特開 2024-98854 ハンダ付け装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024098854

(43)【公開日】2024-07-24

(54)【発明の名称】ハンダ付け装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 3/06 20060101AFI20240717BHJP

【ＦＩ】

B23K3/06 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023002616

(22)【出願日】2023-01-11

(71)【出願人】

【識別番号】390014834

【氏名又は名称】株式会社ジャパンユニックス

(74)【代理人】

【識別番号】100119404

【弁理士】

【氏名又は名称】林 直生樹

(74)【代理人】

【識別番号】100177769

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100188743

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 誠

(72)【発明者】

【氏名】酒川 友一

(72)【発明者】

【氏名】山口 真哉

(57)【要約】

【課題】ハンダノズルを変位させることによってハンダ供給部位に対する線状ハンダの供給位置を自動的に調整することが可能なハンダ付け装置を提供する。
【解決手段】ハンダ付け装置５０が、ハンダ供給部位５７に線状ハンダ５９を供給するためのハンダノズル７を電動アクチュエータ５ａ，５ｂで変位させることによりハンダ供給位置を自動調整可能なるように構成されたハンダノズルユニット１Ａ，１Ｂと、前記電動アクチュエータ５ａ，５ｂを操作するための制御装置５２とを有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハンダ供給部位に線状ハンダを供給するためのハンダノズルを電動アクチュエータで変位させることによりハンダ供給位置を自動調整可能なるように構成されたハンダノズルユニットと、前記電動アクチュエータを操作するための制御装置とを有することを特徴とするハンダ付け装置。

【請求項2】

前記ハンダ付け装置は、前記ハンダ供給部位の画像を撮像するためのＣＣＤカメラを有し、
前記制御装置は、前記ＣＣＤカメラの画像から、前記ハンダ供給部位とハンダノズルとの位置関係が初期登録時の状態からずれている場合は、前記電動アクチュエータを操作して前記ハンダノズルを変位させることにより、該ハンダノズルと前記ハンダ供給部位との位置関係を初期登録時の状態に補正するように設定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のハンダ付け装置。

【請求項3】

前記制御装置は、前記ハンダ供給部位に線状ハンダを供給する際に、前記電動アクチュエータを操作することにより前記ハンダノズルを前記ハンダ供給部位に沿って変位させながら前記線状ハンダを供給するように設定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のハンダ付け装置。

【請求項4】

前記ハンダノズルユニットは、
相互間に間隔を保った状態に配設され、互いに接近又は離隔する方向及び互いに傾斜する方向に相対的に変位自在の２つのベース、
前記２つのベースを、中心より側端部寄りの位置で、両ベースに互いに引き寄せ合う方向の引張力が作用するように連結する複数の連結要素、
モータと該モータの回転により伸縮するシャフトとを有し、前記２つのベースの一方に搭載されて前記シャフトが他方のベースに当接し、該シャフトの伸縮により前記２つのベースを相対的に変位させる少なくとも１つの前記電動アクチュエータ、
前記２つのベースが相対的に変位する際の支点を形成する支点要素、
前記２つのベースの一方に取り付けられて該ベースと一体に変位する前記ハンダノズル、
を有することを特徴とする請求項１に記載のハンダ付け装置。

【請求項5】

前記２つのベースの一方は、前記ハンダ付けヘッドに取り付けるための固定ベース、他方は該固定ベースに対して変位可能な可変ベースであり、
前記可変ベースに、前記電動アクチュエータが搭載されると共に前記ハンダノズルが取り付けられ、
前記固定ベースに、前記ハンダノズルが変位可能なるように挿通する逃げ穴が形成されている、
ことを特徴とする請求項４に記載のハンダ付け装置。

【請求項6】

２つの電動アクチュエータと１つの支点要素と複数の連結要素とを有し、
前記２つの電動アクチュエータは、前記可変ベースの中心を曲率中心とする半円周の両端位置に搭載され、
前記支点要素は、前記半円周の中間位置に配設され、
前記連結要素は、前記支点要素と前記半円周の一端に位置する第１電動アクチュエータとの間、及び、前記支点要素と前記半円周の他端に位置する第２電動アクチュエータとの間に、それぞれ一つ以上且つ違いに同数配設されている、
ことを特徴とする請求項５に記載のハンダ付け装置。

【請求項7】

３つの電動アクチュエータと、複数の連結要素とを有し、
前記３つの電動アクチュエータは、前記可変ベースの中心を曲率中心とする半円周の両端位置と中間位置とに搭載され、
前記連結要素は、前記半円周の中間に位置する第３電動アクチュエータと前記半円周の一端に位置する第１電動アクチュエータとの間、及び、前記第３電動アクチュエータと前記半円周の他端に位置する第２電動アクチュエータとの間に、それぞれ一つ以上且つ違いに同数配設されている、
ことを特徴とする請求項５に記載のハンダ付け装置。

