JP2014112597A - Reflow soldering method and reflow furnace - Google Patents

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悠紀 古賀
Naoya Okumura
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform reflow soldering to an insertion mounting component without causing heat stress.SOLUTION: A printed circuit board 10 where a heat resistant cover 20 is attached to an insertion mounting component 13 is transferred into a reflow furnace 1 and solder 12 of through holes 11 is heated to perform soldering without directly blowing hot air jetted from upper nozzles 2 onto the insertion mounting component 13.

Description

この発明は、リード端子を有する挿入実装部品をプリント基板にリフローはんだ付けするリフローはんだ付け方法およびリフロー炉に関するものである。   The present invention relates to a reflow soldering method and a reflow furnace for reflow soldering an insertion mounted component having lead terminals to a printed circuit board.

従来、挿入実装部品のリード端子をプリント基板のスルーホールに挿入する際には、手挿入にて対応してきた。しかし、生産タクトの高速化および部品補給時間の短縮化等の生産性向上の要求が高まっており、手挿入に代わり、実装機を用いた自動挿入化技術の開発が進んでいる。   Conventionally, when inserting a lead terminal of an insertion mounted component into a through hole of a printed board, it has been handled by manual insertion. However, there is an increasing demand for productivity improvement such as speeding up of production tact and shortening of parts replenishment time, and development of automatic insertion technology using a mounting machine is progressing instead of manual insertion.

実装機のはんだ付け工程において、フロー炉を使用したフローはんだ付けを行う場合（例えば、特許文献１〜３参照）、部品が２００度以上の高温に曝される時間が数秒間と短い。これに対し、リフロー炉を使用したリフローはんだ付けを行う場合、２００度以上の高温に数十秒間以上曝されることになる。そのため、仕様上、数十秒間高温に曝されても問題のない耐熱性を有する部品であっても、熱ストレスにより部品外装等に変形が生じ、製品品質が低下する可能性があった。また、やむを得ず耐熱性の低い部品を使用せざるを得ない場合、いかに耐熱性の低い部品に熱ストレスをかけないようにするかが重要となる。   In the soldering process of the mounting machine, when performing flow soldering using a flow furnace (see, for example, Patent Documents 1 to 3), the time during which a component is exposed to a high temperature of 200 degrees or more is as short as several seconds. On the other hand, when performing reflow soldering using a reflow furnace, it will be exposed to the high temperature of 200 degree | times or more for several dozen seconds or more. Therefore, even if the part has heat resistance that does not cause any problems even if it is exposed to high temperatures for several tens of seconds, the exterior of the part may be deformed due to thermal stress and the product quality may be deteriorated. In addition, when it is unavoidable to use components with low heat resistance, it is important how to prevent thermal stress from being applied to components with low heat resistance.

実開平５−７２１７６号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-72176 特開２００３−６９２０２号公報JP 2003-69202 A 特開２００８−２２７２７２号公報JP 2008-227272 A

従来の実装機においては、耐熱性の低い挿入実装部品と耐熱性の高い面実装部品を一括してはんだ付けする場合、高温に曝される時間の長いリフローはんだ付けを実施すると、熱ストレスにより挿入実装部品に品質不具合が生じるという課題があった。そのため、従来は高温に曝される時間が短いフローはんだ付けにより挿入実装部品と面実装部品を一括してはんだ付けしていた。   In conventional mounting machines, when soldering a low-heat-resistant insertion mounting component and a high-heat-resistant surface mounting component in a batch, reflow soldering that takes a long time to be exposed to high temperatures causes insertion due to thermal stress. There was a problem that a quality defect occurred in the mounted component. For this reason, conventionally, the insertion mounting component and the surface mounting component have been soldered together by flow soldering in which the exposure time to the high temperature is short.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、熱ストレスをかけずに挿入実装部品をリフローはんだ付けすることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to reflow solder an insertion mounted component without applying thermal stress.

この発明に係るリフローはんだ付け方法は、基板に設けた貫通穴にはんだを供給すると共に挿入実装部品のリード端子を挿入したのち、リフロー炉に搬送し、リフロー炉内の基板の上面側および下面側それぞれに配設された複数のノズルから熱風を噴出させ、挿入実装部品に熱風を直接当てずにはんだを溶融し、基板に挿入実装部品をはんだ付けするようにしたものである。   In the reflow soldering method according to the present invention, the solder is supplied to the through hole provided in the substrate and the lead terminal of the insertion mounting component is inserted, and then transferred to the reflow furnace, and the upper surface side and the lower surface side of the substrate in the reflow furnace Hot air is ejected from a plurality of nozzles arranged in each of them, the solder is melted without directly applying the hot air to the insertion mounted component, and the insertion mounted component is soldered to the board.

この発明に係るリフロー炉は、貫通穴にはんだが供給されると共に挿入実装部品のリード端子が挿入された基板が搬送され、基板の上面側および下面側それぞれに配設された複数のノズルから熱風を噴出してはんだを溶融し、基板に挿入実装部品をはんだ付けするリフロー炉であって、基板の挿入実装部品側の面に向けて熱風を噴出するノズルのうち、挿入実装部品が搬送される経路上にあるノズルの熱風噴出を停止させるノズル制御部を備えるものである。   In the reflow furnace according to the present invention, solder is supplied to the through-hole and the board on which the lead terminal of the insertion mounting component is inserted is conveyed, and hot air is supplied from a plurality of nozzles arranged on the upper surface side and the lower surface side of the substrate. Is a reflow furnace that melts the solder and solders the insertion mounting component to the substrate, and the insertion mounting component is transported out of the nozzle that blows hot air toward the surface of the substrate on the insertion mounting component side The nozzle control part which stops the hot-air ejection of the nozzle on a path | route is provided.

