JPH077036Y2 - Preheater for soldering - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、プリント基板の半田付け処理の直前段階にお
いてフラックスの塗布された該基板を加熱し半田付を容
易ならしめるための半田付用予備加熱器に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention is a soldering auxiliary for heating a substrate coated with flux to facilitate soldering immediately before the soldering process of a printed substrate. Regarding the heater.

（従来の技術） 従来、プリント基板の自動半田付装置に組み込まれる予
備加熱器には、熱輻射用のヒータを箱形で上部が開口と
なった加熱器本体の中に配備した構成のものが利用され
ていた。その輻射用ヒータには、通常、蛇行状に湾曲さ
せた形状のものが用いられた。(Prior Art) Conventionally, a preheater incorporated in an automatic soldering device for a printed circuit board has a structure in which a heater for heat radiation is arranged in a box-shaped heater body having an upper opening. It was used. As the radiant heater, one having a meandering curved shape was usually used.

しかし、かかる予備加熱器は、プリント基板に対する加
熱をヒータからの輻射熱のみで行なうものであるため、
加熱効果の向上には一定の限界があった。However, since such a preheater heats the printed circuit board only by radiant heat from the heater,
There was a certain limit in improving the heating effect.

そこで、近年、上記の熱輻射式予備加熱器に加えて、熱
風を加熱器上部の吹出し口より走行するプリント基板に
対して吹き付ける構造の別の予備加熱器を並設し、熱輻
射と熱風の両面からプリント基板に対する加熱を行なう
ことができる自動半田付装置が開発され、よく利用され
ている。Therefore, in recent years, in addition to the above-described heat radiation type preheater, another preheater having a structure in which hot air is blown against the printed circuit board running from the outlet of the heater is installed in parallel, and heat radiation and hot air An automatic soldering device capable of heating a printed circuit board from both sides has been developed and widely used.

かかる熱風式の予備加熱器は、普通、自動半田付装置に
おいて、熱輻射式予備加熱器よりプリント基板到来側の
位置に据え付けられる。従って、上記の自動半田付装置
は、熱風による予備加熱を輻射による予備加熱に先立っ
て独立に行なう構成となっていた。Such a hot air type preheater is usually installed in a position closer to the printed circuit board side than the heat radiation type preheater in an automatic soldering device. Therefore, the above automatic soldering device has a configuration in which preheating with hot air is independently performed prior to preheating with radiation.

また、最近では、熱輻射式と熱風加熱式の双方の予備加
熱器を集合して一体に組み付けた一体型の予備加熱器も
開発され、使用されている。Further, recently, an integrated preheater in which both heat radiation type and hot air heating type preheaters are assembled and integrally assembled has been developed and used.

（考案が解決しようとする課題） しかし、輻射と熱風の双方による予備加熱が可能なこれ
までの装置は、いずれも、輻射加熱のための構成と熱風
加熱のための構成を各々別の装置構成で独立に備え、輻
射加熱を熱風加熱の後続いて行なう構成のものであっ
た。一体型の予備加熱器にしても、輻射による加熱器と
熱風による加熱器とをただ単に一体化したものにすぎ
ず、上記の装置構成の範疇に属するものであった。(Problems to be solved by the invention) However, all the conventional devices capable of preheating with both radiation and hot air have different configurations for radiant heating and hot air heating. Independently, the radiant heating was performed after the hot air heating. Even if it is an integral type pre-heater, it is merely one in which the heater by radiation and the heater by hot air are integrated, and belongs to the category of the above apparatus configuration.

したがって、従来の半田付システムは、輻射加熱と熱風
加熱を相和した程度の加熱効果しかプリント基板に対し
て与えることができず、不十分な加熱効果の面をなお一
層改良する必要があった。Therefore, the conventional soldering system can give only a heating effect to the printed circuit board to the extent that radiation heating and hot air heating are combined, and it is necessary to further improve the insufficient heating effect. .

すなわち、ある程度の加熱で足りるところのリード線付
き電子部品を搭載したプリント基板に対しては、一応良
好な半田付評価が得られるが、より効果的な加熱が必要
とされるところの電子チップ部品を搭載したプリント基
板に対しては、加熱作用の不十分さのために、プリント
基板のフラックス塗布面と溶融半田との密着が不十分と
なって最終的に半田付不良を引き起こし易く、必ずしも
満足な半田付評価が得られなかった。That is, a good soldering evaluation can be obtained for a printed circuit board on which an electronic component with a lead wire, which is sufficient for heating to some extent, is obtained, but an electronic chip component where more effective heating is required. For a printed circuit board on which is mounted, due to insufficient heating action, the flux coated surface of the printed circuit board is inadequately adhered to the molten solder, and soldering failure is likely to occur eventually, which is not always satisfactory. No good soldering evaluation was obtained.

また、従来の熱輻射式の予備加熱器は、蛇行形状のヒー
タからの熱輻射によるため、加熱分布が大変不均一なも
のになるという問題があった。不均一な加熱は半田付プ
リント基板の品質に悪影響を与えることになる。かかる
問題は、輻射加熱と熱風加熱の双方が可能な近年の予備
加熱装置構成においても、何等解消されていない。Further, the conventional heat radiation type pre-heater has a problem that the heating distribution becomes very uneven because of the heat radiation from the meandering heater. Non-uniform heating will adversely affect the quality of the soldered printed circuit board. Such problems have not been solved even in the recent preheating device configuration capable of both radiant heating and hot air heating.

さらに、従来の熱輻射式の予備加熱器は、ヒータが露出
しているため、プリント基板の走行時それに貼られたマ
スキングテープの一部がヒータと接触して、火災を引き
起こす場合が案外と多くあり、安全面での改良も必要と
されていた。Furthermore, since the heater is exposed in the conventional heat radiation type preheater, it is unexpectedly likely that a part of the masking tape attached to the heater comes into contact with the heater when the printed circuit board is running and causes a fire. There was also a need for improvement in safety.

本考案は、かかる実情を考慮してなされたもので、その
目的とするところは、加熱効果がより一層向上し、かつ
均一な分布で加熱が可能であり、さらに安全性もより改
良された半田付予備加熱器を提供することにある。The present invention has been made in consideration of such circumstances, and its purpose is to improve the heating effect further, to enable heating with a uniform distribution, and to further improve the safety. It is to provide a preheater.

（課題を解決するための手段） 本考案による半田付用予備加熱器は、 箱型の加熱器本体と、 該加熱器本体の上面に設けた熱輻射板と、 該加熱器本体の内部に配置した熱風ヒータと、および前
記加熱器本体にその内部と連通するように取り付けた送
気ファンを備えて成り、 そして上記熱輻射板は、輻射ヒータを熱伝導性の良い金
属板の中に埋設するかまたは複数の該金属板の間に挟持
して成り、かつ前記本体の内部と連通する多数の熱風吹
出し孔を実質的に全面について形成してなることを特徴
とするものである。(Means for Solving the Problems) The preheating device for soldering according to the present invention comprises a box-shaped heater body, a heat radiation plate provided on the upper surface of the heater body, and a heat radiation plate disposed inside the heater body. And a blower fan attached to the heater body so as to communicate with the inside thereof, and the heat radiation plate embeds the radiation heater in a metal plate having good thermal conductivity. Alternatively, it is characterized in that it is sandwiched between a plurality of the metal plates, and that a large number of hot air blowing holes communicating with the inside of the main body are formed on substantially the entire surface.

（発明の概要） 加熱器本体は、上面に熱輻射板、内部に熱風ヒータをそ
れぞれ備えてなり、好ましくはより大きなハウジングの
中に納められる。(Summary of the Invention) The heater body is provided with a heat radiating plate on the upper surface and a hot air heater inside, and is preferably housed in a larger housing.

熱輻射板は、一には、輻射ヒータを熱伝導性の良い複数
の金属板の間に挟持し、該ヒータからの熱が金属板に移
行しそして金属板全体に速やかに伝達される構成にあ
る。従って、金属板の表面全体から、言い換えれば加熱
器本体の上面全体からの熱輻射が可能である。First, the heat radiation plate has a structure in which a radiation heater is sandwiched between a plurality of metal plates having good thermal conductivity, heat from the heater is transferred to the metal plate, and is quickly transferred to the entire metal plate. Therefore, heat can be radiated from the entire surface of the metal plate, in other words, from the entire upper surface of the heater body.

熱輻射板の別の構成は、上記輻射ヒータを同様の金属板
の中に埋設したものである。迅速な熱伝達により、表面
全体からの熱輻射が同様に可能である。Another configuration of the heat radiation plate is that the radiation heater is embedded in a similar metal plate. Due to the rapid heat transfer, heat radiation from the entire surface is likewise possible.

好ましくは、複数個の輻射ヒータを熱輻射板の上面に実
質的に均一に、例えば棒状ヒータを平行に一定の間隔
で、配備する。また、適する金属板は、一般に熱伝導性
の高いアルミニウム板や銅板などである。これらであれ
ば、熱輻射板はほぼ等温に加熱されうる。Preferably, a plurality of radiant heaters are arranged substantially uniformly on the upper surface of the heat radiating plate, for example, rod-shaped heaters are arranged in parallel at regular intervals. Further, a suitable metal plate is generally an aluminum plate or a copper plate having high heat conductivity. With these, the heat radiating plate can be heated almost isothermally.

また熱輻射板は、多数の熱風吹出し孔を実質的に全面に
ついて、輻射ヒータを避けて穿設してなる。この吹出し
孔は、加熱器本体の内部と連通する貫通孔で、該内部か
らの熱風が通過する。Further, the heat radiation plate has a large number of hot air blowing holes formed substantially over the entire surface while avoiding the radiation heater. The blowout hole is a through hole that communicates with the inside of the heater body, and hot air from the inside passes therethrough.

一方、熱風ヒータは、通常１ないし約10個のヒータで構
成され、好ましくは加熱器本体の内部に均一に配置され
る。On the other hand, the hot air heater is usually composed of 1 to about 10 heaters, and is preferably uniformly arranged inside the heater body.

さらに、送気ファンは、加熱器本体の内部と連通して装
備され、運転時外気を本体内部の熱風ヒータの方へ送
る。その後ヒータにより加熱された空気は、熱風とし
て、上記の吹出し孔より、走行するプリント基板に対し
て吹き付けられる。Further, the air supply fan is provided so as to communicate with the inside of the heater main body, and sends outside air to the hot air heater inside the main body during operation. After that, the air heated by the heater is blown as hot air to the traveling printed circuit board through the blowout holes.

なお、本考案の予備加熱器は、上記の構成の他に、パン
チングメタルや細目金網などを加熱器本体の内部に備え
て、通過する熱風を整流し加熱をより均一にするのが好
ましい。In the preheater of the present invention, in addition to the above-mentioned structure, it is preferable to provide punching metal, fine wire mesh, etc. inside the heater main body so as to rectify the hot air passing therethrough to make the heating more uniform.

（作用） 本考案のかかる構成によれば、挟持または埋設ヒータへ
の通電により熱輻射板が加熱され、熱輻射が加熱器の上
面から上方に向けてなされる。同時に、ファンの運転に
より、加熱器本体内のヒータで昇温された熱風が加熱器
上面の孔より上方に吹き出される。したがって、予備加
熱器の上方を走行するプリント基板に対して、熱輻射に
よる加熱と熱風による加熱を同時に行なうことができ
る。(Operation) According to such a configuration of the present invention, the heat radiation plate is heated by the energization of the sandwiching or embedded heater, and the heat radiation is emitted upward from the upper surface of the heater. At the same time, by the operation of the fan, the hot air heated by the heater in the heater body is blown upward from the holes on the upper surface of the heater. Therefore, it is possible to simultaneously heat the printed circuit board running above the preheater by heat radiation and heating by hot air.

よって、両者の組合せにより加熱作用が相乗的に働く。
しかも、吹き出される熱風は、高温に加熱された熱輻射
板の各吹出し孔の中を通過するので、より高温のものと
なる。したがって、プリント基板に対する加熱作用はま
すます効果的なものとなる。Therefore, the heating action works synergistically by the combination of both.
Moreover, the hot air blown out passes through the blowout holes of the heat radiation plate heated to a high temperature, so that the hot air becomes hotter. Therefore, the heating effect on the printed circuit board becomes more and more effective.

また本考案による予備加熱器においては、熱輻射板全体
がほぼ等温に加熱されるので、輻射は熱輻射板の全面か
らほぼ均一に行なわれる。一方、吹出し孔が熱輻射板に
実質的に均一に設けられているので、熱風の吹出しは、
熱輻射板の主要面についてほぼ均一に行なわれる。した
がって、輻射加熱と熱風加熱の双方がほぼ均一に行なわ
れるので、予備加熱器上面からの加熱の分布も実質的に
均一なものとなる。Further, in the preheater according to the present invention, the entire heat radiating plate is heated to a substantially equal temperature, so that the radiation is substantially evenly emitted from the entire surface of the heat radiating plate. On the other hand, since the blowout holes are provided substantially uniformly on the heat radiation plate, the blowing of hot air is
It is performed almost uniformly on the main surface of the heat radiation plate. Therefore, since both the radiant heating and the hot air heating are performed substantially uniformly, the distribution of the heating from the upper surface of the preheater becomes substantially uniform.

さらに、本考案の構成において、加熱器内の熱風ヒータ
を吹出し孔の直下方に位置しないように配置すれば、プ
リント基板の走行時これに張られたマスキングテープ等
が直接ヒータと接触することがなくなる。よって、火災
の発生の危険性が少なくなる。Further, in the structure of the present invention, if the hot air heater in the heater is arranged so as not to be located directly below the blowout hole, the masking tape or the like stretched over the printed circuit board may come into direct contact with the heater when running. Disappear. Therefore, the risk of fire is reduced.

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面により説明する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第２図は本実施例の予備加熱器の外観を示す。この予備
加熱器は、図示しない自動半田付装置の中に、プリント
基板の走行面のやや下方に組み込まれる。該加熱器の直
方体状ハウジング10の左右のカバー板11、11を取り外し
た状態を第３図に示す。この図に示すように、箱形の加
熱器本体１をハウジング10の中に納めてなる。FIG. 2 shows the appearance of the preheater of this embodiment. This preheater is incorporated in an automatic soldering device (not shown) slightly below the running surface of the printed circuit board. FIG. 3 shows a state in which the left and right cover plates 11, 11 of the rectangular parallelepiped housing 10 of the heater are removed. As shown in this figure, the box-shaped heater body 1 is housed in a housing 10.

加熱器本体１は、第１図により明らかに示すように、そ
の内部２に、棒状の熱風ヒータ３・・を平行にかつほぼ
同一高さに配置し、またその上面に、熱輻射板５を設け
てなる。As shown clearly in FIG. 1, the heater main body 1 has rod-shaped hot air heaters 3 ... Arranged in the inside 2 thereof in parallel and at substantially the same height, and a heat radiation plate 5 is provided on the upper surface thereof. It will be provided.

熱風ヒータ３は各々、本体１の外側に突出し、導電板14
により一に接続され、同時通電が可能となっている（第
３図）。Each of the hot air heaters 3 projects to the outside of the main body 1 and has a conductive plate 14
Are connected to each other by means of, and simultaneous energization is possible (Fig. 3).

熱輻射板５は、第１図、ならびに拡大された第５図に示
すように、熱伝導性の良い二枚の金属板例えばアルミニ
ウム板６、７で、丸溝16、17をこれらの表面に双方等間
隔で平行に形成したものと、該丸溝16、17の中に納めら
れ、金属板６、７の間に挟持された複数の輻射ヒータ８
・・からなる。The heat radiation plate 5 is, as shown in FIG. 1 and enlarged FIG. 5, two metal plates having good thermal conductivity, for example, aluminum plates 6 and 7, and round grooves 16 and 17 are formed on these surfaces. Both of them are formed in parallel at equal intervals, and a plurality of radiant heaters 8 housed in the circular grooves 16 and 17 and sandwiched between the metal plates 6 and 7.
・ ・ It consists of.

熱風ヒータ８は各々、加熱器本体１の外側に突出し、導
電板13により一に接続され、同時通電が可能となってい
る（第３図）。したがって、板５の全面からのほぼ均一
な熱輻射が可能となっている。Each of the hot air heaters 8 projects to the outside of the heater body 1 and is connected together by a conductive plate 13 so that simultaneous energization is possible (Fig. 3). Therefore, almost uniform heat radiation from the entire surface of the plate 5 is possible.

また、熱輻射板５は、第１図および第４図に示すよう
に、多数の熱風吹出し孔９・・を、板５の主要面につい
て実質的に均一に、輻射ヒータ８を避けて形成し、外部
と加熱器本体の内部２とを連通してなる。なお、第４図
に示す15は、輻射板５を本体１に組み付けるための孔
で、熱膨張を考慮して長孔とされている。As shown in FIGS. 1 and 4, the heat radiation plate 5 has a large number of hot air blowing holes 9 ... Formed substantially uniformly over the main surface of the plate 5 and avoiding the radiation heater 8. , The outside and the inside 2 of the heater body are communicated with each other. Reference numeral 15 shown in FIG. 4 is a hole for assembling the radiation plate 5 to the main body 1, and is a long hole in consideration of thermal expansion.

さらに、加熱器本体１は、３個のファン４・・を内部２
と連通して組み付けてなり、ファン４の運転により外気
は各ヒータ３に送られ、加熱の後孔９・・より上方へ吹
き出される。したがって、熱輻射板５の全体から、ほぼ
均一の熱風加熱が可能となっている。なお、ヒータ３へ
の送気を整流するために、本体内部２には、パンチング
メタル12を張設してなる。Further, the heater main body 1 has three fans 4 ...
The external air is sent to each heater 3 by the operation of the fan 4, and is blown upward from the holes 9 ... After heating. Therefore, almost uniform hot air heating is possible from the entire heat radiation plate 5. A punching metal 12 is stretched inside the main body 2 in order to rectify the air supplied to the heater 3.

而して、実施例の予備加熱器は、輻射と熱風による同時
加熱により加熱効果が格段に高く、チップ電子部品を搭
載したプリント基板に対しても、充分満足な半田付成果
が得られた。しかも、加熱作用は上面全体についてほぼ
均一で、高品質の半田付製品が得られた。Thus, the preheater of the example has a remarkably high heating effect due to simultaneous heating by radiation and hot air, and a sufficiently satisfactory soldering result was obtained even for a printed circuit board on which chip electronic components were mounted. Moreover, the heating action was almost uniform over the entire upper surface, and a high quality soldered product was obtained.

（考案の効果） 以上説明したように、本考案による半田付用予備加熱器
は、走行するプリント基板に対して、熱輻射による加熱
と熱風による加熱を同時に行なうことができ、よって、
両者の組合せ等により加熱効果が飛躍的に増大する。し
たがって、リード線付き電子部品を搭載したプリント基
板に対してはもとより、相対的に高い加熱効果が必要と
されるところの電子チップ部品を搭載したプリト基板に
対しても、プリント基板のフラックス塗布面と溶融半田
との密着性が十分となり、所望通りの満足な半田付評価
が得られる。(Effects of the Invention) As described above, the preheating device for soldering according to the present invention can simultaneously heat the traveling printed circuit board by heat radiation and hot air.
The heating effect is dramatically increased by combining the two. Therefore, not only for the printed circuit board on which electronic components with lead wires are mounted, but also for the printed circuit board on which electronic chip components where relatively high heating effect is required is mounted, Adhesion between the molten solder and the molten solder becomes sufficient, and a satisfactory soldering evaluation as desired can be obtained.

その上、本考案の予備加熱器は、輻射加熱と熱風加熱の
双方を加熱器上面について実質的に均一に行なうことが
でき、プリト基板に対する加熱の分布もほぼ均一なもの
となるので、大変高品質の半田付製品を得ることができ
る。In addition, the preheater of the present invention can perform both radiant heating and hot air heating substantially uniformly on the upper surface of the heater, and the heating distribution on the printed substrate is also substantially uniform, which is very high. It is possible to obtain a quality soldered product.

さらに、本考案の加熱器は、熱風ヒータの配置の工夫に
より、プリント基板に張られた可燃材とヒータとの直接
接触を避け、火災の発生の危険性を少なくすることがで
き、従って安全性の面でもより改良されたものとなる。In addition, the heater of the present invention can avoid the direct contact between the heater and the combustible material stretched on the printed circuit board by devising the arrangement of the hot air heater, and can reduce the risk of fire, thus ensuring safety. In terms of, it will be more improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本考案の実施例の半田付用予備加熱器の本体内
部を示す断面図（第４図のＩ−Ｉ線における断面図）、 第２図は実施例の半田付用予備加熱器の外観を示す斜視
図、 第３図は左右のカバー板を外した状態の第２図の半田付
用予備加熱器を示す斜視図、 第４図は第１図の予備加熱器の熱輻射板を示す平面図、 第５図は第１図の予備加熱器の熱輻射板の一部を示す拡
大断面図である。 図中、 １……加熱器本体 ２……本体内部 ３……熱風ヒータ ４……送気ファン ５……熱輻射板 ６、７……金属板 ８……輻射ヒータ ９……熱風吹出し孔 10……ハウジング1 is a sectional view showing the inside of the main body of a soldering preheater of an embodiment of the present invention (a sectional view taken along the line I--I of FIG. 4), and FIG. 2 is a soldering preheater of the embodiment. 3 is a perspective view showing the soldering preheater of FIG. 2 with the left and right cover plates removed, and FIG. 4 is a heat radiation plate of the preheater of FIG. 1. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the heat radiation plate of the preheater shown in FIG. In the figure, 1 ... heater main body 2 ... inside the main body 3 ... hot air heater 4 ... air supply fan 5 ... heat radiation plate 6, 7 ... metal plate 8 ... radiation heater 9 ... hot air blowing hole 10 ……housing

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】箱型の加熱器本体と、 該加熱器本体の上面に設けた熱輻射板と、 該加熱器本体の内部に配置した熱風ヒータと、および前
記加熱器本体にその内部と連通するように取り付けた送
気ファンを備えて成り、 そして上記熱輻射板は、輻射ヒータを熱伝導性の良い金
属板の中に埋設するかまたは複数の該金属板の間に挟持
して成り、かつ前記本体の内部と連通する多数の熱風吹
出し孔を実質的に全面について形成してなることを特徴
とする半田付用予備加熱器。1. A box-shaped heater main body, a heat radiation plate provided on the upper surface of the heater main body, a hot air heater arranged inside the heater main body, and the heater main body communicating with the inside thereof. The heat radiation plate is formed by embedding the radiant heater in a metal plate having good thermal conductivity or by sandwiching it between a plurality of metal plates, and A preheating device for soldering, characterized in that a large number of hot air blowing holes communicating with the inside of the main body are formed on substantially the entire surface.