JPH0212669B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、噴流式の自動半田付装置の半田槽内
の溶融半田の滓取り装置に係り、特に溶融半田の
圧送ポンプの上方に外部と隔離された筒状体内の
空間を設けてここに溶融半田の滓を集めて浮遊さ
せ、該滓の循環を防止し、かつ外部からひしやく
等により容易に該滓を汲み取ることができるよう
にした溶融半田の滓取り装置に関する。

従来技術 従来の噴流式自動半田付装置においては、遠心
式のインペラを備えた圧送ポンプを溶融半田内に
配設して、下方から上方に該溶融半田を吸い上げ
てそのままノズルに圧送して該ノズルから噴射さ
せて噴流を形成する方式が主として採用されてい
た。しかし、このように圧送ポンプで下方から上
方に溶融半田を圧送する方式では、該圧送ポンプ
の上方で溶融半田の酸化物等からなる滓を集めて
汲み取るようなことは不可能であり、また従来の
構造では圧送ポンプから圧送される溶融半田には
積極的な滓取り作用を有する工夫がなされていな
かつたので、溶融半田の滓が半田槽内を循環し、
溶融半田が汚染され易く、それだけ半田付性能が
低下するという欠点があつた。

目 的 本発明は、上記した従来技術の欠点を除くため
になされたものであつて、その目的とするところ
は、溶融半田を圧送するポンプを、該溶融半田を
上方から下方に圧送する方式とし、該圧送ポンプ
の上方に外部の溶融半田と隔離排除するための筒
状体を設け、該筒状体内に溶融半田及びその滓の
回転流れを止めるための滓取り板を垂直に設け、
該筒状体の下部に設けた吸入口から圧送ポンプに
吸入される溶融半田中の滓を滓取り板で止めなが
ら上方に浮上させて、筒状体内に閉じ込めて溶融
半田面付近に浮遊させておくことで再び循環しな
いようにし、外部からこれをひしやく等で汲み取
ることができるようにすることであり、またこれ
によつて極めて効率的に溶融半田中の滓を除去
し、溶融半田の汚染を防止し、常に清浄な溶融半
田を循環させて良好な半田付性能が得られるよう
にすることである。また他の目的は、圧送ポンプ
の回転体に低速回転で大きな流量が得られるスパ
イラルスクリユーを採用することにより吸入され
る溶融半田の流れを円滑かつ緩かにし、滓の浮上
を促進させることである。

構 成 要するに本発明は、溶融半田が充填された半田
槽内に該溶融半田を上方から下方に圧送する圧送
ポンプを配設し、該圧送ポンプの上方に外部の前
記溶融半田を隔離排除し得るようにした筒状体を
設け、該筒状体の下部には前記圧送ポンプにより
吸引される前記溶融半田の吸入口を設け、更に前
記圧送ポンプの回転体の回転軸の周囲に前記筒状
体内における前記溶融半田の回転方向の流れ及び
その滓を止めるための滓取り板を垂直方向に設
け、該筒状体内に該溶融半田の滓を集めて上方に
浮遊させて外部からこれを汲み取るように構成し
たことを特徴とするものである。

以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明す
る。第１図から第７図において、噴流式自動半田
付装置１の半田槽２は、半田槽本体３と該半田槽
本体を被覆した化粧板４とからなり、半田槽本体
３は、底板５の他に中間底板６を備えており、該
中間底板は段部６ａにおいて段付に形成され、下
段６ｂと上段６ｃとに分かれており、下段６ｂに
は連通穴６ｄが、上段６ｃには連通穴６ｅが夫々
設けられている。そして該中間底板６と底板５と
の間には溶融半田８の大容量のバツフア槽９が形
成され、該中間底板６の上側には溶融半田８の貯
留槽１０が中間底板６により仕切られて夫々独立
して形成されている。

また半田槽本体３は、第１０図に示すように、
底板５と、中間底板６と、一対の長手方向の側板
１１，１２と、一対の短手方向の側板１３，１４
とで構成されており、これらはすべて板厚10mm程
度の肉厚の大きい鋼板で夫々別個に作製され、第
８図ら第１０図に示すように、夫々が溶接により
互いに固着されて半田槽本体３として形成され、
更に連通穴６ｄには溶融半田８の圧送ポンプ１５
の取付座１６が、連通穴６ｅには溶融半田の噴射
ノズル１８の取付座１９が夫々溶接により固着さ
れ、その後この溶接時の熱応力を取り除くため一
旦加熱されて徐冷され、焼きなまし処理が施され
て完成するものである。そして半田槽本体３が完
成した後に第９図に示すような化粧板４で被覆さ
れ、半田槽２が完成する。また一対の短手方向の
側板１３，１４の上下方向の側縁部１３ａ，１４
ａは上方に拡開したテーパ状に形成されており、
この側縁部に沿つて長手方向の側板１１，１２が
組み合わされて溶接されるため、完成した半田槽
本体３は上方に拡開したテーパ形状に形成され、
溶融半田８による加熱と該加熱が除去された場合
の冷却との繰り返しによる熱応力に対して大きな
強度を発揮するように構成されている。

