JP2001234258A - ドロスから酸化物を分離する方法、ドロスから酸化物を分離する装置および噴流はんだ槽 - Google Patents
ドロスから酸化物を分離する方法、ドロスから酸化物を分離する装置および噴流はんだ槽Info
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- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 浸漬法によりプリント基板のはんだ付けを行
うと、噴流はんだ槽にドロスが大量に発生する。このド
ロスは、溶融はんだと酸化物が混じり合ったもので、噴
流はんだの噴流高さを不安定にしたりプリント基板に付
着して不良を発生させたりする。 【解決手段】 容器２１にヒーター２２が設けられてお
り、この容器２１の上部にカバー２４が着脱自在に設け
られていて、しかもカバー２４または容器２１には非酸
化性ガス供給口２８が取り付けられているとともに、容
器２１に投入された溶融はんだ２３の表面近傍には溶融
はんだ２３の表面を撹拌する撹拌ヘラ２５が設けられて
いるものである。
うと、噴流はんだ槽にドロスが大量に発生する。このド
ロスは、溶融はんだと酸化物が混じり合ったもので、噴
流はんだの噴流高さを不安定にしたりプリント基板に付
着して不良を発生させたりする。 【解決手段】 容器２１にヒーター２２が設けられてお
り、この容器２１の上部にカバー２４が着脱自在に設け
られていて、しかもカバー２４または容器２１には非酸
化性ガス供給口２８が取り付けられているとともに、容
器２１に投入された溶融はんだ２３の表面近傍には溶融
はんだ２３の表面を撹拌する撹拌ヘラ２５が設けられて
いるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、はんだのドロスか
らはんだと酸化物を分離する方法、酸化物を分離する装
置、およびプリント基板をはんだ付けする噴流はんだ槽
に関する。
らはんだと酸化物を分離する方法、酸化物を分離する装
置、およびプリント基板をはんだ付けする噴流はんだ槽
に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリント基板をはんだ付けする方法とし
ては、鏝付け法、リフロー法、浸漬法等がある。
ては、鏝付け法、リフロー法、浸漬法等がある。
【０００３】鏝付け法は、はんだ付け部毎に作業者がは
んだ鏝とやに入りはんだ線ではんだ付けするものである
ため、大量生産には向いていない。この鏝付け法は、他
のはんだ付け方法で発生したはんだ付け不良の修正や他
のはんだ付け方法ではんだ付けした後に、熱に弱い電子
部品をさらにはんだ付けする「後付け」が主たる用途で
ある。
んだ鏝とやに入りはんだ線ではんだ付けするものである
ため、大量生産には向いていない。この鏝付け法は、他
のはんだ付け方法で発生したはんだ付け不良の修正や他
のはんだ付け方法ではんだ付けした後に、熱に弱い電子
部品をさらにはんだ付けする「後付け」が主たる用途で
ある。
【０００４】またリフロー法は、粉末はんだとペースト
状フラックスから成るソルダペーストをプリント基板の
はんだ付け部に印刷や吐出で塗布した後、このソルダペ
ーストをリフロー炉、赤外線照射装置、レーザー照射装
置等の加熱装置で溶融させることによりはんだ付けを行
うものである。リフロー法は、面実装部品のようにはん
だ付け部が小さかったりリード間隔が狭かったりするも
ののはんだ付けに適している。しかしながら、ソルダペ
ーストは、はんだを微粉末にし、それをフラックスと均
一に混練するという手間がかかることから生産コストが
高くなっていた。
状フラックスから成るソルダペーストをプリント基板の
はんだ付け部に印刷や吐出で塗布した後、このソルダペ
ーストをリフロー炉、赤外線照射装置、レーザー照射装
置等の加熱装置で溶融させることによりはんだ付けを行
うものである。リフロー法は、面実装部品のようにはん
だ付け部が小さかったりリード間隔が狭かったりするも
ののはんだ付けに適している。しかしながら、ソルダペ
ーストは、はんだを微粉末にし、それをフラックスと均
一に混練するという手間がかかることから生産コストが
高くなっていた。
【０００５】浸漬法は、噴流はんだ槽のノズルから溶融
はんだを噴流させ、この噴流はんだにプリント基板を接
触させてはんだ付けを行う方法である。この浸漬法は、
一度に多数のはんだ付け箇所のはんだ付けが行えるた
め、上述鏝付け法やリフロー法に比べて生産性が非常に
優れているばかりでなく、使用するはんだは加工が簡単
な棒状はんだであるため生産コストが安くて済む。従っ
て、テレビ、ビデオのような安価で大量生産される家庭
電気製品のはんだ付けに最適であり、現在では最も多く
採用されているはんだ付け方法である。
はんだを噴流させ、この噴流はんだにプリント基板を接
触させてはんだ付けを行う方法である。この浸漬法は、
一度に多数のはんだ付け箇所のはんだ付けが行えるた
め、上述鏝付け法やリフロー法に比べて生産性が非常に
優れているばかりでなく、使用するはんだは加工が簡単
な棒状はんだであるため生産コストが安くて済む。従っ
て、テレビ、ビデオのような安価で大量生産される家庭
電気製品のはんだ付けに最適であり、現在では最も多く
採用されているはんだ付け方法である。
【０００６】浸漬法によるプリント基板のはんだ付けは
自動はんだ付け装置で行っている。自動はんだ付け装置
とは、フラクサー、プリヒーター、噴流はんだ槽、冷却
機等の処理装置が設置され、さらにこれらの上方を多数
の爪を有する一対のチェーンがフラクサーから冷却機方
向に走行しているものである。自動はんだ付け装置での
