はんだ付け装置
【課題】蓋体や抑止板にフラックスヒュームが付着し難く、蓋体も軽量で清掃作業等のメンテナンス作業が容易なはんだ付け装置を実現する。
【解決手段】被はんだ付けワークＷを搬送する搬送手段を覆うように配設されたチャンバ体３０を有し、チャンバ体３０内にワーク搬送方向に沿って複数の抑止板３６，４６を並設すると共に、はんだ付け部１を指向して不活性ガスを供給しながらはんだ付けを行う。チャンバ体３０上部に開口部３４を開設し、開口部３４に透明な蓋体３５を着脱可能に蓋着し、開口部３４に対応して、抑止板４６をユニット化してなるラビリンスユニット３６をチャンバ体３０自体において着脱可能に装架する。
【解決手段】被はんだ付けワークＷを搬送する搬送手段を覆うように配設されたチャンバ体３０を有し、チャンバ体３０内にワーク搬送方向に沿って複数の抑止板３６，４６を並設すると共に、はんだ付け部１を指向して不活性ガスを供給しながらはんだ付けを行う。チャンバ体３０上部に開口部３４を開設し、開口部３４に透明な蓋体３５を着脱可能に蓋着し、開口部３４に対応して、抑止板４６をユニット化してなるラビリンスユニット３６をチャンバ体３０自体において着脱可能に装架する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャンバ体内に形成した低酸素濃度の不活性ガス雰囲気中で、電子部品等のはんだ付けを行う装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のはんだ付けを行う際、低酸素濃度の不活性ガス雰囲気中では電子部品のリード端子やプリント配線板のはんだ付けランド等の被はんだ付け部の酸化が抑制され、優れたはんだ濡れ性が得られる。なお、不活性ガスとして通常、窒素ガスが用いられる。従って、フローはんだ付けにおいて被はんだ付け部に予め塗布するフラックスも微量で済むため、はんだ付け後のプリント配線板にフラックス残渣が殆ど残らない。また、同様にリフローはんだ付けにおいても、クリームはんだ中のフラックス量を少なくできる。
【０００３】
そのため、はんだ付け後のプリント配線板の洗浄を行う必要がない。このような洗浄は、高信頼性プリント配線板のはんだ付け実装において、フラックス残渣による腐食等の影響を排除するために行われている。
【０００４】
ここで特許文献１には、トンネル状チャンバ体内にプリント配線板の搬送コンベアが設けられ、その搬送順にプリヒータと溶融はんだの噴流波を形成するはんだ槽を設けたフローはんだ付け装置が開示されている。トンネル状チャンバ体はプリント配線板を仰角搬送する領域と俯角搬送する領域とがあり、搬送コンベアの搬送方向に沿う縦断面で見て「へ」の字状のチャンバ体を構成している。そして、この仰角搬送領域にはプリヒータと溶融はんだの噴流波を形成するはんだ槽が設けられ、俯角搬送部分では被はんだ付けワークであるプリント配線板の冷却が行われるように構成されている。
【０００５】
また、チャンバ体内に溶融はんだの噴流波を位置させるためにこのチャンバ体には、はんだ槽を臨むように開設された開口が設けられると共に、この開口にははんだ槽側へ伸びるスカートが設けられ、このスカートをはんだ槽内の溶融はんだに浸漬することでこの開口の完璧な封止を実現している。
【０００６】
そして、プリント配線板の搬送方向から見てはんだ槽の後段側には窒素ガス等の不活性ガスを供給するノズルが設けられ、プリント配線板と噴流波とが接触する領域へ向けて窒素ガスを供給するように窒素供給の指向性が定められている。これにより低酸素濃度の不活性ガス雰囲気をチャンバ体内に形成している。なお、チャンバ体内へ窒素ガスが供給されることにより、搬入口と搬出口からチャンバ体内雰囲気が放出される。この場合、チャンバ体内に設けられている抑止板は、チャンバ体内における不要な雰囲気流動を抑止する部材であり、これによりラビリンスシール構造を形成している。
【０００７】
図５は、従来のチャンバ体の構成例を説明する図であり、図５（ａ）は搬送コンベアの搬送方向に沿ってその縦断面で見たチャンバ体の搬入口付近の構造を示し、図５（ｂ）はチャンバ体に設けられる蓋体の全容を説明する斜視図である。なお、図５（ａ）においては図を分かり易くするために搬送コンベアを一点鎖線で簡略化して示している。
【０００８】
即ち、搬送コンベア２０１の搬送方向に沿ってトンネル状チャンバ体２００が設けられ、電子部品が搭載されたプリント配線板（ワークＷ）が搬入口２０２から搬入されると共に、チャンバ体２００内を搬送されてはんだ付けが行われる。そして、チャンバ体２００には搬送コンベア２０１の搬送方向とその板面が直交するように、搬送コンベヤ２０１の上下に抑止板２０３が複数枚並設され、ラビリンスシール構造を形成している。また、チャンバ体２００の上方には開口２０４が開設されると共に、開口２０４にはシール部材２０５を介して蓋体２０６が開閉可能に設けられ、チャンバ体２００内のメンテナンス作業が行い易いように構成している。なお、蓋体２０６には抑止板２０３が付設され、チャンバ体２００内にラビリンスシール構造を形成するように構成されている。更に、蓋体２０６にはガラス板２０７を設けた窓部２０８が設けられることもある。把手２０９は開閉作業用の把持部材である。
【０００９】
特許文献１にも開示されているように、はんだ槽には図示しないヒータの他に温度センサや温度制御装置が設けられている。そして、はんだ槽内の溶融はんだの温度を予め決めた所定の温度に維持するように構成されている。ちなみに、溶融はんだの温度は通常、２５０〜２６０℃程度に設定される。
【００１０】
また、プリヒータには赤外線等の熱線加熱を行う手段や熱風加熱を行う手段、更には熱線と熱風とを併用した手段等が設けられ、赤外線ヒータの表面温度や熱風温度が予め決めた温度になるように、センサと温度制御装置とにより制御される。ちなみに、プリヒータにより加熱されるプリント配線板の温度は通常、９０〜１５０℃程度になるように設定される。
【００１１】
かかるはんだ付け装置において、プリント配線板のフローはんだ付けは次のように行われる。即ち、予めフラックスが塗布されたプリント配線板をチャンバ体の搬入口から搬入すると、プリヒータによってプリント配線板が加熱され予め塗布されているフラックスの乾燥と前置的活性化が行われる。この加熱は予備加熱と呼称され、この工程を予備加熱工程と呼称する。この予備加熱工程は、プリント配線板が溶融はんだの噴流波に接触する際のヒートショックを緩和する役割も有する。
【００１２】
プリント配線板の予備加熱が完了すると、続いてはんだ槽上の噴流波に接触してその被はんだ付け部に溶融はんだが供給され、はんだ付けが行われる。この工程ははんだ付け工程と呼称され、その後プリント配線板は冷却（冷却工程）され、チャンバ体の搬出口から搬出されて一連のフローはんだ付けが完了する。
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２３０５３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
予めフラックスが塗布されたプリント配線板をチャンバ体内へ搬送してはんだ付けを行うと、予備加熱工程とはんだ付け工程においてフラックスヒュームが発生する。そして、このフラックスヒュームは７０℃程度の温度以下になると急速に凝結を生じて結露を発生するようになる。
【００１５】
一方で、図５に示したシール部材２０５にはシリコーンゴム系のシール部材が使用されるが、このシール部材２０５は断熱材としても作用する。そのため蓋体２０６、更には蓋体２０６に設けられている抑止板２０３が周辺大気によって冷却されて温度低下し、この抑止板２０３と蓋体２０６の表面にフラックスヒュームが多量に結露・付着する。
