JP3712224B2

JP3712224B2 - Part removal device and part removal method

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Publication number: JP3712224B2
Application number: JP16536098A
Authority: JP
Inventors: 友治齊藤
Original assignee: 東芝ディーエムエス株式会社
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 2005-11-02
Anticipated expiration: 2018-06-12
Also published as: JPH11354918A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱により接合剤を溶融させて配線基板から表面実装部品を取外すよう構成した部品取外し装置および部品取外し方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ハンダ等の接合剤によって配線基板に取付けられた表面実装部品を、交換等の目的で配線基板から取外す場合には、従来から図２１に示す如き部品取外し装置Ａが使用されている。
【０００３】
この部品取外し装置Ａは、モータによって駆動されるファン（図示せず）と、該ファンからの送風を加熱するためのヒータ（図示せず）とを内蔵しており、図中に矢印で示す如く、熱風を誘導ノズルａ，ａ…によって配線基板Ｂの電極パッドＢａと表面実装部品Ｃの電極リードＣａとの接合部分に吹付け、接合剤であるハンダＤを熱溶融させることによって、配線基板Ｂからの表面実装部品Ｃの取外しを可能としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の部品取外し装置Ａでは、配線基板Ｂや表面実装部品Ｃと距離を隔てた誘導ノズルａ，ａ…からの熱風が、取り外すべき表面実装部品Ｃと配線基板Ｂとの接合部分だけではなく、隣接する他の表面実装部品Ｃ′や配線基板Ｂにまで及び、不用意に加熱された表面実装部品Ｃ′や配線基板Ｂの破壊を招いたり、必要箇所以外のハンダまでも溶融してしまう不都合があった。
【０００５】
また、ＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）型のパッケージ部品のように、底面に電極が設けられている表面実装部品を作業の対象とした場合、上述した構成の部品取外し装置Ａでは、配線基板と表面実装部品との接合部分を十分に加熱することができず、ハンダ等の接合剤が溶融せずに表面実装部品の取外しが困難となる場合がある。
【０００６】
さらに、従来の部品取外し装置Ａを用いて配線基板Ｂから表面実装部品Ｃを取り外す場合には、部品取外し装置Ａによって上述の如く接合部分のハンダＤを溶融させた後、この部品取外し装置Ａを退避させ、次いで別途の手段によって配線基板Ｂから表面実装部品Ｃを取り上げる工程を必要とし、表面実装部品の取外しに関わる作業が煩雑なものとなっていた。
【０００７】
本発明は上記実状に鑑みて、配線基板や他の電子部品に不要な熱影響を与えることなく、簡易な作業で確実に表面実装部品を配線基板から取外すことを可能とした、部品取外し装置および部品取外し方法の提供を目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に関わる部品取外し装置は、モータにより正転方向あるいは逆転方向に駆動されるファン、および該ファンからの送風を加熱して熱風とするヒータを有する本体ダクトと、該本体ダクトに接続され、開口縁部を表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた際に該ボディーによって封止される態様の熱風噴出口、および周壁に開口された熱風排気口を有するノズルとを具備し、
ノズルにおける熱風噴出口の開口縁部を、表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた状態において、ファンを正転方向に回転させてボディーの上面に熱風を吹き付ける一方、ファンを逆転方向に駆動させてノズルに表面実装部品を吸着させるよう構成されている。
【０００９】
また、本発明に関わる部品取外し方法は、モータにより正転方向あるいは逆転方向に駆動されるファン、および該ファンからの送風を加熱して熱風とするヒータを有する本体ダクトと、該本体ダクトに接続され、開口縁部を表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた際に該ボディーによって封止される態様の熱風噴出口、および周壁に開口された熱風排気口を有するノズルとを具備して成る部品取外し装置を用い、
ノズルにおける熱風噴出口の開口縁部を、表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた状態において、ファンを正転方向に駆動させてボディーの上面に熱風を吹き付け、ボディーからの熱伝導により接合剤を加熱して溶融させた後、ファンを逆転方向に駆動させて表面実装部品を吸引し、ノズルに表面実装部品を保持させた状態において、配線基板から表面実装部品を取外すことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１から図５は、本発明に関わる部品取外し装置の、第１の実施例を示しており、図１図から明らかなように、この部品取外し装置１は、本体ダクト２と該本体ダクト２に接続されたノズル３とを具備している。
【００１１】
本体ダクト２は、図１において上下方向に延びる筒状を呈しており、その内部には、ファンＦを装着したモータＭが収容設置されている。
前記ファンＦは、モータＭにより正転方向あるいは逆転方向に回転駆動され、正転方向に回転すると図１中の上方から下方へ向けて送風が行なわれ、また逆転方向に回転すると図１中の下方から上方へ向けて送風が行なわれる。
【００１２】
前記ファンＦの下方域には、図１中の上方から下方へ向かう送風を加熱するためのヒータＨが配設され、さらに本体ダクト２の周壁には、前記モータＭ（ファンＦ）およびヒータＨを動作させるスイッチＳＷが取付けられている。
なお、本体ダクト２の上部開口には、部品取外し装置１の稼働時に、本体ダクト２への異物の侵入を防ぐフィルタ（メッシュ）ｆが取付けられている。
【００１３】
一方、前記ノズル３は、図１から図３に示す如く、上下方向に延びる四角い筒状を呈しており、上述した本体ダクト２の先端（下端）に嵌合し、図示していない金属ベルト等によって本体ダクト２に固定されている。
【００１４】
また、前記ノズル３の下端には、ファンＦを正転方向に回転させた際に、ヒータＨにより加熱された熱風を吹き出す熱風噴出口３ｎが開口しており、また前記ノズル３の周壁３ｗには、複数の熱風排気口３ｏ，３ｏ…が形成されている。
【００１５】
ここで、前記ノズル３における熱風噴出口３ｎの開口縁部３ｅは、表面実装部品（ＢＧＡ型のパッケージ部品）ＣにおけるボディーＣｂの上面Ｃｔと同型状、あるいはボディーＣｂの上面Ｃｔよりも一回り小さく形成されており、上記開口縁部３ｅを表面実装部品Ｃのボディー上面Ｃｔに当接させた際、該ボディー上面Ｃｔによって熱風噴出口３ｎが封止されるよう構成されている。
【００１６】
図４は、前記本体ノズル２に設けられたスイッチＳＷを用いて、モータＭとヒータＨとを動作させる回路を示している。
この回路において、スイッチＳＷを端子ａ側に投入すると、モータＭが正転してファンＦが正転方向に回転駆動されるとともにヒータＨに通電される一方、スイッチＳＷを端子ｂ側に投入すると、モータＭが逆転してファンＦが逆転方向に回転駆動するもののヒータＨへの通電は行われない。
【００１７】
図２に示す如く、配線基板Ｂにハンダボール（接合剤）Ｃｈ，Ｃｈ…を介して実装されている表面実装部品（ＢＧＡ型のパッケージ部品）Ｃを、上述した構成の部品取付け装置１によって取外す作業を以下に説明する。
【００１８】
先ず、図２および図５(ａ)に示す如く、部品取外し装置１における熱風噴出口３ｎの開口縁部３ｅを、表面実装部品ＣにおけるボディーＣｂの上面Ｃｔで熱風噴出口３ｎを塞ぐ態様で、前記ボディーＣｂの上面Ｃｔに当接させる。
【００１９】
次いで、図１および図４に示したスイッチＳＷを、中立位置から端子ａ側に投入することで、ファンＦが正転するとともにヒータＨが駆動され、ファンＦからの送風をヒータＨにより加熱した熱風が、本体ダクト２からノズル３を介して、図５(ａ)中の矢印ｈ，ｈ…で示す如く、表面実装部品ＣにおけるボディーＣｂの上面Ｃｔに吹き付けられる。
【００２０】
熱風によってボディーＣｂの上面Ｃｔが加熱されると、その熱はボディーＣｂの内部を伝導してハンダボールＣｈ，Ｃｈ…を加熱し、これによってハンダボールＣｈ，Ｃｈ…が溶融することとなる。
【００２１】
ここで、ノズル３の熱風噴出口３ｎは、表面実装部品ＣのボディーＣｂにより塞がれているため、熱風は外部に漏れることなく確実に表面実装部品Ｃに吹き付けられ、さらに図５(ａ)中の矢印ｏで示す如く、表面実装部品Ｃを加熱した後の熱風は、熱風排気口３ｏから排出されるため、表面実装部品ＣにはファンＦおよびヒータＨからの高温の熱風が直接に吹き付けられ、もって表面実装部品ＣにおけるボディーＣｂの上面Ｃｔは、効率良く十分に加熱されることとなる。
【００２２】
また、ノズル３の熱風噴出口３ｎが表面実装部品Ｃにより塞がれていること、および余剰となった熱風がノズル３の周壁３ｗに開口した熱風排気口３ｏから排気されることにより、隣接する他の表面実装部品（図示せず）や配線基板Ｂが、部品取外し装置１からの熱風に晒されることがなく、もって部品の取外し作業に伴って周辺に不用意な熱影響を及ぼすことがない。
【００２３】
ハンダボールＣｈ，Ｃｈ…の溶融が確認された後、図１および図４に示したスイッチＳＷを、端子ａ側から端子ｂ側に投入し、ファンＦを逆転方向に回転させて、図５(ｂ)中に矢印ｖ，ｖ…で示す如く送風することにより、表面実装部品ＣのボディーＣｂを、部品取外し装置１のノズル３に吸着させる。
【００２４】
なお、矢印ｉで示す如く、熱風排気口３ｏから外気が侵入するが、吸入される空気量は極く少なく、吸引作用を阻害するものではない。
また、ファンＦが逆転する際、ヒータＨへは通電されていないため、モータＭへの不要な加熱や消費電力の無駄が未然に防止されることとなる。
【００２５】
ノズル３に表面実装部品Ｃが吸着された状態で、部品取外し装置１を持ち上げることにより、図５(ｂ)に示す如く配線基板Ｂから表面実装部品Ｃが取り外される。
この後、図１および図４に示したスイッチＳＷを、端子ｂ側から中立位置としてファンＦの回転を停止することにより、配線基板Ｂから取り外された表面実装部品Ｃは、部品取外し装置１から落下して廃棄されることとなる。
【００２６】
このように、ノズル３に表面実装部品Ｃを吸着させること、言い換えれば部品取外し装置１に表面実装部品Ｃを保持して取り上げ得る機能を持たせたことによって、配線基板Ｂから表面実装部品Ｃを取り上げるために別途の手段を必要とせず、もって表面実装部品の取外しに関わる作業が極めて容易なものとなる。
【００２７】
また、上述した部品取外し装置１では、ノズル３における熱風噴出口３ｎの開口縁部３ｅを、表面実装部品ＣおけるボディーＣｂの上面Ｃｔと同型状、あるいはボディーＣｂの上面Ｃｔよりも一回り小さく形成しているため、取外し作業時において表面実装部品Ｃの周囲に広いスペースを必要とすることがなく、もって超高密度実装されている表面実装部品にも対応することが可能である。
【００２８】
図６および図７は、本発明に関わる部品取外し装置の第２の実施例を開示するもので、この部品取外し装置２０は、ノズル３における熱風噴出口３ｎの開口縁部３ｅに、四角い環状のシール部材２１を装着しており、このシール部材２１は表面実装部品ＣにおけるボディーＣｂの上面Ｃｔに密着し得る柔軟性と、表面実装部品Ｃに吹き付けられる熱風に対する十分な耐熱性とを具備した材料、例えばゴム材料等によって製造されている。
【００２９】
ここで、上述した部品取外し装置２０は、シール部材２１の他に図１から図５に開示した第１の実施例における部品取外し装置１と変わるところはなく、もって部品取外し装置１の構成要素と同様の構成要素に、部品取外し装置１の構成要素と同一の番号を付すことで詳細な説明は省略する。
【００３０】
なお、本体ダクト２には図示していないモータ、ファン、ヒータ、スイッチ等が設けられており、これらファン等の動作態様や、表面実装部品の取外し作業の手順に関しても、上述した第１の実施例における部品取外し装置１と何ら変わるところはない。
【００３１】
上記構成の部品取外し装置２０では、上述した第１の実施例における部品取外し装置１と同様の作用効果を奏することと併せ、シール部材２１を装着したことによって、表面実装部品Ｃに対するノズル３の密封性が向上し、これにより表面実装部品Ｃに対する加熱効率と吸引効率とが向上することとなる。
【００３２】
図８および図９は、本発明に関わる部品取外し装置の第３の実施例を開示するもので、この部品取外し装置３０におけるノズル３１は、外側ノズル３２と内側ノズル３３とを具備している。
【００３３】
外側ノズル３２は熱風噴出口３１ｎを有し、開口縁部３１ｅにシール部材２１が装着されている一方、内側ノズル３３は外側ノズル３２に臨む小径のスロートノズル３３Ｎを有し、スロートノズル３３Ｎの外側には、４ヶ所のステー３４，３４…を介して外側ダクト３２が支持されている。
【００３４】
ここで、上述した部品取外し装置３０は、ノズル３０の他に図６および図７に開示した第２の実施例における部品取外し装置２０と変わるところはなく、もって部品取外し装置２０の構成要素と同様の構成要素に、部品取外し装置２０の構成要素と同一の番号を付すことで詳細な説明は省略する。
【００３５】
なお、本体ダクト２には図示していないモータ、ファン、ヒータ、スイッチ等が設けられており、これらファン等の動作態様や、表面実装部品の取外し作業の手順に関しても、上述した部品取外し装置１および部品取外し装置２０と何ら変わるところはない。
【００３６】
上述した部品取外し装置３０では、図１０(ａ)中の矢印ｈ，ｈ…で示す如く送風することによって表面実装部品Ｃを加熱し、図１０(ｂ)中の矢印ｖ，ｖ…で示す如く送風することによって表面実装部品Ｃを吸着している。
【００３７】
ここで、図１０(ａ)に示す如く表面実装部品Ｃを加熱する場合、細く絞られたスロートノズル３３Ｎから、表面実装部品Ｃの中央に対して熱風が勢い良く吹き付けられ、表面実装部品Ｃを加熱した後の熱風は、スロートノズル３３Ｎからの吹き出される熱風の勢いにより表面実装部品Ｃの周縁方向に流動し、スロートノズル３３Ｎと外側ノズル３２との間を通過して、ノズル３１の熱風排気口３１ｏから外部に排出される。
すなわち、表面実装部品Ｃに吹き付けられる熱風の流れが整流化されることにより、表面実装部品Ｃを効率良く加熱することが可能となる。
【００３８】
このように、第３の実施例における部品取外し装置３０では、上述した第１および第２の実施例における部品取外し装置（１，２０）と同様の作用効果と併せて、表面実装部品に対する更なる加熱効率の向上を達成することができる。
【００３９】
図１１から図１３は、本発明に関わる部品取外し装置の第４の実施例を開示するもので、この部品取外し装置４０におけるノズル３の周壁３ｗには、熱風排気口３ｏを覆うとともに上方に向けて解放された熱風ガイド４１が設けられ、さらにノズル３の周壁３ｗには、熱風排気口３ｏに臨んで配置された開閉弁４２が、ブラケット４３にサポートピン４４を介して揺動支持されている。
【００４０】
