JPH0555732A - リフロー自動半田付け装置 - Google Patents
リフロー自動半田付け装置Info
- Publication number
- JPH0555732A JPH0555732A JP3215954A JP21595491A JPH0555732A JP H0555732 A JPH0555732 A JP H0555732A JP 3215954 A JP3215954 A JP 3215954A JP 21595491 A JP21595491 A JP 21595491A JP H0555732 A JPH0555732 A JP H0555732A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carrier
- substrate
- printed wiring
- wiring board
- soldering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/008—Soldering within a furnace
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板の下面をキャリアに磁力によって着脱
自在に装着された複数の反り防止サポートによって支持
した状態でリフロー半田付けの予備加熱を含む全工程に
わたって反りを防止しながら半田付けを行い、基板の反
りを極小に防止し、また反り防止サポートを反り防止サ
ポート自動装着ロボットによって自動的にキャリアに装
着することにより省力化を図る。 【構成】 装着位置変更自在に磁力によってキャリアに
装着された反り防止サポートにより下面を支持した状態
で基板をキャリアに積載して搬送し、リフロー半田付け
すると共に該キャリアを返送コンベアにより搬入ステー
ションに返送して再び次の基板を積載して繰り返し使用
し、また反り防止サポート自動装着ロボットを備える。
自在に装着された複数の反り防止サポートによって支持
した状態でリフロー半田付けの予備加熱を含む全工程に
わたって反りを防止しながら半田付けを行い、基板の反
りを極小に防止し、また反り防止サポートを反り防止サ
ポート自動装着ロボットによって自動的にキャリアに装
着することにより省力化を図る。 【構成】 装着位置変更自在に磁力によってキャリアに
装着された反り防止サポートにより下面を支持した状態
で基板をキャリアに積載して搬送し、リフロー半田付け
すると共に該キャリアを返送コンベアにより搬入ステー
ションに返送して再び次の基板を積載して繰り返し使用
し、また反り防止サポート自動装着ロボットを備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、リフロー自動半田付け
装置に係り、特に印刷配線基板(以下基板という)に対
応した最適位置(電子部品が存在しない位置)に反り防
止サポートが装着されたキャリア上に基板の下面が複数
の反り防止サポートによって支持された状態で積載し、
リフロー半田付けの予備加熱を含む全工程にわたって反
りを防止しながら半田付けを行い、大型薄板を含めた基
板の反りを極小に防止し、基板の反りに大きく影響され
る大型・多ピン電子部品や、微細リードピッチの電子部
品に対し、高品質にかつ高接続信頼性の半田付けが行え
ると共に大幅な省力化を図ったリフロー自動半田付け装
置に関する。
装置に係り、特に印刷配線基板(以下基板という)に対
応した最適位置(電子部品が存在しない位置)に反り防
止サポートが装着されたキャリア上に基板の下面が複数
の反り防止サポートによって支持された状態で積載し、
リフロー半田付けの予備加熱を含む全工程にわたって反
りを防止しながら半田付けを行い、大型薄板を含めた基
板の反りを極小に防止し、基板の反りに大きく影響され
る大型・多ピン電子部品や、微細リードピッチの電子部
品に対し、高品質にかつ高接続信頼性の半田付けが行え
ると共に大幅な省力化を図ったリフロー自動半田付け装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】リフロー半田付け装置は、基板に電子部
品を搭載して要半田付け付け箇所であるパッドにペース
ト状のクリーム半田を塗布供給し、該基板を搬送装置に
より搬送してプレヒータにより予備加熱して徐々に温度
を上げ、最終段階で半田付けヒータにより短時間で半田
付け温度まで加熱してクリーム半田を溶解させて電子部
品を基板上のパッド(印刷回路端子)に半田付けする装
置である。
品を搭載して要半田付け付け箇所であるパッドにペース
ト状のクリーム半田を塗布供給し、該基板を搬送装置に
より搬送してプレヒータにより予備加熱して徐々に温度
を上げ、最終段階で半田付けヒータにより短時間で半田
付け温度まで加熱してクリーム半田を溶解させて電子部
品を基板上のパッド(印刷回路端子)に半田付けする装
置である。
【0003】従来のリフロー半田付け装置においては、
基板の両側端部をチェーンコンベア等に載せて搬送して
いたので、支持されていない基板の中央部は該基板の自
重及び搭載されている電子部品の重量により下方に反る
傾向があったり、特に薄板及び大型の基板においてはこ
の反りが顕著であった。
基板の両側端部をチェーンコンベア等に載せて搬送して
いたので、支持されていない基板の中央部は該基板の自
重及び搭載されている電子部品の重量により下方に反る
傾向があったり、特に薄板及び大型の基板においてはこ
の反りが顕著であった。
【0004】また基板は、予備加熱室及びリフロー半田
付け室において高温に加熱されるので、曲がり易くなっ
ており、更にはリフロー半田付け装置に充満している基
板を加熱するための高温の空気又は窒素ガス等は、予備
加熱室及びリフロー半田付け室内の温度分布を均一にす
るために高速で上方から基板に吹き付けられているの
で、該下方への反りは、更に加速され電子部品のリード
と未半田付けの状態で半田付けが完了したり、また完了
後も反りが残り、搭載されている電子部品リード(端
子)に無理な力が作用した状態のまま半田付けされ該電
子部品のリードとの半田付け接続信頼性をを劣化させる
一因ともなっていた。また該反りの残った基板は、後工
程で搭載される電子部品の半田付けや機器などへの組み
込みにも支障をきたす欠点があった。
付け室において高温に加熱されるので、曲がり易くなっ
ており、更にはリフロー半田付け装置に充満している基
板を加熱するための高温の空気又は窒素ガス等は、予備
加熱室及びリフロー半田付け室内の温度分布を均一にす
るために高速で上方から基板に吹き付けられているの
で、該下方への反りは、更に加速され電子部品のリード
と未半田付けの状態で半田付けが完了したり、また完了
後も反りが残り、搭載されている電子部品リード(端
子)に無理な力が作用した状態のまま半田付けされ該電
子部品のリードとの半田付け接続信頼性をを劣化させる
一因ともなっていた。また該反りの残った基板は、後工
程で搭載される電子部品の半田付けや機器などへの組み
込みにも支障をきたす欠点があった。
【0005】この基板の反りを防止するため、従来のリ
フロー半田付け装置において冷却ゾーンで基板の下面を
支持しながら冷却する方法も提案されているが、この方
法では加熱中の反りを全く防止することができないの
で、反り防止は十分ではなく、十分な半田付け品質の確
保と半田付け完了後において基板の反りを完全に防止す
ることはできなかった。また大型で薄板の基板において
は、予備加熱からリフロー半田付け室時点で大きく反る
ことにより、搭載電子部品が移動したり、リードが浮い
たり、最悪の場合基板自体が搬送装置から外れて落下す
るなど大きな問題を抱えていた。
フロー半田付け装置において冷却ゾーンで基板の下面を
支持しながら冷却する方法も提案されているが、この方
法では加熱中の反りを全く防止することができないの
で、反り防止は十分ではなく、十分な半田付け品質の確
保と半田付け完了後において基板の反りを完全に防止す
ることはできなかった。また大型で薄板の基板において
は、予備加熱からリフロー半田付け室時点で大きく反る
ことにより、搭載電子部品が移動したり、リードが浮い
たり、最悪の場合基板自体が搬送装置から外れて落下す
るなど大きな問題を抱えていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は,上記した従
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、基板をキャリアに装着された複数
の反り防止サポート上に積載し基板の下面を支持した状
態で半田付けの全工程にわたって搬送して半田付けする
ことによって多種多様な特性を持つ各種基板の反りを極
小に防止することであり、またこれによって搭載された
多種多様な特性を持った各種電子部品との半田付けも安
定的にかつ高品質に行えると共に搭載されている電子部
品とリードとに働く無理な応力を除去して高接続信頼性
の半田付けを実現することであり、後工程で搭載される
電子部品の半田付けや該基板の機器への組込みを支障な
く行えるようにして作業効率を向上させることである。
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、基板をキャリアに装着された複数
の反り防止サポート上に積載し基板の下面を支持した状
態で半田付けの全工程にわたって搬送して半田付けする
ことによって多種多様な特性を持つ各種基板の反りを極
小に防止することであり、またこれによって搭載された
多種多様な特性を持った各種電子部品との半田付けも安
定的にかつ高品質に行えると共に搭載されている電子部
品とリードとに働く無理な応力を除去して高接続信頼性
の半田付けを実現することであり、後工程で搭載される
電子部品の半田付けや該基板の機器への組込みを支障な
く行えるようにして作業効率を向上させることである。
【0007】また他の目的は、位置決めガイドを基板の
位置決め穴に挿通して基板の位置決めを行うと共に反り
防止サポートを磁力によってキャリアの任意の位置に装
着できるようにすることによって、基板に応じて反り防
止サポートの位置を最適位置に変更して装着し、基板に
搭載された電子部品に干渉することなく該基板に応じた
最適な位置で基板の下面を支持できるようにすることで
ある。
位置決め穴に挿通して基板の位置決めを行うと共に反り
防止サポートを磁力によってキャリアの任意の位置に装
着できるようにすることによって、基板に応じて反り防
止サポートの位置を最適位置に変更して装着し、基板に
搭載された電子部品に干渉することなく該基板に応じた
最適な位置で基板の下面を支持できるようにすることで
ある。
【0008】更に他の目的は、基板を積載するキャリア
を半田付け終了後自動的に返送コンベアにより搬入ステ
ーションに返送して再び基板を積載して繰り返し使用す
るようにしてキャリアを効率よく使用できるようにする
ことである。
を半田付け終了後自動的に返送コンベアにより搬入ステ
ーションに返送して再び基板を積載して繰り返し使用す
るようにしてキャリアを効率よく使用できるようにする
ことである。
【0009】また他の目的は、キャリアに装着された反
り防止サポートの装着位置及び装着個数を変更する反り
防止サポート自動装着ロボットを返送コンベアに配設す
ることにより、キャリアの返送途中において該キャリア
が次に積載すべき基板に対応させた位置に反り防止サポ
ートを自動的に装着できるようにすることであり、また
これによって反り防止サポートの誤位置への装着を完全
に防止すると共に作業効率を大幅に向上させて省力化を
図ることである。
り防止サポートの装着位置及び装着個数を変更する反り
防止サポート自動装着ロボットを返送コンベアに配設す
ることにより、キャリアの返送途中において該キャリア
が次に積載すべき基板に対応させた位置に反り防止サポ
ートを自動的に装着できるようにすることであり、また
これによって反り防止サポートの誤位置への装着を完全
に防止すると共に作業効率を大幅に向上させて省力化を
図ることである。
【0010】更に他の目的は、搬入される基板に付され
たマークを読み取って基板の種類を判別することによ
り、該基板に対応して予め定められた所定の位置に反り
防止サポート自動装着ロボットで反り防止サポートを自
動的に装着できるようにすることであり、またこれによ
って異なる基板が流れて来ても反り防止サポートの位置
変更作業を完全無人化して極めて作業性の優れたリフロ
ー自動半田付け装置を提供することである。
たマークを読み取って基板の種類を判別することによ
り、該基板に対応して予め定められた所定の位置に反り
防止サポート自動装着ロボットで反り防止サポートを自
動的に装着できるようにすることであり、またこれによ
って異なる基板が流れて来ても反り防止サポートの位置
変更作業を完全無人化して極めて作業性の優れたリフロ
ー自動半田付け装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】要するに本発明(請求項
1)は、電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送装置に
より搬送しながら加熱して半田付けするリフロー自動半
田付け装置において、前記印刷配線基板が積載されて前
記搬送装置によって該印刷配線基板と共に搬送されるキ
ャリアと、該キャリアに装着され該印刷配線基板の位置
決めを行う位置決めガイドと、前記キャリアの適宜の位
置に装着され積載された前記印刷配線基板の下面を支持
する反り防止サポートとを備え、前記印刷配線基板を前
記位置決めガイドにより位置決めした状態で前記反り防
止ガイド上に積載し前記キャリアと共に前記搬送装置に
より搬送しながら前記印刷配線基板の加熱から冷却まで
の半田付けの全工程にわたり前記印刷配線基板の下面を
支持した状態で半田付けするように構成したことを特徴
とするものである。また本発明(請求項2)は、電子部
品を搭載した印刷配線基板を搬送装置により搬送しなが
ら加熱して半田付けするリフロー自動半田付け装置にお
いて、前記印刷配線基板を位置決めガイドにより位置決
めした状態で複数の反り防止サポート上に積載するキャ
リアと、搬入ステーションにおいて前記キャリアを搬入
された前記印刷配線基板の下方から上昇させ該印刷配線
基板を前記位置決めガイドにより位置決めしながら前記
反り防止ガイド上に積載させるキャリア上昇装置と、前
記キャリアを前記印刷配線基板と共に加熱室中を搬送し
て半田付けする搬送装置と、搬出ステーションにおいて
前記キャリアを降下させることにより前記印刷配線基板
から分離させ該印刷配線基板のみを搬出させるキャリア
降下装置と、該キャリア降下装置により降下した前記キ
ャリアを前記搬入ステーションに返送する返送コンベア
とを備え、搬入される前記印刷配線基板を循環して搬送
される前記キャリアの複数の前記反り防止ガイド上に次
々と積載して搬送しながら半田付けするように構成した
ことを特徴とするものである。また、本発明(請求項
3)は、電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送装置に
より搬送しながら加熱して半田付けするリフロー自動半
田付け装置において、前記印刷配線基板を位置決めガイ
ドにより位置決めした状態で装着された複数の反り防止
サポート上に積載するキャリアと、搬入ステーションに
おいて前記キャリアを搬入された前記印刷配線基板の下
方から上昇させ該印刷配線基板を前記位置決めガイドに
より位置決めしながら前記反り防止サポート上に積載さ
せるキャリア上昇装置と、前記キャリアを前記印刷配線
基板と共に加熱室中を搬送して半田付けする搬送装置
と、搬出ステーションにおいて前記キャリアを降下させ
ることにより前記印刷配線基板から分離させ該印刷配線
基板のみを搬出させるキャリア降下装置と、該キャリア
降下装置により降下した前記キャリアを前記搬入ステー
ションに返送する返送コンベアと、該返送コンベアに配
設され返送される前記キャリアに装着された前記反り防
止サポートの装着位置及び装着個数を次に搬送する印刷
配線基板に適合するように変更する反り防止サポート自
動装着ロボットと、該反り防止サポート自動装着ロボッ
トに装着すべき前記反り防止サポートの装着位置及び装
着個数を指令する制御装置とを備えたことを特徴とする
ものである。
1)は、電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送装置に
より搬送しながら加熱して半田付けするリフロー自動半
田付け装置において、前記印刷配線基板が積載されて前
記搬送装置によって該印刷配線基板と共に搬送されるキ
ャリアと、該キャリアに装着され該印刷配線基板の位置
決めを行う位置決めガイドと、前記キャリアの適宜の位
置に装着され積載された前記印刷配線基板の下面を支持
する反り防止サポートとを備え、前記印刷配線基板を前
記位置決めガイドにより位置決めした状態で前記反り防
止ガイド上に積載し前記キャリアと共に前記搬送装置に
より搬送しながら前記印刷配線基板の加熱から冷却まで
の半田付けの全工程にわたり前記印刷配線基板の下面を
支持した状態で半田付けするように構成したことを特徴
とするものである。また本発明(請求項2)は、電子部
品を搭載した印刷配線基板を搬送装置により搬送しなが
ら加熱して半田付けするリフロー自動半田付け装置にお
いて、前記印刷配線基板を位置決めガイドにより位置決
めした状態で複数の反り防止サポート上に積載するキャ
リアと、搬入ステーションにおいて前記キャリアを搬入
された前記印刷配線基板の下方から上昇させ該印刷配線
基板を前記位置決めガイドにより位置決めしながら前記
反り防止ガイド上に積載させるキャリア上昇装置と、前
記キャリアを前記印刷配線基板と共に加熱室中を搬送し
て半田付けする搬送装置と、搬出ステーションにおいて
前記キャリアを降下させることにより前記印刷配線基板
から分離させ該印刷配線基板のみを搬出させるキャリア
降下装置と、該キャリア降下装置により降下した前記キ
ャリアを前記搬入ステーションに返送する返送コンベア
とを備え、搬入される前記印刷配線基板を循環して搬送
される前記キャリアの複数の前記反り防止ガイド上に次
々と積載して搬送しながら半田付けするように構成した
ことを特徴とするものである。また、本発明(請求項
