JP7498484B2 - Soldering Equipment - Google Patents
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Description
本発明は、鏝先の交換が可能な半田付け装置に関するものである。 The present invention relates to a soldering device that allows the soldering tip to be replaced.
近年、多くの電気機器が電子部品を実装した電子回路を搭載している。前記電子回路では、配線基板に形成された貫通孔(スルーホール)に前記電子部品の端子やワイヤを挿入し、その先端部分を前記スルーホールの周囲に形成された配線パターン(ランド)に半田付けすることで、電子部品やワイヤの配線基板への実装固定を行っている。前記半田付けを精度よく且つ効率よく行う半田付け装置が、例えば、特許文献1に記載されている。 In recent years, many electrical devices are equipped with electronic circuits that mount electronic components. In the electronic circuits, terminals and wires of the electronic components are inserted into through holes (through holes) formed in a wiring board, and the ends of the terminals and wires are soldered to wiring patterns (lands) formed around the through holes, thereby mounting and fixing the electronic components and wires to the wiring board. A soldering device that performs the soldering with high precision and efficiency is described in, for example, Patent Document 1.
特許文献1に記載の半田付け装置は筒状の鏝先を備えている。前記半田付け装置は、スルーホールから突出した端子(又はワイヤ)の先端を鏝先の筒内面で囲んだ状態で、筒内に糸半田を供給する。そして、前記鏝先を加熱することで、半田を溶融させるとともに溶融した半田(溶融半田)を前記端子の周囲に均等に供給し、前記端子と前記ランドとを半田付けする。このような半田付け装置を用いることで、不要箇所に溶融半田及び(又は)フラックスが付着するのを抑制可能となっている。 The soldering device described in Patent Document 1 has a cylindrical iron tip. The soldering device supplies solder wire into the tube while the tip of the terminal (or wire) protruding from the through hole is surrounded by the inner surface of the iron tip. The solder is melted by heating the iron tip, and the molten solder is evenly supplied around the terminal, soldering the terminal and the land. By using such a soldering device, it is possible to prevent molten solder and/or flux from adhering to unnecessary locations.
筒状の鏝先を備えた半田付け装置では、半田付けを繰り返すことで、前記鏝先の筒内に半田のフラックス由来の付着物が堆積する場合がある。フラックスヒュームの堆積量が多くなると、前記糸半田の供給が困難になる。そのため、前記筒状の鏝先を備えた半田付け装置では、一定回数又は一定時間の半田付け作業を行った後に、前記筒内に堆積したフラックスヒュームを除去するため、鏝先の清掃又は交換を行う。しかしながら、前記鏝先の清掃又は交換は複雑な作業を必要としており、半田付け作業の停止時間が長くなり、作業全体の効率が低下するおそれがある。 In a soldering device equipped with a cylindrical iron tip, repeated soldering can cause deposits from the solder flux to accumulate inside the tip tube. If the amount of accumulated flux fumes increases, it becomes difficult to supply the wire solder. Therefore, in a soldering device equipped with a cylindrical iron tip, after performing soldering operations a certain number of times or for a certain period of time, the tip is cleaned or replaced to remove the flux fumes that have accumulated inside the tube. However, cleaning or replacing the tip requires complicated work, which can lead to longer downtimes of soldering operations and reduced efficiency of the overall work.
そこで、例えば特許文献2では、複数個の交換用ノズルをノズルソケットに備えたノズルステーションを設け、ノズルユニットから使用済みノズルを空いているノズルソケットに取り外した後、新しいノズルをノズルユニットに取り付ける装置が開示されている。 For example, Patent Document 2 discloses a device that provides a nozzle station with multiple replacement nozzles in a nozzle socket, removes a used nozzle from a nozzle unit into an empty nozzle socket, and then attaches a new nozzle to the nozzle unit.
特許文献2に開示の装置によれば鏝先(ノズル)の交換が自動で可能となるが、使用済み鏝先と交換用鏝先とが同じステーションに配置されているので、使用済み鏝先と交換用鏝先が混同されて、誤って使用済み鏝先が再び取り付けられる虞がある。 The device disclosed in Patent Document 2 allows the trowel tip (nozzle) to be replaced automatically, but because the used trowel tip and the replacement trowel tip are placed in the same station, there is a risk that the used trowel tip will be confused with the replacement trowel tip and the used trowel tip will be mistakenly reinstalled.
本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用済み鏝先が交換用鏝先と混同されて再び使用されることのない半田付け装置を提供することにある。 The present invention was made in consideration of these conventional problems, and its purpose is to provide a soldering device in which a used soldering tip is not confused with a replacement soldering tip and reused.
前記目的を達成する本発明に係る半田付け装置は、軸方向に延びるとともに糸半田が供給される貫通孔を有する筒形状の鏝先と、前記鏝先が着脱可能な凹部を有する鏝先装着部と、前記鏝先が前記凹部に挿入された装着状態を保持する装着保持部と、前記鏝先装着部の移動を制御する制御部とを備えた半田付け装置であって、前記鏝先装着部の前記凹部から使用済み鏝先を取り外す鏝先取り外しユニットと、交換用鏝先が配置され、前記鏝先装着部の前記凹部に前記交換用鏝先を取り付ける鏝先取り付けユニットとを備え、前記鏝先取り外しユニットと前記鏝先取り付けユニットとは別体として設けられていることを特徴とする。 The soldering device according to the present invention, which achieves the above-mentioned object, is a soldering device comprising a cylindrical iron tip having an axially extending through hole through which wire solder is supplied, an iron tip attachment part having a recess to which the iron tip can be attached and detached, an attachment holding part that holds the iron tip inserted in the recess, and a control part that controls the movement of the iron tip attachment part, and is characterized in that it comprises a tip removal unit that removes a used iron tip from the recess of the tip attachment part, and a tip attachment unit in which a replacement iron tip is placed and that attaches the replacement iron tip to the recess of the tip attachment part, and the tip removal unit and the tip attachment unit are provided separately.
前記構成の半田付け装置において、前記装着保持部が、前記使用済み鏝先及び前記交換用鏝先の外周面に形成された係合凹部と、前記係合凹部に挿入される固定ピンと、前記係合凹部に挿入された作用位置と、前記係合凹部に挿入されていない非作用位置とに前記固定ピンを選択移動させる駆動部とを有し、前記制御部は前記駆動部の駆動をも制御し、前記制御部が前記駆動部を制御して、前記固定ピンが作用位置から非作用位置に移動することによって、前記鏝先装着部の前記凹部からの前記使用済み鏝先の取り外し及び前記凹部への前記交換用鏝先の挿入が可能となり、前記固定ピンが非作用位置から作用位置に移動することによって、前記交換用鏝先が前記鏝先装着部の前記凹部に保持される構成としてもよい。 In the soldering device of the above configuration, the mounting and holding unit may have an engagement recess formed on the outer circumferential surface of the used iron tip and the replacement iron tip, a fixing pin inserted into the engagement recess, and a drive unit that selectively moves the fixing pin between an operating position where it is inserted into the engagement recess and a non-operating position where it is not inserted into the engagement recess, and the control unit also controls the drive unit, and the control unit controls the drive unit to move the fixing pin from the operating position to the non-operating position, thereby making it possible to remove the used iron tip from the recess of the iron tip mounting unit and insert the replacement iron tip into the recess, and the replacement iron tip may be held in the recess of the iron tip mounting unit by moving the fixing pin from the non-operating position to the operating position.
ここで前記固定ピンが作用位置から非作用位置に移動することで、前記使用済み鏝先が自重によって前記鏝先装着部の前記凹部から外れる構成としてもよい。 Here, the fixing pin may be configured to move from the operating position to the non-operating position, causing the used trowel tip to come out of the recess in the trowel tip attachment portion due to its own weight.
また前記構成の半田付け装置において、前記鏝先取り外しユニットは、前記鏝先と係合して前記鏝先の移動を阻止する移動阻止部を有し、前記制御部は、前記移動阻止部に前記使用済み鏝先が係合した状態で、前記駆動部を制御して、前記固定ピンを作用位置から非作用位置に移動させるとともに、前記使用済み鏝先の軸方向で且つ前記使用済み鏝先から離間する方向に前記鏝先装着部を移動させて、前記鏝先装着部の前記凹部から前記使用済み鏝先を取り外す構成としてもよい。 In the soldering device of the above configuration, the tip removal unit may have a movement prevention part that engages with the tip to prevent the tip from moving, and the control part may control the drive part with the used tip engaged with the movement prevention part to move the fixing pin from the operating position to the non-operating position and move the tip attachment part in the axial direction of the used tip and in a direction away from the used tip to remove the used tip from the recess of the tip attachment part.
前記構成の半田付け装置において、前記装着保持部が、前記鏝先装着部に設けられた受け部と、前記使用済み鏝先及び交換用鏝先に設けられ、前記受け部に対向する当接部とを備え、前記受け部又は前記当接部の一方が磁石を有しているとともに、他方が強磁性体で形成されている部分又は磁石を備えている部分を有し、前記受け部と前記当接部との間に作用する磁力によって前記鏝先装着部の前記凹部に前記使用済み鏝先又は前記交換用鏝先が保持され、前記鏝先取り外しユニットは、前記使用済み鏝先と係合して前記使用済み鏝先の移動を阻止する移動阻止部を有し、前記制御部は、前記移動阻止部に前記使用済み鏝先が係合した状態で、前記使用済み鏝先の軸方向で且つ前記使用済み鏝先から離間する方向に前記鏝先装着部を移動させて、前記磁力に抗して前記鏝先装着部の前記凹部から前記使用済み鏝先を取り外す構成としてもよい。 In the soldering device of the above configuration, the mounting and holding section may include a receiving section provided on the tip mounting section, and a contact section provided on the used tip and the replacement tip and facing the receiving section, one of the receiving section or the contact section has a magnet, and the other has a portion formed of a ferromagnetic material or a portion provided with a magnet, the used tip or the replacement tip is held in the recess of the tip mounting section by a magnetic force acting between the receiving section and the contact section, the tip removal unit has a movement prevention section that engages with the used tip to prevent the movement of the used tip, and the control section may move the tip mounting section in the axial direction of the used tip and in a direction away from the used tip while the used tip is engaged with the movement prevention section, thereby removing the used tip from the recess of the tip mounting section against the magnetic force.
前記構成の半田付け装置において、前記制御部が前記鏝先装着部を前記鏝先取り付けユニットに移動させて、前記鏝先装着部の前記凹部に前記交換用鏝先を挿入し、前記交換用鏝先の前記当接部が前記鏝先装着部の前記受け部に接近又は当接されることによって前記交換用鏝先が前記鏝先装着部に磁力で保持される構成としてもよい。 In the soldering device of the above configuration, the control unit may move the tip attachment part to the tip mounting unit, insert the replacement tip into the recess of the tip attachment part, and the contact part of the replacement tip may approach or contact the receiving part of the tip attachment part, thereby holding the replacement tip to the tip attachment part by magnetic force.
前記構成の半田付け装置において、前記使用済み鏝先が外周面に突部又は段差部を有し、前記移動阻止部が、前記使用済み鏝先の前記突部又は前記段差部に係合する係合部を有し、前記使用済み鏝先の前記突部又は前記段差部と前記係合部とが、前記鏝先の前記突部又は前記段差部よりも前記係合部が前記使用済み鏝先の取り外し方向上流側に位置した状態で係合し、前記制御部が前記鏝先装着部を前記使用済み鏝先の取り外し方向と反対方向に移動させることによって前記鏝先装着部の前記凹部から前記使用済みの鏝先を取り外す構成としてもよい。 In the soldering device of the above configuration, the used iron tip may have a protrusion or step on its outer circumferential surface, the movement preventing part may have an engagement part that engages with the protrusion or step of the used iron tip, the protrusion or step of the used iron tip and the engagement part may engage in a state in which the engagement part is located upstream of the protrusion or step of the iron tip in the removal direction of the used iron tip, and the control part may move the iron tip attachment part in the direction opposite to the removal direction of the used iron tip, thereby removing the used iron tip from the recess of the iron tip attachment part.
前記構成の半田付け装置において、前記鏝先取り外しユニットが、前記鏝先装着部の前記凹部から取り外された使用済み鏝先を冷却する冷却手段を有する構成としてもよい。 In the soldering device having the above configuration, the tip removal unit may be configured to have a cooling means for cooling a used tip that has been removed from the recess of the tip attachment part.
前記構成の半田付け装置において、前記鏝先取り外しユニットが、前記鏝先装着部の前記凹部から取り外された使用済み鏝先をクリーニングするクリーニング手段を備える構成としてもよい。 In the soldering device having the above configuration, the tip removal unit may be configured to include a cleaning means for cleaning a used tip that has been removed from the recess of the tip attachment part.
ここで、前記クリーニング手段が前記使用済み鏝先を加熱して付着物を焼却除去するものであってもよい。 Here, the cleaning means may heat the used trowel tip to burn off any attached matter.
また前記構成の半田付け装置において、前記鏝先取り付けユニットが、配置されている前記交換用鏝先を予備加熱する予備加熱手段を備える構成としてもよい。 In the soldering device of the above configuration, the tip attachment unit may also be configured to include a preheating means for preheating the replacement tip that is placed on the tip attachment unit.
ここで、前記予備加熱手段は、前記使用済み鏝先が前記交換用鏝先に取り替えられる所定時間前から前記制御部によって作動される構成としてもよい。 Here, the preheating means may be configured to be activated by the control unit a predetermined time before the used trowel tip is replaced with the replacement trowel tip.
前記構成の半田付け装置において、前記鏝先取り付けユニットが、前記交換用鏝先の有無を検知する検知手段を有し、前記検知手段が前記鏝先取り付けユニットに前記交換用鏝先の無いことを検知したときは、報知手段によって交換用鏝先の無いことが報知される構成としてもよい。 In the soldering device of the above configuration, the tip attachment unit may have a detection means for detecting the presence or absence of the replacement tip, and when the detection means detects that the tip attachment unit does not have the replacement tip, the absence of the replacement tip may be notified by a notification means.
前記構成の半田付け装置において、前記交換用鏝先の外表面に表示されている個別情報表示を読み取る読み取り手段と、前記個別情報表示に対応した前記交換用鏝先のデータを記憶する記憶手段とをさらに備え、前記交換用鏝先の前記鏝先装着部への取り付けに際し、前記制御部は、前記読み取り手段で読み取られた前記個別情報表示に基づき前記交換用鏝先のデータを前記記憶手段から読み出して前記交換用鏝先の適否を判断する構成としてもよい。 The soldering device of the above configuration may further include a reading means for reading an individual information display displayed on the outer surface of the replacement soldering tip, and a storage means for storing data of the replacement soldering tip corresponding to the individual information display, and when attaching the replacement soldering tip to the soldering tip attachment part, the control unit may read the data of the replacement soldering tip from the storage means based on the individual information display read by the reading means and determine whether the replacement soldering tip is suitable.
本発明に係る半田付け装置によれば、鏝先装着部の凹部から使用済み鏝先を取り外す鏝先取り外しユニットと、鏝先装着部の凹部に交換用鏝先を取り付ける鏝先取り付けユニットとが別体として設けられているので、使用済み鏝先と交換用鏝先とが混同される虞がない。 The soldering device according to the present invention has a tip removal unit that removes the used tip from the recess of the tip attachment part, and a tip attachment unit that attaches a replacement tip to the recess of the tip attachment part, which are provided separately, so there is no risk of the used tip and the replacement tip being confused.
本発明に係る半田付け装置について図に基づき説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。 The soldering device according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these embodiments.
第1実施形態
(半田付け装置の全体構成)
図1は、半田付け装置APによってプリント基板Bdに電子部品Epを半田付けする場合の斜視図である。治具Gjに固定されたプリント基板Bdには4つのスルーホールThが形成されており、各スルーホールThの内周面及び周縁にはランドLdが形成されている。そして、この4つのスルーホールThの各々には、プリント基板Bdの裏面側に配置された電子部品Epから延出した4つのピン端子Pが下から上方向に挿通され、プリント基板Bdの上面からピン端子Pの先端が突出した状態となっている。
First embodiment (overall configuration of soldering device)
1 is a perspective view of a case where an electronic component Ep is soldered to a printed circuit board Bd by a soldering device AP. Four through holes Th are formed in the printed circuit board Bd fixed to a jig Gj, and lands Ld are formed on the inner circumferential surface and periphery of each through hole Th. Four pin terminals P extending from electronic components Ep arranged on the back surface of the printed circuit board Bd are inserted from below to above into each of the four through holes Th, with the tips of the pin terminals P protruding from the top surface of the printed circuit board Bd.
