(57)【要約】【課題】  ハンダがたれても生産効率が低下することを抑制すること。【解決手段】  加熱室ＰＨ１と、加熱室ＰＨ１内に設けられ、上方に対して雰囲気を送風するファンＦ２と、加熱室ＰＨ１内、且つファンＦ２の上方に設けられ、ファンＦ２から送風された雰囲気を加熱するヒータＨ２と、加熱室ＰＨ１内、且つヒータＨ２の上方に間隔をあけて略水平方向に配列された複数の第１の整流板Ｐ１と、加熱室ＰＨ１内、且つ第１の整流板Ｐ１の上方に間隔をあけて略水平方向に配列され、隣接する第１の整流板Ｐ１の両方に重なる複数の第２の整流板Ｐ２と、加熱室ＰＨ１内、且つ第２の整流板Ｐ２の上方に設けられ、プリント配線基板ＰＷＢを搬送する搬送部ＣＶとを具備することを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱室と、
前記加熱室内に設けられ、上方に対して雰囲気を送風するファンと、
前記加熱室内、且つ前記ファンの上方に設けられ、前記ファンから送風された雰囲気を加熱するヒータと、
前記加熱室内、且つ前記ヒータの上方に間隔をあけて略水平方向に配列された複数の第１の整流板と、
前記加熱室内、且つ前記第１の整流板の上方に間隔をあけて略水平方向に配列され、隣接する第１の整流板の両方に重なる複数の第２の整流板と、
少なくとも一部が前記加熱室内に設けられ、且つ前記第２の整流板の上方に位置し、基板を搬送する搬送部とを具備することを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
前記第１の整流板と第２の整流板とを有する整流部を有し、前記整流部は前記加熱室から挿抜可能であることを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
【請求項３】
加熱室と、
前記加熱室内に設けられた、上方に対してガスを送風するファンと、
前記加熱室内、且つ前記ファンの上方に設けられ、前記ファンから送風されたガスを加熱するヒータと、
前記加熱室内、且つ前記ヒータの上方に間隔をあけて略水平方向に配列され、第１の壁と上部の高さが第１の壁の上部より低い第２の壁とに挟まれた受け皿部と、前記第１の壁の上部にもうけられた庇部とを有する複数の整流板であって、前記庇部は隣接する整流板の一部に重なる整流板と、
少なくとも一部が前記加熱室内に設けられ、且つ前記整流板の上方に位置し、基板を搬送する搬送部とを具備することを特徴とする加熱装置。
【請求項４】
前記複数の整流板を有する整流部を有し、前記整流部は前記加熱室から挿抜可能であることを特徴とする請求項３記載の加熱装置。
【請求項５】
前記整流板は、前記第２の壁の上部にもうけられた第２の庇部を更に有することを特徴とする請求項３記載の加熱装置。
【請求項６】
加熱室と、
前記加熱室内に設けられ、上方に対してガスを送風するファンと、
前記加熱室内、且つ前記ファンの上方に設けられ、前記ファンから送風されたガスを加熱するヒータと、
前記加熱室内、且つ前記ヒータの上方に間隔をあけて略水平方向に配列され、一対の壁に挟まれた受け皿部と、前記一対の壁のそれぞれの上部にもうけられた一対の庇部とを有する複数の第１の整流板と、
前記加熱室内、且つ前記第１の整流板の上方に略水平方向に間隔をあけて配列され、隣接する第１の整流板の両方に重なる複数の第２の整流板と、
少なくとも一部が前記加熱室内に設けられ、且つ前記第２の整流板の上方に位置し、基板を搬送する搬送部とを具備することを特徴とする加熱装置。
【請求項７】
第２の整流板は、一対の第２の壁に挟まれた第２の受け皿部と、前記一対の第２の壁のそれぞれの上部にもうけられた一対の第２の庇部とを有することを特徴とする請求項６記載の加熱装置。
【請求項８】
前記第１の整流板と第２の整流板とを有する整流部を有し、前記整流部は前記加熱室から挿抜可能であることを特徴とする請求項６記載の加熱装置。
【請求項９】
加熱室と、
前記加熱室内に設けられ、略水平方向に送風を行う第１のファンと、
前記加熱室内、且つ第１のファンの送風された雰囲気の下流側に設けられ、前記第１のファンから送風された雰囲気を加熱する第１のヒータと、
