專利名稱:回流爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使涂布在印刷電路板上的焊膏熔化而進(jìn)行錫焊的回流爐。
背景技術(shù)：
為了使用焊膏對印刷電路板和電子元件進(jìn)行錫焊，一般使用回流爐。所謂回流爐是由通道(tunnel)狀的馬弗爐(muffle)構(gòu)成，其內(nèi)部形成預(yù)備加熱區(qū)、加熱區(qū)、冷卻區(qū)，在預(yù)備加熱區(qū)和加熱區(qū)中設(shè)置有加熱機(jī)構(gòu)，在冷卻區(qū)中設(shè)置有冷卻機(jī)構(gòu)。
作為用于回流爐的加熱機(jī)構(gòu)有紅外線加熱器和熱鼓風(fēng)加熱器。紅外線加熱器是由紅外線浸透到電路印刷板和電子設(shè)備的間隙內(nèi)部，從而使涂布于錫焊部的的焊膏熔化，但是因?yàn)榧t外線為直線傳播，所以在電子元件形成影子的部分有錫焊部時，就存在不能充分加熱這一錫焊部的問題。
另一方面，因?yàn)闊峁娘L(fēng)加熱器是在馬弗爐內(nèi)使熱風(fēng)對流，由于熱風(fēng)也會侵入到電子元件形成影子的地方和狹小的間隙，所以與紅外線相比，其具有能夠均一加熱印刷電路板整體的特長，直至今日還多被回流爐所使用。
現(xiàn)有的回流爐所設(shè)置的熱鼓風(fēng)加熱器，其面積大的熱風(fēng)鼓風(fēng)口和鄰接于該熱風(fēng)鼓風(fēng)口但面積小的熱風(fēng)吸進(jìn)口形成在同一平面上，從面積大的熱風(fēng)鼓風(fēng)口噴出大量熱風(fēng)并接觸在印刷電路板上，一次就可加熱印刷電路板的很大面積。
如此從大面積的鼓風(fēng)口使熱風(fēng)噴出，被認(rèn)為能夠均一加熱印刷電路板，但是由最近的實(shí)驗(yàn)結(jié)果判明，即使從大面積的鼓風(fēng)口噴送熱風(fēng)也不能均一加熱印刷電路板。即，從大面積的熱風(fēng)鼓風(fēng)口噴出熱風(fēng)加熱印刷電路板后，若印刷電路板行進(jìn)并來到吸入口，則在這里不僅碰不到熱風(fēng)，而且由于是吸進(jìn)熱風(fēng)，印刷電路板反而被冷卻。因此，若是對如此鄰接設(shè)置大面積的熱風(fēng)鼓風(fēng)口和小面積的熱風(fēng)吸進(jìn)口的回流爐進(jìn)行溫度分布的描繪，則判明在熱風(fēng)鼓風(fēng)口溫度上升，但在吸進(jìn)口溫度下降。
若是如此在預(yù)備加熱區(qū)和加熱區(qū)中存在溫度的上下波動，則印刷電路板不能被均一加熱，部分性地導(dǎo)致過熱和加熱不足，從而使電子元件遭受熱損傷以及焊膏不熔化。
鑒于從大面積的鼓風(fēng)口噴出熱風(fēng)的回流爐的這一問題而提出有一種回流爐，其設(shè)置多個小面積的熱風(fēng)鼓風(fēng)口，并且在這些熱風(fēng)鼓風(fēng)口的附近仍設(shè)置多個熱風(fēng)吸進(jìn)口(專利文獻(xiàn)1～7)。
然而，例如專利文獻(xiàn)1、2、4、5的回流爐，因?yàn)樾∶娣e的鼓風(fēng)口散布，所以能夠均一地加熱印刷電路板整個區(qū)域，但是由于吸入口散布，從多個鼓風(fēng)口噴出的熱風(fēng)從各處的吸入口被吸進(jìn)，所以噴出的熱風(fēng)和被吸進(jìn)的熱風(fēng)相互接觸而在馬弗爐內(nèi)產(chǎn)生亂流。若在馬弗爐內(nèi)有亂流發(fā)生，則引起加熱不均，或在使用了氮?dú)獾亩栊詺夥罩校瑥臓t外可見氧的侵入的氧濃度變動。
另外專利文獻(xiàn)3的回流爐，因?yàn)樾纬捎幸淮娘L(fēng)口和沿該鼓風(fēng)口而設(shè)的一串吸入口，所以從鼓風(fēng)口噴出的熱風(fēng)和從吸入口吸進(jìn)的熱風(fēng)不會接觸而引起亂流。然而專利文獻(xiàn)3的回流爐，一串鼓風(fēng)口的配置只呈X狀、Z狀或相對于印刷電路板的行進(jìn)方向而呈之字狀，因?yàn)橛胁淮嬖诠娘L(fēng)口的部分，所以在鼓風(fēng)口不存在的部分，印刷電路板無法充分地行進(jìn)加熱，就有了加熱不均。
在專利文獻(xiàn)6、7中，只公開了從具備吸入口的吸入板使之突出設(shè)置的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴。
專利文獻(xiàn)1特開平2-303674號公報專利文獻(xiàn)2特開2001-144426號公報專利文獻(xiàn)3特開2001-144427號公報專利文獻(xiàn)4特開2001-326455號公報專利文獻(xiàn)5特開2002-198642號公報專利文獻(xiàn)6特開2002-331357號公報專利文獻(xiàn)7特開2003-332725號公報然而，如此在現(xiàn)有的熱風(fēng)鼓風(fēng)口附近設(shè)置吸入口的回流爐中，即使對其配置進(jìn)行各種設(shè)計(jì)，但在馬弗爐內(nèi)發(fā)生亂流而使用惰性氣體時外部大氣侵入，使氧濃度上升，仍存在不能均一加熱印刷電路板整體的問題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種回流爐，其作為加熱機(jī)構(gòu)即使使用熱鼓風(fēng)加熱器印刷電路板也不會有加熱不均，不但能夠均一加熱印刷電路板，而且即使在惰性氣氛中氧濃度也穩(wěn)定。
