JPH0569119A - 熱風を利用したリフロー炉 - Google Patents
熱風を利用したリフロー炉Info
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- JPH0569119A JPH0569119A JP7357391A JP7357391A JPH0569119A JP H0569119 A JPH0569119 A JP H0569119A JP 7357391 A JP7357391 A JP 7357391A JP 7357391 A JP7357391 A JP 7357391A JP H0569119 A JPH0569119 A JP H0569119A
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- Japan
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- wall
- gas
- reflow
- furnace
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】リフローゾーンと少なくとも１つの予熱ゾーン
を有する炉内に基板を基板搬送手段により搬入し、基板
に搭載した部品を炉内搬送中に半田付するリフロー炉。 【構成】リフローゾーンの内壁の上部及び下部に設けた
気体流入部から導入した高温気体を、リフローゾーンの
内壁の両側部であって基板搬送路の近傍に設けた気体吸
引部から吸引し、内壁及び外壁の間に形成される気体通
路を介してリフローゾーンの外壁の上部及び下部に設け
た気体排出部から気体を排出し、熱源部を介して、上記
の気体流入部に還流するリフロー炉。
を有する炉内に基板を基板搬送手段により搬入し、基板
に搭載した部品を炉内搬送中に半田付するリフロー炉。 【構成】リフローゾーンの内壁の上部及び下部に設けた
気体流入部から導入した高温気体を、リフローゾーンの
内壁の両側部であって基板搬送路の近傍に設けた気体吸
引部から吸引し、内壁及び外壁の間に形成される気体通
路を介してリフローゾーンの外壁の上部及び下部に設け
た気体排出部から気体を排出し、熱源部を介して、上記
の気体流入部に還流するリフロー炉。
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］本発明は半田付装置に関し、特に熱風を用
いたリフロー炉に関する。 ［従来技術とその問題点］電子機器の小形化及び軽量化
に伴い、電子部品の高密度実装が要求されている。最近
では、プリント基板に面実装部品（チップ部品や面付素
子）を直接取付けることにより、実装密度を高める方法
が提案され実行されている。チップ部品等をプリント基
板に半田付する方法にリフローソルダー法がある。この
方法は炉外で供給された半田を炉内でリフロー（ＲＥＦ
ＬＯＷ（再溶融））する方法である。本明細書では半田
ペーストを使用するリフローソルダー法について説明す
るが、本発明は半田ペーストの使用に限定されないこと
は勿論である。半田ペーストを使用するリフローソルダ
ー法について簡単に説明する。先ず、基板のパターン上
に、印刷又はディスペンサー（半田供給器）により半田
ペーストを供給した後、部品を搭載し炉内で半田をリフ
ロー（再溶融）させる。尚、基板に搭載された部品は半
田付されるまでペーストの粘着性により基板に保持され
ている。ところで、従来のリフロー炉は、赤外線ヒータ
を使用しているため次のような問題があった。即ち、輻
射熱を利用して半田付をするため、（ａ）ヒータの陰の
部分の加熱が充分でない、（ｂ）被加熱物（ワーク）の
温度が被加熱物の色・材質等に影響されやすい、（ｃ）
基板が炉内にある場合と無い場合とで炉内の温度が大き
く変化する、（ｄ）炉内の温度を均一に保持するのが容
易でない（均一雰囲気を作るのが難しい）、（ｅ）消費
電力が大きい、等である。基板の両面に部品を搭載して
実装密度を高める両面実装の場合には、炉の下部にも赤
外線ヒータを設ける必要があり、上記の問題点が更に強
調される。 ［発明の目的］従って、本発明の目的は、上述の従来例
の問題を解決したリフロー炉を提供することである。 ［実施例］以下添付の図面を参照して本発明の実施例を
説明する。第１図は本発明に係るリフロー炉１０の基板
搬送路１１の搬送路に沿った側面断面図である。第１図
のリフロー炉１０は、３つの予熱ゾーン（予熱部）１
２，１４，１６と１つのリフローゾーン１８を有する。
このゾーン１８の後には炉から排出された基板を速やか
に室温に下げるための冷却ゾーン２０が設けられてい
る。この冷却ゾーン２０は公知例と変わらないため詳細
な説明は省略する。従来例に関して説明したように、リ
フロー炉に搬入される基板には、その片面或いは両面に
チップ部品等が半田ペーストにより保持搭載されてい
る。基板は基板搬送手段により予熱ゾーン１２から順に
予熱ゾーン１６まで搬送され、充分に予熱された後、リ
フローゾーン１８において基板１２に搭載されたチップ
部品等は半田付され、次段の冷却ゾーン２０において冷
却される。第１図において、予熱ゾーン１２と１４は断
熱性の隔壁２４で仕切られ、予熱ゾーン１４と１６は同
様に断熱性の隔壁２６で仕切られている。一方、予熱ゾ
ーン１６とリフローゾーン１８は断熱性の隔壁２８で仕
切られている。予熱ゾーン１２，１４、１６，リフロー
ゾーン１８は夫々上述の隔壁（２４，２６，２８）とリ
フロー炉１０の内壁４０により特定されている。ゾーン
１２，１４，１６，１８は、夫々上部気体流入部１２
ａ，１４ａ，１６ａ，１８ａを有し、更に、夫々下部気
体流入部１２ｂ，１４ｂ，１６ｂ，１８ｂを有する。上
記内壁に設けられた気体吸引部（第１図には図示せ
ず）、外壁５０に設けた気体吸入部１２ｃ，１２ｄ，１
４ｃ，１４ｄ，１６ｃ，１６ｄ，１８ｃ，１８ｄについ
ては後述する。参照番号６０ａ乃至６０ｅは隣接するゾ
ーン間の開口部を出来るだけ小さくするためのものであ
り、後述する。更に参照番号７０ａ乃至７０ｄ，７２ａ
乃至７２ｄは対応する気体流入部からの気体を整流する
ものである。第２図は第１図のＡＡ′から見た断面図で
ある。第２図に断面を示した基板８２は、紙面に直角の
方向に搬送される。第２図に示した基板８２は両面に部
品（黒色で示す）を搭載している。このため、基板８２
の端部は、チェインガイド８４ａ，８４ｂの上で回転す
る上部チェイン８６ａ，８６ｂの上に存在する。尚、上
部チェイン８６ａ，８６ｂの対となる下部チェインは８
８ａ，８８ｂで示す。尚、第１図及び第２図の共通部分
には同一番号を付してある。熱源（図示せず）からの高
温気体流（熱風）は、内壁４０の上部及び下部の気体流
入部１８ａ，１８ｂからリフローゾーン１８内に流入す
る。リフローゾーン１８に流入した高温気体は上部及び
下部の整流手段７０ｄ，７２ｄにより夫々整流され、炉
の中心平面（基板搬送面と略一致する）付近に向かつて
流れる。基板８２の上面及び下面に達した高温気体流
は、リフローゾーン１８の両側面に設けた気体吸引部９
０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄに吸入される。これらの
気体吸引部に吸引された気体は、図示の如く、内壁４０
と外壁５０の間に形成された気体通路を介して外壁５０
の気体排出部１８ｃ，１８ｄに吸引される。外壁５０の
気体排出部１８ｃ，１８ｄに吸引された高温気体は、熱
源（図示せず）を介して再び内壁４０の気体流入部を介
して各ゾーンに流入する。第２図ではリフローゾーンに
ついて述べたが、他のゾーン（予熱ゾーン）についても
同様である。尚、第２図では図面を簡略にするため、ゾ
ーン１６と１８の間の開口部（基板搬送路）の図示を省
略した。このため、第３図に第２図で省略した開口部方
向を見た断面図を示す。第３図において９９は隔壁２８
に設けられた開口であり、この開口を通して基板が搬送
される。ところで、幅の狭い基板の半田付を行う場合に
は、チェーンの幅（８６ａと８６ｂの幅（同様に８８ａ
と８８ｂの幅））を狭める必要がある（本実施例では８
４ｂは固定されているので８４ａ側を右方向に移動させ
る）。この際、本発明によれば、ベローズ１００及び１
０２がチェーンガイド８４ａ，８４ｂに固定されている
ので、開口９９が拡がって隣接する雰囲気どうしが悪影
響を及ぼし合うという問題を避けることができる。チェ
ーンガイド８４ｂは、本実施例では固定されているが、
