KR20230137091A

KR20230137091A - Nitrogen supply device of reflow soldering machine and reflow soldering machine including the same

Info

Publication number: KR20230137091A
Application number: KR1020220034807A
Authority: KR
Inventors: 이종호; 강우석
Original assignee: 주식회사 티에스엠
Priority date: 2022-03-21
Filing date: 2022-03-21
Publication date: 2023-10-04

Abstract

리플로우 솔더링 머신의 입구와 출구 측 각각의 커튼존(Curtain Zone)에 질소커튼을 형성시키기 위한 질소가스를 공급하는 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치 및 이를 포함하는 리플로우 솔더링 머신이 개시된다. 본 발명에 따른 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치는, 커튼존의 컨베이어 상부에 배치되며 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도하여 커튼존의 컨베이어를 향해 분출되도록 안내하는 상부 질소공급부 및 커튼존의 컨베이어 하부에 배치되며 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도하여 커튼존의 컨베이어를 향해 분출되도록 안내하는 하부 질소공급부를 포함하며, 커튼존의 컨베이어를 기준으로 상부 질소공급부와 하부 질소공급부가 마주보도록 대칭으로 형성된 것을 특징으로 한다. 이와 같은 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치는 오븐 입구와 출구 측 커튼존을 따라 오븐 내부로 유입되는 외부 공기를 확실하게 차단하여 오븐 내 완전한 질소 분위기를 형성함으로써, 납땜 시 필요한 적절한 산소 ppm을 유지시켜 양질의 납땜 품질을 얻을 수 있게 하고, 질소 소모량 또한 크게 줄일 수 있다.A nitrogen supply device for a reflow soldering machine that supplies nitrogen gas to form a nitrogen curtain in each curtain zone at the inlet and outlet of the reflow soldering machine and a reflow soldering machine including the same are disclosed. The nitrogen supply device of the reflow soldering machine according to the present invention is disposed at the top of the conveyor of the curtain zone and induces a pressure change in the nitrogen gas supplied from the outside to guide it to be ejected toward the conveyor of the curtain zone. It is placed at the bottom of the conveyor and includes a lower nitrogen supply unit that induces pressure changes in the nitrogen gas supplied from the outside and guides it to be ejected toward the conveyor in the curtain zone. The upper nitrogen supply unit and the lower nitrogen supply unit are based on the conveyor in the curtain zone. It is characterized by being formed symmetrically so as to face each other. The nitrogen supply device of this reflow soldering machine reliably blocks external air flowing into the oven along the curtain zone on the oven inlet and outlet, creating a complete nitrogen atmosphere in the oven, thereby maintaining the appropriate oxygen ppm required for soldering. It allows obtaining good soldering quality and significantly reduces nitrogen consumption.

Description

Nitrogen supply device of reflow soldering machine and reflow soldering machine including the same}

본 발명은 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치에 관한 것으로, 특히 오븐 내부로 외부 공기가 유입되는 것을 막고 오븐 외부로 질소가스가 누출되는 것을 방지하기 위해 리플로우 솔더링 머신의 입구와 출구 측 각각에 배치되는 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치 및 이를 포함하는 리플로우 솔더링 머신에 관한 것이다.The present invention relates to a nitrogen supply device for a reflow soldering machine, and is particularly disposed on the inlet and outlet sides of the reflow soldering machine to prevent external air from entering the oven and nitrogen gas to leak outside the oven. It relates to a nitrogen supply device for a reflow soldering machine and a reflow soldering machine including the same.

최근 전자제품의 소형화 추세는 부품의 고밀도화, 소형화, 다양화를 유도하고 있으며, 이로 인한 PCB의 조립생산에 표면실장기술(SMT)의 도입이 가속화되고 있다. 이러한 표면실장기술의 생산라인 장비 중 하나인 리플로우 솔더링 머신은 PCB 상의 솔더 페이스트를 가열 또는 냉각시켜 표면실장부품을 상기 PCB 상에 부착시키는 장치이다.The recent trend toward miniaturization of electronic products is leading to higher density, miniaturization, and diversification of components, which is accelerating the introduction of surface mount technology (SMT) in PCB assembly production. A reflow soldering machine, one of the production line equipment of this surface mount technology, is a device that attaches surface mount components to the PCB by heating or cooling the solder paste on the PCB.

도 1은 종래 기술에 따른 리플로우 솔더링 머신의 개략 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 리플로우 솔더링 머신의 커튼존 측 종단면도이다.Figure 1 is a schematic configuration diagram of a reflow soldering machine according to the prior art, and Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view of the curtain zone side of the reflow soldering machine shown in Figure 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 리플로우 솔더링 머신(80)은 입구(801)와 출구(802)를 갖는 오븐(81)과, 오븐(81)의 상기 입구(801)와 출구(802) 측에 배치되는 커튼존(811, 811')을 포함한다. 오븐(81)의 내부는 납땜에 적합한 온도 환경으로 유지되고, 대상물인 PCB(83)가 컨베이어(82)에 실린 상태로 오븐(81) 내부를 통과하면서 소정의 처리(가열 및 냉각)가 이루어진다.Referring to Figures 1 and 2, a conventional reflow soldering machine 80 includes an oven 81 having an inlet 801 and an outlet 802, and the inlet 801 and outlet 802 of the oven 81. It includes curtain zones 811 and 811' disposed on the side. The inside of the oven 81 is maintained in a temperature environment suitable for soldering, and a predetermined process (heating and cooling) is performed while the PCB 83, which is an object, passes through the inside of the oven 81 while being carried on the conveyor 82.

또한, 질소투입구(814)틀 통해 투입된 질소에 의하여 오븐(81) 내부는 불활성 분위기로 유지된다. 이때 오븐(81)의 입구(801)와 출구(802) 측에 각각의 커튼존(811, 811')에 상하 블레이드(부호 생략)가 형성되며, 이러한 블레이드에 의하여 오븐 내부 질소의 외부 누출 및 오븐 외부에서 내부로 외부 공기의 유입이 방지됨으로써 오븐 내부가 불활성 분위기로 유지될 수 있다.In addition, the inside of the oven 81 is maintained in an inert atmosphere by nitrogen introduced through the nitrogen inlet 814 frame. At this time, upper and lower blades (symbols omitted) are formed in each curtain zone 811 and 811' on the inlet 801 and outlet 802 sides of the oven 81, and these blades prevent nitrogen leakage from the inside of the oven and the oven from leaking out. By preventing the inflow of external air from the outside to the inside, the inside of the oven can be maintained in an inert atmosphere.

커튼존(811, 811') 사이의 오븐(81) 내부에는 가열실(812)과 냉각실(813)이 차례대로 구성되는데, 이때 가열실(812)에는 상기 컨베이어(82)에 인접하여 히터(84)가 배치된다. 히터(84)는 가열실(812) 내부로 채워진 공기에 열을 가해 승온시키며, 승온된 공기는 송풍실(87)에 배치되며 송풍팬을 구비하는 송풍유닛(85)에 의해 컨베이어(82) 상의 PCB(83)로 공급된다.Inside the oven 81 between the curtain zones 811 and 811', a heating chamber 812 and a cooling chamber 813 are sequentially formed. At this time, the heating chamber 812 is adjacent to the conveyor 82 and is equipped with a heater ( 84) is placed. The heater 84 increases the temperature by applying heat to the air filled inside the heating chamber 812, and the heated air is placed in the blowing chamber 87 and is blown on the conveyor 82 by the blowing unit 85 equipped with a blowing fan. Supplied to PCB (83).

이와 같은 구성의 종래 리플로우 솔더링 머신은, 표면에 솔더 페이스트가 도포된 상태의 PCB(83)가 컨베이어(82)를 통해 오븐(81) 내부로 이송되면, 오븐(81) 내에서 상기 히터(84)와 송풍유닛(85)이 발생시킨 열풍에 의해 상기 솔더 페이스트가 용융되어 납땜이 이루어지고, 이후 냉각실(813)에서 솔더 페이스트가 냉각 및 고화됨으로써 전자부품이 PCB(83) 상에 견고하게 부착된다.In the conventional reflow soldering machine with this configuration, when the PCB 83 with solder paste applied to the surface is transferred into the oven 81 through the conveyor 82, the heater 84 is heated within the oven 81. ) and the hot air generated by the blowing unit 85 melts the solder paste and solders it, and then cools and solidifies the solder paste in the cooling chamber 813 so that the electronic components are firmly attached to the PCB 83. do.

