(57)【要約】【課題】フラックスの液溜まりの落下を抑えて半田付けを行うことができるリフロー装置を提供する。【解決手段】リフロー装置が、内部を通過するプリント基板に塗付されたソルダーペーストを溶融させて半田付けを行う炉本体と、炉本体の内部を通過するようにプリント基板を搬送する搬送部と、炉本体の内部に搬送部における少なくとも一部の上部を覆うように配置され、搬送部に対する対向面１３１に、プリント基板の搬送方向Ｄ１１に交差して延在する線状凹部１３２ａと線状凸部１３２ｂとが交互に配列された凹凸１３２が形成された第１の凹凸付き天井板１３０と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を通過するプリント基板に塗付されたソルダーペーストを溶融させて半田付けを行う炉本体と、
前記炉本体の内部を通過するように前記プリント基板を搬送する搬送部と、
前記炉本体の内部に前記搬送部における少なくとも一部の上部を覆うように配置され、前記搬送部に対する対向面に、前記プリント基板の搬送方向に交差して延在する線状凹部と線状凸部とが交互に配列された凹凸が形成された凹凸付き天井板と、
を備えたことを特徴とするリフロー装置。
【請求項２】
前記線状凹部及び前記線状凸部が、前記搬送方向に直交する前記炉本体の幅方向に延在するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のリフロー装置。
【請求項３】
前記線状凹部及び前記線状凸部が、前記搬送方向に直交する前記炉本体の幅方向に対して斜行して延在するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のリフロー装置。
【請求項４】
前記凹凸付き天井板における前記凹凸は、平面状の前記対向面に前記線状凹部として溝が形成され、当該溝の間を前記線状凸部としたものであることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載のリフロー装置。
【請求項５】
前記凹凸付き天井板における前記凹凸は、平面状の前記対向面に前記線状凸部として突条部材が取り付けられ、当該突条部材の間を前記線状凹部としたものであることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載のリフロー装置。
【請求項６】
前記炉本体が、前記プリント基板を第１温度で加熱する予熱室、前記第１温度よりも高い第２温度で加熱する加熱室、及び前記プリント基板を冷却する冷却室が、前記搬送方向について前記予熱室、前記加熱室、及び前記冷却室の順番で配列されたものであり、
前記凹凸付き天井板が、少なくとも前記冷却室の内部に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のうち何れか一項に記載のリフロー装置。
【請求項７】
前記凹凸付き天井板が、少なくとも前記冷却室では、前記搬送方向に直交する前記炉本体の幅方向について、中央寄りよりも端部寄りが低くなるように傾斜配置されていることを特徴とする請求項６に記載のリフロー装置。
【請求項８】
前記凹凸付き天井板は、前記予熱室及び前記加熱室にも配置されているが、当該予熱室及び当該加熱室では、前記幅方向について水平配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のリフロー装置。
【請求項９】
前記予熱室及び前記加熱室に配置される前記凹凸付き天井板では、前記線状凹部の深さが前記中央寄りよりも前記端部寄りが浅くなるように前記線状凹部が傾斜形成されている、又は前記線状凸部の高さが前記中央寄りよりも前記端部寄りが高くなるように前記線状凸部が傾斜形成されていることを特徴とする請求項８に記載のリフロー装置。
【請求項１０】
前記凹凸付き天井板における前記凹凸は、前記線状凹部の相互間隔又は前記線状凸部の相互間隔が１０ｍｍ以下の間隔で形成されたものであることを特徴とする請求項１〜９のうち何れか一項に記載のリフロー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板の半田付けを行うリフロー装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント基板に塗付されたソルダーペーストを溶融させて半田付けを行うリフロー装置が知られている（例えば特許文献１及び特許文献２参照。）。リフロー装置には、部品搭載パターンにソルダーペーストが塗付され、その上にチップ部品等の電気電子部品が載置されたプリント基板が投入される。そして、リフロー装置の内部において、ヒータで熱せられた加熱気体が搬送中のプリント基板に吹付けられる。この吹付けにより、ソルダーペーストを溶融させて半田付けが行われる。その後、プリント基板は適宜に冷却されて外部に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−０００２６２号公報
【特許文献２】特開平６−２３２５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、リフロー装置の内部では、ソルダーペーストに含まれて加熱時に蒸発するフラックスが、炉内の天井板に触れることで冷やされて凝縮されることがある。凝縮されたフラックスは集まって液溜まりを形成するが、この液溜まりが大きくなり過ぎたときに自重で炉内に落下する場合がある。このようなフラックスの液溜まりが、搬送中のプリント基板の上に落下してしまうと、プリント基板が汚れて不良品となってしまう恐れがある。
【０００５】
従って、本発明は、上記のような問題に着目し、フラックスの液溜まりの落下を抑えて半田付けを行う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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のリフロー装置は、内部を通過するプリント基板に塗付されたソルダーペーストを溶融させて半田付けを行う炉本体と、前記炉本体の内部を通過するように前記プリント基板を搬送する搬送部と、前記炉本体の内部に前記搬送部における少なくとも一部の上部を覆うように配置され、前記搬送部に対する対向面に、前記プリント基板の搬送方向に交差して延在する線状凹部と線状凸部とが交互に配列された凹凸が形成された凹凸付き天井板と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記の凹凸付き天井板では、凝縮されたフラックスが、液状のフラックスにおける表面張力や毛細管現象等の作用により線状凹部や線状凸部を伝って流れて分散されるので、液溜まりの形成を抑えることができる。本発明のリフロー装置によれば、このような凹凸付き天井板を、炉本体の内部においてフラックスの液溜まりの落下が特に懸念されるような箇所に適宜に配置して、フラックスの液溜まりの落下を抑えて半田付けを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるリフロー装置を示す模式図である。
【図２】図１に示されている第１の凹凸付き天井板を示す図である。
【図３】図２に示されている線状凹部の１つと、その線状凹部の両側に位置する２つの線状凸部と、を示す模式図である。
【図４】図１に示されている第２の凹凸付き天井板を示す図である。
【図５】図４に示されている線状凹部の１つと、その線状凹部の両側に位置する２つの線状凸部と、を示す模式図である。
【図６】第２実施形態のリフロー装置における冷却室の内部に配置される第１の凹凸付き天井板を示す図である。
【図７】図６に示されている線状凸部の１つと、その線状凸部の両側に位置する２つの線状凹部と、を示す模式図である。
【図８】第２実施形態のリフロー装置における第２の凹凸付き天井板を示す図である。
【図９】図８に示されている線状凸部の１つと、その線状凸部の両側に位置する２つの線状凹部と、を示す模式図である。
【図１０】第３実施形態のリフロー装置における冷却室の内部に配置される第１の凹凸付き天井板を示す図である。
【図１１】第３実施形態のリフロー装置における予熱室及び加熱室の内部に配置される第２の凹凸付き天井板を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について説明する。まず、第１実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本発明の第１実施形態にかかるリフロー装置を示す模式図である。
【００１１】
本実施形態におけるリフロー装置１は、プリント基板Ｐ１１に塗付されたソルダーペーストを溶融させて半田付けを行う装置であり、炉本体１１０、搬送部１２０、第１の凹凸付き天井板１３０、及び第２の凹凸付き天井板１４０、を備えている。
【００１２】
炉本体１１０は、内部を通過するプリント基板Ｐ１１に塗付されたソルダーペーストを溶融させて半田付けを行う部位であり、２つの予熱室１１１、加熱室１１２、及び冷却室１１３を備えている。２つの予熱室１１１、加熱室１１２、及び冷却室１１３は、プリント基板Ｐ１１の搬送方向Ｄ１１について、この記載の順番で配列されている。
【００１３】
予熱室１１１は、プリント基板Ｐ１１を第１温度で加熱する部位である。予熱室１１１は、気体をこの第１温度に加熱する予熱ヒータ１１１ａと、熱せられた加熱気体をプリント基板Ｐ１１の搬送部１２０に向かって吹付ける予熱ファン１１１ｂと、を備えている。
【００１４】
加熱室１１２は、プリント基板Ｐ１１を第１温度よりも高い第２温度で加熱する部位である。加熱室１１２は、気体をこの第２温度に加熱する加熱ヒータ１１２ａと、熱せられた加熱気体をプリント基板Ｐ１１の搬送部１２０に向かって吹付ける加熱ファン１１２ｂと、を備えている。
【００１５】
冷却室１１３は、プリント基板Ｐ１１を冷却する部位である。冷却室１１３は、気体を所定の冷却温度まで冷却する熱交換器としての冷却装置１１３ａと、冷却気体をプリント基板Ｐ１１の搬送部１２０に向かって吹付ける冷却ファン１１３ｂと、を備えている。
【００１６】
搬送部１２０は、以上に説明した炉本体１１０の内部を、２つの予熱室１１１から冷却室１１３へと至る搬送方向Ｄ１１に通過するようにプリント基板Ｐ１１を搬送する部位である。
【００１７】
第１の凹凸付き天井板１３０は、冷却室１１３の内部で、搬送部１２０の一部の上部を覆うように配置される。この第１の凹凸付き天井板１３０は、この冷却室１１３の内部において、プリント基板Ｐ１１と冷却装置１１３ａ等との間を隔てる隔壁である。第１の凹凸付き天井板１３０は、プリント基板Ｐ１１上の加熱溶融されたソルダーペーストから蒸発したフラックスが、冷却装置１１３ａ等に付着することを防ぐ役割を担っている。この第１の凹凸付き天井板１３０には、冷却ファン１１３ｂによって吹付けられる冷却気体を通過させるための通過孔１３０ａが複数設けられている。
【００１８】
第２の凹凸付き天井板１４０は、２つの予熱室１１１及び加熱室１１２それぞれの内部で、搬送部１２０の各一部の上部を覆うように配置される。この第２の凹凸付き天井板１４０は、この予熱室１１１及び加熱室１１２の内部において、プリント基板Ｐ１１と予熱ヒータ１１１ａや加熱ヒータ１１２ａ等との間を隔てる隔壁である。第２の凹凸付き天井板１４０は、プリント基板Ｐ１１上の加熱溶融されたソルダーペーストから蒸発したフラックスが、予熱ヒータ１１１ａや加熱ヒータ１１２ａ等に付着することを防ぐ役割を担っている。この第２の凹凸付き天井板１４０には、予熱ファン１１１ｂや加熱ファン１１２ｂによって吹付けられる加熱気体を通過させるための通過孔１４０ａが複数設けられている。
【００１９】
以上で概略構成を説明したリフロー装置１では、搬送部１２０によってプリント基板Ｐ１１が炉本体１１０へと導入され、その内部を搬送方向Ｄ１１に搬送される。この炉本体１１０の内部において、搬送中のプリント基板Ｐ１１は、まず、２つの予熱室１１１において第１温度に加熱され、加熱室１１２において更に第２温度に加熱されることで、ソルダーペーストが溶融される。溶融状態のソルダーペーストがプリント基板Ｐ１１の部品搭載パターンと電気電子部品とに亘って流れることで両者間を接続する。この後、プリント基板Ｐ１１は冷却室１１３に至って冷却され、溶融状態のソルダーペーストが固化することで半田付けが完了する。そして、半田付け完了後のプリント基板Ｐ１１が、搬送部１２０によって装置外へと排出される。
【００２０】
ここで、炉本体１１０の内部では、溶融状態のソルダーペーストから蒸発するフラックスが、第１の凹凸付き天井板１３０や第２の凹凸付き天井板１４０に触れることで冷やされて凝縮されることがある。凝縮されたフラックスは集まって液溜まりを形成するが、この液溜まりが大きくなり過ぎて自重で炉内に落下すると、プリント基板Ｐ１１が汚れて不良品となってしまう恐れがある。
【００２１】
図１に示されているリフロー装置１では、炉本体１１０の内部におけるフラックスの液溜まりの落下を抑えるために、第１の凹凸付き天井板１３０や第２の凹凸付き天井板１４０が以下に説明するように形成されている。まず、冷却室１１３の内部に配置される第１の凹凸付き天井板１３０について説明する。
【００２２】
図２は、図１に示されている第１の凹凸付き天井板を示す図である。この図２には、第１の凹凸付き天井板１３０を搬送方向Ｄ１１の前方側から見た図と、第１の凹凸付き天井板１３０における搬送部１２０に対する対向面１３１を示す図と、が示されている。
【００２３】
第１の凹凸付き天井板１３０は、搬送方向Ｄ１１に直交する炉本体１１０の幅方向Ｄ１２の中央で２つの傾斜板が接合された切妻屋根形状を有している。切妻屋根形状を形成する各傾斜板は、幅方向Ｄ１２について中央寄りよりも端部寄りが低くなるように傾斜配置される。そして、このような切妻屋根形状の第１の凹凸付き天井板１３０の、搬送部１２０に対する対向面１３１に、次のような凹凸１３２が、第１の凹凸付き天井板１３０に千鳥配置で設けられた複数の通気孔１３０ａを避けるように形成されている。
【００２４】
この凹凸１３２は、対向面１３１に、プリント基板Ｐの搬送方向Ｄ１１に交差して、具体的は炉本体１１０の幅方向Ｄ１２に延在する線状凹部１３２ａと線状凸部１３２ｂとが交互に配列されたものである。
【００２５】
図３は、図２に示されている線状凹部の１つと、その線状凹部の両側に位置する２つの線状凸部と、を示す模式図である。
【００２６】
第１の凹凸付き天井板１３０における凹凸１３２は、平面状の対向面１３１に線状凹部１３２ａとして、例えばケガキ加工等によって溝１３２ａ−１が形成され、当該溝１３２ａ−１の間を線状凸部１３２ｂとしたものである。この溝１３２ａ−１は、図３に示されているように、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について略一定の深さで形成されている。
【００２７】
ここで、第１の凹凸付き天井板１３０における凹凸１３２は、千鳥配置の通気孔１３０ａを避けつつ対向面１３１の略全面に亘って形成されている。図２に示されているように、千鳥配置の通気孔１３０ａは、幅方向Ｄ１２に並んだ通気孔列１３０ｂが搬送方向Ｄ１１に複数列並んだものと見做せる。凹凸１３２は、これら複数列の通気孔列１３０ｂの相互間に、線状凹部１３２ａとしての溝１３２ａ−１が、一定の相互間隔Ｌ１１を開けて複数列形成されたものとなっている。そして、この線状凹部１３２ａの相互間隔Ｌ１１が１０ｍｍ以下の間隔に設定されている。また、通気孔１３０ａの径が１０ｍｍ以下に設定されていることから、通気孔列１３０ｂを挟んで形成される線状凹部１３２ａの相互間隔Ｌ１２も１０ｍｍ以下の間隔に設定されることとなっている。
【００２８】
次に、図１に示されている予熱室１１１及び加熱室１１２それぞれの内部に配置される第２の凹凸付き天井板１４０について説明する。
【００２９】
図４は、図１に示されている第２の凹凸付き天井板を示す図である。この図４には、第２の凹凸付き天井板１４０を搬送方向Ｄ１１の前方側から見た図と、第２の凹凸付き天井板１４０における搬送部１２０に対する対向面１４１を示す図と、が示されている。また、図５は、図４に示されている線状凹部の１つと、その線状凹部の両側に位置する２つの線状凸部と、を示す模式図である。
【００３０】
第２の凹凸付き天井板１４０は、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について水平配置された一枚板となっている。そして、このような水平配置された一枚板の第２の凹凸付き天井板１４０の、搬送部１２０に対する対向面１４１に、次のような凹凸１４２が、この第２の凹凸付き天井板１４０にも千鳥配置で設けられた複数の通気孔１４０ａを避けるように形成されている。具体的には、幅方向Ｄ１２の通気孔列１４０ｂを避けつつ対向面１４１の略全面に亘って形成されている。
【００３１】
この凹凸１４２も、対向面１４１に、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２に延在する線状凹部１４２ａとしての溝１４２ａ−１と、その相互間の線状凸部１４２ｂとが交互に配列されたものである。この溝１４２ａ−１（線状凹部１４２ａ）の相互間隔Ｌ１３が１０ｍｍ以下の間隔に設定されている。また、通気孔１４０ａの径が１０ｍｍ以下に設定されていることから、通気孔列１４０ｂを挟んで形成される線状凹部１４２ａの相互間隔Ｌ１４も１０ｍｍ以下の間隔に設定されることとなっている。
【００３２】
ここで、第２の凹凸付き天井板１４０における線状凹部１４２ａとしての溝１４２ａ−１は、図５に示されているように傾斜形成されたものとなっている。即ち、この線状凹部１４２ａとしての溝１４２ａ−１は、幅方向Ｄ１２について、その深さが、第２の凹凸付き天井板１４０の中央寄りよりも端部寄りが浅くなるように傾斜形成されている。言い換えると、図５に示されているように、溝１４２ａ−１の底が第２の凹凸付き天井板１４０の中央を底とした逆Ｖ字を描くように溝１４２ａ−１が形成されている。
【００３３】
以上に説明した第１の凹凸付き天井板１３０及び第２の凹凸付き天井板１４０では、凝縮されたフラックスが、液状のフラックスにおける表面張力や毛細管現象等の作用により線状凹部１３２ａ，１４２ａや線状凸部１３２ｂ，１４２ｂを伝って流れて分散される。このような分散により、フラックスの液溜まりの形成を抑えることができる。本実施形態のリフロー装置１によれば、第１の凹凸付き天井板１３０及び第２の凹凸付き天井板１４０が、炉本体１１０の内部の各所に配置されており、フラックスの液溜まりの落下を抑えて半田付けを行うことができる。
【００３４】
ここで、本実施形態では、線状凹部１３２ａ，１４２ａや線状凸部１３２ｂ，１４２ｂが、プリント基板Ｐ１１の搬送方向Ｄ１１に直交する炉本体１１０の幅方向Ｄ１１に延在するように設けられている。このような線状凹部１３２ａ，１４２ａや線状凸部１３２ｂ，１４２ｂにより凝縮されたフラックスが幅方向Ｄ１２に流されるので、搬送中のプリント基板Ｐ１１から速やかにフラックスを遠ざけることができるので好適である。
【００３５】
また、本実施形態の第１の凹凸付き天井板１３０及び第２の凹凸付き天井板１４０では、平面状の対向面１３１，１４１に線状凹部１３２ａ，１４２ａとして溝１３２ａ−１，１４２ａ−１が形成されている。そして、当該溝１３２ａ−１，１４２ａ−１の間が線状凸部１３２ｂ，１４２ｂとなっている。本実施形態によれば、平面状の対向面１３１，１４１に対する溝形成という簡単な手法により凹凸１３２，１４２を形成することができるので、第１の凹凸付き天井板１３０及び第２の凹凸付き天井板１４０についての製造コストを抑えることができる。
【００３６】
また、本実施形態では、第１の凹凸付き天井板１３０が炉本体１１０の冷却室１１３の内部に配置されている。また、炉本体１１０の予熱室１１１及び加熱室１１２の内部にも第２の凹凸付き天井板１４０が配置されている。
【００３７】
炉本体１１０では、高温でフラックスが焼き付いてしまいがちな予熱室１１１や加熱室１１２の天井板よりも、低温でフラックスが液状のまま留まり易い冷却室１１３の天井板の方が、フラックスの液溜まりの落下が懸念される。本実施形態によれば、第１の凹凸付き天井板１３０が冷却室１１３の内部に配置されていることから、フラックスの液溜まりの落下を効果的に抑えることができる。また、冷却室１１３に比べれば落下の懸念が少ないものの、予熱室１１１や加熱室１１２の内部にも第２の凹凸付き天井板１４０が配置されているので、これらの箇所についても液溜まりの落下を効果的に抑えることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、冷却室１１３の内部に配置された第１の凹凸付き天井板１３０が、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について、中央寄りよりも端部寄りが低くなるように傾斜配置されている。この傾斜配置によれば、搬送方向Ｄ１１に交差して延在する線状凹部１３２ａや線状凸部１３２ｂが第１の凹凸付き天井板１３０の傾斜に沿うこととなり、その傾斜に沿ってフラックスを速やかに流して搬送中のプリント基板Ｐ１１から遠ざけることができる。
【００３９】
また、本実施形態では、予熱室１１１及び加熱室１１２に配置された第２の凹凸付き天井板１４０が、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について水平配置されている。本実施形態によれば、第２の凹凸付き天井板１４０が水平配置されるので、予熱室１１１及び加熱室１１２では加熱気体の吹出し口となる複数の通気孔１４０ａとプリント基板Ｐ１１の搬送部１２０との距離が略一定に保たれる。これにより、プリント基板Ｐ１１の半田付け品質を低下させる加熱ムラの発生等を抑えることができる。
【００４０】
また、本実施形態における第２の凹凸付き天井板１４０では、線状凹部１４２ａの深さが幅方向Ｄ１２の中央寄りよりも端部寄りが浅くなるように線状凹部１４２ａとしての溝１４２ａ−１が傾斜形成されている。本実施形態によれば、傾斜形成された線状凹部１４２ａの傾斜に沿ってフラックスを速やかに流して、搬送中のプリント基板Ｐ１１からフラックスを遠ざけることができる。
【００４１】
また、本実施形態の第１の凹凸付き天井板１３０及び第２の凹凸付き天井板１４０における凹凸１３２，１４２は、線状凹部１３２ａ，１４２ａの相互間隔Ｌ１１，Ｌ１３が１０ｍｍ以下の間隔で形成されたものとなっている。
【００４２】
本実施形態を開発するに当たっては、外径が１０ｍｍを超えるまでにフラックスの液溜まりが成長すると落下し易くなることが見出されている。本実施形態によれば、上記の相互間隔Ｌ１１，Ｌ１３が１０ｍｍ以下の間隔で形成された線状凹部１３２ａ，１４２ａによって、液溜まりの外径が１０ｍｍを超えるようになる前にフラックスが流されて分散される。この分散作用により、フラックスの液溜まりの落下を効果的に抑えることができる。
【００４３】
次に第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、凹凸付き天井板に形成される凹凸が上述した第１実施形態とは異なっている。他方で、リフロー装置の概略構成等は、図１に示されているリフロー装置１と同等である。以下では、第２実施形態について、第１実施形態との相違点に注目して説明を行い、リフロー装置については第１実施形態について示す図１を適宜に参照する。
【００４４】
まず、リフロー装置１における冷却室１１３の内部に配置される第１の凹凸付き天井板に形成される凹凸について説明する。
【００４５】
図６は、第２実施形態のリフロー装置における冷却室の内部に配置される第１の凹凸付き天井板を示す図である。この図６には、第２実施形態の第１の凹凸付き天井板２３０を搬送方向Ｄ１１の前方側から見た図と、第１の凹凸付き天井板２３０における搬送部１２０に対する対向面２３１を示す図と、が示されている。また、図７は、図６に示されている線状凸部の１つと、その線状凸部の両側に位置する２つの線状凹部と、を示す模式図である。
【００４６】
この図６に示されている第１の凹凸付き天井板２３０も、幅方向Ｄ１２の中央で２つの傾斜板が接合された切妻屋根形状を有している。切妻屋根形状を形成する各傾斜板は、幅方向Ｄ１２について中央寄りよりも端部寄りが低くなるように傾斜配置される。そして、このような切妻屋根形状の第１の凹凸付き天井板２３０の対向面２３１に、次のような凹凸２３２が、千鳥配置で設けられた複数の通気孔２３０ａを避けるように形成されている。
【００４７】
本実施形態の凹凸２３２は、対向面２３１に、プリント基板Ｐ１１の搬送方向Ｄ１１に交差して、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２に延在する線状凹部２３２ａと線状凸部２３２ｂとが交互に配列されたものである。
【００４８】
この凹凸２３２は、平面状の対向面２３１に線状凸部２３２ｂとして、例えば針金材等の突条部材２３２ｂ−１がスポット溶接等によって取り付けられ、当該突条部材２３２ｂ−１の間を線状凹部２３２ａとしたものである。この突条部材２３２ｂ−１は、図７に示されているように、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について略一定の高さのリブを構成するように対向面２３１に取り付けられている。
【００４９】
また、第１の凹凸付き天井板２３０における凹凸２３２は、図６に示されているように、幅方向Ｄ１２の通気孔列２３０ｂを避けつつ対向面２３１の略全面に亘って形成されている。凹凸２３２は、１列の通気孔列２３０ｂを線状凸部２３２ｂの相互間に挟むように、一定の相互間隔Ｌ２１を開けて突条部材２３２ｂ−１が複数列取り付けられたものとなっている。そして、この突条部材２３２ｂ−１（線状凸部２３２ｂ）の相互間隔Ｌ２１が１０ｍｍ以下の間隔に設定されている。また、通気孔２３０ａの径が１０ｍｍ以下の間隔に設定されていることから、通気孔列２３０ｂを挟んで形成される線状凹部２３２ａの相互間隔Ｌ２２も、それ以外の箇所の相互間隔Ｌ２１と略同等な１０ｍｍ以下の間隔に設定されることとなっている。
【００５０】
次に、リフロー装置１における予熱室１１１及び加熱室１１２の内部に配置される第２の凹凸付き天井板に形成される凹凸について説明する。
【００５１】
図８は、第２実施形態のリフロー装置における第２の凹凸付き天井板を示す図である。この図８には、第２の凹凸付き天井板２４０を搬送方向Ｄ１１の前方側から見た図と、第２の凹凸付き天井板２４０における搬送部１２０に対する対向面２４１を示す図と、が示されている。また、図９は、図８に示されている線状凸部の１つと、その線状凸部の両側に位置する２つの線状凹部と、を示す模式図である。
【００５２】
本実施形態の第２の凹凸付き天井板２４０は、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について水平配置された一枚板となっている。そして、このような水平配置された一枚板の第２の凹凸付き天井板２４０の、搬送部１２０に対する対向面２４１に、次のような凹凸２４２が、この第２の凹凸付き天井板２４０にも千鳥配置で設けられた複数の通気孔２４０ａを避けるように形成されている。具体的には、幅方向Ｄ１２の通気孔列２４０ｂを避けつつ対向面２４１の略全面に亘って形成されている。
