特許 6860612 インピーダンスボンド用端子の製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6860612

(24)【登録日】2021年3月30日

(45)【発行日】2021年4月14日

(54)【発明の名称】インピーダンスボンド用端子の製造装置

(51)【国際特許分類】

   H01R 43/02 20060101AFI20210405BHJP

   B23K 3/00 20060101ALI20210405BHJP

   B23K 3/04 20060101ALI20210405BHJP

   B61L 1/18 20060101ALN20210405BHJP

【ＦＩ】

   H01R43/02 A

   B23K3/00 310F

   B23K3/00 310R

   B23K3/00 310L

   B23K3/00 310B

   B23K3/04 Y

   !B61L1/18 F

【請求項の数】11

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2019-106064(P2019-106064)

(22)【出願日】2019年6月6日

(65)【公開番号】特開2020-202024(P2020-202024A)

(43)【公開日】2020年12月17日

【審査請求日】2019年6月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001292

【氏名又は名称】株式会社京三製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100124682

【弁理士】

【氏名又は名称】黒田 泰

(74)【代理人】

【識別番号】100104710

【弁理士】

【氏名又は名称】竹腰 昇

(74)【代理人】

【識別番号】100090479

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 一

(72)【発明者】

【氏名】村上 和哉

(72)【発明者】

【氏名】小林 隆士

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼田 二郎

(72)【発明者】

【氏名】戸羽 拓馬

【審査官】 藤島 孝太郎

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５５−１０４２８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１８−２０５８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３３４５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１５３４９５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ ４３／００ −４３／２８

Ｂ６１Ｌ １／１８

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

口出端子部および外部接続端子部が口出ケーブルで接続されたインピーダンスボンド用端子の製造装置であって、
前記口出端子部および前記外部接続端子部のうちのどちらかの端子部（以下「対象端子部」という）の穴部に前記口出ケーブルが挿入された組み付け体が、当該対象端子部の穴部を上方に向けた姿勢で保持治具に立設保持された立設状態のワークを載置する載置部と、
前記載置部に載置された前記ワークの前記対象端子部の穴部周辺を非接触に加熱する加熱部と、
前記載置部に載置された前記ワークの前記対象端子部の穴部にはんだを注入するはんだ注入部と、
前記ワークを搬送する搬送ロボットと、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記搬送ロボットを制御して前記立設状態のワークを前記載置部に載置させる載置工程と、前記はんだ注入部による注入を制御するはんだ注入工程と、前記搬送ロボットを制御して前記ワークを前記載置部から所定の処理済位置に搬送させる移送工程と、を実行する、
製造装置。

【請求項2】

前記保持治具は、前記載置部への載置向きを決めるための被嵌合部を有し、
前記載置部は、
前記ワークを載置する載置面と、
前記載置面上の所定位置に所定向きに前記保持治具が載置された場合に前記被嵌合部に遊嵌する嵌合部と、
を有し、
前記載置工程は、前記被嵌合部が前記嵌合部に嵌まるように前記搬送ロボットによる前記ワークの移動制御を行うことで、前記所定位置に前記所定向きで前記立設状態のワークを載置する工程である、
請求項１に記載の製造装置。

【請求項3】

前記組み付け体は、
前記口出端子部および前記外部接続端子部のうちの一方の端子部が前記対象端子部とされて、当該一方の端子部の穴部に前記口出ケーブルの一端部が挿入され、他方の端子部を組み付けていない第１の組み付け体と、
前記口出端子部および前記外部接続端子部のうちの他方の端子部が前記対象端子部とされて、当該他方の端子部の穴部に前記口出ケーブルの他端部が挿入され、一方の端子部と前記口出ケーブルの一端部とがはんだ付けされた第２の組み付け体と、
の両方を取り得る、
請求項１又は２に記載の製造装置。

【請求項4】

前記第１の組み付け体は、前記他方の端子部の模擬形状物を有し、前記口出ケーブルの他端部が当該模擬形状物の穴部に挿入されて組み付けられている、
請求項３に記載の製造装置。

【請求項5】

前記はんだ注入部は、はんだ注入ノズルを有し、
前記搬送ロボットは、前記はんだ注入ノズルを把持可能な把持部を有し、
前記はんだ注入工程は、前記搬送ロボットを制御して前記はんだ注入ノズルを前記穴部に接近移動させるステップと、前記はんだ注入部による注入を行うステップと、所定のノズル待機位置に前記はんだ注入ノズルを移動させるステップと、を含む、
請求項１〜４の何れか一項に記載の製造装置。

【請求項6】

前記はんだ注入工程は、前記把持部による前記はんだ注入ノズルの把持角度を、前記口出ケーブルが挿入された前記穴部に対して斜め上方からはんだを注入する角度に制御するステップを含む、
請求項５に記載の製造装置。

【請求項7】

前記加熱部は、前記載置部に前記立設状態に載置された前記ワークを挟むように配置された第１加熱部および第２加熱部を有し、
前記第１加熱部は、前記第２加熱部よりも高さが低い位置に設けられた、
請求項１〜６の何れか一項に記載の製造装置。

【請求項8】

前記はんだ注入工程は、前記第１加熱部の上方からはんだを注入する、
請求項７に記載の製造装置。

【請求項9】

前記加熱部は、誘導加熱方式であり、
前記制御装置は、前記載置工程の後に前記加熱部による加熱制御を行う加熱工程を実行する、
請求項１〜８の何れか一項に記載の製造装置。

【請求項10】

前記ワークを検査する検査部、
を更に備え、
前記制御装置は、前記載置工程の前に、前記搬送ロボットを制御して前記立設状態のワークを前記検査部に搬送させ、前記ワークの検査を行う検査工程を実行する、
請求項１〜９の何れか一項に記載の製造装置。

【請求項11】

前記立設状態のワークを複数配置可能な未処理ワーク配置部と、
処理済のワークを複数配置可能な処理済ワーク配置部と、
を更に備え、
前記載置工程は、前記搬送ロボットを制御して前記未処理ワーク配置部から１つのワークを前記載置部に搬送させる工程であり、
前記移送工程は、前記搬送ロボットを制御して前記載置部から前記処理済ワーク配置部へワークを搬送させる工程である、
請求項１〜１０の何れか一項に記載の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インピーダンスボンドに用いられるインピーダンスボンド用端子の製造装置等に関する。

