JP3502429B2 - リフロー装置とリフロー方法 - Google Patents
リフロー装置とリフロー方法Info
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Description
子部品を搭載して半田付けするリフロー装置およびリフ
ロー方法に関するものである。
れた電子部品を高密度で実装した部分や大型QFP等を
実装した部分等の熱容量が大きな部分と、実装電子部品
が少ない部分等の熱容量が小さい部分とが混在してい
る。
加熱した空気を熱媒体としてプリント回路基板を加熱
し、半田を溶融させて電子部品を半田付けしている。
で知られる従来装置を示している。
基板aを載置して通過する熱風循環路cを、コンベアb
の長手方向に隙間無く配し、各熱風循環路cにおいて、
シロッコファンdが熱風を循環させ、途中に設けられた
ヒータeが熱風を加熱し、熱風を熱風循環路cを通過す
るコンベア上のプリント回路基板aに吹き付けて、プリ
ント回路基板aを加熱して半田付けしている。
の構成では、高密度に実装されたアルミ電解コンデンサ
ーの密集部やプリント回路基板の裏面に実装された大型
QFP重なり部等の熱容量が大きな基板部分と、実装電
子部品が少ない部分等の熱容量が小さい基板部分とを比
較すると、リフロー中にこれらの部分に大きな温度差が
発生し、他の部分の半田が溶けても熱容量が大きな部分
のクリーム半田が溶けなかったり、熱容量が大きな部分
の半田を溶かすと熱容量が小さな部分の電子部品の温度
が上がり過ぎて破壊されるという問題点がある。
示すように、熱風循環路cが夫々一つの大きな流れにな
っており、この大きな流れの中に面積が比較的大きなプ
リント回路基板aが、熱風に略垂直に置かれるので、熱
風の流れには前記のプリント回路基板aの外周に逸れて
流れる傾向が発生し、プリント回路基板aの中央部では
熱風の流れが淀んでしまい、温度が規定温度から低下し
た古い熱風が溜まり新しい規定温度の熱風が当たらず、
熱風からの熱の供給が不足するという現象が発生するか
らである。このようになると、前記の熱風が淀む部分
に、前記の熱容量が大きな部分がある場合に温度上昇が
不足してクリーム半田が溶けないというトラブルが発生
する。そして、この熱の供給が不足する部分の温度を必
要温度まで上昇させると、熱容量が小さい部分の温度が
上昇し過ぎて、その部分の電子部品が破壊されるという
問題点がある。即ち、プリント回路基板aの周辺部は熱
風からの熱供給量が多く、中央部は熱風からの熱供給量
が少ないという問題点がある。
ト回路基板の周辺部と中央部とに対する熱供給量に差が
無く、プリント回路基板の全面を均一に加熱するリフロ
ー装置およびリフロー方法を提供することを課題とす
る。
上記課題を解決するため、炉体部と、電子部品を搭載し
たプリント回路基板を炉体部内を通過するように搬送す
る搬送手段と、熱風をプリント回路基板に吹き付けるリ
フロー加熱室と、熱風を炉体部内で循環させる循環手段
とを有するリフロー装置において、リフロー加熱室の熱
風吹出し口を搬送手段の上下両側に設け、上下両側の熱
風吹出し口は夫々複数個あり、かつ各熱風吹出し口は整
流板によって絞られて前記プリント回路基板に向かって
略垂直に熱風を吹き付けるように構成されたスリット状
のものであり、このスリット状熱風吹出し口の長軸は搬
送手段の搬送方向と直交する方向にあり、さらに上下の
スリット状熱風吹出し口が上下間において互いに前記搬
送方向に半ピッチずつずれた位置に設けられていること
を特徴とするものである。
決するため、電子部品を搭載したプリント回路基板を、
その搬送中に、上下両側から夫々複数の熱風を吹き付
け、熱風を炉体部内で循環させるリフロー方法におい
て、整流板によって絞られ搬送方向と直交する方向を長
手方向とした熱風を、前記プリント回路基板に向けて略
垂直に吹き付け、かつ前記熱風が上下間において互いに
前記搬送方向に半ピッチずつずれるようして、炉体部内
を通過するプリント回路基板を加熱することを特徴とす
るものである。
通過するプリント回路基板及び搭載している電子部品を
所定温度に加熱して半田付けする熱風を整流板で絞り、
スリット状の熱風吹出し口によってスリット状の熱風ジ
ェットに細分化し、これら熱風ジェットをプリント回路
基板の上下両面に衝突させて加熱する。このようにする
と、各熱風ジェットが直接にプリント回路基板に衝突す
るので、従来例では問題になるプリント回路基板の中央
部における熱風の淀みがなくなり、常に、新しい規定温
度の熱風がプリント回路基板の各部に均一に衝突するこ
とになり、加熱効率が向上する。又、スリット状熱風ジ
ェットが、通過するプリント回路基板の全幅を漏れなく
加熱するので、加熱の均一性が更に向上する。又、スリ
ット状熱風ジェットを、搬送されるプリント回路基板の
両面に衝突させるので、加熱効率が向上し、短時間に所
定温度まで加熱できる。
両面に衝突させるスリット状熱風ジェットの衝突位置
を、上面と下面とで互いに半ピッチずつずらせているの
で、加熱位置の間隔が短くなり、上昇温度の脈動が小さ
くなり、プリント回路基板の材料の違いによる温度伸縮
の悪影響(熱衝撃)が小さくなる。
に基づいて説明する。
2は、本実施例の搬送方向に垂直な断面図である。
部1内を縦通しており、電子部品6を装着したプリント
回路基板3が前工程から供給されると、これを載置・搬
送して炉体部1内を、入口トンネル4から出口トンネル
5まで所定速度で通過させる。
室11と、リフロー加熱室12と、冷却室13とに区画
されている。
ー加熱室12にはリフロー加熱ヒータ16が、冷却室1
3には冷却用の熱交換器17が設けられている。
却室13には夫々1対のクロスフローファン18、18
が設けられている。
循環空気は、予熱ヒータ15、15又はリフロー加熱ヒ
ータ16、16又は熱交換器17、17を通過し、熱風
は矢印19に示すように循環する。この循環は、基本的
には、プリント回路基板3の上面側の循環と、下面側の
循環とがそれぞれ独立して循環するようになっている。
板21が、熱風ジェットを吹出すためのスリット状熱風
吹出し口23を形成するように並んでいる。循環路2
2、22は、前記クロスフローファン18、18から延
び出て、プリント回路基板3に対向する面に、スリット
状熱風吹出し口23を、予熱室11、リフロー加熱室1
2及び冷却室13の夫々において複数設け、かつ図2に
示すように、吹出し口23を設け始めた位置から循環路
断面積を減じはじめ吹き出す熱風の残量に比例して循環
路断面積を次第に縮小しながら略直角に曲がって、熱風
を、プリント回路基板3に向かって略垂直に吹き付ける
ように構成されている。この際、熱風は、前記整流板2
1で絞られて、スリット状熱風吹出し口23から、スリ
ット状の熱風ジェットとなって、プリント回路基板3に
衝突する。
長軸が搬送手段2の搬送方向と直交する方向に設けられ
ている。そして上下の整流板21の一方、又は両方を水
平方向に移動できるように構成し(移動手段は公知のも
のを採用すればよく、図示を省略している。)、上側の
スリット状熱風吹出し口23の位置と、下側のそれと
を、上下同一位置と半ピッチずれた位置の一方から他方
に切替えることができるように構成している。
室13内の熱風は、予熱ヒータ15、リフロー加熱ヒー
タ16又は熱交換器17を通過し、夫々の設定温度に制
御される。図3は、予熱室11、リフロー加熱室12、
冷却室13内でのプリント回路基板3の目標温度で、熱
風は、これらの目標温度に所定温度をプラスした温度に
設定する。
いる電子部品の耐熱性に差異が無い場合には、上下面の
熱風の温度T1 、T2 を同一温度に設定する。そして、
図4の(a)に示すように、スリット状熱風ジェットの
位置を、上下面で半ピッチずらせる。すなわち、スリッ
ト状熱風吹出し口23を上下間において互いに半ピッチ
づつずれた位置に配置する。
ト状熱風ジェットが直接にプリント回路基板3に衝突す
るので、従来例では問題になるプリント回路基板3の中
央部における熱風の淀みがなくなり、常に、新しい規定
温度の熱風がプリント回路基板3の各部に均一に衝突す
ることになり、加熱効率が向上し、従来例の熱風温度
が、プリント回路基板3の目標温度+50°C程度が必
要なのに対して、+5°C程度で充分になり、電子部品
を熱破壊する可能性が減少する。
いる電子部品6の耐熱性に差異が有り、下面の耐熱性が
劣る場合には、上下面の熱風の温度T3 、T4 を、T3
>T4 に設定する。そして、この場合には、図4の
(b)に示すように、スリット状熱風ジェットの位置
を、上下面で同じ位置にする。すなわち、スリット状熱
風吹出し口23を上下同一位置に配置する。
に実装されている電子部品の温度は、T3 の温度に近く
なるが、前記のように耐熱性が良いので問題は無い。プ
リント回路基板3の下面に実装されている電子部品の温
度は、T4 の温度に近くなるが、前記のようにT3 >T
4 に設定しているので問題は無い。
側の熱風とが正面衝突し、逆戻りするので、図2に示す
ように、上側は上側で循環し、下側は下側で循環するよ
うになり、上側と下側とに温度差がある場合には、温度
の異なる熱風が混合することが少なく、熱効率が良く、
夫々の温度制御が容易になる。
23を予熱室11、リフロー加熱室12、冷却室13の
夫々に同一態様で設けているが、本発明においては、少
なくともリフロー加熱室12が上記のような構成になっ
ていればよい。又上記実施例では、上側のスリット状熱
風吹出し口23の位置と、下側のそれとを、上下同一位
置と半ピッチずれた位置の一方から他方に切替えること
ができるように構成しているが、本発明では上下間で半
ピッチずれた位置に設定された固定構造のものであって
もよい。
フロー加熱を均一で、効率良く行い、熱風の設定温度を
低下させることができるリフロー装置およびリフロー方
法を提供することができる。
る。
ある。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 炉体部と、電子部品を搭載したプリント
回路基板を炉体部内を通過するように搬送する搬送手段
と、熱風をプリント回路基板に吹き付けるリフロー加熱
室と、熱風を炉体部内で循環させる循環手段とを有する
リフロー装置において、リフロー加熱室の熱風吹出し口
を搬送手段の上下両側に設け、上下両側の熱風吹出し口
は夫々複数個あり、かつ各熱風吹出し口は整流板によっ
て絞られて前記プリント回路基板に向かって略垂直に熱
風を吹き付けるように構成されたスリット状のものであ
り、このスリット状熱風吹出し口の長軸は搬送手段の搬
送方向と直交する方向にあり、さらに上下のスリット状
熱風吹出し口が上下間において互いに前記搬送方向に半
ピッチずつずれた位置に設けられていることを特徴とす
るリフロー装置。 - 【請求項2】 電子部品を搭載したプリント回路基板
を、その搬送中に、上下両側から夫々複数の熱風を吹き
付け、熱風を炉体部内で循環させるリフロー方法におい
て、整流板によって絞られ搬送方向と直交する方向を長
手方向とした熱風を、前記プリント回路基板に向けて略
垂直に吹き付け、かつ前記熱風が上下間において互いに
前記搬送方向に半ピッチずつずれるようして、炉体部内
を通過するプリント回路基板を加熱することを特徴とす
るリフロー方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01523194A JP3502429B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | リフロー装置とリフロー方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01523194A JP3502429B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | リフロー装置とリフロー方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07226580A JPH07226580A (ja) | 1995-08-22 |
JP3502429B2 true JP3502429B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=11883098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01523194A Expired - Lifetime JP3502429B2 (ja) | 1994-02-09 | 1994-02-09 | リフロー装置とリフロー方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3502429B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100368006B1 (ko) * | 2000-11-28 | 2003-01-14 | 유일반도체 주식회사 | 히터 조립체와 이를 이용한 기판 가열장치 |
-
1994
- 1994-02-09 JP JP01523194A patent/JP3502429B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07226580A (ja) | 1995-08-22 |
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