この発明に係るリフロー炉は、貫通穴にはんだが供給されると共に挿入実装部品のリード端子が挿入された基板が搬送され、基板の上面側および下面側それぞれに配設された複数のノズルから熱風を噴出してはんだを溶融し、基板に挿入実装部品をはんだ付けするリフロー炉であって、基板の挿入実装部品側の面に向けて熱風を噴出するノズルのうち、挿入実装部品が搬送される経路上にあるノズルからの熱風を挿入実装部品外に誘導するカバーを備えるものである。   In the reflow furnace according to the present invention, solder is supplied to the through-hole and the board on which the lead terminal of the insertion mounting component is inserted is conveyed, and hot air is supplied from a plurality of nozzles arranged on the upper surface side and the lower surface side of the substrate. Is a reflow furnace that melts the solder and solders the insertion mounting component to the substrate, and the insertion mounting component is transported out of the nozzle that blows hot air toward the surface of the substrate on the insertion mounting component side A cover for guiding the hot air from the nozzle on the path to the outside of the mounting component is provided.

この発明によれば、ノズルから噴出される熱風が挿入実装部品に直接当らないようにしたので、挿入実装部品に熱ストレスをかけずにリフローはんだ付けを実施することができる。従って、リフローはんだ付けにより、挿入実装部品と面実装部品を一括してはんだ付けすることが可能となる。   According to the present invention, since the hot air blown from the nozzle is prevented from directly hitting the insertion mounted component, reflow soldering can be performed without applying thermal stress to the insertion mounted component. Accordingly, it is possible to solder the insertion mounting component and the surface mounting component together by reflow soldering.

この発明によれば、リフロー炉内の挿入実装部品が搬送される経路上のノズルを停止させて熱風が直接当らないようにしたので、挿入実装部品に熱ストレスをかけずにリフローはんだ付けを実施することができる。従って、リフローはんだ付けにより、挿入実装部品と面実装部品を一括してはんだ付けすることが可能となる。   According to the present invention, the nozzle on the path through which the insertion / mounting component in the reflow furnace is transported is stopped so that the hot air does not directly hit, so reflow soldering is performed without applying thermal stress to the insertion / mounting component. can do. Accordingly, it is possible to solder the insertion mounting component and the surface mounting component together by reflow soldering.

この発明によれば、リフロー炉内の挿入実装部品が搬送される経路上のノズルをカバーで遮蔽して熱風が直接当らないようにしたので、挿入実装部品に熱ストレスをかけずにリフローはんだ付けを実施することができる。従って、リフローはんだ付けにより、挿入実装部品と面実装部品を一括してはんだ付けすることが可能となる。   According to the present invention, the nozzle on the path through which the insertion / mounting component in the reflow furnace is transported is shielded by the cover so that the hot air does not directly hit the reflow soldering without applying thermal stress to the insertion / mounting component. Can be implemented. Accordingly, it is possible to solder the insertion mounting component and the surface mounting component together by reflow soldering.

この発明の実施の形態１に係るリフロー炉の内部の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the mode inside the reflow furnace which concerns on Embodiment 1 of this invention. 実施の形態１において挿入実装部品に装着するカバーの一例を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an example of a cover that is attached to the insertion mounting component in the first embodiment. この発明の実施の形態２に係るリフロー炉の内部の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the mode inside the reflow furnace which concerns on Embodiment 2 of this invention. 実施の形態２に係るリフロー炉の内部の様子を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an internal state of a reflow furnace according to a second embodiment. この発明の実施の形態３に係るリフロー炉の内部の様子を示す側面図である。It is a side view which shows the mode inside the reflow furnace which concerns on Embodiment 3 of this invention. 実施の形態３に係るリフロー炉の内部の様子を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an internal state of a reflow furnace according to a third embodiment. この発明の実施の形態３に係るリフロー炉の内部の様子を示し、図７（ａ）は側面図、図７（ｂ）は斜視図である。FIG. 7 (a) is a side view and FIG. 7 (b) is a perspective view showing the inside of a reflow furnace according to Embodiment 3 of the present invention. 実施の形態３に係るリフロー炉の内部の様子を示し、図８（ａ）は側面図、図８（ｂ）は斜視図である。FIG. 8A is a side view and FIG. 8B is a perspective view showing the inside of a reflow furnace according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態３に係るリフロー炉の内部の様子を示し、図９（ａ）は側面図、図９（ｂ）は斜視図である。FIG. 9A is a side view and FIG. 9B is a perspective view showing the inside of a reflow furnace according to Embodiment 3. FIG.

実施の形態１．
図１は、本実施の形態１に係るリフロー炉１の内部の様子を示す側面図である。リフロー炉１の内部上下には上方ノズル２および下方ノズル３が複数ずつ配設され、内部中央にはプリント基板１０を搬送するコンベア４が配設されている。図１では紙面右側から左側に向かってプリント基板１０が搬送される。なお、説明の都合上、図面では各部を誇張拡大して示しており、実際の縮尺とは異なる。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a side view showing the inside of the reflow furnace 1 according to the first embodiment. A plurality of upper nozzles 2 and a plurality of lower nozzles 3 are disposed above and below the reflow furnace 1, and a conveyor 4 that conveys the printed circuit board 10 is disposed at the center of the interior. In FIG. 1, the printed circuit board 10 is conveyed from the right side to the left side of the drawing. For convenience of explanation, each part is exaggerated and enlarged in the drawings and is different from an actual scale.

プリント基板１０に貫通したスルーホール１１にはんだ１２が印刷され、コネクタ等の挿入実装部品１３のリード端子１４が挿入されている。また、プリント基板１０の上面に印刷されたはんだ１５の上に、チップ抵抗等の面実装部品１６が載置されている。   Solder 12 is printed in a through hole 11 penetrating the printed circuit board 10, and a lead terminal 14 of an insertion mounting component 13 such as a connector is inserted. A surface mount component 16 such as a chip resistor is placed on the solder 15 printed on the upper surface of the printed circuit board 10.

面実装部品１６に比べて耐熱性が低い挿入実装部品１３には、耐熱性のカバー２０を被せている。このカバー２０は、リフローの熱に強く、変形しにくい９Ｔナイロン等の素材を用いて構成する。   A heat-resistant cover 20 is put on the insertion-mounted component 13, which has lower heat resistance than the surface-mounted component 16. The cover 20 is made of a material such as 9T nylon which is resistant to reflow heat and hardly deforms.

リフロー炉１の内部では、コンベア４で運ばれてくるプリント基板１０に対し、上方ノズル２および下方ノズル３から熱風を吹き付けて、はんだ１２，１５を溶融させ、また、熱風により炉内の雰囲気温度を上昇させプリント基板１０の温度を上昇させてはんだ１２，１５を溶融させ、挿入実装部品１３と面実装部品１６をプリント基板１０にはんだ付けする。このとき、カバー２０を使用しないと、上方ノズル２から吹き付ける熱風が挿入実装部品１３に向かって直接当たり、過剰な熱を供給してしまい、熱ストレスによる変形等の品質不具合を起こす可能性がある。   Inside the reflow furnace 1, hot air is blown from the upper nozzle 2 and the lower nozzle 3 to the printed circuit board 10 carried by the conveyor 4 to melt the solders 12, 15. And the temperature of the printed circuit board 10 is increased to melt the solders 12 and 15, and the insertion mounting component 13 and the surface mounting component 16 are soldered to the printed circuit board 10. At this time, if the cover 20 is not used, the hot air blown from the upper nozzle 2 directly hits the insertion mounted component 13 and supplies excessive heat, which may cause quality defects such as deformation due to thermal stress. .

一方、図１に示すように挿入実装部品１３をカバー２０で被覆することにより、直接熱風が当らず、リフロー炉１内を通過中に過剰な熱が供給されることがない。従って、熱ストレスによる変形等の品質不具合の発生を防止することができる。また、カバー２０が熱風を遮蔽するため、風の影響による挿入実装部品１３の位置ずれを防止することもできる。なお、カバー２０は直接的な熱風を遮蔽しつつ内部へは伝熱するので、プリント基板１０の上面の温度低下を防止でき、良好にはんだ付けすることができる。さらにはんだ付けを良好に行うために、下方ノズル３の熱風を増大させたり、下方ノズル３の熱風の温度を高くしたりして、プリント基板１０の温度を高めてもよい。   On the other hand, as shown in FIG. 1, by covering the insertion mounted component 13 with the cover 20, hot air is not directly applied, and excessive heat is not supplied while passing through the reflow furnace 1. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of quality defects such as deformation due to heat stress. Further, since the cover 20 shields the hot air, it is possible to prevent the displacement of the insertion mounted component 13 due to the influence of the wind. Since the cover 20 transfers heat to the inside while shielding direct hot air, the temperature of the upper surface of the printed circuit board 10 can be prevented from being lowered and soldered well. Furthermore, in order to perform soldering satisfactorily, the temperature of the printed board 10 may be increased by increasing the hot air of the lower nozzle 3 or increasing the temperature of the hot air of the lower nozzle 3.

なお、図１では、カバー２０を、挿入実装部品１３の上面および４側面を被覆する形状に構成したが、これに限定されるものではなく、少なくとも上方からの熱風を防ぐことができる形状であればよい。例えば、図２の斜視図に示すカバー２０のように、挿入実装部品１３の上面および２側面を被覆し、残りの２側面を開口させてもよい。   In FIG. 1, the cover 20 is configured to cover the upper surface and the four side surfaces of the insertion mounted component 13, but is not limited to this, and may have a shape that can prevent at least hot air from above. That's fine. For example, like the cover 20 shown in the perspective view of FIG. 2, the upper surface and two side surfaces of the insertion mounting component 13 may be covered, and the remaining two side surfaces may be opened.

以上より、実施の形態１によれば、リフローはんだ付け方法として、プリント基板１０に設けたスルーホール１１にはんだ１２を供給すると共に挿入実装部品１３のリード端子１４を挿入したのち、挿入実装部品１３に耐熱性のカバー２０を装着した状態でリフロー炉１に搬送し、リフロー炉１内のプリント基板１０の上面側および下面側それぞれに配設された複数の上方ノズル２および下方ノズル３から熱風を噴出させ、挿入実装部品１３に熱風を直接当てずにはんだ１２を溶融し、プリント基板１０に挿入実装部品１３をはんだ付けする手順にした。このため、挿入実装部品１３に熱ストレスをかけずにリフローはんだ付けを実施することができる。従って、炉内で数十秒間２００度以上の高温に曝されるリフローはんだ付けにより、相対的に耐熱性の低い挿入実装部品１３と相対的に耐熱性の高い面実装部品１６を一括してはんだ付けすることが可能となる。   As described above, according to the first embodiment, as the reflow soldering method, the solder 12 is supplied to the through hole 11 provided in the printed circuit board 10 and the lead terminal 14 of the insertion mounting component 13 is inserted, and then the insertion mounting component 13 is inserted. The heat-resistant cover 20 is attached to the reflow furnace 1, and hot air is blown from a plurality of upper nozzles 2 and lower nozzles 3 disposed on the upper surface side and the lower surface side of the printed circuit board 10 in the reflow furnace 1. The procedure was such that the solder 12 was melted without spraying hot air directly onto the insertion mounted component 13 and soldered to the printed circuit board 10. For this reason, reflow soldering can be performed without applying thermal stress to the insertion mounted component 13. Therefore, by reflow soldering which is exposed to a high temperature of 200 ° C. or more in a furnace for several tens of seconds, the insertion mounting component 13 having a relatively low heat resistance and the surface mounting component 16 having a relatively high heat resistance are collectively soldered. It becomes possible to attach.

実施の形態２．
図３は、本実施の形態２に係るリフロー炉１ａの内部の様子を示す正面図である。図３では紙面手前側から奥側に向かってプリント基板１０が搬送される。図４は、リフロー炉１ａの内部の様子を示す斜視図であり、下方ノズル３およびコンベア４は図示を省略している。なお、図３および図４において図１と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a front view showing the inside of the reflow furnace 1a according to the second embodiment. In FIG. 3, the printed circuit board 10 is conveyed from the front side of the paper toward the back side. FIG. 4 is a perspective view showing the inside of the reflow furnace 1a, and the lower nozzle 3 and the conveyor 4 are not shown. 3 and 4, the same or corresponding parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

本実施の形態２では、リフローはんだ付け時に挿入実装部品１３を加熱しないよう、この挿入実装部品１３が通過する経路上にある上方ノズル２を、リフロー炉１の入口から出口まで一貫して停止する。図３および図４の場合、プリント基板１０の搬送方向と直交する方向に４列の上方ノズル２が設置されており、このうちの中央２列分の上方ノズル２ａを停止する。これにより、挿入実装部品１３に直接熱風が当らず、リフロー炉１内を通過中に過剰な熱が供給されることがない。従って、熱ストレスによる変形等の品質不具合の発生を防止することができる。また、熱風が挿入実装部品１３に直接当らないため、風の影響による挿入実装部品１３の位置ずれを防止することもできる。なお、上方ノズル２ａを停止したことにより炉内の総熱量が減少するので、加熱不足を防ぐために下方ノズル３の熱風を増大させたり、下方ノズル３の熱風の温度を高くしたりするとよい。   In the second embodiment, the upper nozzle 2 on the path through which the insertion mounting component 13 passes is stopped consistently from the inlet to the outlet of the reflow furnace 1 so as not to heat the insertion mounting component 13 during reflow soldering. . 3 and 4, four rows of upper nozzles 2 are installed in a direction orthogonal to the conveyance direction of the printed circuit board 10, and the upper nozzles 2 a for the center two rows are stopped. Thereby, hot air is not directly applied to the insertion mounted component 13, and excessive heat is not supplied while passing through the reflow furnace 1. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of quality defects such as deformation due to heat stress. Further, since the hot air does not directly hit the insertion / mounting component 13, it is possible to prevent the displacement of the insertion / mounting component 13 due to the influence of the wind. Since the total amount of heat in the furnace is reduced by stopping the upper nozzle 2a, the hot air of the lower nozzle 3 may be increased or the temperature of the hot air of the lower nozzle 3 may be increased to prevent insufficient heating.

上方ノズル２の熱風噴出および停止の切り替えはノズル制御部５が行う。このノズル制御部５は、例えば、コンピュータにより構成され、ＣＰＵが内部メモリに記録されたプログラムを実行して上方ノズル２を制御する。このプログラムには、ユーザが各上方ノズル２に対して熱風噴出および停止の指示を設定した設定データに基づいて各上方ノズル２の熱風噴出および停止を制御するための、ノズル制御部５の処理内容が記述されている。図示は省略するが、このノズル制御部５が下方ノズル３を制御することも可能であり、ユーザの設定データに従って熱風を増大させたり、熱風の温度を高くしたりしてもよい。   The nozzle controller 5 performs switching between hot air jetting and stopping of the upper nozzle 2. The nozzle control unit 5 is configured by, for example, a computer, and the CPU executes a program recorded in an internal memory to control the upper nozzle 2. In this program, the processing contents of the nozzle control unit 5 for controlling the hot air ejection and stop of each upper nozzle 2 based on the setting data in which the user has set instructions for hot air ejection and stop for each upper nozzle 2. Is described. Although illustration is omitted, the nozzle control unit 5 can also control the lower nozzle 3, and the hot air may be increased or the temperature of the hot air may be increased according to user setting data.

以上より、実施の形態２によれば、リフロー炉１ａは、スルーホール１１にはんだ１２が供給されると共に挿入実装部品１３のリード端子１４が挿入されたプリント基板１０が搬送され、プリント基板１０の上面側および下面側それぞれに配設された複数の上方ノズル２および下方ノズル３から熱風を噴出してはんだ１２を溶融し、プリント基板１０に挿入実装部品１３をはんだ付けするものであって、プリント基板１０の挿入実装部品１３側の面に向けて熱風を噴出する上方ノズル２のうち、挿入実装部品１３が搬送される経路上にある上方ノズル２ａの熱風噴出を停止させるノズル制御部５を備える構成にした。このため、上方ノズル２ａから噴出される熱風が挿入実装部品１３に直接当らず、挿入実装部品１３に熱ストレスをかけずにリフローはんだ付けを実施することができる。従って、炉内で数十秒間２００度以上の高温に曝されるリフローはんだ付けにより、相対的に耐熱性の低い挿入実装部品１３と相対的に耐熱性の高い面実装部品１６を一括してはんだ付けすることが可能となる。   As described above, according to the second embodiment, the reflow furnace 1a is supplied with the solder 12 to the through hole 11 and the printed circuit board 10 into which the lead terminal 14 of the insertion mounting component 13 is inserted is conveyed. Hot air is blown from a plurality of upper nozzles 2 and lower nozzles 3 disposed on the upper surface side and the lower surface side, respectively, to melt the solder 12, and to solder the insertion mounting component 13 to the printed circuit board 10. Among the upper nozzles 2 that eject hot air toward the surface of the substrate 10 on the side of the mounting component 13, the nozzle control unit 5 that stops the hot air ejection of the upper nozzle 2 a on the path through which the mounting component 13 is conveyed is provided. Made the configuration. For this reason, the hot air ejected from the upper nozzle 2 a does not directly hit the insertion mounting component 13, and reflow soldering can be performed without applying thermal stress to the insertion mounting component 13. Therefore, by reflow soldering which is exposed to a high temperature of 200 ° C. or more in a furnace for several tens of seconds, the insertion mounting component 13 having a relatively low heat resistance and the surface mounting component 16 having a relatively high heat resistance are collectively soldered. It becomes possible to attach.

実施の形態３．
図５は、本実施の形態３に係るリフロー炉１ｂの内部の様子を示す正面図である。図５では紙面手前側から奥側に向かってプリント基板１０が搬送される。図６は、リフロー炉１ｂの内部の様子を示す斜視図であり、下方ノズル３およびコンベア４は図示を省略している。なお、図５および図６において図１〜図４と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。 Embodiment 3 FIG.
FIG. 5 is a front view showing the inside of the reflow furnace 1b according to the third embodiment. In FIG. 5, the printed circuit board 10 is transported from the front side to the back side. FIG. 6 is a perspective view showing the inside of the reflow furnace 1b, and the lower nozzle 3 and the conveyor 4 are not shown. 5 and 6, the same or corresponding parts as those in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

上記実施の形態２では、挿入実装部品１３が通過する経路上にある上方ノズル２の熱風噴出を停止して挿入実装部品１３に直接熱風が当らないようにしたが、本実施の形態３では、挿入実装部品１３が通過する経路上にある上方ノズル２を熱風避けのカバー３０で遮蔽して、熱風を挿入実装部品１３の外へ誘導し、直接熱風が当らないようにする。   In the second embodiment, the hot air blowing of the upper nozzle 2 on the path through which the insertion mounting component 13 passes is stopped so that the hot air does not directly hit the insertion mounting component 13. However, in the third embodiment, The upper nozzle 2 on the path through which the insertion / mounting component 13 passes is shielded by a cover 30 that avoids hot air, and the hot air is guided out of the insertion / mounting component 13 so that the hot air does not directly hit.

図５および図６の場合、プリント基板１０の搬送方向と直交する方向に４列の上方ノズル２が設置されており、このうちの中央２列分の上方ノズル２ｂの噴出口をカバー３０で遮蔽し、リフロー炉１の入口から出口まで一貫して熱風を遮蔽する。これにより、挿入実装部品１３に直接熱風が当らず、リフロー炉１内を通過中に過剰な熱が供給されることがない。従って、熱ストレスによる変形等の品質不具合の発生を防止することができる。また、カバー３０が熱風を遮蔽するため、風の影響による挿入実装部品１３の位置ずれを防止することもできる。さらに、カバー３０に遮蔽された上方ノズル２ｂからも熱風が吹き出しているので、炉内の総熱量が減少せず、加熱不足が生じにくい。   In the case of FIGS. 5 and 6, four rows of upper nozzles 2 are installed in a direction orthogonal to the conveyance direction of the printed circuit board 10, and the nozzles of the upper nozzles 2 b for the center two rows are shielded by the cover 30. Then, the hot air is shielded consistently from the inlet to the outlet of the reflow furnace 1. Thereby, hot air is not directly applied to the insertion mounted component 13, and excessive heat is not supplied while passing through the reflow furnace 1. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of quality defects such as deformation due to heat stress. Further, since the cover 30 shields the hot air, it is possible to prevent the displacement of the insertion mounted component 13 due to the influence of the wind. Furthermore, since hot air is blown out from the upper nozzle 2b shielded by the cover 30, the total heat quantity in the furnace does not decrease, and insufficient heating is unlikely to occur.

なお、カバー３０を取外し可能に構成して、挿入実装部品１３の実装位置に応じて、カバー３０の形状および設置位置等を変更してもよい。   The cover 30 may be configured to be removable, and the shape and installation position of the cover 30 may be changed according to the mounting position of the insertion mounting component 13.

以上より、実施の形態３によれば、リフロー炉１ｂは、スルーホール１１にはんだ１２が供給されると共に挿入実装部品１３のリード端子１４が挿入されたプリント基板１０が搬送され、プリント基板１０の上面側および下面側それぞれに配設された複数の上方ノズル２および下方ノズル３から熱風を噴出してはんだ１２を溶融し、プリント基板１０に挿入実装部品１３をはんだ付けするものであって、プリント基板１０の挿入実装部品１３側の面に向けて熱風を噴出する上方ノズル２のうち、挿入実装部品１３が搬送される経路上にある上方ノズル２ｂからの熱風を挿入実装部品１３外に誘導するカバー３０を備える構成にした。このため、上方ノズル２ｂから噴出される熱風が挿入実装部品１３に直接当らず、挿入実装部品１３に熱ストレスをかけずにリフローはんだ付けを実施することができる。従って、炉内で数十秒間２００度以上の高温に曝されるリフローはんだ付けにより、相対的に耐熱性の低い挿入実装部品１３と相対的に耐熱性の高い面実装部品１６を一括してはんだ付けすることが可能となる。   As described above, according to the third embodiment, the reflow furnace 1b is supplied with the solder 12 in the through hole 11 and the printed board 10 into which the lead terminal 14 of the insertion mounted component 13 is inserted. Hot air is blown from a plurality of upper nozzles 2 and lower nozzles 3 disposed on the upper surface side and the lower surface side, respectively, to melt the solder 12, and to solder the insertion mounting component 13 to the printed circuit board 10. Of the upper nozzle 2 that blows hot air toward the surface of the substrate 10 on the side of the insertion mounting component 13, hot air from the upper nozzle 2 b on the path along which the insertion mounting component 13 is conveyed is guided outside the insertion mounting component 13. The cover 30 is provided. For this reason, the hot air ejected from the upper nozzle 2 b does not directly hit the insertion mounting component 13, and reflow soldering can be performed without applying thermal stress to the insertion mounting component 13. Therefore, by reflow soldering which is exposed to a high temperature of 200 ° C. or more in a furnace for several tens of seconds, the insertion mounting component 13 having a relatively low heat resistance and the surface mounting component 16 having a relatively high heat resistance are collectively soldered. It becomes possible to attach.

実施の形態４．
図７〜図９は、本実施の形態４に係るリフロー炉１ｃの、時間の経過と共に変化する内部の様子を示している。各図の（ａ）は平面図、各図の（ｂ）は斜視図である。また、図７〜図９において図１〜図６と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。 Embodiment 4 FIG.
7-9 has shown the internal mode which changes with progress of time of the reflow furnace 1c which concerns on this Embodiment 4. FIG. (A) of each figure is a top view, (b) of each figure is a perspective view. Moreover, in FIGS. 7-9, the same code | symbol is attached | subjected about the part which is the same as that of FIGS.

上記実施の形態２では、挿入実装部品１３が通過する経路上にある上方ノズル２の熱風噴出を停止して挿入実装部品１３に直接熱風が当らないようにしたが、本実施の形態４では、挿入実装部品１３が通過する経路上にある上方ノズル２のうち、挿入実装部品１３の周辺の上方ノズル２ｃ−１，２ｃ−２，２ｃ−３の熱風噴出を適宜停止して挿入実装部品１３に直接熱風が当らないようにする。   In the second embodiment, the hot air blowing of the upper nozzle 2 on the path through which the insertion mounting component 13 passes is stopped so that the hot air does not directly hit the insertion mounting component 13. However, in the fourth embodiment, Among the upper nozzles 2 on the path through which the insertion mounting component 13 passes, the hot air blowing of the upper nozzles 2c-1, 2c-2, 2c-3 around the insertion mounting component 13 is appropriately stopped to Avoid direct hot air.

図７〜図９の場合、プリント基板１０の搬送方向と直交する方向に４列の上方ノズル２が設置されており、このうちの中央２列分の上方ノズル２ｃ−１〜２ｃ−３の熱風噴出および停止を切り替えて、挿入実装部品１３の周辺のみ熱風を供給しない。これにより、挿入実装部品１３に直接熱風が当らず、挿入実装部品１３に過剰な熱が供給されることがない。従って、熱ストレスによる変形等の品質不具合の発生を防止することができる。また、熱風が挿入実装部品１３に直接当らないため、風の影響による挿入実装部品１３の位置ずれを防止することもできる。さらに、上記実施の形態２では挿入実装部品１３の経路上の全ての上方ノズル２ａを停止したが、本実施の形態４では挿入実装部品１３の移動に伴い選択的に停止するようにしたので、熱風の当らない箇所が最小限にでき、かつ、炉内の総熱量の減少を最小限にできる。これにより、挿入実装部品１３以外の他の実装部品（例えば、面実装部品１６）へ十分な加熱を行うことができ、基板仕上がりのむらを無くすことが可能となる。   In the case of FIGS. 7 to 9, four rows of upper nozzles 2 are installed in a direction orthogonal to the conveyance direction of the printed circuit board 10, and hot air from the upper nozzles 2c-1 to 2c-3 for the center two rows among them is installed. By switching between ejection and stop, hot air is not supplied only to the periphery of the insertion mounted component 13. Thereby, hot air is not directly applied to the insertion / mounting component 13, and excessive heat is not supplied to the insertion / mounting component 13. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of quality defects such as deformation due to heat stress. Further, since the hot air does not directly hit the insertion / mounting component 13, it is possible to prevent the displacement of the insertion / mounting component 13 due to the influence of the wind. Furthermore, in the second embodiment, all the upper nozzles 2a on the path of the insertion mounting component 13 are stopped. However, in the fourth embodiment, since the insertion mounting component 13 is selectively stopped, The location where hot air does not hit can be minimized, and the decrease in the total amount of heat in the furnace can be minimized. Thereby, it is possible to sufficiently heat other mounting components (for example, the surface mounting component 16) other than the insertion mounting component 13, and it is possible to eliminate unevenness of the substrate finish.

上方ノズル２の熱風噴出および停止の切り替えはノズル制御部５ｃが行う。ノズル制御部５ｃは、プリント基板１０における挿入実装部品１３の実装位置、このプリント基板１０がリフロー炉１に進入するタイミング、およびコンベア４の搬送速度などのデータを入力に用いて、炉内の挿入実装部品１３の搬送位置を推定し、推定位置から所定距離内に入った上方ノズル２の熱風噴出を停止し、所定距離外にある上方ノズル２から熱風を噴出させる。所定距離は、上方ノズル２から噴出する熱風が挿入実装部品１３に直接当らない程度の距離とし、ノズル制御部５ｃに予め設定しておけばよい。   The nozzle control unit 5c performs switching between hot air ejection and stop of the upper nozzle 2. The nozzle controller 5 c uses the data such as the mounting position of the insertion mounting component 13 on the printed circuit board 10, the timing at which the printed circuit board 10 enters the reflow furnace 1, and the conveyance speed of the conveyor 4 as input, and inserts in the furnace. The transport position of the mounting component 13 is estimated, the hot air jetting of the upper nozzle 2 entering within a predetermined distance from the estimated position is stopped, and the hot air is jetted from the upper nozzle 2 outside the predetermined distance. The predetermined distance may be a distance that does not allow the hot air ejected from the upper nozzle 2 to directly hit the insertion mounting component 13 and may be set in advance in the nozzle controller 5c.

または、炉内をカメラで撮像した画像を入力に用いて、ノズル制御部５が画像認識処理により炉内の挿入実装部品１３の搬送位置を抽出し、抽出位置から所定距離内にある上方ノズル２の熱風噴出を停止し、所定距離外にある上方ノズル２から熱風を噴出させる。これら以外の方法によって炉内の挿入実装部品１３の搬送位置を求めてもよい。
さらに、不図示の外部装置において挿入実装部品１３の搬送位置を検出し、ノズル制御部５がその検出データに基づいて上方ノズル２の熱風噴出および停止を制御するようにしてもよい。 Alternatively, using an image obtained by capturing the inside of the furnace with a camera as an input, the nozzle control unit 5 extracts the transfer position of the insertion mounting component 13 in the furnace by image recognition processing, and the upper nozzle 2 located within a predetermined distance from the extraction position. The hot air ejection is stopped and hot air is ejected from the upper nozzle 2 outside the predetermined distance. You may obtain | require the conveyance position of the insertion mounting component 13 in a furnace by methods other than these.
Furthermore, the conveyance position of the insertion mounting component 13 may be detected by an external device (not shown), and the nozzle control unit 5 may control hot air ejection and stop of the upper nozzle 2 based on the detection data.

以上より、実施の形態４によれば、リフロー炉１ｃは、スルーホール１１にはんだ１２が供給されると共に挿入実装部品１３のリード端子１４が挿入されたプリント基板１０が搬送され、プリント基板１０の上面側および下面側それぞれに配設された複数の上方ノズル２および下方ノズル３から熱風を噴出してはんだ１２を溶融し、プリント基板１０に挿入実装部品１３をはんだ付けするものであって、プリント基板１０の挿入実装部品１３側に向けて熱風を噴出する上方ノズル２のうち、挿入実装部品１３から所定距離内に入った上方ノズル２ｃ−１〜２ｃ−３の熱風噴出を順次停止させるノズル制御部５ｃを備える構成にした。このため、上方ノズル２ｃ−１〜２ｃ−３から噴出される熱風が挿入実装部品１３に直接当らず、挿入実装部品１３に熱ストレスをかけずにリフローはんだ付けを実施することができる。従って、炉内で数十秒間２００度以上の高温に曝されるリフローはんだ付けにより、相対的に耐熱性の低い挿入実装部品１３と相対的に耐熱性の高い面実装部品１６を一括してはんだ付けすることが可能となる。   As described above, according to the fourth embodiment, the reflow furnace 1c is supplied with the solder 12 to the through-hole 11 and the printed board 10 into which the lead terminal 14 of the insertion mounted component 13 is inserted is conveyed. Hot air is blown from a plurality of upper nozzles 2 and lower nozzles 3 disposed on the upper surface side and the lower surface side, respectively, to melt the solder 12, and to solder the insertion mounting component 13 to the printed circuit board 10. Among the upper nozzles 2 that eject hot air toward the insertion / mounting component 13 side of the substrate 10, nozzle control that sequentially stops the hot air ejection of the upper nozzles 2 c-1 to 2 c-3 within a predetermined distance from the insertion / mounting component 13. It was set as the structure provided with the part 5c. For this reason, the hot air blown from the upper nozzles 2 c-1 to 2 c-3 does not directly hit the insertion mounting component 13, and reflow soldering can be performed without applying thermal stress to the insertion mounting component 13. Therefore, by reflow soldering which is exposed to a high temperature of 200 ° C. or more in a furnace for several tens of seconds, the insertion mounting component 13 having a relatively low heat resistance and the surface mounting component 16 having a relatively high heat resistance are collectively soldered. It becomes possible to attach.

また、実施の形態４の場合、プリント基板１０の搬送に伴って上方ノズル２の熱風噴出および停止を制御するようにしたので、熱風を当てない箇所を最小限にすることができ、挿入実装部品１３以外の部品へ十分な加熱を行うことができる。従って、上記実施の形態１〜３の場合に比べて、基板仕上がりのむらを無くすことが可能となる。   Further, in the case of the fourth embodiment, the hot air blowing and stopping of the upper nozzle 2 are controlled as the printed circuit board 10 is transported, so that the location where the hot air is not applied can be minimized, and the insertion mounted component Sufficient heating can be performed on components other than 13. Therefore, it is possible to eliminate unevenness of the substrate finish as compared with the first to third embodiments.

