JP2009289973A - Reflow soldering method and reflow soldering apparatus - Google Patents

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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable long-term temperature profile by partly offsetting substrate conveyance to a conveyance route while shortening facility length and improving area productivity in reflow soldering. <P>SOLUTION: A temperature rising nozzle 3 is used for high-efficient heat transmission to jet hot air vertically to a printed substrate 1 in a temperature rising area. A plurality of stages of temperature holding area conveyance conveyors 7 are arranged in a temperature holding area so that they may be changeable to vertical direction from a horizontal conveyance route 101 between carrying-in and delivery of the printed substrate 1, and the printed substrate 1 is changed from a main conveyance route 101 by vertically driving the temperature holding area conveyance conveyor 7, and while insulating and heating it, the apparatus is ready for the carrying-in of the following printed substrates 1. In a cooling area, after a temperature holding time passes in the temperature holding area, the apparatus is synchronized with the conveyance operation of the temperature holding area conveyance conveyor 7 to convey the printed substrate 1 and jet cooling air to it for cooling. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板上に電子部品を実装し、基板の電極と電子部品の端子電極との間に導電性接合材料を供給し、導電性接合材料を加熱溶融および硬化することにより、基板電極と電子部品端子電極との電気的導通を得るリフローはんだ付け方法、およびリフローはんだ付け装置に関するものである。   The present invention mounts an electronic component on a substrate, supplies a conductive bonding material between an electrode of the substrate and a terminal electrode of the electronic component, heats and melts and cures the conductive bonding material, The present invention relates to a reflow soldering method and a reflow soldering apparatus for obtaining electrical continuity with an electronic component terminal electrode.

従来、リフローはんだ付け装置は、基板に長時間の加熱を要し、所定の生産タクトを実現するためには、加熱炉体中の基板搬送速度を所定の必要速度以上に設定する必要があった。そのため、炉体の長さが非常に長くなり、面積生産性にも影響を与えてしまうことが問題であった。   Conventionally, the reflow soldering apparatus requires heating the substrate for a long time, and in order to realize a predetermined production tact, it has been necessary to set the substrate conveyance speed in the heating furnace body to a predetermined required speed or more. . For this reason, the length of the furnace body becomes very long, which affects the area productivity.

図１６は従来のリフローはんだ付け装置の概略構成図、図１７は従来装置における基板搬送工程の詳細説明図であって、
図１６，図１７に示すように、リフロー炉におけるプリント基板４１は、連続した搬送チェーン４２に載置されて等速で搬送される。その際、図１６に示すように、炉体４３の各加熱領域を通過しながら所定の温度に設定された赤外線輻射熱方式、または熱風循環ファン４４による熱風吹き付け方式、または赤外線輻射方式と熱風吹き付け方式との併用加熱方式によって加熱される。加熱後のプリント基板４１は冷却ファン４５により冷却される。 FIG. 16 is a schematic configuration diagram of a conventional reflow soldering apparatus, and FIG. 17 is a detailed explanatory diagram of a substrate transfer process in the conventional apparatus,
As shown in FIGS. 16 and 17, the printed circuit board 41 in the reflow furnace is placed on a continuous transport chain 42 and transported at a constant speed. At that time, as shown in FIG. 16, an infrared radiant heat method set to a predetermined temperature while passing through each heating region of the furnace body 43, a hot air blowing method using a hot air circulation fan 44, or an infrared radiation method and a hot air blowing method. It is heated by the combined heating method. The heated printed circuit board 41 is cooled by a cooling fan 45.

基板搬送は、図１７に示すように、１系統で連続して構成されており、設備内に搬入されてくるプリント基板４１が、所定の加熱終了後に搬入された順番のまま順次搬出される。   As shown in FIG. 17, the substrate conveyance is continuously configured in one system, and the printed circuit boards 41 carried into the facility are sequentially carried out in the order in which they are carried in after completion of predetermined heating.

温度プロファイルの形状は、搬送チェーン４２の搬送速度、各加熱領域の搬送方向長さ、および各加熱領域の設定温度によって決定される。   The shape of the temperature profile is determined by the conveyance speed of the conveyance chain 42, the conveyance direction length of each heating region, and the set temperature of each heating region.

そして、従来のリフローはんだ付け装置の設備長を短縮し、面積生産性を向上するために、基板の搬送方法に工夫を加えることにより、設備の長さを短縮する試みがなされてきた（例えば、特許文献１参照）。   And, in order to shorten the equipment length of the conventional reflow soldering apparatus and improve the area productivity, attempts have been made to shorten the equipment length by adding a device to the substrate transport method (for example, Patent Document 1).

図１８は特許文献１に記載されたリフローはんだ付け装置において設備長を短縮するための構成を示す正面図であって、５１は基板受け、５２は駆動源、５３はガイドレール、５４はプッシャー、５５は赤外線パネル、５６はエアシリンダー、５７は搬送スプロケット、５８はチェーン、５９は冷却装置、６０は熱風装置、６１は熱風吹き出しノズル、６２はベルトを示す。   FIG. 18 is a front view showing a configuration for shortening the equipment length in the reflow soldering apparatus described in Patent Document 1, wherein 51 is a substrate holder, 52 is a drive source, 53 is a guide rail, 54 is a pusher, 55 is an infrared panel, 56 is an air cylinder, 57 is a transport sprocket, 58 is a chain, 59 is a cooling device, 60 is a hot air device, 61 is a hot air blowing nozzle, and 62 is a belt.

図１８に示す装置における基板搬送方法は、前工程からリフローはんだ付け装置に搬入された基板を一般的な従来の水平方向の搬送ではなく、予熱領域において基板受け５１によって基板端部を支えた状態で搬送を垂直方向に上昇させる。上昇の駆動は、ベルト６２を介してチェーン５８に接続している駆動源５２によって行う。この上昇の際に、熱風装置６０によって基板が予備加熱され最上部に到達する。   The substrate transport method in the apparatus shown in FIG. 18 is a state in which the substrate loaded in the reflow soldering apparatus from the previous process is supported by the substrate receiver 51 in the preheating region instead of the general conventional horizontal transport. To raise the transport vertically. The ascending drive is performed by a drive source 52 connected to the chain 58 via a belt 62. During this rise, the hot air device 60 preheats the substrate and reaches the top.

次に、基板は、ガイドレール５３に沿って摺動するプッシャー５４によって最上部を移動しながら、赤外線パネル５５によって加熱され、この工程に置いてはんだが溶融し、電子部品とプリント基板の電極ランドとの電気的導通接合がなされる。ここでの基板搬送は、炉体上部にある駆動源５２によって搬送スプロケット５７を回転し、この回転動作をチェーン５８に直線動作として伝えることにより行う。その後、最上部から基板受け５１によって基板端部を支えた状態で、予熱領域とは反対に垂直方向に下降させる。   Next, the substrate is heated by the infrared panel 55 while moving the uppermost portion by the pusher 54 that slides along the guide rail 53, and in this process, the solder is melted, and the electrode land of the electronic component and the printed circuit board is obtained. And electrical conduction joining. The substrate transfer here is performed by rotating the transfer sprocket 57 by the drive source 52 at the upper part of the furnace body and transmitting this rotation operation to the chain 58 as a linear operation. Thereafter, the substrate end is supported by the substrate receiver 51 from the top, and is lowered in the vertical direction opposite to the preheating region.