一方、本発明に係る半田付け装置APは、多関節アームAmを有する移動手段としてのマニピュレーターMLと、マニピュレーターMLの先端に取り付けられた装置本体A1と、マニピュレーターML及び装置本体A1の動作を制御する制御装置Contとを備える。マニピュレーターMLは基台Bs上に設置され、多関節アームAmは複数の関節部の各々において回転可能とされている。制御手段(制御部)Contは、マニピュレーターMLの多関節アームAmの回転動作を制御して、装置本体A1をX方向、Y方向、Z方向の所望位置に移動させる。また制御手段Contは、後述する装置本体A1のカッターユニット2、駆動機構3、半田送り機構6、鏝先装着部4及び装着保持部7aの動作を制御する。 On the other hand, the soldering device AP according to the present invention comprises a manipulator ML as a moving means having a multi-joint arm Am, a device body A1 attached to the tip of the manipulator ML, and a control device Cont that controls the operation of the manipulator ML and the device body A1. The manipulator ML is installed on a base Bs, and the multi-joint arm Am is rotatable at each of a number of joints. The control device (control unit) Cont controls the rotational operation of the multi-joint arm Am of the manipulator ML to move the device body A1 to a desired position in the X, Y, and Z directions. The control device Cont also controls the operation of the cutter unit 2, drive mechanism 3, solder feed mechanism 6, iron tip attachment part 4, and attachment and holding part 7a of the device body A1, which will be described later.
また、半田付け装置APの半田付け領域に隣接する領域には、装置本体A1から鏝先5aを取り外す鏝先取り外しユニットUT1と、3つの交換用鏝先5aが配置された装置本体A1に鏝先を取り付ける鏝先取り付けユニットUT2とが配置されている。鏝先5aによって半田付け作業が所定回数以上あるいは所定時間以上行われた場合などに、鏝先取り外しユニットUT1によって装置本体A1から鏝先5aが取り外された後、鏝先取り付けユニットUT2によって装置本体A1に新たな鏝先5aが取り付けられる。鏝先取り外しユニットUT1及び鏝先取り付けユニットUT2の構成については後述する。 In addition, in an area adjacent to the soldering area of the soldering device AP, there are disposed an iron tip removal unit UT1 that removes the iron tip 5a from the device body A1, and an iron tip attachment unit UT2 that attaches the iron tip to the device body A1 in which three replacement iron tips 5a are disposed. When soldering work has been performed using the iron tip 5a a predetermined number of times or for a predetermined period of time, the iron tip 5a is removed from the device body A1 by the iron tip removal unit UT1, and a new iron tip 5a is attached to the device body A1 by the iron tip attachment unit UT2. The configurations of the iron tip removal unit UT1 and the iron tip attachment unit UT2 will be described later.
半田付け装置APによって半田付けを行う場合、装置本体A1が、マニピュレーターMLによってX方向及びY方向に移動されてプリント基板BdのランドLdに対する位置決めが行われる。そして、装置本体A1がZ方向に移動されることで、鏝先5aの先端がランドLdに接触する。以下説明する実施形態ではこの半田付け装置APを用いて、プリント基板Bdの上面から突出したピン端子Pを装置本体A1の鏝先5aの半田孔51(図3に図示)内に位置させ、鏝先5aの半田孔51に供給される半田片Whを溶融させてピン端子PとランドLdとを半田付けする。なお、本実施形態では、装置本体A1を移動させているが、装置本体A1を固定しプリント基板Bdを移動させる、あるいは装置本体A1とプリント基板Bdの両者を移動させるようにしても構わない。 When soldering is performed by the soldering device AP, the device body A1 is moved in the X and Y directions by the manipulator ML to position it relative to the land Ld of the printed circuit board Bd. Then, the device body A1 is moved in the Z direction, so that the tip of the iron tip 5a comes into contact with the land Ld. In the embodiment described below, this soldering device AP is used to position the pin terminal P protruding from the top surface of the printed circuit board Bd within the solder hole 51 (shown in FIG. 3) of the iron tip 5a of the device body A1, and the solder piece Wh supplied to the solder hole 51 of the iron tip 5a is melted to solder the pin terminal P and the land Ld. Note that in this embodiment, the device body A1 is moved, but the device body A1 may be fixed and the printed circuit board Bd may be moved, or both the device body A1 and the printed circuit board Bd may be moved.
(装置本体A1)
図2に装置本体A1の斜視図を示し、図3に図2に示す半田付け装置の垂直断面図である。なお、図2では、筐体の一部を切断し、装置本体A1の内部を表示するようにしている。
(Apparatus body A1)
Fig. 2 shows a perspective view of the device main body A1, and Fig. 3 shows a vertical sectional view of the soldering device shown in Fig. 2. In Fig. 2, a part of the housing is cut away to show the inside of the device main body A1.
図2に示すように、装置本体A1は、装置ユニットUと、装置ユニットUをZ方向の所定距離範囲で移動可能に支持する支持部材SPと、装置ユニットUと支持部材SPを覆うカバーC(図2の波線)とを有する。 As shown in FIG. 2, the device main body A1 has an equipment unit U, a support member SP that supports the equipment unit U so that it can move within a predetermined distance range in the Z direction, and a cover C (indicated by a wavy line in FIG. 2) that covers the equipment unit U and the support member SP.
支持部材SPは、四角形状のYZ平面を有しX方向に所定の厚みを有する板状の基部Mfと、基部MfのX方向一方側面のY方向中央部にY方向に所定幅を有しX方向に突出しZ方向に連続するガイドレールMgと、ガイドレールMgにZ方向に移動可能に取り付けられたブロックMbとを備える。 The support member SP has a plate-like base Mf with a rectangular YZ plane and a predetermined thickness in the X direction, a guide rail Mg with a predetermined width in the Y direction at the center of the Y direction on one side of the base Mf in the X direction, protruding in the X direction and continuing in the Z direction, and a block Mb attached to the guide rail Mg so as to be movable in the Z direction.
基部MfのZ方向上端部はマニピュレーターMLの多関節アームAmの先端に取り付けられる。ブロックMbには装置ユニットUの壁体11がZ方向の略全域にわたって取り付けられている。すなわち、装置ユニットUはブロックMbに固定され、ブロックMbと一体となってZ方向に移動可能とされている。また、ブロックMbのY方向の一方側面の下端部には移動規制ピン91が側面から外方に向かって垂直に突出して設けられている。 The upper end of the base Mf in the Z direction is attached to the tip of the articulated arm Am of the manipulator ML. The wall 11 of the equipment unit U is attached to the block Mb over almost the entire area in the Z direction. In other words, the equipment unit U is fixed to the block Mb and can move in the Z direction together with the block Mb. In addition, a movement restriction pin 91 is provided at the lower end of one side surface of the block Mb in the Y direction, protruding vertically outward from the side surface.
一方、基部MfのX方向一方側面のZ方向下部のY方向端部位置には、直方体形状の上ストッパー部93と下ストッパー部94とがZ方向に所定距離隔てて対向するように設けられている。 On the other hand, at the Y-direction end position of the lower Z-direction portion of one side surface in the X-direction of the base Mf, a rectangular parallelepiped upper stopper portion 93 and a lower stopper portion 94 are provided facing each other at a predetermined distance in the Z-direction.
ブロックMbの一方側面に設けられた移動規制ピン91は、基部Mfの上ストッパー部93と下ストッパー部94との間の領域に位置し、初期状態のときすなわち鏝先5aが配線基板Bdに当接していない状態のときは、装置ユニットU及びブロックMbの自重によって移動規制ピン91は下ストッパー部94に当接した状態となっている。換言すると、移動規制ピン91が下ストッパー部94に当接することで、装置ユニットUのZ方向下方への移動が規制される。他方、鏝先5aが配線基板Bdに当接して装置ユニットUがZ方向上方に移動した場合には、移動規制ピン91が上ストッパー部93に当接することで、装置ユニットUのZ方向上方向への移動が規制される。 The movement restriction pin 91 provided on one side of the block Mb is located in the area between the upper stopper portion 93 and the lower stopper portion 94 of the base portion Mf, and in the initial state, i.e., when the iron tip 5a is not in contact with the wiring board Bd, the movement restriction pin 91 is in contact with the lower stopper portion 94 due to the weight of the equipment unit U and the block Mb. In other words, the movement of the equipment unit U downward in the Z direction is restricted by the movement restriction pin 91 abutting against the lower stopper portion 94. On the other hand, when the iron tip 5a abuts against the wiring board Bd and the equipment unit U moves upward in the Z direction, the movement restriction pin 91 abuts against the upper stopper portion 93, restricting the upward movement of the equipment unit U in the Z direction.
(装置ユニットU)
装置ユニットUは、支持部1、カッターユニット2、駆動機構3、鏝先装着部4、装着保持部7a、鏝先5a、半田送り機構6を備えている。
(Equipment unit U)
The equipment unit U includes a support portion 1 , a cutter unit 2 , a drive mechanism 3 , an iron tip mounting portion 4 , a mounting and holding portion 7 a , an iron tip 5 a , and a solder feed mechanism 6 .
支持部1は、立設された平板状の壁体11を備えている。なお、以下の説明では、便宜上、図2に示すように、壁体11に沿う水平方向をX方向、壁体11と垂直な水平方向をY方向、壁体11に沿う鉛直方向をZ方向とする。例えば、図2に示すように、壁体11はZX平面を有している。 The support portion 1 has a flat wall 11 that is erected. In the following description, for convenience, as shown in FIG. 2, the horizontal direction along the wall 11 is defined as the X direction, the horizontal direction perpendicular to the wall 11 is defined as the Y direction, and the vertical direction along the wall 11 is defined as the Z direction. For example, as shown in FIG. 2, the wall 11 has a ZX plane.
支持部1は、壁体11と、保持部12と、摺動ガイド13と、ヒーターブロック保持部14とを備える。壁体11は、鉛直方向に立設された平板状の壁体である。壁体11は、装置本体A1の支持部材としての役割を果たしている。保持部12は、壁体11のZ方向の下端部より上方にずれた位置に固定されている。保持部12は、駆動機構3の後述するエアシリンダー31を保持する。ヒーターブロック保持部14は、ヒーターブロック42の固定を行う部材であり、壁体11のZ方向の端部(下端部)に設けられている。 The support section 1 comprises a wall body 11, a holding section 12, a sliding guide 13, and a heater block holding section 14. The wall body 11 is a flat wall body erected in the vertical direction. The wall body 11 serves as a support member for the device main body A1. The holding section 12 is fixed at a position shifted upward from the lower end of the wall body 11 in the Z direction. The holding section 12 holds an air cylinder 31 of the drive mechanism 3, which will be described later. The heater block holding section 14 is a member that fixes the heater block 42, and is provided at the end (lower end) of the wall body 11 in the Z direction.
摺動ガイド13は、壁体11のZ方向の下端部の近傍に、固定されている。摺動ガイド13は、カッターユニット2の後述するカッター下刃22と共に、壁体11と固定されており、カッターユニット2の後述するカッター上刃21をX方向に摺動可能にガイドする。 The sliding guide 13 is fixed near the lower end of the wall 11 in the Z direction. The sliding guide 13 is fixed to the wall 11 together with the lower cutter blade 22 of the cutter unit 2, which will be described later, and guides the upper cutter blade 21 of the cutter unit 2, which will be described later, so that it can slide in the X direction.
摺動ガイド13は、Y方向に対向して対をなす部材である。摺動ガイド13は、一対の壁部131と、抜止部132とを有している。壁部131は、X方向に延びる平板状の部材である。一方の壁部131は、壁体11と接触して配されており、壁体11と反対側の面は、カッター下端22と接触している。また、他方の壁部131は、カッター下刃22の側面と接触している。つまり、一対の壁部131は、カッター下刃22をY方向の両側から挟んでいる。そして、一対の壁部131及びカッター下刃22は、ねじ等の締結具で壁体11に共締めされて、固定される。 The sliding guides 13 are a pair of members that face each other in the Y direction. The sliding guides 13 have a pair of wall portions 131 and a retaining portion 132. The wall portions 131 are flat members that extend in the X direction. One wall portion 131 is disposed in contact with the wall body 11, and the surface opposite the wall body 11 is in contact with the cutter lower end 22. The other wall portion 131 is in contact with the side of the cutter lower blade 22. In other words, the pair of walls 131 sandwich the cutter lower blade 22 from both sides in the Y direction. The pair of walls 131 and the cutter lower blade 22 are then fastened together to the wall body 11 by fasteners such as screws, and are fixed.
抜止部132は、一対の壁部131のそれぞれに設けられている。一対の壁部131は、カッター下刃22のZ方向上面よりもZ方向に延びており、一対の壁部131のZ方向の上端部から、それぞれ、他方に向かって延びている。すなわち、摺動ガイド13は、一対の抜止部132を備えている。そして一対の抜止部132それぞれのY方向の先端は、接触しない、換言すると、摺動ガイド13には上部に開口を有している。カッター上刃21は、カッター下刃22の上面と、抜止部132との間に少なくとも一部は配される。これにより、カッター上刃21は、X方向にガイドされるとともに、Z方向に抜け止めされる。 The retaining portions 132 are provided on each of the pair of wall portions 131. The pair of wall portions 131 extend in the Z direction further than the Z direction upper surface of the cutter lower blade 22, and each extends from the Z direction upper end of the pair of wall portions 131 toward the other. That is, the sliding guide 13 has a pair of retaining portions 132. The Y direction tips of the pair of retaining portions 132 do not contact each other, in other words, the sliding guide 13 has an opening at the top. At least a portion of the cutter upper blade 21 is disposed between the upper surface of the cutter lower blade 22 and the retaining portions 132. As a result, the cutter upper blade 21 is guided in the X direction and prevented from falling out in the Z direction.
カッターユニット2は、半田送り機構6によって送られた糸半田Wを所定長さの半田片Whに切断する切断具である。カッターユニット2は、カッター上刃21と、カッター下刃22と、プッシャーピン23とを備えている。 The cutter unit 2 is a cutting tool that cuts the solder thread W fed by the solder feed mechanism 6 into solder pieces Wh of a predetermined length. The cutter unit 2 includes an upper cutter blade 21, a lower cutter blade 22, and a pusher pin 23.
上述のとおり、カッター下刃22は摺動ガイド13とともに壁体11に固定される。図3に示すように、カッター下刃22は、下刃孔221と、ガス流入孔222とを備えている。下刃孔221は、カッター下刃22をZ方向に貫通する貫通孔であり、カッター上刃21の後述する上刃孔211を貫通した糸半田Wが挿入される。下刃孔221の上端の辺縁部は切刃状に形成されている。上刃孔211と下刃孔221とを用いて、糸半田Wを所定長さの半田片Whに切断する。切断された半田片Whは、自重によって又はプッシャーピン23に押されて、下刃孔221の内部を下方に落下する。下刃孔221は、ヒーターユニット4の後述する半田供給孔422を介して、鏝先5aの後述する半田孔51と連通している。下刃孔221の内部を落下した半田片Whは、半田供給孔422に達した後、半田孔51に落下する。 As described above, the lower cutter blade 22 is fixed to the wall body 11 together with the sliding guide 13. As shown in FIG. 3, the lower cutter blade 22 has a lower blade hole 221 and a gas inlet hole 222. The lower blade hole 221 is a through hole that penetrates the lower cutter blade 22 in the Z direction, and the solder thread W that penetrates the upper blade hole 211 of the upper cutter blade 21, which will be described later, is inserted into the lower blade hole 221. The upper edge of the lower blade hole 221 is formed in a cutting blade shape. The upper blade hole 211 and the lower blade hole 221 are used to cut the solder thread W into solder pieces Wh of a predetermined length. The cut solder pieces Wh fall downward inside the lower blade hole 221 by their own weight or by being pushed by the pusher pin 23. The lower blade hole 221 is connected to the solder hole 51 of the iron tip 5a, which will be described later, through the solder supply hole 422 of the heater unit 4, which will be described later. The solder piece Wh that falls inside the lower blade hole 221 reaches the solder supply hole 422 and then falls into the solder hole 51.
ガス流入孔222は、カッター下刃22の外側面と下刃孔221とを連通する孔である。不図示のガス供給源から供給されるガスはガス流入孔222に流入する。そして、ガスは、下刃孔221、半田供給孔422を通過して、半田孔51に到達する。なお、ガスとは、半田を加熱して溶融するときに半田の酸化を抑制するために用いられるものである。すなわち、溶融した半田と酸素との接触を抑制するためのガスである。ガスとしては、例えば、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、二酸化炭素等を挙げることができる。本実施形態の半田付け装置APでは、窒素ガスを供給するものとして説明する。 The gas inlet hole 222 is a hole that connects the outer surface of the cutter lower blade 22 with the lower blade hole 221. Gas supplied from a gas supply source (not shown) flows into the gas inlet hole 222. The gas then passes through the lower blade hole 221 and the solder supply hole 422 to reach the solder hole 51. The gas is used to suppress oxidation of the solder when the solder is heated and melted. In other words, the gas is used to suppress contact between the molten solder and oxygen. Examples of gas include nitrogen gas, argon gas, helium gas, and carbon dioxide. In the soldering device AP of this embodiment, nitrogen gas is supplied.