本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)如下并完成本發(fā)明在設(shè)置了熱鼓風(fēng)加熱器的回流爐中，將噴出來自熱鼓風(fēng)加熱器的熱風(fēng)的鼓風(fēng)噴嘴和吸進(jìn)熱風(fēng)的吸入口，分別在橫切印刷電路板的行進(jìn)方向的方向上設(shè)置成之字狀，優(yōu)選以連續(xù)延伸的方式設(shè)置，并且使熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴設(shè)置得比熱鼓風(fēng)加熱器的前面(以下，稱為加熱器面)突出，由此能夠?qū)τ∷㈦娐钒暹M(jìn)行無不均加熱，而且在回流爐內(nèi)電路板加熱后的熱風(fēng)不會引起亂流。
另外，本發(fā)明者還發(fā)現(xiàn)如下并完成了本發(fā)明若是如此在橫斷印刷電路板的行進(jìn)方向的方向，與之平行地將與吸入口設(shè)在一起的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴設(shè)成多行之字狀，使構(gòu)成各噴嘴的噴出孔曲折狀地配置在印刷電路板的行進(jìn)方向上，即，若相鄰接的一行噴嘴的噴出孔不形成在同一位置上，而是使之與隔一行以上的噴嘴的噴出孔一致而配置，則不會引起印刷電路板的加熱不均，而且也不會引起亂流。
因而，本發(fā)明是一種回流爐，其由預(yù)備加熱區(qū)、加熱區(qū)及冷卻區(qū)構(gòu)成，在預(yù)備加熱區(qū)和加熱區(qū)的上部或上下部具備1個或2個以上的加熱器，其中，構(gòu)成為所述加熱器在內(nèi)部設(shè)置有送風(fēng)機(jī)和電加熱器，是在前面具備多個熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的熱鼓風(fēng)加熱器，在該熱鼓風(fēng)加熱器的前面突出設(shè)有熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴，該熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向被配置成之字狀，在該熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的旁邊，在切斷印刷電路板的行進(jìn)方向的方向上延伸設(shè)有熱風(fēng)吸進(jìn)口，該吸入口與送風(fēng)機(jī)的吸入側(cè)連通，另一方面，所述鼓風(fēng)噴嘴與送風(fēng)機(jī)的噴出側(cè)連通。
本發(fā)明另外是一種由預(yù)備加熱區(qū)、加熱區(qū)和冷卻區(qū)構(gòu)成的回流爐，其中，在預(yù)備加熱區(qū)和加熱區(qū)的上部或上下部配置有多個從加熱器表面突出的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴，其在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上被配置成多行之字狀，而且在該鼓風(fēng)噴嘴間的加熱器表面形成有熱風(fēng)吸進(jìn)口，其在對印刷電路板的行進(jìn)方向加以橫斷的方向上被延伸設(shè)置，另外在各行鼓風(fēng)噴嘴上間隔形成有多個熱風(fēng)的噴出孔，同時在印刷電路板的行進(jìn)方向上，所述鼓風(fēng)噴嘴的多個噴出孔形成的位置與鄰接的一行噴嘴的多個噴出孔不在同一位置上，而是至少與隔一枚以上的鼓風(fēng)噴嘴的噴出孔形成于同一位置。
根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選多行之字狀的噴嘴形成在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上，因此對于在回流爐內(nèi)移行的印刷電路板來說，無論哪部分都必定能碰到熱風(fēng)，從而印刷電路板被均勻加熱。
另外本發(fā)明的回流爐，作為熱風(fēng)的鼓風(fēng)口采用風(fēng)速快的噴出孔時，由于能夠迅速加熱印刷電路板而生產(chǎn)效率優(yōu)異。
此外本發(fā)明的回流爐盡管采用能夠容易出現(xiàn)未加熱部分的小面積的噴出孔，但是因?yàn)榕c鄰接噴出孔的穿設(shè)位置的鼓風(fēng)噴嘴的噴出孔不在同一位置，而是至少隔一行以上使之與鼓風(fēng)噴嘴的噴出孔一致，所以即使通過第一行噴嘴會使未加熱部分出現(xiàn)，但是因?yàn)橛邢乱恍袊娮旒訜岬谝恍形醇訜岵糠?，因此整體上不會有未加熱部分而能夠進(jìn)行均一加熱。
再有本發(fā)明的回流爐因?yàn)槭菬犸L(fēng)鼓風(fēng)噴嘴從加熱器表面突出，所以在鄰接行的噴嘴間形成溫度恒定的橫寬的加熱區(qū)域，對于行進(jìn)的印刷電路板使該加熱區(qū)域進(jìn)行均一加熱。
另外在本發(fā)明的回流爐中，因?yàn)樵诩訜釁^(qū)域熱風(fēng)自己進(jìn)行對流，所以外部空氣不會侵入，能夠穩(wěn)定保持在低氧濃度的狀態(tài)。
另外本發(fā)明的回流爐，吸入口也與熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴一樣成為之字狀，而且因?yàn)樾纬稍诳拷鼰犸L(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的地方，所以從鼓風(fēng)噴嘴噴出的熱風(fēng)碰到印刷電路板而加熱印刷電路板之后，全部從吸入口吸進(jìn)，從而不會使亂流發(fā)生。
因此，在本發(fā)明的回流爐中使用惰性氣體時，幾乎沒有外部空氣侵入，能夠穩(wěn)定保持在低氧濃度的狀態(tài)。
在本發(fā)明的回流爐中之字狀的鼓風(fēng)噴嘴立設(shè)于之字狀的吸入口內(nèi)時，或者鄰接之字狀的時風(fēng)口而交互設(shè)置吸入口和鼓風(fēng)噴嘴時，會使印刷電路板的加熱被進(jìn)一步均一化。
另外在本發(fā)明的回流爐中也可以是之字狀的鼓風(fēng)噴嘴連續(xù)的形狀，但是要制作連續(xù)的之字狀的鼓風(fēng)噴嘴很費(fèi)事。因此，作為鼓風(fēng)噴嘴可以連接多個橫截面矩形的鼓風(fēng)噴嘴而形成之字形。
在本發(fā)明中，將熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴配置在預(yù)備加熱區(qū)和加熱區(qū)的上部或上下部，但是也可以只配置在上部。就是說因?yàn)橐话阌∷㈦娐钒迨窃谏喜客坎己父?，多在膏體涂布部搭載電子元件，所以如果只用熱風(fēng)加熱印刷電路板的上部，便能夠使焊膏熔化。然而，為了均一加熱印刷電路板整體，優(yōu)選也加熱印刷電路板的下部，該情況下不是從本發(fā)明使用的這種之字狀的噴嘴噴出的熱風(fēng)，而可以是從現(xiàn)有的回流爐所使用的噴嘴噴出的熱風(fēng)，或者也可以由遠(yuǎn)紅外線加熱。
如果本發(fā)明使用的之字狀配置的多行噴嘴配置在上下部，則能夠進(jìn)一步均一加熱。
在本發(fā)明的其他方式中，也可以將回流爐使用的熱鼓風(fēng)加熱器的鼓風(fēng)噴嘴作為設(shè)在壁狀突出的板的前端面的噴嘴(以下僅稱為板狀噴嘴)。這里，那樣的板狀噴嘴是使2張板對向而設(shè)置，也可以作為使前端部解放的狹縫噴嘴，或者也可以用合適的露孔板或狹縫板密封其前端的開放部，從而構(gòu)成熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴。
當(dāng)然，即使在這樣的情況下，在各行的板狀噴嘴間的加熱器表面也形成有吸入口，該吸入口沿著板狀噴嘴形成為之字狀，或者也可以在鄰接這行的板狀噴嘴間的大體中央形成為之字狀。形成于加熱器表面的吸入口優(yōu)選與板狀噴嘴為同樣間距的之字狀，但也可以是其他形狀，例如在加熱器表面形成有多個洞的沖孔板(punching plate)和形成有多條狹縫的簾子等。沖孔板和簾子因?yàn)槟軌蚶檬袌錾箱N售的，所以在制造熱鼓風(fēng)加熱器時省略了吸入口形成的手續(xù)。
作為本發(fā)明的回流爐上使用的熱鼓風(fēng)加熱器的板狀噴嘴，也可以使用在實(shí)心的厚板材上穿設(shè)多個噴出穿的。本來，為了均一加熱印刷電路板的全域，認(rèn)為熱風(fēng)的鼓風(fēng)口可以不是孔而是連續(xù)的長的狹縫。其理由是由于狹縫沒有熱風(fēng)的斷絕，所以能夠?qū)τ∷㈦娐钒迦蜻M(jìn)行杜絕未加熱部的均一加熱。然而新近的回流爐其均一加熱與生產(chǎn)效率均成為必要條件，因此狹縫在生產(chǎn)效率上存在問題。說到原因是因?yàn)楠M縫開口面積寬闊，所以從狹縫噴出的熱風(fēng)的速度慢。就是說若熱風(fēng)的速度慢，則不能夠急速加熱，因此運(yùn)用狹縫必須要減緩輸送帶才能夠進(jìn)行加熱，其結(jié)果是在生產(chǎn)效率上產(chǎn)生問題。
作為鼓風(fēng)口的噴出孔因?yàn)殚_口面積小，所以熱風(fēng)的噴出速度與狹縫相比非常快，那么就能夠迅速加熱，生產(chǎn)率優(yōu)異?？墒菄姵隹讓τ诳椎恼路诫m然能夠充分地加熱，但是偏離孔的正下的地方就成為比孔的正下方溫度低的不均一加熱。因此，使用噴出孔的熱鼓風(fēng)加熱器被認(rèn)為很難進(jìn)行均一加熱。