【００１６】
そして、かかる付着物はやがて滴下するようになり、そのままでは搬送コンベア２０１で搬送されるプリント配線板上に落下し、ワークＷの汚染を生じる問題がある。
また、蓋体２０６は一般的に金属（ステンレス鋼）板で構成されるため、蓋体２０６の重量が大きくなって開閉作業ひいてはチャンバ体２００内のメンテナンス作業、更には蓋体２０６やそれに設けられている抑止板２０３の清掃作業等が煩雑にならざるを得ないのが実情であった。
【００１７】
本発明はかかる実情に鑑み、蓋体や抑止板にフラックスヒュームが付着し難く、蓋体も軽量で清掃作業等のメンテナンス作業が容易なはんだ付け装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
先ず、本発明のはんだ付け装置は、被はんだ付けワークを搬送する搬送手段を覆うように配設されたチャンバ体を有し、このチャンバ体内にワーク搬送方向に沿って複数の抑止板を並設すると共に、不活性ガスを供給しながらはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記チャンバ体上部に開口部を開設し、この開口部に透明な蓋体を着脱可能に蓋着し、前記開口部に対応して、前記抑止板をユニット化してなるラビリンスユニットを前記チャンバ体自体において着脱可能に装架することを特徴とする。
【００１９】
次に、本発明のはんだ付け装置において、前記蓋体は、ガラス材又は合成樹脂材により板状に形成される共に周囲に枠体を有し、前記開口部の周縁部に沿って敷設したシール部材に弾接するようにしたことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のはんだ付け装置において、前記チャンバ体の開口部の開口縁に設けた載置台部と前記ラビリンスユニットの側部に突設した掛止部とにより構成される該ラビリンスユニットの装架手段と、前記蓋体を前記シール部材に弾接させるように構成された弾機手段とを備えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明のはんだ付け装置において、前記搬送手段の上方に位置して前記ラビリンスユニットを構成する前記抑止板と、前記搬送手段の下方に位置する前記抑止板とを、それぞれの板面が整合するように配置することを特徴とする。
【００２２】
本発明の主な作用として、チャンバ体上部の開口部に蓋着する蓋体は、熱伝導率が小さい材料、典型的にはガラスもしくは合成樹脂により形成する。この場合、蓋体は、チャンバ体内に並設される抑止板とも別体・分離した構成とする。このように構成することによって、チャンバ内側の蓋体の表面温度の低下を抑止し、ラビリンスシールを構成するラビリンスユニットが実質的にチャンバ体と同一温度になり、フラックスヒュームの冷却による結露を防ぎ、フラックスヒュームが付着し難くなる。
【００２３】
更に、チャンバ体の上部に設けた開口部の全面を典型的にはガラス板で覆い、これによりチャンバ体内の視認性が極めて良好となり、はんだ付け装置の運転性が向上する。その際、具体的にはそのガラス板に枠体を設けて蓋体としているので、軽量で開閉・着脱作業を容易に行うことができる。
【００２４】
また、チャンバ体内に複数列設される抑止板を揃えて配設することで、ラビリンスシールを良好に行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、蓋体が蓋着する開口部を介してチャンバ体内を広く見渡すことができると共に、蓋体や板状部材でなる抑止板にフラックスヒュームが付着し難く、蓋体も軽量であることから清掃作業等のメンテナンス作業が容易なはんだ付け装置を実現することができる。また、蓋体の熱伝導率が格段に小さいので、はんだ付け装置で生じる損失、即ちチャンバ体ひいては蓋体を介して大気中へ放出されるエネルギーが小さくなり、省エネルギーのはんだ付け装置を実現できる。その結果、プリント配線板のはんだ付け実装作業を快適に行うことが可能になり、運転性と省エネルギー性等に優れたはんだ付け実装環境を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明によるはんだ付け装置の好適な実施の形態を説明する。
この実施形態において、はんだ付けされるべき被はんだ付け部品として、例えば電子部品が搭載されたプリント配線板（以下、ワークＷという）とし、ワークＷの被はんだ付け部へ噴流する溶融はんだにより、溶融はんだを供給してはんだ付けを行うものとする。
【００２７】
図１は、本発明のはんだ付け装置の全体構成を示している。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。更に図３は、チャンバ体の開口部とラビリンスユニット、そして蓋体等の構成を説明する分解斜視図である。
本発明装置の主要構成において、ワークＷに対してはんだ付けを行うはんだ付け部１、ワークＷを所定の搬送路に沿って搬送する搬送部２、及び搬送部２に沿ってこれを覆うように配設されたチャンバ体部３を含んでいる。
【００２８】
ここで先ず、本実施形態における装置全体構成を概略説明する。はんだ付け部１においてはんだ付け噴流波形成装置１０が配置されている。ワークＷはフラックス塗付等を含む前処理工程後、搬送部２により順次、図１に示すようにはんだ付け噴流波形成装置１０の上方所定位置に搬送位置決めされ、溶融はんだを供給されるようになっている。なお、図１においては、矢印Ｂ方向にワークＷが搬送される。また、搬送部２はワークＷが投入される搬入口２Ａ及びワークＷが搬出される搬出口２Ｂを有する。
【００２９】
はんだ付け噴流波形成装置１０の典型的には平面視矩形状のはんだ槽１１内には、溶融状態のはんだ１２（溶融はんだ）が収容されている。はんだ槽１１は例えば上部が開口する概略直方体を呈し、その側面及び底面を含むその外壁には複数のヒータ（図示せず）が付設される。はんだ槽１１内の溶融はんだ１２の温度は、図示しない温度センサにより検出され、その検出信号は制御部に送出される。温度検出信号を受信した制御部は、ヒータに供給すべき電力を制御し、これによりヒータがはんだ槽１１内の溶融はんだ１２を予め決めた所定の温度の溶融状態に保持するように構成してある。
【００３０】
はんだ槽１１内には、溶融はんだ１２を吐出するポンプ１３が浸漬されている。ポンプ１３（の溶融はんだ吐出口）は溶融はんだ送給手段を介して、上部に吹き口１４ａが開口する吹き口体１４と接続される。ポンプ１３が駆動されると、その吐出口から溶融はんだ１２が吐出される。そして、ポンプ１３から吐出された溶融はんだ１２は、吹き口体１４へと送給され、その吹き口１４ａから噴流波として流出する（図１、矢印Ｃ）。この噴流波によって、吹き口体１４の吹き口１４ａの上方に搬送されたワークＷがはんだ付けされる。
【００３１】
更に、噴流波を形成した溶融はんだ１２は、吹き口体１４の案内板１４ｂに沿って流れ落ち、はんだ槽１１内に還流する。溶融はんだ１２はその後、ポンプ１３の吸込み口から再び吸い込まれて循環する。
【００３２】
次に、搬送部２においてワークＷを保持して、はんだ付け噴流波形成装置１０の上方直近を通過する搬送コンベア２０が架設される。この例ではワークＷを仰角搬送する搬送コンベヤ２０Ａ（第１の搬送コンベア）と俯角搬送する搬送コンベア２０Ｂとを有し、両者はワーク搬送方向に沿った縦断面で見て、搬送コンベア２０全体として「へ」の字状をなすように連結する。搬送コンベヤ２０Ａに対応して、ワークＷを予備加熱するプリヒータ４とはんだ付け部１が配設され、これらにより予備加熱工程（もしくは領域）とはんだ付け工程（もしくは領域）が設定される。また、搬送コンベア２０Ｂに対応して、ワークＷを冷却する冷却工程（もしくは領域）が設定される。