カッター上刃21は、上述したとおり、カッター下刃22のZ方向上面上に配される。カッター上刃21は、摺動ガイド13によって摺動時に摺動方向がX方向になるようガイドされるとともにZ方向に抜け止めされる。すなわち、カッター上刃21は、カッター下刃22のZ方向の上面上をX方向に摺動する。なお、カッター上刃21は、駆動機構3によって摺動される。 As described above, the upper cutter blade 21 is disposed on the Z-direction upper surface of the lower cutter blade 22. The upper cutter blade 21 is guided by the sliding guide 13 so that the sliding direction is the X-direction when sliding, and is prevented from coming off in the Z-direction. In other words, the upper cutter blade 21 slides in the X-direction on the Z-direction upper surface of the lower cutter blade 22. The upper cutter blade 21 is slid by the drive mechanism 3.
カッター上刃21は、上刃孔211と、ピン孔212とを備えている。上刃孔211は、カッター上刃21をZ方向に貫通する貫通孔である。上刃孔211には、半田送り機構6から送られた糸半田Wが挿入される。上刃孔211の下端の辺縁部は切刃状に形成されている。ピン孔212は、カッター上刃21をZ方向に貫通する貫通孔である。ピン孔212には、プッシャーピン23の後述するロッド部231が、摺動可能に挿入される。 The upper cutter blade 21 has an upper blade hole 211 and a pin hole 212. The upper blade hole 211 is a through hole that passes through the upper cutter blade 21 in the Z direction. The solder thread W sent from the solder feed mechanism 6 is inserted into the upper blade hole 211. The edge portion of the lower end of the upper blade hole 211 is formed into a cutting blade shape. The pin hole 212 is a through hole that passes through the upper cutter blade 21 in the Z direction. A rod portion 231 of the pusher pin 23, which will be described later, is slidably inserted into the pin hole 212.
プッシャーピン23は、ロッド部231と、ヘッド部232と、バネ233とを有する。ロッド部231は、円柱状の部材であり、ピン孔212に摺動可能に挿入される。また、プッシャーピン23がZ方向下に移動することで、ロッド部23の先端が、ピン孔212から突出する。ヘッド部232はロッド部231の軸方向の上端に連結される。ヘッド部232は、ピン孔212の内径よりも大きい外径を有する円板形状である。ヘッド部232は、ピン孔212に挿入されない。すなわち、ヘッド部232は、ロッド部231のピン孔212内への移動を制限する、いわゆる、ストッパーとしての役割を果たす。 The pusher pin 23 has a rod portion 231, a head portion 232, and a spring 233. The rod portion 231 is a cylindrical member, and is slidably inserted into the pin hole 212. When the pusher pin 23 moves downward in the Z direction, the tip of the rod portion 23 protrudes from the pin hole 212. The head portion 232 is connected to the upper end of the rod portion 231 in the axial direction. The head portion 232 is a disk shape having an outer diameter larger than the inner diameter of the pin hole 212. The head portion 232 is not inserted into the pin hole 212. In other words, the head portion 232 serves as a so-called stopper that limits the movement of the rod portion 231 into the pin hole 212.
バネ233は、ロッド部231の径方向外側を囲む圧縮コイルばねである。バネ233は、Z方向下端部がカッター上刃21の上面と接触し、Z方向上端部がヘッド部232の下面と接触する。すなわち、バネ233は、カッター上刃21の上面から反力を受け、ヘッド部232をZ方向上に押す。これにより、ヘッド部232と連結されたロッド部231は、Z方向上方に持ち上げられ、ロッド部231の下端が、ピン孔212の下端から突出しないように維持される。なお、ロッド部231のZ方向下端部には、ピン孔212からの抜けを抑制する抜け止め(不図示)が設けられている。 The spring 233 is a compression coil spring that surrounds the radial outside of the rod portion 231. The Z-direction lower end of the spring 233 contacts the upper surface of the cutter upper blade 21, and the Z-direction upper end of the spring 233 contacts the lower surface of the head portion 232. That is, the spring 233 receives a reaction force from the upper surface of the cutter upper blade 21 and pushes the head portion 232 upward in the Z direction. As a result, the rod portion 231 connected to the head portion 232 is lifted upward in the Z direction, and the lower end of the rod portion 231 is maintained so as not to protrude from the lower end of the pin hole 212. The Z-direction lower end of the rod portion 231 is provided with a stopper (not shown) that prevents it from coming out of the pin hole 212.
プッシャーピン23は、カッター上刃21とカッター下刃22で切断されて下刃孔221に残った半田片Whを下方に押す。そして、プッシャーピン23は、ばね233の弾性力によって、常に上方に、すなわち、カッター下刃22と反対側に押し上げられている。つまり、ロッド部231は、ヘッド部232が押されたときに、ピン孔212のZ方向下端部から下に突出する。そして、ヘッド部232は、駆動機構3の後述するカム部材33に押される。 The pusher pin 23 pushes downward the solder piece Wh that has been cut by the upper cutter blade 21 and the lower cutter blade 22 and remains in the lower blade hole 221. The pusher pin 23 is always pushed upward, i.e., toward the opposite side to the lower cutter blade 22, by the elastic force of the spring 233. In other words, when the head portion 232 is pushed, the rod portion 231 protrudes downward from the lower end of the pin hole 212 in the Z direction. The head portion 232 is then pushed by the cam member 33 of the drive mechanism 3, which will be described later.
カッター上刃21において、上刃孔211とピン孔212とはX方向に並んで設けられている。カッター上刃21は、X方向に摺動することで、上刃孔211と下刃孔221とが上下に重なる位置、又は、ピン孔212と下刃孔221とが上下に重なる位置に移動する。なお、カッター上刃21は、一方の摺動端部まで摺動したときに上刃孔211と下刃孔221とが重なり、他方の摺動端部まで摺動したときにピン孔212と下刃孔221とが重なるように、摺動してもよい。 In the upper cutter blade 21, the upper blade hole 211 and the pin hole 212 are arranged side by side in the X direction. By sliding in the X direction, the upper cutter blade 21 moves to a position where the upper blade hole 211 and the lower blade hole 221 overlap vertically, or to a position where the pin hole 212 and the lower blade hole 221 overlap vertically. The upper cutter blade 21 may slide such that the upper blade hole 211 and the lower blade hole 221 overlap when it slides to one sliding end, and the pin hole 212 and the lower blade hole 221 overlap when it slides to the other sliding end.
そして、上刃孔211と下刃孔221とがZ方向に重なっている状態で、半田送り機構6から糸半田Wが送られると、上刃孔211を通過した糸半田Wが、下刃孔221に挿入される。上述のとおり、上刃孔211の下端の辺縁部が切刃状に形成されているとともに、下刃孔221の上端の辺縁部も切刃状に形成されている。そして、カッター上刃21の下面は、カッター下刃22の上面と接触している。そのため、下刃孔221に糸半田Wが挿入されている状態で、カッター上刃21がX方向に摺動することで、上刃孔211および下刃孔221それぞれの切刃によって糸半田Wが切断される。なお、糸半田Wを切断後に半田送り機構6を逆方向に駆動して糸半田Wを引き上げて、糸半田Wの先端を上刃孔211内に収納させて、糸半田Wの先端を保護するようにしてもよい。そして次の半田付けの際に、糸半田Wの送り量を上記の逆方向の駆動量を追加して送るようにする。 When the solder feed mechanism 6 feeds the solder thread W while the upper blade hole 211 and the lower blade hole 221 are overlapping in the Z direction, the solder thread W that has passed through the upper blade hole 211 is inserted into the lower blade hole 221. As described above, the edge of the lower end of the upper blade hole 211 is formed in a cutting blade shape, and the edge of the upper end of the lower blade hole 221 is also formed in a cutting blade shape. The lower surface of the upper cutter blade 21 is in contact with the upper surface of the lower cutter blade 22. Therefore, when the solder thread W is inserted into the lower blade hole 221, the upper cutter blade 21 slides in the X direction, and the solder thread W is cut by the cutting blades of the upper blade hole 211 and the lower blade hole 221. After cutting the solder thread W, the solder feed mechanism 6 may be driven in the reverse direction to pull up the solder thread W and store the tip of the solder thread W in the upper blade hole 211 to protect the tip of the solder thread W. Then, during the next soldering, the feed amount of the solder wire W is increased by adding the drive amount in the reverse direction described above.
カッター上刃21は、カム部材33によってX方向に摺動される。そのため、カッター上刃21及びプッシャーピン23は、カム部材33と同期している。カム部材33は、ピン孔212が下刃孔221とZ方向に重なったときに、ヘッド部232を押す。そのため、カッター上刃21がX方向に摺動するときには、プッシャーピン23のロッド部231の先端は、ピン孔212に収容されている。そのため、カッター上刃21がX方向に摺動するときに、ロッド部231の先端とカッター下刃22の上面とが接触するのを抑制し、ロッド部231の先端及び(又は)カッター下刃22の変形、破損等が抑制される。 The upper cutter blade 21 is slid in the X direction by the cam member 33. Therefore, the upper cutter blade 21 and the pusher pin 23 are synchronized with the cam member 33. The cam member 33 pushes the head portion 232 when the pin hole 212 overlaps with the lower blade hole 221 in the Z direction. Therefore, when the upper cutter blade 21 slides in the X direction, the tip of the rod portion 231 of the pusher pin 23 is accommodated in the pin hole 212. Therefore, when the upper cutter blade 21 slides in the X direction, the tip of the rod portion 231 is prevented from coming into contact with the upper surface of the lower cutter blade 22, and deformation, damage, etc. of the tip of the rod portion 231 and/or the lower cutter blade 22 is prevented.
カッター上刃21がX方向に摺動することで、下刃孔211とピン孔212とがZ方向に重なる。ピン孔212が下刃孔211と重なっている状態で、ヘッド部232はカム部材33に押される。これにより、プッシャーピン23が、Z方向下に移動する。プッシャーピン23がピン孔212からZ方向下方に突出すると、プッシャーピン23の一部が下刃孔211に挿入される。下刃孔211の入り口に糸半田を切断した後述の半田片が残っている場合、プッシャーピン23の先端が半田片を押して、半田片は落下する。 As the cutter upper blade 21 slides in the X direction, the lower blade hole 211 and the pin hole 212 overlap in the Z direction. With the pin hole 212 overlapping the lower blade hole 211, the head portion 232 is pushed by the cam member 33. This causes the pusher pin 23 to move downward in the Z direction. When the pusher pin 23 protrudes downward in the Z direction from the pin hole 212, a part of the pusher pin 23 is inserted into the lower blade hole 211. If a solder piece (described later) remains at the entrance of the lower blade hole 211 after the solder thread has been cut, the tip of the pusher pin 23 pushes the solder piece, causing it to fall.
図2、図3に示すように、駆動機構3は、エアシリンダー31と、ピストンロッド32と、カム部材33と、スライダー部34と、ガイド軸35とを有する。エアシリンダー31は保持部12に保持される。エアシリンダー31は、有底円筒状である。エアシリンダー31の内部には、ピストンロッド32が収容されており、外部から供給される空気の圧力でピストンロッド32を摺動駆動(伸縮)させる。エアシリンダー31とピストンロッド32とが駆動機構3のアクチュエーターを構成している。ピストンロッド32は、エアシリンダー31の内部に配されるとともに、一部が常にエアシリンダー31の軸方向の一方の端部(ここでは、Z方向の下端部)から、突出している。エアシリンダー31は、ピストンロッド32が突出する面がカッターユニット2に向くように、すなわち、Z方向下に向くように、保持部12に保持される。 2 and 3, the drive mechanism 3 has an air cylinder 31, a piston rod 32, a cam member 33, a slider portion 34, and a guide shaft 35. The air cylinder 31 is held by the holding portion 12. The air cylinder 31 is cylindrical with a bottom. The piston rod 32 is housed inside the air cylinder 31, and the piston rod 32 is slidably driven (extends and contracts) by the pressure of air supplied from the outside. The air cylinder 31 and the piston rod 32 constitute the actuator of the drive mechanism 3. The piston rod 32 is disposed inside the air cylinder 31, and a part of the piston rod 32 always protrudes from one end of the air cylinder 31 in the axial direction (here, the lower end in the Z direction). The air cylinder 31 is held by the holding portion 12 so that the surface from which the piston rod 32 protrudes faces the cutter unit 2, i.e., faces downward in the Z direction.
ピストンロッド32は、保持部12に設けられた貫通孔(不図示)を貫通している。ピストンロッド32は、ガイド軸35と平行に設けられており、ガイド軸35に沿って直線的に往復動する。ピストンロッド32の先端部は、カム部材33に固定されており、ピストンロッド32の伸縮によって、カム部材33がZ方向に摺動する。カム部材33の摺動は、ガイド軸35によってガイドされている。 The piston rod 32 passes through a through hole (not shown) provided in the holding portion 12. The piston rod 32 is provided parallel to the guide shaft 35 and moves linearly back and forth along the guide shaft 35. The tip of the piston rod 32 is fixed to a cam member 33, and the extension and contraction of the piston rod 32 causes the cam member 33 to slide in the Z direction. The sliding of the cam member 33 is guided by the guide shaft 35.
図3に示すように、ガイド軸35は、下端部がカッター下刃22に設けられた凹穴に嵌合されており、カッター下刃22にねじ351でねじ止め固定されている。また、ガイド軸35の上部は、保持部12に設けられた孔を貫通しており、ピン352によって移動が規制されている。つまり、ガイド軸35はねじ351によってカッター下刃22と、ピン352によって保持部12と固定されている。 As shown in FIG. 3, the lower end of the guide shaft 35 is fitted into a recessed hole provided in the cutter lower blade 22, and is fixed to the cutter lower blade 22 with a screw 351. The upper part of the guide shaft 35 passes through a hole provided in the holding part 12, and its movement is restricted by a pin 352. In other words, the guide shaft 35 is fixed to the cutter lower blade 22 by the screw 351, and to the holding part 12 by the pin 352.
なお、本実施形態において、ガイド軸35は、ねじ351及びピン352によって固定されているが、これに限定されるものではなく、例えば、圧入、溶接等の固定方法で固定されるものであってもよい。また、本実施形態において、ガイド軸35として円柱状の部材としているが、これに限定されるものではなく、断面多角形状や楕円等を利用してもよい。 In this embodiment, the guide shaft 35 is fixed by a screw 351 and a pin 352, but this is not limited thereto, and it may be fixed by a fixing method such as press fitting or welding. In this embodiment, the guide shaft 35 is a cylindrical member, but this is not limited thereto, and it may be a polygonal cross-sectional shape or an ellipse, etc.
図3に示すように、カム部材33は、矩形状の部材であり、長辺の一部を矩形状に切り欠いた凹部330と、カム部材33に連結し、ガイド軸35が貫通する貫通孔を備えた円筒形状の支持部331とを備えている。凹部330には、スライダー部34が(X方向及びZ方向に)摺動可能に配置される。また、支持部331はガイド軸35と平行に延びる形状を有しており、カム部材33のがたつきを抑制するために設けられている。つまり、カム部材33がある程度厚みを有し、がたつきが発生しにくい構成の場合、円筒形状の部分を省略し、貫通孔だけで支持部331を構成してもよい。 As shown in FIG. 3, the cam member 33 is a rectangular member and includes a recess 330 formed by cutting out a portion of the long side in a rectangular shape, and a cylindrical support portion 331 connected to the cam member 33 and having a through hole through which the guide shaft 35 passes. The slider portion 34 is slidably arranged (in the X and Z directions) in the recess 330. The support portion 331 also has a shape that extends parallel to the guide shaft 35, and is provided to suppress rattling of the cam member 33. In other words, if the cam member 33 has a certain thickness and is configured so that rattling is unlikely to occur, the cylindrical portion may be omitted and the support portion 331 may be configured only with a through hole.
