピン、５１番ピン、１１８番ピン）のハンダ付け箇所について温度変化プロファイルを測定した。これらの５箇所のハンダ付け箇所のうち２１番ピン及び５１番ピンのハンダ付け箇所が、従来のハンダ付け方法でハンダ付け不良が発生した箇所であり、配線パタン等の関係から熱が逃げやすく温度が上昇しにくいと思われる箇所である。
上記温度変化プロファイルは、各ハンダ付け箇所のランド（表面に露出した電極部分）に固定した熱電対を用い、加熱ガスＦ２の吹き付け位置を図５中の矢印Ａ方向及びＢ方向に移動させながら１秒ごとに測定した。
【００２６】
図６〜図１３は、上記コテ先３１によるハンダ付けを行わずに基板を移動させながら加熱ガスによる予備加熱のみを行った加熱実験の結果を示している。この図６〜図１３はそれぞれ、予備加熱用ノズル３６の加熱保持部３６０内のヒータ温度を４００℃、５００℃、５２５℃、５５０℃、５７５℃、６００℃、６２５℃及び６５０℃に設定したときの温度変化プロファイルである。また、各図中の曲線▲１▼、▲２▼、▲３▼、▲４▼及び▲５▼はそれぞれ、基板２００上の上記６２番ピン、２１番ピン、８２番ピン、５１番ピン及び１１８番ピンのハンダ付け箇所の温度変化プロファイルである。
これらの図６〜図１３の結果から、同じ条件で加熱ガスＦ２を吹き付けているにもかかわらず、温度変化プロファイルが大きく異なることがわかる。そして、従来のハンダ付け方法でハンダ付け不良が発生した２つのハンダ付け箇所（２１番ピン及び５１番ピン）では、特に温度上昇が小さいことがわかった。また、図１１（予備加熱ヒータ温度：６００℃）〜図１３（予備加熱ヒータ温度：６５０℃）においては、予備加熱時のハンダ付け箇所のピーク温度が１４０℃以上である。しかも、予備加熱によってハンダ付け箇所の温度がピークになってから所定時間経過後（コテ先３１が所定位置にあったとしたときハンダ付け開始タイミングに対応）に１４０℃を下まわっていないことがわかった。
【００２７】
次に、上記図６〜図１３と同じ条件で予備加熱を行うとともに、コテ先３１を所定の位置にセットしてハンダ付けを連続して行ってみた。この実験では、直径が０．６５ｍｍであって融点が比較的高い無鉛ハンダ（融点：２１７℃）からなる糸状ハンダをコテ先３１の両面から供給して行った。また、コテ先３１の加熱温度は３８０±２０℃に制御した。
この予備加熱及びハンダ付けの実験結果により、上記図１１〜図１３と同じ予備加熱を行ったときに、上記５つのハンダ付け箇所のすべてで良好なハンダ付けが得られた。これに対し、上記図６（予備加熱ヒータ温度：４００℃）〜図１２（予備加熱ヒータ温度：５７５℃）と同じ予備加熱を行ったときには、２つのハンダ付け箇所（２１番ピン及び５１番ピン）でハンダ付け不良が発生した。
【００２８】
図１４は、ハンダ付け不良が発生しなかったハンダ付け箇所について予備加熱及びその後のハンダ付けを連続して行ったときの典型的な温度変化プロファイルを示している。図中のＴｏは、ハンダ付け箇所が予備加熱用の加熱ガスの吹き付け中心を通過してから当該ハンダ付け箇所にコテ先が接触してハンダ付けが開始されるまでの時間（本実施形態では約２．７秒）である。
この図１４のように、ハンダ付け箇所を１４０℃以上に一旦予備加熱し、そのハンダ付け箇所の温度が１４０℃を下まわらない状態で当該ハンダ付け箇所のハンダ付けを開始することにより、ハンダ付け不良を確実に防止できた。この実験では融点が比較的高い無鉛ハンダを使用したが、融点が低い鉛含有の共晶ハンダ（融点：約１８３℃）を使用する場合も同様にハンダ付け不良を確実に防止できると考えられる。なお、共晶ハンダについても、上述の無鉛ハンダの場合と同様に予備加熱及びハンダ付けの実験を行った。その結果、ハンダ付け箇所を１１０℃以上に一旦予備加熱し、そのハンダ付け箇所の温度が１１０℃を下まわらない状態で当該ハンダ付け箇所のハンダ付けを開始することにより、ハンダ付け不良を確実に防止できることがわかった。
【００２９】
以上、本実施形態によれば、基板２００の各ハンダ付け箇所に対して予備加熱を行うことにより、コテ先３１でハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の加熱温度不足に起因したハンダ付け不良を防止することができる。すなわち、各ハンダ付け箇所のスルーホールの中にハンダを確実に入れることができ、しかもコテ先３１に余分なハンダが付着することがないのでコテ先の余分なハンダによるリード間のショート（ブリッジ）が発生しない。特に融点が高く粘りが強い無鉛ハンダの場合は上記リード間のショート（ブリッジ）が多発する傾向があったが、本実施形態によれば、かかる無鉛ハンダを用いた場合でも上記リード間のショート（ブリッジ）の発生がなく、ハンダ付けロボットで自動的に早く且つ高品質なハンダ付けが可能となる。
