JPH0240490A - 遠赤外線加熱炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電子回路基板、電子回路部品の半田付は等に使
用する遠赤外線加熱炉に関する。

（従来技術） 半導体部品を搭載した基板の製造工程には、例えば半導
体部品等の電子部品を基板に半田付けする等の加熱処理
工程が含まれている。即ち、この工程は基板を加熱炉内
に搬送して接合部に予め半田をコーティングした電子部
品を加熱し、接合部の半田を再溶融させることにより、
接触位置での半田付けを行っている。このような加熱炉
には、遠赤外線ヒータを使用した輻射加熱式のもの、炉
内に所定温度の熱風を循環させる熱風加熱式のものがあ
るが、加熱炉全体を小型化できるという点で輻射加熱式
のものが有利である。

第２図はかかる加熱工程に使用される遠赤外線加熱炉の
構成を示しており、加熱炉１内には、例えば遠赤外線ヒ
ータ等よりなる輻射加熱ゾーン２〜５が上下に４対配設
され、これら上下の加熱ゾーン２〜５の間をベルトコン
ベア６に所定間隔で載置された被加熱物７が前記加熱炉
１の入口１ａから出口１ｂにかけて搬送される。ベルト
コンベア６は、モータ８に接続された駆動用ローラ９及
び３個の送り用ローラ１０に巻回されたベルト１１から
構成されている。

第３図は一例として被加熱物７を温度Ｔｓで時間ｔｋだ
け保持する場合の被加熱物７の炉内温度プロファイルを
示したもので、炉１内に投入後、温度（Ｔｓ−ΔＴ）に
達するのに必要な時間、即ち立ち上がり時間ｔｒ経過後
、目的の温度Ｔｓに保持される。このような加熱炉１に
おいて、炉の小型化を図り、かつ処理速度を高めるため
には前述の時間ｔｒを可及的に小さくすることが望まし
い、そのため、被加熱物７に損傷を与えない範囲で加熱
炉１の入口１ａに最も近い加熱ゾーン２の温度をできる
だけ高く設定し、続く加熱ゾーン３〜５により所定の温
度に保持している。

（発明が解決しようとする課題） ところで、こうした遠赤外線加熱炉１による加熱ライン
においては、例えば、モータ８、ローラ９もしくは１０
の故障、或は、この加熱ラインの前工程や次工程におけ
る故障等の理由により、炉ｌ内に被加熱物７を停滞させ
る場合がある。その場合、温度制御がなされている加熱
輻射ゾーン３〜５の近傍に位置する被加熱物７に対して
の影響は比較的小さいが、温度立ち上げのため、かなり
高温に設定されている加熱ゾーン２の近傍の被加熱物７
は非常な高温となってしまい、被加熱物７の品質が低下
したり、完全な不良品となってしまうという不具合が生
じる。

かかる問題を避けるためには、ラインの停滞時には加熱
ゾーン２〜５のヒータを停止させてしまうという手段が
考えられるが、しかし、その場合、ヒータの電源の再投
入による温度の立ち上がり時間が大きな損失となって製
造効率の低下を招来する。

本発明はかかる従来の問題に鑑みてなされたものであり
、加熱ラインが停滞した場合でも、被加熱物の温度が極
端に上昇することを防止し、かつ、通常の加熱工程にお
いては、被加熱物の温度を短時間で立ち上げることが可
能な遠赤外線加熱炉を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明によれば、複数の加熱
ゾーンが並設された炉内に被加熱物が搬送される遠赤外
線加熱炉において、前記炉内の前記被加熱物の温度立ち
上げ領域に対応する加熱ゾーンに熱風加熱手段を配設し
た構成としたものである。

（作用） 遠赤外線加熱炉内に搬送された被加熱物は、先ず、熱風
加熱手段を通過することにより急速に保持温度近傍まで
加熱される。しかるのち、輻射加熱ゾーンを通過して所
定の保持温度において加熱処理が行われる。この時、ラ
インが停滞したとしても被加熱物の温度立ち上げが温度
制御された熱風により行われているため、被加熱物の温
度が極度に上昇して損傷、不良が発生することが防止さ
れる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する
。尚、第２図と同一の構成要素には同一の符号を付して
示しである。

