JPH07159297A - Oxygen concentration measuring apparatus for inert gas atmosphere reflow furnace - Google Patents
Oxygen concentration measuring apparatus for inert gas atmosphere reflow furnaceInfo
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- JPH07159297A JPH07159297A JP5340253A JP34025393A JPH07159297A JP H07159297 A JPH07159297 A JP H07159297A JP 5340253 A JP5340253 A JP 5340253A JP 34025393 A JP34025393 A JP 34025393A JP H07159297 A JPH07159297 A JP H07159297A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路基板に電
子部品を半田付け実装するための不活性ガス雰囲気リフ
ロー炉における酸素濃度測定装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oxygen concentration measuring device in an inert gas atmosphere reflow furnace for soldering and mounting electronic components on a printed circuit board.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の装置を図3に示す。符号11はリフ
ロー炉である。リフロー炉11は炉内を通過するチェーン
コンベア13を備えている。チェーンコンベア13は電子部
品を搭載したプリント回路基板15を搬送する。プリント
回路基板15は予めパッドにクリーム半田を塗布し、その
上に電子部品のリード部を載置した状態となっている。
リフロー炉11内にはヒーター17が設置されており、この
ヒーター17により炉内を通過するプリント回路基板15を
加熱し、クリーム半田を溶融させて、半田付けを行う。2. Description of the Related Art A conventional device is shown in FIG. Reference numeral 11 is a reflow furnace. The reflow furnace 11 includes a chain conveyor 13 that passes through the furnace. The chain conveyor 13 conveys the printed circuit board 15 on which electronic components are mounted. The printed circuit board 15 is in a state in which cream solder is applied to the pads in advance and the lead parts of the electronic components are placed thereon.
A heater 17 is installed in the reflow furnace 11, and the heater 17 heats the printed circuit board 15 passing through the furnace to melt the cream solder and perform soldering.
【0003】半田付けの際にプリント回路基板や電子部
品の酸化を防止するため、リフロー炉11内は不活性ガス
例えば窒素ガス雰囲気に保たれる。窒素ガスは、窒素ガ
ス供給源19から流量制御弁21を通して供給され、この例
ではリフロー炉11の出口側通路に設置された噴出管23か
ら炉内に吹き出すようになっている。In order to prevent the printed circuit board and electronic parts from being oxidized during soldering, the inside of the reflow furnace 11 is kept in an atmosphere of an inert gas such as a nitrogen gas. Nitrogen gas is supplied from a nitrogen gas supply source 19 through a flow control valve 21, and in this example, is blown out into the furnace from an ejection pipe 23 installed in an outlet side passage of the reflow furnace 11.
【0004】酸化防止のためには窒素ガス中の酸素濃度
を一定限度以下に保つ必要がある。リフロー炉11内は窒
素ガスで満たされるが、プリント回路基板15の通過によ
る外気の巻き込みなどにより炉内の酸素濃度は変化す
る。リフロー炉11内の酸素濃度は炉外に設置された酸素
濃度計25により測定される。酸素濃度計25は、炉内のガ
スをサンプリング管27を通して吸引し、吸引したガス中
の酸素濃度を測定する。炉内のガスにはクリーム半田の
フラックスが気化して混入しているため、サンプリング
管27の途中にはフラックスを取り除くためのフィルター
29が設置されている。To prevent oxidation, it is necessary to keep the oxygen concentration in nitrogen gas below a certain limit. The inside of the reflow furnace 11 is filled with nitrogen gas, but the oxygen concentration in the furnace changes due to the inclusion of outside air due to passage of the printed circuit board 15. The oxygen concentration in the reflow furnace 11 is measured by an oxygen concentration meter 25 installed outside the furnace. The oxygen concentration meter 25 sucks the gas in the furnace through the sampling pipe 27 and measures the oxygen concentration in the sucked gas. Since the flux of cream solder is vaporized and mixed in the gas in the furnace, a filter for removing the flux is provided in the middle of the sampling tube 27.
29 are installed.
