JP2006186060A - リフローハンダ付け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 搬送路に沿って複数の熱風加熱ユニットが配備されているリフロー炉内でリフローを行ってハンダ付けするリフローハンダ付け装置であって、リフロー炉内の加熱媒体としてヘリウムガスを使用しながらヘリウムガスの消費量を大幅に抑制し、なおかつリフローハンダ付けの過程で発生するフラックスなどの気化廃棄物の回収を簡単、確実に行えるリフローハンダ付け装置を提供する。
【解決手段】
印刷配線基板をリフロー炉に搬入する搬入口と、リフロー炉からハンダ付け処理後の印刷配線基板を搬出する搬出口とがそれぞれ搬送路より下方に位置するリフローハンダ付け装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、印刷配線基板に電子部品を実装するためのリフローハンダ付け装置に係り、特に高い熱容量の鉛フリーハンダ、および電子部品、印刷配線基板などの実装に有効なリフローハンダ付け装置に関するものである。

図３は、例えば特開平７‐１３１１４９号公報に開示されているようなリフローハンダ付け装置である。

リフローハンダ付け装置Ｃは、搬送路に沿って複数の熱風加熱ユニット５３が配備されているリフロー炉Ｄ内において、クリームハンダを介して電子部品５２を搭載している印刷配線基板５１を当該搬送路で搬送する間に、前記複数の熱風加熱ユニット５３からの加熱によりリフロー炉Ｄ内の加熱媒体を介してリフローを行ってハンダ付けするものである。

熱風加熱ユニット５３はリフロー炉Ｄ内に熱風を供給することにより加熱を行うものであり、前記の加熱媒体としては一般的に空気又は窒素が用いられる。

印刷配線基板をリフロー炉Ｄ内に搬入する搬入口（図３中、左側）付近に配備される熱風加熱ユニット５３は予備加熱の働きをし、これに引き続いて搬送路に沿って配備される熱風加熱ユニット５３によりリフローが行われるので、通常、熱風加熱ユニット５３は複数台配備される。

一方、ハンダ付け処理後の印刷配線基板をリフロー炉Ｄから搬出する搬出口（図３中、右側）付近には、電子部品５２がハンダ付けされた印刷配線基板５１を冷却する役割を果たすために、リフロー炉Ｄ内に冷風を供給する冷風冷却ユニット５４のような冷却ユニットが配備されるのが一般的であり、これは、図３図示のように、少なくとも１台が搬出口の直前に配備される。

前記熱風加熱ユニット５３のような加熱ユニットが配備されている領域、冷却ユニットが配備されている領域は、それぞれ、一般的に、加熱ゾーン、冷却ゾーンと呼ばれている。

搬入口と搬出口とはそれぞれ流路抵抗をもつラビリンス５５を介してリフロー炉Ｄに配備されており、窒素などの不活性ガスをリフロー炉Ｄ内に供給してリフロー炉Ｄ内の酸素濃度を制御し、これによって、電子部品５２を搭載した印刷配線基板５１がハンダ付けされる際にそのハンダ部に酸化膜が発生しないよう、かつ効率よくハンダに活性を与えるようにリフロー炉Ｄ内の酸素濃度を管理している。

図３図示の実施形態では、不活性ガスは不活性ガス供給経路５６から任意の熱風加熱ユニット５３と、冷風冷却ユニット５４を介してリフロー炉Ｄ内に供給されるようになっている。

リフロー炉Ｄ内の酸素濃度、加熱熱風ユニット５３・、冷却熱風ユニット５４の温度や流量など、また、搬送路に該当する搬送コンベア５７の搬送速度などをあらかじめ設定し、電子部品５２を搭載した印刷配線基板５１を搬送コンベア５７にて搬入口からリフロー炉Ｄに搬入し、リフロー炉Ｄ内を搬送していく。この過程で、印刷配線基板５２は任意の数の加熱熱風ユニット５３により予備加熱され、任意の数の加熱熱風ユニット５３によりリフローされる。

