(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リフロー炉と、このリフロー炉の前後に配置されたローダーとアンローダーとからなり、ローダーとアンローダーに設けられた基板搬送用コンベアの基板搬送基準線を移動自在とするとともに、リフロー炉内のパレット搬送用コンベアのコンベアベルト間の幅を拡狭自在とし、リフロー炉内のパレット搬送用コンベアの搬送基準線をローダーとアンローダーの基板搬送用コンベアの基板搬送基準線に位置合わせするように移動可能に構成したことを特徴とするリフロー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板に電子部品を半田付けするリフロー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回路基板に電子部品を半田付けを行う方式に、リフロー方式がある。この方式は、電子部品をクリーム半田によって仮固定した回路基板をリフロー炉内を通過させて、一旦、半田を溶融させ、その後冷却して溶融半田を固化させる。
このリフロー方式では、回路基板の搬送は、回路基板の搬送方向に直交する幅の両側縁を支持して行われる。
ところで、回路基板に用いられる絶縁基板の軟化温度は１２０℃程度であり、リフロー炉を通過する過程において絶縁基板は、その幅方向の中央部が自重および搭載された電子部品の重量により下がり、反りが生じる恐れがある。回路基板にこのような反りが生じると、搭載する電子部品が部分的に回路基板から離間し、半田付け不良が生じる。
そこで、リフロー方式においては、上述の反りを防止する一方法として、回路基板をパレットに載置してリフロー炉内を通過させている。
【０００３】
従来のリフロー装置を図２（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。図２（ａ）はその平面説明図であり、図２（ｂ）、（ｃ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面を右側から見た側面説明図である。
このリフロー装置は、回路基板１をパレット３に載置するローダー１０、リフロー炉１１および、回路基板１をパレット３から取り外すアンローダー１２を備えている。また、回路基板１を搬送する基板搬送コンベア２ａ〜２ｄが設置されている。さらに、パレット３を搬送するパレット搬送コンベア４ａ、４ｂがローダー１０およびリフロー炉１１に設置されている。なお、パレット搬送コンベアはアンローダー１２にも設置されているが、これは図示されていない。
このリフロー装置では、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、回路基板１を搬送する基板搬送コンベア２ａ〜２ｄが作動する基板搬送基準線６と、回路基板１が載置されたパレット３を搬送するパレット搬送コンベア４ａ、４ｂが作動するパレット搬送基準線７が設けられている。なお、搬送基準線とは、搬送される物体の片端の移動ラインを指定する基準線であって、例えば、コンベアを構成する一対のコンベアベルトの一方のコンベアベルトの位置を固定して搬送基準線とする。
これらの基板搬送基準線６とパレット搬送基準線７は、回路基板１と回路基板１が載置されるパレット３の相対的な位置合わせを正確に行うために設けられており、パレット搬送基準線７は基板搬送基準線６の外側に設けられている。
【０００４】
この搬送ラインは、以下のように作動する。即ち、
１）回路基板１が図２（ａ）の右より基板搬送基準線６に沿って基板搬送コンベア２ａで搬送され、ローダー１０の基板搬送コンベア２ｂに供給される（図２（ｂ））。
２）ローダー１０では、回路基板１の下側よりパレット搬送コンベア４ａに載ったパレット３が上昇し、回路基板１はパレット３に保持された基板支持ピン５により突き上げられて浮き上がり、基板搬送コンベア２ｂから外されて、パレット３に載置される（図２（ｃ））。
３）パレット３は回路基板１を載せて、パレット搬送コンベア４ａでパレット搬送基準線７に沿って移動し、リフロー炉１１内に搬入され、リフロー炉１１内のパレット搬送コンベア４ｂに載り、リフロー炉１１内を通過する。
４）リフロー炉１１から出たパレット３と回路基板１は、アンローダー１２に供給され、図２（ｂ）とは逆に、パレット３が下降し、回路基板１はパレット３から外されて、基板搬送コンベア２ｃに移る。
