JP3090733B2 - 噴流半田槽 - Google Patents

噴流半田槽

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JP3090733B2
JP3090733B2 JP03253012A JP25301291A JP3090733B2 JP 3090733 B2 JP3090733 B2 JP 3090733B2 JP 03253012 A JP03253012 A JP 03253012A JP 25301291 A JP25301291 A JP 25301291A JP 3090733 B2 JP3090733 B2 JP 3090733B2
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達雄 藤田
健一 冨塚
三津夫 禅
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプリント基板等の自動半
田付けに用いられる噴流半田槽に係り、とくにその中で
発生する半田の酸化物を除去するようにした噴流半田槽
に関する。
【0002】
【従来の技術】プリント基板の半田付けを自動的に行な
うために、従来より噴流半田槽が用いられている。プリ
ント基板はその両側を搬送用チェーンの保持爪によって
保持された状態で噴流半田槽に導かれ、盛上がるように
噴出するノズルの上を通過するときに半田と接触し、こ
れによって半田付けを行なうようにしている。
【0003】噴流半田槽においては、槽内に半田を投入
し、200℃以上の高温に維持して溶融状態に保持して
いる。そしてポンプによって溶融した噴流半田をノズル
から噴出させるようにしている。そしてプリント基板を
噴流半田槽で半田付けするときには、ノズルから溶融半
田を噴流させ、この噴流している溶融半田にプリント基
板を接触させるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に金属を空気中で
溶融すると、溶融金属の表面が空気中の酸素と反応して
酸化物を生成する。この酸化物は溶融金属の表面に浮遊
する。溶融金属が静止状態の場合には、溶融金属表面の
酸化物が堆積されて表面を覆い、この酸化物が空気との
接触を妨げ、それによってこれ以上の酸化を阻止するよ
うになる。しかしながら噴流半田槽のように、溶融半田
がノズルから噴流して常に新しい溶融半田が空気と接触
している場合には、酸化物が次々に生成され、多量に酸
化物が発生するようになる。
【0005】半田の酸化物は半田としての機能、すなわ
ち金属と金属とを接合する機能が全くなく、かえって接
合の邪魔になる。さらには半田付け部分の外観を悪化さ
せるとともに、リード間に付着すると短絡の原因とな
る。従って酸化物は半田付け部に対して非常に悪影響を
及ぼすものである。
【0006】噴流半田槽に発生した酸化物を除去するた
めに、従来は噴流半田槽の横に専従の作業者をおくよう
にしていた。作業者は噴流半田槽内を常に見張ってお
り、酸化物が発生し始めたならば、柄杓や網でこれをす
くい取って除去するようにしていた。
【0007】このように従来の噴流半田槽は専従の作業
者をおいておかなければならず、そのための人件費がか
さむことになる。さらに高温の噴流半田槽から柄杓や網
で酸化物をすくい取るときに、溶融半田や酸化物が飛散
ることがあり、作業に危険を伴うという問題がある。
【0008】実公昭51−40287号公報には、溶融
半田の表面に酸化防止剤を供給し、半田槽の一側から外
部に酸化物を流出させることが提案されている。この半
田槽は酸化防止剤が半田槽の切欠き近くで供給されるも
ので、供給後直ぐに切欠きから流出してしまうために、
酸化物除去の効果が全くない。またこのような半田槽
は、酸化防止剤を半田槽全域におくようにしているため
に、その使用量が非常に多いという欠点がある。
【0009】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、噴流半田槽で発生した酸化物を人手に
よって除去することなく、半田槽内の一部の領域に集
め、この酸化物を耐熱性油脂とともに半田槽の外部に流
出させて除去するようにした噴流半田槽を提供すること
を目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、ノズルに
よって溶融半田を噴流させる噴流部を有する噴流半田槽
において、仕切り板によって半田槽の噴流部を設けた部
分から区画されるように仕切られ、前記噴流部で発生し
た酸化物を浮遊させて溜めておく酸化溜めと、前記噴流
部で発生した酸化物を前記仕切り板に対して反対側の酸
化溜めに流動するように案内する案内手段と、前記酸化
溜めに耐熱性油脂を流動させる油脂流動手段とをそれぞ
れ具備し、前記酸化溜めに集められた酸化物を前記耐熱
性油脂とともに半田槽の外部に流出させるようにしたも
のである。
【0011】また第2の発明は、上記第1の発明におい
て、前記仕切り板は液面のレベルで、ノズルを設置した
噴流部と酸化物を集める前記酸化溜めとに槽内を仕切る
とともに、下部において前記噴流部と前記酸化溜めとを
連通させるようにし、前記噴流部のノズルの両側に貯溜
槽が設けられ、該貯溜槽にダクト状の案内部が連設さ
れ、該案内部の先端が前記仕切り板の前記酸化溜め側に
開口されており、前記耐熱性油脂流動手段が前記酸化溜
めの前記仕切り板側に設けられた耐熱性油脂供給用パイ
プから構成され、前記酸化溜めの前記耐熱性油脂供給用
パイプとは反対側には前記耐熱性油脂の流出口が形成さ
れるようにしたものである。
【0012】また第3の発明は、上記第1の発明におい
て、前記噴流部のノズルから半田を噴流させるためのポ
ンプの駆動軸が前記酸化溜めで溶融半田中に没入される
ようにしたものである。
【0013】
【作用】第1の発明によれば、噴流部で発生した酸化物
は、半田槽の噴流部を設けた部分から区画されるように
仕切り板によって仕切られた酸化溜めに案内手段によっ
て導かれて流動されるとともに、耐熱性油脂とともに半
田槽の外部に流出されるようになる。
【0014】第2の発明によれば、噴流部のノズルによ
って形成される半田の噴流が空気と接触することによっ
て生じた酸化物が貯溜槽によって受けられ、ダクト状の
案内部によって仕切り板で仕切られた酸化溜めに導かれ
るようになる。そして耐熱性油脂供給用パイプから供給
される耐熱性油脂とともに、酸化物は流出口から槽外に
排出されることになる。
【0015】第3の発明によれば、ポンプを駆動するた
めの駆動軸が酸化溜めで溶融半田中に没入されているた
めに、駆動軸を回転するときに生ずる半田の酸化物は直
ちに酸化溜めに浮上し、耐熱性油脂とともに半田槽の外
部に流出されることになる。
【0016】
【実施例】以下本発明を図示の一実施例によって説明す
る。図1〜図3は本発明の一実施例に係る噴流半田槽を
示している。噴流半田槽1には溶融半田2を噴流する2
組のノズル3が設けられている。一方のノズル3は荒れ
た状態の半田を噴出させるようになっており、これに対
してもう一方のノズルは静かな状態の半田を噴流させる
ものである。
【0017】ノズル3は図3に示すように、上に行くに
従って幅が狭くなるような傾斜する仕切り板から成る加
圧部18の上端に設けられるとともに、この加圧部18
の下側には箱状の供給部19が連設されている。そして
この供給部19は図2に示すように側方に延びており、
その端部内にポンプ4を収納している。ポンプ4は駆動
軸5を図外のモータで回転することにより、溶融半田を
ポンプ4の下部の導入口20から供給部19内に吸込
み、加圧部18によって加圧し、ノズル3から噴流させ
るようにしている。なお駆動軸5は供給部19の小孔2
1によって上方に延出され、半田槽の上に突出してい
る。
【0018】また噴流半田槽1はノズル3が設置された
噴流部と、酸化溜め7とを仕切り板8によって仕切るよ
うにしている。仕切り板8はとくに図2に示すように、
その上端が溶融半田の液面の上に出るようになってお
り、下縁は溶融半田の液面から少し没した状態となって
おり、噴流部6と酸化溜め7とは仕切り板8の下部で連
通するようになっている。しかも酸化溜め7において上
記ポンプ4の駆動軸5が溶融半田に没入されるようにな
っている。
【0019】半田を噴流させるノズル3の両側は側方に
倒れるように傾斜した傾斜板から成る貯溜槽9になって
いる。この貯溜槽9はノズル3の加圧部18の外側部に
形成されるとともに、その側端部にはダクト10が連設
されるようになっている。すなわち貯溜槽9はその先端
の開口24を仕切り板8よりも酸化溜め7の方に延長し
たダクト10が連設されるようになっている。
【0020】酸化溜め7の一側であって仕切り板8が設
けられている部分の近傍には、油脂供給用パイプ11が
設置されている。この供給用パイプ11には、図1に示
すように、斜め下方に向いた多数の噴流口25が穿設さ
れており、これらの噴流口25から耐熱性油脂が酸化溜
め7上に流出されるようになっている。また酸化溜め7
の油脂供給用パイプ11と反対側の位置には、切欠き1
2から成る油脂流出口12が形成されている。この流出
口12の下縁には、流出案内板13が取付けられてお
り、さらにこの案内板13の下側には、油脂収納箱14
が設置されるようになっている。
【0021】つぎに以上のような構成になる噴流半田槽
1の酸化物の除去方法について説明する。ポンプ4を図
外のモータで駆動軸5を通して回転駆動する。すると溶
融半田はノズル3と連通されている供給部19の導入口
20を通して吸込まれ、供給部19から加圧部18に流
動する。そして加圧部18で加圧されるとともに、ノズ
ル3によって噴流する。従ってこの噴流の上をプリント
基板を接触させるようにして通過させると、自動半田付
けが行なわれる。
【0022】ノズル3において噴流した半田は空気と接
触して酸化物を生成する。そして噴流した半田は酸化物
とともに貯溜槽9内に落下する。貯溜槽9内に落下した
溶融半田と酸化物は、貯溜槽9の底部からダクト10に
導かれ、開口24を通して仕切り板8で仕切られた酸化
溜め7に至る。
【0023】酸化物は溶融半田よりも軽いために、ここ
で上昇して表面に浮遊するようになる。また酸化溜め7
でポンプ4の駆動軸5が回転しているために、軸5の周
囲に存在する溶融半田は常に新しい部分が露出して酸化
が起り、ここでも酸化物が大量に発生する。
【0024】そこで酸化溜め7の仕切り板8の近傍に設
置された油脂供給用パイプ11の噴流口25から油脂を
噴流させると、酸化溜め7の表面に浮遊していた酸化物
は油脂とともに流出され、油脂流出口12から半田槽1
の外部に流出され、油脂収納箱14に貯えられる。
【0025】耐熱性油脂は常時流出させておく必要がな
く、酸化溜め7に酸化物が溜ったころに行なえばよい。
すなわち噴流半田槽は、2時間位で酸化物の発生量がプ
リント基板に悪影響を及ぼす程度になるので、例えば2
時間毎に周期的に油脂を流出させれば効率良くしかも少
量の油脂で酸化物を除去できるようになる。これによっ
て常に油脂を流出させておく場合よりも油脂の使用量が
はるかに少なくて済むようになる。
【0026】
【発明の効果】第1の発明によれば、噴流部で発生した
酸化物を案内手段によって酸化溜めに導き、酸化溜めに
集められた酸化物を耐熱性油脂とともに半田槽の外部に
流出させるようにしているために、半田品質が改善され
るばかりでなく、酸化物を柄杓や網で専従の作業者がす
くう必要がなくなり、この作業に伴う危険性を回避でき
るようになる。
【0027】第2の発明によれば、噴流部のノズルで溶
融半田が空気と接触して発生した酸化物は、一端貯溜槽
に受けられるとともに、ダクト状の案内部によって仕切
り板の酸化溜め側に流動される。そしてこの酸化溜め側
において耐熱性油脂供給用パイプから流出される油脂と
ともに流出口を通して外部に排出されることになり、発
生した酸化物を一箇所に集めて確実に外部に排出するこ
とが可能になる。
【0028】第3の発明によれば、半田を噴流させるた
めのポンプの駆動軸が酸化溜めで溶融半田に没入されて
いるために、駆動軸を回転させるときに生ずる半田の酸
化物が直ちに酸化溜めに浮上するようになり、噴流部で
発生した酸化物とともに外部に排出されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の噴流半田槽の外観斜視図である。
【図2】図1におけるII〜II線断面図である。
【図3】図1におけるIII〜III線断面図である。
【符号の説明】
1 噴流半田槽 2 溶融半田 3 ノズル 4 ポンプ 5 駆動軸 6 噴流部 7 酸化溜め 8 仕切り板 9 貯溜槽 10 ダクト 11 耐熱性油脂供給用パイプ 12 油脂流出口(切欠き) 13 案内板 14 収納箱 18 加圧部 19 供給部 20 導入口 21 小孔 24 開口 24 噴流口
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 禅 三津夫 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 中村 英稔 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 (56)参考文献 実開 平1−151966(JP,U) 実開 平3−14060(JP,U) 実公 昭51−40287(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/34 B23K 1/08 B23K 3/06

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ノズルによって溶融半田を噴流させる噴
    流部を有する噴流半田槽において、 仕切り板によって半田槽の噴流部を設けた部分から区画
    されるように仕切られ、前記噴流部で発生した酸化物を
    浮遊させて溜めておく酸化溜めと、 前記噴流部で発生した酸化物を前記仕切り板に対して反
    対側の酸化溜めに流動するように案内する案内手段と、 前記酸化溜めに耐熱性油脂を流動させる油脂流動手段と
    をそれぞれ具備し、 前記酸化溜めに集められた酸化物を前記耐熱性油脂とと
    もに半田槽の外部に流出させるようにしたことを特徴と
    する噴流半田槽。
  2. 【請求項2】 前記仕切り板は液面のレベルで、ノズル
    を設置した噴流部と酸化物を集める前記酸化溜めとに槽
    内を仕切るとともに、下部において前記噴流部と前記酸
    化溜めとを連通させるようにし、 前記噴流部のノズルの両側に貯溜槽が設けられ、該貯溜
    槽にダクト状の案内部が連設され、該案内部の先端が前
    記仕切り板の前記酸化溜め側に開口されており、 前記耐熱性油脂流動手段が前記酸化溜めの前記仕切り板
    側に設けられた耐熱性油脂供給用パイプから構成され、
    前記酸化溜めの前記耐熱性油脂供給用パイプとは反対側
    には前記耐熱性油脂の流出口が形成されていることを特
    徴とする請求項1に記載の噴流半田槽。
  3. 【請求項3】 前記噴流部のノズルから半田を噴流させ
    るためのポンプの駆動軸が前記酸化溜めで溶融半田中に
    没入されていることを特徴とする請求項1に記載の噴流
    半田槽。
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JP2002080950A (ja) * 2000-09-07 2002-03-22 Senju Metal Ind Co Ltd ドロスから酸化物を分離する方法および噴流はんだ槽
JP4375485B2 (ja) * 2008-02-22 2009-12-02 日本ジョイント株式会社 鉛フリーはんだ合金の製造方法及び半導体装置の製造方法
CN105499742A (zh) * 2016-01-14 2016-04-20 葛洲坝易普力新疆爆破工程有限公司 排空气式防氧化无铅焊锡炉

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