3)は、電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送装置に
より搬送しながら加熱して半田付けするリフロー自動半
田付け装置において、前記印刷配線基板を位置決めガイ
ドにより位置決めした状態で装着された複数の反り防止
サポート上に積載するキャリアと、搬入ステーションに
おいて前記キャリアを搬入された前記印刷配線基板の下
方から上昇させ該印刷配線基板を前記位置決めガイドに
より位置決めしながら前記反り防止サポート上に積載さ
せるキャリア上昇装置と、前記キャリアを前記印刷配線
基板と共に加熱室中を搬送して半田付けする搬送装置
と、搬出ステーションにおいて前記キャリアを降下させ
ることにより前記印刷配線基板から分離させ該印刷配線
基板のみを搬出させるキャリア降下装置と、該キャリア
降下装置により降下した前記キャリアを前記搬入ステー
ションに返送する返送コンベアと、該返送コンベアに配
設され返送される前記キャリアに装着された前記反り防
止サポートの装着位置及び装着個数を次に搬送する印刷
配線基板に適合するように変更する反り防止サポート自
動装着ロボットと、該反り防止サポート自動装着ロボッ
トに装着すべき前記反り防止サポートの装着位置及び装
着個数を指令する制御装置とを備えたことを特徴とする
ものである。
【0012】
【実施例】以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明
する。まず本発明の第1実施例について説明すると、図
1から図6において、本発明に係るリフロー自動半田付
け装置1は、キャリア2と、位置決めガイド3と、反り
防止サポート4と、キャリア上昇装置5と、搬送装置6
と、キャリア降下装置8と、返送コンベア9と、反り防
止サポート自動装着ロボット10と、制御装置11と、
読取り装置とを備えている。
する。まず本発明の第1実施例について説明すると、図
1から図6において、本発明に係るリフロー自動半田付
け装置1は、キャリア2と、位置決めガイド3と、反り
防止サポート4と、キャリア上昇装置5と、搬送装置6
と、キャリア降下装置8と、返送コンベア9と、反り防
止サポート自動装着ロボット10と、制御装置11と、
読取り装置とを備えている。
【0013】キャリア2は、電子部品13を搭載した基
板14を積載して搬送するためのものであって、略矩形
状のフレーム15がステンレス鋼の錆びにくい材料で製
作されており、該フレーム15の内部には、磁石に吸着
する材料である例えばマルテンサイト系ステンレス鋼の
ワイヤを組み合わせて製作された網16がねじ18によ
って固定されている。基板14の搬送方向と直交する側
のフレーム15の両側部15aは、クランク形状に形成
されて側方に伸展し該両側部15aが搬送装置6上に搭
載されて基板14と共に矢印A方向に搬送されるように
なっている。
板14を積載して搬送するためのものであって、略矩形
状のフレーム15がステンレス鋼の錆びにくい材料で製
作されており、該フレーム15の内部には、磁石に吸着
する材料である例えばマルテンサイト系ステンレス鋼の
ワイヤを組み合わせて製作された網16がねじ18によ
って固定されている。基板14の搬送方向と直交する側
のフレーム15の両側部15aは、クランク形状に形成
されて側方に伸展し該両側部15aが搬送装置6上に搭
載されて基板14と共に矢印A方向に搬送されるように
なっている。
【0014】位置決めガイド3は、キャリア2に積載さ
れた基板14の位置を所定の位置に位置決めするための
ものであって、例えば大径部3aと先端がテーパ形状に
形成された小径部3bとからなる2本のピンとして構成
されていて、キャリア2のフレーム15にねじ19によ
って固定された支持ブロック20の両端に固定されてい
る。
れた基板14の位置を所定の位置に位置決めするための
ものであって、例えば大径部3aと先端がテーパ形状に
形成された小径部3bとからなる2本のピンとして構成
されていて、キャリア2のフレーム15にねじ19によ
って固定された支持ブロック20の両端に固定されてい
る。
【0015】一方のガイド3cは、固定ガイドであって
皿ねじ21によって支持ブロック20に固定され(図6
参照)、他方のガイド3dは、可動ガイドであり、大径
部3aの下部に装着された永久磁石21により支持ブロ
ック20に磁力によって吸着して装着されており、基板
14の大きさに応じて装着位置を変更できるようになっ
ている(図5参照)。そして、固定ガイド3c及び可動
ガイド3dの小径部3bを基板14に形成された位置決
め穴14aに夫々挿通して該基板14を位置決めするよ
うになっている。
皿ねじ21によって支持ブロック20に固定され(図6
参照)、他方のガイド3dは、可動ガイドであり、大径
部3aの下部に装着された永久磁石21により支持ブロ
ック20に磁力によって吸着して装着されており、基板
14の大きさに応じて装着位置を変更できるようになっ
ている(図5参照)。そして、固定ガイド3c及び可動
ガイド3dの小径部3bを基板14に形成された位置決
め穴14aに夫々挿通して該基板14を位置決めするよ
うになっている。
【0016】反り防止サポート4は、半田付けの全工程
中基板14の下面14bを支持しながら半田付けするこ
とにより、半田付けによる基板14の反りを防止するた
めのものであって、本体4aを上下方向にサポート4b
が貫通した構造をしており、下方に突出するサポート4
cの外径は網16の目の大きさよりわずかに小さくなっ
ていて、該網16のどの目にも挿通して装着できるよう
になっている。また本体4aの上方に突出するサポート
4dの外径は基板14に搭載された電子部品13及び該
基板14に配線されたパターン(図示せず)に接触する
ことなく基板14の下面14bを支持できるように十分
細く形成されている。本体4aの下部には円形の永久磁
石22が装着されており、網16の目にピン4cを挿通
し、磁力によって網16に吸着してキャリア2に装着で
きるようになっている。
中基板14の下面14bを支持しながら半田付けするこ
とにより、半田付けによる基板14の反りを防止するた
めのものであって、本体4aを上下方向にサポート4b
が貫通した構造をしており、下方に突出するサポート4
cの外径は網16の目の大きさよりわずかに小さくなっ
ていて、該網16のどの目にも挿通して装着できるよう
になっている。また本体4aの上方に突出するサポート
4dの外径は基板14に搭載された電子部品13及び該
基板14に配線されたパターン(図示せず)に接触する
ことなく基板14の下面14bを支持できるように十分
細く形成されている。本体4aの下部には円形の永久磁
石22が装着されており、網16の目にピン4cを挿通
し、磁力によって網16に吸着してキャリア2に装着で
きるようになっている。
【0017】キャリア上昇装置5は、主として図2を参
照して、返送コンベア9から受け渡されたキャリア2を
上昇させるためのものであって、搬入ステーション23
に配設されており、キャリア2と略同じ大きさの板状の
移動台24が2本のガイド軸25に嵌合し矢印B又はC
方向に摺動自在となっている。該移動台24には2本の
ベルト26がキャリア2と略同じ幅を持って平行に配設
されている。該2本のベルト26は、移動台24に回動
自在に装着された複数のプーリ28に巻き掛けられると
共にモータ29によって回転駆動される駆動プーリ30
にも巻き掛けらていて、モータ29により2本のベルト
26を同一速度で同方向に駆動することによって2本の
ベルト26上に積載されたキャリア2を矢印A方向に搬
送するようになっている。移動台24にはまた、モータ
31に固定された駆動プーリ32と該モータ31の上方
に回動自在に装着されたプーリ33との間に巻き掛けら
たベルト34が固定されており、モータ31を回転駆動
してベルト34を移動させ、キャリア上昇装置5を矢印
B又はC方向に移動させるようになっている。
照して、返送コンベア9から受け渡されたキャリア2を
上昇させるためのものであって、搬入ステーション23
に配設されており、キャリア2と略同じ大きさの板状の
移動台24が2本のガイド軸25に嵌合し矢印B又はC
方向に摺動自在となっている。該移動台24には2本の
ベルト26がキャリア2と略同じ幅を持って平行に配設
されている。該2本のベルト26は、移動台24に回動
自在に装着された複数のプーリ28に巻き掛けられると
共にモータ29によって回転駆動される駆動プーリ30
にも巻き掛けらていて、モータ29により2本のベルト
26を同一速度で同方向に駆動することによって2本の
ベルト26上に積載されたキャリア2を矢印A方向に搬
送するようになっている。移動台24にはまた、モータ
31に固定された駆動プーリ32と該モータ31の上方
に回動自在に装着されたプーリ33との間に巻き掛けら
たベルト34が固定されており、モータ31を回転駆動
してベルト34を移動させ、キャリア上昇装置5を矢印
B又はC方向に移動させるようになっている。
【0018】搬送装置6は、キャリア2に積載された基
板14をキャリア2と共に搬送するためのものであっ
て、基板搬入コンベア35と、上記したキャリア上昇装