そして、カム部材33は、凹部330の中間部分に設けられて中心軸がガイド軸35と直交する円柱状のピン332と、凹部330と隣接してプッシャーピン23を押すピン押し部333と、支持部331内部に配置された軸受334とを備えている。ピン332は、スライダー部34に設けられた後述するカム溝340に挿入される。また、軸受334は、ガイド軸35に外嵌し、カム部材33ががたつかないように、円滑に摺動させる部材である。 The cam member 33 includes a cylindrical pin 332 provided in the middle of the recess 330 and with a central axis perpendicular to the guide shaft 35, a pin pushing portion 333 adjacent to the recess 330 for pushing the pusher pin 23, and a bearing 334 disposed inside the support portion 331. The pin 332 is inserted into a cam groove 340 (described later) provided in the slider portion 34. The bearing 334 is fitted onto the guide shaft 35 and is a member that allows the cam member 33 to slide smoothly without rattling.
図3に示すように、スライダー部34は、長方形状の板状の部材であり、カッター上刃21と一体的に形成されている。スライダー部34は、板厚方向に貫通するとともに長手方向に延びるカム溝340を備えている。カム溝340は、ガイド軸35と平行に延びる第1溝部341を上側に、同じくガイド軸35と平行に延びる第2溝部342を下側に設けている。そして、第1溝部341と第2溝部342とは、X方向にずれて設けられており、カム溝340は第1溝部341と第2溝部342とを接続する接続溝部343を備えている。 As shown in FIG. 3, the slider portion 34 is a rectangular plate-like member and is formed integrally with the cutter upper blade 21. The slider portion 34 has a cam groove 340 that penetrates in the plate thickness direction and extends in the longitudinal direction. The cam groove 340 has a first groove portion 341 on the upper side that extends parallel to the guide shaft 35, and a second groove portion 342 on the lower side that also extends parallel to the guide shaft 35. The first groove portion 341 and the second groove portion 342 are offset in the X direction, and the cam groove 340 has a connecting groove portion 343 that connects the first groove portion 341 and the second groove portion 342.
カム溝340には、カム部材33のピン332が挿入されており、カム部材33がガイド軸35に沿って移動することで、ピン332がカム溝340の内面を摺動する。ピン332がカム溝340の接続溝部343に位置するとき、接続溝部343の内面を押す。これにより、スライダー部34及びスライダー部34に一体的に形成されたカッター上刃21がカム部材33の摺動方向(Z方向)と交差する方向(X方向)に移動(カッター下刃22に対して摺動)する。 The pin 332 of the cam member 33 is inserted into the cam groove 340, and as the cam member 33 moves along the guide shaft 35, the pin 332 slides on the inner surface of the cam groove 340. When the pin 332 is positioned in the connection groove portion 343 of the cam groove 340, it presses on the inner surface of the connection groove portion 343. This causes the slider portion 34 and the upper cutter blade 21 formed integrally with the slider portion 34 to move (slide against the lower cutter blade 22) in a direction (X direction) that intersects with the sliding direction (Z direction) of the cam member 33.
なお、本実施形態では、カム部材33にピン332、スライダー部34にカム溝340を備えた構成を挙げて説明しているが、実際には、カム部材にカム溝、スライダー部にピンを備えた構成であってもよい。 In this embodiment, the cam member 33 is provided with a pin 332, and the slider portion 34 is provided with a cam groove 340. However, in reality, the cam member may have a cam groove, and the slider portion may have a pin.
本実施形態では、駆動機構3のアクチュエーターとして空気圧を用いるものとしているが、これに限定されるものではなく、空気以外の流体(例えば、作動油)を用いるもの(油圧)であってもよい。また、流体を用いるものに限定されるものではなく、モーターやソレノイド等の電力を用いるものであってもよい。本実施形態では、1つのアクチュエーターと、カム及びカム溝を用いて、カッター上刃21の摺動とプッシャーピン23の押下を行っているが、これに限定されない。例えば、カッター上刃21の摺動と、プッシャーピン23の押下とを行うように、アクチュエーターを複数個(2個)備えていてもよい。 In this embodiment, air pressure is used as the actuator for the drive mechanism 3, but this is not limited to this and it may be one that uses a fluid other than air (e.g., hydraulic oil) (hydraulics). Also, this is not limited to using a fluid and it may be one that uses electricity such as a motor or solenoid. In this embodiment, the upper cutter blade 21 slides and the pusher pin 23 is pressed down using one actuator, a cam, and a cam groove, but this is not limited to this. For example, multiple actuators (2 actuators) may be provided to slide the upper cutter blade 21 and press the pusher pin 23.
図2、図3に示すように、半田送り機構6は、糸半田Wを供給する。半田送り機構6は、一対の送りローラ61と、ガイド管62とを備えている。一対の送りローラ61は、支持壁11に回転可能に取り付けられている。一対の送りローラ61は、糸半田Wの側面を挟んで回転することで、糸半田を下方に送る。なお、一対の送りローラ61は、互いに他方に向かって付勢されており、その付勢力で糸半田Wを挟む。送りローラ61の回転角度(回転数)によって、送り出した糸半田Wの長さが測定(決定)されている。 As shown in Figures 2 and 3, the solder feed mechanism 6 supplies the solder thread W. The solder feed mechanism 6 includes a pair of feed rollers 61 and a guide tube 62. The pair of feed rollers 61 are rotatably attached to the support wall 11. The pair of feed rollers 61 feed the solder thread W downward by rotating while pinching the sides of the solder thread W. The pair of feed rollers 61 are biased toward each other, and the biasing force pinches the solder thread W. The length of the fed solder thread W is measured (determined) based on the rotation angle (number of rotations) of the feed rollers 61.
ガイド管62は、弾性変形可能な管体であり、上端は、送りローラ61の糸半田Wが送り出される部分に近接して配置されている。また、ガイド管62の下端は、カッター上刃21の上刃孔211と連通するように設けられている。なお、ガイド管62の下端はカッター上刃21の摺動に追従して移動するものであり、ガイド管62はカッター上刃21が摺動する範囲で過剰に引っ張られたり、突っ張ったりしない長さ、および、形状を有している。 The guide tube 62 is an elastically deformable tube, and its upper end is located close to the portion of the feed roller 61 where the solder thread W is fed out. The lower end of the guide tube 62 is provided so as to communicate with the upper blade hole 211 of the upper cutter blade 21. The lower end of the guide tube 62 moves following the sliding of the upper cutter blade 21, and the guide tube 62 has a length and shape that prevents it from being excessively pulled or stretched within the range where the upper cutter blade 21 slides.
(鏝先装着部)
図3に示すように、鏝先装着部4は、円筒形状のヒーターブロック42と、ヒーターブロック42の外周面に巻き回された電熱線から構成されるヒーター41とを有し、壁体22の下端部に設けられたヒーターブロック固定部14に固定されている。
(Tron tip attachment part)
As shown in Figure 3, the trowel tip attachment part 4 has a cylindrical heater block 42 and a heater 41 consisting of an electric heating wire wound around the outer circumferential surface of the heater block 42, and is fixed to the heater block fixing part 14 provided at the lower end of the wall body 22.
ヒーターブロック42は円筒形状を有しており、軸方向の端部に鏝先5aを取り付けるための断面円形状の凹部421と、凹部421の底部の中心部から反対側に貫通した半田供給孔422とを備えている。凹部421の下部には、後述するソレノイド72のプランジャー722が挿通可能な貫通孔423が形成されている。ヒーターブロック42は、半田供給孔422と下刃孔221とが連通するように、カッター下刃22に接触して設けられている。ヒーターブロック42をこのように設けることで、半田片Whは、下刃孔221から半田供給孔422に移動する。 The heater block 42 has a cylindrical shape and is provided with a recess 421 with a circular cross section for attaching the iron tip 5a to the axial end, and a solder supply hole 422 that penetrates from the center of the bottom of the recess 421 to the opposite side. A through hole 423 is formed at the bottom of the recess 421 into which the plunger 722 of the solenoid 72 described below can be inserted. The heater block 42 is provided in contact with the cutter lower blade 22 so that the solder supply hole 422 and the lower blade hole 221 communicate with each other. By providing the heater block 42 in this manner, the solder piece Wh moves from the lower blade hole 221 to the solder supply hole 422.
(装着保持部)
ヒーターブロック42の凹部421に装着された鏝先5aを保持する装着保持部7aは、ソレノイド72と、ソレノイド72を取り付ける取付け台部71とを有する。取付け台部71は、カッター下刃22の側端から下方に延出する垂直部711と、垂直部711の下方端からヒーターブロック42の方向に水平に延出する水平部712とを有する略L字形状の板状体であって、水平部712にソレノイド72が取り付け固定される。ソレノイド72は、本体部721と、本体部721に対して出入自在のプランジャー722と、プランジャー722の軸方向途中部に取り付けられた鍔状部73と、鍔状部73と本体部721との間のプランジャー722の外周に介挿された圧縮コイルバネ74とを有する。ソレノイド72は制御部Contによって電力供給が入切制御される。ソレノイド72に電力供給されて「入」になると、プランジャー722が圧縮コイルバネ74の弾性力に抗して本体部721に引き入れられる。これによって、後述する鏝先5aの係合孔52とプランジャー722の先端部との係合が解除され、鏝先5aはヒーターブロック42の凹部421から取り外し可能となる。一方、ソレノイド72への電力供給が停止されて「切」になると、圧縮コイルバネ74の弾性力によってプランジャー722は本体部721から外方に引き出される。これによって、ヒーターブロック42の凹部421に装着された鏝先5aの係合孔52にプランジャー722の先端部が係合し、鏝先5aはヒーターブロック42に固定保持される。
(Attachment holding part)
The mounting and holding part 7a, which holds the iron tip 5a mounted in the recess 421 of the heater block 42, has a solenoid 72 and a mounting base part 71 to which the solenoid 72 is attached. The mounting base part 71 is a substantially L-shaped plate-like body having a vertical part 711 extending downward from the side end of the cutter lower blade 22 and a horizontal part 712 extending horizontally from the lower end of the vertical part 711 toward the heater block 42, and the solenoid 72 is attached and fixed to the horizontal part 712. The solenoid 72 has a main body part 721, a plunger 722 that can be freely inserted and removed from the main body part 721, a flange part 73 attached to the axial middle part of the plunger 722, and a compression coil spring 74 inserted on the outer periphery of the plunger 722 between the flange part 73 and the main body part 721. The power supply to the solenoid 72 is controlled by the control part Cont. When power is supplied to the solenoid 72 and the solenoid 72 is turned "ON", the plunger 722 is pulled into the main body 721 against the elastic force of the compression coil spring 74. This disengages the tip of the plunger 722 from the engagement hole 52 of the iron tip 5a (described later) and makes it possible to remove the iron tip 5a from the recess 421 of the heater block 42. On the other hand, when the power supply to the solenoid 72 is stopped and the solenoid 72 is turned "OFF", the plunger 722 is pulled outward from the main body 721 by the elastic force of the compression coil spring 74. This causes the tip of the plunger 722 to engage with the engagement hole 52 of the iron tip 5a attached to the recess 421 of the heater block 42, and the iron tip 5a is fixedly held to the heater block 42.
(鏝先)
図4に鏝先5aの垂直断面図を示す。鏝先5aは、略円筒形状の部材であり、中央部分に軸方向に貫通した断面円形の半田孔51を備えている。鏝先5aには軸方向略中央部において段差54が形成されており、段差54よりも下側が外径の大きい大径部55とされ、段差54よりも上側が大径部55よりも外径の小さい小径部56とされている。
(trowel tip)
4 shows a vertical cross-sectional view of the iron tip 5a. The iron tip 5a is a generally cylindrical member, and has a solder hole 51 with a circular cross section that penetrates the iron tip 5a in the axial direction at its center. A step 54 is formed at the generally central axial portion of the iron tip 5a. Below the step 54 is a large diameter portion 55 with a larger outer diameter, and above the step 54 is a small diameter portion 56 with a smaller outer diameter than the large diameter portion 55.
鏝先5aの小径部56の外径は、ヒーターブロック42の凹部421の内径と同一又はやや小さく設定されおり、鏝先5aの小径部56がヒーターブロック42の凹部421に挿入されて、鏝先5aがヒーターブロック42に装着される。鏝先5aの小径部56の外周、より詳細には、鏝先5aをヒーターブロック42に装着したときに、ヒーターブロック42の貫通孔423に対向する位置に係合孔52が形成されている。係合孔52はプランジャー722の先端部が係入可能な形状を有している。後述するように、ヒーターブロック42の凹部421に鏝先5aが装着されると、ソレノイド72のプランジャー722の先端部がヒーターブロック42の貫通孔423を挿通して鏝先5aの係合孔52に係入し、鏝先5aがヒーターブロック42に取り付け固定される。そして、鏝先5aの半田孔51が、ヒーターブロック42の半田供給孔422と連通し、半田供給孔422から半田孔51に半田片Whが送られる。なお、本実施形態では係合孔52は鏝先5aの周方向の一部に形成されているが、全体にわたって周溝として形成されていてもよい。 The outer diameter of the small diameter portion 56 of the iron tip 5a is set to be the same as or slightly smaller than the inner diameter of the recess 421 of the heater block 42, and the small diameter portion 56 of the iron tip 5a is inserted into the recess 421 of the heater block 42 to attach the iron tip 5a to the heater block 42. An engagement hole 52 is formed on the outer periphery of the small diameter portion 56 of the iron tip 5a, more specifically, at a position facing the through hole 423 of the heater block 42 when the iron tip 5a is attached to the heater block 42. The engagement hole 52 has a shape that allows the tip of the plunger 722 to be engaged. As described later, when the iron tip 5a is attached to the recess 421 of the heater block 42, the tip of the plunger 722 of the solenoid 72 passes through the through hole 423 of the heater block 42 and engages with the engagement hole 52 of the iron tip 5a, and the iron tip 5a is attached and fixed to the heater block 42. The solder hole 51 of the iron tip 5a communicates with the solder supply hole 422 of the heater block 42, and the solder piece Wh is sent from the solder supply hole 422 to the solder hole 51. In this embodiment, the engagement hole 52 is formed in a part of the circumference of the iron tip 5a, but it may be formed as a circumferential groove over the entire circumference.
鏝先5aの大径部55には鏝先5aの外周から半田孔51に至るリリース孔53が形成されている。大径部55は鏝先5aがヒーターブロック42の凹部421に装着された場合であってもヒーターブロック42から外方に露出しているので、リリース孔53は、溶融した半田によって半田孔51の下端開口がせき止められた場合に、不図示のガス供給部から供給される窒素ガスや気化したフラックスなどを鏝先5aの外に逃がす役割を果たす。 A release hole 53 is formed in the large diameter portion 55 of the iron tip 5a, extending from the outer periphery of the iron tip 5a to the solder hole 51. Since the large diameter portion 55 is exposed to the outside from the heater block 42 even when the iron tip 5a is attached to the recess 421 of the heater block 42, the release hole 53 serves to allow nitrogen gas supplied from a gas supply unit (not shown) and vaporized flux to escape to the outside of the iron tip 5a when the lower end opening of the solder hole 51 is blocked by molten solder.
鏝先5aは、ヒーター41からの熱が伝達されており、その熱で半田片Whを溶融させる。そのため、鏝先5aは、高い熱伝導率を有する材料が好ましい。加えて、溶融半田の付着を抑制するため溶融半田との濡れ性の悪い材質が好ましい。このような材料としては、例えば、炭化ケイ素、窒化アルミ等のセラミックやタングステン等の金属が挙げられる。 Heat is transferred from the heater 41 to the tip 5a of the iron, and the heat melts the solder piece Wh. For this reason, the tip 5a is preferably made of a material with high thermal conductivity. In addition, to prevent the molten solder from adhering to the tip, a material with poor wettability with the molten solder is preferable. Examples of such materials include ceramics such as silicon carbide and aluminum nitride, and metals such as tungsten.
なお、装置本体A1において鏝先5aは円筒形状のものとしているが、これに限定されるものではなく、断面多角形又は楕円形の筒形状のものを用いてもよい。半田付けを行うプリント基板Bd及び(又は)電子部品Epのピン端子Pの形状に合わせて異なる形状のものを用意するようにしてもよい(例えば図24の鏝先5c)。 In the device body A1, the iron tip 5a is cylindrical, but this is not limited to this and a cylindrical tip with a polygonal or elliptical cross section may be used. Iron tips of different shapes may be prepared to match the shapes of the pin terminals P of the printed circuit board Bd and/or electronic components Ep to be soldered (for example, the iron tip 5c in FIG. 24).