そして電子部品５２がハンダ付けされた印刷配線基板５２は冷却風ユニット５４により冷却され、搬出口を介してリフロー炉Ｄより搬出される。

このリフローハンダ付けの工程中、リフロー炉Ｄ内へ不活性ガス供給通路５６より窒素などの不活性ガスが任意の濃度で供給され、かつリフロー炉Ｄの搬入口、搬出口に設置された流路抵抗をもつラビリンス５５により供給された不活性ガスが炉内から容易に流れ出ることが防止されている。これによって、電子部品５２を搭載した印刷配線基板５１がハンダ付けされる際にそのハンダ部に酸化膜が発生しないよう、かつ効率よくハンダに活性を与えるように、リフロー炉Ｄ内の酸素濃度管理が行われていた。

一方、上記のようなリフローハンダ付けの工程中、ハンダ付けに用いるクリームハンダ中に含まれるロジンなどの有機化合物は、リフローハンダ付けに伴い高温となって気化し、リフロー炉Ｄ内に充満するようになる。

そこで、リフロー炉内の熱風循環経路や冷却ゾーンもしくはリフロー炉内の任意の場所にフラックス回収装置を設置することが行われている。これによって、前記のように気化したロジンなどの有機化合物、フラックスなどの気化廃棄物をフラックス回収装置に集中させて蒸着、吸着、固着し、回収あるいは分解を行っている。そして、前記のように気化したロジンなどの有機化合物、フラックスなどの気化廃棄物がリフロー炉外に多く排出することがないように、またこれらがリフロー炉内の低温部や機構部に蒸着、固着しないようにしているのである。

又、特開平６‐２３２５４５号公報には、ハンダ部に酸化膜を発生させないようにするために、空気より比重の大きい不活性ガスを用い、かつ、印刷配線基板をリフロー炉に搬入する搬入口及びハンダ付け処理後の印刷配線板をリフロー炉から搬出する搬出口を印刷配線基板を搬送する搬送路より高くしたリフローハンダ付け装置が開示されている。
特開平７−１３１１４９号公報 特開平６‐２３２５４５号公報

特開平７‐１３１１４９号公報に示されるように、気体を加熱媒体とした熱風加熱方式を利用したリフローハンダ付け装置の場合、クリームハンダおよび電子部品、印刷配線基板に大きな熱伝達量を与えるために、リフロー炉内に供給する加熱媒体としてヘリウムガスを用いる方法がある。ヘリウムガスは酸化要因を持たないためハンダに酸化膜を発生させず、効率よくクリームハンダを活性させる不活性ガスとしても有用である。なによりも窒素や空気に比べ熱伝達率が非常に良い（窒素ガスの熱伝達率が250kcal/ｍ^２であるのに対して、ヘリウムガスの熱伝達率は1650kcal/ｍ^２と6倍程度の値を持つ）ので、ヘリウムガスを加熱媒体として使用することは、クリームハンダおよび電子部品、印刷配線基板に大きな熱伝達量を与える上で非常に有望である。

しかしヘリウムガスはその密度が非常に小さく（ヘリウムガスの比重は大気の約１／７）、大気中では浮力が働いてしまうため大気中に設置されたリフロー炉内に安定してとどめることが難しい。従って、特開平７‐１３１１４９号公報に示されるような搬出入口とリフロー炉内搬送路の高さが実質的に等しいリフローハンダ付け装置の場合、リフロー炉内に加熱媒体としてのヘリウムガスを充満させるためには大量な消費量を必要とすることになる。

また、従来のリフローハンダ付け装置によるリフローハンダ付けの工程中、クリームハンダ中から気化したロジンなどの有機化合物、フラックスなどの気化廃棄物が、リフロー炉外に多く排出することがないように、またリフロー炉内の低温部や機構部にこれらが蒸着、固着しないようにするために、リフロー炉内の熱風循環経路や冷却ゾーンもしくはリフロー炉内の任意の場所にフラックス回収装置を設置しても、炉内の雰囲気は炉内に開放されているため不安定であり、フラックス回収装置の回収部にフラックスを含むガス全部を誘導することは困難であった。

