CN101842186A - 内包焊剂钎焊丝 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种内包焊剂钎焊丝，该内包焊剂钎焊丝没有由于氧化、吸收水分等所产生的焊剂变坏的问题，并且能够有效地防止在焊接操作时由于急剧加热所产生的焊剂以及焊料的飞散。本发明的内包焊剂钎焊丝包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，其特征在于，该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯保持被埋设到该管状外壳内的状态并且不露出。

Description

内包焊剂钎焊丝
技术领域
本发明涉及一种内包焊剂钎焊丝。更详细地，本发明涉及一种内包焊剂钎焊丝，其包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，其特征在于，该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯被埋设到该管状外壳内而不露出。本发明的内包焊剂钎焊丝在其表面设有沿长度方向延伸的槽，由于该槽未到达焊剂，因此不仅能够防止在焊接操作之前焊剂由于氧化、吸收水分等而劣化，还能够在焊接操作时通过与以往相比格外简单的装置和/或操作(例如，用手捻焊料等)而沿着上述槽切入使焊剂露出的切口，据此能够防止在焊接操作时由于急剧加热使焊剂和焊料飞散。进而，本发明的钎焊丝在进行切入使焊剂露出的切口的焊剂露出工序时，由于无需以往那样的具备输出大的动力源的比较大型的装置，因此不仅容易向不包括焊剂露出工序的已有的自动焊接流水线导入焊剂露出工序，还能够携带只是钎焊丝或携带钎焊丝和用于使焊剂露出的非常简单的小型切割器，在希望的地点进行包括焊料露出工序的焊接操作。另外，本发明还涉及一种小型切割器，该小型切割器能够在使用上述内包焊剂钎焊丝时使焊剂露出。
背景技术
钎焊丝例如用于电子部件等的焊接等，通过将该钎焊丝依次供给到钎焊烙铁的烙铁处而进行焊接。通常，钎焊丝内包被称为“焊剂”的树脂组成物。焊剂的作用为除去焊接部位的氧化膜，防止焊接部位、熔化焊料的氧化，提高焊料的润湿性等。但是，以往的内包焊剂钎焊丝存在以下问题，如果在进行焊接时急剧地加热并熔化该钎焊丝，则内部的焊剂沸腾并爆发性地蹦开，导致该焊剂、熔化的焊料粒向周围飞散而污染产品，或者不仅产生次品还有使操作者遭受烧伤的危险等。
尤其是近年来，从环境问题的观点来看成为主流的无铅焊料，上述问题就更加明显了。无铅焊料通常由以锡为主要成分的合金形成，由于比以往的锡-铅类焊料熔点高，因此操作温度也必然变高。因此，就内包有焊剂的无铅焊料而言，如果进行焊接操作，则在操作温度变高的状态下，在焊接时焊剂成分易分解，瞬间气化而使焊剂和熔化的焊料粒易发生飞散。若飞散焊剂、飞散焊料粒变多，则上述产品的污染、随之产生的次品、进而遭受烧伤的危险等问题就会变得更加严重。
为此，目前在钎焊丝的表面可沿着其长度方向切入切口，该切口为喷气的出路。但是，一旦在钎焊丝切入切口使焊剂露出，就会产生以下问题，由于吸水、氧化等而加速该焊剂劣化，焊剂、熔化焊料粒的飞散增加，或焊料的润湿性降低等。因此，通常采用以下方法，即，在即将进行焊接操作之前，使用专用的开槽加工装置，仅在需要量的钎焊丝上切入切口(例如，参考日本实开平3-101363号公报(专利文献1)、日本实开平7-33457号公报(专利文献2)、日本特开平8-281469号公报(专利文献3)、日本特开平11-332310号公报(专利文献4)、日本特开2001-150130号公报(专利文献5)、日本特开2003-023114号公报(专利文献6)以及日本特开2003-200290号公报(专利文献7)等)。但是，在由机器手进行操作的自动焊接中，在开槽加工供给装置中作为用于加工的动力供给源使用控制用电机，基于要得到开槽加工所需的动力的必要性，对于电机的小型化有所限制而需要比较大的装置。而且，已经作为自动焊接机进行运转的钎焊丝供给装置的电机，通常不能进一步供给开槽加工所需的动力。由此，为了防止焊剂以及熔化焊料粒的飞散，需要改造已有的设备，但是如果进行那样的改造，则要将钎焊丝供给装置和自动运转控制用控制器等更换一新，从而花费费用，也增加了废弃物。
专利文献1：日本实开平3-101363号公报
专利文献2：日本实开平7-33457号公报
专利文献3：日本特开平8-281469号公报
专利文献4：日本特开平11-332310号公报
专利文献5：日本特开2001-150130号公报
专利文献6：日本特开2003-023114号公报
专利文献7：日本特开2003-200290号公报
发明内容
希望开发一种钎焊丝，该钎焊丝没有由于氧化、吸收水分等所产生的焊剂劣化的问题，并且能够高效地防止在焊接操作时由于急剧加热所产生的焊剂以及焊料的飞散。
在这种状况下，发明人为了解决上述技术问题而进行了钻研，结果发现了一种能够解决上述技术问题的内包焊剂钎焊丝，该内包焊剂钎焊丝包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，其特征在于，该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯被埋设到该管状外壳内而不露出。
参照附图并根据以下详细的说明和权利要求的记载，本发明的上述以及其他各目的、各特征以及各益处将变得显而易见。
本发明的内包焊剂钎焊丝在其表面设有沿长度方向延伸的槽，由于该槽未到达焊剂，因此不仅能够防止在焊接操作之前焊剂由于氧化、吸收水分等而劣化，还能够在焊接操作时通过与以往相比格外简单的装置和/或操作(例如，用手捻钎焊丝等)，沿着上述槽切入到达焊剂的切口，据此能够防止在焊接操作时由于急剧加热而使焊剂和焊料飞散的问题。而且，本发明的钎焊丝在进行切入使焊剂露出的切口的焊剂露出工序时，由于不需要以往那样的具备输出大的动力源的比较大型的装置，因此不仅容易向不包括焊剂露出工序的已有的自动焊接流水线导入焊剂露出工序，还能够携带只是钎焊丝或携带钎焊丝和用于使焊剂露出的非常简单的小型切割器，在希望的地点进行包括焊料露出工序的操作。
附图说明
图1(a)是未实施开槽加工的以往的内包焊剂钎焊丝的立体图，图1(b)是该钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。
图2是按以往的方法形成了使焊剂露出的槽的内包焊剂钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。    
图3是本发明的开槽内包焊剂钎焊丝的一个实施方式的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。
图4(a)是表示本发明的开槽内包焊剂钎焊丝的另一个实施方式的立体图，图4(b)是该钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。
图5(a)是表示使图4的内包焊剂钎焊丝的焊剂露出的状态的立体图，图5(b)是该钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。
图6是缠绕在卷轴的状态的本发明的开槽内包焊剂钎焊丝的立体图。
图7(a)是表示将一根棒状的本发明的内包焊剂钎焊丝包装而成的包装产品的立体图，图7(b)是沿着垂直于该钎焊丝的轴的方向切断的剖视图。
图8是表示将图7所示的包装产品多个并列地连结的立体图。
图9是表示能够用于制造本发明的内包焊剂钎焊丝的、开槽装置的一例的说明图。
图10(a)～图10(j)是表示能够用于制造本发明的内包焊剂钎焊丝的、开槽刀的刀尖的例子的剖视图。
图11(a)是表示用于使本发明的开槽内包焊剂钎焊丝的焊剂露出的小型切割器的一个实施方式的说明图，图11(b)是沿着图11(a)的A-A线的剖视图，图11(c)是图11(b)的剖视图的放大图。
图12是表示用于使本发明的开槽内包焊剂钎焊丝的焊剂露出的小型切割器的另一个实施方式的图。
图13是将缠绕了图6所示的本发明的内包焊剂钎焊丝的卷轴和如图12所示的小型切割器组装而成的卷轴架的主视图。
图14是图13所示的卷轴架的侧视图。
附图标记说明
1    钎焊丝
2    由焊料合金形成的管状外壳
3    由焊剂形成的线状芯
