專利名稱：點焊nc數(shù)據(jù)生成方法及自動焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種執(zhí)行焊接的自動焊接裝置。
背景技術(shù)：
作為自動調(diào)節(jié)與焊接有關(guān)的參數(shù)的自動焊接裝置，已知有專利文獻1所揭示的裝置。在該裝置中，如圖8所示，在將元器件2焊接到印刷基板1上的情況下，利用焊料輸送裝置fe對焊接部位提供焊料，并利用溫度傳感器4對電烙鐵3的溫度進行檢測，將所檢測出的溫度經(jīng)由溫度傳感器放大器如輸入至運算裝置6，運算裝置6根據(jù)電烙鐵3的前端的溫度變化對元器件2的熱容量進行計算，從而運算裝置6自動決定焊接條件。專利文獻1 日本專利特開平6-310845號公報

發(fā)明內(nèi)容
然而，在該現(xiàn)有的自動焊接裝置中，需要對每個焊接部位測定溫度變化，在存在多個焊接部位的印刷基板1的情況下或批量生產(chǎn)時，存在生產(chǎn)時間變長的問題。該專利文獻 1是將電烙鐵3向焊接部位按壓從而進行焊接的，但現(xiàn)狀是，在對焊接部位作用焊料噴射從而進行焊接的噴射式焊接裝置中，更難自動決定焊接的參數(shù)。本發(fā)明的目的在于，在短時間內(nèi)決定點焊的焊接條件。本發(fā)明的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法是生成利用從噴頭噴出的焊料將元器件安裝于基板上的點焊用NC數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，包括信息獲取工序，該信息獲取工序從所述基板的CAD數(shù)據(jù)獲取焊接部位的連接盤信息和進行安裝的元器件信息；熱容量計算工序，該熱容量計算工序根據(jù)所述連接盤信息和所述元器件信息對所述焊接部位的熱容量進行計算；以及焊接條件計算工序，該焊接條件計算工序根據(jù)所述熱容量對焊接條件進行計算。另外，本發(fā)明的自動焊接裝置的特征在于，包括信息獲取部，該信息獲取部從利用焊接來安裝元器件的基板的CAD數(shù)據(jù)獲取焊接部位的連接盤信息和進行安裝的元器件信息；熱容量計算部，該熱容量計算部根據(jù)所述連接盤信息和所述元器件信息對所述焊接部位的熱容量進行計算；以及焊接條件計算部，該焊接條件計算部根據(jù)所述熱容量對焊料噴射速度和焊接時間進行計算。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以縮短NC數(shù)據(jù)生成時間和焊接時間。而且，可以根據(jù)焊接部位的狀態(tài)對NC數(shù)據(jù)進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)高質(zhì)量的點焊。


圖1是實施本發(fā)明的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法的自動焊接裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示熱容量計算單元13中所使用的各個數(shù)據(jù)的例子的圖。圖3是表示噴頭種類決定單元14中所使用的噴頭信息的例子、以及焊料噴射速度計算單元15中所計算出的信息的例子的圖。
圖4是表示噴頭動作決定單元16中所生成的NC數(shù)據(jù)的例子的圖。圖5是焊接裝置的側(cè)視圖。圖6是說明在焊料不足的情況下進行修正的圖。圖7是說明在印刷基板存在翹曲的情況下進行修正的圖。圖8是現(xiàn)有的焊接裝置的結(jié)構(gòu)圖。標號說明10運算裝置11連接盤信息獲取單元12元器件信息獲取單元13熱容量計算單元14噴頭種類決定單元15焊料噴射速度計算單元16噴頭動作決定單元17噴頭高度修正單元18NC數(shù)據(jù)輸出單元21基板設(shè)計CAD系統(tǒng)22元器件信息系統(tǒng)23焊接檢查設(shè)備M基板翹曲傳感器25焊接裝置30印刷基板Dl連接盤信息D2元器件信息31、32、33 連接盤42、44、46 元器件41、43、45 引線部51 噴頭52焊料噴射
