(57)【要約】【課題】ユーザーにおいてコテ先加重を管理可能な自動はんだ付け装置を提案する。【解決手段】本発明に係る自動はんだ付け装置は、ｘ，ｙ，ｚ軸の座標制御が可能なアーム２に取り付けられたコテユニット１と、コテユニット１に設けられ、コテ１ａを後退可能に支持すると共に前進方向へコテ１ａを付勢するサスペンション部１ｂと、はんだ付けの対象物Ｓを載置する治具部Ｊとは異なる位置に設けられ、アーム２の動作によってコテ先１ｄを当接させることにより、コテ先加重を計測するコテ先加重計４と、を含んで構成される。【選択図】図１
2009269041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の座標制御が可能なアームに取り付けられたコテユニットと、
該コテユニットに設けられ、コテを後退可能に支持すると共に前進方向へ該コテを付勢するサスペンションと、
はんだ付けの対象物を載置する治具部とは異なる位置に設けられ、前記アームの動作によって前記コテのコテ先を当接させることにより、コテ先加重を計測するコテ先加重計と、
を含んで構成される自動はんだ付け装置。
【請求項２】
ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の座標制御が可能なアームに取り付けられたコテユニットと、
該コテユニットに設けられ、コテを後退可能に支持すると共に前進方向へ該コテを付勢するサスペンションと、
はんだ付けの対象物を載置する治具部に設けられ、前記対象物に前記コテのコテ先が当接したときにコテ先加重を計測するコテ先加重計と、
を含んで構成される自動はんだ付け装置。
【請求項３】
ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の座標制御が可能なアームに取り付けられたコテユニットと、
該コテユニットに設けられ、コテを後退可能に支持すると共に前進方向へ該コテを付勢するサスペンションと、
前記コテユニットに設けられ、前記サスペンションの付勢力に逆らって前記コテが後退したときにコテ先加重を計測するコテ先加重計と、
を含んで構成される自動はんだ付け装置。
【請求項４】
前記サスペンションは、前記コテを把持する把持アームと、該把持アームに穿設された貫通孔に挿通されて当該把持アームを進退可能に支持するスライド軸と、該スライド軸の基端部と前記把持アームとの間に、前記スライド軸に刺し通して配設され、前記把持アームを前進方向へ付勢するコイルスプリングと、を含んで構成され、
前記コテ先加重計が、前記スライド軸の基端部に設けられる請求項３記載の自動はんだ付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アームにコテを取り付けて位置制御し、自動ではんだ付けを行うはんだ付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の座標制御が可能なアームに、はんだ供給機構を備えたコテユニットを取り付け、コンピュータによる座標制御で自動はんだ付けを行う自動はんだ付け装置において、最近では、はんだ付けの対象物へコテ先からかかる加重（コテ先加重）を軽減する仕組みが考えられている。すなわち、コテ先加重が大きいと対象物において傷の発生要因となることから、サスペンションをコテユニットに内蔵し、適度なコテ先加重がかかるように工夫したものである（特許文献１）。
【０００３】
サスペンションは、コテを後退可能に支持すると共に、コイルスプリング等の付勢手段によって、前進方向、すなわちコテ先を対象物へ押し付ける方向にコテを付勢する構成をもつ。これにより、弾性的にコテ先が対象物と当接して、適度なコテ先加重がかかるようにした機構となっている。
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−３２７７６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような、サスペンションによりコテ先加重を軽減するようにした自動はんだ付け装置は、はんだ付け装置のメーカーにおいてコテ先加重の調整を行った上で出荷される。したがって、製造ラインで自動はんだ付け装置を使用するユーザー側では、コテ先加重について特に気を配る必要はない。
【０００６】
