JPS6182964A - 噴流はんだ装置のはんだ酸化物の除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、噴流はんだ装置のはんだ酸化物の除去装置に
係り、噴流はんだ装置の運転中に発生したはんだ酸化物
の除去装置に関する。

従来の技術 ノズルを設けたはんだ槽にはんだを溶融して収容し、こ
の溶融はんだをノズルから噴出させるようにした噴流は
んだ装置は、例えば電気部品をプリント基板に搭載しよ
うとして電気部品のリードをプリント基板の回路パター
ンの銅箔ランドにはんだ付けするようなときに広く使用
されている。

ところで、このような噴流はんだ装置は、はんだ槽に収
容された溶融はんだの一部はノズルから噴出されていて
空気に触れる状態に置かれている。

また、このノズルから浴出される溶融はんだが流れ落ち
るところのはんだ槽の溶融はんだの液面も空気に触れる
状態に置かれている。そのため、これらの部分のはんだ
は酸化され易い状況に置かれている。しかもはんだの溶
融温度は高温であり、上記の噴流はんだ装置に使用され
る溶融はんだの温度は２５０°Ｃ位であるのでこれが空
気に触れたときには容易に酸化され易い。特にノズルか
ら噴出されるはんだはこれが噴出し、流れる際に空気と
接触する面積が多くなるので一層酸化は起こり易くなる
。

このようにはんだが空気酸化されると、このはんだ酸化
物が混じったはんだではんだ付けされたはんだ付は部は
はんだ付は強度が弱かったり、導電性が損なわれたりし
てはんだ付けされた電気部品が所定の機能を発揮できな
いことがある。

そこで、従来の噴流はんだ装置は、はんだ槽に収容され
た溶融はんだにオイルあるいはワックス等を混合し、こ
れらが溶融はんだの液面に浮いて層を形成することを利
用して溶融はんだと空気の接触を断ち、はんだの酸化を
防止するようにしている。

しかしながら、このようにするときは、はんだ槽に静置
状態かそれに近い状態で置かれている溶融はんだの液面
の酸化は、この上に上記酸化防止層が形成されることに
より防止されるが、ノズルから噴出される溶融はんだは
その噴出する過程で上記酸化防止層で覆われない部分が
生じ、この部分が空気に触れて酸化されるのを避けるこ
とができず、この酸化された溶融はんだがはんだ槽の純
粋な溶融はんだに混じって一緒にノズルから噴出されて
今度は未酸化のはんだが上記と同様に酸化されることに
なり、これが繰り返されてはんだ酸化物の量が多くなっ
た溶融はんだによりはんだ付けがなされると上記のよう
な不都合を生じることになる。

それのみならず、上記の酸化防止層を形成するオイルあ
るいはワックスは溶融はんだの２５０℃にもなる高温下
で、しかも空気と触れる状態におかれるので、その熱作
用と酸化作用により変質、劣化し、次第に黒（なって酸
化防止層の機能を失うようになる。このようになると新
たなオイルあるいはワックスを補給しなければならない
がこれを常に監視しながら行なうことは煩雑に堪えず、
はんだ付は作業を自動化しようとする時代の要請にこた
えることができない。また１、に記のようにオイルある
いはワックスで黒くなったものは装置を汚すことになり
その対策が必要であるだけでなく、これらの黒くなった
ものが溶融はんだに混じってノズルから噴出されてはん
だ付は部に供給されることがあると、はんだ付は不良等
を起こしはんだ付は性能を害することがある。

発明が解決しようとする問題点 以上のように、従来の噴流はんだ装置は特に酸化され易
い噴流はんだに生じたはんだ酸化物を効果的に除去する
手段がなく、はんだ酸化物がノズルから噴出される純粋
な溶融はんだに混じることが避けられなかった問題点や
、オイルやワックス等の酸化防止剤を使用したときには
その変質に起因する障害があるという問題点があり、そ
の改善が望まれていた。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、はんだ槽に溶
融はんだを収容しこの溶融はんだを噴出部から噴出させ
るようにした噴流はんだ装置において、上記噴出部から
噴出される溶融はんだを受容して導く受容・搬出手段と
、この受容・搬出手段及び上記はんだ槽に連通して設け
られた貯溜槽を有し、この貯溜槽に上記噴出部から噴出
される溶融はんだを貯溜してはんだの酸化物を除去しこ
のはんだ酸化物を除去した溶融はんだを上記はんだ槽に
循環することを特徴とする噴流はんだ装置のはんだ酸化
物の除去装置を提供するものである。

また、はんだ槽に溶融はんだを収容しこの溶融はんだを
噴出部から噴出させるようにした噴流はんだ装置におい
て、上記はんだ槽に設けられた上記噴出部の溶融はんだ
以外のこのはんだ槽に収容された溶融はんだを空気より
遮断する遮蔽手段と、上記噴出部から噴出される溶融は
んだを受容して導く受容・搬出手段と、この受容・１般
出手段及び上記はんだ槽に連通して設けられた貯溜槽を
有し、この貯溜槽に上記噴出部から噴出される溶融はん
だを貯溜してはんだの酸化物を除去しこのはんだ酸化物
を除去したｆｇ％Ｈ！はんだを上記はんだ槽に循環する
ことを特徴とする噴流はんだ装置のはんだ酸化物の除去
装置を提供するものである。

作用 噴出部から噴出される溶融はんだをはんだ槽に直接戻さ
ず、これを別の貯溜槽に導いて噴流はんだ装置の系外に
はんだ酸化物をおいてこれを除去するようにしたので、
噴流はんだ装置の系内にはんだ酸化物が持ち込まれず、
噴出部から比較的純粋な溶融はんだが噴出される。また
、はんだ槽の溶融はんだ液面を空気より遮蔽する遮蔽手
段を設けることによりはんだ槽内の溶融はんだの酸化が
防止されるので、噴流はんだに生しるはんだ酸化物を除
去すればよいためその除去の徹底がはかられる。

実施例 次ぎに本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図中、１ははんだ槽で、このはんだ槽１には細長の噴出
口２ａの両側に整波板２ｂ、２’ｂを有するノズル２が
設けられ、さらにこのノズル２の下部と上記はんだ槽ｌ
の内壁にはこのはんだ槽を上部空間と下部空間に分かち
、下部空間が上部空間側からの空気と遮断される遮蔽板
３が設けられ、この下部空間が溶融はんだ収容部１ａに
構成されてこのはんだ収容部１ａに収容された溶融はん
だが羽根車４により上記ノズル２から噴出されるように
なっている。

また、上記整波板２ｂ、２’ｂの側縁に沿って端部が閉
じられた断面コの字状のはんだ受けｔ’１ｎ５ａ、５°
ａが設けられ、これらのそれぞれのはんだ受は樋５ａ、
５”ａには搬送管５ｂ、５”ｂがそれぞれ連通接続され
、さらにこれらの搬送管５ｂ、５’ｂに搬出管５ｃが連
通接続されてその端部開口が貯溜Ｎ６に臨ませられ、こ
れらのはんだ受は樋、搬送管、搬出管からなるはんだ受
容・搬出手段によりノズル２から噴出されて上記整波板
により整波された溶融はんだが貯溜槽６に１般出され、
ここに貯溜されるようになっている。

また、上記貯溜槽６には濾過体７が収容され、この濾過
体７に輸送管８が連通接続され、この輸送管８と上記は
んだ収容部１ａに連通接続されている輸送管９との間に
はんだ圧送装置１０が設けられ、このはんだ圧送装置１
０ははんだ溜槽１０ａに設けた圧送用羽根車１０ｂによ
り上記貯溜槽に貯溜されてはんだ酸化物を除去された溶
融はんだと上記はんだ収容部１ａに循環帰戻さするよう
になっている。

次ぎに本実施例の作用を説明する。

まず、はんだ収容部１ａに溶融はんだを遮蔽板３にほぼ
接触するまで満たすか、又はその間に空間を設けここに
非酸化性のガスを満たしてから羽根車４を動作させると
、溶融はんだはノズル２から噴出され、この噴出された
溶融はんだは整波板２ｂ、２’ｂにより整波されてそれ
ぞれのはんだ受は樋５ａ１５＋ａに流下される。これら
の溶融はんだはそれぞれの輸送管５ｂ、５’ｂを経由し
て搬出管５ｃに合流され、ここからさらに貯溜槽６に搬
出される。貯溜槽６に搬入され、ここに貯溜された溶融
はんだには、上記ノズル２で噴出された際に空気により
酸化されたはんだ酸化物が混じっていて、これらはんだ
酸化物は表面に皮をはるように一部浮遊するが、一部は
溶融はんだに混じって下層に移行する。

この下層に移行したはんだ酸化物は濾過体７により濾過
されて除去され、はぼ純粋な溶融はんだのみが゛輸送管
８を通ってはんだ圧送装置ＩＯにより輸送管９に送出さ
れ、さらにここから上記はんだ収容部１ａに返送される
。このようにしてノズル２のところで生じたはんだ酸化
物は除去されて純粋な溶融はんだのみが循環再使用され
る結果、ノズル２からは常に純粋の溶融はんだが噴出さ
れるようになる。

なお、上記説明でははんだ酸化物はこれを濾過により除
去したが、貯溜層６の／８Ｉ慴はんだ層の表面に浮遊し
ているはんた酸化物の皮を−、ら等により除去するよう
にしてもよい。

上記説明は、貯溜槽をはんだ槽と別体に設けたが、第３
図に示すように、はんだ槽ｌの一側に貯溜槽６゛を一体
に設け、はんだ！ｌ’ｆｆｌの１’７ｊｉ、１面板１ｂ
から搬出管５ｃを突出させて上記貯溜槽６゛にその端部
を臨ませ、かつ上記端面板ｉｂの下端に開口部ＩＣを設
けて上記貯溜槽６゛とはんだ収容部１ａとを連通させる
。そしてはんだ酸化物を貯溜槽６゛に貯溜した溶融はん
だ液面に浮かべ、取り出し部６＋ａからこのはんだ酸化
物をヘラでかき出すようにしても良い。