更に、特開平６‐２３２５４５号公報に示されるように、空気より比重の大きな不活性ガスを用い、かつ、搬入口及び搬出口を搬送路より高くしたリフローハンダ付け装置においては、空気と不活性ガスが効果的に分離されハンダ部での酸化膜の発生は防げるものの、比較的比重の大きなフラックスなどの気化廃棄物を回収することは困難であった。

本発明は、このような事情に鑑みて創案されたものであって、ヘリウムガスを加熱媒体とし高い熱容量のクリームハンダおよび電子部品、印刷配線基板を十分な熱伝達量で良好にリフローハンダ付けするとともに、そのヘリウムガスの消費量を大幅に抑制できるリフローハンダ付け装置を提供することを目的にしている。

また、リフローハンダ付けの工程中、クリームハンダ中から気化したロジンなどの有機化合物、フラックスなどの気化廃棄物が、リフロー炉外に多く排出することがないように、またリフロー炉内の低温部や機構部にこれらが蒸着、固着しないように、効果的にフラックスなどの気化廃棄物を回収できるリフローハンダ付け装置を提供することを目的にしている。

前記目的を達成するため、この発明は、搬送路に沿って複数の熱風加熱ユニットが配備されているリフロー炉内において、クリームハンダを介して電子部品を搭載している印刷配線基板を当該搬送路で搬送する間に、前記複数の熱風加熱ユニットからの加熱によりリフロー炉内の加熱媒体を介してリフローを行いハンダ付けするリフローハンダ付け装置であって、リフロー炉内の前記加熱媒体としてヘリウムガスを用い、前記印刷配線基板をリフロー炉に搬入する搬入口と、リフロー炉からハンダ付け処理後の印刷配線基板を搬出する搬出口とがそれぞれ前記搬送路より下方に位置しているリフローハンダ付け装置を提案するものである。

このような構成からなる本発明のリフローハンダ付け装置によれば、加熱媒体として用いられるヘリウムは、大気に比較して比重が小さいので、前記搬送路より下方に配置されている搬入口、搬出口からリフロー炉外に漏れ出ることなしに、印刷配線基板を搬送する搬送路が位置するリフロー炉の高い位置に存在し続けることができる。

そこで、熱伝達率が非常に良いヘリウムガスを加熱媒体として使用してクリームハンダおよび電子部品、印刷配線基板に大きな熱伝達量を与えて十分なハンダ付けを行いながら、ヘリウムガスの使用量を少なくすることができる。

なお、前記本発明のリフローハンダ付け装置においては、搬入口部に、前記搬入口から前記搬送路がリフロー炉内に配備されている高さまで前記印刷配線基板を上昇させる上昇機構を配備し、搬出口部に、前記搬送路で搬送されてきたハンダ付け処理後の印刷配線基板を、前記搬送路がリフロー炉内に配備されている高さから前記搬出口まで下降させる下降機構を配備する構成にすることができる。

前記の本発明のリフローハンダ付け装置において、比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構の上端側に設けられている気化廃棄物受入開口部がリフロー炉の下側からリフロー炉内の上側空間部に臨むように配置されている構成にすることが可能である。

前述した本発明のリフローハンダ付け装置は比重が小さいヘリウムガスを加熱媒体として使用している。これに対して、リフローハンダ付けの工程中、クリームハンダ中から気化したロジンなどの有機化合物、フラックスなどの気化廃棄物はヘリウムガスよりも比重が大きいので、この比重の相違を利用して気化廃棄物を回収することが可能である。