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。また、上記説明ではプリント基板の片面に部品を実装する場合を例に示したが、本願発明を両面実装にも適用可能である。   In the present invention, within the scope of the invention, any combination of the embodiments, or any modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment is possible. . In the above description, the case where components are mounted on one side of a printed board is shown as an example, but the present invention can also be applied to double-sided mounting.

１，１ａ，１ｂ，１ｃ リフロー炉、２，２ａ，２ｂ，２ｃ−１〜２ｃ−３ 上方ノズル、３ 下方ノズル、４ コンベア、５，５ｃ ノズル制御部、１０ プリント基板、１１ スルーホール（貫通穴）、１２ はんだ、１３ 挿入実装部品、１４ リード端子、１５ はんだ、１６ 面実装部品、２０，３０ カバー。   1, 1a, 1b, 1c Reflow furnace, 2, 2a, 2b, 2c-1 to 2c-3 Upper nozzle, 3 Lower nozzle, 4 Conveyor, 5, 5c Nozzle control unit, 10 Printed circuit board, 11 Through hole (through hole ), 12 solder, 13 insertion mounting parts, 14 lead terminals, 15 solder, 16 surface mounting parts, 20, 30 covers.

Claims (6)

基板に設けた貫通穴にはんだを供給すると共に挿入実装部品のリード端子を挿入したのち、リフロー炉に搬送し、前記リフロー炉内の前記基板の上面側および下面側それぞれに配設された複数のノズルから熱風を噴出させ、前記挿入実装部品に前記熱風を直接当てずに前記はんだを溶融し、前記基板に前記挿入実装部品をはんだ付けするリフローはんだ付け方法。   After supplying solder to the through hole provided in the substrate and inserting the lead terminal of the insertion mounting component, it is transported to a reflow furnace, and is disposed on each of the upper surface side and the lower surface side of the substrate in the reflow furnace. A reflow soldering method in which hot air is ejected from a nozzle, the solder is melted without directly applying the hot air to the insertion mounting component, and the insertion mounting component is soldered to the substrate. 前記挿入実装部品に耐熱性のカバーを装着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。   The reflow soldering method according to claim 1, wherein a heat-resistant cover is attached to the insertion mounting component. 前記基板の前記挿入実装部品側の面に配設された前記ノズルのうち、前記基板の搬送に伴い前記挿入実装部品から所定距離内に入ったノズルの熱風噴出を停止させ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。   Of the nozzles disposed on the surface of the substrate on the side of the insertion / mounting component, hot air jetting of nozzles that have entered within a predetermined distance from the insertion / mounting component is stopped as the substrate is transported. Item 2. The reflow soldering method according to Item 1. 貫通穴にはんだが供給されると共に挿入実装部品のリード端子が挿入された基板が搬送され、前記基板の上面側および下面側それぞれに配設された複数のノズルから熱風を噴出して前記はんだを溶融し、前記基板に前記挿入実装部品をはんだ付けするリフロー炉であって、
前記基板の前記挿入実装部品側の面に向けて熱風を噴出する前記ノズルのうち、前記挿入実装部品が搬送される経路上にあるノズルの熱風噴出を停止させるノズル制御部を備えることを特徴とするリフロー炉。 Solder is supplied to the through holes and the board on which the lead terminals of the insertion mounting component are inserted is transported, and hot air is blown out from a plurality of nozzles arranged on the upper surface side and the lower surface side of the substrate to remove the solder. A reflow furnace that melts and solders the insert mounting component to the substrate,
Among the nozzles for ejecting hot air toward the surface of the substrate on the side of the mounting component, a nozzle control unit is provided for stopping hot air ejection from a nozzle on a path along which the mounting component is transported. Reflow furnace. 前記ノズル制御部は、前記リフロー炉内における前記挿入実装部品の搬送位置に基づいて、前記基板の前記挿入実装部品側の面に向けて熱風を噴出する前記ノズルのうち、前記挿入実装部品から所定距離内に入ったノズルの熱風噴出を停止させることを特徴とする請求項４記載のリフロー炉。   The nozzle control unit is provided with a predetermined distance from the insertion mounting component among the nozzles that ejects hot air toward a surface of the substrate on the insertion mounting component side based on a transfer position of the insertion mounting component in the reflow furnace. The reflow furnace according to claim 4, wherein hot air jetting of the nozzles entering the distance is stopped. 貫通穴にはんだが供給されると共に挿入実装部品のリード端子が挿入された基板が搬送され、前記基板の上面側および下面側それぞれに配設された複数のノズルから熱風を噴出して前記はんだを溶融し、前記基板に前記挿入実装部品をはんだ付けするリフロー炉であって、
前記基板の前記挿入実装部品側の面に向けて熱風を噴出する前記ノズルのうち、前記挿入実装部品が搬送される経路上にあるノズルからの熱風を前記挿入実装部品外に誘導するカバーを備えることを特徴とするリフロー炉。 Solder is supplied to the through holes and the board on which the lead terminals of the insertion mounting component are inserted is transported, and hot air is blown out from a plurality of nozzles arranged on the upper surface side and the lower surface side of the substrate to remove the solder. A reflow furnace that melts and solders the insert mounting component to the substrate,
Among the nozzles for blowing hot air toward the surface of the substrate on the side of the insertion / mounting component, a cover is provided for guiding hot air from a nozzle on a path along which the insertion / mounting component is conveyed to the outside of the insertion / mounting component. A reflow furnace characterized by that.
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