また、ハンダの種類やハンダ付け対象物の種類等のハンダ付け条件が同じであれば、予備加熱を行わない場合に比してコテ先３１の相対移動速度を高めることができ、ハンダ付け速度を飛躍的に高めることができる。また、コテ先の相対移動速度を高めても良好なハンダ付けが可能になるため、ハンダ付け箇所に供給されるハンダがコテ先３１で過剰に加熱されることがなく、ハンダの酸化を防止することもできる。
また、上記予備加熱用ノズル３６を用いて予備加熱用の加熱ガスＦ２を吹き付けることにより、必要なハンダ付け箇所だけをスポット的に予備加熱することができる。したがって、予備加熱箇所の近くにあるハンダ付け済みの部品におけるハンダが溶けて強度が低下する等の熱的な悪影響を回避できる。実際に、リフロー等で既に部品がハンダ付けされている基板について予備加熱実験を行い、そのときの予備加熱箇所とその隣りにある部品の温度変化プロファイルを熱電対を用いて測定してみた。その結果、予備加熱箇所では１４０℃程度まで加熱されているにもかかわらず、その予備加熱箇所から５〜１０ｍｍ程度はなれた部品の温度上昇は１１０℃以下であった。
ここで、予備加熱用ノズル３６の吹き出し口３６ａの口径は次のように設定するのが好ましい。すなわち、コテ先進行方向と直交する方向（横方向）における吹き出し口３６ａの口径の幅寸法は、予備加熱したいポイントの幅一杯（ハンダ付けするリードの列の幅一杯）に設定するのが好ましく、上記予備加熱実験では８〜１０ｍｍに設定した。また、コテ先進行方向（縦方向）における吹き出し口３６ａの口径の幅寸法は、上記横方向の幅寸法が広くなるほど狭くするように設定するのが好ましく、上記予備加熱実験では１〜２．５ｍｍに設定した。
また、予備加熱用ノズル３６の吹き出し口３６ａとハンダ付け対象の基板との距離は、近すぎると基板へのダメージ等が発生するおそれがあり、逆に遠すぎると加熱効率が悪く加熱するポイントを狙う調整が難しく余分なところに加熱ガスが当たってしまう確立が高くなる。したがって、予備加熱用ノズル３６の吹き出し口３６ａとハンダ付け対象の基板との距離は、基板へのダメージ等の発生がなく、且つ所定の加熱効率で加熱して狙いの温度まで予備加熱できるとともに加熱するポイントに加熱ガスを限定的に当てることができるように調整可能な範囲に設定するのが好ましい。上記予備加熱実験では、予備加熱用ノズル３６の吹き出し口３６ａとハンダ付け対象の基板との距離を５〜１０ｍｍの範囲に設定し、最適な距離は５ｍｍであった。
なお、予備加熱用ノズル３６からの予備加熱用の加熱ガスＦ２を吹き付け面積は、ハンダ付け対象の基板の回路パターンや部品の配置等に基づいて、予備加熱用ノズル３６の吹き出し口３６ａの口径や吹き出し口３６ａと基板との距離等で調整できる。
【００３０】
なお、上記実験に用いたハンダ付けロボットでは、上記予備加熱用の加熱ガスＦ２の吹き付け位置と上記コテ先３１によるハンダ付け位置との離間距離は１０ｍｍ程度である。この構成では、ハンダ付け箇所の予備加熱温度のピークから２．７秒後にコテ先３１によるハンダ付けが開始される。しかしながら、上記予備加熱用の加熱ガスＦ２の吹き付け位置と上記コテ先３１によるハンダ付け位置との離間距離が変わった場合は、上記１４０℃の予備加熱条件が確保できないおそれがある。また、コテ先３１の相対移動速度等のハンダ付け条件が変わった場合も、上記１４０℃の予備加熱条件が確保できないおそれがある。
そこで、ハンダの種類、コテ先の相対移動速度などのハンダ付け条件に応じて、上記予備加熱で加熱されるハンダ付け箇所の加熱温度を切り換えるのが好ましい。この場合、ハンダ付け条件を変えたときでもハンダ付け箇所に対する適正な予備加熱を行うとともに、過剰な予備加熱を回避することができる。
上記ハンダ付け箇所の予備加熱温度を切り換える予備加熱温度切り換え手段としては、予備加熱用ノズル３６の加熱保持部３６０に内蔵された予備加熱ヒータに供給する電流を変更できるヒータ電源を用いることができる。その他、上記圧縮エアーの流量を調整することができるガス圧調整器や、エアー供給路を流れる圧縮エアーをＯＮ／ＯＦＦすることができる電磁弁等を用いることもできる。
【００３１】