【背景技術】

【0002】

インピーダンスボンドは、内蔵する１次コイルの巻線に接続された端子（インピーダンスボンド用端子）を有している（例えば特許文献１を参照）。このインピーダンスボンド用端子は、インピーダンスボンド本体のコネクタ部に挿通されてインピーダンスボンド本体内にて１次コイルと電気的に接続される口出端子部と、インピーダンスボンド本体外にて外部接続される外部接続端子部と、これらを接続する口出ケーブルとを備え、口出端子部および外部接続端子部と口出ケーブルとがそれぞれはんだで接合されて構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−３３４５９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来、口出端子部および外部接続端子部と口出ケーブルとの接合は、各端子部に口出ケーブルを挿入した組み付け体を、はんだの融点以上の温度に加熱したはんだ槽に浸し、さらには接合不良のないように接合箇所に液体状のはんだを掛け流すという手作業で行っていた。そのため、作業者は、防護服や保護めがねを着用した作業を高温環境下で行っており、好ましい作業とはいえなかった。また、はんだ槽に浸した組み付け体を水に浸けて冷却する工程が必要であるため汚染水が発生する問題や、作業効率が低いといった問題があった。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、安全かつ効率よくインピーダンスボンド用端子を製造することができる技術を提供すること、である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するための第１の発明は、
口出端子部および外部接続端子部が口出ケーブルで接続されたインピーダンスボンド用端子の製造装置であって、
前記口出端子部および前記外部接続端子部のうちのどちらかの端子部（以下「対象端子部」という）の穴部に前記口出ケーブルが挿入された組み付け体が、当該対象端子部の穴部を上方に向けた姿勢で保持治具に立設保持された立設状態のワークを載置する載置部と、
前記載置部に載置された前記ワークの前記対象端子部の穴部周辺を非接触に加熱する加熱部と、
前記載置部に載置された前記ワークの前記対象端子部の穴部にはんだを注入するはんだ注入部と、
前記ワークを搬送する搬送ロボットと、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記搬送ロボットを制御して前記立設状態のワークを前記載置部に載置させる載置工程と、前記はんだ注入部による注入を制御するはんだ注入工程と、前記搬送ロボットを制御して前記ワークを前記載置部から所定の処理済位置に搬送させる移送工程と、を実行する、
製造装置である。

【0007】

第１の発明によれば、口出端子部および外部接続端子部と口出ケーブルとを接合してインピーダンスボンド用端子を製造する製造装置を実現できる。具体的には、口出端子部および外部接続端子部のうちのどちらかの端子部である対象端子部の穴部を上方に向けた姿勢で立設状態としたワークを搬送ロボットを制御することで載置部に載置させる。そして、はんだ注入部による注入を制御することで載置部上の対象端子部の穴部にはんだを注入し、はんだの注入を終えたワークを搬送ロボットを制御することで処理済位置に搬送させることができる。これによれば、はんだ槽に組み付け体を浸ける作業や、その後に組み付け体を水に浸けて冷却する等の作業工程が不要となる。特にはんだ注入の工程を機械化できるため、安全かつ効率よくインピーダンスボンド用端子を製造することが可能となる。

【0008】

また、第２の発明として、
前記保持治具は、前記載置部への載置向きを決めるための被嵌合部を有し、
前記載置部は、
前記ワークを載置する載置面と、
前記載置面上の所定位置に所定向きに前記保持治具が載置された場合に前記被嵌合部に遊嵌する嵌合部と、
を有し、
前記載置工程は、前記被嵌合部が前記嵌合部に嵌まるように前記搬送ロボットによる前記ワークの移動制御を行うことで、前記所定位置に前記所定向きで前記立設状態のワークを載置する工程である、
第１の発明の製造装置を構成してもよい。

【0009】

第２の発明によれば、はんだの注入に先立ち、はんだ注入に好適な位置および姿勢とするために、載置部を構成する載置面上の所定位置に、所定向きでワークを載置することができる。

【0010】

また、第３の発明として、
前記組み付け体は、
前記口出端子部および前記外部接続端子部のうちの一方の端子部が前記対象端子部とされて、当該一方の端子部の穴部に前記口出ケーブルの一端部が挿入され、他方の端子部を組み付けていない第１の組み付け体と、
前記口出端子部および前記外部接続端子部のうちの他方の端子部が前記対象端子部とされて、当該他方の端子部の穴部に前記口出ケーブルの他端部が挿入され、一方の端子部と前記口出ケーブルの一端部とがはんだ付けされた第２の組み付け体と、
の両方を取り得る、
第１又は第２の発明の製造装置を構成してもよい。

【0011】

第３の発明によれば、保持治具によって立設状態のワークとされた組み付け体として第１の組み付け体又は第２の組み付け体の態様を取ることで、載置部における組み付け体の姿勢を、はんだを注入する対象端子部の穴部を上方に向けた姿勢とすることができる。

【0012】

また、第４の発明として、
前記第１の組み付け体は、前記他方の端子部の模擬形状物を有し、前記口出ケーブルの他端部が当該模擬形状物の穴部に挿入されて組み付けられている、
第３の発明の製造装置を構成してもよい。

【0013】

第４の発明によれば、第１の組み付け体を、口出端子部および外部接続端子部のうちの一方の端子部の穴部に口出ケーブルの一端部が挿入され、他方の端子部を模擬した模擬形状物の穴部に口出ケーブルの他端部が挿入された組み付け体とすることができる。

【0014】

また、第５の発明として、
前記はんだ注入部は、はんだ注入ノズルを有し、
前記搬送ロボットは、前記はんだ注入ノズルを把持可能な把持部を有し、
前記はんだ注入工程は、前記搬送ロボットを制御して前記はんだ注入ノズルを前記穴部に接近移動させるステップと、前記はんだ注入部による注入を行うステップと、所定のノズル待機位置に前記はんだ注入ノズルを移動させるステップと、を含む、
第１〜第４の何れかの発明の製造装置を構成してもよい。