ここで、上述した部品取外し装置４０は、熱風ガイド４１および開閉弁４２の他に、図６および図７に開示した第２の実施例の部品取外し装置２０と変わるところはなく、もって部品取外し装置２０の構成要素と同様の構成要素に、部品取外し装置２０の構成要素と同一の番号を付すことで詳細な説明は省略する。
【００４１】
なお、本体ダクト２には図示していないモータ、ファン、ヒータ、スイッチ等が設けられており、これらファン等の動作態様や、表面実装部品の取外し作業の手順に関しても、上述した第２の実施例における部品取外し装置２０と何ら変わるところはない。
【００４２】
上記構成の部品取外し装置４０では、熱風より表面実装部品Ｃを加熱する際、余剰となった熱風が開閉弁４２を押し開き、熱風排気口３ｏが開成されることにより、上記熱風は熱風排気口３ｏを通過したのち、熱風ガイド４１に案内されて上方（ノズル３の基端方向）に排出される。
【００４３】
このように、表面実装部品Ｃを加熱する際、ノズル３の熱風排気口３ｏから排出された熱風は、熱風ガイド４１によってノズル３の基端方向、すなわち配線基板Ｂから遠ざかる方向に排出されるので、配線基板Ｂや他の表面実装部品（図示せず）が、部品取外し装置４０からの熱風に晒されることがない。
【００４４】
一方、ノズル３に表面実装部品Ｃを吸着させる際、表面実装部品Ｃとともに開閉弁４２が吸引され、この開閉弁４２がノズル３に密着して熱風排気口３ｏが閉成されることで、表面実装部品Ｃに対する吸引力が向上することとなる。
【００４５】
このように、第４の実施例における部品取外し装置４０では、上述した第２の実施例における部品取外し装置２０と同様の作用効果と併せ、熱風ガイド４１の採用によって周辺への不用意な熱影響を未然に防止でき、さらに開閉弁４２の採用によって吸引作用の向上が達成される。
【００４６】
図１４から図１６は、本発明に関わる部品取外し装置の第５の実施例を開示するもので、この部品取外し装置５０におけるノズル３１には、熱風排気口３１ｏを覆うとともに上方に向けて解放された熱風ガイド５１が設けられており、さらに熱風排気口３１ｏに臨んで配置された開閉弁５２が、ブラケット５３にサポートピン５４を介して揺動支持されている。
【００４７】
ここで、上述した部品取外し装置５０における、熱風ガイド５１および開閉弁５２以外の構成は、図８から図１０に開示した第３の実施例における部品取外し装置３０と基本的に同一であり、もって部品取外し装置３０の構成要素と同様の構成要素に、部品取外し装置３０の構成要素と同一の番号を付すことで詳細な説明は省略する。
【００４８】
なお、本体ダクト２には図示していないモータ、ファン、ヒータ、スイッチ等が設けられており、これらファン等の動作態様や、表面実装部品の取外し作業の手順に関しても、上述した第３の実施例における部品取外し装置３０と何ら変わるところはない。
【００４９】
さらに、上記部品取外し装置５０における熱風ガイド５１および開閉弁５２の構成は、図１１から図１３に開示した第４の実施例における部品取外し装置４０と基本的に変わるところはなく、その動作態様および作用効果も上記部品取外し装置４０と同様である。
【００５０】
したがって、第５の実施例における部品取外し装置５０では、上述した第３の実施例における部品取外し装置３０と同様の作用効果と併せ、熱風ガイド５１の採用によって周辺への不用意な熱影響を未然に防止でき、さらに開閉弁５２の採用によって吸引作用の向上が達成される。
【００５１】
図１７は、本発明に関わる部品取外し装置の第６の実施例を開示するもので、この部品取外し装置６０におけるノズル３１の先端、詳しくは外側ノズル３２に装着されたシール部材２１には、表面実装部品Ｃの加熱状態を検出するための熱電対（温度センサ）６１が設けられている。
【００５２】
ここで、上述した部品取外し装置６０は、温度センサとしての熱電対６１の他に、図１４から図１６に開示した第５の実施例の部品取外し装置５０と変わるところはなく、もって部品取外し装置５０の構成要素と同様の構成要素に、部品取外し装置５０の構成要素と同一の番号を付すことで詳細な説明は省略する。
【００５３】
なお、本体ダクト２には図示していないモータ、ファン、ヒータ、スイッチ等が設けられており、これらファン等の動作態様や、表面実装部品の取外し作業の手順に関しても、上述した第５の実施例における部品取外し装置５０と何ら変わるところはない。
【００５４】
上記構成の部品取外し装置６０では、熱伝対６１に接続した温度測定器（図示せず）によって、表面実装部品ＣにおけるボディーＣｂの温度状況を確認することができ、温度状況を監視しつつ温風による加熱を行うことによって、適正な温度で定量的に表面実装部品Ｃの取り外し作業を実施することができる。
【００５５】
このように、第６の実施例における部品取外し装置６０では、上述した第５の実施例における部品取外し装置５０と同様の作用効果と併せ、表面実装部品Ｃを適正な温度で定量的に加熱することができるので、確実で安定した表面実装部品の取り外し作業を実施することが可能となる。
【００５６】
なお、図１から図１６に開示した、第１から第５の実施例における部品取外し装置１、２０、３０、４０、５０においても、ノズル（３，３１）に温度センサとしての熱伝対を取付け得ることは言うまでもない。
【００５７】
図１８から図２０は、本発明に関わる部品取外し装置の第７の実施例を開示するもので、この部品取外し装置７０は、ノズル３１の２側面に、表面実装部品Ｃを保持するための爪レバー（保持手段）７１を設けている。
【００５８】
上記爪レバー７１は、複数のノッチが形成された長孔７１Ａを有し、ノズル３に設けられたブラケット７２，７２に、サポートピン７３を介して揺動支持されているとともに、ブラケット７２，７２に設けられたバネ７４により、先端の爪部７１ａが常に閉じる方向に付勢されている。
【００５９】
また、上記爪レバー７１は、長孔７１Ａの適宜なノッチにサポートピン７３を嵌めて支点位置を変えることにより、爪部７１ａとシール部材２１との距離を調整することができる。
さらに、熱風排気口３ｏからの熱風による加熱を抑えるべく、爪レバー７１の一部には通気口７１ｏが形成されている。
【００６０】
ここで、上述した部品取外し装置７０は、保持手段としての爪レバー７１の他に、図６および図７に開示した第２の実施例の部品取外し装置２０と変わるところはなく、もって部品取外し装置２０の構成要素と同様の構成要素に、部品取外し装置２０の構成要素と同一の番号を付すことで詳細な説明は省略する。
【００６１】
なお、本体ダクト２には図示していないモータ、ファン、ヒータ、スイッチ等が設けられており、これらファン等の動作態様や、表面実装部品の取外し作業の手順に関しても、上述した第２の実施例における部品取外し装置２０と何ら変わるところはない。
【００６２】
上記構成の部品取外し装置７０では、図１８および図１９に示す如く、爪レバー７１の爪部７１ａを、表面実装部品ＣにおけるボディーＣｂに係止させることにより、重量のある表面実装部品であってもノズル３に確実に保持され、取外し作業における脱落を未然に防止することができる。
【００６３】
このように、第７の実施例における部品取外し装置７０では、上述した第２の実施例における部品取外し装置２０と同様の作用効果と併せ、重量のある表面実装部品であっても、確実に取り外し作業を実施することが可能となる。
【００６４】
なお、上述した実施例では、ノズル３の相対向する２側面に、保持手段としての爪レバー７１を設けているが、上記爪レバー７１をノズル３における４側面に設けることも可能である。
また、図１から図１７に開示した、第１から第６の実施例における部品取外し装置１，２０，３０，４０，５０，６０においても、ノズルに保持手段としての爪レバーを設置し得ることは言うまでもない。
【００６５】
