JPH0484669A - 光ビームはんだ付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、光ビームの熱を利用してはんだ付けを行う光
ビームはんだ付け装置に関するものである。

（従来の技術） 第２図に示されるように、従来の光ビームはんだ付け装
置は、光源（ハロゲンランプまたはキセノンランプ）１
１と、この光源１１の周囲に配置されたランプハウス（
楕円反射鏡）　＋２と、このランプハウス１２の開口側
に配置された第１平面ミラーＩ３、第２平面ミラー１４
および集光レンズ（シリンドリカルレンズ）１５からな
る光学系１６と、この光学系１６と基板１７との間に配
置されたマスク（自動マスク）１８とによって構成され
ている。前記基板１７上には被はんだ付けワークとして
の電子部品１９が搭載されている。

そうして、光源口から周囲に発光された光ビームが、ラ
ンプハウスＩ２の内面での反射により下方に方向付けさ
れ、複数の光学系１６により複数の光ビームに分岐、集
光され、マスク１８で照射範囲を限定されて、電子部品
１９の複数の被はんだ付け部（リード等）に照射され、
この光ビームの熱により単一部品の複数箇所における局
所はんだ付けが一括して行われる。

（発明が解決しようとする課題） このような光ビームによる局所はんだ付けにおいては、
光学系１６を構成する第１平面ミラー１３、第２平面ミ
ラー１４および集光レンズ１５の角度等に狂いが生ずる
と、光ビームの光軸や焦点にずれが生じて、電子部品１
９のリード等の被はんだ付け部に対する適切な光ビーム
照射を行うことができず、良好なはんだ付けを行えない
。

本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、光
学系またはマスクでの温度を管理することにより、光学
系の異常を感知して、はんだ付け不良が生じないように
することを目的とするものである。

Ｌ発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明は、光源２１と、この光源２１の周囲に配置され
たランプハウス２２と、このランプハウス２２の開口側
に配置された光学系２３と、この光学系２３と被はんだ
付けワーク２９との間に配置されたマスク２７とを有す
る光ビームはんだ付け装置において、前記光学系２３お
よびマスク２７の少なくとも一方に、光学系２３の異常
を感知するための温度センサ３１゜３２が設けられたも
のである。

（作用） 本発明は、光学系２３の構成部品の角度等に狂いが生じ
、光ビームの光軸や焦点にずれが生じている場合は、前
記温度センサ３１．３２が感知する光学系温度またはマ
スク温度が正常の場合と異なるので、前記光学系２３の
異常を感知できる。

（実施例） 以ド、本発明を第１図に示される実施例を参照して詳細
に説明する。

第１図に示されるように、光源２１と、この光源２１の
周囲に配置されたランプハウス２２と、このランプハウ
ス２２の開口側に配置された複数の光学系２３とによっ
て、光源ユニットが構成されている。

前記光源２１としては、ハロゲンランプ、キセノンラン
プまたはメタルハライドランプを使用する。

前記ランプハウス２２としては、楕円反射鏡を使用する
。

前記光学系２３は、第１平面ミラー２４、第２平面ミラ
ー２５および集光レンズ（シリンドリカルレンズ）２６
によって構成されている。

さらに、この光学系２３によって分岐、集光された光ビ
ームの照射範囲は、光学系２３の下側に配置されたマス
ク（自動マスク）２７によって限定される。このマスク
２７の透孔にはシャッターが設けられており、必要な時
点で必要な時間だけＭ日制御され、光ビームが透過され
る。

このマスク２７のド側に、基板２８およびこの基板２８
上に搭載された被はんだ付けワークとしての電子部品２
９が、図示されないネットコンベヤまたはチェンコンベ
ヤにより搬入され、この加熱位置で停止される。

前記光学系２３における第２平面ミラー２５の光ビーム
反射領域から外れた部分や、前記マスク２７の光ビーム
透過領域（透孔）から外れた遮光部分に、光学系２３の
異常を感知する温度センサ３］、　３２が設けられてい
る。この温度センサ３１．３２としては、熱電対を使用
しているが、温度センサ３１が温度センサ３２の位置を
監視したり、温度センサ３２が温度センサ３１の位置を
監視する場合は、赤外線放射温度計（ＩＲセンザ）を使
用しても良い。

さらに、前記電子部品２９の被はんだ付け部（リード等
）２９ａの近傍における基板温度を検出するための温度
センサ４１．４２が、その温度検出部分に向けてセット
されている。一方の温度センサ４１は、基板２８の下方
に配置され、被はんだ付け部下側の基板裏面温度を常時
監視するものであり、また、他方の温度センサ４２は、
前記マスク２７の下面に設けられ、被はんだ付け部周囲
の基板表面温度を常時監視するものである。これらの温
度センサ４１．４２は、いずれも赤外線放射温度計ＩＲ
センサ）を使用する。

そうして、光源２１から周囲に発光された光ビームは、
ランプハウス２２の内面での反射により下方に方向付け
され、複数の光学系２３により複数の光ビーム４３とな
って、マスク２７のシャッターに照射されているので、
図示されるように基板２８が加熱位置まで搬入されると
、マスク２７のシャッターが開き、光ビーム４３がこの
マスク２７の透孔を通り、前記電子部品２９の複数の被
はんだ付け部２９ａに照射される。そして、この複数箇
所で同時に行われる光ビーム４３による加熱により、単
一部品の複数箇所における局所リフローはんだ付けが一
括して行われる。

その際、第１平面ミラー２４の角度に狂いが生ずるなど
の異常が光学系２３で起き、光ビームが第２平面ミラー
２５の正常な光ビーム反射領域からずれ、温度センサ（
熱電対）３１に当たった場合は、この温度センサ３１が
異常に高い直射温度を感知する。また、ミラー２４．２
５または集光レンズ２６の角度に狂いが生ずるなどの異
常が起き、光ビームが前記マスク２７の正常な光ビーム
透過領域（透孔）からずれ、マスク２７の遮蔽部を異常
に加熱したり、温度センサ（熱電対）３２に当たった場
合は、この温度センサ３２が異常に高いマスク温度や光
ビーム直射温度を感知する。このような温度センサ３１
゜３２による異常感知があったら、光源２１を停止する
などして、光学系２３を点検する。

また、温度センサ４１によって被はんだ付け部下側の基
板裏面温度を常時監視し、この部分の基板裏面温度が設
定された値に達したら、被はんだ付け部２９ｇでのりフ
ローはんだ付けが完了された状態となっているから、こ
の温度センサ４１からの設定温度感知信号によりマスク
２７のシャッターを閉じるなどして、光ビームの照射を
止める。

同様に、温度センサ４２によって被はんだ付け部周囲の
基板表面温度を常時監視し、この部分の基板表面温度が
設定された値に達したら、被はんだ付け部２９ａでのり
フローはんだイ（１けが完了された状態となっているか
ら、この温度センサ４２からの設定温度感知信号により
マスク２７のシャッターを閉じるなどして、光ビームの
照射を止める。

［発明の効果コ 本発明によれば、光学系およびマスクの少なくとも一方
に設けられた温度センサによって、光学系における光ビ
ームの光軸のずれ等を常時監視することにより、光学系
に異常が生じたときは、それを温度センサによって直ち
に感知でき、光学系の異常によるはんだ付け不良を防止
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ビームはんだ付け装置の一実施例を
示す概略図、第２図は従来の光ビームはんだ付け装置を
示す概略図である。 ２１・・光源、２２・・ランプハウス、２３・・光学系
、２７・・マスク、２９・・被はんだ付けワーク、３１
、　３２・・温度センサ、４３・・光ビーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、この光源の周囲に配置されたランプハウ
   スと、このランプハウスの開口側に配置された光学系と
   、この光学系と被はんだ付けワークとの間に配置された
   マスクとを有する光ビームはんだ付け装置において、 前記光学系およびマスクの少なくとも一方に、光学系の
   異常を感知するための温度センサが設けられたことを特
   徴とする光ビームはんだ付け装置。