JPS62148084A - ベ−パ−リフロ−式はんだ付装置 - Google Patents

ベ−パ−リフロ−式はんだ付装置

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JPS62148084A
JPS62148084A JP28773985A JP28773985A JPS62148084A JP S62148084 A JPS62148084 A JP S62148084A JP 28773985 A JP28773985 A JP 28773985A JP 28773985 A JP28773985 A JP 28773985A JP S62148084 A JPS62148084 A JP S62148084A
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JP
Japan
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conveyor
steam
tank
steam tank
recovery device
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Pending
Application number
JP28773985A
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English (en)
Inventor
Haruo Sankai
三階 春夫
Yukio Yamada
山田 行雄
Noriaki Mukai
範昭 向井
Hiroshi Takahashi
裕志 高橋
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Hitachi Plant Technologies Ltd
Original Assignee
Hitachi Techno Engineering Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/046Surface mounting
    • H05K13/0465Surface mounting by soldering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/012Soldering with the use of hot gas
    • B23K1/015Vapour-condensation soldering

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野」 本発明は、ベーパーリフロー式はんだ付け装置に係り、
プリント配線板、特に4方向に平面的に電極端子を取り
出した、いわゆるフラットパックの素子、抵抗、コンデ
ンサ等の半導体チップ部品音用いた高密度実装プリント
配線板のはんだ付けに好適なベーパーリフロー式はんだ
付け装置に関するものである。
〔発明の背景J 近年、プリント配線板への電子部品の高密度実装がます
ます進んでいるが、プリント配線板へ牛導体チップなど
電子部品を接着するはんだ付け作業はラインの最終工程
に当るため、はんだ付けの良否が電子部品性能を左右す
ることから、はんだ付け技術はラインの中でももつとも
重要技術とみられるに至った。
最近では、はんだ付け作業を行なう炉内の温度分布の均
一性を高め、かつ電子部品に対する有害な過熱を避ける
必要性から、対空気比重の大きい蒸気を熱媒体として用
い、その#縮潜熱?利用して被処理物を加熱するベーパ
ーリフロー式はんだ付け装置が注目されている。
この装置は、例えば特開昭60−106502号公報記
載のように、プリント配線板のはんだパターン上に電子
部品を搭載し、このプリント配線板を前述のように対空
気比重の大きい熱媒体の飽和蒸気中に通すことによって
はんだを加熱溶融し。
電子部品をプリント配線板上にはんだ付けする、ベーパ
ーリフロー槽とよばれる蒸気槽を備えたはんだ付け装置
である。
トコンベアを用いたベーパーリフロー式はんだ付け装置
について説明する。
第6図に分いて、1は熱媒体11を沸騰加熱させる蒸気
発生槽と被処理物のはん疋を加熱溶融させる炉補部と?
一体の補で形成した蒸気槽、2は予熱ヒータ13より成
る予熱室、3は冷却ジャケット18より成る冷却室%4
は被処理物に係わるはんだ付部材15を蒸気槽1に搬入
する搬入側搬送路、5は処理さnたはんだ付け部材15
を搬出する搬出側搬送路、6は蒸気槽1の下部、すなわ
ち蒸気発生槽部に設けた加熱ヒータ、7は搬入側搬送路
4の外周に設けた搬入側冷却コイル、8は搬出側搬送路
5の外周に設けた搬出側冷却コイル、9は搬入側排気口
、10は搬出側排気口、14ははんだ付け部材15を搬
送するコンベアで、このコンベア14は駆動ロー216
により駆動される。
このように溝底されたベーパーリフロー式はんだ付け装
置の作用を説明する。
蒸気槽lの底部、すなわち蒸気発生槽に溜っている熱媒
体11に浸った加熱ヒータ6によシ沸騰蒸発した熱媒体
の飽和蒸気12は、蒸気槽1の上部に上昇し、1部は凝
縮液化して落下し、蒸気発生槽1の底部に溜まる。搬入
側搬送路4に流入した飽和蒸気12は、搬入冷却コイル
7および搬出側冷却コイル8により冷却されて液化し、
戻り配管17を介して蒸気発生槽に戻される。わずかに
残った蒸気は搬入側排気口9および搬出;a+U排気口
lOから大気に排気される。
一方、プリント配線板へ電子部品?はんだ付けする被処
理物、すなわちはんだ付け部材15は、コンベア14に
より搬入側搬送路4に搬入され、飽和蒸気12に接触し
て次第に加熱され、蒸気槽1内に入り、飽和蒸気12の
凝縮潜熱ではんだは加熱溶融させて部材同志がはんだ付
けされる。
このとき、飽和蒸気12の一部は凝縮液化して落下し、
蒸気!111の下部、すなわち蒸気発生槽の低部に溜ま
る。
処理の終ったはんだ付け部材15は、搬出側搬送路5に
入り、次第に冷却されて装置から搬出される。
このようなベーパーリフロー式はんだ付け装置において
、以下のような問題点が生じる。
(1)冷却室3を出たコンベア14が再び予熱室2に入
ると、コンベア14に付着した液状の熱媒体は予熱ヒー
タ13により加熱さn1部は気化する。この気化した熱
媒体の蒸気はヒータの加熱面に接触したとき、有害ガス
全発生するため、安全性に問題がある。
(2)蒸気発生槽内で凝m液化した熱媒体の1部ははん
だ付け部材15およびコンベア14に付着して冷却室3
に入り、その1部が冷却室の下部側に溜ったり、装置外
に絞出される。液状の熱媒体は体積が小さくしても密度
が大きいので、蒸気に比べると重量が大きい。ところで
、この熱媒体は非常に高価であるので、ランニングコス
トの上昇をもたらし、経済性が問題となる。
〔発明の目的〕
本発明は、前述の問題点を解決するためになされたもの
で、蒸気槽から出たコンベアに付着する熱媒体を除去す
ることにより、有害ガスの発生を防止するベーパーリフ
ロ一式はんだ付け装置の提供をその目的としている。
〔発明の概要〕
本発明に係るベーパーリフロー式はんだ付け装置の構成
は、コンベアにより搬送される被処理物に熱媒体の飽和
蒸気を接触させて被処理物のはんだを加熱溶融させては
んだ付けを行なうべき蒸気槽と、蒸気槽の人口側に設け
られる予熱室と、蒸気槽の出口側に設けられる冷却室と
を備えたベーパーリフロー式はんだ付け装置において、
前記蒸気槽から出たコンベアに付着する熱媒体を回収す
るための回収装置を備えたものである。
を参照して説明する。
第1図は1本発明の一実施例に係るベーパーリフロー式
を示す。
19は予熱室2と冷却室3との間のコンベア14に設け
らn、かつ冷却室3fc出たコンベア14に付着された
熱媒体を回収する回収装置で。
この回収装置19は回転ブラシ20とエアナイフ21か
ら構成されている。22は回収装置19の下部側に溜っ
た熱媒体を戻り配管23′!i−介して蒸気槽1の蒸気
発生槽内に戻すためのポンプを示す。
このように構成さnた本実施例のベーパーリフロー・式
はんだ付け装置の作用を説明する。
コンベア14によって予熱室2に搬入されたはんだ付け
部材15は予熱ヒータ13により加熱された後、搬入側
搬送路4を経て蒸気槽1内に入る。
蒸気41の底部、すなわち蒸気発生槽内に溜っている熱
媒体11は加熱ヒータ6により加熱されて沸騰蒸発し、
その熱媒体のj!a和蒸気12は上昇し、一部ははんだ
付け部材15の下面を7JI]熱し、残りははんだ付け
部材15の上面を加熱する。このとき、飽和蒸気12の
一部は凝縮液化して落下し、蒸気発生槽の熱媒体貯溜部
に戻シ、残りは搬入側搬送路4および搬出側搬送路5側
へ漏洩する。そしてはんだ付け処理の終えたはんだ付け
部材15はコンベア14によシ搬出側搬送路5を経て冷
却室3に入り、冷却室3においては冷却ジャケット18
により後工程作業に障害のない温度まで冷却されて、装
置よジ搬出される。
次に冷却室3を出たコンベア14は、駆動ロー゛216
により再び予熱室に戻される。このとき、コンベア14
に付着した液状の熱媒体は回収装置19により回収され
る。すなわち、コンベア14に付着した熱媒体は回転ブ
ラシ20およびエアナイフ21の作動により回収され、
その回収された熱媒体はポンプ22よジ戻ジ配管23を
介して蒸気発生槽内に戻される。
上記の如く冷却室3を出たコンベア14は、回収装置1
9を通ってから予熱室2へ入るので、蒸気槽内で凝縮液
化してコンベア14に付着した液状の熱媒体は予熱室2
以前に除去されるため、従来の如く、熱媒体がヒータに
接触して有害ガスを発生させるなどの問題点を解消でき
る。
次に、本発明の他の実施例を第2図を参照して説明する
ここに第2図は、本発明の他の実施例に係るベーパーリ
フロー式はんだ付け装置の構成を示す断面図であり、図
中、第1図と同一符号のものは前述の実施例と同等部分
であるので、その説明は省略する。
第2図の実施例は予熱室2.搬入側搬送路4゜蒸気槽1
および搬出側搬送路5と冷却室3との間で速度を同期さ
せながらコンベアを2分割したものである。
第2図において、24.25は同期ローラ、27は予熱
室2.WI入側搬出路+pM気41間を搬送する第1の
コンベアで、このコンベア27は[60−ラ16により
駆動される。28は冷却室3内を搬送する第2のコンベ
アで、このコンベア28は駆動ローラ16により同期ベ
ルト26を介して駆動される。26はコンベア27と2
8の速度を同期させる同期ベル)f示す。
上記のようにコンベア27.28を分割し、搬出側搬送
路5と予熱室3との間のコンベア27に回収装置19を
設けるようにしたので、有害ガスの発生を防止すること
は勿論、搬出側搬送路5を通った後の比較的高温状態の
コンベア27に回収装置を設けているので、液状の熱媒
体を粘度の低い内に回収できるため、回収効率が向上し
、高価な熱媒体の消費を低減でき、経済性も向上する。
第3図は本発明のさらに他の実施例を示すもので、第2
図で分割したコンベア27.28に対応して装置を、分
割可能なフランジ29.30により分割したものである
第4図は本発明のさらに他の実施例を示すもので、第4
図の実施例は予熱室2と搬入側搬送路4、蒸気槽lおよ
び搬入側搬送路5と冷却室3との間で速度を同期させな
がらコンベア′f、3分割したものである。
第4図において、24,25,33,34は同期ローラ
、26.35は同期ベルト% 28.31゜32はコン
ベアを示す。
このようにコンベア28,31.32ft3分割するこ
とにより、コンベア32は予熱室2および冷却室3を通
らないため、蒸着槽内で凝縮液化してコンベア32に付
着した液状の熱媒体は予熱室に入ることがない。したが
って有害ガスの発生を防止するものであれば特に回収装
置19は設けなくてもよい。Lg]収i置装9を設けた
場合には前記と同様に経済性が向上する。
第5図は本8明のさらに他の実施例を示すもので、第4
図で分割したコンベア28 、3t 、 32に対応し
て装ftft%分割可能なフランジ36゜37.38.
39により3分割したものである。
このように装置を分割することにより、装置の搬入口の
小さな場合や建屋の上層階に設置する場合にも搬入据付
が容易になる。また、予熱室3゜蒸気槽1.冷却室でコ
ンベアが分割さしているので、それぞれの室の機能2条
件に最適なコンベアの剃質、構造を選択できるため、生
産性、経隘性が向上する。
また、第5図において、回収装置tlQを設けずに蒸気
槽の出入口側に、ガス分離器2労離エレメントなどを具
え、回収機能tもつエアーカーテン装置を設けるように
しても、コンベアに付着する液状の熱媒体を微量にする
ことが可能である。
〔発明の効果J 以上述べたように、本発明によれば、蒸気槽から出たコ
ンベアに付着する熱媒体を除去することにより、有害ガ
スの発生を防止して安全性の高いベーパーリフロー式は
んだ付け装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係るペーパーリフパーリフ
ロ一式はんだ付け装置の構成を示す断面図、第6図は従
来のベーパーリフロー式はんだ付け装置の構成図である
。 l・・・蒸気槽、2・・・予熱室、3・・・冷却室、4
・・・搬入側搬送路、5・・・搬出側搬送路、6・・・
加熱ヒータ、11・・・熱媒体、12・・・均相蒸気、
14,27゜28.31.32・・・コンベア、19・
・・回収装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、コンベアにより搬送される被処理物に熱媒体の飽和
    蒸気を接触させて被処理物のはんだを加熱溶融させては
    んだ付けを行なうべき蒸気槽と、蒸気槽の入口側に設け
    られる予熱室と、蒸気槽の出口側に設けられる冷却室と
    を備えたベーパーリフロー式はんだ付け装置において、
    前記蒸気槽から出たコンベアに付着する熱媒体を回収す
    るための回収装置を備えたことを特徴とするベーパーリ
    フロー式はんだ付け装置。 2、前記コンベアを、予熱室および蒸気槽と冷却室との
    間で同期をとるように2分割し、予熱室および蒸気槽間
    を搬送するコンベアの途中に回収装置を設けたことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載のベーパーリフロー
    式はんだ付け装置。 3、前記コンベアを、予熱室と蒸気槽と冷却室との間で
    同期をとるように3分割し、蒸気槽内を搬送するコンベ
    アの途中に回収装置を設けたことを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載のベーパーリフロー式はんだ付け装置
    。 4、前記2分割されたコンベアに対応して装置を分割し
    たことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載のベーパ
    ーリフロー式はんだ付け装置。 5、前記3分割されたコンベアに対応して装置を分割し
    たことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載のベーパ
    ーリフロー式はんだ付け装置。
JP28773985A 1985-12-23 1985-12-23 ベ−パ−リフロ−式はんだ付装置 Pending JPS62148084A (ja)

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JP28773985A JPS62148084A (ja) 1985-12-23 1985-12-23 ベ−パ−リフロ−式はんだ付装置
US06/944,572 US4776105A (en) 1985-12-23 1986-12-22 Apparatus for fixing electronic parts to printed circuit board

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JPS62148084A true JPS62148084A (ja) 1987-07-02

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JP28773985A Pending JPS62148084A (ja) 1985-12-23 1985-12-23 ベ−パ−リフロ−式はんだ付装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62292267A (ja) * 1986-06-11 1987-12-18 Kenji Kondo 蒸気相はんだ付け装置
JPS6487062A (en) * 1987-09-30 1989-03-31 Toshiba Corp Vapor type soldering device
JPH0237961A (ja) * 1988-07-28 1990-02-07 Mitsubishi Electric Corp 気相式ハンダ付装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62292267A (ja) * 1986-06-11 1987-12-18 Kenji Kondo 蒸気相はんだ付け装置
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