JPH05261528A - ベーパーリフローはんだ付け装置 - Google Patents
ベーパーリフローはんだ付け装置Info
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- JPH05261528A JPH05261528A JP4055797A JP5579792A JPH05261528A JP H05261528 A JPH05261528 A JP H05261528A JP 4055797 A JP4055797 A JP 4055797A JP 5579792 A JP5579792 A JP 5579792A JP H05261528 A JPH05261528 A JP H05261528A
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- B23K2101/36—Electric or electronic devices
- B23K2101/42—Printed circuits
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、低温で熱媒体を含む排気を
再利用して、被処理物のはんだ付け部の凝固までの冷却
速度を早くし、高い接合強度を得て信頼性を高めるとと
もに、製作時の経済性の向上を図りうるベーパーリフロ
ーはんだ付け装置を提供することにある。 【構成】 熱媒体を回収して冷却する回収装置２３から
の排気の全量または一部を、排気配管３４を介して搬出
側搬送路６の吹出口３５に導く。リフロー室１ではんだ
付け部が加熱溶融され、搬出側搬送路６を通過する被処
理物１６に前記排気を吹き付けるようにした。また、吹
出管３５に電磁バルブ３７を具備し、吹出口３５に対向
して被処理物１６が通過するときを検出ないし演算して
電磁バルブ３７を開く制御手段を設けたことを特徴とす
る。
再利用して、被処理物のはんだ付け部の凝固までの冷却
速度を早くし、高い接合強度を得て信頼性を高めるとと
もに、製作時の経済性の向上を図りうるベーパーリフロ
ーはんだ付け装置を提供することにある。 【構成】 熱媒体を回収して冷却する回収装置２３から
の排気の全量または一部を、排気配管３４を介して搬出
側搬送路６の吹出口３５に導く。リフロー室１ではんだ
付け部が加熱溶融され、搬出側搬送路６を通過する被処
理物１６に前記排気を吹き付けるようにした。また、吹
出管３５に電磁バルブ３７を具備し、吹出口３５に対向
して被処理物１６が通過するときを検出ないし演算して
電磁バルブ３７を開く制御手段を設けたことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ベーパーリフローはん
だ付け装置に係り、特に、プリント配線板上に４方向に
平面的に電極端子を取り出した、いわゆるフラットパッ
クＩＣや、抵抗，コンデンサ等の面付けチップ部品をは
んだ付けする高密度実装に適したベーパーリフローはん
だ付け装置に関するものである。
だ付け装置に係り、特に、プリント配線板上に４方向に
平面的に電極端子を取り出した、いわゆるフラットパッ
クＩＣや、抵抗，コンデンサ等の面付けチップ部品をは
んだ付けする高密度実装に適したベーパーリフローはん
だ付け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、プリント配線板への電子部品の高
密度実装がますます進んでいるが、プリント配線板へ半
導体，チップ部品など電子部品を接着するはんだ付け作
業は、ラインの最終工程に当るため、はんだ付け技術は
ラインの中で最も重要技術と見られるに至った。最近で
は、はんだ付け作業を行う炉内の温度分布の均一性を高
め、かつ、電子部品に対する有害な過熱を避ける必要性
から、対空気比重の大きい蒸気を熱媒体として用い、そ
の凝縮潜熱を利用して被処理物を加熱するベーパーリフ
ローはんだ付け装置がある。この装置は、例えば、特開
昭６３−９０３６１号公報に記載されているように、プ
リント配線板を前述のように対空気比重の大きい熱媒体
の飽和蒸気中を通すことによってはんだ付けする蒸気発
生槽を備えたはんだ付け装置である。
密度実装がますます進んでいるが、プリント配線板へ半
導体，チップ部品など電子部品を接着するはんだ付け作
業は、ラインの最終工程に当るため、はんだ付け技術は
ラインの中で最も重要技術と見られるに至った。最近で
は、はんだ付け作業を行う炉内の温度分布の均一性を高
め、かつ、電子部品に対する有害な過熱を避ける必要性
から、対空気比重の大きい蒸気を熱媒体として用い、そ
の凝縮潜熱を利用して被処理物を加熱するベーパーリフ
ローはんだ付け装置がある。この装置は、例えば、特開
昭６３−９０３６１号公報に記載されているように、プ
リント配線板を前述のように対空気比重の大きい熱媒体
の飽和蒸気中を通すことによってはんだ付けする蒸気発
生槽を備えたはんだ付け装置である。
【０００３】従来の代表的な、コンベアを用いたベーパ
ーリフローはんだ付け装置について図４および図５を参
照して説明する。図４は、従来のベーパーリフローはん
だ付け装置の縦断面図、図５は、図４のＡ−Ａ矢視断面
図である。図４に示す装置は、蒸気発生槽４，搬入側搬
送路５，搬出側搬送路６，加熱ヒータ７，搬入側冷却器
８，搬出側冷却器９，搬入側排気口１０，搬出側排気口
１１からなるリフロー室１と、予熱ヒータ１４を備えた
予熱室２と、冷却フアン１８を備えた冷却室３と、コン
ベア１５，駆動スプロケット１９，搬入側スプロケット
２０，搬出側スプロケット２１などを含む駆動系と、回
収装置２３，水酸除去器２６，ポンプ２７を含む熱媒体
回収系と、蒸気発生槽４内の熱媒体１２に混入したフラ
ックスを除去するフィルタリング系（図示せず）とから
構成されている。
ーリフローはんだ付け装置について図４および図５を参
照して説明する。図４は、従来のベーパーリフローはん
だ付け装置の縦断面図、図５は、図４のＡ−Ａ矢視断面
図である。図４に示す装置は、蒸気発生槽４，搬入側搬
送路５，搬出側搬送路６，加熱ヒータ７，搬入側冷却器
８，搬出側冷却器９，搬入側排気口１０，搬出側排気口
１１からなるリフロー室１と、予熱ヒータ１４を備えた
予熱室２と、冷却フアン１８を備えた冷却室３と、コン
ベア１５，駆動スプロケット１９，搬入側スプロケット
２０，搬出側スプロケット２１などを含む駆動系と、回
収装置２３，水酸除去器２６，ポンプ２７を含む熱媒体
回収系と、蒸気発生槽４内の熱媒体１２に混入したフラ
ックスを除去するフィルタリング系（図示せず）とから
構成されている。
【０００４】このように構成された従来のベーパーリフ
ローはんだ付け装置の作用を説明する。蒸気発生槽４の
底部に溜っている熱媒体１２に浸った加熱ヒータ７によ
り沸騰蒸発した熱媒体の飽和蒸気１３は上部に上昇し、
図５に示すように、側壁通路３１に通じた側方蒸気吐出
口３２および下部蒸気吐出口３３から吐出されてコンベ
ア１５上の被処理物１６を加熱し、一部は凝縮液化して
落下し、蒸気発生槽４の底部に溜る。搬入側搬送路５お
よび搬出側搬送路６に流入した飽和蒸気１３は搬入側冷
却器８および搬出側冷却器９により冷却されて液化し、
戻り配管１７を通って蒸気発生槽４の底部に戻る。
ローはんだ付け装置の作用を説明する。蒸気発生槽４の
底部に溜っている熱媒体１２に浸った加熱ヒータ７によ
り沸騰蒸発した熱媒体の飽和蒸気１３は上部に上昇し、
図５に示すように、側壁通路３１に通じた側方蒸気吐出
口３２および下部蒸気吐出口３３から吐出されてコンベ
ア１５上の被処理物１６を加熱し、一部は凝縮液化して
落下し、蒸気発生槽４の底部に溜る。搬入側搬送路５お
よび搬出側搬送路６に流入した飽和蒸気１３は搬入側冷
却器８および搬出側冷却器９により冷却されて液化し、
戻り配管１７を通って蒸気発生槽４の底部に戻る。
【０００５】わずかに残った蒸気は、搬入側排気口１０
および搬出側排気口１１から、また被処理物１６に付着
していてその後分離した蒸気は搬出側排気口１１から配
管２２を通って、回収装置２３に流入する。これらの蒸
気は回収装置２３内の冷却コイル２４によって冷却さ
れ、ミスト状になった熱媒体はデミスター２５によって
捕集されて滴下し底部に溜る。
および搬出側排気口１１から、また被処理物１６に付着
していてその後分離した蒸気は搬出側排気口１１から配
管２２を通って、回収装置２３に流入する。これらの蒸
気は回収装置２３内の冷却コイル２４によって冷却さ
れ、ミスト状になった熱媒体はデミスター２５によって
捕集されて滴下し底部に溜る。
【０００６】回収された熱媒体は、配管２２ａを通って
水酸除去器２６に流入する。水酸除去器２６では、比重
で熱媒体と水酸とが分離され、浮上した水酸は溢流し、
下方に溜った熱媒体は一定量に至るとフロートスイッチ
等の検出手段の検出信号に基づいて制御器２７が作動
し、ポンプ２７ａを介して配管２２ｂを経て蒸気発生槽
４に戻される。
水酸除去器２６に流入する。水酸除去器２６では、比重
で熱媒体と水酸とが分離され、浮上した水酸は溢流し、
下方に溜った熱媒体は一定量に至るとフロートスイッチ
等の検出手段の検出信号に基づいて制御器２７が作動
し、ポンプ２７ａを介して配管２２ｂを経て蒸気発生槽
４に戻される。
【０００７】一方、予熱ヒータ１４により加熱されて予
熱室２からコンベア１５でリフロー室１に搬入された被
処理物１６は飽和蒸気１３に触れて加熱され、蒸気発生
槽４内では飽和蒸気１３の凝縮潜熱によりはんだが加熱
溶融され、はんだ付けされる。被処理物１６は搬出側搬
送路６に入り次第に冷却され、冷却室３に入って冷却フ
ァン１８によりさらに冷却されて装置から搬出される。
なお、蒸気発生槽４内の飽和蒸気１３は、蒸気発生槽４
内に移動可能に設けた温度センサ２８と温度調節器２９
により所定の温度となるように、電力調節器３０を介し
て加熱ヒータ７への電力を制御して、一定に保たれてい
る。
熱室２からコンベア１５でリフロー室１に搬入された被
処理物１６は飽和蒸気１３に触れて加熱され、蒸気発生
槽４内では飽和蒸気１３の凝縮潜熱によりはんだが加熱
溶融され、はんだ付けされる。被処理物１６は搬出側搬
送路６に入り次第に冷却され、冷却室３に入って冷却フ
ァン１８によりさらに冷却されて装置から搬出される。
なお、蒸気発生槽４内の飽和蒸気１３は、蒸気発生槽４
内に移動可能に設けた温度センサ２８と温度調節器２９
により所定の温度となるように、電力調節器３０を介し
て加熱ヒータ７への電力を制御して、一定に保たれてい
る。
【０００８】また、回収装置２３のデミスター２５を通
過した排気は、わずかに熱媒体ミストが含まれているこ
とがあるため、一応処理器で熱媒体をさらに捕集して、
熱媒体が完全に除去された状態になってから大気中に放
出されている。
過した排気は、わずかに熱媒体ミストが含まれているこ
とがあるため、一応処理器で熱媒体をさらに捕集して、
熱媒体が完全に除去された状態になってから大気中に放
出されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなベーパー
リフローはんだ付け装置においては、次のような問題点
が生じる。すなわち、搬出側搬送路６内で加熱源である
飽和蒸気１３を搬出側冷却器９による凝縮で低減させて
冷却する構成では、被処理物１６の冷却速度は、熱した
空気を吹き付けるエアーリフローはんだ付け装置などに
比較して遅く、はんだ付け部の接合強度が低くなるとい
う問題があった。
リフローはんだ付け装置においては、次のような問題点
が生じる。すなわち、搬出側搬送路６内で加熱源である
飽和蒸気１３を搬出側冷却器９による凝縮で低減させて
冷却する構成では、被処理物１６の冷却速度は、熱した
