JPH10314931A - 光ビーム加熱装置 - Google Patents
光ビーム加熱装置Info
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- JPH10314931A JPH10314931A JP9128222A JP12822297A JPH10314931A JP H10314931 A JPH10314931 A JP H10314931A JP 9128222 A JP9128222 A JP 9128222A JP 12822297 A JP12822297 A JP 12822297A JP H10314931 A JPH10314931 A JP H10314931A
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- Laser Beam Processing (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Removal Of Insulation Or Armoring From Wires Or Cables (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異径の被加熱物に対し、常に最適な焦点径
に、任意に可変させ最も効率的な加熱ができる光ビーム
加熱装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 発光ランプ１からの光３を楕円反射鏡２
で集光し、この集光点に光ファイバ４の受光端４ａを設
け光を入射させ、被加熱物９、又は被加熱物１２に必要
な焦点径８にするためにレンズ機構６と光ファイバ４の
出射端４ａの調整しろ１０を容易に調整できる調整手段
１１を備えた光ビーム加熱装置。
に、任意に可変させ最も効率的な加熱ができる光ビーム
加熱装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 発光ランプ１からの光３を楕円反射鏡２
で集光し、この集光点に光ファイバ４の受光端４ａを設
け光を入射させ、被加熱物９、又は被加熱物１２に必要
な焦点径８にするためにレンズ機構６と光ファイバ４の
出射端４ａの調整しろ１０を容易に調整できる調整手段
１１を備えた光ビーム加熱装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光ランプや半導
体レーザ等の光源からの光を集光することによって局部
加熱を可能にした光ビーム加熱装置であって、はんだ付
け用の加熱、細径ポリウレタン線の皮膜除去、あるいは
合成樹脂の加熱加工などに適した光ビーム加熱装置に関
するものである。
体レーザ等の光源からの光を集光することによって局部
加熱を可能にした光ビーム加熱装置であって、はんだ付
け用の加熱、細径ポリウレタン線の皮膜除去、あるいは
合成樹脂の加熱加工などに適した光ビーム加熱装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、発光ランプや半導体レーザ等の光
源からの光を光ファイバの一端に入射させ、他端より出
射した光をレンズ機構を用いて再集光し、集光点付近に
置かれた被加熱物を加熱する光ビーム加熱装置は、非接
触局部加熱装置として電子部品のはんだ付け、又は合成
樹脂の加熱、溶融等に広く使用されはじめている。
源からの光を光ファイバの一端に入射させ、他端より出
射した光をレンズ機構を用いて再集光し、集光点付近に
置かれた被加熱物を加熱する光ビーム加熱装置は、非接
触局部加熱装置として電子部品のはんだ付け、又は合成
樹脂の加熱、溶融等に広く使用されはじめている。
【０００３】以下、その構成と、それを用いた被加熱物
の加熱について、図５を参照しながら説明する。
の加熱について、図５を参照しながら説明する。
【０００４】図５は従来の光ビーム加熱装置の構成と、
それを用いた被加熱物のはんだ付けを示すものである。
図５において、１はクセノンランプ等の光を発光する発
光ランプ、２は楕円反射鏡、３は発光ランプ１から発生
した光、４は光ファイバ、４ａは楕円反射鏡２により集
光した光を受光する光ファイバ４の受光端、４ｂは光フ
ァイバ４の受光端４ａより入射した光が出射する出射
端、５は光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光、６
は光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５を再集光
するためのレンズ機構、７はレンズ機構６により再集光
した光、８はレンズ機構６により再集光した光７の焦点
径、９は被加熱物、１０は被加熱物９に必要な焦点径８
にするために調整したレンズ機構６と光ファイバ４の出
射端４ｂとの調整しろである。
それを用いた被加熱物のはんだ付けを示すものである。
図５において、１はクセノンランプ等の光を発光する発
光ランプ、２は楕円反射鏡、３は発光ランプ１から発生
した光、４は光ファイバ、４ａは楕円反射鏡２により集
光した光を受光する光ファイバ４の受光端、４ｂは光フ
ァイバ４の受光端４ａより入射した光が出射する出射
端、５は光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光、６
は光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５を再集光
するためのレンズ機構、７はレンズ機構６により再集光
した光、８はレンズ機構６により再集光した光７の焦点
径、９は被加熱物、１０は被加熱物９に必要な焦点径８
にするために調整したレンズ機構６と光ファイバ４の出
射端４ｂとの調整しろである。
【０００５】この従来の光ビーム加熱装置は、発光ラン
プ１からの光３を楕円反射鏡２で集光し、この集光点に
光ファイバ４の受光端４ａを設け光を入射させ、被加熱
物９に必要な焦点径８にするためにレンズ機構６と光フ
ァイバ４の出射端４ｂを調整しろ１０にて固定し、その
光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５をレンズ機
構６を用いて再集光させる構成としたものである。そし
て、この再集光された光７の焦点位置を被加熱物９上に
合わせ、被加熱物９を加熱することができるものであ
る。
プ１からの光３を楕円反射鏡２で集光し、この集光点に
光ファイバ４の受光端４ａを設け光を入射させ、被加熱
物９に必要な焦点径８にするためにレンズ機構６と光フ
ァイバ４の出射端４ｂを調整しろ１０にて固定し、その
光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５をレンズ機
構６を用いて再集光させる構成としたものである。そし
て、この再集光された光７の焦点位置を被加熱物９上に
合わせ、被加熱物９を加熱することができるものであ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の光
ビーム加熱装置においては、レンズ機構６透過後の光７
の焦点径８を、任意に可変させることが困難であったた
めに、異径の被加熱物に対し、必要とする光の焦点径
分、複数の光ビーム加熱装置を設け、加熱するか、又は
光の必要最小焦点径に調整した光ビーム加熱装置にて、
他径の被加熱物も、加熱しなければならなかったため、
前者は経済的に膨大な設備投資を行なわねばならず、後
者は被加熱物に対し、最適でない焦点径で加熱しなけれ
ばならず、タクトタイムが増大化し、非効率的な加熱を
しなければならないという問題点を有していた。
ビーム加熱装置においては、レンズ機構６透過後の光７
の焦点径８を、任意に可変させることが困難であったた
めに、異径の被加熱物に対し、必要とする光の焦点径
分、複数の光ビーム加熱装置を設け、加熱するか、又は
光の必要最小焦点径に調整した光ビーム加熱装置にて、
他径の被加熱物も、加熱しなければならなかったため、
前者は経済的に膨大な設備投資を行なわねばならず、後
者は被加熱物に対し、最適でない焦点径で加熱しなけれ
ばならず、タクトタイムが増大化し、非効率的な加熱を
しなければならないという問題点を有していた。
【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、異径
の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に可変さ
せ最も効率的な加熱ができる光ビーム加熱装置を提供す
ることを目的とする。
の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に可変さ
せ最も効率的な加熱ができる光ビーム加熱装置を提供す
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１手段は、光源と、前記光源からの光を
伝送する光ファイバと、前記光ファイバの出射端に設け
たレンズ機構を備え、前記レンズ機構と光ファイバの出
射端との距離を調整する調整手段を備えたものである。
に、本発明の第１手段は、光源と、前記光源からの光を
伝送する光ファイバと、前記光ファイバの出射端に設け
たレンズ機構を備え、前記レンズ機構と光ファイバの出
射端との距離を調整する調整手段を備えたものである。
【０００９】本発明の第２手段は、第１手段の調整手段
を駆動する手段と、この駆動を制御する制御装置を設け
たものである。
を駆動する手段と、この駆動を制御する制御装置を設け
たものである。
【００１０】本発明の第３手段は、第１手段に、糸はん
だ送給装置と、糸はんだ送給ノズルを備え、レンズ機構
透過後の光の焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給ノズ
ルの高さを調整する調整手段を備えたものである。
だ送給装置と、糸はんだ送給ノズルを備え、レンズ機構
透過後の光の焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給ノズ
ルの高さを調整する調整手段を備えたものである。
【００１１】本発明の第４手段は、第３手段の調整手段
を駆動する手段と、この駆動を制御する制御装置を設け
たものである。
を駆動する手段と、この駆動を制御する制御装置を設け
たものである。
【００１２】又、本発明の第５手段は、前記第３手段、
第４手段の糸はんだ送給ノズルの高さを調整する調整手
段の中心軸を、レンズ機構の光軸に対して数度傾けたこ
とを特徴とするものである。
第４手段の糸はんだ送給ノズルの高さを調整する調整手
段の中心軸を、レンズ機構の光軸に対して数度傾けたこ
とを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】上記構成により、本発明の第１手
段は、レンズ機構と光ファイバの出射端の距離（調整し
ろ）を容易に調整できる調整手段を備えているため、低
設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦
点径に、任意に可変させることができ、最も効率的な加
熱ができるという作用を有する。本発明の第３手段は、
第１手段の構成に、レンズ機構透過後の光の焦点距離の
変化に応じて糸はんだ送給ノズルの高さを調整する調整
手段を備えることにより、低設備投資で、かつ異径の被
加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に可変させら
れ、かつ焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給ノズルの
狙い高さを被加熱物に対し、常に最適な高さに合わせら
れるので、最も効率的な加熱、はんだ付けができるとい
う作用を有する。本発明の第２手段、第４手段は、第１
手段、第３手段の構成において、調整手段を駆動する手
段と、この駆動を制御する制御装置とを備えているた
め、低設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最
適な焦点径に、任意に自動可変し、かつ焦点距離の変化
に応じて糸はんだ送給ノズルの狙い高さを被加熱物に対
し、常に最適な高さに自動で合わせられるので、本発明
の第１の手段、第３の手段よりさらに効率的な加熱、は
んだ付けができるという作用を有する。又本発明の第５
手段は、第３手段、第４手段の構成において、糸はんだ
送給ノズルの高さを調整する調整手段の中心軸を、レン
ズ機構の光軸に対して数度傾けているため、糸はんだ送
給ノズル先端を、異径の被加熱物に対して常に一定距離
に保たせることができる。したがって、はんだ付け時、
焦点径を可変させることによって起こる糸はんだ送給ノ
ズル先端と、異径の被加熱物に対する距離が変わること
がなくなるため、糸はんだの溶け落ちや、糸はんだつま
りを防止することができるので、本発明の第３手段、第
４手段よりさらにはんだ付けが安定し、高効率的な加
熱、はんだ付けができるという作用を有する。
段は、レンズ機構と光ファイバの出射端の距離（調整し
ろ）を容易に調整できる調整手段を備えているため、低
設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦
点径に、任意に可変させることができ、最も効率的な加
熱ができるという作用を有する。本発明の第３手段は、
第１手段の構成に、レンズ機構透過後の光の焦点距離の
変化に応じて糸はんだ送給ノズルの高さを調整する調整
手段を備えることにより、低設備投資で、かつ異径の被
加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に可変させら
れ、かつ焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給ノズルの
狙い高さを被加熱物に対し、常に最適な高さに合わせら
れるので、最も効率的な加熱、はんだ付けができるとい
う作用を有する。本発明の第２手段、第４手段は、第１
手段、第３手段の構成において、調整手段を駆動する手
段と、この駆動を制御する制御装置とを備えているた
め、低設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最
適な焦点径に、任意に自動可変し、かつ焦点距離の変化
に応じて糸はんだ送給ノズルの狙い高さを被加熱物に対
し、常に最適な高さに自動で合わせられるので、本発明
の第１の手段、第３の手段よりさらに効率的な加熱、は
んだ付けができるという作用を有する。又本発明の第５
手段は、第３手段、第４手段の構成において、糸はんだ
送給ノズルの高さを調整する調整手段の中心軸を、レン
ズ機構の光軸に対して数度傾けているため、糸はんだ送
給ノズル先端を、異径の被加熱物に対して常に一定距離
に保たせることができる。したがって、はんだ付け時、
焦点径を可変させることによって起こる糸はんだ送給ノ
ズル先端と、異径の被加熱物に対する距離が変わること
がなくなるため、糸はんだの溶け落ちや、糸はんだつま
りを防止することができるので、本発明の第３手段、第
４手段よりさらにはんだ付けが安定し、高効率的な加
熱、はんだ付けができるという作用を有する。
【００１４】以下、本発明の実施の形態について図１、
図２、図３、および図４を参照しながら説明する。
図２、図３、および図４を参照しながら説明する。
【００１５】（実施の形態１）図１は、本実施の形態１
を示すもので、（ａ）は装置の概要を示し、（ｂ）と
（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対して対応され
たときの要部を示すものである。なお、符号１、２、
３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、１０は従来
の光ビーム加熱装置と同様の構成なので、説明を省略す
る。１１はレンズ機構６と光ファイバ４の出射端４ａの
調整しろを容易に調整できる調整手段で、ネジと、この
ネジを保持する保持部と、ネジ端部に当接又は固差させ
る当接部とから構成され、保持部が光ファイバ４の固定
部分に設けられ、当接部がレンズ機構６に設けられてい
る。１２は被加熱物９とは別径の被加熱物である。
を示すもので、（ａ）は装置の概要を示し、（ｂ）と
（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対して対応され
たときの要部を示すものである。なお、符号１、２、
３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、１０は従来
の光ビーム加熱装置と同様の構成なので、説明を省略す
る。１１はレンズ機構６と光ファイバ４の出射端４ａの
調整しろを容易に調整できる調整手段で、ネジと、この
ネジを保持する保持部と、ネジ端部に当接又は固差させ
る当接部とから構成され、保持部が光ファイバ４の固定
部分に設けられ、当接部がレンズ機構６に設けられてい
る。１２は被加熱物９とは別径の被加熱物である。
【００１６】以下、本実施の形態１の動作について説明
する。発光ランプ１からの光３を楕円反射鏡２で集光
し、この集光点に光ファイバ４の受光端４ａを設け光を
入射させ、被加熱物９、又は被加熱物１２に必要な焦点
径８にするためにレンズ機構６と光ファイバ４の出射端
４ｂの距離を、調整手段１１のネジを回転させて調整し
ろ１０を調整することで調整する。そして、光ファイバ
４の出射端４ｂより出射した光５をレンズ機構６を用い
て再集光させ、この再集光された光７の焦点位置を被加
熱物９、又は被加熱物１２上に合わせ、被加熱物９、又
は被加熱物１２を加熱する。以上のように本実施の形態
１によれば、レンズ機構６透過後の光７の焦点径８を調
整手段１１で任意に可変させることができるために、低
設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦
点径に、任意に可変させられ、最も効率的な加熱ができ
る。
する。発光ランプ１からの光３を楕円反射鏡２で集光
し、この集光点に光ファイバ４の受光端４ａを設け光を
入射させ、被加熱物９、又は被加熱物１２に必要な焦点
径８にするためにレンズ機構６と光ファイバ４の出射端
４ｂの距離を、調整手段１１のネジを回転させて調整し
ろ１０を調整することで調整する。そして、光ファイバ
４の出射端４ｂより出射した光５をレンズ機構６を用い
て再集光させ、この再集光された光７の焦点位置を被加
熱物９、又は被加熱物１２上に合わせ、被加熱物９、又
は被加熱物１２を加熱する。以上のように本実施の形態
１によれば、レンズ機構６透過後の光７の焦点径８を調
整手段１１で任意に可変させることができるために、低
設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦
点径に、任意に可変させられ、最も効率的な加熱ができ
る。
【００１７】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２について図２を参照しながら説明する。
態２について図２を参照しながら説明する。
【００１８】図２において、（ａ）は装置の概要を示
し、（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対
して対応させたときの要部を示すものである。なお、符
号１、２、３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、
１０は従来の光ビーム加熱装置と同様の構成で、１１、
１２、は本発明の実施の形態１と同じであるので、説明
を省略する。１３は糸はんだ送給装置、１４は糸はんだ
送給ノズル、１５は前記糸はんだ送給ノズル１４の狙い
高さを、焦点距離の変化に応じて容易に高さ調整できる
調整手段で、ネジと、このネジを保持する保持部と、ネ
ジに螺合させた可動部とから構成され、保持部がレンズ
機構６に設けられ、可動部に糸はんだ送給ノズルを設け
ている。以上のように構成された光ビーム加熱装置につ
いて、その動作を説明する。発光ランプ１からの光３を
楕円反射鏡２で集光し、この集光点に光ファイバ４の受
光端４ａを設け光を入射させ、被加熱物９、又は被加熱
物１２に必要な焦点径８にするためにレンズ機構６と光
ファイバ４の出射端４ｂの距離を、調整手段１１のネジ
を回転させて調整しろ１０を調整することで調整する。
そして、光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５を
レンズ機構６を用いて再集光させ、この再集光された光
７の焦点位置を被加熱物９、又は被加熱物１２上に合わ
せる。また、それぞれの焦点距離に合わせて糸はんだノ
ズル１４の狙い高さを、調整手段１５のネジを回転して
調整し、糸はんだ送給装置１３により、糸はんだノズル
１４を介して糸はんだを送給し、被加熱物９、又は被加
熱物１２を加熱、はんだ付けすることができる。以上の
ように本実施の形態２によれば、糸はんだ送給ノズル１
４の狙い高さを、焦点距離の変化に応じて容易に高さ調
整できる調整手段１５を備えることにより、低設備投資
で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、
任意に可変させられ、かつ焦点距離の変化に応じて糸は
んだ送給ノズルの狙い高さを被加熱物に対し、常に最適
な高さに合わせられるので、最も効率的な加熱、はんだ
付けができる。
し、（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対
して対応させたときの要部を示すものである。なお、符
号１、２、３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、
１０は従来の光ビーム加熱装置と同様の構成で、１１、
１２、は本発明の実施の形態１と同じであるので、説明
を省略する。１３は糸はんだ送給装置、１４は糸はんだ
送給ノズル、１５は前記糸はんだ送給ノズル１４の狙い
高さを、焦点距離の変化に応じて容易に高さ調整できる
調整手段で、ネジと、このネジを保持する保持部と、ネ
ジに螺合させた可動部とから構成され、保持部がレンズ
機構６に設けられ、可動部に糸はんだ送給ノズルを設け
ている。以上のように構成された光ビーム加熱装置につ
いて、その動作を説明する。発光ランプ１からの光３を
楕円反射鏡２で集光し、この集光点に光ファイバ４の受
光端４ａを設け光を入射させ、被加熱物９、又は被加熱
物１２に必要な焦点径８にするためにレンズ機構６と光
ファイバ４の出射端４ｂの距離を、調整手段１１のネジ
を回転させて調整しろ１０を調整することで調整する。
そして、光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５を
レンズ機構６を用いて再集光させ、この再集光された光
７の焦点位置を被加熱物９、又は被加熱物１２上に合わ
せる。また、それぞれの焦点距離に合わせて糸はんだノ
ズル１４の狙い高さを、調整手段１５のネジを回転して
調整し、糸はんだ送給装置１３により、糸はんだノズル
１４を介して糸はんだを送給し、被加熱物９、又は被加
熱物１２を加熱、はんだ付けすることができる。以上の
ように本実施の形態２によれば、糸はんだ送給ノズル１
４の狙い高さを、焦点距離の変化に応じて容易に高さ調
整できる調整手段１５を備えることにより、低設備投資
で、かつ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、
任意に可変させられ、かつ焦点距離の変化に応じて糸は
んだ送給ノズルの狙い高さを被加熱物に対し、常に最適
な高さに合わせられるので、最も効率的な加熱、はんだ
付けができる。
【００１９】（実施の形態３）次に、本発明の実施の形
態３について図３を参照しながら説明する。
態３について図３を参照しながら説明する。
【００２０】図３において、（ａ）は装置の概要を示
し、（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対
して対応させたときの要部を示すものである。なお、符
号１、２、３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、
１０は従来の光ビーム加熱装置と同様の構成で、１２、
は本発明の実施の形態１と同じである、そして、１３、
１４、は本発明の実施の形態２と同じであるので、説明
を省略する。１６はレンズ機構６と光ファイバ４の出射
端４ａの調整しろを自動で調整する調整手段で、モータ
と、モータを保持する保持部と、モータで駆動するネジ
と、ネジに螺合させた第２の保持部から構成され、保持
部をレンズ機構６に設け、第２の保持部を光ファイバ４
の固定部分に設けている。１７はレンズ機構６透過後の
光７の焦点径８を任意に可変させると、焦点距離が変化
するため、糸はんだ送給ノズル１４の狙い高さを、焦点
距離の変化に応じて自動で高さ調整する調整手段、モー
タと、モータを保持する保持部と、モータで駆動するネ
ジと、ネジに螺合させた可動部とから構成され、保持部
がレンズ機構６に設けられ、可動部に糸はんだ送給ノズ
ルを設けている。１８は前記自動で調整できる調整手段
１６、１７を制御する制御装置である。以上のように構
成された光ビーム加熱装置について、その動作を説明す
る。発光ランプ１からの光３を楕円反射鏡２で集光し、
この集光点に光ファイバ４の受光端４ａを設け光を入射
させ、被加熱物９、又は被加熱物１２に必要な焦点径８
にするために、制御装置１８にてレンズ機構６と光ファ
イバ４の出射端４ｂの距離に応じた調整しろを演算し、
調整手段１６を用いてレンズ機構６と光ファイバ４の出
射端４ｂを、自動で前記調整しろにし、その光ファイバ
４の出射端４ｂより出射した光５をレンズ機構６を用い
て再集光させ、この再集光された光７の焦点位置を被加
熱物９、又は被加熱物１２上に合わせる。それと同時に
制御装置１８にて、焦点距離の変化に応じてそれぞれの
糸はんだノズル１４の狙い高さを演算し、調整手段１７
にて自動調整し、糸はんだ送給装置１３により、糸はん
だノズル１４を介して糸はんだを送給し、被加熱物９、
又は被加熱物１２を加熱、はんだ付けすることができ
る。以上のように、本実施の形態３によれば、自動で調
整できる調整手段１６、１７と、前記自動で調整できる
調整手段１６、１７を制御する制御装置１８とを備えて
いるため、低設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、
常に最適な焦点径に、任意に自動可変し、かつ焦点距離
の変化に応じて糸はんだ送給ノズルの狙い高さを被加熱
物に対し、常に最適な高さに自動で合わせられるので、
実施の形態１、２のものよりさらに効率的な加熱、はん
だ付けができる。
し、（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対
して対応させたときの要部を示すものである。なお、符
号１、２、３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、
１０は従来の光ビーム加熱装置と同様の構成で、１２、
は本発明の実施の形態１と同じである、そして、１３、
１４、は本発明の実施の形態２と同じであるので、説明
を省略する。１６はレンズ機構６と光ファイバ４の出射
端４ａの調整しろを自動で調整する調整手段で、モータ
と、モータを保持する保持部と、モータで駆動するネジ
と、ネジに螺合させた第２の保持部から構成され、保持
部をレンズ機構６に設け、第２の保持部を光ファイバ４
の固定部分に設けている。１７はレンズ機構６透過後の
光７の焦点径８を任意に可変させると、焦点距離が変化
するため、糸はんだ送給ノズル１４の狙い高さを、焦点
距離の変化に応じて自動で高さ調整する調整手段、モー
タと、モータを保持する保持部と、モータで駆動するネ
ジと、ネジに螺合させた可動部とから構成され、保持部
がレンズ機構６に設けられ、可動部に糸はんだ送給ノズ
ルを設けている。１８は前記自動で調整できる調整手段
１６、１７を制御する制御装置である。以上のように構
成された光ビーム加熱装置について、その動作を説明す
る。発光ランプ１からの光３を楕円反射鏡２で集光し、
この集光点に光ファイバ４の受光端４ａを設け光を入射
させ、被加熱物９、又は被加熱物１２に必要な焦点径８
にするために、制御装置１８にてレンズ機構６と光ファ
イバ４の出射端４ｂの距離に応じた調整しろを演算し、
調整手段１６を用いてレンズ機構６と光ファイバ４の出
射端４ｂを、自動で前記調整しろにし、その光ファイバ
４の出射端４ｂより出射した光５をレンズ機構６を用い
て再集光させ、この再集光された光７の焦点位置を被加
熱物９、又は被加熱物１２上に合わせる。それと同時に
制御装置１８にて、焦点距離の変化に応じてそれぞれの
糸はんだノズル１４の狙い高さを演算し、調整手段１７
にて自動調整し、糸はんだ送給装置１３により、糸はん
だノズル１４を介して糸はんだを送給し、被加熱物９、
又は被加熱物１２を加熱、はんだ付けすることができ
る。以上のように、本実施の形態３によれば、自動で調
整できる調整手段１６、１７と、前記自動で調整できる
調整手段１６、１７を制御する制御装置１８とを備えて
いるため、低設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、
常に最適な焦点径に、任意に自動可変し、かつ焦点距離
の変化に応じて糸はんだ送給ノズルの狙い高さを被加熱
物に対し、常に最適な高さに自動で合わせられるので、
実施の形態１、２のものよりさらに効率的な加熱、はん
だ付けができる。
【００２１】（実施の形態４）次に、本発明の実施の形
態４について図４を参照しながら説明する。
態４について図４を参照しながら説明する。
【００２２】図４において、（ａ）は装置の概要を示
し、（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対
して対応させたときの要部を示すものである。なお、符
号１、２、３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、
１０は従来の光ビーム加熱装置と同様の構成で、１２、
は本発明の実施の形態１と同じ、１３、１４、は本発明
の実施の形態２と同じ、そして１６、１７、１８、は本
発明の実施の形態３と同じであるので、それらの説明を
省略する。１９はレンズ機構６の光軸である、２０はレ
ンズ機構６の光軸１９に対して数度傾けた糸はんだ送給
ノズル１４の狙い高さを調整する手段１７の中心軸であ
る。以上のように構成された光ビーム加熱装置につい
て、その動作を説明する。発光ランプ１からの光３を楕
円反射鏡２で集光し、この集光点に光ファイバ４の受光
端４ａを設け光を入射させ、被加熱物９、又は被加熱物
１２に必要な焦点径８にするために、制御装置１８にて
レンズ機構６と光ファイバ４の出射端４ｂの距離に応じ
た調整しろを演算し、調整手段１６を用いてレンズ機構
６と光ファイバ４の出射端４ｂを、自動で前記調整しろ
にし、その光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５
をレンズ機構６を用いて再集光させ、そして、この再集
光された光７の焦点位置を被加熱物９、又は被加熱物１
２上に合わせ、又制御装置１８にて、焦点距離の変化に
