JPH0541351B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプリント基板とフラツト型IC（または
フラツトパツケージIC）との接続すべき加工部
位をロツクして互いに他と並行する狭い間隔の加
工部位の全長にわたり細幅の反射熱線を適切な角
度から照射して同時に接続する非接触型のハンダ
付加工装置に関する。

〔従来の技術〕

プリント基板とフラツト型ICとの加工部位を
ハンダ付する非接触型のハンダ付加工装置として
は、既に種々の装置が提案されている。例えば、
レーザーとフレキシブルな光フアイバー光学系と
を組み合わせた光学系装置として、特公昭58−
12106号が知られている。又、熱源ユニツトから
の反射熱線プリント基板とフラツト型ICとの接
続すべき加工部位にスポツト照射して接続する装
置として、例えば実開昭49−106855号、実開昭49
−131333号、特開昭50−91555号等が知られてい
る。更に又、加工部位の真上から加工部位の全長
にわたつて細幅の反射熱線を照射してハンダ付す
る装置として、例えば実開昭50−87128号が知ら
れている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、光学系による装置は、材質の悪
い材料からなるプリント基板の場合、強力なレー
ザー光によりプリント基板自体が破壊されること
がしばしばあり、しかも光学系であるため装置全
体が大型化し、小さな搭載スペースしか持たない
自動機への装備は困難となり、しかも電気の消費
量も著しい。又、反射熱線を加工部位にスポツト
照射する装置は、加工部位の全長にわたり反射熱
線を照射せしめて接続することができないので、
作業能率が極めて悪い。

更に又、加工部位の真上からその全長にわたり
細幅の反射熱線を照射して接続する装置は、熱源
が並行移動する構成であるため、ある一定以下の
間隔に対して熱線間の調節ができない。即ちプリ
ント基板とフラツト型ICとの加工すべき互いに
他と並行する加工部位の間隔が、上記のある一定
以下の間隔となつた場合は、その間隔に反射熱線
の間隔を調節することができない。

本発明は上記の如く種々の課題を解決すべく研
究開発されたもので、その目的はプリント基板
と、これに搭載したフラツト型IC（又はフラツト
パツケージIC）との加工すべき互いに他と並行
する加工部位の間隔が小さい場合でも、同時かつ
高精度でハンダ付できる非接触型のハンダ付加工
装置を提供するものである。

本発明の他の目的は、ハロゲンランプからの反
射熱線の傾斜角度の調整が、自動機上の小さな搭
載スペースで容易に行えるようにした非接触型の
ハンダ付加工装置を提供するものである。

本発明の更に他の目的は、ハンダ付加工時に反
射熱線によりプリン基板およびフラツト型ICが
熱的悪影響を受けることのない安全性の高い非接
触型ハンダ付加工装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記のごとく課題は本発明によれば、プリント
基板に角形状のフラツト型ICを搭載し、互いに
接続すべきプリント基板のパツドとフラツト型
ICのリードとを位置合わせし、それぞれ互いに
他と並行する加工部位を形成して該加工部位をハ
ンダ付する装置において、主軸の下端部にフラツ
ト型ICをプリント基板方向に加圧する上下働自
在の押圧プレートを設け、前記主軸上に配置した
取付ベースに、180度の間隔を保つて保持アーム
を設け、該保持アームの自由端部に角度調整軸を
介して任意の角度に調節固定可能な熱源ユニツト
を設け、該熱源ユニツトからの細幅の反射熱線を
上記のパツドとリードとを位置合わせして形成し
た互いに他と並行する間隔が狭い加工部位の全長
にわたり斜め方向から照射し同時に接続するもの
である。

〔作用〕

本発明はプリント基板と、これに搭載したフラ
ツト型ICとのハンダ付すべき互いに他と対向す
る狭い間隔に形成された加工部位に、ハロゲンラ
ンプからの反射熱線の焦点が結ばれるように熱源
ユニツトの傾斜角度を予め調整固定する。また、
上記の加工部位はＸ軸およびＹ軸方向に互いに他
と対向する間隔の狭い並行配置の加工部位がそれ
ぞれ形成される。そこで、以下の説明において
は、先ずＸ軸方向の互いに他と並行する加工部位
を同時にハンダ付し、次いでＹ軸方向の互いに他
と対向する加工部位を同時にハンダ付する場合に
ついて説明する。