【0015】

第５の発明によれば、搬送ロボットによって載置部上の対象端子部の穴部にはんだ注入ノズルを近接移動させ、当該はんだ注入ノズルから対象端子部の穴部へのはんだの注入を行うことができる。

【0016】

また、第６の発明として、
前記はんだ注入工程は、前記把持部による前記はんだ注入ノズルの把持角度を、前記口出ケーブルが挿入された前記穴部に対して斜め上方からはんだを注入する角度に制御するステップを含む、
第５の発明の製造装置を構成してもよい。

【0017】

第６の発明によれば、搬送ロボットの把持角度を制御することによってはんだ注入ノズルを傾け、対象端子部の穴部に対して斜め上方からはんだを注入することができる。対象端子部には口出ケーブルが挿入されているため、斜め上方からのはんだ注入が好適である。

【0018】

また、第７の発明として、
前記加熱部は、前記載置部に前記立設状態に載置された前記ワークを挟むように配置された第１加熱部および第２加熱部を有し、
前記第１加熱部は、前記第２加熱部よりも高さが低い位置に設けられた、
第１〜第６の何れかの発明の製造装置を構成してもよい。

【0019】

第７の発明によれば、載置部上のワークを挟むように配置された第１加熱部および第２加熱部によって、対象端子部の穴部周辺を加熱することができる。また、そのうちの一方の第１加熱部の高さを、他方の第２加熱部よりも低くすることができる。

【0020】

また、第８の発明として、
前記はんだ注入工程は、前記第１加熱部の上方からはんだを注入する、
第７の発明の製造装置を構成してもよい。

【0021】

第８の発明によれば、高さが低い位置に設けられた第１加熱部の上方からはんだを注入することができる。

【0022】

また、第９の発明として、
前記加熱部は、誘導加熱方式であり、
前記制御装置は、前記載置工程の後に前記加熱部による加熱制御を行う加熱工程を実行する、
第１〜第８の何れかの発明の製造装置を構成してもよい。

【0023】

第９の発明によれば、はんだが注入される対象端子部の穴部周辺を誘導加熱方式で加熱することができ、はんだ注入ノズルから対象端子部の穴部に注入されたはんだを溶融させて、穴部の全域に行きわたらせることができる。

【0024】

また、第１０の発明として、
前記ワークを検査する検査部、
を更に備え、
前記制御装置は、前記載置工程の前に、前記搬送ロボットを制御して前記立設状態のワークを前記検査部に搬送させ、前記ワークの検査を行う検査工程を実行する、
第１〜第９の何れかの発明の製造装置を構成してもよい。

【0025】

第１０の発明によれば、ワークの検査を行った上で、当該ワークを載置部に載置することができる。立設状態の不良が検出されたワークに対するはんだ注入を防止できる。

【0026】

また、第１１の発明として、
前記立設状態のワークを複数配置可能な未処理ワーク配置部と、
処理済のワークを複数配置可能な処理済ワーク配置部と、
を更に備え、
前記載置工程は、前記搬送ロボットを制御して前記未処理ワーク配置部から１つのワークを前記載置部に搬送させる工程であり、
前記移送工程は、前記搬送ロボットを制御して前記載置部から前記処理済ワーク配置部へワークを搬送させる工程である、
第１〜第１０の何れかの発明の製造装置を構成してもよい。

【0027】

第１１の発明によれば、搬送ロボットによって、未処理ワーク配置部のワークを搬送して載置部に載置することができる。また、搬送ロボットによって、載置部において対象端子部の穴部へのはんだの注入を終えた処理済のワークを、載置部から処理済ワーク配置部へと搬送することができる。

【0028】

また、第１２の発明は、
口出端子部および外部接続端子部のうちのどちらかの端子部（以下「対象端子部」という）の穴部に口出ケーブルが挿入された組み付け体が、当該対象端子部の穴部を上方に向けた姿勢で保持治具に立設保持された立設状態のワークを載置部に載置させる載置工程と、
前記載置部に載置された前記ワークの前記対象端子部の穴部周辺を非接触に加熱する加熱部により加熱させる加熱工程と、
前記載置部に載置された前記ワークの前記対象端子部の穴部にはんだを注入するはんだ注入部にはんだを注入させる注入工程と、
を含むインピーダンスボンド用端子の製造方法である。

【0029】

第１２の発明によれば、第１の発明と同様の効果を奏する製造方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】インピーダンスボンド用端子の正面図。

【図2】インピーダンスボンド用端子の分解正面図。

【図3】インピーダンスボンド用端子の分解側面図。

【図4】第１のワークの分解斜視図。

【図5】第１のワークの側面図。

【図6】第２のワークの分解斜視図。

【図7】第２のワークの側面図。

【図8】製造装置の概略構成例を示す平面図。

【図9】製造装置の機能構成例を示すブロック図。

【図10】検査部の構成例を示す概略斜視図。

【図11】載置部の周辺を示す概略正面図。

【図12】載置部の周辺を示す概略斜視図。

【図13】接合処理の流れを説明するためのフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下説明する実施形態によって本発明が限定されるものではなく、本発明を適用可能な形態が以下の実施形態に限定されるものでもない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付す。

【0032】

１．インピーダンスボンド用端子について
図１は、インピーダンスボンド用端子１０の正面図である。また、図２は、インピーダンスボンド用端子１０の分解正面図であり、図３は、インピーダンスボンド用端子１０の分解側面図である。インピーダンスボンド用端子１０は、インピーダンスボンドの両側端子や中性点端子等として用いられるものであり、図１〜図３に示すように、口出端子部２０と、外部接続端子部３０とが口出ケーブル４０で接続されて構成される。これらインピーダンスボンド用端子１０の各部２０，３０，４０は、何れも所定の金属材料で形成される。なお、図１等では、口出ケーブル４０の本数を２本として図示しているが、１本でもよいし、３本以上であってもよい。