4    使形成线状芯的焊剂露出的槽
4’  槽底部的焊剂露出部分
5    未到达线状芯的槽(所谓的半槽)
5’  使形成线状芯的焊剂露出的槽
6    管状外壳薄壁部
7    卷轴
8    包装器具
9    连结包装器具
10   切断用孔眼
11   开槽装置
12   开槽刀
13   开槽导向辊
14   开槽加工用动力电机
15   焊剂露出钎焊丝自动供给装置
16a  钎焊丝导入门
16b  插入半槽5的钎焊丝引导板
17   焊剂露出用切割刀
18   焊剂露出用导向辊
19   焊剂露出钎焊丝排出管嘴
20   焊剂露出用小型切割器
21   焊剂露出用小型切割器的外壳
22   卷轴架
23   焊剂露出用小型切割器固定用支撑件
d    槽5的深度
t1   外壳2的厚度
t2   槽5的底部和焊剂线状芯3之间的距离
W    开槽刀12和开槽导向辊13之间的轴间距离
具体实施方式
本发明提供一种内包焊剂钎焊丝，包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，其特征在于，该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯被埋设到该管状外壳内而不露出。
接着，为了容易地理解本发明，对本发明的基本特征以及各优选实施方式进行列举。
1.一种内包焊剂钎焊丝，包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，其特征在于，该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯被埋设到该管状外壳内而不露出。
2.根据前项1所述的钎焊丝，其特征在于，该钎焊丝的直径为0.1mm～3mm，该外壳的壁厚至少为0.05mm，该至少一个槽的深度至少为0.05mm，该焊剂线状芯和该至少一个槽的底部之间的距离至少为0.01mm。
3.根据前项1或2所述的钎焊丝，其特征在于，该钎焊丝被包装。
4.根据前项1至3中任一项所述的钎焊丝，其特征在于，该钎焊丝被缠绕在卷轴上。
5.一种小型切割器，该小型切割器用于使包含于内包焊剂钎焊丝的焊剂露出，该小型切割器包括钎焊丝导向件和至少一个切割刀，该钎焊丝导向件具有用于内包焊剂钎焊丝的引导路，该切割刀用于在内包焊剂钎焊丝上切入切口，该内包焊剂钎焊丝包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯被埋设到该管状外壳内而不露出，在使用该小型切割器时，一边沿着该钎焊丝导向件的引导路使该内包焊剂钎焊丝向该钎焊丝的轴向移动，一边沿着内包焊剂钎焊丝的该至少一个槽切入切口，并加深槽，据此使焊料用焊剂露出。
6.根据前项5所述的小型切割器，其特征在于，该小型切割器为不具有动力源的手动操作型。
7.根据前项5或6所述的小型切割器，其特征在于，该钎焊丝导向件为导向辊，在周围的筒状表面具有沿导向辊的旋转方向延伸的作为该引导路的槽。
8.根据前项5至7中任一项所述的小型切割器，其特征在于，该切割刀为辊刀。
以下，参照附图对本发明进行详细地说明。
图1(a)是未实施开槽加工的以往的内包焊剂钎焊丝的立体图，图1(b)是该钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。另外，图2是按以往的方法形成了用于使焊剂露出的槽的内包焊剂钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。若直接使用图1所示的内包焊剂钎焊丝进行焊接，则由于急剧加热，内部的焊剂沸腾并爆发性地蹦开，导致该焊剂、熔化的焊料向周围飞散而污染产品，或者不仅产生次品还有使操作者遭受烧伤的危险。因此，如上所述，采用以下方法，即，在即将进行焊接操作之前，使用在专利文献1～7中记载的专用的开槽加工装置，仅在需要量的钎焊丝上形成用于使焊剂露出的槽4。但是，在使用该方法时，为了供给用于形成槽4所需的动力，需要具有电机等动力源的专用装置。
