JPH10238952A - リフロー装置 - Google Patents
リフロー装置Info
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- JPH10238952A JPH10238952A JP3767697A JP3767697A JPH10238952A JP H10238952 A JPH10238952 A JP H10238952A JP 3767697 A JP3767697 A JP 3767697A JP 3767697 A JP3767697 A JP 3767697A JP H10238952 A JPH10238952 A JP H10238952A
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Abstract
基板を所望の冷却速度で冷却する冷却部を備えたリフロ
ー装置を提供する。 【解決手段】 リフロー装置の冷却部2aは、加熱部か
ら搬入されたプリント基板10を冷却する送風ファン5
と冷却器6とを備えて構成されている。送風ファン5か
らの送風空気は冷却器6で冷却されてプリント基板10
に吹きつけられ、冷却部2a内を循環する。冷却温度は
熱電対7によって検出され、プリント基板10の種類や
生産条件等に基づいて設定された冷却温度との差異によ
り、送風ファン5による送風量と冷却器6による冷却量
とが制御される。
Description
施された半田ペーストを加熱により溶融させ、電子部品
を回路パターンに半田付けするリフロー装置に関し、特
に加熱により半田付け処理された後のプリント基板を冷
却する冷却構造に特徴を有するリフロー装置に関するも
のである。
品を一括して回路パターンに半田付けする手段として、
プリント基板に施された半田ペーストをリフロー装置に
より加熱溶融させるリフロー半田付けが多く採用され
る。図5は従来技術に係るリフロー装置の構成を示す正
面図である。
の電子部品がそれぞれ所定位置に配置されたプリント基
板31を搬送する搬送部32と、搬送されるプリント基
板31に施された半田ペーストを加熱溶融させる第1の
ヒータ33、加熱された空気を攪拌、対流、循環させる
送風ファン34、プリント基板31の下面を補助的に加
熱する第2のヒータ36を備えた加熱部35と、風量調
整されるファン37により加熱処理後のプリント基板3
1を冷却する冷却部38とを備えて構成されている。
に搬入されたプリント基板31は、搬送部32により装
置内を搬送される間に加熱部35によって加熱され、プ
リント基板31上に施された半田ペーストが溶融するこ
とにより電子部品の回路パターンへの半田付けがなさ
れ、冷却部38で冷却されて装置外に搬出される。
フロー装置においては、加熱処理後のプリント基板の冷
却は、風量調整されるファンによる空冷によってなされ
るが、生産するプリント基板の種類に対応する制御や冷
却部内の雰囲気温度の変動に対応する冷却制御がなされ
ていなかった。即ち、プリント基板はサイズや部品の積
載数等によってプリント基板全体の熱容量は異なり、ま
た、生産条件に伴う搬送速度や搬送間隔等によっても冷
却状態は異なり、更には加熱温度条件の差異や加熱部か
らの空気の流れ込み量などによって冷却部内の雰囲気温
度は変動する。従来の冷却に必要な一定の風量で冷却し
ているだけでは、このように様々な状態変化に対応しき
れず、プリント基板を所望の冷却速度で冷却できない問
題点があった。不適切な冷却速度はプリント基板上の電
子部品の熱損傷や半田付け不良の発生等が発生する原因
となる。
から気化した物質は、冷却部や比較的温度の低い部分で
冷却され、液化あるいは凝固、結晶化することから、冷
却部の壁面や搬送部、プリント基板に付着し、設備トラ
ブルの発生やプリント基板の信頼性の低下等をまねく問
題点もあった。
鑑みて創案されたもので、プリント基板の冷却温度の調
整を冷却条件に対応させて制御可能にすると共に、半田
ペーストから気化した物質による弊害を抑制することが
できるリフロー装置を提供することを目的とするもので
ある。
されたプリント基板を加熱部に搬送して、プリント基板
に施された半田ペーストを加熱溶融させることにより電
子部品の回路パターンへの半田付けを行った後、プリン
ト基板を冷却部に搬送して冷却するリフロー装置におい
て、前記冷却部内に、プリント基板に向けて送風する送
風ファンと、冷却部内の空気を強制冷却する冷却器と、
プリント基板に送風される空気の温度を検出する温度検
出器とを配設し、前記温度検出器による検出温度と設定
温度との差異に基づいて、冷却部内の空気の温度を制御
してプリント基板に対する冷却速度を制御するように構
成されてなることを特徴とする。
で加熱されたプリント基板を冷却するために、冷却部に
おいて冷却器により強制冷却された空気がプリント基板
に送風される。この送風空気の温度は温度検出器により
検出され、検出温度とプリント基板の種類や搬送速度等
によって異なる冷却効果を考慮して予め設定された設定
温度との差異に基づいて、送風ファンの送風量や冷却器
の冷却量を制御してプリント基板に対する冷却温度が制
御される。従って、プリント基板の種類や生産条件等に
対応する冷却速度が得られると共に、加熱部からの高温
空気の流入等による環境温度の変動にも対応した冷却制
御ができる。
が、生産するプリント基板の種別や生産条件により異な
る冷却効果に基づいて予め設定されることを特徴として
構成できるので、プリント基板の種類や生産条件等に対
応させた所望の冷却速度を得ることができる。
冷却器による冷却量と送風ファンによる送風量とを調整
することによってなされるので、冷却能力の対応範囲が
広く、生産条件や環境温度の変動にも容易に対応させる
ことができる。
通過させる流路と冷却器外を通過させる流路とに切り換
える案内板を設け、検出温度に基づいて流路を切り換え
制御することを特徴として構成することもでき、冷却温
度の制御をより精密に実施することができる。
器内に還流させる冷媒の流量調整によって行うことがで
き、送風ファンによる風量調整だけでは対応しきれない
冷却能力の調整や環境温度の変動にも容易に対応させる
ことができる。
路に冷却器を配設することにより、加熱部によって気化
した物質を液化させると共に、回収手段を設けることに
より液化した物質を回収することを特徴として構成する
ことができ、加熱部から流入する気化物質を含む空気か
ら気化物質を液化して回収するので、気化物質がプリン
ト基板や冷却部内に付着することが抑制され、外部への
気化物質の流出も抑制することができる。
び/または気化物質が存在する雰囲気に面する壁面に、
気化物質の凝固物を剥離し易い被覆を施したことを特徴
として構成することができ、冷却による液化や凝固、結
晶化により壁面に付着する凝固物は、壁面に剥離性の高
い被覆を施しておくことにより、その除去作業を容易に
実施することができる。
の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
造に特徴を有するものであり、この冷却部の構造につい
ては以下に各実施形態として示すが、まず、この冷却部
構造が適用されるリフロー装置の概略構成について、図
4を参照して説明する。図4は、リフロー装置の正面図
で、内部構成を示すため正面ケーシングを除去した状態
で示している。
に搬入されたプリント基板10を搬送する搬送部3と、
搬送されるプリント基板10に施された半田ペーストを
加熱溶融させることにより電子部品を回路パターンに半
田付けする加熱部4と、加熱により半田付けが終了した
プリント基板10を冷却する冷却部2とを具備して構成
されている。
ペーストが溶融する温度にまで加熱されるので、加熱処
理が終了したプリント基板10は冷却部2において適切
な冷却速度によって冷却することにより、電子部品の損
傷や半田付け不良が発生しないリフロー処理を行うこと
ができる。
る冷却部2の実施形態について以下に説明する。図1は
第1の実施形態に係る冷却部2aの構成を示す断面構成
図である。図1は冷却部2aをプリント基板10の搬送
方向から見て、冷却部2aのケーシングを断面状態にし
て内部構成を示している。後述する他の実施形態につい
ても同様である。
よって搬送されてきたプリント基板10が加熱部4から
搬入され、冷却されて冷却部2a内から搬出される開口
部(図示せず)を設けたケーシング11により略閉鎖空
間に形成され、送風ファン5により送風される空気がプ
リント基板10を冷却し、冷却部2a内を循環するよう
に構成されている。プリント基板10を冷却する基本構
成は、回転数制御により風量制御される送風ファン5
と、送風された空気を冷却する冷却器6とによって構成
されている。前記送風ファン5による送風は、冷却水
(冷媒)が流される冷却管を送風ファン5の下方に複数
列に配した冷却器6により冷却されてプリント基板10