【0033】

口出端子部２０は、一端側が棒状に形成されており、インピーダンスボンド本体の対応するコネクタ部に挿通されてインピーダンスボンド本体内にて１次コイルと電気的に接続される。また、口出端子部２０は、口出ケーブル４０との連結部となる他端側に、口出ケーブル４０が挿入される穴部２１を有する。図１等の例では、口出ケーブル４０が２本であるため、穴部２１も２つ形成されている。

【0034】

外部接続端子部３０は、一端側が板状に形成されており、対となる他のインピーダンスボンドやレールと接続される。具体的には、当該板状の部分には１つ又は複数（図１等では２つ）のボルトの貫通孔３３が設けられている。例えば、当該インピーダンスボンド用端子１０が両側端子として用いられる場合であれば、接続相手のインピーダンスボンドの両側端子がボルトで固定される。当該インピーダンスボンド用端子１０が中性点端子として用いられる場合であれば、レールとの間を接続するインピーダンスボンド導線の端子がボルトで固定される。また、外部接続端子部３０は、口出ケーブル４０との連結部となる他端側に、口出ケーブル４０が挿入される穴部３１を有する。本例では、口出ケーブル４０が２本であるため、穴部３１も２つ形成されている。

【0035】

本実施形態の製造装置１００（図８等を参照）は、以上のように構成されるインピーダンスボンド用端子１０の口出端子部２０および外部接続端子部３０と、これらを接続する口出ケーブル４０とをはんだで接合する接合処理を行うことで、インピーダンスボンド用端子１０を製造するものである。ここで、口出端子部２０と外部接続端子部３０とをケーブル接続するのは、接続相手との高低差を吸収するためである。例えば、接続相手のインピーダンスボンドと高さが異なるときでも、口出ケーブル４０の柔軟性を利用し、端子の高さを合わせて接続することができる。また、口出ケーブル４０は、列車の通過時に生じる振動を吸収する役目も果たす。そのため、口出端子部２０と外部接続端子部３０との間の接続には、ケーブルを用いる。

【0036】

２．ワークについて
製造装置１００は、口出端子部２０および外部接続端子部３０と口出ケーブル４０との接合処理のため、口出端子部２０および外部接続端子部３０のうちのどちらかの端子部である対象端子部の穴部（穴部２１又は穴部３１）に口出ケーブル４０が挿入された組み付け体が、当該対象端子部の穴部を上方に向けた姿勢で保持治具に立設保持された立設状態のワークを扱う。本実施形態では、組み付け体は、第１の組み付け体および第２の組み付け体の何れかの態様をとる。図４は、組み付け体の態様が第１の組み付け体６０Ａであるワーク（以下、「第１のワーク」ともいう）８０Ａの分解斜視図であり、図５は、第１のワーク８０Ａの側面図である。また、図６は、組み付け体の態様が第２の組み付け体６０Ｂであるワーク（以下、「第２のワーク」ともいう）８０Ｂの分解斜視図であり、図７は、第２のワーク８０Ｂの側面図である。

【0037】

第１の組み付け体６０Ａは、口出端子部２０が対象端子部とされた組み付け体である。そして、第１のワーク８０Ａは、当該第１の組み付け体６０Ａが、対象端子部である口出端子部２０の穴部２１を上方に向けた姿勢で保持治具７０に立設保持されて立設状態とされたものである。具体的には、第１の組み付け体６０Ａは、口出端子部２０の穴部２１に口出ケーブル４０の一端部が挿入され、外部接続端子部３０は組み付けていない組み付け体であって、外部接続端子部３０のかわりに模擬形状物５０が組み付けられた組み付け体である。

【0038】

模擬形状物５０は、一端側において口出ケーブル４０が挿入される穴部５１を有する。本例では、模擬形状物５０は、２本の口出ケーブル４０がそれぞれ挿入される２つの穴部５１を有する。なお、模擬形状物５０の形状は特に限定されないが、その長手方向の長さについては、外部接続端子部３０と同程度の長さとされる。第１のワーク８０Ａの高さを第２のワーク８０Ｂの高さと同程度とするためである。また、本実施形態では、模擬形状物５０の材質は、後述する誘導加熱を防ぐため絶縁材料（例えば樹脂製）とする。

【0039】

一方、第２の組み付け体６０Ｂは、外部接続端子部３０が対象端子部とされた組み付け体である。そして、第２のワーク８０Ｂは、当該第２の組み付け体６０Ｂが、対象端子部である外部接続端子部３０の穴部３１を上方に向けた姿勢で保持治具７０に立設保持されて立設状態とされたものである。具体的には、第２の組み付け体６０Ｂは、外部接続端子部３０の穴部３１に口出ケーブル４０の他端部が挿入され、口出端子部２０と口出ケーブル４０の一端部とがはんだ付けされた組み付け体である。より詳細には、第２の組み付け体６０Ｂは、製造装置１００による接合処理を終えた第１の組み付け体６０Ａに対し、その口出ケーブル４０の他端部に外部接続端子部３０が組み付けられたものである。

【0040】

保持治具７０は、円板状の基体部７１と、基体部７１の上面に起立する円筒状の支柱部７３と、支柱部７３の上端部を覆う保持台７５とを備える。保持台７５は、組み付け体の端部部分を挿入可能な形状に形成された開口７５１を有し、支柱部７３の内部空間と連通して組み付け体端部の収容空間を形成する。

【0041】

例えば、図４又は図５に示すように、保持治具７０によって第１の組み付け体６０Ａを立設保持し、第１のワーク８０Ａとするときには、口出端子部２０の一端側の棒状部分を開口７５１から挿入し、収容空間に収容する。これにより、他端側の連結部が保持台７５の上面に保持されて、２つの穴部２１が上向きに露出した状態となる。

【0042】

一方、図６又は図７に示すように、保持治具７０によって第２の組み付け体６０Ｂを立設保持し、第２のワーク８０Ｂとするときには、外部接続端子部３０の一端側の板状部分を開口７５１から挿入し、板面を支柱部７３の切り欠き溝７３１に嵌め合わせるように挿入して収容空間に収納する。これにより、他端側の連結部が保持台の上面に保持されて、２つの穴部３１が上向きに露出した状態となる。

