(57)【要約】【課題】炉の気密性を高めた加熱装置を提供する。【解決手段】炉１本体が上側筐体１Ａと下側筐体１Ｂで形成され、被加熱物を搬送手段で搬送しながら炉１内で加熱処理を行う加熱装置において、搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する上側筐体１Ａ上面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置２０を上側筐体１Ａの上面に設けてある。テンション装置２０は上側筐体１Ａ上面の両端部に固定された一対の固定ブロック２１，２２と、上側筐体１Ａの上面に摺動可能に設置された可動ブロック２３と、可動ブロック２３ともう一方の固定ブロック２２を連結するテンションバー２４と、固定ブロック２１の貫通孔を挿通して可動ブロック２３のねじ孔にねじ部が螺合しているテンション調節ねじ部材２５とから構成されている。【選択図】図２
2008170072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉本体が上側筐体と下側筐体で形成され、被加熱物を搬送手段で搬送しながら炉内で加熱処理を行う加熱装置において、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する上側筐体上面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記上側筐体に設けたことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
炉本体が上側筐体と下側筐体で形成され、被加熱物を搬送手段で搬送しながら炉内で加熱処理を行う加熱装置において、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する下側筐体下面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記下側筐体に設けたことを特徴とする加熱装置。
【請求項３】
炉本体が上側筐体と下側筐体で形成され、被加熱物を搬送手段で搬送しながら炉内で加熱処理を行う加熱装置において、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する上側筐体上面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記上側筐体に設けるとともに、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する下側筐体下面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記下側筐体に設けたことを特徴とする加熱装置。
【請求項４】
前記テンション装置は張力の大きさを調整できることを特徴とする請求項１，２，又は３記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リフロー半田付け装置等の加熱装置に関し、特に炉本体を形成する筐体の変形によるシール性の低下を防止した加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
加熱装置として例えばリフロー半田付け装置がある。このリフロー半田付け装置は、一般に、炉内に予熱室、リフロー室、及び冷却室をコンベヤの搬送ラインに沿って順に有しており、電子部品を搭載した基板がコンベヤによって炉内を搬送される。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加熱され、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、半田付けが完了する。
【０００３】
前記装置において、炉本体は、炉内のメンテナンスなどのために、一般に、上下に２分割されて上側筐体と下側筐体とから形成され、上側筐体が開閉可能に構成されている。そして、炉内には、半田付け部の酸化を防止するために窒素ガス等の不活性ガスが供給されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２１２０２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、上記リフロー半田付け装置において、上側筐体と下側筐体は内壁が鋼板で形成されており、上側筐体の内壁の下縁部及び下側筐体の内壁の上縁部にそれぞれ側方に突出するフランジ部が形成され、それらのフランジ部が合わされて上側筐体と下側筐体の合わせ面部が形成されており、フランジ部間にシール部材が介装されている。したがって、炉内が高温度に加熱されたとき、上側筐体と下側筐体も高温度になるが、上側筐体と下側筐体のフランジ部は筐体本体部分から側方に突出しているため、筐体本体部分とフランジ部との間に温度差を生じる。すなわち、筐体本体部分で高く、フランジ部で低い。その結果、筐体部位の温度差によって、上側筐体は上側に凸に湾曲し、下側筐体は下に凸に湾曲する。この他、上側筐体や下側筐体はコンベヤの搬送方向において変位拘束されているため、熱膨張によって上記と同様の変形を生じる。そのため、上側筐体と下側筐体との合わせ面に隙間を生じる結果、この隙間から加熱された雰囲気ガスが流出してしまう問題があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、炉の気密性を高めた加熱装置を提供することである。
【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は次の解決手段を採る。すなわち、
本発明は、炉本体が上側筐体と下側筐体で形成され、被加熱物を搬送手段で搬送しながら炉内で加熱処理を行う加熱装置において、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する上側筐体上面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記上側筐体に設けたことを特徴とする加熱装置である。
【０００７】
また、本発明は、炉本体が上側筐体と下側筐体で形成され、被加熱物を搬送手段で搬送しながら炉内で加熱処理を行う加熱装置において、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する下側筐体下面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記下側筐体に設けたことを特徴とする加熱装置である。
【０００８】
また、本発明は、炉本体が上側筐体と下側筐体で形成され、被加熱物を搬送手段で搬送しながら炉内で加熱処理を行う加熱装置において、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する上側筐体上面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記上側筐体に設けるとともに、前記搬送手段の搬送方向に間隔を置いて位置する下側筐体下面の二点を互いの方向に引っ張るテンション装置を前記下側筐体に設けたことを特徴とする加熱装置である。
【０００９】
上記テンション装置は張力の大きさを調整できることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
テンション装置によって上側筐体の上面の二点間に予め互いの方向に引っ張る力を付加しておく。上側筐体が加熱されると、上側筐体は上側に凸に湾曲しようとするが、前記テンション装置の引張力によって上側筐体の変形が阻止され、上側筐体と下側筐体の合わせ面に隙間が生じるのを防止できる。下側筐体についても同様である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１２】
リフロー半田付け装置は、図１に示されているように、炉１内に、入口側バッファゾーン２、３個の予熱室３、１個のリフロー室４、１個の冷却室５、及び出口側バッファゾーン６をコンベヤ７の搬送ラインに沿って順に有している。８は、各室２，３，４，５，６を仕切る仕切壁である。炉１内には、半田の酸化を防止するために不活性ガス、本実施形態では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９がコンベヤ７によって炉１内を搬送される。電子部品を搭載したプリント基板９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いる。
【００１３】
図１において、１０は送風機、１１は送風機１０を駆動するモータ、１２はヒータ、１３は導風装置である。これらで熱風循環装置１４が構成され、予熱室３とリフロー室４には熱風循環装置１４がコンベヤ７を挟んで上下に設けられている。冷却室５には、コンベヤ７を挟んで上下に冷却風循環装置１５が設けられている。冷却風循環装置１５は、上記熱風循環装置１４とはヒータを備えていない点でのみ相違し、他の構成は同じである。
【００１４】
したがって、予熱室３とリフロー室４では、ヒータ１２によって加熱された炉１内の雰囲気ガスは、送風機１０に吸入され、送風機１０の吐出口から吐出され、導風装置１３に案内されて複数のガス噴出口からコンベヤ７上のプリント基板９に吹き付けられる。プリント基板９に吹き付けられた雰囲気ガスは、その後、循環路を経て、上記のように、ヒータ１２で加熱され、送風機１０に吸入されて、吐出口から吐出される。このようにして、雰囲気ガスが熱風循環装置１４によって各室３，４内を循環し、プリント基板９が加熱される。また、冷却室５では、冷却風としての雰囲気ガスが冷却室５内を循環し、コンベヤ上のプリント基板９を冷却する。
【００１５】
炉１本体は上下に２分割されて上側筐体１Ａと下側筐体１Ｂとから形成されている。下側筐体１Ｂは下側カバー１６内に収容されて支持フレームに支持され、上側筐体１Ａは上側カバー１７内に収容されて支持フレームに支持されており、上側筐体１Ａの支持フレームが下側筐体１Ｂの支持フレームにヒンジピンでヒンジ連結されている。上側筐体１Ａはシリンダ装置１８によって開閉される。シリンダ装置１８は上側筐体１Ａの一側に配置され、コンベヤ７の搬送方向における上側筐体１Aの両端部位置に一対設けられて下側カバー１６内の支持フレームに支持されており、各シリンダ装置１８のロッド先端部が上側筐体１Ａの側面に固定されているロッド取付具１９に連結されている。したがって、一対のシリンダ装置１８のロッドの進退動作により上側筐体１Ａが上下に開閉される。
【００１６】
上側筐体１Ａの上面にはテンション手段が設置されている。以下、テンション手段について図１〜図４により説明する。なお、図２及び図３において、下側筐体は便宜上、高温時に変形しないものとして描いてある。
【００１７】
