专利名称：电气元件装卸装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于将IC等电子元件和电阻或电容器等电路元件(以下总称为电气元件)安装在印刷线路板等电路板上，或从印刷线路板等电路板上予以拆卸的装置，尤其是关于在用一对臂部前端的接触部夹持住电气元件，同时加热电气元件并其进行焊接，或熔化焊锡以拆卸电子元件的装置。
背景技术：
以往的电气元件装卸装置是将2支烙铁通过一个支点进行机械方式的结合，即以支点为中心使其中至少1支烙铁可以转动的镊子型手持装置。
日本专利特开平07-116835号公报所示的装置，具有在2支烙铁之间设有弹簧而在自由时其烙铁前端可以开启的结构。为此，操作人员在夹持电子元件时弹回其弹簧提供的动力而向2个烙铁的前端关闭的方向施加操作力。此外，各烙铁的前端附近内部装有加热器(发热部)，从装有加热器部分到前端部分形成向内折弯的形状，以便夹持电子元件。
上述的现有装置中所存在的问题是在夹持电子元件时，由于操作人员所施加的操作力(夹持电子元件的夹持力与弹簧的压靠力的合力)较大，所以安装电子元件时的作业性能容易恶化。特别是将小型的电子元件安装在电路板上时，如果需要操作人员对安装位置进行微调，但由于需要施加较大的操作力来夹持2根烙铁，因此手动微调就非常困难。
上述现有装置中存在的另一个问题是由于前端部向内折弯，因此在夹持元件时容易产生死角(元件以及元件的安装位置受到装置的阻挡而很难分辨的部分)，特别是处理小型电子元件时的作业性能会受到影响。
发明内容
本发明针对现有技术中所存在的上述问题，提供了一种电子元件装卸装置，该装置在将小型电子元件安装在电路板上时，可避免因操作力过大而使操作人员进行难以手动微调，同时通过消除前端部的死角可以提高作业人员的可见度性，从而大幅提高作业性能。
本发明的电气元件装卸装置，用于将电气元件安装在电路板上的同时进行焊接，或者在熔化焊锡的同时拆卸焊接在电路板上的电气元件，其包括加热并夹持电气元件的接触部，分别设置于接触部前端的一对臂部，其中至少一方的臂部为采用可动支撑的可动臂部，相对于另一方的臂部可进行开闭，以及在自由状态下将上述可动臂部向关闭方向压靠的第一压靠单元。
采用上述结构，由于在夹持电子元件时，无需抵抗弹簧等所产生的压靠力来关闭臂部，因此可减小作业人员的操作力。尤其是若将由第一压靠单元向关闭方向的压靠力设定为使所夹持的电气元件不因自重而产生下落的程度，则作业人员无需对夹持的电子元件施加任何操作力，因此使需要通过手进行力量微调的作业更加容易进行。
在上述自由状态(对装置未施加操作力的状态)下，可动臂部向关闭方向予以压靠时，安装元件时的方便性明显得到提高。但是另一方面，在拆卸元件时以往的将臂部向开启方向压靠的结构使用较方便的情况也是存在的。为此，该装置可具备在自由状态下将上述可动臂部向开启方向压靠的第二压靠单元，以及在上述第一压靠单元的压靠状态和上述第二压靠单元的压靠状态之间对上述可动臂部进行切换的压靠状态切换单元，由此作业人员可通过压靠状态切换单元对压靠状态有选择地进行切换，所以可在自己使用方便的压靠状态下进行操作。另外，与准备压靠状态不同的两种装置的情况相比，不但可以节省更换装置的麻烦，还可减少装置的成本，扩大作业的空间。
而且，上述第一压靠单元和上述第二压靠单元若采用同一个共用压靠单元，于此同时上述压靠状态切换单元可以对上述共用压靠单元的压靠方向进行切换，这样与分别设置第一压靠单元和第二压靠单元的装置相比可以实现装置的小型化，可使操作更加方便，可使工作效率更加提高。此外还可以降低成本。