置5に装着された2本のベルト26と、主コンベア36
と、後述するキャリア降下装置8に装着された2本のベ
ルト26と、基板搬出コンベア39とから構成されてい
る。
板14をキャリア2と共に搬送するためのものであっ
て、基板搬入コンベア35と、上記したキャリア上昇装
置5に装着された2本のベルト26と、主コンベア36
と、後述するキャリア降下装置8に装着された2本のベ
ルト26と、基板搬出コンベア39とから構成されてい
る。
【0019】基板搬入コンベア35は、リフロー半田付
け装置1の本体カバー40に形成された搬入口40aに
搬入された基板14を搬入し、キャリア上昇装置5に受
け渡すものであって、複数のガイドローラ41に巻き掛
けられた公知のチェーンコンベア42であり、モータ4
3によって駆動されて基板14を矢印A方向に搬送し、
キャリア上昇装置5の2本のベルト26に渡すように構
成されている。
け装置1の本体カバー40に形成された搬入口40aに
搬入された基板14を搬入し、キャリア上昇装置5に受
け渡すものであって、複数のガイドローラ41に巻き掛
けられた公知のチェーンコンベア42であり、モータ4
3によって駆動されて基板14を矢印A方向に搬送し、
キャリア上昇装置5の2本のベルト26に渡すように構
成されている。
【0020】主コンベア36は、搬入ステーション23
においてキャリア2に積載された基板14をキャリア上
昇装置5の2本のベルト26により搬送して搬入ステー
ション23から受け取り、予備加熱室PH1、PH2、
PH3、リフロー半田付け室RF、徐冷室CLからなる
加熱室44中に順次搬送するものであり、公知のチェー
ンコンベア45が複数のガイドローラ46及びモータ4
8に固定された駆動プーリ(図示せず)に巻き掛けられ
ており、モータ48の回転によりチェーンコンベア45
を走行させ、キャリア2と共に基板14を矢印A方向に
搬送し加熱室44に搬入し、更に搬出ステーション49
に搬出するようになっている。そして、基板14をキャ
リア2と共に後に詳述するキャリア降下装置8に装着さ
れた2本のベルト26に渡すようになっている。
においてキャリア2に積載された基板14をキャリア上
昇装置5の2本のベルト26により搬送して搬入ステー
ション23から受け取り、予備加熱室PH1、PH2、
PH3、リフロー半田付け室RF、徐冷室CLからなる
加熱室44中に順次搬送するものであり、公知のチェー
ンコンベア45が複数のガイドローラ46及びモータ4
8に固定された駆動プーリ(図示せず)に巻き掛けられ
ており、モータ48の回転によりチェーンコンベア45
を走行させ、キャリア2と共に基板14を矢印A方向に
搬送し加熱室44に搬入し、更に搬出ステーション49
に搬出するようになっている。そして、基板14をキャ
リア2と共に後に詳述するキャリア降下装置8に装着さ
れた2本のベルト26に渡すようになっている。
【0021】基板搬出コンベア39は、搬出ステーショ
ン49においてキャリア2から分離された基板14をキ
ャリア降下装置8から受け取り、リフロー半田付け装置
1の本体カバー40に形成された搬出口40bから搬出
するものであり、基板搬入コンベア35と同様に公知の
チェーンコンベア50が複数のガイドローラ51に巻き
掛けられ、モータ52によって駆動されて基板14を矢
印A方向に搬送するようになっている。
ン49においてキャリア2から分離された基板14をキ
ャリア降下装置8から受け取り、リフロー半田付け装置
1の本体カバー40に形成された搬出口40bから搬出
するものであり、基板搬入コンベア35と同様に公知の
チェーンコンベア50が複数のガイドローラ51に巻き
掛けられ、モータ52によって駆動されて基板14を矢
印A方向に搬送するようになっている。
【0022】図2をも参照して、キャリア上昇装置5が
配設された基板搬入コンベア35と主コンベア36との
間には基板載置台53が配設されている。基板載置台5
3は、断面形状L字型の一対の基板ガイド54からな
り、一方の基板ガイド54aは一方のチェーンコンベア
42の延長線上の基台に固定された固定基板ガイド54
aであり、他方の基板ガイド54bはロッド55により
モータ取付け板56と一体的に固定されている可動基板
ガイド54bである。モータ取付け板56に固定された
モータ58の回転軸にはリードねじ59が固定されてお
り、該リードねじ59は、基台(図示せず)に固定され
た支持台60に装着されためねじ61に螺合していてモ
ータ58の回転によりリードねじ59を回転させると、
可動基板ガイド54bがモータ取付け板56及びモータ
58と共に基板14の搬送方向と直交する方向(矢印J
又はK方向)に移動して基板14の幅に対応して一対の
基板ガイド54の幅を調節し、基板搬入コンベア35に
よって搬送される基板14の両側端を断面形状L字型の
一対の基板ガイド54で保持するように構成されてい
る。
配設された基板搬入コンベア35と主コンベア36との
間には基板載置台53が配設されている。基板載置台5
3は、断面形状L字型の一対の基板ガイド54からな
り、一方の基板ガイド54aは一方のチェーンコンベア
42の延長線上の基台に固定された固定基板ガイド54
aであり、他方の基板ガイド54bはロッド55により
モータ取付け板56と一体的に固定されている可動基板
ガイド54bである。モータ取付け板56に固定された
モータ58の回転軸にはリードねじ59が固定されてお
り、該リードねじ59は、基台(図示せず)に固定され
た支持台60に装着されためねじ61に螺合していてモ
ータ58の回転によりリードねじ59を回転させると、
可動基板ガイド54bがモータ取付け板56及びモータ
58と共に基板14の搬送方向と直交する方向(矢印J
又はK方向)に移動して基板14の幅に対応して一対の
基板ガイド54の幅を調節し、基板搬入コンベア35に
よって搬送される基板14の両側端を断面形状L字型の
一対の基板ガイド54で保持するように構成されてい
る。
【0023】また一対の基板ガイド54の中間には、支
持台60に固定されたモータ62により駆動されガイド
軸63により案内されて矢印A方向に摺動移動する基板
送りブロック64が配設され、該基板送りブロック64
には係止片65がシリンダロッド66に固定された流体
圧シリンダ68が下方を向けて装着されていて、基板搬
入コンベア35によって基板14が搬送され所定の位置
に達すると流体圧シリンダ68が伸張して基板14の搬
送方向後方に係止片65を降下させた後、モータ62を
回転させて基板送りブロック64を矢印A方向に移動さ
せることにより基板14の後端を押圧して送り、一対の
基板ガイド54上の所定の位置に送り出すように構成さ
れている。
持台60に固定されたモータ62により駆動されガイド
軸63により案内されて矢印A方向に摺動移動する基板
送りブロック64が配設され、該基板送りブロック64
には係止片65がシリンダロッド66に固定された流体
圧シリンダ68が下方を向けて装着されていて、基板搬
入コンベア35によって基板14が搬送され所定の位置
に達すると流体圧シリンダ68が伸張して基板14の搬
送方向後方に係止片65を降下させた後、モータ62を
回転させて基板送りブロック64を矢印A方向に移動さ
せることにより基板14の後端を押圧して送り、一対の
基板ガイド54上の所定の位置に送り出すように構成さ
れている。
【0024】予備加熱室PH1、PH2、PH3、リフ
ロー半田付け室RF及び徐冷室CLは、図3を参照し
て、内部の温度が異なるだけで略同様の構造からなって
いる。加熱室44内には窒素ガス等の不活性ガスが充満
する互いに独立して構成された予備加熱室PH1、PH
2、PH3、リフロー半田付け室RF及び徐冷室CL内
には、ケーシング69が配設され、加熱室44の外壁と
の間に上昇循環通路44Uが、またケーシング69内に
下降循環通路44Dが形成されている。
ロー半田付け室RF及び徐冷室CLは、図3を参照し
て、内部の温度が異なるだけで略同様の構造からなって
いる。加熱室44内には窒素ガス等の不活性ガスが充満
する互いに独立して構成された予備加熱室PH1、PH
2、PH3、リフロー半田付け室RF及び徐冷室CL内
には、ケーシング69が配設され、加熱室44の外壁と
の間に上昇循環通路44Uが、またケーシング69内に
下降循環通路44Dが形成されている。
【0025】ケーシング69の上方には、電熱器70が
多数の穴71aがあけられた金属板71で挟持されサン
ドイッチ構造とされた加熱装置72が配設され、該加熱
装置72の下方を主コンベア36が矢印A方向に走行す
るように構成されている。
多数の穴71aがあけられた金属板71で挟持されサン
ドイッチ構造とされた加熱装置72が配設され、該加熱
装置72の下方を主コンベア36が矢印A方向に走行す
るように構成されている。
【0026】加熱室44の下部に夫々配設された送風機
73は、例えばシロッコファン等の遠心送風機であり、
ボールベアリング等の軸受74によって支持された軸7
3aを図示しないモータで回転させることにより加熱室
44内に充満する窒素ガスを加熱装置72で加熱して下
降循環通路44D中を矢印D方向に降下させ、主コンベ