【0043】

また、保持治具７０の基体部７１は、板面の四方においてその中心を挟んで互いに対向する位置に、一対の貫通孔７１１と、一対の被嵌合部７１３とを有する。具体的には、一対の貫通孔７１１は、基体部７１の板面の正面側と背面側とに設けられ、一対の被嵌合部７１３は、両側面側に設けられる。そして、一対の被嵌合部７１３は、基体部７１の外周部の該当する位置において、その一部を所定形状に切り欠いた溝部として形成されている。

【0044】

ここで、本実施形態の保持治具７０は、第１の組み付け体６０Ａおよび第２の組み付け体６０Ｂの何れを保持する場合においても、適切な高さに保持できるように寸法形状が設計されている。具体的には、第１の組み付け体６０Ａ又は第２の組み付け体６０Ｂが保持治具７０に立設保持された状態において、対象端子部の穴部の高さが、第１のワーク８０Ａと第２のワーク８０Ｂとでほぼ同じ高さになるように設計されている。また、第１の組み付け体６０Ａおよび第２の組み付け体６０Ｂでは、穴部の数も２つで同じであり、その間隔や穴の径も同じに設計されている。したがって、製造装置１００は、対象端子部の穴部にはんだを注入する接合処理にあたり、それが第１のワーク８０Ａなのか第２のワーク８０Ｂなのかを意識する必要がない。より詳細には、後述するはんだ注入ノズル１４３のはんだ注入位置（図１１を参照）を、第１のワーク８０Ａと第２のワーク８０Ｂとで同位置とすることができる。

【0045】

３．製造装置の構成について
図８は、製造装置１００の概略構成例を示す平面図である。また、図９は、製造装置１００の機能構成例を示すブロック図である。図８又は図９に示すように、製造装置１００は、未処理ワーク配置部１１１と、処理済ワーク配置部１１３と、エラーワーク配置部１１５と、搬送ロボット１２０と、検査部１３０と、はんだ注入部１４０と、載置部１５０と、移動規制部１６０と、加熱部１７０と、冷却部１８０と、操作部１９０と、装置内の適所に設置された制御装置２００と、を備える。

【0046】

未処理ワーク配置部１１１は、接合処理前の未処理のワーク（第１のワーク８０Ａ又は第２のワーク８０Ｂ）を配置する。未処理ワーク配置部１１１へのワークの配置は、手動で行われる。すなわち、製造装置１００のユーザは、インピーダンスボンド用端子１０を構成する口出端子部２０や外部接続端子部３０、口出ケーブル４０の組み付け体に保持治具７０を装着し、適宜模擬形状物５０を装着して第１のワーク８０Ａ又は第２のワーク８０Ｂの状態とした上で、各ワークを未処理ワーク配置部１１１へと配置する。

【0047】

処理済ワーク配置部１１３は、所定の処理済位置として、接合処理を終えた処理済のワークを配置する。本実施形態では、口出端子部２０と口出ケーブル４０の一端部とがはんだ付けされた第１のワーク８０Ａや、外部接続端子部３０と口出ケーブル４０の他端部とがはんだ付けされた第２のワーク８０Ｂが配置される。

【0048】

エラーワーク配置部１１５は、接合処理の途中でエラーとなったワークを配置する。例えば、検査部１３０での検査で異常と判定されたワークや、その接合処理においてはんだ切れ（糸はんだの残量不足）が生じたワークを配置する。

【0049】

これらの各ワーク配置部１１１，１１３，１１５は、それぞれ複数の配置場所を有し、各配置場所においてワークを配置可能に構成されている。例えば、処理済ワーク配置部１１３の１つについて図８中に拡大して示すように、各配置場所には、ワークの配置向きを規定するための一対の突起１１７が設けられている。そして、各ワーク配置部１１１，１１３，１１５にワーク（第１のワーク８０Ａ又は第２のワーク８０Ｂ）を配置する際には、その基体部７１に設けられた一対の貫通孔７１１を各突起１１７に挿通させることで、配置向きが所定向きに規定されて配置される。図８では、ワークの正背方向を突起１１７の配列方向に沿わせた向きが、配置向きとされる。

【0050】

搬送ロボット１２０は、例えば、複数の関節（軸）を有する垂直多関節ロボットを用いて実現でき、複数のアーム部が連結されたロボットアーム１２１と、ロボットアーム１２１を支持する回転台１２３と、ロボットアーム１２１の先端に装着された把持部１２５とを備えて構成される。回転台１２３は、鉛直軸回りに回転可能である。また、把持部１２５は、一対の把持爪１２７を開閉させることで対象物を把持可能に構成されている。制御装置２００は、ロボットアーム１２１の各アーム部の関節や回転台１２３に設けられたモータを駆動して把持部１２５の位置および姿勢を制御するとともに、把持爪１２７の開閉を制御することによってワークを把持して搬送させ、或いははんだ注入ノズル１４３を把持して移動させる。

【0051】

はんだ注入部１４０は、はんだ送り装置１４１と、はんだ注入ノズル１４３とを備える。はんだ送り装置１４１は、不図示のはんだリールから所定量の糸はんだを所定速度で繰り出し、供給路１４７を介してはんだ注入ノズル１４３へと供給する。本実施形態では、口出ケーブル４０の本数に対応させてはんだ注入ノズル１４３も２本とされ、各々の供給路１４７を介して別個に糸はんだが供給される。このはんだ注入ノズル１４３は、予め定められた所定のノズル待機位置１４９（実際には、当該ノズル待機位置１４９に設置されたトレイ等）を待機用の載置場所として載置される。そして、接合処理（はんだの注入）にあたってその根元部１４５が搬送ロボット１２０（把持部１２５）によって把持されて、ノズル待機位置１４９からノズル注入位置へと移動される。はんだの注入後は、再びノズル待機位置１４９へと戻される。

【0052】

検査部１３０は、ワークの検査を行うためのものであり、例えば、図１０に示すように、ワークが載置される台座１３１と、台座１３１の上面からの高さが所定の検出高さ位置に設置されてワークの存否を検出するワーク検出センサ１３３と、を備える。検出高さ位置は、ワークの上端付近の高さに規定される。

