WO2005065877A1 - リフロー炉 - Google Patents

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WO2005065877A1
WO2005065877A1 PCT/JP2004/019498 JP2004019498W WO2005065877A1 WO 2005065877 A1 WO2005065877 A1 WO 2005065877A1 JP 2004019498 W JP2004019498 W JP 2004019498W WO 2005065877 A1 WO2005065877 A1 WO 2005065877A1
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furnace
flux
reflow furnace
fume
reflow
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Inventor
Takayuki Nikaido
Tsutomu Hiyama
Original Assignee
Senju Metal Industry Co.,Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016—Brazing of electronic components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/008—Soldering within a furnace
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    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/42—Printed circuits

Definitions

  • the present invention relates to a reflow furnace for soldering a printed board and a surface mount component with a solder paste.
  • Solder paste used for soldering in a reflow furnace is a viscous soldering material composed of powder solder and paste-like flux.
  • SMD surface mounted device
  • a reflow furnace for soldering a printed circuit board includes a preheating zone, a main heating zone, and a cooling zone in order from the entrance to the exit, and the conveying device travels along these zones. ing.
  • the printed circuit board passes through the preheating zone, the main heating zone, and the cooling zone while being transported by the transport device, and is subjected to soldering.
  • the solvent contained in the solder paste is evaporated by heating the printed circuit board to 100 to 150 ° C, and the solvent is heated by the high-temperature heating in the main heating zone in the next process.
  • the printed board or SMD can be alleviated against heat shock caused by high-temperature heating, and the activation of the flux can be activated. Remove things and dirt to clean
  • the temperature is equal to or higher than the melting temperature of the powder solder in the solder paste. Then, the solder paste powder solder applied to the printed circuit board is melted, and the solder spreads between the soldered part of the printed board and the SMD electrode.
  • the cooling zone blows cold air to the printed circuit board heated to a high temperature in the main heating zone to solidify the molten solder so that the soldered portion does not collapse due to vibration or impact. Cool quickly to eliminate the effects of residual heat.
  • an activator is an essential component in the solder paste flux.
  • the activator has a function of reducing and removing the oxide to clean even if the soldered portion of the printed circuit board or the SMD electrode is heated at a high temperature and oxidized during soldering.
  • the higher the caloric content the better the solderability and the less defects.
  • the flux residue adhering to the soldered part absorbs moisture and becomes an electrolyte, corroding the soldered part and lowering the insulation resistance. . For this reason, printed circuit boards used for communication equipment and computers that require reliability have been washed and removed of flux residues after soldering using solder paste.
  • Cleaning fluids such as trichlene-furon have been used to clean this flux residue.However, these cleaning fluids can cause destruction of the ozone layer surrounding the earth and cause global warming. Use is regulated. For this reason, solder paste that does not require cleaning after soldering, that is, non-cleaning solder paste, has come to be used. This non-cleaning solder paste has a small amount of an activator added and a very small amount of flux residue after soldering, so that even without cleaning, problems such as corrosion and a decrease in insulation resistance do not occur. Is the thing.
  • the non-cleaning solder paste has a small amount of added activator, when soldering is performed in an atmospheric reflow oven where oxygen is present, oxides of the soldered portion that have been oxidized during heating are completely returned.
  • the oxidized powder solder that cannot be removed by force can not be sufficiently reduced if soldering failure occurs because it cannot be removed originally, resulting in the generation of minute solder balls. If soldering is performed in a reflow oven in an inert atmosphere where oxygen is not present even with a non-cleaning solder paste while applying force, the soldered portion will not be oxidized during heating, resulting in poor soldering and the generation of minute solder balls. No soldering is possible.
  • inert atmosphere reflow furnace In an inert atmosphere reflow furnace, it is effective to reduce the oxygen concentration in the furnace as much as possible to prevent poor soldering. Therefore, in an inert atmosphere reflow furnace, a device such as a labyrinth is devised at the entrance and exit to prevent air from entering from outside, and air is prevented from entering from outside by suppressing disturbance of hot air in the furnace. RU
  • an inert gas flows into a furnace from a gas cylinder or an inert gas generator installed outside, but a new inert gas always flows in the furnace.
  • the running cost increases due to the large consumption of the inert gas. Therefore, the inert gas in the furnace is purified and reused. Purification of the inert gas is to remove solvent vapor and flux fume generated from the solder paste during soldering.
  • Patent Document 1 JP-A 1-305594
  • Patent Document 2 JP-A No. 4-13474
  • Patent Document 3 JP-A-4-46667
  • Patent Document 4 JP-A-4-251661
  • Patent Document 5 JP-A-5-50218
  • Patent Document 6 JP-A-9-307224
  • Patent Document 7 JP-A-10-335807
  • Patent Document 8 Japanese Utility Model Publication No. 5-93079
  • the present inventor has found that, when exhausting smoke, if an intake port is provided near the source of the smoke, the smoke can be efficiently exhausted. In order to prevent gas flow, an air curtain should be installed at the entrance.
  • the present invention has been completed by focusing on what is necessary.
  • the flux generated in the reflow furnace together with the inert gas is led out of the reflow furnace by a pipe, and the flux is removed by a removing device installed outside the reflow furnace.
  • the suction pipe of the flux 'fume is installed along at least the entire area of the heating zone along the rail of the transfer device.
  • the suction pipe is connected to the inlet of the flux and fume removal device outside the reflow furnace by a discharge nozzle, and the suction pipe is connected to the inlet of the reflow furnace.
  • a reflow furnace is characterized in that blow nozzles are installed in upper and lower parts, and the blow nozzles are connected to the outlets of the above-mentioned removing device.
  • the flux 'fume generated in the furnace can be efficiently led out of the furnace and purified, so that the flux' fume adheres to the furnace wall and the transfer device.
  • the purified inert gas is caused to flow into the furnace at the entrance and exit, so that the inert gas serves as an air curtain at the entrance and exit to prevent the intrusion of air from outside the furnace and prevent the inside of the furnace from entering. Prevents increase in oxygen concentration.
  • the suction port of the flux' fume is preferably as close as possible to the printed circuit board. Therefore, in the present invention, the suction port of the flux fume is located near the transfer device, preferably on the rail of the transfer device. An opening is provided at an appropriate position of a long square pipe as a suction port, and the pipe is installed on a rail.
  • the suction pipe for sucking the flux 'fume is required at least throughout the heating zone, that is, up to the preheating zone and the main heating zone.
  • the solvent in the solder paste evaporates in the pre-heating zone, and the flux vaporizes in the main heating zone. Therefore, these vapors and fumes must be concentrated and absorbed.
  • the suction pipe is extended to the cooling zone while applying force, there is an additional effect on the suction of flux and fumes in the furnace. Because the flux and fumes generated in the main heating zone may be carried over to the cooling zone, if the flux 'fume is sucked in, the flux and fume in the furnace can be almost completely absorbed and absorbed. Become.
  • FIG. 1 is a front sectional view of a reflow furnace of the present invention
  • FIG. 2 is a plan sectional view of a transfer device
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2
  • FIG. 1 is a front sectional view of a reflow furnace of the present invention
  • FIG. 2 is a plan sectional view of a transfer device
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2
  • a tunnel 2 is formed in the longitudinal direction.
  • a preheating zone 5 a main heating zone 6, and a cooling zone 7 are sequentially formed with the inlet 3 side force and the outlet 4 side force. I'm in love.
  • Hot air blowout type heaters 8 are installed in the upper and lower parts of the preheating zone 5 and the main heating zone 6, and coolers 9 and 9 are installed in the upper and lower parts of the cooling zone 5.
  • a pair of conveyors 10, 10 runs from the entrance 3 to the exit 4.
  • the conveyor 10 runs on rails 11.
  • a large number of pins 12 project from the pair of transport conveyors 10 in opposite directions, and the printed circuit board P is placed on the pins and travels in the tunnel 2.
  • An inert gas supply port 13 is provided in the hot air blowout type heater 8, and the inert gas supply port is provided with an inert gas supply source (not shown) outside the reflow furnace, such as a nitrogen gas supply source. It is connected to a cylinder or a nitrogen gas tank.
  • a square suction pipe 14 is attached along the rail 11 of the conveyor! /
  • the suction pipe has a plurality of suction ports 15 formed on the inside, that is, on the side of the printed circuit board to be conveyed.
  • the length of the suction pipe 14 may be extended to at least the cooling zone 7 which is necessary for at least the preheating zone 5 and the main heating zone 6 which are portions where the printed circuit board is actually heated.
  • Outlet pipes 16, 16 are connected to both ends of the suction pipe 14, and the outlet pipes are connected to a removing device 17 for removing the flux fume.
  • the flux / fume removing device 17 is composed of a filter part 18 and an aggregating part 19, and the filter part 18 and the aggregating part 19 are connected by a removing nove 20.
  • the filter part 18 has a filter placed inside, and absorbs and removes most of the flux 'fume sucked from the suction pipe 14 by the filter.
  • the aggregating section 19 is provided with a professional, and water cooling fins are placed inside. The blower sucks the gas through the suction pipe 14, the outlet pipe 16, the filter part 18 and the removal pipe 20, and the flux fume that cannot be adsorbed and removed by the filter part 18 is brought into contact with the water-cooled fins, where it aggregates. It is collected by attaching.
  • Outflow pipes 21, 21 are connected to the outlet of the aggregating section 19, and the outflow pipes are connected to blowout nozzles 22 installed at the upper and lower portions of the entrance and exit of the tunnel! .
  • the printed circuit board P is placed on the conveyor 10 from the entrance 3 and is carried into the tunnel 2.
  • the printed circuit board P is heated by the hot air blowout type heater 8 in the preheating zone 5, where the solvent in the solder paste is evaporated and preheating is performed to protect the printed circuit board and electronic components from heat shock.
  • the solvent evaporated here is sucked into the suction port 15 which opens near the conveyor 10 as shown by arrows in FIGS.
  • the printed circuit board P preheated in the preheating zone 5 is then transported to the main heating zone 6, where it is heated to a high temperature to melt the powder solder in the solder paste and wet the soldered portion. spread.
  • rosin, activator, thixotropic agent and the like in the solder paste become flux 'fumes, and the flux' fumes also have suction ports 1 opened near the conveyor 10. Sucked into 5.
  • the vaporized solvent or flux fume sucked into the suction port 15 also enters the filter part 18 of the removing device through the suction pipe 14 and the outlet pipe 16.
  • the flux 'fume' is a gas, it is a collection of fine particles and particles. Therefore, the flux 'fume entering a part of the filter adheres to the filter and is mostly removed. Then, the flux 'fume which can completely remove the particles is transferred to the aggregating section 19 by the removing nove 20, where it contacts the water-cooled fin and is agglomerated and completely removed. Filters with a large amount of flux 'fume attached are removed from a part of the filter and disposed of or disposed of by incineration. At the agglutination part, the flux' fume attached to the water-cooled fin is collected in a lower container and disposed of as industrial waste.
  • FIG. 1 is a front sectional view of a reflow furnace of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional plan view of the transfer device.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view of a main part.
  • the reflow furnace of the present invention uses a force inert gas suitable for an inert atmosphere reflow furnace V. Needless to say, it can also be used for an atmospheric reflow furnace! Flats' fumes also occur in atmospheric reflow furnaces, but after the hot air in the furnace is purified by an external removal device and then returned to the reflow furnace, warm air can be reused, saving resources.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

【課題】従来のフラックス・フューム除去装置が設置されたリフロー炉は、リフロー炉内のフラックス・フュームを完全に吸引することが困難であり、また浄化後の気体をリフロー炉内に環流させるときに、炉内の気体を乱すことにより外気を炉内に流入させて酸素濃度を安定にすることができなかった。 【解決手段】本発明のリフロー炉は、搬送コンベアを走行させるレールに沿って、加熱ゾーン全域に吸引パイプを設置し、該吸引パイプの内側に吸引口を形成してある。また炉外で浄化した気体を出入口で流出させるようにしたため、出入口でエアーカーテンとなって、外気が侵入しなくなる。

Description

リフロー炉
技術分野
[0001] 本発明は、プリント基板と表面実装部品をソルダペーストではんだ付けするリフロー 炉に関する。
背景技術
[0002] リフロー炉でのはんだ付けに用いるソルダペーストは、粉末はんだとペースト状フラ ックスからなる粘調性のあるはんだ付け材料である。このソルダペーストを用いてプリ ント基板と表面実装部品（Surface Mounted Device : SMD)のはんだ付けを行う場合、 プリント基板のはんだ付け部と同一箇所に穴が穿設されたメタルマスクを、穴とはん だ付け部が一致するようにしてプリント基板の上に載置した後、メタルマスクの上にソ ルダペーストを置き、該ソルダペーストをスキージーで搔いて、ソルダペーストをメタル マスクの穴の中に充填する。そしてメタルマスクをプリント基板力 上方に移動させる と、ソルダペーストがプリント基板のはんだ付け部に印刷塗布される。その後、プリント 基板の塗布部に所定の SMDを搭載してから、該プリント基板をリフロー炉の搬送装置 でリフロー炉内に搬送して、はんだ付けを行う。
[0003] プリント基板のはんだ付けを行うリフロー炉は、入口から出口方向に向力つて順次、 予備加熱ゾーン、本加熱ゾーン、冷却ゾーンとなっており、これらのゾーンに沿って 搬送装置が走行している。プリント基板は、搬送装置で搬送されながら、予備加熱ゾ ーン、本加熱ゾーン、冷却ゾーンを通過してはんだ付けがなされる。
[0004] リフロー炉の予備加熱ゾーンは、プリント基板を 100— 150°Cに加熱することによりソ ルダペースト中に含まれている溶剤を蒸発させるとともに、次工程の本加熱ゾーンで の高温加熱で溶剤が突沸するのを防！、だり、プリント基板や SMDを高温加熱でのヒ ートショックに対して緩和させたり、さらにはフラックスの活性作用を活発にさせて、は んだ付け部や SMDの電極に付着していた酸ィ匕物や汚れを除去して清浄にしたりする
[0005] 本加熱ゾーンは、温度がソルダペースト中の粉末はんだの溶融温度以上となって おり、プリント基板に塗布されたソルダペーストの粉末はんだを溶融させて、プリント基 板のはんだ付け部と SMDの電極間にはんだを行きわたらせる。
[0006] 冷却ゾーンは、本加熱ゾーンで高温に加熱されたプリント基板に冷風を吹き付けて 溶融したはんだを固化させて振動や衝撃ではんだ付け部が崩れな 、ようにし、また プリント基板や SMDを急速に冷やして残った熱力 の影響をなくすようにする。
[0007] ところでソルダペーストのフラックスには、活性剤が不可欠な成分である。活性剤は 、はんだ付け時にプリント基板のはんだ付け部や SMDの電極が高温加熱されて酸 化されても、該酸化物を還元除去して清浄化する作用を有しており、活性剤の添カロ 量が多いほど、はんだ付け性が良好となって不良が少なくなる。しかしながら活性剤 の添加量が多いソルダペーストではんだ付けを行うと、はんだ付け後、はんだ付け部 に付着したフラックス残渣が吸湿して電解質となり、はんだ付け部を腐食させたり絶 縁抵抗を下げたりする。そのため信頼性が要求される通信機器やコンピュータ一等 に使用するプリント基板は、ソルダペーストを用いてのはんだ付け後にフラックス残渣 を洗浄除去することが行われて 、た。このフラックス残渣の洗浄にはトリクレンゃフロ ン等の洗浄液が使われて ヽたが、これらの洗浄液は地球を取り巻くオゾン層を破壊 する原因となったり、地球温暖化の原因となったりすることから使用が規制されている 。そのため現在では、はんだ付け後に洗浄の必要のないソルダペースト、即ち無洗 浄ソルダペーストが使用されるようになってきた。この無洗浄ソルダペーストとは、活 性剤の添加量が少なく、はんだ付け後のフラックス残渣も非常に少な 、ため洗浄しな くても腐食や絶縁抵抗の低下等と 、う問題が発生しな 、ものである。
[0008] 無洗浄ソルダペーストは、活性剤の添カ卩量が少な 、ため、酸素の存在する大気リフ ロー炉ではんだ付けを行うと、加熱時に酸化したはんだ付け部の酸化物を完全に還 元除去できず、はんだ付け不良を発生させるば力りでなぐ酸化した粉末はんだを充 分に還元させることができず微小はんだボールを発生させてしまう。し力しながら無洗 浄ソルダペーストでも酸素の存在しない不活性雰囲気のリフロー炉ではんだ付けを 行うと、加熱時にはんだ付け部が酸ィ匕されな 、ため、はんだ付け不良や微小はんだ ボール発生のないはんだ付けが可能となる。従って最近、電子機器業界では不活性 雰囲気リフロー炉を多く使用するようになってきた。 [0009] 不活性雰囲気リフロー炉は、炉内の酸素濃度をできるだけ低くした方がはんだ付け 不良に対して有効である。そこで不活性雰囲気リフロー炉では、外部から空気が侵 入しないように出入り口にラビリンスのような工夫を凝らしたり、炉内の熱風の乱を抑 えて外部から空気が侵入しな 、ようにしたりして 、る。
[0010] 一般に、不活性雰囲気リフロー炉は、外部に設置されたガスボンベや不活性ガス 発生装置等から炉内に不活性ガスを流入させるが、常に新しい不活性ガスを流入さ せて 、たのでは不活性ガスの消費量が多くなつてランニングコストが高くなる。そこで 炉内の不活性ガスを浄ィ匕して再使用することがなされている。不活性ガスの浄化とは 、はんだ付け時にソルダペーストから発生する溶剤の蒸気やフラックス 'フュームを除 去することである。
[0011] つまりソルダペーストをリフロー炉で加熱すると、予備加熱ゾーンではソルダペース ト中の溶剤が蒸発し、本加熱ゾーンではフラックスが高温加熱されるためフラックスが 分解してフラックス ·フュームとなる。このように蒸発した溶剤やフラックス ·フューム（以 下代表してフラックス 'フュームという）がリフロー炉内の構成部分に付着すると、そこ で結露し、さらにそれが固化する。そして長い間に固化したフラックス 'フュームが堆 積すると、それがはんだ付け時にプリント基板の上に落下して高価なプリント基板や
SMDを汚したり、搬送装置の円滑な走行を妨げたりする。そのため従来から、フラック ス ·フューム除去装置を設置したリフロー炉が多数提案されて 、た。（参照：特許文献 1—8)
特許文献 1：特開平 1-305594号公報
特許文献 2：特開平 4-13474号公報
特許文献 3：特開平 4-46667号公報
特許文献 4 :特開平 4-251661号公報
特許文献 5：特開平 5-50218号公報
特許文献 6：特開平 9-307224号公報
特許文献 7：特開平 10-335807号公報
特許文献 8：実開平 5-93079号公報
発明の開示 発明が解決しょうとする課題
[0012] ところで従来のフラックス 'フューム除去装置が設置されたリフロー炉では、フラック ス ·フュームを除去装置に送るときにフラックス ·フュームの吸 、込みが充分でなく、ま た除去装置で浄化された不活性ガスを炉内に環流するときに炉内に外気を侵入させ てしまうことがあった。本発明は、炉内で発生したフラックス 'フュームの吸い込みが効 率よく行われるば力りでなぐ除去装置で浄ィ匕後の不活性ガスを環流させるときに外 気を炉内に侵入させることがな 、と 、ぅリフロー炉を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0013] 本発明者は、煙を排出するときには、煙の発生源近くに吸い込み口を設けておけ ば効率よく煙を排出でき、また気体の流動を防ぐには出入り口にエアーカーテンを設 置すればよいことに着目して本発明を完成させた。
[0014] 本発明は、リフロー炉内で発生したフラックス 'フュームを不活性ガスとともにリフロ ー炉の外部にパイプで導出し、リフロー炉の外部に設置された除去装置でフラックス
'フュームを除去して力 不活性ガスを再度リフロー炉内に戻すリフロー炉において、 フラックス 'フュームの吸い込みパイプが搬送装置のレールに沿って少なくとも加熱ゾ ーン全域に設置されており、該吸い込みパイプには内側に複数の吸い込み口が形 成されていて、し力も吸い込みパイプは導出ノイブでリフロー炉の外部にあるフラック ス ·フューム除去装置の流入口に接続されており、またリフロー炉の出入口の上下部 には吹き出しノズルが設置されているとともに、該吹き出しノズルは前述除去装置の 流出口に接続されていることを特徴とするリフロー炉である。
発明の効果
[0015] 本発明のリフロー炉は、炉内で発生したフラックス 'フュームを効率よく炉外へ導出 して浄ィ匕することができるため、フラックス 'フュームが炉壁や搬送装置に付着するこ とがなぐフラックス 'フュームの固着したものが落下するという問題が起こらない。また 本発明のリフロー炉は、浄化した不活性ガスを出入り口で炉内に流入させるようにし たため、該不活性ガスが出入り口でエアーカーテンとなり、炉外からの空気の侵入を 防止して炉内の酸素濃度の上昇を阻止する。 発明を実施するための最良の形態
[0016] プリント基板を炉内で加熱したときにプリント基板に塗布したソルダペーストからフラ ックス 'フュームが発生するため、フラックス 'フュームの吸い込み口は、なるべくプリン ト基板に近い方がよい。そこで本発明では、フラックス 'フュームの吸い込み口を搬送 装置の近傍、好適には搬送装置のレール上である。吸い込み口としては、長い角パ イブの適宜箇所に開口が設けられており、該パイプをレール上に設置する。
[0017] フラックス 'フュームを吸い込む吸い込みパイプは、少なくとも加熱ゾーン全域、即ち 予備加熱ゾーンと本加熱ゾーンまでは必要である。つまり予備加熱ゾーンではソルダ ペースト中の溶剤が蒸発し、本加熱ゾーンではフラックスが気化するため、これらの 蒸気やフュームを集中して吸 、込まなければならな 、からである。し力しながら吸 、 込みパイプを冷却ゾーンまで延長すると、さらに炉内のフラックス 'フューム吸引に効 果がある。なぜならば本加熱ゾーンで発生したフラックス ·フュームが冷却ゾーンまで 持ち越されることがあるため、このフラックス 'フュームを吸い込めば、ほぼ完全に炉内 のフラックス ·フュームを吸 、込むことができるよおうになる。
実施例
[0018] 以下、図面に基づいて本発明のリフロー炉を説明する。図 1は本発明のリフロー炉 の正面断面図、図 2は搬送装置の平面断面図、図 3は図 2の A— A線断面図、図 4は 要部拡大斜視図である。
[0019] リフロー炉 1は、長手方向にトンネル 2が形成されており、該トンネル内には入口 3側 力も出口 4側に向力つて順次予備加熱ゾーン 5、本加熱ゾーン 6、冷却ゾーン 7となつ ている。予備加熱ゾーン 5と本加熱ゾーン 6の上下部には熱風吹き出し型ヒーター 8 …が設置されており、冷却ゾーン 5の上下部には冷却機 9、 9が設置されている。
[0020] トンネル 2内には入口 3から出口 4に向かって一対の搬送コンベア 10、 10が走行し ている。搬送コンベア 10は、レール 11の上を走行するようになっている。一対の搬送 コンベア 10、 10には相対向する方向に多数のピン 12· ··が突設されており、該ピン上 にプリント基板 Pを載置してトンネル 2内を走行するものである。
[0021] 熱風吹き出し型ヒーター 8内には不活性ガス供給口 13が取り付けられており、該不 活性ガス供給口は、リフロー炉外の図示しない不活性ガス供給源、例えば窒素ガス ボンべや窒素ガスタンク等に接続されて 、る。
[0022] 角状の吸!、込みパイプ 14が搬送コンベアのレール 11に沿って取り付けられて！/、る 。該吸い込みパイプには、内側、即ち搬送するプリント基板側に複数の吸引口 15· ·· が形成されている。吸い込みパイプ 14の長さは、少なくとも実際にプリント基板をカロ 熱する部分である予備加熱ゾーン 5と本加熱ゾーン 6までは必要である力 さらに冷 却ゾーン 7まで延長してもよい。吸い込みパイプ 14の両端には、導出パイプ 16、 16 が接続されており、該導出パイプはフラックス 'フュームを除去する除去装置 17に接 続されている。
[0023] フラックス 'フュームの除去装置 17とは、フィルタ一部 18と凝集部 19から構成されて おり、フィルタ一部 18と凝集部 19とは除去ノイブ 20で接続されている。フィルタ一部 18とは内部にフィルターが置かれていて、吸引パイプ 14から吸引された大部分のフ ラックス 'フュームをフィルターで吸着除去するものである。そして凝集部 19とは、プロ ヮ一が設置され、内部に水冷フィンが置かれている。ブロワ一が吸引パイプ 14、導出 パイプ 16、フィルタ一部 18除去パイプ 20を通して気体を吸引し、フィルタ一部 18で 吸着除去できな力つたフラックス 'フュームを水冷フィンに接触させることにより、ここで 凝集付着させて回収するものである。
[0024] 凝集部 19の流出口には流出パイプ 21、 21が接続されており、該流出パイプはトン ネルの出入口の上下部に設置された吹き出しノズル 22· · ·に接続されて!、る。
[0025] ここで上記構造を有するリフロー炉での稼働状態について説明する。プリント基板 P を入口 3から搬送コンベア 10に載置し、トンネル 2内に搬入する。プリント基板 Pは、 予備加熱ゾーン 5の熱風吹き出し型ヒーター 8で加熱され、ここではソルダペースト中 の溶剤を蒸発させるとともに、プリント基板や電子部品をヒートショックから守るための 予備加熱がなされる。ここで蒸発した溶剤は、図 2、 3の矢印に示すように搬送コンペ ァ 10の近傍で開口して 、る吸引口 15に吸 、込まれる。
[0026] 予備加熱ゾーン 5で予備加熱されたプリント基板 Pは、次に本加熱ゾーン 6に搬送さ れ、ここで高温に加熱されてソルダペースト中の粉末はんだが溶融し、はんだ付け部 に濡れ広がる。このときソルダペースト中の松脂、活性剤、チキソ剤等がフラックス'フ ユームとなり、該フラックス 'フュームも搬送コンベア 10の近傍で開口している吸引口 1 5に吸い込まれる。
[0027] 吸引口 15に吸い込まれた気化状態の溶剤やフラックス 'フュームは、吸引パイプ 14 力も導出パイプ 16を通って除去装置のフィルタ一部 18に入る。フラックス 'フューム は気体とはいえ、細力 、粒子の集まりであるため、フィルタ一部に入ったフラックス'フ ユームは、フィルターに付着して、ほとんどが除去される。そして完全に粒子が除去で きな力つたフラックス 'フュームは除去ノイブ 20で凝集部 19に移され、ここで水冷フィ ンに接触して凝集して完全に除去される。フラックス 'フュームが大量に付着したフィ ルターは、フィルタ一部から取り出して、廃棄や焼却処分をし、凝集部では水冷フィン に付着したフラックス 'フュームは下部の容器に回収して産廃として処分する。
図面の簡単な説明
[0028] [図 1]本発明のリフロー炉の正面断面図である。
[図 2]搬送装置の平面断面図である。
[図 3]図 2の A— A線断面図である。
圆 4]要部拡大斜視図である。
符号の説明
1 リフロー炉
2 トンネル
3 入口
4 出口
5 予備加熱ゾーン
6 本加熱ゾーン
7 冷却ゾーン
8 熱風吹き出し型ヒータ
9 冷却機
10 搬送コンベア
11 レーノレ
14 吸い込みパイプ
15 吸い込み口 17 除去装置
18 フイノレター部
19 凝集部
産業上の利用可能性
本発明のリフロー炉は、不活性雰囲気リフロー炉に適している力 不活性ガスを用 V、な 、大気リフロー炉にも利用できることは 、うまでもな!/、。大気リフロー炉でもフラッ タス 'フュームが発生するが、炉内の熱風を外部の除去装置で浄化後、リフロー炉に 環流することにより、暖まった空気を再利用できるため、省資源となる。

Claims

請求の範囲
リフロー炉内で発生したフラックス 'フュームを不活性ガスとともにリフロー炉の外部に パイプで導出し、リフロー炉の外部に設置された除去装置でフラックス 'フュームを除 去して力も不活性ガスを再度リフロー炉内に戻すリフロー炉にお 、て、フラックス ·フユ ームの吸い込みパイプが搬送装置のレールに沿って少なくとも加熱ゾーン全域に設 置されており、該吸 、込みパイプには内側に複数の吸 、込み口が形成されて 、て、 し力も吸い込みパイプは導出ノイブでリフロー炉の外部にあるフラックス 'フューム除 去装置の流入口に接続されており、またリフロー炉の出入口の上下部には吹き出しノ ズルが設置されているとともに、該吹き出しノズルは前述除去装置の流出口に接続さ れて 、ることを特徴とするリフロー炉。
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