[发明专利]由激光进行焊接的焊接装置及具备焊接装置的机器人装置

说明书

本发明提供一种由激光进行焊接的焊接装置及具备焊接装置的机器人装置。该焊接装置具备射出激光的激光头、向激光的路径供给焊锡的焊锡供给机。焊接装置具备接受通过激光熔融了的焊锡的焊锡接受部件、向工件注入熔融了的焊锡的注入部件。焊锡接受部件具备贮存熔融了的焊锡的形状的凹部。注入部件具备与凹部连通并供焊锡流动的槽部。

技术领域

本发明涉及由激光进行焊接的焊接装置以及具备焊接装置的机器人装置。

背景技术

通过进行焊接能够固定部件彼此、在电力回路中电连接部件。例如，在印刷基板等的基板上固定电子部件的情况下能够进行焊接。通过进行焊接，在将电子部件固定于基板上的同时，能够在形成于基板上的电力回路上连接电子部件。在进行焊接的情况下加热焊锡并熔使焊锡熔融。向固定电子部件的引线或端子等的电子部件的部分中供给熔融的焊锡。之后，因焊锡的温度降低而焊锡硬化。

在现有的技术中，为了加热焊锡进行熔融，已知向焊锡照射激光(例如，日本特开2011-216503号公报、日本特开2010-89159号公报以及日本特开平8-8284号公报)。通过用激光使焊锡熔融，能够缩短进行焊锡的时间。

在用激光使焊锡熔融的焊接装置中，例如在配置DIP(Dual Inline Package)部件的引线或表面实装部件的端子的部分上配置熔融的前焊锡。并且，通过对焊锡照射激光，在焊锡熔融的同时向配置引线或端子的部分供给熔融了的焊锡。

在焊接作业中，例如，在形成于印刷基板的通孔中插入电子部件的引线。并且，在从印刷基板的背侧配置引线的部分上配置焊锡。通过照射激光而焊锡熔融，能够将配置于通孔中的引线固定于基板。

在进行这样的焊接作业的情况下，会有在电子部件的引线表面反射激光的情况。会有反射的激光到达印刷基板的通孔周围的部分的情况。例如，用引线的前端部反射激光，会有烧损印刷基板的通孔周围部分的情况。或者，会有激光在导线的前端部反射并到达配置于进行焊接的电子部件周围的电子部件的情况。并且，会有因激光烧损电子部件的情况。

尤其在电子部件的引线具有与圆柱不同的形状的情况下，前端部具备多种形状。例如，会有板状地形成引线、通过引线的弹性将电子部件暂时性地固定于通孔中的情况。激光由于在引线的前端部向多个方向反射，会有烧损印刷基板而烧损周围电子部件的情况。

或者，会有激光从引线与通孔之间的间隙贯通印刷基板并到达电子部件的主体部的情况。其结果，会有向覆盖元件的模制部照射激光而烧焦主体部的情况。而且，在引线具有与圆柱不同的形状的情况下，引线与通孔之间的空间变大，激光容易到达电子部件的主体部。

或者，根据电子部件，会有温度变高而可靠性降低的部件。在用激光使焊锡熔融时，会有依存于激光的输出而电子部件瞬间地变为高温而降低电子部件的可靠性的情况。

如此，进行使用激光的焊接的结果，会有印刷基板品质下降的情况。例如，即使在制造时正常地发挥功能的电力回路中也会存在因烧损印刷基板、烧损电子部件而降低耐久性的问题。尤其在需要在机械的控制装置等的长期中正常地动作的装置中，在印刷基板的制造时烧损印刷基板、烧损电子部件会成为问题。

进行印刷基板的设计的设计者以在使用激光进行焊接时不会损伤印刷基板或电子部件的方式设计印刷基板。例如，以激光不会通过通孔、通孔的直径变小的方式进行设计。可是，若缩小通孔的直径，则在通孔中插入电子部件的引线的作业中容易产生插入的失败。或者，在使用耐热性差的电子部件的情况下在印刷基板的设计时检验因激光产生的热量扩散的范围。或者，会有若照射激光则损伤电子部件的内部元件的情况。因此，选定具有耐热性的电子部件、检验电子部件的配置。

如此，在使用激光进行焊接的情下，为了抑制印刷基板等的工件的损伤或固定于工件的部件的损伤需要工件的特别设计。其结果，在设计工件的作业中会存在设计者要耗费大量的劳力的问题。

发明内容