(57)【要約】  【課題】  チェーン等を用いての反り防止であるために、プリント基板の裏面を線と面で受けることになり、チェーン等を、両面リフロー半田付けのプリント基板の裏面の実装部品に干渉しないようにプリント基板に当接させるのは困難である。  【解決手段】  リフロー装置２内でのプリント基板Ｐの搬送時に、既にプリント基板Ｐの裏面に実装された電子部品８０に干渉しないように、支持ピン３６（ストッパピン３６ａとサポートピン３６ｂ）を任意位置座標に配置させ、且つ接触面積をできるだけ小さくなるよう支持ピン３６（サポートピン３６ｂ）をプリント基板Ｐの裏面に点接触させる。【選択図】  図３
2005199286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を搭載したプリント基板を、その幅方向の両側端部で搬送チェーンに載せて、これらの搬送チェーンの回転走行により前記プリント基板を搬送しながら加熱して半田付けするリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置であって、
前記搬送チェーンの間に、これらの搬送チェーンに対して平行に配置されて前記プリント基板の搬送方向に回転走行する反り防止用チェーンと、
前記反り防止用チェーンに昇降可能に設けられ且つ前記プリント基板を裏から支える多数の支持ピンと、
前記支持ピンを任意ピッチに複数段階の高さに昇降させる支持ピン昇降機構部と、
前記支持ピン昇降機構により昇降された前記支持ピンを初期位置に設定する支持ピン初期設定機構部とを備えたことを特徴とするリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置。
【請求項２】
前記反り防止用チェーンの側部に、前記搬送方向に所定の間隔をおいて多数の保持ブラケットを設け、これらの保持ブラケットは上下二枚のプレート部を有していて、これらのプレート部にはそれぞれに開口部が設けてあり、これらの開口部の内部には一対の保持ばねが装着してあり、
前記支持ピンは、その軸線方向に所定に間隔をおいて複数の球形状の係止部を有しており、
前記支持ピンは、前記開口部を貫通した状態で、前記係止部のいずれか一つの上、下部を前記保持ばねで挟持されることで保持ブラケットに保持されていることを特徴とする請求項１に記載のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置。
【請求項３】
前記支持ピン昇降機構部は、ストッパ高さ用カムと、サポート高さ用カムと、フリー高さ用カムと、これらのストッパ高さ用カム、サポート高さ用カム及びフリー高さ用カムを回転させる回転駆動手段とを有していて、
前記ストッパ高さ用カム、前記サポート高さ用カム及び前記フリー高さ用カムを前記回転駆動手段により回転させることにより、前記ストッパ高さ用カムが、前記支持ピンの一つを前記プリント基板の先端面に接触するストッパ高さ位置に設定し、前記サポート高さ用カムが、前記支持ピンの他の一つを前記プリント基板の裏面に当接するサポート高さ位置に設定し、前記フリー高さ用カムが、前記支持ピンの別の他の一つを前記プリント基板の裏面に実装されている電子部品に干渉しない高さを確保したフリー高さ位置に設定するようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置。
【請求項４】
前記支持ピン初期設定機構部は、上面が上段、中段、下段の３段階の高さに加工してある初期設定ブラケットを有しており、この初期設定ブラケットは、上段がフリー高さ位置、中段がサポート高さ位置、下段がストッパ高さ位置と同じ相対位置になるように高さ調整機構部により調整されていて、前記反り防止用チェーンの移動により前記支持ピンが前記初期設定ブラケットの斜面を摺動して前記支持ピンを前記フリー高さ位置、前記サポート高さ位置、前記ストッパ高さ位置のそれぞれに初期設定させることを特徴とする請求項３に記載のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置。
【請求項５】
前記一対の搬送チェーンは、その幅変更が搬送チェーン幅変更手段により行なわれ、前記反り防止用チェーンは、前記プリント基板の搬送方向に対して直角方向の移動調整が反り防止用チェーン移動調整手段により行なわれ、前記支持ピン昇降機構部は、支持ピン昇降機構部移動調整手段により前記プリント基板の搬送方向に対して直角方向の移動調整が行なわれることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかの一つに記載のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置。
【請求項６】
電子部品を搭載したプリント基板を、その幅方向の両側端部で搬送チェーンに載せて、これらの搬送チェーンの回転走行により前記プリント基板を搬送しながら加熱して半田付けするリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置であって、
前記搬送チェーンの間に、これらの搬送チェーンに対して平行に配置されて前記プリント基板の搬送方向に回転走行する反り防止用チェーンを有し、
前記反り防止用チェーンに、ピン長さが異なる２種類の支持ピンをヒンジ機構により傾倒可能に且つ前記プリント基板の搬送方向に交互に配置するようにして取付けたことを特徴とするリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置。
【請求項７】
電子部品を搭載したプリント基板を搬送しながら加熱して半田付けするリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法であって、
前記プリント基板を搬送チェーンの回転走行により搬送させると共に、反り防止用チェーンを前記搬送チェーンの回転走行に同期して回転走行させ、この反り防止用チェーンが備えた複数の支持ピンを任意ピッチに複数段階の高さに昇降させ、前記支持ピンで前記プリント基板をその裏側から支えて、前記リフロー装置の搬送過程における前記プリント基板の反りを防止するようにしたことを特徴としたリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法。
【請求項８】
前記プリント基板の裏面の部品実装や基板形状等による前記支持ピンの配置制約を考慮した上で、予め入力したピン配置情報を元に、前記支持ピンを昇降させ、且つ、搬送上流コンベアのスピードと前記プリント基板を搬出するタイミングとを制御して、自動で前記プリント基板を前記リフロー装置内への投入するようにしたことを特徴とする請求項７記載のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予めペースト状の半田を印刷したプリント基板上のパッド部に表面実装電子部品を搭載した後、そのプリント基板を搬送して、ペースト状の半田を加熱溶融、固化させて半田付けを行うリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置と、その反り防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のリフロー装置としては、例えば図１９及び図２０に示す構成が一般的であり、装置構成としては、プリント基板Ｐを加熱するヒータ４とフアン５からなる加熱ゾーンＦ、また、プリント基板Ｐを冷却するフアン６からなる冷却ゾーンＧがあり、各ゾーンＦ、Ｇはプリント基板Ｐの搬送方向イに対して直列に、且つプリント基板Ｐの搬送高さに対し上下２段に配備してある。
【０００３】
そして、前工程から搬入されたプリント基板Ｐを、その各ゾーンＦ、Ｇに一定速度で搬送させる手段として、搬送方向イに向かって左右一対の無端状の搬送チェーン７があり、これらの搬送チェーン７の内側面にある連結ピン（図示せず）上にプリント基板Ｐの両側端部を載置させ、搬送チェーン７の回転走行によりプリント基板Ｐを搬送させるのが一般的である。
【０００４】
半田付け作用からみた各装置構成の働きとしては、加熱ゾーンＦは半田ペーストに含まれるフラックス成分を活性化させることで半田付け性を向上させると同時に、急激な温度上昇による部品破壊を防ぐ予備加熱ゾーンと、半田を融点以上に加熱溶融させる半田付けゾーンに分けることができる。一方、冷却ゾーンＧは加熱ゾーンＦの下流側に配列され、半田付けゾーンで溶融した半田を一気に固化させる領域である。
【０００５】
リフロー装置の炉内温度は２３０〜２４５℃にもなり、一般的にプリント基板材料として使用されるガラスエポキシの軟化温度は約１２０℃前後であるために、プリント基板Ｐの両側端部しか支持しない搬送チェーン７による搬送構造や、プリント基板Ｐの自重とこのプリント基板Ｐに実装された電子部品８０の重量が相まって、図２１に示すように、プリント基板Ｐは下方向に反ってしまう。
【０００６】
プリント基板Ｐが反ってしまうと、未接などの半田接続不良、半田接続部の残留ストレスやリフロー装置内でのプリント基板Ｐの落下を誘発してしまう。
【０００７】
また、昨今の電子機器の高機能化や軽薄短小化により、プリント基板Ｐの高密度実装化、プリント基板Ｐ自体の薄型化、Ｖ溝による多面取り基板化やプリント基板Ｐの反りに追従しにくいＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）などのリード端子が無い下面電極部品等の多種多様な部品が多用されてきている。
【０００８】
さらに、半田に含まれる鉛の人体への有害性から半田に鉛を含まない無鉛半田が使用し始められ、一般的な無鉛半田は、従来の鉛入り共晶半田に比べ、融点が高く、リフロー半田付け工程において、リフロー装置内部のヒータ設定温度が高くなることにより、プリント基板Ｐの反りをより一層助長する傾向がある。
【０００９】
実装の形態としても、従来は、プリント基板Ｐの片面のみに実装された電子部品８０を搭載しリフロー半田付けを行っていたが（リフロー半田付け１回、以下片面リフロー半田付けと言う）、最近は、リフロー半田付けを１回行ったプリント基板Ｐをさらに裏返しにし、反対側に表面実装部品を搭載し、リフロー半田付けをもう１度行う方法（リフロー半田付け２回、以下両面リフロー半田付けと言う）が主流になりつつある。
【００１０】
従来のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置としては、図２２に示すように、電子部品８０を実装したプリント基板Ｐの下面の略中央部を、反り防止用のチェーン９０に摺接させ、この反り防止用のチェーン９０を反り防止体９１で保持した構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
また、従来の他のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置としては、図２３に示すように、電子部品８０を実装したプリント基板Ｐの下方に、多数のピン孔９３ａを有するピン取付け板９３を配置して、このピン取付け板９３のピン孔９３ａにバックアップピン９４を取付け、ピン取付け板９３をアクチュエータ９５で昇降するように構成し、プリント基板Ｐが間欠的に移動して停止した時点で、アクチュエータ９５を作動してピン取付け板９３を上昇させてバックアップピン９４でプリント基板Ｐを裏から支えて反り防止を行なうものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平４−２２５７２号公報（Ｐ．２−３、第３図）
【特許文献２】特開平４−７２６９３号公報（Ｐ．２−３、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記した前者の従来のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置にあっては、チェーン９０を用いての反り防止であるために、プリント基板Ｐの裏面を線と面で受けることになり、チェーン９０を、両面リフロー半田付けのプリント基板Ｐの裏面の実装部品に干渉しないようにプリント基板Ｐに当接させるのは困難であるという問題点があった。
【００１３】
また、上記した後者の従来のリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置にあっては、ピン取付け板９３をアクチュエータ９５で上昇するように構成する等、大掛かりな反り防止機構が必要になり、プリント基板Ｐの裏面にバックアップピン９４を当接させても、その大掛かりな反り防止機構により熱を奪われ、所望の熱量をプリント基板Ｐに均一に与えることが困難であるという問題点があった。
【００１４】
この現象は、融点が高い無鉛半田を使用する際に大きな問題であり、無鉛半田は融点が高い分だけ、部品耐熱温度と半田融点とのギャップが小さい分だけ、プリント基板半田付け箇所の温度差を小さくする必要がある。
【００１５】
本発明は、上記した問題点を解消するためになされたものであって、その第１の目的とするところは、大掛かりな反り防止機構を用いることなく、接触面積をできるだけ小さくなるよう支持ピンをプリント基板の裏面に点接触させることができて、プリント基板の反りを容易且つ確実に防止することができるリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置を提供することである。
【００１６】
また、本発明の第２の目的とするところは、裏面に部品が実装されているプリント基板のリフロー半田付けにおいて自動で搬送時のプリント基板の反りを防止できるリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の第１の目的を達成するために、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置は、電子部品を搭載したプリント基板を、その幅方向の両側端部で搬送チェーンに載せて、これらの搬送チェーンの回転走行によりプリント基板を搬送しながら加熱して半田付けするリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置であって、搬送チェーンの間に、これらの搬送チェーンに対して平行に配置されてプリント基板の搬送方向に回転走行する反り防止用チェーンと、反り防止用チェーンに昇降可能に設けられ且つプリント基板を裏から支える多数の支持ピンと、支持ピンを任意ピッチに複数段階の高さに昇降させる支持ピン昇降機構と、支持ピン昇降機構により昇降された支持ピンを初期位置に設定する支持ピン初期設定機構部とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
かかる構成により、リフロー装置でのプリント基板の搬送時に、既にプリント基板裏面に実装された電子部品に干渉しないように、支持ピンを任意位置座標に配置させ、且つ接触面積ができるだけ小さくなるよう支持ピンをプリント基板裏面に点接触させることができて、プリント基板の反りを容易且つ確実に防止することができる。
【００１９】
また、反り防止用チェーン及び支持ピン自体は、ヒータからプリント基板への伝熱性を阻害しないように、できるだけコンパクトで且つ熱容量が小さいものであるために、ヒータから所望の熱量をプリント基板に均一に与えることでき、融点が高い無鉛半田を使用する場合も有効である。
【００２０】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置は、上記した本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置において、反り防止用チェーンの側部に、搬送方向に所定の間隔をおいて多数の保持ブラケットを設け、これらの保持ブラケットは上下二枚のプレート部を有していて、これらのプレート部にはそれぞれに開口部が設けてあり、これらの開口部の内部には一対の保持ばねが装着してあり、支持ピンは、その軸線方向に所定に間隔をおいて複数の球形状の係止部を有しており、支持ピンは、開口部を貫通した状態で、係止部のいずれか一つの上、下部を保持ばねで挟持されることで保持ブラケットに保持されていることを特徴とする。
【００２１】
かかる構成により、支持ピンが、保持ブラケットのプレート部の開口部を貫通した状態で、例えば、その中間の係止部の上、下部を一対の保持ばねで挟持されることで保持ブラケットに保持されている状態で、カム等の外力で支持ピンが昇降させられると、保持ばねが撓んだ状態になって係止部が開口部を通過し、上下のいずれかの係止部が開口部内に位置して、その係止部の上、下部が一対の保持ばねで挟持されることでブラケットに保持されるようになり、リフロー装置でのプリント基板搬送時に、既にプリント基板裏面に実装された電子部品に干渉することなく、支持ピンを点接触させることができる。
【００２２】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置は、上記した本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置において、支持ピン昇降機構部は、ストッパ高さ用カムと、サポート高さ用カムと、フリー高さ用カムと、これらのストッパ高さ用カム、サポート高さ用カム及びフリー高さ用カムを回転させる回転駆動手段とを有していて、ストッパ高さ用カム、サポート高さ用カム及びフリー高さ用カムを回転駆動手段により回転させることにより、ストッパ高さ用カムが、支持ピンの一つをプリント基板の先端面に接触するストッパ高さ位置に設定し、サポート高さ用カムが、支持ピンの他の一つをプリント基板の裏面に当接するサポート高さ位置に設定し、フリー高さ用カムが、支持ピンの別の他の一つをプリント基板の裏面に実装されている電子部品に干渉しない高さを確保したフリー高さ位置に設定するようにしたことを特徴とする。
【００２３】
かかる構成により、ストッパ高さ用カム、サポート高さ用カム及びフリー高さ用カムを回転駆動手段により回転させることにより、ストッパ高さ用カムが、支持ピンの一つをプリント基板の先端面に接触するストッパ高さ位置に設定してプリント基板の搬送時にズレを防止するし、また、サポート高さ用カムが、支持ピンの他の一つをプリント基板の裏面に当接するサポート高さ位置に設定して反りを防止するし、フリー高さ用カムが、支持ピンの別の他の一つをプリント基板の裏面に実装されている電子部品に干渉しない高さを確保したフリー高さ位置に設定することができる。
【００２４】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置は、上記した本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置において、支持ピン初期設定機構部は、上面が上段、中段、下段の３段階の高さに加工してある初期設定ブラケットを有しており、この初期設定ブラケットは、上段がフリー高さ位置、中段がサポート高さ位置、下段がストッパ高さ位置と同じ相対位置になるように高さ調整機構部により調整されていて、反り防止用チェーンの移動により支持ピンが初期設定ブラケットの斜面を摺動して支持ピンをフリー高さ位置、サポート高さ位置、ストッパ高さ位置のそれぞれに初期設定させることを特徴とする。
【００２５】
かかる構成により、反り防止用チェーンの移動により支持ピンが初期設定ブラケットの斜面を摺動して、支持ピンがフリー高さ位置、サポート高さ位置、ストッパ高さ位置のそれぞれに初期設定させられるために、支持ピンは、そのプリント基板裏面に実装されている電子部品を避けるようにプリント基板裏面に当接可能になる。
【００２６】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置は、上記した本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置において、一対の搬送チェーンは、その幅変更が搬送チェーン幅変更手段により行なわれ、反り防止用チェーンは、プリント基板の搬送方向に対して直角方向の移動調整が反り防止用チェーン移動調整手段により行なわれ、支持ピン昇降機構部は、支持ピン昇降機構部移動調整手段により、プリント基板の搬送方向に対して直角方向の移動調整が行なわれることを特徴とする。
【００２７】
かかる構成により、搬送チェーン幅変更手段により一対の搬送チェーンの幅変更を行なうことで、幅寸法の異なるプリント基板の搬送を可能にし、また、反り防止用チェーン移動調整手段により反り防止用チェーンの移動調整を行ない、支持ピン昇降機構部移動調整手段により支持ピン昇降機構部の移動調整を行なうことで、プリント基板の裏面の部品実装や基板形状等による支持ピンの配置を容易に設定することができて、両面リフロー半田付けを行う多種多様なプリント基板のリフロー半田付けの容易化を実現にすることができる。
【００２８】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置は、電子部品を搭載したプリント基板を、その幅方向の両側端部で搬送チェーンに載せて、これらの搬送チェーンの回転走行により前記プリント基板を搬送しながら加熱して半田付けするにおけるリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置であって、搬送チェーンの間に、これらの搬送チェーンに対して平行に配置されてプリント基板の搬送方向に回転走行する反り防止用チェーンを有し、反り防止用チェーンに、ピン長さが異なる２種類の支持ピンをヒンジ機構により傾倒可能に且つプリント基板の搬送方向に交互に配置するようにして取付けたことを特徴とする。
【００２９】
かかる構成により、長い支持ピンを傾倒させた状態がストッパ高さ位置になり、短い支持ピンを傾倒させた状態がサポート高さ位置になるし、両支持ピンを傾倒しない状態がフリー高さ位置になって、接触面積をできるだけ小さくなるよう支持ピンをプリント基板裏面に点接触させることができて、プリント基板の反りを容易且つ確実に防止することができる。
【００３０】
また、上記の本発明の第２の目的を達成するために、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法は、電子部品を搭載したプリント基板を搬送しながら加熱して半田付けするリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法であって、プリント基板を搬送チェーンの回転走行により搬送させると共に、反り防止用チェーンを搬送チェーンの回転走行に同期して回転走行させ、この反り防止用チェーンが備えた複数の支持ピンを任意ピッチに複数段階の高さに昇降させ、支持ピンでプリント基板をその裏側から支えて、リフロー装置の搬送過程におけるプリント基板の反りを防止するようにしたことを特徴する。
【００３１】
したがって、反り防止用チェーンが備えた複数の支持ピンを任意ピッチに複数段階の高さに昇降させ、支持ピンでプリント基板をその裏側から支えることで、リフロー装置の搬送過程におけるプリント基板の反りを自動で防止することができる。
【００３２】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法は、上記した本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法において、プリント基板の裏面の部品実装や基板形状等による支持ピンの配置制約を考慮した上で、予め入力したピン配置情報を元に、支持ピンを昇降させ、且つ、搬送上流コンベアのスピードとプリント基板を搬出するタイミングとを制御して、自動でプリント基板をリフロー装置内への投入するようにしたことを特徴とする。
【００３３】
したがって、自動で支持ピンをプリント基板裏面の任意座標に当接させることができ、また、搬送上流コンベアのスピードと搬送するタイミングを制御することにより自動でプリント基板をリフロー装置内への投入することができる。このために、両面リフロー半田付けを行う多種多様なプリント基板のリフロー半田付けが自動で生産可能であり、且つ、今後増加傾向にある高密度実装のプリント基板や無鉛半田による両面リフロー半田付けに対応可能になる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置によれば、リフロー装置でのプリント基板搬送時に、既にプリント基板の裏面に実装された電子部品に干渉しないように、支持ピンを任意位置座標に配置させ、且つ接触面積ができるだけ小さくなるよう支持ピンをプリント基板の裏面に点接触させることができて、プリント基板の反りを容易且つ確実に防止することができる。
【００３５】
また、反り防止用チェーン及び支持ピン自体は、ヒータからプリント基板への伝熱性を阻害しないにできるだけコンパクトで且つ熱容量が小さいものであるために、ヒータから所望の熱量をプリント基板に均一に与えることでき、融点が高い無鉛半田を使用する場合も有効である。
【００３６】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置によれば、支持ピンが、保持ブラケットのプレート部の開口部を貫通した状態で、例えば、その中間の係止部の上、下部を一対の保持ばねで挟持されることで保持ブラケットに保持されている状態で、カム等の外力で支持ピンが昇降させられると、保持ばねが撓んだ状態になって係止部が開口部を通過し、上下のいずれかの係止部が開口部内に位置して、その係止部の上、下部が一対の保持ばねで挟持されることでブラケットに保持されるようになり、リフロー装置でのプリント基板の搬送時に、既にプリント基板の裏面に実装された電子部品に干渉することなく、支持ピンを点接触させることができる。
【００３７】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置によれば、ストッパ高さ用カム、サポート高さ用カム及びフリー高さ用カムを回転駆動手段により回転させることにより、ストッパ高さ用カムが、支持ピンの一つをプリント基板の先端面に接触するストッパ高さ位置に設定してプリント基板の搬送時にズレを防止するし、また、サポート高さ用カムが、支持ピンの他の一つをプリント基板の裏面に当接するサポート高さ位置に設定して反りを防止するし、フリー高さ用カムが、支持ピンの別の他の一つをプリント基板の裏面に実装されている電子部品に干渉しない高さを確保したフリー高さ位置に設定することができる。
【００３８】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置によれば、反り防止用チェーンの移動により支持ピンが初期設定ブラケットの斜面を摺動して、支持ピンがフリー高さ位置、サポート高さ位置、ストッパ高さ位置のそれぞれに初期設定させられるために、支持ピンは、そのプリント基板裏面に実装されている電子部品を避けるようにプリント基板裏面に当接可能になる。
【００３９】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置によれば、搬送チェーン幅変更手段により一対の搬送チェーンの幅変更を行なうことで、幅寸法の異なるプリント基板の搬送を可能にし、また、反り防止用チェーン移動調整手段により反り防止用チェーンの移動調整を行ない、支持ピン昇降機構部移動調整手段により支持ピン昇降機構部の移動調整を行なうことで、プリント基板の裏面の部品実装や基板形状等による支持ピンの配置を容易に設定することができて、両面リフロー半田付けを行う多種多様なプリント基板のリフロー半田付けの容易化を実現にすることができる。
【００４０】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置によれば、反り防止用チェーンに、ピン長さが異なる２種類の支持ピンをヒンジ機構により傾倒可能に且つプリント基板の搬送方向に交互に配置するようにして取付けることにより、長い支持ピンを傾倒させた状態がストッパ高さ位置になり、短い支持ピンを傾倒させた状態がサポート高さ位置になるし、両支持ピンを傾倒しない状態がフリー高さ位置になって、接触面積をできるだけ小さくなるよう支持ピンをプリント基板の裏面に点接触させることができて、プリント基板の反りを容易且つ確実に防止することができる。
【００４１】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法によれば、反り防止用チェーンが備えた複数の支持ピンを任意ピッチに複数段階の高さに昇降させ、支持ピンでプリント基板をその裏側から支えることで、リフロー装置の搬送過程におけるプリント基板の反りを防止することができる。
【００４２】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置によれば、自動で支持ピンをプリント基板裏面の任意座標に当接させることができ、また、搬送上流コンベアのスピードと搬送するタイミングを制御することにより自動でプリント基板をリフロー装置内への投入することができる。このために、両面リフロー半田付けを行う多種多様なプリント基板のリフロー半田付けが自動で生産可能であり、且つ、今後増加傾向にある高密度実装のプリント基板や無鉛半田による両面リフロー半田付けに対応可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１を図１乃至図１５を参照して詳細に説明する。
【００４４】
図１は、本発明に係るプリント基板の反り防止装置（実施の形態１）を備えたリフロー装置の概略構成説明図であり、前後工程設備として、上流側には、表面実装部品である電子部品を自動搭載する実装機１があり、下流側には、リフロー装置２で半田付け完了後のプリント基板Ｐをラック（図示せず）内に収納するプリント基板収納装置３が配置してある。
【００４５】
リフロー装置２は、プリント基板Ｐを加熱するヒータ４とフアン５からなる加熱ゾーンＦ、プリント基板Ｐを冷却するフアン６からなる冷却ゾーンＧがあり、各ゾーンＦ、Ｇはプリント基板Ｐの搬送方向イに対して直列に、且つプリント基板Ｐの搬送高さに対し上下２段に配備してある。
【００４６】
前工程から搬入されたプリント基板Ｐを各ゾーンＦ、Ｇに一定速度で搬送させる手段として、搬送方向イに対して左右一対の無端状の搬送チェーン８ｂ、９ｂがあり、プリント基板Ｐは、その両側端部を搬送チェーン８ｂ、９ｂの内側面にある連結ピン１０上に載せて、搬送チェーン８ｂ、９ｂの回転走行により搬送される。
【００４７】
（Ｃ／Ｖ１）は、前工程から搬入したプリント基板Ｐを受け取るバッファコンベアであり、一定速度で回転走行し且つ一時停止が可能である。また、リフロー装置２内には、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ１）から受け取ったプリント基板Ｐを可変速度で搬送できるバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）があり、このバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）はリフロー装置２内の搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）にタイミングを見計らって中継するものである。
【００４８】
これら３つの搬送系は互いに信号の入、出力が可能であり、リフロー装置２内の制御部（図示せず）からの信号により単独で動作可能となっている。また、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ１）には、リフロー装置２の入口部に搬入したプリント基板Ｐを検出するセンサーＳ１と、プリント基板Ｐを検出すると減速信号を出力するセンサーＳ２と、プリント基板Ｐの停止位置を検出するセンサーＳ３とが配備してある。また、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）には、リフロー装置２の入口部に搬入したプリント基板Ｐを検出するセンサーＳ４と、プリント基板Ｐを検出すると減速信号を出力するセンサーＳ５と、プリント基板Ｐの停止位置を検出するセンサーＳ６とが配備してある。
【００４９】
また、リフロー装置２内の搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）には、プリント基板Ｐの搬入と支持ピン３６を検出するセンサーＳ７と、プリント基板Ｐの通過を確認検出するセンサーＳ８と、支持ピン３６の通過本数と位置を検出するセンサーＳ９と、リフロー半田付けしたプリント基板Ｐがリフロー装置２内から搬出したのを確認検出するセンサーＳ１０と、支持ピン３６の検出によりピン初期設定信号を出力するセンサーＳ１１と、支持ピン３６の検出により支持ピン昇降機構部５２に同期信号を出力するセンサーＳ１２とがそれぞれ配備してある。
【００５０】
バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）は、図２に示すように、無端状の固定側搬送チェーン８ａと無端状の可動側搬送チェーン９ａとを備えており、固定側搬送チェーン８ａは駆動側スプロケット１０ａと従動側スプロケット１０ｂとに掛けてあり、駆動側スプロケット１０ａはシャフト１４に固定してあって、このシャフト１４はコンベア搬送用モータ１３により回転駆動されるものである。また、従動側スプロケット１０ｂはボールネジ１２に回転可能に取付けてあり、このボールネジ１２は、パルス信号で作動するコンベア幅変更用モータ１１により回転されるものである。
【００５１】
可動側搬送チェーン９ａは、駆動側スプロケット１０ａ−１と従動側スプロケット１０ｂ−１とに掛けてあり、駆動側スプロケット１０ａ−１はシャフト１４の回転により回転はするが、シャフト１４の軸線方向に移動するものであり、また、従動側スプロケット１０ｂ−１はボールネジ１２に螺合している。
【００５２】
したがって、コンベア搬送用モータ１３の回転駆動により駆動側スプロケット１０ａ、１０ａ−１を介して固定側搬送チェーン８ａと可動側搬送チェーン９ａは回転走行し、また、コンベア幅変更用モータ１１の回転駆動により、ボールネジ１２を介して従動側スプロケット１０ｂ−１を移動させて可動側搬送チェーン９ａを移動させ、幅変更を自動で行い、搬送スピードを可変できるようになっている。
【００５３】
リフロー装置２内の搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）は、固定側搬送チェーン基台（図示せず）と、この固定側搬送チェーン基台に対して搬送方向イに対して直角方向（幅方向）に移動できる可動側搬送チェーン基台（図示せず）とを有しており、固定側搬送チェーン基台には、図２に示すように、リフロー装置２の出口側に位置させて、コンベア搬送用モータ１６と、このコンベア搬送用モータ１６により回転駆動される駆動側シャフト１７とが設置してあり、この駆動側シャフト１７には、駆動側固定スプロケット１５ａが固定してあり、また、駆動側シャフト１７には、この駆動側シャフト１７の回転により回転はするが、駆動側シャフト１７の軸線方向に移動する駆動側可動スプロケット１５ａ−１が設けてある。
【００５４】
また、固定側搬送チェーン基台には、リフロー装置２の入口側に位置させて従動側シャフト１８が配置してあり、この従動側シャフト１８には従動側固定スプロケット１５ｂが固定してあり、また、従動側シャフト１８には、この従動側シャフト１８の軸線方向に移動する従動側可動スプロケット１５ｂ−１が設けてある。そして、可動側搬送チェーン基台は、駆動側可動スプロケット１５ａ−１と従動側可動スプロケット１５ｂ−１とを回転可能に保持している。
【００５５】
そして、駆動側固定スプロケット１５ａと従動側固定スプロケット１５ｂとに無端状の固定側搬送チェーン８ｂが掛けてあり、駆動側可動スプロケット１５ａ−１と従動側可動スプロケット１５ｂ−１とに無端状の従動側搬送チェーン９ｂが掛けてある。固定側搬送チェーン８ｂ及び従動側搬送チェーン８ｂとは、それぞれの内側に多数の連結ピン１０を備えている。
【００５６】
搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）には、搬送チェーン幅変更手段である搬送チェーン幅変更機構部１９が設けてある。この搬送チェーン幅変更機構部１９は、駆動機構部２０と、この駆動機構部２０の前後に配置された従動機構部２１Ａ、２１Ｂとを有している。駆動機構部２０は、固定側搬送チェーン基台に設置され且つ呼パルス信号で動く幅変更用モータ２２と、この幅変更用モータ２２により回転駆動されるボールネジ２３と、このボールネジ２３のねじ軸先端に固定されたスプロケット２４とを有しており、従動機構部２１Ａは、固定側搬送チェーン基台に回転可能に設置されたボールネジ２５ａと、このボールネジ２５ａのねじ軸先端に固定されたスプロケット２６ａとを有しており、従動機構部２１Ｂは、固定側搬送チェーン基台に回転可能に設置されたボールネジ２５ｂと、このボールネジ２５ｂのねじ軸先端に固定されたスプロケット２６ｂとを有している。
【００５７】
そして、スプロケット２４とスプロケット２６ａとスプロケット２６ｂとに無端状のチェーン２７が掛けてあり、また、ボールネジ２３、２３ａ、２３ｂのナット部２３−１、２３ａ−１、２３ｂ−１はそれぞれに可動側搬送チェーン基台に取付けてある。
【００５８】
したがって、駆動機構部２０の幅変更用モータ２２を回転駆動することによりボールネジ２３を回転し、このボールネジ２３先端のスプロケット２４を回転してチェーン２７を介してスプロケット２６ａ、２６ｂを回転することにより、ボールネジ２３ａ、２３ｂを回転させて可動側搬送チェーン基台を移動させ、可動側搬送チェーン９ｂを幅方向に移動させて固定側、可動側搬送チェーン８ｂ、９ｂ間の幅変更を行なう。
【００５９】
また、搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）は、固定側搬送チェーン基台に対して搬送方向イに対して直角方向（幅方向）に移動できる反り防止用チェーン基台（図示せず）と、反り防止機構部５０と、反り防止用チェーン移動調整手段である反り防止用チェーン移動調整機構部５１と、反り防止チェーン３０が備えた支持ピン３６を任意ピッチに３段階の高さに上昇させる支持ピン昇降機構部５２と、上昇させた支持ピン３６を初期設定する支持ピン初期設定機構部５３とを備えている。
【００６０】
反り防止機構部５０は、図２に示すように、駆動スプロケット２８と、従動スプロケット２９と、これらの駆動スプロケット２８と従動スプロケット２９とに掛けられた反り防止用チェーン３０とを有している。駆動スプロケット２８は、駆動側シャフト１７の回転により回転はするが、駆動側シャフト１７の軸線方向に移動するようにして駆動側シャフト１７に設けてあり、また、従動スプロケット２９は、従動側シャフト１８の軸線方向に移動するようにして、この従動側シャフト１８に設けてある。そして、駆動スプロケット２８と従動スプロケット２９とは反り防止用チェーン基台に保持されている。
【００６１】
反り防止用チェーン３０の側部には、図３に示すように、支持ピン３６を保持する多数個の支持ピン保持機構部５４が搬送方向イに所定のピッチ間隔で設けてある。これらの支持ピン保持機構部５４は、図６及び図７に示すように、保持ブラケット３１を有しており、反り防止用チェーン３０の駒３０Ａの一部位を保持ブラケット３１に置き変えることで、多数個の保持ブラケット３１が駒３０Ａ一つ置きに設けてある。そして、保持ブラケット３１は上下二枚のプレート部３２、３３を有する断面コ字状をしており、プレート部３２、３３の中央部には開口部３４が設けてあり、この開口部３４の内部には一対の保持ばね３５ａ、３５ｂが装着してある。
【００６２】
支持ピン３６はピン本体３６Ａを有しており、このピン本体３６Ａの上、下端部は球形状にしてあり、ピン本体３６Ａには上下及び中間の係止部３７、３８、３９が設けてある。これらの係止部３７、３８、３９はピン本体３６Ａの直径より大径な球形状である。
【００６３】
そして、図７に示すように、支持ピン３６は、ブラケット３１のプレート部３２、３３の開口部３４を貫通した状態で、その中間の係止部３８の上、下部を一対の保持ばね３５ａ、３５ｂで挟持されることでブラケット３１に保持されている。この場合、カム等の外力で支持ピン３６が昇降させられると、保持ばね３５ａ、３５ｂが撓んだ状態になって係止部３８が開口部３４を通過し、上下のいずれかの係止部３７、３８が開口部３４内に位置して、その係止部の上、下部が一対の保持ばね３５ａ、３５ｂで挟持されることでブラケット３１に保持されるようになる。
【００６４】
反り防止用チェーン移動調整機構部５１は、図２に示すように、駆動機構部４０と、この駆動機構部４０の前後に配置された従動機構部４１Ａ、４１Ｂとを有している。駆動機構部４０は、固定側搬送チェーン基台に設置され且つ呼パルス信号で動く移動調整用モータ４２と、この移動調整用モータ４２により回転駆動されるボールネジ４３と、このボールネジ４３のねじ軸先端に固定されたスプロケット４４とを有しており、従動機構部４１Ａは、固定側搬送チェーン基台に回転可能に設置されたボールネジ４５ａと、このボールネジ４５ａのねじ軸先端に固定されたスプロケット４６ａとを有しており、従動機構部４１Ｂは、固定側搬送チェーン基台に回転可能に設置されたボールネジ４５ｂと、このボールネジ４５ｂのねじ軸先端に固定されたスプロケット４６ｂとを有している。
【００６５】
そして、スプロケット４４とスプロケット４６ａとスプロケット４６ｂとに無端状のチェーン４７が掛けてあり、また、ボールネジ４３、４３ａ、４３ｂのナット部４３−１、４３ａ−１、４３ｂ−１はそれぞれに取付けてある。
【００６６】
したがって、駆動機構部４０の移動調整用モータ４７を回転駆動することによりボールネジ４３を回転し、このボールネジ４３先端のスプロケット４４を回転してチェーン４２を介してスプロケット４６ａ、４６ｂを回転することにより、ボールネジ４３ａ、４３ｂが回転させて反り防止用チェーン基台を移動させ、反り防止用チェーン３０の移動調整を行なう。
【００６７】
支持ピン昇降機構部５２は、図１及び図２に示すように、搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の入口下部に位置していて、反り防止用チェーン３０に装着されている支持ピン３６を上から下方向に突き下げる構造になっている。すなわち、支持ピン昇降機構部５２は、図８及び図９に示すように、カム保持部材５５を備えており、このカム保持部材５５は、ボールスライダ５６を介して装置本体２Ａに保持されている。また、カム保持部材５５にはボールネジ５７のナット部（図示せず）が装着してあり、ボールネジ５７の軸部５７Ａは、装置本体２Ａに設けたベース移動用モータ５８の出力軸５８Ａに軸継手５９を介して連結してあって、これらで支持ピン昇降機構部移動調整手段を構成している。
【００６８】
カム保持部材５５は、その保持片部５５Ａ間でストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ、フリー高さ用カム６０ｃの３種類のカムを回転可能な状態で保持しており、また、カム保持部材５５の保持片部５５Ａと、ストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ、フリー高さ用カム６０ｃの中心部には回転シャフト６２が貫通しており、ストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ及びフリー高さ用カム６０ｃは回転シャフト６２の回転により回転させられるが、この回転シャフト６２の軸線方向に移動できるようにしてある。そして、回転シャフト６２は支持ピン昇降用モータ６３の出力軸６３Ａに軸継手６４を介して連結してあって、これらで回転駆動手段を構成している。
【００６９】
そして、支持ピン上昇用モータ６３が１回転する速度と反り防止用チェーン３０に固定されている支持ピン３６が１ピッチ分動く速度が同じにしてあることから、３段階の支持ピン３６の高さを１本ずつ変更可能にしている。
【００７０】
さらに、ベース移動用モータ５８が回転するとボールネジ５７に螺合されているカム保持部材５５が幅方向に動き、３種類のストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ及びフリー高さ用カム６０ｃが支持ピン３６の位置で回転することにより、支持ピン３６の上昇が可能になる。なお、反り防止チェーン３０の速度とストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ及びフリー高さ用カム６０ｃの回転数を同期させるために、上昇させる１ピッチ前の位置でセンサーＳ１２により支持ピン３６を検出させている。
【００７１】
支持ピン初期設定機構部５３は、図１及び図２に示すように、搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の出口下部に位置している。そして、この支持ピン初期設定機構部５３は、図１２に示すように、リフロー装置２内に固定してある初期設定機構部ベース７０に高さ調整用ブラケット７１を介して初期設定ブラケット７２を取付けて構成してある。
【００７２】
この初期設定ブラケット７２は、その上面が傾斜がついた３段階の高さに加工してあり、上段が支持ピン３６のフリー高さ位置（ｃ）、中段がサポート高さ位置（ｂ）、下段がストッパ高さ位置（ａ）と同じ相対位置になるように高さ調整ブラケット７１により調整してある。図１２では、反り防止用チェーン３０の移動方向は右から左であり、初期設定ブラケット７２の斜面を通過すると順次一段階ずつ上昇する。その際、反り防止用チェーン３０の上方向の弛みを矯正するため、矯正ブラケット７３が反り防止用チェーン３０上部に滑動可能な状態で配置してある。
【００７３】
したがって、反り防止用チェーン３０の移動により支持ピン３６が初期設定ブラケット７２の斜面を摺動して、支持ピン３６をフリー高さ位置（ｃ）、サポート高さ位置（ｂ）、ストッパ高さ位置（ａ）のそれぞれに初期設定される。すなわち、図３及び図１０に示すように、支持ピン３６の高さは３種類あり、一つ目は、プリント基板Ｐの搬送方向イに向かって先側の端面Ｐａに接触し、プリント基板Ｐの搬送時にズレを防止するストッパ高さ位置（ａ）であり、二つ目は、プリント基板Ｐの裏面に当接し反りを防止するサポート高さ位置（ｂ）であり、三つ目は、プリント基板Ｐの裏面に実装されている電子部品８０に干渉しない高さＨ（約１０〜２０ｍｍ）を確保したフリー高さ位置（ｃ）である。これら３種類の高さは、３種類のストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ及びフリー高さ用カム６０ｃの回転により上昇するものである。
【００７４】
したがって、両面リフロー半田付けを行うプリント基板Ｐの幅方向の両側端部を左右一対の搬送チェーン８ｂ、９ｂの連結ピン１０上に載置した場合に、図３乃至図５に示すように、反り防止チェーン３０が有する昇降可能な支持ピン３６は、そのプリント基板Ｐの裏面に実装されている電子部品８０を避けるようにプリント基板Ｐ裏面を当接するようになる。
【００７５】
次に、図１１の座標説明図を用い、支持ピン３６の配置情報の一つである座標について説明する。
【００７６】
プリント基板Ｐの搬送方向イは図１１の左から右であり、プリント基板Ｐの両側端部には、搬送チェーン８ｂ、９ｂの連結ピン１０上に載置されるために、支持ピン３６が干渉し配置できない支持ピン配置不可エリアがある。
【００７７】
次いで、支持ピン３６を３本立てる場合を例にとり説明する。３本の支持ピン３６の内訳は、ストッパ高さ位置（Ｐ０）（ａ）の支持ピン３６（ストッパピン３６ａ）が１本、サポート高さ位置（Ｐ１、Ｐ２）（ｂ）の支持ピン３６（サポートピン３６ｂ）がそれぞれ２本であり、Ｘ座標については、３本の支持ピン３６とも共通の値となる。
【００７８】
次に、Ｙ座標については、ストッパ高さ位置（Ｐ０）（ａ）は、支持ピン３６の径がφ４とすると、｛基準Ｙ座標−２（φ４の半分）｝となる。一方、サポート高さ位置（Ｐ１、Ｐ２）（ｂ）については、支持ピン３６の取付けピッチが２．５４ｍｍとすると、（２．５４×ｎ）となる（ｎは整数とする）。
【００７９】
この場合、図１３に示すように、搬送チェーン３０の支持ピン取付け間隔を２．５４とした場合、スタートと同時にストッパピン３６ａとサポートピン３６ｂが支持ピン昇降機構部５２により上昇し、その際，ストッパピン３６ａの間隔Ｓは、Ｓ＞Ｌｐ＋４且つＳ＝２．５４×ｎになるように上昇する。通常、プリント基板投入間隔は、装置本体２Ａ内の均一な伝熱や窒素を充填する場合に安定させるために、プリント基板長さＬｐ以上を保つ必要があり、ストッパピン３６ａをセンサーＳ９により検出することにより、ストッパピン３６ａの間隔Ｓを最低１ケ分空けることにより、同時にプリント基板長さＬｐ＋４より大きな間隔を確保し、プリント基板Ｐをリフロー装置２内に投入する制御プログラムになっている。
【００８０】
次に、図１４の示す乗り継ぎ部の説明図と、図１５のフローチャートを用いてバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）と搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）のプリント基板Ｐの搬送方法について説明する。
【００８１】
制御部には、支持ピン３６（３６ａ、３６ｂ、３６ｃ）の配置情報｛プリント基板Ｐのサイズ、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）のスピード、支持ピン３６（３６ａ、３６ｂ、３６ｃ）の位置など｝が入力してある。そして、ステップＴ１において、制御部が支持ピン３６の配置情報を元に支持ピン昇降機構部５２を作動させ、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）及び搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の搬送チェーン８ｂ、９ｂを始動させる。
【００８２】
次に、ステップＴ２において、センサーＳ４がリフロー装置２の入口部へのプリント基板Ｐの搬入の有無を検出する。そして、ステップＴ３において、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）にプリント基板Ｐが有るか否かが判断され、プリント基板Ｐが有る判断した場合には、ステップＴ４において、センサーＳ２がプリント基板Ｐの通過を検出してバッファコンベア（Ｃ／Ｖ１）を減速し、さらに、センサーＳ３がプリント基板Ｐを検出して制御部にバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）の停止を指令し、このバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）を停止する。
【００８３】
次に、ステップＴ３において、プリント基板Ｐが無いと判断した場合には、ステップＴ５において、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）にプリント基板Ｐが投入され、ステップＴ６において、センサーＳ４がプリント基板Ｐの搬入を確認し、センサーＳ５がプリント基板Ｐの通過を検出してバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）を減速し、さらに、センサーＳ６がプリント基板Ｐの先端面Ｐａを検出して制御部にバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）の停止を指令し、このバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）を停止する。
【００８４】
一方、搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の搬送チェーン８ｂ、９ｂは一定速度で連続運転されており、支持ピン昇降機構部５２で支持ピン３６を所望の間隔と高さに上昇させる。
【００８５】
次に、ステップＴ７において、ストッパ高さ検出センサーＳ９によりストッパピン３６ａの検出が行なわれて、制御部においてストッパピン３６ａが２回以上検出されたか否かが判断される。２回以上検出されない場合には、再び、ストッパ高さ検出センサーＳ９によりストッパピン３６ａの検出が行なわれる。
【００８６】
次に、ステップＴ７において、ストッパピン３６ａが２回以上検出されたと判断されると、ステップＴ８において、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）にコンベアスタートの信号を送る。したがって、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）は回転走行してプリント基板Ｐを搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の搬送チェーン８ｂ、９ｂ上に投入する。この時バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）と搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の搬送チェーン８ｂ、９ｂのスピードは同一であり、（ｒ＝Ｌ＋５ｍｍ程度）の位置関係になる（図１４参照）。
【００８７】
次に、ステップＴ９において、センサーＳ７でストッパピン３６ａが通過したことを検出して、制御部は、バッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）のスピードを速くして（搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の１．２倍程度）、ストッパピン３６ａにプリント基板Ｐの先端面Ｐａを軽く突き当てる。次に、ステップＴ１０において、順次サポートピン３６ｂがプリント基板Ｐ裏面に当接して、このプリント基板Ｐを裏から支えた状態でリフロー装置２内を搬送される。
【００８８】
次に、ステップＴ１０において、センサー１０が、リフロー半田付けしたプリント基板Ｐがリフロー装置２から搬出されたことを確認したら、例えば、支持ピン初期設定ボタン（図示せず）を押して、支持ピン初期設定機構部５３を作動させて支持ピン３６（ストッパピン３６ａとサポートピン３６ｂ）を初期設定させ、搬送チェーン装置（Ｃ／Ｖ３）の搬送チェーン８ｂ、９ｂが一周したらブザー（図示せず）を鳴動させて終了する。
【００８９】
以上、説明したように、本発明の実施の形態１によれば、リフロー装置２内でのプリント基板Ｐの搬送時に、既にプリント基板Ｐの裏面に実装された電子部品８０に干渉しないように、支持ピン３６（ストッパピン３６ａとサポートピン３６ｂ）を任意位置座標に配置させ、且つ接触面積がきるだけ小さくなるよう支持ピン３６（サポートピン３６ｂ）をプリント基板Ｐの裏面に点接触させることができて、プリント基板Ｐの反りを容易且つ確実に防止することができる。
【００９０】
また、反り防止用チェーン３０及び支持ピン３６（サポートピン３６ｂ）自体は、ヒータからプリント基板Ｐへの伝熱性を阻害しないにできるだけコンパクトで且つ熱容量が小さいものであるために、ヒータから所望の熱量をプリント基板Ｐに均一に与えることでき、融点が高い無鉛半田を使用する際にも有効である。
【００９１】
また、本発明の実施の形態１によれば、支持ピン３６が、保持ブラケット３１のプレート部３２、３３の開口部３４を貫通した状態で、その中間の係止部３９の上、下部を一対の保持ばね３５ａ、３５ｂで挟持されることで保持ブラケット３１に保持されている状態で、ストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ及びフリー高さ用カム６０ｃの外力で支持ピン３６が昇降させられると、保持ばね３５ａ、３５ｂが撓んだ状態になって係止部３９が開口部３４を通過し、上下のいずれかの係止部３７、３８が開口部３４内に位置して、その係止部の上、下部が一対の保持ばね３５ａ、３５ｂで挟持されることで、保持ブラケット３１に保持されるようになり、リフロー装置２内でのプリント基板Ｐの搬送時に、既にプリント基板Ｐの裏面に実装された電子部品８０に干渉することなく、支持ピン３６を点接触させることができる。
【００９２】
また、本発明の実施の形態１によれば、ストッパ高さ用カム６０ａ、サポート高さ用カム６０ｂ及びフリー高さ用カム６０ｃを回転駆動手段により回転させることにより、ストッパ高さ用カム６０ａが、支持ピン（ストッパピン３６ａ）をプリント基板Ｐのの先端面Ｐａに接触するストッパ高さ位置に設定して、プリント基板Ｐの搬送時にズレを防止するし、また、サポート高さ用カム６０ｂが、支持ピン（サポートピン３６ｂ）をプリント基板Ｐの裏面に当接するサポート高さ位置に設定して反りを防止するし、フリー高さ用カム６０ｃが、支持ピン３６をプリント基板Ｐの裏面に実装されている電子部品８０に干渉しない高さを確保したフリー高さ位置に設定することができる。
【００９３】
また、本発明の実施の形態１によれば、反り防止用チェーン３０の移動により支持ピン３６が初期設定ブラケット７２の斜面を摺動して、支持ピン３６をフリー高さ位置、サポート高さ位置、ストッパ高さ位置のそれぞれに初期設定させるために、支持ピン３６は、そのプリント基板Ｐの裏面に実装されている電子部品８０を避けるようにプリント基板Ｐの裏面に当接可能になる。
【００９４】
また、本発明の実施の形態１によれば、搬送チェーン幅変更機構部１９により一対の搬送チェーン８ｂ、９ｂの幅変更を行なうことで、幅寸法の異なるプリント基板Ｐの搬送を可能にし、また、反り防止用チェーン移動調整機構部５１により反り防止用チェーン３０の移動調整を行ない、支持ピン昇降機構部移動調整手段により支持ピン昇降機構部５２の移動調整を行なうことで、プリント基板Ｐの裏面の部品実装８０や基板形状等による支持ピン３６の配置を容易に設定することができて、両面リフロー半田付けを行う多種多様なプリント基板Ｐのリフロー半田付けの容易化を実現にすることができる。
【００９５】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法の実施の形態によれば、反り防止用チェーン３０が備えた複数の支持ピン３６を支持ピン昇降機構部５２により任意ピッチに複数段階の高さに昇降させ、支持ピン３６でプリント基板Ｐをその裏側から支えることで、リフロー装置２の搬送過程におけるプリント基板Ｐの反りを防止することができる。
【００９６】
また、本発明に係るリフロー装置におけるプリント基板の反り防止方法の実施の形態によれば、自動でプリント基板Ｐの裏面に支持ピン３６を任意座標に当接させることができ、搬送上流コンベアであるバッファコンベア（Ｃ／Ｖ２）のスピードと搬送するタイミングを制御することにより、自動でプリント基板をリフロー装置内への投入することができる。このために、リフロー半田付けを行う多種多様なプリント基板Ｐのリフロー半田付けが自動で生産可能であり、且つ、今後増加傾向にある高密度実装プリント基板や無鉛半田による両面リフロー半田付けに対応可能になる。
【００９７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２を図１６乃至図１８に示す。
【００９８】
本発明の実施の形態２では、反り防止用チェーン３０をローラーチェーンで構成してあり、この反り防止用チェーン３０の駒３０Ａにはチェーン側ヒンジ部７０が形成してある。また、支持ピンは、ピン長さが異なる２種類の支持ピン３６−１、３６−２が用いられていて、これらの支持ピン３６−１、３６−２はピン側ヒンジ部７１に取付けてある。
【００９９】
そして、チェーン側ヒンジ部７０にピン側ヒンジ部７１をヒンジピン７２により傾倒可能に取付けて、支持ピン３６−１と、支持ピン３６−２とが交互に配置してある。そして、チェーン側ヒンジ部７０とピン側ヒンジ部７１とヒンジピン７２とでヒンジ機構部を構成している。
【０１００】
そして、図１８の（１）に示すように、長い支持ピン３６−１が上向きになるように傾倒させた状態がストッパ高さ位置（ａ）になり、図１８の（２）に示すように、短い支持ピン３６−２が上向きになるように傾倒させた状態がサポート高さ位置（ｂ）になる。そして、図１６に示すように、支持ピン３６−１と支持ピン３６−２とを傾倒させない状態がフリー高さ位置（ｃ）になる。
【０１０１】
上記した本発明の実施の形態１と異なるところは、長短２種類の支持ピン３６−１と、支持ピン３６−２とを交互に配置してあることであり、支持ピン３６−１と支持ピン３６−２との取付け間隔を２倍にプログラム変更すると上記した実施の形態１と同様に反り防止の効果が機能することになる。
【０１０２】
上記した本発明の実施の形態２によれば、反り防止用チェーン３０に、ピン長さが異なる２種類の支持ピン３６−１、３６−２をヒンジ機構により傾倒可能に且つ交互に配置させて取付けることにより、長い支持ピン３６−１が上向きになるように傾倒させた状態がストッパ高さ位置（ａ）になり、短い支持ピン３６−２が上向きになるように傾倒させた状態がサポート高さ位置（ｂ）になるし、両支持ピン３６−１、３６−２を傾倒しない状態がフリー高さ位置（ｃ）になって、接触面積がきるだけ小さくなるよう支持ピン３６−２をプリント基板Ｐの裏面に点接触させることができて、プリント基板Ｐの反りを容易且つ確実に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、リフロー装置内でのプリント基板搬送時に、既にプリント基板裏面に実装された電子部品に干渉しないように、支持ピンを任意位置座標に配置させ、且つ接触面積ができるだけ小さくなるよう支持ピンをプリント基板裏面に点で当接させることができて、プリント基板の反りを容易且つ確実に防止することができるという効果を有していて、例えば、予めペースト状の半田を印刷したプリント基板上のパッド部に表面実装電子部品を搭載した後、そのプリント基板を搬送して、ペースト状の半田を加熱溶融、固化させ半田付けを行うリフロー装置におけるプリント基板の反り防止装置等、熱塑性変形し易い被処理物の高温装置内の自動搬送に有効的であり、比較的熱を絶縁し易いようにコンパクトな構造になっており、均一且つ安定した伝熱性を要求する分野に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に係るプリント基板の反り防止装置（実施の形態１）を備えたリフロー装置の概略構成説明図である。
【図２】同リフロー装置の概略的な平面図である。
【図３】同リフロー装置内における搬送状態の両面リフロー半田付けプリント基板の平面図である。
【図４】図３のＡ方向からの矢視図である。
【図５】図３のＢ方向からの矢視図である。
【図６】支持ピン保持機構部の平面図である。
【図７】同支持ピン保持機構部の正面図である。
【図８】支持ピン昇降機構部の側面図である。
【図９】同支持ピン昇降機構部の平面図である。
【図１０】同支持ピン昇降機構部の正面図である。
【図１１】支持ピンの配置座標の説明図である。
【図１２】支持ピン初期設定機構部の説明図である。
【図１３】支持ピンの間隔説明図である。
【図１４】乗り継ぎ部の説明図である。
【図１５】プリント基板の搬送動作順序を表したフローチャートである。
【図１６】本発明に係るプリント基板の反り防止装置（実施の形態２）を備えたリフロー装置における反り防止用チェーンの概略的な正面図である。
【図１７】同反り防止用チェーンの概略的な側面図である。
【図１８】（１）、（２）は本発明に係るプリント基板の反り防止装置（実施の形態２）における支持ピンの動作説明図である。
【図１９】従来のプリント基板の反り防止装置を備えたリフロー装置の概略構成説明図である。
【図２０】同リフロー装置の概略的な断面図である。
【図２１】プリント基板の反り状態を表した説明図である。
【図２２】従来のプリント基板の反り防止装置の説明図である。
【図２３】従来の他のプリント基板の反り防止装置の説明図である。
【符号の説明】
【０１０５】
Ｐ          プリント基板
（Ｃ／Ｖ１）バッファコンベア
（Ｃ／Ｖ２）バッファコンベア
（Ｃ／Ｖ３）搬送チェーン装置
１          実装機
２          リフロー装置
３          プリント基板収納装置
８ｂ        搬送チェーン
９ｂ        搬送チェーン
１０        連結ピン
１９        搬送チェーン幅変更機構部（搬送チェーン幅変更手段）
３０        反り防止チェーン
３６        支持ピン
３６ａ      ストッパピン
３６ｂ      サポートピン
３６ｃ      フリー高さ位置支持ピン
５１        反り防止用チェーン移動調整機構部（反り防止用チェーン移動調整手段）
５２        支持ピン昇降機構部
５３        支持ピン初期設定機構部
５５        カム保持部材
６０ａ      ストッパ高さ用カム
６０ｂ      サポート高さ用カム
６０ｃ      フリー高さ用カム
８０        電子部品
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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