JPH06164132A - 低酸素雰囲気はんだ付け装置におけるヒューム除去方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発生したヒュームを捕集して付着させること
によって、ヒュームを外部に排出することなく、不活性
ガスによる低酸素雰囲気の安定化を図る。 【構成】 低酸素雰囲気はんだ付け装置１に、不活性ガ
スを保持するチャンバ２に１つ以上の開口部９を形成
し、これらの開口部９には発生したヒュームを付着させ
る捕集板２２を取り付け、この捕集板２２を冷却するた
めの冷却装置２６を捕集板２２に対し着脱自在に取り付
けてなるヒューム除去装置２１を有することを特徴とし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板のはんだ
付け時に発生したヒュームを回収する低酸素雰囲気はん
だ付け装置におけるヒユーム除去方法および装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、はんだ付け装置はプリント基板の
搬送手段，予備加熱部およびはんだ付け部とを備えてお
り、これらをチャンバにより覆い低酸素雰囲気を保って
いた。そして、このはんだ付け装置によりプリント基板
のはんだ付けを行うと、フラックスを加熱することによ
り生ずるフラックスヒュームや、はんだ融液とプリント
基板のフラックスが接触して生ずるはんだヒュームなど
が発生し、これらのヒュームを含んだ雰囲気は、以下の
ように処理されていた。

【０００３】つまり、はんだ付け装置のチャンバにおけ
る適宜位置にダクトが設けられおり、このダクトからヒ
ュームを排気ファン等により排出したり、チャンバの入
口部および出口部から大気中へ排出していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ように処理されたヒュームが大気中へ排出されると、大
気汚染を招くという問題点があった。また、前記チャン
バ内の雰囲気に含まれたヒュームが搬送手段やチャンバ
内の壁面に付着すると、機構部等に動作不良が発生した
り、センサ等に付着することにより誤動作が起きたりし
てはんだ付け時の性能悪化を招く等の問題点があった。

【０００５】また、チャンバのシーリング部にヒューム
が付着し、このヒュームが垂れ落ちてプリント基板に付
着したり、チャンバに設けられた室内点検用ののぞき窓
等にヒュームが付着すると、チャンバ内の内部の監視が
できなくなるとともに、チャンバ内の清掃に手間がかか
る等の問題点があった。

【０００６】また、不活性ガスを封入した低酸素雰囲気
はんだ付け装置においては、はんだ付け装置内に充填さ
れている大量の不活性ガスが排気ファン等により排出さ
れると、はんだ付け装置内の不活性ガスが希薄化し、低
酸素雰囲気が不安定な状態となってはんだ付け精度に悪
い結果をもたらすために不活性ガスを大量に補給しなけ
ればならず、不活性ガスの消費量が多くなるという問題
点があった。

【０００７】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、プリント基板のはんだ付けによって発
生したヒュームを冷却により付着させて捕集することに
より、大気中へ排出することなく不活性ガスによる低酸
素雰囲気の安定化を図った低酸素雰囲気はんだ付け装置
におけるヒューム除去方法および装置を得ることを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明における低酸素雰
囲気はんだ付け装置におけるヒューム除去方法は、チャ
ンバに形成した１つ以上の開口部に捕集板を設けてお
き、この捕集板を冷却装置により冷却し、チャンバ内で
発生したヒュームを前記捕集板によって冷却し付着させ
て、前記チャンバ内のヒュームを除去するものである。

【０００９】また、低酸素雰囲気はんだ付け装置におけ
るヒューム除去装置は、チャンバに開口部が形成され、
この開口部には発生したヒュームを捕集する捕集板と、
この捕集板に対し着脱自在に取り付けられた冷却装置と
からなるものである。

【００１０】

【作用】本発明のヒューム除去方法および装置において
は、チャンバに設けた捕集板を冷却装置により冷却し、
この冷却された捕集板には、プリント基板のはんだ付け
時に発生した高温のヒュームが結露状態となって付着す
るので、ヒュームが大気中へ排出されることなく、不活
性ガスによるチャンバ内の低酸素雰囲気が安定する。

【００１１】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す側断面図、図
２は、ヒューム除去装置の拡大断面図である。これらの
図において、１は低酸素雰囲気はんだ付け装置（以下、
はんだ付け装置という）の主要部を示す。２はチャンバ
で、不活性ガスを充填して低酸素雰囲気を保持してい
る。そして、チャンバ２にはプリント基板３を保持し、
矢印Ａ方向に搬送する搬送手段としてのコンベヤ４が貫
通する入口部５と出口部６とが設けられている。また、
チャンバ２の内部には、予備加熱部を構成するプリヒー
タ７と、はんだ付け部を構成するはんだ槽８とが設けら
れおり、はんだ槽８内のはんだ融液（図示せず）の液面
をチャンバ２によって封止して低酸素雰囲気に保持して
いる。

【００１２】９は前記チャンバ２に形成された多数の開
口部でありで、これらの開口部９にはいずれも後述のヒ
ューム除去装置２１が取り付けられている。また、開口
部９はチャンバ２における入口部５側と出口部６側近傍
の上部，下部，さらに、プリヒータ７，はんだ槽８の上
方等にも適宜形成されている。

【００１３】１１は前記チャンバ２の長手方向に順次配
列された不活性ガス供給ノズル（以下、供給ノズルとい
う）で、各供給ノズル１１は不活性ガス供給源１２に接
続されて、チャンバ２内に不活性ガスを供給する。

【００１４】また、チャンバ２の開口部９に取り付けら
れたヒューム除去装置２１は、捕集板２２，冷却装置２
６，パッキン２７とから構成されている。また、捕集板
２２は熱伝導率のよいステンレス等からなり、冷却効率
を高めるため比較的薄く形成されている。この捕集板２
２は冷却装置２６，冷却板２３により冷却されたヒュー
ムを付着し捕集する。冷却板２３は前記捕集板２２と着
脱可能に密着して捕集板２２を冷却するもので、冷却器
２４と一体に取り付けてある。２５は前記冷却器２４の
ファンである。そして、冷却板２３と冷却器２４とによ
り冷却装置２６を構成している。冷却板２３はパッキン
２７を介して取付ねじ２８により捕集板２２をチャンバ
２に取り付けている。さらに、捕集板２２の下方には受
け皿（図２の二点鎖線で示す）３１を設けておくこと
で、捕集板２２に付着されたヒュームが蓄積して滴下す
る場合に対処できる。

【００１５】また、各捕集板２２の冷却温度は、チャン
バ２内の雰囲気温度より低い温度で設定される。なお、
冷却装置２６は、チャンバ２の上下面に限定されること
なくチャンバ２の側面にも設けることができる。

【００１６】また、冷却装置２６の冷却方法も他の方法
で行えることは言うまでもなく、例えばチャンバ２を低
酸素状態に保つ際に使用される窒素等の低温性を利用す
ることもできる。すなわち、窒素は液体窒素としてかな
りの低温状態でボンベに充填されており、この低温状態
の窒素をチャンバ２に満たすには常温近くまで温度上昇
させる必要がある。したがって、窒素の温度を常温まで
上昇させる際に、冷却装置２６を所要の温度状態に管理
するために、窒素をチャンバ２に送り込む配管の一部を
冷却装置２６内に通して冷却することもできる。

【００１７】次に、動作について説明する。プリント基
板３はコンベヤ４に保持され、矢印Ａ方向に搬送され、
チャンバ２内の不活性ガスによる低酸素雰囲気中のプリ
ヒータ７で加熱処理され、次いで、はんだ槽８ではんだ
付け処理される。

【００１８】次いで、プリント基板３のはんだ付け時に
発生するヒュームはプリント基板３がフラックス処理さ
れた場合、特に発生し易く、チャンバ２内の温度の高い
部分、つまりプリヒータ７やはんだ槽８の上方で発生す
る。このように発生したヒュームは、冷却装置２６によ
って冷やされた補集板２２に付着され、補集板２２にヒ
ュームが蓄積されると受け皿３１に滴下して貯溜され
る。

【００１９】また、付着されたヒュームにより汚染され
た冷却板２３は、チャンバ２から取り外して清掃した
後、再びチャンバ２に取り付ける。また、受け皿３１に
貯溜された場合も取り外して清掃した後、取り付けられ
る。

【００２０】また、本発明における他の実施例につい
て、図３，図４を用いて説明する。なお、図１，図２と
同一部分については同一符号を付して説明する。

【００２１】９Ａ，９Ｂは前記チャンバ２の入口部５側
と出口部６側近傍の上部と下部にそれぞれ形成した上部
側，下部側開口部で、上部側開口部９Ａには上部ヒュー
ム除去装置２１Ａが、下部側開口部９Ｂには下部ヒュー
ム除去装置２１Ｂが取り付けられている。これらヒュー
ム除去装置２１Ａ，２１Ｂは前述のヒューム除去装置２
１と同様に構成されている。

