JP5352312B2 - 電気機器の分解方法、及び、電気機器の分解装置 - Google Patents
電気機器の分解方法、及び、電気機器の分解装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5352312B2 JP5352312B2 JP2009082290A JP2009082290A JP5352312B2 JP 5352312 B2 JP5352312 B2 JP 5352312B2 JP 2009082290 A JP2009082290 A JP 2009082290A JP 2009082290 A JP2009082290 A JP 2009082290A JP 5352312 B2 JP5352312 B2 JP 5352312B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- superheated steam
- component
- disassembling
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 99
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 13
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 8
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 6
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000011143 downstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000289 melt material Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
しかし、手動または機械的に分離する場合、種々の形状の部品等に切断力、引き剥がし力などの機械的な力を与えて基板から取り外すため、自動化が難しく非常に作業性が低い。
一方、溶融回収を行う場合、回収しようとする金属が混合されるため、溶融した後の分離作業に多くの手間がかかり、分離回収効率が低い。また、回収対象材料以外の材料も溶融する必要があるため、不要物の溶解に多くのエネルギを使ってしまう。
また、熱を使う方法では、樹脂等が燃焼したりコンデンサからの絶縁油等の酸化により有毒ガスが発生する場合があり、さらに分離回収した金属等の酸化変質の問題があり好ましくない。
請求項1に記載の発明は、融点以上に加熱することによって溶融する接合部材によって基板上に固定された部品を前記基板から分離する電気機器の分解方法であって、前記基板及び該基板上に固定された前記部品を前記接合材料の融点以上の温度を有する過熱蒸気に曝して前記接合材料を溶融させながら、前記基板に、周波数を変化させながら振動を加えることによって、前記部品を前記基板から分離することを特徴とする。
なお、低酸素雰囲気とは、実質的に酸素濃度が1%以下の雰囲気を示す。
請求項3に記載の発明は、前記過熱蒸気は過熱水蒸気であることを特徴とする。
なお、低酸素雰囲気とは、実質的に酸素濃度が1%以下の雰囲気を示す。
請求項7に記載の発明は、前記過熱蒸気が過熱水蒸気であることを特徴とする。
ワーク(電気機器)を、ハンダやロウ等の接合部材の融点以上の温度の過熱蒸気に曝すことによって、接合部材が溶融して、基板と素子等の部品との接合力が弱められる。さらに、ワークを加振することによって、分離容易になった部品(以下同じ)に振動を与え、重力と振動で基板から落下させて回収することができる。
ここで、基板に固定されている部品の寸法や重量、又は、取り付け状態は様々である。そこで、基板を加振する際に、周波数を変化させながら振動を加えることで、部品の各々の固有周波数に近い周波数の振動を加えるので、寸法や重量、あるいは、取り付け状態の異なる部品を共振させることができ、より容易に分離可能となる。
分解装置1は、ワーク5が収容されて加熱される容器部10と、容器部10内に過熱蒸気を導入する過熱蒸気導入装置(シャワーヘッド)20と、容器部10内にワーク5を搬送する搬送手段(コンベア)30と、容器部10内のワーク5に振動を加える加振装置50と、を主に備える。分解装置1によって分解されるワーク(電気機器)5は、例えばプリント基板である基板6、及び、この基板6にハンダ付けされ、さらにワニスで固められた部品7を有して構成される。
搬送手段(コンベア)30は、容器部10の入口11から出口12を貫通する循環経路を、図1の反時計方向に間欠走行する。コンベア30は、図2に示すように、一対のチェーンコンベア31からなり、図1に示すように、この例では4個のローラ32に巻き回されている。1個のローラ32は駆動ローラであり、図示しないモータに接続されている。
コンベア30は、図5のタイミングチャートの上段に示すように、走行と停止を繰り返す間欠走行する。詳細には、コンベア30は、基板ホルダ33が、図1、図2に示す、ワーク受け入れ位置P1と、容器部10の内部のワーク処理位置P2で停止するタイミングで間欠走行する。
なお、厳密には、基台55が後退位置から前進位置まで移動する移動時間、前進位置から後退位置に移動する移動時間が存在する。加振装置50は、基台55が前進位置に位置するときのみオンとなり、移動時間中はオフとなる。
容器部10内には、過熱蒸気発生装置40で発生した過熱蒸気がシャワーヘッド20から噴射されており、空気が追い出されて過熱蒸気が充満し、高温かつ低酸素状態の還元雰囲気とされている。ここでは、酸素濃度が実質的にゼロとなっている。
(1)ハンダの融点以上の温度を有する過熱蒸気でこの接合材料を溶融させることによって、部品7と基板6との接合力が弱まり、部品7を基板6から容易に分離することができる。
(2)部品7がハンダ付けに加えて、さらにワニスによって固められている場合であっても、過熱蒸気でワニスを加熱し軟化させることによって、部品7と基板6との接合力を弱めることができる。
(3)過熱蒸気によって容器部10内の空気を追い出し、高温かつ低酸素の雰囲気とすることによって、ワニス等の樹脂の燃焼(酸化)や炭化による有害ガスの発生を抑制できる。
(4)過熱蒸気として過熱水蒸気を用いることによって、ワーク5が100℃以下の状態では539kcal/kgの潜熱を加熱に用いることができるため、例えば加熱空気の熱風を用いる場合よりも短時間で基板を昇温することができ、高速処理が可能である。