５）その後、回路基板１は基板搬送コンベア２ｃから基板搬送コンベア２ｄに移り、基板搬送基準線６に沿って取り出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、ローダー１０でパレット３に回路基板１を載置するには、パレット３の供給時間を含めて一定の時間を要する。このように、パレット３に回路基板１を載置すると、回路基板１のリフロー炉１１への単位時間当たりの供給数量に限界があり、リフロー工程の生産性の向上に限界が生ずるという問題があった。
ところで、回路基板には前述した絶縁基板の他にセラミック基板や金属基板から構成されて、リフロー炉を通過しても反りの生じないものがあり、このような回路基板はパレットに載置する必要はない。しかしながら、上述のリフロー装置では、パレットに載せる必要のない回路基板までもパレットに載せてリフローすることになる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、リフロー炉と、このリフロー炉の前後に配置されたローダーとアンローダーとからなり、ローダーとアンローダーに設けられた基板搬送用コンベアの基板搬送基準線を移動自在とするとともに、リフロー炉内のパレット搬送用コンベアのコンベアベルト間の幅を拡狭自在とし、リフロー炉内のパレット搬送用コンベアの搬送基準線をローダーとアンローダーの基板搬送用コンベアの基板搬送基準線に位置合わせするように移動可能に構成したことを特徴とするリフロー装置である。
【０００７】
本発明では、上記構成により、パレット搬送用コンベアのコンベアベルト間の幅をパレットの幅に合わせることにより、基板をパレットに載置してリフロー炉へ供給することができ、また、パレット搬送用コンベアのコンベアベルト間の幅を基板の幅に合わせ、リフロー炉内のパレット搬送用コンベアの搬送基準線をローダーとアンローダーの基板搬送用コンベアの基板搬送基準線に位置合わせすることにより、基板をパレットに載置することなくリフロー炉へ供給することができる。
従って、パレットに載置する必要のない基板はパレットに載置せずにリフロー炉へ供給し、パレットに載置するに要する時間を短縮して、リフロー炉への単位時間当たりの基板の供給数量を増加させ、リフロー工程の生産性を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明にかかるリフロー装置の一実施形態の平面説明図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面を右側から見た側面説明図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ断面を右側から見た側面説明図である。図中、図２に関して説明した部分と同部分は同符号で指示してある。
本実施形態のリフロー装置は、リフロー炉１１の入口側に回路基板１をパレット３に載置するローダー１０、およびリフロー炉１１の出口側に回路基板１をパレット３から取り外すアンローダー１２を備えている。
ローダー１０は、図１（ｂ）に示すように、基板搬送コンベア２ｂとパレット搬送コンベア（図示されず）を備えており、基板搬送コンベア２ｂの位置は基板搬送基準線６とパレット搬送基準線７の間を搬送方向に直角の方向に移動可能になっている。
また、リフロー炉１１は、一対のコンベアベルト１３ａ、１３ｂからなるパレット搬送コンベア１３を備え、コンベアベルト１３ａはパレット搬送基準線７に固定されているが、他方のコンベアベルト１３ｂは搬送方向に直角の方向に移動可能になっており、一対のコンベアベルト１３ａ、１３ｂの間隔は調整可能になっている。そして、回路基板１をパレット３に載置して搬送するときには、コンベアベルト１３ｂはパレット３の幅に合わせた位置αに設定され、回路基板１をパレット３に載置せず、単体で搬送するときには、コンベアベルト１３ｂは回路基板１の幅に合わせた位置βに設定される。
さらに、アンローダー１２は、図１（ｃ）に示すように、基板搬送コンベア２ｃとパレット搬送コンベア（図示されず）を備えており、基板搬送コンベア２ｃの位置はパレット搬送基準線７と基板搬送基準線６の間を移動可能になっている。
【０００９】
回路基板１をパレット３に載置しないでリフロー炉１１を通過させる場合には、本実施形態のリフロー装置は以下のように作動する。即ち、
１）先ず、リフロー炉１１内で、パレット搬送コンベア１３のコンベアベルト１３ｂを位置βに設定する。
２）回路基板１を基板搬送コンベア２ａで基板搬送基準線６に沿ってローダー１０に供給し、基板搬送基準線６に位置する基板搬送コンベア２ｂに載せる。
３）次いで、図１（ｂ）に示すように、ローダー１０内で、基板搬送コンベア２ｂの位置を基板搬送基準線６からパレット搬送基準線７に移動させる。
４）次いで、回路基板１を基板搬送コンベア２ｂからパレット搬送コンベア１３に載せる。その後、基板搬送コンベア２ｂの位置をパレット搬送基準線７から基板搬送基準線６に戻しておく。
５）回路基板１をパレット搬送コンベア１３でリフロー炉１１を通過させる。
６）次いで、アンローダー１２において、リフロー炉１１を通過してきた回路基板１を、パレット搬送コンベア１３からパレット搬送基準線７に位置する基板搬送コンベア２ｃに載せる。
７）次いで、図１（ｃ）に示すように、基板搬送コンベア２ｃの位置をパレット搬送基準線７から基板搬送基準線６に移し、回路基板１を基板搬送コンベア２ｃから基板搬送コンベア２ｄに載せて、搬出する。その後、基板搬送コンベア２ｃの位置を基板搬送基準線６からパレット搬送基準線７に戻しておく。
【００１０】
また、回路基板１をパレット３に載置してリフロー炉１１で加熱する場合には、本実施形態のリフロー装置は以下のように作動する。即ち、
１）先ず、リフロー炉１１内で、パレット搬送コンベア１３のコンベアベルト１３ｂを位置αに設定する。
２）回路基板１を基板搬送コンベア２ａで基板搬送基準線６に沿ってローダー１０に供給し、基板搬送基準線６に位置する基板搬送コンベア２ｂに載せる。
３）次いで、ローダー１０内で、回路基板１をパレット３に載置し、このパレットをローダー１０内のパレット搬送コンベア（図示されず）に載せてから、パレット搬送コンベア１３に載せる。
４）回路基板１を載置したパレット３を、パレット搬送コンベア１３でリフロー炉１１内を通過させる。
５）次いで、アンローダー１２において、リフロー炉１１を通過してきたパレット３をパレット搬送コンベア１３からアンローダー１２内のパレット搬送コンベア（図示されず）に移してから、回路基板１をパレット３から基板搬送基準線６に位置する基板搬送コンベア２ｃに載せる。
６）次いで、回路基板１を基板搬送コンベア２ｄに載せて、搬出する。
【００１１】
上述のように、本実施形態では、パレット３に載置する必要のない回路基板１は、パレット３に載置せずにリフロー炉１１へ供給することができ、リフロー工程の生産性が向上する。
【００１２】
なお、上記実施形態は本発明を具体化した一例であって、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。例えば、リフロー炉内に備えられたパレット搬送コンベアの一対のコンベアベルトは、両方ともに搬送方向と直角方向に移動可能にして、一対のコンベアベルト間の間隔を調整可能にしてもよい。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、パレットに載置する必要のない回路基板はパレットに載置せずにリフロー炉へ供給し、パレットに載置するに要する時間を短縮して、リフロー炉への単位時間当たりの回路基板の供給数量を増加させ、リフロー工程の生産性を向上させることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明にかかるリフロー装置の一実施形態の平面説明図であり、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ図１（ａ）のＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面を右側から見た側面説明図である。
【図２】（ａ）は従来のリフロー装置の平面説明図であり、（ｂ）、（ｃ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面を右側から見た側面説明図である。
【符号の説明】
１                        回路基板
２ａ〜２ｄ                基板搬送コンベア
３                        パレット
４ａ、４ｂ、１３          パレット搬送コンベア
５                        ピン
６                        基板搬送基準線
７                        パレット搬送基準線
１０                        ローダー
１１                        リフロー炉
１２                        アンローダー
１３ａ、１３ｂ              コンベアベルト
【図１】
0003581777.tif 000002
【図２】
0003581777.tif 000003