이 과정에서 오븐(81)의 내부는 상기 질소투입구(814)틀 통해 투입된 질소에 의하여 불활성 분위기로 유지되며, 오븐(81)의 전단과 후단에 배치되는 커튼존(811, 811')에 의해 오븐(81) 내부로 외부 공기의 유입은 방지되고 오븐 내 질소의 외부 누출이 억제됨으로써, 외부 공기와의 접촉 및 그에 따른 납땜 불량이 방지되는 것이다.In this process, the interior of the oven 81 is maintained in an inert atmosphere by nitrogen introduced through the nitrogen inlet 814 frame, and the oven 81 is kept in an inert atmosphere by curtain zones 811 and 811' disposed at the front and rear of the oven 81. (81) By preventing the inflow of external air into the interior and suppressing external leakage of nitrogen in the oven, contact with external air and resulting soldering defects are prevented.

그러나 이러한 종래 리플로우 솔더링 머신은, 질소투입구(814)를 통해서 투입된 질소로 인한 오븐(81)의 내부 압력 상승 시 오븐(81) 내부의 공기 및 질소가 커튼존(811)(811')을 통과하여 입구(801)와 출구(802)를 통해 외부로 쉽게 빠져나가는 문제가 있고, 이로 인해 오븐의 내부가 의도치 않은 불완전한 질소분위기로 전환되어 납땜 불량이 발생하는 문제가 있다.However, in this conventional reflow soldering machine, when the internal pressure of the oven 81 increases due to nitrogen introduced through the nitrogen inlet 814, the air and nitrogen inside the oven 81 pass through the curtain zone 811 (811'). Therefore, there is a problem that it easily escapes to the outside through the inlet 801 and the outlet 802, and as a result, the inside of the oven is unintentionally converted into an incomplete nitrogen atmosphere, resulting in soldering defects.

대한민국 등록특허 제10-1281553호의 '리플로우 납땜기용 질소공급장치'는 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 본 출원인의 선행기술로서, 오븐 내부로 외부 공기의 유입은 차단하고 오븐 외부로의 질소가스 누출은 보다 확실하게 억제할 수 있는 유동성 질소커튼을 상기 커튼존에 형성시키는 기술에 대하여 개진하고 있다. The 'Nitrogen supply device for reflow soldering machine' of Republic of Korea Patent No. 10-1281553 is the applicant's prior art proposed to solve the above problems of the prior art, blocking the inflow of external air into the oven and out of the oven. A technology for forming a fluid nitrogen curtain in the curtain zone that can more reliably suppress nitrogen gas leakage is being developed.

하지만 대한민국 등록특허 제10-1281553호는 실질적으로 질소커튼을 형성시키는 중공수직부재가 위쪽은 막혀 있고 하부만 개방된 구성임에 따라, 도 3과 같이 확산부재(30)를 통해 중공수직부재(40)에 공급된 질소가스가 위쪽으로 이동 후 막혀 있는 상부 폐쇄단에 부딪쳐 다시 아래쪽으로 이동하는 과정에서 운동 에너지가 크게 감소되어 그 유동성이 저하되는 문제가 있다.However, in Republic of Korea Patent No. 10-1281553, the hollow vertical member that substantially forms the nitrogen curtain is closed at the top and open only at the bottom, so that the hollow vertical member (40) is formed through the diffusion member (30) as shown in Figure 3. ), there is a problem that the kinetic energy is greatly reduced in the process of the nitrogen gas supplied to the gas moving upward, hitting the blocked upper closed end, and moving downward again, thereby deteriorating its fluidity.

특히, 질소가스가 중공수직부재(40)의 상부 폐쇄단에 부딪쳐 다시 아래쪽으로 이동하는 과정에서, 중공수직부재(40)의 상부 영역(상기 폐쇄단 부분)에 1차적으로 와류가 형성되고, 이러한 와류로 인하여 질소가스의 압력이 손실되고 해당 영역(중공수직부재의 상부 영역)에 일부 질소가스가 정체되는 문제가 있다. In particular, in the process of nitrogen gas hitting the upper closed end of the hollow vertical member 40 and moving downward again, a vortex is primarily formed in the upper area (closed end portion) of the hollow vertical member 40, and this There is a problem in that the pressure of the nitrogen gas is lost due to the eddy current and some nitrogen gas is stagnated in the relevant area (the upper area of the hollow vertical member).

더욱이, 오븐(O)의 가열실(H) 하부에 질소가스가 유입되는 중공수평부재(10)가 오븐의 길이 방향으로 길게 배치되고 그 위로 확산부재(30)가 배치됨에 따라, 확산부재(30)의 확산사이드패널(32)에 형성된 확산홀(321)을 통해 질소가스가 상기 중공수직부재(40)로 공급됨에 있어 도 4와 같이 종단면 방향에서 봤을 때 질소가스의 공급량이 영역별로 편차가 생기는 문제가 있다.Moreover, as the hollow horizontal member 10 through which nitrogen gas flows into the lower part of the heating chamber (H) of the oven (O) is disposed long in the longitudinal direction of the oven and the diffusion member 30 is disposed thereon, the diffusion member 30 Since nitrogen gas is supplied to the hollow vertical member 40 through the diffusion hole 321 formed in the diffusion side panel 32, the supply amount of nitrogen gas varies from region to region when viewed in the longitudinal cross-section direction as shown in FIG. 4. there is a problem.

즉 확산부재(30)의 센터영역은 중공수평부재(10)와 인접해 있기 때문에 질소가스의 압력손실이 적고 이로 인해 질소가스의 분출 압력이 높은 반면, 중공수평부재(10)로부터 떨어진 확산부재(30)의 사이드영역은 해당 영역까지 질소가스가 이동하는 중에 압력손실이 발생할 수 밖에 없기 때문에 질소가스의 분출 압력이 상기 센터영역에 비해 상대적으로 작다는 문제가 있다.That is, since the center area of the diffusion member 30 is adjacent to the hollow horizontal member 10, the pressure loss of nitrogen gas is small and the ejection pressure of nitrogen gas is high, while the diffusion member away from the hollow horizontal member 10 ( The side area of 30) has a problem in that the pressure loss of nitrogen gas is relatively small compared to the center area because pressure loss is inevitable while nitrogen gas is moving to the area.

이로 인해 중공수직부재(40) 내에는 도 4에 도시된 바와 같이, 중공수직부재(40)의 센터영역(중앙부)를 기준으로 일측 영역에는 시계 방향으로 회류하는 질소가스의 유동 특성이 나타나게 되고, 타측 영역에는 반대로 반시계 방향으로 회류하는 질소가스의 유동 특성이 나타나게 된다(도 4의 화살표 방향 참조). As a result, as shown in FIG. 4, within the hollow vertical member 40, the flow characteristic of nitrogen gas flowing clockwise appears in one area based on the center area (central part) of the hollow vertical member 40, In the other area, the flow characteristics of nitrogen gas flowing in a counterclockwise direction appear (see arrow direction in FIG. 4).

그 결과 도 5의 횡단면도와 같이, 중공수직부재(40)의 센터영역에서는 질소가스의 강한 상승유동으로 외부 공기와 내부 질소가스가 중공수직부재(40)의 내측으로 빨려 들어가게 되고(도 5의 (a)), 사이드영역에서는 반대로 질소가스가 하향 유동되면서 센터영역에서 빨아들인 외부 공기가 오븐 내부로 유입되고 오븐 내부의 질소가스는 오븐 바깥 쪽으로 배출되는 문제가 있다(도 5의 (b)). As a result, as shown in the cross-sectional view of FIG. 5, in the center area of the hollow vertical member 40, the external air and internal nitrogen gas are sucked into the inside of the hollow vertical member 40 due to the strong upward flow of nitrogen gas ((in FIG. 5) a)), in the side area, on the contrary, as the nitrogen gas flows downward, the external air sucked in from the center area flows into the oven, and the nitrogen gas inside the oven is discharged to the outside of the oven ((b) in Figure 5).

도 6은 상기 대한민국 등록특허 제10-1281553호에 개시된 질소공급장치 적용 시 오븐 내부에 다수로 구획된 가열실 및 냉각실(도 1에서 Z1, Z2, Z3, Z7, Z8, Z9으로 표시된 영역)별 산소 농도(O₂ PPM) 측정 결과로서, 커튼존에 가장 인접한 가열실(Z1)과 냉각실(Z9)의 산소 농도가 정상치(200 ~ 500PPM 수준)보다 높은 수준인 것을 알 수 있다.FIG. 6 shows a heating chamber and a cooling chamber (areas marked as Z1, Z2, Z3, Z7, Z8, and Z9 in FIG. 1) divided into multiple sections inside the oven when applying the nitrogen supply device disclosed in Korean Patent No. 10-1281553. As a result of the star oxygen concentration (O ₂ PPM) measurement, it can be seen that the oxygen concentration in the heating room (Z1) and cooling room (Z9) closest to the curtain zone is higher than the normal value (200 to 500 PPM level).

한국등록특허 제10-1281553호(등록일 2013.06.27.)Korean Patent No. 10-1281553 (registration date 2013.06.27.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 오븐 내부로 외부 공기의 유입은 보다 확실하게 차단하고, 오븐 외부로의 질소가스 누출은 보다 확실하게 억제할 수 있으며, 따라서 커튼존에 인접한 오븐 내부의 가열실 및 냉각실의 산소 농도를 솔더링 작업에서 요구되는 수준으로 양호하게 유지시킬 수 있는 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치를 제공하고자 하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to more reliably block the inflow of external air into the oven, and to more reliably suppress nitrogen gas leakage to the outside of the oven, thereby preventing the heating chamber inside the oven adjacent to the curtain zone and The object is to provide a nitrogen supply device for a reflow soldering machine that can maintain the oxygen concentration in the cooling chamber at a good level required for soldering work.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 단방향이 아닌 상하 양방향에서 질소가스를 투입하는 방식으로서, 특정 영역에 일부 질소가스가 정체되거나 질소커튼을 형성시키기 위해 투입된 질소가스의 유동성이 저하되는 문제를 명확하게 해소할 수 있는 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치를 제공하고자 하는 것이다.The problem that the present invention aims to solve is a method of injecting nitrogen gas from both up and down directions rather than unidirectionally, clearly solving the problem of some nitrogen gas being stagnant in a specific area or the fluidity of the nitrogen gas introduced to form a nitrogen curtain being reduced. The goal is to provide a nitrogen supply device for a reflow soldering machine that can solve the problem.

과제의 해결 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면, According to one aspect of the present invention as a means of solving the problem,

리플로우 솔더링 머신의 입구와 출구 측 각각의 커튼존(Curtain Zone)에 질소커튼을 형성시키기 위한 질소가스를 공급하는 질소공급장치에 있어서,In the nitrogen supply device that supplies nitrogen gas to form a nitrogen curtain in each curtain zone on the inlet and outlet sides of the reflow soldering machine,

커튼존의 컨베이어 상부에 배치되며, 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도하여 상기 커튼존의 컨베이어를 향해 분출되도록 안내하는 상부 질소공급부; 및An upper nitrogen supply unit disposed at the top of the conveyor of the curtain zone and guiding the nitrogen gas supplied from the outside to be ejected toward the conveyor of the curtain zone by inducing a change in pressure of the nitrogen gas; and

커튼존의 컨베이어 하부에 배치되며, 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도하여 상기 커튼존의 컨베이어를 향해 분출되도록 안내하는 하부 질소공급부;를 포함하며,It includes a lower nitrogen supply unit disposed at the bottom of the conveyor of the curtain zone and guiding the nitrogen gas supplied from the outside to be ejected toward the conveyor of the curtain zone by inducing a change in pressure of the nitrogen gas,

상기 커튼존의 컨베이어를 기준으로 상기 상부 질소공급부와 하부 질소공급부가 마주보도록 대칭으로 형성된 것을 특징으로 하는 리플로우 솔더링 머신의 질소공급장치를 제공한다.A nitrogen supply device for a reflow soldering machine is provided, wherein the upper nitrogen supply portion and the lower nitrogen supply portion are formed symmetrically to face each other based on the conveyor of the curtain zone.

여기서, 상기 상부 질소공급부는 커튼존의 컨베이어 상부에서 일정 유량과 압력으로 질소가스를 수직방향으로 분출하도록 구비되고, 상기 하부 질소공급부는 커튼존의 컨베이어 하부에서 상부 질소공급부와 동일한 유량과 압력으로 질소가스를 수직방향으로 분출하도록 구비되며, 상기 상부 질소공급부와 하부 질소공급부에서 같은 유량과 압력으로 각각 분출되는 질소가스가 상부 질소공급부와 하부 질소공급부 사이의 컨베이어 이동공간에서 서로 부딪혀 상기 컨베이어 이동공간에 고압의 질소가스 압력층을 형성하도록 구성될 수 있다.Here, the upper nitrogen supply unit is provided to eject nitrogen gas vertically at a constant flow rate and pressure from the upper part of the conveyor in the curtain zone, and the lower nitrogen supply unit emits nitrogen at the same flow rate and pressure as the upper nitrogen supply unit from the lower part of the conveyor in the curtain zone. It is equipped to eject gas in a vertical direction, and the nitrogen gas ejected from the upper nitrogen supply part and the lower nitrogen supply part at the same flow rate and pressure collides with each other in the conveyor moving space between the upper nitrogen supply part and the lower nitrogen supply part and flows into the conveyor moving space. It can be configured to form a high-pressure nitrogen gas pressure layer.

바람직하게, 상기 상부 질소공급부와 하부 질소공급부는, 일측 모서리에 질소가스 유입공간이 구획되고, 대향부 타측에 질소가스 유출구가 형성된 제1 유도관과, 상기 컨베이어 이동공간을 향하는 일측이 개방되고, 대향부 타측에 질소가스 유입구가 형성된 제2 유도관과, 상기 질소가스 유입공간에 배치되며, 외부에서 공급되는 질소가스를 상기 제1 유도관에 균일한 압력과 분포로 분사하는 분사노즐과, 상기 제1 유도관과 제2 유도관 사이에 병목구간을 형성하도록 상기 질소가스 유출구와 질소가스 유입구를 상호 연결하여 질소가스의 압력변화를 유도하는 벤투리 이음관을 포함하는 구성일 수 있다.Preferably, the upper nitrogen supply unit and the lower nitrogen supply unit include a first guide pipe having a nitrogen gas inlet space defined at one corner and a nitrogen gas outlet formed at the other side of the opposite portion, and one side facing the conveyor movement space is open, a second guide pipe having a nitrogen gas inlet on the other side of the opposing portion; a spray nozzle disposed in the nitrogen gas inlet space and spraying nitrogen gas supplied from the outside into the first guide pipe at a uniform pressure and distribution; It may be configured to include a Venturi pipe that induces a pressure change in nitrogen gas by interconnecting the nitrogen gas outlet and the nitrogen gas inlet to form a bottleneck section between the first guide pipe and the second guide pipe.

여기서, 상기 제1 유도관보다 제2 유도관의 단면적이 더 크게 형성될 수 있다.Here, the cross-sectional area of the second guide pipe may be formed to be larger than that of the first guide pipe.

그리고 상기 제1 유도관은, 서로 평행한 제1 하부패널과 제1 상부패널, 상기 제1 하부패널 및 제2 상부패널과 수직이고 서로 평행한 제1 전면패널과 제1 후면패널, 그리고 제1 상부패널, 제1 하부패널, 제1 전면패널과 제1 후면패널에 의해 구획되는 제1 확산공간의 양측 단부를 폐쇄하도록 구비되는 한 쌍의 제1 측면패널로 구성되고, 이때 상기 제1 하부패널과 제1 후면패널이 만나는 모서리 영역에 상기 질소가스 유입공간을 구획하는 질소가스 유입관이 형성되고, 상기 제1 하부패널과 제1 전면패널이 만나는 모서리 영역의 하단에 상기 질소가스 유출구가 슬릿 형태로 형성될 수 있다.And the first guide pipe includes a first lower panel and a first upper panel that are parallel to each other, a first front panel and a first rear panel that are perpendicular to the first lower panel and the second upper panel and are parallel to each other, and a first It consists of an upper panel, a first lower panel, and a pair of first side panels provided to close both ends of the first diffusion space defined by the first front panel and the first rear panel, wherein the first lower panel A nitrogen gas inlet pipe is formed to partition the nitrogen gas inflow space in the corner area where the first lower panel and the first rear panel meet, and the nitrogen gas outlet is formed in the form of a slit at the bottom of the corner area where the first lower panel and the first front panel meet. It can be formed as

그리고 상기 제2 유도관은, 서로 평행한 제2 전면패널과 제2 후면패널, 상기 제2 전면패널 및 제2 후면패널의 상단을 상호 연결하는 제2 상부패널, 그리고 상기 제2 전면패널, 제2 후면패널, 제2 상부패널에 의해 구획되는 제2 확산공간의 양측 단부를 폐쇄하도록 구비되는 한 쌍의 제2 측면패널로 구성되며, 상기 벤투리 이음관이 연결되는 상기 질소가스 유입구가 상기 제2 상부패널의 중앙부를 따라 슬릿 형태로 형성될 수 있다.And the second induction pipe includes a second front panel and a second rear panel that are parallel to each other, a second upper panel connecting tops of the second front panel and the second rear panel, and the second front panel and the second rear panel. 2 It consists of a pair of second side panels provided to close both ends of the second diffusion space partitioned by the rear panel and the second upper panel, and the nitrogen gas inlet to which the venturi fitting pipe is connected is the second diffusion space. 2 It may be formed in the form of a slit along the central part of the upper panel.