前記下降の際に、冷却装置５９によって冷却されて、最下点に到着した後、エアシリンダー５６に直結しているプッシャー５４によって次工程に搬出される。
特許第２６８２０８５号公報 At the time of the descent, after being cooled by the cooling device 59 and arriving at the lowest point, it is carried out to the next process by the pusher 54 directly connected to the air cylinder 56.
Japanese Patent No. 2682085

しかしながら、特許文献１に示される前記構成では、搬送経路が１系統しかないために、長時間の温度プロファイルが必要な場合には、プリヒート（予熱），リフロー本加熱，冷却のどの工程で時間を保持する場合においても、全ての工程の搬送速度、すなわち予熱領域の上昇コンベアの速度と、リフロー本加熱のプッシャーによる搬送速度と、冷却領域の下降コンベア速度を全て低下させる必要があり、プリント基板のスループットが、その分だけ必然的に低下してしまうことになる。   However, in the configuration shown in Patent Document 1, since there is only one conveyance path, if a long-time temperature profile is required, the preheating (preheating), reflow main heating, or cooling process takes time. Even in the case of holding, it is necessary to reduce all the conveyance speed of all processes, that is, the speed of the rising conveyor in the preheating area, the conveyance speed of the reflow main heating pusher, and the lowering conveyor speed of the cooling area. Throughput will inevitably decrease accordingly.

また、機種切り替えの際に機種切り替え時間短縮のために、設備の温度設定を変化させずに、全体のプロファイル時間を延長もしくは短縮するだけで機種切り替えを行い、短時間で次機種の生産を行うような場合でも、機種切り替え後の温度プロファイル時間の方が長い場合には、予熱領域，リフロー本加熱領域，冷却領域の各工程で、少なくとも次工程に基板が搬出された後ならば、搬送順序の各工程ごとに搬送速度を変更しながらプリント基板を連続投入することは可能である。   Also, in order to shorten the model switching time when switching models, the model can be switched by simply extending or shortening the entire profile time without changing the equipment temperature setting, and the next model can be produced in a short time. Even in such a case, if the temperature profile time after the model change is longer, the transfer sequence should be performed at least after the substrate is carried out to the next process in each process of the preheating area, the reflow main heating area, and the cooling area. It is possible to continuously load the printed circuit board while changing the conveyance speed for each step.

しかし、逆に機種切り替え後の温度プロファイル時間の方が短い場合には、先行するプリント基板が完全にリフロー装置を搬出、すなわち冷却が終了してリフロー装置内にプリント基板がなくなるまでは次機種のプリント基板を投入することができない。   However, if the temperature profile time after switching the model is shorter, the preceding printed circuit board completely carries out the reflow device, that is, until the cooling circuit is finished and there is no printed circuit board in the reflow device. The printed circuit board cannot be loaded.

また、プリント基板サイズが同一な場合においても、投入する基板ごとに温度プロファイル時間を変更するなどのフレキシブルな対応は不可能である。さらに加熱性能においてもプリヒート部分の加熱が側面からの加熱になるため、面内昇温におけるばらつきが発生する。例えば、搬入直後の予熱工程では、熱風吹き付け方向が図１８に示すように、プリント基板の側面方向に設置された熱風装置６０からの方向であるため、プリント基板の側面温度が上がりやすい。   In addition, even when the printed circuit board sizes are the same, it is impossible to flexibly deal with such as changing the temperature profile time for each board to be loaded. Further, in the heating performance, the preheating portion is heated from the side surface, so that variation in in-plane temperature rise occurs. For example, in the preheating process immediately after carrying in, the hot air blowing direction is a direction from the hot air device 60 installed in the side surface direction of the printed circuit board as shown in FIG.

これは冷却部においても同様であり、冷却のための送風がプリント基板の側面に送られるため、プリント基板を冷却するための熱交換率が低く、同一基板上において冷却速度に変化が生じる。このことは、硬化後のはんだ合金組成の粗密に影響を与えてしまう可能性がある。   This also applies to the cooling unit, and since the cooling air is sent to the side surface of the printed board, the heat exchange rate for cooling the printed board is low, and the cooling rate changes on the same board. This may affect the density of the solder alloy composition after curing.

本発明は、前記従来の課題を解決するものであって、リフローはんだ付け装置の設備長を短縮する炉体構造を備えながらも、多様な温度プロファイルが連続的に形成可能であり、また、基板温度を昇温もしくは冷却するような基板全体に温度変化を付ける重要な工程において、熱風もしくは冷却風を基板に垂直に吹き付けることにより、基板の温度変化を面内均一にすることが可能なリフローはんだ付け方法およびリフローはんだ付け装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problems, and can provide a variety of temperature profiles continuously while having a furnace structure that shortens the equipment length of a reflow soldering apparatus. Reflow soldering that makes the temperature change of the board uniform in the plane by blowing hot air or cooling air perpendicularly to the board in the important process of changing the temperature of the whole board, such as raising or cooling the temperature. An object of the present invention is to provide an attaching method and a reflow soldering apparatus.

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、基板上に電子部品を実装し、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との間に導電性接合材料を供給し、複数の領域を経て前記導電性接合材料を加熱溶融および硬化することにより、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との電気的導通を得るリフローはんだ付け装置に用いられるリフローはんだ付け方法において、第１領域で基板を加熱し、加熱後に前記基板を第２領域へ搬送し、前記第２領域で前記基板を該基板の表面と垂直な方向に変位させ、前記第２領域に所望の時間留めた前記基板を第３領域に搬出し、前記第３領域で前記基板を冷却することを特徴とする。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1, wherein an electronic component is mounted on a substrate, a conductive bonding material is supplied between an electrode of the substrate and a terminal electrode of the electronic component, In a reflow soldering method used in a reflow soldering apparatus for obtaining electrical continuity between an electrode of the substrate and a terminal electrode of the electronic component by heating and melting and curing the conductive bonding material through a region, Heating the substrate in a region, transporting the substrate to a second region after heating, displacing the substrate in a direction perpendicular to the surface of the substrate in the second region, and holding the substrate in the second region for a desired time The substrate is carried out to a third region, and the substrate is cooled in the third region.

請求項２に記載の発明は、請求項１記載のリフローはんだ付け方法において、第１領域での基板搬送は、基板搬入後に加熱領域の略中央における所定の位置にて静止させ、所定の時間加熱を行った後に第２領域に搬出することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the reflow soldering method according to the first aspect, the substrate transport in the first region is stopped at a predetermined position substantially in the center of the heating region after the substrate is loaded and heated for a predetermined time. After carrying out, it is carried out to the second area.

請求項３に記載の発明は、請求項１記載のリフローはんだ付け方法において、第１領域での基板搬送は、基板搬入後に加熱領域の略中央における所定の位置にて基板搬送方向の前後に所定の距離を連続的に揺動かつ往復動し、所定の時間加熱を行った後に第２領域に搬出することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the reflow soldering method according to the first aspect, the substrate transport in the first region is predetermined before and after the substrate transport direction at a predetermined position substantially in the center of the heating region. The distance is continuously oscillated and reciprocated, heated for a predetermined time, and then transported to the second region.

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法において、第２領域は、基板搬入時のみ搬送コンベアが作動し、加熱領域の略中央における所定の位置に到着した時点で基板搬送動作を停止させ、その後、基板を搬送コンベアと共に搬送経路上から変位させた位置まで移動して、所定の時間だけ継続して加熱することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the reflow soldering method according to any one of the first to third aspects, the second region has a predetermined position substantially at the center of the heating region when the transport conveyor is operated only when the substrate is loaded. The substrate transport operation is stopped at the time of arrival, and then the substrate is moved together with the transport conveyor to a position displaced from the transport path and continuously heated for a predetermined time.

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法において、第２領域は、搬送経路上から変位した位置に複数枚の基板を保持すると共に加熱し、各基板に必要な加熱時間経過後に、各基板を搬入の順序に影響を受けることなく第３領域に搬出することを特徴とする。   The invention according to claim 5 is the reflow soldering method according to any one of claims 1 to 4, wherein the second region holds and heats the plurality of substrates at a position displaced from the conveyance path, After the heating time necessary for each substrate has elapsed, each substrate is unloaded to the third region without being affected by the order of loading.

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法において、第２領域は、搬送経路上から変位した位置に保持されている各基板に対して必要な時間だけ加熱している間、搬送コンベアを用い、該搬送コンベア上の基板を搬送方向の前後方向に所定の距離を揺動させ、所定の時間加熱を行った後に第３領域に搬出することを特徴とする。   The invention according to claim 6 is the reflow soldering method according to any one of claims 1 to 5, wherein the second region is necessary for each substrate held at a position displaced from the conveyance path. While heating for a certain period of time, using a transfer conveyor, the substrate on the transfer conveyor is swung a predetermined distance in the front-rear direction of the transfer direction, heated for a predetermined time, and then transferred to the third region Features.

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法において、第２領域は、搬送経路上から変位した位置に複数枚の基板を保持し、各基板に対して側面から熱風を吹き付けることによって加熱することを特徴とする。   The invention according to claim 7 is the reflow soldering method according to any one of claims 1 to 6, wherein the second region holds a plurality of substrates at positions displaced from the conveyance path, and each substrate has On the other hand, heating is performed by blowing hot air from the side surface.

請求項８に記載の発明は、基板上に電子部品を実装し、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との間に導電性接合材料を供給し、複数の領域を経て前記導電性接合材料を加熱溶融および硬化することにより、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との電気的導通を得るリフローはんだ付け装置において、基板の搬送工程上に、前記基板の温度上昇を行う第１領域と、複数の前記基板を搬送経路上から該基板表面に対して垂直な方向に変位して必要時間だけ加熱かつ保持をする第２領域と、前記基板を冷却する第３領域とを備えたことを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, an electronic component is mounted on a substrate, a conductive bonding material is supplied between an electrode of the substrate and a terminal electrode of the electronic component, and the conductive bonding is performed through a plurality of regions. In a reflow soldering apparatus that obtains electrical continuity between the electrode of the substrate and the terminal electrode of the electronic component by heating and melting and curing the material, the temperature of the substrate is increased on the substrate transfer step. A region, a second region that heats and holds the plurality of substrates in a direction perpendicular to the substrate surface from the conveyance path, and a third region that cools the substrate. It is characterized by that.

請求項９に記載の発明は、請求項８記載のリフローはんだ付け装置において、第２領域において、加熱領域の外部に設置した搬出コンベア駆動系により、加熱領域内の基板搬送コンベアを駆動することを特徴とする。   According to a ninth aspect of the present invention, in the reflow soldering apparatus according to the eighth aspect, in the second region, the substrate conveying conveyor in the heating region is driven by a carry-out conveyor drive system installed outside the heating region. Features.

請求項１０に記載の発明は、請求項８または９記載のリフローはんだ付け装置において、第２領域において、加熱領域の外部に設置した搬出コンベア駆動系の駆動を、加熱領域内の基板搬送コンベアに伝達する機構を備えたことを特徴とする。   The invention according to claim 10 is the reflow soldering apparatus according to claim 8 or 9, wherein in the second region, the drive of the carry-out conveyor drive system installed outside the heating region is transferred to the substrate transfer conveyor in the heating region. A transmission mechanism is provided.

請求項１１に記載の発明は、請求項８〜１０いずれか１項記載のリフローはんだ付け装置において、第２領域において、搬送経路上から変位した位置に複数枚の基板を保持し、各基板に対して側面から熱風を吹き付けて加熱することを特徴とする。   An eleventh aspect of the present invention is the reflow soldering apparatus according to any one of the eighth to tenth aspects, wherein a plurality of substrates are held at positions displaced from the conveyance path in the second region, On the other hand, it is characterized by heating by blowing hot air from the side.

本発明のリフローはんだ付け方法およびリフローはんだ付け装置によれば、設備長を短縮可能な炉体構成においても、温度保温領域の基板搬送を搬送径路上から変位（オフセット）して保持することにより、フレキシブルな温度プロファイルを形成することができる。また、加熱性能において、基板の昇温工程または冷却工程において雰囲気の垂直吹き付け方式を採用することにより、熱伝達率の高い高効率な加熱および冷却を行うことができ、従来の大型リフロー設備と同等の高品質加熱を行うことができる。   According to the reflow soldering method and the reflow soldering apparatus of the present invention, even in the furnace body configuration capable of shortening the equipment length, the substrate transport in the temperature insulation region is displaced (offset) from the transport path and held, A flexible temperature profile can be formed. In addition, in the heating performance, by adopting the vertical spraying method of the atmosphere in the substrate heating process or cooling process, it is possible to perform highly efficient heating and cooling with a high heat transfer coefficient, which is equivalent to the conventional large reflow equipment High quality heating can be performed.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は本発明の実施の形態であるリフローはんだ付け装置の全体構成図であり、１はプリント基板、２は搬入コンベア、３は昇温ノズル、４ａ，４ｂは炉体、５は熱風循環ファン、６は熱風吹き出しノズル、７は保温領域搬送コンベア、８は熱風吸い込みダクト、９は冷却ファン、１０は搬出コンベアである。   FIG. 1 is an overall configuration diagram of a reflow soldering apparatus according to an embodiment of the present invention, wherein 1 is a printed circuit board, 2 is a carry-in conveyor, 3 is a temperature raising nozzle, 4a and 4b are furnace bodies, and 5 is a hot air circulation fan. , 6 is a hot air blowing nozzle, 7 is a heat retaining area conveying conveyor, 8 is a hot air suction duct, 9 is a cooling fan, and 10 is a carry-out conveyor.

図１において、リフローはんだ付けを行うための設備は、昇温領域と保温領域と冷却領域との３つのゾーン構成からなり、昇温領域は、炉体４ａと、基板搬入のための搬入コンベア２と、搬入されたプリント基板１に対して垂直に熱風を吹き付ける昇温ノズル３と、この熱風を循環するための熱風循環ファン５によって構成される。   In FIG. 1, the equipment for performing reflow soldering has three zone configurations of a temperature rising region, a heat retaining region, and a cooling region. The temperature rising region includes a furnace body 4 a and a carry-in conveyor 2 for carrying a substrate. And a temperature raising nozzle 3 that blows hot air perpendicularly to the loaded printed circuit board 1 and a hot air circulation fan 5 for circulating the hot air.

昇温ノズル３によってプリント基板１に垂直に熱風を吹き付けることにより、熱風の温度の熱伝達が効率よく行われ、プリント基板１全体を均一に、しかも昇温速度を早くすることができる。この際、プリント基板１は、昇温ノズル３に対向する所定の加熱位置まで搬送された状態で静止して、所定の加熱時間経過後に次工程に移動する。この領域は、プリント基板１を常温から所定の温度まで昇温させる工程である。   By blowing hot air perpendicularly to the printed circuit board 1 by the temperature raising nozzle 3, heat transfer of the temperature of the hot air is efficiently performed, and the entire printed circuit board 1 can be made uniform and the temperature rising speed can be increased. At this time, the printed circuit board 1 stands still in a state where it is transported to a predetermined heating position facing the temperature raising nozzle 3, and moves to the next step after a predetermined heating time has elapsed. This region is a step of raising the temperature of the printed circuit board 1 from room temperature to a predetermined temperature.

次に、保温領域は、炉体４ｂと、プリント基板１が昇温領域から搬送され、かつ搬入コンベア２からプリント基板１を引き継ぐ保温領域搬送コンベア７とが配置され、この保温領域搬送コンベア７は、プリント基板１の搬入から搬出に至る水平搬送経路（主搬送経路）１０１に対して垂直方向にオフセットされた方向に移動可能に複数段配置されている。   Next, in the heat insulation region, a furnace body 4b and a heat insulation region conveyance conveyor 7 in which the printed circuit board 1 is conveyed from the temperature increase region and the print substrate 1 is taken over from the carry-in conveyor 2 are arranged. A plurality of stages are arranged so as to be movable in a direction that is offset in the vertical direction with respect to a horizontal conveyance path (main conveyance path) 101 from loading to unloading of the printed circuit board 1.