ア36により搬送される基板14を加熱した後、上昇循
環通路44Uを通って再び矢印E方向に上昇させ、循環
させるように構成されている。
73は、例えばシロッコファン等の遠心送風機であり、
ボールベアリング等の軸受74によって支持された軸7
3aを図示しないモータで回転させることにより加熱室
44内に充満する窒素ガスを加熱装置72で加熱して下
降循環通路44D中を矢印D方向に降下させ、主コンベ
ア36により搬送される基板14を加熱した後、上昇循
環通路44Uを通って再び矢印E方向に上昇させ、循環
させるように構成されている。
【0027】キャリア降下装置8は、主として図4を参
照して、キャリア2を降下させて該キャリア2から基板
14を分離するためのものであって、搬出ステーション
49に配設されているが、搬入ステーション23に配設
されたキャリア上昇装置5と全く同じ構造であるので、
同一部品には図面に同一の符号を付して説明を省略す
る。
照して、キャリア2を降下させて該キャリア2から基板
14を分離するためのものであって、搬出ステーション
49に配設されているが、搬入ステーション23に配設
されたキャリア上昇装置5と全く同じ構造であるので、
同一部品には図面に同一の符号を付して説明を省略す
る。
【0028】返送コンベア9は、キャリア2を搬出ステ
ーション49から搬入ステーション23に返送するため
のものであって、搬出ステーション49及び搬入ステー
ション23に配設されたガイドローラ75に巻き掛けら
れた公知のチェーンコンベア76として構成されてお
り、キャリア降下装置8に装着された2本のベルト26
からキャリア2を受け取り矢印F方向に搬送してキャリ
ア上昇装置5に装着された2本のベルト26に渡すよう
に構成されている。
ーション49から搬入ステーション23に返送するため
のものであって、搬出ステーション49及び搬入ステー
ション23に配設されたガイドローラ75に巻き掛けら
れた公知のチェーンコンベア76として構成されてお
り、キャリア降下装置8に装着された2本のベルト26
からキャリア2を受け取り矢印F方向に搬送してキャリ
ア上昇装置5に装着された2本のベルト26に渡すよう
に構成されている。
【0029】反り防止サポート自動装着ロボット10
は、返送コンベア9により返送されるキャリア2に装着
されている反り防止サポート4の装着位置及び装着個数
を次に積載する基板14に応じて最適位置(電子部品が
存在しない位置)及び個数に自動的に配置替えするため
のものであって、主に図2を参照して、返送コンベア9
の上方に配設されたX及びY方向に位置決めしながら移
動自在とされたロボットであり、先端には反り防止サポ
ート4を把持するマニュピレータ78が装着され、反り
防止サポート4を把持して上下方向(矢印H又はI方
向)に移動して返送コンベア9により返送されるキャリ
ア2から不要の反り防止サポート4を除去し、必要箇所
に反り防止サポート4を搬送して反り防止サポート4の
永久磁石22の磁力によって網16に吸着させ、キャリ
ア2に装着するように構成されている。
は、返送コンベア9により返送されるキャリア2に装着
されている反り防止サポート4の装着位置及び装着個数
を次に積載する基板14に応じて最適位置(電子部品が
存在しない位置)及び個数に自動的に配置替えするため
のものであって、主に図2を参照して、返送コンベア9
の上方に配設されたX及びY方向に位置決めしながら移
動自在とされたロボットであり、先端には反り防止サポ
ート4を把持するマニュピレータ78が装着され、反り
防止サポート4を把持して上下方向(矢印H又はI方
向)に移動して返送コンベア9により返送されるキャリ
ア2から不要の反り防止サポート4を除去し、必要箇所
に反り防止サポート4を搬送して反り防止サポート4の
永久磁石22の磁力によって網16に吸着させ、キャリ
ア2に装着するように構成されている。
【0030】制御装置11は、リフロー自動半田付け装
置1の基板搬入コンベア35、キャリア上昇装置5、主
コンベア36、キャリア降下装置8、基板搬出コンベア
39、返送コンベア9及び反り防止サポート自動装着ロ
ボット10等の各部をタイミングを合わせて制御するた
めのものであって、コンソール装置79、中央演算処理
装置80、入出力ポート81、外部記憶装置82等から
なる公知のコンピュータ装置である。そして図示しない
各部に装着されたセンサから検出信号を受け取って所定
の手順により処理した後、制御信号を信号線83を介し
て各駆動部に送出して制御するようになっている。
置1の基板搬入コンベア35、キャリア上昇装置5、主
コンベア36、キャリア降下装置8、基板搬出コンベア
39、返送コンベア9及び反り防止サポート自動装着ロ
ボット10等の各部をタイミングを合わせて制御するた
めのものであって、コンソール装置79、中央演算処理
装置80、入出力ポート81、外部記憶装置82等から
なる公知のコンピュータ装置である。そして図示しない
各部に装着されたセンサから検出信号を受け取って所定
の手順により処理した後、制御信号を信号線83を介し
て各駆動部に送出して制御するようになっている。
【0031】読取り装置(図示せず)は、搬送される基
板14に付された識別コードを読み取り、制御装置11
に信号を送出するためのものであり、識別コードは例え
ばバーコードであり、またこの場合の読取り装置として
は公知のバーコードリーダを用いることができる。そし
て制御装置11は、該送信された識別コードに応じて予
め外部記憶装置82に記憶されている反り防止サポート
4の装着パターンを反り防止サポート自動装着ロボット
10に指示し、該基板14に応じて該基板14が積載さ
れる予定のキャリア2の反り防止サポート4を最適な状
態に変更して装着するように構成されている。
板14に付された識別コードを読み取り、制御装置11
に信号を送出するためのものであり、識別コードは例え
ばバーコードであり、またこの場合の読取り装置として
は公知のバーコードリーダを用いることができる。そし
て制御装置11は、該送信された識別コードに応じて予
め外部記憶装置82に記憶されている反り防止サポート
4の装着パターンを反り防止サポート自動装着ロボット
10に指示し、該基板14に応じて該基板14が積載さ
れる予定のキャリア2の反り防止サポート4を最適な状
態に変更して装着するように構成されている。
【0032】本発明は、上記のように構成されており、
以下その作用について説明する。図1、図2及び図7に
おいて、まず、電子部品13の実装装置等の前工程のコ
ンベア84によって矢印A方向に基板14が搬送され、
又は手動により搬入口40aに基板14が搬入される
と、搬送される基板14に付された識別コードが図示し
ない読取り装置により読み取られ、制御装置11に信号
を送出する。制御装置11は、該識別コードによって搬
送される基板14の種類を判別して基板14の幅を決定
する。
以下その作用について説明する。図1、図2及び図7に
おいて、まず、電子部品13の実装装置等の前工程のコ
ンベア84によって矢印A方向に基板14が搬送され、
又は手動により搬入口40aに基板14が搬入される
と、搬送される基板14に付された識別コードが図示し
ない読取り装置により読み取られ、制御装置11に信号
を送出する。制御装置11は、該識別コードによって搬
送される基板14の種類を判別して基板14の幅を決定
する。
【0033】そして基板載置台53のモータ58を回転
させ、リードねじ59を回転させて可動基板ガイド54
bを矢印J又はK方向に移動させ、基板14の幅に対応
させて一対の基板ガイド54の幅を調節する。基板搬入
コンベア35により矢印A方向に搬送される基板14が
所定の位置に達すると、流体圧シリンダ68が伸張して
(矢印L方向)基板14の搬送方向後方に係止片65を
降下させると共に基板載置台53の前方に配設された図
示しない基板位置決めストッパを基板14の搬送軌跡内
に突出させる。
させ、リードねじ59を回転させて可動基板ガイド54
bを矢印J又はK方向に移動させ、基板14の幅に対応
させて一対の基板ガイド54の幅を調節する。基板搬入
コンベア35により矢印A方向に搬送される基板14が
所定の位置に達すると、流体圧シリンダ68が伸張して
(矢印L方向)基板14の搬送方向後方に係止片65を
降下させると共に基板載置台53の前方に配設された図
示しない基板位置決めストッパを基板14の搬送軌跡内
に突出させる。
【0034】次いでモータ62を回転させて基板送りブ
ロック64を矢印M方向に移動させて係止片65により
基板14の後端を押圧して矢印A方向に送り、基板14
の前端を基板位置決めストッパに当接させて位置決め
し、断面形状L字型の一対の基板ガイド54で基板14
の両端を支持した状態で所定の位置に基板14を位置さ
せる。
ロック64を矢印M方向に移動させて係止片65により
基板14の後端を押圧して矢印A方向に送り、基板14
の前端を基板位置決めストッパに当接させて位置決め
し、断面形状L字型の一対の基板ガイド54で基板14
の両端を支持した状態で所定の位置に基板14を位置さ
せる。
【0035】ここで、モータ31を回転させてベルト3
4を駆動し、キャリア2を搭載したキャリア上昇装置5