与此相对，本发明的钎焊丝是形成不使焊剂露出的槽的内包焊剂钎焊丝(以下有时称为“半槽式钎焊丝”)。图3表示本发明的半槽式钎焊丝。图3是本发明的内包焊剂钎焊丝的一个实施方式的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。另外，图4(a)是表示本发明的内包焊剂钎焊丝的另一个实施方式的立体图，图4(b)是该钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖视图。
更具体地，本发明的半槽式钎焊丝为内包焊剂钎焊丝，包括由焊料合金形成的管状外壳2和由焊料用焊剂形成的线状芯3，该管状外壳2具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽5，该焊剂线状芯3被埋设到该管状外壳内而不露出。
本发明的半槽式钎焊丝能够如下制造，在图1所示的以往的钎焊丝的管状外壳2的外表面以不露出焊剂的方式形成至少一个沿钎焊丝的长度方向延伸的槽5。以往未进行开槽加工的内包焊剂钎焊丝通常如图1(b)所示，具有钎焊丝的外周与由焊剂形成的芯的外周为同心圆的剖面结构。图1所示的未进行开槽加工的内包焊剂钎焊丝能够以公知的方法制造。作为公知的制造方法的代表性例子列举如下：由焊料合金连续铸造或用普通铸锭制造直径为50mm左右的坯料，利用分割模将该坯料分割成两个，从焊剂导入管使焊剂进入中心，利用挤压缸将其挤压合并而加工成直径为9mm或12mm左右的棒焊料(坯线(原線)焊料)，并且将其用拉丝机减小直径。
关于形成槽5，可以如图3所示在将焊剂线状芯3的剖面形状保持为圆形的状态下，以不到达焊剂线状芯3的深度的方式形成，也可以如图4所示以槽5的底部深入到焊剂线状芯3、焊剂线状芯3的剖面变形的方式形成。就后者而言，如图4所示优选通过管状外壳2的焊料合金延伸深入到焊接线状芯3内而使焊剂线状芯3变形。下文将这种情况的加工方法称为“芯变形加工”，将由该加工获得的钎焊丝称为“芯变形加工产品”。就该芯变形加工产品而言，如图5所示在使该焊剂露出时，该焊料合金外壳2的剖面形成为具有朝向下方的两个角的形状。利用该芯变形加工产品，不仅使防止在焊接操作时焊剂以及焊料的飞散的效果变得更加明显，还能够在沿着槽5切入使焊剂露出的切口时防止焊剂的散逸。即，就如图2所示的以往的具有焊剂露出槽4的内包焊剂钎焊丝而言，虽然存在如下问题，在进行开槽加工时，焊剂附着到开槽用的切割刀并散逸，污染产品、周围的环境，导致操作性、产品的可靠性降低，但是通过上述“芯变形加工产品”就能够解决该问题。
在本发明中优选该焊剂线状芯3与该至少一个槽5的底部之间的距离至少为0.01mm，更优选为0.01mm～0.1mm，还更优选为0.01mm～0.04mm，尤其优选为0.02mm～0.03mm。在此，该焊剂线状芯3和该至少一个槽5的底部之间的距离，在图3以及图4(b)所示的钎焊丝的与长度方向垂直的剖面中，表示为槽5的底部与焊剂线状芯3之间的最短距离(图3以及图4(b)中的t2)。若该焊剂线状芯3和该至少一个槽5的底部之间的距离不足0.01mm，则即使在焊接施工前稍微弯曲钎焊丝，也存在槽5的底部的管状外壳的薄壁部6破断而使焊剂露出、劣化的可能。另外，若该距离超过0.1mm，则存在有损焊接操作时的焊剂露出加工的容易性的可能。
虽然对本发明的半槽式钎焊丝的直径没有进行特别地限定，但是优选为0.01mm～3mm，更优选为0.3mm～2mm，尤其优选为0.5mm～1.6mm。另外，虽然对于焊剂线状芯的直径也没有特别地限制，但是优选其相对于内包焊剂钎焊丝的直径为15～20％，更优选为21～25％，尤其优选为26～30％。
在本发明中，槽5的形成方法可以使用以往的开槽方法。例如，如图3所示，在将焊剂线状芯3保持为圆形的状态下，在形成未到达焊剂线状芯3的深度时，能够使用在背景技术中说明的专利文献1～7中记载的装置以及方法。例如，能够使用图9所示的开槽装置11。图9所示的开槽装置11为包含开槽刀12、开槽导向辊13以及开槽加工动力电机14而成的装置，能够沿着在开槽导向辊13周围的筒状表面形成的沿旋转方向延伸的槽引导钎焊丝1，并在该钎焊丝1上用开槽刀12形成槽5。这时，必须通过适当地调节开槽12和开槽导向辊13之间的轴间距离W，来调节深入到钎焊丝1内的深度，从而槽5不使焊剂线状芯3露出。
