回流焊装置制造方法及图纸

技术编号:7828686 阅读:162 留言:0更新日期:2012-10-11 03:27
本发明专利技术提供一种回流焊装置,该回流焊装置通过向炉内供给被在冷却中使用后、结果变热了的介质,能够减少电力消耗,而且,能够设定所期望的温度曲线。回流焊炉沿被加热物的输送路径连续配置有多个炉体,其至少一部分由绝热材料覆盖。从输送路径的入口侧朝向出口侧去依次构成预热部、回流焊部、冷却部。向包含在回流焊部内的炉体供给被在冷却中使用了的介质、例如氮气。在与回流焊部相邻的预热部的区域设有配管,通过向配管内供给介质,冷却该区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种例如连续排列有多个炉体的回流焊装置
技术介绍
预先向电子构件或印刷电路板供给软钎料组合物(例如膏状钎焊料),并使用利用输送机向回流焊炉中输送电路板的回流焊装置。软钎料组合物含有粉末软钎料、溶剂、焊齐U。回流焊装置具有输送基板的输送机和由该输送机供给作为被加热物的基板的回流焊炉。回流焊炉例如通过沿从输入ロ(入口)到输出ロ(出口)的输送路径直线地排列多个炉体而构成。多个炉体根据其功能,分为预热部、回流焊部、冷却部。预热部是预热基板的部分,回流焊部是使软钎料熔化的加热部。 作为被包含在预热部及回流焊部内的炉体的一例,具有上部炉体及下部炉体。例如通过从上部炉体向基板吹送热风且从下部炉体向基板吹送热风,使软钎料组合物内的软钎料熔化,而将基板的电极与电子构件焊接起来。作为回流焊装置各部分的消耗电カ的比例的一例,加热器的电カ是75. 2%,鼓风机及输送机的电カ是13. 3%,用于加热氮气的电カ是7. 4%,用于强制地冷却水箱的鼓风机(冷却装置(chiller))的电カ是4.0%。氮气用于使炉内的气氛为低氧浓度而使软钎料接合性良好。为了使氮气处于常温,需要用于加热供给到炉内的氮气的电力。为了回流焊装置的省电カ化,有效的做法是以绝热材料覆盖炉体而抑制其向外部的散热,从而減少加热器的电カ及加热氮气所需的电カ。例如在下述的专利文献I中,记载有在以绝热材料覆盖炉体的情况下,变得无法进行所期望的温度控制的问题。在专利文献I中,未设置绝热材料而在炉体的周围设置通风通路,以通过利用风扇使冷却风在通风通路流动而进行冷却,而且,通过停止风扇不使冷却风流动而抑制散热的方式进行控制。其结果,进行所期望的温度控制。在专利文献2中,记载有在隔热层与内部的隔壁之间设置空气层,通过向空气层供给冷却用空气,并且向加热部供给冷却用气体,对回流焊炉进行温度控制。专利文献I :日本特许第3535988号公报专利文献2 日本特开2003-140885号公报如上所述,在回流焊装置中,需要在预先设定的温度条件下对基板进行加热。将该温度条件称为温度曲线(P rofile)。当以绝热材料覆盖炉体而抑制散热时,在温度变化较大的部位存在没有产生设定的温度变化的问题。在位于预热部的終点的炉体与位于回流焊部的起点的炉体之间例如设定有80°C的温度差的情况下,与回流焊部相邻的区域的温度过高,而仅产生40°C的温度差。其結果,产生无法设定具有所期望的温度变化的斜率的温度曲线的问题。专利文献I所述的回流焊装置在炉壁与隔热壁之间设有通风通路,利用风扇使冷却风在通风通路流动。在该专利文献I的结构中,未设置绝热材料,另外,由于追加消耗电カ的风扇,因此存在省电カ化不充分的问题。而且,专利文献2所述的结构是在变更被加热物的种类时,快速地进行冷却的结构。上述专利文献I及专利文献2均无法解决当以绝热材料覆盖炉体时无法设定所期望的温度曲线的问题。
技术实现思路
因而,本专利技术的目的在于提供ー种在通过以绝热材料覆盖炉体来实现省电カ化的情况下、能够解决无法进行预先设定的温度曲线的温度控制的问题的回流焊装置。为了解决上述问题,本专利技术的回流焊装置具有回流焊炉,其沿被加热物的输送路径连续配置有多个炉体,其至少一部分由绝热材料覆盖;预热部、回流焊部、冷却部,上述预加热部、回流焊部、冷却部在回流焊炉中从输送路径的入ロ侧朝向出ロ侧地依次构成;以及介质供给路径,其用于向包含在回流焊部内的炉体导入被在冷却中使用了的介 质。优选在与回流焊部相邻的预热部的炉体的冷却中使用介质。优选以与同回流回流焊部相邻的预热部的炉体的隔壁相接触的方式配置由导热率比较好的材料形成的管,并使介质在管的内部流通,而冷却预热部的炉体。