TW201519985A - 助焊劑回收裝置及焊接裝置 - Google Patents

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Abstract

助焊劑回收裝置係作成從含有助焊劑成分之混合氣體分離不含有助焊劑成分的氣體，而可回收助焊劑成分。藉結露手段冷卻在分離部內所產生之水蒸氣，作為水滴回收後，再利用。 該助焊劑回收裝置係包括：第1灑水部20A，係將水灑水至含有助焊劑成分的混合氣體；分離部10，係具有在從第1灑水部20A已灑水之狀態導入混合氣體的導入口，並藉渦流從混合氣體分離助焊劑成分；第2灑水部20B，係將降水流形成於分離部10之內側；及結露手段17，係冷卻在分離部10內所產生之水蒸氣，變成水滴並除去。

Description

助焊劑回收裝置及焊接裝置
本發明係有關於助焊劑回收裝置及焊接裝置，該助焊劑回收裝置係從含有助焊劑成分之混合氣體分離不含有助焊劑成分的氣體，並回收助焊劑成分。
自以往，在對電路板之既定面進行電子元件之焊接處理的情況，使用回焊爐或噴流焊接裝置等。例如，在此回焊爐進行焊接處理的情況，使用焊料膏進行。焊料膏係將助焊劑與焊料粉末混合並作成膏狀者，藉印刷或分配器等塗佈於電路板之焊接部，再將電子元件搭載於其上後，在回焊爐加熱使其熔化，藉此，以電性連接電路板與電子元件。此外，進行焊接處理之環境氣體，一般係填充惰性氣體之環境氣體或大氣(空氣)環境氣體。
助焊劑係除去所焊接之金屬表面的氧化膜，並防止在焊接步驟之加熱處理時金屬表面再氧化。助焊劑具有使焊料粉末的表面張力變小而使濕潤變佳的作用。助焊劑係以溶劑使松脂、觸變劑或活化劑等之固態成分溶解。
被塗布於電路板之焊料膏係在預熱區，在助焊劑成分中，尤其溶劑揮發(氣化)，成為助焊劑煙氣，又在預熱區已溶化之助焊劑成分中，尤其松脂等之固態成分係在正式加熱 區曝露於高温時，還是氣化，成為煙氣，在爐內浮游。這些來自溶劑或固態成分的煙氣係在爐內温度比較低的部分，例如將電路板搬運至爐內的輸送帶、構成爐之框架(例如噴嘴板、冷卻板、迷宮式密封等)、與設置於爐之出入口的迷宮式密封等接觸時被冷卻而結露，進而温度下降時，成為具有黏著性的固態物。這些煙氣成為固態物之所謂的煙氣固態物大量地附著於構成回焊爐之各構成部時，發生問題。
例如，若煙氣固態物大量地附著於輸送帶，電路板黏著於輸送帶，而在搬出時電路板未與輸送帶分離，而被捲入輸送帶之鏈輪，電路板受損。若若大量地附著於框架，所堆積之煙氣固態物落至搬運中之電路板上，而污染電路板。
因此，鑑於由這些煙氣固態物之附著所造成的問題，自以往提議多種除去爐內之助焊劑成分的方法或裝置。即，提議各種具有助焊劑回收裝置之焊接裝置，該助焊劑回收裝置係從由在焊料處理時所產生之助焊劑成分、與來自焊料處理部內之該環境氣體(惰性環境氣體、大氣環境氣體)的氣體所混合之混合氣體，分離助焊劑成分，使乾淨的氣體在焊接處理部循環。
在專利文獻1揭示可應用於回焊爐之助焊劑回收裝置。若依據本助焊劑回收裝置，具備具有氣旋機構之離心分離器，藉大致圓筒狀之氣旋外周部、與該氣旋外周部所收容之大致圓筒狀的氣旋內周部形成雙重管狀。冷卻板設置於氣旋外周部之外壁面，以冷卻被導入離心分離器內之含有助焊劑成分的混合氣體。
混合氣體係流入離心分離器內，一面藉冷卻板冷卻，一面在氣旋外周部之內壁與氣旋內周部的外壁之間形成螺旋狀之下降氣流。在此期間被冷卻而液化之助焊劑成分被離心分離，而附著於氣旋外周部之內壁。附著於氣旋外周部之內壁的助焊劑成分係沿著氣旋外周部之內壁藉自重落下，由助焊劑收容部所回收。藉此，可將清淨化的空氣導出至回焊爐。
與上述之助焊劑回收裝置相關聯，在專利文獻2~5揭示可應用於無塵室之室內清淨化裝置。若依據室內清淨化裝置，包括水噴霧裝置與除滴離心機，水噴霧裝置係與無塵室連接，並對從該無塵室所排出之空氣賦與超微細之水滴。從無塵室所排出之空氣含有塵埃。超微細之水滴充滿於水噴霧裝置內。除滴離心機與水噴霧裝置連接，對被賦與水滴之空氣，利用氣旋流，分離空氣與塵埃等，藉此，將已清淨化的空氣供給至無塵室。
【先行專利文獻】 【專利文獻】
[專利文獻1]日本特開2012-033577號公報