但是，本發(fā)明使用的熱鼓風(fēng)加熱器中，盡管使用了生產(chǎn)效率優(yōu)異的噴出孔，但仍能夠進(jìn)行均一加熱。作為其方法是在板狀噴嘴上穿設(shè)多個噴出孔，但優(yōu)選該噴出孔與鄰接的一行板狀噴嘴的噴出孔相于對印刷電路板的行進(jìn)方向不在同一位置，至少隔一行以上的板狀噴嘴而與其的噴出孔穿設(shè)在同一位置上。如此鄰接噴出孔的這行板狀的噴嘴相互錯開穿設(shè)，則即使因第一行板狀噴嘴從噴出孔正下方偏離而造成溫度低的部分，但下一行板狀噴嘴的噴出孔仍能夠使溫度低的部分碰到熱風(fēng)而升溫。
另外在本發(fā)明中，因?yàn)闊犸L(fēng)鼓勁風(fēng)加熱器的板狀噴嘴從加熱器表面突出，所以鄰接的一對板狀噴嘴間和加熱器表面由印刷電路板圍住的部分成為恒溫的加熱區(qū)域。就是說在加熱區(qū)域中，從突出的板狀噴嘴的噴出孔噴出的熱風(fēng)碰到印刷電路板而返回加熱器表面所形成的吸入口時，在加熱區(qū)域內(nèi)充滿熱而應(yīng)該成為恒定溫度。此加熱區(qū)域相對于印刷電路板的行進(jìn)方向在橫向上延長而形成，該加熱區(qū)域與印刷電路板的行進(jìn)一起順序存在。因此，由搬送裝置搬送的印刷電路板相對于此行進(jìn)方向在橫向上延長的加熱區(qū)域中，整體順序被加熱。
本發(fā)明使用的熱鼓風(fēng)加熱器的穿設(shè)在板狀噴嘴上的噴出孔，可以是圓形、橢圓形、矩形等任何形狀的孔。使用的噴出孔主要是為了加快熱風(fēng)的噴出速度并容易加工，考慮接觸熱風(fēng)的范圍等而選擇適合的形狀。圓形加工容易，橢圓形和矩形擴(kuò)展了接觸熱風(fēng)的范圍，進(jìn)一步削減未加熱部分。
圖1是本發(fā)明的回流爐的正視剖面圖。
圖2是設(shè)置于本發(fā)明回流爐上的熱鼓風(fēng)加熱器的正視剖面圖。
圖3是圖2的側(cè)視剖面圖。
圖4是設(shè)置于本發(fā)明回流爐上的熱鼓風(fēng)加熱器的部分立體圖。
圖5是圖4的俯視圖。
圖6是圖5A-A線剖面圖。
圖7是設(shè)置于本發(fā)明回流爐上的其他形態(tài)的熱鼓風(fēng)加熱器的部分立體圖。
圖8是圖7的俯視圖。
圖9是圖8的B-B線剖面圖。
圖10是由方管(square pipe)形成圖5的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的形態(tài)的部分放大俯視圖。
圖11由方管形成圖8的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的形態(tài)的部分放大俯視圖。
圖12是把圖11的方管換成圓管而多個配置的形態(tài)的部分俯視圖。
圖13是圖11的部分放大圖。
圖14是設(shè)置于本發(fā)明回流爐上的熱鼓風(fēng)加熱器的部分立體圖。
圖15是圖14的俯視圖。
圖16是圖15的部分放大圖。
圖17(A)、(B)、(C)是說明印刷電路板的加熱方式的模式化的說明圖。
具體實(shí)施方式以下基于圖紙說明本發(fā)明的回流爐。
圖1是本發(fā)明的回流爐的正視剖面圖，圖2是設(shè)置于本發(fā)明這種回流爐上的熱鼓風(fēng)加熱器的正視剖面圖，圖3是圖2的側(cè)視剖面圖，圖4是設(shè)置于本發(fā)明這種回流爐上的熱鼓風(fēng)加熱器的部分立體圖，圖5是圖4的俯視圖，圖6是圖5A-A線剖面圖，圖7是設(shè)置于本發(fā)明這種回流爐上的其他構(gòu)造的熱鼓風(fēng)加熱器的部分立體圖，圖8是圖7的俯視圖，圖9是圖8的B-B線剖面圖，圖10是由方管形成圖5的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的形態(tài)的部分放大俯視圖，圖11由方管形成圖8的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的形態(tài)的部分放大俯視圖，圖12是由圓管形成的熱風(fēng)鼓風(fēng)噴嘴的形態(tài)的俯視圖，圖13是其部分放大俯視圖。
如圖1所示，本發(fā)明的回流爐1在長度方向形成有通道狀的馬弗爐2，該馬弗爐被區(qū)劃為預(yù)備加熱區(qū)3、加熱區(qū)4、冷卻區(qū)5。在預(yù)備加熱區(qū)3的上下部設(shè)置有多個(三對)熱鼓風(fēng)加熱器6，在加熱區(qū)4的上下部設(shè)置有多個(兩對)熱鼓風(fēng)加熱器7。設(shè)置于預(yù)備加熱區(qū)3的熱鼓風(fēng)加熱器6和設(shè)置于加熱區(qū)4的熱鼓風(fēng)加熱器7其構(gòu)造基本相同，但是設(shè)置于加熱區(qū)的熱鼓風(fēng)加熱器7比起設(shè)置于預(yù)備加熱區(qū)的熱鼓風(fēng)加熱器6，其搬送方向的寬度短。然后在冷卻區(qū)5設(shè)置有未明示構(gòu)造的一對冷卻機(jī)8、8，對進(jìn)行了錫焊的印刷電路板噴送例如冷卻氣體而進(jìn)行冷卻。在馬弗爐2內(nèi)運(yùn)行著從預(yù)備加熱區(qū)3向冷卻區(qū)5方向(箭頭X)搬送印刷電路板P的輸送帶9。
這里就設(shè)置于本發(fā)明的回流爐上的熱鼓風(fēng)加熱器進(jìn)行說明。設(shè)置于預(yù)備加熱區(qū)的熱鼓風(fēng)加熱器和設(shè)置于加熱區(qū)的熱鼓風(fēng)加熱器因?yàn)閷?shí)質(zhì)上為同一構(gòu)造，所以在此按照設(shè)置于預(yù)備加熱區(qū)的熱鼓風(fēng)加熱器加以說明。因?yàn)闊峁娘L(fēng)加熱器設(shè)置于馬弗爐的上下部，所以在熱鼓風(fēng)加熱器中沒有上下之分，但假定圖中說明的熱鼓風(fēng)加熱器是設(shè)置在馬弗爐的下部的情況，故按照如圖所見的上下關(guān)系進(jìn)行說明。
如圖2、圖3所示，熱鼓風(fēng)加熱器6為箱狀，按上下方向分為四室。這四室從下至上為送風(fēng)室10、加熱室11、熱風(fēng)室12、吸入室13。
在送風(fēng)室10的中央置有送風(fēng)機(jī)14。該送風(fēng)機(jī)為多翼式送風(fēng)機(jī)(siroccofan)，與置于外部的電動機(jī)15連動。在送風(fēng)室10的兩側(cè)有隔壁16(另一方未圖示)，該隔壁的一端形成開口17。各隔壁的開口是不在相對向的位置分離的端部。
在加熱室11中兩側(cè)形成有流路18、18，另外在加熱室的內(nèi)部配置有多個電加熱器19。在隔開加熱室11和送風(fēng)室10的隔板20上穿設(shè)有進(jìn)入孔21。該吸入孔在送風(fēng)機(jī)14的正上方，其直徑是比作為送風(fēng)機(jī)的多葉片式風(fēng)扇的直徑小的小徑。
熱風(fēng)室12與前述的送風(fēng)室10的開口17連通，從送風(fēng)室10使熱風(fēng)送入。在熱風(fēng)室12和吸入室13之間張開設(shè)有隔板22，吸入室13經(jīng)流路18與加熱室11連通。另外吸入室13之上成為表面，也就是加熱器表面23。
在隔板22上多個之字狀的鼓風(fēng)噴嘴24貫通表面23而立設(shè)，從這里如箭頭所示向上方噴出熱風(fēng)室的熱風(fēng)。即鼓風(fēng)噴嘴24與送風(fēng)機(jī)14的鼓風(fēng)側(cè)連通。鼓風(fēng)噴嘴24越過表面23的面向上方突出。在鼓風(fēng)噴嘴24的旁邊設(shè)有熱風(fēng)的吸入口26。吸入口26與表面23設(shè)于同一平面上。
圖4～圖6所示的熱鼓風(fēng)加熱器，是具備使2個板對向配置而構(gòu)成的板狀噴嘴的那種形態(tài)，這是槽狀地設(shè)有鼓風(fēng)口也就是噴嘴，以構(gòu)成1種狹縫噴嘴的情況。
在圖示例中，多行設(shè)置的之字狀的吸入口25形成在從表面23突出的鼓風(fēng)噴嘴24相鄰接的位置，即從鼓風(fēng)噴嘴24稍偏離的位置。參照圖4。
吸入口25和鼓風(fēng)噴嘴24的配置方式如圖5及圖6各個部分的放大俯視圖和剖面圖所示，是在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向(圖中為空白箭頭X)橫切的方向上延伸配置，如圖示鼓風(fēng)噴嘴24和吸入口25被交互形成。之字狀的鼓風(fēng)噴嘴24(疑是“吸入口25”)與鄰接的之字狀的鼓風(fēng)噴嘴24為同一周期，即各自峰和峰間的長度、谷和谷間的長度相同。吸入口25經(jīng)由圖3所示的流路18連通到加熱室11和吸入孔21。即吸入口25連通于送風(fēng)機(jī)14的吸入側(cè)。
熱鼓風(fēng)加熱器6的表面23是鋁、不銹鋼、鋼鐵等金屬板，也可以在其表面被覆黑色的陶瓷27。參照圖2和圖3。若在吸入板的表面23被覆黑色陶瓷，則吸入板被熱風(fēng)加熱時，從黑色陶瓷輻射遠(yuǎn)紅外線，印刷電路板被熱風(fēng)和遠(yuǎn)紅外線共同加熱，比起只有熱風(fēng)加熱會使加熱更均一。
接下來參照圖1～圖4，就具有上述構(gòu)造的回流爐上的熱風(fēng)的噴出和吸進(jìn)的方式進(jìn)行說明。
跟配設(shè)在加熱室11內(nèi)的電加熱器19通電并驅(qū)動電動機(jī)15而使作為送風(fēng)機(jī)14的多葉片式風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。這樣處于加熱室11內(nèi)的氣體被電加熱器19加熱而成為高溫的熱風(fēng)，由送風(fēng)機(jī)14從送風(fēng)機(jī)的吸入側(cè)被引入到送風(fēng)室10內(nèi)。引入到送風(fēng)室10內(nèi)的熱風(fēng)由送風(fēng)機(jī)14從送風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)側(cè)通過開口17被送至熱風(fēng)室12，再從相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上被多節(jié)設(shè)置的之字狀的鼓風(fēng)噴嘴24噴出。在馬弗爐2內(nèi)通過輸送帶9使印刷電路板移行，移行的印刷電路板P碰到從鼓風(fēng)噴嘴24噴出的熱風(fēng)，在此加熱印刷電路板。被熱風(fēng)加熱的印刷電路板其錫焊部所涂布的焊膏熔化，印刷電路板和電子元件被錫焊。這時從表面23立設(shè)有之字狀的鼓風(fēng)噴嘴24，因此對于印刷電路板來說碰不到熱風(fēng)的部分完全不存在，全部都被熱風(fēng)均一加熱。因此，不會發(fā)生部分地過熱和焊膏不熔化。
因?yàn)閺墓娘L(fēng)噴嘴噴出的熱風(fēng)其熱量被印刷電路板奪走，所以溫度下降。如此溫度下降了的熱風(fēng)被立設(shè)在鼓風(fēng)噴嘴24旁邊的吸入口25吸入，通過流路18進(jìn)入加熱室11。進(jìn)入到加熱室11的熱風(fēng)被電加熱器加熱升溫至規(guī)定的溫度，并由送風(fēng)機(jī)14吸入送風(fēng)室10。然后，熱風(fēng)從開口17被送到熱風(fēng)室12，再度從鼓風(fēng)噴嘴24被噴出來加熱印刷電路板。
即本發(fā)明的回流爐，從相對吸入板被突出配置的鼓風(fēng)噴嘴噴出的熱風(fēng)加熱印刷電路板后，馬上從附近的吸入口被吸入，因此不會干擾從其他的鼓風(fēng)噴嘴噴出的熱風(fēng)。因此在本發(fā)明的回流爐中不會有馬弗爐內(nèi)的亂流，氧濃度應(yīng)該穩(wěn)定。
其次，就圖7～圖9所示的熱鼓風(fēng)加熱器進(jìn)行說明。該情況也是對向配置2個板而構(gòu)成的板狀噴嘴構(gòu)成1種狹縫噴嘴。
圖7～圖9所示的熱鼓風(fēng)加熱器，由圖8的部分放大俯視圖也可知，在表面23形成有多行設(shè)置的分別呈之字狀的吸入口25。在該吸入口內(nèi)立設(shè)有鼓風(fēng)噴嘴24。即由圖9也可知，在鼓風(fēng)噴嘴24的兩側(cè)開有間隙，該間隙成為吸入口25。吸入口25和鼓風(fēng)噴嘴24的配置方式為，在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向(空白箭頭X)橫切的方向上呈之字狀。當(dāng)然，之字狀的吸入口25與之字狀的鼓風(fēng)噴嘴24為同一周期，即各自峰和峰間的長度、谷和谷間的長度相同。吸入口25經(jīng)由圖3所示的流路18連通到吸入孔21。參照圖2和圖3。即吸入口25連通于送風(fēng)機(jī)14的吸入側(cè)。
上述圖7～圖9所示的熱鼓風(fēng)加熱器，因?yàn)榕c前述圖4～圖6的熱鼓風(fēng)加熱器為同樣的工作狀況，所以省略詳細(xì)的說明。
本發(fā)明能夠通過在橫斷印刷電路板的行進(jìn)方向的方向上之字狀連續(xù)配置鼓風(fēng)噴嘴和進(jìn)口風(fēng)的形態(tài)進(jìn)行說明，但是鼓風(fēng)噴嘴也可以不連續(xù)。即，即使如放大俯視圖所示將圖10、圖11中其一部分多次分割，在加熱效果上也沒有問題。還有，圖10和圖11分別表示圖7和圖4各自對應(yīng)的變更例。如此為了將噴嘴分割成多個，也可以組合多個方管26來形成。其長度、大小等適當(dāng)組合配置即可。如圖示，若由多個方管形成鼓風(fēng)噴嘴，則比制造連續(xù)的之字狀的鼓風(fēng)噴嘴要容易。在本說明書中也包括這種形態(tài)，并稱為“板狀噴嘴”。
圖12、圖13顯示的是，在圖10的變更例中，使用圓管來替代上述的方管的例子。在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上，在設(shè)置成之字狀的吸入口25內(nèi)邊設(shè)有多個圓管型鼓風(fēng)噴嘴24。圖13是圖12的部分放大圖。還有，在圖示例中，由圓管構(gòu)成的鼓風(fēng)噴嘴24配置到印刷電路板行進(jìn)方向上，這點(diǎn)在各行25a、25b中相同。
即，如圖12所示形成多個數(shù)目的之字狀的吸入口25。吸入口25的之字狀的形成方式成為相對于印刷電路板的行進(jìn)方向(空白箭頭X)橫切的方向。之字狀的吸入口是其峰和谷嵌入鄰接的之字狀的吸入口的谷和峰。如圖13放大所示，1行25a的之字狀的吸入口25的峰25ay，嵌入鄰接的一行25b的之字狀的吸入口25的谷25bt，在同一行25a的之字狀的吸入口25的谷25at中，嵌入有鄰接的一行25b的之字狀的吸入口25的峰25by。因此，在吸入口25內(nèi)立設(shè)的鼓風(fēng)噴嘴24所處的位置是，對于印刷電路板的行進(jìn)方向，與鄰接的吸入口內(nèi)的鼓風(fēng)噴嘴相嵌入的位置。吸入口25經(jīng)由流路18連通到吸入孔21。即吸入孔25連通于送風(fēng)機(jī)14的吸入側(cè)。