前記加熱室内、且つ前記第１のファンに対向配置され、前記第１のファンに向けて送風を行う第２のファンと、
前記加熱室内、且つ第２のファンの送風された雰囲気の下流側に設けられ、前記第２のファンから送風された雰囲気を加熱する第２のヒータと、
前記加熱室内、且つ第１のファンと第２のファンとの間の上方に設けられた、穴を有する整流板と、
少なくとも一部が前記加熱室内に設けられ、且つ前記整流板の上方に位置し、基板を搬送する搬送部とを具備することを特徴とする加熱装置。
【請求項１０】
前記整流板の下方、且つ前記第１のファンおよび第２のファンより下側に、挿抜可能な受け皿部を更に具備することを特徴とする請求項９記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板に電子部品を実装するための加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リード付き電子部品をプリント基板に実装するために、プリント基板にスルーホールを設け、スルーホール内にリード付き電子部品のリードを挿入してからハンダ付けを行う。このハンダ付けには、リフロー装置を用いずに手作業等で行っていた。
【０００３】
しかし、生産効率を上げるためにも、リード付き電子部品のハンダ付けをリフロー装置で行うことが望まれている。ところが、リード付き電子部品のハンダ付けをリフロー装置で行うと、リード付き電子部品のリードを挿入する前にプリント基板上に塗布されたハンダペーストの粘度が低くなってスルーホールから下にたれてしまう。
【０００４】
下にたれたハンダペーストによってリフロー装置のヒータを汚し、加熱効率を下げてしまう。加熱効率の低下により、ハンダ付け不良が生じる恐れがある。ハンダ付け不良が生じることによって、生産効率が下がってしまう。
【０００５】
赤外線ヒータとプリント基板との間に石英ガラス基板を設けて、ヒータがハンダによって汚れることを防止する技術が開示されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平１０−２７９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、石英ガラス基板上にハンダがたれると、石英ガラス基板が汚れる。石英ガラス基板が汚れることによって、加熱効率が下がってしまう。そのため、石英ガラス基板が無い場合と同様に、ハンダ付け不良が生じ、生産効率が下がってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、ハンダがたれても生産効率が低下することを抑制することが可能な加熱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一例に係わる加熱装置は、加熱室と、前記加熱室内に設けられ、上方に対して雰囲気を送風するファンと、前記加熱室内、且つ前記ファンの上方に設けられ、前記ファンから送風された雰囲気を加熱するヒータと、前記加熱室内、且つ前記ヒータの上方に間隔をあけて略水平方向に配列された複数の第１の整流板と、前記加熱室内、且つ前記第１の整流板の上方に間隔をあけて略水平方向に配列され、隣接する第１の整流板の両方に重なる複数の第２の整流板と、少なくとも一部が前記加熱室内に設けられ、且つ前記第２の整流板の上方に位置し、基板を搬送する搬送部とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
ハンダがたれても生産効率が低下することを抑制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】
【００１０】
本発明の実施の形態を以下に図面を参照して説明する。
【００１１】
(第１の実施形態)
図１は、本発明の第１の実施形態に係わる、プリント配線基板に電子部品をハンダ付けするための加熱炉の概略構成を示す図である。
【００１２】
加熱炉は、前室ＡＣ、第１のプリ加熱室ＰＨ１、第２のプリ加熱室ＰＨ２、第３のプリ加熱室ＰＨ３、第４のプリ加熱室ＰＨ４、第１のリフロー室ＲＣ１、第２のリフロー室ＲＣ２、冷却室ＣＣ、および後室ＰＣを有する。
【００１３】