また、上記圧縮エアーの流量や上記予備加熱ヒータに供給する電流は、ハンダ付け対象の基板について予め実験等で求めた予備加熱温度の測定結果に基づいて決定した制御シーケンスにしたがって制御するようにしてもよい。上記予備加熱温度を測定する実験は、例えばハンダ付け対象の基板が変わったときに実行され、基板上のハンダ付け箇所における複数の測定ポイントに熱電対等の温度センサーを取り付けて行う。このように温度センサーを取り付けた状態で、上記圧縮エアーの流量等の予備加熱条件を切り換えながら各測定ポイントにおける温度変化プロファイルを測定する。この測定結果から、上記圧縮エアーの流量等の最適な予備加熱条件を決定し、制御シーケンスのデータの一部として後述のメモリーカード１１３に記憶しておく。実際の基板のハンダ付けは、メモリーカード１１３から読み出した制御シーケンスのデータに基づいて上記圧縮エアー等の予備加熱条件を切り換えながら行う。
【００３２】
また、上記予備加熱で加熱されるハンダ付け箇所の加熱温度を、ハンダの種類、コテ先の相対移動速度などのハンダ付け条件に応じて自動的に切り換えるように、予備加熱温度切り換え手段を制御する制御手段を設けてもよい。
【００３３】
図１５は、上記ハンダ付けロボットの制御系の主要部を示すブロック図である。制御手段としての制御部５００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏインターフェース等を用いて構成されている。この制御部５００には上記メモリーカード１１３に対するデータ書き込み及び読み出しを行うメモリカードドライブ装置５０１、及び各種モータ駆動回路５０２Ａ、５０２Ｂ、５０３〜５０５が接続されている。この各種モータ駆動回路３０２Ａ、３０２Ｂ、３０３〜３０５、各回路に接続されたモータ、各モータで駆動される可動ブラケット、該可動ブラケットをガイドするガイドレール等により、基板２００とコテ部材３２との間の相対的な位置関係（直線的な距離及び回転角度）を変化させる相対位置可変手段が構成されている。
また、上記制御部５００には、予備加熱用ノズル３６の加熱保持部３６０に内蔵された予備加熱ヒータに電流を供給するヒータ電源５１０が接続されている。さらに、上記圧縮エアーの流量を調整することができるガス圧調整器５１１や予備加熱ヒータの温度を検知する温度センサ５１２も接続されている。温度センサ５１２の出力は、ヒータ電源５１０から供給する電流の制御に用いられる。
【００３４】
また、前述のようにハンダ付け対象の基板２００のハンダ付け箇所に関するデータや、ハンダ付け時の各種パラメータ（糸状ハンダの吐出量、コテ部材の相対移動速度など）のデータはメモリーカード１１３に記憶されている。このメモリーカード１１３内のデータがメモリカードドライブ５０１を介して制御部５００内に取り込まれる。このデータに基づいて各モータ駆動部に対する指令信号が生成され、送信される。各モータ駆動部は指令信号に基づいて、それぞれ対応するパルスモータ３０６Ａ、３０６Ｂ、３０７〜３０９を回転駆動する。
【００３５】
また、メモリーカード１１３内のデータに基づき、例えば基板２００のハンダ付け箇所が標準の基板よりも加熱しにくいと判断した場合は、予備加熱ヒータの温度設定を高めにしたり、圧縮エアーの流量を多くしたりするように制御する。また、コテ部材の相対移動速度が標準よりも高めに設定されていると判断した場合も同様に制御する。
逆に、基板２００のハンダ付け箇所が加熱しやすいと判断した場合は、予備加熱ヒータの温度設定を低めに制御したり、圧縮エアーの流量を少なくするように制御したりする。また、標準の無鉛ハンダではなく融点が低い鉛含有の共晶ハンダを使用すると判断したり、コテ部材の相対移動速度が標準よりも低めに設定されていると判断したりした場合も同様に制御する。
このように制御することにより、ハンダ付け条件を変えたときでもハンダ付け箇所に対する適正な予備加熱を行うとともに、過剰な予備加熱を回避することができる。
【００３６】
なお、上記ハンダ付け箇所に関するデータ等は、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスク）、磁気テープ、光ディスク等の他の記憶媒体に記憶させて用いるように構成してもよい。また、装置本体１００に接続されたパソコン等の外部装置から、上記ハンダ付け箇所に関するデータ等を取り込むように構成してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１乃至１１の発明によれば、ハンダ付け箇所に対する予備加熱により、ハンダ付けを開始するときのハンダ付け箇所の加熱温度不足によるハンダ付け不良を防止することができる。すなわち、各ハンダ付け箇所のスルーホールの中にハンダを確実に入れることができ、しかもコテ先に余分なハンダが付着することがないのでコテ先の余分なハンダによるリード間のショート（ブリッジ）が発生しないという効果がある。特に融点が高く粘りが強い無鉛ハンダを用いた場合でも上記リード間のショート（ブリッジ）の発生がなく、ハンダ付け装置で自動的に早く且つ高品質なハンダ付けが可能となるという効果がある。
特に、請求項４、６及び８の発明によれば、各ハンダ付け箇所に対する上記予備加熱及びハンダ付けを連続的に行うことができるという効果がある。
また特に、請求項５及び９の発明によれば、ハンダ付け中のハンダ付け箇所で溶融しているハンダが加熱ガスで吹き飛ばされることによるハンダ付け不良を防止することができるという効果がある。
また特に、請求項１０の発明によれば、ハンダ付け条件を変えたときでもハンダ付け箇所に対する適正な予備加熱を確保するとともに、過剰な予備加熱によるハンダ付け対象物自体の熱損傷やフラックスの焦げ付き等の発生を防止することができるという効果がある。
また特に、請求項１１の発明によれば、ハンダ付け条件が変わったときの予備加熱温度の自動切り換えが可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るハンダ付け装置におけるコテ部材の先端部の拡大側面図。
【図２】同ハンダ付け装置の概略構成を示す正面図。
【図３】同コテ部材の先端部の拡大正面図。
【図４】同コテ部材のコテ先の拡大図。
【図５】予備加熱の実験に用いた基板の部分平面図。
【図６】予備加熱ヒータ温度が４００℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図７】予備加熱ヒータ温度が５００℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図８】予備加熱ヒータ温度が５２５℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図９】予備加熱ヒータ温度が５５０℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図１０】予備加熱ヒータ温度が５７５℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図１１】予備加熱ヒータ温度が６００℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図１２】予備加熱ヒータ温度が６２５℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図１３】予備加熱ヒータ温度が６５０℃のときのハンダ付け箇所の温度変化プロファイル。
【図１４】ハンダ付け不良が発生しなかったハンダ付け箇所について予備加熱及びその後のハンダ付けを連続して行ったときの典型的な温度変化プロファイルの説明図。
【図１５】同ハンダ付け装置の制御系の要部を示すブロック図。
【図１６】ハンダ付け不良が発生した基板の部分平面図。
【符号の説明】
２００  基板
２００ａ  基板表面
２０１  リード
２０２  部品
２０３  ランド
２０４  スルーホール
２０５  ハンダ付け箇所
３０    ハンダ付けヘッド
３１    コテ先
３１０Ａ、３１０Ｂ  ハンダ供給面
３１１  コテ先加熱保持部
３２    コテ部材
３２０  コテ先保持ケース
３２１  不活性ガス用ノズル
３２２  窒素ガス供給ホース
３２３  窒素ガス受け部
３４Ａ，３４Ｂ  ハンダ供給ヘッド
３５Ａ，３５Ｂ  ニードル部材
３６    予備加熱用ノズル
３６ａ  吹き出し口
３６０  加熱保持部
３６１  圧縮エアー受け部
３６２  圧縮エアー供給ホース
３６３  電源ケーブル
３６４  熱電対
４０    糸状ハンダ
４０’  溶融したハンダ
５００  制御部
５１０  ヒータ電源
５１１  ガス圧調整器
５１２  予備加熱ヒータの温度センサ
Ｆ１    窒素ガスの流れ
Ｆ２    予備加熱用加熱ガスの流れ
【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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