接下來參照圖14圖～圖17說明本發(fā)明的其他方式。本方式是由實(shí)心的一塊板材構(gòu)成板狀噴嘴，并在其上穿孔噴孔的情況，其他結(jié)構(gòu)與已闡述的相同。
圖14是本發(fā)明的回流爐的又一形態(tài)的熱鼓風(fēng)加熱器的部分立體圖，圖15是圖14的部分俯視圖，圖16是圖15的部分放大圖，圖17(A)、(B)、(C)是說明印刷電路板的加熱方式的模式化的說明圖。
在本例中如圖14、圖15所示，在隔板22上比加熱器表面23突出而立設(shè)有多個之字狀的板狀噴嘴24。如圖14、圖15所示，噴嘴是在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向(空白箭頭X)橫切的方向上，呈之字狀延伸配置。噴嘴24其內(nèi)部設(shè)有貫通孔27，在上部穿設(shè)有多個噴出孔28。另外在噴嘴24的兩側(cè)，沿該噴嘴形成有吸入口25。該吸入口25如圖4的情況，也可以配置在板狀噴嘴24和板狀噴嘴24之間。
噴嘴中穿設(shè)的噴出孔對于印刷電路板的行進(jìn)方向上與鄰接的板狀噴嘴的噴出孔在位置上偏離。實(shí)施例所示的噴出孔28的位置與鄰接的一行板狀噴嘴的噴出孔28不在同一位置上，而是與間隔一行的板狀噴嘴的噴出孔處于同一位置。即，板狀噴嘴的噴出孔的位置若是如圖16所示，使板狀噴嘴在印刷電路板的行進(jìn)方向(空白箭頭X)上按順序成為N1、N2、N3、N4，則板狀噴嘴N1上穿設(shè)的噴出孔F1…和與之鄰接的板狀噴嘴N2的噴出孔F2…相對于印刷電路板的行進(jìn)方向不在同一位置，而是被穿設(shè)在與間隔了板狀噴嘴N2的板狀噴嘴N3的噴出孔F3…相同的位置上(圖16的兩點(diǎn)點(diǎn)劃線)。同樣，板狀噴嘴N2的噴出孔F2…被穿設(shè)在與間隔了一片的N4的板狀噴嘴F4…相同的位置上(圖16的一點(diǎn)點(diǎn)劃線)。圖中，空白箭頭X表示印刷電路板的行進(jìn)方向。
在此由圖17(A)、(B)、(C)說明本發(fā)明的回流爐的印刷電路板的加熱方式。
如圖17(A)、(B)、(C)所示，將印刷電路板P的行進(jìn)方向上(箭頭X)順次配置為多行的之字狀的板狀噴嘴作為N1、N2、N3、N4…。因?yàn)檫@些板狀噴嘴從加熱器表面H突出，所以從板狀噴嘴N1和N2噴出而接觸到印刷電路板P上的熱風(fēng)加熱了印刷電路板后，跳返到印刷電路板而被吸入加熱器表面H的吸入口S。因此如17(A)，若印刷電路板到達(dá)板狀噴嘴N1、N2之下，則由板狀噴嘴N1、N2、加熱器表面H和印刷電路板P包圍的部分，通過因印刷電路板跳返的熱風(fēng)形成加熱區(qū)域K1。如圖17(B)，若印刷電路板到達(dá)板狀噴嘴N2、N3之下，則由板狀噴嘴N2、N3、加熱器表面H和印刷電路板包圍的部分成為加熱區(qū)域K2，同樣若印刷電路板到達(dá)N3、N4之下，則由板狀噴嘴N3、N4、加熱器表面H和印刷電路板包圍的部分成為加熱區(qū)域K3。
印刷電路板P由未圖示的搬送裝置搬送，將印刷電路板由板狀噴嘴加熱前的溫度為T0。若印刷電路板P的前部到達(dá)板狀噴嘴N2，則在從板狀噴嘴N1和N2噴出的熱風(fēng)所形成的加熱區(qū)域K1中，印刷電路板的前部被加熱，前部的溫度從T0升溫至T1。其次，若印刷電路板的前部到達(dá)板狀噴嘴N3，則在加熱區(qū)域K2中印刷電路板被加熱，前部的溫度從T1升溫至T2。同樣，印刷電路板的前部在加熱區(qū)域K3被加熱，前部的溫度從T3升溫至T4。即在本發(fā)明的回流爐在板狀噴嘴間形成有加熱區(qū)域，由該加熱區(qū)域使印刷電路板順序升溫。
這時，因?yàn)榘鍫顕娮霳1上穿設(shè)的噴出孔隔開，所以該噴出孔的正下方溫度上升，但是其中間部分與之相比溫度低。然而，因?yàn)榘鍫顕娮霳2上穿設(shè)的噴出孔穿設(shè)于N1上穿設(shè)的噴出孔之間，所以若印刷電路板的前部到達(dá)板狀噴嘴N2，則在此由N1無法充分加熱的部分先經(jīng)N1的加熱與升溫的部分成為同一溫度。因此，通過板狀噴嘴N1、N2、N3、N4…Nn的印刷電路板在通過最終的Nn時整體變成均一溫度。
還有，圖17是說明設(shè)有噴出孔的板狀噴嘴的例子，但是本發(fā)明的其他的形態(tài)的加熱方式也基本相同，這是容易理解的。
工業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的回流爐由于熱風(fēng)沒有亂流，所以在馬弗爐內(nèi)充滿惰性氣體的惰性氣氛的回流爐中，能夠達(dá)到優(yōu)異的效果，由于能夠?qū)τ∷㈦娐钒暹M(jìn)行均一加熱，所以當(dāng)然也能夠在大氣回流爐中采用。
權(quán)利要求