８４ａと同様に基板の幅に応じて移動できるようにして
もよい。この場合、ベローズ１００に相当するベローズ
を用意し、その一端をチェーンガイド８４ｂに固定す
る。上部及び下部チェーン８６ａ，８８ａ及びチェーン
ガイド８４ａは２つの搬送路手段の一方を構成し、他の
上部及び下部チェーン８６ｂ，８８ｂ及びチェーンガイ
ド８４ｂは２つの搬送路手段の他方を構成する。このよ
うに、内壁４０を出た高温気体は、内壁４０の外側を通
って外壁５０の気体吸引部に達するので、炉内の温度変
化を小さくする恒温効果がある。更に、外壁５０を出た
高温気体は循環して利用されるので熱効率が極めて高
い。更に又、熱風を利用しているため、（ａ）複雑な形
状のワークであってもワークの一様な加熱が可能であ
り、（ｂ）被加熱物（ワーク）の温度は被加熱物の色・
材質等に影響されず、（ｃ）基板が炉内にある場合と無
い場合との炉内の温度差が非常に小さい（ｄ）均一雰囲
気が簡単に実現できる、（ｅ）熱容量が大きいので炉内
の温度を均一に保持できる、（ｅ）熱効率が高いので消
費電力が小さい、等の特徴・効果を有する。以上、本発
明を説明したが、本発明はリフローゾーン及び予熱ゾー
ンの双方に利用すれば好都合である。しかし、リフロー
ゾーンのみに応用するようにしてもよい。
いたリフロー炉に関する。 ［従来技術とその問題点］電子機器の小形化及び軽量化
に伴い、電子部品の高密度実装が要求されている。最近
では、プリント基板に面実装部品（チップ部品や面付素
子）を直接取付けることにより、実装密度を高める方法
が提案され実行されている。チップ部品等をプリント基
板に半田付する方法にリフローソルダー法がある。この
方法は炉外で供給された半田を炉内でリフロー（ＲＥＦ
ＬＯＷ（再溶融））する方法である。本明細書では半田
ペーストを使用するリフローソルダー法について説明す
るが、本発明は半田ペーストの使用に限定されないこと
は勿論である。半田ペーストを使用するリフローソルダ
ー法について簡単に説明する。先ず、基板のパターン上
に、印刷又はディスペンサー（半田供給器）により半田
ペーストを供給した後、部品を搭載し炉内で半田をリフ
ロー（再溶融）させる。尚、基板に搭載された部品は半
田付されるまでペーストの粘着性により基板に保持され
ている。ところで、従来のリフロー炉は、赤外線ヒータ
を使用しているため次のような問題があった。即ち、輻
射熱を利用して半田付をするため、（ａ）ヒータの陰の
部分の加熱が充分でない、（ｂ）被加熱物（ワーク）の
温度が被加熱物の色・材質等に影響されやすい、（ｃ）
基板が炉内にある場合と無い場合とで炉内の温度が大き
く変化する、（ｄ）炉内の温度を均一に保持するのが容
易でない（均一雰囲気を作るのが難しい）、（ｅ）消費
電力が大きい、等である。基板の両面に部品を搭載して
実装密度を高める両面実装の場合には、炉の下部にも赤
外線ヒータを設ける必要があり、上記の問題点が更に強
調される。 ［発明の目的］従って、本発明の目的は、上述の従来例
の問題を解決したリフロー炉を提供することである。 ［実施例］以下添付の図面を参照して本発明の実施例を
説明する。第１図は本発明に係るリフロー炉１０の基板
搬送路１１の搬送路に沿った側面断面図である。第１図
のリフロー炉１０は、３つの予熱ゾーン（予熱部）１
２，１４，１６と１つのリフローゾーン１８を有する。
このゾーン１８の後には炉から排出された基板を速やか
に室温に下げるための冷却ゾーン２０が設けられてい
る。この冷却ゾーン２０は公知例と変わらないため詳細
な説明は省略する。従来例に関して説明したように、リ
フロー炉に搬入される基板には、その片面或いは両面に
チップ部品等が半田ペーストにより保持搭載されてい
る。基板は基板搬送手段により予熱ゾーン１２から順に
予熱ゾーン１６まで搬送され、充分に予熱された後、リ
フローゾーン１８において基板１２に搭載されたチップ
部品等は半田付され、次段の冷却ゾーン２０において冷
却される。第１図において、予熱ゾーン１２と１４は断
熱性の隔壁２４で仕切られ、予熱ゾーン１４と１６は同
様に断熱性の隔壁２６で仕切られている。一方、予熱ゾ
ーン１６とリフローゾーン１８は断熱性の隔壁２８で仕
切られている。予熱ゾーン１２，１４、１６，リフロー