【0053】

ワーク検出センサ１３３には、例えば、透過型の光電センサを用いることができる。具体的には、ワーク検出センサ１３３は、投光部１３５と、受光部１３７とを備える。そして、これら投光部１３５と受光部１３７は、台座１３１にワークが載置されたときに当該ワークの上端部分を挟むように、前述の検出高さ位置において対向配置される。

【0054】

ここで、本実施形態では、第１のワーク８０Ａと第２のワーク８０Ｂとは同程度の高さを有する。したがって、台座１３１に第１のワーク８０Ａが載置された場合であれば模擬形状物５０によって、第２のワーク８０Ｂが載置された場合であれば口出端子部２０によって、投光部１３５からの投射光の一部が遮られることとなる。一方で、保持治具７０や模擬形状物５０を正しく装着していない不正なワークが載置された場合はその高さが検出高さ位置に満たないため、投光部１３５からの投射光は遮られることなく受光部１３７で受光される。したがって、前述のような不正なワークが未処理ワーク配置部１１１に配置されていた場合には、はんだ注入を行う前に検査部１３０で判別することが可能となる。

【0055】

具体的には、制御装置２００は、搬送ロボット１２０によって未処理ワーク配置部１１１から搬出したワークを検査部１３０に搬送し、台座１３１へと載置する制御と並行して、検査処理を行う。具体的には、ワークを台座１３１へと載置した前後の受光部１３７の光量変化をもとに、例えば変化量が所定の閾値以上であれば光量変化有りとして「正常」、閾値を下回っていれば光量変化無しとして「異常」と判定する。

【0056】

載置部１５０は、立設状態のワーク（第１のワーク８０Ａ又は第２のワーク８０Ｂ）を載置する。図１１は、製造装置１００の載置部１５０の周辺を示す概略正面図であり、図１２は、当該載置部１５０の周辺を示す概略斜視図である。なお、図１１では、搬送ロボット１２０によって載置部１５０に載置されたワーク（図１１の例では第２のワーク８０Ｂ）を示すとともに、搬送ロボット１２０によってノズル注入位置に位置付けられたはんだ注入ノズル１４３を示しており、図１２ではこれらの図示を省略している。

【0057】

本実施形態では、載置部１５０は、その上面にワークの載置面１５１が形成されて構成される。また、載置部１５０は、図１２に示すように、例えばワークを位置決めするための突起として設けられた嵌合部１５３を有する。この嵌合部１５３は、載置面１５１にワークが所定の載置向きで搬入され、保持治具７０がその向きで載置面１５１上の所定位置に載置された場合に、当該保持治具７０に設けられた被嵌合部７１３に遊嵌する。本実施形態では、図１１に示すように、ワークの何れか一方の左右側面（保持治具７０において被嵌合部７１３が設けられた側）を載置部１５０の正面側に向けた向きが載置向きとされ、ワーク（第１のワーク８０Ａ又は第２のワーク８０Ｂ）は、搬送ロボット１２０によって当該載置向きで載置部１５０（載置面１５１）に載置される。

【0058】

移動規制部１６０は、図１１又は図１２に示すように、載置部１５０の上方に設置された、載置部１５０上のワークの位置ずれを防止するための一対の規制バー１６１を備える。規制バー１６１は、載置部１５０にワークが載置されたときに制御装置２００によって駆動され、互いが接近する閉方向へと動いてワークの上端部分の移動を規制する。したがって、載置部１５０の嵌合部１５３に保持治具７０の被嵌合部７１３が遊嵌した状態からのワークの位置ずれを防止できる。また、規制バー１６１は、接合処理を終えると再び駆動され、互いに離間する開方向へと動く。

【0059】

これら載置部１５０と移動規制部１６０とによれば、接合処理の間、載置部１５０上のワークを載置面１５１の所定位置において載置向きに留め置くことができる。したがって、その間の載置部１５０上の対象端子部の穴部の位置を定位置とすることができる。本実施形態では、この穴部の位置に基づいてはんだ注入位置が予め定められる。

【0060】

ここで、はんだ注入位置について説明する。はんだ注入位置は、はんだ注入ノズル１４３の先端部が、載置部１５０上の対象端子部の穴部の上方近傍の位置となるように定められる。そして、制御装置２００は、接合処理時に搬送ロボット１２０を制御してはんだ注入ノズル１４３の根元部１４５を把持し、当該はんだ注入位置にはんだ注入ノズル１４３を位置付けることによって、はんだ注入ノズル１４３を対象端子部の穴部に近接移動させる。その際、把持部１２５によるはんだ注入ノズル１４３の把持角度を、対象端子部の穴部に対して斜め上方からはんだを注入する角度に制御する。

【0061】

本実施形態では、図１１に示すように、載置部１５０の側方であって、後述する第１加熱部１７１が設置される図１１に向かって左側方から、はんだ注入ノズル１４３を前述の角度で対象端子部の穴部（図１１の例では外部接続端子部３０の穴部３１）に近づける。より詳細には、穴部と、穴部に挿入されている口出ケーブル４０との間の隙間部分にはんだ注入ノズル１４３を近づける。そうしてはんだ注入ノズル１４３を対象端子部の穴部に近接移動させたら、はんだの注入を終えるまで搬送ロボット１２０を待機させる。これによれば、はんだ注入ノズル１４３から供給された糸はんだを確実に対象端子部の穴部に注入することが可能となる。本例では、２本のはんだ注入ノズル１４３の先端が、外部接続端子部３０の２つの穴部３１の上方近傍にそれぞれ位置付けられることとなり、各穴部３１に同時にはんだを注入することができる。

【0062】

加熱部１７０は、載置部１５０に載置されたワークの対象端子部の穴部周辺を非接触に加熱する。本実施形態では、誘導加熱方式で加熱を行い、電磁誘導を利用した高周波誘導加熱（電磁誘導加熱）によって設置位置近傍に位置する導電体（対象端子部や口出ケーブル４０、はんだ）を加熱する。本実施形態では、加熱部１７０は、その正面側からみて載置部１５０の左右両側において、載置部１５０に載置されたワーク（図１１の例では第２のワーク８０Ｂ）を挟むように配置された第１加熱部１７１と第２加熱部１７３とを有する。

【0063】

図１１又は図１２に示すように、第１加熱部１７１および第２加熱部１７３は、それらが正面側からみてハの字状となるように互いの上端を内側に傾けた姿勢で設置される。加えて、第１加熱部１７１および第２加熱部１７３は、載置部１５０上の対象端子部の穴部周辺を加熱することができる高さにおいて、第１加熱部１７１の上端が第２加熱部１７３の上端よりも低くなるように互いの高さが調整されて設置される。第１加熱部１７１の上端を低く設置するのは、前述のように搬送ロボット１２０がはんだ注入ノズル１４３を対象端子部の穴部に近接移動させる際、それと干渉しないようにするためである。

【0064】

より詳細には、第１加熱部１７１の高さ（上端の位置）は、対象端子部の左斜め上方からはんだ注入ノズル１４３を近接移動させてその先端部を対象端子部の穴部に近づけられるように、対象端子部の穴部の位置（対象端子部の上端面の高さ）に合わせて調整される。これに対し、第２加熱部１７３の高さ（上端の位置）は、対象端子部の右斜め上方を覆って穴部周辺を加熱できるように、第１加熱部１７１のよりも高い位置に調整される。

【0065】

このような第１加熱部１７１および第２加熱部１７３の配置によれば、対象端子部の穴部へのはんだの注入時にはんだ注入ノズル１４３の先端部を当該穴部へと十分に近づけることができる。一方で、対象端子部の左右両側からはんだが注入される穴部周辺を加熱することができるため、はんだ注入ノズル１４３から穴部に注入された所定量の糸はんだを溶融させて、穴部の全域にはんだを行きわたらせることができる。

【0066】

冷却部１８０は、対象端子部の穴部周辺を冷却するための空冷装置（ファン）である。はんだ注入が終わり第１加熱部１７１および第２加熱部１７３の加熱が終わった後に、制御装置２００によって駆動が開始され、ワークの温度が一定温度まで低下後に、動作が停止される。この冷却によって、穴部に入れられたはんだの固形化が促進される。

【0067】

操作部１９０は、タッチ操作入力手段と画像表示手段とを兼ねるタッチパネルによって実現され、ユーザによる各種操作入力を受け付けるとともに、制御装置２００からの表示信号に基づく各種表示を行う。例えば、接合処理の開始を指示する指示操作や、当該接合処理で対象とするワークの種類（以下、「接合対象ワーク種類」という）を選択する選択操作等を受け付ける。また、製造装置１００の稼働状況やエラーの発生状況等の必要な情報を適宜表示して、ユーザに提示する。

【0068】

制御装置２００は、製造装置１００の各部を制御して、インピーダンスボンド用端子１０の口出端子部２０および外部接続端子部３０と口出ケーブル４０との接合処理を実現する。具体的には、制御装置２００は、（１）搬送ロボット１２０によるワーク（第１のワーク８０Ａ又は第２のワーク８０Ｂ）の搬送制御やはんだ注入ノズル１４３の移動制御、（２）ワーク検出センサ１３３からの検出値に基づく検査処理、（３）規制バー１６１を開閉駆動する制御、（４）加熱部１７０を駆動して対象端子部の穴部周辺を第１加熱部１７１および第２加熱部１７３に加熱させる制御、（５）はんだ送り装置１４１を制御してはんだ注入ノズル１４３から対象端子部の穴部へとはんだを注入する制御、（６）冷却部１８０を駆動して対象端子部の穴部周辺を冷却させる制御等を行う。また、その他にも、未処理ワーク配置部１１１、処理済ワーク配置部１１３、およびエラーワーク配置部１１５の各配置場所におけるワークの有無を管理する処理や、検査処理結果が異常の場合等のエラー発生時の警告表示処理等を適宜行う。

【0069】

４．製造装置の動作について
図１３は、接合処理の流れを説明するためのフローチャートである。図１３に示すように、制御装置２００は先ず、操作部１９０を介してユーザによる接合対象ワーク種類の選択操作を受け付ける（ステップＳ１）。その後、制御装置２００は、搬送ロボット１２０を制御して、未処理ワーク配置部１１１の１つの配置場所から、そこに所定の配置向きで配置されているワークを搬出する（ステップＳ２）。例えば、ワークが配置されている配置場所のうち、搬送ロボット１２０の側からみて手前側の配置場所を選んでワークを搬出するとよい。

【0070】

そして、制御装置２００は、搬送ロボット１２０を制御してワークを検査部１３０へと搬送させ、当該ワークを台座１３１に載置してその検査を行う（ステップＳ３；検査工程）。具体的には、制御装置２００は、台座１３１にワークを載置した前後での受光部１３７の光量変化をもとに上記した検査処理を行い、正常／異常の判定を行う。そして、検査処理の結果が異常であれば（ステップＳ５：ＹＥＳ）、搬送ロボット１２０を制御して台座１３１上のワークをエラーワーク配置部１１５へと搬送させ、当該ワークを空の配置場所へと配置する（ステップＳ７）。例えば、搬送ロボット１２０の側からみて奥側の配置場所から順に配置していくとよい。

【0071】

一方、検査処理の結果が正常の場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、搬送ロボット１２０を制御して台座１３１上のワークを載置部１５０へと搬送し、その載置面１５１上の所定位置に所定の載置向きで載置する（ステップＳ９；載置工程）。そして、制御装置２００は、規制バー１６１を閉方向へ駆動する（ステップＳ１１）。これによって、載置部１５０の嵌合部１５３が載置面１５１に載置された保持治具７０の被嵌合部７１３と遊嵌し、ワークがその状態で載置部１５０上に留め置かれる。

【0072】

続いて、制御装置２００は、加熱部１７０を駆動して、当該ワークの対象端子部の穴部周辺を第１加熱部１７１および第２加熱部１７３で加熱する制御を行う（ステップＳ１３；加熱工程）。

【0073】

続いて、制御装置２００は、はんだ注入工程（ステップＳ１５〜ステップＳ２１）を行う。すなわち、制御装置２００は先ず、搬送ロボット１２０を制御してはんだ注入ノズル１４３をノズル待機位置１４９から移動させ、はんだ注入位置に位置付けることで、載置部１５０上の対象端子部の穴部に近接移動させる（ステップＳ１５）。またその際に、制御装置２００は、把持部１２５によるはんだ注入ノズル１４３の把持角度を、対象端子部の穴部に対して斜め上方からはんだを注入する角度に制御する（ステップＳ１７）。その後、はんだ送り装置１４１を制御して所定量の糸はんだを所定速度ではんだ注入ノズル１４３へと供給することで、対象端子部の穴部へのはんだの注入を制御する（ステップＳ１９）。そして、はんだの注入を終えたら、搬送ロボット１２０を制御してはんだ注入ノズル１４３をはんだ注入位置から移動させ、ノズル待機位置１４９へと戻す（ステップＳ２１）。

【0074】

続いて、制御装置２００は、加熱部１７０の駆動を停止させて対象端子部の穴部周辺の加熱を終了するとともに（ステップＳ２３）、冷却部１８０を駆動して当該穴部周辺を冷却する制御を行う（ステップＳ２５）。

【0075】

その後、制御装置２００は、規制バー１６１を開方向へと駆動した上で（ステップＳ２７）、搬送ロボット１２０を制御して載置部１５０のワークを処理済ワーク配置部１１３へと搬送させ、当該ワークを空の配置場所へと配置する（ステップＳ２９；移送工程）。例えば、搬送ロボット１２０の側からみて奥側の配置場所から順に配置していくとよい。

【0076】

以上が接合処理の流れであるが、この接合処理は、１つのインピーダンスボンド用端子１０に着目すると２回行う。そのために、ユーザは先ず、第１の組み付け体６０Ａを組み付けて第１のワーク８０Ａとし、未処理ワーク配置部１１１に配置する。そして、接合対象ワーク種類を「第１のワーク」とする選択操作を行って、当該第１のワーク８０Ａについて製造装置１００に図１３の接合処理を行わせたら、処理済ワーク配置部１１３からそれを取り出す。そして、接合処理後の第１の組み付け体６０Ａから第２の組み付け体６０Ｂを組み付けて第２のワーク８０Ｂとし、未処理ワーク配置部１１１に配置する。そして、接合対象ワーク種類を「第２のワーク」とする選択操作を行って、当該第２のワーク８０Ｂについて製造装置１００に図１３の接合処理を行わせる。これにより、先の接合処理で口出端子部２０と口出ケーブル４０の一端部とが接合され、後の接合処理で外部接続端子部３０と口出ケーブル４０の他端部とが接合される。

【0077】

以上説明したように、本実施形態によれば、口出端子部２０および外部接続端子部３０と口出ケーブル４０とを接合してインピーダンスボンド用端子１０を製造する製造装置を実現できる。これによれば、はんだ槽に組み付け体を浸ける作業やこれを水に浸けて冷却する等の作業工程が不要となる。特にはんだ注入の工程を機械化できるため、安全かつ効率よくインピーダンスボンド用端子を製造することが可能となる。

【0078】

５．変形例について
なお、本発明を適用可能な形態は上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜構成要素の追加・省略・変更を施すことができる。

【0079】

例えば、外部接続端子部３０が対象端子部とされた組み付け体を第１の組み付け体とし、これが対象端子部である外部接続端子部３０の穴部３１を上方に向けた姿勢で保持治具７０に立設保持されて立設状態とされたものを第１のワークとしてもよい。そして、口出端子部２０が対象端子部とされた組み付け体を第２の組み付け体とし、これが対象端子部である口出端子部２０の穴部２１を上方に向けた姿勢で保持治具７０に立設保持されて立設状態とされたものを第２のワークとしてもよい。具体的には、外部接続端子部３０の穴部３１に口出ケーブル４０の一端部が挿入され、口出端子部２０は組み付けていない組み付け体であって、口出端子部２０のかわりに模擬形状物５０が組み付けられた組み付け体を第１の組み付け体とする。一方、口出端子部２０の穴部２１に口出ケーブル４０の他端部が挿入され、外部接続端子部３０と口出ケーブル４０の一端部とがはんだ付けされた組み付け体を第２の組み付け体とする。すなわち、製造装置１００による接合処理を終えた第１の組み付け体に対し、その口出ケーブル４０の他端部に口出端子部２０が組み付けられたものを第２の組み付け体とする。

【0080】

また、上記実施形態では、第１のワーク８０Ａと第２のワーク８０Ｂとでその対象端子部の穴部（口出端子部２０の穴部２１と外部接続端子部３０の穴部３１）の高さを同じとして説明したが、両者の穴部２１，３１の高さが異なる場合には、載置部１５０に載置されたワークに応じてはんだ注入位置を変更すればよい。第１のワーク８０Ａに係るはんだ注入位置と、第２のワーク８０Ｂに係るはんだ注入位置とを予め設定しておき、載置部１５０上のワークに応じたはんだ注入位置にはんだ注入ノズル１４３を位置付けることで実現できる。

【符号の説明】

【0081】

１０ インピーダンスボンド用端子、２０ 口出端子部、２１ 穴部、３０ 外部接続端子部、３１ 穴部、４０ 口出ケーブル、８０Ａ 第１のワーク、８０Ｂ 第２のワーク、６０Ａ 第１の組み付け体、６０Ｂ 第２の組み付け体、５０ 模擬形状物、５１ 穴部、７０ 保持治具、７１ 基体部、７１１ 貫通孔、７１３ 被嵌合部、７３ 支柱部、７５ 保持台、１００ 製造装置、１１１ 未処理ワーク配置部、１１３ 処理済ワーク配置部、１１５ エラーワーク配置部、１２０ 搬送ロボット、１２５ 把持部、１３０ 検査部、１３３ ワーク検出センサ、１４０ はんだ注入部、１４１ はんだ送り装置、１４３ はんだ注入ノズル、１４９ ノズル待機位置、１５０ 載置部、１５１ 載置面、１５３ 嵌合部、１６０ 移動規制部、１６１ 規制バー、１７０ 加熱部、１７１ 第１加熱部、１７３ 第２加熱部、１８０ 冷却部、１９０ 操作部、２００ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】