【００５３】
この凹凸２４２も、対向面２４１に、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２に延在する線状凸部２４２ｂとしての突条部材２４２ｂ−１と、その相互間の線状凹部２４２ａとが交互に配列されたものである。この突条部材２４２ｂ−１（線状凸部２４２ｂ）の相互間隔Ｌ２３が１０ｍｍ以下の間隔に設定されている。また、通気孔２４０ａの径が１０ｍｍ以下に設定されていることから、通気孔列２４０ｂを挟んで形成される線状凸部２４２ｂの相互間隔Ｌ２４も、それ以外の箇所の相互間隔Ｌ２３と略同等な１０ｍｍ以下の間隔に設定されることとなっている。
【００５４】
ここで、第２の凹凸付き天井板２４０における線状凸部２４２ｂとしての突条部材２４２ｂ−１は、図９に示されているように傾斜形成されたものとなっている。即ち、この線状凸部２４２ｂとしての突条部材２４２ｂ−１は、幅方向Ｄ１２について、その高さが、第２の凹凸付き天井板２４０の中央寄りよりも端部寄りが高くなるように傾斜形成されている。言い換えると、図９に示されているように、突条部材２４２ｂ−１の端縁が第２の凹凸付き天井板２４０の中央を底とした逆Ｖ字を描くように突条部材２４２ｂ−１が形成されている。
【００５５】
以上に説明した第２実施形態によっても、凝縮されたフラックスが線状凹部２３２ａ，２４２ａや線状凸部２３２ｂ，２４２ｂを伝って流れて分散され、フラックスの液溜まりの落下を抑えて半田付けを行うことができることは言うまでもない。
【００５６】
また、本実施形態では、第１の凹凸付き天井板２３０及び第２の凹凸付き天井板２４０における凹凸２３２，２４２では、対向面２３１，２４１に線状凸部２３２ｂ，２４２ｂとして突条部材２３２ｂ−１，２４２ｂ−１が取り付けられている。そして、当該突条部材２３２ｂ−１，２４２ｂ−１の間が線状凹部２３２ａ，２４２ａとなっている。本実施形態によっても、対向面２３１，２４１に対する突条部材２３２ｂ−１，２４２ｂ−１の取り付けという簡単な手法により凹凸２３２，２４２を形成することができる。これにより、第１の凹凸付き天井板２３０及び第２の凹凸付き天井板２４０についての製造コストを抑えることができる。
【００５７】
尚、本実施形態では、線状凸部２３２ｂ，２４２ｂの相互間隔Ｌ２１，Ｌ２３が、第１実施形態における線状凹部１３２ａ，１４２ａの相互間隔Ｌ１１，Ｌ１３よりも広く設定されている。これは、スポット溶接等による突条部材２３２ｂ−１，２４２ｂ−１の取付け作業の作業性確保の観点から設定されたものである。ただし、その相互間隔Ｌ２１，Ｌ２３が１０ｍｍ以下の間隔となっていることは上述した通りである。
【００５８】
また、本実施形態では、予熱室１１１及び加熱室１１２に水平配置される第２の凹凸付き天井板２４０では、線状凸部２４２ｂの高さが幅方向Ｄ１２の中央寄りよりも端部寄りが高くなるように線状凸部２４２ｂが傾斜形成されている。本実施形態によれば、第２の凹凸付き天井板２４０の水平配置によって予熱室１１１及び加熱室１１２での加熱ムラの発生等が抑えられる。その上で、傾斜形成された線状凸部２４２ｂの傾斜に沿ってフラックスを速やかに流して、搬送中のプリント基板Ｐ１１からフラックスを遠ざけることができる。
【００５９】
次に第３実施形態について説明する。この第３実施形態も、凹凸付き天井板に形成される凹凸が上述した第１実施形態とは異なっているが、リフロー装置の概略構成等は、図１に示されているリフロー装置１と同等である。この第３実施形態についても、第１実施形態との相違点に注目して説明を行い、リフロー装置については第１実施形態について示す図１を適宜に参照する。
【００６０】
まず、リフロー装置１における冷却室１１３の内部に配置される第１の凹凸付き天井板に形成される凹凸について説明する。
【００６１】
図１０は、第３実施形態のリフロー装置における冷却室の内部に配置される第１の凹凸付き天井板を示す図である。この図１０には、第３実施形態の第１の凹凸付き天井板３３０を搬送方向Ｄ１１の前方側から見た図と、第１の凹凸付き天井板３３０における搬送部１２０に対する対向面３３１を示す図と、が示されている。
【００６２】
この図１０に示されている第１の凹凸付き天井板３３０も切妻屋根形状を有している。そして、この第１の凹凸付き天井板３３０の対向面３３１に、次のような凹凸３３２が複数の通気孔３３０ａを避けるように形成されている。
【００６３】
本実施形態の凹凸３３２は、対向面３３１に、プリント基板Ｐ１１の搬送方向Ｄ１１に直交する炉本体１１０の幅方向Ｄ１２に対して斜行して延在するように線状凹部３３２ａと線状凸部３３２ｂとが交互に配列されたものである。尚、ここでは特定しないが、この凹凸３３２は、線状凹部３３２ａとしての溝とその間の線状凸部３３２ｂであってもよく、あるいは、線状凸部３３２ｂとしての突条部材とその間の線状凹部３３２ａであってもよい。
【００６４】
本実施形態では、このように斜行する線状凹部３３２ａ及び線状凸部３３２ｂを有する凹凸３３２が、千鳥配置の複数の通気孔３３０ａを避けるように、対向面３３１の略全面に亘って形成されている。そして、斜行する線状凹部３３２ａの相互間隔Ｌ３１や線状凸部３３２ｂの相互間隔Ｌ３２が、１０ｍｍ以下の間隔に設定されている。
【００６５】
次に、リフロー装置１における予熱室１１１及び加熱室１１２の内部に配置される第２の凹凸付き天井板に形成される凹凸について説明する。
【００６６】
図１１は、第３実施形態のリフロー装置における予熱室及び加熱室の内部に配置される第２の凹凸付き天井板を示す図である。この図１１には、第３実施形態の第２の凹凸付き天井板３４０を搬送方向Ｄ１１の前方側から見た図と、第２の凹凸付き天井板３４０における搬送部１２０に対する対向面３４１を示す図と、が示されている。
【００６７】
この図１１に示されている第２の凹凸付き天井板３４０も水平配置された一枚板となっており、この水平配置によって、プリント基板Ｐ１１に対する加熱ムラの発生等が抑えられている。そして、この第２の凹凸付き天井板３４０の対向面３４１に、次のような凹凸３４２が複数の通気孔３４０ａを避けるように形成されている。
【００６８】
本実施形態の凹凸３４２は、対向面３４１に、プリント基板Ｐ１１の搬送方向Ｄ１１に直交する炉本体１１０の幅方向Ｄ１２に対して斜行して延在するように線状凹部３４２ａと線状凸部３４２ｂとが交互に配列されたものである。尚、ここでも特定しないが、この凹凸３４２は、線状凹部３４２ａとしての溝とその間の線状凸部３４２ｂであってもよく、あるいは、線状凸部３４２ｂとしての突条部材とその間の線状凹部３４２ａであってもよい。このとき、線状凹部３４２ａとしての溝は、その深さが幅方向Ｄ１２の中央寄りよりも端部寄りが浅くなるように傾斜形成されたものとなる。また、線状凸部３４２ｂとしての突条部材は、その高さが幅方向Ｄ１２の中央寄りよりも端部寄りが高くなるように傾斜形成されたものとなる。
【００６９】
本実施形態では、このように斜行する線状凹部３４２ａ及び線状凸部３４２ｂを有する凹凸３４２が、千鳥配置の複数の通気孔３４０ａを避けるように、対向面３４１の略全面に亘って形成されている。そして、斜行する線状凹部３４２ａの相互間隔Ｌ３３や線状凸部３４２ｂの相互間隔Ｌ３４が、１０ｍｍ以下の間隔に設定されている。
【００７０】
以上に説明した第３実施形態によっても、凝縮されたフラックスが線状凹部３３２ａ，３４２ａや線状凸部３３２ｂ，３４２ｂを伝って流れて分散され、フラックスの液溜まりの落下を抑えて半田付けを行うことができることは言うまでもない。
【００７１】
また、本実施形態によれば、線状凹部３３２ａ，３４２ａや線状凸部３３２ｂ，３４２ｂを斜行させている。斜行する線状凹部３３２ａ，３４２ａや線状凸部３３２ｂ，３４２ｂは、斜めに並ぶ通気孔列３３０ｂ，３４０ｂの間を通る。このとき、斜めの通気孔列３３０ｂ，３４０ｂの相互間隔Ｌ３５，Ｌ３７は、幅方向Ｄ１２の通気孔列３３０ｃ，３４０ｃの相互間隔Ｌ３６，Ｌ３８よりも広い。即ち、斜行により、複数の通気孔３３０ａ，３４０ａを避けつつ、なるべく多数本の線状凹部３３２ａ，３４２ａや線状凸部３３２ｂ，３４２ｂが配列されるように凹凸３３２，３４２を形成することができる。線状凹部３３２ａ，３４２ａや線状凸部３３２ｂ，３４２ｂの本数が多い程液溜まりの形成を抑えることができるので、フラックスの液溜まりの落下を効果的に抑えて半田付けを行うことができる。
【００７２】
尚、以上に説明した第１〜第３実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、これらに限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明のリフロー装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
【００７３】
例えば、上述した実施形態では、本発明にいうリフロー装置の一例として、炉本体１１０が、予熱室１１１を２つ、加熱室１１２及び冷却室１１３をそれぞれ１つずつ備えたリフロー装置１が例示されている。しかしながら、本発明にいうリフロー装置はこれに限るものではなく、炉本体の具体的な構成等については任意に設定し得るものである。
【００７４】
また、上述した実施形態では、本発明にいうリフロー装置の一例として、予熱室１１１、加熱室１１２、及び冷却室１１３の全てに凹凸付き天井板を設けたリフロー装置１が例示されている。しかしながら、本発明にいうリフロー装置はこれに限るものではなく、例えば冷却室にのみ凹凸付き天井板を設け、予熱室や加熱室には、プリント基板の搬送部の対向面が単純平面となった天井板を設けることとしてもよい。
【００７５】
また、上述した実施形態では、本発明にいう凹凸の一例として、線状凹部１３２ａ，・・・，３４２ａとして溝が形成され、溝の間を線状凸部１３２ｂ，・・・，３４２ｂとしたものが例示されている。また、線状凸部２３２ｂ，・・・３４２ｂとして突条部材が取り付けられ、突条部材の間を線状凹部２３２ａ，・・・，３４２ａとしたものが例示されている。しかしながら、本発明にいう凹凸はこれらに限るものではなく、例えば切削加工等によって凹凸形状を精密に加工したもの等であってもよい。ただし、溝形成や突条部材の取付けといった簡単な手法により凹凸を形成することで、凹凸付き天井板についての製造コストを抑えることができる点は上述した通りである。
【００７６】