【0005】酸素濃度計25の測定値は制御装置33に入力
される。制御装置31は、測定した炉内酸素濃度が設定値
より高いときは窒素ガスの供給量を増やし、低いときは
窒素ガスの供給量を減らすように流量制御弁21を制御す
る。これにより炉内の酸素濃度はほぼ一定に保たれる。The measured value of the oximeter 25 is input to the controller 33. The controller 31 controls the flow rate control valve 21 to increase the supply amount of nitrogen gas when the measured oxygen concentration in the furnace is higher than the set value and decrease the supply amount of nitrogen gas when the measured oxygen concentration is lower than the set value. This keeps the oxygen concentration in the furnace almost constant.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】リフロー炉内のガスに
はクリーム半田のフラックスが気化して混入している。
フラックスは、炉内では高温のためガス状であるが、サ
ンプリング管を通して炉外に導出すると、温度が低下す
るに従い、液状、ゲル状になる。このため従来の装置は
サンプリング管の内面にフラックスが付着しやすく、そ
の量が増えると、サンプリング管が詰まってしまい酸素
濃度測定が行えなくなる。サンプリング管の途中にはフ
ィルターが設置されているが、フィルターではガス中の
フラックスを十分に除去することができない。サンプリ
ング管が詰まると、その中を清掃することは困難である
ため、サンプリング管の交換が必要となる。従来は、こ
のサンプリング管の交換期間が短く、メンテナンスが面
倒であった。The flux in the cream solder is vaporized and mixed in the gas in the reflow furnace.
The flux is in a gaseous state due to the high temperature inside the furnace, but when it is led out of the furnace through the sampling tube, it becomes liquid or gel as the temperature decreases. Therefore, in the conventional device, the flux is apt to adhere to the inner surface of the sampling tube, and when the amount of the flux increases, the sampling tube becomes clogged and the oxygen concentration cannot be measured. Although a filter is installed in the middle of the sampling tube, the filter cannot sufficiently remove the flux in the gas. If the sampling tube is clogged, it is difficult to clean the inside, and the sampling tube needs to be replaced. In the past, the replacement period of this sampling tube was short and maintenance was troublesome.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決した不活性ガス雰囲気リフロー炉の酸素濃度
測定装置を提供するもので、その構成は、不活性ガス雰
囲気リフロー炉内のガスをサンプリング管を通してリフ
ロー炉外に設置された酸素濃度計に取り込み、その酸素
濃度計でガス中の酸素濃度を測定する装置において、前
記サンプリング管の途中に、リフロー炉内からサンプリ
ングしたガスを冷却してガス中のフラックス蒸気を凝縮
させて取り除く冷却容器を設けたことを特徴とする。The present invention provides an oxygen concentration measuring apparatus for an inert gas atmosphere reflow furnace which solves the above problems. In a device that takes gas through a sampling tube into an oxygen concentration meter installed outside the reflow furnace and measures the oxygen concentration in the gas with the oxygen concentration meter, cools the gas sampled from inside the reflow furnace in the middle of the sampling tube. A cooling container is provided to condense and remove the flux vapor in the gas.
【0008】[0008]
【作用】上記構成によると、リフロー炉からサンプリン
グしたガスは冷却容器に入って冷却され、ガス中のフラ
ックス蒸気が冷却容器内面で凝縮する。凝縮したフラッ
クスは冷却容器内に溜まる。溜まったフラックスは適当
な期間毎に冷却容器から排出すればよい。このためサン
プリング管内面に付着するフラックスの量が少なくな
り、サンプリング管の交換期間を長くできる。According to the above construction, the gas sampled from the reflow furnace enters the cooling container and is cooled, and the flux vapor in the gas is condensed on the inner surface of the cooling container. The condensed flux accumulates in the cooling container. The accumulated flux may be discharged from the cooling container at appropriate intervals. Therefore, the amount of flux attached to the inner surface of the sampling tube is reduced, and the replacement period of the sampling tube can be extended.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図1は本発明の一実施例を示す。図1にお
いて、先に説明した図3の装置と同一部分には同一符号
を付してある。この装置の特徴は、リフロー炉11内のガ
スを酸素濃度計25に取り込むサンプリング管27の途中に
冷却容器33が設けられていることである。冷却容器33
は、外部に設置したファン35により空気を吹きつけ、強
制冷却している。また冷却容器33内で開口する上流側の
サンプリング管27の端部にはミストフィルター37が取り
付けられている。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the same parts as those of the device of FIG. 3 described above are designated by the same reference numerals. The characteristic of this device is that a cooling container 33 is provided in the middle of a sampling pipe 27 for taking the gas in the reflow furnace 11 into the oxygen concentration meter 25. Cooling container 33
Is forcedly cooled by blowing air with a fan 35 installed outside. A mist filter 37 is attached to the end of the upstream sampling pipe 27 that opens in the cooling container 33.
