(57)【要約】【課題】簡単な構造で、誤検知も有効に防止できるフラックス液液面検知装置を提供する。【解決手段】フラックス液液面検知装置２３は、フラックス液２２が貯留されたフラックス槽２１におけるフラックス液２２の液中に配置される液面検知部２４ａを一端部に有する検知ファイバ体２４を備える。この検知ファイバ体２４の他端部から供給される光の反射量により、液面検知部２４ａがフラックス液２２の液中か空気中に露出しているかを判定し、前記露出の判定によりフラックス液２２における液面２２ａの下限液位Ｌ以下を検知する制御部２８を備える。【選択図】図１
2005315601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラックス液が貯留されたフラックス槽におけるフラックス液の液面を検知するフラックス液液面検知装置において、
前記フラックス液液面検知装置は、前記フラックス液中に配置される液面検知部を一端部に有する検知ファイバ体を備え、該検知ファイバ体の他端部から供給される光の反射量により、前記液面検知部がフラックス液の液中か空気中に露出しているかを判定し、前記露出の判定によりフラックス液における液面の下限液位以下を検知する制御部を備えたことを特徴とするフラックス液液面検知装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフラックス液液面検知装置において、
前記液面の下限液位以下の検知により、警告を発する報知部を備えたことを特徴とするフラックス液液面検知装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のフラックス液液面検知装置を備えた自動ハンダ付け装置であって、
前記液面の下限液位以下の検知により、自動ハンダ付け装置の稼働が停止されることを特徴とする自動ハンダ付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラックス槽におけるフラックス液が所定液位以上貯留されているかどうかを検知するフラックス液液面検知装置およびフラックス液液面検知装置を備えた自動ハンダ付け装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電線の端部における被覆部を皮剥ぎして芯線部を露出させ、その露出された芯線部にフラックス液を付着させ、その後にハンダ槽に挿入して溶解状態で貯留されているハンダを芯線部に付着させる自動ハンダ付け装置としての電線処理装置があった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
即ち、図４に示される如く、電線処理装置１は、電線供給ラインＰに沿って順次供給される電線２を所定長さに測長する測長ユニット３と、電線２を解除自在に把持するフロントクランプ４およびリアクランプ５と、電線２の切断・皮剥ぎを行うカッターユニット６と、フロントハンダ付けユニット７と、リアハンダ付けユニット８と、フロントクランプ４で把持された電線２を所定位置に搬送するフロント移動手段９と、リアクランプ５で把持された電線２を所定位置に搬送するリア移動手段１０と、処理済み電線２を排出する排出ユニット１１とから構成されている。
【０００４】
前記測長ユニット３は、電線２を電線供給ラインＰに沿って送出する電線送出機構と、電線送出機構によって送出される電線２の電線長を測長する測長機構とを備えている。
【０００５】
前記フロントハンダ付けユニット７およびリアハンダ付けユニット８は、それぞれフラックス液を貯留するフラックス槽１５および溶解状態のハンダを貯留するハンダ槽１６を備えている。
【０００６】
前記フロントクランプ４は、架台１３上に設置されたフロント移動手段９に支持されており、フロント移動手段９は、互いに直交する３軸方向Ｘ、Ｙ、Ｚ（図では矢印で２軸方向Ｘ、Ｙのみ表示）、即ち前後・左右・上下方向の三次元的にフロントクランプ４を移動操作自在に支持しており、フロントクランプ４は測長ユニット３位置およびカッターユニット６位置と、フロントハンダ付けユニット７のフラックス槽１５位置およびハンダ槽１６位置の相互間で、移動操作自在とされている。
【０００７】
また、前記リアクランプ５も同様に、架台１３上に設置されたリア移動手段１０に支持されており、リア移動手段１０は、互いに直交する前記３軸方向、即ち前後・左右・上下方向の三次元的にリアクランプ５を移動操作自在に支持しており、リアクランプ５はカッターユニット６位置と、リアハンダ付けユニット８のフラックス槽１５位置およびハンダ槽１６位置、および排出ユニット１１位置の相互間で、移動操作自在とされている。
【０００８】
そして、測長ユニット３によって、電線供給ラインＰに沿って所定長さ送出された電線２が、フロントクランプ４およびリアクランプ５によりそれぞれ把持され、その状態でカッターユニット６により切断処理されて、フロントクランプ４により把持された電線２と、リアクランプ５により把持された電線２とに分離され、その後、各クランプ４、５に把持された電線２端末部は、カッターユニット６によりその被覆部が皮剥処理される。