上述之具体结构若采用，上述可动臂部以可动臂部支轴为中心转动自如地予以可动支撑，上述共用压靠单元的压靠力对上述可动臂部产生以上述可动臂部支轴为中心的力矩，上述压靠状态切换单元在上述力矩为右转力矩的状态及左转力矩的状态之间进行切换的结构，由此仅通过连杆机构等切换压靠方向，即可容易地切换压靠状态。
而且，上述之具体结构若采用，上述共通压靠单元使用通过变形而产生复原力的弹性体，上述弹性体的一端由固定于上述可动臂部的第一弹性体支持端予以支撑，另一端通过上述压靠状态切换单元进行移动的第二弹性体支持端予以支撑，上述第二弹性体支持端，以连接上述可动臂部支轴与上述第一弹性体支持端的直线为基准，通过上述压靠状态切换单元的切换，从上述直线一侧移动至另一侧的结构，由此通过只移动第二弹性体支持端的机构，即可容易地切换力矩的方向。另外，弹性体的变形方向，拉伸方向和压缩方向两者皆可，但此结构必须使切换前后的变形方向保持不变。
另外，若使上述第二压靠单元向开启方向的压靠力小于上述第一压靠单元向关闭方向的压靠力，按照压靠状态可以分别设定适宜的压靠力。即，第二压靠单元向开启方向的压靠力，以设定为不因自重及振动而引起作业人员所不想产生的臂部关闭的相对较弱的程度为佳，这样可以减轻作业人员为关闭臂部所需的操作力。另一方面，第一压靠单元向关闭方向的压靠力，以设定为大于不因自重及振动而引起作业人员所不想产生的臂部开启的程度，并且使所夹持的电子元件不因自重而下落的相对较强的程度为佳。
在上述结构中，上述各臂部可在其前端附近的内部设置发热部，且至少从设置有发热部的部位至位于前端的接触部之间大致呈直线状。
采用上述结构，通过内置于臂部前端附近的发热部可使前端温度相对稳定，同时还可以减小在臂部的前端部夹持电子元件时所产生的死角，尤其是处理小型电子元件的作业性能得到大幅度提高。此外，与前端部分向内折弯的以往结构相比，本发明的上述结构可使夹持电子元件的夹角更小，因此在狭小场所亦可容易地进行安装与拆卸。
而且，上述臂部在关闭时形成的关闭夹角为10度乃至14度，其中以大致12度为最佳。若关闭夹角小于上述设定值，则作业人员的手与臂部前端之间的距离过长，从而难以进行位置微调。反之，若关闭夹角大于上述设定值，夹持电子元件时的死角增大，从而使狭小场所的安装与拆卸难以进行。总之，上述臂部关闭时的夹角被设定为适合臂部形状大致呈直线状的结构，由此使作业性能更加得以提高。
图1是本发明的电气元件装卸装置在向开启臂部方向压靠的状态下的外观正视图。(a)表示处于自由状态，(b)表示施加操作力而使臂部进入关闭的状态。
图2是本发明的电气元件装卸装置在向关闭臂部方向压靠的状态下的外观正视图。(a)表示处于自由状态，(b)表示施加操作力而使臂部进入开放的状态。
图3是本发明的电气元件装卸装置处于自由状态时的内部结构的正视图，(a)表示向开启臂部方向压靠的状态，(b)表示向关闭臂部方向压靠的状态。
图4是3(a)所示的弹簧(共用压靠单元)的周围部分的放大图。(b)是(a)中的III-III线剖视图。
图5是通过上述弹簧所产生的力矩的说明图。
图6是本发明的臂部的外观图，(a)为正视图，(b)为俯视图，(c)示出了左侧视图。
图7中(a)是图6(b)中的IV-IV线剖视图，(b)是(a)中的前端部附近的放大图。
图8是图6(a)中V-V线剖视图。