さらに保温領域は、各保温領域搬送コンベア７を上下に駆動する駆動部（図示せず）と、この保温領域搬送コンベア７に載置されたプリント基板１に対して熱風を吹き付ける熱風吹き出しノズル６と、この吹き出された熱風を回収する熱風吸い込みダクト８を備えている。   Furthermore, the heat retaining area includes a drive unit (not shown) that drives each heat retaining area transport conveyor 7 up and down, and a hot air blowing nozzle 6 that blows hot air against the printed circuit board 1 placed on the heat retaining area transport conveyor 7. The hot air suction duct 8 for collecting the blown hot air is provided.

前記保温領域搬送コンベア７は、プリント基板１の搬入時に搬入コンベア２のプリント基板１の搬送速度と同期して動作し、プリント基板１を搬入コンベア２から引き継ぐ。そのまま搬入コンベア２上の所定の位置までプリント基板１を搬送する。プリント基板１が所定の位置に到着した後に、上述したように主搬送径路１０１からオフセットする方向（基板表面と垂直な方向）に保温領域搬送コンベア７が移動し、次のプリント基板１の搬入に備える。   The heat retaining area transport conveyor 7 operates in synchronization with the transport speed of the printed board 1 of the carry-in conveyor 2 when the printed board 1 is carried in, and takes over the printed board 1 from the carry-in conveyor 2. The printed circuit board 1 is conveyed to a predetermined position on the carry-in conveyor 2 as it is. After the printed circuit board 1 arrives at a predetermined position, as described above, the heat retaining area transport conveyor 7 moves in the direction offset from the main transport path 101 (direction perpendicular to the substrate surface) to carry in the next printed circuit board 1. Prepare.

次に、冷却領域は、保温領域において所定の保温時間が経過した後に、保温領域搬送コンベア７の搬送動作と同期してプリント基板１を搬送する搬出コンベア１０と、搬出コンベア１０に搬送されてくるプリント基板１に対して冷却風を吹き付ける冷却ファン９から構成される。   Next, the cooling area is conveyed to the carry-out conveyor 10 and the carry-out conveyor 10 which convey the printed circuit board 1 in synchronization with the carrying operation of the heat-keeping area carrying conveyor 7 after a predetermined heat-keeping time has elapsed in the heat-keeping area. The cooling fan 9 is configured to blow cooling air against the printed circuit board 1.

以下、本実施の形態の詳細について説明する。   Hereinafter, details of the present embodiment will be described.

図２は本実施の形態における保温領域の基板オフセット上下動作に係る構成図であって、炉体４ｂ内において、複数段からなる保温領域搬送コンベア７で構成されるユニットと、このユニットを支持する昇降ステージ１４と、この昇降ステージ１４に接続し、昇降ステージ１４を上下方向に駆動可能なボールねじ１２と、このボールねじ１２にベルト１３を介して回転駆動を伝えるための昇降モータ１１から構成される。   FIG. 2 is a configuration diagram related to the substrate offset vertical movement in the heat insulation region in the present embodiment. In the furnace body 4b, a unit composed of the heat insulation region transport conveyor 7 composed of a plurality of stages and the unit are supported. The lifting / lowering stage 14, a ball screw 12 connected to the lifting / lowering stage 14 and capable of driving the lifting / lowering stage 14 in the vertical direction, and a lifting / lowering motor 11 for transmitting rotational driving to the ball screw 12 via a belt 13 are configured. The

図３は本実施の形態におけるプリント基板の搬送方法において、保温領域にプリント基板が搬入される際の動作についての説明図である。   FIG. 3 is an explanatory diagram of an operation when the printed circuit board is carried into the heat retaining area in the printed circuit board transport method according to the present embodiment.

図３（ａ）は昇温領域の搬入コンベア２上でプリント基板１に対して、昇温のための加熱が付与されている状態である。図３（ｂ）において、所定の時間経過後に、搬入コンベア２の搬送と同期して保持領域の保持領域搬送コンベア７が駆動し、プリント基板１を引き継ぐ。   FIG. 3A shows a state where heating for raising the temperature is applied to the printed circuit board 1 on the carry-in conveyor 2 in the temperature raising area. In FIG. 3B, after a predetermined time has elapsed, the holding area conveyance conveyor 7 of the holding area is driven in synchronization with the conveyance of the carry-in conveyor 2 to take over the printed circuit board 1.

保持領域搬送コンベア７の所定の位置にプリント基板１が搬送されると、次のプリント基板１の搬送に備えるために、図３（ｃ）に示すように、主搬送経路１０１上からオフセットされた位置までプリント基板１を移動させる。この状態でも熱風はプリント基板１の側面から吹き付けられ、保温領域の雰囲気温度は所定の温度に保たれているために、温度保持するための加熱は継続していることになる。   When the printed circuit board 1 is transported to a predetermined position on the holding area transport conveyor 7, it is offset from the main transport path 101 as shown in FIG. The printed circuit board 1 is moved to the position. Even in this state, the hot air is blown from the side surface of the printed circuit board 1 and the atmosphere temperature in the heat retaining region is maintained at a predetermined temperature, so that the heating for maintaining the temperature is continued.

続いて、後続のプリント基板１が搬入コンベア２側から搬入完了した状態で、再び保温領域搬送コンベア７がオフセットする方向に移動する。図３（ｄ）は、前記動作が繰り返された状態を示す。このようにして、構成されている保温領域搬送コンベア７の段数と同数のプリント基板１までは、保温領域の保温領域搬送コンベア７上で保温のための加熱を継続することができる。   Subsequently, in a state where the subsequent printed circuit board 1 has been completely loaded from the carry-in conveyor 2 side, the heat retaining area carrying conveyor 7 moves again in the offset direction. FIG. 3D shows a state where the above operation is repeated. In this way, the heating for the heat insulation can be continued on the heat retaining area transport conveyor 7 in the heat retaining area up to the same number of printed circuit boards 1 as the number of stages of the heat retaining area transport conveyor 7 configured.

図４は本実施の形態におけるプリント基板の搬送方法において、保温領域からプリント基板が搬出される際の動作についての説明図である。   FIG. 4 is an explanatory diagram of an operation when the printed circuit board is carried out of the heat retaining area in the printed circuit board conveyance method according to the present embodiment.

図４（ａ）において、保温領域搬送コンベア７に保持されているプリント基板１について、所定の時間が経過した際、図４（ｂ）に示すように、そのプリント基板１を搭載している段の保温領域搬送コンベア７を主搬送経路１０１の高さに戻し、保温領域搬送コンベア７と冷却領域の搬出コンベア１０の搬送とを同期して動作させることにより、プリント基板１を冷却領域の搬出コンベア１０に引き渡す。   In FIG. 4 (a), when a predetermined time has passed for the printed circuit board 1 held on the heat retaining area conveying conveyor 7, the stage on which the printed circuit board 1 is mounted as shown in FIG. 4 (b). The warming area transport conveyor 7 is returned to the height of the main transport path 101, and the warming area transport conveyor 7 and the transport of the unloading conveyor 10 in the cooling area are operated in synchronization with each other so that the printed board 1 is transported in the cooling area. Deliver to 10.