プリント基板のはんだ付けは、走行する一対のチェーン
間の爪でプリント基板を保持し、先ずフラクサーでフラ
ックス塗布、次にプリヒーターで予備加熱、そして噴流
はんだ槽ではんだの付着、最後に冷却機で冷却してはん
だ付けがなされる。この自動はんだ付け装置に使用され
る従来の噴流はんだ槽を図５（平面図）、図６（図５の
Ｂ−Ｂ線断面図）で説明する。
自動はんだ付け装置で行っている。自動はんだ付け装置
とは、フラクサー、プリヒーター、噴流はんだ槽、冷却
機等の処理装置が設置され、さらにこれらの上方を多数
の爪を有する一対のチェーンがフラクサーから冷却機方
向に走行しているものである。自動はんだ付け装置での
プリント基板のはんだ付けは、走行する一対のチェーン
間の爪でプリント基板を保持し、先ずフラクサーでフラ
ックス塗布、次にプリヒーターで予備加熱、そして噴流
はんだ槽ではんだの付着、最後に冷却機で冷却してはん
だ付けがなされる。この自動はんだ付け装置に使用され
る従来の噴流はんだ槽を図５（平面図）、図６（図５の
Ｂ−Ｂ線断面図）で説明する。
【０００７】噴流はんだ槽の本体１は箱状で外部または
内部に図示しないヒーターが取り付けられており、この
ヒーターが本体１内部に投入されたはんだ２を溶融させ
るとともに一定温度に保っている。本体１の内部には一
次噴流ノズル３と二次噴流ノズル４が設置されている。
一次噴流ノズル３は噴流口が狭く、ノズル内部には噴流
する溶融はんだを荒らす手段が設けられている。また二
次噴流ノズル４は噴流口が広くなっており、ここから噴
流する溶融はんだは穏やかな流れとなる。それぞれのノ
ズル内には多数の孔５・・・が穿設された整流板６が設
置されている。整流板６は、後述ポンプで送られてきた
乱流状態の溶融はんだを整流化させてノズルに向かう溶
融はんだを安定させるためのものである。
内部に図示しないヒーターが取り付けられており、この
ヒーターが本体１内部に投入されたはんだ２を溶融させ
るとともに一定温度に保っている。本体１の内部には一
次噴流ノズル３と二次噴流ノズル４が設置されている。
一次噴流ノズル３は噴流口が狭く、ノズル内部には噴流
する溶融はんだを荒らす手段が設けられている。また二
次噴流ノズル４は噴流口が広くなっており、ここから噴
流する溶融はんだは穏やかな流れとなる。それぞれのノ
ズル内には多数の孔５・・・が穿設された整流板６が設
置されている。整流板６は、後述ポンプで送られてきた
乱流状態の溶融はんだを整流化させてノズルに向かう溶
融はんだを安定させるためのものである。
【０００８】それぞれのノズル３，４にはダクト７が接
続されており、このダクト７の端部に噴流ポンプ８が設
けられている。噴流ポンプ８が設けられたダクト７の下
部には吸入口９が穿設され、またダクト７の上部には噴
流ポンプ８の軸１０を挿通する孔１１が穿設されてい
る。
続されており、このダクト７の端部に噴流ポンプ８が設
けられている。噴流ポンプ８が設けられたダクト７の下
部には吸入口９が穿設され、またダクト７の上部には噴
流ポンプ８の軸１０を挿通する孔１１が穿設されてい
る。
【０００９】噴流ポンプ８の軸１０の上端には図示しな
いプーリーが固定され、このプーリーは本体１の外部に
取り付けられたやはり図示しないモーターのプーリーと
ベルトで連結されている。
いプーリーが固定され、このプーリーは本体１の外部に
取り付けられたやはり図示しないモーターのプーリーと
ベルトで連結されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで自動はんだ付
け装置でプリント基板のはんだ付けを行うと噴流はんだ
槽の溶融はんだ表面に大量のドロスが発生していた。噴
流はんだ槽で大量のドロスが発生するとノズルから噴流
する溶融はんだの噴流状態が不安定となり、噴流高さが
高くなったり低くなったりするばかりでなく、全く噴流
しなくなったりする。この原因は、図６に示すように噴
流はんだ槽の表面に浮遊していたドロス１２が噴流ポン
プ８で吸い込まれ、それがノズル３，４に設置された整
流板６の孔５・・・に付着し、孔５を塞いでしまうから
である。このように整流板６の孔５を塞いでしまうと整
流板６を通過する溶融はんだの量が少なくなるためノズ
ルからの噴流高さが低くなり、その後、整流板６の孔５
を塞いでいたドロス１２が溶融はんだの流れとともに整
流板６から離れると、整流板６を通過する溶融はんだの
量が急に多くなって噴流高さが高くなる。つまりドロス
１２が整流板６の孔５を塞いだり孔５から流出したりす
る度に噴流高さが上下動して安定しなくなるものであ
る。
け装置でプリント基板のはんだ付けを行うと噴流はんだ
槽の溶融はんだ表面に大量のドロスが発生していた。噴
流はんだ槽で大量のドロスが発生するとノズルから噴流
する溶融はんだの噴流状態が不安定となり、噴流高さが
高くなったり低くなったりするばかりでなく、全く噴流
しなくなったりする。この原因は、図６に示すように噴
流はんだ槽の表面に浮遊していたドロス１２が噴流ポン
プ８で吸い込まれ、それがノズル３，４に設置された整
流板６の孔５・・・に付着し、孔５を塞いでしまうから
である。このように整流板６の孔５を塞いでしまうと整
流板６を通過する溶融はんだの量が少なくなるためノズ
ルからの噴流高さが低くなり、その後、整流板６の孔５
を塞いでいたドロス１２が溶融はんだの流れとともに整
流板６から離れると、整流板６を通過する溶融はんだの
量が急に多くなって噴流高さが高くなる。つまりドロス
１２が整流板６の孔５を塞いだり孔５から流出したりす
る度に噴流高さが上下動して安定しなくなるものであ
る。
【００１１】噴流はんだ槽で噴流高さが安定しないと、