ゾーン１８は夫々上述の隔壁（２４，２６，２８）とリ
フロー炉１０の内壁４０により特定されている。ゾーン
１２，１４，１６，１８は、夫々上部気体流入部１２
ａ，１４ａ，１６ａ，１８ａを有し、更に、夫々下部気
体流入部１２ｂ，１４ｂ，１６ｂ，１８ｂを有する。上
記内壁に設けられた気体吸引部（第１図には図示せ
ず）、外壁５０に設けた気体吸入部１２ｃ，１２ｄ，１
４ｃ，１４ｄ，１６ｃ，１６ｄ，１８ｃ，１８ｄについ
ては後述する。参照番号６０ａ乃至６０ｅは隣接するゾ
ーン間の開口部を出来るだけ小さくするためのものであ
り、後述する。更に参照番号７０ａ乃至７０ｄ，７２ａ
乃至７２ｄは対応する気体流入部からの気体を整流する
ものである。第２図は第１図のＡＡ′から見た断面図で
ある。第２図に断面を示した基板８２は、紙面に直角の
方向に搬送される。第２図に示した基板８２は両面に部
品（黒色で示す）を搭載している。このため、基板８２
の端部は、チェインガイド８４ａ，８４ｂの上で回転す
る上部チェイン８６ａ，８６ｂの上に存在する。尚、上
部チェイン８６ａ，８６ｂの対となる下部チェインは８
８ａ，８８ｂで示す。尚、第１図及び第２図の共通部分
には同一番号を付してある。熱源（図示せず）からの高
温気体流（熱風）は、内壁４０の上部及び下部の気体流
入部１８ａ，１８ｂからリフローゾーン１８内に流入す
る。リフローゾーン１８に流入した高温気体は上部及び
下部の整流手段７０ｄ，７２ｄにより夫々整流され、炉
の中心平面（基板搬送面と略一致する）付近に向かつて
流れる。基板８２の上面及び下面に達した高温気体流
は、リフローゾーン１８の両側面に設けた気体吸引部９
０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄに吸入される。これらの
気体吸引部に吸引された気体は、図示の如く、内壁４０
と外壁５０の間に形成された気体通路を介して外壁５０
の気体排出部１８ｃ，１８ｄに吸引される。外壁５０の
気体排出部１８ｃ，１８ｄに吸引された高温気体は、熱
源（図示せず）を介して再び内壁４０の気体流入部を介
して各ゾーンに流入する。第２図ではリフローゾーンに
ついて述べたが、他のゾーン（予熱ゾーン）についても
同様である。尚、第２図では図面を簡略にするため、ゾ
ーン１６と１８の間の開口部（基板搬送路）の図示を省
略した。このため、第３図に第２図で省略した開口部方
向を見た断面図を示す。第３図において９９は隔壁２８
に設けられた開口であり、この開口を通して基板が搬送
される。ところで、幅の狭い基板の半田付を行う場合に
は、チェーンの幅（８６ａと８６ｂの幅（同様に８８ａ
と８８ｂの幅））を狭める必要がある（本実施例では８
４ｂは固定されているので８４ａ側を右方向に移動させ
る）。この際、本発明によれば、ベローズ１００及び１
０２がチェーンガイド８４ａ，８４ｂに固定されている
ので、開口９９が拡がって隣接する雰囲気どうしが悪影
響を及ぼし合うという問題を避けることができる。チェ
ーンガイド８４ｂは、本実施例では固定されているが、
８４ａと同様に基板の幅に応じて移動できるようにして
もよい。この場合、ベローズ１００に相当するベローズ
を用意し、その一端をチェーンガイド８４ｂに固定す
る。上部及び下部チェーン８６ａ，８８ａ及びチェーン
ガイド８４ａは２つの搬送路手段の一方を構成し、他の
上部及び下部チェーン８６ｂ，８８ｂ及びチェーンガイ
ド８４ｂは２つの搬送路手段の他方を構成する。このよ
うに、内壁４０を出た高温気体は、内壁４０の外側を通
って外壁５０の気体吸引部に達するので、炉内の温度変
化を小さくする恒温効果がある。更に、外壁５０を出た
高温気体は循環して利用されるので熱効率が極めて高
い。更に又、熱風を利用しているため、（ａ）複雑な形
状のワークであってもワークの一様な加熱が可能であ
り、（ｂ）被加熱物（ワーク）の温度は被加熱物の色・
材質等に影響されず、（ｃ）基板が炉内にある場合と無
い場合との炉内の温度差が非常に小さい（ｄ）均一雰囲
気が簡単に実現できる、（ｅ）熱容量が大きいので炉内
の温度を均一に保持できる、（ｅ）熱効率が高いので消
費電力が小さい、等の特徴・効果を有する。以上、本発