主軸の下方部に配置したワークデスク上にプリ
ント基板をセツトする。このプリント基板上のハ
ンダ付すべき位置にフラツト型ICを搭載し、互
いに接続すべきプリント基板のパツドとフラツト
型ICのリードとを位置合わせする。次に、主軸
を降下させ押圧プレートをフラツト型IC上に押
しつけ、上記のパツドとリードとが位置ずれしな
いようにする。そこで、ハロゲンランプを点灯
し、熱源ユニツトからの細幅の反射熱線を、Ｘ線
方向における互いに他と並行する加工部位の全長
にわたり斜め方向から照射して瞬時にハンダ付す
る。次に主軸を上昇して押圧プレートをフラツト
型ICから離し、プリント基板を90度回転し、主
軸を再び降下させ、押圧プレートを再びフラツト
型ICに加圧せしめる。そして、Ｙ軸方向におけ
る互いに他と並行する加工部位の全長にわたり前
記と同様の反射熱線を照射してハンダ付する。次
に、主軸を上昇させ、ハンダ付を終了した製品を
ワークデスク上から取り出し、次工程へ送る。

次に本発明による装置について図面を参照しな
がら説明する。

第１図においてベース板１は図に示してない例
えばワークデスクに固定され、ベース板１には固
定筒２が設けてあつて、これにスタンド３の下端
部を挿入し、固定ねじ４で固定する。スタンド３
に嵌挿されたストツパ５はストツパねじ６で任意
の位置に固定される。スタンド３に嵌挿したスリ
ーブ７と上記のストツパ５との間にはスプリグ８
が配置され、かつまたスリーブ７は固定ねじ９で
スタンド３に固定されるとともにキー１０がねじ
込んであり、その先端にはスタンド３に形成した
キー溝１１に挿入され、スリーブ７がスタンド３
の軸線方向に摺動される。

スリーブ７に設けたブラケツト１２にはスペー
サ軸１３の一端が挿入され、他端はブラケツト１
４に挿入され、調節軸１５，１６によりスペーサ
軸１３に固定してある。スペーサ軸１３およびブ
ラケツト１２，１４とにより、スタンド３と主軸
との間隔が自由に調節される。ブラケツト１４は
支持筒１７に嵌挿され、固定ねじ１８で固定す
る。主軸１９は支持筒１７に貫通され、その上端
にはキヤツプ２０外に突出され、その突出端部に
はダブルナツト２１がねじ込まれ、主軸１９の軸
線方向の微調整を行うことができる。支持筒１７
の下方部に互いに他と見合う位置に遊孔２２が形
成され、該孔２２に主軸１９を貫通するガイドピ
ン２３が嵌挿され、ガイドピン２３は遊孔２２内
の幅だけ移動する。主軸１９の下端は後で説明す
る取付ベース２４を貫通し、第１図においてさら
に下方へ突出され、その突出端部にはロツド２５
の上端がねじ込まれ、かつ下端には押圧プレート
２６が設けてある。押圧プレート２６はフラツト
型IC２８をプリント基板２７に対してスプリン
グの緩衝作用を受けながら均一に加圧せしめ、加
工部位が位置ずれしないようにロツクする。スプ
リング２９はガイドピン２３とキヤツプ２０との
間に介在され、押圧プレート２６がフラツト型
IC２８に接触されるとき、該フラツト型ICへの
過激な衝撃力が緩和される。なお、押圧プレート
２６にスリツトその他の熱線通過部を形成し、こ
の熱線通過部を通して熱源ユニツトからの反射熱
線がハンダ付すべき加工部位のみに照射するよう
にすれば、加工部位以外の熱的な影響を未然に防
止することができる。