(鏝先取り外しユニットUT1)
図5に、鏝先取り外しユニットUT1の上面図及び上面図のA-A線断面図を示す。図1及び図5を参照して鏝先取り外しユニットUT1を説明する。鏝先取り外しユニットUT1は、上面視が長方形状の底壁811と、底壁811のY方向一方端部から上方に延出する後壁812と、底壁811のY方向他方端部から上方に延出する前壁813とを有する本体部81と、本体部81の後壁812の上端部においてX方向中央から後壁812に対して垂直に前壁813の方向に突出した板状の移動阻止部82とを有する。図5(b)に示すように、前壁813は後壁812に比べて上下方向の長さが短く、ヒーターブロック42の凹部421に装着された鏝先5aが鏝先取り外しユニットUT1内に進入可能とされている。底壁811の上面は、前壁813から後壁812に向かって所定長さ水平とされた水平部811aと、水平部811aに続いて後壁812に向かって上方に傾斜した傾斜部811bとを有する。底壁811の水平部811aのY方向長さは鏝先5aの直径と同じかわずかに大きい長さとされている。
(Tip removal unit UT1)
5 shows a top view of the iron tip removal unit UT1 and a cross-sectional view of the line A-A of the top view. The iron tip removal unit UT1 will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 5. The iron tip removal unit UT1 has a main body 81 having a bottom wall 811 having a rectangular shape in top view, a rear wall 812 extending upward from one end of the bottom wall 811 in the Y direction, and a front wall 813 extending upward from the other end of the bottom wall 811 in the Y direction, and a plate-shaped movement prevention part 82 protruding from the center in the X direction at the upper end of the rear wall 812 of the main body 81 toward the front wall 813 perpendicular to the rear wall 812. As shown in FIG. 5(b), the front wall 813 has a shorter length in the vertical direction than the rear wall 812, so that the iron tip 5a attached to the recess 421 of the heater block 42 can enter the iron tip removal unit UT1. The upper surface of the bottom wall 811 has a horizontal portion 811a that is horizontal for a predetermined length from the front wall 813 toward the rear wall 812, and an inclined portion 811b that is continuous with the horizontal portion 811a and inclined upward toward the rear wall 812. The length in the Y direction of the horizontal portion 811a of the bottom wall 811 is equal to or slightly larger than the diameter of the trowel tip 5a.
図5(a)に示すように、移動阻止部82は上面視が長方形状で、前壁813側の端辺のX方向略中央部から後壁側に向かって幅D、長さLの長方形状で突き当たり壁が半円状とされた切り欠き820が形成されている。切り欠き820の幅Dは鏝先5aの大径部55の外径よりも小さく且つ小径部56の外径よりも大きく設定されている。また切り欠き820の長さLは大径部55の外径よりも長く設定されている。 As shown in FIG. 5(a), the movement prevention portion 82 is rectangular in top view, and a rectangular cutout 820 with a width D and length L and a semicircular end wall is formed from approximately the center in the X direction of the end edge on the front wall 813 side toward the rear wall. The width D of the cutout 820 is set to be smaller than the outer diameter of the large diameter portion 55 of the trowel tip 5a and larger than the outer diameter of the small diameter portion 56. The length L of the cutout 820 is also set to be longer than the outer diameter of the large diameter portion 55.
鏝先取り外しユニットUT1の本体部81と移動阻止部82とは一体に形成されてもよいし、各々成形された後組み立てられてもよい。鏝先取り外しユニットUT1の材料は耐熱性を有するものであれば特に限定はなく従来公知の材料を用いることができる。 The main body 81 and the movement prevention part 82 of the trowel tip removal unit UT1 may be formed as a single unit, or may be molded separately and then assembled. There are no particular limitations on the material of the trowel tip removal unit UT1, and any conventionally known material may be used as long as it is heat resistant.
(鏝先取り付けユニットUT2)
図6に、鏝先取り付けユニットUT2の上面図及び上面図のB-B線断面図を示す。図1及び図6を参照して鏝先取り付けしユニットUT2を説明する。鏝先取り付けユニットUT2は、上下方向高さが鏝先5aの大径部55の軸方向長さよりも長い直方体形状の本体部90と、本体部90の上面に形成されたY方向略中央部でX方向に所定間隔で鏝先5aの挿入可能な3つの支持孔95とを有する。支持孔95の内径は鏝先5aの大径部55の外径と同じかわずかに大きく設定されている。また支持孔95の深さは鏝先5aの大径部55の軸方向の長さと同一かわずかに短く設定されている。
(Trojan tip attachment unit UT2)
6 shows a top view of the iron tip attachment unit UT2 and a cross-sectional view of the line B-B of the top view. The iron tip attachment unit UT2 will be described with reference to FIGS. 1 and 6. The iron tip attachment unit UT2 has a rectangular parallelepiped main body 90 whose vertical height is longer than the axial length of the large diameter portion 55 of the iron tip 5a, and three support holes 95 formed on the top surface of the main body 90 at approximately the center in the Y direction and spaced at a predetermined interval in the X direction into which the iron tip 5a can be inserted. The inner diameter of the support holes 95 is set to be the same as or slightly larger than the outer diameter of the large diameter portion 55 of the iron tip 5a. The depth of the support holes 95 is set to be the same as or slightly shorter than the axial length of the large diameter portion 55 of the iron tip 5a.
なお、本実施形態の鏝先取り付けユニットUT2では、X方向に所定間隔で3つの支持孔95が形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、X方向及びY方向に複数個の支持孔95が設けられていても勿論構わない。これらの支持孔95には交換用鏝先5aの大径部55が支持孔95に挿入され、小径部56は露出した状態で鏝先5aの交換に備える。鏝先取り付けユニットUT2の材料に特に限定はなく従来公知の材料を用いることができるが、後述の交換用鏝先5aを予備加熱する場合については耐熱性を有する材料とする必要がある。 In the present embodiment, the trowel tip attachment unit UT2 has three support holes 95 formed at a predetermined interval in the X direction, but is not limited to this, and for example, multiple support holes 95 may be provided in the X direction and Y direction. The large diameter portion 55 of the replacement trowel tip 5a is inserted into these support holes 95, and the small diameter portion 56 is exposed in preparation for replacement of the trowel tip 5a. There is no particular limitation on the material of the trowel tip attachment unit UT2, and conventionally known materials can be used, but when preheating the replacement trowel tip 5a described below, a heat-resistant material is required.
(鏝先の取り外し動作)
半田付け装置APの鏝先の取り外し動作について説明する。図7~図10に半田付け装置APから鏝先を取り外す動作の工程図を示す。図7に示すように、制御手段Contが、マニピュレーターMLの多関節アームAmの回転動作を制御して、装置本体A1の鏝先5aの小径部56(図4に図示)が、鏝先取り外しユニットUT1の移動阻止部82の切り欠き820に係入するように移動させる。次いで図8に示すように、制御手段Contはソレノイド72に電力を供給してプランジャー722を圧縮コイルバネ74の弾性力に抗して本体部721に引き入れる。これによって、鏝先5aの係合孔52とプランジャー722の先端部との係合が解除され、鏝先5aはヒーターブロック42の凹部421から取り外し可能となる。次いで、図9に示すように、制御手段Contは装置本体A1を上方に移動させる。このとき、鏝先5aの段差54が移動阻止部82の切り欠き820の下面に当接して鏝先5aのそれ以上の上方への移動が阻止され、装置本体A1の上昇に伴って装置本体A1と鏝先5aとの相対的距離が広がってヒーターブロック42の凹部421から鏝先5aが外れる。そして図10に示すように、取り外れた鏝先5aは鏝先取り外しユニットUT1の底壁811の傾斜部811bを転がり落ちて水平部811aに貯留される。
(Removing the iron tip)
The operation of removing the tip of the soldering device AP will be described. Figures 7 to 10 show a process diagram of the operation of removing the tip from the soldering device AP. As shown in Figure 7, the control means Cont controls the rotational operation of the articulated arm Am of the manipulator ML to move the small diameter portion 56 (shown in Figure 4) of the tip 5a of the device main body A1 so as to engage with the notch 820 of the movement prevention portion 82 of the tip removal unit UT1. Next, as shown in Figure 8, the control means Cont supplies power to the solenoid 72 to pull the plunger 722 into the main body 721 against the elastic force of the compression coil spring 74. This releases the engagement between the engagement hole 52 of the tip 5a and the tip of the plunger 722, making it possible to remove the tip 5a from the recess 421 of the heater block 42. Next, as shown in Figure 9, the control means Cont moves the device main body A1 upward. At this time, step 54 of tip 5a abuts against the underside of notch 820 of movement prevention portion 82, preventing further upward movement of tip 5a, and as device main body A1 rises, the relative distance between device main body A1 and tip 5a increases, causing tip 5a to be removed from recess 421 of heater block 42. Then, as shown in Figure 10, removed tip 5a rolls down inclined portion 811b of bottom wall 811 of tip removal unit UT1 and is stored in horizontal portion 811a.
なお、制御手段Contがソレノイド72に電力を供給してプランジャー722を圧縮コイルバネ74の弾性力に抗して本体部721に引き入れて、鏝先5aの係合孔52とプランジャー722の先端部との係合が解除されることで、鏝先5aが自重によってヒーターブロック42の凹部421から落下する場合もあり得るが、通常、鏝先5aは300℃以上に加熱されいて熱膨張しているので前述の鏝先取り外しユニットUT1の移動阻止部82を用いた取り外しが有用となる。 When the control means Cont supplies power to the solenoid 72 and pulls the plunger 722 into the main body 721 against the elastic force of the compression coil spring 74, the engagement between the engagement hole 52 of the trowel tip 5a and the tip of the plunger 722 is released, which may cause the trowel tip 5a to fall from the recess 421 of the heater block 42 due to its own weight. However, since the trowel tip 5a is usually heated to 300°C or higher and thermally expands, it is useful to remove it using the movement prevention part 82 of the trowel tip removal unit UT1 described above.
(鏝先の取り付け動作)
半田付け装置APの鏝先の取り付け動作について説明する。図11~図13に半装置本体A1に鏝先を取り付ける動作の工程図を示す。図11に示すように、制御手段Contが、マニピュレーターMLの多関節アームAmの回転動作を制御して、ヒーターブロック42の凹部421が、鏝先取り付けユニットUT2に準備されている所望の交換用鏝先5aの上方で、当該交換用鏝先5aの中心軸と、ヒーターブロック42の凹部421の中心軸とが一致する位置に移動させる。そして、制御手段Contはソレノイド72に電力を供給してプランジャー722を圧縮コイルバネ74の弾性力に抗して本体部721に引き入れる。これによって、プランジャー722の先端がヒーターブロック42の凹部421の内周壁から貫通孔423内に没入し、凹部421に鏝先の小径部56が進入可能状態となる。
(Attaching the trowel tip)
The operation of attaching the soldering tip of the soldering device AP will be described. Figures 11 to 13 show a process diagram of the operation of attaching the soldering tip to the semi-device main body A1. As shown in Figure 11, the control means Cont controls the rotational operation of the articulated arm Am of the manipulator ML to move the recess 421 of the heater block 42 to a position above the desired replacement soldering tip 5a prepared in the soldering tip attachment unit UT2, where the central axis of the replacement soldering tip 5a coincides with the central axis of the recess 421 of the heater block 42. Then, the control means Cont supplies power to the solenoid 72 to pull the plunger 722 into the main body 721 against the elastic force of the compression coil spring 74. As a result, the tip of the plunger 722 sinks into the through hole 423 from the inner peripheral wall of the recess 421 of the heater block 42, and the small diameter part 56 of the soldering tip can enter the recess 421.
次いで、図12に示すように、制御手段Contは装置本体A1を下方に移動させる。これにより、交換用鏝先5aの小径部56にヒーターブロック42の凹部421が係合する。そして、交換用鏝先5aの上面と凹部421の内天面とが当接あるいは近接した位置で装置本体A1の移動が停止される。このとき、ヒーターブロック42の貫通孔423と交換用鏝先の係合孔52とが対向した位置となる。そして、制御手段Contはソレノイド72への電力供給を停止する。すると、圧縮コイルバネ74の弾性力によってプランジャー722は本体部721から突出して、プランジャー722の先端が凹部421の内周壁から交換用鏝先5aの貫通孔423内に進入して交換用鏝先5aがヒーターブロック42に保持される。 Next, as shown in FIG. 12, the control means Cont moves the device main body A1 downward. This causes the small diameter portion 56 of the replacement iron tip 5a to engage with the recess 421 of the heater block 42. The movement of the device main body A1 is stopped at a position where the top surface of the replacement iron tip 5a and the inner top surface of the recess 421 are in contact or close to each other. At this time, the through hole 423 of the heater block 42 and the engagement hole 52 of the replacement iron tip are in a position facing each other. Then, the control means Cont stops the power supply to the solenoid 72. Then, the elastic force of the compression coil spring 74 causes the plunger 722 to protrude from the main body 721, and the tip of the plunger 722 enters the through hole 423 of the replacement iron tip 5a from the inner peripheral wall of the recess 421, and the replacement iron tip 5a is held by the heater block 42.
その後、図13に示すように、制御手段Contは装置本体A1を上方に移動させる。交換用された鏝先5aはヒーターブロック42に保持されているので装置本体A1と共に上方に移動して鏝先取り付けユニットUT2の本体部90から離脱する。その後、装置本体A1は所定の半田付け作業を行う。 Then, as shown in FIG. 13, the control means Cont moves the device main body A1 upward. The replaced iron tip 5a is held by the heater block 42, so it moves upward together with the device main body A1 and is detached from the main body 90 of the iron tip attachment unit UT2. The device main body A1 then performs the specified soldering operation.
なお、この実施形態では装置本体A1が移動することによって交換用の鏝先5aの取り付けを行ったが、鏝先取り付けユニットUT2を移動させる、あるいは装置本体A1及び鏝先取り付けユニットUT2の双方を移動させることによって交換用鏝先5aを取り付けるようにしてもよい。また、ヒーターブロック42の凹部421への交換用鏝先5aの取り付けに際して、ソレノイド72に電力を供給してプランジャー722を圧縮コイルバネ74の弾性力に抗して本体部721に引き入れていたが、例えば、プランジャー722の先端部を下方から上方に向かって本体部721から離れる方向に傾斜した傾斜面とする、あるいは球面とすることによって、ソレノイド72に電力を供給することなく、交換用鏝先5aの上端がプランジャー722の先端部に接触したときにプランジャー722に本体部721に移動させる力が働くようにしてもよい。
また、凹部421への鏝先5aの挿入を容易にするために、それぞれの端部を面取りをしたり、鏝先取り付けユニットUT2に自動調芯機構(コンプライアンス機構)を設けてもよい。さらに、交換用の鏝先5aの上部を保護カバーで覆っておいて交換前に保護カバーを除去したり、交換用の鏝先5aに交換前に気流を吹き付けて異物を除去するようにしてもよい。
In this embodiment, the replacement trowel tip 5a is attached by moving the device main body A1, but the replacement trowel tip 5a may be attached by moving the trowel tip attachment unit UT2, or by moving both the device main body A1 and the trowel tip attachment unit UT2. When attaching the replacement trowel tip 5a to the recess 421 of the heater block 42, power is supplied to the solenoid 72 to pull the plunger 722 into the main body 721 against the elastic force of the compression coil spring 74. However, for example, the tip of the plunger 722 may be made into an inclined surface that is inclined from the bottom to the top in a direction away from the main body 721, or may be made into a spherical surface, so that when the upper end of the replacement trowel tip 5a comes into contact with the tip of the plunger 722, a force that moves the plunger 722 to the main body 721 may be applied without supplying power to the solenoid 72.
Also, in order to facilitate insertion of the trowel tip 5a into the recess 421, each end may be chamfered or an automatic centering mechanism (compliance mechanism) may be provided in the trowel tip attachment unit UT2. Furthermore, the top of the replacement trowel tip 5a may be covered with a protective cover and the protective cover may be removed before replacement, or an air current may be blown onto the replacement trowel tip 5a before replacement to remove foreign matter.
図14に半装置本体A1の鏝先交換の制御フローチャートを示す。装置本体A1が半田付け作業を行うと(ステップS101)、半田付け回数が積算される(ステップS102)。そして、積算された半田付け回数が、設定されている所定回数以上になったかどうかが判断される(ステップS103)。積算半田付け回数が所定回数以上になった場合は、鏝先取り外しユニットUT1においてヒーターブロック42の凹部421から鏝先5aが取り外される(ステップS104)。そして、制御手段Contによって交換する鏝先5aの選定が行われる(ステップS105)。次いで、鏝先取り付けユニットUT2において新しい鏝先5aが取り付けられ(S106)、新しい鏝先5aの使用回数や初期値が設定される(ステップS107)。その後、ステップS108において半田付け作業が終了したかどうかが判断され、半田付け作業が終了していない場合はステップS101に戻って半田付け作業が行われる。また、ステップS103において積算半田付け回数が所定回数未満の場合も、ステップS108において半田付け作業が終了したかどうかが判断され、半田付け作業が終了していない場合はステップS101に戻って半田付け作業が行われ、半田付け作業が終了した場合は制御が終了する。 Figure 14 shows a control flow chart for replacing the soldering tip of the semi-device main body A1. When the device main body A1 performs a soldering operation (step S101), the number of soldering operations is accumulated (step S102). Then, it is determined whether the accumulated number of soldering operations has reached a predetermined number or more (step S103). If the accumulated number of soldering operations has reached a predetermined number or more, the soldering tip 5a is removed from the recess 421 of the heater block 42 in the soldering tip removal unit UT1 (step S104). Then, the control means Cont selects the soldering tip 5a to be replaced (step S105). Next, a new soldering tip 5a is attached in the soldering tip attachment unit UT2 (S106), and the number of uses and initial values of the new soldering tip 5a are set (step S107). Then, in step S108, it is determined whether the soldering operation has been completed, and if the soldering operation has not been completed, the process returns to step S101 and the soldering operation is performed. Also, if the cumulative number of soldering operations is less than the predetermined number in step S103, a determination is made in step S108 as to whether the soldering operation has been completed. If the soldering operation has not been completed, the process returns to step S101 and the soldering operation is performed. If the soldering operation has been completed, the control ends.