上記説明は、遮蔽板３を用いた場合であったが、溶融は
んだ液面にセラミックス、ガラス等の粒状体を浮かせて
空気を遮蔽するようにしても良く、従来のオイル、ワッ
クスを用いても良い。

また、上記は機械的に酸化したはんだを除去したが、例
えばプリント基板のはんだ付けを行なう場合のように、
このプリント基板に前工程で脩布形成されたフラックス
膜が設けられているようなときには、このフラックス膜
が溶融はんだにより一部溶融されて溶融はんだとともに
上記径路をたどって貯溜［６，６’に流されるので、こ
のフラックスによりはんだ酸化物を還元して元の純粋な
はんだに戻してこれを循環するようにしても良い。

また、アミン塩のような還元剤を含有するフラックスを
貯溜層に新たに加え、酸化したはんだを還元して元の純
粋な溶融はんだに戻すようにしても良い。この還元剤に
は液体のほかに具体的装置は省略したが水素のような還
元性の気体も使用される。

また、他の薬剤を貯溜槽６，６′に混合することにより
処理することもできる。例えばロジンに含有されるアビ
エチン酸やステアリン酸のような有機酸とはんだ酸化物
を反応させ、その比重を小さくすることにより溶融はん
だとの比重差を大きくしてこの反応生成物を溶融はんだ
表面により確実に浮遊させ、溶融はんだと分離して純粋
な溶融はんだのみを上記のようにして循環するようにし
ても良い。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、噴出部から噴出さ
れる溶融はんだを別の貯溜槽に導き、ここではんだ酸化
物を除去して純粋な溶融はんだを循環再使用するように
したので、特に酸化され易い噴流はんだに発生したはん
だ酸化物が除去されるため循環使用される溶融はんだに
混じるはんだ酸化物の量を少なくできる。また、噴流は
んだ以外のはんだ槽の溶融はんだの液面は遮蔽手段によ
り空気と遮断するようにすると、はんだ槽内の溶融はん
だの酸化が防止される結果、噴流はんだに生したはんだ
酸化物だけを除去すれば良いのでその除去の徹底がはか
られ、噴出部からは常に純粋な°溶融はんだが噴出され
ることになる。この際空気の遮蔽手段をオイルやワック
スのように熱劣化や酸化により変質するようなものを用
いないようにすると、その取替え、そのための管理のよ
うな煩雑な手間を必要としないのみならず、その劣化し
たものが新鮮な溶融はんだに混しってはんだ付は部に供
給され、はんだ付は不良を起こすようなこともないとと
もに装置を汚すようなことも少なくできる。

このように、はんだ酸化物が効果的に除去され、溶融は
んだの酸化が防止され、さらにこの酸化防止がオイルや
ワックスのようなものを用いないで行なえると、はんだ
付は作業を自動化することができ、その生産性を著しく
向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の装置の斜視図、第２図はその
断面図、第３図は他の実施例の装置の斜視図である。 図中、■ははんだ槽、２は噴出部としてのノズル、３は
遮蔽手段としての遮蔽板、５ａ、５’ａははんだ受は樋
、５ｂ、５”ｂは１般送管、５Ｃは１般出管、６．６″
は貯溜槽である。 昭和５９年０９月２８日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）はんだ槽に溶融はんだを収容しこの溶融はんだを
   噴出部から噴出させるようにした噴流はんだ装置におい
   て、上記噴出部から噴出される溶融はんだを受容して導
   く受容・搬出手段と、この受容・搬出手段及び上記はん
   だ槽に連通して設けられた貯溜槽を有し、この貯溜槽に
   上記噴出部から噴出される溶融はんだを貯溜してはんだ
   の酸化物を除去しこのはんだ酸化物を除去した溶融はん
   だを上記はんだ槽に循環することを特徴とする噴流はん
   だ装置のはんだ酸化物の除去装置。
2. （２）はんだ槽に溶融はんだを収容しこの溶融はんだを
   噴出部から噴出させるようにした噴流はんだ装置におい
   て、上記はんだ槽に設けられた上記噴出部の溶融はんだ
   以外のこのはんだ槽に収容された溶融はんだを空気より
   遮断する遮蔽手段と、上記噴出部から噴出される溶融は
   んだを受容して導く受容・搬出手段と、この受容・搬出
   手段及び上記はんだ槽に連通して設けられた貯溜槽を有
   し、この貯溜槽に上記噴出部から噴出される溶融はんだ
   を貯溜してはんだの酸化物を除去しこのはんだ酸化物を
   除去した溶融はんだを上記はんだ槽に循環することを特
   徴とする噴流はんだ装置のはんだ酸化物の除去装置。
3. （３）遮蔽手段は溶融はんだを空気から遮蔽する遮蔽板
   であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載噴流
   はんだ装置のはんだ酸化物の除去装置。