に吹きつけられる。プリント基板10に吹きつけられた
空気は、プリント基板10と熱交換して温度上昇する
が、冷却部2a内を還流して再び前記冷却器6によって
冷却される。
度検出器)7が配設されており、プリント基板10に送
風される空気の温度を検出する。この検出された温度に
基づいて送風ファン5による送風量と、冷却器6への冷
却水の流量が制御される。この温度調整は、リフロー装
置1の運転条件、即ち、プリント基板10の搬送速度や
搬送タクト、加熱部4の温度や、プリント基板10の種
類、加熱部4から冷却部2aに流入する空気量等の条件
から予め設定されたプリント基板10毎の運転条件が制
御装置の記憶部に設定され、生産するプリント基板10
が設定されると、所定温度になるように自動制御され
る。
たプリント基板10からは半田ペースト等から気化した
気化物質の発散があり、また、加熱部4から流入する空
気には同様の気化物質が含まれているが、この気化物質
を含む空気は冷却器6で冷却されることにより、気化物
質が液化して冷却器6から滴下する。この滴下する液体
は、各冷却管の下部に配設された滴下液受け(回収手
段)8により受け止められ、傾斜面を流れて滴下液容器
(回収手段)9に集められる。従って、気化物質が温度
低下したプリント基板10や比較的温度の低い部分で液
化あるいは凝固することが減少し、プリント基板10の
信頼性の低下や装置トラブルの発生を抑えることができ
る。また、気化物質を含む空気の装置外への流出も抑制
することができる。
は、その表面をフッ素樹脂により被覆されており、半田
ペーストが気化した物質が冷却されることにより凝固ま
たは結晶化して付着した場合に剥離させやすく、付着物
の除去が容易に実施できるように構成されている。この
構成は、冷却部2a内だけでなく、加熱部4内にも施し
て付着物の除去を容易にして洗浄作業を容易に行えるよ
うにすることができる。
構成を図2を参照して説明する。尚、先の第1の実施形
態と共通する構成要素には同一の符号を付して、その説
明は省略する。
グ15によってプリント基板10の搬入/搬出のための
開口部(図示せず)を設けた略閉鎖空間に形成され、送
風ファン5によって送風された空気が循環するように構
成されている。冷却部2bによる冷却の基本構成は、回
転数制御により風量制御される送風ファン5と、冷却部
2b内を循環して送風ファン5に戻る空気を冷却する冷
却器12と、空気流路を調節する案内板14とによって
構成されている。
り囲まれ、その外周に空気流路を設けて還流筒17が配
設され、この還流筒17の下部に案内板14が配設され
ている。この案内板14が図示実線位置にあるときは、
前記送風筒16と還流筒17との間の空気流路は閉じら
れるので、送風ファン5から送風された空気はプリント
基板10を冷却して熱交換した後、冷却器12で冷却さ
れて送風ファン5に戻る経路をとる。一方、案内板14
が図示点線位置にあるときは、送風ファン5から送風さ
れた空気はプリント基板10を冷却して熱交換した後、
冷却器12を通る流路が閉鎖されているので、前記送風
筒16と還流筒17との間の流路を通って送風ファン5
に戻る経路をとる。この案内板14の位置は、熱電対7
によって検出される冷却部2b内の温度によって制御装
置により制御される。
12aを配して、冷却水の流量調節により冷却部内の空
気の温度を制御することができる。従って、この冷却部
2bの構成では、送風ファン5の回転数調整による風量
制御、冷却器12の流量制御、案内板14による空気流
路の切り換えにより温度調整することができる。
に、冷却器12の下方に滴下液容器13が配設され、冷
却器12により液化された気化物質の回収がなされる。
また、冷却部2b内の壁面にはフッ素樹脂加工が施され
て、気化物質の凝固等による付着物の除去を容易にして
いる。
の構成を図3を参照して説明する。
る構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略す
る。
グ20によってプリント基板10の搬入/搬出のための
開口部(図示せず)を設けた略閉鎖空間に形成され、シ
ロッコファン18によって送風された空気が循環するよ
うに構成されている。冷却部2cによる冷却の基本構成
は、回転数制御により風量制御されるシロッコファン1
8と、このシロッコファン18から送風される空気を冷
却する冷却器19と、冷却された空気をプリント基板1
0に吹きつける整流板21とによって構成されている。
ッコファン18によってプリント基板10方向から吸引
して温度上昇した空気は、シロッコファン18から送出
され、冷却器19によって冷却された後、整流板21を
通してプリント基板10に吹きつけられる。本冷却部2
cの構成では、前記シロッコファン18の回転数制御に
よる風量調整及び冷却器19の冷却水の流量調整によっ
てプリント基板10に対する冷却温度の調整を行うこと
ができる。
れる気化物質は、冷却器19によって冷却されることに
より液化して冷却器19から滴下するので、冷却器19
の下部に配設した滴下液容器22に受け止められる。こ
の滴下液容器22が配設された位置のケーシング20に
は開閉可能なガラス窓23が設けられており、外部から
滴下液の量を点検し、排出のために滴下液容器22を取
り出すことができる。
の空気流通する部分は、その表面をフッ素樹脂により被
覆されており、半田ペーストなどから気化した物質が冷
却されることにより凝固または結晶化して付着した場合
の除去が容易に実施できるように構成されている。ま
た、各冷却器6、12、19は、その着脱が容易にでき
るように取り付けられており、付着物が除去し難い場合
には、取り外して洗浄することも、交換することもでき
る。
2、19の冷媒として水を使用するものとしているが、
不活性ガスを冷媒として用いた冷却方式や、その他の熱
交換方式を用いても同様の冷却効果を得ることができ
る。さらに、冷却部内の空気の温度検出手段として熱電
対を使用するものとしているが、接触式または非接触式
の温度計を配設し、プリント基板自体の温度を直接検出
することによりプリント基板の冷却速度の制御が直接行
なえるようになる。
付けのため加熱部で加熱されたプリント基板を冷却する
ために、冷却部において冷却器により強制冷却された空
気がプリント基板に送風される。この送風空気の温度は
温度検出器により検出され、検出温度とプリント基板の
種類や搬送速度等によって異なる冷却効果を考慮して予
め設定された設定温度との差異に基づいて、送風ファン
の送風量や冷却器の冷却量を制御して、冷却部内の空気
の温度を制御することができ、プリント基板に対する冷
却速度が制御される。従って、プリント基板の種類や生
産条件等に対応する冷却速度が得られると共に、加熱部
からの高温空気の流入等による温度上昇にも対応した冷
却制御ができる。
が、生産するプリント基板の種別や生産条件により異な
る冷却効果に基づいて予め設定されることを特徴として
構成できるので、プリント基板の種類や生産条件等に対
応させた所望の冷却速度を得ることができる。
冷却器による冷却量と送風ファンによる送風量とを調整
することによってなされるので、冷却能力の対応範囲が
広く、生産条件や雰囲気温度の変動にも容易に対応させ
ることができる。
通過させる流路と冷却器外を通過させる流路とに切り換
える案内板を設け、検出温度に基づいて流路を切り換え
制御することを特徴として構成することもでき、冷却温
度の制御をより精密に実施することができる。
器内に還流させる冷媒の流量調整によって行うことがで
き、送風ファンによる風量調整だけでは対応しきれない
冷却能力の調整や雰囲気温度の変動にも容易に対応させ
ることができる。
路に冷却器を配設することにより、加熱部によって気化
した物質を液化させると共に、回収手段を設けることに
より液化した物質を回収することを特徴として構成する
ことができ、加熱部から流入する気化物質を含む空気か
ら気化物質を液化して回収するので、外部への気化物質
の流出を抑制することができる。
び/または気化物質が存在する雰囲気に面する壁面に、
気化物質の凝固物が剥離し易い樹脂皮膜を施したことを
特徴として構成することができ、冷却による液化や凝
固、結晶化して壁面に付着する凝固物は、壁面に剥離性
の高い樹脂皮膜を施しておくことにより、その除去作業
を容易に実施することができる。
1の実施形態の構成を示す断面図である。
2の実施形態の構成を示す断面図である。
3の実施形態の構成を示す断面図である。
示す正面図である。
図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 装置内に搬入されたプリント基板を加熱
部に搬送して、プリント基板に施された半田ペーストを
加熱溶融させることにより電子部品の回路パターンへの
半田付けを行った後、プリント基板を冷却部に搬送して
冷却するリフロー装置において、 前記冷却部内に、プリント基板に向けて送風する送風フ
ァンと、冷却部内の空気を強制冷却する冷却器と、プリ
ント基板に送風される空気の温度を検出する温度検出器
とを配設し、前記温度検出器による検出温度と予め設定
された設定温度との差異に基づいて、冷却部内の空気の
温度を制御してプリント基板に対する冷却速度を制御す
るように構成されてなることを特徴とするリフロー装
置。 - 【請求項2】 プリント基板冷却の設定温度が、生産す
るプリント基板の種別や生産条件により異なる冷却効果
に基づいて予め設定されることを特徴とする請求項1記
載のリフロー装置。 - 【請求項3】 プリント基板に対する冷却制御が、冷却
器による冷却量と送風ファンによる送風量とを調整する
ことによってなされることを特徴とする請求項1記載の
リフロー装置。 - 【請求項4】 冷却部内を循環する空気を冷却器を通過
させる流路と冷却器外を通過させる流路とに切り換える
案内板を設け、検出温度に基づいて流路を切り換え制御
することを特徴とする請求項1記載のリフロー装置。 - 【請求項5】 冷却器による冷却量の制御が、冷却器内
に送給される冷媒の流量調整によってなされることを特
徴とする請求項1記載のリフロー装置。 - 【請求項6】 冷却部内の空気を循環させ、循環経路に
冷却器を配設することにより、加熱部によって気化した
物質を液化させると共に、回収手段を設けることにより
液化した物質を回収することを特徴とする請求項1記載
のリフロー装置。 - 【請求項7】 冷却部内の空気流路に面する壁面及び/
または気化物質が存在する雰囲気に面する壁面に、気化
物質の凝固物が剥離し易い被覆を施したことを特徴とす
る請求項1記載のリフロー装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03767697A JP3910249B2 (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | リフロー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03767697A JP3910249B2 (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | リフロー装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10238952A true JPH10238952A (ja) | 1998-09-11 |
JP3910249B2 JP3910249B2 (ja) | 2007-04-25 |
Family
ID=12504231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03767697A Expired - Fee Related JP3910249B2 (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | リフロー装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3910249B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200484900Y1 (ko) * | 2016-08-17 | 2017-11-06 | (주) 영신금속 | 폐촉매의 유분제거를 위한 폐촉매 가열장치 |
-
1997
- 1997-02-21 JP JP03767697A patent/JP3910249B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200484900Y1 (ko) * | 2016-08-17 | 2017-11-06 | (주) 영신금속 | 폐촉매의 유분제거를 위한 폐촉매 가열장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3910249B2 (ja) | 2007-04-25 |
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A521 | Written amendment |
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