明を説明したが、本発明はリフローゾーン及び予熱ゾー
ンの双方に利用すれば好都合である。しかし、リフロー
ゾーンのみに応用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る装置を説明する図、第２図は第３
図はそれぞれ本発明に係る装置の簡単な断面図である。
図中、１２，１４，１６は夫々予熱ゾーン、１８はリフ
ローゾーン、４０は内壁、５０は外壁を示す。
図はそれぞれ本発明に係る装置の簡単な断面図である。
図中、１２，１４，１６は夫々予熱ゾーン、１８はリフ
ローゾーン、４０は内壁、５０は外壁を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）リフローゾーンと少なくとも１つの予熱ゾーンを
有する炉内に基板を基板搬送手段により搬入し、基板に
搭載した部品を炉内搬送中に半田付するリフロー炉であ
って、 上記リフローゾーンの内壁の上部及び下部に設けた気体
流入部と、 上記リフローゾーンの内壁の両側部であって基板搬送路
の近傍に設けた気体吸引部と、 上記リフローゾーンの内壁を囲む外壁の上部及び下部に
設けた気体排出部とを有し、 上記内壁に設けた気体流入部から導入した高温気体を上
記気体吸引部から吸引し、上記内壁及び外壁の間に形成
される気体通路を介して上記外壁に設けた上記上部及び
下部の気体排出部から気体を排出するリフロー炉。 （２）上記リフローゾーンの外壁の上部及び下部に設け
た気体排出部から排出された気体は、熱源部を介して、
上記リフローゾーンの内壁の上部及び下部に設けた気体
流入部に環流する特許請求の範囲第１項に記載のリフロ
ー炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7357391A JPH0569119A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 熱風を利用したリフロー炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7357391A JPH0569119A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 熱風を利用したリフロー炉 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP737589A Division JPH02187260A (ja) | 1989-01-16 | 1989-01-16 | 熱風を利用したリフロー炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0569119A true JPH0569119A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=13522161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7357391A Pending JPH0569119A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 熱風を利用したリフロー炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0569119A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10284832A (ja) * | 1997-04-10 | 1998-10-23 | Alps Electric Co Ltd | リフロー半田付け装置 |
-
1991
- 1991-01-17 JP JP7357391A patent/JPH0569119A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10284832A (ja) * | 1997-04-10 | 1998-10-23 | Alps Electric Co Ltd | リフロー半田付け装置 |
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