JPH0310874B2 - - Google Patents

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
け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
田をコーテイ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
半田付けを行つている。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１
１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
ロフア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、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
１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は非常な高温となつてしまい、被加熱物７
の品質が低下したり、完全な不良品となつてしま
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つ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てある。

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′の入口１
a′から出口１b′に向かつて熱風加熱手段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１１を囲んで配設
された筒状の熱風循環室１６、この熱風循環室１
６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。ブロ
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１′の入口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
被加熱物の搬送が停滞した場合でも、炉１′内の
被加熱物温度立ち上げ領域では、熱風加熱手段１
２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、損傷、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ア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、１
３〜１５……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. 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。