JP2895910B2 - 雰囲気炉 - Google Patents

雰囲気炉

Info

Publication number
JP2895910B2
JP2895910B2 JP11448890A JP11448890A JP2895910B2 JP 2895910 B2 JP2895910 B2 JP 2895910B2 JP 11448890 A JP11448890 A JP 11448890A JP 11448890 A JP11448890 A JP 11448890A JP 2895910 B2 JP2895910 B2 JP 2895910B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
furnace
atmosphere
impurity
gas
circulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11448890A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0413474A (ja
Inventor
章二 佐藤
一美 石本
康夫 和泉
豊 牧野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP11448890A priority Critical patent/JP2895910B2/ja
Publication of JPH0413474A publication Critical patent/JPH0413474A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2895910B2 publication Critical patent/JP2895910B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はクリーム半田を加熱溶融させて半田付けする
ためのリフロー炉等に適用される雰囲気炉に関するもの
である。
従来の技術 従来のリフロー炉は、トンネル状の炉体が用いられて
おり、炉体内をワークの通過開口を有する隔壁によって
複数のブロックに区画し、各ブロックに設けたヒータと
ファンにてブロック毎に温度制御を行い、ワークを炉体
内の各ブロックに順次移動させることによって所定の温
度プロファイルに基づいて加熱し、クリーム半田をリフ
ローさせるように構成されている。又、このリフローを
不活性雰囲気中で行うものにおいては、N2ガスを炉体内
に導入している。
ところがトンネル状の炉体を用いたものでは両端開口
から炉体内の熱が外部に洩れ出すために熱エネルギー効
率が悪くかつ温度を精度良く制御するのが困難であり、
また不活性ガス雰囲気を維持する場合にはN2ガスの消費
量が大きく、ランニングコストが高くなるという問題が
ある。そこで、本出願人は先に炉体の両端に、炉体内を
閉鎖した状態でワークの受け渡しを行う受渡し手段を設
けたリフロー炉等の雰囲気炉を特願平1−170146号で提
案している。
発明が解決しようとする課題 しかし、上記のようにほぼ密閉したリフロー炉におい
ては、温度管理が容易でありかつ少ないN2ガス量で不活
性雰囲気を保持できるが、リフロー時にクリーム半田中
のフラックスの揮発成分が炉体内に溜まり、その濃度が
使用時間とともに高くなって基板等のワークに付着し、
そのハロゲン化合物が基板上の酸化物から成る絶縁膜を
破壊してしまうという問題があった。そして、この絶縁
破壊を防止するためにはリフロー後に基板を洗浄する必
要があるが、そうするとコストを上昇させてしまうこと
になる。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、炉体内をほぼ密閉
してその雰囲気を容易かつ安価に保持できるとともに不
純成分を無くすことができる雰囲気炉を提供することを
目的とする。
課題を解決するための手段 本発明の雰囲気炉は、上記目的を達成するために、ほ
ぼ密閉された炉体と、炉体内の雰囲気ガスを循環させて
雰囲気を維持するように処理する循環処理手段と、循環
処理手段の循環通路を配置された不純成分除去手段と、
循環通路に不純成分除去手段を迂回するように接続され
たバイパス通路と、循環通路中の雰囲気ガスの流れを不
純成分除去手段側がバイパス通路側のいずれか一方の流
れに選定する切換手段とを備えていることを特徴とす
る。
本発明において不耗成分濃度を検出する手段を設けて
その検出信号に基づいて切換手段を制御するように構成
するのが好ましい。
又、前記不純成分除去手段は冷却フィンにて構成する
ことができ、またこの冷却フィン部を交換可能に構成す
るのが好ましい。
作用 本発明によると、炉体内の雰囲気ガスを循環させて雰
囲気を維持しながらその循環通路に不純成分除去手段を
設けていることによって不純成分を確実に除去すること
ができ、例えばクリーム半田をN2ガス雰囲気中でリフロ
ーするリフロー炉の場合にはN2ガスの消費量を抑えたま
まフラックスの揮発成分を除去できる。
また、不純成分除去手段を迂回するバイパス通路を設
け、切換手段により、循環通路中の雰囲気ガスの流れを
不純成分除去手段側かバイパス通路側かのいずれか一方
の流れに選定し得るようにしているので、冷却フィン等
の交換時にバイパス通路を通して雰囲気ガスを循環させ
ることによって運転を中断せずに冷却フィン等を交換す
ることができ、また必要時にのみ不純成分除去手段を作
動させることによって不純成分除去による熱効率の低下
を防止することができる。
実 施 例 以下、本発明のリフロー炉に適用した一実施例を第1
図〜第3図に基づいて説明する。
リフロー炉1は、第1図に示すような全体構成であ
り、炉体2の内部にその両端間にわたってワークを搬送
する搬送手段3が配設されるとともに両端に炉内をほぼ
密閉した状態でワークを外部との間で受け渡しする受渡
し手段4a、4bが設けられている。受渡し手段4a、4bは、
本体5とその内部に縦軸心回りに回転可能に配置された
受渡し体6にて構成され、受渡し体6に一側にのみ開口
したワーク収納空間6aを形成して構成されている。ま
た、炉体2内は隔壁7a、7bにて3つの炉室8a、8b、8cに
区画され、それぞれにN2ガス供給手段9a、9b、9cと、O2
濃度と不純成分濃度を検出するガス検出手段10a、10b、
10cが設けられている。
中間の炉室8b内には、搬送手段3の上下に熱風を吹き
出す熱風吹出部11a、11bが設けられ、その両側に熱風循
環用の吸引部12a〜12dが設けられている。熱風吹出部11
a、11bにはヒータや遠赤外線ヒータ等の加熱手段と送風
手段を内蔵した加熱送風部13から送風通路14a、14bを通
して熱風が送出され、またワークを加熱した後の熱風
は、吸引部12a〜12dから吸引通路15a〜15d、クリーム半
田に含まれていたフラックスの揮発成分を除去する不純
成分除去手段16及び吸引通路17を介して加熱送風部13に
還流されている。吸引通路17の途中にはストップバルブ
18が介装され、かつこの吸引通路17のストップバルブ18
と加熱送風部13の間に、吸引通路15a〜15dから第2図
(a)、(b)に示すように三方切換弁19a〜19dを介し
て分岐されたバイパス通路20a〜20dが接続されている。
不純成分除去手段16は、第3図に示すように、外周面
に熱交換フィン22を多数突設された本体筒21内に、内部
にジグザグ通路を形成するように複数の冷却フィン24を
設けられると共に入口端にフィルタ25を装着された筒状
カートリッジ23を配置して構成されている。この筒状カ
ートリッジ23の外周面と本体筒21の内周面とは、筒状カ
ートリッジ23を交換できかつ伝熱面積を大きく取れるよ
うにねじ26を介して嵌合されている。又、本体筒21の出
口端には吸引通路17が一体的に接続され、本体筒21の入
口端は各吸引通路15a〜15dが接続された蓋体27がボルト
28にて着脱自在に接合されている。さらに、蓋体27には
N2ガス供給手段29が接続されている。また、図示は省略
しているが、本体筒21の外周の熱交換フィン22に冷却風
を送風する手段が設けられている。
以上の構成において、ワークに塗布されたクリーム半
田を不活性雰囲気中でリフローして半田付けする場合、
N2ガス供給手段9a、9b、9cから各炉室8a、8b、8c内にN2
ガスを導入することによって炉体2内をN2ガス雰囲気に
する。このN2ガス雰囲気は、ガス検出手段10a、10b、10
cにてO2ガス濃度を検出してO2ガス濃度が所定値以下と
なるようにN2ガスを供給することによって保持される。
また、炉体2両端のワークを出し入れするための開口が
受渡し手段4a、4bにて閉じられ、外部に対してほぼ密閉
されているので、N2ガスが外部に洩れ出すことは殆どな
く、少ないN2ガス消費量で炉室2内を不活性雰囲気に保
持することができる。
また、加熱送風部13から熱風吹出部11a、11bに熱風を
供給して中間の炉室8b内がクリーム半田のリフロー温度
以上の230℃の雰囲気温度になるようにする。その際、
吹き出した熱風を吸引通路15a〜15d、不純成分除去手段
16又はバイパス通路20a〜20d、及び吸引通路17を通って
加熱送風部13に還流して循環させていることにより、少
ない熱エネルギーで高い精度で設定温度に制御すること
ができる。なお、中間の炉室8bの両側の入口側及び出口
側の炉室8a、8cは前記炉室8bと同様の加熱手段が設けら
れており、(第1図では省略)100〜150℃程度の雰囲気
温度となる。
この状態で、入口側の受渡し手段4aにおける受渡し体
6のワーク収納空間6aを外部空間側に向けて内部にワー
クを挿入した後受渡し体6を回転駆動し、ワーク収納空
間6aを炉室8a側に向け、ワークを搬送手段3に受け渡
す。これによって、ワークは搬送手段3にて炉室8a内を
搬送され、この炉室8aを通過する間にワークは150℃の
雰囲気にて予備加熱される。次に、炉室8aで予備加熱さ
れたワークは隔壁7aの開口を通過して中間の炉室8b内に
入り、この中間の炉室8b内において230℃の雰囲気でワ
ークが加熱され、リフローが行われる。その後、ワーク
は隔壁7bの開口を通過して150℃程度の雰囲気温度とな
っている出口側の炉室8cを通る間に徐冷された後、受渡
し手段4aの場合と同様に受渡し手段4bにて炉室2内を外
部空間に対して閉じた状態で外部空間に取り出される。
上記リフローを連続して行うと、クリーム半田中のフ
ラックス成分が揮発して炉室8b内でフラックス煙が発生
し、これが吸引部12a〜12dから吸引されて熱風とともに
循環することになるが、吸引通路15a〜15dと17の間に不
純成分除去手段16が設けられているので、ここで確実に
除去され、炉室8b内の揮発成分の濃度が高くなることは
なく、従って揮発成分が基板等のワークに付着してその
ハロゲン化合物によって酸化膜からなる絶縁膜が破壊さ
れるような恐れはない。従って、リフロー後にワークを
洗浄しなくても絶縁破壊を発生することなく、コスト上
昇要因をもたらすことはない。
又、不純成分除去手段16を第3図に示すように構成す
ると、吸引した熱風が筒状カートリッジ23を通過する間
にフィルタ25にて粒状の不純成分30が除去され、揮発し
た不純成分31は冷却フィン24の表面に接触して冷却さ
れ、凝縮することによって除去される。例えば、クリー
ム半田のフラックスから揮発した不純成分31の場合に
は、冷却フィン24を100℃程度に冷却すればその表面に
凝縮し、十分に効果的に除去することができる。従っ
て、この構成によると簡単な構成で不純成分を効果的に
除去することができる。又、除去した不純成分30、31
は、蓋体27を外して筒状カートリッジ23を交換すること
によって外部に取り出すことができ、保守も容易であ
る。この筒状カートリッジ23の交換時に、三方向切換弁
19a〜19dを第2図(a)に示すようにバイパス通路20a
〜20d側に切換えるとともにストップバルブ18を閉じ、
熱風をバイパス通路20a〜20dを通して循環させることに
よってリフロー炉1を運転しながら交換することができ
る。
また、N2ガスを供給する場合に、不純成分除去手段16
の入口側に設けたN2ガス供給手段29から供給することに
よって加熱送風部13を通してから炉室8bや8a、8cに供給
することになり、N2ガスの供給によるこれら炉室の好ま
しくない温度変化を抑えることができ、かつ熱風を冷却
する効果も与えるために不純成分の除去効果も高まる。
さらに、吸引した熱風を常に不純成分除去手段16に通
すと、この不純成分除去手段16において冷却フィン24で
熱風が冷却され、その後加熱送風部13で所定温度まで加
熱することになるためにそれだけ熱効率が悪くなる。一
方、リフローする際に揮発する不純成分は微量であり、
常に熱風を冷却凝縮させて除去しなくてもその濃度が高
くなるわけではない。そこで、本実施例ではガス検出手
段10a、10b、10cにて不純成分濃度を検出し、所定濃度
以下のときにはストップバルブ18を閉じるとともに三方
切換弁19a〜19dを第2図(a)に示す状態にし、熱風を
吸引通路15a〜15dからバイパス通路20a〜20dと吸引通路
17を通じて加熱送風部13に還流させて熱効率良く循環加
熱し、検出した不純成分濃度が所定濃度を越えると、ス
トップバルブ18を開くとともに三方切換弁19a〜19dを第
2図(b)に示す状態に切換えて吸引した熱風を不純成
分除去手段16に通してその不純成分を除去するようにし
ている。
発明の効果 本発明によれば、炉体内の雰囲気ガスを循環させて雰
囲気を維持しながら、不純成分を確実に除去することが
でき、不純成分が炉体内に溜まることによって発生する
不都合を無くすことができ、また冷却フィン等の交換時
にバイパス通路を通して雰囲気ガスを循環させることに
よって運転を中断せずに冷却フィン等を交換することが
でき、さらに必要時にのみ不純成分除去手段を作動させ
ることによって雰囲気ガスの不純成分除去による熱効率
の低下を防止して、炉体内の雰囲気温度を所定温度に保
つことができる等、大なる効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は本発明の一実施例を示し、第1図は概
略構成を示す縦断正面図、第2図(a)、(b)は三方
向切換弁の切換状態を示す断面図、第3図は不純成分除
去手段の具体構成例を示す断面図である。 1……リフロー炉 2……炉体 9a、9b、9c、29……N2ガス供給手段 10a、10b、10c……ガス検出手段 11a、11b……熱風吹出部 12a、12b……吸引部 13……加熱送風部 15a〜15d 17……吸引通路 16……不純成分除去手段 19a〜19d……三方切換弁 20a〜20d……バイパス通路 21……本体筒 23……筒状カートリッジ 24……冷却フィン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H05K 3/34 507 H05K 3/34 507J (72)発明者 牧野 豊 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−13475(JP,A) 実開 昭55−103497(JP,U) 実開 昭54−41411(JP,U) 実開 昭54−27127(JP,U) 実開 昭54−139030(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B23K 1/008 B23K 31/02 310 H05K 3/34 507 F27B 9/04 F27B 9/24

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ほぼ密閉された炉体と、炉体内の雰囲気ガ
    スを循環させて雰囲気を維持するように処理する循環処
    理手段と、循環処理手段の循環通路を配置された不純成
    分除去手段と、循環通路に不純成分除去手段を迂回する
    ように接続されたバイパス通路と、循環通路中の雰囲気
    ガスの流れを不純成分除去手段側がバイパス通路側かの
    いずれか一方の流れに選定する切換手段とを備えている
    ことを特徴とする雰囲気炉。
  2. 【請求項2】雰囲気ガスの不純成分濃度を検出する手段
    と、この不純成分濃度の検出信号に基づいて切換手段を
    制御する手段とを備えていることを特徴とする請求項1
    記載の雰囲気炉。
  3. 【請求項3】不純成分除去手段を冷却フィンにて構成し
    たことを特徴とする請求項1または2記載の雰囲気炉。
  4. 【請求項4】冷却フィン部を交換可能に構成したことを
    特徴とする請求項3記載の雰囲気炉。
JP11448890A 1990-04-27 1990-04-27 雰囲気炉 Expired - Fee Related JP2895910B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11448890A JP2895910B2 (ja) 1990-04-27 1990-04-27 雰囲気炉

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11448890A JP2895910B2 (ja) 1990-04-27 1990-04-27 雰囲気炉

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0413474A JPH0413474A (ja) 1992-01-17
JP2895910B2 true JP2895910B2 (ja) 1999-05-31

Family

ID=14639010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11448890A Expired - Fee Related JP2895910B2 (ja) 1990-04-27 1990-04-27 雰囲気炉

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2895910B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07115169B2 (ja) * 1992-08-11 1995-12-13 株式会社サーマル ろう付け連続装置
JP2883263B2 (ja) * 1993-09-08 1999-04-19 日本電熱計器株式会社 半田付け装置における排煙装置
JP2005199346A (ja) * 2003-12-18 2005-07-28 Yokota Technica:Kk リフロー半田付け装置のメンテナンス方法及びリフロー半田付け装置
CN100548555C (zh) * 2005-02-07 2009-10-14 千住金属工业株式会社 回流炉的烟雾的除去方法和回流炉
JP2008246514A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Tamura Seisakusho Co Ltd フラックス回収装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0413474A (ja) 1992-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2928843B2 (ja) 雰囲気炉及び雰囲気炉の雰囲気維持方法
JP2007273571A (ja) リフロー炉
JP2895910B2 (ja) 雰囲気炉
JP2003225761A (ja) 金属製ワークピースのコンベクション式ろう付け装置
KR100391219B1 (ko) 가스나이프냉각시스템
JP5401015B2 (ja) 連続式焼成炉
JP4602536B2 (ja) リフローはんだ付け装置
JP2546689B2 (ja) リフロー半田付け方法及び装置
JP4902487B2 (ja) リフロー装置、フラックス回収装置およびフラックスの回収方法
JP3904955B2 (ja) リフローはんだ付け装置
JP3111395B2 (ja) 熱処理装置
JPH064188B2 (ja) リフロ−半田付け方法及び装置
JP4902486B2 (ja) リフロー装置
JP3250079B2 (ja) リフロー半田付け装置
JP2005079466A (ja) 冷却機構を備えたリフロー装置及び該リフロー装置を用いたリフロー炉
JP3933879B2 (ja) 水蒸気雰囲気による溶融はんだの酸化防止方法
JPS62139810A (ja) 焼戻炉の炉内清浄方法および装置
JPS6320885B2 (ja)
JP3070271B2 (ja) リフロー装置
JP2004125345A (ja) 連続焼成炉
JPS6040657A (ja) 連鋳機の後面設備熱回収装置
JPH0513426Y2 (ja)
JP2006202985A (ja) リフローハンダ付け装置
JPH06272073A (ja) 連続焼鈍に於ける加熱脱脂方法
JP4149768B2 (ja) リフロー装置、リフロー方法及びリフロー炉

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees