JP2004195477A - はんだ付け用フラックス除去装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】フラックスの除去効率を向上した除去ユニットを提供する。
【解決手段】はんだ付け処理したワークから発生したフラックスを含む雰囲気を強制的に吸込む吸込風路５を設ける。吸込風路５に吸込んだ雰囲気を冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化する冷却手段11を吸込風路５に連通して設ける。フラックスミストを雰囲気中から分離して除去するフラックス除去手段12を冷却手段11に連通して設ける。
【選択図】 図１
【解決手段】はんだ付け処理したワークから発生したフラックスを含む雰囲気を強制的に吸込む吸込風路５を設ける。吸込風路５に吸込んだ雰囲気を冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化する冷却手段11を吸込風路５に連通して設ける。フラックスミストを雰囲気中から分離して除去するフラックス除去手段12を冷却手段11に連通して設ける。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークから発生したフラックスを含む雰囲気からフラックスを除去するはんだ付け用フラックス除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のはんだ付け用フラックス除去装置としては、リフロー炉などのワーク取出側に設けられたワーク冷却装置本体内の両側部に、ワーク冷却装置本体内の雰囲気をワーク冷却装置本体内で循環させるシロッコファンが設けられ、ワーク冷却装置本体内の上部に、シロッコファンにより循環された雰囲気をワークの上面に吹付けるノズルが設けられ、かつワーク冷却装置本体内におけるワークを搬送するコンベヤの両側部に、ワークに吹付けられた雰囲気が循環する際に接触して冷却される冷却コイルが設けられた構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２４９８５９号公報（第３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のはんだ付け用フラックス除去装置では、冷却コイルのみでフラックスを液化させるため、フラックスを含む雰囲気からのフラックスの分離が確実でないなど、フラックスの除去効率が良好でないとともに、ワーク冷却装置本体内の内壁にて固化したフラックスの除去が容易でないという問題点を有している。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、フラックスの除去効率を向上したはんだ付け用フラックス除去装置を提供することを目的とし、また、固化したフラックスを容易に除去できるはんだ付け用フラックス装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、はんだ付け処理されたワークから発生したフラックスを含む雰囲気を強制的に吸込む吸込風路と、吸込風路に吸込まれた雰囲気を冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化する冷却手段と、冷却手段によりミスト化されたフラックスを雰囲気中から分離して除去するフラックス除去手段とを具備したはんだ付け用フラックス除去装置であり、はんだ付け処理されたワークから発生したフラックスを含む雰囲気を吸込風路に強制的に吸込み、この雰囲気を冷却手段にて冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化した後、このミスト化されたフラックスをフラックス除去手段にて雰囲気中から分離して除去することにより、フラックスの除去効率が向上する。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の吸込風路が、ワークを冷却するワーク冷却室に接続され、フラックス除去手段に接続され、雰囲気を強制的に吸込みワーク冷却室に循環させる循環手段を具備したはんだ付け用フラックス除去装置であり、ワーク冷却室内の雰囲気を吸込風路により強制的に吸込んでフラックス除去手段にてフラックスを除去した後、循環手段にてワーク冷却室に循環させることにより、フラックスが混入した雰囲気を外部に放出することを防止できる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のはんだ付け用フラックス除去装置において、冷却手段により冷却されて固化したフラックスを溶解させる加熱手段と、加熱手段により液状に溶解されて自重落下するフラックスを回収するフラックス回収部とを具備したはんだ付け用フラックス除去装置であり、冷却手段により冷却されて固化したフラックスを加熱手段にて液状に溶解し、この溶解して自重落下するフラックスをフラックス回収部にて回収することにより、フラックスを容易に、かつ効率よく回収する。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却手段が、吸込風路に連通された収容部と、収容部の外部から内部にわたって設けられ、収容部の内部で蛇行し、かつ内部を冷却流体が通過する冷却管と、収容部の内部における冷却管にわたって設けられたフィンとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、吸込風路に連通された収容部の外部から内部にわたって、内部を冷却流体が通過する冷却管を収容部内で蛇行させて設け、この冷却管にわたってフィンを設けることにより、フィンにて収容部内の雰囲気の熱を吸収し、冷却管を通過する冷却流体によりこの熱を収容部の外部に運搬して、強制的に放熱させるため、良好な冷却効率を得ることが可能になる。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却手段が、吸込風路に連通された収容部と、収容部の内部に設けられ、雰囲気を冷却するとともに雰囲気中に混入したフラックスを収容部の内部でミスト化して収容部の内部に付着させる内部放熱フィンと、内部放熱フィンと熱的に接続されて収容部の外部に設けられ、収容部の外部と内部との熱を交換して収容部の内部を冷却する外部放熱フィンと、外部放熱フィンを冷却するファンとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、吸込風路に強制的に吸込まれた雰囲気を冷却するとともに、この雰囲気中に混入したフラックスをミスト化して収容部の内部に付着させる内部放熱フィンを収容部の内部に設け、収容部の外部と内部との熱を交換して収容部の内部を冷却する外部放熱フィンを内部放熱フィンと熱的に接続して収容部の外部に設け、かつ外部放熱フィンをファンにて冷却することにより、内部放熱フィンで吸収して収容部内の雰囲気の熱を外部放熱フィンで収容部の外部に強制的に放熱させることで、良好な冷却効率を得ることが可能になる。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却手段が、吸込風路に連通され、内部に複数の分岐風路が設けられた通気部と、通気部の外部に設けられ、通気部の外部と内部との熱を交換する外部フィンと、外部フィンを冷却する空冷ファンとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、吸込風路に連通された通気部の内部に複数の分岐風路を設け、通気部の外部に通気部の外部と内部との熱を交換する外部フィンを設け、かつこの外部フィンを空冷ファンにより冷却することにより、通気部から外部フィンを通じて大気中に強制的に放熱させて良好な冷却効率を得ることが可能になる。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載のフラックス除去手段が、冷却手段によりミスト化されたフラックスを雰囲気中から分離する第１のフィルタと、第１のフィルタを通過したフラックスの微粒子を雰囲気中から分離する第２のフィルタとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、冷却手段によりミスト化されたフラックスを第１のフィルタにて雰囲気中から分離した後、第１のフィルタを通過したフラックスの微粒子を第２のフィルタにて雰囲気中から分離することにより、例えば単独のフィルタでフラックスを分離する場合と比較してフラックスの除去効率がより向上するとともに、各フィルタが目詰まりしにくい。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載のフラックス除去手段が、冷却手段によりミスト化されたフラックスを冷風から遠心分離する遠心分離器を備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、冷却手段によりミスト化されたフラックスを遠心分離器にて雰囲気から遠心分離することにより、比較的簡単な構成でフラックスを確実に雰囲気から分離できる。また、フィルタを交換するなどの手間が掛からない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１および図２に示された第１の実施の形態、図３に示された第２の実施の形態、図４に示された第３の実施の形態、および図５に示された第４の実施の形態を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図２は、リフロー装置を示し、このリフロー装置は、ワークＷをリフローはんだ付け処理するリフロー炉本体１を備え、このリフロー炉本体１のワーク取出側には、はんだ付け用冷却装置２が配置されている。
【００１６】
ワークＷは、プリント配線基板にソルダペーストを介して電子部品が搭載されたものであり、リフロー炉本体１を貫通する細長矩形状のコンベアに沿って搬送される。ソルダペーストには、はんだ粒子と、フラックス粒子とが含まれている。
【００１７】
リフロー炉本体１内には、コンベアに沿って、ワークＷを加熱する図示されないヒータなどが配設され、ワークＷをプリヒート温度およびリフロー温度に順次加熱する。
【００１８】
はんだ付け用冷却装置２は、ワーク搬送ラインＣを備えたレールＲが前後方向に貫通された略矩形箱状のワーク冷却装置本体３を備えている。
【００１９】
このワーク冷却装置本体３内には、図示されないファンが回転可能に取付けられたワーク冷却室４が設けられており、ファンを上側モータM1により回転駆動させることで、ワーク冷却室４内でワークＷに冷風を吹付けてワークＷを冷却する。
【００２０】
ワーク冷却室４の下方には、吸込風路５を備えたはんだ付け用フラックス除去装置としての別置き型の除去ユニット６が連通して設けられている。
【００２１】
吸込風路５は、ワーク冷却室４と除去ユニット６のユニット本体７とを連通接続している。
【００２２】
また、ユニット本体７には、図１に示すように、冷却手段11、フラックス除去手段12および循環手段13が設けられている。
【００２３】
冷却手段11は、略矩形状の収容部14を備えている。この収容部14は、上下方向に設けられており、吸込風路５に上側が連通されている。
【００２４】
収容部14の内部には、この収容部14の内部の上側寄りの位置から下側寄りの位置にわたって水冷ラジエータ15が設けられている。この水冷ラジエータ15は、収容部14の外部から収容部14内へと導入された冷却管としての冷却パイプ16を備えている。この冷却パイプ16は、収容部14内においてこの収容部14の幅方向全域にわたって蛇行して設けられており、内部を冷却流体としての冷水が通過する。
【００２５】
冷却パイプ16には、上下方向全域にわたって冷却用の複数のフィン17が設けられている。これらフィン17は、収容部14の幅方向に互いに略等間隔に離間されている。
【００２６】
収容部14内の下端部には、フラックス回収体としての下側フラックス回収トレイ21（以下、下側トレイ21という）が設置されている。収容部14の下側トレイ21よりも下部は、下方向に向かって縮径された縮径部22となっており、この縮径部22の中心域には、収容部14の外部と連通した排出管23が一体に設けられている。この排出管23には、この排出管23を開閉させるドレンバルブ24が設けられている。これら下側トレイ21、縮径部22、排出管23およびドレンバルブ24により、フラックス回収部25が構成されている。
【００２７】
収容部14の上側の外側部である冷却パイプ16の導入および導出側と反対側には、固化したフラックスを溶解する加熱手段としてのヒータ31が設けられている。このヒータ31は、例えば内部にコイル状の発熱線32を有している。
【００２８】
収容部14の側部における水冷ラジエータ15の若干下側の位置、かつ下側トレイ21よりも若干上側の位置には、連通部33が側方に突出して一体に設けられている。
【００２９】
一方、フラックス除去手段12は、連通部33を介して冷却手段11と連通されたフラックス除去収容部34（以下、除去収容部34という）を備えている。この除去収容部34は、連通部33の軸方向に連通部33から遠ざかる方向に向かって拡開状に形成されている。
【００３０】
除去収容部34内には、第１のフィルタとしての金属メッシュ35と、第２のフィルタとしての樹脂メッシュ36とが連通部33側から順次設けられている。金属メッシュ35は、比較的目が粗く、樹脂メッシュ36は、金属メッシュ35よりも目が細かく形成されている。これら金属メッシュ35および樹脂メッシュ36は、除去収容部34内を縦断してそれぞれ設けられている。
【００３１】
さらに、循環手段13は、除去収容部34の収容部14と反対側の端部に隣接して設けられたファン収容部37を備えている。
【００３２】
除去収容部34とファン収容部37との間である、除去収容部34の連通部33と反対側の側部の中心域には、開口部38が開口形成されており、この開口部38により除去収容部34とファン収容部37とが互いに連通されている。
【００３３】
ファン収容部37内には、循環ファン41が回転可能に設けられている。この循環ファン41は、シロッコファンであり、左右方向に軸方向を有し、モータM2により回転駆動される。
【００３４】
ファン収容部37の上部には、返送風路42が連通されている。この返送風路42は、ワーク冷却室４の下部へと連通されている。
【００３５】
したがって、循環手段13は、循環ファン41、モータM2および返送風路42により構成されており、上流側がフラックス除去手段12に、下流側がワーク冷却室４に、それぞれ連通接続されている。
【００３６】
次に、上記図１および図２に示された実施の形態の作用を説明する。
【００３７】
上側モータM1により回転駆動されたファンにより、冷風がワークＷに吹付けられ、ワークＷから発生したフラックスが混入するとともに温度上昇した雰囲気は、循環ファン41の回転駆動により吸込風路５内へと強制的に吸込まれる。
【００３８】
吸込風路５に吸込まれた雰囲気は、除去ユニット６のユニット本体７内へと流入して合流し、冷却手段11の収容部14内へと流入する。
【００３９】
このとき、収容部14内に流入した雰囲気は、フィン17に接触することでフィン17に熱を吸収され、このフィン17により吸収された熱は、冷却パイプ16内を通過する冷水により収容部14の外部へと強制的に運搬される。
【００４０】
この結果、収容部14内に流入した雰囲気の熱が強制的に移動されて冷却され、この雰囲気中に混入したフラックスがミスト化されてフィン17を通過し、あるいはフィン17の表面で液化される。
【００４１】
ミスト化されたフラックス（以下、フラックスミストという）および液化されたフラックスの一部は、収容部14の内壁、冷却パイプ16およびフィン17の表面に付着して自重落下し、下側トレイ21に溜まり、あるいは収容部14の下部へと移動し、縮径部22の傾斜に沿って排出管23へと流入し、ドレンバルブ24を開放することにより収容部14から外部へとドレンされる。
【００４２】
したがって、フラックスミストの一部は、フラックス回収部25により回収される。
【００４３】
さらに、フラックスミストの一部は、水冷ラジエータ15により冷却されて冷風となった雰囲気に乗って、連通部33を介して除去収容部34内へと流入する。
【００４４】
除去収容部34内へと流入したフラックスミストは、拡開状の除去収容部34に沿って金属メッシュ35全体にわたって拡散され、この金属メッシュ35を通過する際にこの金属メッシュ35に吸着されて冷風となった雰囲気中から除去される。
【００４５】
また、金属メッシュ35に吸着されずにこの金属メッシュ35を通過したフラックスの微粒子は、樹脂メッシュ36により吸着されて冷風となった雰囲気中から除去される。
【００４６】
すなわち、フラックスミストの一部は、フラックス除去手段12により冷風となった雰囲気中から除去される。
【００４７】
そして、樹脂メッシュ36を通過してフラックスを除去され冷風となった雰囲気は、開口部38を介してファン収容部37内へと流入し、モータM2により回転駆動される循環ファン41により返送風路42を介してワーク冷却室４内へと循環される。
【００４８】
したがって、雰囲気は、循環手段13によりワーク冷却室４内へと循環される。
【００４９】
ワーク冷却室４内へと循環された冷風となった雰囲気は、ワークＷの下側へと吹付けられる。
【００５０】
一方、収容部14の内壁などに付着して固化したフラックスは、はんだ付け用冷却装置２などの運転を停止させた状態で、定期的にヒータ31の発熱線32の発熱により溶解されて液状となって自重落下し、下側トレイ21に溜まり、あるいは収容部14の下部にて縮径部22に沿って排出管23へと流入し、ドレンバルブ24により排出管23が開放されて収容部14からドレンされる。
【００５１】
したがって、固化したフラックスは、フラックス回収部25により回収される。
【００５２】
次に、上記図１および図２に示された実施の形態の効果を列記する。
【００５３】
はんだ付け処理されたワークＷから発生したフラックスを含む雰囲気を吸込風路５に強制的に吸込み、この雰囲気を冷却手段11にて冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化した後、このフラックスミストをフラックス除去手段12にて雰囲気中から分離して除去することにより、フラックスの除去効率を向上できる。
【００５４】
ワーク冷却室４内の雰囲気を吸込風路５により強制的に吸込んでフラックス除去手段12にてフラックスを除去した後、循環手段13にてワーク冷却室４に循環させることにより、フラックスが混入した雰囲気を外部に放出することを防止できる。
【００５５】
冷却手段11により冷却されて固化したフラックスをヒータ31の発熱線32にて定期的に液状に溶解し、この溶解して自重落下するフラックスを下側トレイ21および排出管23などのフラックス回収部25にて回収することにより、フラックスを容易に、かつ効率よく回収できる。
【００５６】
収容部14の外部から内部にわたって、内部を冷水が通過する冷却パイプ16を収容部14内で蛇行させて設け、この冷却パイプ16の上下方向全域にわたってフィン17を設けることにより、フィン17にて収容部14内の雰囲気の熱を吸収し、冷却パイプ16を通過する冷水によりこのフィン17にて吸収した熱を収容部14の外部に運搬して、強制的に熱を移動させるため、良好な冷却効率を得ることができるとともに、冷却パイプ16およびフィン17にて収容部14内の雰囲気を確実に冷却してこの雰囲気中に混入したフラックスをより確実にミスト化できる。
【００５７】
冷却手段11によりミスト化されたフラックスを金属メッシュ35にて雰囲気中から分離した後、金属メッシュ35を通過したフラックスの微粒子を金属メッシュ35よりも目が細かい樹脂メッシュ36にて雰囲気中から分離することにより、例えば単独のフィルタでフラックスを分離する場合と比較してフラックスの除去効率をより向上できる。また、比較的粒子が大きいフラックスミストは金属メッシュ35で、比較的粒子が小さいフラックスの微粒子は樹脂メッシュ36でそれぞれ除去するので、これら金属メッシュ35および樹脂メッシュ36が目詰まりしにくい。
【００５８】
フラックス回収部25を収容部14内における水冷ラジエータ15よりも下側に設けたので、水冷ラジエータ15により冷却されて自重落下するフラックスを、より効率よく回収できる。
【００５９】
除去収容部34を連通部33から遠ざかる方向に拡開状に形成したので、連通部33を介して除去収容部34内に流入した雰囲気が金属メッシュ35および樹脂メッシュ36の全体に拡散するため、より広い面積で雰囲気を濾過でき、フラックスミストおよびフラックスの微粒子の除去効率をさらに向上できる。
【００６０】
循環手段13を樹脂メッシュ36の後側に設けたので、フラックスを除去された雰囲気が循環手段13の循環ファン41に流入するため、フラックスが循環ファン41に付着することなどを防止でき、循環手段13を保護できる。
【００６１】
次に、図３に基づき、はんだ付け用フラックス除去装置の第２の実施の形態を説明する。なお、図１および図２に示された実施の形態と同様の部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
冷却手段11の収容部14内には、複数の内部放熱フィン51が設けられている。これら内部放熱フィン51は、収容部14におけるヒータ31と反対側の側部から収容部14内に突出して設けられ、上下方向に長手方向を有している。
【００６３】
収容部14の外部におけるヒータ31と反対側の側部、すなわち収容部14における内部放熱フィン51と同側の外部には、収容部14の外部と内部との熱を交換する複数の外部放熱フィン52が設けられている。これら外部放熱フィン52は、内部放熱フィン51と熱的に接続されており、例えば内部放熱フィン51よりも大きい上下方向の寸法を有している。
【００６４】
外部放熱フィン52の側方には、この外部放熱フィン52を冷却するファン53が外部放熱フィン52に対向して設けられている。
【００６５】
次に、上記図３に示された実施の形態の作用効果を説明する。
【００６６】
吸込風路５を介して収容部14内に吸込まれた雰囲気は、内部放熱フィン51の表面に接触し、この内部放熱フィン51により熱を吸収される。
【００６７】
この内部放熱フィン51に吸収された熱は、外部放熱フィン52へと伝達され、この外部放熱フィン52がファン53に風を吹付けられることで、大気中に強制的に移動される。
【００６８】
冷却された収容部14内の雰囲気は、冷風となるとともに、この雰囲気に混入したフラックスがミスト化され、あるいは内部放熱フィン51の表面で液化される。
【００６９】
フラックスミストおよび液化されたフラックスは、図１および図２に示す実施の形態と同様の作用で雰囲気中から除去および回収され、フラックスを除去されて冷風となった雰囲気は、循環手段13により返送風路42からワーク冷却室４内へと循環される。
【００７０】
このため、冷却手段11で良好な冷却効率を得ることができるとともに、雰囲気中に混入したフラックスを確実にミスト化できる。
【００７１】
次に、図４に基づき、はんだ付け用フラックス除去装置の第３の実施の形態を説明する。なお、図１および図２に示された実施の形態と同様の部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
吸込風路５には、空冷ラジエータ61の通気部62が連通されている。この通気部62内には、複数、例えば２つの隔壁63が上下方向に設けられて通気部62の幅方向に互いに離間されており、これら隔壁63および通気部62の内壁の間で、複数、例えば３つの分岐風路64が形成されている。また、通気部62の外部には、外部フィン65が全周にわたって設けられている。空冷ラジエータ61の側方には、外部フィン65を冷却する空冷ファン66が外部フィン65に対向して設けられている。
【００７３】
空冷ラジエータ61の下流側は、縮径されてフラックス固化室67に連通されている。このフラックス固化室67の側部には、複数箇所にヒータ31aが設けられている。
【００７４】
フラックス固化室67の下部には、フラックス回収部25aが設けられている。すなわち、フラックス固化室67内の下部には、下側トレイ21aが設置されており、フラックス固化室67の下部は、下方に向かって縮径された縮径部22aとなっている。さらに、この縮径部22aの下端部の中心域には、排出管23aが一体に設けられ、この排出管23aには、この排出管23aを開閉するドレンバルブ24aが取付けられている。さらに、フラックス固化室67内の下側は、連通部33aを介して除去収容部34に連通されている。
【００７５】
次に、上記図４に示された実施の形態の作用を説明する。
【００７６】
吸込風路５を介して空冷ラジエータ61の通気部62内に吸込まれた雰囲気は、各隔壁63により分岐されて各分岐風路64内へと流入する。
【００７７】
このとき、空冷ファン66により冷却されている外部フィン65にて通気部62の各分岐風路64の内部の熱が外部フィン65を通じて大気中に強制的に移動されて、各分岐風路64内が冷却される。このため、各分岐風路64を通過する雰囲気が冷却されて冷風となるとともに、この雰囲気に混入したフラックスがミスト化され、あるいは液化される。
【００７８】
冷風となった雰囲気は、空冷ラジエータ61からフラックス固化室67へと流入し、フラックスミストがこのフラックス固化室67の内壁に付着して自重落下して、下側トレイ21aに回収されたり、排出管23aからフラックス固化室67の外部にドレンされたりして、フラックス回収部25aにて回収される。
【００７９】
また、通気部62内で液化されたフラックスは、通気部62の内壁およびフラックス固化室67の内壁を伝って、フラックス回収部25aにて回収される。
【００８０】
そして、フラックスミストを含んだ雰囲気は、連通部33から除去収容部34内へと流入し、フラックス除去手段12によりフラックスを除去されて、循環手段13によりワーク冷却室４内へと循環される。
【００８１】
一方、フラックス固化室67の内壁に付着して固化したフラックスは、各ヒータ31により定期的に溶解されて液状となり、フラックス固化室67の内壁に沿って自重落下し、フラックス回収部25aにて回収される。
【００８２】
次に、上記図４に示された実施の形態の効果を列記する。
【００８３】
吸込風路５に連通された通気部62の内部に複数の分岐風路64を設け、通気部62の外部に通気部62の外部と内部との熱を交換する外部フィン65を設け、かつこの外部フィン65を空冷ファン66にて冷却することにより、通気部62から外部フィン65を通じて大気中に強制的に熱移動させて、良好な冷却効率を得ることができ、雰囲気中に混入したフラックスを確実にミスト化できる。
【００８４】
フラックス固化室67を空冷ラジエータ61の下流側に別個に設け、このフラックス固化室67の側部の複数箇所にヒータ31aを設けたことにより、フラックス固化室67の内壁に付着して固化したフラックスを、ヒータ31aにて確実に溶解させて回収でき、フラックスの回収効率をより向上できるとともに、空冷ラジエータ61およびフラックス固化室67をそれぞれ別個にメンテナンスでき、メンテナンスが容易になる。
【００８５】
通気部62の外部に外部フィン65を設けたので、フラックスが混入した雰囲気が外部フィン65に直接接触しないため、フラックスが外部フィン65に付着することがなく、空冷ラジエータ61をより容易にメンテナンスできる。
【００８６】
次に、図５に基づき、はんだ付け用フラックス除去装置の第４の実施の形態を説明する。なお、図１および図２に示された実施の形態と同様の部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８７】
ヒータ31bは、ヒータ収容部71の外部から内部へと導入されて設けられている。ヒータ収容部71は、通気管72を介して図示されない送風機に連通されている。
【００８８】
ヒータ収容部71の下流側には、熱風制御手段としてのサーモスタット73が設けられている。サーモスタット73は、ヒータ収容部71から流出する熱風の温度を制御する。
【００８９】
サーモスタット73の下流側および収容部14の下流側は、切換手段としての切換弁74を介して互いに合流し、連通部33bを介して遠心分離器75に接続されている。
【００９０】
切換弁74は、収容部14およびヒータ収容部71のいずれか一方のみが連通部33bに連通されるように切り換え可能である。
【００９１】
また、遠心分離器75は、いわゆるサイクロン分離器であり、略円筒状のサイクロン外周部76と、このサイクロン外周部76の上側の中心域から下方に突出して設けられた略円筒状のサイクロン内周部77とで二重管状に形成されている。そして、連通部33bは、サイクロン外周部76の内壁の接線方向に向けて設けられている。
【００９２】
サイクロン内周部77内の上側寄りの位置には、循環ファン41を保護するためのフィルタ81が設けられている。このフィルタ81は、サイクロン内周部77内を横断して設けられている。
【００９３】
サイクロン内周部77は、フィルタ81が取付けられた位置よりも下側が下方に向けて縮径されており、下端部が外側上方に向けて折り返し湾曲されている。この下端部には、フラックス落下用の図示されない排出孔が上下方向に貫通して設けられている。
【００９４】
サイクロン外周部76のサイクロン内周部77よりも下側の部分は、下方に向けて縮径されており、サイクロン外周部76の下端部には、略矩形状のトレイ収容部82が一体に設けられている。このトレイ収容部82には、フラックス回収部25bが設けられている。すなわち、トレイ収容部82内には、下側トレイ21bが複数並べて設置されている。また、トレイ収容部82の下部の略中心域には、排出管23bおよびドレンバルブ24bが設けられている。
【００９５】
サイクロン内周部77の上部は、サイクロン外周部76の上部に隣接して設けられたファン収容部37aに開口部38aを介して連通されている。
【００９６】
次に、上記図５に示された実施の形態の作用を説明する。
【００９７】
まず、吸込風路５を介して収容部14内に吸込まれた雰囲気からフラックスを除去する際には、切換弁74により、収容部14と連通部33bとが連通される。
【００９８】
収容部14内に吸込まれた雰囲気は、収容部14内で水冷ラジエータ15により冷却されて冷風となるとともに、混入したフラックスをミスト化、あるいは液化され、連通部33bにより遠心分離器75内へとサイクロン外周部76の内壁の接線方向に流入する。
【００９９】
さらに、遠心分離器75内に流入した雰囲気は、サイクロン外周部76の内壁とサイクロン内周部77の外壁との間で螺旋状の下向きの気流となり、フラックスミストが遠心分離されてサイクロン外周部76の内壁に付着する。
【０１００】
そして、サイクロン外周部76の内壁に付着したフラックスは、サイクロン外周部76の内壁に沿って自重落下し、トレイ収容部82へと集められて、フラックス回収部25bにより回収される。
【０１０１】
また、サイクロン内周部77の外壁に付着したフラックスは、サイクロン内周部77に沿って自重落下し、サイクロン内周部77の下端部の排出孔から落下してトレイ収容部82へと集められて、フラックス回収部25bにより回収される。
【０１０２】
フラックスミストを除去された雰囲気は、サイクロン内周部77の下端部からこのサイクロン内周部77内へと吸込まれ、この雰囲気中に残留したフラックスの微粒子をフィルタ81により除去された後、循環手段13によりワーク冷却室４内へと循環される。
【０１０３】
一方、はんだ付け用冷却装置２などの運転を停止させた後、サイクロン外周部76の内壁およびサイクロン内周部77の外壁などに付着して固化したフラックスを回収する際には、切換弁74によりヒータ収容部71が連通部33bと連通される。
【０１０４】
そして、ヒータ収容部71内でヒータ31bにより発生した熱は、通気管72を介してヒータ収容部71内に送り込まれた風により熱風となる。
【０１０５】
この熱風は、サーモスタット73により温度を調整されつつ、連通部33bを介して遠心分離器75内へと流入して、サイクロン外周部76の内壁に付着して固化したフラックスを溶解させる。
【０１０６】
この後、溶解されて液状になったフラックスは、サイクロン外周部76の内壁に沿って自重落下し、トレイ収容部82へと集められて、フラックス回収部25bにより回収される。
【０１０７】
次に、上記図５に示された実施の形態の効果を列記する。
【０１０８】
冷却手段11によりミスト化されたフラックスを遠心分離器75にて雰囲気から遠心分離することにより、比較的簡単な構成でフラックスを確実に雰囲気から分離できる。
【０１０９】
また、フラックスミストを分離するフィルタが必要ないので、フィルタ交換などの手間が掛からない。
【０１１０】
ヒータ31bをヒータ収容部71内に設けて収容部14と別個にしたことにより、収容部14およびヒータ31bなどのメンテナンスが容易になる。
【０１１１】
ヒータ収容部71から吐出される熱風の温度を制御するサーモスタット73を、このヒータ収容部71の下流側に設けたことにより、遠心分離器75内に吐出される熱風の温度を容易かつ確実に所定の温度に設定できる。
【０１１２】
なお、上記各実施の形態において、除去ユニット６は、はんだ付け用冷却装置２に用いられるだけでなく、リフロー炉本体１のワーク取出側に設けて、リフロー炉本体１内で発生するフラックスを含んだ雰囲気からフラックスを除去してもよく、あるいは噴流はんだ付け装置のワーク搬出側に設けて、噴流はんだ付け装置のチャンバ室内の雰囲気からフラックスを除去してもよい。
【０１１３】
また、冷却手段11とフラックス除去手段12とは、上記各実施の形態の構成を任意に組み合わせ可能である。
【０１１４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、はんだ付け処理されたワークから発生したフラックスを含む雰囲気を吸込風路に強制的に吸込み、この雰囲気を冷却手段にて冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化した後、このミスト化されたフラックスをフラックス除去手段にて雰囲気中から分離して除去することにより、フラックスの除去効率を向上できる。
【０１１５】
請求項２記載の発明によれば、ワーク冷却室内の雰囲気を吸込風路により強制的に吸込んでフラックス除去手段にてフラックスを除去した後、循環手段にてワーク冷却室に循環させることにより、フラックスを除去した雰囲気をワークの冷却に再利用でき、外気取込量を低減して、エネルギの無駄使いを抑制できる。
【０１１６】
請求項３記載の発明によれば、冷却手段により冷却されて固化したフラックスを加熱手段にて液状に溶解し、この溶解して自重落下するフラックスをフラックス回収部にて回収することにより、フラックスを容易に、かつ効率よく回収できる。
【０１１７】
請求項４記載の発明によれば、吸込風路に連通された収容部の外部から内部にわたって、内部を冷却流体が通過する冷却管を収容部内で蛇行させて設け、この冷却管にわたってフィンを設けることにより、フィンにて収容部内の雰囲気の熱を吸収し、冷却管を通過する冷却流体によりこの熱を収容部の外部に運搬して、強制的に熱を移動させるため、良好な冷却効率を得ることができる。
【０１１８】
請求項５記載の発明によれば、吸込風路に強制的に吸込まれた雰囲気を冷却するとともに、この雰囲気中に混入したフラックスをミスト化して収容部の内部に付着させる内部放熱フィンを収容部の内部に設け、収容部の外部と内部との熱を交換して収容部の内部を冷却する外部放熱フィンを内部放熱フィンと連結して収容部の外部に設け、かつ外部放熱フィンをファンにて冷却することにより、内部放熱フィンで吸収して収容部内の雰囲気の熱を外部放熱フィンで収容部の外部に強制的に熱移動させることで、良好な冷却効率を得ることができる。
【０１１９】
請求項６記載の発明によれば、吸込風路に連通された通気部の内部に複数の分岐風路を設け、通気部の外部に通気部の外部と内部との熱を交換する外部フィンを設け、かつこの外部フィンを空冷ファンにより冷却することにより、通気部から外部フィンを通じて大気中に強制的に熱移動させて良好な冷却効率を得ることができる。
【０１２０】
請求項７記載の発明によれば、冷却手段によりミスト化されたフラックスを第１のフィルタにて雰囲気中から分離した後、第１のフィルタを通過したフラックスの微粒子を第２のフィルタにて雰囲気中から分離することにより、例えば単独のフィルタでフラックスを分離する場合と比較してフラックスの除去効率をより向上できるとともに、各フィルタが目詰まりしにくい。
【０１２１】
請求項８記載の発明によれば、冷却手段によりミスト化されたフラックスを遠心分離器にて雰囲気から遠心分離することにより、比較的簡単な構成でフラックスを確実に雰囲気から分離できる。また、フィルタを交換するなどの手間が掛からない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】同上はんだ付け用フラックス除去装置を用いたリフロー装置を示す断面図である。
【図３】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図４】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図５】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第４の実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
Ｗ ワーク
４ ワーク冷却室
５ 吸込風路
６ はんだ付け用フラックス除去装置としての除去ユニット
11 冷却手段
12 フラックス除去手段
13 循環手段
14 収容部
16 冷却管としての冷却パイプ
17 フィン
25 フラックス回収部
31 加熱手段としてのヒータ
35 第１のフィルタとしての金属メッシュ
36 第２のフィルタとしての樹脂メッシュ
51 内部放熱フィン
52 外部放熱フィン
53 ファン
62 通気部
64 分岐風路
65 外部フィン
66 空冷ファン
75 遠心分離器
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークから発生したフラックスを含む雰囲気からフラックスを除去するはんだ付け用フラックス除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のはんだ付け用フラックス除去装置としては、リフロー炉などのワーク取出側に設けられたワーク冷却装置本体内の両側部に、ワーク冷却装置本体内の雰囲気をワーク冷却装置本体内で循環させるシロッコファンが設けられ、ワーク冷却装置本体内の上部に、シロッコファンにより循環された雰囲気をワークの上面に吹付けるノズルが設けられ、かつワーク冷却装置本体内におけるワークを搬送するコンベヤの両側部に、ワークに吹付けられた雰囲気が循環する際に接触して冷却される冷却コイルが設けられた構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２４９８５９号公報（第３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のはんだ付け用フラックス除去装置では、冷却コイルのみでフラックスを液化させるため、フラックスを含む雰囲気からのフラックスの分離が確実でないなど、フラックスの除去効率が良好でないとともに、ワーク冷却装置本体内の内壁にて固化したフラックスの除去が容易でないという問題点を有している。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、フラックスの除去効率を向上したはんだ付け用フラックス除去装置を提供することを目的とし、また、固化したフラックスを容易に除去できるはんだ付け用フラックス装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、はんだ付け処理されたワークから発生したフラックスを含む雰囲気を強制的に吸込む吸込風路と、吸込風路に吸込まれた雰囲気を冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化する冷却手段と、冷却手段によりミスト化されたフラックスを雰囲気中から分離して除去するフラックス除去手段とを具備したはんだ付け用フラックス除去装置であり、はんだ付け処理されたワークから発生したフラックスを含む雰囲気を吸込風路に強制的に吸込み、この雰囲気を冷却手段にて冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化した後、このミスト化されたフラックスをフラックス除去手段にて雰囲気中から分離して除去することにより、フラックスの除去効率が向上する。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の吸込風路が、ワークを冷却するワーク冷却室に接続され、フラックス除去手段に接続され、雰囲気を強制的に吸込みワーク冷却室に循環させる循環手段を具備したはんだ付け用フラックス除去装置であり、ワーク冷却室内の雰囲気を吸込風路により強制的に吸込んでフラックス除去手段にてフラックスを除去した後、循環手段にてワーク冷却室に循環させることにより、フラックスが混入した雰囲気を外部に放出することを防止できる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のはんだ付け用フラックス除去装置において、冷却手段により冷却されて固化したフラックスを溶解させる加熱手段と、加熱手段により液状に溶解されて自重落下するフラックスを回収するフラックス回収部とを具備したはんだ付け用フラックス除去装置であり、冷却手段により冷却されて固化したフラックスを加熱手段にて液状に溶解し、この溶解して自重落下するフラックスをフラックス回収部にて回収することにより、フラックスを容易に、かつ効率よく回収する。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却手段が、吸込風路に連通された収容部と、収容部の外部から内部にわたって設けられ、収容部の内部で蛇行し、かつ内部を冷却流体が通過する冷却管と、収容部の内部における冷却管にわたって設けられたフィンとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、吸込風路に連通された収容部の外部から内部にわたって、内部を冷却流体が通過する冷却管を収容部内で蛇行させて設け、この冷却管にわたってフィンを設けることにより、フィンにて収容部内の雰囲気の熱を吸収し、冷却管を通過する冷却流体によりこの熱を収容部の外部に運搬して、強制的に放熱させるため、良好な冷却効率を得ることが可能になる。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却手段が、吸込風路に連通された収容部と、収容部の内部に設けられ、雰囲気を冷却するとともに雰囲気中に混入したフラックスを収容部の内部でミスト化して収容部の内部に付着させる内部放熱フィンと、内部放熱フィンと熱的に接続されて収容部の外部に設けられ、収容部の外部と内部との熱を交換して収容部の内部を冷却する外部放熱フィンと、外部放熱フィンを冷却するファンとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、吸込風路に強制的に吸込まれた雰囲気を冷却するとともに、この雰囲気中に混入したフラックスをミスト化して収容部の内部に付着させる内部放熱フィンを収容部の内部に設け、収容部の外部と内部との熱を交換して収容部の内部を冷却する外部放熱フィンを内部放熱フィンと熱的に接続して収容部の外部に設け、かつ外部放熱フィンをファンにて冷却することにより、内部放熱フィンで吸収して収容部内の雰囲気の熱を外部放熱フィンで収容部の外部に強制的に放熱させることで、良好な冷却効率を得ることが可能になる。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却手段が、吸込風路に連通され、内部に複数の分岐風路が設けられた通気部と、通気部の外部に設けられ、通気部の外部と内部との熱を交換する外部フィンと、外部フィンを冷却する空冷ファンとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、吸込風路に連通された通気部の内部に複数の分岐風路を設け、通気部の外部に通気部の外部と内部との熱を交換する外部フィンを設け、かつこの外部フィンを空冷ファンにより冷却することにより、通気部から外部フィンを通じて大気中に強制的に放熱させて良好な冷却効率を得ることが可能になる。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載のフラックス除去手段が、冷却手段によりミスト化されたフラックスを雰囲気中から分離する第１のフィルタと、第１のフィルタを通過したフラックスの微粒子を雰囲気中から分離する第２のフィルタとを備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、冷却手段によりミスト化されたフラックスを第１のフィルタにて雰囲気中から分離した後、第１のフィルタを通過したフラックスの微粒子を第２のフィルタにて雰囲気中から分離することにより、例えば単独のフィルタでフラックスを分離する場合と比較してフラックスの除去効率がより向上するとともに、各フィルタが目詰まりしにくい。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載のフラックス除去手段が、冷却手段によりミスト化されたフラックスを冷風から遠心分離する遠心分離器を備えたはんだ付け用フラックス除去装置であり、冷却手段によりミスト化されたフラックスを遠心分離器にて雰囲気から遠心分離することにより、比較的簡単な構成でフラックスを確実に雰囲気から分離できる。また、フィルタを交換するなどの手間が掛からない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１および図２に示された第１の実施の形態、図３に示された第２の実施の形態、図４に示された第３の実施の形態、および図５に示された第４の実施の形態を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図２は、リフロー装置を示し、このリフロー装置は、ワークＷをリフローはんだ付け処理するリフロー炉本体１を備え、このリフロー炉本体１のワーク取出側には、はんだ付け用冷却装置２が配置されている。
【００１６】
ワークＷは、プリント配線基板にソルダペーストを介して電子部品が搭載されたものであり、リフロー炉本体１を貫通する細長矩形状のコンベアに沿って搬送される。ソルダペーストには、はんだ粒子と、フラックス粒子とが含まれている。
【００１７】
リフロー炉本体１内には、コンベアに沿って、ワークＷを加熱する図示されないヒータなどが配設され、ワークＷをプリヒート温度およびリフロー温度に順次加熱する。
【００１８】
はんだ付け用冷却装置２は、ワーク搬送ラインＣを備えたレールＲが前後方向に貫通された略矩形箱状のワーク冷却装置本体３を備えている。
【００１９】
このワーク冷却装置本体３内には、図示されないファンが回転可能に取付けられたワーク冷却室４が設けられており、ファンを上側モータM1により回転駆動させることで、ワーク冷却室４内でワークＷに冷風を吹付けてワークＷを冷却する。
【００２０】
ワーク冷却室４の下方には、吸込風路５を備えたはんだ付け用フラックス除去装置としての別置き型の除去ユニット６が連通して設けられている。
【００２１】
吸込風路５は、ワーク冷却室４と除去ユニット６のユニット本体７とを連通接続している。
【００２２】
また、ユニット本体７には、図１に示すように、冷却手段11、フラックス除去手段12および循環手段13が設けられている。
【００２３】
冷却手段11は、略矩形状の収容部14を備えている。この収容部14は、上下方向に設けられており、吸込風路５に上側が連通されている。
【００２４】
収容部14の内部には、この収容部14の内部の上側寄りの位置から下側寄りの位置にわたって水冷ラジエータ15が設けられている。この水冷ラジエータ15は、収容部14の外部から収容部14内へと導入された冷却管としての冷却パイプ16を備えている。この冷却パイプ16は、収容部14内においてこの収容部14の幅方向全域にわたって蛇行して設けられており、内部を冷却流体としての冷水が通過する。
【００２５】
冷却パイプ16には、上下方向全域にわたって冷却用の複数のフィン17が設けられている。これらフィン17は、収容部14の幅方向に互いに略等間隔に離間されている。
【００２６】
収容部14内の下端部には、フラックス回収体としての下側フラックス回収トレイ21（以下、下側トレイ21という）が設置されている。収容部14の下側トレイ21よりも下部は、下方向に向かって縮径された縮径部22となっており、この縮径部22の中心域には、収容部14の外部と連通した排出管23が一体に設けられている。この排出管23には、この排出管23を開閉させるドレンバルブ24が設けられている。これら下側トレイ21、縮径部22、排出管23およびドレンバルブ24により、フラックス回収部25が構成されている。
【００２７】
収容部14の上側の外側部である冷却パイプ16の導入および導出側と反対側には、固化したフラックスを溶解する加熱手段としてのヒータ31が設けられている。このヒータ31は、例えば内部にコイル状の発熱線32を有している。
【００２８】
収容部14の側部における水冷ラジエータ15の若干下側の位置、かつ下側トレイ21よりも若干上側の位置には、連通部33が側方に突出して一体に設けられている。
【００２９】
一方、フラックス除去手段12は、連通部33を介して冷却手段11と連通されたフラックス除去収容部34（以下、除去収容部34という）を備えている。この除去収容部34は、連通部33の軸方向に連通部33から遠ざかる方向に向かって拡開状に形成されている。
【００３０】
除去収容部34内には、第１のフィルタとしての金属メッシュ35と、第２のフィルタとしての樹脂メッシュ36とが連通部33側から順次設けられている。金属メッシュ35は、比較的目が粗く、樹脂メッシュ36は、金属メッシュ35よりも目が細かく形成されている。これら金属メッシュ35および樹脂メッシュ36は、除去収容部34内を縦断してそれぞれ設けられている。
【００３１】
さらに、循環手段13は、除去収容部34の収容部14と反対側の端部に隣接して設けられたファン収容部37を備えている。
【００３２】
除去収容部34とファン収容部37との間である、除去収容部34の連通部33と反対側の側部の中心域には、開口部38が開口形成されており、この開口部38により除去収容部34とファン収容部37とが互いに連通されている。
【００３３】
ファン収容部37内には、循環ファン41が回転可能に設けられている。この循環ファン41は、シロッコファンであり、左右方向に軸方向を有し、モータM2により回転駆動される。
【００３４】
ファン収容部37の上部には、返送風路42が連通されている。この返送風路42は、ワーク冷却室４の下部へと連通されている。
【００３５】
したがって、循環手段13は、循環ファン41、モータM2および返送風路42により構成されており、上流側がフラックス除去手段12に、下流側がワーク冷却室４に、それぞれ連通接続されている。
【００３６】
次に、上記図１および図２に示された実施の形態の作用を説明する。
【００３７】
上側モータM1により回転駆動されたファンにより、冷風がワークＷに吹付けられ、ワークＷから発生したフラックスが混入するとともに温度上昇した雰囲気は、循環ファン41の回転駆動により吸込風路５内へと強制的に吸込まれる。
【００３８】
吸込風路５に吸込まれた雰囲気は、除去ユニット６のユニット本体７内へと流入して合流し、冷却手段11の収容部14内へと流入する。
【００３９】
このとき、収容部14内に流入した雰囲気は、フィン17に接触することでフィン17に熱を吸収され、このフィン17により吸収された熱は、冷却パイプ16内を通過する冷水により収容部14の外部へと強制的に運搬される。
【００４０】
この結果、収容部14内に流入した雰囲気の熱が強制的に移動されて冷却され、この雰囲気中に混入したフラックスがミスト化されてフィン17を通過し、あるいはフィン17の表面で液化される。
【００４１】
ミスト化されたフラックス（以下、フラックスミストという）および液化されたフラックスの一部は、収容部14の内壁、冷却パイプ16およびフィン17の表面に付着して自重落下し、下側トレイ21に溜まり、あるいは収容部14の下部へと移動し、縮径部22の傾斜に沿って排出管23へと流入し、ドレンバルブ24を開放することにより収容部14から外部へとドレンされる。
【００４２】
したがって、フラックスミストの一部は、フラックス回収部25により回収される。
【００４３】
さらに、フラックスミストの一部は、水冷ラジエータ15により冷却されて冷風となった雰囲気に乗って、連通部33を介して除去収容部34内へと流入する。
【００４４】
除去収容部34内へと流入したフラックスミストは、拡開状の除去収容部34に沿って金属メッシュ35全体にわたって拡散され、この金属メッシュ35を通過する際にこの金属メッシュ35に吸着されて冷風となった雰囲気中から除去される。
【００４５】
また、金属メッシュ35に吸着されずにこの金属メッシュ35を通過したフラックスの微粒子は、樹脂メッシュ36により吸着されて冷風となった雰囲気中から除去される。
【００４６】
すなわち、フラックスミストの一部は、フラックス除去手段12により冷風となった雰囲気中から除去される。
【００４７】
そして、樹脂メッシュ36を通過してフラックスを除去され冷風となった雰囲気は、開口部38を介してファン収容部37内へと流入し、モータM2により回転駆動される循環ファン41により返送風路42を介してワーク冷却室４内へと循環される。
【００４８】
したがって、雰囲気は、循環手段13によりワーク冷却室４内へと循環される。
【００４９】
ワーク冷却室４内へと循環された冷風となった雰囲気は、ワークＷの下側へと吹付けられる。
【００５０】
一方、収容部14の内壁などに付着して固化したフラックスは、はんだ付け用冷却装置２などの運転を停止させた状態で、定期的にヒータ31の発熱線32の発熱により溶解されて液状となって自重落下し、下側トレイ21に溜まり、あるいは収容部14の下部にて縮径部22に沿って排出管23へと流入し、ドレンバルブ24により排出管23が開放されて収容部14からドレンされる。
【００５１】
したがって、固化したフラックスは、フラックス回収部25により回収される。
【００５２】
次に、上記図１および図２に示された実施の形態の効果を列記する。
【００５３】
はんだ付け処理されたワークＷから発生したフラックスを含む雰囲気を吸込風路５に強制的に吸込み、この雰囲気を冷却手段11にて冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化した後、このフラックスミストをフラックス除去手段12にて雰囲気中から分離して除去することにより、フラックスの除去効率を向上できる。
【００５４】
ワーク冷却室４内の雰囲気を吸込風路５により強制的に吸込んでフラックス除去手段12にてフラックスを除去した後、循環手段13にてワーク冷却室４に循環させることにより、フラックスが混入した雰囲気を外部に放出することを防止できる。
【００５５】
冷却手段11により冷却されて固化したフラックスをヒータ31の発熱線32にて定期的に液状に溶解し、この溶解して自重落下するフラックスを下側トレイ21および排出管23などのフラックス回収部25にて回収することにより、フラックスを容易に、かつ効率よく回収できる。
【００５６】
収容部14の外部から内部にわたって、内部を冷水が通過する冷却パイプ16を収容部14内で蛇行させて設け、この冷却パイプ16の上下方向全域にわたってフィン17を設けることにより、フィン17にて収容部14内の雰囲気の熱を吸収し、冷却パイプ16を通過する冷水によりこのフィン17にて吸収した熱を収容部14の外部に運搬して、強制的に熱を移動させるため、良好な冷却効率を得ることができるとともに、冷却パイプ16およびフィン17にて収容部14内の雰囲気を確実に冷却してこの雰囲気中に混入したフラックスをより確実にミスト化できる。
【００５７】
冷却手段11によりミスト化されたフラックスを金属メッシュ35にて雰囲気中から分離した後、金属メッシュ35を通過したフラックスの微粒子を金属メッシュ35よりも目が細かい樹脂メッシュ36にて雰囲気中から分離することにより、例えば単独のフィルタでフラックスを分離する場合と比較してフラックスの除去効率をより向上できる。また、比較的粒子が大きいフラックスミストは金属メッシュ35で、比較的粒子が小さいフラックスの微粒子は樹脂メッシュ36でそれぞれ除去するので、これら金属メッシュ35および樹脂メッシュ36が目詰まりしにくい。
【００５８】
フラックス回収部25を収容部14内における水冷ラジエータ15よりも下側に設けたので、水冷ラジエータ15により冷却されて自重落下するフラックスを、より効率よく回収できる。
【００５９】
除去収容部34を連通部33から遠ざかる方向に拡開状に形成したので、連通部33を介して除去収容部34内に流入した雰囲気が金属メッシュ35および樹脂メッシュ36の全体に拡散するため、より広い面積で雰囲気を濾過でき、フラックスミストおよびフラックスの微粒子の除去効率をさらに向上できる。
【００６０】
循環手段13を樹脂メッシュ36の後側に設けたので、フラックスを除去された雰囲気が循環手段13の循環ファン41に流入するため、フラックスが循環ファン41に付着することなどを防止でき、循環手段13を保護できる。
【００６１】
次に、図３に基づき、はんだ付け用フラックス除去装置の第２の実施の形態を説明する。なお、図１および図２に示された実施の形態と同様の部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
冷却手段11の収容部14内には、複数の内部放熱フィン51が設けられている。これら内部放熱フィン51は、収容部14におけるヒータ31と反対側の側部から収容部14内に突出して設けられ、上下方向に長手方向を有している。
【００６３】
収容部14の外部におけるヒータ31と反対側の側部、すなわち収容部14における内部放熱フィン51と同側の外部には、収容部14の外部と内部との熱を交換する複数の外部放熱フィン52が設けられている。これら外部放熱フィン52は、内部放熱フィン51と熱的に接続されており、例えば内部放熱フィン51よりも大きい上下方向の寸法を有している。
【００６４】
外部放熱フィン52の側方には、この外部放熱フィン52を冷却するファン53が外部放熱フィン52に対向して設けられている。
【００６５】
次に、上記図３に示された実施の形態の作用効果を説明する。
【００６６】
吸込風路５を介して収容部14内に吸込まれた雰囲気は、内部放熱フィン51の表面に接触し、この内部放熱フィン51により熱を吸収される。
【００６７】
この内部放熱フィン51に吸収された熱は、外部放熱フィン52へと伝達され、この外部放熱フィン52がファン53に風を吹付けられることで、大気中に強制的に移動される。
【００６８】
冷却された収容部14内の雰囲気は、冷風となるとともに、この雰囲気に混入したフラックスがミスト化され、あるいは内部放熱フィン51の表面で液化される。
【００６９】
フラックスミストおよび液化されたフラックスは、図１および図２に示す実施の形態と同様の作用で雰囲気中から除去および回収され、フラックスを除去されて冷風となった雰囲気は、循環手段13により返送風路42からワーク冷却室４内へと循環される。
【００７０】
このため、冷却手段11で良好な冷却効率を得ることができるとともに、雰囲気中に混入したフラックスを確実にミスト化できる。
【００７１】
次に、図４に基づき、はんだ付け用フラックス除去装置の第３の実施の形態を説明する。なお、図１および図２に示された実施の形態と同様の部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
吸込風路５には、空冷ラジエータ61の通気部62が連通されている。この通気部62内には、複数、例えば２つの隔壁63が上下方向に設けられて通気部62の幅方向に互いに離間されており、これら隔壁63および通気部62の内壁の間で、複数、例えば３つの分岐風路64が形成されている。また、通気部62の外部には、外部フィン65が全周にわたって設けられている。空冷ラジエータ61の側方には、外部フィン65を冷却する空冷ファン66が外部フィン65に対向して設けられている。
【００７３】
空冷ラジエータ61の下流側は、縮径されてフラックス固化室67に連通されている。このフラックス固化室67の側部には、複数箇所にヒータ31aが設けられている。
【００７４】
フラックス固化室67の下部には、フラックス回収部25aが設けられている。すなわち、フラックス固化室67内の下部には、下側トレイ21aが設置されており、フラックス固化室67の下部は、下方に向かって縮径された縮径部22aとなっている。さらに、この縮径部22aの下端部の中心域には、排出管23aが一体に設けられ、この排出管23aには、この排出管23aを開閉するドレンバルブ24aが取付けられている。さらに、フラックス固化室67内の下側は、連通部33aを介して除去収容部34に連通されている。
【００７５】
次に、上記図４に示された実施の形態の作用を説明する。
【００７６】
吸込風路５を介して空冷ラジエータ61の通気部62内に吸込まれた雰囲気は、各隔壁63により分岐されて各分岐風路64内へと流入する。
【００７７】
このとき、空冷ファン66により冷却されている外部フィン65にて通気部62の各分岐風路64の内部の熱が外部フィン65を通じて大気中に強制的に移動されて、各分岐風路64内が冷却される。このため、各分岐風路64を通過する雰囲気が冷却されて冷風となるとともに、この雰囲気に混入したフラックスがミスト化され、あるいは液化される。
【００７８】
冷風となった雰囲気は、空冷ラジエータ61からフラックス固化室67へと流入し、フラックスミストがこのフラックス固化室67の内壁に付着して自重落下して、下側トレイ21aに回収されたり、排出管23aからフラックス固化室67の外部にドレンされたりして、フラックス回収部25aにて回収される。
【００７９】
また、通気部62内で液化されたフラックスは、通気部62の内壁およびフラックス固化室67の内壁を伝って、フラックス回収部25aにて回収される。
【００８０】
そして、フラックスミストを含んだ雰囲気は、連通部33から除去収容部34内へと流入し、フラックス除去手段12によりフラックスを除去されて、循環手段13によりワーク冷却室４内へと循環される。
【００８１】
一方、フラックス固化室67の内壁に付着して固化したフラックスは、各ヒータ31により定期的に溶解されて液状となり、フラックス固化室67の内壁に沿って自重落下し、フラックス回収部25aにて回収される。
【００８２】
次に、上記図４に示された実施の形態の効果を列記する。
【００８３】
吸込風路５に連通された通気部62の内部に複数の分岐風路64を設け、通気部62の外部に通気部62の外部と内部との熱を交換する外部フィン65を設け、かつこの外部フィン65を空冷ファン66にて冷却することにより、通気部62から外部フィン65を通じて大気中に強制的に熱移動させて、良好な冷却効率を得ることができ、雰囲気中に混入したフラックスを確実にミスト化できる。
【００８４】
フラックス固化室67を空冷ラジエータ61の下流側に別個に設け、このフラックス固化室67の側部の複数箇所にヒータ31aを設けたことにより、フラックス固化室67の内壁に付着して固化したフラックスを、ヒータ31aにて確実に溶解させて回収でき、フラックスの回収効率をより向上できるとともに、空冷ラジエータ61およびフラックス固化室67をそれぞれ別個にメンテナンスでき、メンテナンスが容易になる。
【００８５】
通気部62の外部に外部フィン65を設けたので、フラックスが混入した雰囲気が外部フィン65に直接接触しないため、フラックスが外部フィン65に付着することがなく、空冷ラジエータ61をより容易にメンテナンスできる。
【００８６】
次に、図５に基づき、はんだ付け用フラックス除去装置の第４の実施の形態を説明する。なお、図１および図２に示された実施の形態と同様の部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８７】
ヒータ31bは、ヒータ収容部71の外部から内部へと導入されて設けられている。ヒータ収容部71は、通気管72を介して図示されない送風機に連通されている。
【００８８】
ヒータ収容部71の下流側には、熱風制御手段としてのサーモスタット73が設けられている。サーモスタット73は、ヒータ収容部71から流出する熱風の温度を制御する。
【００８９】
サーモスタット73の下流側および収容部14の下流側は、切換手段としての切換弁74を介して互いに合流し、連通部33bを介して遠心分離器75に接続されている。
【００９０】
切換弁74は、収容部14およびヒータ収容部71のいずれか一方のみが連通部33bに連通されるように切り換え可能である。
【００９１】
また、遠心分離器75は、いわゆるサイクロン分離器であり、略円筒状のサイクロン外周部76と、このサイクロン外周部76の上側の中心域から下方に突出して設けられた略円筒状のサイクロン内周部77とで二重管状に形成されている。そして、連通部33bは、サイクロン外周部76の内壁の接線方向に向けて設けられている。
【００９２】
サイクロン内周部77内の上側寄りの位置には、循環ファン41を保護するためのフィルタ81が設けられている。このフィルタ81は、サイクロン内周部77内を横断して設けられている。
【００９３】
サイクロン内周部77は、フィルタ81が取付けられた位置よりも下側が下方に向けて縮径されており、下端部が外側上方に向けて折り返し湾曲されている。この下端部には、フラックス落下用の図示されない排出孔が上下方向に貫通して設けられている。
【００９４】
サイクロン外周部76のサイクロン内周部77よりも下側の部分は、下方に向けて縮径されており、サイクロン外周部76の下端部には、略矩形状のトレイ収容部82が一体に設けられている。このトレイ収容部82には、フラックス回収部25bが設けられている。すなわち、トレイ収容部82内には、下側トレイ21bが複数並べて設置されている。また、トレイ収容部82の下部の略中心域には、排出管23bおよびドレンバルブ24bが設けられている。
【００９５】
サイクロン内周部77の上部は、サイクロン外周部76の上部に隣接して設けられたファン収容部37aに開口部38aを介して連通されている。
【００９６】
次に、上記図５に示された実施の形態の作用を説明する。
【００９７】
まず、吸込風路５を介して収容部14内に吸込まれた雰囲気からフラックスを除去する際には、切換弁74により、収容部14と連通部33bとが連通される。
【００９８】
収容部14内に吸込まれた雰囲気は、収容部14内で水冷ラジエータ15により冷却されて冷風となるとともに、混入したフラックスをミスト化、あるいは液化され、連通部33bにより遠心分離器75内へとサイクロン外周部76の内壁の接線方向に流入する。
【００９９】
さらに、遠心分離器75内に流入した雰囲気は、サイクロン外周部76の内壁とサイクロン内周部77の外壁との間で螺旋状の下向きの気流となり、フラックスミストが遠心分離されてサイクロン外周部76の内壁に付着する。
【０１００】
そして、サイクロン外周部76の内壁に付着したフラックスは、サイクロン外周部76の内壁に沿って自重落下し、トレイ収容部82へと集められて、フラックス回収部25bにより回収される。
【０１０１】
また、サイクロン内周部77の外壁に付着したフラックスは、サイクロン内周部77に沿って自重落下し、サイクロン内周部77の下端部の排出孔から落下してトレイ収容部82へと集められて、フラックス回収部25bにより回収される。
【０１０２】
フラックスミストを除去された雰囲気は、サイクロン内周部77の下端部からこのサイクロン内周部77内へと吸込まれ、この雰囲気中に残留したフラックスの微粒子をフィルタ81により除去された後、循環手段13によりワーク冷却室４内へと循環される。
【０１０３】
一方、はんだ付け用冷却装置２などの運転を停止させた後、サイクロン外周部76の内壁およびサイクロン内周部77の外壁などに付着して固化したフラックスを回収する際には、切換弁74によりヒータ収容部71が連通部33bと連通される。
【０１０４】
そして、ヒータ収容部71内でヒータ31bにより発生した熱は、通気管72を介してヒータ収容部71内に送り込まれた風により熱風となる。
【０１０５】
この熱風は、サーモスタット73により温度を調整されつつ、連通部33bを介して遠心分離器75内へと流入して、サイクロン外周部76の内壁に付着して固化したフラックスを溶解させる。
【０１０６】
この後、溶解されて液状になったフラックスは、サイクロン外周部76の内壁に沿って自重落下し、トレイ収容部82へと集められて、フラックス回収部25bにより回収される。
【０１０７】
次に、上記図５に示された実施の形態の効果を列記する。
【０１０８】
冷却手段11によりミスト化されたフラックスを遠心分離器75にて雰囲気から遠心分離することにより、比較的簡単な構成でフラックスを確実に雰囲気から分離できる。
【０１０９】
また、フラックスミストを分離するフィルタが必要ないので、フィルタ交換などの手間が掛からない。
【０１１０】
ヒータ31bをヒータ収容部71内に設けて収容部14と別個にしたことにより、収容部14およびヒータ31bなどのメンテナンスが容易になる。
【０１１１】
ヒータ収容部71から吐出される熱風の温度を制御するサーモスタット73を、このヒータ収容部71の下流側に設けたことにより、遠心分離器75内に吐出される熱風の温度を容易かつ確実に所定の温度に設定できる。
【０１１２】
なお、上記各実施の形態において、除去ユニット６は、はんだ付け用冷却装置２に用いられるだけでなく、リフロー炉本体１のワーク取出側に設けて、リフロー炉本体１内で発生するフラックスを含んだ雰囲気からフラックスを除去してもよく、あるいは噴流はんだ付け装置のワーク搬出側に設けて、噴流はんだ付け装置のチャンバ室内の雰囲気からフラックスを除去してもよい。
【０１１３】
また、冷却手段11とフラックス除去手段12とは、上記各実施の形態の構成を任意に組み合わせ可能である。
【０１１４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、はんだ付け処理されたワークから発生したフラックスを含む雰囲気を吸込風路に強制的に吸込み、この雰囲気を冷却手段にて冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化した後、このミスト化されたフラックスをフラックス除去手段にて雰囲気中から分離して除去することにより、フラックスの除去効率を向上できる。
【０１１５】
請求項２記載の発明によれば、ワーク冷却室内の雰囲気を吸込風路により強制的に吸込んでフラックス除去手段にてフラックスを除去した後、循環手段にてワーク冷却室に循環させることにより、フラックスを除去した雰囲気をワークの冷却に再利用でき、外気取込量を低減して、エネルギの無駄使いを抑制できる。
【０１１６】
請求項３記載の発明によれば、冷却手段により冷却されて固化したフラックスを加熱手段にて液状に溶解し、この溶解して自重落下するフラックスをフラックス回収部にて回収することにより、フラックスを容易に、かつ効率よく回収できる。
【０１１７】
請求項４記載の発明によれば、吸込風路に連通された収容部の外部から内部にわたって、内部を冷却流体が通過する冷却管を収容部内で蛇行させて設け、この冷却管にわたってフィンを設けることにより、フィンにて収容部内の雰囲気の熱を吸収し、冷却管を通過する冷却流体によりこの熱を収容部の外部に運搬して、強制的に熱を移動させるため、良好な冷却効率を得ることができる。
【０１１８】
請求項５記載の発明によれば、吸込風路に強制的に吸込まれた雰囲気を冷却するとともに、この雰囲気中に混入したフラックスをミスト化して収容部の内部に付着させる内部放熱フィンを収容部の内部に設け、収容部の外部と内部との熱を交換して収容部の内部を冷却する外部放熱フィンを内部放熱フィンと連結して収容部の外部に設け、かつ外部放熱フィンをファンにて冷却することにより、内部放熱フィンで吸収して収容部内の雰囲気の熱を外部放熱フィンで収容部の外部に強制的に熱移動させることで、良好な冷却効率を得ることができる。
【０１１９】
請求項６記載の発明によれば、吸込風路に連通された通気部の内部に複数の分岐風路を設け、通気部の外部に通気部の外部と内部との熱を交換する外部フィンを設け、かつこの外部フィンを空冷ファンにより冷却することにより、通気部から外部フィンを通じて大気中に強制的に熱移動させて良好な冷却効率を得ることができる。
【０１２０】
請求項７記載の発明によれば、冷却手段によりミスト化されたフラックスを第１のフィルタにて雰囲気中から分離した後、第１のフィルタを通過したフラックスの微粒子を第２のフィルタにて雰囲気中から分離することにより、例えば単独のフィルタでフラックスを分離する場合と比較してフラックスの除去効率をより向上できるとともに、各フィルタが目詰まりしにくい。
【０１２１】
請求項８記載の発明によれば、冷却手段によりミスト化されたフラックスを遠心分離器にて雰囲気から遠心分離することにより、比較的簡単な構成でフラックスを確実に雰囲気から分離できる。また、フィルタを交換するなどの手間が掛からない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】同上はんだ付け用フラックス除去装置を用いたリフロー装置を示す断面図である。
【図３】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図４】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図５】本発明に係るはんだ付け用フラックス除去装置の第４の実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
Ｗ ワーク
４ ワーク冷却室
５ 吸込風路
６ はんだ付け用フラックス除去装置としての除去ユニット
11 冷却手段
12 フラックス除去手段
13 循環手段
14 収容部
16 冷却管としての冷却パイプ
17 フィン
25 フラックス回収部
31 加熱手段としてのヒータ
35 第１のフィルタとしての金属メッシュ
36 第２のフィルタとしての樹脂メッシュ
51 内部放熱フィン
52 外部放熱フィン
53 ファン
62 通気部
64 分岐風路
65 外部フィン
66 空冷ファン
75 遠心分離器
Claims (8)
- はんだ付け処理されたワークから発生したフラックスを含む雰囲気を強制的に吸込む吸込風路と、
吸込風路に吸込まれた雰囲気を冷却して雰囲気中に混入したフラックスをミスト化する冷却手段と、
冷却手段によりミスト化されたフラックスを雰囲気中から分離して除去するフラックス除去手段と
を具備したことを特徴とするはんだ付け用フラックス除去装置。 - 吸込風路は、ワークを冷却するワーク冷却室に接続され、
フラックス除去手段に接続され、雰囲気を強制的に吸込みワーク冷却室に循環させる循環手段を具備した
ことを特徴とする請求項１記載のはんだ付け用フラックス除去装置。 - 冷却手段により冷却されて固化したフラックスを溶解させる加熱手段と、
加熱手段により液状に溶解されて自重落下するフラックスを回収するフラックス回収部と
を具備したことを特徴とする請求項１または２記載のはんだ付け用フラックス除去装置。 - 冷却手段は、
吸込風路に連通された収容部と、
収容部の外部から内部にわたって設けられ、収容部の内部で蛇行し、かつ内部を冷却流体が通過する冷却管と、
収容部の内部における冷却管にわたって設けられたフィンとを備えた
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のはんだ付け用フラックス除去装置。 - 冷却手段は、
吸込風路に連通された収容部と、
収容部の内部に設けられ、雰囲気を冷却するとともに雰囲気中に混入したフラックスを収容部の内部でミスト化して収容部の内部に付着させる内部放熱フィンと、
内部放熱フィンと熱的に接続されて収容部の外部に設けられ、収容部の外部と内部との熱を交換して収容部の内部を冷却する外部放熱フィンと、
外部放熱フィンを冷却するファンとを備えた
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のはんだ付け用フラックス除去装置。 - 冷却手段は、
吸込風路に連通され、内部に複数の分岐風路が設けられた通気部と、
通気部の外部に設けられ、通気部の外部と内部との熱を交換する外部フィンと、
外部フィンを冷却する空冷ファンとを備えた
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のはんだ付け用フラックス除去装置。 - フラックス除去手段は、
冷却手段によりミスト化されたフラックスを雰囲気中から分離する第１のフィルタと、
第１のフィルタを通過したフラックスの微粒子を雰囲気中から分離する第２のフィルタとを備えた
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のはんだ付け用フラックス除去装置。 - フラックス除去手段は、冷却手段によりミスト化されたフラックスを冷風から遠心分離する遠心分離器を備えた
ことを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のはんだ付け用フラックス除去装置。
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