采用本专利技术,供给通过用于冷却而变热了的介质,因此与供给常温的介质相比,能够减少回流焊炉的加热器的负荷,能够抑制消耗电力。而且,由于在与回流焊部相邻的预热部的炉体的冷却中使用介质,因此即使利用绝热材料覆盖炉体,也能够将从预热部向回流焊部过渡的部位的温度差确保为预先设定的值,从而能够按照设定进行回流焊。附图说明图I是表示能够应用本专利技术的回流焊装置的一例的剖视图。图2是表示能够应用本专利技术的回流焊装置的一例的概略图。图3是表示回流焊装置的温度曲线的一例的概略图。图4是向炉内供给氮气的回流焊装置的一例的概略图。图5是在本专利技术的说明中所使用的概略图。图6是在配管的配置的说明中所使用的概略图。图7是表示具体的结构的一例的剖视图及俯视图。图8是表示配管的具体的例子的剖视图。图9是表示具体的结构的另一例的侧视图。图10是表示应用于设定变更时的回流焊装置的概略的概略图。具体实施例方式以下,參照附图说明本专利技术的实施方式。另外,以下所说明的ー实施方式是本专利技术优选的具体例,虽附加有技术上优选的各种限定,但只要没有在以下的说明中特别记载限定本法明的主要内容,本专利技术的范围就不限定于这些实施方式。回流焊装置的一例在说明本专利技术的ー实施方式之前,先说明能够应用本专利技术的回流焊装置。图I表示以与输送方向正交的面切断炉体(预热部及回流焊部)的情况的截面。但是,在图I中,省略加热室I的内部的结构的图示。在加热室I内的上部炉体及下部炉体的相对的间隙内,通过将在印刷电路板的两面搭载有表面安装用电子构件的被加热物放置在输送机上而进行输送。加热室I内由作为气氛气体的例如氮(N2)气充满。例如利用涡轮风扇结构的鼓风机2及20,向作为被加热物的印刷电路板吹送热风。加热室I被隔壁3覆盖上下及左右的面。隔壁3被覆在炉体的绝热材料4的内表面上。在绝热材料4的外侧设有绝热材料5。作为绝热材料,可使用岩棉、毡等具有耐热性的材料。另外,作为绝热材料,并不限于2层结构,也可以是少于2层的结构或多于2层的结构。而且,也可以局部地设置绝热材料。这样,通过利用绝热材料4、5覆盖炉体,加热器的负荷減少,而且用于加热被导入到炉内的氮气的电カ減少,从而能够抑制消耗电力。 如图2所示,通过在直线上连续排列例如12个上述的结构的炉体而构成回流焊炉。沿从输入口 11到输出ロ 12的输送路径,依次对各炉体标注I 12的区域编号。出ロ侧的2个区域cooll及cool2是冷却区域。将被加热物13放置在输送机上,从输入口 11输入到炉体内。输送机以规定速度向箭头方向(在图2中从左向右的方向)输送被加热物13,并从输出ロ 12取出被加热物13。上述的多个区域I 12及冷却区域cooll、cool2按照回流焊时的温度曲线控制被加热物13的温度。图3表示温度曲线的一例。横轴是从被加热物13进入炉体内部起的经过时间,纵轴是被加热物13、例如安装有电子构件的印刷电路板的表面温度。最初的区域I是利用加热使温度上升的升温部,接下来的区间(区域2 区域9)是温度大致恒定的预热(preheat)部,接下来的区间(区域10 区域12)是回流焊部(主加热部),最后的区间(cooll、cool2)是冷却部。升温部是将基板从常温加热到预热部(例如150°C 170°C )的时间段。预热部是通过进行等温加热,而活化焊剂,去除电极、软钎料粉的表面的氧化膜,另外,还用于消除印刷电路板的加热不均的时间段。回流焊部(例如峰值温度为220°C 240°C )是使软钎料熔化并完成接合的时间段。在回流焊部中,需要升温至超本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.28 JP 2011-0702421.ー种回流焊装置,其特征在于,具有 回流焊炉,其沿被加热物的输送路径连续配置有多个炉体,其至少一部分由绝热材料覆盖; 预热部、回流焊部、冷却部,上述预热部、回流焊部、冷却部在上述回流焊炉中从上述输送路径的入口侧朝向出ロ侧地依次构成;以及 介质供给路径,其用于向包含在上述回流焊部内的上述炉体导入被在冷却中使用了的介质。2.根据权利要求I所述的回流焊装置,其中, 在与上述回流焊部...

【专利技术属性】
技术研发人员:志田淳川上武彦田森信章中野博宣齐藤浩司齐藤勇武
申请(专利权)人:株式会社田村制作所
类型:发明
国别省市:

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