金属加热装置及金属加热方法制造方法及图纸

本发明专利技术一实施形式的金属加热装置具有光输出部，该光输出部输出中心波长处于波长范围２００ｎｍ～６００ｎｍ内的光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属加热装置、金属加热方法、及光源装置。
技术介绍
对金属进行加热的装置具有多种。例如，锡焊除了用加热器进行加热外，也通过激 光照射进行加热。 现有技术中，如日本公开实用新案公报实开平5-18751号公报或池田正幸著激 光工学，欧姆(*一^ )公司，pp. 59-62记载的那样，为了通过激光照射对焊锡进行加热， 使用从远红外区到长波长可视区的波长的激光(例如参照专利文献1和非专利文献1)。 另外，例如当制造电子设备时，为了电连接电子部件或配线等，进行锡焊。锡焊 通过在金属构件上使焊锡熔化后使该熔化的焊锡固化而进行。在日本公开专利公报 特 开平6-71425号、日本公开专利公报 特开平11-197868号及日本公开专利公报 特开 2002-239717号，公开了可由激光照射使焊锡熔化而进行锡焊的装置和方法。公开于这些文 献的锡焊方法的目的在于提高焊锡的温度上升速度。
技术实现思路
然而，在现有的装置中，难以进行与对象物相应的效率良好的加热。 因此，本专利技术的目的在于提供一种可进行与对象物对应的效率良好的加热的金属加热装置、金属加热方法、及光源装置。 本专利技术一个方面的金属加热装置具有输出中心波长处于波长范围200nm 600nm 内的光的光输出单元。 另外，本专利技术另一个方面的金属加热方法，包括从光输出单元输出中心波长处于 波长范围200nm 600nm内的光的步骤和将该光照射到金属构件的步骤。 按照本专利技术，从光输出单元输出的光的中心波长处于波长范围200nm 600nm内。 按照本专利技术，由于中心波长处于上述波长范围内，所以，包括金(Au)的金属构件被按良好 的效率加热。在本专利技术中，也可输出中心波长处于波长范围390nm 420nm内的光。 本专利技术的金属加热装置还具有导光单元，该导光单元具有与光输出单元进行光耦 合的输入端和输出端，将来自光输出单元的光输入到输入端，对该光进行导光，从出射端输 出。另外，本专利技术的金属加热方法最好还包括这样的步骤，即，将来自上述光输出单元的光 输入到导光单元的输入端，由导光单元对该光进行导光，从该导光单元的出射端输出。在该 场合，可自由决定光输出单元和出射端的相对位置，所以，装置设计的自由度增加。 在这里，在本专利技术的金属加热装置中，光输出单元可包括输出光的光源。在本专利技术 的金属加热装置中，最好该光源为激光器光源。在该场合，由于光的波长宽度减小，所以，可按良好的效率照射适合于加热的波长。另外，最好该光源为使用半导体元件的光源。在这 些场合，有利于使发光效率提高，使光源的寿命变长，使装置小型化。另外，在本专利技术的金属 加热方法中，作为上述光，最好输出激光。 在本专利技术的金属加热装置中，作为导光单元，最好包括光纤。另外，在本专利技术的金 属加热方法中，最好由作为导光单元的光纤对光进行导光。在该场合，光纤重量轻，具有柔 性，所以，光照射位置的变更容易，自由度高。 本专利技术的金属加热装置也可还包括使光扩大、收敛或平行校正的透镜。本专利技术的 金属加热方法也可还包括由透镜使光扩大、收敛或平行校正的步骤。在该场合，可将照射光 的大小(直径)或光功率密度调节为所期望的程度。 另外，在本专利技术的金属加热装置中，光输出单元可包括输出光的多个光源。该多个 光源最好分别为激光器光源。该光源最好为使用半导体元件的光源。在该场合，由于从导 光单元输出的光的功率大，所以，光照射面积扩大或光功率密度的增大成为可能。