JPH0846350A

JPH0846350A - リフロー半田付け装置

Info

Publication number: JPH0846350A
Application number: JP17565794A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Kitazawa; 鉄也北澤
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1994-07-27
Publication date: 1996-02-16

Abstract

(57)【要約】【目的】プリント基板の下面側を比較的少ない加熱電
力で所定温度まで確実に加熱でき、かつメインテナンス
を容易に行なえるリフロー半田付け装置の提供。【構成】リフロー炉３３は、チェーンコンベア３４の
下方において、チェーンコンベア３４の移動方向に沿っ
て所定間隔をおいて順次配列された多数の加熱ノズル５
２を備え、加熱ノズル５２から加熱空気をチェーンコン
ベア３４に向けて吐出するように構成されている。この
リフロー半田付け装置において、チェーンコンベア３４
で搬送されたプリント基板４は、予熱炉３１，３２で予
熱された後に、リフロー炉３３において下面に加熱空気
を吹き付けられて加熱され、プリント基板４下面の接続
部に塗布されたクリーム半田が溶解されて接続部に電子
部品のリード線が半田付けされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板をベルト
コンベア等の搬送手段により搬送し、該プリント基板に
設けられた接続部に塗布されたクリーム半田を加熱手段
の加熱で溶融させることにより半田付けを行なうリフロ
ー半田付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は従来のリフロー半田付け装置の
一例を示す全体構成図、図１３は該リフロー半田付け装
置に備えられるリフロー炉の断面図、図１４は該リフロ
ー半田付け装置により半田付けする際のプリント基板の
下面および上面の温度推移をそれぞれ示す特性図であ
る。

【０００３】図１２に示すリフロー半田付け装置は、水
平方向に並列された第１の予熱炉１と第２の予熱炉２お
よびリフロー炉３と、これら第１および第２の予熱炉
１，２とリフロー炉３の各中間部を順次貫通するように
設けられ、回路部品４ａが載置されたプリント基板４を
搬送する搬送手段、例えばチェーンコンベア５とから主
に構成されている。上記第１の予熱炉１は、チェーンコ
ンベア５の下部と上部にそれぞれ位置する下側筺体１ａ
と上側筺体１ｂとを有し、同様に、上記第２の予熱炉２
は、チェーンコンベア５の下部と上部にそれぞれ位置す
る下側筺体２ａと上側筺体２ｂとを有し、さらに、上記
リフロー炉３も、チェーンコンベア５の下部と上部にそ
れぞれ位置する下側筺体３ａと上側筺体３ｂとを有して
いる。

【０００４】上記第１の予熱炉１の下側筺体１ａ内に
は、チェーンコンベア５の移動方向と直交し、かつ水平
に配置された回転軸６ａを有するファン６が設置されて
いる。このファン６の両側方にそれぞれ２本ずつ加熱ヒ
ータ７が上記回転軸６ａと平行に設けられ、上記ファン
６の上方に３本の加熱ヒータ８が上記回転軸６ａと平行
に設けられ、これらのファン６と加熱ヒータ８との間に
空気の流動方向を制御する整流板９が設けられている。
また、上側筺体１ｂ内にも、チェーンコンベア５の移動
方向と直交し、かつ水平に配置された回転軸１０ａを有
する他のファン１０が設置されている。このファン１０
の両側方にそれぞれ２本ずつ加熱ヒータ１１が上記回転
軸１０ａと平行に設けられ、上記ファン１０とコンベア
５との間に空気の流動方向を制御する整流板１２が設け
られている。

【０００５】同様に、第２の予熱炉２の下側筺体２ａ内
にファン６、加熱ヒータ７、他の加熱ヒータ８および整
流板９が設けられるとともに、上側筺体２ｂ内にファン
１０、加熱ヒータ１１および整流板１２が設けられてい
る。さらに、この上側筺体２ｂの上部には外部の空気を
吸い込む吸込ファン１３が設けられ、該上側筺体２ｂの
下部、すなわちチェーンコンベア５の直上に多数の孔を
穿設したパンチングメタル板１４が該チェーンコンベア
５に沿って設けられている。