另一方面，就如图4所示的芯变形加工产品而言，利用上述专利文献1～7中记载的装置进行制造是很困难的，优选使用日本特开2007-290026号公报中记载的装置。该公报公开了以下技术，当形成使焊剂露出的槽时，使焊剂线状芯变形。在该公报记载的装置中，相比于在专利文献1～7中记载的以往的开槽装置中所使用的开槽刀，使用了切割能力更低的开槽刀。更具体地在日本特开2007-290026号公报中，使用刀尖为图10(a)～(i)所示的带圆角的形状、梯形等剖面形状的开槽刀。与此相对，用于以往的开槽装置的开槽刀具有图10(j)所示的锋利的刀尖。
在本发明中，槽5的深度(图3以及图4(b)中的d)通常至少为0.05mm，优选为0.05mm～2mm，更优选为0.05mm～1.5mm。
另外，上述槽5的深度与钎焊丝1的半径之间的关系优选上述槽5的深度为钎焊丝1的半径的0.2倍～1.5倍。在此，例如在槽5的深度与钎焊丝1的半径相等(即，为1倍)时，槽5的底部到达钎焊丝1的中心，焊剂线状芯3成为上述的“变形芯”。另外，“变形芯”意味着槽5的深度(图3以及图4(b)中的d)比管状外壳2的厚度(图3以及图4(b)中的t1)大，就“变形芯”而言，槽5的深度通常为相对于管状外壳2的厚度的1.5倍～2.2倍，优选为1.8倍～2倍。
另外，对槽5的个数也没有特别地限制，通常为1～5个，优选为1或2个。但是，因为对直径细的钎焊丝1形成多个槽5的操作烦杂、困难，所以优选适当地调节槽的宽度、形状以及深度等以用一个就能得到充分的效果。
在本发明的半槽式钎焊丝1中，对形成管状外壳2的焊料合金没有进行特别地限制，能够使用各种各样的焊料合金。虽然能够使用以往的含有铅的焊料合金，但是现在更优选使用成为主流的实质上不含铅的所谓“无铅焊料”。无铅焊料意味着含铅量在0.1重量％以下。在本发明中可使用的无铅焊料的例子，能够从日本特开2002-254195号公报中记载的发明中获得。更具体地，能够使用包含第一金属成分和第二金属成分、实质上不含铅的焊料合金，上述第一金属成分为单独的Sn或者Sn-Ag类合金、Sn-Cu类合金、Sn-In类合金、Sn-Bi类合金、Sn-Sb类合金、Sn-Zn类合金或Sn-Ni等Sn合金，上述第二金属成分为从Ag、Cu、Sb、Zn以及Ni构成的组中选出的金属元素或它们的合金。
在本发明的半槽式钎焊丝1中，对形成焊剂线状芯3的焊料用焊剂没有进行特别地限制。通常使用含有树脂、活性剂、溶剂以及需要的其他添加剂的组成物，树脂使用天然松香、合成松香、加氢松香、歧化松香、马来酸改性松香、丙烯酸改性松香等，活性剂使用胺卤盐、胺有机酸盐、有机酸、有机卤化物、胺等。而且也可以按照目的添加高沸点的溶剂、软化点抑制剂、防锈剂、防氧化剂、稳定剂、消光剂等。具体地，能够使用在日本特开平1-278091号公报、日本特开2001-334394号公报以及日本特开2007-95939号公报等中记载的焊剂。
另外，在本发明的半槽式钎焊丝中，关于焊剂的量，只要是作为焊剂发挥功能的量则没有进行特别地限制，但是优选，该钎焊丝的、沿着垂直于其轴的方向切断的剖面的管状外壳2相对于焊剂线状芯3的面积比为1∶0.04～1∶0.2。另外优选，形成管状外壳2的焊料合金与形成线状芯3的焊剂的重量比为1∶0.015～1∶0.035。
本发明的半槽式钎焊丝能够以各种各样的方式提供。例如，卷成螺旋状的形状、棒状的形状等。以工业标准使用时，多提供图6所示的卷绕在卷轴7上的形状。另外，在少量销售时，能够以将数十厘米～数米长的钎焊丝卷成直径为1～2cm左右的线圈状、如图7所示长度较短的短棒状等的形状来提供。本发明的半槽式钎焊丝在切入使焊剂露出的切口时，不需要以往那样的具备输出大的动力源的比较大型的装置，能够用简单的小型装置或用手就可以使焊剂露出。因此，能够携带仅为需要量的长度较短的棒状钎焊丝(以及根据需要用于使焊剂露出的非常简单的小型的切割器)，在需要的地方容易地进行焊接操作。
图7所示的棒状半槽式钎焊丝1被收纳在包装器具8中。图7(a)表示收纳于包装器具8的本发明的半槽式钎焊丝1的立体图，图7(b)表示其剖视图。另外，如图8所示，也可以提供将多个半槽式钎焊丝1收纳在可切断的包装器具9的形式。在图8所示的方式中，设置有切断用孔眼10，按照需要切断。如图7、图8所示的半槽式钎焊丝的包装产品不仅有良好的携带性而且提高了保存性、管理性。
