(57)【要約】【課題】基板の半田付け装置を小型にする。【解決手段】基板は、投入部２０でキャリアー６に載せられる。キャリアー６は、搬送レール５に案内され、フラックス塗布装置４からプリヒータ３を通り、半田槽２へ送られる。従って、基板はフラックス塗布装置４でフラックスを塗布され、次にプリヒータ３で予熱されてから半田槽２で半田付けされる。フラックス塗布装置４および半田槽２では、キャリアー６を搬送しながらフラックス塗布および半田付けを行うが、プリヒータ３では、キャリアー６を停止した状態で基板を予熱する。プリヒータ３は、キャリアー６に載せられる基板の最大サイズのものを、キャリアー６を停止した状態で予熱できる最小限の大きさにして小型のものにしてある。【選択図】      図１
2005167001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送った後に前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送る搬送装置とを含むことを特徴とする基板の半田付け装置。
【請求項２】
基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を載せるキャリアーと、前記キャリアーをレールに沿って前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送った後に前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送る搬送装置とを含むことを特徴とする基板の半田付け装置。
【請求項３】
基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置と、前記基板の全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出するセンサーと、このセンサーが前記基板を検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び駆動して前記基板を前記半田付け部へ送るように前記搬送装置を制御する制御部を含むことを特徴とする基板の半田付け装置。
【請求項４】
基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を載せるキャリアーと、前記キャリアーをレールに沿って前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置と、前記キャリアーの全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出するセンサーと、このセンサーが前記キャリアーを検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び駆動して前記キャリアーを前記半田付け部へ送るように前記搬送装置を制御する制御部とを含むことを特徴とする基板の半田付け装置。
【請求項５】
前記プリヒータ部は、対象とする前記基板の最大サイズのものを予熱することができる最小限の大きさであることを特徴とする請求項１または３のいずれかに記載の基板の半田付け装置。
【請求項６】
前記プリヒータ部は、前記キャリアーに載置できる前記基板の最大サイズのものを予熱することができる最小限の大きさであることを特徴とする請求項２または４のいずれかに記載の基板の半田付け装置。
【請求項７】
前記レールは全体において半田付け用角度だけ傾いていることを特徴とする請求項２、４または６のいずれかに記載の基板の半田付け装置。
【請求項８】
基板を投入する基板投入部と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置と、前記基板の全体が前記往路において前記半田付け部を通過したことを検出するセンサーと、前記往路において前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送り込み前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送り、前記センサーが前記基板を検出した後に前記基板を前記投入部に戻すように前記搬送装置を制御する制御部とを含むことを特徴とする基板の半田付け装置。
【請求項９】
基板を投入する基板投入部と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置と、前記往路において前記基板の先端が前記フラックス塗布部に到達したことを検出する第一のセンサーと、前記往路において前記基板の全体が前記フラックス塗布部を通過したことを検出する第二のセンサーと、前記往路において前記基板の全体が前記プリヒータ部に入ったことを検出する第三のセンサーと、前記往路において前記基板の全体が前記半田付け部を通過したことを検出する第四のセンサーと、前記復路において前記基板が前記投入部に戻ったことを検出する第五のセンサーと、
前記搬送装置により前記基板を前記往路の方向に搬送して前記第一のセンサーが前記基板を検出した時に前記フラックス塗布部によるフラックスの塗布を開始させ、前記第二のセンサーが前記基板の通過を検出した時に前記フラックス塗布部によるフラックスの塗布を終了させ、前記第三のセンサーが前記基板を検出した時から予熱時間だけ前記搬送装置の搬送を停止させ、この停止後に前記搬送装置に再び前記基板を前記往路の方向に搬送させ前記第四のセンサーが前記基板の通過を検出した時に前記搬送装置に前記基板を前記復路の方向に前記第五のセンサーにより検出されるまで搬送させて前記基板を前記投入部へ戻すように制御する制御部とを含むことを特徴とする基板の半田付け装置。
【請求項１０】
基板をフラックス塗布部において搬送して前記基板にフラックスを塗布した後に、フラックスが塗布された前記基板をプリヒータ部に送り込み予熱時間だけ停止させて予熱した後に、予熱された前記基板を半田付け部において搬送して前記基板に半田付けを行うことを特徴とする基板の半田付け方法。
【請求項１１】
基板をキャリアーに載置し、前記キャリアーをフラックス塗布部において搬送して前記基板にフラックスを塗布した後に、フラックスが塗布された前記基板が載置された前記キャリアーをプリヒータ部に送り込み予熱時間だけ停止させて前記基板を予熱した後に、予熱された前記基板が載置された前記キャリアーを半田付け部において搬送して前記基板に半田付けを行うことを特徴とする基板の半田付け方法。
【請求項１２】
基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記基板の全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び前記搬送装置を駆動して前記基板を前記半田付け部へ送ることを特徴とする基板の半田付け方法。
【請求項１３】
基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を載置するキャリアーと、前記キャリアーを前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記キャリアーの全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び前記搬送装置を駆動して前記キャリアーを前記半田付け部へ送ることを特徴とする基板の半田付け方法。
【請求項１４】
基板を投入する基板投入部と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記搬送装置が前記基板を前記往路において前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送り込み前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送り、この後に前記基板の全体が前記半田付け部を通過した後に前記基板を前記復路により前記投入部に戻すことを特徴とする基板の半田付け方法。
【請求項１５】
基板を投入する基板投入部と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記往路において前記基板の先端が前記フラックス塗布部に到達した時に前記フラックス塗布部がフラックスの塗布を開始し、前記往路において前記基板の全体が前記フラックス塗布部を通過した時に前記フラックス塗布部がフラックスの塗布を停止し、前記往路において前記基板の全体が前記プリヒータ部に入った時から予熱時間だけ前記搬送装置が前記基板の搬送を停止し、この停止後に前記搬送装置が再び前記基板を前記往路の方向に搬送し、前記往路において前記基板の全体が前記半田付け部を通過した時に前記搬送装置が前記基板を前記復路の方向に搬送して前記基板を前記投入部へ戻すことを特徴とする基板の半田付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の半田付け装置および方法に関し、特に基板にフラックスを塗布し、基板を予熱してから基板の半田付けを行う基板の半田付け装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７（ａ）および図８（ａ）は、それぞれ従来の半田付け装置の構成を模式的に示す平面図および断面図である。
【０００３】
従来の半田付け装置３１は、プリヒータ３３および半田槽３２を備えているが、フラックス塗布装置３４は別の装置として構成されていた。半田付け装置３１には、プリヒータ３３および半田槽３２の上側を通る搬送レール３５が設けられ、フラックス塗布装置３４の上部にも搬送レール３６が設けられている。搬送レール３５および３６は、対象とするプリント基板（図示略）の受け渡し用に半田付け装置３１およびフラックス塗布装置３４それぞれの前後に突き出た部分を有する。これらの搬送レール３５および３６が接続用の搬送レール７で連結されている。
【０００４】
対象とするプリント基板（図示略、以下基板と言う）は、キャリアー６に載せられる。キャリアー６は、搬送レール３６、７および３５に案内され、フラックス塗布装置３４からプリヒータ３３を通り、半田槽３２へ連続的に送られる。キャリアー６は、基板の周縁部のみを支え、基板の下面のほとんど全部が下向きに露出している。
【０００５】
フラックス塗布装置３４は、フラックス塗布ノズル１７から空気を吹き出し、フラックスを霧状にして基板に吹き付けるものである。また、半田槽３２は、溶融半田を上向きに噴流させて基板の下面に吹き付け、スルーホールに差し込まれた搭載部品のリードを基板に半田付けする。
【０００６】
従って、基板はフラックス塗布装置３４でフラックスが塗布され、次にプリヒータ３３で予熱されてから半田槽３２で半田付けされる。基板をフラックス塗布装置３４に、次々に投入することによりフラックス塗布装置３４から半田槽３２の間で複数枚の基板が同時に流れているようにして、製造基板数の増大を図っている。
【０００７】
図７および８に示すように、半田付け装置３１およびフラックス塗布装置３４には、半田蒸気やフラックスの気化成分を排除するためのダクト８が設けられている。
【０００８】
特許文献１の特開平５−３８５６９号公報に開示された印刷配線板の自動半田付け装置は、基板を搬送コンベアにより、フラックス塗布装置からプリヒータを通り半田槽へ送り、基板の半田付けを行うものである。また、この印刷配線板の自動半田付け装置は、フラックス塗布装置とプリヒータの間に設けたスプレイ管から空気等を基板に吹き付けている。この吹き付けにより、基板のスルーホール内にフラックスを浸透させるとともに、プリヒータにフラックスの気化成分が浸入するのを防いでいる。
【０００９】
【特許文献１】特開平５−３８５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の基板の半田付け装置は、半田付け装置３１およびフラックス塗布装置３４という２つの装置に分かれていて、半田付け装置３１およびフラックス塗布装置３４それぞれにおいて、基板の受け渡し用に搬送レール３５および３６の前後に突き出た部分を有する。
【００１１】
また、基板を傾けて半田付け状態を良くするために、半田付け装置３１内の搬送レール３５は、出口側に向かい約５度（請求項６における半田付け用角度）で上がるように傾けている。一方、フラックス塗布装置３４の搬送レール３６は、水平なので、傾きの違う２つの搬送レール３６および３５の傾きの違いを吸収してキャリアー６を円滑に搬送レール３４から搬送レール３５に移すために、搬送レール３５および３６の間に接続用の搬送レール７を設けている。
【００１２】
また、プリヒータ３３において基板を搬送しながら予熱する方式であるため、基板を充分に加熱するのに必要な予熱時間に基板が搬送される距離をプリヒータ３３内に確保する必要がある。従って、プリヒータ３３は、基板サイズに対し数倍の長さが不可欠となり、大きくならざるを得なかった。
【００１３】
以上の搬送レール３５および３６の突き出た部分、接続用の搬送レール７およびプリヒータ３３が大きいことから、従来の半田付け装置は、フラックス塗布装置も含めて、搬送レール全体が長くなってしまい、大きな床面積を必要とするという問題があった。
【００１４】
また、搬送レール７、３５および３６の全体が長く、基板が長い距離を搬送されるため、基板をフラックス塗布装置３４に投入してから半田付け装置３１から排出されるまでの時間が非常に長くなってしまうという問題がある。従って、小ロット生産のために、半田付け装置に同時には１枚の基板のみしか流さない１枚流しの生産では、基板１枚当たりの生産タクトが非常に長くなってしまい、生産効率が悪くなってしまう。
【００１５】
従来の基板の生産は、広いフロアーに大型の設備を入れ、設備能力を最大限に発揮させるために少品種大ロットの生産を行っていた。しかし、最近では売れるものを売れる時期に売れる数だけ作る小ロットの生産に変化してきていて、最小単位の１個のロットの生産を最小時間および費用で行うことが必要となってきている。しかし、従来の基板の半田付け装置では、小ロットの基板の生産を効率良く生産することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に係る発明の基板の半田付け装置は、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部（図１の４）と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部（図１の３）と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部（図１の２）と、前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送った後に前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送る搬送装置（図１の５、１９）とを含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項２に係る発明の基板の半田付け装置は、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を載せるキャリアー（図１の６）と、前記キャリアーをレールに沿って前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送った後に前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送る搬送装置とを含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項３に係る発明の基板の半田付け装置は、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置と、前記基板の全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出するセンサー（図１の１５）と、このセンサーが前記基板を検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び駆動して前記基板を前記半田付け部へ送るように前記搬送装置を制御する制御部を含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項４に係る発明の基板の半田付け装置は、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を載せるキャリアーと、前記キャリアーをレールに沿って前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置と、前記キャリアーの全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出するセンサー（図１の１５）と、このセンサーが前記キャリアーを検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び駆動して前記キャリアーを前記半田付け部へ送るように前記搬送装置を制御する制御部とを含むことを特徴とする。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項１または３に記載の基板の半田付け装置において、前記プリヒータ部は、対象とする前記基板の最大サイズのものを予熱することができる最小限の大きさであることを特徴とする。
【００２１】
請求項６に係る発明は、請求項２または４に記載の基板の半田付け装置において、前記プリヒータ部は、前記キャリアーに載置できる前記基板の最大サイズのものを予熱することができる最小限の大きさであることを特徴とする。
【００２２】
請求項７に係る発明は、請求項２、４または６に記載の基板の半田付け装置において、前記レールは全体において半田付け用角度だけ傾いていることを特徴とする。
【００２３】
請求項８に係る発明の基板の半田付け装置は、基板を投入する基板投入部（図１の２０）と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置と、前記基板の全体が前記往路において前記半田付け部を通過したことを検出するセンサー（図１の１２）と、前記往路において前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送り込み前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送り、前記センサーが前記基板を検出した後に前記基板を前記投入部に戻すように前記搬送装置を制御する制御部とを含むことを特徴とする。
【００２４】
請求項９に係る発明の基板の半田付け装置は、基板を投入する基板投入部と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置と、前記往路において前記基板の先端が前記フラックス塗布部に到達したことを検出する第一のセンサー（図１の１３）と、前記往路において前記基板の全体が前記フラックス塗布部を通過したことを検出する第二のセンサー（図１の１４）と、前記往路において前記基板の全体が前記プリヒータ部に入ったことを検出する第三のセンサー（図１の１５）と、前記往路において前記基板の全体が前記半田付け部を通過したことを検出する第四のセンサー（図１の１２）と、前記復路において前記基板が前記投入部に戻ったことを検出する第五のセンサー（図１の９）と、
前記搬送装置により前記基板を前記往路の方向に搬送して前記第一のセンサーが前記基板を検出した時に前記フラックス塗布部によるフラックスの塗布を開始させ、前記第二のセンサーが前記基板の通過を検出した時に前記フラックス塗布部によるフラックスの塗布を終了させ、前記第三のセンサーが前記基板を検出した時から予熱時間だけ前記搬送装置の搬送を停止させ、この停止後に前記搬送装置に再び前記基板を前記往路の方向に搬送させ前記第四のセンサーが前記基板の通過を検出した時に前記搬送装置に前記基板を前記復路の方向に前記第五のセンサーにより検出されるまで搬送させて前記基板を前記投入部へ戻すように制御する制御部とを含むことを特徴とする。
【００２５】
請求項１０に係る発明の基板の半田付け方法は、基板をフラックス塗布部において搬送して前記基板にフラックスを塗布した後に、フラックスが塗布された前記基板をプリヒータ部に送り込み予熱時間だけ停止させて予熱した後に、予熱された前記基板を半田付け部において搬送して前記基板に半田付けを行うことを特徴とする。
【００２６】
請求項１１に係る発明の基板の半田付け方法は、基板をキャリアーに載置し、前記キャリアーをフラックス塗布部において搬送して前記基板にフラックスを塗布した後に、フラックスが塗布された前記基板が載置された前記キャリアーをプリヒータ部に送り込み予熱時間だけ停止させて前記基板を予熱した後に、予熱された前記基板が載置された前記キャリアーを半田付け部において搬送して前記基板に半田付けを行うことを特徴とする。
【００２７】
請求項１２に係る発明の基板の半田付け方法は、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記基板の全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び前記搬送装置を駆動して前記基板を前記半田付け部へ送ることを特徴とする。
【００２８】
請求項１３に係る発明の基板の半田付け方法は、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を載置するキャリアーと、前記キャリアーを前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記キャリアーの全体が前記搬送装置に送られて前記プリヒータ部に入ったことを検出してから予熱時間だけ停止させた後に再び前記搬送装置を駆動して前記キャリアーを前記半田付け部へ送ることを特徴とする。
【００２９】
請求項１４に係る発明は、基板を投入する基板投入部と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記搬送装置が前記基板を前記往路において前記フラックス塗布部から前記プリヒータ部に送り込み前記プリヒータ部において予熱時間だけ停止させてから前記半田付け部へ送り、この後に前記基板の全体が前記半田付け部を通過した後に前記基板を前記復路により前記投入部に戻すことを特徴とする。
【００３０】
請求項１５に係る発明は、基板を投入する基板投入部と、前記基板にフラックスを塗布するフラックス塗布部と、フラックスが塗布された前記基板を予熱するプリヒータ部と、予熱された前記基板に半田付けを行う半田付け部と、前記基板を前記基板投入部から前記フラックス塗布部を経由した後に前記プリヒータ部を経由して前記半田付け部へ送る往路およびこの逆の復路において搬送する搬送装置とを含む装置を用いた基板の半田付け方法において、
前記往路において前記基板の先端が前記フラックス塗布部に到達した時に前記フラックス塗布部がフラックスの塗布を開始し、前記往路において前記基板の全体が前記フラックス塗布部を通過した時に前記フラックス塗布部がフラックスの塗布を停止し、前記往路において前記基板の全体が前記プリヒータ部に入った時から予熱時間だけ前記搬送装置が前記基板の搬送を停止し、この停止後に前記搬送装置が再び前記基板を前記往路の方向に搬送し、前記往路において前記基板の全体が前記半田付け部を通過した時に前記搬送装置が前記基板を前記復路の方向に搬送して前記基板を前記投入部へ戻すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の基板の半田付け装置は、プリヒータ部において基板を停止させて予熱するために、基板を搬送しながら予熱する従来の装置と異なり、予熱時間に関係なくプリヒータ部を基板の最大サイズに合わせた大きさにまで小さくすることができる。従って、基板の半田付け装置全体の床面積も小さくでき、狭い場所への装置の設置が可能となるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００３３】
図１および図２は、それぞれ本発明の実施の形態の基板の半田付け装置１の構成を模式的に示す平面図および正面図である。
【００３４】
基板の半田付け装置１は、フラックス塗布装置４，プリヒータ３および半田槽２を備えている。フラックス塗布装置４、プリヒータ３および半田槽２の上側を通る搬送レール５が設けられている。搬送レール５のフラックス塗布装置４の入り口側から外へ突出した部分は、対象とする基板（図示略）の投入部２０となっている。また、搬送レール５は、半田槽２の上側のみならず、フラックス塗布装置４の上側等を含む全体に渡って図１の左側に向かい約５度で上がるように傾けている。
【００３５】
半田付けの対象とする基板は、投入部２０でキャリアー６に載せられる。キャリアー６は、搬送レール５に案内され、フラックス塗布装置４からプリヒータ３を通り、半田槽２へ送られる。従って、基板はフラックス塗布装置４でフラックスを塗布され、次にプリヒータ３で予熱されてから半田槽２で半田付けされる。
【００３６】
プリヒータ３は、キャリアー６に載せられる基板の最大サイズのものを、キャリアーを停止した状態で予熱できる最小限の大きさにして小型のものにしてある。
【００３７】
半田付け装置１の天井には、半田蒸気やフラックスの気化成分を排除するためのダクト８が設けられている。投入部２０の下側にも半田付け装置１の基板がレール５に沿って送り込まれる開口部を通して流れ出るフラックスの気化成分等を吸引して除去するためのダクト８が設けられている。
【００３８】
搬送レール５に沿ってキャリアー６の存否を検出するためのセンサー９、１２、１３、１４および１５が設けられている。センサー９は、搬送レール５の図１の右側の端におけるキャリアー６の存否を検出する。センサー１３は、キャリアー６がフラックス塗布装置４から半田槽２へ搬送される往路において、キャリアー６の先端（図１の左側の端）がフラックス塗布装置４により基板にフラックスが塗布されるフラックス塗布部に到達したことを検出する。センサー１４は、往路におけるキャリアー６の後端がフラックス塗布部を通過したことを検出する。センサー１５は、往路においてキャリアー６の先端がプリヒータ３により基板が予熱されるプリヒータ部の左端に達し、キャリアー６の全体がプリヒータ部内に入ったことを検出する。センサー１２は、キャリアー６の先端が搬送レール５の左端に到達したことを検出する。キャリアー６の先端が搬送レール５の左端に到達した時は、キャリアー６の後端が半田槽２により基板が半田付けされる半田付け部を通過した時でもある。
【００３９】
フラックス塗布装置４とプリヒータ３との間に設けたエアーノズル１６から空気を吹き出し、フラックス塗布装置４からフラックスがプリヒータ３に流れ込むのを防止している。
【００４０】
次に、本実施の形態の基板の半田付け装置１の図示していない制御部により制御される動作について説明する。
【００４１】
図１および図２は、初期状態を示し、投入部２０に位置するキャリアー６に基板を載せる。スタートスイッチ（図示略）の操作により、搬送モータ１９を始動させると、図示していないベルトが駆動され、このベルトに連結されたキャリアー６が搬送レール５に沿って図の左へ向かう往路の方向に搬送される。
【００４２】
図３に示すように、センサー１３がキャリアー６を検出するとノズル１７から空気を吹き出し、フラックス塗布装置４がフラックスの塗布を開始する。キャリアー６の搬送は続行されキャリアー６に載せられた基板へのフラックス塗布が完了し、図４に示すように、センサー１４がキャリアー６の通過を検出するとフラックス塗布装置４は、フラックスの塗布を停止し、ノズル１７からの空気の吹き出しを停止する。
【００４３】
キャリアー６がさらに搬送され、図５に示すようにセンサー１５がキャリアー６を検出すると搬送モータ１９は駆動を停止し、キャリアー６はプリヒータ３上で停止し、キャリアー６に載置された基板が予熱されることとなる。キャリアー６の搬送を停止してからの時間をタイマー（図示略）で計り、予め定めた予熱時間だけキャリアー６を停止し、基板を予熱した後に再び搬送モータ１９を駆動し、キャリアー６を往路の方向に搬送する。また、この時に半田槽２の噴流モータ１８を始動し、半田の噴流が開始される。
【００４４】
次に、基板への半田付けが完了し、図６に示すようにセンサー１２がキャリアー６を検出すると搬送モータ１９を停止してキャリアー６を停止させるとともに、噴流モータ１８を停止して半田槽２の噴流を停止させる。この停止の後、搬送モータ１９を逆回転させ、キャリアー６を復路の方向に移動させて投入部２０へ戻し、センサー９がキャリアー６を検出した時に搬送モータ１９を停止し、キャリアー６を停止させる。
【００４５】
なお、本発明は、キャリアー６を用いずに基板をチェーンコンベア等のコンベアに直接、載せて搬送する場合にも適用できる。この場合には、基板の搬送、停止はコンベアの駆動停止により行う。また、キャリアー６の検出の替わりにセンサー９、１２、１３、１４および１５は基板そのものを検出するようにする。
【００４６】
また、上述の実施の形態では、キャリアー６の搬送に駆動源としてモータを用いているが、エアーシリンダー、油圧シリンダー等の他の駆動源に置き換えることもできる。
【００４７】
センサー９、１２、１３、１４および１５としては、光学的なセンサーその他各種のセンサーを用いることができる。
【００４８】
また、センサー９、１２、１３、１４および１５を用いずに、時間的にキャリアー６や基板の搬送を制御することも可能である。例えば、搬送速度と搬送距離から搬送に要する時間を求め、投入部２０にあるキャリアー６の搬送を開始してからキャリアー６の先端がフラックス塗布部に到達するまでの時間が経過した時にフラックス塗布装置４がフラックスの塗布を開始し、キャリアー６の全体がフラックス塗布部を通過するまでの時間が経過した時にフラックス塗布装置４がフラックスの塗布を停止し、キャリアー６の全体がプリヒータ部に入った時から予熱時間だけキャリアー６の搬送を停止し、この停止後にキャリアー６を再び搬送し、キャリアー６の全体が半田付け部を通過するまでの時間が経過した時にキャリアー６を戻す復路の方向に搬送して投入部２０へ戻すようにすることもできる。
【００４９】
また、半田槽２で半田付けがされた基板を投入部２０に戻さずに半田槽２の出口で基板を取り出すようにしても本発明は、実施可能である。しかし、半田槽２で半田付けがされた基板を投入部２０に戻すようにすれば、半田付け装置への基板の投入および取り出しを１箇所で行うことができる。
【００５０】
なお、キャリアー６の復路における搬送速度を往路における搬送速度よりも大きくして速送りとすることにより、基板の投入から取り出しまでの作業時間を短くすることができる。また、キャリアー６がフラックス塗布部を通過中の速度および半田付け部を通過中の速度それぞれを、フラックス塗布に最適な速度および半田付けに最適な速度となるようにし、それぞれの速度が異なるように搬送速度を制御することもできる。また、キャリアー６の搬送開始してからセンサー１３がキャリアー６を検出するまで、およびセンサー１４がキャリアー６を検出してからセンサー１５がキャリアー６を検出するまでの間のキャリアー６の搬送を速送りにしても作業時間を短くできる。
【００５１】
また、本発明は、対象とする基板、塗布するフラックス、半田の種類等の相違に応じて、最適となるようにセンサー９、１２、１３、１４および１５の位置を変えることができるようにすることもできる。
【００５２】
エアーノズル１６を設けてない場合は、引火性のあるフラックスがプリヒータ３に流れ込むのを防ぐために、フラックス塗布装置４とプリヒータ３との間に充分な距離を置く必要があるが、上述の実施の形態においては、エアーノズル１６を設けたことにより、フラックス塗布装置４からフラックスのプリヒータ３への流入が防止されるために、フラックス塗布装置４とプリヒータ３との間を短くすることができる。
【００５３】
また、上述の実施の形態では、基板の半田付け装置１の全体で搬送レール５の傾きを同じにしたために、従来の基板の半田付け装置における接続用の搬送レール７およびフラックス塗布装置３４と半田付け装置３１との間の基板の受け渡し用に設けられた搬送レール３６および３５の突出部分（図７、８参照）が不要となり、搬送レール５全体の長さが小さくなり、装置全体の床面積も小さくできる。
【００５４】
プリヒータの小型化および搬送レールの短縮、さらにフラックス塗布装置を半田付け装置内に取り入れて一体化したことによる装置を小型化することができた。この小型化の実例を示せば、基板の半田付け装置の全長を１５００ｍｍとすることができ、従来のものの約１／４に小型化された。図７（ｂ）、図８（ｂ）は、上述の実施の形態の基板の半田付け装置の実例を比較のために、図７（ａ）、図８（ａ）に示す従来のものと同一の尺度で示す図である。
【００５５】
また、搬送レール５の長さが小さくなることから、基板を半田付け装置に投入してから取り出すまでの作業時間も短くなり、１枚流しでの生産性を改善できる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
基板に設けられたスルーホールに挿入された部品のリードを半田付けするのに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の基板の半田付け装置の構成を模式的に示す平面図であり、基板に半田付けする作業の初期状態を示す。
【図２】図１に示す基板の半田付け装置の構成を模式的に示す正面図である。
【図３】図１に示す基板の半田付け装置のキャリアー６がセンサー１３に到達した状態を示す正面図である。
【図４】図１に示す基板の半田付け装置のキャリアー６がセンサー１４を通過した状態を示す正面図である。
【図５】図１に示す基板の半田付け装置のキャリアー６がセンサー１５に到達した状態を示す正面図である。
【図６】図１に示す基板の半田付け装置のキャリアー６がセンサー１２に到達した状態を示す正面図である。
【図７】（ａ）は、従来の基板の半田付け装置の構成を模式的に示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）と同一の尺度で示す本発明の基板の半田付け装置の平面図である。
【図８】（ａ）は、従来の基板の半田付け装置の構成を模式的に示す正面図である。（ｂ）は、（ａ）と同一の尺度で示す本発明の基板の半田付け装置の正面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１    基板の半田付け装置
２    半田槽
３    プリヒータ
４    フラックス塗布装置
５    搬送レール
６    キャリアー
７    搬送レール
８    ダクト
９    センサー
１２    センサー
１３    センサー
１４    センサー
１５    センサー
１６    エアーノズル
１７    フラックス塗布ノズル
１８    噴流モータ
１９    搬送モータ
２０    投入部
３１    半田付け装置
３２    半田槽
３３    プリヒータ
３４    フラックス塗布装置
３５    搬送レール
３６    搬送レール
【図１】
2005167001.tif 000003
【図２】
2005167001.tif 000004
【図３】
2005167001.tif 000005
【図４】
2005167001.tif 000006
【図５】
2005167001.tif 000007
【図６】
2005167001.tif 000008
【図７】
2005167001.tif 000009
【図８】
2005167001.tif 000010