1.一種回流爐，由預(yù)備加熱區(qū)、加熱區(qū)及冷卻區(qū)構(gòu)成，在預(yù)備加熱區(qū)和加熱區(qū)的上部或上下部具備1或2個以上的加熱器，其特征在于，所述加熱器是在內(nèi)部設(shè)置有送風(fēng)機(jī)和電加熱器，在前面具有多個鼓風(fēng)噴嘴的熱鼓風(fēng)加熱器，其構(gòu)成為在該熱鼓風(fēng)噴嘴的前面突出設(shè)有鼓風(fēng)噴嘴，該熱鼓風(fēng)噴嘴在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上配置成之字狀，在該熱鼓風(fēng)噴嘴的旁邊在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上延伸而設(shè)有熱風(fēng)吸入口，該吸入口連通于送風(fēng)機(jī)的吸入側(cè)，另一方面，所述鼓風(fēng)噴嘴連通于送風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的回流爐，其特征在于，所述熱鼓勁風(fēng)噴嘴在印刷電路板的行進(jìn)方向上設(shè)有多行，所述熱鼓風(fēng)噴嘴的之字狀配置的峰和谷分別嵌入鄰接行的熱鼓風(fēng)噴嘴的之字狀配置的谷和峰中。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的回流爐，其特征在于，所述吸入口在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上設(shè)成之字狀狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的回流爐，其特征在于，所述吸入口在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上連續(xù)設(shè)為之字狀，在該之字狀的吸入口內(nèi)立設(shè)有一串所述鼓風(fēng)噴嘴。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1至3中任一項(xiàng)所述的回流爐，其特征在于，與所述鼓風(fēng)噴嘴鄰接而之字狀設(shè)有所述吸入口。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1至3中任一項(xiàng)所述的回流爐，其特征在于，沿所述鼓風(fēng)噴嘴平行而之字狀設(shè)有所述吸入口。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1至6中任一項(xiàng)所述的回流爐，其特征在于，在所述吸入口被覆有在高溫放射遠(yuǎn)紅外線的黑色的陶瓷。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1至7中任一項(xiàng)所述的回流爐，其特征在于，所述鼓風(fēng)噴嘴由一串橫截面呈矩形的管子構(gòu)成。
9.一種回流爐，其由預(yù)備加熱區(qū)、加熱區(qū)和冷卻區(qū)構(gòu)成，其特征在于，在預(yù)備加熱區(qū)和加熱區(qū)的上部或上下部，在相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上之字狀地多行配置有從加熱器表面突出的噴嘴，而且在該噴嘴間的加熱器表面，形成有相對于印刷電路板的行進(jìn)方向橫切的方向上延長而設(shè)的吸入口，另外在該噴嘴上分別間隔形成有多個熱噴的噴出孔，并且設(shè)在各行上的所述噴嘴的噴出孔與鄰接行的噴嘴的噴出孔在印刷電路板的行進(jìn)方向上不形成在同一位置，而是與至少隔一行以上的噴嘴的噴出孔形成在同一位置上。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的回流爐，其特征在于，所述吸入口沿所述噴嘴形成為之字狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的回流爐，其特征在于，所述吸入口在所述噴嘴間的大至中央形成為之字狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求
9～11中任一項(xiàng)所述的回流爐，其特征在于，所述吸入口是形成在加熱器表面的狹縫。
專利摘要
熱鼓風(fēng)加熱器的吸入口在對印刷電路板的行進(jìn)方向橫斷的方向上配置成之字狀，在該吸入口內(nèi)或沿其突出而設(shè)有熱鼓風(fēng)噴嘴。因此在本發(fā)明的回流爐中從熱鼓風(fēng)噴嘴噴出的熱風(fēng)不會與被吸進(jìn)吸入口的熱風(fēng)相互接觸，從而不會發(fā)生亂流。
文檔編號H05K3/34GK1993197SQ200580026128
公開日2007年7月4日 申請日期2005年8月3日
發(fā)明者中村秀樹, 小原敦司 申請人:千住金屬工業(yè)株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan