JPH073860U - 自動半田付け機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半田付けを行うための所要形態のトンネル炉
を具えかつその内部に窒素ガスを充満させるように成し
たソルダーリフロータイプの自動半田付け機において、
窒素ガスの合理的利用が図られるようにしたものであ
る。 【構成】 炉内を窒素ガス雰囲気に満たす手段として、
半田付け対象製品に対する所要の冷却を行うため噴出さ
せる窒素ガスを、当該窒素ガス雰囲気のための供給ガス
として併用利用させるように構成した自動半田付け機。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、主としてプリント基板に対する半田付けを自動的に行うようにした 、所謂ソルダーリフロータイプの自動半田付け機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、窒素ガス雰囲気で半田付けを行うようにした自動半田付け機は、所定の 窒素ガス供給用配管を施し、また、半田付けされた製品に対する冷却はフロンガ ス適宜冷媒を流通させるための冷却用パイプの配管に基づき行うように構成され ている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記した従来の自動半田付け機であると、炉内を窒素ガス雰囲気とするための 窒素ガス供給用配管と、半田付けされた製品に対する冷却を行うためにフロンガ ス等の冷媒を流通させる冷却用パイプの配管とを必要とした。 従って、配管回 路が複雑化するばかりでなく、炉内雰囲気用窒素ガスと、冷媒用冷却ガスとの二 つの気体を管理しなければ成らないため、製造コスト及び運用コストが高くなる ことを余儀無くされた。 本考案は、上記した問題点の解消化を図つた新規の自動半田付け機を提供する ものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、半田付けを行うための所要形態のトンネル炉を具えかつその内部に 窒素ガスを充満させるように成したソルダーリフロータイプの自動半田付け機に おいて、コンベアー７を介して送られてくる半田付け対象製品が、半田付け用本 加熱室３内に至る以前に高熱化することを防ぐための加熱度調整用たる冷媒用窒 素ガス噴出用パイプ８を、炉内の所要箇所に設けると共に、当該冷媒用窒素ガス 噴出用パイプ８から噴出する冷媒用窒素ガスが、上記加熱度調整を果たすと共に 、炉内を窒素ガス雰囲気とするための窒素ガスとして用いられるように構成した ことを特徴とする自動半田付け機に係るものである。

【０００５】 すなわち本考案は、炉内を窒素ガス雰囲気に満たす手段として、半田付け対象 製品に対する所要の冷却を行うため噴出させる窒素ガスを、当該窒素ガス雰囲気 のための供給ガスとして併用利用させるように構成し、依って、前記のような従 来の課題を解決したものである。

【０００６】

【実施例】

本考案の構成を、図面に示す実施例について詳細に説明すれば、次のとおりで ある。 図において、Ａはトンネル炉であって、その内部は第１準備加熱室１、第２準 備加熱室２、及び半田付け用本加熱室３とが夫々画設してある。

【０００７】 また、前記第１準備加熱室１内には第１準備加熱用ヒーター1aが、また、前記 第２準備加熱室２内には第２準備加熱用ヒーター2a,2b が、そして、半田付け用 本加熱室３には本加熱用ヒーター3aが、夫々收装してある。

【０００８】 そして、第１準備加熱室１内及び第２準備加熱室２内は、１４０℃〜１８０℃ 程度の加熱が成されるように構成してあり、また、本加熱室３内では２００℃〜 ２５０℃程度の加熱が成されるように構成してある。

【０００９】 トンネル炉Ａは上記のような各加熱室を区画形成することに依り、他の加熱室 の影響を受けること無く、半田付け対象製品（主として、プリント基板）に対す る所望の温度上昇（加熱）が成されるように構成してある。

【００１０】 ところで、上記したトンネル炉Ａであるが、その内部は窒素ガスが常に充満さ れ、当該窒素雰囲気で加熱及び半田付け作業が成されるように構成してある。 そして、図面に於いては省略してあるが、半田付け用本加熱室３内には、ソルダ ーリフロー方式の半田付け用機構が設けられている。

【００１１】 1cは第１準備加熱室１内に設けた撹拌ファン、2cは第２準備加熱室２内に設け た撹拌ファン、3cは本加熱室３内に設けた撹拌ファンであって、上記各室内の熱 気の均一化を図るためのものである。

【００１２】 1dは表面部分が細かい格子状また網状を呈する熱風放散用カバー体であって、 第１準備加熱室１内に設けた加熱用ヒーター1aと撹拌ファン1bとを全面的に覆う ことにより、当該ヒーター1aが発する熱風の温度的安定化を図るためのものであ る。 また、第２準備加熱室２及び本加熱室３内にも、上記と同様な熱風放散用 カバー体2d及び3dが夫々設けられている。

【００１３】 ４は本加熱室３の前方に連通可能に連結した冷却室であって、前記した本加熱 室３で半田付けされた製品に対する冷却（１２０℃〜１３０℃程度）を行うため のものである。

【００１４】 4aは製品冷却用たる冷媒用窒素ガス噴出用パイプであって、当該パイプ4aは冷 却室４内に冷媒用窒素ガスを噴出させることに依り、冷却作用を奏させるための ものである。 4cは冷却用ファンであって、当該パイプ4aから噴出する冷媒用窒 素ガスを、製品に対して吹き付けると共に、室内温度の均一化を図るためのもの である。

【００１５】 そして、上記した冷媒用窒素ガス噴出用パイプ4aから噴出する冷媒用窒素ガス は、上記のような冷却作用を奏すると同時に、炉内を窒素ガス雰囲気とするため の窒素ガス供給をも兼ねている。 換言すると、冷媒用窒素ガス噴出用パイプ4a から噴出する冷却された窒素ガスは、半田付け対象製品の冷却を行った後は、炉 内に充満して窒素ガス雰囲気をかもしだすこととなる。

【００１６】 Ｍは第１準備加熱室１に開設されている入口、５は当該入口の前面に取り付け た入口側フード体である。 そして当該フード体５の上面は、入口Ｍに近寄るに 従って上昇するようなテーパー上面５ａと成っている。 すなわち、第１準備加 熱室１の入口は、当該フード体５によって手前側が狭められるような形態を呈す るように構成してある。

【００１７】 Ｎは冷却室４に開設されている出口、６は当該出口の前面に取り付けた出口側 フード体である。 そして当該フード体６の上面は、出口Ｎに近寄るに従って上 昇するようなテーパー上面６ａと成っている。 すなわち、冷却室４の出口は、 当該フード体６によって前方側が狭められるような形態を呈するように構成して ある。 尚、当該出口側フード体６は、前記した入口側フード体５と、同様な形態を具 えたものである。

【００１８】 ７は製品移送用コンベアーであって、半田付け対象製品を、入口Ｍからトンネ ル炉Ａ内に送り込み、第１準備加熱室１及び第２準備加熱室２を経て、本加熱室 ３に移送して半田付け処理を行い、然る後、冷却室４を経て出口Ｎから外部に取 り出すような移送を行うためのものである。

【００１９】 ８は第２準備加熱室２内に設けた製品の加熱度調整用たる冷媒用窒素ガス噴出 用パイプであって、当該噴出用パイプ８は、コンベアー７を介して送られてくる 半田付け対象製品が、半田付け用本加熱室３内に至る以前に高熱化することを防 ぐような温度上昇、すなわち、図３に示すような温度上昇が得られるようにする ためのものである。

【００２０】 そして、当該冷却パイプ８の温度は、通常５℃〜１０℃程度であるが、これは 上記のように半田付け対象製品の温度上昇を制御するためのものであり、従って 、当該半田付け対象製品の大きさ及び質量に依って適宜調節する。 このような 事柄は、前述した噴出用パイプ4aについても同様なことが言える。

【００２１】 そして、上記した冷媒用窒素ガス噴出用パイプ８から噴出する冷媒用窒素ガス は、上記のような冷却作用を奏すると同時に、炉内の窒素ガス雰囲気とするため の窒素ガス供給をも兼ねている。 換言すると、冷媒用窒素ガス噴出用パイプ８ から噴出する冷却された窒素ガスは、半田付け対象製品の冷却を行った後は、炉 内に充満して窒素ガス雰囲気をかもしだすこととなる。

【００２２】 図１に示す状態に於いて、半田付け対象製品をコンベアー７を介してトンネル 炉Ａ内に送り込めば、当該コンベアーは図１に矢示する方向に回動するため、半 田付け対象製品は、第１準備加熱室１、第２準備加熱室２を経て本加熱室３に送 られ、所定の半田付け処理が行われる。

【００２３】 この時、第２準備加熱室２内に設けられている冷媒用窒素ガス噴出用パイプ８ に依る冷却作用に基づき、当該室内での温度上昇が抑えられ、半田付け対象製品 に対する加熱形態が、半田付け直前に於いて高温化し、それ迄は過度の加熱が抑 えられ、従って、高温持続に基づく製品の不良化を防止する。

【００２４】 同時に、冷媒用窒素ガス噴出用パイプ８から噴出する冷却された窒素ガスは、 半田付け対象製品の冷却を行った後は、炉内に充満して窒素ガス雰囲気をかもし だすこととなる。

【００２５】 なお、本考案の始動際しては、当該噴出用パイプ８及び下記冷媒用窒素ガス噴 出用パイプ4aから冷媒用窒素ガスを予め噴出させておき、これに依り、実際に半 田付け作業に従事した時は、炉内が窒素ガス雰囲気に既に保たれているようにす る。

【００２６】 半田付け処理が成された製品は、冷却室４に送られて、冷媒用窒素ガス噴出用 パイプ4aによる温度降下が図られた後、出口Ｎから取り出される。 これに依り 取り出された製品に対する空気接触に基づく酸化発生を防止する。 すなわち、 製品が高温状態で空気中に取り出された場合、表面酸化が生じてしまうが、冷却 室４による低温化に基づきこのような事態発生が回避される。

