(57)【要約】【課題】プリント回路基板を再加工する際、高温ガスによって再加工ゾーンに隣接する部品にはんだ接続の再液化等の有害な影響を与えるのを防止する。【解決手段】  温度制御再加工システム（１０）が、プリント回路基板（１４）の再加工ゾーン（２８）に隣接する領域の方に冷却ガス・フロー（５８）を導いて、隣接する領域の温度を再加工ゾーン（２８）の温度よりも低くするように構成されたマニホルド・アセンブリ（２０）を含む。システム（１０）は、また、隣接する領域の温度を監視するように構成された温度制御システム（２４）を含む。【選択図】      図１
2004343111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント回路基板の再加工ゾーンに隣接する領域の方に冷却ガス・フローを導き、前記隣接する領域の温度を、前記再加工ゾーンの温度よりも低くするように構成されたマニホルド・アセンブリと、
前記隣接する領域の温度を監視するように構成された温度制御システムと、
を有することを特徴とする温度制御再加工システム。
【請求項２】
前記マニホルド・アセンブリが、冷却ガス・フローを前記隣接する領域に導くように構成された複数の穴を有するマニホルドを具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記マニホルド・アセンブリが、前記マニホルド・アセンブリを支持するように構成された複数の支持体を具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記温度制御システムが、前記再加工ゾーンに最も近いところに配置された少なくとも１つの温度センサを具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記マニホルド・アセンブリが、前記マニホルド・アセンブリを支持するように構成された複数の弾性支持体を具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記マニホルド・アセンブリが、再加工ノズルを受けるように構成された開口を具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記マニホルド・アセンブリに冷却ガス・フローを供給するように構成されたガス・フロー・システムをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記マニホルド・アセンブリが、前記再加工ゾーンの周囲に冷却ガス・フローを導くように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記マニホルド・アセンブリが、前記マニホルド・アセンブリを支持するように構成された複数のばね支持体を具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記隣接する領域の温度に基づいて冷却ガス・フローを調整するように構成されたコントローラをさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電子機器の分野に関し、より詳細には、温度制御再加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の機能と精巧さが高まるにつれて、電子機器の複雑さも増してきている。例えば、電子機器は、多くの場合、特定用途向けＩＣなどの様々な電子部品を含む単層または多層のプリント回路基板を含む。さらに、プリント回路基板上の電子部品の密度も高くなっている。
【０００３】
試験、組み立て、または使用の際に、プリント回路基板上の電子部品が、取り外しまたは交換を必要とすることがある。しかしながら、プリント回路基板上の部品の密度のために、一般に、部品の交換は、難しくかつデリケートな作業になる。例えば、電子部品を交換する１つの方法は、部品に高温ガスの流れを導いて、部品を回路基板に結合しているはんだを軟化または再液化することを含む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、高温ガスは、隣接する部品のはんだ接続を再液化し、それにより、隣接する部品と回路基板の間の切断を引き起こすことがあるので、隣接する部品が問題となる。さらに、高温ガスの流れは、隣接する部品に有害な影響を及ぼすことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの実施形態によれば、温度制御再加工システムは、プリント回路基板の再加工ゾーンに隣接する領域の方に冷却ガス・フローを導いて、隣接する領域の温度を再加工ゾーンの温度よりも低くするように構成されたマニホルド・アセンブリを含む。システムは、また、隣接する領域の温度を監視するように構成された温度制御システムを含む。
【０００６】
本発明のもう１つの実施形態によれば、再加工マニホルド・アセンブリは、プリント回路基板の再加工ゾーンに隣接する領域にガス・フローを導くように構成された複数の穴を有するマニホルドを含む。再加工マニホルドは、また、マニホルドを支持するように構成された複数の支持体を含む。
【０００７】
本発明およびその利点をより完全に理解するために、次に、添付図面と関連して行われる以下の説明が参照される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の好ましい実施形態およびその利点は、類似の番号が様々な図面の類似の部分および対応する部分に使用される、図面の図１と図２を参照することによって最もよく理解される。
【０００９】
図１は、本発明による温度制御再加工システム１０の実施形態を示す図である。簡単に言うと、システム１０は、プリント回路基板１４または他のタイプの電子構造物から電子部品１２の取り外しを可能にするかまたは支援するために使用される。例えば、電子部品１２は、プリント回路基板１４にはんだ付けされた集積回路、抵抗器、キャパシタ、または他の任意のタイプの装置を含むことができる。図１に示した実施形態において、システム１０は、再加工ゾーン２８のまわりまたは隣接部の温度レベルを監視し調整するために、マニホルド・アセンブリ２０、ガス・フロー・システム２２、温度制御システム２４、およびコントローラ２６を含む。本明細書に使用されるとき、「再加工ゾーン」は、部品１２をプリント回路基板１４に接続するはんだを再液化して特定の部品１２の取り外しを可能にするかまたは支援するために、比較的高温のガス・フロー３０を受ける特定の部品１２のまわりの領域を含む。
【００１０】
簡単に言うと、エア・フロー・システム２２は、マニホルド・アセンブリ２０に比較的冷たいまたは低い温度のガスを送って、再加工ゾーン２８に隣接するプリント回路基板１４の領域を低い温度に冷却または維持して、隣接する部品１２のはんだ接続の再液化を防ぎ、それにより隣接する部品１２を低い温度に維持し、隣接する部品１２を、普通ならば隣接する部品１２に有害な影響を及ぼすことがある高い温度から守る。図１に示した実施形態において、マニホルド・アセンブリ２０は、特定の部品１２をプリント回路基板１４に取り付けるはんだを再液化する高温ガス・フロー３０を再加工ゾーン２８に導くために使用することができるノズル４２を受けるための、中央に配置された開口４０を含む。しかしながら、高温ガス・フロー３０を再加工ゾーン２８に導くための他の装置または方法を使用できることを理解されたい。さらに、マニホルド・アセンブリ２０は、また、高温ガス・フロー３０を再加工ゾーン２８に送るために使用することができる様々なタイプの装置に対応する様々な幾何学的特徴を有するように形成することができる。したがって、動作において、マニホルド・アセンブリ２０は、エア・フロー・システム２２を介して低い温度のガス・フローを受け取り、その低い温度のエア・フローを再加工ゾーン２８の周囲に導いて、再加工ゾーン２８に隣接する領域内の部品１２を低い温度に維持する。
【００１１】
温度制御システム２４は、プリント回路基板１４の再加工ゾーン２８に隣接する領域の温度を監視するために使用される。コントローラ２６は、温度制御システム２４とエア・フロー・システム２２に結合され、プリント回路基板１４の再加工ゾーン２８に隣接する領域の温度に基づいて、マニホルド・アセンブリ２０に送る低い温度のエア・フローを調整する。コントローラ２６は、コンピュータ、ワークステーション、または他のタイプの処理装置またはシステムを含むことができる。コントローラ２６は、マニホルド・アセンブリ２０に送られる低い温度のエア・フローの温度を調整しかつ／またはマニホルド・アセンブリ２０に送られる低い温度のエア・フローの量を調整するために使用することができる。したがって、動作において、温度制御システム２４は、再加工ゾーン２８に隣接する領域の温度条件を監視し決定し、それにより、コントローラ２６は、エア・フロー・システム２２を介してマニホルド・アセンブリ２０に送られる低い温度のエア・フローを調整して、プリント回路基板１４の隣接する領域および部品１２が、普通ならば隣接する部品１２に有害な影響を及ぼすことがある高い温度にさらされるのを防ぐ。
【００１２】
図２は、システム１０を示す図１の線２−２に沿って切断した断面図である。図２に示したように、ノズル４２は、再加工ゾーン２８内の特定の部品１２のすぐ近くのマニホルド・アセンブリ２０の開口４０に差し込まれて、再加工ゾーン２８内に高温ガス・フロー３０を導き、再加工ゾーン２８内の部品１２のはんだ接続を再液化することができる。図２に示した実施形態において、マニホルド・アセンブリ２０は、エア・フロー・システム２２から低い温度のエア・フローを受け取るための内部空洞５２を有するマニホルド５０を含む。マニホルド５０は、また、全体を５８で示した低い温度のガス・フローを、空洞５２内から、再加工ゾーン２８に隣接するプリント回路基板１４の領域および部品１２の方に導くために、下向きの壁５６に配置された複数の穴５４を含む。穴５４は、低い温度のガス・フロー５８を、プリント回路基板１４の再加工ゾーン２８に隣接する領域に均等または不均等に供給するために、任意の様々な配列または幾何学パターンで配置することができる。例えば、マニホルド５０は、プリント回路基板１４の再加工ゾーン２８のすぐ隣の領域でより大きい温度降下を実現できるように、再加工ゾーン２８の近くに穴５４が高い密度で配置され、再加工ゾーン２８から最も遠い領域の近くに穴５４が低い密度で配置されるように構成されてもよい。また、穴５４の大きさは、再加工ゾーン２８のすぐ隣の領域に大量のガス・フロー５８を提供するように変化させてもよい。しかしながら、マニホルド５０上に、他のパターン、構成、サイズおよび／または配列の穴５４を使用できることを理解されたい。
【００１３】
図２に示したように、マニホルド・アセンブリ２０は、また、再加工ゾーン２８の近くにマニホルド５０を支持するための複数の支持体６０を含む。支持体６０は、様々なサイズの部品１２や他の構造によって生じるプリント回路基板１４に対する高さの変動に対応する弾性部材を含むことが好ましく、それにより、マニホルド５０の上面６２に下向きの力を加え、プリント回路基板１４および／または再加工ゾーン２８に対してマニホルド５０を所望の位置に維持することができる。例えば、図２に示した実施形態において、支持体６０は、プリント回路基板１４の高さの変動に対応するばね６４を含むが、他のタイプの弾力支持体６０を使用できることを理解されたい。さらに、マニホルド５０を、プリント回路基板１４および／または再加工ゾーン２８に対して所望の距離に支持するために、弾性と剛性両方の他のタイプの支持体６０を使用できることを理解されたい。
【００１４】
図２に示した実施形態において、温度制御システム２４は、プリント回路基板１４の再加工ゾーン２８に隣接する領域の温度を監視する温度センサ７０を含む。温度センサ７０は、温度条件を監視するための熱電対やその他のタイプの装置を含むことができる。図２に示したように、温度センサ７０は、プリント回路基板１４の再加工ゾーン２８に隣接する領域の温度プロファイルを得ることができるように、再加工ゾーン２８から様々な異なる距離に配置される。図２において、温度センサ７０は、マニホルド５０からばね６４内を通りプリント回路基板１４に最も近い位置まで下方に延在しているが、温度センサ７０の場所および／または位置を、マニホルド５０およびプリント回路基板１４に対して他の方法で配置できることを理解されたい。
【００１５】
したがって、動作において、高温ガス・フロー３０が、再加工ゾーン２８の方に下方に導かれて、再加工ゾーン２８内に配置された特定の部品１２を取り付けているはんだが再液化される。同時に、低い温度のガス・フロー５８が、エア・フロー・システム２２からマニホルド・アセンブリ２０に送られ、そこで、マニホルド５０は、低い温度のガス・フロー５８を再加工ゾーン２８に隣接する領域に供給して、隣接する領域を低い温度に維持する。温度制御システム２４によって決定されたような再加工ゾーン２８に隣接する領域の温度および／または温度プロファイルに基づいて、コントローラ２６は、エア・フロー・システム２２を介してマニホルド・アセンブリ２０に送られる低い温度のガス・フロー５８の温度および／または流量を調整する。このように、システム１０は、プリント回路基板１４の再加工ゾーン２８に隣接する領域の温度を下げ、プリント回路基板１４の隣接する領域および部品１２を、好ましくは再加工ゾーン２８よりも低い温度に維持し、それにより、隣接する部品１２を、普通ならば隣接する部品１２に有害な影響を及ぼすことがある高い温度から守る方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による温度制御再加工システムの実施形態を示す図である。
【図２】図１に示した温度制御再加工システムの側面を示す図である。
【符号の説明】
【００１７】
１０  温度制御再加工システム
１４  プリント回路基板
２０  マニホルド・アセンブリ
２２  ガス・フロー・システム
２４  温度制御システム
２８  再加工ゾーン
４０  開口
４２  再加工ノズル
５４  穴
５８  冷却ガス・フロー
６０  支持体
７０  温度センサ
【図１】
2004343111.tif 000003
【図２】
2004343111.tif 000004