しかし、最近になって、はんだ付けする対象物に応じてコテ先加重を管理したいというユーザーの声も出てきており、メーカー側での対応が望まれている。本発明はこの点に鑑みたもので、ユーザーにおいてコテ先加重を管理可能な自動はんだ付け装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る自動はんだ付け装置は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の座標制御が可能なアームに取り付けられたコテユニットと、該コテユニットに設けられ、コテを後退可能に支持すると共に前進方向へ該コテを付勢するサスペンションと、を含んで構成される。
【０００８】
このような自動はんだ付け装置について、本発明の第１の態様では、はんだ付けの対象物を載置する治具部とは異なる位置に設けられ、前記アームの動作によって前記コテのコテ先を当接させることにより、コテ先加重を計測するコテ先加重計を含んだ構成とする。また、本発明の第２の態様では、はんだ付けの対象物を載置する治具部に設けられ、前記対象物に前記コテのコテ先が当接したときにコテ先加重を計測するコテ先加重計を含んだ構成とする。あるいは、本発明の第３の態様では、前記コテユニットに設けられ、前記サスペンションの付勢力に逆らって前記コテが後退したときにコテ先加重を計測するコテ先加重計を含んだ構成とする。
【発明の効果】
【０００９】
この提案に係る自動はんだ付け装置は、コテ先加重計を備えたことにより、製造ラインに設置した後にでも、コテ先加重を計測して管理することができる。すなわち、ユーザーにおいてコテ先加重計によりコテ先加重を管理することが継続してできる。
【００１０】
また、上記第２及び第３の態様に係る自動はんだ付け装置によれば、装置稼働中であってもコテ先加重を計測することができ、はんだ付け作業中のコテ先加重管理も実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係る自動はんだ付け装置について、図１に第１実施形態を示している。
【００１２】
第１実施形態の自動はんだ付け装置において、コテユニット１は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の座標制御が可能なアーム２に取り付けられている。アーム２は、ｘ軸レール２ａ、ｙ軸レール２ｂに沿ってサーボモータにより移動可能であり、ｚ軸に関しては、ｚ軸アーム２ｃをサーボモータで上下させるようになっている。コテユニット１へつながる各チューブ類、すなわち、電気配線のチューブ、エアチューブ、はんだ送りのチューブ等は、コテユニット１の上方に設けられた円盤状の傘部材３上で一旦まとめられ、絡まないように処理されている。
【００１３】
コテユニット１は、図２に詳細を示すように、コテ１ａを、サスペンション部１ｂから突出した把持アーム１ｃで把持してあり、図中では上方向へ後退できるようにコテ１ａが支持されている。把持アーム１ｃは、サスペンション部１ｂ内に設けられているサスペンションのコイルスプリング等の付勢手段によって、図中では下向きとなる前進方向へ付勢されている。したがって、当該把持アーム１ｃに把持されたコテ１ａも同時に前進方向へ付勢されることになり、このコテ１ａのコテ先１ｄは、弾性的にはんだ付けの対象物Ｓと当接して、適度なコテ先加重がかかるようになっている。
【００１４】
コテ１ａは、把持アーム１ｃに固定されるホルダ１ｅと、該ホルダ１ｅに保持された交換可能なコテ先１ｄと、を備えて構成されている。そのホルダ１ｅの先端部分には、糸はんだをコテ先１ｄに向け送り出す供給ノズル１ｆを取り付けるためのフランジ１ｇが周設されている。
【００１５】
この第１実施形態の自動はんだ付け装置では、はんだ付けの対象物Ｓを載置する治具部Ｊとは異なる位置に、コテ先加重計４が設けられている。コテ先加重計４は、アーム２の可動範囲内に設けられており、アーム２の動作によってコテ１ａのコテ先１ｄを当接させることができる。コテ先１ｄを当接させると、上述のサスペンション部１ｂにより生じるコテ先加重が計測され、操作パネルの表示部５に数値が表示される。
【００１６】
コテ先加重計４は、ひずみゲージ又は圧電素子などを利用して構成することができ、コテ先１ｄからかかる圧力を電気信号に変換してコテ先加重を計測する。そして、計測値に対する上限値及び下限値を設定することができ、計測値が当該設定範囲を超過する場合には、表示部５などを通してエラー表示するようにしてあってもよい。
【００１７】