を矢印B方向に上昇させる。そしてキャリア2に固定さ
れている2本の位置決めガイド3を基板14に形成され
た位置決め穴14aに挿通させ、該基板14の位置決め
を行うと共にキャリア2の網16に永久磁石22の磁力
によって装着されている複数の反り防止サポート4で基
板14の下面14bを支持し、基板14をキャリア2に
積載する。
4を駆動し、キャリア2を搭載したキャリア上昇装置5
を矢印B方向に上昇させる。そしてキャリア2に固定さ
れている2本の位置決めガイド3を基板14に形成され
た位置決め穴14aに挿通させ、該基板14の位置決め
を行うと共にキャリア2の網16に永久磁石22の磁力
によって装着されている複数の反り防止サポート4で基
板14の下面14bを支持し、基板14をキャリア2に
積載する。
【0036】そして基板位置決めストッパを基板14の
搬送軌跡内から退避させ、流体圧シリンダ68を作動さ
せて係止片65を矢印N方向に移動させた後再びモータ
62を回転させて基板送りブロック64を矢印O方向に
移動させて元の位置に復帰させて次の工程に備える。
搬送軌跡内から退避させ、流体圧シリンダ68を作動さ
せて係止片65を矢印N方向に移動させた後再びモータ
62を回転させて基板送りブロック64を矢印O方向に
移動させて元の位置に復帰させて次の工程に備える。
【0037】次いでモータ29を回転させてクランク形
状に形成され側方に伸展したフレーム15の両側部15
aが乗っている2本のベルト26を駆動してキャリア2
と共に基板14を矢印A方向に搬送し、主コンベア36
に受け渡す。
状に形成され側方に伸展したフレーム15の両側部15
aが乗っている2本のベルト26を駆動してキャリア2
と共に基板14を矢印A方向に搬送し、主コンベア36
に受け渡す。
【0038】図4をも参照して、キャリア2に積載され
た基板14は、主コンベア36によって予備加熱室PH
1、PH2及びPH3に次々と搬送されながら加熱装置
72によって加熱された窒素ガスを送風機73により下
降循環通路44D及び上昇循環通路44Uへと約3m/
sec程度の流速で循環させながら均一に加熱する。
た基板14は、主コンベア36によって予備加熱室PH
1、PH2及びPH3に次々と搬送されながら加熱装置
72によって加熱された窒素ガスを送風機73により下
降循環通路44D及び上昇循環通路44Uへと約3m/
sec程度の流速で循環させながら均一に加熱する。
【0039】ここで基板14の加熱の状態を詳述する
と、送風機73が回転すると、下降循環通路44Dは負
圧となるため、加熱室44上方の窒素ガスは、矢印D方
向に金属板71の穴71aに流入し、電熱器70により
加熱された金属板71と熱交換して加熱された後、更に
下降して主コンベア36によって搬送される基板14に
接触して該基板14及び電子部品13を加熱する。そし
て、該窒素ガスは、送風機73により吸引され、左右に
流れて上昇循環通路44U内を矢印E方向の如く上昇し
て電熱器70の上方に戻る。このとき、窒素ガスの温度
は温度センサ87により検出されて制御装置11に伝達
され、該制御装置11の指令により所定の温度の窒素ガ
スが得られるように電熱器70に供給する電力の調節を
行う。
と、送風機73が回転すると、下降循環通路44Dは負
圧となるため、加熱室44上方の窒素ガスは、矢印D方
向に金属板71の穴71aに流入し、電熱器70により
加熱された金属板71と熱交換して加熱された後、更に
下降して主コンベア36によって搬送される基板14に
接触して該基板14及び電子部品13を加熱する。そし
て、該窒素ガスは、送風機73により吸引され、左右に
流れて上昇循環通路44U内を矢印E方向の如く上昇し
て電熱器70の上方に戻る。このとき、窒素ガスの温度
は温度センサ87により検出されて制御装置11に伝達
され、該制御装置11の指令により所定の温度の窒素ガ
スが得られるように電熱器70に供給する電力の調節を
行う。
【0040】予備加熱室PH1、PH2及びPH3内の
温度は夫々独立して所定の温度に設定されるので、基板
14を徐々に加熱してヒートショックによる基板14及
び電子部品13への影響を防止しながら最終的に基板1
4を150°程度にまで加熱して予備加熱を終了する。
温度は夫々独立して所定の温度に設定されるので、基板
14を徐々に加熱してヒートショックによる基板14及
び電子部品13への影響を防止しながら最終的に基板1
4を150°程度にまで加熱して予備加熱を終了する。
【0041】次いでキャリア2に積載された基板14
は、リフロー半田付け室RFに搬送され、ここで予備加
熱室PH1、PH2及びPH3と同様にして略230°
に加熱された窒素ガスと接触して加熱されるので、クリ
ーム半田付けが溶融して電子部品13が基板14の所定
の箇所に半田付けされる。
は、リフロー半田付け室RFに搬送され、ここで予備加
熱室PH1、PH2及びPH3と同様にして略230°
に加熱された窒素ガスと接触して加熱されるので、クリ
ーム半田付けが溶融して電子部品13が基板14の所定
の箇所に半田付けされる。
【0042】予備加熱室PH1、PH2及びPH3及び
リフロー半田付け室RFは、不活性の窒素ガスが充満し
ており、加熱室44内の酸素濃度は100乃至1000
ppm程度となっているので、溶融半田付け及び電子部
品13のリード線が酸化することはなく、理想的な半田
付けが行われる。
リフロー半田付け室RFは、不活性の窒素ガスが充満し
ており、加熱室44内の酸素濃度は100乃至1000
ppm程度となっているので、溶融半田付け及び電子部
品13のリード線が酸化することはなく、理想的な半田
付けが行われる。
【0043】半田付けされてまだ高温状態にある基板1
4は、更に徐冷室CLに搬送されてゆっくりと冷却され
た後、冷却装置85から噴出する冷たい窒素ガスにより
冷却されながら搬送されて主コンベア36からキャリア
降下装置8に受け渡される。
4は、更に徐冷室CLに搬送されてゆっくりと冷却され
た後、冷却装置85から噴出する冷たい窒素ガスにより
冷却されながら搬送されて主コンベア36からキャリア
降下装置8に受け渡される。
【0044】上記した如く、予備加熱から冷却までの全
半田付け工程は、複数の反り防止ガイド4が基板14の
下面14bを支持した状態で行われるので基板14の反
りは極小に防止される。
半田付け工程は、複数の反り防止ガイド4が基板14の
下面14bを支持した状態で行われるので基板14の反
りは極小に防止される。
【0045】図4をも参照して、キャリア降下装置8に
装着された2本のベルト26により所定の位置まで基板
14が搬送されると、モータ29が停止してキャリア2
を所定の位置に停止させる。このとき基板14の両端部
は、断面L字形の一対の基板ガイド54の上方にわずか
な隙間を保って位置し、また基板保持台2はクランク形
状に形成され側方に伸展したフレーム15の両側部15
aが2本のベルト26に積載された状態となっている。
装着された2本のベルト26により所定の位置まで基板
14が搬送されると、モータ29が停止してキャリア2
を所定の位置に停止させる。このとき基板14の両端部
は、断面L字形の一対の基板ガイド54の上方にわずか
な隙間を保って位置し、また基板保持台2はクランク形
状に形成され側方に伸展したフレーム15の両側部15
aが2本のベルト26に積載された状態となっている。
【0046】次いでモータ31が回転を始め、キャリア
降下装置8を矢印C方向に下降させると、基板14は、
一対の基板ガイド54に当接して支持され、その位置に
止まるので、キャリア2の位置決めガイド3は基板14
に形成された位置決め穴14aから抜け、基板14から
分離してキャリア2のみが下降する。そして基板14
は、流体圧シリンダ68を伸張させ、係止片65を矢印
L方向に降下させた後、モータ62を回転させて基板送
りブロック64を矢印M方向に移動させて係止片65に
より基板14の後端を押圧して送り、基板搬出コンベア
39に受け渡し、搬出口40bから搬出させる。
降下装置8を矢印C方向に下降させると、基板14は、
一対の基板ガイド54に当接して支持され、その位置に
止まるので、キャリア2の位置決めガイド3は基板14
に形成された位置決め穴14aから抜け、基板14から
分離してキャリア2のみが下降する。そして基板14
は、流体圧シリンダ68を伸張させ、係止片65を矢印
L方向に降下させた後、モータ62を回転させて基板送
りブロック64を矢印M方向に移動させて係止片65に
より基板14の後端を押圧して送り、基板搬出コンベア
39に受け渡し、搬出口40bから搬出させる。
【0047】一方降下したキャリア2は、モータ29を
先と逆の方向に回転させて矢印F方向に搬送し、返送コ
ンベア9に受け渡す。返送コンベア9は、キャリア2を
矢印F方向に更に搬送して搬出ステーション49から搬
入ステーション23に返送する。
先と逆の方向に回転させて矢印F方向に搬送し、返送コ
ンベア9に受け渡す。返送コンベア9は、キャリア2を
矢印F方向に更に搬送して搬出ステーション49から搬
入ステーション23に返送する。
【0048】返送コンベア9によるキャリア2の返送の
途中において、該キャリア2に次に搭載される予定の基