なお半田槽本体３が完成した場合には、第９図
に示すように、取付座１６には４個のめねじ穴１
６ａが形成され、取付座１９には６個のめねじ穴
１９ａが形成され、その中央のめねじ穴１９ａに
は噴射ノズル取付用のノツクピン２０が螺着され
る。

第１図、第２図から第４図及び第７図におい
て、溶融半田８の圧送ポンプ１５は、４本のボル
ト２２によつて取付座１６に固定される。該圧送
ポンプ１５は、従来例と異なりその回転体にスパ
イラルスクリユー２３を採用しており、該スパイ
ラルスクリユーは、回転軸２４の外周に螺旋体２
５を形成し、該螺旋体の直径と略同一の内径を有
する筒状体の一例たる円筒２６を設け、該円筒の
内部に該スパイラルスクリユーの螺旋体２５を回
動自在に収容して、その回転軸２４を上方に延設
し、円筒２６の上端にボルト２８によつて固定さ
れた回転軸２４の軸受部材２９によつて片持ち支
持されて、その上端にプーリ３０が固定され、該
プーリに巻き掛けられたベルト３１が、駆動装置
３２の一部をなすモータ３３の回転軸３４に固定
されたプーリ３５に巻き掛けられている。モータ
３３は、ブラケツト３６により軸受部材２９に固
定されている。

円筒２６の下部であつてスパイラルスクリユー
２３の上方には複数の溶融半田の吸入口２６ａが
形成され、スパイラルスクリユー２３が矢印Ａの
方向に回転すると、矢印Ｂの如く貯溜槽１０内の
溶融半田が円筒２６内の通路を通つてバツフア槽
９内に圧送されるように構成されている。なお、
このスパイラルスクリユー２３の螺旋体２５は、
例えばチタン合金製の板材で形成され、回転軸２
４に溶接により固着されている。

次に、溶融半田８の滓取り装置４０について第
２図から第４図により説明すると、圧送ポンプ１
５の上方には外部の溶融半田８を隔離排除し得る
ようにした筒状体の一例たる円筒２６を設けてあ
り、該円筒の下部には上記した圧送ポンプ１５に
より吸引される溶融半田８の吸入口２６ａが設け
られ、更に圧送ポンプ１５のスパイラルスクリユ
ー２３の回転軸２４の周囲には円筒２６内におけ
る溶融半田８の回転方向の流れ及びその滓４１を
止めるための滓取り板４２を垂直方向に配設して
あり、円筒２６内に溶融半田８の滓４１を集めて
上方に浮遊させて外部からこれをひしやく４３等
により汲み取ることができるように構成されてい
る。滓取り板４０は、第２図及び第３図に示すよ
うに、２本のビス４４によつて軸受部材２９のフ
ランジ部２９ａに固定され、回転軸２４の半径方
向に配置され、その下端４２ａはスパイラルスク
リユー２３の付近まで延設されている。

次に、第１図及び第５図から第７図により溶融
半田の噴射ノズル１８について説明する。この噴
射ノズル１８は、第７図に示すように、一対の長
手方向の側板４５，４６と、一対の短手方向の側
板４８，４９と、その底部に設けられた多数の小
穴５０ａを有するバツフアプレート５０と、側板
４６の外方に該側板を覆うようにして設けられた
外板５１とからなり、圧送ポンプ１５により圧送
されて上昇する溶融半田８を案内する一対の側板
４５，４６の一方、即ち側板４６の上端４６ａを
他方、即ち側板４５の上端４５ａよりも低く形成
し、側板４６の外方に該側板を覆う外板５１を設
けて、該外板と側板４６との間に余剰の溶融半田
８が空気に触れることなく落下するようにした通
路５３を形成し、該通路の下部を半田槽２内の溶
融半田８の存在する位置、即ち中間底板６の若干
上方に開口させてなるものである。そして噴射ノ
ズル１８は、第７図に示すように、一対のノツク
ピン２０にそのブラケツト５４が挿通されて更に
上方から他の取付ねじ５５を取付座１９のめねじ
穴１９ａに螺着して該４本の取付ねじ５５によつ
て中間底板６上に固定される。

作 用 本発明は、上記のように構成されており、以下
その作用について説明する。第１図において、ま
ず噴流式自動半田付装置１の半田槽２の電気ヒー
タ（図示せず）に電源が投入されると、該ヒータ
が半田を溶かして半田槽２内において冷えて固ま
つていた半田は溶融半田８となる。そこで駆動装
置３２のモータ３３の電源を投入すると、該モー
タが回転してその回転軸３４、プーリ３５、ベル
ト３１及びプーリ３０を介して回転軸２４が矢印
Ａの方向に回転する。この場合該回転軸２４の回
転速度は０〜250rpm程度の範囲で極く低速で回
転させれば十分である。回転軸２４が回転するこ
とによつて該回転軸に固着された螺旋体２５から
なるスパイラルスクリユー２３が同方向に回転
し、該スパイラルスクリユーは、図示の実施例で
は左ねじ状に形成されているので、溶融半田８は
矢印Ｂで示す如く円筒２６に形成された複数の吸
入口２６ａから吸い込まれてスパイラルスクリユ
ー２３の外周に設けられた円筒２６内の通路を通
つて更に半田槽本体３の中間底板６の連通穴６ｄ
を通過して、矢印Ｃの如くバツフア槽９に入り、
該バツフア槽から噴射ノズル１８の底部に設けら
れたバツフアプレート５０の小穴５０ａを矢印Ｄ
の如く通過して該噴射ノズル１８内を上昇し、該
噴射ノズル１８の一対の側板４５，４６の間から
上方に噴射される。これによつてこの噴射ノズル
１８の上方をプリント基板（図示せず）が矢印Ｆ
で示す方向に通過すると、該プリント基板に搭載
された電子部品（図示せず）に半田付けがなされ
る。

噴射ノズル１８から噴射された溶融半田８のう
ちの余剰のものは矢印Ｅの如く外板５１と側板４
６との間に設けられた通路５３内に流入して該通
路内を落下し、矢印Ｇで示す如く溶融半田８が存
在する中間底板６の直ぐ上の位置に流出し、貯溜
槽１０に戻される。このため余剰の溶融半田８が
貯溜槽１０に戻される間に該溶融半田８は空気に
触れることが非常に少なく、この間にはほとんど
酸化せず、従つて酸化物等の滓４１の発生が抑制
される。

一方スパイラルスクリユー２３が回転すること
によつてその上方の溶融半田８は間断なく滑らか
に該スパイラルスクリユーにより上方から下方に
圧送され、バツフア槽９に同じく間断なく送り出
される。従つて従来例におけるような複数のブレ
ードによる脈動がほとんど生じることなく、しか
も極めて低速度で回転するスパイラルスクリユー
２３によつて多量の溶融半田８が静かにバツフア
槽９内に圧送され、バツフア槽９内における溶融
半田８の脈動は非常に少ない上、更に該バツフア
槽９の容量が非常に大きく形成されているため、
多少の脈動があつても該バツフア槽内でこの脈動
が吸収され、更に噴射ノズル１８のバツフアプレ
ート５０の多数の小穴５０ａを溶融半田８が通過
することによつて更にこの脈動の振動エネルギが
吸収されて噴射ノズル１８から噴射される溶融半
田８の脈動はほとんど０となり、噴流レベルは極
めて安定したものとなる。

このようにスパイラルスクリユー２３によつて
溶融半田８を送る場合には、該スパイラルスクリ
ユーの外周と円筒２６の内周面との間にほとんど
隙間がなく、また該スパイラルスクリユーは溶融
半田８に大きな運動エネルギを与えることなく機
械的に溶融半田８を上方から下方に押し出すよう
にして圧送することができるため、極く低速度、
即ち従来の遠心式インペラの1/2の回転速度で回
転させても多量の溶融半田８を圧送することがで
きるのである。またこのスパイラルスクリユー２
３の螺旋体２５はチタン合金製の板材を回転軸２
４に巻き付けて溶接により固着したものであるた
め、溶融半田８による熱応力を繰り返し受けて
も、耐熱疲労性が極めて大きく、長期間変形した
りすることなく使用することが可能である。

次に滓取り装置４０の作用について第２図から
第４図により説明する。スパイラルスクリユー２
３を備えた圧送ポンプ１５は溶融半田８を矢印Ｂ
で示す如く上方から下方に向けて圧送するように
形成され、また円筒２６の吸入口２６ａは該円筒
の下部であり、かつスパイラルスクリユー２３の
上方に設けられていて、該円筒２６の上部には、
外部の溶融半田８を隔離排除し得るようにした空
間５８が形成されており、かつ回転軸２４の周囲
には、円筒２６内における溶融半田８の回転方向
の流れ及びその滓４１を止めるための滓取り板４
２が垂直方向に配設されているため、吸入口２６
ａから吸入された溶融半田８はスパイラルスクリ
ユー２３によつて回転を開始してもその上方にお
いてはこの回転が止められ、滓４１は該円筒２６
内を上昇して溶融半田面８ａの付近に集まること
になる。そして作業者はこの滓４１の溜まり具合
を見て時折ひしやく４３を軸受部材２９の窓２９
ｂから差し込んで該滓４１をすくい上げ、これを
取り除くことができる。

なお、本発明における半田槽本体３は、板厚10
mm程度の鋼板を各部分ごとに作製してこれを溶接
により互いに固着して、その後焼きなまし処理を
施したものであり、また短手方向の側板１３，１
４の側縁部１３ａ，１４ａがテーパ状に形成され
ていて長手方向の側板１１，１２が上方に拡開し
たテーパ状に溶接されているため、溶融半田８の
加熱冷却に伴う繰り返し熱応力に対しても十分な
強度を有し、その耐熱疲労性が極めて優れたもの
であり、かつその重量は比較的軽量で、中間底板
６によつて複雑な２重底構造となつておりなが
ら、その製造が極めて容易であり、従来存在しな
かつた優れた半田槽２を実現し得たものである。

効 果 本発明は、上記のように構成され、作用するも
のであるから、溶融半田を圧送するポンプを、該
溶融半田を上方から下方に圧送する方式とし、該
圧送ポンプの上方に外部の溶融半田と隔離排除す
るための筒状体を設け、該筒状体内に溶融半田及
びその滓の回転流れを止めるための滓取り板を垂
直に設け、該筒状体の下部に設けた吸入口から圧
送ポンプに吸入される溶融半田中の滓を滓取り板
で止めながら上方に浮上させて筒状体内に閉じ込
めて溶融半田面付近に浮遊させて置くようにした
ので、溶融半田の滓が再び循環することがなく、
外部からこれをひしやく等で汲み取ることがで
き、またこの結果極めて効率的に溶融半田中の滓
を除去し、溶融半田の汚染を防止することがで
き、常に清浄な溶融半田を循環させて良好な半田
付性能を得ることができるという効果がある。ま
た圧送ポンプの回転体に低速回転で大きな流量が
得られるスパイラルスクリユーを採用したので、
吸入される溶融半田の流れを円滑かつ緩かにし
得、滓の浮上を促進させることができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係り、第１図は噴流式
自動半田付装置の縦断面図、第２図は溶融半田の
噴流装置及び滓取り装置を示す要部拡大縦断面
図、第３図は第２図の−矢視横断面図、第４
図は第２図の−矢視横断面図、第５図は溶融
半田の噴射ノズルの部分破断正面図、第６図は第
５図の−矢視縦断面図、第７図は半田槽、圧
送ポンプ及び溶融半田の噴射ノズルの斜視図、第
８図は半田槽の縦断面図、第９図は半田槽の斜視
図、第１０図は半田槽本体の部分分解斜視図であ
る。 ２は半田槽、８は溶融半田、８ａは溶融半田
面、１５は圧送ポンプ、２３は回転体の一例たる
スパイラルスクリユー、２４は回転軸、２５は螺
旋体、２６は筒状体の一例たる円筒、２６ａは吸
入口、４０は滓取り装置、４１は滓、４２は滓取
り板、４３はひしやくである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 溶融半田が充填された半田槽内に該溶融半田
   を上方から下方に圧送する圧送ポンプを配設し、
   該圧送ポンプの上方に外部の前記溶融半田を隔離
   排除し得るようにした筒状体を設け、該筒状体の
   下部には前記圧送ポンプにより吸引される前記溶
   融半田の吸入口を設け、更に前記圧送ポンプの回
   転体の回転軸の周囲に前記筒状体内における前記
   溶融半田の回転方向の流れ及びその滓を止めるた
   めの滓取り板を垂直方向に設け、該筒状体内に該
   溶融半田の滓を集めて上方に浮遊させて外部から
   これを汲み取るように構成したことを特徴とする
   溶融半田の滓取り装置。 ２ 前記圧送ポンプの回転体は、螺旋体が外周に
   形成されたスパイラルスクリユーであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の溶融半田
   の滓取り装置。