【００３３】
搬送コンベア２０の具体的構成において、図２に示されるようにワークＷの両側に沿って対をなして走行するコンベア２１，２１を有する。各コンベア２１には、ワークＷの側縁部を挟持して支持する支持片２２が付設され、各支持片２２を介してワークＷをバランスをとりしながら搬送するようになっている。なお、ワークＷには複数の電子部品ｗ1，ｗ2，．．が搭載されている。
【００３４】
次に、チャンバ体部３において、搬送コンベア２０を覆うようにチャンバ体３０が配設される。搬送コンベヤ２０Ａ及び搬送コンベア２０Ｂに対応してチャンバ体３０Ａ及びチャンバ体３０Ｂを有し、両者はワーク搬送方向に沿った縦断面で見て、チャンバ体３０全体として「へ」の字状をなすように連結する。
【００３５】
ここで、チャンバ体３０（３０Ａ）においてはんだ付け噴流波形成装置１０の対応部位に、チャンバ内空間をはんだ付け噴流波形成装置１０と連通させるための開口部３１が開設されている。そして、この開口部３１には、はんだ槽１１の溶融はんだ液面上に位置する吹き口体１４ひいては噴流波を囲むようにスカート３２が垂設される。スカート３２をはんだ槽１１内の溶融はんだ１２中に浸漬することで開口部３１の完璧な封止を実現している。
【００３６】
また、ワークＷの搬送方向に見てはんだ槽１１の後部側には、窒素ガス等の不活性ガスを供給するノズル５が設けられている。搬送コンベア２０Ａによって搬送されるワークＷが噴流波と接触する領域へ向けて不活性ガスを供給するように、不活性ガス供給の指向性が定められている。これにより低酸素濃度の不活性ガス雰囲気をチャンバ体３０内に形成する。一方、チャンバ体３０の下部や側部には板状部材である抑止板３３が、ワーク搬送方向と直交する方向に設けられる。この場合、図２に例示するように下方抑止板部３３ａと側方抑止板部３３ｂとを一体に設けても良い。なお、側方抑止板部３３ｂは必ずしも設ける必要はなく、要求される封止性の程度に応じて設けることができる。そして、これら抑止板３３を複数枚並設することにより、トンネル状チャンバ体３０内にラビリンスシール構造を形成し、チャンバ体３０内において雰囲気の不要な流動を抑止している。
【００３７】
さて、本発明において特にチャンバ体３０の上部に開口部３４を開設し、開口部３４に透明な蓋体３５を着脱可能に蓋着する。また、開口部３４に対応して、後述するように板状部材である抑止板をユニット化してなるラビリンスユニット３６をチャンバ体３０自体により着脱可能に装架する。つまりラビリンスユニット３６は蓋体３５とは別個独立しており、従来のように蓋体３５を介して支持されず、後述するようにチャンバ体３０側にて支持される。蓋体３５はガラス材又は合成樹脂材により板状に形成され、開口部３４の周縁部に沿って敷設したシール部材３７に弾接するようになっている。
なお、図１において開口部３４あるいは蓋体３５等は、相互に隣接するかたちでチャンバ体３０の全長に亘って連接されるが、それらは実質的に同一であるため参照符号等は適宜簡略化されている。
【００３８】
具体的構成において、図２及び図３に示すようにチャンバ体３０の上部には典型的には矩形の開口部３４が設けられ、この開口部３４を囲むようにチャンバ体３０の上面にシール部材３７を設けてある。開口部３４の幅（ワーク搬送方向に直交する方向）は、シール部材３７の配設スペースを確保する等ために制限されるものの、チャンバ体３０（の上部）の幅にかなり近づくように設定される。シール部材３７としては、例えばシリコーンゴム系の断熱性シール部材等が用いられる。本実施形態では蓋体３５は、透明で矩形のガラス板３８と、ガラス板３８の周縁部を挟持するように係合する溝部３９ａを有する枠体３９とを含む。
【００３９】
この場合、上記のようにチャンバ体３０の開口部３４を囲むように設けられたシール部材３７に当接するガラス板３８は、枠体３９の内側部分がシール部材３７の平面形状よりも大きく設定される。従って、図２に示すようにチャンバ体３０の開口部３４を囲むシール部材３７にガラス板３８が当接した際、開口部３４を完全に封止することができる。
【００４０】
ガラス板３８をシール部材３７に対して弾接させる弾機手段を備えている。この例では枠体３９の一端側（ワーク搬送方向で見て左又は右側）には２つの支点バー４０が設けられると共に、チャンバ体３０の一方の外側面には各支点バー４０に対応してこれと係合可能な止め具４１が設けられる。また、枠体３９の他端側（ワーク搬送方向で見て右又は左側）には２つの掛け具４２が設けられると共に、チャンバ体３０の他方の外面には各掛け具４２に対応してこれと係合可能な引張り係止具４３が設けられる。なお、枠体３９の他端側には把手４４が付設されている。
【００４１】
蓋体３５をチャンバ体３０の開口部３４に取り付ける際、先ず、支点バー４０と止め具４１を係合させ（図２、矢印Ｄ）、次に枠体３９の掛具４２に引張り係止具４３の引掛けバーを掛けた状態で、そのレバー操作により図２の矢印Ｅのように下方へ引っ張る。これによりガラス板３８が適度な圧力でシール部材３７に弾接してその状態に保持され、即ち蓋体３５がチャンバ体３０の所定位置に固定される。なお、かかる弾機手段以外の手段を用いることにより、ガラス板３８をシール部材３８に弾接させることも可能である。
【００４２】
更に、チャンバ体３０の開口縁部には、後述のラビリンスユニット３６を載置して保持するための載置台部４５、即ち係合部が設けられている。この例ではワーク搬送方向で見て開口部３４の左右対向２辺に沿って一対の載置台部４５が配設される。ここで、ラビリンスユニット３６は図３に示されるように、抑止板４６を複数枚並設して保持板４７で一体的に構成したものである。各抑止板４６は、ワーク搬送方向と直交する方向に配設される。
【００４３】
保持板４７には、ラビリンスユニット３６の側方（ワーク搬送方向と直交する方向）へ鍔状に突出する一対の掛止部４７ａが設けられている。図２に示すようにラビリンスユニット３６をチャンバ体３０の開口部３４に嵌め合わせた際に、その保持板４７の掛止部４７ａがチャンバ体３０の開口部３４に設けられた載置台部４５に載置・係合し、これによりチャンバ体３０の所定位置に保持される。このように載置台部４５と保持板４７（の掛止部４７ａ）によって構成される装架手段によって、ラビリンスユニット３６をチャンバ体３０自体において着脱自在に装架する。
【００４４】
また、ラビリンスユニット３６は、チャンバ体３０内において上方抑止板部を形成し、前述した抑止板３３（下方抑止板部３３ａと側方抑止板部３３ｂ）とその板面を揃えて、即ち整合するように配設される。なお、作図上、図３に示すラビリンスユニット３６においては抑止板４６が５枚図示されているのに対して、図１に示すラビリンスユニット３６では抑止板４６が３枚しか描かれていないが、両者は同一のものである。
【００４５】
上記構成において、先ずガラス板３８と枠体３９とにより蓋体３５を構成し、この蓋体３５はチャンバ体３０に対して着脱自在に設けられている。そして、チャンバ体３０の開口部３４の全面がガラス板３８で覆われているため、チャンバ体３０内を広々と視認することができる。なお、図２に示すようにラビリンスユニット３６を構成する抑止板４６のガラス板３８側の端部とガラス板３８のラビリンスユニット３６側の面（内側面）とは、僅かな隙間を有して接触しないように構成する。
【００４６】