【００２２】上部ヒューム除去装置２１Ａにおいて、２
９は少なくとも捕集板２２と一体に固着したフィンで、
ヒュームの付着を効率よくさせるものである。そして、
フィン２９はその下端部がチャンバ２の内方に傾くよう
に取り付けられている。さらに、フィン２９の下端には
ヒュームが捕集された後、冷却によって付着されたヒュ
ームを貯溜する貯溜部３０が形成されている。また、貯
溜部３０を形成しない場合はフィン２９の下方に受け皿
３１を設ける。なお、入口部５側のフィン２９の傾斜方
向は出口部６側に取り付けたフィン２９と反対向きにな
っており、両側の各フィン２９のチャンバ２の長手方向
（矢印Ａ方向）の中心部を軸として略対称形になってい
る。

【００２３】次に、動作について説明する。プリント基
板３のはんだ付け時に発生した高温のヒュームは、チャ
ンバ２内を入口部５と出口部６の両方向に向かって流
れ、上部ヒューム除去装置２１Ａのフィン２９と補集板
２２に冷却されて付着する。付着したヒュームは蓄積さ
れると、フィン２９を伝わって下方に流れ、貯溜部３０
に貯溜される。なお、貯溜部３０が形成されていないフ
ィン２９の場合は、受け皿３１に滴下して貯溜される。
また、チャンバ２の下方部分にあるヒュームは、下部ヒ
ューム除去装置２１Ｂの冷却板２３に冷却されて付着す
る。さらに、付着したヒュームにより汚染された冷却板
２３およびフィン２９は、チャンバ２から取り出して清
掃した後、再びチャンバ２に取り付けられる。また、フ
ィン２９の冷却温度も前述の補集板２２と同様に設定さ
れる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかるヒ
ューム除去方法は、チャンバに形成した１つ以上の開口
部に捕集板を設けておき、この捕集板を冷却装置により
冷却し、チャンバ内で発生したヒュームを捕集板によっ
て冷却し付着させて、チャンバ内のヒュームを除去する
ので、ヒュームがチャンバから大気中に排出されること
がなく、大気中の汚染を防止することができるととも
に、ヒュームがプリント基板、コンベヤおよびチャンバ
の内壁や搬送機構部にヒュームが付着するのを抑制でき
る等の利点を有する。

【００２５】また、本発明にかかるヒューム除去装置
は、チャンバに１つ以上の開口部が形成され、この開口
部には発生したヒュームを捕集する捕集板と、この捕集
板に対し着脱自在に取り付けられた冷却装置とからなる
ので、ヒュームの捕集効率がよく、また、冷却装置の捕
集板への着脱ができるため、捕集板の清掃や保守管理が
容易であり、さらに、不活性ガスがチャンバの外に排出
されることがないので、不活性ガスによる低酸素雰囲気
が安定し、プリント基板の生産性の向上が図れる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す側断面図である。

【図２】図１のヒューム除去装置を示す拡大断面図であ
る。

【図３】本発明の他の実施例を示す側断面図である。

【図４】図３のヒューム除去装置を示す拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１ はんだ付け装置 ２ チャンバ ３ プリント基板 ４ コンベヤ ７ プリヒータ ８ はんだ槽 ９ 開口部 ２１ ヒューム除去装置 ２１Ａ 上部ヒューム除去装置 ２１Ｂ 下部ヒューム除去装置 ２２ 捕集板 ２６ 冷却装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野末 正仁 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 中村 公彦 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 安岡 敏一 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チャンバ内を不活性ガスによる低酸素雰
   囲気に保持した中で、プリント基板にはんだ付けをする
   低酸素雰囲気はんだ付け装置におけるヒューム除去方法
   において、前記チャンバに形成した１つ以上の開口部に
   捕集板を設けておき、この捕集板を冷却装置により冷却
   し、前記チャンバ内で発生したヒュームを前記捕集板に
   よって冷却し付着させて、前記チャンバ内のヒュームを
   除去することを特徴とする低酸素雰囲気はんだ付け装置
   におけるヒューム除去方法。
2. 【請求項２】 チャンバ内に、プリント基板の搬送手段
   と予備加熱部とはんだ付け部とを備え、前記チャンバ内
   を不活性ガスによる低酸素雰囲気に保持した中で、前記
   プリント基板にはんだ付けをする低酸素雰囲気はんだ付
   け装置におけるヒューム除去装置であって、前記チャン
   バに１つ以上の開口部が形成され、この開口部には発生
   したヒュームを捕集する捕集板と、この捕集板に対し着
   脱自在に取り付けられた冷却装置とからなることを特徴
   とする低酸素雰囲気はんだ付け装置におけるヒューム除
   去装置。