另外，由 于可减小供给到各光源的驱动电流，所以，可降低各半导体激光器光源的故障的发生频率。 另外，在个别光源发生故障的场合，进行输出控制，增大未发生故障的其它光源的输出，补 充发生故障的光源导致的输出下降，可降低装置发生故障的频率。另外，在本专利技术的金属加 热方法中，最好从多个光源输出光，在该场合，该光最好为激光。 上述多个光源也可包括输出第1中心波长的光的第1光源和输出第2中心波长的 光的第2光源。在该场合，通过使各光源的中心波长为适合于照射对象的各金属的加热的 波长，从而可进行高效的加热。 在本专利技术的金属加热装置中，最好导光单元包括相对多个光源1对1地设置的多 个光纤，各光纤对从多个光源中的对应的光源输出的光进行导光。在本专利技术的金属加热方 法中，最好由相对多个光源1对1地设置的作为导光单元的多个光纤分别对从多个光源中 的对应的光源输出的光进行导光。在该场合，从各光源输出的光由对应的光纤进行导光，照 射到金属构件。另外，在该场合，可不混合强度或中心波长不同的光源的光地分别照射，所 以，可二维地对材料或形状不同的对象物高效率地进行加热。 本专利技术的金属加热装置也可还包括相对多个光源1对1地设置的多个透镜。另外， 在本专利技术的金属加热方法中，也可还包括由相对多个光源1对1设置的多个透镜使光收敛 或平行校正的步骤。 本专利技术的金属加热装置最好还具有分别控制多个光源各个的输出动作的控制部。 另外，本专利技术的金属加热方法也可还包括由控制部分别控制多个光源各个的输出动作的步 骤。在该场合，由控制部分别控制多个光源各个的输出动作，由与各光源对应的光纤进行导 光，可分别控制照射到金属构件的光的功率。 另外，本专利技术的金属加热装置最好一维或二维地排列多个光纤各个的出射端。在 该场合，光照射的范围可较宽，另外，通过由控制部控制各光源的输出动作，从而可改变光 照射的范围。 本专利技术的金属加热装置最好还具有沿来自多个光纤各个的出射端的光交叉的面 设置的搭载单元，对搭载单元上的区域的图像进行摄影的摄影单元，用于根据由摄影单元 摄影的图像使搭载单元或出射端移动的导向单元，及分别控制多个光源各个的输出动作的 控制部。另外，本专利技术的金属加热方法最好还包括将金属构件搭载于搭载单元的步骤，由摄影单元对金属构件的图像进行摄影的步骤，根据由摄影单元摄影的图像对金属构件或出射 端的位置进行调整的步骤，及由控制部分别控制多个光源各个的输出动作的步骤。按照本 专利技术，通过在搭载单元上搭载金属构件，从而可按良好的精度调整相对金属构件的光的照 射位置。 本专利技术的再另一方面的光源装置具有多个光源，相对多个光源1对1设置的多个 光纤，及分别控制多个光源的输出动作的控制部。按照该光源，可将各种图形的光照射到对 象物。 在本专利技术的金属加热装置中，最好控制上述多个光源的输出动作，使得照射在围 住搭载单元上的第1区域的一部分的第2区域的光的强度比照射在该第1区域的光的强度 大。另外，本专利技术的金属加热装置可为对焊锡进行加热的装置。在该场合，可仅对焊锡连接 部位进行加热，不会由焊锡的软溶工序对锡焊部位以外的部分也进行加热，所以，可提高锡 焊的部件的合格率和可靠性。 在本专利技术的金属加热方法中，最好控制上述多个光源的输出动作，使得照射在围 住上述搭载单元上的第1区域的一部分的第2区域的光的强度比照射在该第1区域的光 的强度大。另外，本专利技术的金属加热方法可为对金属构件照射光从而对焊锡进行加热的方 法。另外，本专利技术的金属加热方法最好还包括将含锡的焊锡供给到金属构件上的步骤，金属 构件包括金，在调整金属构件的位置的步骤中，将焊锡的位置调整到第1区域，将金属构件 的位置调整到第2区域。另外，在本专利技术的光源装置中，最好控制部控制多个光源的输出动 作，使得照射在围住搭载单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属加热装置，其特征在于：具有输出中心波长处于波长范围２００ｎｍ～６００ｎｍ内的光的光输出单元。