加熱炉を貫通して設けられている搬送コンベアにＣＶよって、プリント配線基板が前室ＡＣ、第１のプリ加熱室ＰＨ１、第２のプリ加熱室ＰＨ２、第３のプリ加熱室ＰＨ３、第４のプリ加熱室ＰＨ４、第１のリフロー室ＲＣ１、第２のリフロー室ＲＣ２、冷却室ＣＣ、および後室ＰＣを順次通過する。
【００１４】
第１のプリ加熱室ＰＨ１〜第４のプリ加熱室ＰＨ４、ならびに第１のリフロー室ＲＣ１および第２のリフロー室ＲＣ２は、搬送コンベアＣＶを挟んでその上下に、ファンＦ１〜Ｆ１４と、ファンＦＦ１〜１４によって送風された雰囲気を加熱するためのヒータＨ１〜Ｈ１４と、プリント基板に吹き付けるためにための整流部Ｃ１〜Ｃ１４を有する。
【００１５】
第１のプリ加熱室ＰＨ１から第４のプリ加熱室ＰＨ４にかけてプリント配線基板が移動することによって、プリント配線基板の温度が上昇するように設定されている。そして、プリント配線基板が第１のリフロー室ＲＣ１および第２のリフロー室ＲＣ２を通過する際に、ハンダ付けが行われるように室内の温度が設定されている。
【００１６】
発明者の実験によれば、スルーホールからハンダペーストがたれるのは、第１のプリ加熱室ＰＨ１だけで、後の室ではハンダペーストのたれが生じていないことが分かった。
【００１７】
そこで、本実施形態の加熱炉では、第１のプリ加熱室にハンダペーストがたれても、温度変化が抑制される構成にしている。
【００１８】
図２は、本発明の第１の実施形態に係わる加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す断面図である。
【００１９】
プリント基板に対して上方から温風を吹き付ける上側の機構は、従来と変わりないが、ハンダペーストがたれる側である下側の機構を変更している。
【００２０】
上方に対して雰囲気を送風するファンＦ２が設けられている。ファンＦ２の上方に、ファンＦ２から送風された雰囲気を加熱するヒータＨ２が設けられている。ヒータＨ２の上方に、整流部Ｃ２が設けられている。整流部Ｃ２は第１の整流板Ｐ１と、第１の整流板Ｐ１の上方に設けられた第２の整流板Ｐ２とを有する。整流部Ｃ２は第１のプリ加熱室ＰＨ１から挿抜可能なように構成されている。
【００２１】
第１の整流板Ｐ１が間隔をあけて略水平方向に配列されている。隣接する第１の整流板Ｐ１の間に第１のスリットが設けられている。第２の整流板Ｐ２が間隔をあけて略水平方向に配列されている。隣接する第２の整流板Ｐ２の間に第２のスリットが設けられている。
【００２２】
図３に示すように、第２の整流板Ｐ２は、下方の隣接する一対の第１の整流板Ｐ１の両方に重なるように幅が調整されている。言い換えると、第１の整流板Ｐ１間の第１のスリットと第２の整流板Ｐ２間の第２のスリットとは、重ならない位置に設けられる。第１のスリットと第２のスリットの位置が重ならないので、プリント配線基板ＰＷＢからたれたハンダペーストが第１の整流板Ｐ１または第２の整流板Ｐ２で受け止められるので、ファンＦ２およびヒータＨ２にハンダペーストが付着することがない。第１の整流板Ｐ１または第２の整流板Ｐ２にたれたハンダペーストは、ファンＦ２およびヒータＨ２から送られた熱風の流れを阻害することもない。よって、プリント配線基板ＰＷＢからハンダペーストがたれても、リフロー効率が低下することが殆ど無いので、生産効率が低下することを抑制することができる。
【００２３】
上述したように、加熱炉として熱風型を用い、且つ整流部の構成を変更することによって、赤外線型の場合に生じるプリント配線基板ＰＷＢからたれるハンダペーストによるリフロー効率の低下によって生じる生産効率の低下を抑制することができる。
【００２４】
(第２の実施形態)
第１の実施形態の構成の場合、第１および第２の整流板上にたれたハンダペーストが熱風で動いて、ヒータＨ２およびファンＦ２上にたれる恐れがある。本実施形態では、整流部Ｃ２の構成を工夫し、ヒータＨ２およびファンＦ２上にたれることを確実に抑制するための構成について図４を参照して説明する。
【００２５】
図４は、本発明の第２の実施形態に係わる加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す断面図である。整流部Ｃ２の構成以外は、第１の実施形態と変わらないので、整流部Ｃ２の構成について説明する。