具體實施例方式下面，基于具體的實施方式，對本發(fā)明的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法進行說明。圖1表示具備基于所輸入的信息而生成NC數(shù)據(jù)的運算裝置10的自動焊接裝置。 圖5表示基于由運算裝置10所決定的NC數(shù)據(jù)、對焊料噴射速度以及與印刷基板相對的噴頭的高度進行控制從而執(zhí)行焊接的焊接裝置25。在以微型計算機為主要部分而構(gòu)成的運算裝置10的輸入端上，連接有在對焊接對象即印刷基板進行設(shè)計制作時所使用的基板設(shè)計CAD系統(tǒng)21、以及對在印刷基板上進行安裝的安裝位置和元器件的信息進行管理的元器件信息系統(tǒng)22。在運算裝置10的輸出端上，連接有圖5所示的焊接裝置25。而且，在運算裝置10上，連接有對利用焊接進行安裝已經(jīng)結(jié)束的印刷基板進行檢查的焊接檢查設(shè)備23、以及對焊接前和焊接中的印刷基板的翹曲進行檢測的基板翹曲傳感器對。運算裝置10的結(jié)構(gòu)如下。運算裝置10包括連接盤信息獲取單元11、元器件信息獲取單元12、熱容量計算單元13、噴頭種類決定單元14、焊料噴射速度計算單元15、噴頭動作決定單元16、噴頭高度修正單元17、以及NC數(shù)據(jù)輸出單元18。連接盤信息獲取單元11從基板設(shè)計CAD系統(tǒng)21獲取連接盤信息Dl。圖2 (a)是由連接盤信息獲取單元11所獲取到的連接盤信息Dl的例子。在連接盤信息Dl中，包括對于焊接部位的連接盤位置的、離開基板原點的X方向和Y方向的位置、X方向和Y方向的外形尺寸、面積、厚度、比重、以及比熱等。元器件信息獲取單元12從元器件信息系統(tǒng)22獲取元器件信息D2。圖2 (b)是由元器件信息獲取單元12所獲取到的元器件信息D2的例子。在元器件信息D2中，包括對于焊接部位的元器件位置的、離開基板原點的X方向和Y方向的位置、X方向和Y方向的外形尺寸、面積、長度、比重、以及比熱等。熱容量計算單元13根據(jù)從連接盤信息獲取單元11輸出的連接盤信息Dl、以及從元器件信息獲取單元12輸出的元器件信息D2，對焊接部位的熱容量進行計算。例如，在圖2中，通過下式進行計算，即焊接部位的熱容量=連接盤熱容量+元器件的引線部的熱容量連接盤熱容量=面積X厚度+1000X比重X比熱元器件的引線部的熱容量=面積X長度+1000X比重X比熱這里，元器件的熱容量是指元器件的引線部分的熱容量。以下，將引線部分的熱容量稱為元器件熱容量。另外，在也想考慮元器件的主體信息的熱容量的情況下，可以通過下式進行計算， 即元器件主體熱容量=面積X厚度+1000X比重X比熱X系數(shù)再與焊接部位的熱容量相加。所謂元器件主體熱容量，是指與元器件的引線部相連接的元器件主體部分的熱容量。若計算中不僅包含元器件熱容量，連元器件主體熱容量也包含，則可以進一步求出精度更高的熱容量。另一方面，在無法獲取元器件信息D2的情況下，還可以通過“元器件熱容量=連接盤信息Dl的鉆孔孔徑X系數(shù)X虛擬長度+1000X比重X比熱”，虛擬地計算出元器件熱容量。圖2(c)表示熱容量計算的結(jié)果。噴頭種類決定單元14根據(jù)從連接盤信息獲取單元11所獲得的連接盤形狀尺寸、 以及可以安裝于與運算裝置10的輸出端相連接的圖5所示的焊接裝置25上的噴頭51的噴頭信息來決定噴頭種類。圖3(a)是噴頭信息的例子。在噴頭信息中，包括形狀、噴頭孔的X方向的尺寸(孔X尺寸)、噴頭孔的Y方向的尺寸(孔Y尺寸)、面積、最大噴射速度、 以及噴射量比熱量系數(shù)。噴頭種類選擇為例如滿足“連接盤信息Dl的外形尺寸的最大值< 噴頭信息的孔尺寸”的噴頭中的面積最小的噴頭。另外，焊料噴射小于噴頭孔，從而可以利用噴頭高度將進行焊接的連接盤面積控制在規(guī)定范圍內(nèi)。在圖2(a)的連接盤信息Dl的情況下，由于在連接盤的X、Y外形尺寸中， 最大外形為10mm，因此，選擇Χ、Υ孔尺寸中的任意一個尺寸在IOmm以上的噴頭中的面積最小的N-R1005噴頭。