また、上述した実施形態では、本発明にいう線状凹部としての溝の一例として、模式的に矩形断面で図示された溝１３２ａ−１，１４２ａ−１が例示されている。また、本発明にいう線状凸部としての突条部材の一例として、模式的に矩形断面で図示された突条部材２３２ｂ−１，２４２ｂ−１が例示されている。しかしながら、本発明にいう溝や突条部材は、これら矩形断面のものに限るものではなく、その断面形状は任意に設定し得るものである。例えば、本発明にいう溝は、単純なケガキ加工等によって形成されるＶ字断面を有するＶ字溝等であってもよく、突条部材は、円形断面や楕円形断面を有する単純な針金材等であってもよい。
【００７７】
また、上述した実施形態では、本発明にいう凹凸付き天井板の一例として、冷却室１１３では、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について、中央寄りよりも端部寄りが低くなるように傾斜配置された第１の凹凸付き天井板１３０，２３０，３３０が例示されている。しかしながら、本発明にいう凹凸付き天井板はこれに限るものではなく、冷却室でも水平配置することとしてもよい。ただし、フラックスの液溜まりの落下が特に懸念される冷却室において凹凸付き天井板を傾斜配置することで、凹凸付き天井板の傾斜に沿ってフラックスを速やかに流して搬送中のプリント基板から遠ざけることができる点は上述した通りである。
【００７８】
また、上述した実施形態では、本発明にいう凹凸付き天井板の一例として、予熱室１１１及び加熱室１１２では、炉本体１１０の幅方向Ｄ１２について水平配置された第２の凹凸付き天井板１４０，２４０，３４０が例示されている。しかしながら、本発明にいう凹凸付き天井板はこれに限るものではなく、予熱室や加熱室でも傾斜配置することとしてもよい。ただし、半田付け品質を低下させる加熱ムラの発生等が懸念される予熱室や加熱室において凹凸付き天井板を水平配置することで、このような加熱ムラの発生等が抑えられる点は上述した通りである。
【００７９】
また、上述した実施形態では、本発明にいう線状凹部や線状凸部の一例として、水平配置された第２の凹凸付き天井板１４０，２４０，３４０に傾斜形成された線状凹部１４２ａ，３４２ａや線状凸部２４２ｂ，３４２ｂが例示されている。しかしながら、本発明にいう線状凹部や線状凸部はこれらに限るものではなく、水平配置された凹凸付き天井板についても、一定の深さの線状凹部や一定の高さの線状凸部を形成することとしてもよい。ただし、水平配置の凹凸付き天井板に線状凹部や線状凸部を傾斜形成することで、線状凹部や線状凸部の傾斜に沿ってフラックスを速やかに流して、搬送中のプリント基板から遠ざけることができる点は上述した通りである。
【００８０】
また、上述した実施形態では、本発明にいう線状凹部や線状凸部の一例として、相互間隔Ｌ１１，・・・，Ｌ３４が１０ｍｍ以下の間隔で形成された線状凹部１３２ａ，・・・，３４２ａや線状凸部１３２ｂ，・・・，３４２ｂが例示されている。しかしながら、本発明にいう線状凹部や線状凸部は、これらに限るものではなく、その相互間隔は任意に設定し得るものである。ただし、線状凹部の相互間隔や線状凸部の相互間隔を１０ｍｍ以下の間隔で形成することで、フラックスの液溜まりの外径が１０ｍｍを超えるようになる前に分散させて、フラックスの液溜まりの落下を効果的に抑えることができる点は上述した通りである。
【００８１】
また、上述した実施形態では、本発明にいう線状凹部や線状凸部の一例として、直線状の線状凹部１３２ａ，・・・，３４２ａや線状凸部１３２ｂ，・・・，３４２ｂが例示されている。しかしながら、本発明にいう線状凹部や線状凸部は、これらに限るものではなく、搬送方向に交差して延在する線状であれば、蛇行した或いは中途で屈曲した曲線状等であってもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１      リフロー装置
１１０  炉本体
１１１  予熱室
１１２  加熱室
１１３  冷却室
１２０  搬送部
１３０，２３０，３３０  第１の凹凸付き天井板
１３０ａ，１４０ａ，２３０ａ，２４０ａ，３３０ａ，３４０ａ  通過孔
１３０ｂ，１４０ｂ，２３０ｂ，２４０ｂ，３３０ｂ，３３０ｃ，３４０ｂ，３４０ｃ  通気孔列
１３１，１４１，２３１，２４１，３３１，３４１  対向面
１３２，１４２，２３２，２４２，３３２，３４２  凹凸
１３２ａ，１４２ａ，２３２ａ、２４２ａ，３３２ａ，３４２ａ  線状凹部
１３２ａ−１，１４２ａ−１  溝
１３２ｂ，１４２ｂ，２３２ｂ，２４２ｂ，３３２ｂ，３４２ｂ  線状凸部
１４０，２４０，３４０  第２の凹凸付き天井板
２３２ｂ−１，２４２ｂ−１  突条部材
Ｐ１１  プリント基板
Ｄ１１  搬送方向
Ｄ１２  幅方向
Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ１４，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３，Ｌ３４，Ｌ３５，Ｌ３６，Ｌ３７，Ｌ３８  相互間隔
【図１】
2020120036.tif 000003
【図２】
2020120036.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020120036.tif 000009
【図８】
2020120036.tif 000010
【図９】
2020120036.tif 000011
【図１０】
2020120036.tif 000012
【図１１】
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