(5)ワーク5を過熱蒸気に曝しつつ加振することによって、部品7と基板6との接合力をさらに弱めることができ、部品7を重力で落下させて回収することができる。
(6)ワーク5を加振する際に、周波数を変化させながら振動を加えるので、部品7の各々の固有周波数に近い周波数の振動を加えて、寸法や重量あるいは取り付け状態の異なる部品7を共振させることができ、より容易に分離可能となる。
この例の分解装置100は、第1の実施の形態に係る分解装置1と比較して、加振装置50の構成が異なり、それに伴って容器部10の構成が変更されているとともに容器部10の寸法が大型化している。以下、加振装置50と容器部10の変更点について主に説明する。第1の実施の形態に係る分解装置1と同じ作用・構成を有する部品は図1、図2と同じ符号を付し、説明を省略する。
なお、容器部10の寸法の増大に伴って、シャワーヘッド20の本体部21の寸法も大きくなっている。
コンベア30は、図8のタイミングチャートの上段に示すように、走行と停止を繰り返す間欠走行する。詳細には、コンベア30は、基板ホルダ33が、図1、図2に示す、ワーク受け入れ位置P11と、容器部10の内部のワーク処理位置P12、P13、P14で停止するタイミングで間欠走行する。
容器部10内には、第1実施の形態と同様に、過熱蒸気発生装置40で発生した過熱蒸気がシャワーヘッド20から噴射されており、空気が追い出されて過熱蒸気が充満し、高温かつ低酸素状態の還元雰囲気とされている。
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)実施形態では、分解対象となる電気機器は例えばハンダ付け及びワニスによって各種部品が実装されたプリント基板であるが、本発明の分解対象となる電気機器はこれに限定されない。
(2)実施形態の分解装置は、ワークをコンベアで搬送しながら過熱蒸気を吹き付けているが、本発明はこれに限らず、バッジ式処理を行うものにも適用することができる。
(3)実施形態において、ハンダ等を溶融させる蒸気は例えば水蒸気であったが、本発明はこれに特に限定されず、他の物質からなる過熱蒸気を用いて電気機器の分解を行うようにしてもよい。
(4)第1の実施形態において、加振装置の振動の周波数を低周波数から高周波数に連続的に変化させたが、高周波数から低周波数に連続的に変化させてもよい。また、段階的に変化させてもよい。
(5)第2の実施形態において、加振器を3台として、3段階の周波数の振動を加えたが、周波数の段階はこれに限らない。
6 基板 7 部品
10 容器部 11 入口
12 出口 13 カーテン
14 カーテン 15 排出口
16 スカート 19 部品容器
20 過熱蒸気導入装置(シャワーヘッド) 21 本体
22 過熱蒸気導入管
30 搬送手段(コンベア) 31 チェーンコンベア
32 ローラ 33 基板ホルダ
36 基板容器
40 過熱蒸気発生器 42 過熱蒸気供給管
45 ボイラ 47 温度センサ
48 制御器
50 加振装置(加振器) 51 加振器本体
52 加振棒 55 基台
56 駆動部
P1、P11 ワーク受け入れ位置 P2 ワーク処理位置
P12 上流側ワーク処理位置 P13 中央ワーク処理位置
P14 下流側ワーク処理位置
Claims (8)
- 融点以上に加熱することによって溶融する接合部材によって基板上に固定された部品を前記基板から分離する電気機器の分解方法であって、
前記基板及び該基板上に固定された前記部品を前記接合材料の融点以上の温度を有する過熱蒸気に曝して前記接合材料を溶融させながら、
前記基板に、周波数を変化させながら振動を加えることによって、前記部品を前記基板から分離することを特徴とする電気機器の分解方法。 - 前記過熱蒸気によって前記基板及び前記部品の周囲を低酸素雰囲気にすること
を特徴とする請求項1に記載の電気機器の分解方法。 - 前記過熱蒸気は過熱水蒸気であること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電気機器の分解方法。 - 前記振動の周波数の少なくとも一部は、前記部品の固有振動数と実質的に一致するように変更しながら設定したことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の電気機器の分解方法。
- 融点以上に加熱することによって溶融する接合材料によって基板上に固定された部品を前記基板から分離する電気機器の分解装置であって、
前記基板及び該基板上に固定された前記部品を収容する容器部と、
前記容器部内に、前記接合材料の融点以上の温度を有する過熱蒸気を導入する過熱蒸気導入装置と、
前記容器部内に収容された前記基板に振動を加える加振装置と、
を備え、
前記加振装置は、前記容器部内に収容された前記基板に、周波数を変更しながら振動を加えることを特徴とする電気機器の分解装置。 - 前記容器部内を、前記過熱蒸気の導入により低酸素雰囲気にすること
を特徴とする請求項5に記載の電気機器の分解装置。 - 前記過熱蒸気が過熱水蒸気であること
を特徴とする請求項5又は請求項6に記載の電気機器の分解装置。 - 前記振動の周波数の少なくとも一部は、前記部品の固有振動数と実質的に一致するように周波数を変更しながら設定されることを特徴とする請求項5から請求項7までのいずれか1項に記載の電気機器の分解装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009082290A JP5352312B2 (ja) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | 電気機器の分解方法、及び、電気機器の分解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009082290A JP5352312B2 (ja) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | 電気機器の分解方法、及び、電気機器の分解装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010238740A JP2010238740A (ja) | 2010-10-21 |
JP5352312B2 true JP5352312B2 (ja) | 2013-11-27 |
Family
ID=43092840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009082290A Expired - Fee Related JP5352312B2 (ja) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | 電気機器の分解方法、及び、電気機器の分解装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5352312B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5759653B2 (ja) * | 2011-03-11 | 2015-08-05 | 株式会社ブラウニー | 過熱蒸気発生装置及び方法,過熱蒸気加工方法 |
JP5953958B2 (ja) * | 2011-10-24 | 2016-07-20 | 富士電機株式会社 | プリント回路板の電子部品分離装置 |
JP2013172029A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Koki Tec Corp | リペア装置及びリペア方法 |
JP5929683B2 (ja) * | 2012-10-09 | 2016-06-08 | 信越化学工業株式会社 | 半導体基板の分離移載方法及び半導体基板用分離移載装置 |
JP6876308B1 (ja) * | 2020-02-27 | 2021-05-26 | 株式会社セレア | 分離方法及び分離装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63318133A (ja) * | 1987-06-22 | 1988-12-27 | Hitachi Ltd | 電子回路素子の取外し装置 |
JP2755225B2 (ja) * | 1995-02-10 | 1998-05-20 | 日本電気株式会社 | 部品搭載プリント配線板の分離解体装置 |
JP2002368409A (ja) * | 2001-06-07 | 2002-12-20 | Ricoh Co Ltd | 部品リワーク方法 |
-
2009
- 2009-03-30 JP JP2009082290A patent/JP5352312B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010238740A (ja) | 2010-10-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4393576B1 (ja) | 電気機器の分解方法 | |
JP5352312B2 (ja) | 電気機器の分解方法、及び、電気機器の分解装置 | |
KR20140029455A (ko) | 부품 제거를 위한 방법과 장치 | |
US3277566A (en) | Methods of and apparatus for metalcoating articles | |
CN101014229A (zh) | 一种将元器件从废旧线路板上整体性拆卸的方法与设备 | |
JP4763725B2 (ja) | はんだ除去装置、はんだ除去方法 | |
CN106115190B (zh) | 导电滑环铜环精确焊接振动送料装置及其振动送料方法 | |
CN205932177U (zh) | 一种导电滑环铜环精确焊接振动送料装置 | |
EP0119272B1 (en) | Method and device for soldering printed board | |
JP2755225B2 (ja) | 部品搭載プリント配線板の分離解体装置 | |
JPH10107426A (ja) | プリント配線基板の処理方法とその装置 | |
JP2009253163A (ja) | 電子部品の分離回収方法及び電子部品の分離回収装置 | |
US5927591A (en) | Salvage method and apparatus for recovering microelectronic components from printed circuit boards | |
JPH05508744A (ja) | 複数の孔を有する被処理製品をその湿式化学処理時、例えば電気メッキ時に運動させる方法並びに該方法を実施する装置 | |
JPH1017948A (ja) | プリント基板のはんだ除去方法およびはんだ除去装置 | |
KR100883027B1 (ko) | 폐 솔더 페이스트 회수장치 | |
JP2003170571A (ja) | マスクの洗浄装置 | |
JP2000059021A (ja) | プリント板のリサイクル方法及びその装置 | |
EP3542942A1 (en) | Reflow soldering oven for soldering an electronic circuit board | |
US20170072491A1 (en) | Soldering Device Minimizing Voids When Soldering Printed Circuit Boards | |
JP2000277907A (ja) | 回路基板の保持方法と切削加工方法と部品を取り外す方法と加工装置 | |
CN107826374A (zh) | 一种用于电子元器件加工的贴标装置 | |
JPH09293958A (ja) | プリント基板のはんだ付け方法およびはんだ付け装置 | |
JP2013172029A (ja) | リペア装置及びリペア方法 | |
CN207371716U (zh) | 一种机械加工金属屑筛分装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120328 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120426 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130430 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130627 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130730 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130826 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5352312 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |