JP4950640B2 - Solder reflow operation monitoring system, operation monitoring device, and solder reflow condition setting method - Google Patents

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Description

本発明は、無線タグチップ(RFID:Radio Frequency Identification)と、センサネットとを用いてユビキタス環境を提供する、半田リフロー運転監視システム、運転監視装置、および半田リフロー条件設定方法に関する。   The present invention relates to a solder reflow operation monitoring system, an operation monitoring apparatus, and a solder reflow condition setting method, which provide a ubiquitous environment using a RFID tag (RFID: Radio Frequency Identification) and a sensor network.

基板に電子部品を実装して半田付けを行なう場合、通常は、電子部品を搭載した基板を半田リフロー炉に通すことで一括して行う。電子部品を半田リフローにより一括して半田付けする半田リフロー装置は、所定の温度で過熱し、熱風やパネルヒータの輻射熱等により基板全体を均一に加熱して半田を再溶融させ、電子部品を半田付けするように構成される。その半田リフロー装置において信頼性の高い半田付けを行なうためには、半田リフロー炉の温度や基板の搬送速度等に関するリフロー条件を最適に設定する必要がある。   When soldering by mounting electronic components on a substrate, it is usually performed in a lump by passing the substrate on which the electronic components are mounted through a solder reflow furnace. Solder reflow equipment that solders electronic components together by solder reflow overheats at a predetermined temperature, uniformly heats the entire board with hot air or radiant heat from a panel heater, etc., and remelts the solder to solder the electronic components. Configured to be attached. In order to perform highly reliable soldering in the solder reflow apparatus, it is necessary to optimally set reflow conditions relating to the temperature of the solder reflow furnace, the conveyance speed of the substrate, and the like.

実装部品の多様化に伴い、半田リフロー条件の設定を能率的に行うために、従来、所定の多数の測定位置に温度測定用熱電対を取り付けた基板を半田リフロー炉へ挿入し、半田リフロー炉を炉運転手段で運転して各測定位置の温度を計測する。当該計測結果をパソコン等に取り込んで基板上の温度プロファイルを画面表示し、その結果を把握することで、基板の各部の温度が所望の温度になるようにリフロー条件を設定するリフロー条件設定方法および装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   In order to efficiently set the solder reflow conditions as the mounting parts diversify, conventionally, a substrate with temperature measuring thermocouples attached to a predetermined number of measurement positions is inserted into the solder reflow furnace, and the solder reflow furnace Is operated by the furnace operation means, and the temperature at each measurement position is measured. Reflow condition setting method for setting the reflow condition so that the temperature of each part of the substrate becomes a desired temperature by capturing the measurement result in a personal computer or the like, displaying the temperature profile on the substrate on the screen, and grasping the result, and An apparatus is known (see, for example, Patent Document 1).

また、基板の温度計測点に熱電対を取り付け、記録媒体として、例えばハードディスクが搭載された温度プロファイルユニット本体に接続し、この温度プロファイルユニット本体ごと半田リフロー炉に通す。計測されたデータは、パソコンに取り込む、あるいは無線で半田リフロー装置の外部に送信されることにより、温度プロファイルを生成し、各種評価が可能な製品も知られている(例えば、非特許文献1参照)。
特開平10−51127号公報(段落0009〜0012、図1) データシート「SlimKIC 2000 Thermal Profiler FEATURES and SPRCIFICATIONS」、KIC Rev.04108
Further, a thermocouple is attached to the temperature measurement point of the substrate, and the recording medium is connected to a temperature profile unit main body on which, for example, a hard disk is mounted, and the temperature profile unit main body is passed through a solder reflow furnace. There is also known a product in which the measured data is taken into a personal computer or wirelessly transmitted to the outside of the solder reflow device to generate a temperature profile and perform various evaluations (for example, see Non-Patent Document 1). ).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-51127 (paragraphs 0009 to 0012, FIG. 1) Data sheet “SlimKIC 2000 Thermal Profiler FEATURES and SPRCIFICATIONS”, KIC Rev.04108

しかしながら、特許文献1によれば、基板に、表面実装部品や挿入部品が混在して実装される状態で一括して半田付けする際の理想的なリフロー条件(目標リフロー条件)の設定を目的に、AI(Artificial Intelligence)機能を持つリフロー条件設定ソフトウェアを必要とし、あるいは、生成される温度プロファイルを画面で確認した熟練者によるリフロー条件の手動による設定操作が必要である。近年は、環境面から鉛を含有しない無鉛半田が用いられることから、リフロー条件の設定は、有鉛半田に比べるとさらに熟練した設定操作が必要である。   However, according to Patent Document 1, for the purpose of setting ideal reflow conditions (target reflow conditions) when soldering in a lump in a state where surface-mounted components and insertion components are mixedly mounted on a substrate. Reflow condition setting software having AI (Artificial Intelligence) function is required, or manual setting operation of reflow conditions by an expert who confirms the generated temperature profile on the screen is required. In recent years, lead-free solder that does not contain lead is used from the viewpoint of the environment. Therefore, setting reflow conditions requires more skillful setting operation than leaded solder.

また、非特許文献1によれば、温度分布により各種評価を行なう管理事務所まで記録媒体を持参する手間を要し、評価結果を半田リフロー装置の運転に実時間(リアルタイム)で反映させることはできない。また、無線を用いて半田リフロー装置の近傍に設置されたパソコン等に送信して評価することはできるが、電波到達距離の制限(たかだか2〜3m)により設置場所が固定され、半田リフロー装置近傍に比較的大規模化な評価設備が必要になることから製造設備としては好ましくない。   Further, according to Non-Patent Document 1, it takes time to bring a recording medium to a management office that performs various evaluations according to temperature distribution, and the evaluation result is reflected in the operation of the solder reflow device in real time (real time). Can not. In addition, it can be evaluated by wireless transmission to a personal computer installed in the vicinity of the solder reflow device, but the installation location is fixed by the restriction of the radio wave reach (up to 2 to 3 m), and the vicinity of the solder reflow device. Therefore, a relatively large-scale evaluation facility is required, which is not preferable as a manufacturing facility.

本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、電波到達距離に制限されることなく、基板毎に理想的な半田リフロー条件(目標リフロー条件)を実時間で自動設定可能な、半田リフロー運転監視システム、運転監視装置、および半田リフロー条件設定方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and ideal solder reflow conditions (target reflow conditions) can be automatically set for each board in real time without being limited by the radio wave reach distance. An object is to provide a solder reflow operation monitoring system, an operation monitoring device, and a solder reflow condition setting method.