【請求項8】

前記連結要素はコイル状の引っ張りばねからなり、該引っ張りばねは、一端及び他端のフックを前記固定ベースと可変ベースとにそれぞれ係止させることにより、両ベースを相互に連結していることを特徴とする請求項４から７の何れかに記載のハンダ付け装置。

【請求項9】

前記固定ベース及び可変ベースに、前記引っ張りばねが嵌合する複数のばね収容孔がそれぞれ形成されると共に、該複数のばね収容孔に跨がるように延在するばね係止ピンがそれぞれ取り付けられ、該ばね係止ピンに前記引っ張りばねのフックが係止していることを特徴とする請求項８に記載のハンダ付け装置。

【請求項10】

前記支点要素はプランジャーからなり、該プランジャーは、外周に螺子が設けられた筒状のボディと該ボディの先端に設けられたボールとを有するボールプランジャーであり、該プランジャーは、前記ボディが一方のベースに回転により位置調整可能なるように螺着され、先端のボールが他方のベースに該ベースに設けられた凹部の位置で当接していることを特徴とする請求項４から７の何れかに記載のハンダ付け装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はハンダ付け装置に関するものであり、更に詳しくは、ハンダ供給位置を自動調整可能なハンダ付け装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

線状ハンダ（糸ハンダ）を用いて基板と電子部品とをハンダ付けするハンダ付け装置には、例えば特許文献１に記載されているようにハンダ鏝を使用するものと、特許文献２に記載されているようにレーザー光を使用するものとがある。どちらのハンダ付け装置においても、前記線状ハンダをハンダ鏝の鏝先又はハンダ付け部位等の供給対象に供給するため、前記ハンダ鏝又はレーザー光照射口を有するハンダ付けヘッドにハンダノズルが取り付けられ、このハンダノズルを通じて線状ハンダを前記供給対象に向けて供給するように構成されている。

【0003】

ところが、前記特許文献１，２に記載のものを含む従来のハンダ付け装置においては、前記ハンダノズルがハンダ付けヘッドに、螺子で連結された複数の部品からなる支持アームを介して取り付けられているため、ハンダ付けを行う前のティーチング時や定期的に行うメンテナンス時等に、ハンダノズルの向きや位置等を調整する必要がある場合に、前記複数の部品を連結する複数の螺子を工具で緩め、各部品の向きや角度及び位置等を調整して前記ハンダノズルを正しい方向に向けたあと、各螺子を締め付けて前記ハンダノズルをその向き及び位置に固定する必要があり、その際、それらの作業を全て手作業で行わなければならないため、作業が非常に煩雑であると共に、前記螺子を締め付ける際に、摩擦力等で部品が位置ずれを生じてハンダノズルの向きが狂い易く、調整精度を維持するのが難しいという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５－２３８３０８号公報

【特許文献2】特開２００５－２５４２９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の技術的課題は、ハンダノズルを変位させることによってハンダ供給部位に対する線状ハンダの供給位置を自動的に調整することが可能なハンダ付け装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解決するため、本発明によれば、ハンダ供給部位に線状ハンダを供給するためのハンダノズルを電動アクチュエータで変位させることによりハンダ供給位置を自動調整可能なるように構成されたハンダノズルユニットと、前記電動アクチュエータを操作するための制御装置とを有することを特徴とするハンダ付け装置が提供される。

【0007】

本発明の一つの実施態様によれば、前記ハンダ付け装置は、前記ハンダ供給部位の画像を撮像するためのＣＣＤカメラを有し、前記制御装置は、前記ＣＣＤカメラの画像から、前記ハンダ供給部位とハンダノズルとの位置関係が初期登録時の状態からずれている場合は、前記電動アクチュエータを操作して前記ハンダノズルを変位させることにより、該ハンダノズルと前記ハンダ供給部位との位置関係を初期登録時の状態に補正するように設定されている。

【0008】

本発明の他の実施態様によれば、前記ハンダ付け装置は、前記ハンダ供給部位に線状ハンダを供給する際に、前記電動アクチュエータを操作することにより前記ハンダノズルを前記ハンダ供給部位に沿って変位させながら前記線状ハンダを供給するように設定されている。