また、図１に示すようにチャンバ体３０には搬送コンベア２０の搬送方向に沿って開口部３４が並んで設けられ、蓋体３５の枠体３９がワーク搬送方向に沿って隣接して連設される。従って、チャンバ体３０の内部を隅々まで視認することが可能であり、ワークＷのプリント配線板の搬送の様子、即ちはんだ付けが行われる一連の工程を障害なく視認することができる。
【００４７】
ガラス板３８のガラスの熱伝導率は0.7［W/m・K］程度であり、鉄では84［W/m・K］程度、ステンレス(SUS304, SUS316)では1７［W/m・K］程度である。即ち、ガラスの熱伝導率は鉄の1/100程度であり、常用されるステンレスの1/24程度で、極めて熱伝導率が小さい。なお、シール部材として使用されるシリコーンゴムの熱伝導率は0.15［W/m・K］程度である。従って、チャンバ体３０の開口部３４の蓋として設けられるガラス板３８は、鉄やステンレス製の蓋と比較して極めて断熱性に優れている。従って、チャンバ体３０内側のガラス板３８表面温度は鉄やステンレス製の蓋よりも高くなり、ワークＷのプリント配線板のはんだ付け実装に伴ってチャンバ体３０内で発生するフラックスヒュームがガラス板３８に付着し難くなる。
【００４８】
なお、透明且つ板状の合成樹脂材料を用いて蓋体３５を形成することも可能である。即ち、熱伝導率がガラスと同等又はそれ以下のプラスチック材料（例えばアクリルガラス、ＰＶＣ（塩化ビニル）等）であれば、上述したような蓋体３５と同様な機能を発揮させることができる。
【００４９】
また、ラビリンスユニット３６はチャンバ体３０の載置台部４５に接触して保持されているので、その接触部の熱伝導を介して実質的にチャンバ体３０の温度と同等の温度に加熱される。従って、ラビリンスユニット３６にもフラックスヒュームが付着し難くなる。
更に、ラビリンスユニット３６や蓋体３５であるガラス板３８は、チャンバ体３０に対して着脱自在に設けられる構成であるので、長期の使用に伴うメンテナンス等において清掃や洗浄作業を容易化することができる。
【００５０】
また、上記実施形態においては所謂フローはんだ付け装置（図１〜図３）について例示したが、リフローはんだ付け装置においてチャンバ体を構成する炉体にも同様の構成を採用することができる。
図４は、リフローはんだ付け装置の１例を示している。このリフローはんだ付け装置を概略説明する。なお、上記実施形態と実質的に同一又は対応する部材には同一符号を用いるものとする。ワークＷにおいてプリント配線基板に印刷したペースト状のはんだの上に電子部品が搭載されており、搬送部２の搬入口２Ａから投入された後、搬送コンベア２０で搬送されながらそのはんだを加熱して溶かし、はんだ付けが行われる。その後、ワークＷは搬出口２Ｂから搬出される。
【００５１】
図４において、リフローはんだ付け装置１００の炉１０１内において、ワーク搬送方向に沿って予備加熱工程、リフロー工程及び冷却工程が設定される。予備加熱工程には加熱手段１０２，１０３が、リフロー工程には加熱手段１０４が、そして冷却工程には冷却手段１０５がそれぞれ配置される。また、窒素ガス供給装置１０６は炉１０１内部と接続されており、窒素ガス供給口１０７から窒素ガスが供給されるようになっている。なお、加熱手段としては、例えば赤外線等を用いた熱線加熱手段や熱風加熱手段等を用いることができる。
【００５２】
この例では炉１０１の前後に、上記実施形態の場合と実質的に同様に構成されたラビリンス部１０８，１０９が配置される。即ち、各ラビリンス部１０８，１０９において、ガラス板３８及び枠体３９とにより構成される蓋体３５が、チャンバ体３０の開口部３４に対して着脱自在に設けられている。また、開口部３４に対応して、装架手段によってラビリンスユニット３６が着脱自在に装架される。
なお、図４において、搬出口２Ｂ側のラビリンス部１０９については、搬入口２Ａ側のラビリンス部１０８と実質的に同様であるため、その説明は省略するものとする。
【００５３】
この例ではリフローはんだ付け装置１００において、その搬入口２Ａ側や搬出口２Ｂ側にのみラビリンスシールを設ける場合とするが、上記実施形態と同様に蓋体３５を介してチャンバ体３０内を広く見渡すことができると共に、これらの部材にはフラックスヒュームが付着し難く、メンテナンス作業等を容易化することができる。即ち、プリント配線板のはんだ付け実装作業を快適に行うことが可能になり、運転性と省エネルギー性等に優れたはんだ付け実装環境を実現することができる。
【００５４】
なお、前述の実施形態において説明したフローはんだ付け装置の場合においても、その搬入口２Ａや搬出口２Ｂにのみラビリンスシールを設けることがあり、その場合でも本発明の構成を適用することができる。
【００５５】
以上、本発明を実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、上記実施形態において蓋体３５等は、相互に隣接してチャンバ体３０の全長に亘って連接される例を説明したが（図１）、必要に応じて連設せずに間欠的に配設することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明のはんだ付け装置の実施形態における全体構成例を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明のはんだ付け装置の実施形態におけるチャンバ体の開口部とラビリンスユニット、蓋体等の構成を説明する分解斜視図である。
【図４】本発明の別の適用例としてのリフローはんだ付け装置の全体構成例を示す図である。
【図５】従来のチャンバ体の構成例を示し、（ａ）は搬送コンベアの搬送方向に沿ってその縦断面で見たチャンバ体の搬入口付近の構造を示す図、（ｂ）はチャンバ体に設けられる蓋体を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ はんだ付け部
２ 搬送部
３ チャンバ体部
１０ はんだ付け噴流波形成装置
１１ はんだ槽
１２ 溶融はんだ
１３ ポンプ
１４ 吹き口体
２０ 搬送コンベア
２１ コンベア
２２ 支持片
３０ チャンバ体
３１ 開口部
３２ スカート
３３ 抑止板
３４ 開口部
３５ 蓋体
３６ ラビリンスユニット
３７ シール部材
３８ ガラス板
３９ 枠体
４０ 支点バー
４１ 止め具
４２ 掛け具
４３ 引張り係止具
４５ 載置台部
４６ 抑止板
４７ 保持板
Ｗ ワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャンバ体内に形成した低酸素濃度の不活性ガス雰囲気中で、電子部品等のはんだ付けを行う装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のはんだ付けを行う際、低酸素濃度の不活性ガス雰囲気中では電子部品のリード端子やプリント配線板のはんだ付けランド等の被はんだ付け部の酸化が抑制され、優れたはんだ濡れ性が得られる。なお、不活性ガスとして通常、窒素ガスが用いられる。従って、フローはんだ付けにおいて被はんだ付け部に予め塗布するフラックスも微量で済むため、はんだ付け後のプリント配線板にフラックス残渣が殆ど残らない。また、同様にリフローはんだ付けにおいても、クリームはんだ中のフラックス量を少なくできる。
【０００３】
そのため、はんだ付け後のプリント配線板の洗浄を行う必要がない。このような洗浄は、高信頼性プリント配線板のはんだ付け実装において、フラックス残渣による腐食等の影響を排除するために行われている。
【０００４】
ここで特許文献１には、トンネル状チャンバ体内にプリント配線板の搬送コンベアが設けられ、その搬送順にプリヒータと溶融はんだの噴流波を形成するはんだ槽を設けたフローはんだ付け装置が開示されている。トンネル状チャンバ体はプリント配線板を仰角搬送する領域と俯角搬送する領域とがあり、搬送コンベアの搬送方向に沿う縦断面で見て「へ」の字状のチャンバ体を構成している。そして、この仰角搬送領域にはプリヒータと溶融はんだの噴流波を形成するはんだ槽が設けられ、俯角搬送部分では被はんだ付けワークであるプリント配線板の冷却が行われるように構成されている。
【０００５】
また、チャンバ体内に溶融はんだの噴流波を位置させるためにこのチャンバ体には、はんだ槽を臨むように開設された開口が設けられると共に、この開口にははんだ槽側へ伸びるスカートが設けられ、このスカートをはんだ槽内の溶融はんだに浸漬することでこの開口の完璧な封止を実現している。
【０００６】
そして、プリント配線板の搬送方向から見てはんだ槽の後段側には窒素ガス等の不活性ガスを供給するノズルが設けられ、プリント配線板と噴流波とが接触する領域へ向けて窒素ガスを供給するように窒素供給の指向性が定められている。これにより低酸素濃度の不活性ガス雰囲気をチャンバ体内に形成している。なお、チャンバ体内へ窒素ガスが供給されることにより、搬入口と搬出口からチャンバ体内雰囲気が放出される。この場合、チャンバ体内に設けられている抑止板は、チャンバ体内における不要な雰囲気流動を抑止する部材であり、これによりラビリンスシール構造を形成している。
【０００７】
図５は、従来のチャンバ体の構成例を説明する図であり、図５（ａ）は搬送コンベアの搬送方向に沿ってその縦断面で見たチャンバ体の搬入口付近の構造を示し、図５（ｂ）はチャンバ体に設けられる蓋体の全容を説明する斜視図である。なお、図５（ａ）においては図を分かり易くするために搬送コンベアを一点鎖線で簡略化して示している。
【０００８】
即ち、搬送コンベア２０１の搬送方向に沿ってトンネル状チャンバ体２００が設けられ、電子部品が搭載されたプリント配線板（ワークＷ）が搬入口２０２から搬入されると共に、チャンバ体２００内を搬送されてはんだ付けが行われる。そして、チャンバ体２００には搬送コンベア２０１の搬送方向とその板面が直交するように、搬送コンベヤ２０１の上下に抑止板２０３が複数枚並設され、ラビリンスシール構造を形成している。また、チャンバ体２００の上方には開口２０４が開設されると共に、開口２０４にはシール部材２０５を介して蓋体２０６が開閉可能に設けられ、チャンバ体２００内のメンテナンス作業が行い易いように構成している。なお、蓋体２０６には抑止板２０３が付設され、チャンバ体２００内にラビリンスシール構造を形成するように構成されている。更に、蓋体２０６にはガラス板２０７を設けた窓部２０８が設けられることもある。把手２０９は開閉作業用の把持部材である。
【０００９】
特許文献１にも開示されているように、はんだ槽には図示しないヒータの他に温度センサや温度制御装置が設けられている。そして、はんだ槽内の溶融はんだの温度を予め決めた所定の温度に維持するように構成されている。ちなみに、溶融はんだの温度は通常、２５０〜２６０℃程度に設定される。
【００１０】
また、プリヒータには赤外線等の熱線加熱を行う手段や熱風加熱を行う手段、更には熱線と熱風とを併用した手段等が設けられ、赤外線ヒータの表面温度や熱風温度が予め決めた温度になるように、センサと温度制御装置とにより制御される。ちなみに、プリヒータにより加熱されるプリント配線板の温度は通常、９０〜１５０℃程度になるように設定される。
【００１１】
かかるはんだ付け装置において、プリント配線板のフローはんだ付けは次のように行われる。即ち、予めフラックスが塗布されたプリント配線板をチャンバ体の搬入口から搬入すると、プリヒータによってプリント配線板が加熱され予め塗布されているフラックスの乾燥と前置的活性化が行われる。この加熱は予備加熱と呼称され、この工程を予備加熱工程と呼称する。この予備加熱工程は、プリント配線板が溶融はんだの噴流波に接触する際のヒートショックを緩和する役割も有する。
【００１２】
プリント配線板の予備加熱が完了すると、続いてはんだ槽上の噴流波に接触してその被はんだ付け部に溶融はんだが供給され、はんだ付けが行われる。この工程ははんだ付け工程と呼称され、その後プリント配線板は冷却（冷却工程）され、チャンバ体の搬出口から搬出されて一連のフローはんだ付けが完了する。
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２３０５３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
予めフラックスが塗布されたプリント配線板をチャンバ体内へ搬送してはんだ付けを行うと、予備加熱工程とはんだ付け工程においてフラックスヒュームが発生する。そして、このフラックスヒュームは７０℃程度の温度以下になると急速に凝結を生じて結露を発生するようになる。
【００１５】
一方で、図５に示したシール部材２０５にはシリコーンゴム系のシール部材が使用されるが、このシール部材２０５は断熱材としても作用する。そのため蓋体２０６、更には蓋体２０６に設けられている抑止板２０３が周辺大気によって冷却されて温度低下し、この抑止板２０３と蓋体２０６の表面にフラックスヒュームが多量に結露・付着する。
【００１６】
そして、かかる付着物はやがて滴下するようになり、そのままでは搬送コンベア２０１で搬送されるプリント配線板上に落下し、ワークＷの汚染を生じる問題がある。
また、蓋体２０６は一般的に金属（ステンレス鋼）板で構成されるため、蓋体２０６の重量が大きくなって開閉作業ひいてはチャンバ体２００内のメンテナンス作業、更には蓋体２０６やそれに設けられている抑止板２０３の清掃作業等が煩雑にならざるを得ないのが実情であった。
【００１７】
本発明はかかる実情に鑑み、蓋体や抑止板にフラックスヒュームが付着し難く、蓋体も軽量で清掃作業等のメンテナンス作業が容易なはんだ付け装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
先ず、本発明のはんだ付け装置は、被はんだ付けワークを搬送する搬送手段を覆うように配設されたチャンバ体を有し、このチャンバ体内にワーク搬送方向に沿って複数の抑止板を並設すると共に、不活性ガスを供給しながらはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、前記チャンバ体上部に開口部を開設し、この開口部に透明な蓋体を着脱可能に蓋着し、前記開口部に対応して、前記抑止板をユニット化してなるラビリンスユニットを前記チャンバ体自体において着脱可能に装架することを特徴とする。
【００１９】
次に、本発明のはんだ付け装置において、前記蓋体は、ガラス材又は合成樹脂材により板状に形成される共に周囲に枠体を有し、前記開口部の周縁部に沿って敷設したシール部材に弾接するようにしたことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のはんだ付け装置において、前記チャンバ体の開口部の開口縁に設けた載置台部と前記ラビリンスユニットの側部に突設した掛止部とにより構成される該ラビリンスユニットの装架手段と、前記蓋体を前記シール部材に弾接させるように構成された弾機手段とを備えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明のはんだ付け装置において、前記搬送手段の上方に位置して前記ラビリンスユニットを構成する前記抑止板と、前記搬送手段の下方に位置する前記抑止板とを、それぞれの板面が整合するように配置することを特徴とする。
【００２２】