第１図は本発明の遠赤外線加熱炉の構成の一例を示し、
加熱炉１°内には、当該炉１°の人口１ａ”から出口１
ｂ’に向かって熱風加熱手段１２、輻射加熱ゾーンとな
る遠赤外線ヒータ１３．１４．１５が順次配設されてい
る。熱風加熱手段１２は、ベルトコンベア６のベルト１
１を囲んで配設された筒状の熱風循環室１６、この熱風
ｖＩｊ環室１６の入口１６ａ近傍に配設された空気吹き
出しノズル１７、ノズル１７に熱風を供給するためのヒ
ータ１８、ブロワ１９から構成されている。プロワ１９
は熱風循環室１６の出口１６ｂ近傍から循環室１６内の
空気を送風し、これをヒータ１８により加熱して得られ
た熱風をノズル１７から循環室１６に吹き出すことによ
り、熱風を循環室１６内に循環させる。

かかる遠赤外線加熱炉１′において、熱風加熱手段１２
の熱風温度をＴｓ±ΔＴに設定してこの温度範囲内に制
御すると共に、熱風を高速で循環させることにより、被
加熱物７の温度を前述した時間ｔｒ以内に立ち上げるこ
とができる。そして、遠赤外線ヒータ１３〜１５の温度
もＴｓ±ΔＴに設定する。

以下に作用を説明する。

遠赤外線加熱炉ｌ゛の人口１ａ’から炉内に搬送される
被加熱物７は、先ず熱風循環室１６を通過し、当該循環
室１６内を高速で循環する熱風により所用の温度まで急
速に昇温する。しかるのち、被加熱物７は循環室１６か
ら出て、遠赤外線ヒータ１３〜１５により保持温度Ｔｓ
近傍に保持される。

かかる加熱ラインにおいて、前述したようなモータ８、
ローラ９．１０、或は、前工程や次工程における故障等
によりベルトコンベア１１による被加熱物７の搬送が停
滞した場合でも、炉ｌ゛内の被加熱物温度立ち上げ領域
では、熱風加熱手段１２により常時温度制御された熱風
により加熱が行われているため、被加熱物７が停止して
も、その温度が極度に上昇して損傷、不良等が発生する
ことが防止される。

尚、上記実施例においては、熱風加熱手段として熱風を
循環させる熱風循環室を配設した構成について記述した
が、この構成に限定されるものではなく外気を取り入れ
て熱風として吹き付ける構成とすることもできる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、複数の加熱ゾーン
が並設された炉内に被加熱物が搬送される遠赤外線加熱
炉において、前記炉内の前記被加熱物温度の立ち上げ領
域に対応する加熱ゾーンに熱風加熱手段を配設したので
、通常のライン稼働時には被加熱物の温度立ち上げは熱
風により急速に行うことができ、しかも、この熱風は温
度制御されているため、ラインの停滞時にも被加熱物の
温度立ち上げ領域において当該被加熱物の温度が極度に
上昇し、ｔｌ傷、不良が発生することが防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の遠赤外線加熱炉の一実施例を示す構成
図、第２図は従来の遠赤外線加熱炉の構成の一例を示す
構成図、第３図は熱処理時における被加熱物の温度プロ
ファイルを示すグラフである。 １°・・・遠赤外線加熱炉、６・・・ベルトコンベア、
７・・・被加熱物、１２・・・熱風加熱手段、１３〜１
５・・・遠赤外線ヒータ、１６・・・熱風循環室、１７
・・・ノズル、１８・・・ヒータ、１９・・・ブロワ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数の加熱ゾーンが並設された炉内に被加熱物が搬送
   される遠赤外線加熱炉において、前記炉内の前記被加熱
   物の温度立ち上げ領域に対応する加熱ゾーンに熱風加熱
   手段を配設したことを特徴とする遠赤外線加熱炉。