JPH10303546A - 電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置 - Google Patents
電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置Info
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- JPH10303546A JPH10303546A JP9107135A JP10713597A JPH10303546A JP H10303546 A JPH10303546 A JP H10303546A JP 9107135 A JP9107135 A JP 9107135A JP 10713597 A JP10713597 A JP 10713597A JP H10303546 A JPH10303546 A JP H10303546A
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
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- H05K3/3436—Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K3/3494—Heating processes for reflow soldering
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構成により、電子部品に係る溶接部材
が溶融したことを瞬時に検出することができ、必要最小
限の加熱によって溶接部材を確実に溶融させることがで
きる電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置を提供する
こと。 【解決手段】 本発明の電子部品接続用溶接部材の加熱
溶融装置は、接続用溶接部材を介してプリント回路基板
上に位置された電子部品を加熱するための加熱手段と、
電子部品をプリント回路基板に接近する方向に押圧する
押圧手段と、加熱手段により接続用溶接部材が溶融した
ときに電子部品に生ずる変位を検出する電子部品変位検
出手段とを具える。
が溶融したことを瞬時に検出することができ、必要最小
限の加熱によって溶接部材を確実に溶融させることがで
きる電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置を提供する
こと。 【解決手段】 本発明の電子部品接続用溶接部材の加熱
溶融装置は、接続用溶接部材を介してプリント回路基板
上に位置された電子部品を加熱するための加熱手段と、
電子部品をプリント回路基板に接近する方向に押圧する
押圧手段と、加熱手段により接続用溶接部材が溶融した
ときに電子部品に生ずる変位を検出する電子部品変位検
出手段とを具える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント回路基板
に電子部品を装着するための接続用溶接部材、あるいは
プリント回路基板に装着された電子部品の接続用溶接部
材を加熱溶融させるための電子部品接続用溶接部材の加
熱溶融装置に関する。
に電子部品を装着するための接続用溶接部材、あるいは
プリント回路基板に装着された電子部品の接続用溶接部
材を加熱溶融させるための電子部品接続用溶接部材の加
熱溶融装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、プリント回路基板に対する電子部
品の実装プロセスにおいては、プリント回路基板の表面
に電子部品を配設してこれを半田などの接続用溶接部材
によって接続することが必要であり、または一旦そのよ
うにして作製されたプリント回路基板装置における電子
部品をプリント回路基板から取り外すことが必要となる
場合があり、このような場合には、溶接部材を溶融する
ために加熱溶融装置が用いられる。そして、新たなプリ
ント回路基板に必要とされる多くの電子部品を装着する
場合には、例えばディップ型半田付け装置あるいは大型
のリフロー炉を用いて、対象となるすべての電子部品を
一括して処理するのが通常である。
品の実装プロセスにおいては、プリント回路基板の表面
に電子部品を配設してこれを半田などの接続用溶接部材
によって接続することが必要であり、または一旦そのよ
うにして作製されたプリント回路基板装置における電子
部品をプリント回路基板から取り外すことが必要となる
場合があり、このような場合には、溶接部材を溶融する
ために加熱溶融装置が用いられる。そして、新たなプリ
ント回路基板に必要とされる多くの電子部品を装着する
場合には、例えばディップ型半田付け装置あるいは大型
のリフロー炉を用いて、対象となるすべての電子部品を
一括して処理するのが通常である。
【０００３】しかしながら、装着すべきもののうち一部
の電子部品を、他の電子部品とは別にプリント回路基板
に個別に装着すべき場合や、プリント回路基板に装着さ
れた電子部品のうちの一部のものを、当該電子部品の不
良が判明したために個別に取り外して良品に取り替える
べき場合があり、このような場合には、通常、小型の加
熱溶融装置であるリフローユニットが用いられている。
の電子部品を、他の電子部品とは別にプリント回路基板
に個別に装着すべき場合や、プリント回路基板に装着さ
れた電子部品のうちの一部のものを、当該電子部品の不
良が判明したために個別に取り外して良品に取り替える
べき場合があり、このような場合には、通常、小型の加
熱溶融装置であるリフローユニットが用いられている。
【０００４】図４は、従来のリフローユニットの構成を
使用状態で示す説明用断面図である。このリフローユニ
ット５０は、下方に開口する箱状のヒーターボックス５
１と、このヒーターボックス５１の周壁から伸びる熱風
供給管５２とよりなる。この熱風供給管５２は、その一
端がファンなどのエアー供給源（図示せず）に接続され
ると共に、そのヒーターボックス５１に近接する部分に
は例えばニクロム線よりなるコイルヒーター５３が配設
されて構成されている。そして、対象となるプリント回
路基板Ｐの表面上に位置された電子部品Ｃがヒーターボ
ックス５１の開口内に位置するように当該ヒーターボッ
クス５１が配置され、熱風供給管５２よりの熱風がヒー
ターボックス５１内に矢印で示すように供給され、その
結果、電子部品Ｃを接続するための溶接部材（または電
子部品Ｃを接続している溶接部材）Ｓが溶融される。５
４は断熱材層である。
使用状態で示す説明用断面図である。このリフローユニ
ット５０は、下方に開口する箱状のヒーターボックス５
１と、このヒーターボックス５１の周壁から伸びる熱風
供給管５２とよりなる。この熱風供給管５２は、その一
端がファンなどのエアー供給源（図示せず）に接続され
ると共に、そのヒーターボックス５１に近接する部分に
は例えばニクロム線よりなるコイルヒーター５３が配設
されて構成されている。そして、対象となるプリント回
路基板Ｐの表面上に位置された電子部品Ｃがヒーターボ
ックス５１の開口内に位置するように当該ヒーターボッ
クス５１が配置され、熱風供給管５２よりの熱風がヒー
ターボックス５１内に矢印で示すように供給され、その
結果、電子部品Ｃを接続するための溶接部材（または電
子部品Ｃを接続している溶接部材）Ｓが溶融される。５
４は断熱材層である。
【０００５】しかしながら、従来の構成による加熱溶融
装置では、対象となる電子部品Ｃの溶接部材Ｓを確実に
溶融させようとすると、処理の対象とされていない周辺
の電子部品などを相当に加熱してしまうことが避けられ
ず、その結果、無関係の周辺の電子部品に熱的な障害を
与えてしまう、という問題点がある。すなわち、従来の
装置においても熱風供給管５２よりの熱風の温度を管理
することは行われているが、溶接部材Ｓの溶融したこと
を瞬時に検出することができないため、溶接部材Ｓの溶
融を確実に実行する場合には、過剰に加熱する結果とな
るからである。
装置では、対象となる電子部品Ｃの溶接部材Ｓを確実に
溶融させようとすると、処理の対象とされていない周辺
の電子部品などを相当に加熱してしまうことが避けられ
ず、その結果、無関係の周辺の電子部品に熱的な障害を
与えてしまう、という問題点がある。すなわち、従来の
装置においても熱風供給管５２よりの熱風の温度を管理
することは行われているが、溶接部材Ｓの溶融したこと
を瞬時に検出することができないため、溶接部材Ｓの溶
融を確実に実行する場合には、過剰に加熱する結果とな
るからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
事情に基いてなされたものであって、本発明の目的は、
簡単な構成により、対象とする電子部品に係る溶接部材
が溶融したことを瞬時に検出することができ、そのため
に必要にして最小限の加熱によって溶接部材を確実に溶
融させることができる電子部品接続用溶接部材の加熱溶
融装置を提供することを目的とする。
事情に基いてなされたものであって、本発明の目的は、
簡単な構成により、対象とする電子部品に係る溶接部材
が溶融したことを瞬時に検出することができ、そのため
に必要にして最小限の加熱によって溶接部材を確実に溶
融させることができる電子部品接続用溶接部材の加熱溶
融装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品接続用
溶接部材の加熱溶融装置は、接続用溶接部材を介してプ
リント回路基板上に位置された電子部品を加熱するため
の加熱手段と、電子部品をプリント回路基板に接近する
方向に押圧する押圧手段と、加熱手段により接続用溶接
部材が溶融したときに電子部品に生ずる変位を検出する
電子部品変位検出手段とを具えてなることを特徴とす
る。
溶接部材の加熱溶融装置は、接続用溶接部材を介してプ
リント回路基板上に位置された電子部品を加熱するため
の加熱手段と、電子部品をプリント回路基板に接近する
方向に押圧する押圧手段と、加熱手段により接続用溶接
部材が溶融したときに電子部品に生ずる変位を検出する
電子部品変位検出手段とを具えてなることを特徴とす
る。
【０００８】以上において、押圧手段は、電磁コイル
と、この電磁コイルの電磁作用を受ける磁性体製の移動
子とにより構成される差動トランスよりなるものとする
ことができる。そして、この場合には、電子部品変位検
出手段を、差動トランスを構成する電磁コイル内での移
動子の変位を電磁気的に検出するものとすることができ
る。
と、この電磁コイルの電磁作用を受ける磁性体製の移動
子とにより構成される差動トランスよりなるものとする
ことができる。そして、この場合には、電子部品変位検
出手段を、差動トランスを構成する電磁コイル内での移
動子の変位を電磁気的に検出するものとすることができ
る。
【０００９】また、押圧手段は、拡開スプリングまたは
電子部品変位検出手段の重量を利用して構成することが
できる。一方、電子部品変位検出手段は、押圧手段の変
位を光学的に検出する光センサーを含むものとすること
もできる。更に、電子部品変位検出手段からの電子部品
変位信号により、加熱手段が停止または低下されるよう
制御される構成とすることができる。また、加熱手段
は、電子部品の温度を検知する温度検知手段によって得
られる電子部品の温度信号により、制御されることが好
ましい。
電子部品変位検出手段の重量を利用して構成することが
できる。一方、電子部品変位検出手段は、押圧手段の変
位を光学的に検出する光センサーを含むものとすること
もできる。更に、電子部品変位検出手段からの電子部品
変位信号により、加熱手段が停止または低下されるよう
制御される構成とすることができる。また、加熱手段
は、電子部品の温度を検知する温度検知手段によって得
られる電子部品の温度信号により、制御されることが好
ましい。
【００１０】
【作用】上記の構成による加熱溶融装置によれば、電子
部品は、押圧手段によってプリント回路基板に接近する
方向に押圧されているため、加熱手段による加熱により
接続用溶接部材が溶融すると、電子部品は溶接部材を潰
すようにして変位する。そして、この変位は電子部品変
位検出手段によって検出されるので、この電子部品変位
信号により溶接部材が溶融したことを直ちに知ることが
できる。従って、この電子部品変位信号を利用して加熱
手段の動作を停止または低下させることにより、溶接部
材を確実に溶融しながら、周辺の電子部品を過剰に加熱
することが防止されるので、その性能が損傷されること
がなく、しかも加熱手段における無駄なエネルギーが節
約される。
部品は、押圧手段によってプリント回路基板に接近する
方向に押圧されているため、加熱手段による加熱により
接続用溶接部材が溶融すると、電子部品は溶接部材を潰
すようにして変位する。そして、この変位は電子部品変
位検出手段によって検出されるので、この電子部品変位
信号により溶接部材が溶融したことを直ちに知ることが
できる。従って、この電子部品変位信号を利用して加熱
手段の動作を停止または低下させることにより、溶接部
材を確実に溶融しながら、周辺の電子部品を過剰に加熱
することが防止されるので、その性能が損傷されること
がなく、しかも加熱手段における無駄なエネルギーが節
約される。
【００１１】そして、押圧手段を、電磁コイルと、この
電磁コイルの電磁作用を受ける磁性体製の移動子とによ
り構成される差動トランスよりなるものとした場合に
は、電磁コイルに直流電流を供給することにより、移動
子を介して、適切な押圧力で電子部品を押圧する作用が
得られる。また、この場合において、電子部品変位検出
手段を、差動トランスを構成する電磁コイル内の移動子
の変位を電磁気的に検出する構成とすることにより、電
子部品変位信号を直接的に電気信号として得ることがで
きるので、加熱手段の制御に非常に便利である。
電磁コイルの電磁作用を受ける磁性体製の移動子とによ
り構成される差動トランスよりなるものとした場合に
は、電磁コイルに直流電流を供給することにより、移動
子を介して、適切な押圧力で電子部品を押圧する作用が
得られる。また、この場合において、電子部品変位検出
手段を、差動トランスを構成する電磁コイル内の移動子
の変位を電磁気的に検出する構成とすることにより、電
子部品変位信号を直接的に電気信号として得ることがで
きるので、加熱手段の制御に非常に便利である。
【００１２】一方、押圧手段を拡開スプリングにより構
成する場合には、その構成がきわめて簡単である。ま
た、電子部品変位検出手段を、押圧手段の変位を光学的
に検出する光センサーを含むものとする場合には、微小
な変位でっあてもこれを確実に検出することができるの
で好ましい。また、加熱手段は、電子部品の温度を検知
する温度検知手段によって得られる電子部品の温度信号
により制御されることが好ましく、この場合には、当該
対象とする電子部品を適切に制御された条件に従って加
熱することができると共に、当該電子部品の温度が許容
最高温度を超えることを防止できるので、当該電子部品
の過熱による損傷を防止することができる。
成する場合には、その構成がきわめて簡単である。ま
た、電子部品変位検出手段を、押圧手段の変位を光学的
に検出する光センサーを含むものとする場合には、微小
な変位でっあてもこれを確実に検出することができるの
で好ましい。また、加熱手段は、電子部品の温度を検知
する温度検知手段によって得られる電子部品の温度信号
により制御されることが好ましく、この場合には、当該
対象とする電子部品を適切に制御された条件に従って加
熱することができると共に、当該電子部品の温度が許容
最高温度を超えることを防止できるので、当該電子部品
の過熱による損傷を防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の電子部品接続用
溶接部材の加熱溶融装置の一実施例に係る構成を使用状
態で示す説明用断面図である。この加熱溶融装置１０
は、下方に開口する直方体形の箱状のヒーターボックス
１１と、このヒーターボックス１１の周壁１１Ａから伸
びる熱風供給管１２とを有しており、この熱風供給管１
２は、その一端がファンなどのエアー供給源（図示せ
ず）に接続されると共に、そのヒーターボックス１１に
近接する部分には例えばニクロム線よりなるコイルヒー
ター１３が配設されて構成されている。１４はヒーター
ボックス１１の内壁面に設けられた断熱材層である。
溶接部材の加熱溶融装置の一実施例に係る構成を使用状
態で示す説明用断面図である。この加熱溶融装置１０
は、下方に開口する直方体形の箱状のヒーターボックス
１１と、このヒーターボックス１１の周壁１１Ａから伸
びる熱風供給管１２とを有しており、この熱風供給管１
２は、その一端がファンなどのエアー供給源（図示せ
ず）に接続されると共に、そのヒーターボックス１１に
近接する部分には例えばニクロム線よりなるコイルヒー
ター１３が配設されて構成されている。１４はヒーター
ボックス１１の内壁面に設けられた断熱材層である。
【００１４】ヒーターボックス１１においては、その天
板１１Ｂに、例えば断熱材よりなる支持部材１６が設け
られており、この支持部材１６により差動トランス２１
が支持されている。差動トランス２１は、円筒状の電磁
コイル２２と、この電磁コイル２２の作用により当該電
磁コイル２２内を上下に移動するよう配置された磁性体
製の移動子２３とによって構成されており、この移動子
２３の下端には下方に伸びるロッド２５が固定されてお
り、更にこのロッド２５の下端には、電子部品Ｃの上面
に対接される押圧板２６が固定されている。
板１１Ｂに、例えば断熱材よりなる支持部材１６が設け
られており、この支持部材１６により差動トランス２１
が支持されている。差動トランス２１は、円筒状の電磁
コイル２２と、この電磁コイル２２の作用により当該電
磁コイル２２内を上下に移動するよう配置された磁性体
製の移動子２３とによって構成されており、この移動子
２３の下端には下方に伸びるロッド２５が固定されてお
り、更にこのロッド２５の下端には、電子部品Ｃの上面
に対接される押圧板２６が固定されている。
【００１５】更にヒーターボックス１１の天板１１Ｂと
押圧板２６との間には、拡開スプリング２７が介挿され
ており、この拡開スプリング２７の作用により、対象と
する電子部品Ｃの上面に押圧板２６が押圧された状態と
される。ここに、電子部品Ｃは、適宜の支持面上に支持
されたプリント回路基板Ｐの表面上に、例えばボールグ
リッドアレイ（ＢＧＡ）などの溶接部材Ｓを介して位置
されている。また、押圧板２６の下面の中央位置には、
例えば熱電対よりなる温度検知手段２９が溶着して設け
られている。
押圧板２６との間には、拡開スプリング２７が介挿され
ており、この拡開スプリング２７の作用により、対象と
する電子部品Ｃの上面に押圧板２６が押圧された状態と
される。ここに、電子部品Ｃは、適宜の支持面上に支持
されたプリント回路基板Ｐの表面上に、例えばボールグ
リッドアレイ（ＢＧＡ）などの溶接部材Ｓを介して位置
されている。また、押圧板２６の下面の中央位置には、
例えば熱電対よりなる温度検知手段２９が溶着して設け
られている。
【００１６】図２は、上記の差動トランス２１を含む電
子部品変位検出手段の基本的回路構成の例を示すブロッ
ク図である。この例において、差動トランス２１の一次
側コイル３１には発振器３２が接続され、二次側コイル
３３には、増幅器３４およびＤＣ変換器３５を介して、
電子部品変位信号を出力する出力部３６が接続されてお
り、これにより、電子部品変位検出手段が構成されてい
る。ここで、出力部３６からの電子部品変位信号は、例
えばコイルヒーター１３に対する供給電流またはエアー
を供給するファンの駆動電流を停止または低下する制御
信号として使用され、あるいは当該加熱溶融装置のヒー
ターボックス１１を移動させるヒーターボックス移動装
置を制御して当該ヒーターボックス１１を上昇させて電
子部品Ｃから離間させるための制御信号として使用され
る。
子部品変位検出手段の基本的回路構成の例を示すブロッ
ク図である。この例において、差動トランス２１の一次
側コイル３１には発振器３２が接続され、二次側コイル
３３には、増幅器３４およびＤＣ変換器３５を介して、
電子部品変位信号を出力する出力部３６が接続されてお
り、これにより、電子部品変位検出手段が構成されてい
る。ここで、出力部３６からの電子部品変位信号は、例
えばコイルヒーター１３に対する供給電流またはエアー
を供給するファンの駆動電流を停止または低下する制御
信号として使用され、あるいは当該加熱溶融装置のヒー
ターボックス１１を移動させるヒーターボックス移動装
置を制御して当該ヒーターボックス１１を上昇させて電
子部品Ｃから離間させるための制御信号として使用され
る。
【００１７】以上のような構成の加熱溶融装置は、その
ヒーターボックス１１が移動されてその下端開口内に対
象とする電子部品Ｃが位置され、更に押圧板２６によっ
て電子部品Ｃが押圧されてプリント回路基板Ｐに接近す
る方向に抑制された状態とされる。すなわち、押圧板２
６は、当該押圧板２６それ自体の重量並びにロッド２５
および移動子２３の重量により下方に変位する作用を有
するものであるが、これに加え、拡開スプリング２７の
弾性により、あるいは差動トランス２１に電流が供給さ
れて電磁コイル２２が電磁的に作動されることにより移
動子２３が下方に向かう力を受けることにより、下方に
変位するよう抑制される。
ヒーターボックス１１が移動されてその下端開口内に対
象とする電子部品Ｃが位置され、更に押圧板２６によっ
て電子部品Ｃが押圧されてプリント回路基板Ｐに接近す
る方向に抑制された状態とされる。すなわち、押圧板２
６は、当該押圧板２６それ自体の重量並びにロッド２５
および移動子２３の重量により下方に変位する作用を有
するものであるが、これに加え、拡開スプリング２７の
弾性により、あるいは差動トランス２１に電流が供給さ
れて電磁コイル２２が電磁的に作動されることにより移
動子２３が下方に向かう力を受けることにより、下方に
変位するよう抑制される。
【００１８】この状態でエアー供給源が駆動されると共
にコイルヒーター１３が作動されると、熱風供給管１２
よりヒーターボックス１１内に熱風が供給され、その結
果、電子部品Ｃが加熱されて温度が上昇し、当該電子部
品Ｃとプリント回路基板Ｐとの間に介在する溶接部材Ｓ
が加熱されて溶融するようになる。ここに、溶接部材Ｓ
の融点は例えば１８０℃程度であり、熱風供給管１２よ
りの熱風の温度は例えば２００〜２５０℃程度とされ
る。
にコイルヒーター１３が作動されると、熱風供給管１２
よりヒーターボックス１１内に熱風が供給され、その結
果、電子部品Ｃが加熱されて温度が上昇し、当該電子部
品Ｃとプリント回路基板Ｐとの間に介在する溶接部材Ｓ
が加熱されて溶融するようになる。ここに、溶接部材Ｓ
の融点は例えば１８０℃程度であり、熱風供給管１２よ
りの熱風の温度は例えば２００〜２５０℃程度とされ
る。
【００１９】然るに、溶接部材Ｓは、それが電子部品Ｃ
とプリント回路基板Ｐとを電気的に接続している状態で
あっても、あるいは未だ電気的な接続を達成しているも
のではない状態であっても、溶融するまでは固体であ
り、従って電子部品Ｃは、溶接部材Ｓにより、プリント
回路基板Ｐとは離間した状態にある。例えばボールグリ
ッドアレイよりなる溶接部材Ｓでは、通常、０．１〜１
ｍｍ程度の高さを有している。
とプリント回路基板Ｐとを電気的に接続している状態で
あっても、あるいは未だ電気的な接続を達成しているも
のではない状態であっても、溶融するまでは固体であ
り、従って電子部品Ｃは、溶接部材Ｓにより、プリント
回路基板Ｐとは離間した状態にある。例えばボールグリ
ッドアレイよりなる溶接部材Ｓでは、通常、０．１〜１
ｍｍ程度の高さを有している。
【００２０】しかし、この溶接部材Ｓが溶融すると、当
該溶接部材Ｓの剛性が失われて変形自在な溶融状態とな
るため、押圧板２６の押圧力により溶接部材Ｓが潰れる
ようになって押圧板２６それ自体が下方に変位する。こ
の押圧板２６の下方変位が生ずると、差動トランス２１
の電磁コイル２２内において移動子２３が下方に変位す
るから、図２に示した構成の電子部品変位検出手段にお
いて差動トランス２１の二次側コイル３３に誘導電流が
生じ、これにより出力部３６から電子部品変位信号が出
力される。
該溶接部材Ｓの剛性が失われて変形自在な溶融状態とな
るため、押圧板２６の押圧力により溶接部材Ｓが潰れる
ようになって押圧板２６それ自体が下方に変位する。こ
の押圧板２６の下方変位が生ずると、差動トランス２１
の電磁コイル２２内において移動子２３が下方に変位す
るから、図２に示した構成の電子部品変位検出手段にお
いて差動トランス２１の二次側コイル３３に誘導電流が
生じ、これにより出力部３６から電子部品変位信号が出
力される。
【００２１】以上のように、上記構成の加熱溶融装置１
０によれば、プリント回路基板Ｐと電子部品Ｃとの間に
存在する溶接部材Ｓが、熱風供給管１２よりの熱風によ
って加熱されて温度上昇して溶融すると押圧板２６が下
方に変位し、これにより差動トランス２１を介して電子
部品変位信号が出力される。ここに、差動トランス２１
によれば、磁性体よりなる移動子２３の僅かな変位であ
ってもそれが確実に検出されるので、結局、電子部品変
位信号の出力が迅速にしかも確実に行われる。更に、電
子部品変位信号は電気信号であるから、これを直接的に
加熱手段のための制御信号として用いることができる。
０によれば、プリント回路基板Ｐと電子部品Ｃとの間に
存在する溶接部材Ｓが、熱風供給管１２よりの熱風によ
って加熱されて温度上昇して溶融すると押圧板２６が下
方に変位し、これにより差動トランス２１を介して電子
部品変位信号が出力される。ここに、差動トランス２１
によれば、磁性体よりなる移動子２３の僅かな変位であ
ってもそれが確実に検出されるので、結局、電子部品変
位信号の出力が迅速にしかも確実に行われる。更に、電
子部品変位信号は電気信号であるから、これを直接的に
加熱手段のための制御信号として用いることができる。
【００２２】その結果、当該電子部品Ｃに係る溶接部材
Ｓが溶融したときには、直ちに、例えば熱風供給管１２
による熱風の供給が停止されあるいは低下され、または
ヒーターボックス移動装置により当該ヒーターボックス
１１が上昇されて電子部品Ｃから離間されるることによ
り、電子部品Ｃに対する加熱状態が停止される。従っ
て、溶接部材Ｓの溶融という所期の目的を確実に達成し
ながら、しかも過剰に加熱することが確実に防止される
ので、周辺の電子部品の加熱を最小限に抑制することが
できてそれらが熱的に損傷されることが防止される。
Ｓが溶融したときには、直ちに、例えば熱風供給管１２
による熱風の供給が停止されあるいは低下され、または
ヒーターボックス移動装置により当該ヒーターボックス
１１が上昇されて電子部品Ｃから離間されるることによ
り、電子部品Ｃに対する加熱状態が停止される。従っ
て、溶接部材Ｓの溶融という所期の目的を確実に達成し
ながら、しかも過剰に加熱することが確実に防止される
ので、周辺の電子部品の加熱を最小限に抑制することが
できてそれらが熱的に損傷されることが防止される。
【００２３】その後、当該電子部品Ｃは、それがプリン
ト回路基板Ｐに対する装着が解除された場合であれば、
例えば吸引ピンセットによりプリント回路基板Ｐから除
去され、一方、プリント回路基板Ｐに装着された場合で
あれば、プリント回路基板Ｐと共に次の処理に付され
る。
ト回路基板Ｐに対する装着が解除された場合であれば、
例えば吸引ピンセットによりプリント回路基板Ｐから除
去され、一方、プリント回路基板Ｐに装着された場合で
あれば、プリント回路基板Ｐと共に次の処理に付され
る。
【００２４】以上の例においては、押圧板２６に温度検
知手段が設けられているが、このような構成によれば、
加熱動作中においても当該電子部品Ｃの実際の温度を検
知することができるので、この温度検知信号を利用して
加熱手段、具体的にはコイルヒーター１３を制御するこ
とにより、当該電子部品に最適な条件で加熱を実行する
ことができ、当該電子部品Ｃの温度がその許容最高温度
を超えないように制御することもできる。
知手段が設けられているが、このような構成によれば、
加熱動作中においても当該電子部品Ｃの実際の温度を検
知することができるので、この温度検知信号を利用して
加熱手段、具体的にはコイルヒーター１３を制御するこ
とにより、当該電子部品に最適な条件で加熱を実行する
ことができ、当該電子部品Ｃの温度がその許容最高温度
を超えないように制御することもできる。
【００２５】また、以上においては、押圧板２６を下方
に押圧するための手段として、押圧板２６などの重量を
利用する手段、差動トランス２１による手段および拡開
スプリング２７による手段が示されているが、これらの
手段のすべてを同時に用いることは必要ではなく、いず
れか一つでもよい。押圧手段として拡開スプリング２７
を利用する場合には、通常、電子部品変位検出手段とし
て独立のものが必要であり、例えば差動トランス２１を
専用の電子部品変位検出手段として利用することもでき
る。しかし、押圧手段として差動トランス２１を用いる
と、押圧板２６の押圧作用とその変位の検出の両方を行
うことができるので、便利である。
に押圧するための手段として、押圧板２６などの重量を
利用する手段、差動トランス２１による手段および拡開
スプリング２７による手段が示されているが、これらの
手段のすべてを同時に用いることは必要ではなく、いず
れか一つでもよい。押圧手段として拡開スプリング２７
を利用する場合には、通常、電子部品変位検出手段とし
て独立のものが必要であり、例えば差動トランス２１を
専用の電子部品変位検出手段として利用することもでき
る。しかし、押圧手段として差動トランス２１を用いる
と、押圧板２６の押圧作用とその変位の検出の両方を行
うことができるので、便利である。
【００２６】図３は、本発明の他の実施例を示し、この
例においては、押圧板２６は上述の例と同様に拡開スプ
リング２７によって下方に抑制されているが、押圧板２
６を下端に有するロッド２５の上端は、ヒーターボック
ス１１の外部において屈曲杆４０の一端に一体的に連結
されている。この屈曲杆４０は、そのロッド２５との連
結部の近傍に位置する水平支点Ｘの周りに回転自在に支
持されており、その他端には発光ダイオード４１が設け
られ、この発光ダイオード４１と対向するようライン状
光センサー４２が上下方向に伸びる状態で設けられてい
る。従って、この構成では、押圧板２６による電子部品
Ｃに対する押圧力は、プリント回路基板Ｐに対して平行
な方向の成分を含んだものとなっている。
例においては、押圧板２６は上述の例と同様に拡開スプ
リング２７によって下方に抑制されているが、押圧板２
６を下端に有するロッド２５の上端は、ヒーターボック
ス１１の外部において屈曲杆４０の一端に一体的に連結
されている。この屈曲杆４０は、そのロッド２５との連
結部の近傍に位置する水平支点Ｘの周りに回転自在に支
持されており、その他端には発光ダイオード４１が設け
られ、この発光ダイオード４１と対向するようライン状
光センサー４２が上下方向に伸びる状態で設けられてい
る。従って、この構成では、押圧板２６による電子部品
Ｃに対する押圧力は、プリント回路基板Ｐに対して平行
な方向の成分を含んだものとなっている。
【００２７】すなわち、この例においては、押圧板２６
が下方に変位すると、ロッド２５および屈曲杆４０が支
点Ｘの周りに図では時計方向に回転するので発光ダイオ
ード４１が上方に移動し、この移動が光センサー４２に
よって検出され、この光センサー４２からの信号が電子
部品変位信号となる。このような光センサー４２を利用
する構成によっても、電子部品Ｃの変位による押圧板２
６の微小な変位を確実に検出することができる。
が下方に変位すると、ロッド２５および屈曲杆４０が支
点Ｘの周りに図では時計方向に回転するので発光ダイオ
ード４１が上方に移動し、この移動が光センサー４２に
よって検出され、この光センサー４２からの信号が電子
部品変位信号となる。このような光センサー４２を利用
する構成によっても、電子部品Ｃの変位による押圧板２
６の微小な変位を確実に検出することができる。
【００２８】以上、本発明の好適実施例について説明し
たが、本発明においては、種々の変更を加えることが可
能である。例えば、加熱手段としては、必ずしも熱風供
給手段によるものである必要はなく、他の加熱手段を利
用することも可能である。また、熱風供給手段による場
合にも、ガスとしては空気のみに限定されるものではな
く、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスを用いる
こともできる。また、電子部品を押圧する手段および電
子部品の変位を検出する手段も、上記のものに限られ
ず、従来知られている種々の構成のものを利用すること
が可能である。そして、電子部品変位検出手段から得ら
れる電子部品変位信号は、加熱手段の制御のみでなく、
その旨を表示する手段、次の工程を指示する手段、その
他の動機信号などとして利用することができる。
たが、本発明においては、種々の変更を加えることが可
能である。例えば、加熱手段としては、必ずしも熱風供
給手段によるものである必要はなく、他の加熱手段を利
用することも可能である。また、熱風供給手段による場
合にも、ガスとしては空気のみに限定されるものではな
く、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスを用いる
こともできる。また、電子部品を押圧する手段および電
子部品の変位を検出する手段も、上記のものに限られ
ず、従来知られている種々の構成のものを利用すること
が可能である。そして、電子部品変位検出手段から得ら
れる電子部品変位信号は、加熱手段の制御のみでなく、
その旨を表示する手段、次の工程を指示する手段、その
他の動機信号などとして利用することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明の電子部品接続用
溶接部材の加熱溶融装置によれば、簡単な構成により、
対象とする電子部品に係る溶接部材が溶融したことを瞬
時に検出することができ、そのために必要にして最小限
の加熱によって溶接部材を確実に溶融させることができ
る。そして、溶接部材の溶融の検出結果は、例えば電気
信号である電子部品変位信号として出力されるので、こ
れを利用して加熱手段の動作を停止または低下させるこ
とにより、溶接部材を確実に溶融しながら、周辺の電子
部品を過剰に加熱することが防止されるので、その性能
が損傷されることがなく、しかも加熱手段における無駄
なエネルギーが節約される。
溶接部材の加熱溶融装置によれば、簡単な構成により、
対象とする電子部品に係る溶接部材が溶融したことを瞬
時に検出することができ、そのために必要にして最小限
の加熱によって溶接部材を確実に溶融させることができ
る。そして、溶接部材の溶融の検出結果は、例えば電気
信号である電子部品変位信号として出力されるので、こ
れを利用して加熱手段の動作を停止または低下させるこ
とにより、溶接部材を確実に溶融しながら、周辺の電子
部品を過剰に加熱することが防止されるので、その性能
が損傷されることがなく、しかも加熱手段における無駄
なエネルギーが節約される。
【図１】本発明の電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装
置の一実施例に係る構成を使用状態で示す説明用断面図
である。
置の一実施例に係る構成を使用状態で示す説明用断面図
である。
【図２】差動トランスを含む電子部品変位検出手段の基
本的回路構成の例を示すブロック図である。
本的回路構成の例を示すブロック図である。
【図３】本発明の他の実施例に係る構成を使用状態で示
す説明用断面図である。
す説明用断面図である。
【図４】従来の電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置
の構成を使用状態で示す説明用断面図である。
の構成を使用状態で示す説明用断面図である。
Ｐ プリント回路基板 Ｃ 電子部品 Ｓ 電子部品接続用溶接部材 １０ 加熱溶融
装置 １１ ヒーターボックス １１Ａ 周壁 １１Ｂ 天板 １２ 熱風供給
管 １３ コイルヒーター １４ 断熱材層 １６ 支持部材 ２１ 差動トラ
ンス ２２ 電磁コイル ２３ 移動子 ２５ ロッド ２６ 押圧板 ２７ 拡開スプリング ２９ 温度検知
手段 ３１ 一次側コイル ３２ 発振器 ３３ 二次側コイル ３４ 増幅器 ３５ ＤＣ変換器 ３５ 出力部 ４０ 屈曲杆 ４１ 発光ダイ
オード ４２ ライン状光センサー Ｘ 支点 ５０ リフローユニット ５１ ヒーター
ボックス ５２ 熱風供給管 ５３ コイルヒ
ーター
装置 １１ ヒーターボックス １１Ａ 周壁 １１Ｂ 天板 １２ 熱風供給
管 １３ コイルヒーター １４ 断熱材層 １６ 支持部材 ２１ 差動トラ
ンス ２２ 電磁コイル ２３ 移動子 ２５ ロッド ２６ 押圧板 ２７ 拡開スプリング ２９ 温度検知
手段 ３１ 一次側コイル ３２ 発振器 ３３ 二次側コイル ３４ 増幅器 ３５ ＤＣ変換器 ３５ 出力部 ４０ 屈曲杆 ４１ 発光ダイ
オード ４２ ライン状光センサー Ｘ 支点 ５０ リフローユニット ５１ ヒーター
ボックス ５２ 熱風供給管 ５３ コイルヒ
ーター
Claims (7)
- 【請求項１】 接続用溶接部材を介してプリント回路基
板上に位置された電子部品を加熱するための加熱手段
と、 電子部品をプリント回路基板に接近する方向に押圧する
押圧手段と、 加熱手段により接続用溶接部材が溶融したときに電子部
品に生ずる変位を検出する電子部品変位検出手段とを具
えてなることを特徴とする電子部品接続用溶接部材の加
熱溶融装置。 - 【請求項２】 押圧手段は、電磁コイルと、この電磁コ
イルの電磁作用を受ける磁性体製の移動子とにより構成
される差動トランスよりなることを特徴とする請求項１
に記載の電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置。 - 【請求項３】 電子部品変位検出手段は、差動トランス
を構成する電磁コイル内の移動子の変位を電磁気的に検
出するものであることを特徴とする請求項２に記載の電
子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置。 - 【請求項４】 押圧手段は、拡開スプリングまたは電子
部品変位検出手段の重量を利用したものであることを特
徴とする請求項１に記載の電子部品接続用溶接部材の加
熱溶融装置。 - 【請求項５】 電子部品変位検出手段は、押圧手段の変
位を光学的に検出する光センサーを含むものであること
を特徴とする請求項１、請求項２または請求項４に記載
の電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置。 - 【請求項６】 電子部品変位検出手段からの電子部品変
位信号により、加熱手段が停止または低下されるよう制
御されることを特徴とする請求項１に記載の電子部品接
続用溶接部材の加熱溶融装置。 - 【請求項７】 加熱手段は、温度検知手段によって得ら
れる電子部品の温度信号により制御されることを特徴と
する請求項１乃至請求項５の一に記載の電子部品接続用
溶接部材の加熱溶融装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9107135A JPH10303546A (ja) | 1997-04-24 | 1997-04-24 | 電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9107135A JPH10303546A (ja) | 1997-04-24 | 1997-04-24 | 電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10303546A true JPH10303546A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=14451402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9107135A Pending JPH10303546A (ja) | 1997-04-24 | 1997-04-24 | 電子部品接続用溶接部材の加熱溶融装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10303546A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9089086B2 (en) | 2010-09-15 | 2015-07-21 | Fujitsu Limited | Apparatus for mounting electronic component |
| CN111940987A (zh) * | 2019-05-16 | 2020-11-17 | 株式会社电装 | 套筒焊接装置和生产电子装置的方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62172791A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-29 | ミヤチテクノス株式会社 | リフロ−式ハンダ付方法及び装置 |
| JPH01224165A (ja) * | 1988-03-02 | 1989-09-07 | Fuji Electric Co Ltd | 半田付け方法 |
| JPH01321072A (ja) * | 1988-06-21 | 1989-12-27 | Hitachi Ltd | リフロー式はんだ付け装置 |
| JPH0526602A (ja) * | 1991-07-17 | 1993-02-02 | Copal Co Ltd | 変位センサ |
| JPH05187981A (ja) * | 1992-01-16 | 1993-07-27 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 荷重たわみ温度試験機の被試験材保持具 |
| JPH0846351A (ja) * | 1994-08-01 | 1996-02-16 | M & M Prod Kk | プリント回路基板からのｂｇａパッケージの取り外し方法、及び実装方法と、これに使用するノズル |
| JPH08204327A (ja) * | 1995-01-20 | 1996-08-09 | Sony Corp | 実装装置 |
-
1997
- 1997-04-24 JP JP9107135A patent/JPH10303546A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62172791A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-29 | ミヤチテクノス株式会社 | リフロ−式ハンダ付方法及び装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9089086B2 (en) | 2010-09-15 | 2015-07-21 | Fujitsu Limited | Apparatus for mounting electronic component |
| CN111940987A (zh) * | 2019-05-16 | 2020-11-17 | 株式会社电装 | 套筒焊接装置和生产电子装置的方法 |
| US11696411B2 (en) | 2019-05-16 | 2023-07-04 | Denso Corporation | Sleeve soldering device and method of producing electronic device |
| CN111940987B (zh) * | 2019-05-16 | 2023-11-24 | 株式会社电装 | 套筒焊接装置和生产电子装置的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060530 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061003 |