[專利文獻2]日本特開昭62-149318號公報
[專利文獻3]日本特公平03-076993號公報
[專利文獻4]日本特公平03-076994號公報
[專利文獻5]日本特公平05-058755號公報
可是，若依據習知例之助焊劑回收裝置及焊接裝 置，具有如下所示之問題。
i.若依據專利文獻1之回焊爐，冷卻板被設置於助焊劑回收裝置之氣旋機構，混合氣體一面藉冷卻板冷卻，一面在氣旋外周部之內壁與氣旋內周部的外壁之間形成螺旋狀之下降氣流。採用在其間被冷卻而液化之助焊劑成分被離心分離，附著於氣旋外周部之內壁的方法。
因此，在混合氣體未被充分冷卻之狀態，離心分離不進展，成為在氣旋外周部之內壁與氣旋內周部的外壁之間成螺旋狀旋轉的狀態。因此，與專利文獻2之利用氣旋流對被賦與水滴之空氣分離空氣與塵埃等的方法相比，採用設置冷卻板的構造，具有氣旋流之分離效率差的問題。
ii.在將專利文獻2~5之將水噴霧裝置與除滴離心機分離並藉配管連接的構造直接應用於助焊劑回收裝置的情況，在被賦與超微細之水滴的混合氣體(助焊劑煙氣)從水噴霧裝置至除滴離心機之間，該助焊劑成分被冷卻而液化及固態化。因此，液化及固態化之助焊劑成分塞住除滴離心機之導入管或導入口等，或助焊劑成分阻塞，而擔心妨礙混合氣體往除滴離心機(氣旋產生部)之流入的問題。
又，若在分離之過程所產生的水蒸氣流入焊料處理部，在焊料處理部內之低温度水蒸氣結露而成為水滴。若此水滴附著於爐內，成為生銹的原因。又，若水滴附著於電路板，電路板吸濕。已吸濕之電路板係因焊料處理時之加熱而所吸濕之水分蒸發。有伴隨該水分之蒸發，發生焊接部位之焊料飛散之現象的情況。若焊料飛散，因飛散之焊料而引起端子間電性 短路狀態，成為所謂的焊料橋接之焊接不良的原因。進而，亦成為已吸濕之電路板因老化而焊接部位劣化、或引起遷移之要因。於是，有因侵入爐內之水蒸氣而發生與電路板之可靠性相關之不良的情況。進而，可再利用之水減少。
因此，本發明係為了解決這種課題者，其目的在於提供助焊劑回收裝置及焊接裝置，該助焊劑回收裝置係對分離部的構造下工夫，作成可從含有助焊劑成分的混合氣體高效率地分離助焊劑成分與氣體，而且作成使在該分離部內所產生之水蒸氣結露並回收，而水蒸氣不會流入焊料處理部內；及作成可利用所回收之水蒸氣。
為了解決上述之課題，如申請專利範圍第1項之助焊劑回收裝置係從含有助焊劑成分之混合氣體回收助焊劑成分的助焊劑回收裝置，其包括：第1灑水部，係將水灑水至該混合氣體；分離部，係具有在從該第1灑水部已灑水之狀態導入該混合氣體的導入口，並藉渦流從該混合氣體分離助焊劑成分；第2灑水部，係將降水流形成於該分離部之內側；及結露手段，係除去在該分離部內所產生之水蒸氣。
如申請專利範圍第2項之助焊劑回收裝置係在申請專利範圍第1項，該分離部係包括：助焊劑成分分離用之筒狀體，係在上側部具有該導入部，在上部具有開口部，並在下部具有圓錐部；及蓋部，係與該筒狀體之開口部卡合；該蓋部係具有圓盤狀之本體部；以貫穿該本體部之形態設置具有既定長度之排氣用的圓筒部；該圓錐部係具有排水口；從該筒狀體 之切線方向向該導入部取入該混合氣體；從該排水口排出藉在該筒狀體之內側藉該第2灑水部所形成的降水流、與藉該第1灑水部所形成之渦流所匯流的該助焊劑成分及水；該圓筒部係從一端取入從該混合氣體所分離之氣體，並從另一端吸出。
如申請專利範圍第3項之助焊劑回收裝置係在申請專利範圍第1或2項，該第1灑水部係具有將該水成扇狀或圓錐狀地灑水之噴嘴；而且，該第2灑水部係具有環狀管，該環狀管係具有複數個吹出口，並將該水成放射狀地灑水。
如申請專利範圍第4項之助焊劑回收裝置係在申請專利範圍第1至3項中任一項，具備使從該分離部所回收之水淨化的水淨化裝置。
如申請專利範圍第5項之助焊劑回收裝置係在申請專利範圍第4項，該水淨化裝置係由臭氧處理部及活性碳過濾器所構成。
如申請專利範圍第6項之助焊劑回收裝置係在申請專利範圍第1至5項中任一項，包括：供水部，係將水供給至該第1灑水部及該第2灑水部；及冷卻部，係冷卻該供水部之水。
如申請專利範圍第7項之助焊劑回收裝置係在申請專利範圍第4至6項中任一項，該結露手段係與該水淨化裝置連接，並作成將藉結露手段所回收之水供給至該水淨化裝置。