以上の第１実施形態によれば、コテ先加重計４を備えたことにより、当該自動はんだ付け装置を製造ラインに設置した後にでも、コテ先加重を計測して管理することができる。すなわち、ユーザーにおいてコテ先加重を管理することが継続してできる。
【００１８】
図１に示す第１実施形態の自動はんだ付け装置は、治具部Ｊとは異なる位置にコテ先加重計４を設置しているので、対象物Ｓにはんだ付けを実施している最中のコテ先加重を計測することはできない。そこで、はんだ付け作業中のコテ先加重も計測することができるようにした第２実施形態を図３に示す。なお、以下、第１実施形態と共通する部分については説明を省略する。
【００１９】
第２実施形態の自動はんだ付け装置は、治具部Ｊの構造が異なっており、対象物Ｓを載せる四本の支柱Ｊ１と、該支柱Ｊ１の支持台Ｊ２と、該支持台Ｊ２の下側に設けられたコテ先加重計Ｊ３と、を備えて構成されている。コテ先加重計Ｊ３は、第１実施形態のコテ先加重計４と同じくひずみゲージ又は圧電素子などを利用したもので、対象物Ｓに当接したコテ先１ｄからかかる圧力を電気信号に変換してコテ先加重を計測し、その計測値を表示部５に表示する。また、上述同様、計測値に対する上限値及び下限値を設定して、計測値が当該設定範囲を超過する場合には、表示部５などを通してエラー表示することもできる。
【００２０】
このような第２実施形態同様に、はんだ付け作業中のコテ先加重も計測することができるようにした第３実施形態のコテユニット内部を図４に示す。第３実施形態のはんだ付け装置は、コテユニット１のサスペンション部１ｂにコテ先加重計１ｈを組み込んだ例である。このコテ先加重計１ｈも、上記第１及び第２実施形態のコテ先加重計同様に、ひずみゲージ又は圧電素子などを利用して圧力を電気信号に変換し、コテ先加重を計測する構成である。
【００２１】
第３実施形態に係るサスペンション部１ｂに内蔵されたサスペンションは、図４に示すように、コテ１ａを把持する把持アーム１ｃと、把持アーム１ｃに穿設された貫通孔１ｉに挿通されて当該把持アーム１ｃを進退可能に支持するスライド軸１ｊと、を備えている。そのスライド軸１ｊの基端部１ｋにはフランジが形成され、この基端部１ｋのフランジと把持アーム１ｃとの間に、スライド軸１ｊに刺し通してコイルスプリング１ｍが配設されている。このコイルスプリング１ｍによって、把持アーム１ｃは、前進方向へ付勢される。
【００２２】
第３実施形態においてコテ先加重計１ｈは、スライド軸基端部１ｋの端面が当接する位置に配置されている。したがって、コテ先１ｄが対象物Ｓに当接し、その反力でコイルスプリング１ｍの付勢力に逆らってコテ１ａ（及び把持アーム１ｃ）が後退したときに、そのコイルスプリング１ｍの圧縮程度に応じた加重が、コテ先加重としてコテ先加重計１ｈにより計測される。この場合、コイルスプリング１ｍのバネ係数を計算に使用するなどして、コテ先加重計１ｈによる計測値をコテ先加重に換算するテーブルを、メモリに記憶する等の手法を利用することが可能である。これら制御は、ＣＰＵ（中央処理装置）によって実行される。
【００２３】
これら第２及び第３実施形態の自動はんだ付け装置によれば、コテ先加重計Ｊ３，１ｈを備えたことにより、製造ラインに設置した後にでも、コテ先加重を計測して管理することができ、ユーザーにおいてコテ先加重を管理することが継続してできる。加えて、はんだ付けの対象物Ｓを載置する治具部Ｊにコテ先加重計Ｊ３を設ける、あるいは、コテユニット１にコテ先加重計１ｈを設けることにより、コテ先１ｄが加熱されている装置稼働中であってもコテ先加重を計測することができ、はんだ付け作業中のコテ先加重管理をも実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態に係る自動はんだ付け装置を示した斜視図。
【図２】コテユニットの正面図（Ａ）及び側面図（Ｂ）。
【図３】第２実施形態に係る自動はんだ付け装置を示した斜視図。
【図４】第３実施形態に係るコテユニットのサスペンション部を示した要部拡大図。
【符号の説明】
【００２５】
１  コテユニット
１ａ  コテ
１ｂ  サスペンション部
１ｃ  把持アーム
１ｄ  コテ先
１ｅ  ホルダ
１ｉ  貫通孔
１ｊ  スライド軸
１ｋ  基端部（フランジ）
１ｍ  コイルスプリング
２  アーム
４，Ｊ３，１ｈ  コテ先加重計
【図１】
2009269041.tif 000003
【図２】
2009269041.tif 000004
【図３】
2009269041.tif 000005
【図４】
2009269041.tif 000006