【０００９】
フロントクランプ４に把持された電線２は、その後、フロントハンダ付けユニット７のフラックス槽１５位置に移動操作され、露出された芯線部にフラックス液を付着させ、その後、ハンダ槽１６位置に移動操作されて芯線部にハンダを付着させる。そして、ハンダ付け処理後、フロントクランプ４に把持された電線２はカッターユニット６と対向する初期位置に戻される。
【００１０】
一方、フロントクランプ４側の電線２にハンダ付け処理が行われる間に、リアクランプ５側の電線２もリアハンダ付けユニット８のフラックス槽１５位置に移動操作され、露出された芯線部にフラックス液を付着させ、その後、ハンダ槽１６位置に移動操作されて芯線部にハンダを付着させるハンダ付け処理がなされ、その後、電線２は三次元的に移動操作自在な排出ユニット１１に受け渡されて所定の排出部に排出され、リアクランプ５はカッターユニット６と対向する初期位置に戻される。
【００１１】
そして、前述同様、測長ユニット３の作動により、電線供給ラインＰに沿って電線２が所定長さ送出され、同様の動作の繰り返しにより、両端部にハンダが付着された所定の電線長を有するハーネスが順次製造される構造とされている。
【００１２】
また、芯線部に付着されるフラックス液は、ハンダが芯線部表面に付着するのを助長する目的で用いられ、芯線部表面の酸化物等の除去やこの清浄状態を保護して再酸化防止やハンダを芯線部表面になじみやすくする等の作用があり、フラックス槽１５内のフラックス液が不足すると、芯線部に対する充分なフラックス液の付着が確保できず、ハンダ付け不良を招くおそれがある。
【００１３】
従って、芯線部に対し充分なフラックス液の付着が得られるように、フラックス槽１５内にフラックス液を所定量以上、確保しておく必要があった。
【００１４】
このような、フラックス槽１５内に貯留されたフラックス液を所定量以上確保する目的で、フラックス槽１５に貯留されたフラックス液の液位が所定の液位以上あるかどうかを検知することにより、フラックス液の量を管理する装置が提案されている（例えば、特許文献２、３参照。）。
【００１５】
【特許文献１】特開２００３−０５０１４９号公報
【特許文献２】特開平１０−７３４６９号公報
【特許文献３】特開平１１−２３３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、対象液を通じた導通・非導通の検知により所定の液位が確保できているかどうかを判定する方式の場合、対象液の電気抵抗の大小が検知精度に影響を与えるおそれがあると共に、検知用の電極を対象液に漬けるため、電極腐食のおそれがあるという欠点がある。
【００１７】
そして、特許文献２や特許文献３に開示のように、漏洩電流等による誤検知防止を図った回路構成によれば、回路構成の複雑化を招くという問題もある。
【００１８】
そこで、本発明は上記点に鑑み、簡単な構造で、誤検知も有効に防止できるフラックス液液面検知装置およびフラックス液液面検知装置を備えた自動ハンダ付け装置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】
【００１９】
上記課題を解決するための技術的手段は、フラックス液が貯留されたフラックス槽におけるフラックス液の液面を検知するフラックス液液面検知装置において、前記フラックス液液面検知装置は、前記フラックス液中に配置される液面検知部を一端部に有する検知ファイバ体を備え、該検知ファイバ体の他端部から供給される光の反射量により、前記液面検知部がフラックス液の液中か空気中に露出しているかを判定し、前記露出の判定によりフラックス液における液面の下限液位以下を検知する制御部を備えた点にある。
【００２０】
また、前記液面の下限液位以下の検知により、警告を発する報知部を備えた構造としてもよい。
【００２１】
さらに、前記フラックス液液面検知装置を備えた自動ハンダ付け装置であって、前記液面の下限液位以下の検知により、自動ハンダ付け装置の稼働が停止される構造としてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載のフラックス液液面検知装置によれば、フラックス液中に配置される液面検知部を一端部に有する検知ファイバ体を備え、該検知ファイバ体の他端部から供給される光の反射量により、液面検知部がフラックス液の液中か空気中に露出しているかを判定し、露出の判定によりフラックス液における液面の下限液位以下を検知する制御部を備えた構造とされており、検知ファイバ体の液面検知部をフラックス液の下限液位位置に対応させて配置しておけば、フラックス液が減少して液面が下限液位に到達すると、液中に配置されていた液面検知部が空気中に露出し、この際に検知される光の反射量によって下限液位以下になったことを検知する方式であるため、簡単な構造で提供できると共に、フラックス液の電気抵抗の大小に左右されずに検知でき、誤検知が有効に防止できる。