또한, 상기 하부 질소공급부는 리플로우 솔더링 머신의 챔버 본체의 내측에 챔버 본체의 폭 방향으로 수평 배치되고, 상기 상부 질소공급부는 상기 챔버 본체를 덮는 챔버 덮개의 내측에 챔버 덮개의 폭 방향으로 수평 배치될 수 있다.In addition, the lower nitrogen supply part is horizontally disposed on the inside of the chamber body of the reflow soldering machine in the width direction of the chamber body, and the upper nitrogen supply part is horizontally disposed on the inside of the chamber cover covering the chamber body in the width direction of the chamber cover. It can be.

과제의 해결 수단으로서 본 발명의 다른 측면에 따르면, According to another aspect of the present invention as a means of solving the problem,

일측과 대향부 타측에 입구와 출구가 형성되고, 내부에 복수의 가열실을 포함하는 가열존과 둘 이상의 냉각실을 포함하는 냉각존이 형성된 오븐; 및An oven in which an inlet and an outlet are formed on one side and the other side of the opposing portion, and a heating zone including a plurality of heating chambers and a cooling zone including two or more cooling chambers are formed therein; and

오븐의 상기 입구와 출구 측 커튼존에 설치되는 상기 일 측면에 따른 질소공급장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리플로우 솔더링 머신을 제공한다.It provides a reflow soldering machine comprising a nitrogen supply device according to one side installed in the curtain zone on the inlet and outlet sides of the oven.

오븐 내부의 가열존 중앙에 질소커튼을 형성시키도록 배치되는 내부 질소공급장치;를 더 포함할 수 있으며, 이때 상기 내부 질소공급장치는 상기 질소공급장치와 동일한 구성일 수 있다.It may further include an internal nitrogen supply device disposed to form a nitrogen curtain at the center of the heating zone inside the oven. In this case, the internal nitrogen supply device may have the same configuration as the nitrogen supply device.

본 발명의 실시 예에 의하면, 분사노즐 통해 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도할 수 있는 구조로 질소공급부가 구성되고, 이러한 질소공급부가 마주보도록 상하 대칭으로 형성됨으로써, 두 질소공급부 마주하는 중간 영역에 동일한 압력과 유량으로 상부와 하부에서 분출된 질소가스가 서로 충돌한 후 외측으로 확산되는 고압의 강력한 질소가스 압력층이 형성된다.According to an embodiment of the present invention, the nitrogen supply unit is configured in a structure that can induce a pressure change of nitrogen gas supplied from the outside through the injection nozzle, and is formed vertically and symmetrically so that these nitrogen supply units face each other, so that the two nitrogen supply units face each other. In the middle area, nitrogen gas ejected from the top and bottom with the same pressure and flow rate collides with each other, and then a strong high-pressure nitrogen gas pressure layer is formed that spreads outward.

이로 인해, 커튼존을 따라 오븐 외부에서 내부로 유입되는 외부 공기가 확실하게 차단되어 오븐 내부는 납땜에 적합한 불활성 분위기로 유지될 수 있으며, 또한 질소가스 압력층에 의해 오븐 내부에서 외부로의 질소가스 누출이 차단 또는 억제되어 질소가스의 소모량도 크게 줄게 된다. 결과적으로, 납땜 불량율이 크게 줄게 되고, 생산성 향상과 비용 절감을 꾀할 수 있다. Due to this, external air flowing into the oven from outside along the curtain zone is reliably blocked, and the inside of the oven can be maintained in an inert atmosphere suitable for soldering. Additionally, the nitrogen gas pressure layer allows nitrogen gas to flow from the inside of the oven to the outside. Leakage is blocked or suppressed, and nitrogen gas consumption is greatly reduced. As a result, the soldering defect rate is greatly reduced, improving productivity and reducing costs.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치는, 단방향이 아닌 상하 양방향에서 질소가스를 투입하여 중간에 외측으로 확산되는 강력한 질소가스 압력층을 형성시키는 구성이므로, 특정 영역에 일부 질소가스가 이동하지 못하고 정체되거나, 투입된 질소가스가 다른 질소가스의 유동을 방해하는 문제가 발생하지 않아 보다 확실하게 외부 공기가 유입되는 것을 차단할 수 있다.In addition, the nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention is configured to form a strong nitrogen gas pressure layer that spreads outward in the middle by injecting nitrogen gas from both up and down directions rather than unidirectionally, so some nitrogen gas moves to a specific area. Since there is no problem of stagnation or the introduced nitrogen gas interfering with the flow of other nitrogen gas, the inflow of external air can be blocked more reliably.

도 1은 종래 기술에 따른 리플로우 솔더링 머신의 개략 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 리플로우 솔더링 머신의 커튼존 측 종단면도.
도 3은 종래 기술에 따른 리플로우 솔더링 머신의 커튼존에 적용되는 질소공급장치의 다른 실시 예를 도시한 도면.
도 4는 도 3에 도시된 질소공급장치의 종단면도.
도 5는 도 3에 도시된 질소공급장치의 중공수직부재 내 영역별 질소가스 유동을 도시한 도면.
도 6은 도 3의 질소공급장치 적용 시 오븐 내부에 다수로 구획된 가열실 및 냉각실별 산소 농도(O₂ PPM) 측정 결과를 나타내는 데이터.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치가 적용된 리플로우 솔더링 머신의 개략 구성도.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치의 구성을 보여주기 위한 도면으로서, 도 7에 도시된 리플로우 솔더링 머신의 입구 측 커튼존을 확대 도시한 도면.
도 9는 도 8에 도시된 커튼존을 종 방향으로 절개 도시한 종 단면도.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치에 적용되는 분사노즐의 바람직한 실시 예를 도시한 도면.
도 11은 도 8에 도시된 상부 질소공급부의 절개 사시도.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치를 적용했을 때 오븐 내부에 다수로 구획되는 가열실 및 냉각실별 산소 농도(O₂ PPM) 측정 결과를 나타내는 데이터.1 is a schematic configuration diagram of a reflow soldering machine according to the prior art.
Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view of the curtain zone side of the reflow soldering machine shown in Figure 1.
Figure 3 is a diagram showing another embodiment of a nitrogen supply device applied to the curtain zone of a reflow soldering machine according to the prior art.
Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view of the nitrogen supply device shown in Figure 3.
Figure 5 is a diagram showing nitrogen gas flow by region within the hollow vertical member of the nitrogen supply device shown in Figure 3.
FIG. 6 shows data showing the results of measuring oxygen concentration (O ₂ PPM) for each heating and cooling chamber divided into multiple sections inside the oven when applying the nitrogen supply device of FIG. 3.
Figure 7 is a schematic configuration diagram of a reflow soldering machine to which a nitrogen supply device is applied according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a diagram showing the configuration of a nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention, and is an enlarged view of the curtain zone at the entrance of the reflow soldering machine shown in Figure 7.
Figure 9 is a longitudinal cross-sectional view showing the curtain zone shown in Figure 8 cut in the longitudinal direction.
Figure 10 is a diagram showing a preferred embodiment of a spray nozzle applied to a nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a cut-away perspective view of the upper nitrogen supply unit shown in Figure 8.
Figure 12 is data showing the results of oxygen concentration (O ₂ PPM) measurement in each heating and cooling chamber divided into multiple sections inside the oven when the nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention is applied.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms used in the specification are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this specification, terms such as “include” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features or It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Additionally, terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. In addition, terms such as “… unit,” “… unit,” and “… module” used in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented through hardware or software or a combination of hardware and software. You can.

첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the description with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same drawing reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. Also, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치가 적용된 리플로우 솔더링 머신의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 개략 구성도로서, 이를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치가 적용된 리플로우 솔더링 머신의 전체적인 구성부터 먼저 살펴보기로 한다.Figure 7 is a schematic diagram schematically showing the overall configuration of a reflow soldering machine to which a nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention is applied. With reference to this, a reflow soldering machine to which a nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention is applied. Let us first look at the overall configuration of the machine.