ここでプリント基板１を後工程の冷却領域に引渡し、プリント基板１の受け取り可能状態となった保温領域搬送コンベア７には、図４（ｃ），（ｄ）に示すように、新たに後続のプリント基板１を搬入することが可能となる。   As shown in FIGS. 4C and 4D, the printed circuit board 1 is handed over to the cooling area in the subsequent process, and the printed circuit board 1 is ready to receive, as shown in FIGS. 4C and 4D. The printed circuit board 1 can be carried in.

図５は本実施の形態におけるプリント基板の搬送方法において、プリント基板ごとに異なる温度プロファイル（保温領域での異なる保持時間）を実現するための基板搬送方法の説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram of a substrate transport method for realizing different temperature profiles (different holding times in the heat retaining region) for each printed circuit board in the printed circuit board transport method according to the present embodiment.

図５（ａ）に示すように、複数枚のプリント基板１を複数段の保温領域搬送コンベア７に搬入完了した状態で、任意のプリント基板に対して所定の保温時間が経過した時点で、図５（ｂ）に示すように、搬入の順番に影響を受けることなく、所望のプリント基板１が載置されている保温領域搬送コンベア７を主搬送経路１０１の高さに戻す。その状態で、保温領域搬送コンベア７の搬送動作と次工程の冷却領域に渡る搬出コンベア１０の動作を同期させて、プリント基板１を搬出する。   As shown in FIG. 5 (a), when a plurality of printed circuit boards 1 have been completely loaded into a plurality of stages of heat retaining area transport conveyors 7, when a predetermined heat retention time has elapsed for any printed circuit board, As shown in FIG. 5B, the heat-reserving area transport conveyor 7 on which the desired printed circuit board 1 is placed is returned to the height of the main transport path 101 without being affected by the order of loading. In this state, the printed board 1 is carried out by synchronizing the conveying operation of the heat retaining area conveying conveyor 7 and the operation of the carrying-out conveyor 10 over the cooling area in the next process.

図５（ｃ）に示すように、さらに別のプリント基板１も同様に所望の時間で搬出することができる。このようにして、各プリント基板１に対して、それぞれ所望の保持時間を設定することによって、所定の保持時間が経過したものから次工程の冷却領域に搬出することができる。この動作によると、複数段の保温領域搬送コンベア７の中で、極端に長い時間保持することも可能であり、しかも他の段の保温領域搬送コンベア７を使用することができるため、後続のプリント基板１の生産を妨げることがない。   As shown in FIG. 5C, another printed circuit board 1 can be similarly carried out at a desired time. In this way, by setting a desired holding time for each printed circuit board 1, it is possible to carry it out from a predetermined holding time to a cooling area in the next process. According to this operation, it is possible to hold for an extremely long time in a plurality of stages of the heat insulation area transport conveyor 7, and it is possible to use the heat insulation area transport conveyor 7 of another stage. The production of the substrate 1 is not hindered.

図６は本実施の形態において保持領域から冷却領域に基板を一旦搬出し、所望の温度まで冷却を行った後に保持領域に基板を再度戻し、さらに複雑な温度プロファイルを設定する場合の動作例を示す説明図である。   FIG. 6 shows an example of operation when the substrate is once transported from the holding region to the cooling region, cooled to a desired temperature, returned to the holding region, and a more complicated temperature profile is set. It is explanatory drawing shown.

図６（ａ）に示すように、保温領域搬送コンベア７にプリント基板１が移動し、保温領域搬送コンベア７上にて図６（ｂ）に示す状態で所定の時間が経過した後、図６（ｃ）に示すようにプリント基板１が搬出され、冷却領域にプリント基板１が受け渡される。冷却領域の搬送系は他の領域の搬送系と独立して動作することが可能になっているため、所定の時間冷却を行った後に、次工程、すなわち設備外にプリント基板１を搬出するのではなく、再度、搬出コンベア１０を逆転させて保温領域搬送コンベア７にプリント基板１を戻すことができる。この際、保温領域搬送コンベア７の動作も、他の領域または保温領域の他の段の保持領域搬送コンベア７の搬送動作と独立して動作可能であるため、前述の搬出コンベア１０の逆転搬送動作に同期して、図６（ｄ）に示すように、保温領域搬送コンベア７を逆転動作させて、プリント基板１を引き入れる。   As shown in FIG. 6A, the printed circuit board 1 moves to the heat retaining area transport conveyor 7, and after a predetermined time has elapsed in the state shown in FIG. 6B on the heat retaining area transport conveyor 7, FIG. As shown in (c), the printed circuit board 1 is carried out, and the printed circuit board 1 is delivered to the cooling region. Since the transport system in the cooling area can operate independently of the transport system in other areas, after cooling for a predetermined time, the printed circuit board 1 is taken out of the next process, that is, outside the equipment. Instead, the printed circuit board 1 can be returned to the heat retaining area conveying conveyor 7 by reversing the carry-out conveyor 10 again. At this time, since the operation of the heat retaining area transport conveyor 7 can also be operated independently of the transport operation of the other area or the other stage holding area transport conveyor 7, the reverse transport operation of the carry-out conveyor 10 described above. In synchronism with this, as shown in FIG. 6 (d), the heat-reserving area transport conveyor 7 is reversely operated to pull in the printed circuit board 1.

この場合の基板温度プロファイルを図７に示す。昇温領域でプリント基板１の温度は昇温し、その後、保持領域で温度を保持したまま、冷却領域に搬出されて一旦冷却される。その後、保持領域に再投入されて所定の時間経過後に搬出され、冷却された後に次工程に搬出される。なお、再加熱は通常の温度プロファイルによる加熱でプリント基板に反りや歪みなどが発生した場合、冷却後に再度加熱することにより前記そりや歪みを矯正する効果が期待できる。   The substrate temperature profile in this case is shown in FIG. The temperature of the printed circuit board 1 rises in the temperature raising region, and then is carried out to the cooling region while being kept in the holding region, and once cooled. After that, it is reintroduced into the holding area and is carried out after a predetermined time has elapsed, and after being cooled, it is carried out to the next process. In the case of reheating, when the printed board is warped or distorted by heating with a normal temperature profile, the effect of correcting the warpage or distortion can be expected by heating again after cooling.

なお、図８，図９に示すように、前記基板搬送工程において各領域で搬送動作が独立していることを利用して、各工程においてプリント基板１を静止させるのではなく、基板搬送方向に所定の距離だけ揺動させながら昇温領域では加熱昇温（図８）、また揺動させながら保温領域では温度保温加熱（図９）を行うことにより、例えば、はんだ材料が溶融した状態であれば、はんだの表面張力によって、部品のずれが改善されるセルフアライメント効果を得ることができる。   As shown in FIGS. 8 and 9, using the fact that the transport operation is independent in each region in the substrate transport process, the printed circuit board 1 is not stopped in each process, but in the substrate transport direction. For example, in a state where the solder material is melted, the heating temperature is raised in the temperature rising region while swinging it for a predetermined distance (FIG. 8), and the temperature is kept warm in the heat retaining region while being swung (FIG. 9). For example, it is possible to obtain a self-alignment effect in which the deviation of components is improved by the surface tension of the solder.

図１０，図１１は本実施の形態における保温領域での基板保持方法の説明図である。   10 and 11 are explanatory diagrams of the substrate holding method in the heat insulating region in the present embodiment.

保温領域における保温加熱方法は、熱風吹き出しノズル６から基板面に対して水平に熱風を当て、熱風吸い込みダクト８で回収する方法であって、その際、熱風の当たり方によって温度に変化が現れる可能性がある。   The heat insulation heating method in the heat insulation region is a method in which hot air is applied horizontally to the substrate surface from the hot air blowing nozzle 6 and collected by the hot air suction duct 8, and at that time, the temperature may change depending on how the hot air hits. There is sex.

このため、プリント基板１の配置を保持領域搬送コンベア７の各段によって静止位置を変更している。例えば、図１０の場合では各保持領域搬送コンベア７においてプリント基板１を斜めに配置する例を示す。また、図１１の場合では保持領域搬送コンベア７の各段において隣接したプリント基板１を上下で互い違いに千鳥配置する例を示す。   For this reason, the stationary position of the arrangement of the printed circuit board 1 is changed by each stage of the holding area transport conveyor 7. For example, in the case of FIG. 10, the example which arrange | positions the printed circuit board 1 diagonally in each holding | maintenance area conveyance conveyor 7 is shown. Moreover, in the case of FIG. 11, the example which staggered the printed circuit board 1 which adjoined in each step | level of the holding | maintenance area conveyance conveyor 7 up and down is shown.

図１０，図１１のいずれの場合でも、基板表面と垂直な方向に複数枚重ねられたプリント基板１を搬入，搬出するための基板表面と垂直な方向の上下動を利用することで、各段のプリント基板１の間隔が狭いことにより発生するプリント基板１間の雰囲気の滞留による温度降下を回避することができて有効である。   In either case of FIG. 10 or FIG. 11, the vertical movement in the direction perpendicular to the substrate surface for loading and unloading a plurality of printed circuit boards 1 stacked in the direction perpendicular to the substrate surface can be used. This is effective because it is possible to avoid the temperature drop due to the stay of the atmosphere between the printed circuit boards 1 generated by the narrow interval between the printed circuit boards 1.

図１２は本実施の形態における保温領域搬送コンベアの駆動手段の構成例を示す斜視図である。本実施の形態では、保温領域の炉体４ｂ内部の温度は高温に設定されているため、炉体４ｂ内に駆動系を配置することは非常に困難である。よって、他の領域と独立している保温領域搬送コンベア７を駆動するため、炉体４ｂ外部に配置した駆動系から動力を伝達する必要がある。   FIG. 12 is a perspective view showing an example of the configuration of the driving means of the heat retaining area conveying conveyor in the present embodiment. In the present embodiment, since the temperature inside the furnace body 4b in the heat retaining region is set to a high temperature, it is very difficult to dispose the drive system in the furnace body 4b. Therefore, in order to drive the heat insulation area | region conveyance conveyor 7 independent of another area | region, it is necessary to transmit motive power from the drive system arrange | positioned outside the furnace body 4b.

図１２（ａ）に示す構成の場合は、複数段設定された保温領域搬送コンベア７の冷却領域側にスプロケット１５ａを配置し、このスプロケット１５ａに搬送チェーン１７ａを配置し、スプロケット１５ａの回転により搬送チェーン１７ａを動作させることにより、この搬送チェーン１７に載置されたプリント基板１を搬送するように構成されている。一方、スプロケット１５ａに駆動を伝達するために、冷却領域の搬出コンベア１０の搬送チェーン１７ｂに連動したスプロケット１５ｂが設置されている。   In the case of the configuration shown in FIG. 12A, a sprocket 15a is arranged on the cooling region side of the heat retaining region conveying conveyor 7 set in a plurality of stages, a conveying chain 17a is arranged on the sprocket 15a, and the sprocket 15a is conveyed by rotation. By operating the chain 17a, the printed circuit board 1 placed on the transport chain 17 is transported. On the other hand, in order to transmit drive to the sprocket 15a, a sprocket 15b is installed in conjunction with the transport chain 17b of the carry-out conveyor 10 in the cooling region.

そして、図１２（ｂ）に示すように、冷却領域の搬出コンベア１０側のスプロケット１５ｂは、保温領域搬送コンベア７の動作が必要な段の主搬送経路１０１に移動し、駆動が必要な際にスプロケット１５ａに連結して駆動を伝える。これにより冷却領域の搬出コンベア１０の搬送チェーン１７ｂと保温領域搬送コンベア７の搬送チェーン１７ａにおいて駆動の同期が取れ、プリント基板１を受け渡すことができる。   Then, as shown in FIG. 12 (b), the sprocket 15b on the carry-out conveyor 10 side in the cooling area moves to the main conveyance path 101 at a stage where the operation of the heat retaining area conveyance conveyor 7 is necessary, and when driving is necessary. The drive is transmitted to the sprocket 15a. As a result, the drive chain 17b of the carry-out conveyor 10 in the cooling region and the conveyance chain 17a of the heat retaining region conveyer 7 are synchronized with each other, and the printed circuit board 1 can be delivered.

図１３は本実施の形態における他の保温領域搬送コンベア７の駆動手段の構成例を示す図である。本構成例の基本的構成は、図１３（ａ）に示すように図１２（ａ）の構成例と同じであるが、図１３（ｂ）〜（ｄ）に示すように、駆動モータ１９からの駆動力伝達構造が異なる。   FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of the driving means of another heat retaining area transport conveyor 7 in the present embodiment. The basic configuration of this configuration example is the same as the configuration example of FIG. 12A as shown in FIG. 13A, but from the drive motor 19 as shown in FIGS. 13B to 13D. The driving force transmission structure is different.

図１３（ｂ）において、保温領域搬送コンベア７の搬送チェーン１７ａは、後で詳述するクラッチ（凹側）１６ｂに接続されており、クラッチ（凹側）１６ｂの回転動作により搬送チェーン１７ａが駆動し、搬送チェーン１７ａ上に載置されたプリント基板１を搬送する。一方、冷却領域の搬出コンベア１０側には、クラッチ（凹側）１６ｂに駆動を伝達させるための後で詳述するクラッチ（凸側）１６ａが設置されている。このクラッチ（凸側）１６ａは、保温領域の炉体４ｂの外側に配され、加熱炉体の熱の影響を受けない程度に離れた位置に設置されている駆動モータ１９に駆動チェーン２０を介して連結している。   In FIG. 13B, the transport chain 17a of the heat retaining area transport conveyor 7 is connected to a clutch (concave side) 16b, which will be described in detail later, and the transport chain 17a is driven by the rotation of the clutch (concave side) 16b. Then, the printed circuit board 1 placed on the transport chain 17a is transported. On the other hand, a clutch (convex side) 16a, which will be described in detail later, is installed on the carry-out conveyor 10 side of the cooling region to transmit the drive to the clutch (concave side) 16b. This clutch (convex side) 16a is arranged outside the furnace body 4b in the heat insulation region, and is connected to a drive motor 19 installed at a position away from the influence of the heat of the heating furnace body via the drive chain 20. Are connected.

クラッチ（凸側）１６ａは、図１３（ｃ），（ｄ）に示すように、直動ガイド１８によって、保温領域搬送コンベア７の基板搬出が必要な段の主搬送経路１０１に移動し、搬送動作を行う際に、クラッチ（凹側）１６ｂに連結して駆動を伝達してクラッチ（凹側）１６ｂの回転により、搬送チェーン１７ａを動作させてプリント基板１を搬送する構成になっている。   As shown in FIGS. 13C and 13D, the clutch (convex side) 16a is moved by the linear motion guide 18 to the main transport path 101 at the stage where the substrate transfer of the heat retaining area transport conveyor 7 is necessary. When the operation is performed, the drive is transmitted to the clutch (concave side) 16b, and the printed circuit board 1 is transported by operating the transport chain 17a by the rotation of the clutch (concave side) 16b.

なお、クラッチの接続構造について図１４の斜視図に構成例を示す。クラッチ（凸側）１６ａ側にはピン状突起物２１が設けられ、一方、クラッチ（凹側）１６ｂには回転軸２２に対してクラッチ（凸側）１６ａのピン状突起物２１と同心円状で、かつピン状突起物２１がクリアランスを持って挿入可能な凹部２３が設けられている。   An example of the clutch connection structure is shown in the perspective view of FIG. A pin-shaped protrusion 21 is provided on the clutch (convex side) 16 a side, while a clutch (concave side) 16 b is concentric with the pin-shaped protrusion 21 of the clutch (convex side) 16 a with respect to the rotating shaft 22. And the recessed part 23 in which the pin-shaped protrusion 21 can insert with a clearance is provided.

駆動力を伝達する際には、クラッチ（凸側）１６ａのピン状突起物２１がクラッチ（凹側）１６ｂの凹部２３と嵌合する程度に近接した状態で回転を行うことにより、クラッチ（凸側）１６ａとクラッチ（凹側）１６ｂとの間で駆動が伝達される。なお、クラッチ（凸側）１６ａとクラッチ（凹側）１６ｂとが近接するための動作は、本例の場合には回転軸２２方向の動作に限られる。   When transmitting the driving force, the clutch (convex side) 16a of the clutch (convex side) 16a is rotated so that the pin-like projections 21 are close enough to engage with the concave portion 23 of the clutch (concave side) 16b. Side) 16a and the clutch (concave side) 16b are transmitted. Note that the operation for the clutch (convex side) 16a and the clutch (concave side) 16b to approach each other is limited to the operation in the direction of the rotary shaft 22 in this example.

図１５は他のクラッチの接続構造の構成例を示す斜視図である。本例では、クラッチ（凸側）１６ａには回転軸２２を通るように直線状突起物２４が設けられている。一方、クラッチ（凹側）１６ｂにはクラッチ（凸側）１６ａの直線状突起物２４がクリアランスを持って嵌合可能な直線状凹部２５が設けられている。   FIG. 15 is a perspective view showing a configuration example of another clutch connection structure. In this example, a linear protrusion 24 is provided on the clutch (convex side) 16 a so as to pass through the rotation shaft 22. On the other hand, the clutch (concave side) 16b is provided with a linear recess 25 into which the linear projection 24 of the clutch (convex side) 16a can be fitted with a clearance.

駆動力を伝達する際には、クラッチ（凸側）１６ａの直線状突起物２４がクラッチ（凹側）１６ｂの直線状凹部２５と嵌合する程度に近接した状態で回転軸２２を中心に回転駆動を行うことにより、クラッチ（凸側）１６ａとクラッチ（凹側）１６ｂとの間で駆動が伝達される。なお、クラッチ（凸側）１６ａとクラッチ（凹側）１６ｂとが近接するための動作は、本例の場合には回転軸２２方向の動作、もしくはクラッチ面同士が近接した状態から、直線状突起物２４の長手方向に滑らせて嵌合する動作によって行われる。   When transmitting the driving force, it rotates about the rotary shaft 22 in a state where the linear protrusions 24 of the clutch (convex side) 16a are close enough to fit with the linear concave portions 25 of the clutch (concave side) 16b. By driving, the drive is transmitted between the clutch (convex side) 16a and the clutch (concave side) 16b. In the case of this example, the operation for bringing the clutch (convex side) 16a and the clutch (concave side) 16b into close proximity is performed in the direction of the rotary shaft 22 or from the state in which the clutch surfaces are close to each other. This is done by sliding and fitting the object 24 in the longitudinal direction.

なお、本実施の形態の場合は、冷却領域の搬出コンベア１０の搬送チェーン１７ｂの駆動とは別駆動でクラッチ（凸側）１６ａを駆動する構成を説明したが、クラッチ（凸側）１６ａが搬送チェーン１７ｂの動作に連動してクラッチ（凹側）１６ｂに駆動を伝達する構成を採用することもできる。   In the present embodiment, the clutch (convex side) 16a is driven separately from the drive of the transport chain 17b of the carry-out conveyor 10 in the cooling region, but the clutch (convex side) 16a is transported. A configuration in which driving is transmitted to the clutch (concave side) 16b in conjunction with the operation of the chain 17b may be employed.

本発明のリフローはんだ付け装置は、設備長短縮を実現しながらフレキシブルな温度プロファイルを実現することが可能であるため、多種多様な接着剤を硬化するプロセスに適用できる。   Since the reflow soldering apparatus of the present invention can realize a flexible temperature profile while realizing a reduction in equipment length, it can be applied to a process for curing a wide variety of adhesives.

本発明の実施の形態であるリフローはんだ付け装置の全体構成図Overall configuration diagram of a reflow soldering apparatus according to an embodiment of the present invention 本発明の実施の形態における保温領域の基板オフセット上下動作に係る構成図The block diagram which concerns on the board | substrate offset up-down operation | movement of the heat retention area | region in embodiment of this invention 本実施の形態における保温領域にプリント基板が搬入される際の動作説明図Operation explanatory diagram when the printed circuit board is carried into the heat insulation region in the present embodiment 本実施の形態における保温領域からプリント基板が搬出される際の動作説明図Operation explanatory diagram when the printed circuit board is carried out of the heat insulation region in the present embodiment 本実施の形態におけるプリント基板ごとに異なる温度プロファイルを実現するための基板搬送の説明図Explanatory drawing of board conveyance for realizing a different temperature profile for each printed circuit board in the present embodiment 本実施の形態において保持領域から冷却領域に基板を一旦搬出するなど、さらに複雑な温度プロファイルを設定する場合の動作例の説明図Explanatory drawing of an operation example when setting a more complicated temperature profile such as temporarily unloading the substrate from the holding region to the cooling region in the present embodiment 図６の場合の基板温度プロファイル例を示す図The figure which shows the example of a substrate temperature profile in the case of FIG. 本実施の形態における基板揺動動作の構成例の説明図Explanatory drawing of the structural example of the board | substrate rocking | fluctuation operation | movement in this Embodiment 本実施の形態における基板揺動動作の他の構成例の説明図Explanatory drawing of the other structural example of the board | substrate rocking | fluctuation operation | movement in this Embodiment. 本実施の形態における保温領域での基板保持構造の説明図Explanatory drawing of the board | substrate holding structure in the heat retention area | region in this Embodiment 本実施の形態における保温領域での他の基板保持構造の説明図Explanatory drawing of the other board | substrate holding structure in the heat retention area | region in this Embodiment 本実施の形態における保温領域搬送コンベア駆動の構成例を示す斜視図The perspective view which shows the structural example of the heat retention area conveyance conveyor drive in this Embodiment. 本実施の形態における他の保温領域搬送コンベア駆動の構成例の説明図Explanatory drawing of the structural example of the other heat retention area | region conveyance conveyor drive in this Embodiment. 本実施の形態におけるクラッチの接続構造について構成例を示す斜視図The perspective view which shows a structural example about the connection structure of the clutch in this Embodiment. 本実施の形態における他のクラッチの接続構造について構成例を示す斜視図The perspective view which shows a structural example about the connection structure of the other clutch in this Embodiment. 従来のリフローはんだ付け装置の概略構成図Schematic configuration diagram of conventional reflow soldering equipment 従来の装置における基板搬送工程の詳細説明図Detailed explanatory diagram of substrate transport process in conventional equipment 従来のリフローはんだ付け装置において設備長を短縮するための構成を示す正面図Front view showing a configuration for shortening the equipment length in a conventional reflow soldering apparatus

符号の説明Explanation of symbols

１ プリント基板
２ 搬入コンベア
３ 昇温ノズル
４ａ，４ｂ 炉体
５ 熱風循環ファン
６ 熱風吹き出しノズル
７ 保温領域搬送コンベア
８ 熱風吸い込みダクト
９ 冷却ファン
１０ 冷却領域の搬出コンベア
１２ ボールねじ
１３ ベルト
１４ 昇降ステージ
１５ａ，１５ｂ スプロケット
１６ａ クラッチ（凸側）
１６ｂ クラッチ（凹側）
１７ 搬送チェーン
１８ 直動ガイド
１９ 駆動モータ
２０ 駆動チェーン
２１ ピン状突起物
２２ 回転軸
２３ 凹部
２４ 直線状突起物
２５ 直線状凹部
１０１ 主搬送径路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printed circuit board 2 Carry-in conveyor 3 Temperature rising nozzle 4a, 4b Furnace body 5 Hot-air circulation fan 6 Hot-air blowing nozzle 7 Heat insulation area conveyance conveyor 8 Hot-air suction duct 9 Cooling fan 10 Cooling area carry-out conveyor 12 Ball screw 13 Belt 14 Lifting stage 15a , 15b Sprocket 16a Clutch (convex side)
16b Clutch (concave side)
17 Conveying chain 18 Linear motion guide 19 Drive motor 20 Drive chain 21 Pin-shaped protrusion 22 Rotating shaft 23 Recess 24 Linear protrusion 25 Linear recess 101 Main transport path

Claims (11)

基板上に電子部品を実装し、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との間に導電性接合材料を供給し、複数の領域を経て前記導電性接合材料を加熱溶融および硬化することにより、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との電気的導通を得るリフローはんだ付け装置に用いられるリフローはんだ付け方法において、
第１領域で基板を加熱し、加熱後に前記基板を第２領域へ搬送し、前記第２領域で前記基板を該基板の表面と垂直な方向に変位させ、前記第２領域に所望の時間留めた前記基板を第３領域に搬出し、前記第３領域で前記基板を冷却することを特徴とするリフローはんだ付け方法。 By mounting an electronic component on a substrate, supplying a conductive bonding material between the electrode of the substrate and the terminal electrode of the electronic component, and heating and melting and curing the conductive bonding material through a plurality of regions In the reflow soldering method used in the reflow soldering apparatus for obtaining electrical conduction between the electrode of the substrate and the terminal electrode of the electronic component,
The substrate is heated in the first region, and after heating, the substrate is transported to the second region, and the substrate is displaced in the direction perpendicular to the surface of the substrate in the second region, and is retained in the second region for a desired time. The reflow soldering method, further comprising: unloading the substrate to a third region and cooling the substrate in the third region. 前記第１領域での基板搬送は、基板搬入後に加熱領域の略中央における所定の位置にて静止させ、所定の時間加熱を行った後に前記第２領域に搬出することを特徴とする請求項１記載のリフローはんだ付け方法。   2. The substrate transfer in the first area is stopped at a predetermined position substantially in the center of the heating area after carrying in the substrate, and is carried out to the second area after heating for a predetermined time. The reflow soldering method described. 前記第１領域での基板搬送は、基板搬入後に加熱領域の略中央における所定の位置にて基板搬送方向の前後に所定の距離を連続的に揺動かつ往復動し、所定の時間加熱を行った後に前記第２領域に搬出することを特徴とする請求項１記載のリフローはんだ付け方法。   Substrate transport in the first region is performed by continuously swinging and reciprocating a predetermined distance back and forth in the substrate transport direction at a predetermined position substantially in the center of the heating region after the substrate is loaded, and heating for a predetermined time. The reflow soldering method according to claim 1, wherein the reflow soldering is carried out to the second region after a short time. 前記第２領域は、基板搬入時のみ搬送コンベアが作動し、加熱領域の略中央における所定の位置に到着した時点で基板搬送動作を停止させ、その後、基板を前記搬送コンベアと共に搬送経路上から変位させた位置まで移動して、所定の時間だけ継続して加熱することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法。   In the second area, the transport conveyor operates only when the substrate is carried in, stops the substrate transport operation when it reaches a predetermined position in the approximate center of the heating area, and then displaces the substrate together with the transport conveyor from the transport path. The reflow soldering method according to any one of claims 1 to 3, wherein the reflow soldering is performed by moving to a position where the heat treatment is performed and continuing heating for a predetermined time. 前記第２領域は、搬送経路上から変位した位置に複数枚の基板を保持すると共に加熱し、各基板に必要な加熱時間経過後に、各基板を搬入の順序に影響を受けることなく前記第３領域に搬出することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法。   The second region holds and heats a plurality of substrates at positions displaced from the transport path, and after the heating time necessary for each substrate has elapsed, the third region is not affected by the order of loading. The reflow soldering method according to claim 1, wherein the reflow soldering method is carried out to an area. 前記第２領域は、搬送経路上から変位した位置に保持されている各基板に対して必要な時間だけ加熱している間、搬送コンベアを用い、該搬送コンベア上の基板を搬送方向の前後方向に所定の距離を揺動させ、所定の時間加熱を行った後に前記第３領域に搬出することを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法。   While the second region is heated for a necessary time with respect to each substrate held at a position displaced from the conveyance path, the substrate on the conveyance conveyor is moved in the front-rear direction of the conveyance direction. 6. The reflow soldering method according to claim 1, wherein a predetermined distance is swung, and heating is performed for a predetermined time, and then the wafer is carried out to the third region. 前記第２領域は、搬送経路上から変位した位置に複数枚の基板を保持し、各基板に対して側面から熱風を吹き付けることによって加熱することを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載のリフローはんだ付け方法。   The said 2nd area | region hold | maintains several board | substrates in the position displaced from the conveyance path | route, It heats by spraying a hot air from a side surface with respect to each board | substrate, The any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. The reflow soldering method described. 基板上に電子部品を実装し、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との間に導電性接合材料を供給し、複数の領域を経て前記導電性接合材料を加熱溶融および硬化することにより、前記基板の電極と前記電子部品の端子電極との電気的導通を得るリフローはんだ付け装置において、
基板の搬送工程上に、前記基板の温度上昇を行う第１領域と、複数の前記基板を搬送経路上から該基板表面に対して垂直な方向に変位して必要時間だけ加熱かつ保持をする第２領域と、前記基板を冷却する第３領域とを備えたことを特徴とするリフローはんだ付け装置。 By mounting an electronic component on a substrate, supplying a conductive bonding material between the electrode of the substrate and the terminal electrode of the electronic component, and heating and melting and curing the conductive bonding material through a plurality of regions In the reflow soldering apparatus for obtaining electrical continuity between the electrode of the substrate and the terminal electrode of the electronic component,
In the substrate transport process, a first region for increasing the temperature of the substrate, and a plurality of the substrates are displaced from the transport path in a direction perpendicular to the substrate surface and heated and held for a necessary time. A reflow soldering apparatus comprising two regions and a third region for cooling the substrate. 前記第２領域において、加熱領域の外部に設置した搬出コンベア駆動系により、前記加熱領域内の基板搬送コンベアを駆動することを特徴とする請求項８記載のリフローはんだ付け装置。   The reflow soldering apparatus according to claim 8, wherein in the second region, the substrate transport conveyor in the heating region is driven by a carry-out conveyor drive system installed outside the heating region. 前記第２領域において、加熱領域の外部に設置した搬出コンベア駆動系の駆動を、前記加熱領域内の基板搬送コンベアに伝達する機構を備えたことを特徴とする請求項８または９記載のリフローはんだ付け装置。   The reflow solder according to claim 8 or 9, further comprising a mechanism for transmitting a drive of a carry-out conveyor drive system installed outside the heating area to the substrate transfer conveyor in the heating area in the second area. Attachment device. 前記第２領域において、搬送経路上から変位した位置に複数枚の基板を保持し、各基板に対して側面から熱風を吹き付けて加熱することを特徴とする請求項８〜１０いずれか１項記載のリフローはんだ付け装置。   The said 2nd area | region WHEREIN: A several board | substrate is hold | maintained in the position displaced from the conveyance path | route, Hot air is sprayed from the side surface with respect to each board | substrate, and it heats. Reflow soldering equipment.
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