コンベヤ７の搬送方向と直角方向における上側筐体１Ａの上面に同じ構造のテンション装置２０が一対設けられている。テンション装置２０は、コンベヤ７の搬送方向における上側筐体１Ａ上面の両端部に固定されている一対の固定ブロック２１，２２と、一方の固定ブロック２１（以下、固定左ブロックという。）寄りに配置され、上側筐体１Ａの上面に摺動可能に設置されている可動ブロック２３と、可動ブロック２３ともう一方の固定ブロック２２（以下、固定右ブロックという。）を連結し、両端部がそれぞれ各ブロック２２，２３の上面に固定されているテンションバー２４と、固定左ブロック２１に形成されている貫通孔を挿通して可動ブロック２３に形成されているねじ孔にねじ部２５ａが螺合しているテンション調節ねじ部材２５とから構成されている。
【００１８】
したがって、テンション調節ねじ部材２５を回転させれば、可動ブロック２３によって固定右ブロック２２が固定左ブロック２１側に引っ張られるため、一対の固定ブロック２１，２２が互いの方向に引っ張られ、上側筐体１Ａを下に凸に湾曲するよう力が加わった状態に維持される。上側筐体１Ａを下に凸に湾曲させる張力はテンション調節ねじ部材２５でその大きさを調整できる。
【００１９】
以下、上記リフロー半田付け装置の動作を説明する。
【００２０】
電子部品を搭載したプリント基板９は、コンベヤ７によって炉１内を搬送されながら、プリント基板９上のクリーム半田が、予熱室３内を循環する加熱された雰囲気ガス（熱風）によって所定の温度に加熱され、更に、リフロー室４内を循環する加熱された雰囲気ガス（熱風）によって加熱溶融され、冷却室５で冷却室５内を循環する雰囲気ガス（冷却風）によって溶融半田が冷却固化され、電子部品が基板上に半田付けされる。
【００２１】
上記において、予熱室３及びリフロー室４の内部は、ヒータ１２によって加熱され、高温度になる。このため、上側筐体１Ａは上側に凸に湾曲しようとする。しかしながら、一対のテンション装置２０によって上側筐体１Ａの上面のコンベヤ７の搬送方向における両端部を互いの方向に引っ張る力が付加されているので、上側筐体１Ａの変形が阻止され、上側筐体１Ａと下側筐体１Ｂの合わせ面に隙間が生じるのを防止できる。これによって、炉１内の窒素ガスが外部に漏れるのが防止される。
【００２２】
上側筐体１Ａが上側に凸に湾曲しようとする要因は次の通りである。上側筐体１Ａと下側筐体１Ｂは内壁が鋼板２６（図５参照）で形成されており、上側筐体１Ａの内壁の下縁部と下側筐体１Ｂの内壁の上縁部にそれぞれ側方に突出するフランジ部２７が形成され、それらのフランジ部２７が合わされて上側筐体１Ａと下側筐体１Ｂの合わせ面部が形成されており、フランジ部２７間にシール部材（図ではシール部材は省略してある。）が介装されている。したがって、炉内が高温度に加熱されたとき、上側筐体１Ａは高温度になるが、上側筐体１Ａのフランジ部２７は筐体本体部分から側方に突出しているため、筐体本体部分とフランジ部２７との間に温度差を生じる。すなわち、筐体本体部分で高く、フランジ部２７で低い。このように筐体部位に温度差を生じる。図５において、２８は断熱材、２９は外壁を形成する鋼板である。この他の要因としては、上側筐体１Ａがシリンダ装置１８などによって支持されてコンベヤ７の搬送方向において変位拘束されていることである。これらの要因で上側筐体１Ａが上側に凸に湾曲するので、それを打ち消す張力をテンション手段で付加する。張力の大きさはテンション調節ねじ部材２５で調整される。
【００２３】
なお、テンション装置の構造、配置、数などは上記実施形態に限らないことは言うまでもなく、筐体の変形に応じて適宜選定されればよい。
【００２４】
また、上記実施形態では、上側筐体にテンション装置を設置した例を説明したが、勿論、下側筐体の下面にテンション装置を設置するようにしてもよい。
【００２５】
また、本実施形態では炉１内の雰囲気ガスとして窒素ガスを使用したものを示したが、雰囲気ガスは窒素ガスに限らない。例えば、空気を使用する場合もある。
【００２６】
また、上記実施形態では、本発明をリフロー半田付け装置に適用した例を示したが、本発明は他の半田付け装置や乾燥装置などの他の加熱装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態であるリフロー半田付け装置の炉を示す正面図である。
【図２】高温になる前の炉を示す斜視図である。
【図３】高温時の炉を示す斜視図である。
【図４】テンション装置を示す一部断面正面図である。
【図５】炉を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１・・炉、１Ａ・・上側筐体、１Ｂ・・下側筐体、２・・バッファゾーン、３・・予熱室、４・・リフロー室、５・・冷却室、６・・バッファゾーン、７・・コンベヤ、８・・仕切壁、９・・電子部品を搭載したプリント基板、１０・・送風機、１１・・モータ、１２・・ヒータ、１３・・導風装置、１４・・熱風循環装置、１５・・冷却風循環装置、１６・・下側カバー、１７・・上側カバー、１８・・シリンダ装置、１９・・ロッド取付具、２０・・テンション装置、２１，２２・・固定ブロック、２３・・可動ブロック、２４・・テンションバー、２５・・テンション調節ねじ部材、２５ａ・・ねじ部、２６・・鋼板、２７・・フランジ部、２８・・断熱材、２９・・鋼板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008170072.tif 000006
【図５】
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