(第2実施形態)
図15に、装置本体A1の部分断面図を示す。第1実施形態の装置本体A1との違いは、ヒーターブロック42の凹部421に装着された鏝先を保持する装着保持部7bである。以下、この第1実施形態との相違する装着保持部7bについて説明する。
Second Embodiment
15 shows a partial cross-sectional view of the device main body A1. The difference from the device main body A1 of the first embodiment is the attachment and holding part 7b that holds the iron tip attached to the recess 421 of the heater block 42. The attachment and holding part 7b that differs from the first embodiment will be described below.
装着保持部7bは、カッター下刃22の側端から下方に延出する受け部75と、鏝先5bに設けられた当接部76とから構成される。受け部75の下端面は当接部76と当接する。 The mounting holder 7b is composed of a receiving portion 75 that extends downward from the side end of the cutter lower blade 22 and a contact portion 76 provided on the trowel tip 5b. The lower end surface of the receiving portion 75 contacts the contact portion 76.
当接部76は、鏝先5bの外面に取り付けられた、半径方向外方に延びる棒状の部材である。当接部76は鏝先5bに固定されるものであり、固定方法としては、例えばねじ込みによるもの、圧入によるもの等を挙げることができるが、これに限定されない。鏝先5が加熱され昇温したときに、緩んだり、破損したりしない固定方法を広く採用することができる。 The contact portion 76 is a rod-shaped member that is attached to the outer surface of the iron tip 5b and extends radially outward. The contact portion 76 is fixed to the iron tip 5b by, for example, but not limited to, a method of fixing such as by screwing or press fitting. Any fixing method that will not loosen or break when the iron tip 5 is heated and the temperature rises can be used.
受け部75の先端部には、磁石(例えば、フェライト、ネオジウム磁石等)751が取り付けられており、当接部76は、鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性体で形成されている。すなわち、受け部75の先端部に設けられた磁石751の磁力によって、強磁性体で形成された当接部76に受け部75に引っ張る力が作用する。なお、ここで磁石として永久磁石としているが、電磁石を用いてもよい。しかしながら、電磁石を用いる場合、鏝先5bと鏝先保持部4との装着状態を維持するため、電磁石に常に通電が必要である。省エネルギー化の観点からすると、永久磁石を利用するものが好ましい。 A magnet (e.g., ferrite, neodymium magnet, etc.) 751 is attached to the tip of the receiving portion 75, and the abutment portion 76 is made of a ferromagnetic material such as iron, nickel, cobalt, etc. That is, the magnetic force of the magnet 751 provided at the tip of the receiving portion 75 acts on the abutment portion 76, which is made of a ferromagnetic material, pulling it toward the receiving portion 75. Note that although a permanent magnet is used as the magnet here, an electromagnet may also be used. However, when an electromagnet is used, it is necessary to constantly energize the electromagnet in order to maintain the attachment state between the trowel tip 5b and the trowel tip holder 4. From the viewpoint of energy saving, it is preferable to use a permanent magnet.
当接部76は、鏝先5bを凹部421に挿入したとき、受け部75と当接できるように形成されている。当接部76と受け部75とが当接することで、当接部76が磁石751の磁力によって引っ張られる。この磁力によって、当接部76に作用する上方に引っ張る力が、鏝先5bにも作用する。装着保持部7では、この鏝先5bに作用する上方に引っ張る力が重力よりも強くなるように磁石751と当接部76を構成し、鏝先5bを凹部421に固定している。 The contact portion 76 is formed so that it can come into contact with the receiving portion 75 when the trowel tip 5b is inserted into the recess 421. When the contact portion 76 and the receiving portion 75 come into contact with each other, the contact portion 76 is attracted by the magnetic force of the magnet 751. This magnetic force causes an upward pulling force acting on the contact portion 76 to also act on the trowel tip 5b. In the attachment holder 7, the magnet 751 and the contact portion 76 are configured so that the upward pulling force acting on the trowel tip 5b is stronger than gravity, and the trowel tip 5b is fixed to the recess 421.
このような構成の装置本体A1において鏝先5bの取り外し及び取り付けは、鏝先取り外しユニットUT1及び鏝先取り付けユニットUT2を用いて第1実施形態と同様にして行うことができる。 In the device body A1 configured in this way, the removal and installation of the trowel tip 5b can be performed in the same manner as in the first embodiment using the trowel tip removal unit UT1 and the trowel tip installation unit UT2.
まず、装置本体A1の鏝先5bの取り外しは、図16に示すように、制御手段Contが、マニピュレーターMLの多関節アームAmの回転動作を制御して、装置本体A1の鏝先5bの小径部56を、鏝先取り外しユニットUT1の移動阻止部82の切り欠き820に係入させる。次いで図17に示すように、制御手段Contは装置本体A1を上方に移動させる。このとき、鏝先5bの段差54が移動阻止部82の切り欠き820の周縁部の下面に当接して鏝先5aのそれ以上の上方への移動が阻止され、磁石751と当接部76との磁力に抗して装置本体A1が上昇することによりヒーターブロック42の凹部421から鏝先5bが外れる。取り外れた鏝先5bは、第1実施形態と同様に、鏝先取り外しユニットUT1の底壁811の傾斜部811bを転がり落ちて水平部811aに貯留される。 First, to remove the trowel tip 5b from the device body A1, the control means Cont controls the rotational movement of the articulated arm Am of the manipulator ML to engage the small diameter portion 56 of the trowel tip 5b of the device body A1 with the notch 820 of the movement prevention portion 82 of the trowel tip removal unit UT1, as shown in Fig. 16. Next, the control means Cont moves the device body A1 upward, as shown in Fig. 17. At this time, the step 54 of the trowel tip 5b abuts against the underside of the peripheral portion of the notch 820 of the movement prevention portion 82, preventing further upward movement of the trowel tip 5a, and the device body A1 rises against the magnetic force between the magnet 751 and the abutment portion 76, causing the trowel tip 5b to be removed from the recess 421 of the heater block 42. As in the first embodiment, the removed trowel tip 5b rolls down the inclined portion 811b of the bottom wall 811 of the trowel tip removal unit UT1 and is stored in the horizontal portion 811a.
装置本体A1への鏝先5bの取り付けは、図18に示すように、制御手段Contが、マニピュレーターMLの多関節アームAmの回転動作を制御して、ヒーターブロック42の凹部421が、鏝先取り付けユニットUT2に準備されている所望の交換用鏝先5bの上方で、当該交換用鏝先5bの中心軸と、ヒーターブロック42の凹部421の中心軸とが一致する位置に移動させる。そして、制御手段Contは装置本体A1を下方に移動させる。これにより、交換用鏝先5bの小径部56にヒーターブロック42の凹部421が係合する。そして、図19に示すように、交換用鏝先5bの上面と凹部421の内天面とが当接あるいは近接した位置で装置本体A1の移動が停止される。このとき、磁石751と当接部76とが対向した位置となり、磁石751と当接部76との磁力によって交換用鏝先5bがヒーターブロック42に保持される。その後、制御手段Contは装置本体A1を上方に移動させる。交換用鏝先5bはヒーターブロック42に保持されているので装置本体A1と共に上方に移動して鏝先取り付けユニットUT2の本体部90から離脱する。その後、装置本体A1は所定の半田付け作業を行う。 As shown in Fig. 18, the attachment of the trowel tip 5b to the device main body A1 is performed by the control means Cont controlling the rotational movement of the articulated arm Am of the manipulator ML to move the recess 421 of the heater block 42 to a position above the desired replacement trowel tip 5b prepared in the trowel tip attachment unit UT2, where the central axis of the replacement trowel tip 5b coincides with the central axis of the recess 421 of the heater block 42. The control means Cont then moves the device main body A1 downward. This causes the recess 421 of the heater block 42 to engage with the small diameter portion 56 of the replacement trowel tip 5b. Then, as shown in Fig. 19, the movement of the device main body A1 is stopped at a position where the top surface of the replacement trowel tip 5b and the inner top surface of the recess 421 are in contact or close to each other. At this time, the magnet 751 and the abutment portion 76 are positioned opposite each other, and the replacement iron tip 5b is held to the heater block 42 by the magnetic force between the magnet 751 and the abutment portion 76. The control means Cont then moves the device main body A1 upward. Since the replacement iron tip 5b is held by the heater block 42, it moves upward together with the device main body A1 and detaches from the main body 90 of the iron tip attachment unit UT2. The device main body A1 then performs the specified soldering operation.
なお、本実施形態の半田付け位置APでは、鏝先5bを中心軸周りに回転させることで、受け部75と当接部76を離間させてヒーターブロック42の凹部421から鏝先5bを取り外すようにしてもよい。 In addition, at the soldering position AP in this embodiment, the soldering tip 5b may be rotated around the central axis to separate the receiving portion 75 and the abutting portion 76, thereby removing the soldering tip 5b from the recess 421 of the heater block 42.
(他の実施形態)
(使用済み鏝先の冷却)
鏝先取り外しユニットUT1で取り外された使用済み鏝先は、半田付け作業の直後であれば300℃近くの高熱であるため鏝先取り外しユニットUT1から当該鏝先をしばらくは移動させることができない。また温度が十分に低下していない鏝先に作業員が誤って触れる虞もある。そこで、鏝先取り外しユニットUT1に冷却手段が設けられていてもよい。図20に冷却手段の一例を示す。この図に示す冷却手段Co1は、不図示の供給手段から供給される空気などでよい冷却用気体を、取り外された鏝先5aに向かって噴射するノズル96を有する。鏝先取り外しユニットUT1の移動阻止部82によって取り外された鏝先5aは傾斜部811bを転がり落ちて水平部811aに至りここに留まる。ノズル96は水平部811aに留まる鏝先5aに冷却用気体を噴射して鏝先5aを空冷する。冷却手段Co1の駆動時間は予め設定された時間であってもよいし、鏝先5aの温度を測定するセンサーを別途設けて、鏝先5aの温度が所定温度以下になるまで駆動するようにしてもよい。加えて、冷却用気体として外気よりも低い温度に冷却されたものを使用してもよい。
(Other embodiments)
(Cooling of used iron tips)
The used iron tip removed by the iron tip removal unit UT1 cannot be moved from the iron tip removal unit UT1 for a while because it is hot at nearly 300°C immediately after the soldering work. There is also a risk that an operator may accidentally touch the iron tip whose temperature has not yet sufficiently cooled. Therefore, a cooling means may be provided in the iron tip removal unit UT1. FIG. 20 shows an example of the cooling means. The cooling means Co1 shown in this figure has a nozzle 96 that sprays cooling gas, which may be air or the like supplied from a supply means (not shown), toward the removed iron tip 5a. The iron tip 5a removed by the movement prevention part 82 of the iron tip removal unit UT1 rolls down the inclined part 811b and reaches the horizontal part 811a and stays there. The nozzle 96 sprays cooling gas onto the iron tip 5a that stays on the horizontal part 811a to air-cool the iron tip 5a. The driving time of the cooling means Co1 may be a preset time, or a sensor for measuring the temperature of the iron tip 5a may be provided separately and the cooling means Co1 may be driven until the temperature of the iron tip 5a falls to a predetermined temperature or lower. In addition, a gas cooled to a temperature lower than the outside air may be used as the cooling gas.
図21に冷却手段の他の例を示す。この図に示す冷却手段Co2は、ペルチェ素子などの冷却部材97を備えた冷却用容器98を有する。冷却用容器98は鏝先5aの少なくとも一部を収納可能な内容積を有し、鏝先取り外しユニットUT1の水平部811aに設置される。鏝先取り外しユニットUT1の移動阻止部82によって取り外された鏝先5aは傾斜部811bを転がり落ちてこの冷却用容器98内に受け入れられる。冷却用容器98は予め冷却されていてもよいし、冷却用容器98内に鏝先5aが収容されたことを不図示のセンサーで検知して冷却を始めるようにしてもよい。 Another example of the cooling means is shown in FIG. 21. The cooling means Co2 shown in this figure has a cooling container 98 equipped with a cooling member 97 such as a Peltier element. The cooling container 98 has an internal volume capable of accommodating at least a portion of the trowel tip 5a, and is installed on the horizontal portion 811a of the trowel tip removal unit UT1. The trowel tip 5a removed by the movement prevention portion 82 of the trowel tip removal unit UT1 rolls down the inclined portion 811b and is received in the cooling container 98. The cooling container 98 may be cooled in advance, or cooling may begin when a sensor (not shown) detects that the trowel tip 5a has been accommodated in the cooling container 98.
(使用済み鏝先のクリーニング)
鏝先取り外しユニットUT1で取り外された使用済み鏝先5aの半田孔51や下面、下部外周面にはドロス(主に、フラックスの炭化物と半田の酸化物)が付着している。鏝先5aにこのような付着物が付くと、半田片Whなどに効率的に熱を伝えることが難しくなり、半田の適切な加熱溶融が阻害される。そのため、鏝先5aを再使用するためには鏝先5aから付着物を除去するクリーニング作業が必要となる。そこで、鏝先取り外しユニットUT1にクリーニング手段CLを設け、装置本体A1から取り外された鏝先5aを鏝先取り外しユニットUT1においてクリーニングするようにしてもよい。半田付け作業が完了した直後の温度が高い状態の鏝先5aをクリーニングすることにより、常温まで低下した鏝先5aをクリーニング温度まで昇温する場合に比べて昇温時間を短縮できる。図22にクリーニング手段CLを設けた鏝先取り外しユニットUT1の一例を示す。
(Cleaning used iron tips)
Dross (mainly flux carbides and solder oxides) is attached to the solder hole 51, the lower surface, and the lower outer peripheral surface of the used iron tip 5a removed by the iron tip removal unit UT1. If such deposits are attached to the iron tip 5a, it becomes difficult to efficiently transfer heat to the solder piece Wh, and the appropriate heating and melting of the solder is hindered. Therefore, in order to reuse the iron tip 5a, a cleaning operation is required to remove the deposits from the iron tip 5a. Therefore, the iron tip removal unit UT1 may be provided with a cleaning means CL, and the iron tip 5a removed from the device main body A1 may be cleaned in the iron tip removal unit UT1. By cleaning the iron tip 5a in a high temperature state immediately after the completion of the soldering operation, the temperature rise time can be shortened compared to the case where the iron tip 5a that has dropped to room temperature is raised to the cleaning temperature. FIG. 22 shows an example of an iron tip removal unit UT1 provided with a cleaning means CL.
鏝先取り外しユニットUT1において移動阻止部82の下方にクリーニング手段CLが設置される。クリーニング手段CLは、直方体状の本体部77と、本体部77の上面に形成された筒形状の受入れ部78とを有する。本体部77の内部には電熱ヒーターHTが設けられている。受入れ部78の軸方向に形成された断面円形の受入れ孔781の内径は、鏝先5aの大径部55の外径よりもわずかに大きく設定されている。また受入れ孔781の軸方向の深さは、受入れ孔781の上面開口から鏝先5aの小径部56の少なくとも一部が上方に露出する長さに設定されている。受入れ孔781の開口周縁は軸方向下方に向かって内方に傾斜する傾斜面とされている。これにより、移動阻止部82によって取り外された鏝先5aの落下位置が受入れ孔から多少外れた位置であっても傾斜面によって受入れ孔781に導くことが可能とされている。 The cleaning means CL is installed below the movement prevention part 82 in the trowel tip removal unit UT1. The cleaning means CL has a rectangular parallelepiped main body part 77 and a cylindrical receiving part 78 formed on the upper surface of the main body part 77. An electric heater HT is provided inside the main body part 77. The inner diameter of the receiving hole 781, which has a circular cross section and is formed in the axial direction of the receiving part 78, is set to be slightly larger than the outer diameter of the large diameter part 55 of the trowel tip 5a. The axial depth of the receiving hole 781 is set to a length such that at least a part of the small diameter part 56 of the trowel tip 5a is exposed upward from the upper opening of the receiving hole 781. The opening periphery of the receiving hole 781 is an inclined surface that slopes inward toward the axial downward direction. As a result, even if the drop position of the trowel tip 5a removed by the movement prevention part 82 is slightly deviated from the receiving hole, it can be guided to the receiving hole 781 by the inclined surface.