并未对上述包装器具8以及9的素材进行特别地限定，能够适当地使用塑料、纸等。
在使用本发明的半槽式钎焊丝进行焊接时，在即将进行焊接操作之前，沿着上述槽5切入切口而使焊剂线状芯3露出。例如，沿着图4所示的本发明的半槽式钎焊丝1的槽5切入切口而成为图5所示的状态。在图5中，在使焊剂露出的槽5’的用4’表示的部分露出焊剂。
在使用本发明的半槽式钎焊丝进行焊接时，在即将进行焊接操作之前，使焊剂线状芯3露出。与使用在上述专利文献1～7中记载的装置、方法的情况相比较，就本发明的半槽式钎焊丝而言，使焊剂露出的操作非常简单，也可以不使用一切工具而用手操作。例如，通过用手捻本发明的半槽式钎焊丝就能够使上述外壳薄壁部6破断而使焊剂露出。另外，在使用装置时，也能够用非常简单的装置进行焊剂露出操作。作为这样简单的装置的例子，列举如下的小型切割器，其特征在于，该小型切割器包括钎焊丝导向件和至少一个切割刀，上述钎焊丝导向件具有用于内包焊剂钎焊丝的引导路，上述切割刀用于在内包焊剂钎焊丝上切入切口，在使用该小型切割器时，一边沿着该钎焊丝导向件的引导路使该内包焊剂钎焊丝向该钎焊丝的轴向移动，一边沿着内包焊剂钎焊丝的该至少一个槽切入切口，并加深槽，据此使焊料用焊剂露出。以下，参照图11～图14对本发明的装置进行说明。
图11(a)是在上部具有焊剂露出用切割器的焊剂露出钎焊丝自动供给装置15的俯视图。在焊剂露出用切割器的下部设置有用于移送钎焊丝1的动力源(未图示)和用于向焊剂露出用切割器供给钎焊丝1的钎焊丝进给装置(未图示)。图11(a)所示的焊丝露出用切割器具有：包含插入于半槽5的钎焊丝引导板16b的钎焊丝导入门16a、作为上述焊料导向件的导向辊18、作为该切割刀的辊刀17以及露出了焊剂的钎焊丝排出用管嘴19。图11(b)表示该装置的该钎焊丝导入门16a局部的沿着A-A线的剖视图，图11(c)表示放大了该剖面的钎焊丝1附近的图。在该装置运转时，自动向该钎焊丝导入门16a供给半槽式钎焊丝1，此时通过将该钎焊丝引导板16b的前端部插入到钎焊丝1的槽5中，以辊刀17沿着半槽式钎焊丝的槽5切入切口的方式调节半槽式钎焊丝的槽5的朝向。在图11的例中，槽导向件16b具有刀子的形状，其刀尖插入到半槽式钎焊丝1的槽5中。穿过该导入门16a的钎焊丝1被导入到导向辊18和作为该切割刀的辊刀17之间的间隙，钎焊丝1被导向辊18引导且通过辊刀17沿着该槽5切入使焊剂露出的切口。得到的露出焊剂的钎焊丝经由该排出管嘴19排出，被供向焊接操作。在本发明的半槽式钎焊丝中，由于使焊剂露出所需的力较小，因此在这样的焊剂露出钎焊丝自动供给装置15中也可以使用较小的动力源(电机等)，从而很经济。
图12是表示具有简单结构的小型切割器的另一种实施方式的说明图。更具体地，图12所示的小型切割器20具有箱体21以及收纳于其中的导向辊18和辊刀17。就该装置20而言，将半槽式钎焊丝1导入到导向辊18和作为该切割刀的辊刀17之间的间隙，用导向辊18引导钎焊丝1且通过辊刀17沿着该槽5切入使焊剂露出的切口。这时，只要用手指拉伸钎焊丝1就能够容易地使焊剂露出。另外，由于结构非常地简单，也不需要动力，容易实现小型化以及轻型化。
图13是卷轴架的主视图，该卷轴架由上述图6所示的卷轴缠绕产品和上述图12所示的小型切割器20组装而成，图14是上述卷轴架的侧视图。更具体地，在卷轴架箱体22的上方部经由焊剂露出用小型切割器固定用支柱23、23安装有小型切割器20，在下方安装有将本发明的半槽式钎焊丝1缠绕在卷轴7上的卷轴缠绕产品。由图14可以明确，就该卷轴架而言，通过从卷轴7将半槽式钎焊丝1供给到小型切割器20，将钎焊丝1向与卷轴7相反的方向拉伸，就能够简单地使焊剂露出。
本发明的焊剂露出用切割器的各部件当然不局限于上述内容，能够使用具有同样功能的各种各样的部件。例如，在图12以及图13中，虽然使用作为该切割刀的辊刀，但是只要是刀子形状的装置即可。另外，焊剂露出用切割器不局限于图示的装置，也能够使用各种形状的装置。例如，例举以下装置等，在记载于美国专利5,421,505号公报的具有枪(手枪)型外壳的钎焊丝供给器的内部设置了上述的切割刀。