图9是使用本发明进行电子元件安装操作的说明图，(a)表示安装前的状态，(b)表示安装时的状态，(c)表示刚安装完的状态，(d)表示安装后的状态。
图10是表示本发明所采用的烙铁头的形状的变形例的外观图，(a)为正视图，(b)为俯视图，(c)为左视图。
图11是表示本发明所采用的烙铁头的形状的其它变形例的外观图，(a)为正视图，(b)为俯视图，(c)为左视图。
具体实施例方式
下面根据附图对本发明的实施形态进行说明。
图1和图2所示的是本发明的一种实施形态，是镊子型(tweezer type)的手持式电气元件装卸装置1的正视图。图1(a)表示在自由时(操作力未起作用的状态)臂部3处于向开启方向受到压靠的标准位置(normal position)的状态；图2(a)表示在自由时臂部3处于向关闭方向受到压靠的反转位置(reverse position)的状态。图1(b)和图2(b)，均表示由作业人员施加操作力时的臂部3的作业状态。在以下的叙述中若无特别的指定，则图1所示状态中的左侧为前端侧，右侧称为后端侧，上侧为上侧，下侧为下侧，图纸靠近读者的一侧为表面侧，后侧为背面侧。
电气元件装卸装置1具有便于手持的薄型外壳2。在该外壳2的前端附近设有支撑后述臂部3的套筒6。具体而言，上侧为可动套筒6a、下侧为固定套筒6b。可动套筒6a以可动臂部支轴7为中心转动自如地可动支撑于外壳2。可动套筒6a，其上表面上形成有作业人员易于施加操作力的凹部(操作部A、B)。固定套筒6b固定于外壳2上。一对臂部3从套筒6的前端向前延伸。具体而言，从可动套筒6a和从套筒6b分别延伸设置可动臂部3a和固定臂部3b。在臂部3的前端附近，其内部设有后述的发热部，以产生可熔化焊锡的热。在臂部3的更靠前端的位置上设有烙铁头4。具体而言，在可动臂部3a的前端部和固定臂部3b的前端部分别设有可动臂烙铁头4a和固定臂烙铁头4b。烙铁头4是直接夹持电子元件的部位，设置于臂部3内部的发热部所产生的热可传输至烙铁头4。即，烙铁头4具有作为加热并夹持电气元件的接触部的功能。
如图所示，从臂部3至烙铁头4的前端大致呈直线状。因此，用烙铁头4夹持电子元件时死角较小，特别是在处理微型电子元件时可显著提高作业性能。此外，与前端部向内折弯的以往结构相比，电子元件的夹角较小，在狭小场所的安装与拆卸更加容易进行。
在外壳2的后端延伸设置有从未图示的主控制装置供电的电源线11。通过电源线11的供电，使臂部3内部所设置的发热部发热。
在外壳2的表面侧后端附近设有压靠状态切换杆8。压靠状态切换杆8，通过围绕切换杆支轴9转动，在在开启方向(标准位置)与关闭方向(反转位置)之间对臂部3在自由时的压靠状态进行切换压靠状态切换杆8的前端设有作业人员用于转动压靠状态切换杆8的切换杆突起10。另外，切换杆突起10通过外壳2上所表示的符号“N”(代表标准位置)或符号“R”(代表反转位置)可指示现在的位置(压靠状态)。
标准位置的自由状态，如图1(a)所示，此时的臂部3处于开启状态。图1(b)是表示，作业人员在图1(a)的状态下向可动套筒6a的前方上表面(操作部A)施加向下的操作力F1后产生的状态。操作力F1足以抵抗使臂部3开启的压靠力，受可动套筒6a支撑的可动臂部3a通过操作力F1产生了以可动臂支轴7为中心的左转力矩，从而使臂部3进入关闭状态。另外，抵抗力F2与操作力F1大小相同且方向相反的。即作业人员通过抓握以施加操作力F1及抵抗力F2，从而使臂部3关闭。
臂部被关闭时，可动臂部3a和固定臂部3b之间形成的关闭夹角θ1被设定为12度。关闭夹角θ1以12度左右(10~14度)为宜。若关闭夹角小于上述设定值，则手与烙铁头4之间的距离过长，从而难以进行位置微调；反之若关闭夹角大于上述设定值，夹持电子元件时的死角增大，从而使狭小场所的安装与拆卸难以进行。鉴于上述原因，臂部3至烙铁头4之间的部位大致被设置呈直线状，关闭夹角θ1被设置为12度，由此使位置微调易于进行，使死角更小时的可见度得以提高，使在更狭小场所的安装与拆卸易于进行。
反转位置的自由状态，如图2(a)所示，此时的臂部3处于关闭状态。图2(b)是表示，作业人员在图2(a)的状态下向可动套筒6a的后方上表面(操作部B)施加向下的操作力F3后产生的状态。操作力F3足以抵抗使臂部3关闭的压靠力，受可动套筒6a支撑的可动臂部3a通过操作力F3产生了以可动臂支轴7为中心的右转力矩，从而使臂部3进入开启状态。另外，抵抗力F4与操作力F3大小相同且方向相反。即作业人员通过抓握来施加操作力F3及抵抗力F4，从而使臂部3开启。
图3是电气元件装卸装置1的外壳2及套筒6的内部结构图，图3(a)表示在标准位置的自由状态，图3(b)表示在反转位置的自由状态。如上图所示，套筒6的内部安装有插座5、O型环21及臂部固定卡盘22，臂部3以嵌插于套筒6内部的插座5中的状态予以固定。外壳2的后下方设有发光二极管20，表示设置在臂部3内部的发热部的温度是否得到校正。
外壳2的中央后方附近，设有弹性体的线圈弹簧12，作为将臂部3向关闭或开启方向压靠的共用压靠单元。线圈弹簧12在标准位置是作为将臂部3向开启方向压靠的第二压靠单元使用；在反转位置是作为将臂部3向关闭方向压靠的第一压靠单元使用。线圈弹簧12产生的压靠力，是使线圈弹簧12向拉伸方向变形时所产生的复原力。
图4(a)是图3(a)的线圈弹簧12的周围部分的放大图，图4(b)是图4(a)中的III-III线剖视图。在可动套筒6a的后端，通过连设部件13a设有沿着与表面和背面方向平行的第一弹簧支轴13(作为第一弹性体支撑端)，用于支撑线圈弹簧12可使线圈弹簧12的前端自由转动。另一方面，线圈弹簧12的后端转动自如地支撑于与表面和背面方向平行的第二弹簧支轴14(作为第二弹性体支持端)。
在第二弹簧支轴14的表面侧端部(图4(b)所示的状态为上端)连设有第一摇动连杆15a。第一摇动连杆15a固定于切换杆支轴9，且与切换杆支轴9一体转动。另一方面，第二弹簧支轴14的背面侧端部(图4(b)所示的状态为1下端)连设有第二摇动连杆15b。第二摇动连杆15b转动自如地支撑于从外壳2的背面侧向表面侧凸设的摇动连杆支轴16上。另外，切换杆支轴9及摇动连杆支轴16设置于同一轴上。
因此，第一摇动连杆15a及第二摇动连杆15b(以下的总称采用弹簧摇动连杆15)形成移动第二弹簧支轴14的连杆机构，并且第二弹簧支轴14的中心轴、即线圈弹簧12的后端根据切换杆支轴9的转动，以切换杆支轴9及摇动连杆支轴16为中心进行摇动。即，在图3(a)所示的标准位置，第二弹簧支轴14被设置在偏下的位置(在图示的状态中线圈弹簧12沿右下方向设置)；相反在图3(b)所示的反转位置，借助弹簧摇动连杆15的摇动，弹第二簧支轴14被设置在偏上的位置(在图示的状态线圈弹簧12沿右上方向设置)。由此，压靠状态切换杆8、切换杆支轴9及弹簧摇动连杆15，作为切换线圈弹簧12的压靠状态的切换单元而发挥作用。
图5是通过线圈弹簧12而作用于可动套筒6a的力矩的说明图。图示为标准位置的自由状态。可动套筒6a以可动臂支轴7为中心进行转动。力矩作用于可动套筒6a的力点为第一弹簧支轴13。如图5所示，由于第二弹簧支轴14设置在连结可动臂支轴7的轴心与第一弹簧支轴13的轴心的直线H的下方，因此线圈弹簧12的回复力从第一弹簧支轴13指向图的右下方。即，可动套筒6a受到以可动臂支轴7为中心的右转力矩的作用，其大小M如下式所示。
M＝k·L1·L2·sinθ2 …(1)式(1)中的k是线圈弹簧12的弹簧常数，L1是可动臂支轴7与第一弹簧支轴13之间的轴距，L2是线圈弹簧12的延伸长度(线圈弹簧12的自由长度L0与延伸长度L2之和等于第一弹簧支轴13与第二弹簧支轴14之间的轴距)，θ2是连结第一弹簧支轴13的轴心与第二弹簧支轴14的轴心的直线G和直线H所形成的角。
如上所述，在标准位置，可动套筒6a受右转力矩的作用，使可动臂部3a向开启方向压靠。
在反转位置，第二弹簧支轴14的位于直线H的另一侧，即相对于标准位置，θ2的符号发生逆转，因此可动套筒6a受到左转力矩的作用。因此，臂部3向关闭方向压靠。
如上所述，本装置因为第一压靠单元及上述第二压靠单元采用了线圈弹簧12这一共用的压靠单元，同时压靠状态切换杆8、切换杆支轴9、第二弹簧支轴14及弹簧摇动连杆15，作为切换线圈弹簧12的压靠方向的压靠状态切换单元而发挥其作用，所以与分别设置第一压靠单元及第二压靠单元的结构相比，实现了装置的小型化。因此，电气元件装卸装置1使用性得以提高，作业效率得到提高，成本得以降低。
另外，通过将切换杆支轴9以及摇动连杆支轴16的位置等设定为较合适的值，可使式(1)中的轴距L2或角θ2的大小根据所处位置而发生变化。即在标准位置及反转位置可分别设定大小不同的力矩M。
在本实施形态中的标准位置，力矩的大小M被设定为不因自重及振动而引起作业人员所不想产生的臂部关闭的较小数值。因此，这样能尽量减小作业人员关闭臂部3时所需的力(图1(b)中所示的操作力F1)，从而减轻作业负担。另一方面，在反转位置，力矩M的大小被设定为大于不因自重及振动而引起作业人员所不想产生的臂部开启的程度，且可获得使所夹持的电子元件不因自重下落的压靠力的较大数值。为此，作业人员在对可动套筒6a无需施加操作力即可夹持电子元件。
图6是嵌插于可动套筒6a的可动臂部3a的外观图，图6(a)是主视图，(b)是俯视图，(c)是左视图。图7(a)是图6(b)中IV-IV线剖视图，图7(b)是其前端附近的放大图。可动臂部3a的大致结构为，在不锈钢制成的保护管38的前端嵌插有以铜或银作为主要成分的金属所制成的可动臂烙铁头4a，在保护管38的后端嵌插有树脂材料的衬套32。保护管38的中间偏后位置设有固定管31，其一部分为平坦面以形成固定管平坦面31a。嵌插于可动套筒6a的可动臂部3a，在固定管31的部位固定在可动套筒6a上，通过将固定管平坦面31a调整至可动套筒6a的未图示的相同形状的部位，以对轴周围的转动方向进行定位。另外，在衬套32的后端部形成有平面形状的衬套平坦面35，同样在衬套32附近对轴周围的转动方向进行定位。
从保护管38的前端附近至可动臂烙铁头4a的后端附近，其内部设有发热部40。发热部40是通过电力产生热量的部位。在发热部40的中心部位，设置有其前端埋设于可动臂烙铁头4a的后端的加热芯43，其露出部粉由加热芯套42予以覆盖。其外周还缠绕有线圈状的发热线41。为此，发热线41所产生的热量通过加热芯套42被传输至线圈内侧的加热芯43，再从加热芯43沿轴向被传输至可动臂烙铁头4a。因此，可动臂烙铁头4a被加热到大约350~400摄氏度，从而起到烙铁的作用。
在以往技术中，发热部一般都设置在烙铁头的内部。即，由线圈状的发热线所产生的热量，沿径向向外周传输，并以此来加热烙铁头。在上述的以往结构中，烙铁头一般采用较大的直径。因此，为使发热部至烙铁头前端的距离不至于过长(此距离若过长，传热效率及温度热应性就会降低)，有必要将烙铁头前端向内折弯。但在本实施形态中，通过上述结构使保护管38及可动臂烙铁头4a的外径减小。为此，从发热部40至可动臂烙铁头4a的前端可采用直线形状。另外，臂部3的关闭夹角θ1可采用12度这一较小的角度。
可动臂烙铁头4a内部的中心附近，设有传感器部50。传感器部50是检测可动臂烙铁头4a的烙铁头温度的部位，其可将检测信号传送至图示以外的控制装置。该控制装置按照烙铁头的温度来切换向发热线41供电的开/关。即当烙铁头温度低于设定值时进行供电，高于设定值时切断供电，以此将烙铁头温度控制在规定的范围内。在传感器部50的前端，即与可动臂烙铁头4a相接连的部分设有温度传感器52。在温度传感器52的后面设有套管53。套管53形成传感器用导线51的通道，除此之外它还使发热部40与温度传感器52保持一定的距离，以尽量避免热量从发热部40直接被传导至温度传感器52。
在以往结构中，由于发热部一般都设置于烙铁头内部，因此温度传感器和发热部就比较。为此，温度传感器容易检测到发热线所产生的热，从而导致烙铁头的温度检测精确度降低。但是本实施形态采用了上述结构，使温度传感器52难以检测到发热线41所产生的热，由此可提高可动臂烙铁头4a的温度检测精确度。
用于传感器的导线51及用于加热器的导线45由加热器绝缘管44及传感器用导线绝缘管46等予以包覆，经保护管38的内部，之后被引导至衬套32。图8是图6(a)中的V-V线剖视图，主要表示衬套32的内部结构。用于加热器的导线45由用于加热器的导线绝缘管47予以包覆，用于加热器的导线绝缘管47还与用于传感器的导线51一起由用于传感器的导线绝缘管46予以包覆。所以，用于加热器的导线45及用于传感器的导线51既是彼此绝缘，与保护管38之间也是处于绝缘状态。这些导线的后端，都嵌插于衬套32上所设置的用于加热器的导线支撑孔36及用于传感器的导线支撑孔37中，而受到支撑。在衬套32上，沿轴向错位设置有第一切口33及第二切口34。上述切口，可分别可达到用于加热器的导线支撑孔36及用于传感器的导线支撑孔37。所以，用于加热器的导线露出部45a可从第一切口33露出，用于传感器的导线露出部51a可从第二切口34露出。
用于加热器的导线露出部45a及用于传感器的导线露出部51a分别与处于可动套筒6a侧的未图示的相应的电极相接触，以进入导通状态。即上述露出部可作为可动臂部3a一侧的电极。此外，用于加热器的导线45及用于传感器的导线51，在至少包括用于加热器的导线露出部45a及用于传感器的导线露出部51a的范围内进行镀镍加工，以此降低接触电阻。用于本装置采用了上述结构，与设置电极使其与各根导线连接的一般以往结构相比，达到了小型化，低成本的效果。
另外，在本实施形态中，固定臂部3b的结构与可动臂部3a完全相同。即将可动臂部3a沿上下方向反转并嵌插入固定套筒6b，由此予以固定产生的机构作为固定臂部3b使用。由此可实现部件的共用性，从而降低成本。
下面就电气元件装卸装置1的操作加以说明。图9是在反转位置将电子元件90安装于安装位置P的说明图，(a)、(b)、(c)及(d)分别表示安装前、安装时、刚安装完及安装后的状态。如图9(a)所示，切换杆突起10指向“R”，此状态表示压靠状态是处于反转位置。由烙铁头4夹持的电子元件90是一边为数毫米的小型电阻及电容器等被称为芯片的元件。反转位置特别适合于安装如芯片等小型电子元件90，对于狭小的安装部位可进一步提高其作业性能。
作业人员如在安装之前预先使用烙铁头4夹持住电子元件90，则上述夹持状态可通过臂部3向开启方向的压靠而得以维持，因此之后不需对可动套筒6a施加操作力。作业人员只需轻轻握住外壳2，并沿图9(a)所示的箭头方向，将电子元件90靠近至安装位置P(电路板上所事先确定的电子元件90的安装位置)。
然后，如图9(b)所示，使电子元件90的位置与安装位置P吻合。此时，由于作业人员除轻轻握住外壳2以外没有施加特别的力量，因此容易进行位置的微调。此外，从臂部3至烙铁头4的前端大致呈直线状，且臂部3的关闭夹角θ1(参照图9(d))被设定为12度，所以手与电子元件90之间可保持适当的距离，同时又可尽量防止电子元件90及安装位置P进入烙铁头4的死角而导致可见度下降。而且安装位置P即使处于狭小部位，由于烙铁头4容易进入，所以作业性也可得到提高。电子元件90越小，或者所要求的安装位置精度越高，则上述效果越显著。
调整元件位置之后，作业人员在此状态下将电子元件90焊接在电路板上。此时，作业人员无需对可动套筒6a施加操作力，只要轻轻握住外壳2即可进行焊接，由可尽量避免手的抖动。
在焊接结束之后，如图9(c)所示，作业人员对可动套筒6a的操作部B施加操作力F3(在图中省略抵抗力F4)而使臂部3开启，以松开电子元件90。此后，如图9(d)所示，将电气元件装卸装置1沿箭头方向脱离电子元件90，以结束一系列的操作。
关于在标准位置的操作，未加以图示，与以往所进行的操作相同，适于将电子元件从安装位置拆除，使用镊子型烙铁头4夹持住电子元件，在熔化焊锡同时将其拆除。此时，与上述在反转位置的操作相同，可提高电子部件的可见度以及在狭小部位的作业性能。
以上所述的是本发明的一种实施形态，但本发明并不局限于此，在不脱离专利要求范围的前提下，还可以进行多种变形。例如，电气元件装卸装置1的压靠状态可只存在于反转位置。根据作业内容以及作业人员，存在只使用反转位置的压靠状态的情况，此时将电气元件装卸装置1专用于反转位置作业性能也不会产生问题。因此，根据上述用途将电气元件装卸装置1专用于反转位置，在不影响作业性能的情况下可简化结构，以进一步实现小型化，低成本。
压靠单元也可不使用共用的压靠单元，例如可采用两个弹簧分别作为第一压靠单元及第二压靠单元。采用此结构，可较大地提高在标准位置及反转位置的压靠力设定自由程度。
作为弹性体，不只局限于线圈弹簧，也可以采用板簧等各种弹簧或橡胶等材料。此外，产生复原力的变形方向也可以是压缩方向。
作为第一压靠单元、第二压靠单元及共用的压靠单元，不只局限于弹性体，还可以采用液压结构等。压靠状态切换单元处了本实施形态所采用的连杆机构外，也可根据所使用的压靠单元来选择适当的机构。
臂部3的一方可以不采用固定臂部，即双方都可采用可动臂部。另外，臂部3的开闭不局限于以支轴为中心的转动方式，也可采用通过至少一方相对于另一方的进行平行移动来进行开闭的结构等。
