(57)【要約】【課題】リフロー半田付け装置の全長及び全幅を大きくせずに、より大きな大きさを備えた送風機を採用できるリフロー半田付け装置を提供する。【解決手段】電子部品が搭載された基板１１が装置内をコンベヤ１０によって搬送され、ヒータ３１で加熱された雰囲気ガスを前記基板１１に送るための送風機１２をコンベヤ１０の搬送方向に複数備えてなるリフロー半田付け装置において、前記複数の送風機１２は、羽根車２１の中心がコンベヤ１０の搬送ラインに沿った一垂直面上になく、左右にずらして配列され、かつ、羽根車２１の回転軸１３がコンベヤ１０の搬送ラインに交差する垂直面上を傾斜した姿勢で配列されている。なお、送風機の回転軸を水平姿勢で配列するように構成してもよい。【選択図】図３
2006041416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が搭載された基板が装置内をコンベヤによって搬送され、ヒータで加熱された雰囲気ガスを前記基板に送るための送風機をコンベヤの搬送方向に複数備えてなるリフロー半田付け装置において、
前記複数の送風機は、羽根車の中心がコンベヤの搬送ラインに沿った一垂直面上になく、左右にずらして配列され、かつ、羽根車の回転軸がコンベヤの搬送ラインに交差する垂直面上を傾斜した姿勢で配列されていることを特徴とするリフロー半田付け装置。
【請求項２】
請求項１記載のリフロー半田付け装置において、前記複数の送風機は、羽根車の回転軸がコンベヤの搬送ラインに直交する垂直面上を傾斜した姿勢で配列されていることを特徴とするリフロー半田付け装置。
【請求項３】
請求項２記載のリフロー半田付け装置において、前記複数の送風機の羽根車がＶ字平面上に配列されていることを特徴とするリフロー半田付け装置。
【請求項４】
電子部品が搭載された基板が装置内をコンベヤによって搬送され、ヒータで加熱された雰囲気ガスを前記基板に送るための送風機をコンベヤの搬送方向に複数備えてなるリフロー半田付け装置において、
前記複数の送風機は、羽根車の中心がコンベヤの搬送ラインに沿った一垂直面上になく、左右にずらして配列され、かつ、羽根車の回転軸がコンベヤの搬送ラインに交差する垂直面上を水平姿勢で配列されていることを特徴とするリフロー半田付け装置。
【請求項５】
請求項４記載のリフロー半田付け装置において、前記羽根車の回転軸が、コンベヤの搬送ラインに直交する垂直面上を水平姿勢で配列されていることを特徴とするリフロー半田付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品が搭載された基板が装置内をコンベヤによって搬送され、ヒータで加熱された雰囲気ガスを前記基板に送るための送風機をコンベヤの搬送方向に複数備えてなるリフロー半田付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リフロー半田付け装置は、一般に、予熱室、リフロー室、及び冷却室をコンベヤの搬送方向に順に有しており、各室内には半田付け部の酸化を防止するために例えば窒素ガス等の雰囲気ガスが充満されている。電子部品を搭載した基板は、半田付け箇所にペースト状のクリーム半田が塗られており、予熱室で所定の高温度に予熱され、リフロー室で高温の半田付け温度まで加熱されて、基板上のクリーム半田が溶融され、半田付けが行われる。そして、リフロー室に続く冷却室を通る間に溶融半田が冷却固化される。
【０００３】
上記リフロー半田付け装置において、予熱室とリフロー室にはそれぞれヒータと送風機が設置されており、ヒータで加熱された雰囲気ガスが送風機によって前記基板に送られ、基板上のクリーム半田を加熱・溶融するように構成されている。
【０００４】
上記リフロー半田付け装置に設置される送風機は、従来、垂直な回転軸を備え、各室の中央部に配置されており、コンベヤの搬送ラインに沿って一直線上に配列されている（例えば、特許文献１参照）。したがって、送風機の能力を増すために送風機の大きさを大きくすると、送風機がコンベヤの搬送ラインに沿って一直線上に配列されているので、送風機の大きさの増加分だけリフロー半田付け装置の全長が長くなってしまう。