另外，在上述薄壁部6非常薄时，也可以不使焊剂露出而直接将本发明的半槽式钎焊丝供给焊接操作。这时，薄壁部6的厚度作为上述焊剂线状芯3和槽5的底部之间的距离(图3以及图4(b)中的t2)，优选为0.05mm以下，更优选为0.02mm以下。
以下列举实施例进一步对本发明进行更详细地说明，但是其并不限定本发明的范围。
实施例1
半槽式钎焊丝的制造
将直径为0.6mm的市场上销售的内包焊剂钎焊丝(ESC21 M705F3、日本千住金属工业株式会社制造)导入到具有辊刀12(刀尖为图10(e)所示的剖面形状)的图9所示的开槽装置，而得到半槽式钎焊丝。在用显微镜观察得到的半槽式钎焊丝的剖面时，是图4所示的变形芯，外壳2的厚度(图4(b)中的t1)为0.2mm，该焊剂线状芯3与该槽5的底部之间的距离(图4(b)中的t2)为大约0.02mm，槽5的深度(图4(b)中的d)为0.4mm。将得到的半槽式钎焊丝缠绕在卷轴(缠绕芯的直径为45mm)上，这时并不发生由于管状外壳的薄壁部破断而使焊剂露出的问题。
沿着得到的半槽式钎焊丝的槽5，使用图12所示的装置切入切口，从而使焊剂露出。这时如图12所示，仅用手指拉伸导入到装置中的半槽式钎焊丝，就能够容易地使焊剂露出。使焊剂露出的钎焊丝具有图5所示的剖面。
半槽式钎焊丝的熔化焊料粒子以及熔化焊剂飞散试验
使用上述得到的焊剂露出钎焊丝，以以下条件对焊接时的熔化焊料粒子以及熔化焊剂飞散进行评价。
钎焊烙铁的烙铁端温度：370℃
钎焊烙铁的烙铁端尺寸：宽＝1mm、厚＝0.5mm
自动焊料进给速度：20mm/秒
自动焊料进给方法：以一组为20mm、反复10次地间隔进给。(总计200mm)
飞散量的确认：使用画有50mm×50mm的正方形的试验纸，在上述正方形的中心附近进行焊接操作，数出飞散到正方形内的焊剂、焊料粒子(直径为0.01mm～2mm左右)的数量。
通过反复3次进行上述一系列的操作，对熔化焊料粒子以及熔化焊剂的飞散性进行评价。结果如表1所示。
实施例2
除了使用直径为1.0mm的市场上销售的内包焊剂钎焊丝(ESC21M705 F3、日本千住金属工业株式会社制造)以外，用与实施例1同样的方法得到半槽式钎焊丝。在用显微镜观察得到的半槽式钎焊丝的剖面时，是图4所示的变形芯，外壳2的厚度(图4(b)中的t1)为0.35mm，该焊剂线状芯3与该槽5的底部之间的距离(图4(b)中的t2)为大约0.02mm，槽5的深度(图4(b)中的d)为0.6mm。将得到的半槽式钎焊丝缠绕在卷轴(缠绕芯的直径为45mm)上，这时并不发生由于管状外壳的薄壁部破断而使焊剂露出的问题。
沿着得到的半槽式钎焊丝的槽5，使用图12所示的装置切入切口，从而使焊剂露出。这时，如图12所示，仅仅用手指拉伸导入到装置中的半槽式钎焊丝，就能够容易地使焊剂露出。使焊剂露出的钎焊丝具有图5所示的剖面。
除了使用上述得到的焊剂露出钎焊丝，将钎焊烙铁的烙铁端温度变成380℃(焊料直径比实施例1的大，因此为了充分地熔化焊料而升高温度)之外，用与实施例1同样的方法进行熔化焊料粒子以及熔化焊剂飞散试验。结果如表1所示。
实施例3
除了将图9所示的开槽装置的辊刀12变成刀尖的剖面形状为图10(j)所示那样锋利的形状之外，用与实施例1同样的方法得到半槽式钎焊丝。为了防止开槽刀12到达焊剂线状芯3，适当地调节开槽刀12和开槽导向辊13之间的轴间距离W。在用显微镜观察得到的半槽式钎焊丝的剖面时，是图3所示的圆形芯，外壳2的厚度(图3中的t1)为0.2mm，该焊剂线状芯3与该槽5的底部之间的距离(图3中的t2)大约为0.04mm，槽5的深度(图3中的d)为0.16mm。将得到的半槽式钎焊丝缠绕在卷轴(缠绕芯的直径为45mm)上，这时并不发生由于管状外壳的薄壁部破断而使焊剂露出的问题。
沿着得到的半槽式钎焊丝的槽5，使用图12所示的装置切入切口，从而使焊剂露出。这时如图12所示，仅用手指拉伸导入到装置中的半槽式钎焊丝，就能够容易地使焊剂露出。
使用上述得到的焊剂露出钎焊丝，用与实施例1同样的方法进行熔化焊料粒子以及熔化焊剂飞散试验。结果如表1所示。
实施例4
除了将图9所示的开槽装置的辊刀12变成刀尖的剖面形状为图10(j)所示那样锋利的形状之外，用与实施例2同样的方法得到半槽式钎焊丝。在用显微镜观察得到的半槽式钎焊丝的剖面时，是图3所示的圆形芯，外壳2的厚度(图3中的t1)为0.35mm，该焊剂线状芯3与该槽5的底部之间的距离(图3中的t2)大约为0.04mm，槽5的深度(图3中的d)为0.31mm。将得到的半槽式钎焊丝缠绕在卷轴(缠绕芯的直径为45mm)上，这时并不发生由于管状外壳的薄壁部破断而使焊剂露出的问题。
沿着得到的半槽式钎焊丝的槽5，使用图12所示的装置切入切口，从而使焊剂露出。这时，如图12所示，仅用手指拉伸导入到装置中的半槽式钎焊丝，就能够容易地使焊剂露出。
使用上述得到的焊剂露出钎焊丝，用与实施例2同样的方法进行熔化焊料粒子以及熔化焊剂飞散试验。结果如表1所示。
比较例1
直接使用直径为0.6mm的市场上销售的内包焊剂钎焊丝(ESC21M705 F3、日本千住金属工业株式会社制造)，用与实施例1同样的方法进行焊接时的熔化焊料粒子以及熔化焊剂飞散试验。结果如表1所示。
比较例2
直接使用直径为1.0mm的市场上销售的内包焊剂钎焊丝(ESC21M705 F3、日本千住金属工业株式会社制造)，用与实施例1同样的方法进行焊接时的熔化焊料粒子以及熔化焊剂飞散试验。结果如表1所示。
【表1】
工业上利用的可能性
本发明的内包焊剂钎焊丝在其表面设有沿长度方向延伸的槽，由于该槽未到达焊剂，因此不仅能够防止在焊接操作之前焊剂由于氧化、吸收水分等而劣化，还能够在焊接操作时通过简单的装置和/或操作，沿着上述槽切入到达焊剂的切口，据此能够防止在焊接操作时由于急剧加热而使焊剂和焊料飞散的问题。而且，本发明的钎焊丝在进行切入使焊剂露出的切口的焊剂露出工序时，由于不需要以往那样的具备输出大的动力源的比较大型的装置，因此不仅容易向不包括焊剂露出工序的已有的自动焊接流水线导入焊剂露出工序，还能够携带只是钎焊丝或携带钎焊丝和用于使焊剂露出的非常简单的小型切割器，在希望的地点进行包括焊料露出工序的焊接操作。

Claims (8)

1.一种内包焊剂钎焊丝，包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，其特征在于，
该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯被埋设到该管状外壳内而不露出。
2.根据权利要求1所述的钎焊丝，其特征在于，该钎焊丝的直径为0.1mm～3mm，该外壳的壁厚至少为0.05mm，该至少一个槽的深度至少为0.05mm，该焊剂线状芯和该至少一个槽的底部之间的距离至少为0.01mm。
3.根据权利要求1或2所述的钎焊丝，其特征在于，该钎焊丝被包装。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的钎焊丝，其特征在于，该钎焊丝被缠绕在卷轴上。
5.一种小型切割器，该小型切割器用于使包含于内包焊剂钎焊丝的焊剂露出，该小型切割器包括钎焊丝导向件和至少一个切割刀，
该钎焊丝导向件具有用于内包焊剂钎焊丝的引导路，
该切割刀用于在内包焊剂钎焊丝上切入切口，
该内包焊剂钎焊丝包括由焊料合金形成的管状外壳和由焊料用焊剂形成的线状芯，该管状外壳具有至少一个开放到其外侧的、沿长度方向延伸的槽，该焊剂线状芯被埋设到该管状外壳内而不露出，
在使用该小型切割器时，一边沿着该钎焊丝导向件的引导路使该内包焊剂钎焊丝向该钎焊丝的轴向移动，一边沿着内包焊剂钎焊丝的该至少一个槽切入切口，并加深槽，据此使焊料用焊剂露出。
6.根据权利要求5所述的小型切割器，其特征在于，该小型切割器为不具有动力源的手动操作型。
7.根据权利要求5或6所述的小型切割器，其特征在于，该钎焊丝导向件为导向辊，在周围的筒状表面具有沿导向辊的旋转方向延伸的作为该引导路的槽。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的小型切割器，其特征在于，该切割刀为辊刀。
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