【0009】

本発明において、前記ハンダノズルユニットは、相互間に間隔を保った状態に配設され、互いに接近又は離隔する方向及び互いに傾斜する方向に相対的に変位自在の２つのベース、前記２つのベースを、中心より側端部寄りの位置で、両ベースに互いに引き寄せ合う方向の引張力が作用するように連結する複数の連結要素、モータと該モータの回転により伸縮するシャフトとを有し、前記２つのベースの一方に搭載されて前記シャフトが他方のベースに当接し、該シャフトの伸縮により前記２つのベースを相対的に変位させる少なくとも１つの前記電動アクチュエータ、前記２つのベースが相対的に変位する際の支点を形成する支点要素、前記２つのベースの一方に取り付けられて該ベースと一体に変位する前記ハンダノズルを有する。

【0010】

本発明において、前記ハンダノズルユニットにおける前記２つのベースの一方は、前記ハンダ付けヘッドに取り付けるための固定ベース、他方は該固定ベースに対して変位可能な可変ベースであり、前記可変ベースに、前記電動アクチュエータが搭載されると共に前記ハンダノズルが取り付けられ、前記固定ベースに、前記ハンダノズルが変位可能なるように挿通する逃げ穴が形成されていることが好ましい。

【0011】

また、本発明においては、２つの電動アクチュエータと１つの支点要素と複数の連結要素とを有し、前記２つの電動アクチュエータは、前記可変ベースの中心を曲率中心とする半円周の両端位置に搭載され、前記支点要素は、前記半円周の中間位置に配設され、前記連結要素は、前記支点要素と前記半円周の一端に位置する第１電動アクチュエータとの間、及び、前記支点要素と前記半円周の他端に位置する第２電動アクチュエータとの間に、それぞれ一つ以上且つ違いに同数配設されていることが好ましい。

【0012】

本発明においては、３つの電動アクチュエータと、複数の連結要素とを有し、前記３つの電動アクチュエータは、前記可変ベースの中心を曲率中心とする半円周の両端位置と中間位置とに搭載され、前記連結要素は、前記半円周の中間に位置する第３電動アクチュエータと前記半円周の一端に位置する第１電動アクチュエータとの間、及び、前記第３電動アクチュエータと前記半円周の他端に位置する第２電動アクチュエータとの間に、それぞれ一つ以上且つ違いに同数配設されていても良い。

【0013】

本発明において、前記連結要素はコイル状の引っ張りばねからなり、該引っ張りばねは、一端及び他端のフックを前記固定ベースと可変ベースとにそれぞれ係止させることにより、両ベースを相互に連結していることが望ましい。
この場合、前記固定ベース及び可変ベースに、前記引っ張りばねが嵌合する複数のばね収容孔がそれぞれ形成されると共に、該複数のばね収容孔に跨がるように延在するばね係止ピンがそれぞれ取り付けられ、該ばね係止ピンに前記引っ張りばねのフックが係止していることが好ましい。

【0014】

また、本発明において、前記支点要素はプランジャーからなり、該プランジャーは、外周に螺子が設けられた筒状のボディと該ボディの先端に設けられたボールとを有するボールプランジャーであり、該プランジャーは、前記ボディが一方のベースに回転により位置調整可能なるように螺着され、先端のボールが他方のベースに該ベースに設けられた凹部の位置で当接していることが好ましい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、制御装置で電動アクチュエータを操作してハンダノズルを変位させることにより、ハンダ付け部位に対する線状ハンダの供給位置を自動的に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係るハンダ付け装置の正面図である。

【図2】ハンダ付け部位に対するハンダノズルの位置調整の一例を示す斜視図である。

【図3】ハンダ付け部位に対するハンダノズルの位置調整の他例を示す斜視図である。

【図4】ハンダノズルユニットの第１実施形態を示す斜視図であり、図５を右斜め上方から見た斜視図である。

【図5】図４のハンダノズルユニットの平面図である。

【図6】図５の正面図である。

【図7】図５の左側面図である。

【図8】図５のＶＩＩＩーＶＩＩＩ線に沿った断面図である。

【図9】図５のＩＸーＩＸ線に沿った断面図である。

【図10】ハンダノズルユニットの一つの動作状態を示す正面図である。

【図11】図１０の左側面図である。

【図12】ハンダノズルユニットの他の動作状態を示す正面図である。

【図13】図１２の左側面図である。

【図14】ハンダノズルユニットの更に他の動作状態を示す正面図である。

【図15】図１４の左側面図である。

【図16】ハンダノズルユニットの更に他の動作状態を示す正面図である。

【図17】図１６の左側面図である。

【図18】本発明に係るハンダノズルユニットの第２実施形態の平面図である。

【図19】図１８の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明に係るハンダ付け装置について、図を参照しながら詳細に説明する。図１
に示すハンダ付け装置５０は、ハンダ付け部位にレーザー光を照射してハンダ付けを行うレーザー式のハンダ付け装置である。このハンダ付け装置５０は、ガントリータイプのハンダ付け装置であって、機体５３に設けられたガイドに沿ってＸ方向（図の前後方向）、Ｙ方向（図の左右方向）、Ｚ方向（図の上下方向）及びθ方向（回転方向）の４方向に変位可能なハンダ付けヘッド５１を有している。