空気を吹き付けるエアーリフローはんだ付け装置などに
比較して遅く、はんだ付け部の接合強度が低くなるとい
う問題があった。
【００１０】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、被処理物のはんだ付け部の凝
固までの冷却速度を早くし、高い接合強度を得ることが
できるベーパーリフローはんだ付け装置を提供すること
を、その目的（第一の目的）とするものである。
るためになされたもので、被処理物のはんだ付け部の凝
固までの冷却速度を早くし、高い接合強度を得ることが
できるベーパーリフローはんだ付け装置を提供すること
を、その目的（第一の目的）とするものである。
【００１１】また、本発明の他の目的（第二の目的）
は、排気中の熱媒体や被処理物に付着した熱媒体を回収
し、熱媒体を含む排気を被処理物の冷却に再利用でき
て、熱媒体の消耗量を低減することができ、もって経済
性の優れたベーパーリフローはんだ付け装置を提供する
ことにある。
は、排気中の熱媒体や被処理物に付着した熱媒体を回収
し、熱媒体を含む排気を被処理物の冷却に再利用でき
て、熱媒体の消耗量を低減することができ、もって経済
性の優れたベーパーリフローはんだ付け装置を提供する
ことにある。
【００１２】本発明のさらに他の目的（第三の目的）
は、はんだ付け部の冷却が被処理物の搬出の際に行わ
れ、はんだ付け部の加熱が十分に行われることと相俟っ
て、はんだ付けの信頼性を高めうるベーパーリフローは
んだ付け装置を提供することにある。
は、はんだ付け部の冷却が被処理物の搬出の際に行わ
れ、はんだ付け部の加熱が十分に行われることと相俟っ
て、はんだ付けの信頼性を高めうるベーパーリフローは
んだ付け装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記第一の目的を達成す
るために、本発明のベーパーリフローはんだ付け装置に
係る第一の発明の構成は、熱媒体の飽和蒸気を発生させ
る蒸気発生槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸
気を接触させ被処理物のはんだを加熱溶融させてはんだ
付けを行うベーパーリフローはんだ付け装置において、
前記蒸気発生槽の被処理物搬出路上にある被処理物に、
冷却した蒸気状熱媒体を含む気体を吹き付ける手段を設
けたものである。
るために、本発明のベーパーリフローはんだ付け装置に
係る第一の発明の構成は、熱媒体の飽和蒸気を発生させ
る蒸気発生槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸
気を接触させ被処理物のはんだを加熱溶融させてはんだ
付けを行うベーパーリフローはんだ付け装置において、
前記蒸気発生槽の被処理物搬出路上にある被処理物に、
冷却した蒸気状熱媒体を含む気体を吹き付ける手段を設
けたものである。
【００１４】また、上記第二の目的を達成するために、
本発明のベーパーリフローはんだ付け装置に係る第二の
発明の構成は、熱媒体の飽和蒸気を発生させる蒸気発生
槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸気を接触さ
せ被処理物のはんだを加熱溶融させる装置と、被処理物
の搬出路に流出する熱媒体を回収する熱媒体回収系とを
備えてなるベーパーリフローはんだ付け装置において、
前記熱媒体回収系の熱媒体を回収して冷却する回収装置
における排気の少なくとも一部を前記被処理物搬出路に
導いて被処理物に吹き付ける手段を設けたものである。
本発明のベーパーリフローはんだ付け装置に係る第二の
発明の構成は、熱媒体の飽和蒸気を発生させる蒸気発生
槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸気を接触さ
せ被処理物のはんだを加熱溶融させる装置と、被処理物
の搬出路に流出する熱媒体を回収する熱媒体回収系とを
備えてなるベーパーリフローはんだ付け装置において、
前記熱媒体回収系の熱媒体を回収して冷却する回収装置
における排気の少なくとも一部を前記被処理物搬出路に
導いて被処理物に吹き付ける手段を設けたものである。
【００１５】さらに、上記第三の目的を達成するため
に、本発明のベーパーリフローはんだ付け装置に係る第
三の発明の構成は、熱媒体の飽和蒸気を発生させる蒸気
発生槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸気を接
触させ被処理物のはんだを加熱溶融させてはんだ付けを
行うベーパーリフローはんだ付け装置において、前記蒸
気発生槽の下流の搬出側搬送路に、冷却した蒸気状熱媒
体を含む気体を吹き出す吹出管を設け、この吹出管に開
閉弁を具備し、前記吹出管の開口に対向して被処理物が
通過するときに、前記開閉弁を開く制御手段を設けたも
のである。ここで、吹出管から吹き出す冷却した蒸気状
熱媒体を含む気体は、熱媒体を回収して冷却する回収装
置から回収された排気の少なくとも一部を導いたもので
ある。
に、本発明のベーパーリフローはんだ付け装置に係る第
三の発明の構成は、熱媒体の飽和蒸気を発生させる蒸気
発生槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸気を接
触させ被処理物のはんだを加熱溶融させてはんだ付けを
行うベーパーリフローはんだ付け装置において、前記蒸
気発生槽の下流の搬出側搬送路に、冷却した蒸気状熱媒
体を含む気体を吹き出す吹出管を設け、この吹出管に開
閉弁を具備し、前記吹出管の開口に対向して被処理物が
通過するときに、前記開閉弁を開く制御手段を設けたも
のである。ここで、吹出管から吹き出す冷却した蒸気状
熱媒体を含む気体は、熱媒体を回収して冷却する回収装
置から回収された排気の少なくとも一部を導いたもので
ある。