板14に付された識別コードが読取り装置により読み取
られ、該識別コードに応じて予め制御装置11の外部記
憶装置82に記憶されていた反り防止サポート4の装着
パターンが反り防止サポート自動装着ロボット10に指
示され、反り防止サポート自動装着ロボット10は、マ
ニュピレータ78をX及びY方向に移動させてキャリア
2から不要の反り防止サポート4を除去し、必要箇所に
反り防止サポート4を搬送して網16の目にサポート4
cを挿通し、永久磁石22の磁力によって網16に吸着
させ、反り防止サポート4の装着位置及び装着個数を次
に積載する基板14に応じた最適位置及び本数に自動的
に配置替えして次の基板搬送に備えて準備する。
途中において、該キャリア2に次に搭載される予定の基
板14に付された識別コードが読取り装置により読み取
られ、該識別コードに応じて予め制御装置11の外部記
憶装置82に記憶されていた反り防止サポート4の装着
パターンが反り防止サポート自動装着ロボット10に指
示され、反り防止サポート自動装着ロボット10は、マ
ニュピレータ78をX及びY方向に移動させてキャリア
2から不要の反り防止サポート4を除去し、必要箇所に
反り防止サポート4を搬送して網16の目にサポート4
cを挿通し、永久磁石22の磁力によって網16に吸着
させ、反り防止サポート4の装着位置及び装着個数を次
に積載する基板14に応じた最適位置及び本数に自動的
に配置替えして次の基板搬送に備えて準備する。
【0049】そして準備されたキャリア2は、降下して
いるキャリア上昇装置5に受け渡されて次の基板14の
積載の準備を完了する。上記した如くキャリア2は、反
り防止ピン4の装着位置及び装着本数を積載する基板1
4に応じて自動的に配置替えしながら循環させて使用
し、積載する基板14の下面14bを複数の反り防止サ
ポート4で支持した状態で半田付けを行い、基板14の
反りを完全に防止する。
いるキャリア上昇装置5に受け渡されて次の基板14の
積載の準備を完了する。上記した如くキャリア2は、反
り防止ピン4の装着位置及び装着本数を積載する基板1
4に応じて自動的に配置替えしながら循環させて使用
し、積載する基板14の下面14bを複数の反り防止サ
ポート4で支持した状態で半田付けを行い、基板14の
反りを完全に防止する。
【0050】次に、本発明の第2実施例について説明す
ると、図8から図11において、キャリア92の基板位
置決めガイド93は、基板14の幅方向に一対設けられ
ており、単に基板14を段部93aに載置するようにし
たもので、第1実施例におけるようなピン状の位置決め
ガイドを用いる構造とはなっていない。そして基板位置
決めガイド93は、図10に示すように、フレーム10
5にねじ109で固定された支持ブロック110に固定
ピン100を介して位置決め固定されている。またフレ
ーム105の両側部105aは第1実施例と同様にフラ
ンジ状に形成され、チェーンコンベア45に載置されて
搬送されるように構成されている。また網106及び反
り防止サポート4の構造は、第1実施例と全く同様であ
るので説明は省略する。
ると、図8から図11において、キャリア92の基板位
置決めガイド93は、基板14の幅方向に一対設けられ
ており、単に基板14を段部93aに載置するようにし
たもので、第1実施例におけるようなピン状の位置決め
ガイドを用いる構造とはなっていない。そして基板位置
決めガイド93は、図10に示すように、フレーム10
5にねじ109で固定された支持ブロック110に固定
ピン100を介して位置決め固定されている。またフレ
ーム105の両側部105aは第1実施例と同様にフラ
ンジ状に形成され、チェーンコンベア45に載置されて
搬送されるように構成されている。また網106及び反
り防止サポート4の構造は、第1実施例と全く同様であ
るので説明は省略する。
【0051】図9において、基板14をキャリア92に
載置するための構造を説明すると、図示しない駆動源に
より作動する第1可動フック111と、第2可動フック
112が基板14の前後方向に一対設けられており、こ
れらの可動フックは夫々矢印L,M,N,0のように動
いてコンベア84により搬送されて来る基板14をその
前後方向から挟持して吊り上げ、ベルト26上に載置さ
れて待機しているキャリア92の一対の基板位置決めガ
イド93上に載置して位置決めするように構成されてい
る。なお、その他の部分で第1実施例と同様の部分に
は、図面に同一の符号を付して説明を省略する。
載置するための構造を説明すると、図示しない駆動源に
より作動する第1可動フック111と、第2可動フック
112が基板14の前後方向に一対設けられており、こ
れらの可動フックは夫々矢印L,M,N,0のように動
いてコンベア84により搬送されて来る基板14をその
前後方向から挟持して吊り上げ、ベルト26上に載置さ
れて待機しているキャリア92の一対の基板位置決めガ
イド93上に載置して位置決めするように構成されてい
る。なお、その他の部分で第1実施例と同様の部分に
は、図面に同一の符号を付して説明を省略する。
【0052】この第2実施例によると、基板14の位置
決め穴14aを用いる必要がないので該位置決め穴を有
しない基板にも適用できる点で有利である。
決め穴14aを用いる必要がないので該位置決め穴を有
しない基板にも適用できる点で有利である。
【0053】なお、図示は省略するが、第1実施例にお
いても、図9に示す構成により基板14を一対の可動フ
ック111,112により吊り上げて下方で待機してい
るキャリア15に対して下降させ、基板14の位置決め
穴14aに位置決めガイド3を挿通させてキャリア15
に基板14を位置決めして取りつけるようにすることも
できる。
いても、図9に示す構成により基板14を一対の可動フ
ック111,112により吊り上げて下方で待機してい
るキャリア15に対して下降させ、基板14の位置決め
穴14aに位置決めガイド3を挿通させてキャリア15
に基板14を位置決めして取りつけるようにすることも
できる。
【0054】
【発明の効果】本発明は、上記のように基板をキャリア
に装着された複数の反り防止サポート上に積載し基板の
下面を支持した状態で半田付けの全工程にわたって搬送
して半田付けするように構成したので、多種多様な特性
を持つ各種基板の反りを極小に防止することができ、ま
たこの結果搭載された多種多様な特性を持った各種電子
部品との半田付けも安定的にかつ高品質に行えると共に
搭載されている電子部品リードに働く無理な応力を除去
して高接続信頼性の半田付けを実現することができる効
果が得られ、後工程で搭載される電子部品の半田付けや
該基板の機器への組込みを支障なく行えるようにして作
業効率を向上させることができる効果がある。
に装着された複数の反り防止サポート上に積載し基板の
下面を支持した状態で半田付けの全工程にわたって搬送
して半田付けするように構成したので、多種多様な特性
を持つ各種基板の反りを極小に防止することができ、ま
たこの結果搭載された多種多様な特性を持った各種電子
部品との半田付けも安定的にかつ高品質に行えると共に
搭載されている電子部品リードに働く無理な応力を除去
して高接続信頼性の半田付けを実現することができる効
果が得られ、後工程で搭載される電子部品の半田付けや
該基板の機器への組込みを支障なく行えるようにして作
業効率を向上させることができる効果がある。
【0055】また位置決めガイドを基板の位置決め穴に
挿通して基板の位置決めを行うと共に反り防止サポート
を磁力によってキャリアの任意の位置に装着できるよう
にしたので、基板に応じて反り防止サポートの位置を最
適位置に変更して装着し得、基板に搭載された電子部品
に干渉することなく該基板に応じた最適な位置で基板の
下面を支持できるという効果がある。
挿通して基板の位置決めを行うと共に反り防止サポート
を磁力によってキャリアの任意の位置に装着できるよう
にしたので、基板に応じて反り防止サポートの位置を最
適位置に変更して装着し得、基板に搭載された電子部品
に干渉することなく該基板に応じた最適な位置で基板の
下面を支持できるという効果がある。
【0056】更には、基板を積載するキャリアを半田付
け終了後自動的に返送コンベアにより搬入ステーション
に返送して再び基板を積載して繰り返し使用するように
しのでキャリアを効率よく使用できる効果がある。
け終了後自動的に返送コンベアにより搬入ステーション
に返送して再び基板を積載して繰り返し使用するように
しのでキャリアを効率よく使用できる効果がある。
【0057】またキャリアに装着された反り防止サポー
トの装着位置及び装着個数を変更する反り防止サポート
自動装着ロボットを返送コンベアに配設したので、キャ
リアの返送途中において該キャリアが次に積載すべき基
板に対応させた位置に反り防止サポートを自動的に装着
できることとなり、またこの結果反り防止サポートの誤
位置への装着を完全に防止できると共に作業効率を大幅
に向上させて省力化を図ることができる効果がある。
トの装着位置及び装着個数を変更する反り防止サポート
自動装着ロボットを返送コンベアに配設したので、キャ
リアの返送途中において該キャリアが次に積載すべき基
板に対応させた位置に反り防止サポートを自動的に装着
できることとなり、またこの結果反り防止サポートの誤
位置への装着を完全に防止できると共に作業効率を大幅
に向上させて省力化を図ることができる効果がある。
【0058】更には、搬入される基板に付されたマーク
を読み取って基板の種類を判別するようにしたので、該
基板に対応して予め定められた所定の位置に反り防止サ
ポート自動装着ロボットで反り防止サポートを自動的に
装着でき、またこの結果異なる基板が流れて来ても反り
防止サポートの位置変更作業を完全無人化して極めて作
業性の優れたリフロー自動半田付け装置を提供すること
ができる効果がある。
を読み取って基板の種類を判別するようにしたので、該
基板に対応して予め定められた所定の位置に反り防止サ
ポート自動装着ロボットで反り防止サポートを自動的に
装着でき、またこの結果異なる基板が流れて来ても反り
防止サポートの位置変更作業を完全無人化して極めて作
業性の優れたリフロー自動半田付け装置を提供すること
ができる効果がある。
【図1】図1から図7は本発明の第1実施例に係り、図
1はリフロー自動半田付け装置の全体を示す縦断面図で
ある。
1はリフロー自動半田付け装置の全体を示す縦断面図で
ある。
【図2】リフロー自動半田付け装置の搬入ステーション
の要部斜視図である。
の要部斜視図である。
【図3】リフロー自動半田付け装置の加熱室の要部縦断
面図である。
面図である。
【図4】リフロー自動半田付け装置の搬出ステーション
の要部斜視図である。
の要部斜視図である。
【図5】位置決め穴に位置決めガイド(可動ガイド)が
挿通して位置決めされた基板とキャリアの相互関係を示
す要部縦断面図である。
挿通して位置決めされた基板とキャリアの相互関係を示
す要部縦断面図である。
【図6】位置決め穴に位置決めガイド(固定ガイド)が
挿通されて位置決めされ、反り防止サポート上に積載さ
れた基板とキャリアの相互関係を示す縦断面図である。
挿通されて位置決めされ、反り防止サポート上に積載さ
れた基板とキャリアの相互関係を示す縦断面図である。
【図7】リフロー自動半田付け装置の作動状態を示す概
略図である。
略図である。
【図8】図8から図11は本発明の第2実施例に係り、
図8はキャリアの斜視図である。
図8はキャリアの斜視図である。
【図9】図7と同様の概略図である。
【図10】図5と同様の要部縦断面図である。
【図11】図6と同様の縦断面図である。
1 リフロー自動半田付け装置 2 キャリア 3 位置決めガイド 4 反り防止サポート 5 キャリア上昇装置 6 搬送装置 8 キャリア降下装置 9 返送コンベア 10 反り防止ガイド自動装着ロボット 11 制御装置 13 電子部品 14 基板 14a 位置決め穴 14b 基板の下面 23 搬入ステーション 44 加熱室 49 搬出ステーション 92 キャリア 93 位置決めガイド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石倉 忠典 東京都港区芝五丁目7番1号日本電気株式 会社内 (72)発明者 高島 昭文 東京都八王子市大楽寺町323番地の7エイ テツクテクトロン株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】 電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送
装置により搬送しながら加熱して半田付けするリフロー
自動半田付け装置において、前記印刷配線基板が積載さ
れて前記搬送装置によって該印刷配線基板と共に搬送さ
れるキャリアと、該キャリアに装着され該印刷配線基板
の位置決めを行う位置決めガイドと、前記キャリアの適
宜の位置に装着され積載された前記印刷配線基板の下面
を支持する反り防止サポートとを備え、前記印刷配線基
板を前記位置決めガイドにより位置決めした状態で前記
反り防止ガイド上に積載し前記キャリアと共に前記搬送
装置により搬送しながら前記印刷配線基板の加熱から冷
却までの半田付けの全工程にわたり前記印刷配線基板の
下面を支持した状態で半田付けするように構成したこと
を特徴とするリフロー自動半田付け装置。 - 【請求項2】 電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送
装置により搬送しながら加熱して半田付けするリフロー
自動半田付け装置において、前記印刷配線基板を位置決
めガイドにより位置決めした状態で複数の反り防止サポ
ート上に積載するキャリアと、搬入ステーションにおい
て前記キャリアを搬入された前記印刷配線基板の下方か
ら上昇させ該印刷配線基板を前記位置決めガイドにより
位置決めしながら前記反り防止ガイド上に積載させるキ
ャリア上昇装置と、前記キャリアを前記印刷配線基板と
共に加熱室中を搬送して半田付けする搬送装置と、搬出
ステーションにおいて前記キャリアを降下させることに
より前記印刷配線基板から分離させ該印刷配線基板のみ
を搬出させるキャリア降下装置と、該キャリア降下装置
により降下した前記キャリアを前記搬入ステーションに
返送する返送コンベアとを備え、搬入される前記印刷配
線基板を循環して搬送される前記キャリアの複数の前記
反り防止ガイド上に次々と積載して搬送しながら半田付
けするように構成したことを特徴とするリフロー自動半
田付け装置。 - 【請求項3】 電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送
装置により搬送しながら加熱して半田付けするリフロー
自動半田付け装置において、前記印刷配線基板を位置決
めガイドにより位置決めした状態で装着された複数の反
り防止サポート上に積載するキャリアと、搬入ステーシ
ョンにおいて前記キャリアを搬入された前記印刷配線基
板の下方から上昇させ該印刷配線基板を前記位置決めガ
イドにより位置決めしながら前記反り防止サポート上に
積載させるキャリア上昇装置と、前記キャリアを前記印
刷配線基板と共に加熱室中を搬送して半田付けする搬送
装置と、搬出ステーションにおいて前記キャリアを降下
させることにより前記印刷配線基板から分離させ該印刷
配線基板のみを搬出させるキャリア降下装置と、該キャ
リア降下装置により降下した前記キャリアを前記搬入ス
テーションに返送する返送コンベアと、該返送コンベア
に配設され返送される前記キャリアに装着された前記反
り防止サポートの装着位置及び装着個数を次に搬送する
印刷配線基板に適合するように変更する反り防止サポー
ト自動装着ロボットと、該反り防止サポート自動装着ロ
ボットに装着すべき前記反り防止サポートの装着位置及
び装着個数を指令する制御装置とを備えたことを特徴と
するリフロー自動半田付け装置。 - 【請求項4】 電子部品を搭載した印刷配線基板を搬送
装置により搬送しながら加熱して半田付けするリフロー
自動半田付け装置において、搬入される前記印刷配線基
板に付されたマークを読み取る読取り装置を備え、該印
刷配線基板が搭載されるキャリアの反り防止サポートを
前記印刷配線基板に対応して予め定められた所定の位置
に前記キャリアに装着するように構成したことを特徴と
する請求項3に記載のリフロー自動半田付け装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3215954A JP2722142B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | リフロー自動半田付け装置 |
US07/921,751 US5242096A (en) | 1991-07-31 | 1992-07-30 | Automatic reflow soldering apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3215954A JP2722142B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | リフロー自動半田付け装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0555732A true JPH0555732A (ja) | 1993-03-05 |
JP2722142B2 JP2722142B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=16681000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3215954A Expired - Fee Related JP2722142B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | リフロー自動半田付け装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5242096A (ja) |
JP (1) | JP2722142B2 (ja) |
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