【0018】

前記ハンダ付けヘッド５１は、光ファイバー５４を介してレーザー発振器５５に接続され、該ハンダ付けヘッド５１の内部に、前記レーザー発振器５５から送られるレーザー光を照射用のレーザー光に変更又は調整するためのレンズや半透鏡等の光学要素（不図示）が収容され、前記ハンダ付けヘッド５１の先端部には、光径や方向等を調整されたレーザー光をハンダ付け部位５７に照射するための照射口５６が設けられている。
前記ハンダ付け部位５７は、図２に示すように、基板６２に設けられた環状のランド６３と、該ランド６３内に挿入された電子部品のピン状端子６４とからなっている。

【0019】

前記ハンダ付けヘッド５１の側面には、後で詳細に説明するハンダノズルユニット１Ａ又は１Ｂ（図示の例はハンダノズルユニット１Ａである。）の固定ベース２が螺子により固定的に取り付けられると共に、ハンダ供給装置５８が取り付けられ、該ハンダ供給装置５８から線状ハンダ５９が、ハンダ送りチューブ６０を通じて前記ハンダノズル７に送られ、該ハンダノズル７から、前記ハンダ付け部位５７の前記ランド６３又はピン状端子６４に向けて供給されるようになっている。従って、前記ハンダ付け部位５７は、線状ハンダ５９を供給するためのハンダ供給部位５７であるということもできる。

【0020】

前記ハンダノズルユニット１Ａには、前記ハンダノズル７を変位させてその位置及び向き等を調整するための複数の電動アクチュエータ５ａ，５ｂが設けられ、該電動アクチュエータ５ａ，５ｂは、前記レーザー発振器５５と共に制御装置５２に接続され、この制御装置５２で操作されることにより、前記ハンダノズル７の位置及び向き等が調整されるように構成されている。

【0021】

前記ハンダ付けヘッド５１にはＣＣＤカメラ６５が設けられ、該ＣＣＤカメラ６５により、図２に示すように、ハンダ付け時に前記照射口５６を通じてハンダ付け部位５７及び前記ハンダノズル７の先端部の画像を撮像することができるようになっている。
また、前記制御装置５２には、図２又は図３に示すような制御を行うためのプログラムが組み込まれている。
すなわち、図２に示す制御は、前記ハンダ付け部位５７をハンダ付けする際に、前記ＣＣＤカメラ６５の画像から、ランド６３とハンダノズル７との位置関係が、ハンダ付けに先立って行われる初期登録時の状態からずれていると認識された場合に、前記制御装置５２で前記電動アクチュエータ５ａ，５ｂを操作して前記ハンダノズル７をＵＸ方向、ＵＹ方向、ＵＺ方向に変位させることにより該ハンダノズル７と前記ランド６３との位置関係を初期登録時の状態に補正し、補正後の前記ハンダノズル７から前記ハンダ付け部位５７に線状ハンダ５９を供給してハンダ付けを行う制御であり、また、図３に示す制御は、ランド６３ａの形状又は大きさが通常の前記ハンダ付け部位５７のランド６３の形状又は大きさと異なる異形のハンダ付け部位５７ａをハンダ付けする場合に、前記電動アクチュエータ５ａ，５ｂを操作することにより前記ハンダノズル７を前記ハンダ付け部位５７ａ（ランド６３ａ）に沿って例えばＵＹ方向に変位させながら該ハンダ付け部位５７ａに線状ハンダ５９を供給することで、溶融したハンダが前記異形のハンダ付け部位５７ａ全体に濡れ広がり易くする制御である。なお、図３の制御を行う場合には、必ずしも前記ＣＣＤカメラ６５の画像を使用する必要がないため、該ＣＣＤカメラ６５を設けなくても良い。

【0022】

なお、前記ハンダ付けヘッド５１の変位方向である前記Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向と、前記ハンダノズル７の変位方向であるＵＸ方向、ＵＹ方向、ＵＺ方向とは、互いに同じ方向であるとは限らない。