【技术特征摘要】
JP 2003-10-3 2003-346199;JP 2004-5-7 2004-138983一种金属加热装置，其特征在于具有输出中心波长处于波长范围200nm～600nm内的光的光输出单元。2. 根据权利要求1所述的金属加热装置，其特征在于上述光输出单元输出中心波长 处于波长范围390nm 420nm内的光。3. 根据权利要求1或2所述的金属加热装置，其特征在于上述光输出单元包括输出 上述光的光源。4. 根据权利要求3所述的金属加热装置，其特征在于上述光源包括输出激光的激光 器光源。5. 根据权利要求3所述的金属加热装置，其特征在于上述光源包括使用半导体元件 的光源。6. 根据权利要求l所述的金属加热装置，其特征在于还具有导光单元，该导光单元具有与上述光输出单元光耦合的输入端和输出端，将来自上述光输出单元的光输入到上述输 入端，对该光进行导光，从上述出射端输出。7. 根据权利要求6所述的金属加热装置，其特征在于上述导光单元包括光纤。8. 根据权利要求1所述的金属加热装置，其特征在于还包括使上述光扩大、扩大、收敛或平行校正的透镜。9. 根据权利要求1或2所述的金属加热装置，其特征在于上述光输出单元包括输出上述光的多个光源。10. 根据权利要求9所述的金属加热装置，其特征在于上述多个光源为输出激光的激 光器光源。11. 根据权利要求9所述的金属加热装置，其特征在于上述光源包括使用半导体元件 的光源。12. 根据权利要求9所述的金属加热装置，其特征在于上述多个光源包括输出第1中心波长的光的第1光源和输出第2中心波长的光的第2光源。13. 根据权利要求9所述的金属加热装置，其特征在于还具有分别控制上述多个光源各自的输出动作的控制部。14. 根据权利要求9所述的金属加热装置，其特征在于还具有导光单元，该导光单元具有与上述光输出单元光耦合的输入端和输出端，将来自上述光输出单元的光输入到上述 输入端，对该光进行导光，从上述出射端输出。15. 根据权利要求14所述的金属加热装置，其特征在于上述导光单元包括相对上述多个光源1对1地设置的多个光纤，上述多个光纤分别对从上述多个光源中的对应的光源输出的光进行导光。16. 根据权利要求15所述的金属加热装置，其特征在于上述导光单元还包括1根光纤，该1根光纤具有与上述多个光纤各个的出射端光耦合的输入端，和将输入到该输入端 的光输出的输出端。17. 根据权利要求9所述的金属加热装置，其特征在于还包括相对上述多个光源1对l地设置的多个透镜。18. 根据权利要求15所述的金属加热装置，其特征在于上述多个光纤各个的出射端一维或二维地排列着。19. 根据权利要求18所述的金属加热装置，其特征在于还具有沿来自上述多个光纤 各个的出射端的光交叉的面设置的搭载单元，对上述搭载单元上的区域的图像进行摄影的摄影单元，用于根据由上述摄影单元摄影的图像使上述搭载单元或上述出射端移动的导向单元，及分别控制上述多个光源各个的输出动作的控制部。20. 根据权利要求19所述的金属加热装置，其特征在于上述控制部控制上述多个光 源的输出动作，使得照射在围住上述搭载单元上的第1区...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田英一郎，耕田浩，菅沼宽，井上享，斋藤和人，中里浩二，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]