そこで、比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構の上端側に設けられている気化廃棄物受入開口部を、リフロー炉の下側からリフロー炉内の上側空間部、すなわち、加熱媒体たるヘリウムガスの存在が支配的になっている領域、例えば、搬送路に該当する搬送コンベアの下方領域などに臨むように配置することにより、比重の相違によって、リフローハンダ付けに伴い発生するヘリウムガスより比重が重いフラックスや電子基板に含まれる有機溶剤カルビトール等の気化老廃物を、比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構の中に誘導して沈降させ簡単かつ効率的に回収することができる。

このようにしてフラックス等の気化廃棄物をリフロー炉内下方の気化廃棄物回収機構の中に誘導して沈殿させることにより、フラックスや電子基板に含まれる気化老廃物の回収を容易また効率良く行うことができ、フラックス等の気化廃棄物がリフロー炉内に残存する量を従来のリフローハンダ付け装置の場合よりも少なくできる。

なお、前記比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構を配備することに代えて、あるいは前記の比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構を配備することに追加して、次のような比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構を配備することも可能である。

すなわち、リフロー炉の入口側にリフロー炉内の上側空間部と前記搬入口部下側空間部とを連絡し気体の循環流動を生起させる気化廃棄物回収機構付の入口側循環経路を設ける、又は、リフロー炉の出口側にリフロー炉内の上側空間部と前記搬出口部下側空間部とを連絡し気体の循環流動を生起させる気化廃棄物回収機構付の出口側循環経路を設ける、又は、リフロー炉の入口側及びリフロー炉の出口側にそれぞれ前記入口側循環経路及び出口側循環経路を設けることが可能である。

このリフロー炉の入口側、リフロー炉の出口側に配備される入口側循環経路、出口側循環経路は、リフロー炉内の上側空間部（すなわち、加熱媒体たるヘリウムガスの存在が支配的になっている領域、例えば、搬送路に該当する搬送コンベアの上方領域など）と、搬入口部下側空間部、搬出口部下側空間部（すなわち、リフロー炉外部の大気の存在が支配的になっている領域、例えば、リフロー炉の入口側隔壁、出口側隔壁において、搬入口、搬出口が設けられている位置のすぐ上側など）との間で気体の循環流動を生じさせるものである。リフローハンダ付けに伴い発生したフラックス等を含む気化老廃物はヘリウムガスよりも比重が大きいので、搬入口部下側空間部、搬出口部下側空間部に誘導されて沈殿するが、前記の循環流動によって、リフローハンダ付けに伴い発生し、搬入口部下側空間部、搬出口部下側空間部に誘導沈殿していたフラックス等を含む気化老廃物を、入口側循環経路、出口側循環経路の途中に設置されている気化廃棄物回収機構により簡単に回収することができる。

本発明によれば、加熱媒体として熱伝達率が非常によいヘリウムガスを用い、かつ、印刷配線基板搬出入口をリフロー炉内における印刷配線基板搬送路より下方に位置させることによって、加熱媒体（ヘリウムガス）と空気とを効果的に分離し、搬送路上を搬送される印刷配線基板はヘリウムガス雰囲気中でハンダ付け処理されるようにしたので、高い熱容量のクリームハンダおよび電子部品、印刷配線基板を十分な熱伝達量で良好にリフローハンダ付けすると共に、そのヘリウムガスの消費量を大幅に抑制できるリフローハンダ付け装置を提供することができる。

また、前記のように印刷配線基板はヘリウムガス雰囲気中でハンダ付け処理されるので、ヘリウムガスより比重が大きい気化老廃物を効果的に分離することができ、リフローハンダ付けの工程中、クリームハンダ中から気化したロジンなどの有機化合物、フラックスなどの気化廃棄物が、リフロー炉外に多く排出することがないように、またリフロー炉内の低温部や機構部にこれらが蒸着、固着しないように、効果的にフラックスなどの気化廃棄物を回収できるリフローハンダ付け装置を提供することができる。

すなわち、本発明のリフローハンダ付け装置によれば、熱伝達率が非常によいヘリウムガスを加熱媒体としたリフローハンダ付けを、少ないヘリウムガス消費量で行うことができる。また、ヘリウムガスがリフロー炉上方に安定して充満するため、リフロー炉内の酸素濃度を容易に所望の低酸素濃度に設定することができる。そして、ヘリウムガスより比重が重いフラックスなどの気化老廃物を容易に、また効率良く回収することができる。

以下、本発明に係るリフローハンダ付け装置の実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明のヘリウムガスを加熱媒体としたリフローハンダ付け装置の一実施例の構造を表す概略図である。

リフローハンダ付け装置Ａのリフロー炉Ｂ内には、搬送路に該当する炉内搬送コンベア９に沿って複数の熱風加熱ユニット３が配備されている。クリームハンダを介して電子部品２を搭載している印刷配線基板１をこの炉内搬送コンベア９で搬送する間に、複数の熱風加熱ユニット３からの加熱によりリフロー炉Ｂ内の加熱媒体（ヘリウムガス）を介してリフローを行いハンダ付けするものである。

熱風加熱ユニット３には、リフロー炉Ｂ内にヘリウムガスを供給する不活性ガス供給通路７が接続されている。

炉内搬送コンベア９に沿って配備されている熱風加熱ユニット３に引き続き、最後に、冷風冷却ユニット４が配備されている。冷風冷却ユニット４にもリフロー炉Ｂ内にヘリウムガスを供給する不活性ガス供給通路７が接続されている。

リフロー炉Ｂの前（図１中、左側）と、後（図１中、右側）にはそれぞれ入口側隔壁５、出口側隔壁６が備えられており、入口側隔壁５によって、図１図示のように、リフロー炉Ｂの入口側下部に、印刷配線基板１をリフロー炉Ｂに搬入する搬入口が形成され、出口側隔壁６によって、図１図示のように、リフロー炉Ｂの出口側下部にリフロー炉Ｂからハンダ付け処理後の印刷配線基板１を搬出する搬出口が形成されている。搬入口も搬出口も、それぞれ、炉内搬送コンベア９より下方に位置するようになっている。

本発明のリフローハンダ付け装置においては、図１図示のように、前記の搬入口から炉内搬送コンベア９がリフロー炉Ｂ内に配備されている高さまで印刷配線基板１を上昇させる上昇機構が搬入口部に配備されている。図１図示の実施形態では、入口昇降コンベアが上昇機構として配備されており、図１中、符号１１で示されている位置が入口昇降コンベアが降下した状態、符号１３で示されている位置が入口昇降コンベアが上昇した状態を表している。

また、炉内コンベア９で搬送されてきたハンダ付け処理後の印刷配線基板１を、炉内コンベア９がリフロー炉Ｂ内に配備されている高さから前記の搬出口まで下降させる下降機構が、図１図示のように、前記の搬出口部に配備されている。図１図示の実施形態では、出口昇降コンベアが下降機構として配備されており、図１中、符号１２で示されている位置が出口昇降コンベアが降下した状態、符号１４で示されている位置が出口昇降コンベアが上昇した状態を表している。

本発明のリフローハンダ付け装置には、比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構が備えられている。

すなわち、回収分解部１９と回収分解装置２０とを備えた気化廃棄物回収機構の上端側に設けられている気化廃棄物受入開口部が、リフロー炉Ｂの下側から、図１中、炉内搬送コンベア９の下方に配備されている下側の熱風加熱ユニット３、冷風冷却ユニット４の上側部、すなわちリフロー炉Ｂ内の上側空間部に臨むように配置されている。

また、リフロー炉Ｂの入口側にリフロー炉Ｂ内の上側空間部と搬入口部下側空間部とを連絡し気体の循環流動を生起させる気化廃棄物回収機構（回収分解装置２４）付の入口側循環経路２１が設けられている。

そして、リフロー炉Ｂの出口側にリフロー炉Ｂ内の上側空間部と搬出口部下側空間部とを連絡し気体の循環流動を生起させる気化廃棄物回収機構（回収分解装置２４）付の出口側循環経路２１が設けられている。

入口側循環経路２１、出口側循環経路２１とも、大気が支配的に存在する高さに設置された配管入口２２から、ヘリウムガスが支配的に存在する高さに設置された配管出口２３へそれぞれの入口付近、出口付近の雰囲気を循環させるポンプ（不図示）を備えている。これによって、リフロー炉Ｂの入口側においてリフロー炉Ｂ内の上側空間部の雰囲気と搬入口部下側空間部の雰囲気とを循環させ、また、リフロー炉Ｂの出口側においてリフロー炉Ｂ内の上側空間部と搬出口部下側空間部の雰囲気とを循環流動させ、この循環流動の過程で、リフローハンダ付けに伴い発生し、搬入口部下側空間部、搬出口部下側空間部に誘導されて沈殿してくるフラックス等を含む気化老廃物を、入口側循環経路２１、出口側循環経路２１の途中に設置されている回収分解装置２４により回収する。

また、気化廃棄物受入開口部がリフロー炉Ｂの下側からリフロー炉Ｂ内の上側空間部に臨むように配置されている前記の気化廃棄物回収機構によって、リフローハンダ付けに伴い発生するヘリウムガスより比重が重いフラックスなどの気化老廃物が気化廃棄物受入開口部を介して気化廃棄物回収機構の回収分解部１９内に誘導沈殿され、回収分解装置２０により回収される。

次に本発明のリフローハンダ付け装置によるリフローハンダ付け動作を説明する。

あらかじめ不活性ガス供給通路７を介してヘリウムガスをリフロー炉Ｂ内に供給し、リフロー炉Ｂ内の酸素濃度を所定の酸素濃度に低下させる。

なお、リフロー炉B内を任意の酸素濃度に管理するために、必要であれば、不活性ガス供給路７からリフロー炉B内に供給するヘリウムガスに窒素もしくは空気を混入するようにしてもよい。

リフロー炉Ｂ内は、一般的な不活性ガスをリフロー炉内における加熱媒体として用いる従来公知のリフローハンダ付け装置と同様にシーリングされており、リフロー炉Ｂの隙間からヘリウムガスが簡単には漏れ出ないようになっている。

特に、本発明のリフローハンダ付け装置では、前述したように、大気に連通している搬入口、搬出口が、印刷配線基板１を搬送する炉内搬送コンベア９がリフロー炉Ｂ内に配置されている高さよりも低い位置に存在しているので、空気より密度が非常に小さいヘリウムガスは上方置換のようにリフロー炉Ｂ内に安定して充満し、これによりリフロー炉Ｂ内の酸素濃度を迅速に低下させ、簡単かつ速やかに所定のリフロー炉Ｂ内酸素濃度を得ることができる。また、リフローハンダ付け動作中、印刷配線基板１を搬送する炉内搬送コンベア９は常にヘリウムガスの雰囲気下にあるので、酸化要因を持たないヘリウムガスによってハンダに酸化膜を発生させることなく、かつ、ヘリウムガスの良好な熱伝達率によって、クリームハンダおよび電子部品、印刷配線基板に効率よく熱を伝達することができる。

同時に、熱風加熱ユニット３、冷風冷却ユニット４の温度を制御し、入口側搬送コンベア８、炉内搬送コンベア９、出口側搬送コンベア１０の搬送速度をあらかじめ設定する。

クリームハンダを介して電子部品２を搭載した印刷配線基板１を入口側搬送コンベア８により搬送する。

入口側搬送コンベア８の終端側情報には、図示のように入口側基板センサ１５が設置されており、これによって印刷配線基板１の通過が検知され、また通過時間と搬送速度により印刷配線基板１の搬送方向の大きさも検知される。

次いで、入口側搬送コンベア８で搬送されてきた印刷配線基板１は、入口側昇降コンベア１１上に乗り移る。この際、入口側昇降コンベア１１は入口側搬送コンベア８と同じ搬送速度で搬送するが、入口側基板センサ１５に検知された時刻と時間、そして搬送速度の関係より印刷配線基板１の移動時間と距離について計算を行い、入口側昇降コンベア１１内に基板が収まった時に搬送を停止する。

搬送を停止した入口側昇降コンベア１１は、符号１３で表されている炉内搬送コンベア９と同じ高さまで上昇する。こうして、図１図示のように、入口側隔壁５内を上昇してきた印刷配線基板１は、リフロー炉Ｂ内の上方に溜まっているヘリウムガスの雰囲気に入る。なお、入口側昇降コンベア１１が、符号１３で表されている炉内搬送コンベア９と同じ高さまで上昇したことは、例えば、入口側昇降基板センサ１６で検知することができる。そして、図１に符号１３で示される高さ位置で炉内搬送コンベア９と等速度で搬送を開始し、印刷配線基板１を炉内搬送コンベア９に乗り移らせる。

こうして炉内コンベア９によって搬送される電子部品２を搭載した印刷配線基板１は、ヘリウムガスの雰囲気の下で、最初に、いくつかの熱風加熱ユニット３により予備加熱され、引き続いて所定の数の熱風加熱ユニット３によりリフローされる。

そして電子部品２がハンダ付けされた印刷配線基板１は冷風冷却ユニット４により冷却され、図１に符号１４で表す上昇位置にあって、炉内搬送コンベア９と等速度で搬送している出口昇降コンベア１４の上に乗り移る。そして、出口側昇降基板センサ１７によって印刷配線基板１が検知された瞬間、出口側昇降コンベア１４は静止し印刷配線基板１をその長さ内に収める。

こうして静止した出口側昇降コンベア１４は、図１に符号１２で表されている出口側搬送コンベア１０と同じ高さに降下し、出口側搬送コンベア１０と等速度で搬送を再開し、出口側搬送コンベア１０上に印刷配線基板１を乗り移らせる。

電子部品２をハンダ付けされた印刷配線基板１は、出口側搬送コンベア１０により搬送され、リフロー炉Ｂの外へと搬出される。

上記の工程は任意の枚数の印刷配線基板１が適当な時間間隔を置いて逐次リフロー炉Ｂ内に搬入され、同時に複数の基板が連続してリフローハンダ付けされる。

上記のリフローハンダ付け工程中、フラックスなどの気化老廃物が発生するが、これら気化老廃物はヘリウムガスより比重が重いため沈殿する作用力が働き、気化廃棄物受入開口部を介して気化廃棄物回収機構の回収分解部１９内に誘導沈殿され、あるいは、搬入口部下側空間部、搬出口部下側空間部に誘導沈殿される。

そして、気化廃棄物受入開口部を介して気化廃棄物回収機構の回収分解部１９内に誘導沈殿したフラックスなどの気化老廃物は回収分解装置２０により回収され、搬入口部下側空間部、搬出口部下側空間部に誘導沈殿したフラックス等を含む気化老廃物は、入口側循環経路２１、出口側循環経路２１の途中に設置されている回収分解装置２４により回収される。

なお、以上に説明した本発明のリフローハンダ付け装置によるリフローハンダ付け動作において、リフロー炉B内を任意の酸素濃度に管理するために（例えば、酸素濃度を所定の酸素濃度に低下させるために）、必要であれば、本願発明の前述した作用・効果を損なわない範囲で、不活性ガス供給路７からリフロー炉B内に供給するヘリウムガスに窒素もしくは空気を混入するようにすることもできる。

実施例１ではエレベーター方式の昇降コンベアを用い、入口側搬送コンベア８、出口側搬送コンベア１０と炉内搬送コンベア９の高低差間で印刷配線基板１を上下移動させていたが、図２に示すようなエスカレーター方式の昇降コンベアを用いても同様な効果を得られる。

入口エスカレーターコンベア３１が印刷配線基板１を搬送して上昇させ、炉内搬送コンベア９に受け渡し、出口エスカレーターコンベア３２がハンダ付け処理後の印刷配線基板１を降下、搬出する構造となっている。

なお、印刷配線基板１が重力によって昇降コンベアで滑り落ちるのを防ぎ、任意の形状の印刷配線基板１をエスカレーターで昇降できるように、パレット３３を介して印刷配線基板１を搭載するようにし、パレット３３は搬送チェーンなどに対し搬送方向について滑らないように引っかかる構造にして、エスカレーター部でも滑らないようにすることができる。

実施例１で採用していたエレベーター方式の昇降コンベアに代えて、エスカレーター方式の昇降コンベアを用いた以外、図２図示の実施例におけるハンダ付け工程、作用、効果などは図１図示の実施例１の場合と同様であるので説明を省略する。

本発明のリフローハンダ付け装置の一実施例の概略構成を、搬入口側と排出口側との間の中間部分を一部省略して表した断面図。 本発明の他のリフローハンダ付け装置の実施例の概略構成を、搬入口側と排出口側との間の中間部分を一部省略して表した断面図。 従来のリフローハンダ付け装置の概略構成を、搬入口側と排出口側との間の中間部分を一部省略して表した断面図。

符号の説明

１ 印刷配線基板
２ 電子部品
３ 熱風加熱ユニット
４ 冷風冷却ユニット
５ 入口側隔壁
６ 出口側隔壁
７ 不活性ガス供給通路
８ 入口側搬送コンベア
９ 炉内搬送コンベア
１０ 出口側搬送コンベア
１１、１３ 入口昇降コンベア
１２、１４ 出口昇降コンベア
１５ 入口側基板センサ
１６ 入口側昇降基板センサ
１７ 出口側昇降基板センサ
１９ 回収分解部
２０ 回収分解装置
２１ 入口側循環経路、出口側循環経路
２２ 配管入口
２３ 配管出口
２４ 回収分解装置
３１ 入口エスカレーターコンベア
３２ 出口エスカレーターコンベア
３３ パレット
Ｂ リフロー炉

Claims (4)

1. 搬送路に沿って複数の熱風加熱ユニットが配備されているリフロー炉内において、クリームハンダを介して電子部品を搭載している印刷配線基板を当該搬送路で搬送する間に、前記複数の熱風加熱ユニットからの加熱によりリフロー炉内の加熱媒体を介してリフローを行ってハンダ付けするリフローハンダ付け装置であって、
   リフロー炉内の前記加熱媒体としてヘリウムガスを用い、
   前記印刷配線基板をリフロー炉に搬入する搬入口及びハンダ付け処理後の印刷配線板をリフロー炉から搬出する搬出口が、前記搬送路より下方に位置する
   ことを特徴とするリフローハンダ付け装置。
2. 前記搬入口から前記搬送路がリフロー炉内に配備されている高さまで前記印刷配線基板を上昇させる上昇機構が前記搬入口部に配備されていると共に、
   前記搬送路で搬送されてきたハンダ付け処理後の印刷配線基板を、前記搬送路がリフロー炉内に配備されている高さから前記搬出口まで下降させる下降機構が前記搬出口部に配備されている
   ことを特徴とする請求項１記載のリフローハンダ付け装置。
3. 比重の相違を利用した気化廃棄物回収機構の上端側に設けられている気化廃棄物受入開口部がリフロー炉の下側からリフロー炉内の上側空間部に臨むように配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のリフローハンダ付け装置。
4. リフロー炉の入り口側にリフロー炉内の上側空間部と前記搬入口部下側空間部とを連絡し気体の循環流動を生起させる気化廃棄物回収機構付の入り口側循環経路が設けられている、又は、リフロー炉の出口側にリフロー炉内の上側空間部と前記搬出口部下側空間部とを連絡し気体の循環流動を生起させる気化廃棄物回収機構付の出口側循環経路が設けられている、又は、リフロー炉の入り口側及びリフロー炉の出口側にそれぞれ前記入り口側循環経路及び出口側循環経路が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のリフローハンダ付け装置。

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