【００２７】 上記した冷媒用窒素ガス噴出用パイプ4aから噴出する窒素ガスは、冷却室４を 含めて炉内に充満して窒素ガス雰囲気をかもしだすこととなる。

【００２８】 尚、トンネル炉Ａ及び冷却室４内に充満している窒素ガスであるが、これは入 口Ｍ及び出口Ｎから外部に逃げることと成るが、当該逃げは、入口側フード体５ と出口側フード体６の存在に基づき最少化される。 すなわち、窒素は空気より 軽いため、当該フード体が具えているテーパー上面により、これの浮上放散が規 制される。

【００２９】

【考案の効果】

本考案は、半田付けを行うための所要形態のトンネル炉を具えかつその内部に 窒素ガスを充満させるように成したソルダーリフロータイプの自動半田付け機に おいて、コンベアー７を介して送られてくる半田付け対象製品が、半田付け用本 加熱室３内に至る以前に高熱化することを防ぐための加熱度調整用たる冷媒用窒 素ガス噴出用パイプ８を、炉内の所要箇所に設けることに依って、当該冷媒用窒 素ガス噴出用パイプ８から噴出する冷媒用窒素ガスが、上記加熱度調整を果たす と共に、炉内を窒素ガス雰囲気とするための窒素ガスとして用いられるように構 成したから、自動半田付け機におけるガス供給経路が極めて合理的かつすっきり としたものとされる。

【００３０】 すなわち、従来の自動半田付け機であると、炉内を窒素雰囲気とするための窒 素供給用配管と、半田付けされた製品に対する冷却を行うために冷媒を流通させ る冷却用パイプの配管との二系統のパイプ経路を必要としたため、配管が複雑化 するばかりでなく、炉内ガス雰囲気形成のための窒素ガスと、フロン等冷媒用冷 却ガスとの二つの気体を具備かつ管理しなければ成らないため、炉体の製造コス ト及び運用コストが、必然、高くなると言うような問題が生じたが、本考案に依 ればこのような問題点は全く解消される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の全体を示す縦断正面図である。

【図２】本考案の全体を示す平面図である。

【図３】本考案による半田付け対象製品に対する加熱状
態を示す温度グラフである。

【符号の説明】

Ａ トンネル炉 １ 第１準備加熱室 1a 第１準備加熱用ヒーター 1c 撹拌ファン 1d 熱風放散用カバー体 ２ 第２準備加熱室 2a 第２準備加熱用ヒーター 2b 第２準備加熱用ヒーター 2c 撹拌ファン 2d 熱風放散用カバー体 ３ 本加熱室 3a 本加熱用ヒーター 3c 撹拌ファン 3d 熱風放散用カバー体 ４ 冷却室 4a 製品冷却用たる冷媒用窒素ガス噴出用パイプ 4c 冷却用ファン Ｍ 第１準備加熱室１に開設の入口 ５ 入口側フード体 5a テーパー上面 Ｎ 冷却室４に開設されている出口 ６ 出口側フード体 6a テーパー上面 ７ 製品移送用コンベアー ８ 加熱度調整用たる冷媒用窒素ガス噴出用パイプ

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｈ０５Ｋ 3/34 7128−4Ｅ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 炉内を窒素ガス雰囲気に満たす手段とし
   て、半田付け対象製品に対する所要の冷却を行うため噴
   出させる窒素ガスを、当該窒素ガス雰囲気のための供給
   ガスとして併用利用させるように構成した自動半田付け
   機。
2. 【請求項２】 半田付けを行うための所要形態のトンネ
   ル炉を具えかつその内部に窒素ガスを充満させるように
   成したソルダーリフロータイプの自動半田付け機におい
   て、コンベアーを介して送られてくる半田付け対象製品
   が、半田付け用本加熱室(３)内に至る以前に高熱化する
   ことを防ぐための加熱度調整用たる冷媒用窒素ガス噴出
   用パイプ(８)を、炉内の所要箇所に設けることに依っ
   て、当該冷媒用窒素ガス噴出用パイプ(８)から噴出する
   冷媒用窒素ガスが、上記加熱度調整を果たすと共に、炉
   内を窒素ガス雰囲気とするための窒素ガスとして用いら
   れるように構成したことを特徴とする自動半田付け機。
3. 【請求項３】 トンネル炉における半田付けを行うため
   の本加熱室の次段に、半田付け完了製品に対する冷却を
   行うための冷却室(４)を連通させて連結すると共に、当
   該冷却室(４)内に製品冷却用たる冷媒用窒素ガス噴出用
   パイプ(4a)を設けることに依って、当該噴出用パイプ(4
   a)から噴出する冷媒用窒素ガスが、上記冷却を果たすと
   共に、炉内を窒素ガス雰囲気とするための窒素ガスとし
   て用いられるように構成した請求項１に記載の自動半田
   付け機。