KR101116187B1

KR101116187B1 - 리플로우 장치용 보온체.

Info

Publication number: KR101116187B1
Application number: KR1020110111993A
Authority: KR
Inventors: 카츠미 츠루가
Original assignee: 진우통상(주)
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2012-03-06
Also published as: WO2012157823A1; CN102892541A; KR20110126091A; JP3170508U

Abstract

본 발명은 리플로우 장치용 보온체에 관한 것으로써, 좀 더 상세하게는 열출입을 차단시키기 위한 단열재와 상기 단열재를 감싸고 있는 외피와 기판에 부품을 실장하여 납 땜 공정하는 리플로우 장치에 상기 단열재가 탈착 가능하도록 상기 외피에 구비된 탈착수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 장치용 보온체에 관한 것이다. 상기 보온체는 기존 단열재에 비하여 보온효과, 단열효과, 비산방지 및 형태보존 효과가 뛰어나다는 장점이 있다.

Description

리플로우 장치용 보온체.{A Lagging Material For A Reflow Apparatus.}

본 발명은 리플로우 장치용 보온체에 관한 것으로써, 좀 더 상세하게는 열출입을 차단시키기 위한 단열재와 상기 단열재를 감싸고 있는 외피와 기판에 부품을 실장하여 납 땜 공정하는 리플로우 장치에 상기 단열재가 탈착 가능하도록 상기 외피의 외부에 구비된 탈착수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 장치용 보온체에 관한 것이다.

리플로우 장치란 인쇄회로 배선기판의 제조공정에서 접합하려고 하는 부분에 크림 상의 땜납을 인쇄하고 땜납을 용융처리하여 접합시키는 장치이다. 리플로우 장치 내에는 납땜 온도가 설정된 뜨거운 가열로가 있는데, 인쇄회로 배선기판 상부에 땜납과 전자부품을 실장하고 상기 가열로를 통과시키면 상기 땜납이 녹으면서 상기 전자부품을 상기 인쇄회로 배선기판에 전기적으로 접속시키게 된다.

납땜을 위한 가열로 내부온도는 약 200℃로, 상기 온도로 가열시키기 위해서는 많은 전력과 시간이 소비된다. 따라서, 상기 온도를 적절히 유지시키는 것은 비용절감과 시간절약을 위해 매우 긴요한 작업이다.

종래에는 가열로를 상기 온도로 가열하고 유지시키기 위한 방법으로, 합성수지 재질의 단열재를 사용하거나, 합성수지 재질의 단열재 외부에 알루미늄을 증착하여 사용하였다. 그러나, 상기와 같은 단열재는 합성수지 재질만으로 구성되어 있어 보온 및 방열 효과를 충분히 발휘하지 못하고, 사용이 용이하지 않다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로,

첫째, 단열재의 공기 유동을 차단하여 단열효과를 증대시키고,

둘째, 별도의 열원없이 단열재만을 이용해 전기료 절감 효과를 발생시키며,

셋째, 단열재의 비산 현상을 방지하여 그 형태를 장기간 유지시키고,

넷쩨, 리플로우 장치의 배선 접속을 해제시키지 않고 별도의 공구 없이 장착 가능하도록 하여 시공의 편의성을 제공하며,

다섯째, 냉각시스템과 협력하여 화로 내 온도를 급강하시킬 수 있도록 하고,

마지막으로, 별도로 보온부재 또는 단열재를 추가할 수 있도록 하여, 단열효과를 유동적으로 증대시킬 수 있도록 하고자 한다.

상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 열출입을 차단시키기 위한 단열재;와 상기 단열재를 감싸고 있는 외피;와 기판에 부품을 실장하여 납 땜 공정하는 리플로우 장치에 상기 단열재가 탈착 가능하도록 상기 외피에 구비된 탈착수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외피에는 단열 효과를 증가시키기 위한 보온부재;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 외부공기를 리플로우 장치에 유입시키기 위하여 상기 리플로우 장치용 보온체를 관통하여 형성된 공기유입부 및; 내부공기를 리플로우 장치로부터 유출시키기 위하여 상기 리플로우 장치용 보온체를 관통하여 형성된 공기유출부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리플로우 장치로부터 공기의 출입을 가역적으로 차단하기 위하여 개폐가능하도록 형성된 통풍 조절부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 외피는 유리섬유 소재로 구성되되 상기 외피의 상단은 실리카(silica) 및 옥타메틸시클로테트라실옥세인(octamethylcyclotetrasiloxane)으로 구성된 실리콘 혼합물을 함유하고, 상기 외피의 두께는 10 내지 30 mm인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면,

첫째, 상기 단열재를 외피가 감싸고 있어 단열재의 공기 유동을 차단할 수 있으므로 보온 효과 및 방열 효과를 증대시킬 수 있고,

셋째, 상기 단열재의 외피에 의해 단열재의 비산 현상을 방지하여 그 형태를 장기간 유지시키고, 가열로의 형상에 따라 적용이 용이하며, 반복적인 탈부착이 가능하고,

넷째, 리플로의 장치의 배선 접속을 해제시킬 필요가 없어 별도의 공구 없이 장칙이 가능하며,

다섯째, 냉각시스템과 협력하여 화로 내 온도를 급강하시킬 수 있으며,

여섯째, 외피 내에 별도의 보온부재를 추가하거나 단열재를 추가하여 단열효과를 유동적으로 증가시킬 수 있다.

도1a는 본 발명의 일실시예를 상측에서 보여주는 사시도.
도1b는 본 발명의 일실시예를 하측에서 보여주는 사시도.
도2는 본 발명의 일실시예가 적용된 리플로우 장치의 정면도.
도3은 본 발명의 다른 일실시예가 적용된 리플로우 장치의 정면도.
도4는 본 발명의 또 다른 일실시예가 적용된 리플로우 장치의 정면도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 리플로우 장치용 보온체를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.

본 발명은 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이 크게, 단열재(100), 외피(200), 탈착수단(300)을 포함하여 구성된다.

우선, 단열재(100)에 대하여 설명한다. 상기 단열재는 리플로우 장치 내에서 인쇄회로 배선기판 제조공정 중 인쇄회로 배선기판 상부에 전자부품을 실장하고 납땜하기 위하여 가열로의 온도를 약 200℃로 가열하고 상기 온도를 유지시키는 과정에서 가열로 내부와 외부의 열출입을 차단시키는 역할을 한다. 일반적으로 상기 단열재는 유리섬유 중 단섬유에 바인더를 첨가하여 압축 성형하는 글라스 울 제조법에 의한 단열재를 사용할 수 있다. 그러나, 상기 바인더는 온도에 의해 분해되기 쉽고 형상이 흐트러질 염려가 있으므로, 유리섬유 중 장섬유를 바인더 사용없이 직조하는 유리섬유 제조법에 의한 단열재를 사용하는 것이 더 바람직하다. 상기 유리섬유 제조법에 의한 단열재는 섬유 자체의 밀집, 비산 등이 없고, 단열성과 보온성이 뛰어나며, 분진 등에 의한 환경 오염의 염려도 적다는 장점이 있다.

다음으로, 외피(200)에 대해 설명한다. 상기 외피(200)는 상기 단열재(100)를 감싸고 있다. 즉, 상기 외피(200)는 주머니 또는 종이 봉투 형상 등 그 내부에 상기 단열재(100)를 넣기 쉽도록 다양한 형상으로 만들 수 있으며, 상기 외피(200) 내에 상기 단열재(100)를 넣고, 패스너, 자석, 밸크로 테이프, 양면 테이프, 스냅, 후크, 매듭 또는 특수 봉제실 등으로 봉합하여 제조할 수 있다. 상기 외피(200)는 상기 단열재(100)가 장기간 열화되면서 비산되는 현상을 방지하고, 보온 및 단열 효과를 향상시키는 작용을 한다. 상기 단열재(100)를 단독으로 사용하는 경우 공기의 유통으로 리플로우 장치 내부 열이 약 50% 정도 손실되지만, 상기 단열재(100)를 상기 외피(200)로 감싸면 열 손실률은 약 5% 미만으로 감소된다.

상기 외피(200)는 유리섬유로 제조되는 것이 바람직한데, 상기 외피(200)를 유리섬유로 제조하는 이유는 유리섬유의 내열온도가 약 800℃에 달하고, 열전도율이 1 이하이므로 공기의 유통을 효과적으로 차단하기 때문이다.

한편, 상기 외피(200)의 상단은 실리콘 혼합물을 더 함유하여 제조되는 것이 바람직하다. 상기 실리콘 혼합물은 실리카(silica)와 옥타메틸시클로테트라실옥세인(octamethylcyclotetrasiloxane)으로 구성되며, 상기 실리카(silica)와 옥타메틸시클로테트라실옥세인(octamethylcyclotetrasiloxane)의 함량은 상기 외피(200) 상단의 총 무게 대비 상기 실리카(silica)의 경우 약 10 내지 20 Wt%, 상기 옥타메틸시클로테트라실옥세인(octamethylcyclotetrasiloxane)의 경우 약 0.1 내지 1 Wt%로 구성되는 것이 특히 바람직하다. 이는 상기 실리콘 혼합물을 상기 비율만큼 함유시키는 경우, 리플로우 장치의 접촉면의 반대면인 상기 외피(200)의 상단을 통해 열이 전도되거나 투과되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있기 때문이다.

또한, 상기 외피(200)의 두께는 약 10 내지 30 mm로 제조하는 것이 바람직하다. 이는 상기 두께에서 가장 효과적인 보온 및 단열 효과가 발휘되기 때문이다.

또한, 상기 외피(200)에는 단열 효과를 증가시키기 위한 보온부재(210)가 더 포함되어 구성될 수 있다. 상기 보온부재(210)는 상기 외피(200)에 포켓(220)을 형성하고 그 내부에 장착하는 방식으로 실시될 수 있는데, 상기 보온부재(210)의 도입으로 납땜하고자 하는 부품의 온도프로필에 따라 적절히 상기 보온부재(210)의 두께 및 종류를 선택하여 사용함으로써, 상기 외피(200)에 최적의 보온 및 단열 효과를 부여할 수 있을 것이다. 상기 보온부재(210)는 열원 축적에 의해 전원 기능으로 사용할 수 있는 필름 히터 등 가온 기능을 가지는 다양한 소재를 활용할 수 있고, 보온 온도를 더 높이고자 하는 경우 상기 보온부재(210)를 더 추가하여 사용할 수 있다.

그리고, 상기 외피(200)에는 리플로우 장치용 보온체 상호간을 연결시키기 위한 접속부재(230)가 더 포함되어 구성될 수 있다. 상기 접속부재(230)는 패스너, 자석, 밸크로 테이프, 양면 테이프, 스냅, 후크, 매듭 등 다양한 소재를 사용할 수 있으며, 상기 접속부재(230)의 도입으로 상기 리플로우 장치용 보온체 상호간의 간격을 없애고, 가열로로부터의 열 방출을 더욱더 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

한편, 상기 탈착수단(300)은 기판에 부품을 실장하여 납 땜 공정하는 리플로우 장치에 상기 단열재(100)를 감싸고 있는 상기 외피(200)가 용이하게 탈착 가능하도록 상기 외피(200)에 구비된다. 상기 탈착수단(300)은 패스너, 자석, 밸크로 테이프, 양면 테이프, 스냅, 후크, 매듭 등 일반적으로 사용되는 다양한 탈착수단을 활용할 수 있을 것이다.

한편, 본 발명은 도4에 도시된 바와 같이, 공기유입부(400), 공기유출부(500) 및 통풍 조절부(600)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

상기 공기유입부(400)는 외부공기를 리플로우 장치에 유입시키기 위하여 상기 리플로우 장치용 보온체를 관통하여 형성된다. 또한 상기 공기유출부(500)는 내부공기를 리플로우 장치로부터 유출시키기 위하여 상기 리플로우 장치용 보온체를 관통하여 형성된다. 즉, 상기 공기유입부(400) 및 공기유출부(500)는 리플로우 장치의 가열로를 급격히 냉각시킬 때, 저온의 외부공기가 신속히 유입되고 고온의 내부공기가 신속히 유출될 수 있도록 공기의 이동통로가 된다.

또한, 통풍 조절부(600)는 리플로우 장치로부터 외부공기 유입 또는 내부공기 유출을 가역적으로 차단하기 위하여 개폐가능하도록 형성된 구성이다. 상기 통풍 조절부(600)는 본 발명인 리플로우 장치용 보온체에서 공기유입부(400) 또는 공기유출부(500)를 통하여 공기의 출입을 원하는 경우에는 개방되고, 공기의 출입을 차단하고자 하는 경우에는 폐쇄될 수 있도록 가역적인 개폐 수단인 것을 특징으로 한다. 가장 바람직한 형태로는 지퍼로 리플로우 장치용 보온체에서 공기유입부(400) 또는 공기유출부(500)에 부합하는 부분이 분리 가능하도록 결합된 형상이지만, 패스너, 자석, 밸크로 테이프, 양면 테이프, 스냅, 후크, 매듭 등 다양한 탈찰수단이 활용될 수도 있을 것이다.

이상에서는 도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 리플로우 장치 100: 단열재
200: 외피 210: 보온부재
220: 포켓 230: 접속부재
300: 탈착수단 400: 공기유입부
500: 공기유출부 600: 통풍 조절부

Claims

열출입을 차단시키기 위한 단열재;와
상기 단열재를 감싸고 있는 외피;와
기판에 부품을 실장하여 납 땜 공정하는 리플로우 장치에 상기 단열재가 탈착 가능하도록 상기 외피에 구비된 탈착수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 장치용 보온체.
청구항 제1항에 있어서,
상기 외피에는 단열 효과를 증가시키기 위한 보온부재;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 장치용 보온체.
청구항 제2항에 있어서,
외부공기를 리플로우 장치에 유입시키기 위하여 상기 리플로우 장치용 보온체를 관통하여 형성된 공기유입부 및;
내부공기를 리플로우 장치로부터 유출시키기 위하여 상기 리플로우 장치용 보온체를 관통하여 형성된 공기유출부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 장치용 보온체.
청구항 제3항에 있어서,
상기 리플로우 장치로부터 공기의 출입을 가역적으로 차단하기 위하여 개폐가능하도록 형성된 통풍 조절부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 장치용 보온체.
청구항 제1항에 있어서,
상기 외피는 유리섬유 소재로 구성되되 상기 외피의 상단은 실리카(silica) 및 옥타메틸시클로테트라실옥세인(octamethylcyclotetrasiloxane)으로 구성된 실리콘 혼합물을 함유하고, 상기 외피의 두께는 10 내지 30 mm인 것을 특징으로 하는 리플로우 장치용 보온체.