移動阻止部82によって取り外された鏝先5aがクリーニング手段CLの受入れ孔781に受け入れられると、電熱ヒーターHTによる鏝先5aの加熱が開始される。勿論、電熱ヒーターHTは鏝先5aの受入れ前から駆動されていてもよい。そして、鏝先5aが、例えば450℃以上に加熱されると、鏝先5aの炭化物などの付着物は燃焼して除去される。そして、残存する付着物は主に金属酸化物となる。金属酸化物と鏝先5aとの付着力は弱く、機械振動や自重などによって多くは自然落下するが、不図示のノズルから鏝先5aに気体を吹き付けることによって金属酸化物を鏝先5aから強制除去してもよい。電熱ヒーターHTによる鏝先5aの加熱温度は、付着物中の炭化物を短時間で燃焼させる観点からは450℃以上とするのが好ましい。電熱ヒーターHTによる加熱は、例えば、温度450℃~650℃の範囲内となるように制御手段Contによって制御される。鏝先5aの炭化物などの付着物は、450℃~650℃の温度が約10分間維持されるとほぼ完全に燃焼すると考えられる。 When the trowel tip 5a removed by the movement prevention part 82 is received in the receiving hole 781 of the cleaning means CL, the electric heater HT starts heating the trowel tip 5a. Of course, the electric heater HT may be driven before the trowel tip 5a is received. When the trowel tip 5a is heated to, for example, 450°C or higher, the deposits such as carbides on the trowel tip 5a are burned and removed. The remaining deposits are mainly metal oxides. The adhesion between the metal oxides and the trowel tip 5a is weak, and most of them fall off naturally due to mechanical vibration or their own weight, but the metal oxides may be forcibly removed from the trowel tip 5a by blowing gas onto the trowel tip 5a from a nozzle (not shown). It is preferable that the heating temperature of the trowel tip 5a by the electric heater HT is 450°C or higher from the viewpoint of burning the carbides in the deposits in a short time. Heating by the electric heater HT is controlled by the control means Cont so that the temperature is within the range of 450°C to 650°C, for example. It is believed that deposits such as carbides on the tip 5a will be almost completely burned if a temperature of 450°C to 650°C is maintained for about 10 minutes.
(交換用鏝先の予備加熱)
鏝先を交換した後、半田付け可能な温度まで鏝先を再加熱するには所定時間を要し半田付け装置APによる半田付け作業の効率が低下する。そこで、交換用鏝先を予め加熱しておき交換後に可能な限り早く半田付け可能温度となるようにしてもよい。図23に予備加熱手段を備えた鏝先取り付け手段UT2の一例を示す。この図に示す鏝先取り付けユニットUT2は予備加熱手段としての電熱ヒーターHTを備えることを除き第1実施形態で説明したものと同一である。なお、ここで使用可能な予備加熱手段としては電熱ヒーターの外従来公知の加熱手段を用いることができる。
(Preheating replacement iron tip)
After replacing the iron tip, it takes a certain amount of time to reheat the iron tip to a temperature suitable for soldering, which reduces the efficiency of the soldering operation by the soldering device AP. Therefore, the replacement iron tip may be preheated so that the replacement iron tip reaches a temperature suitable for soldering as quickly as possible after replacement. Figure 23 shows an example of an iron tip attachment means UT2 equipped with a preheating means. The iron tip attachment unit UT2 shown in this figure is the same as that described in the first embodiment, except that it is equipped with an electric heater HT as the preheating means. Note that the preheating means that can be used here may be an electric heater or any other conventionally known heating means.
電熱ヒーターHTによる交換用鏝先5aの加熱制御は制御手段Contによって行われ、例えば、半田付け作業の回数や積算時間などから予測される鏝先交換時期の所定時間前から電熱ヒーターHTによる交換用鏝先5aの加熱が行われる。加熱温度は、例えば、半田付け作業時の鏝先温度(約400℃)とする。 The heating control of the replacement iron tip 5a by the electric heater HT is performed by the control means Cont. For example, the replacement iron tip 5a is heated by the electric heater HT a predetermined time before the time to replace the iron tip, which is predicted from the number of soldering operations and the accumulated time. The heating temperature is, for example, the iron tip temperature during soldering operation (approximately 400°C).
(中心軸に対して非対称の鏝先の取り付け)
配線基板に種々の電子部品を半田付けする場合、電子部品の形状や密集度によっては半田付け対象の電子部品の端子やワイヤに鏝先が近接できないこと起こり得る。そこで、このような場合には、半田付けする電子部品の形状等に対応して鏝先の形状が配線基板の端子やワイヤに近接可能な様々な形状とされる。このような場合、鏝先の形状は中心軸に対して非対称となることが多くある。図24に、中心軸に対して非対称な鏝先5cの一例を示す。図24(A)が鏝先5cの正面図であり、同図(B)が鏝先5cの底面図である。図24に示す鏝先5cは、図4の第1実施形態で示した鏝先5aと基本的構成は同じであるが、大径部55に軸方向に垂直な断面外形がD字状となるような切り欠き部57が軸方向略中央部から底面に至るまで形成されている。また大径部55の軸方向略中央部の外周には、切り欠き部57から周方向に所定角度離れた位置(図24では180°)に位置決め孔58が形成されている。なお、鏝先5cの切り欠き部57は半田付けする際に電子部品等との接触を避けるためのものである。
(Attaching the trowel tip asymmetrically to the central axis)
When soldering various electronic components to a wiring board, depending on the shape and density of the electronic components, it may happen that the tip of the iron cannot approach the terminals and wires of the electronic components to be soldered. In such a case, the shape of the tip of the iron is made various shapes that can approach the terminals and wires of the wiring board in accordance with the shape of the electronic components to be soldered. In such a case, the shape of the tip of the iron is often asymmetric with respect to the central axis. FIG. 24 shows an example of an iron tip 5c that is asymmetric with respect to the central axis. FIG. 24(A) is a front view of the tip of the iron 5c, and FIG. 24(B) is a bottom view of the tip of the iron 5c. The tip of the iron 5c shown in FIG. 24 has the same basic configuration as the tip of the iron 5a shown in the first embodiment of FIG. 4, but a cutout portion 57 is formed in the large diameter portion 55 from approximately the axial center to the bottom surface, so that the cross-sectional shape perpendicular to the axial direction is D-shaped. A positioning hole 58 is formed on the outer periphery of the large diameter portion 55 at a position spaced a predetermined angle (180° in FIG. 24 ) from the notch 57 in the circumferential direction on approximately the center of the large diameter portion 55 in the axial direction. The notch 57 of the iron tip 5c is provided to avoid contact with electronic components, etc., during soldering.
このような非対称性を有する鏝先5cは装置本体A1に対して特定方向となるように取り付ける必要があるため、鏝先取り付けユニットUT2に交換用鏝先5cとして配置する場合にも特定方向となるように必要がある。図25で示す鏝先取り付けユニットUT2は、このような非対称性を有する交換用鏝先5cが必ず特定方向で保持されるようにしたものである。 Since such an asymmetrical trowel tip 5c must be attached to the device body A1 in a specific direction, it must also be oriented in a specific direction when placed in the trowel tip attachment unit UT2 as a replacement trowel tip 5c. The trowel tip attachment unit UT2 shown in FIG. 25 ensures that such an asymmetrical replacement trowel tip 5c is always held in a specific direction.
図25に示す鏝先取り付けユニットUT2は、図6に示した鏝先取り付けユニットUT2と基本的構成は同じであり、上下方向高さが鏝先5cの大径部55の軸方向長さよりも長い直方体形状の本体部90と、本体部90の上面に形成されたY方向略中央部でX方向に所定間隔で鏝先の挿入可能な支持孔95とを有する。支持孔95の内径は鏝先5cの大径部55の外径と同じかわずかに大きく設定されている。また支持孔95の深さは、支持孔95の上面開口から鏝先5cの小径部56の少なくとも一部が上方に露出する長さに設定されている。一方、図6の鏝先取り付けユニットUT2と異なり、支持孔95の内周面と本体部90の側面(図25では左側面)との間を貫通する貫通孔83が形成されている。貫通孔83内には、鏝先5cの位置決め孔58に係入する係入部材84と、一方端が係入部材84に当接し係入部材84を支持孔95の方向に付勢する圧縮コイルバネ86と、圧縮コイルバネ86の他方端に当接すると共に貫通孔83の本体部90の側面開口を封鎖する蓋部材85とが配置されている。貫通孔83の支持孔95内周面の開口は、係入部材84の半球形状の先端部の外径よりも大きく、係入部材84の本体外径よりも小さく設定されている。係入部材84は圧縮コイルバネ86の弾性力によって常に支持孔95の方向に付勢されており、支持孔95に鏝先5cが挿入されていないときは、係入部材84の半球形状の先端部が支持孔95の内周壁から内方に突出した状態に保持されている。 The trowel tip attachment unit UT2 shown in FIG. 25 has the same basic configuration as the trowel tip attachment unit UT2 shown in FIG. 6, and has a rectangular parallelepiped main body 90 whose vertical height is longer than the axial length of the large diameter portion 55 of the trowel tip 5c, and support holes 95 formed on the upper surface of the main body 90 at approximately the center in the Y direction and at a predetermined interval in the X direction into which the trowel tip can be inserted. The inner diameter of the support hole 95 is set to be the same as or slightly larger than the outer diameter of the large diameter portion 55 of the trowel tip 5c. The depth of the support hole 95 is set to a length such that at least a part of the small diameter portion 56 of the trowel tip 5c is exposed upward from the upper opening of the support hole 95. On the other hand, unlike the trowel tip attachment unit UT2 in FIG. 6, a through hole 83 is formed that penetrates between the inner circumferential surface of the support hole 95 and the side surface of the main body 90 (the left side surface in FIG. 25). In the through hole 83, there are arranged an engagement member 84 that engages with the positioning hole 58 of the iron tip 5c, a compression coil spring 86 whose one end abuts against the engagement member 84 and urges the engagement member 84 toward the support hole 95, and a cover member 85 that abuts against the other end of the compression coil spring 86 and closes the side opening of the main body 90 of the through hole 83. The opening of the inner peripheral surface of the support hole 95 of the through hole 83 is set to be larger than the outer diameter of the semispherical tip of the engagement member 84 and smaller than the outer diameter of the main body of the engagement member 84. The engagement member 84 is always urged toward the support hole 95 by the elastic force of the compression coil spring 86, and when the iron tip 5c is not inserted into the support hole 95, the semispherical tip of the engagement member 84 is held in a state of protruding inward from the inner peripheral wall of the support hole 95.
支持孔95に鏝先5cが挿入されて鏝先5cの下端周縁が係入部材84の半球形状の先端部に当接すると、鏝先5cの外周面によって係入部材84は圧縮コイルバネ86の弾性力に抗して貫通孔83内に没入し、鏝先5cは支持孔95の下方へさらに挿入可能となる。そして、鏝先5cが支持孔95に完全に装着される。このとき、鏝先5cが所定方向に向いていれば係入部材84と対向する位置に鏝先5cの位置決め孔58が位置し、係入部材84の先端部が位置決め孔58に係入して鏝先5cは所定の向きで支持孔95に支持される。一方、支持孔95において鏝先5cが所定方向に向いていない場合は、係入部材84と対向する位置に鏝先5cの位置決め孔58が位置しておらず、係入部材84は鏝先5cの外周面で押圧されて貫通孔83内に没入した状態を維持する。この場合には、係入部材84と対向する位置に鏝先5cの位置決め孔58が位置するように、すなわち鏝先5cが所定方向に向くように鏝先5cは支持孔95内において中心軸を中心に回転される。そして、係入部材84と対向する位置に鏝先5cの位置決め孔58が位置すると、係入部材84の先端部が圧縮コイルバネ86の弾性力によって位置決め孔58に係入して鏝先5cの中心軸を中心とした回転は不能となり鏝先5cは所定の向きで支持孔95に支持される。 When the trowel tip 5c is inserted into the support hole 95 and the lower edge of the trowel tip 5c abuts against the hemispherical tip of the engagement member 84, the outer circumferential surface of the trowel tip 5c causes the engagement member 84 to sink into the through hole 83 against the elastic force of the compression coil spring 86, and the trowel tip 5c can be inserted further downward in the support hole 95. The trowel tip 5c is then completely attached to the support hole 95. At this time, if the trowel tip 5c is facing a predetermined direction, the positioning hole 58 of the trowel tip 5c is positioned opposite the engagement member 84, and the tip of the engagement member 84 engages with the positioning hole 58, so that the trowel tip 5c is supported by the support hole 95 in a predetermined orientation. On the other hand, when the trowel tip 5c is not facing the specified direction in the support hole 95, the positioning hole 58 of the trowel tip 5c is not located at a position opposite the engagement member 84, and the engagement member 84 is pressed by the outer circumferential surface of the trowel tip 5c to maintain a state of being recessed in the through hole 83. In this case, the trowel tip 5c is rotated around the central axis in the support hole 95 so that the positioning hole 58 of the trowel tip 5c is located at a position opposite the engagement member 84, that is, so that the trowel tip 5c faces the specified direction. Then, when the positioning hole 58 of the trowel tip 5c is located at a position opposite the engagement member 84, the tip of the engagement member 84 engages with the positioning hole 58 due to the elastic force of the compression coil spring 86, and the trowel tip 5c cannot rotate around its central axis, and the trowel tip 5c is supported in the support hole 95 in the specified direction.
鏝先取り付けユニットUT2にこのように支持された鏝先5cの装置本体A1への取り付けは、図11~図13で示した第1実施形態における取り付け動作と同じである。なお、係入部材84と鏝先5cの位置決め孔58との係合状態は、装置本体A1の上昇と共に鏝先5cが支持孔95から上方に引き上げられると、係入部材84の半球状の先端部が位置決め孔58の下側内壁に当接して係入部材84が圧縮コイルバネ86の弾性力に抗して貫通孔83内に没入することで解消され、鏝先5cは支持孔95の上方へさらに移動が可能となる。 Attachment of the trowel tip 5c supported in this manner by the trowel tip attachment unit UT2 to the device body A1 is the same as the attachment operation in the first embodiment shown in Figures 11 to 13. When the device body A1 rises and the trowel tip 5c is pulled upward from the support hole 95, the engagement between the engagement member 84 and the positioning hole 58 of the trowel tip 5c is released when the semi-spherical tip of the engagement member 84 abuts against the lower inner wall of the positioning hole 58 and the engagement member 84 sinks into the through hole 83 against the elastic force of the compression coil spring 86, allowing the trowel tip 5c to move further upward in the support hole 95.
(鏝先取り付けユニットUT2における交換用鏝先の有無検知)
図26に、鏝先取り付けユニットUT2における交換用鏝先の有無を検知可能な装置本体A1の一例を示す。この図に示す装置本体A1は、取付け台部71の水平部712の下側面に検知手段としてのカメラCMを備える。カメラCMはヒーターブロック42の凹部421の下方付近の状態を撮影可能とされている。図に示すように、鏝先取り付けユニットUT2の支持孔95に交換用鏝先がない場合には、カメラCMからの映像によって制御手段Contは鏝先取り付けユニットUT2に交換用鏝先の無いと判断しその旨を報知手段によって作業者に知らせる。また同時に、制御手段Contは、装置本体A1の交換用鏝先の取り付け動作を停止させる。
(Detection of the presence or absence of a replacement iron tip in the iron tip attachment unit UT2)
Fig. 26 shows an example of the device main body A1 capable of detecting the presence or absence of a replacement trowel tip in the trowel tip attachment unit UT2. The device main body A1 shown in this figure is equipped with a camera CM as a detection means on the lower side of the horizontal part 712 of the mounting base part 71. The camera CM is capable of photographing the state near the lower part of the recess 421 of the heater block 42. As shown in the figure, when there is no replacement trowel tip in the support hole 95 of the trowel tip attachment unit UT2, the control means Cont determines that there is no replacement trowel tip in the trowel tip attachment unit UT2 based on the image from the camera CM and notifies the operator of this fact by the notification means. At the same time, the control means Cont stops the attachment operation of the replacement trowel tip in the device main body A1.
