JP2921139B2 - リフロー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリフロー装置に係り、加
熱室に発生する煙や有機ガスなどの有機物を分解して除
去するようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】電子部品が搭載された基板はリフロー装
置の加熱室へ送られ、半田の加熱処理が行われる。この
加熱室内の空気は、基板を半田の溶融温度（一般に約１
８３℃）以上まで加熱するために、ヒータによりかなり
の温度（一般に約３００℃）まで加熱される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように加熱室内
の空気が高温度となることにより、基板に付着したごみ
類が燃焼し、煙が発生する。このため従来、加熱された
空気を少しずつ加熱室外へ排出して、煙の除去を行って
いた。

【０００４】ところがこのように加熱された空気を加熱
室へ排出すると、それだけ熱効率が低下し、ランニング
コストが高くなる問題点があった。

【０００５】また半田のヌレ性を改善するために、一般
にフラックスが使用されるが、加熱室内においてこのフ
ラックスが加熱されることにより、フラックスに含まれ
る有害な有機溶剤が蒸発して、加熱室内の有機溶剤ガス
濃度が次第に高くなり、この有機溶剤ガスが基板表面に
凝集して半田のヌレ性に悪影響を生じやすい問題点があ
った。

【０００６】また、半田、回路パターン、電子部品の電
極等の金属物質の酸化を防止するために、加熱室にチッ
ソガスを送り、高温のチッソガス雰囲気中において半田
の加熱処理を行うことが知られている。

【０００７】ところがこのようなチッソリフロー装置に
おいては、加熱室の入口や出口から加熱室内に外部の空
気が徐々に侵入し、加熱室内の酸素濃度が次第に高くな
って、上記金属物質が酸化されやすく、また過分な排気
を行うと、チッソガスが無駄に消耗されて、ランニング
コストが高くなる問題点があった。

【０００８】そこで本発明は、上記のような従来手段の
問題点を解消するリフロー装置を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、の両側部に仕
切板を立設して、この仕切板と仕切板の間の中央空間並
びにこの仕切板と加熱室の側壁の間の側部空間を含む熱
風の循環路を構成し、前記中央空間にコンベヤと第１の
ヒータとファンを設け、また前記側部空間に有機物分解
ユニットを設けるとともに、熱風の流れ方向におけるこ
の有機物分解ユニットの直前に第２のヒータを設けたも
のである。

【００１０】

【作用】上記構成において、加熱室内の加熱空気は、循
環路を循環し、その途中において、これに含まれる煙の
成分である有機物は有機物分解ユニットにより分解され
る。

【００１１】またチッソリフローの場合、外部から加熱
室内に侵入してチッソガスに混入した酸素は、有機物を
酸化分解するための酸素として消費されることから、労
せずに除去される。

【００１２】

【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。

【００１３】図１は、リフロー装置の側面図である。１
は加熱室であり、その内部には、ヒータ２、ファン３、
コンベヤ４が設けられている。コンベヤ４は、電子部品
６が搭載された基板５を入口９から出口１０へ向かって
搬送する。７は基板５をコンベヤ４に搬入する搬入コン
ベヤ、８は搬出コンベヤである。

【００１４】１１は加熱室１の入口側に設けられたフー
ドであり、その内部には、ＵＶランプ１２と、ミラー１
３が配設されている。このＵＶランプ１２は、基板５に
電子部品６を仮装着するＵＶ樹脂を硬化させる。

【００１５】１４はフード１１に連結されたダクトであ
って、このダクト１４は加熱室１外へ延出している。１
５はダクト１４の途中に設けられたオゾン分解触媒であ
る。ＵＶ光が照射されると、有害なオゾンが発生するこ
とから、この触媒１５はオゾンを分解して除去する。

【００１６】図２は加熱室１の断面図を示している。図
中、２１は加熱室１内のコンベヤ４の両側部に立設され
た仕切板である。この仕切板２１と加熱室１の側壁の間
の側部空間Ｂ，Ｂ’には、第２のヒータ２２と有機物分
解ユニット２３が設けられている。また左側の仕切板２
１と右側の仕切板２１の間の中央空間Ａには第１のヒー
タ２，ファン３，コンベヤ４が配設されている。ファン
３が回転すると、ヒータ２，２２に加熱された空気は、
熱風となって破線矢印で示すように中央空間Ａと側部空
間Ｂ，Ｂ’を含む仕切板２１の周囲の循環路を循環す
る。第２のヒータ２２は、熱風の流れ方向における有機
物分解ユニット２３の直前の上流側に設けられている。

【００１７】この有機物分解ユニット２３には、酸化触
媒が収納されている。酸化触媒は、煙の成分である有機
物を完全に吸着燃焼させて分解する。この吸着燃焼を促
進するために、有機物分解ユニット２３の近傍にはヒー
タ２２が配設されており、このヒータ２２により、有機
物が吸着燃焼しやすい温度である２００℃〜５００℃程
度まで空気を加熱する。

【００１８】また半田のヌレ性を改善するために、フラ
ックスが使用される。フラックスには有機溶剤が含まれ
ており、加熱室１内の空気が加熱されることにより、こ
の有機溶剤はガス化し、その濃度が大きくなると、基板
５の表面に凝集し、半田の加熱処理を阻害する。またこ
の有機溶剤ガスは有害であり、加熱室１外へ流出する
と、環境上の問題が生じる。

【００１９】ところがこのような有機溶剤ガスが有機物
分解ユニット２３の酸化触媒に接触すると、このガスも
吸着燃焼し、無害な水と炭酸ガスに分解される。

【００２０】このような酸化触媒としては、例えばラン
タン、コバルト系のぺブロスカイトや、あるいは白金、
パラジウム、ロジウムなどが知られている。

【００２１】上記構成において、基板５をコンベヤ４に
より搬送しながら、基板５を加熱すると、半田は加熱溶
融される。次いで、出口付近において基板５を冷却する
と、半田は固化し、電子部品６は基板５に接着される。

【００２２】上記のように基板５が加熱されることによ
り、基板５に付着するごみ類は燃焼し、煙が発生する。
ファン３が回転することにより、加熱室１内の空気は、
図２において破線矢印にて示すように熱風となって循環
しており、その途中において、有機物分解ユニット２３
により、有機成分である煙は分解除去される。また基板
５を加熱することにより生じた有害な有機溶剤も、有機
物分解ユニット２３により分解除去される。

【００２３】このように本手段は、加熱室１内の循環路
を熱風を循環させながら、煙の分解除去を行うことがで
きるので、従来手段のように加熱室１内の煙を除去する
ために、加熱された空気を加熱室１外へ排出する必要は
なく、それだけ熱効率の向上を図ることができ、また有
機溶剤ガスも併せて分解除去することができる。

【００２４】また加熱室１にチッソガスを供給して、チ
ッソガス雰囲気中において半田の加熱処理を行うチッソ
リフローの場合、加熱室１の入口９と出口１０から外部
空気が侵入し、加熱室１の酸化濃度が次第に高くなる。

【００２５】ところが本装置によれば、加熱室１に侵入
してチッソガスに混入した空気中の酸素は、上記ごみ類
や、有機溶剤ガスを燃焼させるための酸素として消費さ
れるので、労せずして酸素を除去することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
熱室内の加熱された空気を加熱室外へ排出する必要はな
く、循環路を循環させながら煙や有機溶剤ガスを分解除
去することができる。しかも、コンベヤの両側部に仕切
板を立設してこの仕切板の周囲を熱風の循環路にしてい
るので、循環路の構成がきわめて簡単であり、かつ循環
路長を短くできるので、熱風を効率よく循環路を循環さ
せながら、煙や有機溶剤ガスを効率よく分解除去するこ
とができ、更には第２のヒータを熱風の流れ方向におけ
る有機物分解ユニットの直前に設けているので有機物分
解能力は大巾に向上し、それだけ熱効率を向上させて、
ランニングコストを下げることができる。またチッソリ
フローの場合には、チッソガス中に混入した酸素も併せ
て除去できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリフロー装置の側面図

【図２】同リフロー装置の断面図

【符号の説明】

１ 加熱室 ２ ヒータ ３ ファン ２３ 有機物分解ユニット

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱室の両側部に仕切板を立設して、この
   仕切板と仕切板の間の中央空間並びにこの仕切板と加熱
   室の側壁の間の側部空間を含む熱風の循環路を構成し、
   前記中央空間にコンベヤと第１のヒータとファンを設
   け、また前記側部空間に有機物分解ユニットを設けると
   ともに、熱風の流れ方向におけるこの有機物分解ユニッ
   トの直前に第２のヒータを設けたことを特徴とするリフ
   ロー装置。