도 7을 참조하면, 리플로우 솔더링 머신(1)은 일측에 입구(IN)가 형성되고 대향부 타측에 출구(OUT)가 형성된 오븐(10)을 포함한다. 오븐(10)은 본체(102) 및 이를 덮는 덮개(104)로 이루어진 챔버(부호 생략)의 내부에 일렬로 배치되는 복수의 가열실(부호 생략)을 포함하는 가열존(HZ)과 상기 가열실 후방으로 가열실과 동일 선상에 정렬되는 둘 이상의 냉각실(부호 생략)을 포함하는 냉각존(CZ)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the reflow soldering machine 1 includes an oven 10 in which an inlet (IN) is formed on one side and an outlet (OUT) is formed on the other side of the opposing portion. The oven 10 includes a heating zone (HZ) including a plurality of heating chambers (symbol omitted) arranged in a row inside a chamber (symbol omitted) consisting of a main body 102 and a cover 104 covering the same, and the heating chambers. A cooling zone (CZ) may be formed at the rear including two or more cooling chambers (symbols omitted) aligned on the same line as the heating chamber.

오븐(10) 내부의 상기 가열존(HZ)은 각 가열실마다 적어도 하나 이상씩 설치되는 히터(도시 생략)가 발생시킨 열에 의해 납땜(Soldering)에 적합한 온도 환경으로 유지되며, 처리 대상(납땜 대상)인 PCB(P, 전자부품을 지정된 위치에 실장한 채 솔더 페이스트가 도포된 상태의 PCB)가 컨베이어(12)에 실려 상기 입구(IN)를 통해 오븐(10) 내부로 인입되고 가열존(HZ)과 냉각존(CZ)을 차례로 통과하면서 납땜이 이루어진다.The heating zone (HZ) inside the oven 10 is maintained in a temperature environment suitable for soldering by heat generated by at least one heater (not shown) installed in each heating chamber, and the processing target (soldering target) is maintained in a temperature environment suitable for soldering. ) PCB (P, PCB with solder paste applied with electronic components mounted at designated positions) is carried on the conveyor 12 and introduced into the oven 10 through the inlet (IN) and heated zone (HZ). Soldering is done by sequentially passing through the ) and cooling zone (CZ).

가열실마다 설치되는 히터는 가열실을 통과하는 컨베이어(12)에 인접 배치되어 각 가열실에 채워진 공기에 열을 가해 승온시키며, 승온된 공기가 송풍실(부호 생략)에 배치되며 송풍팬(130)을 구비하는 송풍유닛(13)에 의해 컨베이어(12) 상의 PCB(P) 표면을 향해 공급됨으로써 솔더 페이스트를 용융시키게 된다. 이때 오븐(10) 내부는 질소투입구(14)틀 통해 투입된 질소가스에 의하여 불활성 분위기로 유지된다.The heater installed in each heating chamber is placed adjacent to the conveyor 12 passing through the heating chamber and heats the air filled in each heating chamber to raise its temperature. The heated air is placed in the blowing chamber (notation omitted) and blows through the blowing fan (130). ) is supplied toward the surface of the PCB (P) on the conveyor 12 by the blowing unit 13, thereby melting the solder paste. At this time, the inside of the oven 10 is maintained in an inert atmosphere by nitrogen gas introduced through the nitrogen inlet 14 frame.

오븐(10)의 상기 입구(IN)와 출구(OUT) 측 각각에는 커튼존(Curtain Zone)이 형성된다. 커튼존(C)은 상기 질소투입구(14)를 통해 오븐(10)의 내부로 투입된 질소가스가 외부로 누출되는 것을 차단 내지 방지하면서, 상기 입구(IN) 및 출구(OUT)를 통한 외부 공기의 유입을 차단 내지 억제함으로써, 오븐(10)의 내부가 납땜에 적절한 수준의 불활성 분위기로 유지될 수 있도록 기능한다.A curtain zone is formed at each of the inlet (IN) and outlet (OUT) sides of the oven 10. The curtain zone (C) blocks or prevents the nitrogen gas introduced into the oven 10 through the nitrogen inlet 14 from leaking to the outside, and prevents the outside air from leaking out through the inlet IN and outlet OUT. By blocking or suppressing the inflow, the interior of the oven 10 functions to maintain an inert atmosphere at an appropriate level for soldering.

외부 공기가 오븐(10) 내부로 유입되는 것은 차단하고 내부 질소가스가 외부로 누출되는 것을 억제하기 위한 수단으로서, 커튼존(C)에는 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치(15)가 설치된다. 이러한 질소공급장치(15)는 입구(IN)와 출구(OUT) 측 커튼존(C) 각각에 배치되어 질소가스로 유체 유막(이하, '질소커튼'이라 함)을 만들어 커튼존(C) 안쪽과 바깥쪽을 공간적으로 차단한다.As a means to block external air from entering the oven 10 and prevent internal nitrogen gas from leaking to the outside, a nitrogen supply device 15 according to an embodiment of the present invention is installed in the curtain zone C. do. This nitrogen supply device (15) is placed in each of the curtain zones (C) on the inlet (IN) and outlet (OUT) sides to create a fluid film (hereinafter referred to as 'nitrogen curtain') with nitrogen gas inside the curtain zone (C). and spatially blocks the outside.

이와 같은 구성의 리플로우 솔더링 머신은, 전자부품을 지정된 위치에 실장한 채 솔더 페이스트가 도포된 상태의 PCB(P)가 컨베이어(12)를 통해 오븐(10) 내부로 이송되면, 오븐(10) 내에서 히터와 송풍유닛(13)이 발생시킨 열풍에 의해 솔더 페이스트가 용융되어 납땜이 이루어지고, 이후 냉각실에서 용융된 솔더 페이스트가 냉각 및 고화됨으로써 PCB(P) 상에 전자부품이 견고하게 부착된다.In the reflow soldering machine of this configuration, when the PCB (P) with solder paste applied with the electronic components mounted at the designated location is transferred into the oven 10 through the conveyor 12, the oven 10 The solder paste is melted and soldered by the hot air generated by the heater and blower unit 13 within the unit, and then the molten solder paste is cooled and solidified in the cooling chamber, thereby firmly attaching the electronic components to the PCB (P). do.

이 과정에서 오븐(10)의 내부는 상기 질소투입구(14)틀 통해 투입된 질소가스에 의하여 불활성 분위기로 유지되며, 오븐(10)의 전단과 후단 커튼존(C)의 상기 질소공급장치(15)가 형성시킨 질소커튼에 의하여 오븐(10) 내부로 외부 공기의 유입은 차단되고 오븐(10) 내 질소의 외부 누출이 억제됨으로써, 외부 공기와의 접촉으로 인한 납땜 불량(산화)이 방지될 수 있다.During this process, the interior of the oven 10 is maintained in an inert atmosphere by nitrogen gas introduced through the nitrogen inlet 14 frame, and the nitrogen supply device 15 in the front and rear curtain zones C of the oven 10 The formed nitrogen curtain blocks the inflow of external air into the oven 10 and suppresses external leakage of nitrogen within the oven 10, thereby preventing soldering defects (oxidation) due to contact with external air. .

도 7에서 도면부호 19는 오븐(10) 내부의 상기 가열존(HZ) 중앙에 질소커튼을 형성시키기 위해 배치되는 내부 질소공급장치(19)로서, 이러한 내부 질소공급장치(19)는 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치(15, 커튼존에 배치되는 질소공급장치)의 구성과 동일하다. 따라서 그 구체적인 구성에 대해서는 이후 질소공급장치(15)에 대한 설명으로 대체하기로 한다. In FIG. 7, reference numeral 19 denotes an internal nitrogen supply device 19 disposed to form a nitrogen curtain at the center of the heating zone (HZ) inside the oven 10. This internal nitrogen supply device 19 is according to the present invention. The configuration of the nitrogen supply device 15 (nitrogen supply device disposed in the curtain zone) according to the embodiment is the same. Therefore, the specific configuration will be replaced with a description of the nitrogen supply device 15 later.

이하 전술한 리플로우 솔더링 머신에 적용되는 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치를 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다. Hereinafter, we will look in more detail at the nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention applied to the above-described reflow soldering machine.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치의 구성을 보여주기 위한 도면으로서, 도 7에 도시된 리플로우 솔더링 머신의 입구 측 커튼존을 확대 도시한 도면이며, 도 9는 도 8에 도시된 커튼존을 종 방향으로 절개 도시한 종 단면도이다. Figure 8 is a view showing the configuration of a nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention, and is an enlarged view of the curtain zone at the entrance of the reflow soldering machine shown in Figure 7, and Figure 9 is shown in Figure 8. This is a longitudinal cross-sectional view showing the curtain zone cut in the longitudinal direction.

참고로, 리플로우 솔더링 머신의 입구(IN) 및 출구(OUT) 측 커튼존(C) 각각에 설치되는 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치(15)는 그 구성이 동일하다. 따라서 이하에서는 동일한 구성에 대한 중복된 설명을 생략하는 차원에서 두 커튼존(입구(IN) 측과 출구(OUT) 측 커튼존(C)) 중 입구(IN) 측 커튼존(C)에 설치되는 질소공급장치(15)에 대해서만 설명하기로 한다.For reference, the nitrogen supply device 15 according to an embodiment of the present invention installed in each of the curtain zones (C) on the inlet (IN) and outlet (OUT) sides of the reflow soldering machine has the same configuration. Therefore, in the following, in order to omit duplicate descriptions of the same configuration, the curtain zone (C) installed on the entrance (IN) side among the two curtain zones (the curtain zone (C) on the entrance (IN) side and the exit (OUT) side) is installed in the curtain zone (C) on the entrance (IN) side. Only the nitrogen supply device 15 will be described.

도 8 및 도 9을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치(15)는 전술한 리플로우 솔더링 머신(1)의 커튼존(C)에 질소커튼을 형성시키기 위한 질소가스를 공급하는 장치로서 크게, 상부 질소공급부(15a)와 하부 질소공급부(15b)로 구성되며, 이때 두 질소공급부는 커튼존(C)을 통과하는 컨베이어(12)를 기준으로 서로 마주보도록 대칭으로 형성될 수 있다.Referring to Figures 8 and 9, the nitrogen supply device 15 according to an embodiment of the present invention supplies nitrogen gas to form a nitrogen curtain in the curtain zone (C) of the above-described reflow soldering machine (1). The device is largely composed of an upper nitrogen supply unit (15a) and a lower nitrogen supply unit (15b). In this case, the two nitrogen supply units can be formed symmetrically to face each other based on the conveyor 12 passing through the curtain zone (C). .

상부 질소공급부(15a)는 커튼존(C)을 통과하는 컨베이어(12)의 상부에 배치되며, 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도하여 상기 커튼존(C)의 컨베이어(12)를 향해 분출되도록 안내한다. 그리고 하부 질소공급부(15b)는 상기 컨베이어(12)의 하부에 배치되며, 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도하여 마찬가지로 상기 커튼존(C)의 컨베이어(12)를 향해 분출되도록 안내한다.The upper nitrogen supply unit (15a) is disposed at the top of the conveyor (12) passing through the curtain zone (C), and induces a pressure change in the nitrogen gas supplied from the outside to move toward the conveyor (12) of the curtain zone (C). Guide it to erupt. And the lower nitrogen supply unit 15b is disposed at the lower part of the conveyor 12, and induces a pressure change in the nitrogen gas supplied from the outside, thereby guiding it to be ejected toward the conveyor 12 in the curtain zone C.

상부 질소공급부(15a)는 커튼존(C)을 통과하는 컨베이어(12)로부터 소정 거리 이격된 상부에서 일정 유량과 압력으로 질소가스를 수직방향으로 분출하도록 구성될 수 있으며, 하부 질소공급부(15b)는 커튼존(C)을 통과하는 컨베이어(12)로부터 소정 거리 이격된 하부에서 상기 상부 질소공급부(15a)와 동일한 유량과 압력으로 질소가스를 수직방향으로 분출하도록 구성될 수 있다.The upper nitrogen supply unit 15a may be configured to eject nitrogen gas vertically at a constant flow rate and pressure from the upper part spaced a predetermined distance from the conveyor 12 passing through the curtain zone C, and the lower nitrogen supply unit 15b Can be configured to eject nitrogen gas in the vertical direction at the same flow rate and pressure as the upper nitrogen supply unit 15a from the lower part spaced a predetermined distance away from the conveyor 12 passing through the curtain zone C.

서로 대칭인 상부 질소공급부(15a)와 하부 질소공급부(15b)에서 같은 유량과 압력으로 분출되는 질소가스는 두 질소공급부(15a, 15b) 사이의 컨베이어 이동공간(150)에서 서로 충돌하고, 이에 따라 상기 컨베이어 이동공간(150)에 두 질소공급부에서 분출되는 질소가스가 충돌 후 외측으로 확산되는 형태의 고압의 강력한 질소가스 압력층을 형성하게 된다(도 8의 화살표 참조).Nitrogen gas ejected at the same flow rate and pressure from the symmetrical upper nitrogen supply unit 15a and lower nitrogen supply unit 15b collide with each other in the conveyor movement space 150 between the two nitrogen supply units 15a and 15b, and thus In the conveyor moving space 150, the nitrogen gas emitted from the two nitrogen supply units collides and forms a strong high-pressure nitrogen gas pressure layer that spreads outward (see arrow in FIG. 8).

이로 인해 커튼존(C)을 따라 오븐(10) 외부에서 내부로 유입되는 외부 공기가 차단됨으로써 오븐(10) 내부는 납땜에 적합한 불활성 분위기로 보다 완벽하게 ㅜ유지될 수 있으며, 또한 질소가스 압력층에 의해 오븐(10) 내부에서 외부로의 질소가스 누출이 차단 또는 억제됨으로써 질소가스의 소모량도 크게 줄일 수 있게 된다. As a result, the outside air flowing into the oven 10 from the outside along the curtain zone C is blocked, so that the inside of the oven 10 can be more completely maintained in an inert atmosphere suitable for soldering, and also the nitrogen gas pressure layer can be maintained in an inert atmosphere suitable for soldering. By blocking or suppressing nitrogen gas leakage from the inside of the oven 10 to the outside, the consumption of nitrogen gas can be greatly reduced.

상부와 하부 질소공급부(15a, 15b)는 두 개의 유도관(16, 18)이 벤투리 이음관(17)으로 연결된 구성일 수 있다. 여기서 두 개의 유도관은 일측 모서리에 질소가스 유입공간(S1)이 구획되고 대향부 타측에 질소가스 유출구(161)가 형성된 제1 유도관(16)과, 컨베이어 이동공간(150)을 향하는 일측이 개방되고 대향부 타측에 질소가스 유입구(181)가 형성된 제2 유도관(18)일 수 있다. The upper and lower nitrogen supply units 15a and 15b may be composed of two guide pipes 16 and 18 connected by a venturi joint pipe 17. Here, the two guide pipes have a first guide pipe (16) with a nitrogen gas inlet space (S1) defined at one corner and a nitrogen gas outlet (161) formed on the other side of the opposite side, and one side facing the conveyor movement space (150). It may be a second induction pipe 18 that is open and has a nitrogen gas inlet 181 formed on the other side of the opposing portion.

제1 유도관(16) 일측 모서리의 질소가스 유입공간(S1)에는 분사노즐(50)이 배치될 수 있다. 분사노즐(50)에 의해 외부에서 공급되는 질소가스가 상기 제1 유도관(16)에 균일한 압력과 분포로 분사되며, 벤투리 이음관(17)은 상기 제1 유도관(16)과 제2 유도관(18) 사이에 병목구간을 형성하도록 상기 질소가스 유출구(161)와 질소가스 유입구(181)를 상호 연결하여 질소가스의 압력변화를 유도한다.A spray nozzle 50 may be disposed in the nitrogen gas inlet space (S1) at one corner of the first guide pipe (16). Nitrogen gas supplied from the outside by the injection nozzle 50 is sprayed into the first guide pipe 16 with uniform pressure and distribution, and the venturi joint pipe 17 is connected to the first guide pipe 16 and the first guide pipe 16. 2 The nitrogen gas outlet 161 and the nitrogen gas inlet 181 are connected to each other to form a bottleneck between the induction pipes 18 to induce a pressure change in the nitrogen gas.

분사노즐(50)은 도 9와 같이 챔버의 본체(102)와 덮개(104) 각각의 측면부를 관통하여 상기 본체(102)와 덮개(104) 내측에 구성되는 상기 제2 유도관(18)의 지정된 위치(질소가스 유입공간)까지 연장될 수 있으며, 분사노즐(50)의 바람직한 실시 예를 도시한 도 10과 같이 한쪽 끝이 막힌 관부(52) 주면에 길이방향으로 다수의 분사홀(54)이 균등 간격으로 형성된 구성일 수 있다. As shown in FIG. 9, the injection nozzle 50 penetrates the side portions of the main body 102 and the cover 104 of the chamber, respectively, and penetrates the second guide pipe 18 formed inside the main body 102 and the cover 104. It can extend to a designated position (nitrogen gas inflow space), and has a plurality of spray holes 54 in the longitudinal direction on the main surface of the pipe portion 52 with one end closed, as shown in Figure 10, which shows a preferred embodiment of the spray nozzle 50. This may be a configuration formed at equal intervals.

도면(도 8)의 예시와 같이, 컨베이어 이동공간(150)과 마주하는 부분이 개방된 제2 유도관(18)은 제1 유도관(16)보다 더 큰 단면적으로 형성될 수 있으며, 제1 유도관(16)과 제2 유도관(18) 사이에 병목구간을 형성하도록 상기 질소가스 유출구(161)와 질소가스 유입구(181)를 상호 연결하는 상기 벤투리 이음관(17)은 제1 유도관(16)보다 훨씬 작은 단면적으로 형성될 수 있다.As an example in the drawing (FIG. 8), the second guide pipe 18, whose portion facing the conveyor movement space 150 is open, may be formed with a larger cross-sectional area than the first guide pipe 16, and the first guide pipe 18 The venturi joint pipe 17 interconnecting the nitrogen gas outlet 161 and the nitrogen gas inlet 181 to form a bottleneck between the induction pipe 16 and the second induction pipe 18 is the first induction pipe 18. It can be formed with a much smaller cross-sectional area than the tube 16.

이와 같은 구성에 의하면, 분사노즐(50)을 통해 제1 유도관(16)으로 투입된 압축 질소가스가 벤투리 이음관(17)을 거쳐 제2 유도관(18)으로 이동함에 있어, 벤투리 이음관(17)에서 좁아지는 유로에 의해 베르누이 정리에 따라 질소가스의 유속이 빨라지고 압력은 감소하며, 벤투리 이음관(17)을 빠져 나와 제2 유도관(18)으로 방출되는 순간 반대로 질소가스의 유속은 느려지고 압력이 상승하게 된다.According to this configuration, the compressed nitrogen gas injected into the first guide pipe (16) through the injection nozzle (50) moves to the second guide pipe (18) through the Venturi joint pipe (17). Due to the narrowing passage in the pipe (17), the flow rate of nitrogen gas increases and the pressure decreases according to Bernoulli's theorem, and the moment it exits the Venturi joint pipe (17) and is discharged into the second guide pipe (18), on the contrary, nitrogen gas The flow rate slows and the pressure rises.

이때 유체는 고압 영역에서 저압 영역으로 흐르는 특성을 가지므로, 제2 유도관(18)에서 높은 압력을 형성한 질소가스는 제2 유도관(18)의 개방단을 통해 커튼존(C)의 컨베이어(12)를 향하여 높은 압력으로 분출되며, 반대편 다른 질소공급장치(15)에서 동일한 유속과 압력으로 분출되는 질소가스와 충돌하여 그 경계 영역(컨베이어 이동공간, 150)에 고압의 질소가스 압력층을 형성하게 된다.At this time, since the fluid has the characteristic of flowing from a high-pressure area to a low-pressure area, the nitrogen gas that has formed a high pressure in the second guide pipe (18) passes through the open end of the second guide pipe (18) to the conveyor in the curtain zone (C). It is ejected at high pressure toward (12), and collides with nitrogen gas ejected at the same flow rate and pressure from another nitrogen supply device (15) on the other side, creating a high-pressure nitrogen gas pressure layer in the boundary area (conveyor movement space, 150). is formed.

더하여, 컨베이어 이동공간(150)에서 고압의 질소가스 압력층을 형성한 질소가스는 계속해서, 상대적으로 저압으로 유지되는 컨베이어 이동공간(150) 양 옆으로 이동하면서(앞선 도 8의 화살표 방향 참조) 외부 공기의 유입 및 내부 질소가스의 누출을 방해하기 때문에, 결국 외부에서 내부로의 공기 유입 및 오븐(10) 내부에서 외부로의 질소가스 누출이 적극 차단 또는 억제되는 것이다.In addition, the nitrogen gas that formed a high-pressure nitrogen gas pressure layer in the conveyor movement space 150 continues to move to both sides of the conveyor movement space 150, which is maintained at a relatively low pressure (see arrow direction in FIG. 8). Because it prevents the inflow of external air and the leakage of internal nitrogen gas, the inflow of air from the outside to the inside and the leakage of nitrogen gas from the inside of the oven 10 to the outside are actively blocked or suppressed.

도 11은 도 8에 도시된 상부 질소공급부의 절개 사시도이다.Figure 11 is a cut-away perspective view of the upper nitrogen supply unit shown in Figure 8.

도 11 및 앞선 도 8을 참조하면, 제1 유도관(16)은 서로 평행한 제1 하부패널(162)과 제1 상부패널(163), 상기 제1 하부패널(162) 및 제1 상부패널(163)과 수직이고 서로 평행한 제1 전면패널(164)과 제1 후면패널(165)을 포함하며, 제1 상부패널(163), 제1 하부패널(162), 제1 전면패널(164)과 제1 후면패널(165)에 의해 구획되는 제1 확산공간(S2)의 양측 단부가 한 쌍의 제1 측면패널(부호 생략)에 의해 폐쇄된 대략 육면체 구조일 수 있다. Referring to FIG. 11 and the preceding FIG. 8, the first guide pipe 16 includes a first lower panel 162 and a first upper panel 163 that are parallel to each other, and the first lower panel 162 and the first upper panel. It includes a first front panel 164 and a first rear panel 165 that are perpendicular to (163) and parallel to each other, and include a first upper panel 163, a first lower panel 162, and a first front panel 164. ) and the first rear panel 165 may have an approximately hexahedral structure in which both ends of the first diffusion space (S2) are closed by a pair of first side panels (symbols omitted).

여기서, 제1 하부패널(162)과 제1 후면패널(165)이 만나는 모서리 영역에 상기 질소가스 유입공간(S1)을 구획하는 질소가스 유입관(160)이 형성될 수 있으며, 제1 하부패널(162)과 제1 전면패널(164)이 만나는 반대편 모서리 영역의 하단에는 상기 벤투리 이음관(17)의 일단이 연결되는 상기 질소가스 유출구(161)가 벤투리 이음관(17)에 대응되는 폭으로 가늘고 길게 슬릿 형태로 형성될 수 있다.Here, a nitrogen gas inlet pipe 160 dividing the nitrogen gas inlet space S1 may be formed in the corner area where the first lower panel 162 and the first rear panel 165 meet, and the first lower panel At the bottom of the opposite corner area where (162) and the first front panel 164 meet, the nitrogen gas outlet 161, to which one end of the Venturi fitting pipe 17 is connected, corresponds to the Venturi fitting pipe 17. It can be formed in the form of slits that are thin and long in width.

제2 유도관(18)은 서로 평행한 제2 전면패널(182)과 제2 후면패널(183), 상기 제2 전면패널(182) 및 제2 후면패널(183)의 상단을 상호 연결하는 제2 상부패널(184)을 포함하며, 상기 제2 전면패널(182), 제2 후면패널(183), 제2 상부패널(184)에 의해 구획되는 제2 확산공간(S3)의 양측 단부가 한 쌍의 제2 측면패널에 의해 폐쇄됨으로써, 벤투리 이음관(17)이 연결되는 부분 반대편이 개방된 육면체 구조일 수 있다. The second induction pipe 18 is a second front panel 182 and a second rear panel 183 that are parallel to each other, and a second interconnecting pipe connecting the upper ends of the second front panel 182 and the second rear panel 183. 2 It includes an upper panel 184, and both ends of the second diffusion space (S3) partitioned by the second front panel 182, the second rear panel 183, and the second upper panel 184 are one side. By being closed by a pair of second side panels, it may have a hexahedral structure in which the opposite side of the portion where the venturi pipe 17 is connected is open.

여기서는, 제2 상부패널(184)의 중앙부를 따라 벤투리 이음관(17)의 타단이 연결되는 상기 질소가스 유입구(181)가 상기 벤투리 이음관(17)에 대응되는 폭으로 가늘고 길게 슬릿 형태로 형성될 수 있다.Here, the nitrogen gas inlet 181, to which the other end of the Venturi fitting 17 is connected along the central part of the second upper panel 184, has a thin and long slit shape with a width corresponding to the Venturi fitting 17. It can be formed as

한편, 제1 유도관(16), 벤투리 이음관(17), 제2 유도관(18)으로 구성된 상기 하부 질소공급부(15b)는 리플로우 솔더링 머신의 챔버를 구성하는 챔버 본체(102) 내측에 상기 챔버 본체(102)의 폭 방향으로 수평 배치될 수 있으며, 커튼존(C)의 컨베이어(12)를 중심으로 상기 하부 질소공급부(15b)와 대칭인 상부 질소공급부(15a)는 상기 챔버 본체(102)를 덮는 챔버 덮개(104)의 내측에 챔버 덮개(104)의 폭 방향으로 수평 배치될 수 있다.Meanwhile, the lower nitrogen supply unit 15b, which is composed of the first guide pipe 16, the venturi joint pipe 17, and the second guide pipe 18, is located inside the chamber body 102, which constitutes the chamber of the reflow soldering machine. It can be arranged horizontally in the width direction of the chamber main body 102, and the upper nitrogen supply part 15a, which is symmetrical to the lower nitrogen supply part 15b around the conveyor 12 of the curtain zone C, is located in the chamber main body. It may be disposed horizontally in the width direction of the chamber cover 104 inside the chamber cover 104 covering (102).

이상 본 발명의 실시 예에 의하면, 분사노즐 통해 외부에서 공급된 질소가스의 압력변화를 유도할 수 있는 구조로 질소공급부가 구성되고, 이러한 질소공급부가 마주보도록 상하 대칭으로 형성됨으로써, 두 질소공급부 마주하는 중간 영역에 동일한 압력과 유량으로 상부와 하부에서 분출된 질소가스가 서로 충돌한 후 외측으로 확산되는 고압의 강력한 질소가스 압력층이 형성된다.According to the above embodiment of the present invention, the nitrogen supply unit is configured in a structure that can induce a pressure change of nitrogen gas supplied from the outside through the injection nozzle, and is formed vertically and symmetrically so that the nitrogen supply unit faces each other, so that the two nitrogen supply units face each other. In the middle area, nitrogen gas ejected from the top and bottom with the same pressure and flow rate collides with each other, and then a strong high-pressure nitrogen gas pressure layer is formed that spreads outward.

도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 질소공급장치를 적용했을 때 오븐 내부에 다수로 구획되는 가열실 및 냉각실별 산소 농도(O₂ PPM) 측정 결과를 나타내는 데이터로서, 종래 기술(점선으로 표시된 그래프)과 비교하여 커튼존에 가장 인접한 가열실(Z1)과 냉각실(Z9) 또한 그 산소 농도가 양호한 납땜 품질을 담보할 수 있는 정상수준(200 ~ 500PPM 수준)으로 유지되는 것을 확인할 수 있다. Figure 12 is data showing the results of measuring oxygen concentration (O ₂ PPM) in each heating and cooling chamber divided into multiple sections inside the oven when applying the nitrogen supply device according to an embodiment of the present invention, compared to the prior art (graph indicated by a dotted line) ), it can be seen that the oxygen concentration in the heating room (Z1) and cooling room (Z9) closest to the curtain zone is maintained at a normal level (200 to 500 PPM level) that can ensure good soldering quality.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In the above detailed description of the present invention, only special embodiments thereof have been described. However, it should be understood that the present invention is not limited to the particular form mentioned in the detailed description, but rather is understood to include all modifications, equivalents and substitutes within the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims. It has to be.

1 : 리플로우 솔더링 머신 10 : 오븐
12 : 컨베이어 13 : 송풍유닛
14: 질소 투입구 15 : 질소공급장치
15 a : 상부 질소공급부 15b : 하부 질소공급부
16 : 제1 유도관 17 : 벤투리 이음관
18 : 제2 유도관 19 : 내부 질소공급장치
50 : 분사노즐 52 : 관부
54 : 분사홀 102 : 챔버의 본체
104 : 챔버의 덮개 150 : 컨베이어 이동공간
160 : 질소가스 유입관 161 : 질소가스 유출구
181 : 질소가스 유입구 C : 커튼존
CZ : 냉각존 HZ : 가열존
P : PCB S1 : 질소가스 유입공간
S2 : 제1 확산공간 S3 : 제2 확산공간
1: Reflow soldering machine 10: Oven
12: conveyor 13: blowing unit
14: Nitrogen inlet 15: Nitrogen supply device
15 a: upper nitrogen supply unit 15b: lower nitrogen supply unit
16: first guide pipe 17: venturi joint pipe
18: second induction pipe 19: internal nitrogen supply device
50: spray nozzle 52: tube
54: Spray hole 102: Body of chamber
104: Chamber cover 150: Conveyor movement space
160: nitrogen gas inlet pipe 161: nitrogen gas outlet
181: Nitrogen gas inlet C: Curtain zone
CZ: Cooling zone HZ: Heating zone
P: PCB S1: Nitrogen gas inlet space
S2: First diffusion space S3: Second diffusion space

Claims

In the nitrogen supply device that supplies nitrogen gas to form a nitrogen curtain in each curtain zone on the inlet and outlet sides of the reflow soldering machine,
An upper nitrogen supply unit disposed at the top of the conveyor of the curtain zone and guiding the nitrogen gas supplied from the outside to be ejected toward the conveyor of the curtain zone by inducing a change in pressure of the nitrogen gas; and
It includes a lower nitrogen supply unit disposed at the bottom of the conveyor of the curtain zone and guiding the nitrogen gas supplied from the outside to be ejected toward the conveyor of the curtain zone by inducing a change in pressure of the nitrogen gas,
A nitrogen supply device for a reflow soldering machine, characterized in that the upper nitrogen supply part and the lower nitrogen supply part are formed symmetrically so that the upper nitrogen supply part and the lower nitrogen supply part face each other based on the conveyor of the curtain zone.

According to claim 1,
The upper nitrogen supply unit ejects nitrogen gas vertically at a constant flow rate and pressure from the upper part of the conveyor in the curtain zone,
The lower nitrogen supply unit ejects nitrogen gas vertically from the bottom of the conveyor in the curtain zone at the same flow rate and pressure as the upper nitrogen supply unit,
The nitrogen gases emitted from the upper nitrogen supply unit and the lower nitrogen supply unit at the same flow rate and pressure collide with each other in the conveyor movement space between the upper nitrogen supply unit and the lower nitrogen supply unit to form a high-pressure nitrogen gas pressure layer in the conveyor movement space. A nitrogen supply device for a reflow soldering machine, characterized in that

According to claim 2,
The upper nitrogen supply unit and the lower nitrogen supply unit,
A first guide pipe having a nitrogen gas inflow space defined at one corner and a nitrogen gas outlet formed at the other side of the opposing portion;
A second guide pipe with one side open toward the conveyor moving space and a nitrogen gas inlet formed on the other side of the opposite side;
a spray nozzle disposed in the nitrogen gas inflow space and spraying nitrogen gas supplied from the outside into the first induction pipe at uniform pressure and distribution;
Reflow, characterized in that it includes a venturi joint pipe that induces a pressure change of nitrogen gas by interconnecting the nitrogen gas outlet and the nitrogen gas inlet to form a bottleneck section between the first guide pipe and the second guide pipe. Nitrogen supply device for soldering machine.

According to claim 3,
A nitrogen supply device for a reflow soldering machine, characterized in that the cross-sectional area of the second guide pipe is larger than the first guide pipe.

According to claim 3,
The first induction tube is,
A first lower panel and a first upper panel parallel to each other, a first front panel and a first rear panel perpendicular to the first lower panel and the second upper panel and parallel to each other, and a first upper panel and a first lower panel, It consists of a pair of first side panels provided to close both ends of the first diffusion space defined by the first front panel and the first rear panel,
A nitrogen gas inlet pipe is formed to partition the nitrogen gas inflow space at a corner area where the first lower panel and the first back panel meet, and the nitrogen gas inlet pipe is formed at the bottom of the corner area where the first lower panel and the first front panel meet. A nitrogen supply device for a reflow soldering machine, characterized in that the gas outlet is formed in the form of a slit.

According to claim 3,
The second induction tube is,
A second front panel and a second back panel parallel to each other, a second top panel connecting tops of the second front panel and the second back panel, and the second front panel, the second back panel, and the second top panel. It consists of a pair of second side panels provided to close both ends of the second diffusion space partitioned by,
A vacuum supply device for a reflow soldering machine, wherein the nitrogen gas inlet to which the venturi fitting pipe is connected is formed in a slit shape along the center of the second upper panel.

According to claim 1,
The lower nitrogen supply unit is horizontally disposed inside the chamber body of the reflow soldering machine in the width direction of the chamber body,
The upper nitrogen supply unit is a nitrogen supply device for a reflow soldering machine, wherein the upper nitrogen supply unit is disposed horizontally on the inside of the chamber cover covering the chamber body in the width direction of the chamber cover.

An oven in which an inlet and an outlet are formed on one side and the other side of the opposing portion, and a heating zone including a plurality of heating chambers and a cooling zone including two or more cooling chambers are formed therein; and
A reflow soldering machine comprising a nitrogen supply device according to any one of claims 1 to 7, which is installed in the curtain zone on the inlet and outlet sides of the oven.

According to claim 8,
It further includes an internal nitrogen supply device arranged to form a nitrogen curtain at the center of the heating zone inside the oven,
A reflow soldering machine, wherein the internal nitrogen supply device has the same configuration as the nitrogen supply device.