(57)【要約】【課題】  誰でも簡単に一人で電子部品の取外し作業を行うことができ、単一の操作で電子部品の半田溶着部の溶融と電子部品のプリント基板からの分離を同時に行うことができ、周辺に位置する電子部品における半田溶着部の溶融のおそれのない作業効率の良い電子部品の取外し装置を提供する。【解決手段】  本発明の電子部品の取外し装置１はプリント基板９上に実装された電子部品３の半田溶着部１１を溶融する溶融手段１３と、上記溶融手段１３によって半田溶着部１１が溶融された電子部品３をプリント基板９から分離する分離手段１５とを一体に具備することによって構成した。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板上に実装された電子部品の半田溶着部を溶融する溶融手段と、
上記溶融手段に一体に備えられ上記溶融手段によって半田溶着部が溶融された電子部品をプリント基板から分離する分離手段と、
を具備したことを特徴とする電子部品の取外し装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、
上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、
一方、上記分離手段はエア吸引装置に接続される吸引口を備え、該吸引口に電子部品を吸着させることによってプリント基板から電子部品を分離するように構成されていることを特徴とする電子部品の取外し装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電子部品の取外し装置において、
上記吹出し口は吹出し口から吹き出された熱風が上記半田溶着部に作用した後、半田溶着部が溶融された電子部品をプリント基板から浮き上がらせ、更に上記吸引口に吸引されて再び新たな熱風として利用できるようにエアを循環させる角度に取り付けられていることを特徴とする電子部品の取外し装置。
【請求項４】
請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、
上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、
一方、上記分離手段は電子部品の上方に配置される接着シートによって構成されていることを特徴とする電子部品の取外し装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、
上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、
一方、上記分離手段は電子部品の上方に配置される吸着盤によって構成されていることを特徴とする電子部品の取外し装置。
【請求項６】
請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、
上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられるヒータによって構成されており、
一方、上記分離手段は電子部品の上方に配置される熱伝導性の小さな粘着材によって構成されていることを特徴とする電子部品の取外し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板上に実装された電子部品をその周辺に実装されている他の電子部品等に影響を与えることなく、簡単、確実に取り外すことのできる電子部品の取外し装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の実装ライン等で誤って実装された電子部品をプリント基板上から取り外して正規の電子部品に取り替える場合や、電子機器の修理、サポートセンタ等において破損した電子部品をプリント基板上から取り外して新規の電子部品に取り替える場合には、以下のような態様によって電子部品の取り外し作業を行っていた。
最も基本的には取り外そうとする電子部品を片手で直接保持し、或いはピンセット等を使用して掴み、もう一方の手で半田ゴテやヒータ或いはドライヤ等の熱風発生装置を使用して半田溶着部を溶融するといった態様が取られていた。
【０００３】
しかしこのような態様では一人で電子部品を取り外すことは難しく、相応の熟練を必要としていた。又、ピンセットでは掴みにくい形状の電子部品や電子部品が小さいため作業員が手によって当該電子部品を保持することができない場合もあり、このような場合には手ブレ等によって周辺の他の電子部品の半田溶着部も一緒に溶融してしまうことがあった。
又、溶融手段としてドライヤ等を使用する場合には熱風の吹出し口が大きいため、実装密度の高いプリント基板から当該電子部品のみを取り外すのは極めて困難な作業となっていた。
【０００４】
又、最近では電子部品の取り外しを目的にした専用の治具や装置が下記の特許文献１、２に示すように開発されている。このうち特許文献１では電子部品の半田溶着部を溶融する溶融手段として熱風を利用し、プリント基板から電子部品を分離する手段として吸盤を使用したＩＣ取外し治具及びＩＣ取外し装置が開発されている。
【０００５】
しかし特許文献１では溶融手段として使用したヒートガンと分離手段として使用した吸盤とが夫々別体に設けられており、別々の操作で使用されていた。従って上記の基本的な態様と同様、一人で電子部品を取り外すことは難しく、相応の熟練を必要としていた。又、ヒートガンを使用しても手ブレ等によって周辺の他の電子部品の半田溶着部も一緒に溶融してしまうことがあった。
又、特許文献２では分離手段として棒状のバネ部材を使用したＩＣ取外し装置が開示されている。しかし当該ＩＣ取外し装置は分離手段としての構成のみ有しており、別途使用される別体の溶融手段と併用して使用されており、上記特許文献１と同様の問題点を有していた。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１５２１２４号公報
【０００７】
【特許文献２】特開平８−３３０７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記背景技術及び背景技術が抱えていた問題点を踏まえて本発明が解決しようとする課題を整理すると、電子部品の取外し作業を一人で簡単、確実に行うことができ、手ブレ等によって生ずる周辺環境への影響が少ない電子部品の取外し装置を提供することである。
【０００９】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、誰でも簡単に一人で電子部品の取外し作業を行うことができ、単一の操作で電子部品の半田溶着部の溶融と電子部品のプリント基板からの分離を同時に行うことができ、周辺に位置する電子部品における半田溶着部の溶融のおそれのない作業効率の良い電子部品の取外し装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による電子部品の取外し装置は、プリント基板上に実装された電子部品の半田溶着部を溶融する溶融手段と、上記溶融手段に一体に備えられ上記溶融手段によって半田溶着部が溶融された電子部品をプリント基板から分離する分離手段と、を具備したことを特徴とするものである。
又、請求項２による電子部品の取外し装置は、請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、一方、上記分離手段はエア吸引装置に接続される吸引口を備え、該吸引口に電子部品を吸着させることによってプリント基板から電子部品を分離するように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項３による電子部品の取外し装置は、請求項２に記載の電子部品の取外し装置において、上記吹出し口は吹出し口から吹き出された熱風が上記半田溶着部に作用した後、半田溶着部が溶融された電子部品をプリント基板から浮き上がらせ、更に上記吸引口に吸引されて再び新たな熱風として利用できるようにエアを循環させる角度に取り付けられていることを特徴とするものである。
又、請求項４による電子部品の取外し装置は、請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、一方、上記分離手段は電子部品の上方に配置される接着シートによって構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項５による電子部品の取外し装置は、請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、一方、上記分離手段は電子部品の上方に配置される吸着盤によって構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項６による電子部品の取外し装置は、請求項１に記載の電子部品の取外し装置において、上記溶融手段は上記半田溶着部に臨むように設けられるヒータによって構成されており、一方、上記分離手段は電子部品の上方に配置される熱伝導性の小さな粘着材によって構成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
したがって、本発明による電子部品の取外し装置によると、プリント基板上に実装された電子部品の半田溶着部を溶融する溶融手段と、上記溶融手段によって半田溶着部が溶融された電子部品をプリント基板から分離する分離手段とを一体に具備することによって構成されているから、上記溶融手段と分離手段の位置調整が必要なく、一人で簡単、確実に電子部品の取外し作業を実行できるようになる。又、不安定な保持姿勢で電子部品を保持することがないから手ブレ等が生じ難く、手ブレ等によって生ずる周辺の他の電子部品における半田溶着部の不用の溶融も防止される。
又、上記溶融手段が上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、一方、上記分離手段がエア吸引装置に接続される吸引口を備え、該吸引口に電子部品を吸着させることによってプリント基板から電子部品を分離するように構成されている場合には、吹出し口から吹き出される熱風は当該電子部品の半田溶着部のみに作用し、周辺の電子部品には影響を及ぼさないから、当該電子部品のみを確実に取り外すことが可能になる。又、吸引口からエアを吸引することで上記熱風の周辺への飛散を防止し、周辺環境への影響を極力小さくすることが可能になる。
又、上記吹出し口が吹出し口から吹き出された熱風が上記半田溶着部に作用した後、半田溶着部が溶融された電子部品をプリント基板から浮き上がらせ、更に上記吸引口に吸引されて再び新たな熱風として利用できるようにエアを循環させる角度に取り付けられている場合には、吹出し口と吸引口との間にエアの循環経路が形成され、効率の良い熱風の吹き出しと回収とを図ることができる。又、当該熱風の作用によって電子部品を浮き上がらせてプリント基板からの分離を容易にする作用効果も得ることができる。
又、上記溶融手段が上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、一方、上記分離手段が電子部品の上方に配置される接着シートによって構成されている場合には、分離手段を安価且つ簡単に構成でき、接着力が低下した場合には新しい接着シートに貼り替えることで永年に亘る使用が可能になる。
又、上記溶融手段が上記半田溶着部に臨むように設けられる吹出し口を備え、該吹出し口から吹き出される熱風を利用することによって構成されており、一方、上記分離手段が電子部品の上方に配置される吸着盤によって構成されている場合には、半田溶着部の溶融時及びプリント基板からの電子部品の分離時の双方において、電子部品の保持が確実となり、分離手段の構成が簡単且つ安価になる。
又、上記溶融手段が上記半田溶着部に臨むように設けられるヒータによって構成されており、一方、上記分離手段が電子部品の上方に配置される熱伝導性の小さな粘着材によって構成されている場合には、溶融したい半田溶着部のみを局所的に周辺への影響を極めて小さくした状態で溶融することが可能になる。又、ヒータから電子部品への熱伝導を防止して当該電子部品の損傷等を防止することができる。又、粘着材は電子部品の形状に馴染んで自由に変形できるため、形状が複雑で掴み難い電子部品であっても確実に保持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１及び図２に示す第１の実施の形態１０１と、図３に示す第２の実施の形態２０１と、図４に示す第３の実施の形態３０１と、図５に示す第４の実施の形態４０１を例に採って本発明の電子部品の取外し装置１の構成と作動態様について具体的に説明する。
尚、本発明の適用対象となる電子部品３としてはＩＣ（集積回路）パッケージやＩＣパッケージ５の４辺からリード７を引き出した、高密度表面実装用のパッケージ形態であるＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）が一例として挙げられる。そしてこのような電子部品３はＩＣパッケージ５から引き出されたリード７をプリント基板９の表面側において半田付けすることによって取り付けられている。そして半田付けされている部分を半田溶着部１１として本明細書において定義し、使用する。
【００１３】
（１）第１の実施の形態（図１、２参照）
本発明の電子部品の取外し装置１はプリント基板９上に実装された電子部品３の上記半田溶着部１１を溶融する溶融手段１３と、上記溶融手段１３によって半田溶着部１１が溶融された電子部品３をプリント基板９から分離する分離手段１５とを一体に具備することによって構成されている。
そして本実施の形態１０１では上記溶融手段１３は半田溶着部１１に臨むように設けられる吹出し口１７を備え、該吹出し口１７から吹き出される熱風１９を利用することによって構成されている。
【００１４】
具体的には溶融手段１３は図示しない熱風発生装置と、上記吹出し口１７と、上記熱風発生装置から供給された熱風１９を上記吹出し口１７に導く風導２１とを備えることによって構成されている。
又、上記吹出し口１７は熱風１９の先端部を内側の電子部品３側に幾分折り曲げることによってエアＡの循環経路が形成される角度に取り付けられている。
尚、ここで言うエアＡの循環経路とは吹出し口１７から吹き出された熱風１９が上記半田溶着部１１に到達し、半田溶着部１１を溶融させた後、該半田溶着部１１が溶融された電子部品３をプリント基板９から浮き上がらせ、更に後述する吸引口２３に吸引されて再び新たな熱風１９として吹出し口１７に導かれる一連の経路を意味する。
【００１５】
一方、上記分離手段１５は電子部品３を保持吸着し、プリント基板９から引き離す手段であり、具体的には図示しないエア吸引装置と、吸引経路２５を経由して上記エア吸引装置に接続される吸引口２３と、分離した電子部品３を保持するホルダ部２７とを具備することによって構成されている。
又、電子部品３の上方には上記ホルダ部２７が位置し、ホルダ部２７の中央に上記吸引口２３が設けられている。そして電子部品３がプリント基板９から取り外される前の状態では図２に示すようにホルダ部２７の上面に形成されている吸引口２３と電子部品３との間には一定の間隙２９が形成されている。
尚、この間隙２９は取外し作業時に電子部品３に余計な負荷を掛けないようにするための構成であり、吸引口２３と電子部品３間の非接触状態を保ち、吸引可能な一定の距離を保つ目的で設けられている。
【００１６】
そしてこのようにして構成される本実施の形態１０１に係る電子部品の取外し装置１を使用する場合には、図示のようにプリント基板９から取り外そうとする電子部品３に対して電子部品の取外し装置１をセットする。次に熱風発生装置を起動して熱風１９を発生させ、風導２１を通って吹出し口１７から所定の風量で熱風１９を吹き出させる。吹出し口１７から吹き出した熱風１９は半田溶着部１１に到達し、半田溶着部１１を溶融してプリント基板９と電子部品３との接合状態を解除する。
又、上記熱風１９の一部は電子部品３のＩＣパッケージ５の下面に進入し、接合状態が解除された電子部品３をプリント基板９の上方に浮き上がらせる。
【００１７】
又、同時に図示しないエア吸引装置によって電子部品３は吸引口２３に引き寄せられる。そして吸引口２３に電子部品３の上面中央が吸着され、ホルダ部２７によって電子部品３は上面及び側面の上部が保持された状態でプリント基板９から取り外される。又、吸引口２３には上記熱風１９の一部も流入し排出され、熱風発生装置によって再び加熱されて所定温度風量の熱風１９として再び吹出し口１７から吹き出される。
【００１８】
（２）第２の実施の形態（図３参照）
本実施の形態２０１は上記第１の実施の形態１０１と溶融手段１３の構成は同じである。ここでは上記第１の実施の形態１０１とは構成を異にする分離手段１５に絞って説明する。
即ち、本実施の形態２０１では図示のように、分離手段１５はセット状態において電子部品３の上方に配置される接着シート３１のみによって構成されており、この点において上記第１の実施の形態１０１と構成を異にする。
【００１９】
そしてこのような構成の接着シート３１を適用することによって分離手段１５を安価で簡単に構成することが可能になり、定期的に接着シート３１を貼り替えることによって永年の使用にも耐えられるようになる。又、通気性を有する接着シート３１を使用することによって上記エアＡの循環経路はそのまま維持される。
【００２０】
（３）第３の実施の形態（図４参照）
本実施の形態３０１は上記第１の実施の形態１０１と溶融手段１３の基本的構成は同じである。ここでは上記第１の実施の形態１０１とは構成を異にする溶融手段１３の一部の構成と分離手段１５に絞って説明する。
先ず溶融手段１３については分離手段１５の構成とも関係してエアＡの循環経路を形成する必要がないため、図示のように風導２１の先端部は内側に折り曲げられておらず、吹出し口１７は半田溶着部１１に対して上方から直角に対面するように設けられている点において上記第１の実施の形態１０１と構成を異にする。
尚、風導２１の先端部は上記第１の実施の形態１０１のように内側に折り曲げられていてもよく、このように構成した場合には電子部品３の下面に供給されるエアＡの風量が増大するため電子部品３の浮き上がりを助長することができる。
【００２１】
一方、分離手段１５はセット状態において電子部品３の上方に配置される吸着盤３２によって構成されている。吸着盤３２は一例として擂り鉢を伏せたような形状を有する軟質のゴム状弾性体等によって構成されており、電子部品３の上面に押し付けられることによって吸着力を発揮する。
そしてこのような分離手段１５を使用することによって半田溶着部１１の溶融時及びプリント基板９からの電子部品３の分離時の双方において、電子部品３の保持が確実となり分離手段１５の構成が簡単且つ安価になる。
【００２２】
（４）第４の実施の形態（図５参照）
本実施の形態４０１では溶融手段１３は半田溶着部１１に臨むように設けられるヒータ３３と、該ヒータ３３を発熱させるための発熱回路３５と、上記ヒータ３３を先端部に備え、上記発熱回路３５を内部に備えた支持部材３７とを具備することによって構成されている。
一方、分離手段１５は電子部品３の上方に配置される熱伝導性の小さな粘着材３９によって構成されている。粘着材３９としてはシリコンゲル等の粘弾性体が一例として使用できる。
【００２３】
そしてこのような構成の本実施の形態４０１に係る電子部品の取外し装置１を使用する場合には、図示のようにプリント基板９から取り外そうとする電子部品３に対して電子部品の取外し装置１をセットする。次に発熱回路３５を作動させてヒータ３３を所定温度に加熱する。
ヒータ３３の放射熱によって半田溶着部１１が溶融され、電子部品３はプリント基板９との接合状態が解除されるため、プリント基板９から取り外すことができる状態となる。
【００２４】
又、この時、支持部材３７と電子部品３との間には熱伝導性の小さな粘着材３９が存在しているため、ヒータ３３からの放射熱がそのまま電子部品３に伝達されて当該電子部品３を損傷させることもない。又、粘着材３９は電子部品３の形状に馴染んで自由に変形できるため、形状が複雑で掴みにくい電子部品３であっても、半田溶着部１１の溶融時と、電子部品３のプリント基板９からの分離時の双方において、その粘着力によって電子部品３を確実に保持することが可能となる。
【００２５】
尚、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば上記第４の実施の形態４０１の場合にはヒータ３３の取付面に対して溶融した半田を吸着するために吸着材を貼設したり、溶融した半田を強制的に吸引するための吸引装置に接続される吸引口を設けることが可能である。又、上記第４の実施の形態４０１で使用した粘着材３９に代えて軟質の合成樹脂或いは合成ゴム等によって形成される熱伝導性の小さなパッキン等を適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、電子部品の実装ラインや電子機器の修理、サポートセンタ等において利用でき、特にプリント基板上に実装された電子部品をその周辺に実装されている他の電子部品等に影響を与えることなく、簡単、確実に取り外したい場合に利用可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、電子部品の取外し装置の使用状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、電子部品の取外し装置の構成と作動態様を模式的に示す説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態を示す図で、電子部品の取外し装置の構成と作動態様を模式的に示す説明図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態を示す図で、電子部品の取外し装置の構成と作動態様を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態を示す図で、電子部品の取外し装置の構成と作動態様を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  電子部品の取外し装置
３  電子部品
５  ＩＣパッケージ
７  リード
９  プリント基板
１１  半田溶着部
１３  溶融手段
１５  分離手段
１７  吹出し口
１９  熱風
２１  風導
２３  吸引口
２５  吸引経路
２７  ホルダ部
２９  間隙
３１  接着シート
３２  吸着盤
３３  ヒータ
３５  発熱回路
３７  支持部材
３９  粘着材
１０１  第１の実施の形態
２０１  第２の実施の形態
３０１  第３の実施の形態
４０１  第４の実施の形態
Ａ  エア
【図１】
2007258285.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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