応じてそれぞれの糸はんだノズル１４の狙い高さを演算
し、調整手段１７にて自動調整し、糸はんだ送給装置１
３により、糸はんだノズル１４を介して糸はんだを送給
し、被加熱物９、又は被加熱物１２を加熱、はんだ付け
することができる。以上のように、本実施の形態４によ
れば、糸はんだ送給ノズル１４の狙い高さを調整する手
段１７の中心軸２０を、レンズ機構６の光軸１９に対し
て数度傾けているため、糸はんだ送給ノズル１４先端を
異径の被加熱物に対して常に一定距離に保たせることが
できる。したがって、はんだ付け時、焦点径８を可変さ
せることによって起こる糸はんだ送給ノズル１４先端
と、異径の被加熱物に対する距離が変わることがなくな
るため、糸はんだの溶け落ちや、糸はんだつまりを防止
することができるので、実施の形態３、４のものよりさ
らにはんだ付けが安定し、高効率的な加熱、はんだ付け
ができる。
し、（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ径の異なる被加熱物に対
して対応させたときの要部を示すものである。なお、符
号１、２、３、４、４ａ、４ｂ、５、６、７、８、９、
１０は従来の光ビーム加熱装置と同様の構成で、１２、
は本発明の実施の形態１と同じ、１３、１４、は本発明
の実施の形態２と同じ、そして１６、１７、１８、は本
発明の実施の形態３と同じであるので、それらの説明を
省略する。１９はレンズ機構６の光軸である、２０はレ
ンズ機構６の光軸１９に対して数度傾けた糸はんだ送給
ノズル１４の狙い高さを調整する手段１７の中心軸であ
る。以上のように構成された光ビーム加熱装置につい
て、その動作を説明する。発光ランプ１からの光３を楕
円反射鏡２で集光し、この集光点に光ファイバ４の受光
端４ａを設け光を入射させ、被加熱物９、又は被加熱物
１２に必要な焦点径８にするために、制御装置１８にて
レンズ機構６と光ファイバ４の出射端４ｂの距離に応じ
た調整しろを演算し、調整手段１６を用いてレンズ機構
６と光ファイバ４の出射端４ｂを、自動で前記調整しろ
にし、その光ファイバ４の出射端４ｂより出射した光５
をレンズ機構６を用いて再集光させ、そして、この再集
光された光７の焦点位置を被加熱物９、又は被加熱物１
２上に合わせ、又制御装置１８にて、焦点距離の変化に
応じてそれぞれの糸はんだノズル１４の狙い高さを演算
し、調整手段１７にて自動調整し、糸はんだ送給装置１
３により、糸はんだノズル１４を介して糸はんだを送給
し、被加熱物９、又は被加熱物１２を加熱、はんだ付け
することができる。以上のように、本実施の形態４によ
れば、糸はんだ送給ノズル１４の狙い高さを調整する手
段１７の中心軸２０を、レンズ機構６の光軸１９に対し
て数度傾けているため、糸はんだ送給ノズル１４先端を
異径の被加熱物に対して常に一定距離に保たせることが
できる。したがって、はんだ付け時、焦点径８を可変さ
せることによって起こる糸はんだ送給ノズル１４先端
と、異径の被加熱物に対する距離が変わることがなくな
るため、糸はんだの溶け落ちや、糸はんだつまりを防止
することができるので、実施の形態３、４のものよりさ
らにはんだ付けが安定し、高効率的な加熱、はんだ付け
ができる。
【００２３】なお、実施の形態１〜４では、発光ランプ
と楕円反射鏡からなる光源を用いたが、光源としてこれ
に限定されるものではなく、半導体レーザ、ＣＯ2レー
ザ等の光源を用いても同様の効果がある。
と楕円反射鏡からなる光源を用いたが、光源としてこれ
に限定されるものではなく、半導体レーザ、ＣＯ2レー
ザ等の光源を用いても同様の効果がある。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の第１手段によれば、低設備投資で、かつ異径の被加熱
物に対し、常に最適な焦点径に、任意に可変させられ、
最も効率的な加熱ができる光ビーム加熱装置を提供でき
る優れた効果を奏するものである。本発明の第３手段に
よれば、低設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常
に最適な焦点径に、任意に可変させられ、かつ焦点距離
の変化に応じて糸はんだ送給ノズルの狙い高さを被加熱
物に対し、常に最適な高さに合わせられるので、最も効
率的な加熱、はんだ付けができる光ビーム加熱装置を提
供できる優れた効果を奏するものである。次に、本発明
の第２手段及び第４手段によれば、低設備投資で、かつ
異径の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に自
動可変し、かつ焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給ノ
ズルの狙い高さを被加熱物に対し、常に最適な高さに自
動で合わせられるので、本発明の第１の手段、第３の手
段よりさらに効率的な加熱、はんだ付けができる光ビー
ム加熱装置を提供できる優れた効果を奏するものであ
る。又、本発明の第５手段によれば、低設備投資で、か
つ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に
自動可変し、かつ焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給
ノズルの狙い高さを被加熱物に対し、常に最適な高さに
自動で合わせられ、さらに、焦点径を可変させることに
よって起こる糸はんだ送給ノズル先端と、異径の被加熱
物に対する距離が変わることがなくなるため、糸はんだ
の溶け落ちや、糸はんだつまりを防止することができる
ので、本発明の第３手段、第４手段よりさらにはんだ付
けが安定し、高効率的な加熱、はんだ付けができる光ビ
ーム加熱装置を提供できる優れた効果を奏するものであ
る。
の第１手段によれば、低設備投資で、かつ異径の被加熱
物に対し、常に最適な焦点径に、任意に可変させられ、
最も効率的な加熱ができる光ビーム加熱装置を提供でき
る優れた効果を奏するものである。本発明の第３手段に
よれば、低設備投資で、かつ異径の被加熱物に対し、常
に最適な焦点径に、任意に可変させられ、かつ焦点距離
の変化に応じて糸はんだ送給ノズルの狙い高さを被加熱
物に対し、常に最適な高さに合わせられるので、最も効
率的な加熱、はんだ付けができる光ビーム加熱装置を提
供できる優れた効果を奏するものである。次に、本発明
の第２手段及び第４手段によれば、低設備投資で、かつ
異径の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に自
動可変し、かつ焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給ノ
ズルの狙い高さを被加熱物に対し、常に最適な高さに自
動で合わせられるので、本発明の第１の手段、第３の手
段よりさらに効率的な加熱、はんだ付けができる光ビー
ム加熱装置を提供できる優れた効果を奏するものであ
る。又、本発明の第５手段によれば、低設備投資で、か
つ異径の被加熱物に対し、常に最適な焦点径に、任意に
自動可変し、かつ焦点距離の変化に応じて糸はんだ送給
ノズルの狙い高さを被加熱物に対し、常に最適な高さに
自動で合わせられ、さらに、焦点径を可変させることに
よって起こる糸はんだ送給ノズル先端と、異径の被加熱
物に対する距離が変わることがなくなるため、糸はんだ
の溶け落ちや、糸はんだつまりを防止することができる
ので、本発明の第３手段、第４手段よりさらにはんだ付
けが安定し、高効率的な加熱、はんだ付けができる光ビ
ーム加熱装置を提供できる優れた効果を奏するものであ
る。
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における光ビーム
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態２における光ビーム
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態３における光ビーム
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態４における光ビーム
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図 （ｃ）同装置の要部構成図
【図５】（ａ）従来の光ビーム加熱装置の概略構成図 （ｂ）同装置の要部構成図
４ 光ファイバ ４ｂ 出射端 ５ 光 ６ レンズ機構 ７ 光 ８ 焦点径 ９ 被加熱物 １０ 調整しろ １１ 調整手段 １２ 被加熱物 １４ 糸はんだ送給ノズル １５ 調整手段 １６ 調整手段 １７ 調整手段 １８ 制御装置 １９ 光軸 ２０ 中心軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土師 信幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 光源と、前記光源からの光を伝送する光
ファイバと、前記光ファイバの出射端に設けたレンズ機
構を備え、前記レンズ機構と光ファイバの出射端との距
離を調整する調整手段を設けた光ビーム加熱装置。 - 【請求項２】 調整手段を駆動する手段と、この駆動を
制御する制御装置を設けた請求項１記載の光ビーム加熱
装置。 - 【請求項３】 糸はんだ送給装置と、糸はんだ送給ノズ
ルを備えレンズ機構透過後の光の焦点距離の変化に応じ
て糸はんだ送給ノズルの高さを調整する調整手段を設け
た請求項１記載の光ビーム加熱装置。 - 【請求項４】 調整手段を駆動する手段と、この駆動を
制御する制御装置を設けた請求項３記載の光ビーム加熱
装置。 - 【請求項５】 糸はんだ送給ノズルの高さを調整する調
整手段の中心軸を、レンズ機構の光軸に対して数度傾け
たことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の光
ビーム加熱装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12822297A JP3216570B2 (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 光ビーム加熱装置 |
| US09/071,962 US6080956A (en) | 1997-05-19 | 1998-05-05 | Fiber optic light beam heating apparatus with adjustable lens position |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12822297A JP3216570B2 (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 光ビーム加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10314931A true JPH10314931A (ja) | 1998-12-02 |
| JP3216570B2 JP3216570B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=14979523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12822297A Expired - Fee Related JP3216570B2 (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 光ビーム加熱装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6080956A (ja) |
| JP (1) | JP3216570B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005305985A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-11-04 | Fine Device:Kk | 管材の接合方法、管材とサドルの接合方法及びレーザ接合装置 |
| JP2015150611A (ja) * | 2014-02-18 | 2015-08-24 | 株式会社ジャパンユニックス | はんだ付けヘッド及びはんだ付け方法 |
| JP2017221979A (ja) * | 2010-12-16 | 2017-12-21 | バイストロニック レーザー アクチェンゲゼルシャフト | 光合焦用レンズが単一のレーザビームマシニング装置及びレーザマシニング方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006173282A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Denso Corp | 電子部品のはんだ付け方法及びその装置 |
| FR2886562B1 (fr) * | 2005-06-02 | 2008-12-19 | Serimer Dasa Soc Par Actions S | Procede de soudage, en particulier de pieces tubulaires telles que des conduits metalliques mis bout a bout pour former des canalisations metalliques du type pipeline |
| US8178851B2 (en) * | 2010-07-30 | 2012-05-15 | E.A. Fischione Instruments, Inc. | In situ holder assembly |
| US8698098B2 (en) | 2010-07-30 | 2014-04-15 | E.A. Fischione Instruments, Inc. | In situ holder assembly |
| CN101972894B (zh) * | 2010-09-26 | 2013-02-27 | 武汉华工激光工程有限责任公司 | 用于水松纸曲线打孔的激光打孔机 |
| JP2020087941A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 回路基板の製造方法及び回路基板 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5944151B2 (ja) * | 1981-08-28 | 1984-10-26 | 株式会社東芝 | レ−ザ加工装置 |
| JPS62282773A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-08 | Apollo Seiko Kk | 自動半田付け方法及び装置 |
| US4997250A (en) * | 1989-11-17 | 1991-03-05 | General Electric Company | Fiber output coupler with beam shaping optics for laser materials processing system |
| DE3939812C2 (de) * | 1989-12-01 | 1993-11-11 | Deutsche Aerospace | Laserlötsystem für SMD-Elemente |
| JP2537312B2 (ja) * | 1991-06-06 | 1996-09-25 | 三菱電機株式会社 | レ―ザ溶接装置 |
| US5430816A (en) * | 1992-10-27 | 1995-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Multiple split-beam laser processing apparatus generating an array of focused beams |
| JPH06254691A (ja) * | 1993-03-08 | 1994-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工機およびレーザ加工機の焦点設定方法 |
| JPH07303978A (ja) * | 1994-05-13 | 1995-11-21 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 原子力プラント配管のレーザクラッディング装置 |
| US5525777A (en) * | 1994-08-19 | 1996-06-11 | Allen-Bradley Company, Inc. | Apparatus and method for flexible point-to-point soldering |
| EP0838297A1 (de) * | 1996-08-20 | 1998-04-29 | MTA Automation AG | Lötkopf einer automatischen Lötanlage |
-
1997
- 1997-05-19 JP JP12822297A patent/JP3216570B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-05-05 US US09/071,962 patent/US6080956A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005305985A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-11-04 | Fine Device:Kk | 管材の接合方法、管材とサドルの接合方法及びレーザ接合装置 |
| JP2017221979A (ja) * | 2010-12-16 | 2017-12-21 | バイストロニック レーザー アクチェンゲゼルシャフト | 光合焦用レンズが単一のレーザビームマシニング装置及びレーザマシニング方法 |
| JP2015150611A (ja) * | 2014-02-18 | 2015-08-24 | 株式会社ジャパンユニックス | はんだ付けヘッド及びはんだ付け方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3216570B2 (ja) | 2001-10-09 |
| US6080956A (en) | 2000-06-27 |
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