【0010】このような構成にすると、リフロー炉11か
らサンプリングされた高温のガスはサンプリング管27を
通って冷却容器33に入り、ミストフィルター37でいった
んフラックス蒸気を取り除かれる。ミストフィルター37
によるフラックス除去は十分でないが、ミストフィルタ
ー37を出たガスは冷却容器33内で冷却されるので、ガス
中のフラックス蒸気が凝縮して冷却容器33の内面に付着
する。このようにしてフラックスを十分に除去されたガ
スは下流側のサンプリング管27を通って酸素濃度計25に
吸引され、酸素濃度測定が行われる。冷却容器33内でガ
スから取り除かれたフラックスは冷却容器33内に溜ま
る。溜まったフラックス39は適当な期間毎に冷却容器33
から排出される。With such a structure, the high temperature gas sampled from the reflow furnace 11 passes through the sampling pipe 27 and enters the cooling container 33, and the mist filter 37 temporarily removes the flux vapor. Mist filter 37
Although the flux removal by is not sufficient, the gas leaving the mist filter 37 is cooled in the cooling container 33, so the flux vapor in the gas is condensed and adheres to the inner surface of the cooling container 33. The gas from which the flux has been sufficiently removed in this manner is sucked into the oxygen concentration meter 25 through the sampling pipe 27 on the downstream side, and the oxygen concentration is measured. The flux removed from the gas in the cooling container 33 collects in the cooling container 33. The accumulated flux 39 is cooled by a cooling container 33 at appropriate intervals.
Emitted from.
【0011】冷却容器33はリフロー炉11の炉壁に接近さ
せて配置することが好ましい。これはリフロー炉11と冷
却容器33の間のサンプリング管27内にフラックスが付着
するのを防止するためである。またリフロー炉11と冷却
容器33の間のサンプリング管27内にフラックスが付着す
るのを防止するには、その間のサンプリング管27を断熱
材で覆っておくことも有効である。また冷却容器33内で
のガスの冷却効率を高めるためには、冷却容器33をアル
ミまたは銅などの熱伝導性のすぐれた材料で製作するこ
とが好ましい。また冷却容器33の外面に放熱フィンを形
成することも冷却効率を高めるのに有効である。The cooling vessel 33 is preferably arranged close to the furnace wall of the reflow furnace 11. This is to prevent the flux from adhering to the inside of the sampling pipe 27 between the reflow furnace 11 and the cooling container 33. Further, in order to prevent the flux from adhering to the inside of the sampling pipe 27 between the reflow furnace 11 and the cooling container 33, it is effective to cover the sampling pipe 27 between them with a heat insulating material. Further, in order to enhance the cooling efficiency of the gas in the cooling container 33, it is preferable to manufacture the cooling container 33 with a material having excellent thermal conductivity such as aluminum or copper. Forming heat radiation fins on the outer surface of the cooling container 33 is also effective in increasing the cooling efficiency.
【0012】図2は本発明の他の実施例を示す。この装
置が図1の装置と異なる点は、冷却容器33内のミストフ
ィルターを省略したことと、冷却容器33内のガスの流通
経路を長くする仕切り壁41を形成したことである。この
ような仕切り壁41を設けておくと、ガスが冷却容器33の
内壁と接触する機会が多くなり、冷却効率が高くなっ
て、フラックスの除去率が向上する。それ以外の構成は
図1と同様であるので、同一部分には同一符号を付して
説明を省略する。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention. This device is different from the device of FIG. 1 in that the mist filter in the cooling container 33 is omitted, and the partition wall 41 that extends the flow path of the gas in the cooling container 33 is formed. Providing such a partition wall 41 increases the chances of the gas coming into contact with the inner wall of the cooling container 33, increasing the cooling efficiency and improving the flux removal rate. Since the other configuration is the same as that of FIG. 1, the same portions are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、リ
フロー炉内のガスを酸素濃度計に取り込むサンプリング
管の途中に冷却容器を設け、この冷却容器内でガスを強
制冷却してガス中のフラックスを凝縮させて除去すると
共に、除去したフラックスを冷却容器内に溜めるように
したので、サンプリング管の内面に付着するフラックス
の量を大幅に減少させることができる。このためサンプ
リング管が詰まり難くなり、サンプリング管の交換期間
を長くでき、メンテナンスが容易になる。As described above, according to the present invention, a cooling container is provided in the middle of a sampling pipe for taking the gas in the reflow furnace into the oxygen concentration meter, and the gas is forcibly cooled in the cooling container. Since the flux of (1) is condensed and removed and the removed flux is stored in the cooling container, the amount of the flux adhering to the inner surface of the sampling tube can be greatly reduced. For this reason, the sampling tube is less likely to be clogged, the replacement period of the sampling tube can be extended, and maintenance is facilitated.
【図1】 本発明に係る装置の一実施例を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of an apparatus according to the present invention.
【図2】 本発明に係る装置の他の実施例を示す説明
図。FIG. 2 is an explanatory view showing another embodiment of the device according to the present invention.
【図3】 従来の装置を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a conventional device.
11:リフロー炉 15:プリント回路基板 19:窒素ガス供給源 25:酸素濃度計 27:サンプリング管 33:冷却容器 35:ファン 37:ミストフィルター 39:冷却容器に溜まったフラックス 41:仕切り壁 11: Reflow oven 15: Printed circuit board 19: Nitrogen gas supply source 25: Oxygen concentration meter 27: Sampling tube 33: Cooling container 35: Fan 37: Mist filter 39: Flux accumulated in the cooling container 41: Partition wall
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 33/20 P 7055−2J Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location G01N 33/20 P 7055-2J
Claims (1)
ンプリング管を通してリフロー炉外に設置された酸素濃
度計に取り込み、その酸素濃度計でガス中の酸素濃度を
測定する装置において、前記サンプリング管の途中に、
リフロー炉内からサンプリングしたガスを冷却してガス
中のフラックス蒸気を凝縮させて取り除く冷却容器を設
けたことを特徴とする不活性ガス雰囲気リフロー炉の酸
素濃度測定装置。1. An apparatus for introducing a gas in an inert gas atmosphere reflow furnace through a sampling tube into an oxygen concentration meter installed outside the reflow furnace, and measuring the oxygen concentration in the gas with the oxygen concentration meter, wherein the sampling tube is used. In the middle of
An oxygen concentration measuring device for an inert gas atmosphere reflow furnace, comprising a cooling container for cooling a gas sampled from the inside of the reflow furnace to condense and remove flux vapor in the gas.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5340253A JPH07159297A (en) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | Oxygen concentration measuring apparatus for inert gas atmosphere reflow furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5340253A JPH07159297A (en) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | Oxygen concentration measuring apparatus for inert gas atmosphere reflow furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07159297A true JPH07159297A (en) | 1995-06-23 |
Family
ID=18335172
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5340253A Pending JPH07159297A (en) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | Oxygen concentration measuring apparatus for inert gas atmosphere reflow furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07159297A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100804397B1 (en) * | 2006-10-12 | 2008-02-15 | 주식회사 포스코 | The apparatus and method for o2 control by flue gas purging in reheating furnace |
WO2019040284A1 (en) * | 2017-08-22 | 2019-02-28 | Illinois Tool Works Inc. | A reflow oven with a zeolite box, and a method of recovering gas with such zeolite box |
CN109420814A (en) * | 2017-08-22 | 2019-03-05 | 伊利诺斯工具制品有限公司 | A kind of reflow soldering and Gas recovering method |
-
1993
- 1993-12-08 JP JP5340253A patent/JPH07159297A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100804397B1 (en) * | 2006-10-12 | 2008-02-15 | 주식회사 포스코 | The apparatus and method for o2 control by flue gas purging in reheating furnace |
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JP2020531289A (en) * | 2017-08-22 | 2020-11-05 | イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド | A reflow furnace with a zeolite box and a method of recovering gas using a zeolite box |
US11440116B2 (en) | 2017-08-22 | 2022-09-13 | Illinois Tool Works Inc. | Reflow oven with a zeolite box, and a method for recovering gas with such zeolite box |
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