烙铁头4的前端形状不限于本实施形态中俯视方向呈三角形的烙铁头，按照所夹持的电子元件90的形状或大小可进行适当的变更。图10及图11示出了烙铁头4的变形例。每个图的(a)是正视图，(b)是俯视图，(c)是左视图。图10所示的设置于臂部63的烙铁头64的前端在俯视方向上呈前窄后宽的梯形形状。图11所示的设置于臂部73的烙铁头74的前端，其前端部的宽度进一步增大，所以在俯视方向上大致呈近似矩形的梯形形状。
权利要求
1.一种电气元件装卸装置，用于将电气元件安装在电路板上的同时进行焊接，或者在熔化焊锡的同时拆卸焊接在电路板上的电气元件，其特征在于包括加热并夹持电气元件的接触部；分别设置于上述接触部前端的一对臂部，其中至少一方的臂部为采用可动支撑的可动臂部，相对于另一方的臂部可进行开闭；和在自由状态下将上述可动臂部向关闭方向压靠的第一压靠单元。
2.根据权利要求1所述的电气元件装卸装置，其特征在于上述第一压靠单元的向关闭方向的压靠力被设定使所夹持的电气元件不因自重而产生下落。
3.根据权利要求1所述的电气元件装卸装置，其特征在于包括在自由状态下，将上述可动臂部向关闭方向压靠的第二压靠单元；和在上述第一压靠单元的压靠状态和上述第二压靠单元的压靠状态之间对上述可动臂部进行切换的压靠状态切换单元。
4.根据权利要求3所述的电气元件装卸装置，其特征在于上述第一压靠单元和上述第二压靠单元采用同一个共用压靠单元，上述压靠状态切换单元切换上述共用压靠单元的压靠方向。
5.根据权利要求4所述的电气元件装卸装置，其特征在于上述可动臂部以可动臂部支轴为中心转动自如地予以可动支撑，上述共用压靠单元的压靠力，对上述可动臂部产生以上述可动臂部支轴为中心的力矩，上述压靠状态切换单元，在上述力矩为右转力矩的状态以及左转力矩的状态之间进行切换。
6.根据权利要求5所述的电气元件装卸装置，其特征在于上述共用压靠单元采用通过变形而产生复原力的弹性体，上述弹性体，其一端由固定于上述可动臂部的第一弹性体支持端予以支撑，另一端由通过上述压靠状态切换单元进行移动的第二弹性体支持端予以支撑，上述第二弹性体支持端，以连接上述可动臂部支轴与上述第一弹性体支持端的直线为基准，通过上述压靠状态切换单元的切换，从上述直线的一侧移动至另一侧。
7.根据权利要求3至6的任何一项所述的电气元件装卸装置， 其特征在于上述第二压靠单元向开启方向的压靠力小于上述第一压靠单元向关闭方向的压靠力。
8.根据权利要求1所述的电气元件装卸装置，其特征在于上述各臂部，在其前端附近的内部设置有发热部，且至少在从设置有上述发热部的部位至位于前端的上述接触部之间大致呈直线状。
9.根据权利要求8所述的电气元件装卸装置，其特征在于上述臂部在关闭时所形成的关闭夹角为10至14度。
10.根据权利要求9所述的电气元件装卸装置，其特征在于上述关闭夹角大致为12度。
全文摘要
本发明公开了一种电子元件装卸装置，其在将降型电子元件安装在电路板时可使手动微调更加容易进行，同时可提高前端部的可见度，以及大幅度提高作业性能。本发明的电子元件装卸装置包括，加热并夹持电气元件的接触部4、分别设置于接触部4前端的一对臂部3、臂部3中的至少一方为至少一方的臂部为采用可动支撑的可动臂部3a，相对于另一方臂部可进行开闭，以及在自由状态下将可动臂部3a向关闭方向压靠的第一压靠单元12。
文档编号H05K3/34GK1543308SQ200410006879
公开日2004年11月3日 申请日期2004年2月20日 优先权日2003年4月15日
发明者宫崎充彦 申请人:白光株式会社