【０００５】
本出願人は上記点に鑑み、リフロー半田付け装置を先に提案した（特許文献２参照）。すなわち、隣り合う送風機の羽根車の中心をコンベヤの搬送ラインに沿った一垂直面上に配置せず、左右にずらして配列するようにしたものである。例えば、送風機を、コンベヤの搬送ラインに沿って左右にジグザグ状に配列するものである。これによれば、リフロー半田付け装置の全長を長くせずに、より大きな大きさ即ち能力を備えた送風機を採用可能となり、コンパクトで性能の優れたリフロー半田付け装置を提供できる。
【特許文献１】特開２００３−１７０２９１号公報
【特許文献２】特開２００４−１７９６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、上記装置を更に改良し、リフロー半田付け装置の全長及び全幅を大きくせずに、より大きな大きさを備えた送風機を採用できるリフロー半田付け装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は次の解決手段を採る。すなわち、
本発明は、電子部品が搭載された基板が装置内をコンベヤによって搬送され、ヒータで加熱された雰囲気ガスを前記基板に送るための送風機をコンベヤの搬送方向に複数備えてなるリフロー半田付け装置において、
前記複数の送風機は、羽根車の中心がコンベヤの搬送ラインに沿った一垂直面上になく、左右にずらして配列され、かつ、羽根車の回転軸がコンベヤの搬送ラインに交差する垂直面上を傾斜した姿勢で配列されていることを特徴とする。
【０００８】
上記リフロー半田付け装置において、前記複数の送風機は、羽根車の回転軸がコンベヤの搬送ラインに直交する垂直面上を傾斜した姿勢で配列されていることが好ましい。
【０００９】
例えば、前記複数の送風機の羽根車がＶ字平面上に配列されていることが好ましい。
【００１０】
本発明は上記に限らず、羽根車の回転軸を水平にしてもよい。すなわち、電子部品が搭載された基板が装置内をコンベヤによって搬送され、ヒータで加熱された雰囲気ガスを前記基板に送るための送風機をコンベヤの搬送方向に複数備えてなるリフロー半田付け装置において、
前記複数の送風機は、羽根車の中心がコンベヤの搬送ラインに沿った一垂直面上になく、左右にずらして配列され、かつ、羽根車の回転軸がコンベヤの搬送ラインに交差する垂直面上を水平姿勢で配列されていることを特徴とする。
【００１１】
上記場合にも、前記送風機の羽根車の回転軸が、コンベヤの搬送ラインに直交する垂直面上を水平姿勢で配列されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は以上の構成を有しているため、リフロー半田付け装置の全長及び全幅を大きくせずに、より大きな大きさ即ち能力を備えた送風機を採用可能となり、コンパクトで性能の優れたリフロー半田付け装置を提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい一実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。
【００１４】
リフロー半田付け装置は、図１及び図２に示されているように、５個の予熱室１，２，３，４，５と、３個のリフロー室６，７，８と、１個の冷却室９とをコンベヤ１０の搬送ラインに沿って順に有している。各室内には、半田の酸化を防止するために窒素ガスが供給されており、電子部品を搭載したプリント基板１１がコンベヤ１０によって各室内を順に搬送される。電子部品を搭載したプリント基板１１は、半田付け箇所にペースト状のクリーム半田が塗られており、予熱室１，２，３，４，５で所定の温度に予熱された後、リフロー室６，７，８でクリーム半田が溶融され、冷却室９で溶融半田が冷却固化されて、電子部品が基板上に半田付けされる。なお、各室内の雰囲気ガスとして本実施形態では窒素ガスを使用したが、雰囲気ガスとして空気を使用する場合もある。
【００１５】
コンベヤ１０は、往路が、予熱室１の入口から各室内の上下方向の略中央部を貫通して冷却室９の出口まで水平に配置されて搬送ラインを形成し、復路が室の外部下側に配置されているエンドレスのチェーンコンベヤである。
【００１６】
予熱室１，２，３，４，５とリフロー室６，７，８には、コンベヤ１０を挟んで上下に同じ構造の熱風循環装置が設けられている。以下、下部側の装置について説明するが、上部側についても同様に形成されている。
【００１７】
図１〜図３に示されているように、１番目の予熱室１とこれに隣接する２番目の予熱室２の下部に一対の送風機１２が設けられている。各送風機１２は、平面視で、隣接する２つの予熱室１，２に夫々跨るようにして設けられている。これらの送風機１２のうち、一方の送風機１２が１番目の予熱室用の送風機で、もう一方の送風機１２が２番目の予熱室用の送風機である。上記一対の送風機１２は、回転軸１３がコンベヤ１０の搬送ラインと直交する垂直面上を傾斜した姿勢で、Ｖ字平面上に対向配置され、室の外側に設置されたモータ１４にそれぞれ接続されている。
【００１８】
３番目の予熱室３とこれに隣接する４番目の予熱室４、５番目の予熱室５とこれに隣接する１番目のリフロー室６、並びに２番目のリフロー室７とこれに隣接する３番目のリフロー室８にも同じようにしてそれぞれ一対の送風機１２が順次設けられている。
【００１９】
以下、３番目の予熱室３とこれに隣接する４番目の予熱室４の部分を詳細に説明する。先ず、一対の送風機１２を収納しているケーシング部分を説明する。このケーシング部分１５は、図４に示されているように、平面視で矩形の上面開放の箱体から構成されており、コンベヤ１０の搬送ラインに沿って延びている細長い水平底と、それからＶ字状に上方に傾斜して延びている一対の傾斜底とからなる底板１６と、底板１６の周囲を囲っている４つの側板１７とからなっている。コンベヤ１０の搬送ラインと直交する一対の側板１７は、室を仕切る仕切壁の一部を構成し、上面が、水平底より幅の広い水平面と、それから傾斜底の傾斜に沿って傾斜している一対の傾斜面と、傾斜面の上端から端部まで延びる一対の水平面とからなっている。コンベヤ１０の搬送ラインに沿う一対の側板１７は、矩形板で、上面は上記一対の側板１７の端部の水平面と同じ高さを有している。水平底には、一対の傾斜底を仕切る仕切板１８が一対の側板１７の間に起立形成されている。仕切板１８の上面は一対の側板１７の中央の水平な上面と同一高さに形成され、送風機１２の吐出口１９が嵌合配置される矩形の切欠き２０が一対形成されている。
【００２０】
一対の送風機１２は、ケーシング部分１５の各傾斜底にそれぞれ配置固定され、送風機１２の吐出口１９が前記仕切板１８に形成されている切欠き２０にそれぞれ嵌合配置される。したがって、ケーシング部分１５の内部は、仕切板１８と、仕切板１８の切欠き２０に嵌合している送風機１２の吐出口１９とによって一方の送風機１２側と他方の送風機１２側とが仕切られている。このようにして、一対の送風機１２は、回転軸１３がコンベヤ１０の搬送ラインと直交する垂直面上を傾斜した姿勢で、Ｖ字平面上に対向配置される。各送風機１２は、羽根車２１のケース２２の上面中央部に吸入口２３が開口しており、吐出口１９がケース２２の外周から突出して垂直上方に延びて上方を向いて開口している。上記送風機１２は、本実施形態ではシロッコファンからなるが、これに限られることはなく、例えばターボファン等で構成することもできる。
【００２１】
送風機１２を収納している上記ケーシング部分１５の上に、導風ケーシング２４（図７参照）を収納するケーシング部分が載置されている。次に、このケーシング部分を説明する。
【００２２】
このケーシング部分２５は、図５及び図６に示されているように、平面視で矩形の上下面開放の箱体で、送風機１２を収納しているケーシング部分１５に載置される４つの側板２６と、１つの仕切板２７とからなっている。コンベヤ１０の搬送ラインと直交する一対の側板２６は、室を仕切る仕切壁の一部を構成し、底面が、送風機１２を収納しているケーシング部分１５の側板１７の上面に整合する形状を有し、水平面と、水平面の両側の一対の傾斜面と、両端部の一対の水平面とからなっている。コンベヤ１０の搬送ラインに沿う一対の側板２６は矩形板である。仕切板２７は室を仕切る仕切壁を構成する。仕切板２７は、コンベヤ１０の搬送ラインと直交する一対の側板２６と同じ形状を有し、これらと平行にケーシング部分２５の内部の中央に配置され、ケーシング部分２５の内部をコンベヤの搬送方向において二つに仕切る。図５において、手前が３番目の予熱室３の一部、向こう側が４番目の予熱室の一部を構成する。
【００２３】
仕切板２７は中央の水平な底面が送風機１２を収納しているケーシング部分１５の中央の仕切板１８の上面に載置され、一対の傾斜底面は各送風機１２の羽根車ケース２２の上面に沿って間隔を置いて配置され、端部の水平底面は送風機１２を収納しているケーシング部分１５の水平な上面に載置される。仕切板２７で仕切られた２つの室は、それぞれ約半分の面積が底板２８で閉塞されている。すなわち、各室において、吐出口１９の配置されている送風機１２と反対側の送風機１２が面する領域がそれぞれ底板２８で閉塞されている。底板２８は、側板２６と仕切板２７の底面に沿って設けられ、水平底と、上方に傾斜して延びている傾斜底と、水平底とからなり、下側の水平底の端面には導風ケーシング２４（図７参照）の下部から突出する導風管２９の接続口が嵌合配置する切欠き３０が形成されている。後述するように、導風ケーシング２４の導風管２９の接続口が切欠き３０に嵌合配置されて送風機１２の吐出口１９に接続される。
【００２４】
このようにして、一方の予熱室用の送風機１２の吸入口２３において他方の予熱室に面している部分は、導風ケーシング２４を収納するケーシング部分２５の底板２８、送風機１２を収納しているケーシング部分１５の中央の仕切板１８、並びに送風機１２の吐出口１９と導風ケーシング２４の導風管２９の接続口とで、他方の予熱室に対して遮蔽されている。
【００２５】
このようにして、隣接している予熱室３，４の下部に一対の送風機１２が平面視で、２つの予熱室３，４に夫々跨るようにして設けられ、一方の予熱室３用の送風機１２は吐出口１９が３番目の予熱室３に配置され、吸入口２３は３番目の予熱室３に通じるように構成されている。一方の予熱室３用の送風機１２の吐出口１９から吐出された雰囲気ガスはもう一方の予熱室４用の送風機１２に吸入されることなく、一方の予熱室３用の送風機１２の吸入口２３に吸入され、３番目の予熱室３に吐出される。このようにして、３番目の予熱室３の雰囲気ガスが同じ予熱室３内を循環される。もう一方の予熱室４用の送風機１２も同様に構成されており、４番目の予熱室４の雰囲気ガスが同じ予熱室４内を循環される。このように、各室用の送風機１２が各室内の雰囲気ガスをそれぞれ同一室内で循環させるように構成されている。
【００２６】
図７及び図８に示されているように、導風ケーシング２４を収納するケーシング部分２５に導風ケーシング２４が収納される。導風ケーシング２４は、下方に突出する導風管２９を備える箱体で、上部にガス噴出孔３１を多数有し、その上部にヒータ３２を有している。３３（図３参照）は、導風ケーシング２４内に設けられている整流部材である。導風ケーシング２４はコンベヤ１０の搬送ラインと直交する方向の長さは導風ケーシング２４を収納するケーシング部分２５よりも短い長さを備えている。導風ケーシング２４はケーシング部分２５に収納され、導風管２９の接続口がケーシング部分２５の底板２８の切欠き３０に嵌合配置されて、送風機１２の吐出口１９に接続される。導風ケーシング２４が収納されたケーシング部分２５の上面は、図９に示されているように、ガス噴出孔３４とガス戻り孔３５が多数形成されているガス孔形成板３６で覆われている。ガス噴出孔３４は導風ケーシング２４に面する部分に多数形成されており、ガス戻り孔３５は導風ケーシング２４が面する部分の周囲に多数形成されている。
【００２７】
３番目の予熱室３とこれに隣接する４番目の予熱室４の部分は、上記のように構成されているが、他の互いに隣接する室、すなわち１番目の予熱室１とこれに隣接する２番目の予熱室２、５番目の予熱室５とこれに隣接する１番目のリフロー室６、並びに２番目のリフロー室７とこれに隣接する３番目のリフロー室８の部分も同じように構成されており、これらがコンベヤ１０の搬送方向に連続して形成されている。上記の構成がコンベヤ１０を挟んで上側にも形成されており、更にこれら一連の室の周囲が周壁３７で覆われている。
【００２８】
以下、上記リフロー半田付け装置の雰囲気ガスの流れを説明する。
【００２９】
室内の雰囲気ガスは、送風機１２の吸入口２３から送風機１２に吸入され、吐出口１９から吐出される。吐出口１９から吐出された雰囲気ガスは導風ケーシング２４に流入し、導風ケーシング２４内を通りながらヒータ３２で加熱され、ガス噴出孔３４からコンベヤ１０上の電子部品を搭載したプリント基板１１に吹き付けられ、基板上の半田を加熱する。その後、雰囲気ガスは、ガス戻り孔３５から導風ケーシング２４を収納しているケーシング部分２５の内部に流入し、送風機１２の吸入口２３から送風機１２に吸入されて吐出口１９から吐出される。この雰囲気ガスの循環は、各室１〜８において各室用の送風機１２によってそれぞれ行われる。
【００３０】
上記のようにして、電子部品を搭載したプリント基板１１は各室１〜８において加熱雰囲気ガスが吹き付けられ、予熱室１，２，３，４，５で徐々に加熱され、リフロー室６，７，８でクリーム半田が溶融される。その後、電子部品を搭載したプリント基板１１は冷却室９で溶融半田が冷却固化されて半田付けが完了する。なお、冷却室９は例えば、外部空気が流通するラジエータが冷却室９内に設けられて室内が冷却されるように構成されている。
【００３１】
本実施形態においては、上述したように、送風機はＶ字平面上に配列し、隣接する２つの室に跨るようにして配列されているので、リフロー半田付け装置の全長及び全幅を長くせずに、より大きな大きさ即ち能力を備えた送風機を設置することができる。その結果、コンパクトで性能の優れたリフロー半田付け装置を提供できる。
【００３２】
なお、上記実施形態では、送風機の羽根車の回転軸が傾斜した姿勢で配列されているリフロー半田付け装置を示したが、本発明はこれに限ることはなく、羽根車の回転軸が水平姿勢で配列されるように構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明のリフロー半田付け装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】同平面図（コンベヤは省略）である。
【図３】同側面断面図である。
【図４】装置の一部を示す斜視図である。
【図５】装置の一部を示す斜視図である。
【図６】同平面図である。
【図７】装置の一部を示す分解斜視図である。
【図８】装置の一部を示す斜視図である。
【図９】装置の一部を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１，２，３，４，５・・予熱室、６，７，８・・リフロー室、９・・冷却室、１０・・コンベヤ、１１・・電子部品を搭載したプリント基板、１２・・送風機、１３・・回転軸、１４・・モータ、１５・・ケーシング部分、１６・・底板、１７・・側板、１８・・仕切板、１９・・吐出口、２０・・切欠き、２１・・羽根車、２２・・羽根車ケース、２３・・吸入口、２４・・導風ケーシング、２５・・ケーシング部分、２６・・側板、２７・・仕切板、２８・・底板、２９・・導風管、３０・・切欠き、３１・・ガス噴出孔、３２・・ヒータ、３３・・整流部材、３４・・ガス噴出孔、３５・・ガス戻り孔、３６・・ガス孔形成板、３７・・周壁。
【図１】
2006041416.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006041416.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006041416.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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