【００１６】上記技術的手段による働きは次のとおりで
ある。第一の発明によれば、冷えた蒸気熱媒体を含む気
体を被処理物に吹き付けているので、熱媒体の蒸発潜熱
と気体の運動エネルギーの増加によりはんだ付け部の熱
を有効に奪う。また、被処理物に付着している熱い蒸気
状熱媒体は吹き付けられる気流で吹き飛ばされるため、
熱い蒸気状熱媒体の被処理物保温効果は低減され、被処
理物は急速に冷却される。そして、はんだ付け部の強度
は増し、高信頼性が得られる。
ある。第一の発明によれば、冷えた蒸気熱媒体を含む気
体を被処理物に吹き付けているので、熱媒体の蒸発潜熱
と気体の運動エネルギーの増加によりはんだ付け部の熱
を有効に奪う。また、被処理物に付着している熱い蒸気
状熱媒体は吹き付けられる気流で吹き飛ばされるため、
熱い蒸気状熱媒体の被処理物保温効果は低減され、被処
理物は急速に冷却される。そして、はんだ付け部の強度
は増し、高信頼性が得られる。
【００１７】また、第二の発明によれば、被処理物に付
着している熱媒体ははぎ取られ、その後、回収装置で回
収，再利用されることにより、熱媒体が被処理物ととも
に装置外に散逸することが防がれるので、経済的であ
る。しかも、回収装置における排気の少なくとも一部を
被処理物の冷却に利用することで、冷えた蒸気状熱媒体
を含む気体を作る電力，手間が省け、その点でも経済的
である。
着している熱媒体ははぎ取られ、その後、回収装置で回
収，再利用されることにより、熱媒体が被処理物ととも
に装置外に散逸することが防がれるので、経済的であ
る。しかも、回収装置における排気の少なくとも一部を
被処理物の冷却に利用することで、冷えた蒸気状熱媒体
を含む気体を作る電力，手間が省け、その点でも経済的
である。
【００１８】さらに、被処理物が搬出路の特定部署（回
収装置から回収された排気の少なくとも一部が導かれる
吹出管の開口に対向する位置）を通過するときに、強制
冷却を行う気体を吹き付けることで、その気体により蒸
気発生槽内での蒸気の乱れを生じることが少なくなるた
め、被処理物を有効に加熱でき、はんだを十分溶融させ
ることができるため、はんだの溶融，早期凝結が達成さ
れ、はんだ付けの信頼性が高くなる。
収装置から回収された排気の少なくとも一部が導かれる
吹出管の開口に対向する位置）を通過するときに、強制
冷却を行う気体を吹き付けることで、その気体により蒸
気発生槽内での蒸気の乱れを生じることが少なくなるた
め、被処理物を有効に加熱でき、はんだを十分溶融させ
ることができるため、はんだの溶融，早期凝結が達成さ
れ、はんだ付けの信頼性が高くなる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の各実施例を図１ないし図３を
参照して説明する。 〔実施例 １〕図１は、本発明の一実施例に係るベーパ
ーリフローはんだ付け装置の縦断面図である。図中、図
４と同一符号のものは従来技術と同等部分であるから、
一般的な作用説明を省略する。図１に示す実施例が従来
技術と相違するところは、蒸気発生槽の被処理物搬出路
上にある被処理物に、冷却した蒸気状熱媒体を含む気体
を吹き付ける手段を設けたものである。
参照して説明する。 〔実施例 １〕図１は、本発明の一実施例に係るベーパ
ーリフローはんだ付け装置の縦断面図である。図中、図
４と同一符号のものは従来技術と同等部分であるから、
一般的な作用説明を省略する。図１に示す実施例が従来
技術と相違するところは、蒸気発生槽の被処理物搬出路
上にある被処理物に、冷却した蒸気状熱媒体を含む気体
を吹き付ける手段を設けたものである。
【００２０】図１に示すベーパーリフローはんだ付け装
置は、蒸気発生槽４，搬入側搬送路５，搬出側搬送路
６，加熱ヒータ７，搬入側冷却器８，搬出側冷却器９，
搬入側排気口１０，搬出側排気口１１からなるリフロー
室１と、予熱ヒータ１４を備えた予熱室２と、冷却フア
ン１８を備えた冷却室３と、コンベア１５，駆動スプロ
ケット１９，搬入側スプロケット２０，搬出側スプロケ
ット２１などを含む駆動系と、温度センサ２８，温度調
節器２９，電力調節器３０などの制御系と、回収装置２
３，水酸除去器２６，制御器２７，ポンプ２７ａ等を含
む熱媒体回収系とからなる従来の構成を備えている。
置は、蒸気発生槽４，搬入側搬送路５，搬出側搬送路
６，加熱ヒータ７，搬入側冷却器８，搬出側冷却器９，
搬入側排気口１０，搬出側排気口１１からなるリフロー
室１と、予熱ヒータ１４を備えた予熱室２と、冷却フア
ン１８を備えた冷却室３と、コンベア１５，駆動スプロ
ケット１９，搬入側スプロケット２０，搬出側スプロケ
ット２１などを含む駆動系と、温度センサ２８，温度調
節器２９，電力調節器３０などの制御系と、回収装置２
３，水酸除去器２６，制御器２７，ポンプ２７ａ等を含
む熱媒体回収系とからなる従来の構成を備えている。
【００２１】しかして、上記従来の構成に加えて、上記
熱媒体回収系における回収装置２３のデミスター２５の
上部と搬出側搬送路６との間に、吹出管に係る排気配管
３４，吹出管の開口に係る吹出口３５，排気ファン３８
等からなる、冷却した蒸気状熱媒体を含む気体（排気）
吹き付け手段を設けている。ここで、吹出口３５は、搬
送される被処理物１６の全幅にわたってほぼ均等に排気
を吹き付けるように構成されている。被処理物の特定領
域のみに排気を吹き付けたい場合は、吹出口３５の開口
位置を設計変更すれば良い。
熱媒体回収系における回収装置２３のデミスター２５の
上部と搬出側搬送路６との間に、吹出管に係る排気配管
３４，吹出管の開口に係る吹出口３５，排気ファン３８
等からなる、冷却した蒸気状熱媒体を含む気体（排気）
吹き付け手段を設けている。ここで、吹出口３５は、搬
送される被処理物１６の全幅にわたってほぼ均等に排気
を吹き付けるように構成されている。被処理物の特定領
域のみに排気を吹き付けたい場合は、吹出口３５の開口