ここで、上述した各実施例においては、作業対象の表面実装部品としてＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）型のパッケージ部品を例示しているが、本発明に関わる部品取外し装置および部品取外し方法の作業対象として、ＱＯＮ（クワッドアウトラインノンリードパッケージ）、ＣＳＰ（チップサイズパッケージ）、ＬＧＡ（ランドグリッドアレイパッケージ）、ＳＯＪ（スモールアウトラインＪリードパッケージ）、ＰＬＣＣ（プラスチックリーディッドチップキャリアパッケージ）、ＱＦＰ（クワッドフラットパッケージ）等のパッケージ部品、さらにはベアＩＣチップ等の半導体をも含むことは言うまでもない。
【００６６】
また、上述した各実施例においては、ハンダ（ハンダボール）を接合剤として配線基板に実装された表面実装部品を作業の対象としているが、本発明に関わる部品取外し装置および部品取外し方法は、等方性導電接着剤から成る接合剤によって配線基板に取付けられた表面実装部品、あるいは異方性導電接着剤から成る接合剤によって配線基板に取付けられた表面実装部品をも、作業の対象とし得るものであることは勿論である。
【００６７】
【発明の効果】
以上、詳述した如く、本発明に関わる部品取外し装置は、モータにより正転方向あるいは逆転方向に駆動されるファン、および該ファンからの送風を加熱して熱風とするヒータを有する本体ダクトと、該本体ダクトに接続され、開口縁部を表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた際に該ボディーによって封止される態様の熱風噴出口、および周壁に開口された熱風排気口を有するノズルとを具備し、ノズルにおける熱風噴出口の開口縁部を、表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた状態において、ファンを正転方向に回転させてボディーの上面に熱風を吹き付ける一方、ファンを逆転方向に駆動させてノズルに表面実装部品を吸着させるよう構成されている。
【００６８】
また、本発明に関わる部品取外し方法は、モータにより正転方向あるいは逆転方向に駆動されるファン、および該ファンからの送風を加熱して熱風とするヒータを有する本体ダクトと、該本体ダクトに接続され、開口縁部を表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた際に該ボディーによって封止される態様の熱風噴出口、および周壁に開口された熱風排気口を有するノズルとを具備して成る部品取外し装置を用い、ノズルにおける熱風噴出口の開口縁部を、表面実装部品におけるボディーの上面に当接させた状態において、ファンを正転方向に駆動させてボディーの上面に熱風を吹き付け、ボディーからの熱伝導により接合剤を加熱して溶融させたのち、ファンを逆転方向に駆動させて表面実装部品を吸引し、ノズルに表面実装部品を保持させた状態において、配線基板から表面実装部品を取外すことを特徴としている。
【００６９】
上述した本発明によれば、表面実装部品を熱風によって加熱する際、ノズルの熱風噴出口は、表面実装部品のボディーにより塞がれているため、熱風は外部に漏れることなく確実に表面実装部品に吹き付けられ、さらに表面実装部品を加熱した後の熱風は熱風排気口から排出されるため、表面実装部品におけるボディーの上面は、熱風によって効率良く十分に加熱されることとなる。
【００７０】
また、ノズルの熱風噴出口が表面実装部品により塞がれていることと、余剰な熱風がノズルの熱風排気口から排気されることにより、隣接する他の表面実装部品や配線基板が、部品取外し装置からの熱風に晒されることがなく、部品の取外し作業に伴って周辺に不用意な熱影響を及ぼすことがない。
【００７１】
さらに、ノズルに表面実装部品を吸着させることで、部品取外し装置に表面実装部品を保持して取り上げ得る機能を持たせたことにより、配線基板から表面実装部品を取り上げるために別途の手段を必要とせず、表面実装部品の取外しに関わる作業が極めて容易なものとなる。
【００７２】
このように、本発明に関わる部品取外し装置および部品取外し方法によれば、配線基板や他の電子部品に不要な熱影響を与えることなく、簡易な作業で確実に表面実装部品を配線基板から取外すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関わる部品取外し装置の第１の実施例を示す概念的な側面図。
【図２】図１に示した部品取外し装置を示す要部断面側面図。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、図１に示した部品取外し装置の横断面図および底面図。
【図４】図１に示した部品取り外し装置のモータおよびヒータを駆動させるための回路図。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、図１に示した部品取外し装置の動作態様を示す概念図。
【図６】本発明に関わる部品取外し装置の第２の実施例を示す要部断面側面図。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、図６に示した部品取外し装置の横断面図および底面図。
【図８】本発明に関わる部品取外し装置の第３の実施例を示す要部断面側面図。
【図９】（ａ）および（ｂ）は、図８に示した部品取外し装置の横断面図および底面図。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は、図８に示した部品取外し装置の動作態様を示す概念図。
【図１１】本発明に関わる部品取外し装置の第４の実施例を示す要部側面図。
【図１２】図１１に示した部品取外し装置の要部断面側面図。
【図１３】（ａ）および（ｂ）は、図１１に示した部品取外し装置の横断面図および底面図。
【図１４】本発明に関わる部品取外し装置の第５の実施例を示す要部側面図。
【図１５】図１４に示した部品取外し装置の要部断面側面図。
【図１６】（ａ）および（ｂ）は、図１４に示した部品取外し装置の横断面図および底面図。
【図１７】（ａ）および（ｂ）は、本発明に関わる部品取外し装置の第６の実施例を示す要部断面側面図および底面図。
【図１８】本発明に関わる部品取外し装置の第７の実施例を示す要部側面図。
【図１９】図１８に示した部品取外し装置の要部断面側面図。
【図２０】（ａ）および（ｂ）は、図１８に示した部品取外し装置の横断面図および底面図。
【図２１】（ａ）および（ｂ）は、従来の部品取り外し装置を示す概念的な要部断面側面図および底面図。
【符号の説明】
１，２０，３０，４０，５０，６０，７０…部品取外し装置、
２…本体ダクト、
Ｍ…モータ、
Ｆ…ファン、
Ｈ…ヒータ、
３，３１…ノズル、
３ｎ，３１ｎ…熱風噴出口、
３ｅ，３１ｅ…開口縁部、
３ｏ，３１ｏ…熱風排気口、
２１…シール部材、
３２…外側ノズル、
３３…内側ノズル、
３３Ｎ…スロートノズル、
４１，５１…排気ガイド、
４２，５２…排気弁、
６１…熱電対（温度センサ）、
７１…爪レバー（保持手段）、
Ｃ…表面実装部品、
Ｃｂ…ボディー、
Ｃｔ…上面、
Ｃｈ…ハンダボール（接合剤）。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component removing apparatus and a component removing method configured to melt a bonding agent by heating and remove a surface mount component from a wiring board.
[0002]
[Prior art]
When removing a surface mount component attached to a wiring board with a bonding agent such as solder from the wiring board for the purpose of replacement or the like, a component removing apparatus A as shown in FIG. 21 has been conventionally used.