取付ベース２４に設けた嵌合部は上記の支持筒
１７の下端部に装着され、取付ねじ３１，３１で
固定される。取付ベース２４に180度の間隔を保
つて保持アーム３２，３３がボルト３４，３４で
固定してある。保持アーム３２，３３の自由端部
は二又状に形成され、これに熱源ユニツト３５，
３５が角度調節軸３７，３７によつて任意の傾斜
角度に調節固定される。この角度調整は、熱源ユ
ニツト３５，３５を角度調節軸３７，３７を中心
とする半径Ｒの軌跡上を運動させ、互いに他と並
行する加工部位上に熱源ユニツト３５，３５から
の細幅の反射熱線の焦点を結ばせる。従つて、熱
源ユニツト３５，３５を該軸のまわりに回動させ
て互いに近接する方向に最大限に近ずけると、熱
線の間隔を最大限に狭くできるので、互いに他と
並行する加工部位の狭い間隔「ｌ」に容易に合致
させることができる。

第３図ないし第６図に示した熱源ユニツトは反
射鏡本体３８を備え、反射鏡本体３８はその内側
がＵ字状の反射面３８ａに形成され、その開口面
には反射側面板３９，３９が取りつけられ、しか
も反斜面３８ａ及び反射側面板３９，３９の内面
は金メツキが施してある。

セラミツク製のベース４０は反射鏡本体３８に
ビス４２で取りつけると共にランプ端子４３を固
定する。ランプ端子４３はビス４４で電源側のコ
ードに接続される。反射側面板３９，３９に明け
た貫通孔４５，４５にハロゲンランプ４６が貫通
され、その挿入先端部がソケツト４１に装着して
ある。反射鏡本体３８に設けた一対の水冷用通路
４７，４７はハロゲンラプ４６の上方に配置さ
れ、水冷用通路４７，４７は第４図において右端
側に流入パイプ４８と排出パイプ４８が設けてあ
り、左端側には連絡パイプ４９が設けてある。流
入パイプ４８から給水された冷却水は、一方の水
冷用通路４７を通り、、連絡パイプ４９から他方
の水冷用通路４７を通つて排出パイプ４８から排
出される。反射鏡本体３８はハウジング５０によ
つて囲まれ、その上面開口部は蓋５１でカバーし
てある。５２は電源コード取り入れ用の孔であ
り、ハウジング５０の周面には通気用スリツト５
３が設けてある。

プリント基板２７に接続されるフラツト型IC
２８は、第７図に示されるように、狭い間隔で多
数のリード２８ａが全周に設けてあり、同様にプ
リント基板２７にも狭い間隔で多数のパツド２７
ａが設けてある。

そこで、ワークテーブル上にプリント基板２７
をセツトする。プリント基板２７にフラツト型
ICを搭載し、互いに接続すべきリード２８ａと
パツド２７ａとの位置合わせを行う。次に、主軸
１９を降下させて、フラツト型IC上に押圧プレ
ート２６を押しつけ、リード２８ａとパツド２７
ａとをロツクする。次に、ハロゲンランプ４６を
点灯し、熱源ユニツト３５，３５から例えば200
〜900℃の反射熱線３５ａ，３５ａを上記のハン
ダ付すべきＸ軸方向の加工部位の全長にわたり斜
め方向から照射し、互いに他と並行するハンダ付
すべき加工部位を同時にハンダ付する。

次に、主軸１９を上動させ、プリント基板２７
を前記の照射位置から90度回転させる。そこで、
再び主軸１９を降下させてフラツト型IC２８上
に押圧プレート２６を押しつけ、反射熱線３５
ａ，３５ａをＹ軸方向の加工部位の全長にわた
り、前記と同様に斜め方向から照射し、互いに他
と並行する加工部位を同時にハンダ付する。次
に、主軸１９を上動させ、ハンダ付作業を終了し
た製品をワークテーブルから取り出し、次工程に
移送する。

更に、第８図および第９図に示した装置は、一
対一組からなる合計４個の熱源ユニツ３５，３５
が取付ベース２４に取りつけてある。熱源ユニツ
ト３５，３５はそれぞれ保持アーム３３，３３に
角度調整軸３７で前記の実施例と同様に取りつけ
てあるが、保持アーム３３の取付位置はすべてが
同じ高さ位置に取りつけられるのではなく、互い
に他と対向する一対の保持アームを同じ高さ位置
とし、残りの一対の保持アームはそれと高さを変
えて取りつけておけば、４個の熱ユニツト３５，
３５が互いにぶつかり合うことはない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、主軸上に配置し
た取付ベースに、180度の間隔を保つて固定した
保持アームの自由端部に角度調整軸を介して熱源
ユニツトを任意の角度に調節固定し、かつプリン
ト基板のパツドとフラツト型ICのリードとを位
置合わせして互いに他と並行する加工部位を形成
し、該加工部位の全長にわたりかつ斜め方向から
熱源ユニツトの細幅の反射熱線を照射して同時に
接続する構成であるから、以下に列挙する種々の
効果が得られる。

(1) 熱源ユニツトを角度調整軸のまわりに回動さ
せるのみで、反射熱線の傾斜角度を調整固定で
きるから、互いに他と並行する並行配置の加工
部位の間隔に応じて反射熱線を簡単に合致させ
ることができ、種々の加工部位を接続すること
ができる。

(2) 熱源ユニツトを角度調整軸のまわりに回動さ
せて固定するため、傾斜角度の調整が最小のス
ペース内で行え、しかもそのスペース内に熱源
ユニツトが収めされるので、搭載に際して場所
をとらない。

(3) 熱ユニツトからの反射熱線を互いに他と並行
する加工部位に、斜め方向から同時に照射せし
めるため、並行する加工部位が同時に能率的に
ハンダ付されると共に加工部位に塵埃等の不純
物が付着されない。

(4) 反射熱線によりハンダ付するため、レーザー
光学系のものに比較して費用が安く、かつプリ
ント基板及びフラツト型ICに対しても熱的な
悪影響を与えない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
装置全体の正面図、第２図は熱源ユニツト取付部
の説明図、第３図は熱源ユニツトの縦断面図、第
４図はその平面図、第５図は反射鏡本体の側面
図、第６図Ａは給水系の平面図、Ｂは第４図のＡ
−Ａ線に沿つて切断した断面図、第７図Ａはハン
ダ付すべき加工部位の平面図、Ｂはその側面図、
第８図は他の実施例を示す装置の一部平面図、第
９図はその側面図である。 符号の説明、１９……主軸、２４……取付ベー
ス、２６……押圧プレート、２７……プリント基
板、２７ａ……パツド、２８……フラツト型IC、
２８ａ……リード、３２，３３……保持アーム、
３５……熱源ユニツト、３５ａ……反射熱線、３
７……角度調整軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プリント基板２７上に角形状のフラツト型
   IC２８を搭載し、互いに接続すべきプリント基
   板２７のパツド２７ａとフラツト型IC２８のリ
   ード２８ａとを位置合わせし、それぞれ互いに他
   と並行する加工部位を形成して該加工部位をハン
   ダ付する装置において、主軸１９の下端部にフラ
   ツト型IC２８をプリント基板２７方向に加圧す
   る上下動自在の押圧プレート２６を設け、前記主
   軸１９上に配置した取付ベース２４に、180度の
   間隔を保つて保持アーム３２，３３を設け、該保
   持アーム３２，３３の自由端部に角度調整軸３
   ７，３７を介して任意の角度に調節固定可能な熱
   源ユニツト３５，３５に設け、該熱源ユニツト３
   ５，３５からの細幅の反射熱線３５ａ，３５ａを
   上記のパツド２７ａとリード２８ａとを位置合わ
   せして形成した互いに他と並行する間隔が狭い加
   工部位の全長にわたり斜め方向から照射して同時
   に接続するようにしたことを特徴とする非接触型
   のハンダ付加工装置。