本発明の主な作用として、チャンバ体上部の開口部に蓋着する蓋体は、熱伝導率が小さい材料、典型的にはガラスもしくは合成樹脂により形成する。この場合、蓋体は、チャンバ体内に並設される抑止板とも別体・分離した構成とする。このように構成することによって、チャンバ内側の蓋体の表面温度の低下を抑止し、ラビリンスシールを構成するラビリンスユニットが実質的にチャンバ体と同一温度になり、フラックスヒュームの冷却による結露を防ぎ、フラックスヒュームが付着し難くなる。
【００２３】
更に、チャンバ体の上部に設けた開口部の全面を典型的にはガラス板で覆い、これによりチャンバ体内の視認性が極めて良好となり、はんだ付け装置の運転性が向上する。その際、具体的にはそのガラス板に枠体を設けて蓋体としているので、軽量で開閉・着脱作業を容易に行うことができる。
【００２４】
また、チャンバ体内に複数列設される抑止板を揃えて配設することで、ラビリンスシールを良好に行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、蓋体が蓋着する開口部を介してチャンバ体内を広く見渡すことができると共に、蓋体や板状部材でなる抑止板にフラックスヒュームが付着し難く、蓋体も軽量であることから清掃作業等のメンテナンス作業が容易なはんだ付け装置を実現することができる。また、蓋体の熱伝導率が格段に小さいので、はんだ付け装置で生じる損失、即ちチャンバ体ひいては蓋体を介して大気中へ放出されるエネルギーが小さくなり、省エネルギーのはんだ付け装置を実現できる。その結果、プリント配線板のはんだ付け実装作業を快適に行うことが可能になり、運転性と省エネルギー性等に優れたはんだ付け実装環境を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明によるはんだ付け装置の好適な実施の形態を説明する。
この実施形態において、はんだ付けされるべき被はんだ付け部品として、例えば電子部品が搭載されたプリント配線板（以下、ワークＷという）とし、ワークＷの被はんだ付け部へ噴流する溶融はんだにより、溶融はんだを供給してはんだ付けを行うものとする。
【００２７】
図１は、本発明のはんだ付け装置の全体構成を示している。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。更に図３は、チャンバ体の開口部とラビリンスユニット、そして蓋体等の構成を説明する分解斜視図である。
本発明装置の主要構成において、ワークＷに対してはんだ付けを行うはんだ付け部１、ワークＷを所定の搬送路に沿って搬送する搬送部２、及び搬送部２に沿ってこれを覆うように配設されたチャンバ体部３を含んでいる。
【００２８】
ここで先ず、本実施形態における装置全体構成を概略説明する。はんだ付け部１においてはんだ付け噴流波形成装置１０が配置されている。ワークＷはフラックス塗付等を含む前処理工程後、搬送部２により順次、図１に示すようにはんだ付け噴流波形成装置１０の上方所定位置に搬送位置決めされ、溶融はんだを供給されるようになっている。なお、図１においては、矢印Ｂ方向にワークＷが搬送される。また、搬送部２はワークＷが投入される搬入口２Ａ及びワークＷが搬出される搬出口２Ｂを有する。
【００２９】
はんだ付け噴流波形成装置１０の典型的には平面視矩形状のはんだ槽１１内には、溶融状態のはんだ１２（溶融はんだ）が収容されている。はんだ槽１１は例えば上部が開口する概略直方体を呈し、その側面及び底面を含むその外壁には複数のヒータ（図示せず）が付設される。はんだ槽１１内の溶融はんだ１２の温度は、図示しない温度センサにより検出され、その検出信号は制御部に送出される。温度検出信号を受信した制御部は、ヒータに供給すべき電力を制御し、これによりヒータがはんだ槽１１内の溶融はんだ１２を予め決めた所定の温度の溶融状態に保持するように構成してある。
【００３０】
はんだ槽１１内には、溶融はんだ１２を吐出するポンプ１３が浸漬されている。ポンプ１３（の溶融はんだ吐出口）は溶融はんだ送給手段を介して、上部に吹き口１４ａが開口する吹き口体１４と接続される。ポンプ１３が駆動されると、その吐出口から溶融はんだ１２が吐出される。そして、ポンプ１３から吐出された溶融はんだ１２は、吹き口体１４へと送給され、その吹き口１４ａから噴流波として流出する（図１、矢印Ｃ）。この噴流波によって、吹き口体１４の吹き口１４ａの上方に搬送されたワークＷがはんだ付けされる。
【００３１】
更に、噴流波を形成した溶融はんだ１２は、吹き口体１４の案内板１４ｂに沿って流れ落ち、はんだ槽１１内に還流する。溶融はんだ１２はその後、ポンプ１３の吸込み口から再び吸い込まれて循環する。
【００３２】
次に、搬送部２においてワークＷを保持して、はんだ付け噴流波形成装置１０の上方直近を通過する搬送コンベア２０が架設される。この例ではワークＷを仰角搬送する搬送コンベヤ２０Ａ（第１の搬送コンベア）と俯角搬送する搬送コンベア２０Ｂとを有し、両者はワーク搬送方向に沿った縦断面で見て、搬送コンベア２０全体として「へ」の字状をなすように連結する。搬送コンベヤ２０Ａに対応して、ワークＷを予備加熱するプリヒータ４とはんだ付け部１が配設され、これらにより予備加熱工程（もしくは領域）とはんだ付け工程（もしくは領域）が設定される。また、搬送コンベア２０Ｂに対応して、ワークＷを冷却する冷却工程（もしくは領域）が設定される。
【００３３】
搬送コンベア２０の具体的構成において、図２に示されるようにワークＷの両側に沿って対をなして走行するコンベア２１，２１を有する。各コンベア２１には、ワークＷの側縁部を挟持して支持する支持片２２が付設され、各支持片２２を介してワークＷをバランスをとりしながら搬送するようになっている。なお、ワークＷには複数の電子部品ｗ1，ｗ2，．．が搭載されている。
【００３４】
次に、チャンバ体部３において、搬送コンベア２０を覆うようにチャンバ体３０が配設される。搬送コンベヤ２０Ａ及び搬送コンベア２０Ｂに対応してチャンバ体３０Ａ及びチャンバ体３０Ｂを有し、両者はワーク搬送方向に沿った縦断面で見て、チャンバ体３０全体として「へ」の字状をなすように連結する。
【００３５】
ここで、チャンバ体３０（３０Ａ）においてはんだ付け噴流波形成装置１０の対応部位に、チャンバ内空間をはんだ付け噴流波形成装置１０と連通させるための開口部３１が開設されている。そして、この開口部３１には、はんだ槽１１の溶融はんだ液面上に位置する吹き口体１４ひいては噴流波を囲むようにスカート３２が垂設される。スカート３２をはんだ槽１１内の溶融はんだ１２中に浸漬することで開口部３１の完璧な封止を実現している。
【００３６】
また、ワークＷの搬送方向に見てはんだ槽１１の後部側には、窒素ガス等の不活性ガスを供給するノズル５が設けられている。搬送コンベア２０Ａによって搬送されるワークＷが噴流波と接触する領域へ向けて不活性ガスを供給するように、不活性ガス供給の指向性が定められている。これにより低酸素濃度の不活性ガス雰囲気をチャンバ体３０内に形成する。一方、チャンバ体３０の下部や側部には板状部材である抑止板３３が、ワーク搬送方向と直交する方向に設けられる。この場合、図２に例示するように下方抑止板部３３ａと側方抑止板部３３ｂとを一体に設けても良い。なお、側方抑止板部３３ｂは必ずしも設ける必要はなく、要求される封止性の程度に応じて設けることができる。そして、これら抑止板３３を複数枚並設することにより、トンネル状チャンバ体３０内にラビリンスシール構造を形成し、チャンバ体３０内において雰囲気の不要な流動を抑止している。
【００３７】
さて、本発明において特にチャンバ体３０の上部に開口部３４を開設し、開口部３４に透明な蓋体３５を着脱可能に蓋着する。また、開口部３４に対応して、後述するように板状部材である抑止板をユニット化してなるラビリンスユニット３６をチャンバ体３０自体により着脱可能に装架する。つまりラビリンスユニット３６は蓋体３５とは別個独立しており、従来のように蓋体３５を介して支持されず、後述するようにチャンバ体３０側にて支持される。蓋体３５はガラス材又は合成樹脂材により板状に形成され、開口部３４の周縁部に沿って敷設したシール部材３７に弾接するようになっている。
なお、図１において開口部３４あるいは蓋体３５等は、相互に隣接するかたちでチャンバ体３０の全長に亘って連接されるが、それらは実質的に同一であるため参照符号等は適宜簡略化されている。
【００３８】
具体的構成において、図２及び図３に示すようにチャンバ体３０の上部には典型的には矩形の開口部３４が設けられ、この開口部３４を囲むようにチャンバ体３０の上面にシール部材３７を設けてある。開口部３４の幅（ワーク搬送方向に直交する方向）は、シール部材３７の配設スペースを確保する等ために制限されるものの、チャンバ体３０（の上部）の幅にかなり近づくように設定される。シール部材３７としては、例えばシリコーンゴム系の断熱性シール部材等が用いられる。本実施形態では蓋体３５は、透明で矩形のガラス板３８と、ガラス板３８の周縁部を挟持するように係合する溝部３９ａを有する枠体３９とを含む。
【００３９】
この場合、上記のようにチャンバ体３０の開口部３４を囲むように設けられたシール部材３７に当接するガラス板３８は、枠体３９の内側部分がシール部材３７の平面形状よりも大きく設定される。従って、図２に示すようにチャンバ体３０の開口部３４を囲むシール部材３７にガラス板３８が当接した際、開口部３４を完全に封止することができる。
【００４０】
ガラス板３８をシール部材３７に対して弾接させる弾機手段を備えている。この例では枠体３９の一端側（ワーク搬送方向で見て左又は右側）には２つの支点バー４０が設けられると共に、チャンバ体３０の一方の外側面には各支点バー４０に対応してこれと係合可能な止め具４１が設けられる。また、枠体３９の他端側（ワーク搬送方向で見て右又は左側）には２つの掛け具４２が設けられると共に、チャンバ体３０の他方の外面には各掛け具４２に対応してこれと係合可能な引張り係止具４３が設けられる。なお、枠体３９の他端側には把手４４が付設されている。
【００４１】
蓋体３５をチャンバ体３０の開口部３４に取り付ける際、先ず、支点バー４０と止め具４１を係合させ（図２、矢印Ｄ）、次に枠体３９の掛具４２に引張り係止具４３の引掛けバーを掛けた状態で、そのレバー操作により図２の矢印Ｅのように下方へ引っ張る。これによりガラス板３８が適度な圧力でシール部材３７に弾接してその状態に保持され、即ち蓋体３５がチャンバ体３０の所定位置に固定される。なお、かかる弾機手段以外の手段を用いることにより、ガラス板３８をシール部材３８に弾接させることも可能である。
【００４２】
更に、チャンバ体３０の開口縁部には、後述のラビリンスユニット３６を載置して保持するための載置台部４５、即ち係合部が設けられている。この例ではワーク搬送方向で見て開口部３４の左右対向２辺に沿って一対の載置台部４５が配設される。ここで、ラビリンスユニット３６は図３に示されるように、抑止板４６を複数枚並設して保持板４７で一体的に構成したものである。各抑止板４６は、ワーク搬送方向と直交する方向に配設される。
【００４３】
保持板４７には、ラビリンスユニット３６の側方（ワーク搬送方向と直交する方向）へ鍔状に突出する一対の掛止部４７ａが設けられている。図２に示すようにラビリンスユニット３６をチャンバ体３０の開口部３４に嵌め合わせた際に、その保持板４７の掛止部４７ａがチャンバ体３０の開口部３４に設けられた載置台部４５に載置・係合し、これによりチャンバ体３０の所定位置に保持される。このように載置台部４５と保持板４７（の掛止部４７ａ）によって構成される装架手段によって、ラビリンスユニット３６をチャンバ体３０自体において着脱自在に装架する。
【００４４】
また、ラビリンスユニット３６は、チャンバ体３０内において上方抑止板部を形成し、前述した抑止板３３（下方抑止板部３３ａと側方抑止板部３３ｂ）とその板面を揃えて、即ち整合するように配設される。なお、作図上、図３に示すラビリンスユニット３６においては抑止板４６が５枚図示されているのに対して、図１に示すラビリンスユニット３６では抑止板４６が３枚しか描かれていないが、両者は同一のものである。
【００４５】
上記構成において、先ずガラス板３８と枠体３９とにより蓋体３５を構成し、この蓋体３５はチャンバ体３０に対して着脱自在に設けられている。そして、チャンバ体３０の開口部３４の全面がガラス板３８で覆われているため、チャンバ体３０内を広々と視認することができる。なお、図２に示すようにラビリンスユニット３６を構成する抑止板４６のガラス板３８側の端部とガラス板３８のラビリンスユニット３６側の面（内側面）とは、僅かな隙間を有して接触しないように構成する。
【００４６】
また、図１に示すようにチャンバ体３０には搬送コンベア２０の搬送方向に沿って開口部３４が並んで設けられ、蓋体３５の枠体３９がワーク搬送方向に沿って隣接して連設される。従って、チャンバ体３０の内部を隅々まで視認することが可能であり、ワークＷのプリント配線板の搬送の様子、即ちはんだ付けが行われる一連の工程を障害なく視認することができる。
【００４７】
ガラス板３８のガラスの熱伝導率は0.7［W/m・K］程度であり、鉄では84［W/m・K］程度、ステンレス(SUS304, SUS316)では1７［W/m・K］程度である。即ち、ガラスの熱伝導率は鉄の1/100程度であり、常用されるステンレスの1/24程度で、極めて熱伝導率が小さい。なお、シール部材として使用されるシリコーンゴムの熱伝導率は0.15［W/m・K］程度である。従って、チャンバ体３０の開口部３４の蓋として設けられるガラス板３８は、鉄やステンレス製の蓋と比較して極めて断熱性に優れている。従って、チャンバ体３０内側のガラス板３８表面温度は鉄やステンレス製の蓋よりも高くなり、ワークＷのプリント配線板のはんだ付け実装に伴ってチャンバ体３０内で発生するフラックスヒュームがガラス板３８に付着し難くなる。
【００４８】
なお、透明且つ板状の合成樹脂材料を用いて蓋体３５を形成することも可能である。即ち、熱伝導率がガラスと同等又はそれ以下のプラスチック材料（例えばアクリルガラス、ＰＶＣ（塩化ビニル）等）であれば、上述したような蓋体３５と同様な機能を発揮させることができる。
【００４９】
また、ラビリンスユニット３６はチャンバ体３０の載置台部４５に接触して保持されているので、その接触部の熱伝導を介して実質的にチャンバ体３０の温度と同等の温度に加熱される。従って、ラビリンスユニット３６にもフラックスヒュームが付着し難くなる。
更に、ラビリンスユニット３６や蓋体３５であるガラス板３８は、チャンバ体３０に対して着脱自在に設けられる構成であるので、長期の使用に伴うメンテナンス等において清掃や洗浄作業を容易化することができる。
【００５０】
また、上記実施形態においては所謂フローはんだ付け装置（図１〜図３）について例示したが、リフローはんだ付け装置においてチャンバ体を構成する炉体にも同様の構成を採用することができる。
図４は、リフローはんだ付け装置の１例を示している。このリフローはんだ付け装置を概略説明する。なお、上記実施形態と実質的に同一又は対応する部材には同一符号を用いるものとする。ワークＷにおいてプリント配線基板に印刷したペースト状のはんだの上に電子部品が搭載されており、搬送部２の搬入口２Ａから投入された後、搬送コンベア２０で搬送されながらそのはんだを加熱して溶かし、はんだ付けが行われる。その後、ワークＷは搬出口２Ｂから搬出される。