【０００６】また、リフロー炉３の下側筺体３ａ内にチ
ェーンコンベア５の移動方向と直交し、かつ水平に配置
された回転軸１５ａを有するファン１５が設置されてい
る。このファン１５の両側方にそれぞれ４本ずつ加熱ヒ
ータ１６が上記回転軸１５ａと平行に設けられ、上記フ
ァン１５の上方に７本の加熱ヒータ１７が上記回転軸１
５ａと平行に設けられるとともに、これらのファン１５
と加熱ヒータ１７との間に空気の流動方向を制御する整
流板１８が設けられ、さらに、この整流板１８と上記加
熱ヒータ１７との間にパンチングメタル板１９がチェー
ンコンベア５に沿って設けられている。上記リフロー炉
３の上側筺体３ｂ内にも、チェーンコンベア５の移動方
向と直交し、かつ水平に配置された回転軸２１ａを有す
る他のファン２１が設置されている。このファン２１の
両側方にそれぞれ１本ずつ加熱ヒータ２２が上記回転軸
２１ａと平行に設けられ、さらに、この上側筺体３ｂの
上部には外部の空気を吸い込むする吸込ファン２３が設
けられ、上側筺体３ｂの下部、すなわちチェーンコンベ
ア５の直上に該チェーンコンベア５に沿ってパンチング
メタル板２４が設けられている。

【０００７】このように構成された従来のリフロー半田
付け装置では、プリント基板４の下面に設けられた図示
しない接続部にクリーム半田を塗布し、該プリント基板
４をチェーンコンベア５により搬送して第１の予熱炉１
内および第２の予熱炉２内で予熱した後、リフロー炉３
内でさらに加熱して上記クリーム半田を溶融させること
によりプリント基板４の下面に回路部品４ａのリード線
を半田付けを行なうようになっている。すなわち、まず
第１の予熱炉１内をプリント基板４が通過する際、下側
筺体１ａ内の空気を加熱ヒータ７で加熱してファン６に
より上方へ送って他の加熱ヒータ８でも加熱し、該加熱
空気でプリント基板４の下面側を加熱するとともに、上
記他の加熱ヒータ８によりプリント基板４の下面側を直
接加熱する。同時に、上側筺体１ｂ内の空気を加熱ヒー
タ１１で加熱してファン１０により下方へ送り、該加熱
空気でプリント基板４の上面側を加熱する。その結果、
図１４に示すように、第１の予熱炉１によりプリント基
板４の加熱を開始する時間ｔ１から加熱を終了する時間
ｔ２までに、該プリント基板４の下面温度および上面温
度がそれぞれ上昇する。

【０００８】次いで、プリント基板４が第２の予熱炉２
内を通過するとき、下側筺体２ａ内の空気を加熱ヒータ
７で加熱してファン６により上方へ送って他の加熱ヒー
タ８でも加熱し、該加熱空気でプリント基板４の下面側
を加熱するとともに、上記他の加熱ヒータ８によりプリ
ント基板４の下面側を直接加熱する。同時に、上部の吸
込ファン１３により外部空気を吸い込んで加熱ヒータ１
１で加熱し、該加熱空気をファン１０で下方へ送ってプ
リント基板４の上面側を加熱するようになっている。そ
の結果、図１４に示すように、第２の予熱炉２によりプ
リント基板４に加熱を開始する時間ｔ３から加熱を終了
する時間ｔ４までに、該プリント基板４の下面温度およ
び上面温度が少し上昇する。

【０００９】次いで、プリント基板４がリフロー炉３内
を通過するとき、下側筺体３ａ内の空気を加熱ヒータ１
６で加熱してファン１５により上方へ送って他の加熱ヒ
ータ１７でも加熱し、該加熱空気でプリント基板４の下
面側を加熱するとともに、上記他の加熱ヒータ１７によ
りプリント基板４の下面側を直接加熱する。同時に、上
部の吸込ファン２３により外部空気を吸い込んで加熱ヒ
ータ２２で加熱し、該加熱空気をファン２１で下方へ送
ってプリント基板４の上面側を加熱するようになってい
る。その結果、図１４に示すように、リフロー炉３によ
りプリント基板４の加熱を開始する時間ｔ５から加熱を
終了する時間ｔ６までの間に、プリント基板４の下面温
度が約１９０°Ｃに達するため、プリント基板４の下面
の図示しない接続部に塗布されたクリーム半田が溶融
し、該接続部に回路部品４ａのリード線が半田付けされ
る。一方、プリント基板４の上面には比較的低温の外部
空気を加熱して送られるため、該プリント基板４の上面
側が下面側より低い温度、例えば約１５０°Ｃ以下に保
たれ、これによって、プリント基板４の回路部品４ａを
熱破壊から保護することができる。

【００１０】このように構成された従来のリフロー半田
付け装置にあっては、第１の予熱炉１と第２の予熱炉２
およびリフロー炉３内でプリント基板４の上面側を下面
側に比べて低い温度で加熱するようになっているため、
プリント基板４の下面側の加熱温度を補うことができ
る。また、第２の予熱炉２およびリフロー炉３では、そ
れぞれ外部空気を取り入れて上側筺体２ｂ，３ｂ内の温
度上昇を阻止することにより、プリント基板４の上面温
度が過度に上昇するのを防ぐことができる。なお、リフ
ロー炉３では、上部の吸込ファン２３による外部空気の
吸込量と加熱ヒータ７，８，１１の発熱量とを適宜調整
することにより、下部筺体３ａおよび上側筺体３ｂ内の
温度を制御するようになっており、さらに、第２の予熱
炉２でも同様である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のリフロー半田付け装置では、リフロー炉３の下側筺
体３ａ内で加熱され上方へ送られる比較的高温の加熱空
気と、上側筺体３ｂ内で加熱され下方へ送られる比較的
低温の空気とがリフロー炉３内で互いに干渉するため、
リフロー炉３内の温度制御が不安定であるという問題が
あった。また、チェーンコンベア５上にプリント基板４
が連続的に載置された場合と、プリント基板４が間隔を
おいて載置された場合とでは、リフロー炉３内の温度が
上昇する割合が異なり、この点からもリフロー炉３内の
温度制御が困難であった。さらに、リフロー炉３内に低
温の外部空気を取り入れるとともに、プリント基板４の
下面を所定温度まで確実に加熱する必要があるため、リ
フロー炉３の加熱ヒータ１６，１７などの電気容量を大
きくする必要があり、これに伴い、電力消費量が増大す
るという問題もあった。さらにまた、チェーンコンベア
５上にリフロー炉３の上側筺体３ｂが設けられたことか
ら、この上側筺体３ｂを取外すのに煩雑な手間を手間を
要し、保守メインテナンスを行なうのが困難であるとい
う問題もあった。

【００１２】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、プリント基板の下面
側を比較的少ない電気容量で所定温度まで確実に加熱で
き、かつ、上面側の温度上昇を低く抑えることができ、
保守メインテナンスを容易に行なうことのできるリフロ
ー半田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】上記目的を達成するため
に、本発明は、回路部品が載置され、その回路部品を接
続する接続部にクリーム半田が塗布されたプリント基板
を搬送する搬送手段と、この搬送手段により搬送される
上記プリント基板を加熱する加熱手段とを有し、上記ク
リーム半田を上記加熱手段で加熱することにより、該ク
リーム半田を溶融させて上記接続部の半田付けを行なう
リフロー半田付け装置において、上記加熱手段が上記搬
送手段の下方に配置され加熱ヒータを内蔵する筺体を備
えるとともに、この筺体の上部に上記搬送手段の移動方
向に沿って多数の加熱ノズルを所定間隔をおいて順次配
列し、上記加熱ヒータによって加熱された加熱空気を上
記加熱ノズルから上記搬送手段に向かって吐出するよう
に構成したことを、主要な特徴としている。

【００１４】

【作用】本発明の上記の構成によれば、加熱手段の筺体
内の空気を加熱ヒータにより加熱するとともに該加熱空
気の温度分布が均一になるように筺体内で調整するた
め、この筺体内から上方の搬送手段に向かって加熱空気
を吐出する際、この加熱空気の温度が安定しており、し
たがって、搬送手段で搬送されるプリント基板の下面側
を所定温度まで確実に加熱することができる。また、加
熱ノズルが搬送手段の移動方向に沿って所定間隔をおい
て順次配列されているため、搬送手段で搬送されるプリ
ント基板の下面側を所定温度まで効率良く加熱でき、こ
れによって、加熱ヒータなどに要する電気容量および消
費電力を少なくできる。さらに、搬送手段の上部に加熱
手段の筺体を配置する必要がないため、保守メインテナ
ンスを容易に行なうことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明の一実施例に係るリフロー半田付け装
置の全体構成図、図２は図１のリフロー半田付け装置に
備えられるリフロー炉の側面図、図３は図２のリフロー
炉の平面図、図４は図２のリフロー炉の断面図、図５は
図２のリフロー炉によりプリント基板を加熱する状態を
説明する斜視図、図６は図２のリフロー炉から吐出され
る加熱空気を示す説明図、図７は図６の加熱空気の温度
分布状態を示す説明図、図８は図２のリフロー炉に備え
られる加熱ノズルの平面図、図９は図１のリフロー半田
付け装置に備えられる第１の予熱炉の断面図、図１０は
図２のリフロー炉の電気回路図、図１５は図１のリフロ
ー半田付け装置により半田付けする際のプリント基板の
温度推移を示す特性図である。なお、これらの図におい
て図１２と図１３に対応する部分には同一符号を付して
ある。すなわち、４はプリント基板、４ａは回路部品で
ある。

【００１６】図１に示す本実施例のリフロー半田付け装
置は、水平方向に順次配列された第１の予熱炉３１、第
２の予熱炉３２、および加熱手段としてのリフロー炉３
３と、第１の予熱炉３１および第２の予熱炉３２の各上
部を貫通し、リフロー炉３３の直上に配設された搬送手
段、例えばチェーンコンベア３４と、リフロー炉３３の
上方に設けられた排気カバー３５と、この排気カバー３
５に接続される排気用ダクト３６および循環用ダクト３
７と、この循環用ダクト３７を介して加熱空気の一部を
リフロー炉３３内に送り込む送風機３８と、チェーンコ
ンベア３４の末端の上方に設置される冷却ファン３９お
よび整流板４０と、第１の予熱炉３１および第２の予熱
炉３２内でチェーンコンベア３４から落下する図示しな
い物体を回収する落下物回収ネット４１などを備えてい
る。図２と図３に示すように、上記チェーンコンベア３
４は駆動モータ４２により駆動され、コンベアレール４
３上に沿って摺動するようになっている。なお、上記ダ
クト３７と送風機３８とによって、筺体５１内に外部の
空気を供給する空気供給部が構成されている。

【００１７】上記リフロー炉３３はチェーンコンベア３
４の直下に配置された筺体５１を有し、この筺体５１の
上部に多数の加熱ノズル５２がチェーンコンベア３４の
移動方向に沿って所定間隔をおいて、例えば本実施例の
場合は約２０ｍｍピッチで順次配列されている。各加熱
ノズル５２は筺体５１の上面から上方へ約５０ｍｍ突出
する筒状体からなり、その吐出口５３の形状は、図８に
上面図で示すように長方形である。この長方形は、例え
ば長手方向の内側寸法が５０ｍｍに設定され、一方、短
手方向の内側寸法は５ｍｍに設定されており、長手方向
をチェーンコンベア５の移動方向に直交させて配置され
ている。

【００１８】図４に示すように、上記筺体５１には該筺
体５１内の空気を加熱するため水平方向に配列された６
本の加熱ヒータ５４と、この加熱ヒータ５４と上記加熱
ノズル５２との間に設けられ、下向きの多数の細孔（図
示せず）を有する複数個の吹付ノズル５５と、この吹付
ノズル５５の上部に配置された熱電対５６およびエアフ
ィルタ５７とが内蔵されている。該筺体５１内では、上
記送風機３８から供給された空気が上記吹付ノズル５５
から各加熱ヒータ５４に向かって吹き付けられ、空気は
該加熱ヒータ５４で加熱された後、図４の矢印５８で示
すように、筺体５１の底面で上方へはね返され、上記加
熱ヒータ５４で再び加熱される。このとき、吹付ノズル
５５の細孔から吹き付けられた下向きの空気と、筺体５
１底面で上方へはね返された上向きの空気とが混じり合
い、筺体５１内の加熱むらが減少して均一な温度分布が
得られる。その後、エアフィルタ５７を空気が通過する
際に、該エアフィルタ５７により空気の流れの乱れが減
少し、その結果、図６に示すように、各加熱ノズル５２
から加熱空気５９が層流状態となって吐出される。