位置を設計変更すれば良い。
【００２２】このように構成された本実施例のベーパー
リフローはんだ付け装置の動作を説明する。装置の起動
により、予熱ヒータ１４，加熱ヒータ７に電力が供給さ
れる。蒸気発生槽４の下部に溜っている熱媒体１２は、
蒸発潜熱が水の１／２５程度であるために加熱ヒータ７
により加熱されて直ちに蒸発し、飽和蒸気１３が発生す
る。飽和蒸気１３は蒸気発生槽４内を上昇し、図５に示
したように一部は下部蒸気吐出口３３から、残りは上部
蒸気吐出口３２から流出して、被処理物１６のはんだを
リフローするに必要な蒸気面を確保する。
リフローはんだ付け装置の動作を説明する。装置の起動
により、予熱ヒータ１４，加熱ヒータ７に電力が供給さ
れる。蒸気発生槽４の下部に溜っている熱媒体１２は、
蒸発潜熱が水の１／２５程度であるために加熱ヒータ７
により加熱されて直ちに蒸発し、飽和蒸気１３が発生す
る。飽和蒸気１３は蒸気発生槽４内を上昇し、図５に示
したように一部は下部蒸気吐出口３３から、残りは上部
蒸気吐出口３２から流出して、被処理物１６のはんだを
リフローするに必要な蒸気面を確保する。
【００２３】蒸気発生槽４から搬入側搬送路５，搬出側
搬送路６に流出した飽和蒸気１３は、搬入側冷却器８，
搬出側冷却器９で冷却されて液化し、戻り配管１７を通
って蒸気発生槽４の下部に戻る。搬入側冷却器８，搬出
側冷却器９に残った飽和蒸気１３は、搬入側排気口１
０，搬出側排気口１１，配管２２を通って、回収装置２
３に送られ、回収装置２３で冷却コイル２４により凝縮
液化され、ミスト状の熱媒体はデミスター２５により捕
集されて、空気中の水分の凝縮による水とともに滴下し
回収装置２３の底部に溜る。
搬送路６に流出した飽和蒸気１３は、搬入側冷却器８，
搬出側冷却器９で冷却されて液化し、戻り配管１７を通
って蒸気発生槽４の下部に戻る。搬入側冷却器８，搬出
側冷却器９に残った飽和蒸気１３は、搬入側排気口１
０，搬出側排気口１１，配管２２を通って、回収装置２
３に送られ、回収装置２３で冷却コイル２４により凝縮
液化され、ミスト状の熱媒体はデミスター２５により捕
集されて、空気中の水分の凝縮による水とともに滴下し
回収装置２３の底部に溜る。
【００２４】水が混入した熱媒体は、回収装置２３の下
部より水酸除去器２６に入って比重差によって熱媒体と
水酸とに分離され、熱媒体はポンプ２７ａにより再び搬
出側冷却器９の下部に戻され、水酸は液面制御によりオ
ーバーフローして外部に排出される。従来、大気中に放
出されていた回収装置２３における排気の全量は、搬出
側搬送路６の上部にある吹出口３５に、排気配管３４，
排気ファン３８を介して導かれる。
部より水酸除去器２６に入って比重差によって熱媒体と
水酸とに分離され、熱媒体はポンプ２７ａにより再び搬
出側冷却器９の下部に戻され、水酸は液面制御によりオ
ーバーフローして外部に排出される。従来、大気中に放
出されていた回収装置２３における排気の全量は、搬出
側搬送路６の上部にある吹出口３５に、排気配管３４，
排気ファン３８を介して導かれる。
【００２５】デミスター２５では、すべてのミスト状熱
媒体を捕集することができず、わずかな量が排気ととも
に排気ファン３８によって吹出口３５から搬出側搬送路
６に導入されることになる。なお、ミスト状熱媒体は冷
却コイル２４によって冷却されたものとなっている。
媒体を捕集することができず、わずかな量が排気ととも
に排気ファン３８によって吹出口３５から搬出側搬送路
６に導入されることになる。なお、ミスト状熱媒体は冷
却コイル２４によって冷却されたものとなっている。
【００２６】コンベア１５により予熱室２に入った被処
理物１６は、所定の温度（１４０〜１６０℃）に予熱さ
れたのち、リフロー室１ではんだが溶融する温度まで加
熱され、搬出側搬送路６内で吹出口３５からの低温で熱
媒体を含む排気により冷却されるとともに、被処理物１
６上に凝縮した熱媒体を吹き飛ばされる。さらに、冷却
室３の冷却ファン１８により冷却されて、装置から取り
出される。
理物１６は、所定の温度（１４０〜１６０℃）に予熱さ
れたのち、リフロー室１ではんだが溶融する温度まで加
熱され、搬出側搬送路６内で吹出口３５からの低温で熱
媒体を含む排気により冷却されるとともに、被処理物１
６上に凝縮した熱媒体を吹き飛ばされる。さらに、冷却
室３の冷却ファン１８により冷却されて、装置から取り
出される。
【００２７】被処理物１６は、吹出口３５と対向してそ
の下を通過する際に冷えた排気を吹き付けられることに
より、はんだが凝固する温度以下まで急速に冷却され
る。この場合、ミストが含まれて排気の運動エネルギー
は増し、流速が衰えない気流があること、また、ミスト
状熱媒体が触れてはんだ付け部などの熱を熱媒体の蒸発
潜熱で奪うことを、そして、被処理物１６に付着してい
る熱い熱媒体を高い運動エネルギーの排気で取り去るこ
とにより、はんだ付け部を含め、被処理物１６は急速に
冷却されることになる。
の下を通過する際に冷えた排気を吹き付けられることに
より、はんだが凝固する温度以下まで急速に冷却され
る。この場合、ミストが含まれて排気の運動エネルギー
は増し、流速が衰えない気流があること、また、ミスト
状熱媒体が触れてはんだ付け部などの熱を熱媒体の蒸発
潜熱で奪うことを、そして、被処理物１６に付着してい
る熱い熱媒体を高い運動エネルギーの排気で取り去るこ
とにより、はんだ付け部を含め、被処理物１６は急速に
冷却されることになる。
【００２８】このようにして、被処理物１６から離れた
熱媒体は、下流の搬出側排気口１１で回収装置２３にま
わされるため、被処理物１６とともに装置外に出る量が
極端に少なくなり、熱媒体の回収率は高くなって、被処
理物１６の生産原価の高騰を招くことなく、経済性が向
上する。また、冷たい排気を利用しているので、被処理
物１６に吹き付ける冷えた気体を生産するコスト，手間
が省け、その面でも経済的な構成となっている。
熱媒体は、下流の搬出側排気口１１で回収装置２３にま
わされるため、被処理物１６とともに装置外に出る量が
極端に少なくなり、熱媒体の回収率は高くなって、被処
理物１６の生産原価の高騰を招くことなく、経済性が向
上する。また、冷たい排気を利用しているので、被処理
物１６に吹き付ける冷えた気体を生産するコスト，手間
が省け、その面でも経済的な構成となっている。
【００２９】なお、吹出口３５を、搬出側排気口１１の
搬出側に設けても差し支えない。また、吹出口３５を搬
出側搬送路６の上，下部に分けて設けても差し支えな
い。さらに、他から冷えた気体を入手できるなら、それ
を排気配管３４の途中に加えることにより、一層冷えた
排気を被処理物に吹き付けても良い。
搬出側に設けても差し支えない。また、吹出口３５を搬
出側搬送路６の上，下部に分けて設けても差し支えな
い。さらに、他から冷えた気体を入手できるなら、それ
を排気配管３４の途中に加えることにより、一層冷えた
排気を被処理物に吹き付けても良い。
【００３０】〔実施例 ２〕次に、第二の発明の実施例
を図２を参照して説明する。図２は、本発明の他の実施
例に係るベーパーリフローはんだ付け装置の縦断面図で
ある。図中、図１と同一符号のものは先の実施例と同等
部分であるから、その説明を省略する。図２に示す実施
例が、図１の実施例と相違するところは、回収装置２３
における排気のすべてを利用するのではなく、排気の一
部を搬出側排気口１１の前に導入し、上部から被処理物
１６に吹き付けるようにしたものである。
を図２を参照して説明する。図２は、本発明の他の実施
例に係るベーパーリフローはんだ付け装置の縦断面図で
ある。図中、図１と同一符号のものは先の実施例と同等
部分であるから、その説明を省略する。図２に示す実施
例が、図１の実施例と相違するところは、回収装置２３
における排気のすべてを利用するのではなく、排気の一
部を搬出側排気口１１の前に導入し、上部から被処理物
１６に吹き付けるようにしたものである。
【００３１】図２に示すベーパーリフローはんだ付け装
置は、排気配管３４の途中に開閉弁に係る電磁バルブ３
７が設けられ、さらに排気配管３４の電磁バルブ３７の
上流は大気に解放されている。したがって、電磁バルブ
３７が操作されて閉路すると回収装置２３における排気
の一部が、電磁バルブ３７を介して吹出口３５から搬出
側搬送路６に導かれることになる。残りの排気は、直接
大気中に放出する前に熱媒体捕集手段を通じてから放出
することが好ましい。
置は、排気配管３４の途中に開閉弁に係る電磁バルブ３
７が設けられ、さらに排気配管３４の電磁バルブ３７の
上流は大気に解放されている。したがって、電磁バルブ
３７が操作されて閉路すると回収装置２３における排気
の一部が、電磁バルブ３７を介して吹出口３５から搬出
側搬送路６に導かれることになる。残りの排気は、直接
大気中に放出する前に熱媒体捕集手段を通じてから放出
することが好ましい。
【００３２】排気配管３４から少しづつ排気の残りが大
気に放出されるため、装置内は、負圧になる。そこで、
被処理物１６の搬入，搬出口Ａ，Ｂから大気が吸入さ
れ、搬入，搬出側排気口１０，１１へ向かう流れが形成
される。この流れは、熱媒体蒸気が予熱ヒータ１４に至
り、加熱分解して有害物質を発生することを阻止する。
また、熱媒体蒸気が搬入，搬出口Ａ，Ｂから大気に流出
することを阻止するから、熱媒体の回収率は一段と高い
ものになる。
気に放出されるため、装置内は、負圧になる。そこで、
被処理物１６の搬入，搬出口Ａ，Ｂから大気が吸入さ
れ、搬入，搬出側排気口１０，１１へ向かう流れが形成
される。この流れは、熱媒体蒸気が予熱ヒータ１４に至
り、加熱分解して有害物質を発生することを阻止する。
また、熱媒体蒸気が搬入，搬出口Ａ，Ｂから大気に流出
することを阻止するから、熱媒体の回収率は一段と高い
ものになる。
【００３３】このように、本実施例によれば、排気中の
熱媒体や被処理物に付着した熱媒体を回収し、熱媒体を
を含む排気を被処理物の冷却に再利用できて、熱媒体の
消耗量を低減することができ、もって経済性の優れたベ
ーパーリフローはんだ付け装置を提供することができ
る。
熱媒体や被処理物に付着した熱媒体を回収し、熱媒体を
を含む排気を被処理物の冷却に再利用できて、熱媒体の
消耗量を低減することができ、もって経済性の優れたベ
ーパーリフローはんだ付け装置を提供することができ
る。
【００３４】〔実施例 ３〕次に、第三の発明の実施例
を図３を参照して説明する。図３は、本発明のさらに他
の実施例に係るベーパーリフローはんだ付け装置の縦断
面である。図中、図１と同一符号のものは先の実施例と
同等部分であるから、その説明を省略する。図３に示す
実施例が、図１の実施例と相違するところは、被処理物
１６が、吹出口３５の下を通過するときに、排気を吹き
付けるように制御手段を備えたものである。
を図３を参照して説明する。図３は、本発明のさらに他
の実施例に係るベーパーリフローはんだ付け装置の縦断
面である。図中、図１と同一符号のものは先の実施例と
同等部分であるから、その説明を省略する。図３に示す
実施例が、図１の実施例と相違するところは、被処理物
１６が、吹出口３５の下を通過するときに、排気を吹き
付けるように制御手段を備えたものである。
【００３５】図３に示すベーパーリフローはんだ付け装
置は、図２に示した実施例の予熱室２の前に被処理物検
知センサ３６を設け、回収装置２３の出口に前記被処理
物検知センサ３６の信号により開閉する電磁バルブ３７
Ａを設けたものである。被処理物検知センサ３６が被処
理物１６とその長さを検知すると、制御器４０は、被処
理物１６が吹出口３５の下に到達するまでの時間（検知
センサから吹出口の下までの距離／コンベアの速度）と
吹き出しを続ける時間とを算出して、到達時間だけ遅延
して電磁バルブ３７Ａを作動させ、被処理物１６が吹出
口３５の下を通過する間だけ開路して、排気の一部を被
処理物１６に吹き付けて冷却を促進する。
置は、図２に示した実施例の予熱室２の前に被処理物検
知センサ３６を設け、回収装置２３の出口に前記被処理
物検知センサ３６の信号により開閉する電磁バルブ３７
Ａを設けたものである。被処理物検知センサ３６が被処
理物１６とその長さを検知すると、制御器４０は、被処
理物１６が吹出口３５の下に到達するまでの時間（検知
センサから吹出口の下までの距離／コンベアの速度）と
吹き出しを続ける時間とを算出して、到達時間だけ遅延
して電磁バルブ３７Ａを作動させ、被処理物１６が吹出
口３５の下を通過する間だけ開路して、排気の一部を被
処理物１６に吹き付けて冷却を促進する。
【００３６】このようにすることで、リフロー室１内の
飽和蒸気１３の存在領域は、吹出口３５から吹き出す排
気の流れで乱されることが少なくなるので、ここを通過
する被処理物１６は飽和蒸気１３に十分触れて確実に加
熱され、はんだはすべて溶融するからはんだ付け部の信
頼性は高いものとなる。
飽和蒸気１３の存在領域は、吹出口３５から吹き出す排
気の流れで乱されることが少なくなるので、ここを通過
する被処理物１６は飽和蒸気１３に十分触れて確実に加
熱され、はんだはすべて溶融するからはんだ付け部の信
頼性は高いものとなる。
【００３７】なお、被処理物検知センサ３６を設けず、
前段の機器から被処理物１６に関する情報を受け取っ
て、上記と同様に電磁バルブ３７Ａを開閉しても差し支
えない。また、被処理物検知センサ３６は、装置内の任
意の位置、例えば吹出口３５に近い搬出側搬送路６の入
口に設けても良い。
前段の機器から被処理物１６に関する情報を受け取っ
て、上記と同様に電磁バルブ３７Ａを開閉しても差し支
えない。また、被処理物検知センサ３６は、装置内の任
意の位置、例えば吹出口３５に近い搬出側搬送路６の入
口に設けても良い。
【００３８】さらに、図３に示した被処理物検知センサ
３６，電磁バルブ３７，制御器４０の排気吹き付け制御
系は、図１の実施例のように排気の全量を吹き付けるも
のに適用しても差し支えない。この場合、電磁バルブが
吹出口に向かって閉路されているとき、排気は図４に示
した従来例と同様、大気中に放出することになる。した
がって、この場合の電磁バルブとしては３路バルブを用
いることになる。
３６，電磁バルブ３７，制御器４０の排気吹き付け制御
系は、図１の実施例のように排気の全量を吹き付けるも
のに適用しても差し支えない。この場合、電磁バルブが
吹出口に向かって閉路されているとき、排気は図４に示
した従来例と同様、大気中に放出することになる。した
がって、この場合の電磁バルブとしては３路バルブを用
いることになる。
【００３９】なお、図１ないし図３の各実施例やその変
形例，応用例などにおいて、回収装置２３のデミスター
２５でミスト状熱媒体が完全に捕集されてしまい、冷た
い排気だけが吹出口３５から吹き出されることがあって
も、本発明の範囲から逸脱するものではない。
形例，応用例などにおいて、回収装置２３のデミスター
２５でミスト状熱媒体が完全に捕集されてしまい、冷た
い排気だけが吹出口３５から吹き出されることがあって
も、本発明の範囲から逸脱するものではない。
【００４０】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次の効果がある。 （１）第一の発明によれば、被処理物のはんだ付け部の
凝固までの冷却速度を早くし、高い接合強度を得ること
ができるベーパーリフローはんだ付け装置を提供するこ
とができる。
よれば、次の効果がある。 （１）第一の発明によれば、被処理物のはんだ付け部の
凝固までの冷却速度を早くし、高い接合強度を得ること
ができるベーパーリフローはんだ付け装置を提供するこ
とができる。
【００４１】（２）第二の発明によれば、排気中の熱媒
体や被処理物に付着した熱媒体を回収し、熱媒体を含む
排気を被処理物の冷却に再利用できて、熱媒体の消耗量
を低減することができ、もって経済性の優れたベーパー
リフローはんだ付け装置を提供することができる。
体や被処理物に付着した熱媒体を回収し、熱媒体を含む
排気を被処理物の冷却に再利用できて、熱媒体の消耗量
を低減することができ、もって経済性の優れたベーパー
リフローはんだ付け装置を提供することができる。
【００４２】（３）第三の発明によれば、はんだ付け部
の冷却が被処理物の搬出の際に行われ、はんだ付け部の
加熱が十分に行われることと相俟って、はんだ付けの信
頼性を高めうるベーパーリフローはんだ付け装置を提供
することができる。
の冷却が被処理物の搬出の際に行われ、はんだ付け部の
加熱が十分に行われることと相俟って、はんだ付けの信
頼性を高めうるベーパーリフローはんだ付け装置を提供
することができる。
【図１】本発明の一実施例に係るベーパーリフローはん
だ付け装置の縦断面図である。
だ付け装置の縦断面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係るベーパーリフローは
んだ付け装置の縦断面図である。
んだ付け装置の縦断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施例に係るベーパーリフ
ローはんだ付け装置の縦断面図である。
ローはんだ付け装置の縦断面図である。
【図４】従来のベーパーリフローはんだ付け装置の縦断
面図である。
面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ矢視断面図である。
１ リフロー室 ４ 蒸気発生槽 ５ 搬入側搬送路 ６ 搬出側搬送路 ７ 加熱ヒータ ８ 搬入側冷却器 ９ 搬出側冷却器 １２ 熱媒体 １３ 飽和蒸気 １６ 被処理物 １８ 冷却ファン ２３ 回収装置 ３４ 排気配管 ３５ 吹出口 ３６ 被処理物検知センサ ３７，３７Ａ 電磁バルブ ３８ 排気ファン ４０ 制御器