【００５１】
図４において、リフローはんだ付け装置１００の炉１０１内において、ワーク搬送方向に沿って予備加熱工程、リフロー工程及び冷却工程が設定される。予備加熱工程には加熱手段１０２，１０３が、リフロー工程には加熱手段１０４が、そして冷却工程には冷却手段１０５がそれぞれ配置される。また、窒素ガス供給装置１０６は炉１０１内部と接続されており、窒素ガス供給口１０７から窒素ガスが供給されるようになっている。なお、加熱手段としては、例えば赤外線等を用いた熱線加熱手段や熱風加熱手段等を用いることができる。
【００５２】
この例では炉１０１の前後に、上記実施形態の場合と実質的に同様に構成されたラビリンス部１０８，１０９が配置される。即ち、各ラビリンス部１０８，１０９において、ガラス板３８及び枠体３９とにより構成される蓋体３５が、チャンバ体３０の開口部３４に対して着脱自在に設けられている。また、開口部３４に対応して、装架手段によってラビリンスユニット３６が着脱自在に装架される。
なお、図４において、搬出口２Ｂ側のラビリンス部１０９については、搬入口２Ａ側のラビリンス部１０８と実質的に同様であるため、その説明は省略するものとする。
【００５３】
この例ではリフローはんだ付け装置１００において、その搬入口２Ａ側や搬出口２Ｂ側にのみラビリンスシールを設ける場合とするが、上記実施形態と同様に蓋体３５を介してチャンバ体３０内を広く見渡すことができると共に、これらの部材にはフラックスヒュームが付着し難く、メンテナンス作業等を容易化することができる。即ち、プリント配線板のはんだ付け実装作業を快適に行うことが可能になり、運転性と省エネルギー性等に優れたはんだ付け実装環境を実現することができる。
【００５４】
なお、前述の実施形態において説明したフローはんだ付け装置の場合においても、その搬入口２Ａや搬出口２Ｂにのみラビリンスシールを設けることがあり、その場合でも本発明の構成を適用することができる。
【００５５】
以上、本発明を実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、上記実施形態において蓋体３５等は、相互に隣接してチャンバ体３０の全長に亘って連接される例を説明したが（図１）、必要に応じて連設せずに間欠的に配設することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明のはんだ付け装置の実施形態における全体構成例を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明のはんだ付け装置の実施形態におけるチャンバ体の開口部とラビリンスユニット、蓋体等の構成を説明する分解斜視図である。
【図４】本発明の別の適用例としてのリフローはんだ付け装置の全体構成例を示す図である。
【図５】従来のチャンバ体の構成例を示し、（ａ）は搬送コンベアの搬送方向に沿ってその縦断面で見たチャンバ体の搬入口付近の構造を示す図、（ｂ）はチャンバ体に設けられる蓋体を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ はんだ付け部
２ 搬送部
３ チャンバ体部
１０ はんだ付け噴流波形成装置
１１ はんだ槽
１２ 溶融はんだ
１３ ポンプ
１４ 吹き口体
２０ 搬送コンベア
２１ コンベア
２２ 支持片
３０ チャンバ体
３１ 開口部
３２ スカート
３３ 抑止板
３４ 開口部
３５ 蓋体
３６ ラビリンスユニット
３７ シール部材
３８ ガラス板
３９ 枠体
４０ 支点バー
４１ 止め具
４２ 掛け具
４３ 引張り係止具
４５ 載置台部
４６ 抑止板
４７ 保持板
Ｗ ワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被はんだ付けワークを搬送する搬送手段を覆うように配設されたチャンバ体を有し、このチャンバ体内にワーク搬送方向に沿って複数の抑止板を並設すると共に、不活性ガスを供給しながらはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、
前記チャンバ体上部に開口部を開設し、この開口部に透明な蓋体を着脱可能に蓋着し、前記開口部に対応して、前記抑止板をユニット化してなるラビリンスユニットを前記チャンバ体自体において着脱可能に装架することを特徴とするはんだ付け装置。
【請求項２】
前記蓋体は、ガラス材又は合成樹脂材により板状に形成される共に周囲に枠体を有し、前記開口部の周縁部に沿って敷設したシール部材に弾接するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のはんだ付け装置。
【請求項３】
前記チャンバ体の開口部の開口縁に設けた載置台部と前記ラビリンスユニットの側部に突設した掛止部とにより構成される該ラビリンスユニットの装架手段と、
前記蓋体を前記シール部材に弾接させるように構成された弾機手段とを備えることを特徴とする請求項２に記載のはんだ付け装置。
【請求項４】
前記搬送手段の上方に位置して前記ラビリンスユニットを構成する前記抑止板と、前記搬送手段の下方に位置する前記抑止板とを、それぞれの板面が整合するように配置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のはんだ付け装置。
【請求項１】
被はんだ付けワークを搬送する搬送手段を覆うように配設されたチャンバ体を有し、このチャンバ体内にワーク搬送方向に沿って複数の抑止板を並設すると共に、不活性ガスを供給しながらはんだ付けを行うようにしたはんだ付け装置であって、
前記チャンバ体上部に開口部を開設し、この開口部に透明な蓋体を着脱可能に蓋着し、前記開口部に対応して、前記抑止板をユニット化してなるラビリンスユニットを前記チャンバ体自体において着脱可能に装架することを特徴とするはんだ付け装置。
【請求項２】
前記蓋体は、ガラス材又は合成樹脂材により板状に形成される共に周囲に枠体を有し、前記開口部の周縁部に沿って敷設したシール部材に弾接するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のはんだ付け装置。
【請求項３】
前記チャンバ体の開口部の開口縁に設けた載置台部と前記ラビリンスユニットの側部に突設した掛止部とにより構成される該ラビリンスユニットの装架手段と、
前記蓋体を前記シール部材に弾接させるように構成された弾機手段とを備えることを特徴とする請求項２に記載のはんだ付け装置。
【請求項４】
前記搬送手段の上方に位置して前記ラビリンスユニットを構成する前記抑止板と、前記搬送手段の下方に位置する前記抑止板とを、それぞれの板面が整合するように配置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のはんだ付け装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１５８６８７（Ｐ２０１０−１５８６８７Ａ）
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１３３（Ｐ２００９−１１３３）
【出願日】平成２１年１月６日（２００９．１．６）
【出願人】（３９０００８４９７）日本電熱株式会社 (32)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月６日（２００９．１．６）
【出願人】（３９０００８４９７）日本電熱株式会社 (32)
【Ｆターム（参考）】
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