【0023】

次に、前記ハンダノズルユニット１Ａ，１Ｂの構成について詳細に説明する。図４－図１７には第１実施形態のハンダノズルユニット１Ａが示され、図１８－図１９には第２実施形態のハンダノズルユニット１Ｂが示されている。

【0024】

前記第１実施形態のハンダノズルユニット１Ａは、図４－図９に示すように、相互間に間隔を保った状態に配置されて互いに接近又は離隔する方向及び互いに傾斜する方向に相対的に変位自在である上下２つのベース２，３と、前記２つのベース２，３を、それらの中心より側端部寄りの位置で、両ベース２，３間に互いに引き寄せ合う方向の引張力が作用するように連結する複数の連結要素４ａ，４ｂと、ハウジングの内部にモータ（不図示）及び該モータの回転により伸縮するシャフト１２を有していて、前記２つのベース２，３のうちの一方のベース３に搭載されて前記シャフト１２の先端が他方のベース２に当接し、該シャフト１２の伸縮により前記２つのベース２，３を相対的に変位させる前記２つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂと、前記２つのベース２，３が相対的に傾斜する方向に変位する際の支点を形成する支点要素６と、前記一方のベース３に取り付けられて該ベース３と一体に変位する、線状ハンダ（糸ハンダ）を供給するための前記ハンダノズル７とを有している。

【0025】

なお、以下の説明においては、図５に示すように、前記ハンダノズルユニット１Ａの前後方向をＵＸ方向とすると共に、左右方向をＵＹ方向とし、更に、前記ＵＸ方向のうち、前記ハンダノズルユニット１Ａの後面ｂ側に向かう方向をＵＸ＋方向、前面ａ側に向かう方向をＵＸ－方向とすると共に、前記ＵＹ方向のうち、前記ハンダノズルユニット１Ａの右側面ｄ側に向かう方向をＵＹ＋方向、左側面ｃ側に向かう方向をＵＹ－方向とするものとする。

【0026】

前記２つのベース２，３のうち、下方に位置する一方のベースは、図１に示すように、ハンダ付け装置５０のハンダ付けヘッド５１に固定的に取り付けるための固定ベース２であり、上方に位置する他方のベースは、前記固定ベース２に対して変位可能な可変ベース３である。前記２つのベース２，３の平面視形状は、図示した実施形態においては正方形状をしているが、その他の多角形であっても、円形あるいは楕円形等であっても良く、その形状は任意である。

【0027】

前記可変ベース３には、前記２つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂが、２つの対角線Ｄ１，Ｄ２のうちの一方である第１対角線Ｄ１上における、可変ベース３の中心Ｏを挟んで対称をなす位置に１８０度間隔で搭載されると共に、前記ハンダノズル７の上端部が、該可変ベース３の中心部に形成された取付孔８内に挿入されて螺子９で固定され、前記固定ベース２の中心部には、下向きに延びる前記ハンダノズル７が変位可能なるように挿通する逃げ穴１０が形成されている。
しかし、前記ハンダノズル７を配置する位置は、前記可変ベース３の中心である必要はなく、該可変ベース３の側端部寄りの任意の位置に配置することもできる。

【0028】

なお、以下の説明においては、前記２つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂのうち、前記可変ベース３の前面ａ側に搭載された電動アクチュエータを第１電動アクチュエータ５ａとし、後面ｂ側に搭載された電動アクチュエータを第２電動アクチュエータ５ｂとする。
前記２つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂは、前記制御装置５２で前記モーターが正逆方向に回転操作されることにより、前記シャフト１２が伸縮するものである。

【0029】

前記支点要素６はプランジャーからなり、該支点要素即ちプランジャー６は、外周に螺子が設けられた筒状のボディ６ａと、該ボディ６ａの先端に取り付けられたボール６ｂとを有するボールプランジャーであり、該プランジャー６は、前記ボディ６ａが前記可変ベース３に形成された螺子孔内に螺着されて該可変ベース３から下向きに延出し、先端のボール６ｂが前記固定ベース２の上面の凹部１３内で該固定ベース２に位置ずれしないように当接しており、これにより、前記ボール６ｂを支点として前記可変ベース３が前記固定ベース２に対して傾斜方向に変位可能とされている。

【0030】

前記プランジャー６は、頭部に六角穴１４を有していて、六角棒レンチで回転操作することにより上下方向に位置調整可能であり、その位置調整により、該プランジャー（支点要素）６が配置されている位置において２つのベース２，３間の間隔を調整することができる。

【0031】

前記支点要素６が配設されている位置は、前記可変ベース３における第２対角線Ｄ２上の、前記第１電動アクチュエータ５ａ及び第２電動アクチュエータ５ｂに対する角度がそれぞれ９０度となる位置である。換言すれば、前記２つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂと前記支点要素６とは、前記可変ベース３の中心Ｏを曲率中心とする半円周１５の両端位置と中間位置とに、互いに９０度間隔で配設されているということができる。

【0032】

しかし、前記支点要素６が配設されている位置（中間位置）は、前記半円周１５の丁度真ん中である必要はなく、該半円周１５の中程の位置であれば、真ん中よりも前記第１電動アクチュエータ５ａ側又は前記第２電動アクチュエータ５ｂ側に近寄った位置であっても構わない。その場合、前記支点要素６と前記第１電動アクチュエータ５ａ及び前記第２電動アクチュエータ５ｂとの間の角度は、それぞれ９０度ではない。

【0033】

また、前記連結要素４ａ，４ｂは、コイル状の引っ張りばねからなっていて、該連結要素即ち引っ張りばね４ａ，４ｂは、その一端及び他端のフック４ｃを前記２つのベース２，３の一方及び他方にそれぞれ係止させることにより、該２つのベース２，３を、互いに引き寄せる方向の引張力が両ベース２，３に作用するように連結している。前記引張りばね４ａ，４ｂを取り付けるため、前記固定ベース２及び可変ベース３には、前記引張りばね４ａ，４ｂの端部を収容するための複数のばね収容孔２０が、該固定ベース２及び可変ベース３を厚さ方向に貫通するように形成されると共に、前記固定ベース２の下面及び可変ベース３の上面に、ピン収容溝２１が、前記支点要素６の中心と前記第１電動アクチュエータ５ａ及び第２電動アクチュエータ５ｂの中心とを結ぶ直線２２に沿って前記複数のばね収容孔２０に跨がるように形成され、該ピン収容溝２１内にそれぞれ係止ピン２３が収容され、該係止ピン２３に形成されたフックに前記引張りばね４ａ，４ｂのフック４ｃが係止している。しかし、前記係止ピン２３に前記フックを形成せずに、該係止ピン２３に前記引張りばね４ａ，４ｂのフック４ｃを直接係止させることもできる。

【0034】

図示の例では、前記支点要素６と第１電動アクチュエータ５ａとの間の第１連結域２５に２つの引張りばね４ａ，４ａが配設され、前記支点要素６と第２電動アクチュエータ５ｂとの間の第２連結域２６に２つの引張りばね４ｂ，４ｂが配設されているが、前記第１連結域２５及び第２連結域２６にそれぞれ１つ又は３つ以上の引っ張りばね４ａ及び４ｂを配設することもできる。その場合、前記第１連結域２５及び第２連結域２６における前記引っ張りばね４ａ，４ｂの引張力が等しくなるように、前記第１連結域２５に設ける引っ張りばね４ａの数と前記第２連結域２６に設ける引っ張りばね４ｂとの数は互いに同数とすることが望ましい。あるいは、前記引っ張りばね４ａ，４ｂは、前記第１連結域２５及び第２連結域２６の二箇所だけでなく、図４に鎖線で示すように、前記中心Ｏに対して前記第１連結域２５と対称をなす連結域２５ａ及び前記第２連結域２６と対称をなす連結域２６ａにも、互いに同数設けることができる。

【0035】

次に前記ハンダノズルユニット１Ａの作用について説明する。
図４－図９は、前記ハンダノズルユニット１Ａの初期状態を示し、このとき、前記２つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂは非操作状態にあるため、前記固定ベース２と可変ベース３とは互いに平行をなし、前記ハンダノズル７は、前記固定ベース２の中心軸線Ｌ上に位置している。

【0036】

前記初期状態から、図１０及び図１１に示すように、第１電動アクチュエータ５ａを非操作状態にしたまま、前記第２電動アクチュエータ５ｂを操作してそのシャフト１２を短縮させると、前記第２連結域２６（図４参照）に配設された連結要素（引張りばね）４ｂの引張力の作用により、前記可変ベース３が、前記支点要素６及び第１電動アクチュエータ５ａのシャフト１２を支点として、該可変ベース３の後面ｂ側が前記固定ベース２に近づく方向に傾斜する。このため、前記可変ベース３に取り付けられたハンダノズル７も前記中心軸線Ｌに対して傾斜し、該ハンダノズル７の先端はＵＸ－側に向けて変位する。

【0037】

これに対し、前記初期状態から、図１２及び図１３に示すように、前記第１電動アクチュエータ５ａを非操作状態にしたまま、前記第２電動アクチュエータ５ｂのシャフト１２を伸長させると、前記第２連結域２６（図５参照）に配設された連結要素（引張りばね）４ｂが伸長することにより、前記可変ベース３が、前記支点要素６及び第１電動アクチュエータ５ａのシャフト１２を支点として、該可変ベース３の後面ｂ側が前記固定ベース２から離隔する方向に傾斜する。このため、前記可変ベース３に取り付けられたハンダノズル７も傾斜し、該ハンダノズル７の先端はＵＸ＋側に向けて変位する。

【0038】

また、前記初期状態から、図１４及び図１５に示すように、前記第２電動アクチュエータ５ｂを非操作状態にしたまま、前記第１電動アクチュエータ５ａを操作してそのシャフト１２を短縮させると、前記第１連結域２５（図４参照）に配設された引張りばね４ａの引張力の作用により、前記可変ベース３が、前記支点要素６及び第２電動アクチュエータ５ｂのシャフト１２を支点として、該可変ベース３の左側面ｃ側が前記固定ベース２に近づく方向に傾斜する。このため、前記可変ベース３に取り付けられたハンダノズル７も傾斜し、該ハンダノズル７の先端はＵＹ＋側に向けて変位する。

【0039】

これに対し、前記初期状態から、図１６及び図１７に示すように、前記第２電動アクチュエータ５ｂを非操作状態にしたまま、前記第１電動アクチュエータ５ａを操作してそのシャフト１２を伸長させると、前記第１連結域２５（図４参照）に配設された連結要素（引張りばね）４ａが伸長することにより、前記可変ベース３が、前記支点要素６及び第２電動アクチュエータ５ｂのシャフト１２を支点として、該可変ベース３の左側面ｃ側が前記固定ベース２から離隔する方向に傾斜する。このため、前記可変ベース３に取り付けられたハンダノズル７も傾斜し、該ハンダノズル７の先端はＵＹ－側に向けて変位する。

【0040】

なお、前記シャフト１２の伸縮量を調整することにより、前記ハンダノズル７の変位量を調整することができる。

【0041】

また、前記第１電動アクチュエータ５ａ及び第２電動アクチュエータ５ｂのシャフト１２，１２の各先端１２ａは、支点としての機能を発揮できるように球面状に形成され、この球面状をした先端１２ａが、前記固定ベース２の上面に形成された凹部内において該固定ベース２に位置ずれしないように当接している。

【0042】

さらに、前記第１電動アクチュエータ５ａ及び第２電動アクチュエータ５ｂを同時に操作してそれらのシャフト１２，１２を互いに同じ長さ伸縮させると、前記可変ベース３は、前記支点要素６を支点として前記ＵＸ方向とＵＹ方向との中間の方向に向けて変位するため、前記ハンダノズル７をその方向に向けて変位させることができる。
このとき、前記第１電動アクチュエータ５ａ及び第２電動アクチュエータ５ｂのシャフト１２，１２の伸縮量に差を持たせることにより、前記可変ベース３及びハンダノズル７を、前記ＵＸ方向とＵＹ方向との間の任意の方向に向けて変位させることができる。

【0043】

図１８及び図１９には本発明に係るハンダノズルユニットの第２実施形態が示されている。この第２実施形態のハンダノズルユニット１Ｂが前記第１実施形態のハンダノズルユニット１Ａと相違する点は、前記ハンダノズルユニット１Ａにおける支点要素６の代りに、その位置に第３電動アクチュエータ５ｃが設けられている点である。

【0044】

従って、前記ハンダノズルユニット１Ｂは、３つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂ，５ｃと、４つの連結要素４ａ，４ｂとを有するものであり、前記３つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂ，５ｃは、可変ベース３の中心Ｏを曲率中心とする半円周３５の両端位置と中間位置とに９０度間隔で搭載され、前記連結要素４ａ，４ｂは、前記可変ベース３と固定ベース２とを前記半円周３５側で連結している。具体的には、前記第３電動アクチュエータ５ｃと第１電動アクチュエータ５ａとの間の第１連結域２５に２つの連結要素４ａ，４ａが配設されると共に、前記第３電動アクチュエータ５ｃと第２電動アクチュエータ５ｂとの間の第２連結域２６に２つの連結要素４ｂ，４ｂが配設されている。

【0045】

前記連結要素４ａ，４ｂの構造及び該連結要素４ａ，４ｂで前記固定ベース２と可変ベース３とを連結する構造は、前記第１実施形態のハンダノズルユニット１Ａの場合と同様であり、前記第１連結域２５及び第２連結域２６に、１つ又は３つ以上で互いに同数の連結要素４ａ，４ｂを設けることができることも前記第１実施形態の場合と同様である。