噴流はんだ槽の上方を通過するプリント基板に溶融はん
だが付着せず未はんだとなったり、或いは急に噴流高さ
が高くなってプリント基板の上面に溶融はんだがかぶっ
て不要箇所にはんだが付着したりするという不都合が生
ずる。
噴流はんだ槽の上方を通過するプリント基板に溶融はん
だが付着せず未はんだとなったり、或いは急に噴流高さ
が高くなってプリント基板の上面に溶融はんだがかぶっ
て不要箇所にはんだが付着したりするという不都合が生
ずる。
【００１２】またドロス１２はプリント基板に付着して
短絡や外観不良等という問題を起こすものでもある。プ
リント基板のはんだ付け時にドロス１２がプリント基板
に付着する原因は、前述のように整流板６の孔５から流
出したドロス１２が溶融はんだとともにノズルから噴流
したときに、プリント基板がノズル上を通過している
と、ドロス１２がプリント基板に付着してしまうことに
ある。
短絡や外観不良等という問題を起こすものでもある。プ
リント基板のはんだ付け時にドロス１２がプリント基板
に付着する原因は、前述のように整流板６の孔５から流
出したドロス１２が溶融はんだとともにノズルから噴流
したときに、プリント基板がノズル上を通過している
と、ドロス１２がプリント基板に付着してしまうことに
ある。
【００１３】そしてドロス１２の発生が多くなるとはん
だの消費量が増えるという経済的な問題にもつながる。
つまりドロス１２が増えると前述のように噴流状態が不
安定となったり、プリント基板に付着したりするため、
作業者が噴流はんだ槽から常にドロス１２を取り出して
捨てていたからである。その結果、ドロス１２に変化し
たはんだが大量に消費されることになる。
だの消費量が増えるという経済的な問題にもつながる。
つまりドロス１２が増えると前述のように噴流状態が不
安定となったり、プリント基板に付着したりするため、
作業者が噴流はんだ槽から常にドロス１２を取り出して
捨てていたからである。その結果、ドロス１２に変化し
たはんだが大量に消費されることになる。
【００１４】本発明は、噴流はんだ槽で発生したドロス
から酸化物とはんだとを分離する方法（以下、分離方法
という）、ドロスから酸化物を分離する装置（以下分離
装置という）、およびドロスから酸化物を分離できる噴
流はんだ槽を提供することにある。
から酸化物とはんだとを分離する方法（以下、分離方法
という）、ドロスから酸化物を分離する装置（以下分離
装置という）、およびドロスから酸化物を分離できる噴
流はんだ槽を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明ドロスから酸化物
を分離する方法は、１００℃以上の非酸化性雰囲気中で
溶融はんだ上に浮遊しているドロスを溶融はんだととも
に撹拌することによりはんだと酸化物を分離するもので
ある。
を分離する方法は、１００℃以上の非酸化性雰囲気中で
溶融はんだ上に浮遊しているドロスを溶融はんだととも
に撹拌することによりはんだと酸化物を分離するもので
ある。
【００１６】本発明分離方法はこのように非酸化性雰囲
気中でドロスと溶融はんだを撹拌すると、ドロス中に包
含されていた酸化物が撹拌により分離し、またドロス中
のはんだはドロスとともに撹拌する溶融はんだ中に溶け
込む。このときドロスの周囲に酸素が存在すると撹拌さ
れた溶融はんだが再度酸素を巻き込んでドロスとなり、
酸化物とドロスを増やすだけとなってしまうが、本発明
ではドロスを酸素のない状態で撹拌するため溶融はんだ
が酸素を巻き込むことはない。
気中でドロスと溶融はんだを撹拌すると、ドロス中に包
含されていた酸化物が撹拌により分離し、またドロス中
のはんだはドロスとともに撹拌する溶融はんだ中に溶け
込む。このときドロスの周囲に酸素が存在すると撹拌さ
れた溶融はんだが再度酸素を巻き込んでドロスとなり、
酸化物とドロスを増やすだけとなってしまうが、本発明
ではドロスを酸素のない状態で撹拌するため溶融はんだ
が酸素を巻き込むことはない。
【００１７】この本発明の分離方法は、非酸化性雰囲気
が１００℃以上でなければならない。つまり非酸化性雰
囲気が１００℃よりも低いと、ドロスの表面温度が低く
なり、酸化物との分離が充分に行えない。非酸化性雰囲
気の温度を１００℃以上にするためには、非酸化性雰囲
気をガス加熱用ヒーターで加熱してもよいし、また非酸
化性雰囲気中にヒーターを設けてもよいし、或いは非酸
化性雰囲気を形成するカバーの気密性を充分にして溶融
はんだの熱で非酸化性雰囲気を１００℃以上にしてもよ
い。
が１００℃以上でなければならない。つまり非酸化性雰
囲気が１００℃よりも低いと、ドロスの表面温度が低く
なり、酸化物との分離が充分に行えない。非酸化性雰囲
気の温度を１００℃以上にするためには、非酸化性雰囲
気をガス加熱用ヒーターで加熱してもよいし、また非酸
化性雰囲気中にヒーターを設けてもよいし、或いは非酸
化性雰囲気を形成するカバーの気密性を充分にして溶融
はんだの熱で非酸化性雰囲気を１００℃以上にしてもよ
い。
【００１８】本発明に使用する非酸化性ガスとしては、
窒素、炭酸ガス、アルゴンガスのような不活性ガスの
他、水素ガス、アンモニア分解ガス等のような活性ガス
が例示される。
窒素、炭酸ガス、アルゴンガスのような不活性ガスの
他、水素ガス、アンモニア分解ガス等のような活性ガス
が例示される。
【００１９】また本発明ドロスから酸化物を分離する装
置は、容器にヒーターが設けられており、この容器の上
部にカバーが着脱自在に設けられていて、しかもカバー
または容器には非酸化性ガス供給口が取り付けられてい
るとともに、容器に投入された溶融はんだの表面近傍に
は溶融はんだの表面を撹拌する撹拌ヘラが設けられてい
るものである。
置は、容器にヒーターが設けられており、この容器の上
部にカバーが着脱自在に設けられていて、しかもカバー
または容器には非酸化性ガス供給口が取り付けられてい
るとともに、容器に投入された溶融はんだの表面近傍に
は溶融はんだの表面を撹拌する撹拌ヘラが設けられてい
るものである。
【００２０】本発明の分離装置は、本体内に予め溶融は
んだを入れておきドロスをこの溶融はんだの上に投入し
て撹拌することにより酸化物とはんだとを分離するもの
である。この分離装置は、従来の自動はんだ付け装置の
近傍に置いておき、噴流はんだ槽で発生したドロスを噴
流はんだ槽から取り出して分離装置に投入する。つまり
分離装置を自動はんだ付け装置の近傍においておけば、
単にドロスを分離装置に投入するだけで、いつでもドロ
スからの酸化物の分離が簡単に行えるものである。
んだを入れておきドロスをこの溶融はんだの上に投入し
て撹拌することにより酸化物とはんだとを分離するもの
である。この分離装置は、従来の自動はんだ付け装置の
近傍に置いておき、噴流はんだ槽で発生したドロスを噴
流はんだ槽から取り出して分離装置に投入する。つまり
分離装置を自動はんだ付け装置の近傍においておけば、
単にドロスを分離装置に投入するだけで、いつでもドロ
スからの酸化物の分離が簡単に行えるものである。
【００２１】さらにまた本発明噴流はんだ槽は、はんだ
を加熱するヒーターと溶融はんだを噴流させるノズルが
設けられた噴流はんだ槽において、ドロスの溜まる部分
がカバーで覆われており、このカバーには非酸化性ガス
供給口が取り付けられているとともに、カバーの内部に
は溶融はんだの表面を撹拌する撹拌ヘラが設けられてい
るものである。
を加熱するヒーターと溶融はんだを噴流させるノズルが
設けられた噴流はんだ槽において、ドロスの溜まる部分
がカバーで覆われており、このカバーには非酸化性ガス
供給口が取り付けられているとともに、カバーの内部に
は溶融はんだの表面を撹拌する撹拌ヘラが設けられてい
るものである。
【００２２】この本発明の噴流はんだ槽は、噴流はんだ
槽自体の中にドロスから酸化物を分離する機構を設置し
てあるため、はんだ付け作業を行っている最中、常時ド
ロスから酸化物を分離できるというものである。
槽自体の中にドロスから酸化物を分離する機構を設置し
てあるため、はんだ付け作業を行っている最中、常時ド
ロスから酸化物を分離できるというものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明者らが噴流はんだ槽で発生
するドロスについて鋭意研究を重ねた結果、ドロスは溶
融はんだと酸化物が混じり合ったもので、あたかも水を
含んだ砂のように「ガサガサ」状態で溶融はんだの上に
浮遊していることが分かった、そこで本発明者らはドロ
スから酸化物を分離できれば、まだ使用できるはんだを
ドロスとともに捨てることなく有効に使用できることに
着目して本発明を完成させた。
するドロスについて鋭意研究を重ねた結果、ドロスは溶
融はんだと酸化物が混じり合ったもので、あたかも水を
含んだ砂のように「ガサガサ」状態で溶融はんだの上に
浮遊していることが分かった、そこで本発明者らはドロ
スから酸化物を分離できれば、まだ使用できるはんだを
ドロスとともに捨てることなく有効に使用できることに
着目して本発明を完成させた。
【００２４】以下、図面に基づいて本発明ドロスから酸
化物を分離する方法、ドロスから酸化物を分離する装置
および噴流はんだ槽の実施の形態の例につき説明する。
図１は本例の分離装置のカバーを開けた状態の斜視図、
図２は分離装置の正面断面図、図３は本例の噴流はんだ
槽の平面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。
化物を分離する方法、ドロスから酸化物を分離する装置
および噴流はんだ槽の実施の形態の例につき説明する。
図１は本例の分離装置のカバーを開けた状態の斜視図、
図２は分離装置の正面断面図、図３は本例の噴流はんだ
槽の平面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。
【００２５】先ず本例の分離装置について図１、図２を
参照して説明する。図１、図２に、示す如き有底筒状の
本体２１には内部に電熱ヒーター２２がスパイラル状に
設置されている。本体２１内にはんだ２３が充填されて
おり、このはんだ２３は前述電熱ヒーター２２で溶融さ
れるとともに所定の温度に保たれている。
参照して説明する。図１、図２に、示す如き有底筒状の
本体２１には内部に電熱ヒーター２２がスパイラル状に
設置されている。本体２１内にはんだ２３が充填されて
おり、このはんだ２３は前述電熱ヒーター２２で溶融さ
れるとともに所定の温度に保たれている。
【００２６】カバー２４は本体２１の上部を閉じるもの
で、内部に二個の撹拌ヘラ２５，２５が設けられてい
る。攪乱ヘラ２５は円筒体に適宜切れ込みを入れて複数
本の脚を形成したものである。攪乱ヘラ２５の軸２６は
カバー２４を挿通してカバー２４の上部に突出してお
り、上端にはギヤー２７が固定されている。それぞれの
軸２６，２６に固定されたギヤー２７，２７は互いに噛
む合っており、一方のギヤーは図示しないモーターに取
り付けられたギヤーと噛み合っている。
で、内部に二個の撹拌ヘラ２５，２５が設けられてい
る。攪乱ヘラ２５は円筒体に適宜切れ込みを入れて複数
本の脚を形成したものである。攪乱ヘラ２５の軸２６は
カバー２４を挿通してカバー２４の上部に突出してお
り、上端にはギヤー２７が固定されている。それぞれの
軸２６，２６に固定されたギヤー２７，２７は互いに噛
む合っており、一方のギヤーは図示しないモーターに取
り付けられたギヤーと噛み合っている。
【００２７】またカバー２４には非酸化性ガス供給口２
８が形成されている。このガス供給口の配管２９には途
中にガスを加熱する加熱用ヒーター３０が設けられてお
り、このガス加熱用ヒーター３０が図示しない非酸化性
ガス供給源から送られてくる非酸化性ガスを１００℃以
上に加熱するようになっている。またカバー２４には排
気口３１が穿設され、この排気口３１には図示しない蓋
が開閉自在に取り付けられている。
８が形成されている。このガス供給口の配管２９には途
中にガスを加熱する加熱用ヒーター３０が設けられてお
り、このガス加熱用ヒーター３０が図示しない非酸化性
ガス供給源から送られてくる非酸化性ガスを１００℃以
上に加熱するようになっている。またカバー２４には排
気口３１が穿設され、この排気口３１には図示しない蓋
が開閉自在に取り付けられている。
【００２８】ここで本例の分離装置におけるドロスから
酸化物とはんだの分離について説明する。
酸化物とはんだの分離について説明する。
【００２９】分離装置は本体２１内部のはんだ２３を所
定の温度で溶融状態にして自動はんだ付け装置の噴流は
んだ槽の近傍に置いておく。自動はんだ付け装置でのは
んだ付け作業中に噴流はんだ槽にドロスが溜まったなら
ば、噴流はんだ槽からドロスをすくい取り、分離装置の
カバー２４を開けてドロスを本体２１に入れる。そして
分離装置の本体２１をカバー２４で覆った後、排気口３
１の蓋を開けた状態にしてガス供給口２８から非酸化性
ガス、例えば窒素ガスを本体２１内に流入させる。ガス
供給口２８から本体２１内に流入した非酸化性ガスは、
本体２１内の空気を排気口３１から追い出し本体２１内
の酸素濃度を低下させる。本体２１内の酸素濃度が充分
に低下したならば非酸化性ガスの供給を停止して排気口
３１の蓋を閉めてもよいし、或いは排気口３１の蓋を開
けたまま供給する非酸化性ガスの流入量を少なくしても
良い。このとき窒素ガスは加熱ヒーター３０で１００℃
以上に熱せられたものを使用する。
定の温度で溶融状態にして自動はんだ付け装置の噴流は
んだ槽の近傍に置いておく。自動はんだ付け装置でのは
んだ付け作業中に噴流はんだ槽にドロスが溜まったなら
ば、噴流はんだ槽からドロスをすくい取り、分離装置の
カバー２４を開けてドロスを本体２１に入れる。そして
分離装置の本体２１をカバー２４で覆った後、排気口３
１の蓋を開けた状態にしてガス供給口２８から非酸化性
ガス、例えば窒素ガスを本体２１内に流入させる。ガス
供給口２８から本体２１内に流入した非酸化性ガスは、
本体２１内の空気を排気口３１から追い出し本体２１内
の酸素濃度を低下させる。本体２１内の酸素濃度が充分
に低下したならば非酸化性ガスの供給を停止して排気口
３１の蓋を閉めてもよいし、或いは排気口３１の蓋を開
けたまま供給する非酸化性ガスの流入量を少なくしても
良い。このとき窒素ガスは加熱ヒーター３０で１００℃
以上に熱せられたものを使用する。
【００３０】そして分離装置に設けられた図示しないモ
ーターを駆動させる。このモーターの回転によりモータ
ーのギヤーと噛み合っている一方の撹拌ヘラ２５のギヤ
ー２７が回転すると同時にこのギヤーと噛み合っている
もう一方の撹拌ヘラ２５のギヤー２７も連動して回転す
る。すると本体１内に設けられた撹拌ヘラ２５，２５が
掻いてドロス１２と溶融はんだ２３を撹拌する。
ーターを駆動させる。このモーターの回転によりモータ
ーのギヤーと噛み合っている一方の撹拌ヘラ２５のギヤ
ー２７が回転すると同時にこのギヤーと噛み合っている
もう一方の撹拌ヘラ２５のギヤー２７も連動して回転す
る。すると本体１内に設けられた撹拌ヘラ２５，２５が
掻いてドロス１２と溶融はんだ２３を撹拌する。
【００３１】高温の非酸化性雰囲気中で撹拌されたドロ
ス１２は、酸化物とはんだが分離し、はんだは本体２１
内の溶融はんだ中に溶け込み、酸化物だけが溶融はんだ
上に残る。この酸化物をすくい取って別の容器に入れ
る。このようにしてドロスから酸化物を分離すると、分
離装置の本体２１内にはんだが増えるので適宜本体２１
内から溶融はんだを汲み出し、噴流はんだ槽に戻しては
んだ付けに使用する。
ス１２は、酸化物とはんだが分離し、はんだは本体２１
内の溶融はんだ中に溶け込み、酸化物だけが溶融はんだ
上に残る。この酸化物をすくい取って別の容器に入れ
る。このようにしてドロスから酸化物を分離すると、分
離装置の本体２１内にはんだが増えるので適宜本体２１
内から溶融はんだを汲み出し、噴流はんだ槽に戻しては
んだ付けに使用する。
【００３２】続いて本例の噴流はんだ槽について説明す
る。本例の噴流はんだ槽は、先に図５、図６で説明した
従来の噴流はんだ槽と同一部分は同一符号を付し、それ
らの説明は省略する。
る。本例の噴流はんだ槽は、先に図５、図６で説明した
従来の噴流はんだ槽と同一部分は同一符号を付し、それ
らの説明は省略する。
【００３３】本体１の一側には少し広めのドロス溜まり
３２がある。一次噴流ノズル３と二次噴流ノズル４の長
手方向両側には樋３３，３３が設置されている。これら
全ての樋３３はドロス溜まり３２方向（図中左方）に傾
斜している。従ってノズルから噴流して流出した溶融は
んだは樋３３に沿ってドロス溜まり方向に流動する。樋
３３の出口部分には途中まで傾斜し、途中から垂直に垂
れ下がった流動案内板３４が本体１の下部に達しない位
置まで設けられている。この流動案内板３４は樋３３か
ら流れてきた溶融はんだを乱すとことなくドロス溜まり
３２に送り込むものであり、またドロス溜まり３２にあ
るドロスが下方に沈んだときにダクト７の下部に流動し
ないようにするものである。
３２がある。一次噴流ノズル３と二次噴流ノズル４の長
手方向両側には樋３３，３３が設置されている。これら
全ての樋３３はドロス溜まり３２方向（図中左方）に傾
斜している。従ってノズルから噴流して流出した溶融は
んだは樋３３に沿ってドロス溜まり方向に流動する。樋
３３の出口部分には途中まで傾斜し、途中から垂直に垂
れ下がった流動案内板３４が本体１の下部に達しない位
置まで設けられている。この流動案内板３４は樋３３か
ら流れてきた溶融はんだを乱すとことなくドロス溜まり
３２に送り込むものであり、またドロス溜まり３２にあ
るドロスが下方に沈んだときにダクト７の下部に流動し
ないようにするものである。
【００３４】ドロス溜まり３２の上にはカバー３５が設
けられている。このカバー３５は断面が柄杓型で柄に相
当する部分が開口している。カバー３５内には複数の撹
拌ヘラ３６が設けられている。撹拌ヘラ３６の軸３７は
カバー３５を挿通してカバー３５の上部に突出してい
る。撹拌ヘラ３６の軸３７にはギヤー３８が固定されて
おり、このギヤー３８にはチェーン３９が各ギヤー３８
に対して左右交互に懸けられている。チェーン３９はモ
ーター４０のギヤー４１にも懸けられている。
けられている。このカバー３５は断面が柄杓型で柄に相
当する部分が開口している。カバー３５内には複数の撹
拌ヘラ３６が設けられている。撹拌ヘラ３６の軸３７は
カバー３５を挿通してカバー３５の上部に突出してい
る。撹拌ヘラ３６の軸３７にはギヤー３８が固定されて
おり、このギヤー３８にはチェーン３９が各ギヤー３８
に対して左右交互に懸けられている。チェーン３９はモ
ーター４０のギヤー４１にも懸けられている。
【００３５】またカバー３５には非酸化性ガス供給口４
２が形成されている。ガス供給口４２の配管４３はガス
加熱ヒーター４４を介して図示しない非酸化性ガス供給
源に接続されている。
２が形成されている。ガス供給口４２の配管４３はガス
加熱ヒーター４４を介して図示しない非酸化性ガス供給
源に接続されている。
【００３６】上述本例の噴流はんだ槽におけるドロスの
分離について説明する。
分離について説明する。
【００３７】噴流はんだ槽の噴流ポンプ８を図示しない
モーターで回転させると、溶融はんだ２はダクト７の吸
入口９からダクト７内に流入し、ダクト７内を矢印のよ
うに流動する。そして溶融はんだはダクト７からノズル
４内に流入し、整流板６の孔５・・を通過してノズル４
の出口から上方に噴流する。このノズル４から噴流した
溶融はんだに上方を通過するプリント基板が接触しては
んだが付着するのである。
モーターで回転させると、溶融はんだ２はダクト７の吸
入口９からダクト７内に流入し、ダクト７内を矢印のよ
うに流動する。そして溶融はんだはダクト７からノズル
４内に流入し、整流板６の孔５・・を通過してノズル４
の出口から上方に噴流する。このノズル４から噴流した
溶融はんだに上方を通過するプリント基板が接触しては
んだが付着するのである。
【００３８】ノズル４から噴流した溶融はんだは、ノズ
ル４の両側に落下する。ノズル４の両側には樋３３，３
３がドロス溜まり３２方向に傾斜して設けられているた
め、ノズル４か噴流して落下した溶融はんだは樋３３，
３３によってドロス溜まり３２に流れ込む。
ル４の両側に落下する。ノズル４の両側には樋３３，３
３がドロス溜まり３２方向に傾斜して設けられているた
め、ノズル４か噴流して落下した溶融はんだは樋３３，
３３によってドロス溜まり３２に流れ込む。
【００３９】このときノズル４から噴流した溶融はんだ
は、常に新しい部分が空気と接触するため酸化物を生成
すると同時にこの酸化物を巻き込んでドロスも発生させ
る。このようにして生成されこた酸化物やドロスは溶融
はんだとともに樋３３からドロス溜まり３２方向に押し
流され、ドロス溜まり３２に溜まる。
は、常に新しい部分が空気と接触するため酸化物を生成
すると同時にこの酸化物を巻き込んでドロスも発生させ
る。このようにして生成されこた酸化物やドロスは溶融
はんだとともに樋３３からドロス溜まり３２方向に押し
流され、ドロス溜まり３２に溜まる。
【００４０】ドロス溜まり３２にはカバー３５が被せら
れ、このカバー３５内では撹拌ヘラ３６が回転して溶融
はんだとドロスを撹拌する。ここで撹拌されたドロスは
酸化物と溶融はんだが分離され、溶融はんだは噴流はん
だ槽の溶融はんだに溶け込み酸化物だけがここに残るよ
うになる。カバー３５には非酸化性ガス供給口４２が形
成され、この供給口４２からガス加熱ヒーターで加熱さ
れた非酸化性ガスが供給されているため、ドロスから分
離されたはんだは酸化物を巻き込むことはない。そして
一定時間経過毎に作業者がカバーを開けて溶融はんだ上
に浮遊している酸化物を柄杓ですくい取り、容器に捨て
る作業を行う。
れ、このカバー３５内では撹拌ヘラ３６が回転して溶融
はんだとドロスを撹拌する。ここで撹拌されたドロスは
酸化物と溶融はんだが分離され、溶融はんだは噴流はん
だ槽の溶融はんだに溶け込み酸化物だけがここに残るよ
うになる。カバー３５には非酸化性ガス供給口４２が形
成され、この供給口４２からガス加熱ヒーターで加熱さ
れた非酸化性ガスが供給されているため、ドロスから分
離されたはんだは酸化物を巻き込むことはない。そして
一定時間経過毎に作業者がカバーを開けて溶融はんだ上
に浮遊している酸化物を柄杓ですくい取り、容器に捨て
る作業を行う。
【００４１】本例の噴流はんだ槽では、非酸化性ガスと
して１５０℃に加熱された窒素ガスを用いてプリント基
板のはんだ付けを行い、４時間毎にカバーを開けて酸化
物のすくい取りを行った結果、ドロスとして捨てる量は
全くなかった。一方、従来の噴流はんだ槽でプリント基
板のはんだ付けを行い、２時間毎にドロスの取り出しを
行ったところ約１０Ｋｇのドロスが捨てられていた。
して１５０℃に加熱された窒素ガスを用いてプリント基
板のはんだ付けを行い、４時間毎にカバーを開けて酸化
物のすくい取りを行った結果、ドロスとして捨てる量は
全くなかった。一方、従来の噴流はんだ槽でプリント基
板のはんだ付けを行い、２時間毎にドロスの取り出しを
行ったところ約１０Ｋｇのドロスが捨てられていた。
【００４２】尚、上述例では非酸化性ガスとして窒素ガ
スを使用した例につき述べたが、この代わりに炭酸ガ
ス、アルゴンガス、水素ガス、アンモニア分解ガス等が
使用できる。また上述例ではカバー２４に非酸化性ガス
供給口２８を設けたが、この代わりに分離装置本体（容
器）２１の所定位置にこの非酸化性ガス供給口を設ける
ようにしてもよい。
スを使用した例につき述べたが、この代わりに炭酸ガ
ス、アルゴンガス、水素ガス、アンモニア分解ガス等が
使用できる。また上述例ではカバー２４に非酸化性ガス
供給口２８を設けたが、この代わりに分離装置本体（容
器）２１の所定位置にこの非酸化性ガス供給口を設ける
ようにしてもよい。
【００４３】また本発明の上述例に限らず本発明の要旨
を逸脱することなくその他種々の構成が採り得ることは
勿論である。
を逸脱することなくその他種々の構成が採り得ることは
勿論である。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の分離方法は
従来ドロスとして捨てられていたはんだを再度はんだに
戻して使用することができるため、はんだの消費量がき
わめて少なくなるものであり、省資源には多大な効果を
奏する。また本発明の分離装置は自動はんだ付け装置の
近傍に置いておき、噴流はんだ槽で発生したドロスを本
体内に投入するだけで酸化物とはんだを分離できるため
ドロスの処理がきわめて容易に行えるという簡便性のあ
るものである。さらにまた本発明の噴流はんだ槽は、噴
流はんだ槽内で発生したドロスを自動的に酸化物とはん
だとが分離できるためドロスの除去作業が全く必要でな
いばかりでなく、ドロスによる問題、つまり噴流高さの
上下変動によるはんだ付け不良やプリント基板へのドロ
スの付着等という不都合が解消されるものである。
従来ドロスとして捨てられていたはんだを再度はんだに
戻して使用することができるため、はんだの消費量がき
わめて少なくなるものであり、省資源には多大な効果を
奏する。また本発明の分離装置は自動はんだ付け装置の
近傍に置いておき、噴流はんだ槽で発生したドロスを本
体内に投入するだけで酸化物とはんだを分離できるため
ドロスの処理がきわめて容易に行えるという簡便性のあ
るものである。さらにまた本発明の噴流はんだ槽は、噴
流はんだ槽内で発生したドロスを自動的に酸化物とはん
だとが分離できるためドロスの除去作業が全く必要でな
いばかりでなく、ドロスによる問題、つまり噴流高さの
上下変動によるはんだ付け不良やプリント基板へのドロ
スの付着等という不都合が解消されるものである。
【図１】本発明分離装置の実施の形態の例のカバーを開
けた状態の斜視図である。
けた状態の斜視図である。
【図２】図１の正面断面図である。
【図３】本発明噴流はんだ槽の実施の形態の例の平面図
である。
である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】従来の噴流はんだ槽の例の平面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図である。
２１‥‥分離装置の本体、２２‥‥ヒーター、２３‥‥
溶融はんだ、２４‥‥カバー、２５‥‥撹拌ヘラ、２８
‥‥非酸化性ガス供給口、２９‥‥配管、３０‥‥ガス
加熱ヒーター、３１‥‥排気口
溶融はんだ、２４‥‥カバー、２５‥‥撹拌ヘラ、２８
‥‥非酸化性ガス供給口、２９‥‥配管、３０‥‥ガス
加熱ヒーター、３１‥‥排気口
フロントページの続き (72)発明者 冨塚 健一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 馬渡 祥平 東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金属 工業株式会社内 (72)発明者 加賀屋 智丈 東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金属 工業株式会社内 (72)発明者 村松 栄彦 東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金属 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4E080 AA01 AB03 BA09 4K001 AA20 AA24 BA13 BA23 DA05 DA12 EA03 EA05 FA14 GA14 GB05 5E319 AC01 CC24 CC47
Claims (7)
- 【請求項１】 １００℃以上の非酸化性雰囲気中で溶融
はんだ上に浮遊しているドロスを溶融はんだとともに撹
拌することによりはんだと酸化物を分離することを特徴
とするドロスから酸化物を分離する方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のドロスから酸化物を分離
する方法において、前記非酸化性雰囲気は、窒素ガス、
炭酸ガス、アルゴンガス、水素ガス、アンモニア分解ガ
ス等が充満された雰囲気であることを特徴とするドロス
から酸化物を分離する方法。 - 【請求項３】 容器にヒーターが設置されており、該容
器の上部にカバーが着脱自在に設けられていて、しかも
カバーまたは容器には非酸化性ガス供給口が取り付けら
れているとともに、容器に投入された溶融はんだの表面
近傍には溶融はんだの表面を撹拌する撹拌ヘラが設置さ
れていることを特徴とするドロスから酸化物を分離する
装置。 - 【請求項４】 請求項３記載のドロスから酸化物を分離
する装置において、前記非酸化性ガス供給口には加熱用
ヒーターが設けられていることを特徴とするドロスから
酸化物を分離する装置。 - 【請求項５】 はんだを加熱するヒーターと溶融はんだ
を噴流させるノズルが設けられた噴流はんだ槽におい
て、ドロスの溜まる部分がカバーで被われており、該カ
バーには非酸化性ガス供給口が取り付けられているとと
もに、前記カバーの内部には溶融はんだの表面を撹拌す
る撹拌ヘラが設けられていることを特徴とする噴流はん
だ槽。 - 【請求項６】 請求項５記載の噴流はんだ槽において、
前記非酸化性ガス供給口には加熱用ヒーターが設けられ
ていることを特徴とする噴流はんだ槽。 - 【請求項７】 請求項５記載の噴流はんだ槽において、
前記噴流はんだ槽のノズルには、長手方向両側に同一方
向に傾斜した樋が取り付けられていることを特徴とする
噴流はんだ槽。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000041338A JP2001234258A (ja) | 2000-02-18 | 2000-02-18 | ドロスから酸化物を分離する方法、ドロスから酸化物を分離する装置および噴流はんだ槽 |
| MYPI20010700 MY126077A (en) | 2000-02-18 | 2001-02-16 | Method of separating oxide from dross, device for separating oxide from dross, and jet solder tank. |
| TW90103617A TWI243213B (en) | 2000-02-18 | 2001-02-16 | Method for separating oxide from dross, device for separating oxide from dross, and jet solder tank |
| US09/788,154 US6719144B2 (en) | 2000-02-18 | 2001-02-16 | Method of separating oxide from dross, device for separating oxide from dross, and jet solder tank |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000041338A JP2001234258A (ja) | 2000-02-18 | 2000-02-18 | ドロスから酸化物を分離する方法、ドロスから酸化物を分離する装置および噴流はんだ槽 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001234258A true JP2001234258A (ja) | 2001-08-28 |
Family
ID=18564591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000041338A Pending JP2001234258A (ja) | 2000-02-18 | 2000-02-18 | ドロスから酸化物を分離する方法、ドロスから酸化物を分離する装置および噴流はんだ槽 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6719144B2 (ja) |
| JP (1) | JP2001234258A (ja) |
| MY (1) | MY126077A (ja) |
| TW (1) | TWI243213B (ja) |
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| CN100482043C (zh) * | 2004-04-16 | 2009-04-22 | P.凯金属股份有限公司 | 焊接方法 |
| CN104249208B (zh) * | 2013-06-26 | 2018-03-06 | 联想企业解决方案（新加坡）私人有限公司 | 波峰焊装置及其喷嘴 |
| US9884384B1 (en) * | 2016-05-18 | 2018-02-06 | Flextronics Ap, Llc | Solder dross recovery module |
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-
2000
- 2000-02-18 JP JP2000041338A patent/JP2001234258A/ja active Pending
-
2001
- 2001-02-16 TW TW90103617A patent/TWI243213B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-02-16 MY MYPI20010700 patent/MY126077A/en unknown
- 2001-02-16 US US09/788,154 patent/US6719144B2/en not_active Expired - Fee Related
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