【００２３】
また、請求項２に記載のフラックス液液面検知装置によれば、請求項１に記載のフラックス液液面検知装置において、液面の下限液位以下の検知により、警告を発する報知部を備えた構造とすれば、報知部によって発せられた警告により、オペレータはフラックス液の液面が下限液位以下になったことを有効に知ることができる。
【００２４】
さらに、請求項３に記載の自動ハンダ付け装置によれば、請求項１または請求項２に記載のフラックス液液面検知装置を備えた自動ハンダ付け装置であって、液面の下限液位以下の検知により、自動ハンダ付け装置の稼働が停止される構造とされており、フラックス液不足に起因するハンダ付け不良の発生が有効に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明すると、図１は例えば、前記背景技術に開示の電線処理装置と同様構成を有する自動ハンダ付け装置２０におけるフラックス槽２１部分を示しており、フラックス槽２１内には適宜量のフラックス液２２が貯留されている。
【００２６】
そして、フラックス槽２１には、槽２１内に貯留されたフラックス液２２の液面２２ａが、所望に設定される規定値としての下限液位Ｌ以下になったかどうかを検知するためのフラックス液液面検知装置２３が備えられている。
【００２７】
フラックス液液面検知装置２３は、樹脂製の光ファイバから構成される適宜長さを有する検知ファイバ体２４を備え、該検知ファイバ体２４の一端部外周は保護チューブ２５で覆われている。そして、検知ファイバ体２４における一端部の先端部には、漸次先細となる円錐状に形成された液面検知部２４ａを有した構造とされている。なお、検知ファイバ体２４や保護チューブ２５の外面はフッ素樹脂で被覆されている。
【００２８】
また、自動ハンダ付け装置２０の架台の適宜位置に支持された支持ブラケット２６に、周方向１個所で分離された平面視Ｃ字状の抱持ブラケット２７が装着されており、この抱持ブラケット２７に、検知ファイバ体２４の保護チューブ２５部分が上下方向に挿通されると共に、抱持ブラケット２７の前記分離された部分の解除自在な締付け操作により、上下方向に高さ調整可能として抱持状に取り付け固定された構造とされている。
【００２９】
そして、フラックス槽２１内に貯留されたフラックス液２２中に、検知ファイバ体２４の液面検知部２４ａが配置されている。この場合において、フラックス液２２の減少によってフラックス液２２の液面２２ａが下限液位Ｌに到達した場合に、液面検知部２４ａがその際の液面２２ａを検知すべく、液面検知部２４ａはフラックス槽２１における所定深さ位置に高さ調整して配置されている。
【００３０】
検知ファイバ体２４の他端部は、自動ハンダ付け装置２０全体を制御する制御部２８に配置されており、制御部２８には発光部２８ａおよび受光部２８ｂが備えられている。そして、発光部２８ａから供給される光を検知ファイバ体２４を通じて液面検知部２４ａ側に案内し、液面検知部２４ａ側で反射された光を再度、検知ファイバ体２４を通じて戻し、受光部２８ｂで受光する構造とされている。この受光部２８ｂで受光する光の反射量により液面検知部２４ａがフラックス液２２の液中に存在しているか、もしくは空気中に露出しているかを制御部２８で判定するように制御されている。
【００３１】
即ち、図２に示されるように、フラックス液液面検知装置２３における検知ファイバ体２４の液面検知部２４ａがフラックス液２２の液中に存在する場合、液面検知部２４ａとフラックス液２２との相互間における屈折率の差が小さいため、発光部２８ａから供給された光は液面検知部２４ａからフラックス液２２中に進入して拡散してしまい、ほとんど受光部２８ｂに反射光として受光されない。
【００３２】
これに対し、図３に示されるように、検知ファイバ体２４の液面検知部２４ａがフラックス液２２の液面２２ａより上方の空気中に露出した場合、液面検知部２４ａと空気との相互間における屈折率の差が大きいため、発光部２８ａから供給された光は液面検知部２４ａで全反射して受光部２８ｂに反射光として受光される。
【００３３】
そして、この受光部２８ｂで受光する光の反射量の大小によって液面検知部２４ａがフラックス液２２の液中に存在しているか、もしくは空気中に露出しているかを判定する制御とされている。なお、本実施形態においては、液面検知部２４ａがフラックス液２２中に存在する場合には、受光部２８ｂで反射光がほとんど得られず、液面検知部２４ａが空気中に露出している場合には、全反射した反射光が受光部２８ｂで得られるため、制御部２８での光の反射量の大小による判定も明確に行える。
【００３４】
また、本実施形態においては、フラックス液液面検知装置２３によってフラックス液２２の液面２２ａが下限液位Ｌ以下になったことを検知した場合、パトライト（回転灯）等による警告灯３０ａの点灯や警報器３０ｂ等の警告音により警告を発して報知する報知部３０が備えられると共に、自動ハンダ付け装置２０を駆動する駆動部３１を停止させて自動ハンダ付け装置２０の稼働を停止させるように制御されている。
【００３５】
さらに、報知部３０として、自動ハンダ付け装置２０を操作する操作部、例えば制御部２８に通信回路等によって接続された操作盤のディスプレイ３０ｃに、「フラックス液が少なくなっています」や「フラックス液を追加して下さい」等の警告画面を表示する制御であってもよい。
【００３６】
本実施形態は以上のように構成されており、自動ハンダ付け装置２０の稼働により、前述の従来同様、測長ユニットによって、電線供給ラインに沿って所定長さ送出された電線が、フロントクランプおよびリアクランプによりそれぞれ把持され、その状態でカッターユニットにより切断処理されて、フロントクランプにより把持された電線と、リアクランプにより把持された電線とに分離され、その後、各クランプに把持された電線端末部は、カッターユニットによりその被覆部が皮剥処理される。
【００３７】
各クランプに把持された各電線は、その後、各ハンダ付けユニットのフラックス槽位置に移動操作され、露出された芯線部にフラックス液を付着させ、その後、ハンダ槽位置に移動操作されて芯線部にハンダを付着させる。
【００３８】
そして、ハンダ付け処理後、フロントクランプに把持された電線はカッターユニットと対向する初期位置に戻されると共に、リアクランプに把持された電線は排出ユニットに受け渡されて所定の排出部に排出され、リアクランプはカッターユニットと対向する初期位置に戻される。
【００３９】
その後、測長ユニットの作動により、電線供給ラインに沿って電線が所定長さ送出され、同様の動作の繰り返しにより、両端部にハンダが付着された所定の電線長を有するハーネスが順次製造される。
【００４０】
この自動ハンダ付け装置２０の稼働中にフラックス液２２が漸次減少して、その液面２２ａが予め設定された規定値以下、即ち下限液位Ｌ以下に下がるとフラックス液液面検知装置２３が検知して、自動ハンダ付け装置２０の各部の動作が停止されると共に、報知部３０によって報知される。
【００４１】
以上のように、本実施形態のフラックス液液面検知装置２３によれば、検知ファイバ体２４の液面検知部２４ａをフラックス槽２１内に貯留されたフラックス液２２の下限液位Ｌ位置に対応させて配置しておけば、フラックス液２２が減少して液面２２ａが下限液位Ｌに到達すると、フラックス液２２中に配置されていた液面検知部２４ａが空気中に露出し、今まで液面検知部２４ａからフラックス液２２中に進入して拡散していた光が、液面検知部２４ａで全反射して受光部２８ｂに戻され、ここに、受光部２８ｂで検知される光の反射量増大によって下限液位Ｌ以下になったことを検知するという方式であるため、フラックス液の電気抵抗の大小に左右されずに検知でき、誤検知が有効に防止できる。
【００４２】
また、従来のように電極を漬けて検知する方式でないため、腐食や漏洩電流等も考慮する必要がなく、検知のための複雑な回路構成が不要で、簡単な構造で提供できる利点がある。
【００４３】
さらに、フラックス液液面検知装置２３による液面２２ａの下限液位Ｌ以下の検知により、自動ハンダ付け装置２０の稼働が停止される構造とされているため、フラックス液２２不足に起因するハンダ付け不良の発生が有効に防止できる利点もある。
【００４４】
また、フラックス液液面検知装置２３による液面２２ａの下限液位Ｌ以下の検知により、警告灯３０ａの点灯や警報器３０ｂによる警告音により警告を発する報知部３０を備えた構造とされているため、フラックス槽２１内のフラックス液２２の不足状態をオペレータに有効に知らせることができる。
【００４５】
そして、操作部のディスプレイ３０ｃに「フラックス液が少なくなっています」や「フラックス液を追加して下さい」等の警告画面を表示する制御を採用すれば、オペレータは現在状況やその後の対処作業がより明確に理解できる利点がある。
【００４６】
なお、上記実施形態においては、電線における自動ハンダ付け装置２０のフラックス槽２１に採用した構造を示しているが、電線に限らず、その他のハンダ付け装置であってもよく、実施形態に何ら限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態に係る要部説明図である。
【図２】同検知原理説明図である。
【図３】同検知原理説明図である。
【図４】同装置が適用される一例の従来例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
２０  自動ハンダ付け装置
２１  フラックス槽
２２  フラックス液
２２ａ  液面
２３  フラックス液液面検知装置
２４  検知ファイバ体
２４ａ  液面検知部
２５  保護チューブ
２８  制御部
２８ａ  発光部
２８ｂ  受光部
３０  報知部
３１  駆動部
【図１】
2005315601.tif 000003
【図２】
2005315601.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005315601.tif 000006