(57)【要約】【課題】プリント配線板に予備加熱と部品加熱する温度が外部に放出され一定に保つことができないため、リペアーに時間を要する。【解決手段】本体内の底面から浮かして前記プリント配線板を設置するために少なくともその周辺部を指示する支持部と、前記プリント配線板と装置内の底面との間で移動可能に設置するソリ防止ピンと、複数の空気孔を有する吸着部材からなるヘッドと、加熱用ポンプ及び吸引用ポンプにそれぞれ接続され、かつそれらを結合させた他方が第2の熱源を介してヘッドに接続するノズルとを備え、第１の熱源は、前記プリント配線板をその輻射熱で予備加熱し、前記ヘッドは、前記ノズルを介して、加熱モードの時には第2の熱源による熱風を前記プリント配線板に直接噴射し、吸引モードの時にはリペアー部品を吸着するように構成する。【選択図】図１
2009094334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線板を加熱することでその上に搭載されている部品を取り出すことができるリペアー装置であって、
前記プリント配線板を設置する蓋付き箱型の本体と、
前記本体の底面に設置された第1の熱源と、
前記第1の熱源と加熱温度が異なる第2の熱源と、
前記本体内の底面から浮かして前記プリント配線板を設置するために少なくともその周辺部を指示する支持部と、
前記プリント配線板と装置内の底面との間で移動可能に設置するソリ防止ピンと、
加熱モードと吸引モードのいずれか一方に切り替えるモード切替手段と、
熱風を送出する加熱用ポンプと、
空気を吸い上げる吸引用ポンプと、
複数の空気孔を有する吸着部材からなるヘッドと、
前記加熱用ポンプ及び前記吸引用ポンプにそれぞれ接続され、かつそれらを結合させた他方が前記第2の熱源を介してヘッドに接続するノズルとを備え、
前記第１の熱源は、前記本体内の底面から浮かして設置された前記プリント配線板をその輻射熱で予備加熱し、
前記ヘッドは、前記ノズルを介して、加熱モードの時には第2の熱源による熱風を前記プリント配線板に直接噴射し、吸引モードの時にはリペアー部品を吸着するように構成することを特徴としたリペアー装置。
【請求項２】
前記ノズルにおいて前記加熱用ポンプからの熱風あるいは前記吸引用ポンプによる吸引のいずれかを利用可能とする弁と、
前記弁を制御することができる弁制御部とを備え、
前記ヘッドは、前記ノズルを介して、加熱モードの時には前記弁制御部で吸引用ポンプによる吸引を弁で止め第2の熱源による熱風を噴射し、吸引モードの時には前記弁制御部で加熱用ポンプによる加熱を止めリペアー部品を吸着するように構成することを特徴とした請求項１のリペアー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半田付けにより電子部品を実装するプリント配線板のリフロー部品（ＢＧＡ、ＣＳＰ、ＱＦＰ等）で半田実装部品等の取外しや取付けにおいて温度を一定に保ち、半田未溶融や半田未着、あるいは加熱によるプリント配線板のソリなどを防止するプリント配線板実装部品のリペアー装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリント配線板からの実装部品のリペアーに際しては、実装部品を搭載したプリント配線板の裏面をホットプレート直接もしくはホットプレート上に伝熱板を介して接触させて予備加熱し、プリント配線板が所定温度に達した時点からリペアー対象となる実装部品へ上部からノズルを介して熱風にて加熱することで実装部品の取外し又は取付けを行う内容が知られている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開平１１−１２１９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら特許文献１に開示されている構成では、外部環境温度の影響を受け易く、プリント配線板の表面温度を均一に保つ事が出来ず、さらに実装部品のリペアー時、プリント配線板に予備加熱と部品加熱する温度が外部に放出されてリペアーする所定の温度に達するまで時間を要し、さらに伝熱板を介して予備加熱するには高密度実装及び複雑な両面実装プリント配線板の場合等、部品の実装形態に対応した形状の伝熱板がリペアーするプリント配線板個々に必要になり制限されるという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、プリント配線板をリペアーする際に、外部環境温度の影響をなくし、プリント配線板の温度によるソリを少なくし、リペアー時間も短縮できるリペアー装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明にかかるリペアー装置は、プリント配線板を加熱することでその上に搭載されている部品を取り出すことができるリペアー装置であって、前記プリント配線板を設置する蓋付き箱型の本体と、前記本体の底面に設置された第1の熱源と、前記第1の熱源と加熱温度が異なる第2の熱源と、前記本体内の底面から浮かして前記プリント配線板を設置するために少なくともその周辺部を指示する支持部と、前記プリント配線板と装置内の底面との間で移動可能に設置するソリ防止ピンと、加熱モードと吸引モードのいずれか一方に切り替えるモード切替手段と、熱風を送出する加熱用ポンプと、空気を吸い上げる吸引用ポンプと、複数の空気孔を有する吸着部材からなるヘッドと、前記加熱用ポンプ及び前記吸引用ポンプにそれぞれ接続され、かつそれらを結合させた他方が前記第2の熱源を介してヘッドに接続するノズルとを備え、前記第１の熱源は、前記本体内の底面から浮かして設置された前記プリント配線板をその輻射熱で予備加熱し、前記ヘッドは、前記ノズルを介して、加熱モードの時には第2の熱源による熱風を前記プリント配線板に直接噴射し、吸引モードの時にはリペアー部品を吸着するように構成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、蓋で密封し外部温度の影響を受けず均一な温度の中でリペアーできるので、高品質かつ短時間でリペアーができる。また、プリント配線板支持部で本体側面から離れて空中にプリント配線板を配置することにより、高密度実装や複雑な実装のプリント配線板でも制限なくリペアー作業ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明のリペアー装置は、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。
（実施の形態）
以下、本発明のリペアー装置を実施すための最良の形態について、図１〜図５を用いて詳細に説明する。
【０００８】
図１は、実施の形態におけるリペアー装置の一例を示す。
【０００９】
リペアー装置本体１は、本体底面に後述する予備加熱ヒータ２を搭載し、後述する蓋３で密封し本体内部が加熱できる箱体である。蓋３は、リペアー装置本体１に着脱可能に設置され、本体内の温度を一定に保持する。なお、蓋３として、本体１の内部が見えるように、透明でかつ耐熱ガラスを使用しても良い。プリント配線板４は、実装部品５が半田付けされたＰ板であり、リペアー対象となるものである。プリント配線板支持部７は、リペアー装置本体１の箱体内に設置され、プリント配線板４を支持固定し、プリント配線板サイズに合わし固定できる摺動機能を有する。予備加熱ヒータ２は、リペアー装置本体１内部を予備加熱するヒータである。ソリ防止ピン８は、リペアー装置本体１の箱体内の底面とプリント配線板４の底面の間に装着しリペアー時のプリント配線板４のソリを抑える。部品加熱ヒータ９は、リペアー時に、実装部品５に本加熱するヒータである。以上より、リペアー対象となるプリント配線板４をリペアー装置本体１内部にプリント配線板支持部７で固定することでプリント配線板４全体を均一に加熱することが可能となる。なお、本体１の底面には、ソリ防止ピン８及びプリント配線板支持部７を設置することを容易にするために、マス目状の位置決め罫線が形成されている。
【００１０】
吸着部１７は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、複数の空気孔１８を持ち、リペアー時には空気孔１８からの熱風で実装部品５を本加熱し、リペアー終了後には空気孔１８からの吸引力で実装部品５を吸着する。切替スイッチ１１は、吸引モードあるいは加熱モードのいずれかに切り替えることができる。熱風用ポンプ１５は、リペアー時、実装部品５に本加熱するためのポンプであり、切替スイッチ１１を加熱モードに切り替えることで、ヘッド１０に接続された部品加熱ヒータ９と連動して動作する。吸引用ポンプ１６は、リペアー終了後の実装部品５を吸引するポンプであり、切替スイッチ１１を吸引モードに切り替えることで動作する。弁制御部１２は、切替スイッチ１１に連動し、後述するノズル１３内の弁１４を切り替える。ノズル１３は、熱風用ポンプ１５及び吸引用ポンプ１６に接続され、他方は部品加熱ヒータ９に接続される。以上より、ノズル１３は、熱風用ポンプ１５から部品加熱ヒータ９を介してヘッド１０に熱風を送ること、及び吸引用ポンプ１６により吸引用エアーでリペアー終了後の実装部品５をヘッド１０に吸着させることを兼用したノズルである。
【００１１】
以上のように構成されたリペアー装置について、図１〜図５を用いて、その動作を説明する。
【００１２】
まず、実装部品５の取り外し動作について説明する。プリント配線板４をリペアー装置本体１内に立設されたプリント配線板支持部７に載置する。ソリ防止ピン８をリペアー装置本体１内の底面とプリント配線板４の底面の間で、かつプリント配線板４のほぼ中央に設置する。実装部品５の中心位置にヘッド１０を設定する。事前に測定されたヘッド１０と実装部品５の距離、温度、加熱時間等の実装部品の温度プロファイルをもとに、ヘッド昇降手段（図示せず）によりヘッド１０を実装部品５に近づけ、さらに予備加熱ヒータ２と部品加熱ヒータ９の加熱温度を設定手段（図示せず）により設定する。以上のように、プリント配線版４をリペアー装置本体１内に設置が完了したら、蓋３でリペアー装置本体１を密閉する。切替スイッチ１１を加熱モードに切り替えることで熱風用ポンプ１５が動作し、ノズル１３内の弁１４が吸引ポンプ側に切り替えられ。次に、リペアー装置本体１の予備加熱ヒータ２と部品加熱ヒータ９の電源を投入し、図３に示す温度プロファイルに基づき加熱する。すなわち、プリント配線板４全体の温度が一定になるまで予備加熱ヒータ２でプリント配線板４を予備加熱し、その後、部品加熱ヒータ９からの熱風がヘッド１０で噴射され、実装部品５を直接加熱し、実装部品５をリペアーするために必要な温度まで上昇させる。以上の加熱が完了したら、図４に示すように、ヘッド昇降手段（図示せず）によりヘッド１０を下げて実装部品５に当接させる。ヘッド１０の先端部には実装部品５の吸着が可能で部品加熱温度に耐える吸着部１７が設けられており、切替スイッチ１１を吸引モードに切り替えて吸引用ポンプ１６を動作させることにより、ノズル１３内の弁１４を熱風ポンプ側に切り換えられ、吸着用エアーの吸引力で実装部品５がプリント配線板４から外れ、ヘッド１０に吸着する。その後、図５に示すように、蓋３を開け、ヘッド昇降手段（図示せず）によりさらにノズル１３を上昇させ、本体１の外に取り出される。
【００１３】
次に、実装部品５の取付け動作について説明する。プリント配線板４の実装部品５の半田付け部分６のランドへの付着半田を除去して半田付けランドにフラックスを塗布し、実装部品５をプリント配線板４の半田付け部分６のランドに装着する。実装部品５の取り外し動作で説明したように、プリント配線板４をプリント配線板支持部７とソリ防止ピン８で設置し、さらに同様の加熱方法により、実装部品５を加熱することで、所定の時間が経過したら実装部品５の実装が完了する。蓋３を開け、ヘッド昇降手段（図示せず）によりヘッド１０を持ち上げ、プリント配線板４をリペアー装置本体１から取り出す。
【００１４】
このような構成によれば、蓋で密封し外部温度の影響を受けず均一な温度の中でリペアーできるので、高品質かつ短時間でリペアーができる。また、プリント配線板支持部７で本体側面から離れて空中にプリント配線板４を配置することにより、高密度実装や複雑な実装のプリント配線板４でも制限なくリペアー作業が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
本発明のリペアー装置は、プリント配線板の製造修理や電気製品の修理サービスに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態におけるリペアー装置の一例を示す構成図
【図２】ヘッドの先端を示す図
【図３】温度プロファイルの一例を示す図
【図４】プリント配線板の実装部品を吸着した状態を示す構成図
【図５】プリント配線板から実装部品を外した状態を示す構成図
【符号の説明】
【００１７】
１    リペアー装置本体
２    予備加熱ヒータ
３    蓋
４    プリント配線板
５    実装部品
６    半田付け部分
７    プリント配線板支持部
８    ソリ防止ピン
９    部品加熱ヒータ
１０    ヘッド
１１    切替スイッチ
１２    弁制御部
１３    ノズル
１４    弁
１５    熱風用ポンプ
１６    吸引用ポンプ
１７    吸着部
１８    空気孔
【図１】
2009094334.tif 000003
【図２】
2009094334.tif 000004
【図３】
2009094334.tif 000005
【図４】
2009094334.tif 000006
【図５】
2009094334.tif 000007