【0046】

前記第２実施形態のハンダノズルユニット１Ｂは、第３電動アクチュエータ５ｃを、そのシャフト１２を伸縮させることなく支点要素として使用し、他の第１電動アクチュエータ５ａ及び第２電動アクチュエータ５ｂを操作してそれらのシャフト１２を伸縮させるか又は初期状態に保持させることにより、前記第１実施形態のハンダノズルユニット１Ａと同様の使い方をすることができ、また、前記３つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂ，５ｃの各シャフト１２を同時に等量伸縮させることにより、前記ノズルを前記固定ベース２の中心軸線Ｌに沿う方向（ＵＺ方向）に変位せることができる。

【0047】

前記第１実施形態では２つのの電動アクチュエータ５ａ，５ｂが設けられ、前記第２実施形態では３つの電動アクチュエータ５ａ，５ｂ，５ｃが設けられているが、各実施形態における前記電動アクチュエータは１つであっても良い。

【0048】

例えば、前記第１実施形態（図５参照）において、前記第１電動アクチュエータ５ａを残し、前記第２電動アクチュエータ５ｂを支点要素６に置き換えた場合には、前記第１電動アクチュエータ５ａのシャフト１２を伸縮させることにより、２つの支点要素６を支点として、前記可変ベース３従ってハンダノズル７をＵＹ方向に変位させることができ、また、前記第２電動アクチュエータ５ｂを残し、前記第１電動アクチュエータ５ａを支点要素６に置き換えた場合には、前記第２電動アクチュエータ５ｂのシャフト１２を伸縮させることにより、２つの支点要素６を支点として、前記可変ベース３従って前記ハンダノズル７をＵＸ方向に変位させることができる。

【0049】

また、前記第２実施形態（図１８参照）において、前記第１電動アクチュエータ５ａを残し、前記第２電動アクチュエータ５ｂ及び第３電動アクチュエータ５ｃをそれぞれ支点要素６に置き換えた場合には、前記第１電動アクチュエータ５ａのシャフト１２を伸縮させることにより、置き換えた２つの支点要素を支点として、前記可変ベース３従って前記ハンダノズル７をＵＹ方向に変位させることができ、前記第２電動アクチュエータ５ｂを残し、前記第１電動アクチュエータ５ａ及び第３電動アクチュエータ５ｃをそれぞれ支点要素６に置き換えた場合には、前記第２電動アクチュエータ５ｂのシャフト１２を伸縮させることにより、置き換えた２つの支点要素を支点として、前記可変ベース３従ってハンダノズル７をＵＸ方向に変位させることができ、更に、前記第３電動アクチュエータ５ｃを残し、前記第１電動アクチュエータ５ａ及び第２電動アクチュエータ５ｂをそれぞれ支点要素６に置き換えた場合には、前記第３電動アクチュエータ５ｃのシャフト１２を伸縮させることにより、置き換えた２つの支点要素を支点として、前記可変ベース３従ってハンダノズル７を、ＵＸ方向とＵＹ方向との中間の方向に変位させることができる。

【0050】

なお、前記ハンダ付け装置５０はレーザー式のハンダ付け装置であるが、本発明のハンダ付け装置は、ハンダ鏝でハンダ付けを行うハンダ鏝使用タイプのハンダ付け装置であっても良い。この場合、前記ハンダ鏝を有するハンダ付けヘッドに、前記ハンダノズルユニット１Ａ又は１Ｂが、ハンダノズル７を前記ハンダ鏝の鏝先に向けた状態に取り付けられ、該鏝先の最適位置に線状ハンダが供給されるように前記ハンダノズル７の向き及び位置が自動調整される。

【符号の説明】

【0051】

１Ａ，１Ｂ ハンダノズルユニット
２ 固定ベース
３ 可変ベース
４ａ，４ｂ 連結要素（引張りばね）
４ｃ フック
５ａ，５ｂ，５ｃ 電動アクチュエータ
６ 支点要素（プランジャ）
６ａ ボディ
６ｂ ボール
７ ハンダノズル
１０ 逃げ穴
１２ シャフト
１３ 凹部
１５，３５ 半円周
２０ ばね収容孔
２３ ばね係止ピン
５０ ハンダ付け装置
５１ ハンダ付けヘッド
５２ 制御装置
５７ ハンダ供給部位
５９ 線状ハンダ
６３ ランド
６４ ピン状端子
６５ ＣＣＤカメラ
Ｏ 中心

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】