なお、鏝先取り付けユニットUT2における交換用鏝先の有無の検知は他の方法で行うことも可能である。例えば、支持孔95の内周面または底面にタッチセンサーやフォトインターラプターなどのセンサーを設けて入切信号によって交換用鏝先の有無を検知してもよい。 It is also possible to detect the presence or absence of a replacement trowel tip in the trowel tip attachment unit UT2 in other ways. For example, a sensor such as a touch sensor or photointerrupter may be provided on the inner surface or bottom surface of the support hole 95 to detect the presence or absence of a replacement trowel tip by an on/off signal.
(交換用鏝先の判別)
図27に、側周面に個別情報表示としての2次元コードM1が印刷され、上面に取り付け方向表示としての矢印M2が印刷された鏝先5aを示す。図27(a)は鏝先5aの上面図であり、図27(b)は鏝先の正面図である。制御手段Contの記憶手段RAM(図28に図示)には、鏝先5aに印字された2次元コードM1に対応した鏝先5aの使用履歴情報が記憶されている。また図26に示した装置本体A1に設けられているカメラCMは、交換用鏝先の有無の検知のみならず、鏝先取り付けユニットUT2に準備されている交換用鏝先の2次元コードMA1を読み取るための読み取り手段としても使用される。
(Identifying replacement iron tips)
Fig. 27 shows the iron tip 5a with a two-dimensional code M1 printed on the side periphery as individual information display and an arrow M2 printed on the top surface as an attachment direction display. Fig. 27(a) is a top view of the iron tip 5a, and Fig. 27(b) is a front view of the iron tip. The memory means RAM (shown in Fig. 28) of the control means Cont stores usage history information of the iron tip 5a corresponding to the two-dimensional code M1 printed on the iron tip 5a. The camera CM provided in the device main body A1 shown in Fig. 26 is used not only to detect the presence or absence of a replacement iron tip, but also as a reading means for reading the two-dimensional code MA1 of the replacement iron tip prepared in the iron tip attachment unit UT2.
装置本体A1に交換用の鏝先5aが取り付けられる際、鏝先取り付けユニットUT2に準備されている各々の鏝先の2次元コードM1が装置本体A1のカメラCMで読み取られる。制御手段Contは、カメラCMで読み取られた2次元コードM1に基づき記憶手段RAMから各々の鏝先の使用履歴情報などを読み出し、装置本体A1に取り付ける鏝先の適否を判断し、所望の鏝先が装置本体A1に取り付けられるよう装置本体A1を移動制御する。このとき、鏝先の取り付けに方向性があるものについては、カメラCMで撮影された鏝先上面の矢印M2に基づき制御手段Contは鏝先が所定の方向で装置本体A1に取り付けられるよう装置本体A1を移動制御する。また、鏝先の半付け作業の回数や交換回数などの使用履歴情報は記憶手段RAMに逐次更新記憶される。なお、鏝先の交換取り付け時に2次元コードM1がカメラCMが読み取れない場合は、制御手段Contは、その旨を報知手段によって作業者に知らせると同時に、装置本体A1の交換用鏝先の取り付け動作を停止させる。 When a replacement trowel tip 5a is attached to the device body A1, the two-dimensional code M1 of each trowel tip prepared in the trowel tip attachment unit UT2 is read by the camera CM of the device body A1. The control means Cont reads out the usage history information of each trowel tip from the storage means RAM based on the two-dimensional code M1 read by the camera CM, judges whether the trowel tip to be attached to the device body A1 is suitable, and controls the movement of the device body A1 so that the desired trowel tip is attached to the device body A1. At this time, if the trowel tip has a directional attachment, the control means Cont controls the movement of the device body A1 so that the trowel tip is attached to the device body A1 in a predetermined direction based on the arrow M2 on the top surface of the trowel tip photographed by the camera CM. In addition, usage history information such as the number of times the trowel tip has been half-attached and the number of times it has been replaced is successively updated and stored in the storage means RAM. If the camera CM cannot read the two-dimensional code M1 when replacing the trowel tip, the control means Cont notifies the worker of this through the notification means and simultaneously stops the operation of installing the replacement trowel tip on the device main body A1.
(制御手段Cont)
図28に制御手段Contのブロック図を示す。制御手段Contは、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置CPUと、制御プログラム等を格納する記憶手段ROM(リードオンリーメモリ)と、各鏝先の使用履歴などの個別情報や演算結果等を格納する記憶手段RAM(ランダムアクセスメモリ)と、入力インターフェイスと、出力インターフェイスとを備える。このように構成された制御手段Contの入力インターフェイスからは、カメラCMからの画像信号、鏝先温度など各センサーから検出信号が入力される。また交換用鏝先の予備加熱温度や鏝先交換時期である半田付け作業回数などが設定入力手段から入力される。一方、出力インターフェイスからマニピュレータ、冷却手段、クリーニング手段、予備加熱手段、ソレノイド、報知ブザー・ランプなどの報知手段等に制御信号が出力される。
(Control Means Cont)
FIG. 28 shows a block diagram of the control means Cont. The control means Cont includes a central processing unit CPU that performs calculations according to a control program, a storage means ROM (read-only memory) that stores the control program, a storage means RAM (random access memory) that stores individual information such as the use history of each iron tip and calculation results, an input interface, and an output interface. From the input interface of the control means Cont configured in this manner, image signals from the camera CM and detection signals from each sensor such as the iron tip temperature are input. In addition, the preheating temperature of the replacement iron tip and the number of soldering operations that are the time to replace the iron tip are input from the setting input means. On the other hand, control signals are output from the output interface to the manipulator, cooling means, cleaning means, preheating means, solenoids, and notification means such as an alarm buzzer and lamp.
また本実施形態ではプリント基板Bdを固定し鏝先5aを移動させていたが、鏝先5aを固定しプリント基板Bdを移動させてもよい。あるいはプリント基板Bd及び鏝先5aの双方を移動させてもよい。 In addition, in this embodiment, the printed circuit board Bd is fixed and the iron tip 5a is moved, but the iron tip 5a may be fixed and the printed circuit board Bd may be moved. Alternatively, both the printed circuit board Bd and the iron tip 5a may be moved.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this content. Furthermore, various modifications can be made to the embodiment of the present invention without departing from the spirit of the invention.
AP 半田付け装置
A1 装置本体
CL クリーニング手段
CM カメラ(検知手段,読み取り手段)
Co1,Co2 冷却手段
Cont 制御手段
HT 電熱ヒーター(加熱手段)
M1 2次元コード(個別情報表示)
M2 矢印(取り付け方向表示)
UT1 鏝先取り外しユニット
UT2 鏝先取り付けユニット
4 ヒーターユニット
41 ヒーター
42 ヒーターブロック
421 凹部
422 半田供給孔
423 貫通孔
5a,5b,5c 鏝先
51 半田孔
52 係合孔(係合凹部)
54 段差
55 大径部
56 小径部
57 切り欠き部
58 位置決め孔
7a,7b 装着保持部
71 取付け台部
72 ソレノイド(駆動部)
722 プランジャー(固定ピン)
75 受け部
751 磁石
76 当接部
77 本体部
78 受入れ部
781 受入れ孔
82 移動阻止部
820 切り欠き
83 貫通孔
84 係入部材
85 蓋部材
86 圧縮コイルバネ
90 本体部
95 支持孔
96 ノズル
97 ペルチェ素子(冷却部材)
98 冷却用容器
AP Soldering device A1 Device body CL Cleaning means CM Camera (detection means, reading means)
Co1, Co2 cooling means Cont control means HT electric heater (heating means)
M1 2D code (individual information display)
M2 Arrow (Installation direction indication)
UT1 Iron tip removal unit UT2 Iron tip attachment unit 4 Heater unit 41 Heater 42 Heater block 421 Recess 422 Solder supply hole 423 Through holes 5a, 5b, 5c Iron tip 51 Solder hole 52 Engagement hole (engagement recess)
54 Step 55 Large diameter portion 56 Small diameter portion 57 Notch portion 58 Positioning holes 7a, 7b Mounting and holding portion 71 Mounting base portion 72 Solenoid (driving portion)
722 Plunger (fixed pin)
75 Receiving portion 751 Magnet 76 Contact portion 77 Main body portion 78 Receiving portion 781 Receiving hole 82 Movement prevention portion 820 Notch 83 Through hole 84 Engagement member 85 Lid member 86 Compression coil spring 90 Main body portion 95 Support hole 96 Nozzle 97 Peltier element (cooling member)
98 Cooling container
Claims (14)
前記鏝先が着脱可能な凹部を有する鏝先装着部と、
前記鏝先が前記凹部に挿入された装着状態を保持する装着保持部と、
前記鏝先装着部の移動を制御する制御部と、
を備えた半田付け装置であって、
前記鏝先装着部の前記凹部から使用済み鏝先を取り外す鏝先取り外しユニットと、
交換用鏝先が配置され、前記鏝先装着部の前記凹部に前記交換用鏝先を取り付ける鏝先取り付けユニットと、
を備え、
前記鏝先取り外しユニットと前記鏝先取り付けユニットとは別体として設けられていることを特徴とする半田付け装置。 A cylindrical iron tip extending in an axial direction and having a through hole through which solder wire is supplied;
a trowel tip attachment portion having a recess to which the trowel tip can be attached and detached;
a mounting and holding part for holding the trowel tip in a mounted state in which the trowel tip is inserted into the recess;
A control unit that controls the movement of the iron tip attachment unit;
A soldering apparatus comprising:
a tip removal unit that removes a used tip from the recess of the tip attachment portion;
a tip attachment unit in which a replacement tip is disposed and which attaches the replacement tip to the recess of the tip attachment part;
Equipped with
A soldering apparatus characterized in that the soldering tip removing unit and the soldering tip attaching unit are provided separately.
前記使用済み鏝先及び前記交換用鏝先の外周面に形成された係合凹部と、
前記係合凹部に挿入される固定ピンと、
前記係合凹部に挿入された作用位置と、前記係合凹部に挿入されていない非作用位置とに前記固定ピンを選択移動させる駆動部と、
を有し、
前記制御部は前記駆動部の駆動をも制御し、
前記制御部が前記駆動部を制御して、前記固定ピンが作用位置から非作用位置に移動することによって、前記鏝先装着部の前記凹部からの前記使用済み鏝先の取り外し及び前記凹部への前記交換用鏝先の挿入が可能となり、前記固定ピンが非作用位置から作用位置に移動することによって、前記交換用鏝先が前記鏝先装着部の前記凹部に保持される請求項1記載の半田付け装置。 The mounting and holding portion is
An engagement recess formed on an outer circumferential surface of the used trowel tip and the replacement trowel tip;
A fixing pin that is inserted into the engagement recess;
a drive unit that selectively moves the fixing pin between an operating position where the fixing pin is inserted into the engagement recess and a non-operating position where the fixing pin is not inserted into the engagement recess;
having
The control unit also controls the driving of the drive unit,
The soldering device of claim 1, wherein the control unit controls the drive unit to move the fixing pin from an operative position to a non-operative position, thereby enabling the removal of the used tip from the recess of the tip mounting part and the insertion of the replacement tip into the recess, and the movement of the fixing pin from the non-operative position to the operative position to hold the replacement tip in the recess of the tip mounting part.
前記制御部は、前記移動阻止部に前記使用済み鏝先が係合した状態で、前記駆動部を制御して、前記固定ピンを作用位置から非作用位置に移動させるとともに、前記使用済み鏝先の軸方向で且つ前記使用済み鏝先から離間する方向に前記鏝先装着部を移動させて、前記鏝先装着部の前記凹部から前記使用済み鏝先を取り外す請求項2記載の半田付け装置。 The iron tip removal unit has a movement prevention portion that engages with the iron tip to prevent the iron tip from moving,
3. The soldering device of claim 2, wherein the control unit, while the used tip is engaged with the movement preventing portion, controls the drive unit to move the fixing pin from an operative position to a non-operative position and to move the tip attachment portion in the axial direction of the used tip and in a direction away from the used tip, thereby removing the used tip from the recess of the tip attachment portion.
前記鏝先装着部に設けられた受け部と、
前記使用済み鏝先及び交換用鏝先に設けられ、前記受け部に対向する当接部とを備え、
前記受け部又は前記当接部の一方が磁石を有しているとともに、他方が強磁性体で形成されている部分又は磁石を備えている部分を有し、
前記受け部と前記当接部との間に作用する磁力によって前記鏝先装着部の前記凹部に前記使用済み鏝先又は前記交換用鏝先が保持され、
前記鏝先取り外しユニットは、前記使用済み鏝先と係合して前記使用済み鏝先の移動を阻止する移動阻止部を有し、
前記制御部は、前記移動阻止部に前記使用済み鏝先が係合した状態で、前記使用済み鏝先の軸方向で且つ前記使用済み鏝先から離間する方向に前記鏝先装着部を移動させて、前記磁力に抗して前記鏝先装着部の前記凹部から前記使用済み鏝先を取り外す請求項1記載の半田付け装置。 The mounting and holding portion is
A receiving portion provided on the iron tip attachment portion;
The used trowel tip and the replacement trowel tip are provided with an abutment portion facing the receiving portion,
One of the receiving portion and the abutting portion has a magnet, and the other has a portion made of a ferromagnetic material or a portion equipped with a magnet,
The used iron tip or the replacement iron tip is held in the recess of the iron tip attachment part by a magnetic force acting between the receiving part and the abutting part,
The iron tip removal unit has a movement prevention portion that engages with the used iron tip to prevent the movement of the used iron tip,
2. The soldering device according to claim 1, wherein the control unit, with the used tip engaged with the movement preventing portion, moves the tip attachment portion in the axial direction of the used tip and in a direction away from the used tip, thereby removing the used tip from the recess of the tip attachment portion against the magnetic force.
前記交換用鏝先の前記当接部が前記鏝先装着部の前記受け部に接近又は当接されることによって前記交換用鏝先が前記鏝先装着部に磁力で保持される請求項5に記載の半田付け装置。 The control unit moves the iron tip attachment unit to the iron tip mounting unit and inserts the replacement iron tip into the recess of the iron tip attachment unit;
6. The soldering device according to claim 5, wherein the replacement iron tip is held by magnetic force on the iron tip mounting portion when the abutting portion of the replacement iron tip approaches or abuts on the receiving portion of the iron tip mounting portion.
前記移動阻止部が、前記使用済み鏝先の前記突部又は前記段差部に係合する係合部を有し、
前記使用済み鏝先の前記突部又は前記段差部と前記係合部とが、前記鏝先の前記突部又は前記段差部よりも前記係合部が前記使用済み鏝先の取り外し方向上流側に位置した状態で係合し、
前記制御部が前記鏝先装着部を前記使用済み鏝先の取り外し方向と反対方向に移動させることによって前記鏝先装着部の前記凹部から前記使用済みの鏝先を取り外す請求項4~6のいずれかに記載の半田付け装置。 The used trowel tip has a protrusion or a step on its outer circumferential surface,
The movement preventing portion has an engaging portion that engages with the protrusion or the step portion of the used iron tip,
The protrusion or the step portion of the used iron tip and the engagement portion are engaged with each other in a state in which the engagement portion is located upstream of the protrusion or the step portion of the iron tip in a removal direction of the used iron tip,
The soldering apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein the control section removes the used soldering tip from the recess of the soldering tip mounting section by moving the soldering tip mounting section in a direction opposite to a direction in which the used soldering tip is removed.
前記検知手段が前記鏝先取り付けユニットに前記交換用鏝先の無いことを検知したときは、報知手段によって交換用鏝先の無いことが報知される請求項1~12のいずれかに記載の半田付け装置。 The trowel tip attachment unit has a detection means for detecting the presence or absence of the replacement trowel tip,
13. The soldering apparatus according to claim 1, wherein when said detection means detects that said replacement iron tip is not present on said iron tip attachment unit, a notification means notifies said user that there is no replacement iron tip.
前記個別情報表示に対応した前記交換用鏝先のデータを記憶する記憶手段と、
をさらに備え、
前記交換用鏝先の前記鏝先装着部への取り付けに際し、前記制御部は、前記読み取り手段で読み取られた前記個別情報表示に基づき前記交換用鏝先のデータを前記記憶手段から読み出して前記交換用鏝先の適否を判断する請求項1~13のいずれかに記載の半田付け装置。 A reading means for reading an individual information display displayed on an outer surface of the replacement iron tip;
A storage means for storing data of the replacement iron tip corresponding to the individual information display;
Further equipped with
A soldering device as described in any one of claims 1 to 13, wherein when attaching the replacement soldering tip to the soldering tip attachment portion, the control unit reads data of the replacement soldering tip from the memory means based on the individual information display read by the reading means, and determines whether the replacement soldering tip is suitable.
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