【００２６】
整流部Ｃ２が、略水平に配置された複数の整流板Ｐ１１によって構成されている。整流部Ｃ２は第１のプリ加熱室ＰＨ１から挿抜可能なように構成されている。
【００２７】
整流板Ｐ１１は、第１の壁Ｗ１と第１の壁の上部より低い第２の壁Ｗ２とで挟まれた受け皿部Ｓを有する。第１の壁Ｗ１の上部には第１の庇部Ｅ１が設けられている。また、第２の壁Ｗ２の上部には第２の庇部Ｅ２が設けられている。図５に示すように、第１の庇部Ｅ１は、隣接する整流板Ｐ１１の第２の庇部Ｅ２に重なるように設定されている。
【００２８】
本実施形態の場合、プリント配線基板ＰＷＢから整流板Ｐ１１にたれたハンダペーストは、一対の壁Ｗで挟まれた受け皿部Ｓにたまる。受け皿部Ｓにたまった、ハンダペーストは、受け皿部Ｓから溢れない限り、ヒータＨ２およびファンＦ２にかかることがない。
【００２９】
よって、プリント配線基板ＰＷＢからハンダペーストがたれても、リフロー効率が低下することが殆ど無いので、生産効率が低下することを抑制することができる。
【００３０】
なお、本実施形態の受け皿部Ｓは、一対の壁で挟まれた領域に平坦な部位が有る。しかし、平坦な部位が無くても構わず、一対の壁で挟まれたＶ字状の受け皿部であっても良い。
【００３１】
なお、上部が低い壁Ｗに設けられた第２の庇部Ｅ２が設けられているが、第２の庇部Ｅ２が無くてもハンダペーストがたれなければ、無くても構わない。
【００３２】
(第３の実施形態)
整流部Ｃ２からハンダペーストがたれることを抑制すると共に、熱風の流れを考慮するための整流部Ｃ２の構成を図６を参照して説明する。
【００３３】
図６は、本発明の第３の実施形態に係わる加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す断面図である。整流部Ｃ２の構成以外は、第１の実施形態と変わらないので、整流部Ｃ２の構成について説明する。
【００３４】
整流部Ｃ２は、略水平に配列される複数枚の第１の整流板Ｐ２１、および略水平に配列される複数枚の第２の整流板Ｐ２２を有する。整流部Ｃ２は第１のプリ加熱室ＰＨ１から挿抜可能なように構成されている。
【００３５】
第１の整流板Ｐ２１は、一対の壁Ｗ１に挟まれた第１の受け皿部Ｓ１を有する。一対の壁Ｗ１の上部には第１の庇部Ｅ１が設けられている。また、第２の整流板Ｐ２２は、一対の壁Ｗ２に挟まれた受け皿部Ｓ２を有する。一対の壁Ｗ２の上部には第２の庇部Ｅ２が設けられている。
【００３６】
図７に示すように、第１の庇Ｅ１と第２の庇Ｅ２とが重なるように、設定されている。
【００３７】
本実施形態の場合、プリント配線基板ＰＷＢから整流板Ｐ２１にたれたハンダペーストは、一対の壁Ｗ１，Ｗ２で挟まれた第１の受け皿部Ｓ１および第２の受け皿部Ｓ２にたまる。第１の受け皿部Ｓ１および第２の受け皿部Ｓ２にたまった、ハンダペーストは、第１の受け皿部Ｓ１および第２の受け皿部Ｓ２から溢れない限り、ヒータＨ２およびファンＦ２にかかることがない。
【００３８】
また、本実施形態の場合、整流部Ｃ２から噴き出す熱風の向きが互い違いになる。このように熱風を整流することで、プリント配線基板ＰＷＢの下方での熱風が攪拌され、温度ムラが小さくすることができる。
【００３９】
なお、本実施形態の第１の受け皿部Ｓ１および第２の受け皿部Ｓ２は、一対の壁で挟まれた領域に平坦な部位が有る。しかし、平坦な部位が無くても構わず、一対の壁で挟まれたＶ字状の受け皿部であっても良い。
【００４０】
また、第２の整流板Ｐ２２が受け皿部Ｓ２を有する構成にしたが、第２の整流板Ｐ２２からハンダペーストが零れても、第１の整流板Ｐ２１でキャッチされて、ヒータＨ２およびファンＦ２上にたれることがない。よって、第２の整流板Ｐ２２は、受け皿部Ｓ２を持たないような構造、例えば水平な板状であっても構わない。
【００４１】
(第４の実施形態)
本実施形態では、整流部Ｃ２の構成は従来と同様にして、ヒータおよびファンの配置の構成を変えることによって、ヒータおよびファンにプリント配線基板ＰＷＢからたれたハンダペーストがかかることを防止した加熱炉の構成を説明する。
【００４２】
図８は、本発明の第４の実施形態に係わる加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す断面図である。
【００４３】
図８に示すように、コンベアＣＶの下方の整流部Ｃ２の構成は、コンベアＣＶの上方の整流部Ｃ１の構成と同様である。
【００４４】
整流部Ｃ２を挟むように、一対のファンＦ２ａ，Ｆ２ｂが設けられている。ファンＦ２ａは、ファンＦ２ｂに向向けて送風を行う。また、同様にファンＦ２ｂは、ファンＦ２ａに向けて送風を行う。ファンＦ２ａの送風向き側にヒータＨ２ａが設けられ、熱風が生成される。また同様に、ファンＦ２ｂの送風向き側にヒータＨ２ｂが設けられ、熱風が生成される。即ち、整流部Ｃ２の下方には、ヒータＨ２ａ，Ｈ２ｂおよびファンＦ２ａ，Ｆ２ｂが設けられていない。
【００４５】
また、整流部Ｃ２の下方に受け皿Ｓが設けられている。受け皿ＳはファンＦ２ａ，Ｆ２ｂおよびヒータＨ２ａ，Ｈ２ｂよりも下に設けられている。受け皿Ｓは、加熱炉の側部から取り出して交換可能なように構成されている。
【００４６】
それぞれファンＦ２ａ，Ｆ２ｂは、逆側のファンＦ２ａ，Ｆ２ｂに向けて、送風を行っている。即ち、ファンＦ２ａ，Ｆ２ｂは、ファンＦ２ａ，Ｆ２ｂ間の中点に向けて送風を行っている。互いに同じ位置に向けて送風を行っているので、上方（整流部Ｃ２）に向かう熱風の気流が生じる。上方に向かう熱風によって、プリント配線基板ＰＷＢが加熱される。
【００４７】
加熱されてプリント配線基板ＰＷＢからハンダペーストがたれても、整流部Ｃ２の下方にはヒータＨ２ａ，Ｈ２ｂおよびファンＦ２ａ，Ｆ２ｂが設けられていないので、ハンダペーストがヒータＨ２ａ，Ｈ２ｂおよびファンＦ２ａ，Ｆ２ｂにかかることがない。
【００４８】
また、プリント配線基板ＰＷＢからたれたハンダペーストは、受け皿Ｄによってキャッチされ、第１のプリ加熱室ＰＨ１内を汚すことがない。受け皿Ｄは、加熱炉側面から取り出して交換することが可能であるので、清掃のメンテナンスが容易である。
【００４９】
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】第１の実施形態に係わる加熱炉の構成を示す図。
【図２】図１に示す加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す図。
【図３】第１のプリ加熱室内の第１の整流板および第２の整流板の配置を示す図。
【図４】第２の実施形態に係わる加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す図。
【図５】第２の実施形態に係わる第１のプリ加熱室内の整流板の配置を示す図。
【図６】第３の実施形態に係わる加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す図。
【図７】第３の実施形態に係わる第１のプリ加熱室内の整流板の配置を示す図。
【図８】第４の実施形態に係わる加熱炉の第１のプリ加熱室の構成を示す図。
【符号の説明】
【００５１】
ＡＣ…前室，ＰＨ１〜ＰＨ２…第１のプリ加熱室〜第４のプリ加熱室，ＲＣ１，ＲＣ２…第１のリフロー室，第２のリフロー室，ＣＣ…冷却室，ＰＣ…後室，ＣＶ…搬送コンベア，Ｆ１〜Ｆ１４…ファン，Ｈ１〜Ｈ１４…ヒータ，Ｃ１〜Ｃ１４…整流部，Ｐ１…第１の整流板，Ｐ２…第２の整流板，ＰＷＢ…プリント配線基板，Ｐ１１…整流板，Ｗ…壁，Ｓ…受け皿部，Ｗ１…第１の壁，Ｗ２…第２の壁，Ｅ１…第１の庇部，Ｅ２…第２の庇部，Ｐ１ａ…第１の整流板，Ｐ２ａ…第２の整流板，Ｓ１…第１の受け皿部，Ｓ２…第２の受け皿部
【図１】
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【図２】
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【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】
2006339314.tif 000009
【図８】
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