Claims (4)
- 【請求項１】 熱媒体の飽和蒸気を発生させる蒸気発生
槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸気を接触さ
せ被処理物のはんだを加熱溶融させてはんだ付けを行う
ベーパーリフローはんだ付け装置において、 前記蒸気発生槽の被処理物搬出路上にある被処理物に、
冷却した蒸気状熱媒体を含む気体を吹き付ける手段を設
けたことを特徴とするベーパーリフローはんだ付け装
置。 - 【請求項２】 熱媒体の飽和蒸気を発生させる蒸気発生
槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸気を接触さ
せ被処理物のはんだを加熱溶融させる装置と、被処理物
の搬出路に流出する熱媒体を回収する熱媒体回収系とを
備えてなるベーパーリフローはんだ付け装置において、 前記熱媒体回収系の熱媒体を回収して冷却する回収装置
における排気の少なくとも一部を前記被処理物搬出路に
導いて被処理物に吹き付ける手段を設けたことを特徴と
するベーパーリフローはんだ付け装置。 - 【請求項３】 熱媒体の飽和蒸気を発生させる蒸気発生
槽に被処理物を搬送して、被処理物に飽和蒸気を接触さ
せ被処理物のはんだを加熱溶融させてはんだ付けを行う
ベーパーリフローはんだ付け装置において、 前記蒸気発生槽の下流の搬出側搬送路に、冷却した蒸気
状熱媒体を含む気体を吹き出す吹出管を設け、この吹出
管に開閉弁を具備し、 前記吹出管の開口に対向して被処理物が通過するとき
に、前記開閉弁を開く制御手段を設けたことを特徴とす
るベーパーリフローはんだ付け装置。 - 【請求項４】 吹出管から吹き出す冷却した蒸気状熱媒
体を含む気体は、熱媒体を回収して冷却する回収装置か
ら回収された排気の少なくとも一部を導いたものである
ことを特徴とする請求項３記載のベーパーリフローはん
だ付け装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4055797A JP2709365B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | ベーパーリフローはんだ付け装置 |
| US08/031,878 US5333774A (en) | 1992-03-16 | 1993-03-16 | Vapor reflow soldering apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4055797A JP2709365B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | ベーパーリフローはんだ付け装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05261528A true JPH05261528A (ja) | 1993-10-12 |
| JP2709365B2 JP2709365B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=13008908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4055797A Expired - Lifetime JP2709365B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | ベーパーリフローはんだ付け装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5333774A (ja) |
| JP (1) | JP2709365B2 (ja) |
Cited By (1)
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| FR2818088B1 (fr) * | 2000-12-11 | 2003-02-28 | Air Liquide | Procede de realisation d'une brasure entre des billes metalliques d'un composant electronique et des plages d'accueil d'un circuit et four de brasage pour la mise en oeuvre de ce procede |
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-
1992
- 1992-03-16 JP JP4055797A patent/JP2709365B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1993
- 1993-03-16 US US08/031,878 patent/US5333774A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US11865645B2 (en) * | 2020-11-12 | 2024-01-09 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Soldering apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5333774A (en) | 1994-08-02 |
| JP2709365B2 (ja) | 1998-02-04 |
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