JP3974525B2 - リフロー半田付け装置及びリフロー半田付け方法 - Google Patents
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Description
本発明はリフロー半田付け装置及びリフロー半田付け方法に係り、特にクリーム半田が塗布されたプリント基板上に表面実装電子部品が搭載された電子部品搭載プリント基板組立体に対してリフロー半田付けを行って電子部品が実装された電子部品実装プリント基板組立体を製造するリフロー半田付け装置及びリフロー半田付け方法に関する。
一般に、複数の電子部品がプリント基板上に半田付けされたプリント基板ユニットは、熱容量の大きい電子部品と熱容量の小さい電子部品とが混在している。よって、リフロー半田付け装置は、このことに対応可能である構成、即ち、熱容量の大きい電子部品と熱容量の小さい電子部品とを一括して半田付け可能であることが望ましい。
また、リフロー半田付け装置は、電子部品搭載プリント基板組立体を半田付け温度にまで加熱するときの温度プロファイルを自由に定めることが可能であることが望ましい。リフロー半田付けピーク温度を最適に定めて、電子部品及びプリント基板に加熱時に発生する熱応力を出来るだけ小さくするためである。ここで、熱応力とは、電子部品、プリント基板及び半田の各熱膨張係数が異なるために、熱によって電子部品等に生じる機械的な応力である。
背景技術
クリーム半田が塗布されたプリント基板に電子部品が搭載された電子部品搭載プリント基板組立体に対してリフロー半田付けを行うリフロー半田付け装置としては、大別して、赤外線加熱装置を備えた構成の赤外線リフロー半田付け装置と、飽和蒸気加熱装置を備えた構成の飽和蒸気リフロー半田付け装置とがある。
赤外線加熱装置は、赤外線照射装置を備え、赤外線の幅射熱を利用して加熱する装置である。よって、赤外線リフロー半田付け装置では、赤外線照射装置を適宜調整することによって、半田付け温度にまで加熱するときの温度プロファイルを適宜に定めることが可能である。しかし、赤外線の輻射熱を利用した加熱であるため、熱容量の小さい電子部品は加熱が進み、熱容量の大きい電子部品は加熱が遅れ、大熱容量電子部品と小熱容量電子部品とを均一に加熱することが出来ない。赤外線照射装置の加熱の条件を大熱容量電子部品に合わせると、小熱容量電子部品は過度に加熱されて、耐熱温度を越える場合が起きる。この場合には、小熱容量電子部品を大熱容量電子部品と同時にリフロー半田付けを行うことが出来ず、小熱容量電子部品は別途後付けすることになり、電子部品実装プリント基板組立体の生産性が良くない。
飽和蒸気加熱装置は、フッ素系の不活性液体を加熱沸騰させることによって得られた飽和蒸気によって加熱する装置である。よって、飽和蒸気リフロー半田付け装置では、大熱容量電子部品と小熱容量電子部品とを均一に加熱することが可能である。しかし、飽和蒸気の温度は使用する不活性液体の種類によって決まってしまうため、リフロー時のピーク温度を調整出来ない。また、電子部品搭載プリント基板組立体組立体を半田付け温度にまで加熱するときの温度プロファイルを適宜に定めることは出来ず、このときの加熱は一般には急な加熱となり、この急激な熱膨張により電子部品及びプリント基板の信頼性に悪影響を及ぼしてしまう。
発明の開示
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、大熱容量電子部品と小熱容量電子部品とを均一に加熱することが可能であり、しかも、電子部品搭載プリント基板組立体を半田付け温度にまで加熱するときの温度プロファイルを適宜に定めることが可能であるリフロー半田付け装置及びリフロー半田付け方法を提供することを総括的な目的とする。
この目的を達成するために、本発明は、加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の仕切り槽に仕切られており、一の仕切り槽内の液体が予備加熱温度に加熱されており、及び別の仕切り槽内の液体が半田付け温度に加熱されている槽装置を備え、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の仕切り槽内を順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けする構成である。
VPS(Vapor Phase Soldering)式ホットガス式において加熱媒体として使用する気体に比べて、液体は熱容量が大きく、よって液体に加える単位熱量に対する液体の温度の上昇量が少なく、これによって、微妙な温度コントロールが可能となる。
また、液体が気化する温度は液体の種類により決まってしまうため、気体を加熱媒体として使用する場合には、温度制御が一定の制限を受けてしまう。これに対して、加熱媒体が液体である場合には、広い範囲で温度制御が可能であり、液体の種類に左右され難く、自由な温度設定が可能である。
また、前記の目的を達成するために、本発明は、加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の仕切り槽に仕切られており、一の仕切り槽内の液体が予備加熱温度に加熱されており、及び別の仕切り槽内の液体が半田付け温度に加熱されている槽装置を備え、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の仕切り槽内を順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けするリフロー半田付け装置であって、
予備加熱温度に加熱してある液体が貯留してある第1の仕切り槽と、
半田付け温度に加熱してある液体が貯留してある第2の仕切り槽と、
第1の仕切り槽と第2の仕切り槽との間の第1のゲートと、
プリント基板組立体が留まっている第1の仕切り槽内の液体の温度を、これに第2の仕切り槽内の半田付け温度に加熱されている液体を混合させて、徐々に上昇させるべく、該プリント基板組立体が第1の仕切り槽から第2の仕切り槽内に搬送する前に、第1のゲートを徐々に開ける第1のゲート開き手段とを有する構成とした。
加熱媒体として液体を使用しているため、大熱容量電子部品と小熱容量電子部品とを均一に加熱することが可能となる。
第1のゲートを徐々に開けることによって、第2の仕切り槽内の半田付け温度に加熱されている液体を第1の仕切り槽内の液体に徐々に混合されて、第1の仕切り槽内の液体の温度が徐々に上昇され、プリント基板組立体の予備加熱温度から半田付け温度への温度の上昇は徐々に行われる。
また、前記の目的を達成するために、本発明は、加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の槽に仕切られており、一の槽内の液体を予備加熱温度に加熱されており、及び別の槽内の液体を半田付け温度に加熱されている槽装置を使用し、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の槽に順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けするリフロー半田付け方法であって、
プリント基板組立体が、予備加熱温度に加熱されている液体が貯留してある槽から、半田付け温度に加熱されている液体が貯留してある槽内に搬送する前に、ゲートを徐々に開けて、プリント基板組立体が留まっている槽内の液体の温度を、これに半田付け温度に加熱されている液体を混合させて、徐々に上昇させるようにした構成である。
加熱媒体として液体を使用しているため、大熱容量電子部品と小熱容量電子部品とを均一に加熱することが可能となる。
第1のゲートを徐々に開けることによって、第2の仕切り槽内の半田付け温度に加熱されている液体を第1の仕切り槽内の液体に徐々に混合されて、第1の仕切り槽内の液体の温度が徐々に上昇され、プリント基板組立体の予備加熱温度から半田付け温度への温度の上昇は徐々に行われる。
発明を実施するための最良の形態
本発明の好適な実施の形態について、図を参照して、以下説明する。
図1は本発明の一実施例になるリフロー半田付け装置10を示す。X1は、電子部品搭載プリント基板組立体11が移動される方向である。
12はX1−X2方向に長い槽装置であり、加熱媒体としての不活性液体13が貯留してある。不活性液体13は、例えば、アウジモンド社のガルデンHS260であり、沸点は260℃であり、半田付け温度より高い温度である。不活性液体13であるため、リフロー半田付け中に電子部品搭載プリント基板組立体11が酸化すること等は起きない。槽装置12は、全体が蓋14によって覆われてトンネル状となっており、開閉する搬入扉15及び搬出扉16を有する。
槽装置12は、複数のゲート21〜24によって複数の仕切り槽に仕切られている。複数の仕切り槽は、X2からX1方向に順に、投入仕切り槽31、第1の中間仕切り槽32、加熱仕切り槽33、第2の中間仕切り槽34、取り出し仕切り槽35とよりなる。13−31は投入仕切り槽31内の不活性液体、13−32は第1の中間仕切り槽32内の不活性液体、13−33は加熱仕切り槽33内の不活性液体、13−34は第2の中間仕切り槽34内の不活性液体、13−35は取り出し仕切り槽35内の不活性液体である。
投入仕切り槽31は、電子部品搭載プリント基板組立体11を予備加熱する役割を有する。加熱仕切り槽33は、電子部品搭載プリント基板組立体11を予備加熱温度から半田付け温度にまで加熱する役割を有する。取り出し仕切り槽35は、電子部品が半田付けされて実装されたプリント基板組立体を、大気中に送り出す前に一旦100℃にまで冷却する役割を有する。第1の中間仕切り槽32は、投入仕切り槽31と加熱仕切り槽33との間に位置しており、加熱仕切り槽33に対して控えの槽としての役割、及び投入仕切り槽31に影響を与えずに、電子部品搭載プリント基板組立体11を半田付け温度にまで徐々に加熱する役割を有する。第2の中間仕切り槽34は、加熱仕切り槽33と取り出し仕切り槽35との間に位置しており、取り出し仕切り槽35に対して控えの槽としての役割、及び加熱仕切り槽33に影響を与えずに、電子部品半田付け実装プリント基板組立体を100℃にまで徐々に冷却する役割を有する。
図示の便宜上、各仕切り槽31〜35は同じ大きさで示してあるけれども、第1の中間仕切り槽32及び第2の中間仕切り槽34は電子部品搭載プリント基板組立体11より少し大きいサイズであり、投入仕切り槽31、加熱仕切り槽33、取り出し仕切り槽35は、中間仕切り槽32、33の4〜5倍のサイズである。後述するゲートの開き状態によって中間仕切り槽32、33内の不活性液体13の温度を制御する動作が円滑に行われるようにするためである。
各ゲート21〜24に関連して、ゲートを開閉させるアクチュエータ41〜44及びゲート21〜24の開き位置を検出するゲート開き位置センサ51〜54が設けてある。
投入仕切り槽21には、ゲート21に近い位置に、プリント基板11が搬送されて来たことを検知するプリント基板センサ61及び投入仕切り槽21内の不活性液体13の温度を検知する温度センサ71が設けてある。
第1の中間仕切り槽32には、ゲート22に近い位置に、プリント基板センサ62及び温度センサ72が設けてある。加熱仕切り槽33には、ゲート23に近い位置に、プリント基板センサ63及び温度センサ73が設けてある。第2の中間仕切り槽34には、ゲート24に近い位置に、プリント基板センサ64及び温度センサ74が設けてある。
また、各仕切り槽31〜35毎に、プリント基板11をX1方向に搬送するプリント基板搬送装置81〜85が設けてある。
加熱仕切り槽33の外側には、不活性液体13−33を矢印93で示すように循環させるポンプ90、温度センサ94の情報を参照しつつ不活性液体13−33を加熱する加熱器91、不活性液体13−33が過度に加熱された場合にこれを冷却する冷却器92が設けてある。加熱仕切り槽33内の不活性液体13−33は、半田付け温度Tpeakに保たれている。半田付け温度Tpeakは、半田の融点より30℃程度高い温度であり、Sn−Ag−Cu半田の場合には230℃でありSn−Pb半田の場合には215℃である。
投入仕切り槽21の外側には、不活性液体13−31を矢印103で示すように循環させるポンプ100、温度センサ104の情報を参照しつつ不活性液体13−31を加熱する加熱器101、不活性液体13−31が過度に加熱された場合にこれを冷却する冷却器102が設けてある。投入仕切り槽21内の不活性液体13−31は、予備加熱温度Tpre1に保たれている。予備加熱温度Tpre1は、フラックスの活性化が助成される温度であり、150℃である。
取り出し仕切り槽35の外側には、不活性液体13−35を矢印113で示すように循環させるポンプ110、温度センサ114の情報を参照しつつ不活性液体13−35を加熱する加熱器111、不活性液体13−35が過度に加熱された場合にこれを冷却する冷却器112が設けてある。取り出し仕切り槽35内の不活性液体13−35は、予備冷却温度Tpre2に保たれている。予備冷却温度Tpre2は、100℃である。半田付けされた230℃のプリント基板組立体を大気中に出して大気温度にまで一挙に冷却させると、半田付けされたプリント基板組立体の酸化が促進され易い。しかし、半田付けされた230℃のプリント基板組立体を、一旦100℃に冷却し、そしてから大気中に出して大気温度にまで冷却させると、半田付けされたプリント基板組立体の大気中での酸化が抑制される。取り出し仕切り槽35は、半田付けされたプリント基板組立体が大気中に出た後に酸化することを抑制するために設けてある。
119はコントロールボックスであり、リフロー半田付け装置10の一部であり、リフロー半田付け装置10の動作を制御する。コントロールボックス119内にはコントロールユニット120が設けてある。
図2は、リフロー半田付け装置10の制御系を示す。コントロールユニット120に関連して、コントロールユニット120に情報を供給する側として、ゲート開き位置センサ51〜54、プリント基板センサ61〜64、温度センサ71〜74、94,104、114、及びメモリ121が設けてある。
メモリ121には、各ゲート21〜24の開閉時点及び開閉の速度のプログラムが格納されている。
ゲート22の開き動作のプログラムは、以下の実験の結果に基いて決めてある。
リフロー半田付け装置10を図3Bに示す第2の段階と同じ状態とし、開きのタイミングと開きの速度を適宜変えてゲート22を開き、温度センサ72の出力を計測する実験を幾度も行ない、ゲート22の開きのタイミングと開きの速度ごとに温度のプロファイルを作成する。作成した複数の温度のプロファイルの中から、図6中の線IIと一致する温度プロファイルを見つけ、この温度プロファイルに対応するゲート22の開きのタイミングと開きの速度のプログラム、即ち、図5Bに線XIで表されるプログラムがメモリ121に格納してある。
ゲート24の開き動作のプログラムは、以下の実験の結果に基いて決めてある。
リフロー半田付け装置10を図3Dに示す第4の段階と同じ状態とし、開きのタイミングと開きの速度を適宜変えてゲート24を開き、温度センサ74の出力を計測する実験を幾度も行ない、ゲート24の開きのタイミングと開きの速度ごとに温度のプロファイルを作成する。作成した複数の温度のプロファイルの中から、図6中の線IVと一致する温度プロファイルを見つけ、この温度プロファイルに対応するゲート24の開きのタイミングと開きの速度のプログラム、即ち、図5Dに線XIIで表されるプログラムがメモリ121に格納してある。
コントロールユニット120からの情報を受ける側には、アクチュエータ41〜44の駆動回路122、プリント基板搬送装置81〜85の駆動回路123、ポンプ90,100、110の駆動回路124、加熱器91,101、111の駆動回路125、冷却器92、102、112の駆動回路126が設けてある。
次に、電子部品搭載プリント基板組立体11をリフロー半田付けするときのリフロー半田付け装置10の動作を説明する。
なお、図1に示すように、電子部品搭載プリント基板組立体11は、Sn−Ag−Cuクリーム半田が塗布されたプリント基板11a上に熱容量の大きい表面実装電子部品11bと熱容量の小さい表面実装電子部品11cとが混在してクリーム半田自身の粘着力を利用して仮りに搭載されている構成である。
リフロー半田付け装置10は、電子部品搭載プリント基板組立体11が搬送された位置に応じて、コントロールユニット120によって各ゲート21〜24の開閉を制御されつつ動作する。
図3A〜3Eは、電子部品搭載プリント基板組立体11が搬送された各位置における、各ゲート21〜24の開閉状態、及び投入仕切り槽31、第1の中間仕切り槽32、加熱仕切り槽33、第2の中間仕切り槽34、取り出し仕切り槽35内の不活性液体13−31、13−32、13−33、13−34、13−35の温度を示す。図4は、図3A〜3Eに示す状態を表にして示す。図5A〜5Dは、ゲート21〜24の開閉状態を示す。図6は、電子部品搭載プリント基板組立体11の温度のプロファイルを示す。温度のプロファイルは、線I、II、III、IV、Vがつながったものである。
一つの電子部品搭載プリント基板組立体11に対しては、リフロー半田付け装置10は、図3Aに示す第1の段階→図3Bに示す第2の段階→図3Cに示す第3の段階→図3Dに示す第4の段階→図3Eに示す第5の段階と動作する。
図6の温度のプロファイルは、第1の段階における線I、第2の段階における線II、第3の段階における線III、第4の段階における線IV、第5の段階における線Vとよりなる。
電子部品搭載プリント基板組立体11が投入仕切り槽31に投入される前の状態:
以下の第1の段階と同じである。図3A、図5A〜5Dに示すように、ゲート21は開、ゲート22は閉、ゲート23は開、ゲート24は閉であり、第1の中間仕切り槽32は投入仕切り槽31と連通しており、第2の中間仕切り槽34は加熱仕切り槽33と連通している。投入仕切り槽31及び第1の中間仕切り槽32内の不活性液体13−31、13−32は150℃、加熱仕切り槽33及び第2の中間仕切り槽34内の不活性液体13−33、13−34は230℃、及び取り出し仕切り槽35内の不活性液体13−35は100℃である。
ポンプ90、100、110及び加熱器91、101、111は動作しつづけており、投入仕切り槽31内の不活性液体13−31は150℃、加熱仕切り槽33内の不活性液体13−33は230℃、及び取り出し仕切り槽35内の不活性液体13−35は100℃に保たれる。
第1の段階:
図3Aに示すように、1枚目の電子部品搭載プリント基板組立体11−1が搬入扉15を通ってプリント基板搬送装置81によって搬送されて投入仕切り槽31に投入され、不活性液体13−31中に浸漬されて、ここに留まる。電子部品搭載プリント基板組立体11−1は不活性液体13−31によって、図6中、線Iに示すように予備加熱温度Tpre1(150℃)にまで加熱される。
ここで、不活性液体13は熱容量が大きいため、電子部品搭載プリント基板組立体11−1が不活性液体13−31中に浸漬されると、熱容量の大きい表面実装電子部品11b、熱容量の小さい表面実装電子部品11c、プリント基板11aの全部が均一に加熱され、大熱容量表面実装電子部品11b、小熱容量表面実装電子部品11c、プリント基板11aの全部が予備加熱温度Tpre1(150℃)となる。他の段階においても、大熱容量表面実装電子部品11b、小熱容量表面実装電子部品11c、プリント基板11aの全部が、不活性液体13の温度と同じ温度となる。
第2の段階:
図4Bに示すように、電子部品搭載プリント基板組立体11−1がプリント基板搬送装置81、82よってX1方向に搬送されて開いているゲート21を通って第1の中間仕切り槽32内に移動してきて、不活性液体13−32中に浸漬された状態で、ここに留まる。
プリント基板センサ62が電子部品搭載プリント基板組立体11−1を検知すると、先ず、アクチュエータ41が駆動され、図5Aに示すようにゲート21が閉じられる。続いて、アクチュエータ42が駆動され、図5Bに線XIで示すようにゲート22が少しずつ開かれる。ゲート22が開き始めると、加熱仕切り槽33内の230℃の不活性液体13−33と第1の中間仕切り槽32内の150℃の不活性液体13−32との混合が開始される。ここで、第1の中間仕切り槽32の容積が加熱仕切り槽33の容積の約1/5と小さいため、及び加熱仕切り槽33内の不活性液体13−33は加熱器91によって230℃に加熱され続けられているため、第1の中間仕切り槽32内の不活性液体13−32の温度が150℃から上昇を開始し、最終的には、約230℃となる。
第1の中間仕切り槽32内の不活性液体13−32の温度の上昇につれて、電子部品11b、11c及びプリント基板11aの全部の温度が、図7中、線IIで示すように徐々に上昇する。即ち、電子部品11b、11c及びプリント基板11aは、これらに熱応力が殆ど発生しない状態でゆっくり加熱される。
第3の段階:
プリント基板搬送装置82、83が駆動されて、図3B及び図3Cに示すように、電子部品搭載プリント基板組立体11−1がX1方向に搬送されて開いているゲート23を通って加熱仕切り槽33内に移動してくる。
電子部品搭載プリント基板組立体11−1が加熱仕切り槽33内に移った後に、アクチュエータ42が駆動され、図5Bに示すようにゲート22が閉じられ、続いて、アクチュエータ41が駆動され、図5Aに示すようにゲート21が開かれる。
電子部品搭載プリント基板組立体11−1は、不活性液体13−33中に浸漬された状態で、ここに約90秒間留まる。この間、電子部品11b、11c及びプリント基板11aは不活性液体13−33によって図7中、線IIIで示すように230℃に加熱された状態に保たれ、Sn−Ag−Cuクリーム半田が溶融され、電子部品11b、11cのプリント基板11a上の半田付けが開始される。電子部品搭載プリント基板組立体11−1は、プリント基板組立体11A−1となる。
また、ゲート21が開いたことにより、第1の中間仕切り槽32が投入仕切り槽31と連通して、第1の中間仕切り槽32内の不活性液体13−32の温度が230℃から150℃となる。
第4の段階:
プリント基板搬送装置83、84が駆動されて、図3C及び図3Dに示すように、プリント基板組立体11A−1がX1方向に搬送されて開いているゲート23を通って第2の中間仕切り槽34内に移動してくる。
プリント基板11A−1が第2の中間仕切り槽34内に移った後に、アクチュエータ44が駆動され、図5Cに示すようにゲート23が閉じられる。続いて、アクチュエータ44が駆動され、図5Dに線XIIで示すようにゲート24が少しずつ開かれる。ゲート24が開き始めると、取り出し仕切り槽35内の100℃の不活性液体13−35と第2の中間仕切り槽34内の230℃の不活性液体13−34との混合が開始される。ここで、第2の中間仕切り槽34の容積が取り出し仕切り槽35の容積の約1/5と小さいため、及び取り出し仕切り槽35内の不活性液体13−35は加熱器111と冷却器112とによって100℃に維持されているため、第2の中間仕切り槽34内の不活性液体13−34の温度が230℃から下降を開始し、最終的には、約100℃となる。
第2の中間仕切り槽34内の不活性液体13−34の温度の下降につれて、電子部品11b、11c及びプリント基板11aの全部の温度が、図7中、線IVで示すように徐々に下降する。即ち、溶融していたSn−Ag−Cuクリーム半田が凝固され、プリント基板組立体11A−1は電子部品がプリント基板上に半田付けされて実装された電子部品半田付け実装プリント基板組立体11B−1となり、電子部品11b、11c及びプリント基板11aは、これらに熱応力が殆ど発生しない状態でゆっくり冷却されて、100℃となる。
第5の段階:
プリント基板搬送装置84、85が駆動されて、図3D及び図3Eに示すように、電子部品半田付け実装プリント基板組立体11B−1がX1方向に搬送されて開いているゲート24を通って取り出し仕切り槽35内に移動してくる。
電子部品半田付け実装プリント基板組立体11B−1が取り出し仕切り槽35内に移った後に、アクチュエータ44が駆動され、図5Dに示すようにゲート24が閉じられる。
続いて、アクチュエータ43が駆動され、図5Cに示すようにゲート23が開かれ、第2の中間仕切り槽34が加熱仕切り槽33と連通して、第2の中間仕切り槽34内の不活性液体13−34の温度が100℃から230℃となる。
る。
また、プリント基板搬送装置85が駆動されて、電子部品半田付け実装プリント基板組立体11A−2が搬出扉16を通ってリフロー半田付け装置10の外に搬出される。
また、2枚目の電子部品搭載プリント基板組立体11−2が投入仕切り槽31に投入される。
なお、上記実施例では、第2の段階において、ゲート22を予めプログラムされているように少しずつ開くことによって、目的とする温度プロファイルとなるように構成してある。しかし、目的とする温度プロファイルをプログラムしておき、電子部品搭載プリント基板組立体11−1の温度をモニターしつつゲート22を開き、電子部品搭載プリント基板組立体11−1の温度がプログラムしてある温度プロファイルに沿うようにゲート22の開き速度等を調整するようにすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
図1は本発明の一実施例になるリフロー半田付け装置を示す図である。
図2は図1のリフロー半田付け装置の制御系のブロック図である。
図3A乃至3Eは図1のリフロー半田付け装置のリフロー半田付け動作を説明する図である。
図4は図3A乃至3Eに示す状態をあらわす表である。
図5A乃至5Dは図1のリフロー半田付け装置のリフロー半田付け動作におけるゲートの開閉動作を示す図である。
図6は、リフロー半田付け動作におけるプリント基板の温度のプロファイルを示す図である。
Claims (9)
- 加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の仕切り槽に仕切られており、一の仕切り槽内の液体が予備加熱温度に加熱されており、及び別の仕切り槽内の液体が半田付け温度に加熱されている槽装置を備え、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の仕切り槽内を順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けするリフロー半田付け装置であって、
予備加熱温度に加熱してある液体が貯留してある第1の仕切り槽と、
半田付け温度に加熱してある液体が貯留してある第2の仕切り槽と、
第1の仕切り槽と第2の仕切り槽との間の第1のゲートと、
プリント基板組立体が留まっている第1の仕切り槽内の液体の温度を、これに第2の仕切り槽内の半田付け温度に加熱されている液体を混合させて、徐々に上昇させるべく、該プリント基板組立体が第1の仕切り槽から第2の仕切り槽内に搬送する前に、第1のゲートを徐々に開ける第1のゲート開き手段とを有するリフロー半田付け装置。 - 加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の仕切り槽に仕切られており、一の仕切り槽内の液体が予備加熱温度に加熱されており、及び別の仕切り槽内の液体が半田付け温度に加熱されている槽装置を備え、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の槽を順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けするリフロー半田付け装置であって、
予備加熱温度に加熱してある液体が貯留してある第1の仕切り槽と、
半田付け温度に加熱してある液体が貯留してある第2の仕切り槽と、
半田付け温度に加熱してある液体が貯留してある第3の仕切り槽と、
予備冷却温度に加熱してある液体が貯留してある第4の仕切り槽と、
第1の仕切り槽と第2の仕切り槽との間の第1のゲートと、
第2の仕切り槽と第3の仕切り槽との間の第2のゲートと、
第3の仕切り槽と第4の仕切り槽との間の第3のゲートと、
プリント基板組立体が留まっている第1の仕切り槽内の液体の温度を、これに第2の仕切り槽内の半田付け温度に加熱されている液体を混合させて、徐々に上昇させるべく、該プリント基板組立体が第1の仕切り槽から第2の仕切り槽内に搬送する前に、第1のゲートを徐々に開けるゲート開き手段と、
プリント基板組立体が上記2の仕切り槽を経て第3の仕切り槽にいたってここに留まっている状態で、第3の仕切り槽内の液体の温度を、これに第4の仕切り槽内の予備冷却温度に加熱してある液体を混合させて、徐々に低下させるべく、該プリント基板組立体が第3の仕切り槽から第4の仕切り槽内に搬送する前に、第3のゲートを徐々に開けるゲート開き手段とを有するリフロー半田付け装置。 - 請求項1又は2記載のリフロー半田付け装置において、
上記第2の槽は、ここに貯留してある液体を半田付け温度に加熱し続ける加熱装置を有する構成としたことを特徴とするリフロー半田付け装置。 - 請求項1又は2記載のリフロー半田付け装置において、
上記第2の槽は、ここに貯留してある液体を半田付け温度に加熱し続ける加熱装置を有し、
且つ上記第2の槽は、第1の槽より数倍大きい容積を有する構成としたことを特徴とするリフロー半田付け装置。 - 加熱媒体としての液体が貯留してあり、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体が移動する方向に、順に、ゲートで仕切られた投入仕切り槽、第1の中間仕切り槽、加熱仕切り槽、第2の中間仕切り槽、取り出し仕切り槽が並んでいる槽装置と、
部品が搭載された基板を、投入仕切り槽、第1の中間仕切り槽、加熱仕切り槽、第2の中間仕切り槽、取り出し仕切り槽の順に搬送するコンベヤと、
加熱仕切り槽に設けてあり、加熱仕切り槽内の液体を半田付け温度に加熱し続ける加熱装置と、
投入仕切り槽に設けてあり、投入仕切り槽内の液体を、予備加熱温度に加熱し続ける加熱装置と、
取り出し仕切り槽に設けてあり、取り出し仕切り槽内の液体を、予備冷却温度に加熱し続ける加熱装置と、
投入仕切り槽内に投入されたプリント基板組立体が第1の中間仕切り槽内に搬送されてきた状態で、第1の中間仕切り槽内の液体の温度を、これに加熱仕切り槽内の半田付け温度に加熱されている液体を混合させて、徐々に上昇させるべく、該プリント基板組立体を加熱仕切り槽内に搬送する前に、第1の中間仕切り槽・加熱仕切り槽間ゲートを徐々に開けるゲート開き手段と、
プリント基板組立体が上記加熱仕切り槽を経て第2の中間仕切り槽にいたってここに留まっている状態で、第2の中間仕切り槽内の液体の温度を、これに取り出し仕切り槽内の予備冷却温度に加熱してある液体を混合させて、徐々に低下させるべく、該プリント基板組立体が第2の中間仕切り槽から取り出し仕切り槽内に搬送する前に、第2の中間仕切り槽・取り出し仕切り槽間ゲートを徐々に開けるゲート開き手段とを有するリフロー半田付け装置。 - 請求項5記載のリフロー半田付け装置において、
上記加熱仕切り槽は、第1の中間仕切り槽より数倍大きい容積を有し、
且つ、上記取り出し仕切り槽は、第2の中間仕切り槽より数倍大きい容積を有する構成としたことを特徴とするリフロー半田付け装置。 - 加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の槽に仕切られており、一の槽内の液体が予備加熱温度に加熱されており、及び別の槽内の液体が半田付け温度に加熱されている槽装置を使用し、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の槽に順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けするリフロー半田付け方法であって、
プリント基板組立体が、予備加熱温度に加熱されている液体が貯留してある槽から、半田付け温度に加熱されている液体が貯留してある槽内に搬送する前に、ゲートを徐々に開けて、プリント基板組立体が留まっている槽内の液体の温度を、これに半田付け温度に加熱されている液体を混合させて、徐々に上昇させるようにしたリフロー半田付け方法。 - 加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の槽に仕切られており、一の槽内の液体を予備加熱温度に加熱されており、及び別の槽内の液体を半田付け温度に加熱されている槽装置を使用し、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の槽に順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けするリフロー半田付け方法であって、
部品が搭載されたプリント基板を第1の槽内の予備加熱温度に加熱してある液体中に浸漬する工程と、
プリント基板組立体が第1の槽内の液体中に浸漬されている状態で、第2の槽内の半田付け温度に加熱してある液体と第1の槽の液体とが混合されて、第1の槽の液体の温度が徐々に上昇するように、第1の槽と上記第2の槽ゲートとの間のゲートを徐々に開く工程と、
上記第1の槽内の液体の温度が上昇されたのちに、上記のプリント基板組立体を第2の槽内に搬送しここに留める工程とを有するリフロー半田付け方法。 - 加熱媒体としての液体が貯留してあり、ゲートによって複数の槽に仕切られており、一の槽内の液体を予備加熱温度に加熱されており、及び別の槽内の液体を半田付け温度に加熱されている槽装置を使用し、部品がプリント基板上に搭載されたプリント基板組立体を複数の槽に順に搬送させて、リフロー方式で部品をプリント基板上に半田付けするリフロー半田付け方法であって、
プリント基板組立体を第1の槽内の予備加熱温度に加熱してある液体中に浸漬する工程と、
プリント基板組立体が第1の槽内の液体中に浸漬されている状態で、第2の槽内の半田付け温度に加熱してある液体と第1の槽の液体とが混合されて、第1の槽の液体の温度が徐々に上昇するように、第1の槽と上記第2の槽との間のゲートを徐々に開く工程と、
上記第1の槽内の液体の温度が上昇されたのちに、上記のプリント基板組立体を第2の槽内に搬送しここに留める工程と、
上記第2の槽内に留まっている上記のプリント基板組立体を、半田付け温度に加熱してある液体が貯留してある第3の槽内に搬送する工程と、
プリント基板組立体が第3の槽内の液体中に浸漬されている状態で、第4の槽内の予備冷却温度に加熱してある液体と第3の槽の液体とが混合されて、第3の槽の液体の温度が徐々に低下するように、第3の槽と第4の槽との間のゲートを徐々に開く工程とを有するリフロー半田付け方法。
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