[0003]
The component removing apparatus A includes a fan (not shown) driven by a motor and a heater (not shown) for heating the air blown from the fan, as indicated by arrows in the figure. Then, hot air is blown to the joint portion between the electrode pad Ba of the wiring board B and the electrode lead Ca of the surface mount component C by the induction nozzles a, a. The surface mount component C can be removed from the.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-described conventional component removal apparatus A, the hot air from the induction nozzles a, a... Spaced from the wiring board B or the surface mounting component C causes the junction between the surface mounting component C and the wiring board B to be removed. In addition to other surface-mounted components C ′ and wiring board B that are adjacent to each other, the surface-mounted components C ′ and wiring board B that are inadvertently heated are destroyed, and solder other than necessary is melted. There was an inconvenience.
[0005]
Further, when a surface mount component having an electrode provided on the bottom surface, such as a BGA (ball grid array) type package component, is used as a work target, the component removal apparatus A having the above-described configuration has a wiring board and surface mount. In some cases, the joint portion with the component cannot be heated sufficiently, and the bonding agent such as solder does not melt and it becomes difficult to remove the surface-mounted component.
[0006]
Further, when the surface mounting component C is removed from the wiring board B using the conventional component removing device A, the solder D at the joint portion is melted by the component removing device A as described above, and then the component removing device A is used. The process of retracting and then picking up the surface-mounted component C from the wiring board B by a separate means is required, and the work related to the removal of the surface-mounted component has become complicated.
[0007]
In view of the above circumstances, the present invention provides a component removal device that can reliably remove a surface-mounted component from a wiring substrate by simple operations without causing unnecessary thermal effects on the wiring substrate and other electronic components. The purpose is to provide a method for removing parts.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A component removal apparatus according to the present invention is connected to a main body duct having a fan driven by a motor in a normal rotation direction or a reverse rotation direction, a main body duct having a heater that heats air blown from the fan to be hot air, A hot-air jet outlet in a mode that is sealed by the body when the opening edge is brought into contact with the upper surface of the body in the surface-mounted component, and a nozzle having a hot-air exhaust port opened in the peripheral wall;
In the state where the opening edge of the hot air outlet in the nozzle is in contact with the upper surface of the body in the surface mount component, the fan is rotated in the forward direction to blow hot air on the upper surface of the body, while the fan is driven in the reverse direction. The surface mount component is sucked by the nozzle.
[0009]
Further, the component removal method according to the present invention includes a main body duct having a fan driven in the forward direction or the reverse direction by a motor, and a heater that heats air from the fan to generate hot air, and is connected to the main body duct. And a hot air outlet in a mode of being sealed by the body when the opening edge is brought into contact with the upper surface of the body in the surface-mounted component, and a nozzle having a hot air exhaust port opened in the peripheral wall. Using a component removal device consisting of
With the opening edge of the hot air outlet at the nozzle in contact with the upper surface of the body of the surface mount component, the fan is driven in the forward rotation direction to blow hot air onto the upper surface of the body and join by heat conduction from the body After the agent is heated and melted, the surface mount component is sucked by driving the fan in the reverse direction and the surface mount component is held by the nozzle, and the surface mount component is removed from the wiring board. .
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments.
FIGS. 1 to 5 show a first embodiment of a component removing apparatus according to the present invention. As is apparent from FIG. 1, this component removing apparatus 1 includes a main body duct 2 and the main body duct 2. And a nozzle 3 connected thereto.
[0011]
The main body duct 2 has a cylindrical shape extending in the vertical direction in FIG. 1, and a motor M equipped with a fan F is accommodated therein.
The fan F is rotationally driven by the motor M in the forward or reverse direction. When the fan F rotates in the forward direction, air is blown from the upper side to the lower side in FIG. 1, and when the fan F rotates in the reverse direction, the fan F in FIG. Blowing is performed from below to above.
[0012]
In the lower area of the fan F, a heater H for heating the air blown from the upper side to the lower side in FIG. 1 is disposed. Further, the motor M (fan F) and the heater H are arranged on the peripheral wall of the main body duct 2. A switch SW for operating is attached.
A filter (mesh) f is attached to the upper opening of the main body duct 2 to prevent foreign substances from entering the main body duct 2 when the component removing apparatus 1 is in operation.
[0013]
On the other hand, as shown in FIGS. 1 to 3, the nozzle 3 has a rectangular cylindrical shape extending in the vertical direction, is fitted to the tip (lower end) of the main body duct 2 described above, and is not shown. It is being fixed to the main body duct 2 by.
[0014]
Further, at the lower end of the nozzle 3, a hot air outlet 3n that blows out hot air heated by the heater H when the fan F is rotated in the forward rotation direction is opened, and the peripheral wall 3w of the nozzle 3 is opened. Are formed with a plurality of hot air exhaust ports 3o, 3o.
[0015]
Here, the opening edge 3e of the hot air outlet 3n in the nozzle 3 has the same shape as the upper surface Ct of the body Cb in the surface mount component (BGA type package component) C, or slightly smaller than the upper surface Ct of the body Cb. When the opening edge 3e is brought into contact with the body upper surface Ct of the surface mount component C, the hot air outlet 3n is sealed by the body upper surface Ct.
[0016]
FIG. 4 shows a circuit for operating the motor M and the heater H using the switch SW provided in the main body nozzle 2.
In this circuit, when the switch SW is turned on to the terminal a side, the motor M is rotated forward, the fan F is driven to rotate in the forward direction and the heater H is energized, while the switch SW is turned on to the terminal b side. Although the motor M is reversely rotated and the fan F is rotationally driven in the reverse direction, the heater H is not energized.
[0017]
As shown in FIG. 2, the surface mounting component (BGA type package component) C mounted on the wiring board B via solder balls (bonding agents) Ch, Ch... Is removed by the component mounting apparatus 1 having the above-described configuration. The work is described below.
[0018]
First, as shown in FIG. 2 and FIG. 5 (a), the opening edge 3e of the hot air outlet 3n in the component removing device 1 is closed by the upper surface Ct of the body Cb in the surface-mounted component C. The body Cb is brought into contact with the upper surface Ct.
[0019]
Next, when the switch SW shown in FIG. 1 and FIG. 4 is turned on from the neutral position to the terminal a, the fan F is rotated forward and the heater H is driven, and the air blown from the fan F is heated by the heater H. Hot air is blown from the main body duct 2 through the nozzle 3 to the upper surface Ct of the body Cb in the surface mount component C as indicated by arrows h, h... In FIG.
[0020]
When the upper surface Ct of the body Cb is heated by the hot air, the heat is conducted through the inside of the body Cb to heat the solder balls Ch, Ch ..., thereby melting the solder balls Ch, Ch ....
[0021]
Here, since the hot air outlet 3n of the nozzle 3 is blocked by the body Cb of the surface mount component C, the hot air is reliably blown to the surface mount component C without leaking to the outside, and further, FIG. As indicated by the arrow “o” in the figure, the hot air after heating the surface-mounted component C is discharged from the hot-air exhaust port 3o, so that hot hot air from the fan F and the heater H is blown directly onto the surface-mounted component C. Therefore, the upper surface Ct of the body Cb in the surface mount component C is efficiently and sufficiently heated.
[0022]
Further, the hot air outlet 3n of the nozzle 3 is blocked by the surface mounting component C, and the excess hot air is exhausted from the hot air exhaust port 3o opened in the peripheral wall 3w of the nozzle 3 so as to be adjacent to each other. Other surface-mounted components (not shown) and the wiring board B are not exposed to the hot air from the component removing device 1, and therefore, there is no inadvertent thermal effect on the periphery in accordance with the component removing operation. .
[0023]
After the melting of the solder balls Ch, Ch... Is confirmed, the switch SW shown in FIG. 1 and FIG. 4 is turned on from the terminal a side to the terminal b side, and the fan F is rotated in the reverse direction. b) By blowing air as indicated by arrows v, v..., the body Cb of the surface mount component C is adsorbed to the nozzle 3 of the component removal device 1.
[0024]
As indicated by the arrow i, outside air enters from the hot air exhaust port 3o, but the amount of air sucked is very small and does not impede the suction action.
Further, since the heater H is not energized when the fan F reverses, unnecessary heating to the motor M and waste of power consumption are prevented in advance.
[0025]
When the surface mounting component C is attracted to the nozzle 3, the component removing apparatus 1 is lifted to remove the surface mounting component C from the wiring board B as shown in FIG.
Thereafter, the switch SW shown in FIGS. 1 and 4 is set to the neutral position from the terminal b side to stop the rotation of the fan F, so that the surface mount component C removed from the wiring board B is removed from the component removal device 1. It will fall and be discarded.
[0026]
In this manner, the surface mount component C is attracted to the nozzle 3, in other words, the surface removal component C is held from the wiring board B by holding the surface mount component C in the component removal device 1. A separate means is not required for picking up, so that the work related to the removal of the surface mount component becomes extremely easy.
[0027]
Further, in the component removing apparatus 1 described above, the opening edge 3e of the hot air outlet 3n in the nozzle 3 is formed in the same shape as the upper surface Ct of the body Cb in the surface-mounted component C or slightly smaller than the upper surface Ct of the body Cb. Therefore, a large space is not required around the surface mount component C during the detaching operation, and it is possible to cope with a surface mount component that is mounted with ultra-high density.
[0028]
FIGS. 6 and 7 disclose a second embodiment of the component removing device according to the present invention. This component removing device 20 has a rectangular annular shape at the opening edge 3e of the hot air outlet 3n in the nozzle 3. FIG. A seal member 21 is mounted, and the seal member 21 is a material having flexibility that can be in close contact with the upper surface Ct of the body Cb in the surface-mounted component C and sufficient heat resistance against hot air blown to the surface-mounted component C. For example, it is manufactured by a rubber material or the like.
[0029]
Here, the above-described component removing device 20 is not different from the component removing device 1 in the first embodiment disclosed in FIGS. 1 to 5 in addition to the seal member 21, and thus the components of the component removing device 1 are the same. Detailed description will be omitted by giving the same reference numerals to the same components as those of the component removing device 1.
[0030]
The main body duct 2 is provided with a motor, a fan, a heater, a switch and the like (not shown). The operation mode of these fans and the procedure for removing the surface-mounted components are also described in the first embodiment. There is no difference from the part removing apparatus 1 in the example.
[0031]
In the component removing device 20 having the above-described configuration, the same effect as that of the component removing device 1 in the first embodiment described above is obtained, and the sealing member 21 is mounted, so that the nozzle 3 is sealed against the surface mounted component C. This improves the heating efficiency and the suction efficiency of the surface-mounted component C.
[0032]
FIGS. 8 and 9 disclose a third embodiment of the component removing apparatus according to the present invention. The nozzle 31 in the component removing apparatus 30 includes an outer nozzle 32 and an inner nozzle 33.
[0033]
The outer nozzle 32 has a hot air outlet 31n, and the sealing member 21 is attached to the opening edge 31e, while the inner nozzle 33 has a small-diameter throat nozzle 33N facing the outer nozzle 32, and the outside of the throat nozzle 33N. The outer duct 32 is supported via four stays 34, 34.
[0034]
Here, the component removal device 30 described above is the same as the component removal device 20 in the second embodiment disclosed in FIGS. 6 and 7 in addition to the nozzle 30, and is therefore the same as the components of the component removal device 20. The same reference numerals as those of the component removing device 20 are assigned to the components, and detailed description thereof is omitted.
[0035]
The main body duct 2 is provided with a motor, a fan, a heater, a switch, and the like (not shown), and the component removal apparatus 1 described above also relates to the operation mode of these fans and the procedure of the surface mounting component removal operation. In addition, there is no difference from the component removing device 20.
[0036]
In the component removing device 30 described above, the surface-mounted component C is heated by blowing air as indicated by arrows h, h... In FIG. 10A, and as indicated by arrows v, v. The surface mount component C is adsorbed by blowing air.
[0037]
Here, when the surface-mounted component C is heated as shown in FIG. 10A, hot air is vigorously blown toward the center of the surface-mounted component C from the narrowed throat nozzle 33N. The heated hot air flows in the peripheral direction of the surface-mounted component C by the force of hot air blown from the throat nozzle 33N, passes between the throat nozzle 33N and the outer nozzle 32, and exhausts hot air from the nozzle 31. It is discharged from the mouth 31o to the outside.
That is, the flow of hot air blown to the surface mount component C is rectified, so that the surface mount component C can be efficiently heated.
[0038]
Thus, in the component removal apparatus 30 in the third embodiment, in addition to the same effects as those of the component removal apparatuses (1, 20) in the first and second embodiments described above, the surface removal component is further improved. An improvement in heating efficiency can be achieved.
[0039]
FIGS. 11 to 13 disclose a fourth embodiment of the component removing device according to the present invention. The peripheral wall 3w of the nozzle 3 in this component removing device 40 covers the hot air exhaust port 3o and faces upward. An open / close valve 42 disposed on the peripheral wall 3w of the nozzle 3 so as to face the hot air exhaust port 3o is swingably supported on the bracket 43 via a support pin 44. .
[0040]
Here, the component removing device 40 described above is the same as the component removing device 20 of the second embodiment disclosed in FIGS. 6 and 7 in addition to the hot air guide 41 and the on-off valve 42, and thus the component removing device. The same components as those of the component removal apparatus 20 are denoted by the same reference numerals as those of the component 20 and detailed description thereof is omitted.
[0041]
The main body duct 2 is provided with a motor, a fan, a heater, a switch, and the like (not shown). The operation mode of these fans and the procedure for removing the surface-mounted components are also described above. There is no difference from the component removing device 20 in the example.
[0042]
In the component removal apparatus 40 having the above-described configuration, when the surface-mounted component C is heated by hot air, excess hot air pushes the open / close valve 42 and the hot air exhaust port 3o is opened, so that the hot air is heated by the hot air exhaust port. After passing through 3o, it is guided by the hot air guide 41 and discharged upward (toward the base end of the nozzle 3).
[0043]
Thus, when the surface-mounted component C is heated, the hot air discharged from the hot air exhaust port 3o of the nozzle 3 is discharged by the hot air guide 41 in the proximal direction of the nozzle 3, that is, in the direction away from the wiring board B. The wiring board B and other surface mounting components (not shown) are not exposed to the hot air from the component removing device 40.
[0044]
On the other hand, when the surface mount component C is attracted to the nozzle 3, the open / close valve 42 is sucked together with the surface mount component C, and the open / close valve 42 is brought into close contact with the nozzle 3 so that the hot air exhaust port 3o is closed. The suction force for the mounting component C is improved.
[0045]
As described above, in the component removing device 40 in the fourth embodiment, inadvertent thermal influence on the surroundings by adopting the hot air guide 41 in addition to the same effects as the component removing device 20 in the second embodiment described above. In addition, the suction action can be improved by employing the on-off valve 42.
[0046]
FIGS. 14 to 16 disclose a fifth embodiment of the component removing apparatus according to the present invention. The nozzle 31 in this component removing apparatus 50 covers the hot air exhaust port 31o and is released upward. A hot air guide 51 is provided, and an on-off valve 52 disposed facing the hot air exhaust port 31 o is swingably supported by a bracket 53 via a support pin 54.
[0047]
Here, the configuration of the component removing device 50 other than the hot air guide 51 and the on-off valve 52 is basically the same as that of the component removing device 30 in the third embodiment disclosed in FIGS. 8 to 10. The same components as those of the component removing device 30 are denoted by the same reference numerals as those of the component removing device 30, and detailed description thereof is omitted.
[0048]
The main body duct 2 is provided with a motor, a fan, a heater, a switch, etc. (not shown). The third embodiment described above also relates to the operation mode of these fans and the procedure for removing the surface mount components. There is no difference from the part removing device 30 in the example.
[0049]
Furthermore, the configuration of the hot air guide 51 and the on-off valve 52 in the component removal device 50 is basically the same as that of the component removal device 40 in the fourth embodiment disclosed in FIGS. The function and effect are the same as those of the component removing device 40.
[0050]
Therefore, in the component removing device 50 in the fifth embodiment, in addition to the same effect as the component removing device 30 in the third embodiment described above, the hot air guide 51 is used to prevent inadvertent thermal influence on the surroundings. Further, the use of the on-off valve 52 can improve the suction action.
[0051]
FIG. 17 discloses a sixth embodiment of the component removing apparatus according to the present invention. The tip of the nozzle 31 in this component removing apparatus 60, specifically, the seal member 21 mounted on the outer nozzle 32 is provided on the surface. A thermocouple (temperature sensor) 61 for detecting the heating state of the mounted component C is provided.
[0052]
Here, the component removal device 60 described above is not different from the component removal device 50 of the fifth embodiment disclosed in FIGS. 14 to 16 in addition to the thermocouple 61 as a temperature sensor, and thus the component removal device. The same components as those of the component removal apparatus 50 are denoted by the same reference numerals as those of the components 50, and detailed description thereof is omitted.
[0053]
The main body duct 2 is provided with a motor, a fan, a heater, a switch, etc. (not shown). The fifth embodiment described above also relates to the operation mode of these fans and the procedure for removing the surface mount components. There is no difference from the component removal device 50 in the example.
[0054]
In the component removing device 60 having the above-described configuration, the temperature state of the body Cb in the surface mount component C can be confirmed by a temperature measuring device (not shown) connected to the thermocouple 61, and the temperature state is monitored while monitoring the temperature state. By performing the heating with the wind, it is possible to carry out the removal work of the surface mount component C quantitatively at an appropriate temperature.
[0055]
Thus, in the component removal apparatus 60 in the sixth embodiment, the surface-mounted component C is quantitatively heated at an appropriate temperature in addition to the same effects as the component removal apparatus 50 in the fifth embodiment described above. Therefore, it is possible to perform a reliable and stable removal operation of the surface mount component.
[0056]
In addition, also in the component removal apparatus 1, 20, 30, 40, 50 in the first to fifth embodiments disclosed in FIGS. 1 to 16, the nozzle (3, 31) is provided with a thermocouple as a temperature sensor. It goes without saying that it can be installed.
[0057]
FIGS. 18 to 20 disclose a seventh embodiment of the component removing apparatus according to the present invention. This component removing apparatus 70 has a claw for holding the surface mount component C on the two side surfaces of the nozzle 31. A lever (holding means) 71 is provided.
[0058]
The claw lever 71 has a long hole 71A in which a plurality of notches are formed, is swingably supported by brackets 72, 72 provided in the nozzle 3 via support pins 73, and the brackets 72, 72 are also supported. The tip 74 of the claw 71a is always urged in the closing direction by a spring 74 provided on the top.
[0059]
The claw lever 71 can adjust the distance between the claw portion 71a and the seal member 21 by fitting the support pin 73 into an appropriate notch of the long hole 71A and changing the fulcrum position.
Furthermore, a vent 71o is formed in a part of the claw lever 71 in order to suppress heating by hot air from the hot air exhaust port 3o.
[0060]
Here, the component removing device 70 described above is not different from the component removing device 20 of the second embodiment disclosed in FIGS. 6 and 7 in addition to the claw lever 71 as the holding means, and thus the component removing device. The same components as those of the component removal apparatus 20 are denoted by the same reference numerals as those of the component 20 and detailed description thereof is omitted.
[0061]
The main body duct 2 is provided with a motor, a fan, a heater, a switch, and the like (not shown). The operation mode of these fans and the procedure for removing the surface-mounted components are also described above. There is no difference from the component removing device 20 in the example.
[0062]
In the component removing device 70 having the above-described configuration, as shown in FIGS. 18 and 19, the claw portion 71 a of the claw lever 71 is engaged with the body Cb of the surface mount component C, thereby being a heavy surface mount component. Is securely held by the nozzle 3, and can be prevented from falling off during the removal operation.
[0063]
As described above, in the component removing device 70 in the seventh embodiment, the same effects as the component removing device 20 in the second embodiment described above are obtained, and even a heavy surface mount component is reliably removed. Work can be performed.
[0064]
In the above-described embodiment, the claw lever 71 as the holding means is provided on the two opposite side surfaces of the nozzle 3, but the claw lever 71 may be provided on the four side surfaces of the nozzle 3.
In addition, in the component removing devices 1, 20, 30, 40, 50, 60 in the first to sixth embodiments disclosed in FIGS. 1 to 17, a claw lever as a holding means can be installed on the nozzle. Needless to say.
[0065]
Here, in each of the above-described embodiments, a BGA (ball grid array) type package component is exemplified as the surface mount component to be worked. However, as the work subject of the component removal apparatus and the component removal method according to the present invention. , QON (Quad Outline Non-lead Package), CSP (Chip Size Package), LGA (Land Grid Array Package), SOJ (Small Outline J Lead Package), PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier Package), QFP (Quad Flat Package) Needless to say, it also includes semiconductor components such as bare IC chips.
[0066]
Further, in each of the above-described embodiments, the surface mount component mounted on the wiring board using solder (solder ball) as a bonding agent is a target of work. However, the component removal apparatus and the component removal method according to the present invention are, for example, Surface mount components attached to a wiring board with a bonding agent made of an anisotropic conductive adhesive or surface mounting parts attached to a wiring board with a bonding agent made of an anisotropic conductive adhesive can also be targeted Of course.
[0067]
【The invention's effect】
As described above in detail, the component removing apparatus according to the present invention includes a fan that is driven by a motor in a normal rotation direction or a reverse rotation direction, and a main body duct that has a heater that heats air from the fan to generate hot air. A nozzle having a hot air outlet connected to the main body duct and sealed by the body when the opening edge is brought into contact with the upper surface of the body of the surface mount component, and a hot air outlet opened in the peripheral wall And the fan is rotated in the forward rotation direction to blow the hot air onto the upper surface of the body while the opening edge of the hot air outlet of the nozzle is in contact with the upper surface of the body of the surface mount component. Is driven in the reverse direction so that the surface-mounted component is adsorbed to the nozzle.
[0068]
Further, the component removal method according to the present invention includes a main body duct having a fan driven in the forward direction or the reverse direction by a motor, and a heater that heats air from the fan to generate hot air, and is connected to the main body duct. And a hot air outlet in a mode of being sealed by the body when the opening edge is brought into contact with the upper surface of the body in the surface mount component, and a nozzle having a hot air exhaust port opened in the peripheral wall. In the state where the opening edge of the hot air outlet in the nozzle is in contact with the upper surface of the body in the surface mounting component, the fan is driven in the forward rotation direction and hot air is blown on the upper surface of the body. After the bonding agent is heated and melted by heat conduction from the body, the fan is driven in the reverse direction to suck the surface-mounted component, and the surface-mounted component is drawn into the nozzle. In a state of being held, it is characterized by removing the surface mount component from a wiring board.
[0069]
According to the above-described present invention, when the surface-mounted component is heated by hot air, the hot-air outlet of the nozzle is blocked by the body of the surface-mounted component, so that the hot air does not leak to the outside and is reliably surface-mounted. Since the hot air that has been blown to the surface and further heated the surface-mounted component is discharged from the hot-air exhaust port, the upper surface of the body of the surface-mounted component is efficiently and sufficiently heated by the hot air.
[0070]
In addition, because the hot air outlet of the nozzle is blocked by the surface mount components and excess hot air is exhausted from the hot air exhaust port of the nozzle, other adjacent surface mount components and wiring boards can be removed. There is no exposure to hot air from the device, and there is no inadvertent thermal effect on the surroundings when removing parts.
[0071]
In addition, by adsorbing the surface mount component to the nozzle, the component removal device has the function of holding and picking up the surface mount component, so that a separate means is required to pick up the surface mount component from the wiring board. Therefore, the work related to the removal of the surface mount component becomes extremely easy.
[0072]
As described above, according to the component removing apparatus and the component removing method according to the present invention, it is possible to reliably remove the surface mount component from the wiring substrate by a simple operation without causing unnecessary thermal influence on the wiring substrate or other electronic components. It becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual side view showing a first embodiment of a component removing apparatus according to the present invention.
2 is a cross-sectional side view of an essential part showing the component removing apparatus shown in FIG. 1. FIG.
FIGS. 3A and 3B are a cross-sectional view and a bottom view of the component removing apparatus shown in FIG.
4 is a circuit diagram for driving a motor and a heater of the component removing device shown in FIG. 1;
FIGS. 5A and 5B are conceptual diagrams showing an operation mode of the component removing apparatus shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a sectional side view of an essential part showing a second embodiment of a component removing apparatus according to the present invention.
FIGS. 7A and 7B are a cross-sectional view and a bottom view of the component removing apparatus shown in FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional side view of an essential part showing a third embodiment of a component removing apparatus according to the present invention.
FIGS. 9A and 9B are a cross-sectional view and a bottom view of the component removing apparatus shown in FIG.
FIGS. 10A and 10B are conceptual diagrams showing operation modes of the component removing apparatus shown in FIG.
FIG. 11 is a side view of an essential part showing a fourth embodiment of a component removing apparatus according to the present invention.
12 is a cross-sectional side view of an essential part of the component removing apparatus shown in FIG.
13A and 13B are a cross-sectional view and a bottom view of the component removing apparatus shown in FIG.
FIG. 14 is a side view of an essential part showing a fifth embodiment of a component removing apparatus according to the present invention.
15 is a cross-sectional side view of an essential part of the component removing apparatus shown in FIG.
16 (a) and 16 (b) are a cross-sectional view and a bottom view of the component removing apparatus shown in FIG.
FIGS. 17A and 17B are a cross-sectional side view and a bottom view of an essential part showing a sixth embodiment of the component removing apparatus according to the present invention. FIGS.
FIG. 18 is a side view of an essential part showing a seventh embodiment of a component removing apparatus according to the present invention.
FIG. 19 is a cross-sectional side view of an essential part of the component removing apparatus shown in FIG.
20A and 20B are a cross-sectional view and a bottom view of the component removing apparatus shown in FIG.
FIGS. 21A and 21B are a conceptual cross-sectional side view and a bottom view of a main part showing a conventional component removing apparatus.
[Explanation of symbols]
1, 20, 30, 40, 50, 60, 70 ... parts removal device,
2 ... Body duct,
M ... motor,
F ... Fan,
H ... Heater,
3, 31 ... Nozzle,
3n, 31n ... Hot air outlet,
3e, 31e ... opening edge,
3o, 31o ... Hot air exhaust port,
21 ... Sealing member,
32 ... outer nozzle,
33 ... Inner nozzle,
33N: Throat nozzle,
41, 51 ... exhaust guide,
42, 52 ... exhaust valve,
61 ... Thermocouple (temperature sensor),
71 ... Claw lever (holding means),
C ... Surface mount components
Cb ... Body
Ct ... top surface,
Ch: Solder ball (bonding agent).

Claims

A component removal device configured to melt a bonding agent by heating and remove a surface mount component from a wiring board,
A main body duct having a fan driven by a motor in a normal rotation direction or a reverse rotation direction, and a heater that heats air from the fan to form hot air;
A nozzle having a hot air outlet connected to the main body duct and sealed by the body when the opening edge is brought into contact with the upper surface of the body of the surface-mounted component, and a hot air outlet opening in the peripheral wall And
While the opening edge of the hot air outlet of the nozzle is in contact with the upper surface of the body of the surface mount component, the fan is rotated in the forward rotation direction to blow hot air on the upper surface of the body, while the fan The component removing device is characterized in that the surface-mounted component is adsorbed to the nozzle by driving in a reverse direction.

The component removal apparatus according to claim 1, wherein the nozzle includes a seal member that is in close contact with an upper surface of a body of the surface-mounted component at the opening edge of the hot air outlet.

2. The component removing apparatus according to claim 1, wherein the nozzle includes an outer nozzle having the hot air outlet and an inner nozzle having a small diameter throat nozzle facing the outer nozzle.

The nozzle includes an exhaust valve that opens the hot air exhaust port when hot air is blown to the surface mount component and closes the hot air exhaust port when the surface mount component is sucked. The component removing apparatus according to claim 1.

The component removal apparatus according to claim 1, wherein the nozzle includes a hot air guide for guiding the hot air discharged from the hot air exhaust port toward a base end of the nozzle.

2. The component removing apparatus according to claim 1, wherein the nozzle includes a temperature sensor for detecting a heating state of the surface mount component.

2. The component removing apparatus according to claim 1, wherein the nozzle includes holding means that engages with the surface-mounted component in a state of being attracted to the nozzle.

A component removal method configured to melt a bonding agent by heating and remove a surface mount component from a wiring board,
A main body duct having a fan driven by a motor in a normal rotation direction or a reverse rotation direction, a heater duct that heats air blown from the fan to generate hot air, and a body in a surface mount component that is connected to the main body duct and has an opening edge portion Using a component removal device comprising a hot air jet port in a form sealed by the body when brought into contact with the upper surface of the nozzle, and a nozzle having a hot air exhaust port opened in a peripheral wall,
In a state where the opening edge of the hot air outlet in the nozzle is in contact with the upper surface of the body in the surface mount component, the fan is driven in the forward rotation direction to blow hot air on the upper surface of the body, After the bonding agent is heated and melted by heat conduction, the fan is driven in the reverse direction to suck the surface mount component, and in the state where the surface mount component is adsorbed to the nozzle, A component removing method comprising removing the surface mount component.

9. The component removing method according to claim 8, wherein a surface mount component attached to the wiring board with a bonding agent made of solder is used as a work target.

9. The component removing method according to claim 8, wherein a surface mount component attached to the wiring board with a bonding agent made of an isotropic conductive adhesive is used as a work target.

9. The component removing method according to claim 8, wherein a surface mount component attached to the wiring board by a bonding agent made of an anisotropic conductive adhesive is a target of work.