【００１９】図１０に示すように、上記加熱ヒータ５４
には、ソリッドステートコンダクタ６１およびブレーカ
６２を介して交流電源６３から三相２００Ｖの交流電気
が供給されるとともに、上記熱電対５６に接続された温
度調節器６４により、ソリッドステートコンダクタ６１
のオン・オフ制御を行なうようになっている。これらの
ソリッドステートコンダクタ６１と温度調節器６４との
間には、直流電源６５および圧力スイッチ６６が並列状
態に設けられている。上記筺体５１の温度が所定値を越
えると、上記熱電対５６の検出により温度調節器６４が
作動してソリッドステートコンダクタ６１がオフとな
り、加熱ヒータ５４への交流電気の供給が停止され、そ
の結果、該加熱ヒータ５４が発熱しなくなる。

【００２０】また、上記第１の予熱炉３１の筺体７１に
は、垂直方向に配置され一部が下方へ突出する回転軸７
２を有する一対のファン７３と、この一対のファン７３
の上方に位置する６本の赤外線加熱ヒータ７４とが内蔵
されている。この第１の予熱炉３１では、筺体７１内の
空気がファン７３により上向きに送られて赤外線加熱ヒ
ータ７４で加熱され、該加熱空気がプリント基板４の下
面側を加熱した後、筺体７１の天面に突き当たってはね
返り、該筺体７１の側面に沿って下降する。このため、
筺体７１内の空気は赤外線加熱ヒータ７４で加熱されて
循環するようになっている。なお、上記第２の予熱炉３
２も同様に構成されている。

【００２１】この実施例にあっては、回路部品４ａを接
続するプリント基板４下面の図示しない接続部にクリー
ム半田を塗布したプリント基板４が、チェーンコンベア
３４の作動により第１の予熱炉３１内を通過する際、該
プリント基板４の下面側を筺体７１内の加熱空気と、赤
外線加熱ヒータ７４から放射される赤外線とにより加熱
し、その後、第２の予熱炉３２を通過する際も同様に上
記プリント基板４の下面側を加熱する。その結果、図１
５に示すように、第１の予熱炉３１および第２の予熱炉
３２によりプリント基板４が加熱される時間ｔ１からｔ
４までの間に、該プリント基板４の下面温度および上面
温度がそれぞれ上昇する。

【００２２】次いで、プリント基板４がリフロー炉３３
上を通過する際、筺体５１上部に設けられた多数の加熱
ノズル５２からチェーンコンベア３４に向かって加熱空
気５９を吐出し、該チェーンコンベア３４で搬送される
プリント基板４の下面側を加熱する。上記加熱ノズル５
２は、筺体５１から上方へ突出する筒状体からなり、筒
状体の長さが約５０ｍｍであり、吐出口５３の幅寸法が
５ｍｍと細いため、いわゆる「煙突」効果により、図６
に示すように、各加熱ノズル５２から吐出された加熱空
気５９が層流となって比較的高速で上昇する。さらに、
上記吐出口５３がチェーンコンベア５の移動方向と直交
する方向に長い長方形状であり、図７に示すように、加
熱空気５９が吐出口５３の長手方向のほぼ全域にわたっ
て均一に分布する。該加熱空気５９の温度分布は、例え
ば、中央部８１が３００°Ｃに到達し、該中央部８１か
ら順次周辺部８０に向かう領域８２、８３、８４、８
５、８６がそれぞれ２４０°Ｃ、１８０°Ｃ、１２０°
Ｃ、９０°Ｃ、６０°Ｃに達する。

【００２３】そして、リフロー炉３３によりプリント基
板４が加熱される時間ｔ５からｔ６までの間に、この加
熱空気５９がプリント基板４の下面側に突き当たること
により、該プリント基板４の下面側を２００〜２５０°
Ｃ程度に加熱し、上記クリーム半田を溶融することによ
り接続部の半田付けを行なった後、該加熱空気５９が排
気カバー３５まで上昇すると、該加熱空気５９の一部が
排気ダクト３６を介して排気されるとともに、該加熱空
気５９の残り部分がダクト３７を介して送風機３８によ
り吸引され、吹付ノズル５５を介して筺体５１内に再び
送り込まれる。なお、チェーンコンベア５と排気カバー
３５の下面との間には十分な隙間が設けられており、こ
の隙間を介して外部空気と加熱空気５９の一部が自然交
換され、プリント基板４上面の温度が比較的低温に保た
れる。

【００２４】一方、上記プリント基板４がリフロー炉３
３上を通過した後、チェーンコンベア３４の末端まで搬
送されると、このチェーンコンベア３４の移動端の上方
に設置された冷却ファン３９から比較的低温の空気が整
流板４０を介してプリント基板４の上面側に吹き付けら
れるので、該プリント基板４の上面側が冷却され、これ
によって、プリント基板４上に載置された回路部品４ａ
を速やかに冷却して熱破壊から保護するようになってい
る。

【００２５】このように構成した実施例では、筺体５１
内の温度は吹付ノズル５５に備えられた多数の細孔から
加熱ヒータ５４に空気を吹き付けることにより該空気を
加熱し、かつ、吹付ノズル５５から吐出された下向きの
空気と、筺体５１底面で上方へはね返された上向きの空
気とが混じり合うことにより、筺体５１内の加熱空気の
温度分布を均一にすることができるとともに、該加熱空
気の流れの乱れをエアフィルタ５７により少なくするこ
とができ、したがって、加熱ノズル５２から温度むらが
少なく、かつ層流状態の加熱空気５９を吐出することが
できる。

【００２６】また、筺体５１内の温度を加熱ヒータ５４
の発熱量によって設定できるため、筺体５１内の温度を
容易に制御できるとともに安定した状態に保ち、該筺体
５１内から一定温度の加熱空気５９を供給することがで
きる。さらに、チェーンコンベア３４上にプリント基板
４が連続的に載置された場合、あるいはプリント基板４
がかなりの間隔をおいて載置されたり空送りされた場合
でも、加熱ノズル５２から吐出される加熱空気５９の量
が影響を受けにくく、筺体５１内の温度が影響を受けに
くいため、この点からも該筺体５１内から一定温度の加
熱空気５９を供給することができる。さらに、上記のよ
うに加熱ノズル５２の吐出口５３付近における温度むら
が少なく、かつ層流状態の加熱空気５９を吐出でき、し
かも、該加熱空気５９の温度が安定しているため、プリ
ント基板４の下面側を所定温度まで確実に加熱すること
ができる。

【００２７】また、多数の加熱ノズル５２がチェーンコ
ンベア３４の移動方向に沿って所定間隔をおいて順次配
列されているため、上記チェーンコンベア３４で搬送さ
れるプリント基板４の下面側を所定温度まで効率良く加
熱できる。さらに、加熱空気５９が比較的高速の層流状
態で流動して周囲に拡散することが少ないため、プリン
ト基板４に対する熱伝導効率が向上することにより、リ
フロー炉３３の加熱空気吹出量が少なくて済む。しか
も、リフロー炉３３内から吐出される加熱空気５９の一
部が回収され、筺体５１内に再び送り込まれるため、こ
の点からも筺体５１内で加熱に要する電気容量を少なく
することができる。したがって、リフロー炉３３の電気
容量を従来に比べて半分以下に削減することができる。

【００２８】また、上記のように多数の加熱ノズル５２
がチェーンコンベア３４の移動方向に沿って所定間隔を
おいて順次配列されているため、プリント基板４の下面
側を加熱する領域の距離を大きく設定し、チェーンコン
ベア３４の搬送速度を速くしてもプリント基板４を加熱
する時間を十分に確保でき、プリント基板４の半田付け
を迅速に行ない、単位時間当たりの処理量を向上でき
る。

【００２９】また、上記加熱空気５９は比較的高速の層
流状態で流動するため、プリント基板４の下面に突き当
たった後、該プリント基板４の側端に沿って上昇し、加
熱空気５９がプリント基板４の上面側に回り込むことが
なくて済み、該プリント基板４の上面側が高温になるの
を回避できる。したがって、プリント基板４上に載置さ
れた回路部品４ａを熱破壊から保護できる。

【００３０】また、リフロー炉３３をチェーンコンベア
３４の下方に配置し、このチェーンコンベア３４上部に
リフロー炉３３用の筺体５１を配置する必要がないた
め、保守メインテナンスを容易に行なうことができる。

【００３１】なお、本実施例では搬送手段としてチェー
ンコンベア３４を設けた場合を例示したが、このチェー
ンコンベア３４の代わりに、ネットチェーンコンベアを
設けることもできる。

【００３２】図１１は、それぞれ本発明のリフロー半田
付け装置に備えられるリフロー炉の加熱ノズルの変形例
を示す平面図である。図１１の（ａ）に示す加熱ノズル
９１は、チェーンコンベア３４の移動方向と直交する方
向に長く形成された略長方形状の吐出口９２を有する筒
状体からなり、該吐出口９２の長手方向の両端部９２ａ
を該長手方向の中間部９２ｂより幅広く設定してある。
該加熱ノズル９１では、吐出口９２の長手方向の両端部
９２ａが幅広いため、図７と図８に示す加熱ノズル５２
に比べると両端部９２ａでの温度が上がり、吐出口９２
の長手方向の全域にわたってさらに温度の均一化を図る
ことができる。

【００３３】また、図１１の（ｂ）に示す加熱ノズル９
３は、チェーンコンベア３４の移動方向と直交する方向
に長く形成された長方形状の吐出口９４を有する筒状体
からなり、該吐出口９４の長手方向の一端側に可動体９
５が移動可能に挿入され、該可動体９５を移動すること
により、吐出口９４の長手方向の寸法を変更できるよう
になっている。この加熱ノズル９３では、プリント基板
４の寸法にあわせて吐出口９４の長手方向の寸法を変更
できるため、幅の狭いプリント基板４を加熱する場合は
リフロー炉３３の加熱に要する電力消費量をさらに削減
できる。

【００３４】さらに、図１１の（ｃ）に示す加熱ノズル
９６は、チェーンコンベア３４の移動方向と直交する方
向に長く形成された長方形状の吐出口９７を有する筒状
体からなり、該吐出口９７の短手方向の一端側に可動体
９８が移動可能に挿入され、該可動体９８を移動するこ
とにより、吐出口９７の短手方向の寸法を変更できるよ
うになっている。この加熱ノズル９６では、可動体９８
の移動により吐出口９７の幅寸法を変更できるため、該
加熱ノズル９６から吐出される加熱空気の流量を容易に
調整することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加熱手段の筺体内の温度を加熱ヒータの熱量によって設
定できるため、該筺体内の温度を容易に制御できるとと
もに、安定した状態に保って一定温度の加熱空気を該筺
体内から吐出できる。さらに、搬送手段上にプリント基
板が連続的に載置された場合、あるいはプリント基板が
かなりの間隔をおいて載置されたり空送りされた場合で
も、筺体内の温度が影響を受けにくいため、この点から
も該筺体内から一定温度の加熱空気を供給できる。した
がって、該加熱空気の温度が安定しているため、プリン
ト基板の下面側を所定温度まで確実に加熱することがで
きる。

【００３６】また、多数の加熱ノズルが搬送手段の移動
方向に沿って所定間隔をおいて順次配列されているた
め、上記搬送手段で搬送されるプリント基板の下面側を
所定温度まで効率良く加熱でき、したがって、加熱手段
の電気容量を従来に比べて削減することができる。さら
に、上記のように多数の加熱ノズルが搬送手段の移動方
向に沿って所定間隔をおいて順次配列されているため、
プリント基板の下面側を加熱する領域の距離を大きく設
定し、搬送手段の搬送速度に応じていくつかの加熱ノズ
ルの吐出口を塞ぎ、あるいは開くことによって、搬送速
度を速くしてもプリント基板を加熱する時間を十分に確
保でき、したがって、プリント基板の半田付けを迅速に
行ない単位時間当たりの処理量を向上できる。

【００３７】また、搬送手段の上部に筺体、加熱ヒータ
およびファンを配置する必要がないため、保守メインテ
ナンスを容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るリフロー半田付け装置
の全体構成図である。

【図２】図１のリフロー半田付け装置に備えられるリフ
ロー炉の側面図である。

【図３】図２のリフロー炉の平面図である。

【図４】図２のリフローの断面図である。

【図５】図２のリフロー炉によりプリント基板を加熱す
る状態を説明する斜視図である。

【図６】図２のリフロー炉から吐出される加熱空気を示
す説明図である。

【図７】図６の加熱空気の温度分布状態を示す説明図で
ある。

【図８】図２のリフロー炉に備えられる加熱ノズルの平
面図である。

【図９】図１のリフロー半田付け装置に備えられる第１
の予熱炉の断面図である。

【図１０】図２のリフロー炉の電気回路図である。

【図１１】本発明のリフロー半田付け装置に備えられる
リフロー炉の加熱ノズルの変形例を示す平面図である。

【図１２】従来のリフロー半田付け装置の全体構成図で
ある。

【図１３】図１２のリフロー半田付け装置に備えられる
リフロー炉の側面図である。

【図１４】図１２のリフロー半田付け装置により半田付
けする際のプリント基板の温度推移を示す特性図であ
る。

【図１５】図１のリフロー半田付け装置により半田付け
する際のプリント基板の温度推移を示す特性図である。

【符号の説明】

４プリント基板４ａ回路部品３１第１の予熱炉３２第２の予熱炉３３リフロー炉（加熱手段）３４チェーンコンベア（搬送手段）３７ダクト（空気供給部）３８送風機（空気供給部）５１筺体５２加熱ノズル５３吐出口５４加熱ヒータ５５吹付ノズル９１，９３，９６加熱ノズル９２，９４，９７吐出口９５，９８可動体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路部品が載置され、その回路部品を接
続する接続部にクリーム半田が塗布されたプリント基板
を搬送する搬送手段と、この搬送手段により搬送される
上記プリント基板を加熱する加熱手段とを有し、上記ク
リーム半田を上記加熱手段で加熱することにより、該ク
リーム半田を溶融させて上記接続部の半田付けを行なう
リフロー半田付け装置において、上記加熱手段が上記搬
送手段の下方に配置され加熱ヒータを内蔵する筺体を備
えるとともに、この筺体の上部に上記搬送手段の移動方
向に沿って多数の加熱ノズルを所定間隔をおいて順次配
列し、上記加熱ヒータによって加熱された加熱空気を上
記加熱ノズルから上記搬送手段に向かって吐出するよう
に構成したことを特徴とするリフロー半田付け装置。
【請求項２】請求項１の記載において、上記加熱ノズ
ルが上記搬送手段の移動方向と直交する方向に長い長方
形状の吐出口を有する筒状体であることを特徴とするリ
フロー半田付け装置。
【請求項３】請求項２の記載において、上記加熱ノズ
ルの吐出口の長手方向の両端部を、該吐出口の長手方向
の中間部より幅広く設定したことを特徴とするリフロー
半田付け装置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかの記載におい
て、上記加熱手段が、上記筺体内に外部の空気を供給す
る空気供給部と、上記加熱ヒータと上記加熱ノズルとの
間に設けられ上記空気供給部から供給される空気を該加
熱ヒータに向けて吹き付ける吹付ノズルとを有すること
を特徴とするリフロー半田付け装置。
【請求項５】請求項４の記載において、上記空気供給
部が、上記搬送手段の上方に配置され上記加熱ノズルか
ら吐出された加熱空気の少なくとも一部を受け入れるダ
クトを有することを特徴とするリフロー半田付け装置。
【請求項６】請求項４または５の記載において、上記
吹付ノズルと上記加熱ノズルとの間にエアフィルタを設
けたことを特徴とするリフロー半田付け装置。