前記した課題を解決するために、本発明の半田リフロー運転監視システムは、半田リフロー炉の温度検出を行なう1以上の第1のセンサ(例えば、センサモジュール14)と、搬送路の搬送始点と搬送終点のそれぞれに設置され基板の通過を検出する第2のセンサ(例えば、センサモジュール15)とを含む複数のセンサノードによりマルチホップ無線通信を行なうセンサネットを構築し、制御装置が、センサネットにより取得される温度情報と通過情報とに基づき基板の温度プロファイルを生成し、生成された温度プロファイルを評価して、搬送路の搬送速度、もしくは半田リフロー炉の温度の設定を変更する構成とした。   In order to solve the above-described problems, the solder reflow operation monitoring system of the present invention includes one or more first sensors (for example, the sensor module 14) for detecting the temperature of the solder reflow furnace, the transfer start point of the transfer path, and the transfer. A sensor network for performing multi-hop wireless communication is constructed by a plurality of sensor nodes including a second sensor (for example, sensor module 15) installed at each of the end points and detecting the passage of the substrate. A substrate temperature profile is generated based on the acquired temperature information and passage information, and the generated temperature profile is evaluated to change the transfer speed of the transfer path or the temperature setting of the solder reflow furnace.

また、本発明のリフロー条件設定方法は、前記した半田リフロー運転監視システムにおいて、第1のセンサからマルチホップ無線通信により温度情報を取得する第1の工程と、第2のセンサからマルチホップ無線通信により取得される基板の通過情報から通過時間を算出し、搬送路の搬送速度から時間情報を判定する第2の工程と、温度情報と時間情報とに基づき温度対時間からなる温度プロファイルを生成する第3の工程と、無線タグチップから取得される基板の種別を示す識別情報に基づき、記憶装置から目標温度プロファイルを取得する第4の工程と、第4の工程により取得された目標温度プロファイルと、第3の工程で生成された温度プロファイルとを比較し、生成された温度プロファイルを目標温度プロファイルに近似させる第5の工程と、第5の工程により近似させた温度プロファイルに基づき搬送路の搬送速度、もしくは加熱温度の設定を変更する第6の工程と、を有することとした。   Further, the reflow condition setting method of the present invention includes a first step of acquiring temperature information from the first sensor by multihop wireless communication and a multihop wireless communication from the second sensor in the solder reflow operation monitoring system described above. The second step of calculating the passage time from the passage information of the substrate acquired by the above step and determining the time information from the conveyance speed of the conveyance path, and generating a temperature profile composed of temperature versus time based on the temperature information and the time information. A third step, a fourth step of acquiring a target temperature profile from the storage device based on identification information indicating the type of substrate acquired from the RFID tag chip, a target temperature profile acquired by the fourth step, The temperature profile generated in the third step is compared, and the generated temperature profile is approximated to the target temperature profile. A step, was to have a sixth step of changing the fifth conveying speed of the conveyor path on the basis of the temperature profile is approximated by a step or setting of the heating temperature, and.

本発明によれば、電波到達距離に制限されることなく、基板毎に理想的な半田リフロー条件(目標リフロー条件)を実時間で自動設定可能な、半田リフロー運転監視システム、および運転監視装置、ならびに半田リフロー条件設定方法を提供することができる。   According to the present invention, an ideal solder reflow condition (target reflow condition) can be automatically set for each board in real time without being limited by the radio wave reach, and an operation monitoring device, In addition, a solder reflow condition setting method can be provided.

《第1の実施形態》
図1は、本発明の第1の実施形態に係わる半田リフロー運転監視システムの構成を示す図である。ここに示される半田リフロー運転監視システムは、作業現場に設置された半田リフロー装置1と、管理事務所に設置された管理装置2とから構成され、両者は、LAN(Local Area Network)5経由で接続されている。
<< First Embodiment >>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a solder reflow operation monitoring system according to the first embodiment of the present invention. The solder reflow operation monitoring system shown here includes a solder reflow device 1 installed at a work site and a management device 2 installed at a management office, both of which are connected via a LAN (Local Area Network) 5. It is connected.

半田リフロー装置1は、電子部品が実装された基板3を設定された温度で加熱する半田リフロー炉11と、基板3を設定された速度で搬送する搬送路12と、半田リフロー炉11の温度、および搬送路12上を搬送する基板3の搬送速度を、後記する制御装置22による制御の下でコントロールする運転制御装置13とにより構成される。   The solder reflow apparatus 1 includes a solder reflow furnace 11 that heats the substrate 3 on which electronic components are mounted at a set temperature, a transport path 12 that transports the substrate 3 at a set speed, the temperature of the solder reflow furnace 11, The operation control device 13 controls the transport speed of the substrate 3 transported on the transport path 12 under the control of the control device 22 described later.

基板3には、電子部品の他に、基板3の種別が記録された無線タグチップ30が実装されている。また、搬送路12上を、基板3の他に、熱電対(温度検出素子)が結線されたセンサモジュール14が搬送される。ここでいうセンサモジュール14は、半田リフロー炉11の表面温度の検出を行なう第1のセンサとして機能し、熱電対を除く本体部分は耐熱素材10により保護されているものとする。また、搬送路12の搬送始点と搬送終点には、基板3の通過を検出する第2のセンサとしての通過センサ(例えば、赤外線センサやマイクロスイッチ)が結線されたセンサモジュール15が設置される。これらセンサモジュール14,15は、中継用のセンサモジュール16とともにマルチホップ無線通信を行なうセンサネットを構成し、管理事務所に設置された管理装置2に無線で接続されている。   In addition to the electronic components, the RFID tag chip 30 on which the type of the substrate 3 is recorded is mounted on the substrate 3. In addition to the substrate 3, the sensor module 14 to which a thermocouple (temperature detection element) is connected is transported on the transport path 12. The sensor module 14 here functions as a first sensor that detects the surface temperature of the solder reflow furnace 11, and the main body portion excluding the thermocouple is protected by the heat-resistant material 10. In addition, a sensor module 15 connected with a passage sensor (for example, an infrared sensor or a micro switch) as a second sensor that detects passage of the substrate 3 is installed at the conveyance start point and the conveyance end point of the conveyance path 12. These sensor modules 14 and 15 constitute a sensor network for performing multi-hop wireless communication together with the relay sensor module 16 and are wirelessly connected to the management device 2 installed in the management office.

管理装置2は、受信モジュール21と、PC(Personal Computer)等からなる制御装置22とにより構成される。受信モジュール21は、センサモジュール14,15,16により構築されるセンサネットを介して取得された半田リフロー炉11の表面温度情報、および基板3の通過情報を受信して制御装置22へ出力する機能を持つ。   The management device 2 includes a receiving module 21 and a control device 22 composed of a PC (Personal Computer) or the like. The reception module 21 has a function of receiving the surface temperature information of the solder reflow furnace 11 and the passage information of the substrate 3 acquired via the sensor net constructed by the sensor modules 14, 15, 16 and outputting the information to the control device 22. have.

制御装置22は、受信モジュール21を介して取得される半田リフロー炉11の表面温度情報と基板3の通過情報とに基づいて基板3の温度プロファイルを生成し、ここで生成された温度プロファイルを評価して、搬送路12の搬送速度、もしくは半田リフロー炉11の表面温度の設定を変更する機能を持つ。なお、ここでいう「温度プロファイル」とは、例えば、図6、図8にその一例を示す温度対時間情報をいう。詳細は後記する。   The control device 22 generates a temperature profile of the substrate 3 based on the surface temperature information of the solder reflow furnace 11 and the passage information of the substrate 3 obtained via the receiving module 21, and evaluates the generated temperature profile. Thus, it has a function of changing the setting of the conveying speed of the conveying path 12 or the surface temperature of the solder reflow furnace 11. The “temperature profile” here refers to, for example, temperature versus time information whose examples are shown in FIGS. Details will be described later.

制御装置22には、更に、LAN5経由で無線タグリーダライタ4が接続されており、この無線タグリーダライタ4は、半田リフロー装置1の搬送路12上を搬送される基板3に実装された無線タグチップ30に電力を供給するとともに、読み出される識別情報(ID:Identification)を取得し、あるいはIDを書き込む。ここでいう「識別情報(ID)」とは、基板のサイズ、あるいは用途等、基板3の種別を示す情報をいう。   A wireless tag reader / writer 4 is further connected to the control device 22 via the LAN 5, and the wireless tag reader / writer 4 is mounted on the substrate 3 that is transported on the transport path 12 of the solder reflow device 1. In addition to supplying electric power, the identification information (ID: Identification) to be read is acquired or the ID is written. Here, the “identification information (ID)” refers to information indicating the type of the substrate 3 such as the size or usage of the substrate.

図2は、図1に示す制御装置の機能構成を示すブロック図である。図2に示されるように、制御装置22は、ID取得部221と、温度情報取得部222と、通過情報取得部223と、時間情報判定部224と、タイマ監視部225と、目標温度プロファイル格納部226と、目標温度プロファイル検索部227と、実測温度プロファイル生成部228と、温度プロファイル差分生成部229と、リフロー条件補正部230と、パラメータテーブル231と、リフロー条件設定部232と、温度プロファイル格納部233と、主制御部234と、により構成される。   FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the control device shown in FIG. As shown in FIG. 2, the control device 22 includes an ID acquisition unit 221, a temperature information acquisition unit 222, a passage information acquisition unit 223, a time information determination unit 224, a timer monitoring unit 225, and a target temperature profile storage. Unit 226, target temperature profile search unit 227, measured temperature profile generation unit 228, temperature profile difference generation unit 229, reflow condition correction unit 230, parameter table 231, reflow condition setting unit 232, and temperature profile storage The unit 233 and the main control unit 234 are configured.

ID取得部221は、無線タグリーダライタ4によって読取られる基板3上の無線タグチップ30のIDを取得して目標温度プロファイル検索部227へ供給する。目標温度プロファイル検索部227は、取得したIDに基づき、目標温度プロファイル格納部226を検索し、得られる基板種別毎の目標温度プロファイルを温度プロファイル差分生成部229へ供給する。   The ID acquisition unit 221 acquires the ID of the wireless tag chip 30 on the substrate 3 read by the wireless tag reader / writer 4 and supplies it to the target temperature profile search unit 227. The target temperature profile search unit 227 searches the target temperature profile storage unit 226 based on the acquired ID, and supplies the obtained target temperature profile for each board type to the temperature profile difference generation unit 229.

温度情報取得部222は、基板3とともに搬送路12上を搬送するセンサモジュール14からマルチホップ無線通信により、受信モジュール21を介して温度情報を取得して実測温度プロファイル生成部228へ供給する。   The temperature information acquisition unit 222 acquires temperature information via the reception module 21 from the sensor module 14 that is transported on the transport path 12 together with the substrate 3, and supplies the temperature information to the measured temperature profile generation unit 228.

通過情報取得部223は、センサモジュール15からマルチホップ無線通信により、受信モジュール21を介して取得される基板3の通過情報を取得して時間情報判定部224へ供給する。時間情報判定部224は、入力された時間情報に基づき、タイマ監視部225で監視される時間情報を参照して通過時間を算出し、搬送路12の搬送速度から時間情報(距離)を算出して実測温度プロファイル生成部228へ供給する。   The passage information acquisition unit 223 acquires the passage information of the substrate 3 acquired from the sensor module 15 via the reception module 21 by multi-hop wireless communication, and supplies it to the time information determination unit 224. Based on the input time information, the time information determination unit 224 refers to the time information monitored by the timer monitoring unit 225, calculates the passage time, and calculates time information (distance) from the transport speed of the transport path 12. To the measured temperature profile generator 228.

実測温度プロファイル生成部228は、他に温度情報取得部222により取得された温度情報が供給されているため、当該温度情報と、時間情報判定部224により供給される時間情報とにより、温度対時間からなる実測温度プロファイルを生成して温度プロファイル差分生成部229へ供給する。   Since the temperature information acquired by the temperature information acquisition unit 222 is supplied to the actually measured temperature profile generation unit 228, the temperature vs. time is determined based on the temperature information and the time information supplied by the time information determination unit 224. An actually measured temperature profile is generated and supplied to the temperature profile difference generator 229.

温度プロファイル差分生成部229は、他に、目標温度プロファイル検索部227により検索出力された基板3の種別に応じた目標温度プロファイルが入力される。温度プロファイル差分生成部229は、両者を比較してその差分情報(例えば、時間帯毎の温度差ΔT)を生成し、ここで生成された差分は、リフロー条件補正部230へ供給される。   In addition, the target temperature profile corresponding to the type of the substrate 3 searched and output by the target temperature profile search unit 227 is input to the temperature profile difference generation unit 229. The temperature profile difference generation unit 229 compares the two to generate difference information (for example, a temperature difference ΔT for each time period), and the difference generated here is supplied to the reflow condition correction unit 230.

リフロー条件補正部230は、温度プロファイル差分生成部229により生成された差分情報に基づき、実測温度プロファイルを目標温度プロファイルに近似させるために必要なパラメータを、パラメータテーブル231を参照することにより取得し、当該取得したパラメータをリフロー条件設定部232に供給する。なお、パラメータテーブル231には、あらかじめ、温度プロファイルの差分情報に応じた、炉内温度や搬送速度に関する補正値(±Δ)が格納されているものとする。   The reflow condition correction unit 230 acquires parameters necessary for approximating the actual temperature profile to the target temperature profile based on the difference information generated by the temperature profile difference generation unit 229 by referring to the parameter table 231. The acquired parameter is supplied to the reflow condition setting unit 232. Note that the parameter table 231 preliminarily stores correction values (± Δ) related to the furnace temperature and the conveyance speed according to the temperature profile difference information.

リフロー条件設定部232は、リフロー条件補正部230により出力されるパラメータに基づき、現時点における半田リフロー炉11の温度および搬送路12の搬送速度に、リフロー条件補正部230で生成された補正値を反映させた変更設定値を生成し、LAN5経由で半田リフロー装置1(運転制御装置13)へ出力する。   The reflow condition setting unit 232 reflects the correction value generated by the reflow condition correction unit 230 on the current temperature of the solder reflow furnace 11 and the conveyance speed of the conveyance path 12 based on the parameters output by the reflow condition correction unit 230. The changed changed set value is generated and output to the solder reflow device 1 (operation control device 13) via the LAN 5.

なお、主制御部234は、前記した時間情報判定部224、実測温度プロファイル生成部228、温度プロファイル差分生成部229のシーケンス制御を司る他、近似された温度プロファイルを温度プロファイル格納部233へ格納すると共に、図示しない表示装置へ画面表示も行う。   The main control unit 234 manages sequence control of the time information determination unit 224, the actually measured temperature profile generation unit 228, and the temperature profile difference generation unit 229, and stores the approximated temperature profile in the temperature profile storage unit 233. At the same time, the screen is displayed on a display device (not shown).

図3は、図1に示す無線タグチップの内部構成を、図4は、図1に示すセンサモジュールの内部構成をそれぞれ示すブロック図である。図3において、無線タグチップ30は、識別情報を格納するメモリ31(EEPROM:Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)と、無線送受信用のRF回路32と、これらを接続するロジック回路33と、無線タグリーダライタ(R/W)4が発した電波を、外付けあるいはチップ内に集積したアンテナ34を介して受信し、チップ内各部に必要な電力を供給する整流平滑回路35とを基本構成とする。主な通信周波数帯は、13.56MHz帯や、UHF帯があり、特に、UHF帯は、3〜5m程度の通信距離があり、読み取りが可能である。   3 is a block diagram showing an internal configuration of the RFID tag chip shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the sensor module shown in FIG. In FIG. 3, a wireless tag chip 30 includes a memory 31 (EEPROM: Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory) for storing identification information, an RF circuit 32 for wireless transmission / reception, a logic circuit 33 for connecting them, and a wireless tag reader / writer. A rectifying / smoothing circuit 35 that receives a radio wave generated by (R / W) 4 via an externally attached or integrated antenna 34 in a chip and supplies necessary power to each part in the chip is a basic configuration. The main communication frequency bands include 13.56 MHz band and UHF band. In particular, the UHF band has a communication distance of about 3 to 5 m and can be read.

これに対し、センサモジュール14は、図4に示されるように、マイコン(μCPU)140と電池146とを内蔵し、継続的なセンシングを自発的に行なう。センサ145として、ここでは熱電対が用いられ、入力ポート144を介してマイコン140に接続される。マイコン140には、他に、無線通信モジュール143が接続されており、この無線通信モジュール143を介し、他のセンサモジュール15,16との接続を確立することで、アクセスポイント等の特別なインフラを必要とせず、ノード同士で直接通信を行うことのできるマルチホップ無線ネットワークを実現する。なお、ROM141には、マルチホップ無線ネットワークを実現するプロトコル(例えば、アドホック)を実現するための手順があらかじめプログラムされ、記録されており、また、RAM142には、センサ145により測定された温度等の情報が一時的に格納される。なお、CPUはCentral Processing Unitの略、ROMはRead Only Memoryの略、RAMはRandom Access Memoryの略である。   On the other hand, as shown in FIG. 4, the sensor module 14 incorporates a microcomputer (μCPU) 140 and a battery 146 and performs continuous sensing spontaneously. Here, a thermocouple is used as the sensor 145, and is connected to the microcomputer 140 via the input port 144. In addition, a wireless communication module 143 is connected to the microcomputer 140, and a special infrastructure such as an access point is established by establishing a connection with the other sensor modules 15 and 16 via the wireless communication module 143. A multi-hop wireless network that can communicate directly between nodes without the need is realized. The ROM 141 is preprogrammed and recorded with a procedure for realizing a protocol (for example, ad hoc) for realizing a multi-hop wireless network, and the RAM 142 stores the temperature and the like measured by the sensor 145. Information is temporarily stored. CPU is an abbreviation for Central Processing Unit, ROM is an abbreviation for Read Only Memory, and RAM is an abbreviation for Random Access Memory.

なお、センサモジュール15の場合は、センサ145として赤外線センサ、あるいはマイクロスイッチが用いられ、他の構成はセンサモジュール14と同様である。また、中継用のセンサモジュール16のように中継ノードとして用いられる場合は、センサを搭載しないか、センサを搭載してもそのセンサ機能を無効にした構成を採る。   In the case of the sensor module 15, an infrared sensor or a micro switch is used as the sensor 145, and the other configuration is the same as that of the sensor module 14. Further, when used as a relay node like the relay sensor module 16, a configuration is adopted in which a sensor is not mounted, or even if a sensor is mounted, the sensor function is invalidated.

図5は、本発明の第1の実施形態にかかわる半田リフロー運転監視システムの動作を説明するために引用したフローチャートである。以下、図5に示すフローチャートを参照しながら、図1〜図4に示す半田リフロー運転制御システムの動作について詳細に説明する。   FIG. 5 is a flowchart quoted for explaining the operation of the solder reflow operation monitoring system according to the first embodiment of the present invention. The operation of the solder reflow operation control system shown in FIGS. 1 to 4 will be described in detail below with reference to the flowchart shown in FIG.

図5において、まず、作業現場に設置された半田リフロー装置1の運転制御装置13は、事務所に設置された管理装置2(制御装置22)からデフォルトで設定される半田リフロー炉11の炉内表面温度、搬送路12を構成するコンベアの回転速度等に関する半田リフロー条件を取得し、半田リフロー装置1に設定して運転を開始する(S501)。   In FIG. 5, first, the operation control device 13 of the solder reflow apparatus 1 installed at the work site is in the furnace of the solder reflow furnace 11 set by default from the management apparatus 2 (control apparatus 22) installed in the office. Solder reflow conditions relating to the surface temperature, the rotational speed of the conveyor constituting the conveyance path 12, and the like are acquired, set in the solder reflow apparatus 1, and started to operate (S501).

運転開始後、現場作業員は、半田リフロー炉11内の表面温度が所定の温度に到達したことを確認して、少量多品種の複数の基板3を搬送路12上に載置し、基板3の半田付け処理工程を開始する。このとき、搬送路12上には、基板3とは別に、熱電対(温度検出素子)が外付けで結線され、外観が耐熱素材10で覆われて保護された1以上のセンサモジュール14も載置される。   After the start of operation, the site worker confirms that the surface temperature in the solder reflow furnace 11 has reached a predetermined temperature, and places a plurality of substrates 3 of a small quantity and a wide variety on the conveyance path 12. The soldering process is started. At this time, on the transport path 12, one or more sensor modules 14, in addition to the substrate 3, are connected with a thermocouple (temperature detection element) externally and covered with the heat-resistant material 10 to be protected. Placed.

前記した準備作業の後、基板3が搬送路始点に到達した時点で、無線タグリーダライタ4は、電波を発して基板3に実装された無線タグチップ30に電力を供給してIDを読取り、LAN5経由で制御装置22へ供給する。このことにより、制御装置22は、ID取得部221を介してID(基板の種別に関する情報)を取得し(S502:無線タグ)、目標温度プロファイル検索部227を起動する。ここで起動された目標温度プロファイル検索部227は、目標温度プロファイル格納部226を検索して基板種別に対応してあらかじめ格納されたIDに基づく目標温度プロファイルを取得し(S503)、温度プロファイル差分生成部229へ供給する。   After the above-described preparatory work, when the substrate 3 reaches the starting point of the conveyance path, the wireless tag reader / writer 4 emits radio waves to supply power to the wireless tag chip 30 mounted on the substrate 3 to read the ID, via the LAN 5 Is supplied to the control device 22. As a result, the control device 22 acquires an ID (information on the type of substrate) via the ID acquisition unit 221 (S502: wireless tag), and activates the target temperature profile search unit 227. The target temperature profile search unit 227 activated here searches the target temperature profile storage unit 226 to acquire a target temperature profile based on an ID stored in advance corresponding to the board type (S503), and generates a temperature profile difference. To the unit 229.

一方、センサモジュール14,16を介して測定された温度情報は、受信モジュール21を介して制御装置22の温度情報取得部222で取得される(S502:温度、S504)。この際、RAM142(図4参照)に格納されている温度情報を、順次取得してもよいし、所定時間毎に一括して取得してもよい。また、センサモジュール15,16を介して測定された基板3の通過情報は、受信モジュール21を介して制御装置22の通過情報取得部223で取得される(S502:通過、S505)。   On the other hand, the temperature information measured via the sensor modules 14 and 16 is acquired by the temperature information acquisition unit 222 of the control device 22 via the reception module 21 (S502: temperature, S504). At this time, the temperature information stored in the RAM 142 (see FIG. 4) may be acquired sequentially, or may be acquired collectively at predetermined time intervals. Further, the passage information of the substrate 3 measured through the sensor modules 15 and 16 is acquired by the passage information acquisition unit 223 of the control device 22 through the reception module 21 (S502: passage, S505).

温度情報取得部222で取得した温度情報は、実測温度プロファイル生成部228へ、通過情報取得部223で取得された基板3の通過情報は、時間情報判定部224へ出力される。このとき、時間情報判定部224は、タイマ監視部225を参照することにより取得される時間情報と、搬送路12を駆動するコンベアの回転速度とから、基板3が半田リフロー炉11に出入りする時間情報を演算して実測温度プロファイル生成部228へ出力する(S506)。このことにより、実測温度プロファイル生成部228は、例えば、図6に一例が示される温度対時間からなる温度プロファイルを生成することができる(S507)。   The temperature information acquired by the temperature information acquisition unit 222 is output to the measured temperature profile generation unit 228, and the passage information of the substrate 3 acquired by the passage information acquisition unit 223 is output to the time information determination unit 224. At this time, the time information determination unit 224 is a time for the substrate 3 to enter and exit the solder reflow furnace 11 from the time information acquired by referring to the timer monitoring unit 225 and the rotation speed of the conveyor that drives the conveyance path 12. Information is calculated and output to the measured temperature profile generation unit 228 (S506). Thereby, the actually measured temperature profile generation unit 228 can generate, for example, a temperature profile composed of temperature versus time as shown in FIG. 6 (S507).

実測温度プロファイル生成部228により生成された温度プロファイルは、主制御部234を介して温度プロファイル格納部233へ格納され、図示しない表示装置に表示されると共に、温度プロファイル差分生成部229へ供給される。温度プロファイル差分生成部229へは、他に、目標温度プロファイル検索部227により検索出力された基板3の種別に応じた目標温度プロファイルが供給されており、ここで、目標温度プロファイルと実測温度プロファイルを比較する(S508)。比較結果により、温度プロファイルが所定の範囲以内に入る場合(S508:≒)は、処理を終了する。比較結果により、所定の範囲外の場合(S508:≠)は、差分情報が生成される(S509)。そして、ここで生成された差分が閾値を超えていた場合(S510:>)、その差分情報はリフロー条件補正部230へ供給される。   The temperature profile generated by the actually measured temperature profile generation unit 228 is stored in the temperature profile storage unit 233 via the main control unit 234, displayed on a display device (not shown), and supplied to the temperature profile difference generation unit 229. . In addition, a target temperature profile corresponding to the type of the substrate 3 searched and output by the target temperature profile search unit 227 is supplied to the temperature profile difference generation unit 229. Here, the target temperature profile and the actually measured temperature profile are displayed. Compare (S508). If the temperature profile falls within a predetermined range according to the comparison result (S508: ≈), the process is terminated. If the result of comparison is outside the predetermined range (S508: ≠), difference information is generated (S509). When the difference generated here exceeds the threshold (S510:>), the difference information is supplied to the reflow condition correction unit 230.

続いてリフロー条件補正部230は、温度プロファイル差分生成部229により生成された差分情報に基づきパラメータテーブル231を参照して、実測温度プロファイルを目標温度プロファイルに近似させるために必要なパラメータ(炉内温度や搬送速度に関する補正値±Δ)を取得し、当該取得したパラメータをリフロー条件設定部232に供給する。   Subsequently, the reflow condition correction unit 230 refers to the parameter table 231 based on the difference information generated by the temperature profile difference generation unit 229, and sets the parameters (furnace temperature) necessary to approximate the measured temperature profile to the target temperature profile. Or a correction value ± Δ) regarding the conveyance speed, and supplies the acquired parameter to the reflow condition setting unit 232.

リフロー条件設定部232は、リフロー条件補正部230により出力される補正パラメータに基づき、現時点における半田リフロー炉11の温度および搬送路12の搬送速度に、リフロー条件補正部230で生成された補正パラメータを反映させた変更設定値を生成し(S511)、LAN5経由で半田リフロー装置(運転制御装置13)へ出力する。そして、処理の開始へ戻る。   Based on the correction parameters output from the reflow condition correction unit 230, the reflow condition setting unit 232 sets the correction parameters generated by the reflow condition correction unit 230 to the current temperature of the solder reflow furnace 11 and the transfer speed of the transfer path 12. The reflected changed setting value is generated (S511) and output to the solder reflow device (operation control device 13) via the LAN 5. Then, the process returns to the start of the process.

変更設定値を受信した運転制御装置13は、半田リフロー装置1に変更されたリフロー条件を設定して運転を再開する。このことにより、主制御部234は、S501〜S510で示した処理を繰り返すように関係ブロックを制御し、温度プロファイル差分生成部229により生成される差分情報が目標プロファイルに近似したところで(S510:≦)、当該近似した温度プロファイルを温度プロファイル格納部233へ格納し、同時に図示しない表示装置へ表示し(S512)、一連の処理を終了する。   The operation control device 13 that has received the changed set value sets the changed reflow condition in the solder reflow device 1 and restarts the operation. Thus, the main control unit 234 controls the related blocks so as to repeat the processing shown in S501 to S510, and the difference information generated by the temperature profile difference generation unit 229 approximates the target profile (S510: ≦ ), The approximated temperature profile is stored in the temperature profile storage unit 233, and simultaneously displayed on a display device (not shown) (S512), and a series of processing ends.

前記した第1の実施形態によれば、制御装置22が、基板3に実装された無線タグチップ30から基板3の種別に関する情報を取得し、また、センサモジュール14,15,16で構築されるセンサネットを介して温度情報と通過情報とを取得して基板3の温度プロファイルを生成し、当該生成された温度プロファイルを評価して搬送路12の搬送速度、もしくは半田リフロー炉11の温度設定を変更することにより、電波到達距離に制限されることなく、基板毎に目標リフロー条件を実時間で自動設定することができる。   According to the first embodiment described above, the control device 22 acquires information related to the type of the substrate 3 from the wireless tag chip 30 mounted on the substrate 3, and is configured by the sensor modules 14, 15, and 16. The temperature information and the passage information are acquired via the net to generate the temperature profile of the substrate 3, and the generated temperature profile is evaluated to change the transfer speed of the transfer path 12 or the temperature setting of the solder reflow furnace 11. By doing so, the target reflow conditions can be automatically set for each board in real time without being limited by the radio wave arrival distance.

《第2の実施形態》
図7は、本発明の第2の実施形態にかかわる半田リフロー運転監視システムの構成を示す図である。図1に示す第1の実施形態との差異は、第1の実施形態では、耐熱素材10で保護された1以上のセンサモジュールを搬送路12上に載置して基板3とともに搬送路12上を搬送させたのに対し、第2の実施形態では、半田リフロー炉11に構成される予熱、加熱、冷却の部屋毎、熱電対14a,14b,14cを搬送路12に固定して設置してそれぞれの位置での温度を計測し、センサモジュール14により計測された温度を取得することにある。
<< Second Embodiment >>
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a solder reflow operation monitoring system according to the second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 is that, in the first embodiment, one or more sensor modules protected by the heat-resistant material 10 are placed on the conveyance path 12 and on the conveyance path 12 together with the substrate 3. In the second embodiment, the thermocouples 14a, 14b, and 14c are fixed to the transport path 12 and installed in each of the preheating, heating, and cooling rooms configured in the solder reflow furnace 11 in the second embodiment. The temperature at each position is measured and the temperature measured by the sensor module 14 is acquired.

このため、制御装置22は、部屋毎に設置された熱電対14a,14b,14cに有線で接続されるセンサモジュール14からマルチホップ無線通信を介して取得されるそれぞれの温度情報と、センサモジュール15からマルチホップ無線通信により取得される基板3の通過情報により算出される通過時間とから温度プロファイルを生成する。   For this reason, the control device 22 uses the temperature information acquired via the multi-hop wireless communication from the sensor module 14 connected by wire to the thermocouples 14a, 14b, 14c installed in each room, and the sensor module 15. The temperature profile is generated from the passage time calculated from the passage information of the substrate 3 acquired by multi-hop wireless communication.

なお、制御装置22の機能構成は、図2に示す第1の実施形態と同じとし、実測温度プロファイル生成部228の動作のみ若干異なる。すなわち、熱電対14a,14b,14cのそれぞれが、半田リフロー炉11の各部屋における表面温度を測定し、センサモジュール14が、各熱電対14a,14b,14cにより測定される温度を収集する。続いて、図示しない従来からある温度プロファイルユニットを少なくとも1回、半田リフロー炉11に通す。   The functional configuration of the control device 22 is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 2, and only the operation of the actually measured temperature profile generation unit 228 is slightly different. That is, each of the thermocouples 14a, 14b, and 14c measures the surface temperature in each room of the solder reflow furnace 11, and the sensor module 14 collects the temperature measured by each of the thermocouples 14a, 14b, and 14c. Subsequently, a conventional temperature profile unit (not shown) is passed through the solder reflow furnace 11 at least once.

そして、実測温度プロファイル生成部228は、図8に温度プロファイルの一例が示されるように、マルチホップ無線通信により中継用のセンサモジュール16を介して取得された熱電対14a、14b、14c毎の温度情報と、温度プロファイルユニットから得られる温度プロファイルとの相関をとるための演算を行い、各部屋を通った基板3の温度プロファイルを推定する。   Then, as shown in FIG. 8, the actually measured temperature profile generation unit 228 uses the temperature for each thermocouple 14 a, 14 b, 14 c acquired via the relay sensor module 16 by multi-hop wireless communication. A calculation is performed to correlate the information with the temperature profile obtained from the temperature profile unit, and the temperature profile of the substrate 3 passing through each room is estimated.

前記した第2の実施形態によれば、第1の実施形態同様、電波到達距離に制限されることなく、基板毎に目標リフロー条件を実時間で自動設定することができ、また、第1の実施形態とは異なり、耐熱素材10を必要とせず、また、センサモジュール14を繰り返し搬送路12上に載置して搬送させる必要がなくなるため現場作業員の手間を省くことができ、基板3の温度プロファイルを簡単に生成することができる。   According to the second embodiment described above, as in the first embodiment, the target reflow condition can be automatically set in real time for each board without being limited by the radio wave arrival distance, and the first embodiment Unlike the embodiment, the heat-resistant material 10 is not required, and it is not necessary to repeatedly place and transport the sensor module 14 on the transport path 12, so that the labor of the field worker can be saved. A temperature profile can be easily generated.

なお、図5に示したフローチャートは、本発明における半田リフロー運転監視システムの動作を示す他に、本発明の半田リフロー条件設定方法の各工程も合わせて示している。   In addition to the operation of the solder reflow operation monitoring system in the present invention, the flowchart shown in FIG. 5 also shows each process of the solder reflow condition setting method of the present invention.

すなわち、本発明のリフロー条件設定方法は、前記した半田リフロー運転監視システムにおいて、第1のセンサ(センサモジュール14)からマルチホップ無線通信により温度情報を取得する第1の工程(S504)と、第2のセンサ(センサモジュール15)からマルチホップ無線通信により取得される基板3の通過情報から通過時間を算出し、搬送路の搬送速度から時間情報を判定する第2の工程(S505、S506)と、温度情報と時間情報とに基づき温度対時間からなる温度プロファイルを生成する第3の工程(S507)と、無線タグチップ30から取得される基板3の種別を示す識別情報に基づき、記憶装置(目標温度プロファイル格納部226)から目標温度プロファイルを取得する第4の工程(S503)と、第4の工程により取得された目標温度プロファイルと、第3の工程で生成された温度プロファイルとを比較し、生成された温度プロファイルを目標温度プロファイルに近似させる第5の工程(S508〜S512)と、第5の工程により近似させた温度プロファイルに基づき搬送路の搬送速度、もしくは加熱温度の設定を変更する第6の工程(S501)と、を有するものである。   That is, the reflow condition setting method of the present invention includes a first step (S504) of acquiring temperature information by multi-hop wireless communication from the first sensor (sensor module 14) in the above-described solder reflow operation monitoring system, A second step (S505, S506) of calculating the passage time from the passage information of the substrate 3 acquired by multi-hop wireless communication from the second sensor (sensor module 15) and determining the time information from the conveyance speed of the conveyance path; Based on the identification information indicating the type of the substrate 3 acquired from the third step (S507) for generating a temperature profile composed of temperature versus time based on the temperature information and the time information and the RFID tag chip 30, the storage device (target A fourth step (S503) of acquiring a target temperature profile from the temperature profile storage unit 226), and a fourth step A fifth step (S508 to S512) for comparing the obtained temperature profile with the target temperature profile by comparing the obtained target temperature profile with the temperature profile generated in the third step, And a sixth step (S501) for changing the conveyance speed of the conveyance path or the setting of the heating temperature based on the temperature profile approximated by the step.

前記した半田リフロー条件設定方法によれば、制御装置22が、基板3に実装された無線タグチップ30から基板3の種別に関する情報を取得し、また、センサモジュール14,15,16で構築されるセンサネットを介して温度情報と通過情報とを取得して基板3の温度プロファイルを生成し、当該生成された温度プロファイルを評価して搬送路12の搬送速度、もしくは半田リフロー炉11の温度設定を変更するように制御することで、電波到達距離に制限されることなく、基板3毎に目標リフロー条件を実時間で自動設定可能な半田リフロー条件設定方法を提供することができる。   According to the solder reflow condition setting method described above, the control device 22 acquires information related to the type of the board 3 from the RFID tag chip 30 mounted on the board 3, and a sensor constructed by the sensor modules 14, 15, and 16. The temperature information and the passage information are acquired via the net to generate the temperature profile of the substrate 3, and the generated temperature profile is evaluated to change the transfer speed of the transfer path 12 or the temperature setting of the solder reflow furnace 11. By controlling to do so, it is possible to provide a solder reflow condition setting method capable of automatically setting a target reflow condition in real time for each substrate 3 without being limited by the radio wave arrival distance.

なお、図2に示すID取得部221、温度情報取得部222、通過情報取得部223、時間情報判定部224、タイマ監視部225、目標温度プロファイル検索部227、実測温度プロファイル生成部228、温度プロファイル差分生成部229、リフロー条件補正部230、リフロー条件設定部232、主制御部234のそれぞれが持つ機能は、制御装置22を構成するCPUが、図示しない主記憶装置に格納されたプログラムを逐次読み出し実行することにより演算し、あるいは外部記憶装置を含む周辺装置を制御することにより実現されるものである。   Note that the ID acquisition unit 221, temperature information acquisition unit 222, passage information acquisition unit 223, time information determination unit 224, timer monitoring unit 225, target temperature profile search unit 227, actual temperature profile generation unit 228, temperature profile shown in FIG. The functions of the difference generation unit 229, the reflow condition correction unit 230, the reflow condition setting unit 232, and the main control unit 234 are such that the CPU configuring the control device 22 sequentially reads a program stored in a main storage device (not shown). It is realized by performing calculations or controlling peripheral devices including an external storage device.

ここでいう周辺装置とは、無線タグリーダライタ4、受信モジュール21、図示しない表示装置、あるいは、前記した目標温度プロファイル格納部226、パラメータテーブル231、温度プロファイル格納部233のそれぞれが割り付けられ格納される外部記憶装置をいう。   As used herein, the term “peripheral device” refers to the RFID tag reader / writer 4, the receiving module 21, a display device (not shown), or the target temperature profile storage unit 226, parameter table 231, and temperature profile storage unit 233. An external storage device.

以上、本発明の実施の形態につき図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design and the like within the scope not departing from the gist of the present invention.

本発明の第1の実施形態に係わる半田リフロー運転監視システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the solder reflow driving | operation monitoring system concerning the 1st Embodiment of this invention. 図1に示す制御装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the control apparatus shown in FIG. 図1に示す無線タグチップの内部構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the RFID tag chip shown in FIG. 1. 図1にセンサネットの各ノードを構成するセンサモジュールの内部構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a sensor module constituting each node of the sensor network. 本発明の第1の実施形態に係わる半田リフロー運転監視システムの動作を説明するために引用したフローチャートである。It is the flowchart quoted in order to demonstrate operation | movement of the solder reflow driving | operation monitoring system concerning the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係わる半田リフロー運転監視システムにより生成される温度プロファイルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the temperature profile produced | generated by the solder reflow driving | operation monitoring system concerning the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係わる半田リフロー運転監視システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the solder reflow driving | operation monitoring system concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係わる半田リフロー運転監視システムにより生成される温度プロファイルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the temperature profile produced | generated by the solder reflow driving | operation monitoring system concerning the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 半田リフロー装置
2 管理装置、
3 基板
4 無線タグリーダライタ
5 LAN
10 耐熱素材
11 半田リフロー炉
12 搬送路
13 運転制御装置
14,15,16 センサモジュール
21 受信モジュール
22 制御装置
221 ID取得部
222 温度情報取得部
223 通過情報取得部
224 時間情報判定部
225 タイマ監視部
226 目標温度プロファイル格納部
227 目標温度プロファイル検索部
228 実測温度プロファイル生成部
229 温度プロファイル差分生成部
230 リフロー条件補正部
231 パラメータテーブル
232 リフロー条件設定部
233 温度プロファイル格納部
234 主制御部
1 Solder reflow device 2 Management device,
3 Substrate 4 Wireless tag reader / writer 5 LAN
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Heat-resistant material 11 Solder reflow furnace 12 Conveyance path 13 Operation control apparatus 14,15,16 Sensor module 21 Reception module 22 Control apparatus 221 ID acquisition part 222 Temperature information acquisition part 223 Passing information acquisition part 224 Time information determination part 225 Timer monitoring part 226 Target temperature profile storage unit 227 Target temperature profile search unit 228 Measured temperature profile generation unit 229 Temperature profile difference generation unit 230 Reflow condition correction unit 231 Parameter table 232 Reflow condition setting unit 233 Temperature profile storage unit 234 Main control unit

Claims (3)

電子部品が実装された基板を設定された温度で加熱する半田リフロー炉と、
前記基板を設定された速度で搬送する搬送路と、
前記搬送路上に載置され搬送され、無線通信機能本体部分が耐熱素材で保護されて、前記半田リフロー炉の温度検出を行なう第1のセンサおよび前記搬送路の搬送始点と搬送終点のそれぞれに設置され前記基板の通過を検出する第2のセンサを含む複数のセンサノードによりマルチホップ無線通信を行なうセンサネットと、
前記センサネットにより取得される温度情報と通過情報とに基づき前記基板の温度プロファイルを生成し、生成された前記温度プロファイルを評価して、前記搬送路の搬送速度、もしくは前記半田リフロー炉の温度の設定を変更する制御装置とを備える
ことを特徴とする半田リフロー運転監視システム。
A solder reflow furnace for heating a substrate on which electronic components are mounted at a set temperature;
A transport path for transporting the substrate at a set speed;
A first sensor for detecting the temperature of the solder reflow furnace , and a transfer start point and a transfer end point of the transfer path. A sensor network that performs multi-hop wireless communication with a plurality of sensor nodes including a second sensor that is installed and detects passage of the substrate;
A temperature profile of the substrate is generated based on temperature information and passage information acquired by the sensor net, and the generated temperature profile is evaluated to determine the transfer speed of the transfer path or the temperature of the solder reflow furnace. A solder reflow operation monitoring system comprising: a control device for changing settings.
設定された速度で基板を搬送する搬送路と設定された温度で基板を加熱する加熱炉とを備えて、電子部品が実装された基板を加熱処理する半田リフロー炉の運転状態を、半田リフロー炉内の温度を測定する温度センサと、搬送路の入り口の通過検出センサと、搬送路の搬送路の出口の通過検出センサとを用いて監視する運転監視装置であって、
前記搬送路上に載置され搬送され、無線通信機能本体部分が耐熱素材で保護されて、前記温度センサを介して得られる温度情報と、前記入口の通過センサおよび前記出口の通過センサを介して得られる通過情報とに基づき前記基板の温度プロファイルを生成し、生成された前記温度プロファイルを評価して、前記搬送路の搬送速度、もしくは前記半田リフロー炉の温度の設定を変更する制御装置を備える
ことを特徴とする運転監視装置。
A solder reflow furnace comprising: a transport path for transporting a board at a set speed; and a heating furnace for heating the board at a set temperature, and the operation state of the solder reflow furnace for heating the board on which electronic components are mounted. An operation monitoring device that monitors using a temperature sensor that measures the temperature inside, a passage detection sensor at the entrance of the transport path, and a passage detection sensor at the exit of the transport path of the transport path,
It is placed on the transport path and transported, and the wireless communication function main body part is protected by a heat-resistant material, and is obtained through the temperature information obtained through the temperature sensor, and through the entrance sensor and the exit sensor. A control device that generates a temperature profile of the substrate based on the passage information that is generated, evaluates the generated temperature profile, and changes the transfer speed of the transfer path or the temperature setting of the solder reflow furnace. An operation monitoring device characterized by.
電子部品とともに無線タグチップが実装された基板をあらかじめ設定された温度で加熱する半田リフロー炉と、前記基板をあらかじめ設定された速度に基づき搬送する搬送路と、前記搬送路上に載置され搬送され、通信機能本体部分が耐熱素材で保護されて、前記半田リフロー炉の温度検出を行なう1以上の第1のセンサおよび前記搬送路の搬送始点と搬送終点のそれぞれに設置され前記基板の通過を検出する第2のセンサを含む複数のセンサノードによりマルチホップ無線通信を行なうセンサネットと、前記基板の種別毎に目標温度プロファイルが格納される記憶装置と、前記搬送路の搬送速度もしくは前記半田リフロー炉の温度を設定変更する制御装置と、を用いて半田リフロー炉の運転条件を設定する半田リフロー条件設定方法であって、
前記第1のセンサからマルチホップ無線通信により温度情報を取得する第1の工程と、
前記第2のセンサからマルチホップ無線通信により取得される前記基板の通過情報から通過時間を算出し、前記搬送路の搬送速度から時間情報を判定する第2の工程と、
前記温度情報と時間情報とに基づき温度対時間からなる前記温度プロファイルを生成する第3の工程と、
前記無線タグチップから取得される前記基板の種別を示す識別情報に基づき、前記記憶装置から目標温度プロファイルを取得する第4の工程と、
前記第4の工程により取得された目標温度プロファイルと、前記第3の工程で生成された温度プロファイルとを比較し、前記生成された温度プロファイルを前記目標温度プロファイルに近似させる第5の工程と、
前記第5の工程により近似させた温度プロファイルに基づき前記搬送路の搬送速度、もしくは加熱温度の設定を変更する第6の工程と、
を有することを特徴とする半田リフロー条件設定方法。
A solder reflow furnace that heats the substrate on which the RFID tag chip is mounted together with the electronic component at a preset temperature, a conveyance path that conveys the substrate based on a preset speed, and is placed and conveyed on the conveyance path ; protected communication function body portion by thermally resistant material, the one or more first sensor for temperature detection of the solder reflow furnace, and the disposed to each of the transfer start and the transport end point of the transport path detecting the passage of said substrate A sensor network that performs multi-hop wireless communication using a plurality of sensor nodes including a second sensor, a storage device that stores a target temperature profile for each type of the board, a conveyance speed of the conveyance path, or the solder reflow furnace A reflow condition setting method for setting the operating conditions of the solder reflow furnace using Te,
A first step of acquiring temperature information from the first sensor by multi-hop wireless communication;
A second step of calculating a passage time from the passage information of the substrate acquired by multi-hop wireless communication from the second sensor, and determining time information from a conveyance speed of the conveyance path;
A third step of generating the temperature profile consisting of temperature versus time based on the temperature information and time information;
A fourth step of acquiring a target temperature profile from the storage device based on identification information indicating the type of the substrate acquired from the RFID tag chip;
A fifth step of comparing the target temperature profile acquired in the fourth step with the temperature profile generated in the third step and approximating the generated temperature profile to the target temperature profile;
A sixth step of changing the conveying speed of the conveying path or the setting of the heating temperature based on the temperature profile approximated by the fifth step;
A solder reflow condition setting method, comprising:
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5198492B2 (en) * 2010-02-18 2013-05-15 パナソニック株式会社 Temperature profile analysis system, temperature profile analysis device, reflow device, and temperature profile analysis method
CN102581417A (en) * 2012-03-09 2012-07-18 北京元陆鸿远电子技术有限公司 Minitype reflow soldering table capable of enhancing heat source utilization rate
JP2015192110A (en) * 2014-03-28 2015-11-02 株式会社日本スペリア社 Mems, packaging process management chip applying circuit for functioning the same, packaging management system applying the same, and device therefor
CN104375538A (en) * 2014-11-18 2015-02-25 深圳市新联锋科技有限公司 Intelligent oven and control method thereof
JP6775144B2 (en) * 2016-09-30 2020-10-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 Component mounting line control system
CN106332471A (en) * 2016-10-21 2017-01-11 伟创力电子技术(苏州)有限公司 Reflux welding machine with fool prevention device and control method thereof
CN112935449A (en) * 2019-12-10 2021-06-11 伊利诺斯工具制品有限公司 Reflow furnace
US11525736B2 (en) * 2020-01-15 2022-12-13 International Business Machines Corporation Temperature monitoring for printed circuit board assemblies during mass soldering

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH072268B2 (en) * 1990-06-26 1995-01-18 松下電工株式会社 Reflow furnace
JPH0974271A (en) * 1995-09-04 1997-03-18 Tamura Seisakusho Co Ltd Temperature profile displaying method of reflow soldering device
JP2004179461A (en) * 2002-11-28 2004-06-24 Fuji Photo Film Co Ltd Temperature setting substrate, temperature setting device, reflow furnace, and temperature setting system
JP2005236071A (en) * 2004-02-20 2005-09-02 Koki Tec Corp Reflow soldering device
JP2005335920A (en) * 2004-05-28 2005-12-08 Daifuku Co Ltd Conveyor
JP4535380B2 (en) * 2005-03-31 2010-09-01 Kddi株式会社 Data transmission method in wireless sensor network
JP2008072415A (en) * 2006-09-14 2008-03-27 Hitachi Ltd Sensor network system and sensor node

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