這里，噴頭孔尺寸X、Y中的任意一個尺寸在IOmm以上即可的原因是， 由于可以對噴頭的角度進行控制，因此，即使在只有一個尺寸較大的情況下也可以使用。焊料噴射速度計算單元15根據(jù)從熱容量計算單元13輸出的焊接部位的熱容量、 從噴頭種類決定單元14輸出的噴頭種類、以及預(yù)熱溫度，對焊料噴射速度和焊接時間進行計算。例如，通過下式進行計算，即焊接升溫=焊接溫度-預(yù)熱溫度焊接所需要的熱量=焊接升溫X焊接部位的熱容量焊料噴射速度=標準噴射速度系數(shù)X最大噴射速度焊接時間=焊接所需要的熱量+ (焊料噴射速度X噴射量比熱量系數(shù))圖3(b)是所計算出的焊料噴射速度和焊接時間的例子。這里，標準噴射速度系數(shù)是噴射速度與可以持續(xù)正常流過噴射的、最大噴射速度之比，最大噴射速度是產(chǎn)生噴射的電動機的最大轉(zhuǎn)速。噴頭動作決定單元16根據(jù)從連接盤信息獲取單元11獲得的連接盤位置、以及從焊料噴射速度計算單元15輸出的焊接時間，來決定能在確保質(zhì)量的同時減少焊接時間的、 噴頭的動作。例如，通過從熱容量小的元器件到熱容量大的元器件進行焊接，可以實現(xiàn)穩(wěn)定的質(zhì)量。即，生成NC數(shù)據(jù)，以從焊接時間較短的焊接部位到焊接時間較長的焊接部位進行焊接。例如，在圖3(b)中，最好按照焊接時間0.40秒、0.72秒、2. 16秒的順序進行焊接。由此，可以減小各點間的所需要的熱容量之差而逐漸地施加熱量，從而使質(zhì)量穩(wěn)定。首先，對X01-01的焊接位置進行焊接。從連接盤信息Dl的Y外形尺寸可知為縱向較長的連接盤形狀。由于連接盤位置以連接盤中心坐標來表示，因此，將向Y負方向移動 Y外形尺寸/2(5/2) = 2. 5mm的位置設(shè)為噴頭的開始位置(X :124mm,Y :46. 5mm)，將向Y正方向移動2. 5mm的位置設(shè)為噴頭的結(jié)束位置(X :124mm、Y :51. 5mm)。設(shè)焊接高度為元器件信息D2的焊接長度Omm)+間隔(例如0. 5mm) = 2. 5mm。這里，所謂焊接長度，是指以基板面為基準、從該位置到需要進行焊接的元器件的引線前端為止的長度。設(shè)移動速度為移動距離/焊接時間=5mm/0js = 12.5mm/s。另外，由于連接盤X外形尺寸為3mm，噴頭短邊尺寸在Y方向上為5mm，因此，將噴頭角度設(shè)為90度。這里，所謂噴頭角度，是將用噴頭信息所定義的狀態(tài)設(shè)為0度。由于噴頭具有旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，因此，將相對于0度的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)為噴頭角度。X方向與基板移動的方向相同。在噴頭形狀的X方向和Y方向的尺寸不同的情況、或在方形噴頭的情況下，對噴頭角度進行調(diào)整，使連接盤形狀包含在噴頭形狀之內(nèi)。對該例子來說，由于連接盤縱向較長， 而噴頭橫向較長，因此，使噴頭旋轉(zhuǎn)90度以將其控制在縱向較長狀態(tài)。將移動時高度設(shè)為 2. 5mm。下一個焊接部位提取焊接時間為0. 72秒的焊接部位之中的、與X01-01最接近的焊接部位，從而對CN02-02的焊接位置進行焊接。根據(jù)連接盤信息Dl的外形尺寸，設(shè)噴頭開始位置與結(jié)束位置相同。將焊接高度設(shè)為元器件信息D2的焊接長度Omm)+間隔(例如 0. 5mm) = 2. 5mm。由于噴頭不需要移動，因此在焊接時間內(nèi)進行待機。另外，由于連接盤XY外形尺寸為8mm，因此，將噴頭角度設(shè)為0度。將移動時高度設(shè)為2.5mm。同樣地，對CN02-01、R01-01、R01_02的焊接位置進行焊接。圖4表示NC數(shù)據(jù)的例子。另外，利用焊接檢查設(shè)備23對在上述預(yù)先計算出的條件(NC數(shù)據(jù))下進行焊接的基板進行了檢查，噴頭動作決定單元16獲取到該檢查的檢查結(jié)果，在判斷為焊接位置不良的情況下，根據(jù)該不良狀態(tài)對噴頭動作進行修正。例如，在焊料橋接不良狀態(tài)的情況下， 在移動時使高度進一步向下方移動(例如4. Omm)，以抑制焊接位置移動時的焊料噴射的影響。另一方面，在焊料較少的不良狀態(tài)的情況下，根據(jù)作為檢查結(jié)果的焊接形狀尺寸測定數(shù)據(jù)，使焊接噴頭向焊料較少部位的移動延長(例如+1. Omm)，以增加焊料噴射量。此外，在對噴頭動作進行修正后，也可以再次進行檢查，并進行修正。噴頭高度修正單元17基于從基板翹曲傳感器M獲取的基板翹曲信息，對噴頭動作決定單元16所決定的噴頭的動作進行修正。具體而言，是基于從基板翹曲傳感器M獲取的基板翹曲信息，對噴頭動作決定單元16所決定的噴頭高度進行修正。例如，在所獲取到的基板翹曲信息為焊接位置R01_01、+lmm的情況下，由于向上方(=在以基板30的下表面為原點的情況下高度的負方向)翹曲1mm，因此，進行修正，使焊接高度為2. 5mm-lmm = 1. 5mm0NC數(shù)據(jù)輸出單元18以焊接裝置25能讀入的格式輸出如上所述那樣生成的NC數(shù)據(jù)?；趫D5(a)、(b)以及圖6、圖7，對基于從NC數(shù)據(jù)輸出單元18輸出的NC數(shù)據(jù)而運行的焊接裝置25的結(jié)構(gòu)進行說明。在圖5(a)中，噴頭51相對于固定的印刷基板30向右側(cè)移動來進行焊接。在貫穿設(shè)置于印刷基板30的連接盤31的元器件孔中，插入設(shè)置有元器件42的引線部41。在貫穿設(shè)置于印刷基板30的連接盤32的元器件孔中，插入設(shè)置有元器件44的引線部43。在貫穿設(shè)置于印刷基板30的連接盤33的元器件孔中，插入設(shè)置有元器件46的引線部45。以NC數(shù)據(jù)的順序的升序，利用從前端噴出焊料噴射52的噴頭51進行焊接。此外， 焊接裝置25基于焊料噴射速度計算單元15的結(jié)果，將各個焊接部位上的焊料噴射52的速度控制為適當(dāng)值。使位于原點的噴頭51沿垂直方向、水平方向移動，在移動到作為第一焊接部位的焊接開始位置的連接盤31的附近之后，移動到焊接高度。由此，焊料噴射52只在指定的時間與連接盤31和引線41相接觸而進行焊接。圖5(b)表示噴頭51的垂直移動和水平移動。 由于這種情況下的連接盤31的大小小于或等于使用中的噴頭51的直徑，因此，到達連接盤 31的下方位置的噴頭51向連接盤31的中心位置上升，在上升位置使焊料噴射52只在指定的時間與連接盤31和引線41相接觸，之后噴頭51下降到焊料噴射52不與印刷基板30相接觸的位置。朝著下一個焊接部位的噴頭51以該下降的狀態(tài)進行水平移動。由于下一個焊接部位的連接盤32的大小大于使用中的噴頭51的直徑，而且熱容量較大，因此，噴頭51在移動到連接盤32和引線43的焊接開始位置之后，上升至焊接高度。然后，噴頭51保持上升位置不變，以指定的移動速度向焊接結(jié)束位置進行水平移動并進行焊接。到達焊接結(jié)束位置的噴頭51下降到焊料噴射52不與印刷基板30相接觸的位置。朝著下一個焊接部位的噴頭51以該下降的狀態(tài)進行水平移動。由于下一個焊接部位的連接盤33的大小大于使用中的噴頭51的直徑，而且熱容量較大，因此，在移動到連接盤33和引線45的焊接開始位置之后，移動至焊接高度。然后， 以指定的移動速度移動至焊接結(jié)束位置并進行焊接。這樣，從熱容量較小的焊接部位按順序向熱容量較大的部位進行焊接，從而可以
8使焊料噴射穩(wěn)定以確保焊接質(zhì)量。用圖6對從焊接檢查設(shè)備23獲取的檢查結(jié)果為在連接盤32和引線43的焊接部位上因焊料不足而產(chǎn)生焊接不良的情況下的動作進行說明。根據(jù)作為焊接檢查設(shè)備23中的測定結(jié)果的焊接形狀尺寸測定數(shù)據(jù)，利用噴頭動作決定單元16判明在焊接結(jié)束位置附近焊料較少的情況下，在下一次對同一部位進行焊接時，噴頭動作決定單元16如圖6(a)所示，在焊接開始位置上使噴頭51上升至比以虛擬線所示的正常高度要高規(guī)定高度(例如1. Omm)的位置，并使噴頭51保持該比正常位置要高1. Omm的上升位置不變而水平移動到焊接結(jié)束位置。然后，在將噴頭51在焊接結(jié)束位置上保持正常的待機時間之后，使噴頭51開始向焊料噴射52不與印刷基板30相接觸的位置下降，從而來改善焊料不足的焊接不良。另外，如圖6(b)所示，在下一次對同一部位進行焊接時，在焊接開始位置上，使噴頭51上升至以實線所示的正常高度。然后，進行水平移動，使到達以虛擬線所示的正常的結(jié)束位置的噴頭51在同一位置上以比正常的待機時間要長規(guī)定時間(例如+0.1秒)的時間進行待機之后，再使噴頭51開始向焊料噴射52不與印刷基板30相接觸的位置下降，從而來改善焊料不足的焊接不良。在上述說明中，在因焊料不足而發(fā)生焊接不良的情況下，通過使噴頭51上升得比正常的高度要高，防止了焊接不良，但也可以將噴頭51的高度保持為正常高度不變，而使噴頭動作決定單元16根據(jù)能從焊接檢查設(shè)備23獲取到的焊接的測定結(jié)果，對焊料噴射52 的高度進行修正，從而預(yù)先防止焊接不良。具體而言，在噴頭動作決定單元16判斷為因焊料不足而導(dǎo)致焊接不良的情況下，下一次對同一焊接部位進行數(shù)據(jù)修正，從而根據(jù)焊料不足的程度，使得在使噴頭51上升至正常高度的情況下的焊料噴射52的高度比正常高度要高。以該修正后的焊料噴射52的高度，使噴頭51水平移動到焊接結(jié)束位置。另外，由于每種噴頭的這種焊料噴射高度與焊料噴射速度之間的關(guān)系都不相同，因此，噴頭動作決定單元16分別準備了轉(zhuǎn)換式以進行計算。在上述說明中，根據(jù)焊接結(jié)果，對噴頭51的高度或焊料噴射52的高度進行控制， 從而防止了焊接不良，但也可以根據(jù)焊接結(jié)果，同時對噴頭51的高度以及焊料噴射52的高度這兩者適當(dāng)?shù)剡M行控制，從而防止焊接不良。用圖7(a)、(b)對在連接盤32和引線43的焊接部位上發(fā)生基板翹曲的情況下的動作進行說明。在印刷基板30如圖7 (a)所示向上方翹曲的情況下，當(dāng)保持噴頭51的上升高度為正常高度不變時，焊料噴射52與焊接部位的連接盤32和引線43之間的接觸不足。因此， 在噴頭高度修正單元17根據(jù)從基板翹曲傳感器M獲得的基板翹曲信息判斷為向上方翹曲 1. Omm的情況下，噴頭高度修正單元17如圖7(b)所示，根據(jù)印刷基板30的翹曲量，使焊接開始位置的噴頭51上升得比正常的高度要高，在這里為比正常的高度要高1. 0mm，從而預(yù)先防止焊接不良。此外，在對運算裝置10未附加基板翹曲傳感器對的情況下，也可以從別的裝置獲得基板翹曲的信息以進行修正。最好是用基板翹曲傳感器M對焊接位置上的基板的翹曲進行測定。如上所述，對以下內(nèi)容進行了說明即，基于作為從基板設(shè)計CAD系統(tǒng)21和元器件信息系統(tǒng)22獲取的設(shè)計信息的、連接盤信息Dl和元器件信息D2，在短時間內(nèi)可以生成成為基準的NC數(shù)據(jù)。而且，通過將從焊接檢查設(shè)備23、基板翹曲傳感器M等測定裝置獲取的結(jié)果反映于NC數(shù)據(jù)，可以生成能在短時間內(nèi)實現(xiàn)高質(zhì)量的焊接的NC數(shù)據(jù)，從而可以保持焊接部位的高質(zhì)量，并能縮短生產(chǎn)時間。 在上述說明中，在判斷為印刷基板30向上方翹曲的情況下，通過使噴頭51上升得比正常高度要高而防止了焊接不良，但也可以將能從基板翹曲傳感器M獲取的基板翹曲信息如圖1中虛擬線所示那樣輸入至噴頭動作決定單元16，以代替將能從基板翹曲傳感器 M獲取的基板翹曲信息如圖1中實線所示那樣輸入至噴頭高度修正單元17，使噴頭動作決定單元16根據(jù)能從基板翹曲傳感器M獲取的基板翹曲信息，對焊料噴射52的高度進行修正，從而預(yù)先防止焊接不良。具體而言，在噴頭動作決定單元16從基板翹曲傳感器M獲取的焊接部位的基板翹曲信息的內(nèi)容是向上方翹曲的情況下，對數(shù)據(jù)進行修正，從而根據(jù)從基板翹曲傳感器M獲取的基板翹曲量，使得在使噴頭51上升至正常高度的情況下的焊料噴射52的高度上升得比正常高度要高。以該修正后的焊料噴射52的高度，使噴頭51水平移動到焊接結(jié)束位置。然后，在將噴頭51在焊接結(jié)束位置上保持正常的待機時間之后，一邊使噴頭51開始向焊料噴射52不與印刷基板30相接觸的位置下降，一邊使焊料噴射速度恢復(fù)到指定速度，從而來改善焊料不足的焊接不良。另外，由于每種噴頭的這種焊料噴射高度與焊料噴射速度之間的關(guān)系都不相同，因此，噴頭動作決定單元16分別準備了轉(zhuǎn)換式以進行計算。在像這樣以正常高度對噴頭51的高度進行控制而不管基板翹曲信息如何、并根據(jù)基板翹曲信息對焊料噴射52的高度進行控制的情況下，可以向NC數(shù)據(jù)輸出單元18提供噴頭動作決定單元16的輸出，而無需圖1所示的噴頭高度修正單元17。在上述說明中，根據(jù)基板翹曲信息對噴頭51的高度或焊料噴射52的高度進行控制，從而防止了焊接不良，但也可以使噴頭動作決定單元16和噴頭高度修正單元17從基板翹曲傳感器M獲取基板翹曲信息，并根據(jù)基板翹曲的狀況，同時對噴頭51的高度和焊料噴射52的高度這兩者適當(dāng)?shù)剡M行控制，從而防止焊接不良。如上所述，基于作為從基板設(shè)計CAD系統(tǒng)21和元器件信息系統(tǒng)22獲取的設(shè)計信息的、連接盤信息Dl和元器件信息D2，在短時間內(nèi)可以生成成為基準的NC數(shù)據(jù)。而且，通過將從焊接檢查設(shè)備23、基板翹曲傳感器對等測定裝置獲取的結(jié)果反映于NC數(shù)據(jù)，可以生成能在短時間內(nèi)實現(xiàn)高質(zhì)量的焊接的NC數(shù)據(jù)，從而可以保持焊接部位的高質(zhì)量，并能縮短生產(chǎn)時間。在上述說明中，在將到達焊接結(jié)束位置的噴頭51移動到下一個焊接部位時，在使噴頭51下降從而使焊料噴射52不與印刷基板30相接觸之后，使噴頭51進行水平移動，并使其在焊接開始位置上升，但在焊接結(jié)束位置與下一個焊接位置之間沒有會成為障礙的東西的情況下，在移動到下一個焊接部位時，可以使噴頭51不下降而向下一個焊接開始位置水平移動，從而更迅速地實現(xiàn)焊接。在上述各實施方式中，運算裝置10從基板設(shè)計CAD系統(tǒng)21獲取連接盤信息Dl，并從元器件信息系統(tǒng)22獲取元器件信息D2，但也可以從安裝工程系統(tǒng)獲取連接盤信息Dl，或從安裝工程系統(tǒng)、安裝設(shè)備NC數(shù)據(jù)、以及檢查設(shè)備數(shù)據(jù)獲取元器件信息D2。這里，安裝工程系統(tǒng)是將CAD數(shù)據(jù)作為輸入并對基板布線規(guī)則、元器件相鄰干涉等進行檢查從而在生產(chǎn)前提出基板及元器件的問題的系統(tǒng)。
工業(yè)上的實用性本發(fā)明可以有助于提高各種電子設(shè)備的生產(chǎn)率以及焊接的質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，生成利用從噴頭噴出的焊料將元器件安裝于基板上的點焊用NC數(shù)據(jù)，其特征在于，包括信息獲取工序，該信息獲取工序從所述基板的CAD數(shù)據(jù)獲取焊接部位的連接盤信息和進行安裝的元器件信息；熱容量計算工序，該熱容量計算工序根據(jù)所述連接盤信息和所述元器件信息對所述焊接部位的熱容量進行計算；以及焊接條件計算工序，該焊接條件計算工序根據(jù)所述熱容量對焊接條件進行計算。
2.如權(quán)利要求1所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于，還包括第一修正工序，在所述焊接條件計算工序所計算出的焊接條件下，在所述基板上進行焊接之后，該第一修正工序?qū)附硬课贿M行檢查，從而基于該檢查結(jié)果，對所述焊接條件進行修正。
3.如權(quán)利要求1或2所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于，在所述焊接條件計算工序中，根據(jù)所述連接盤信息來決定對焊料進行噴射的噴頭的種類。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于，在所述熱容量計算工序中，根據(jù)所述連接盤的熱容量和元器件的熱容量來求出熱容量。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于，還包括第二修正工序，該第二修正工序進一步對所述基板的翹曲進行測定，從而基于該信息，對噴頭的高度和焊料噴射速度之中的至少一個進行修正。
6.如權(quán)利要求2至5的任一項所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于，根據(jù)預(yù)先決定的不良狀態(tài)對所述檢查結(jié)果進行分類，所述第一修正工序從而基于所述不良狀態(tài)對所述焊接條件進行修正。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于，關(guān)于沒有所述元器件信息的元器件，根據(jù)安裝所述元器件的連接盤信息，對熱容量進行計算。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于，在所述焊接條件計算工序中，根據(jù)所述噴頭的種類、所述熱容量、以及預(yù)熱溫度，對焊料噴射速度和焊接時間進行計算。
9.如權(quán)利要求1至5的任一項所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于， 在所述焊接條件計算工序中，按照所述熱容量的順序來決定焊接的順序。
10.如權(quán)利要求1至6的任一項所述的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于， 在所述焊接條件計算工序中，根據(jù)所述連接盤形狀，來決定所述噴頭角度。
11.一種自動焊接裝置，其特征在于，包括信息獲取部，該信息獲取部從利用焊接來安裝元器件的基板的CAD數(shù)據(jù)獲取焊接部位的連接盤信息和進行安裝的元器件信息；熱容量計算部，該熱容量計算部根據(jù)所述連接盤信息和所述元器件信息對所述焊接部位的熱容量進行計算；以及焊接條件計算部，該焊接條件計算部根據(jù)所述熱容量對焊料噴射速度和焊接時間進行計算。
12.如權(quán)利要求11所述的自動焊接裝置，其特征在于，還包括條件修正部，在所述焊接條件計算部所得到的焊接條件下，在所述基板上進行焊接之后，該條件修正部基于檢查裝置對焊接部位的檢查結(jié)果，對所述焊接條件進行修正。
13.如權(quán)利要求12所述的自動焊接裝置，其特征在于，還包括對所述基板的翹曲進行測定的基板翹曲傳感器，從而基于所述基板翹曲傳感器的信息，利用所述條件修正部對噴頭的高度和焊料噴射速度之中的至少一個進行修正。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種能保持焊接部位的高質(zhì)量、并縮短生產(chǎn)時間的點焊NC數(shù)據(jù)生成方法及自動焊接裝置。所述點焊NC數(shù)據(jù)生成方法包括從對基板進行設(shè)計制作時所決定的CAD數(shù)據(jù)、獲取焊接部位的連接盤信息(D1)和進行安裝的元器件信息(D2)的信息獲取工序(11、12)；根據(jù)連接盤信息(D1)和元器件信息(D2)對焊接部位的熱容量進行計算的熱容量計算工序(13)；以及根據(jù)熱容量計算工序所計算出的熱容量對焊接條件進行計算的焊接條件計算工序(14、15、16、17、18)，并基于焊接條件計算工序的結(jié)果，輸出NC數(shù)據(jù)。
文檔編號B23K1/00GK102205450SQ20111008706
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者下田利一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社