如申請專利範圍第8項之焊接裝置係包括：焊料處理部；及如申請專利範圍第1至7項中任一項的助焊劑回收 裝置，係從含有在焊料處理部所產生之助焊劑成分的混合氣體回收助焊劑成分。
若依據本發明之助焊劑回收裝置，分離部內所導入之含有助焊劑成分的混合氣體係藉第1灑水部所形成旋轉流(渦流)帶有水氣，並在分離部內旋轉。藉此旋轉流，帶有水氣之混合氣體被分離成含有助焊劑成分的水與氣體，含有比氣體更重之助焊劑成分的水排水口向外部被排水。又，在該分離部內所產生之水蒸氣係藉結露手段冷卻而成為水滴，並被回收。
藉此，可從含有助焊劑成分的混合氣體高效率地回收助焊劑成分。又，因為可防止水蒸氣向焊料處理部侵入，所以可預防爐內之生銹的發生、或電路板伴隨吸濕所產生之不良。又，可提高水之再利用率。進而，因為分離部內之渦流及降水流防止助焊劑成分附著於分離部之內壁，所以分離部之內壁不需要維修。
若依據本發明之具備助焊劑回收裝置的焊接裝置，可提供可回收助焊劑成分並可高效率地再利用水之回焊爐或噴流焊接裝置等。
1‧‧‧焊接裝置
10‧‧‧分離部
11‧‧‧蓋部
12、14‧‧‧圓筒部
13‧‧‧導入部
15‧‧‧分離器
16‧‧‧襯墊構件
17‧‧‧結露手段
20A‧‧‧第1灑水部
20B‧‧‧第2灑水部
30‧‧‧送風機
40‧‧‧焊料處理部
50‧‧‧水淨化裝置
100、100’‧‧‧助焊劑回收裝置
第1圖係表示焊接裝置1之構成例的方塊圖。
第2圖係表示作為本發明之實施形態的助焊劑回收裝置100之構成例的立體圖。
第3圖係表示分離部10之尺寸例的立體圖。
第4圖係表示分離部10之組立例(之一)的分解立體圖。
第5圖係表示分離部10之組立例(之二)的分解立體圖。
第6圖係表示分離部10之組立例(之三)的分解立體圖。
第7圖係表示助焊劑回收裝置100之動作例(之一)之側視部分剖開的剖面圖。
第8圖係表示助焊劑回收裝置100之動作例(之二)的上視剖面圖。
第9圖係表示作為變形例的助焊劑回收裝置100’之構成及動作例的上視剖面圖。
第10圖係水冷線圈式結露手段的立體圖。
第11圖係氣冷多管式結露手段的立體圖。
第12圖係水淨化裝置50之系統流程圖。
以下，一面參照圖面，一面作為本發明之實施形態，說明助焊劑回收裝置及焊接裝置。本發明之助焊劑回收裝置100係從含有在焊料處理時所產生之助焊劑成分的混合氣體回收助焊劑成分的裝置。在此，含有助焊劑成分之混合氣體意指由在焊料處理時所產生之成為氣體狀的助焊劑成分、與來自焊料處理部內之環境氣體(惰性環境氣體、大氣環境氣體)的氣體所混合之氣體。
參照第1圖，說明可應用本發明之焊接裝置1的構成例。此焊接裝置1係在本例，具有助焊劑回收裝置100，該助焊劑回收裝置100係具有在大氣環境氣體中進行處理之焊料處理部40，並在從在焊料處理部40內所產生之混合氣體回 收助焊劑成分後，僅使處理環境氣體(空氣)回到焊料處理部40。此外，在焊料處理部內之環境氣體係惰性環境氣體的情況亦可應用。
實際上，從焊料處理部40之排氣口403回收混合氣體2，助焊劑回收後之處理環境氣體(空氣)係經由送風機30，回到焊料處理部40之吸氣口402側，再利用。
本發明之助焊劑回收裝置100具有自混合氣體2回收、分離助焊劑成分之筒狀的分離器15。分離器15由外筒與比外筒更短之內筒(圓筒部)14所構成，分離器15係頂部側作成開放端，並從該頂部側被供給混合氣體。
助焊劑成分之分離及回收係除了混合氣體以外，還利用水，使被供給至分離器15內之水與混合氣體在分離器15內一面旋轉一面流下所進行。因此，分離器15之頂部係藉蓋部11所覆蓋，而且利用分離器15之頂部側外周面的一部分，設置水或混合氣體之導入部(導入口)13。
自外部所供給之水3係在被分離至第1與第2灑水部後所供給，首先，採用經由設置於頂部側之導入口303，自頂部側沿著其內周面側，一面流下一面灑水的構成(以下以導水3B表示對此灑水系統所供給之水3)。此外，在設置於分離器15之入口側的第1灑水部20A對混合氣體2噴水3，在此狀態，混合氣體被引導至分離器15內。在以下，以導水3A表達此灑水系統所使用之水3。
導水3A係被設定成如碰撞分離器15之內壁面側的流速，結果，導水3A及自頂部所灑水之導水3B的一部分 係一面成螺旋狀地旋轉一面流下(以虛線所示之渦流a)。因為導水3B之一部分係在分離器15之內壁流下(以虛線所示之降水流c)，所以混合氣體所含的助焊劑成分係在不會與內壁面接觸下被引導至外筒底部側，而不會發生因助焊劑成分附著而弄髒分離器15的內壁面。
在分離器15還被實施如以下所示的構成。從蓋部11之中央部朝向分離器15內部設置連結用的筒體12，此連結用筒體(圓筒部)12與內筒14之上端部連結。亦可採用省略連結用的筒體12，而使內筒14露出至蓋部11之外部的構成。
混合氣體係在分離器15內流下至外筒底部側，但是在該過程藉被供給至分離器15內之水3冷卻混合氣體中的助焊劑成分，而助焊劑成分的大部分開始液化，並固態化，同時助焊劑成分被所灑之水分覆蓋。另一方面，混合氣體中之氣體成分(大部分含有水蒸氣的空氣)被吸入內筒14之開口部側，所吸入之氣體成分在內筒14內上升，而到達至氣體的吸出口204側。
被引導至吸出口204之氣體成分係被引導至結露手段17。因為藉結露手段17冷卻氣體成分，所以氣體成分中之水蒸氣成分發生結露。藉由設置此結露手段17，已通過結露手段17之氣體係不含有水蒸氣，成為僅乾燥的空氣。然後，此空氣係經由送風機30，被供給至上述之焊料處理部40(第1循環路徑)。因此，可將乾燥的空氣送入焊料處理部40。此外，因結露所產生之水滴係被供給至後述的水淨化裝置50。
另一方面，被水分所覆蓋之助焊劑成分與水係自 設置於分離器15之底部側的排水口401所排水。排水口401係與水淨化裝置50之入口501連結。水淨化裝置50之細節將後述，藉此水淨化裝置50分離水與助焊劑成分後，助焊劑6被回收。所淨化之水3係自排水口502被排水後，再作為在分離器15的處理水，再利用(第2循環路徑)。亦可因應於需要，再補充水。
接著，參照第2圖及第3圖，詳細說明上述之助焊劑回收裝置100。分離部10具有蓋部11及助焊劑分離用之筒狀體(以下稱為分離器15)。分離器15係在上部具有凸緣狀的開口部301，並將導入部13設置於上側部，而在下部具有圓錐部304。分離器15之上側部作成被切掉(開口)成矩形窗狀的基部302。作為分離器15之一例，從具有既定厚度之不銹鋼板所形成。
導入部13係以從分離器15之圓形部位在切線方向延伸的形態所形成。導入部13係截面為矩形，並形成導管狀，其一端在上述之基部302與分離器15連通。矩形或圓形之導入口303設置於導入部13之另一端。導入部13係在分離部10之胸部位具有狹縫305(開口部)。在此，胸部位意指在基部302之導入部13與分離器15之間之接合位置的內側，以下稱為胸側。
導入部13係從與分離器15一樣之不銹鋼板所形成。導入口303係與焊接裝置1之排氣口等連結。在該排氣口，排出含有在焊料處理時所產生之助焊劑成分的混合氣體。
在本例，第1灑水部20A設置於分離部10之正 前。第1灑水部20A係例如位於導入部13之切線方向x的內側，並設置於導入部13的胸側。第1灑水部20A具有噴嘴25，藉噴嘴25成扇狀(或圓錐狀)地灑水(一次降水)。噴嘴25係例如將水膜形成於導入口303之整個區域，並使該水膜通過混合氣體。因為藉從噴嘴25所灑之水冷卻混合氣體，所以混合氣體中之助焊劑成分開始液化，並固態化，同時助焊劑成分被所灑之水分覆蓋。
此外，從第1灑水部20A灑水成霧狀時，水高效率地包住(覆蓋)混合氣體中之助焊劑成分。又，如上述所示，第1灑水部20A係位於導入部13之切線方向x的內側，並設置於導入部13的胸側，因為藉送風機30將所灑之水拉入分離器15內，所以成為一面沿著分離器15之內周圍(內壁)旋轉一面下降的渦流。
蓋部11被安裝於分離器15之上部。蓋部11具有圓盤狀之本體部101，並以塞住分離器15之凸緣狀的開口部301之形態以螺絲固定。蓋部11係例如將厚之不銹鋼板切割加工成凸緣狀所形成。在蓋部11，排氣用之圓筒部12沿著渦流之中心位置(軸)，以貫穿本體部101之形態所設置。圓筒部12具有既定長度。在圓筒部12之下方，進而與同軸大直徑之圓筒部14接合。圓筒部14亦具有既定長度。
又，在係蓋部11之背側，並位於分離器15的內側上部(圓筒部12的周圍)，設置第2灑水部20B。第2灑水部20B具有環狀管，複數個吹出口設置於該環狀管的表面。第2灑水部20B係將水成放射狀地灑在分離器15的內周圍(內壁) 或圓筒部12、14的外周圍(外壁)(二次降水)。藉此，降水流形成於分離器15之內壁或圓筒部12、14之外壁，而可防止帶有水氣之助焊劑成分附著於分離器15之內壁或圓筒部12、14之外壁。因此，不必清掃分離器15之內壁或圓筒部12、14之外壁，結果，不需要維修。
氣體之吸出口204設置於圓筒部12的一端，圓筒部14與另一端接合。吸氣口201設置於圓筒部14的另一端。吸出口204係與結露手段17連接。進而，結露手段17之另一端係與送風機等連接。藉此，從含有在焊料處理時所產生之助焊劑成分的混合氣體已分離助焊劑成分之氣體5係從吸氣口201取入後，從吸出口204經由結露手段17向送風機30送出。氣體5係含有水蒸氣，但是結露手段17冷卻氣體5所含的水蒸氣，變成水滴後除去。已被除去水滴之氣體7被送至送風機30。水滴被送至水淨化裝置50。送風機30係向焊料處理部40送出助焊劑及水蒸氣回收後之乾淨的氣體7。
另一方面，排水口401設置於上述之圓錐部304，在乾淨的氣體被分離後，排出含有助焊劑成分的水。水係從各灑水部被灑水。含有在焊料處理時所產生之助焊劑成分的混合氣體係在從分離器15之切線方向向導入口303被取入時，藉第1灑水部20A實施一次降水，而帶有水氣。在分離器15的內側藉第2灑水部20B實施二次降水(參照第7圖、第8圖)。
此外，在圖中，x亦是在第1灑水部20A之灑水方向，y亦是在導入口303之混合氣體的導入方向，z亦是在分離器15內之含有助焊劑成分的水之旋轉(渦)流的下降方向。
接著，參照第3圖，說明分離部10的尺寸例。第3圖所示之L1係圓筒部12之蓋部11內的長度，L2係圓筒部14的長度。圓筒部12具有比圓筒部14之長度短的長度，並以被埋入蓋部11之內側的形態所設置。
在本例，以蓋部11為基準，將吸氣口201設置於長度L1+L2之位置。作成確保某程度的長度L1+L2，這係為了阻止含有助焊劑成分的水向吸氣口201回流。H係分離器15的高度。D1係蓋部11或分離器15等的外徑，D2係圓錐部304之排水口401的口徑。
又，b係導入口303之開口寬度，h係導入口303的高度。d係吸出口204的口徑。狹縫305形成於導入部13的側面，狹縫305具有既定長度L0及寬度W。第2圖所示之第1灑水部20A安裝於狹縫305。
此外，因為從第1灑水部20A將水膜形成於導入口303之整個區域，所以預料壓損增加。在本例，狹縫305之長度L0係約70~80mm，其寬度W被設定成約5~10mm。藉這些構件，構成分離部10。
參照第4圖~第6圖，說明分離部10之組立例(之一~三)。在第4圖，首先，將第1灑水部20A安裝於分離器15。在此之前，準備已設置導入部13、狹縫305及孔部306的分離器15。孔部306係安裝第2灑水部20B之部分。
例如，關於分離器15，對切割成「9」字狀的頂板，在對帶板進行切割彎曲圓筒加工的部分，進而將矩形之成為導入部13的部分接合所形成。在導入部13之既定位置，形成長 度L0×寬度W的狹縫305(開口部)。又，孔部306係在對帶板進行圓筒加工之前預先在展開狀態在既定位置進行鑽孔加工即可。
當然，將開口部301形成於頂板的中央。該開口部301係為了將蓋部11卡合，而開放面側係作成凸緣狀，例如，準備在凸緣面已形成8處之螺栓卡合用的陰螺紋。
接著，作為第1灑水部20A，準備框構件21、襯墊構件22、I型之安裝構件23、襯墊構件24、噴嘴25及噴嘴連續部26。在框構件21，準備具有大小與狹縫305大致相同之長孔角狀的開口部221者。在框構件21，使用材質與蓋部11或導入部13同等者即可。在框構件21之四角落加工螺紋21a。在襯墊構件22，準備在中央部已形成長孔角狀的開口部222及在四角落已形成螺栓貫穿用之開口部22a的橡膠板。
在I型之安裝構件23，準備具有可誘導扁平扇狀之水膜的空間(扁平導管)者。例如，將扁平導管之一側形成為可與框構件21面接合之凸緣部位，並將另一側形成為可與噴嘴連續部26面接合之凸緣部位。
準備一方之凸緣部位具有長孔角狀與框構件21之開口部221相同的開口部(未圖示)，並在其四角落已形成螺栓貫穿用之開口部23a者。準備另一方之凸緣部位加工與噴嘴25之口徑大致相等之圓形的開口部231，並在其四角落已形成螺栓貫穿用之開口部23b者。在襯墊構件24，準備在中央部已形成圓形之開口部241及在四角落已形成螺栓貫穿用之開口部24a的橡膠板。
在噴嘴連續部26，準備已具有噴嘴25、供水管251及噴嘴板252者。當然，噴嘴連續部26係只要可連接噴嘴25與供水管251的構造即可。噴嘴25設置於噴嘴板252。準備在噴嘴板252之四角落已形成螺栓貫穿用之開口部25a者。在噴嘴25，準備具有可將水灑成扁平扇狀之尖端形狀者。
這些構件之準備完成後，將第4圖所示之襯墊構件22夾在安裝構件23與框構件21之間，而將該安裝構件23安裝於框構件21。在此時，對開口部221及開口部222進行位置對準。然後，使用未圖示之4支螺栓，將安裝構件23之凸緣部位的四角落固定於框構件21。
接著，將噴嘴連續部26安裝於安裝構件23。在本例，將噴嘴25之尖端部插穿襯墊構件24的開口部241。將襯墊構件24夾在安裝構件23與噴嘴連續部26之間，而將噴嘴連續部26安裝於該安裝構件23。使用未圖示之4支螺栓，將噴嘴連續部26固定於安裝構件23之凸緣部位的四角落。藉該固定，得到具有灑水部的分離器15。
具有灑水部之分離器15的準備完成後，組立第5圖所示之蓋部11。在蓋部11，準備己將圓筒部12與本體部101接合者。例如，在本體部101，準備將具有既定厚度之金屬板切割成圓盤狀，並在其周圍形成卡合用之8個孔部11a，而且在其中央部位已形成圓筒接合用之開口部(未圖示)者。
在圓筒部12，將具有既定外徑之管材料裁斷成既定長度，並將該管材料插穿本體部101之圓筒接合用的開口部後，將該管材料之上、下部加工成凸緣狀。管材料係在已插穿 之狀態的既定位置與本體部101之未圖示的開口部接合。圓筒部12係另一端形成開口部203。藉此，得到陀螺狀的蓋構件。
在本例，將圓筒部14與圓筒部12的下方接合。例如，在圓筒部14，將具有比圓筒部12之外徑更大一圈之外徑的管材料裁斷成既定長度，並在該管材料形成圓筒接合用之開口部202。該管材料之上部係加工成凸緣狀。例如，將環狀平板(凸緣狀板)與管材料之上部接合。藉此，得到具有上部凸緣部位的圓筒部14。
這些構件之準備完成後，將陀螺狀的蓋構件與圓筒部14接合。例如，在已將圓筒部12之開口部203與圓筒部14之開口部202進行位置對準的狀態，對圓筒部12之凸緣部位與圓筒部14之上部凸緣部位焊接。藉此，得到已將圓筒部14接合之蓋部11。
這些構件之準備完成後，將第6圖所示之具有圓筒部之蓋部11安裝於分離器15。在此之前，將第2灑水部20B安裝於分離器15之內側。在第2灑水部20B，例如準備將複數個吹出口設置於環狀之管的表面者。吹出口係例如在與管軸正交之方向，每隔一個，朝向外側及內側加工開口即可。藉朝向外側開口之吹出口，可將水成放射狀地灑在分離器15的內周圍(內壁)。又，藉朝向內側開口之吹出口，可將水成放射狀地灑在圓筒部12、14的外周圍(外壁)。
第2灑水部20B之安裝完成後，在使第6圖所示之襯墊構件16介入下，將該蓋部11安裝於分離器15。在襯墊構件16，準備在中央部具有圓形之開口部161之O形的橡膠 板。在襯墊構件16的周圍，例如每隔角度45°設置螺栓貫穿用之開口部16a。
在此時，將蓋部11之圓筒部14插穿襯墊構件16之開口部161，然後，將圓筒部14的尖端向分離器15之中插穿，而且插穿第2灑水部20B。然後，在將襯墊構件16夾在分離器15與蓋部11之間的狀態，使蓋部11與分離器15之凸緣部位重疊，而在以蓋部11閉蓋之狀態安裝該分離器15。在那時，使用未圖示之8支螺栓，固定其周圍。藉此，完成第2圖所示之分離部10。
參照第7圖及第8圖，說明助焊劑回收裝置100的動作例(之一、二)。此外，第8圖係第7圖所示之助焊劑回收裝置100的X1-X1箭視剖面圖。在本例，從分離器15之切線方向經由導入口303取入混合氣體2。
在第7圖，在從側面觀察第1灑水部20A時，從噴嘴25朝向導入口303將導水3A灑水成扁平扇狀(一次降水)。扇狀之水膜的大小係比與該導入口303連結之管的口徑更寬較佳。藉由使水膜的大小比管的口徑更大，可在無洩漏下使該水膜通過混合氣體2。藉此，可採用在導入口303之整個區域以水膜(水幕)遮斷通路的形態。
藉第7圖所示之第1灑水部20A，混合氣體2係帶有水氣，並在第8圖所示之基部302進入分離器15內。因為藉送風機30使氣體環繞，所以在分離器15產生渦流a。渦流a係在以空白箭號所示之順時針方向(右轉)旋轉。在此時，第2灑水部20B係將導水3B灑水成放射狀。
在本例，第2灑水部20B係將降水流c(參照第7圖)形成於分離器15之內壁，同時將降水流c形成於圓筒部12、14之外壁(二次降水)。在第8圖中以空白箭號所示之帶有水氣的混合氣體2朝向此降水流c進入。帶有水氣的混合氣體2係一面旋轉，一面下降至排水口401之側。
混合氣體2係一面搭乘渦流a在分離器15內旋轉，一面在圓筒部12、14之外周與分離器15的內周之間下降。在此旋轉中，將含有助焊劑6的水4與氣體5進行離心分離，而比氣體5更重之含有助焊劑6的水4被導往排水口401。依此方式，因為在對混合氣體2實施一次降水後，實施二次降水，所以可提高助焊劑6之回收性，而且可防止助焊劑6附著於分離器15之內壁或圓筒部12、14之外壁。
此外，從圓筒部12之吸出口204(排氣口)向外部排出助焊劑回收後之氣體5係藉結露手段17除去水蒸氣成分(除濕)。已被除濕之氣體7係利用送風機30之送風力，回到焊料處理部40。從分離器15之排水口401向外部(紙面之下方)排出含有助焊劑6的水4。該水4係從含有水蒸氣之混合氣體2所分離者。藉此，可從混合氣體2高效率地分離助焊劑6，而可使氣體5變成乾淨而且可回收助焊劑6。
<變形例>
參照第9圖，說明作為變形例之助焊劑回收裝置100’的構成及動作例。助焊劑回收裝置100’具備構造與助焊劑回收裝置100之第2灑水部20B相異的第2灑水部20B’。第2灑水部20B’係與第2灑水部20B一樣，將複數個吹出口設置 於環狀之管的表面，但是其開口方向不是與管軸(線)正交之方向，而是鑽設成其外側係沿著管軸之切線方向。
相反側(內側)係在管軸線對稱之方向所鑽設。這些方向係與渦流a同步之方向。藉在管軸之切線方向所開口的吹出口，可將水成旋轉放射狀地灑在分離器15的內周圍(內壁)。又，藉在內側在管軸線對稱之方向所開口的吹出口，可將水成旋轉放射狀地灑在圓筒部12、14的外周圍(外壁)。藉此，將旋轉狀之降水流c形成於分離器15之內壁，同時將旋轉狀之降水流c形成於圓筒部12、14之外壁(二次降水)。在第9圖中以空白箭號所示之帶有水氣的混合氣體2朝向此旋轉狀之降水流c進入。帶有水氣的混合氣體2係一面助長旋轉，一面可下降至排水口401之側。
參照第10圖、第11圖，說明結露手段之例子。結露手段係未限定為以下者。首先，參照第10圖，說明結露手段17之水冷線圈式結露手段的例子。結露手段17係箱體(在第10圖揭示內部)，並連接管72、73、74，在內部具有導熱性良好之線圈狀的管71。該管71之入口與出口係與外部之供水裝置等連接，並成為水從入口往出口循環的構成。說明結露之程序，首先，使水等之液體流入該管71內，冷卻該管的表面。從分離器15所送來之含有水蒸氣的氣體5從管72進入結露手段17內，藉管71冷卻而結露。因結露所產生之水係從管74流出至外部並被回收，再利用。已被除去水之氣體7從管73被排出，並被送至送風機30。
進而，參照第11圖，說明作為結露手段之變形例 的結露手段17’。結露手段17’係氣冷多管式之結露手段。結露手段17係箱體(在第11圖揭示內部)，並包括：與外部連接之管81~85、及在內部由一條以上之管所構成的管群86。細節係省略，管83、管群86之各管及管84係分別管內部連通，管83之入口係與冷風機等(未圖示)連接。說明結露之程序，首先，冷空氣在該管83內流動，而冷卻管群86之周圍表面後，從管84排出。從分離器15所吸出之含有水蒸氣的氣體5從管81進入結露手段17’內，在該管群86之周圍表面被冷卻而結露。因結露所產生之水係從管85流出至外部並被回收，再利用。已被除去水之氣體7從管82被排出，並被送至送風機30。
參照第1圖、第12圖，說明水淨化裝置50的構成例。水淨化裝置50係例如由臭氧處理部90與活性碳吸附部91(活性碳過濾器)之組合所構成。臭氧處理部90係由臭氧處理槽92、滯留槽93及發泡管94所構成。含有助焊劑6的水4係從入口501進入臭氧處理部90，通過臭氧處理槽92後，往滯留槽93移動，再從排水口503向活性碳吸附部91之入口504排水。
發泡管94係與外部之臭氧產生器95連接，使在臭氧產生器95所產生之臭氧變成泡狀，並向臭氧處理槽內供給。水4通過臭氧處理槽92之臭氧環境氣體中時，藉臭氧之氧化力分解水4中之有機物(助焊劑6)。進而，滯留槽93係使水4滯留，以促進藉臭氧之分解反應。接著，藉由通過活性碳吸附部91之過濾器，因為活性碳吸附分解物，所以可進行水之淨化。又，過濾器係具備複數種網目，亦可作成將這些網目 組合或單獨使用。
從活性碳吸附部91之排水口502所流出的水3”被送至供水部51。在供水部51，該水3”與從外部所送來之清淨水3’被混合，再被送至作為冷卻水之手段的冷卻器52。在冷卻器52，從供水部51所送來之水3被水冷，並被分成被送至灑水部20A之導水3A與被分成被送至灑水部20B之導水3B。在本發明，為了再利用水，伴隨循環，水的温度逐漸增加。為了避免這件事，作為冷卻手段，使用冷卻器。在本例，如第1圖所示，表示對供水部51串列地配置冷卻器52之例子。未限定為此配置，例如，亦可是對供水部51並列地配置冷卻器52，以冷卻器52冷卻供水部51之水後，再回到供水部51之配置。此外，從外部所送來之清淨的水3’係因應於需要補充在此循環不足的量。
依此方式，若依據作為實施形態之助焊劑回收裝置100，因為藉結露手段回收在裝置內所產生之水蒸氣，所以可再利用。而且，因為在對含有助焊劑成分的混合氣體2實施一次降水後，實施二次降水，所以可在分離器15之中高效率地分離助焊劑6。
又，若依據焊接裝置1，因為具備本發明之助焊劑回收裝置100或助焊劑回收裝置100’，所以可提供一種具有凝結方式之高性能之助焊劑回收功能的熱風回焊爐或噴流焊接裝置等，該助焊劑回收功能係可利用渦流a及降水流c來回收助焊劑6。
此外，本發明係亦可應用為在助焊劑塗佈裝置之 助焊劑回收裝置。助焊劑塗佈裝置係未圖示，包括助焊劑塗佈部與本發明之助焊劑回收裝置，並從含有在助焊劑塗佈部所產生之助焊劑成分的混合氣體回收助焊劑成分。若依據助焊劑塗佈裝置，因為未被塗佈於電路板之浮游之多餘的助焊劑附著並堆積於塗佈裝置內，並落下至電路板上，所以污染電路板等，而具有相同的問題。因此，藉由應用本發明，從含有多餘之助焊劑的混合氣體分離多餘的助焊劑後，可使乾淨的氣體在塗佈裝置內循環。
因此，本發明之助焊劑回收裝置100、100’係應用於回焊爐等，可從含有在焊料處理部40被加熱所產生之助焊劑成分的混合氣體2分離乾淨的氣體。又，應用於助焊劑塗佈裝置等，可從含有在作為焊料處理部之助焊劑塗佈部所產生之多餘之助焊劑的混合氣體分離乾淨的氣體。
【工業上的可應用性】
本發明係極適合應用於具備回收助焊劑的同時除去水蒸氣功能之回焊爐、熔化焊接裝置及助焊劑塗佈裝置等，該助焊劑回收功能係利用渦流及降水流，從含有在回焊處理、或熔化焊接處理、或助焊劑塗佈處理時所回收之助焊劑成分的混合氣體，回收助焊劑成分。
100‧‧‧助焊劑回收裝置
11‧‧‧蓋部
13‧‧‧導入部
204‧‧‧吸出口
101‧‧‧本體部
20A‧‧‧第1灑水部
20B‧‧‧第2灑水部
301‧‧‧開口部
303‧‧‧導入口
10‧‧‧分離部
15‧‧‧分離器
12‧‧‧圓筒部
26‧‧‧噴嘴連續部
14‧‧‧圓筒部
25‧‧‧噴嘴
201‧‧‧吸氣口
304‧‧‧圓錐部
401‧‧‧排水口

Claims (8)

  1. 一種助焊劑回收裝置，從含有助焊劑成分之混合氣體回收助焊劑成分，其包括：第1灑水部，係將水灑水至該混合氣體；分離部，係具有在從該第1灑水部已灑水之狀態導入該混合氣體的導入口，並藉渦流從該混合氣體分離助焊劑成分；第2灑水部，係將降水流形成於該分離部之內側；及結露手段，係除去在該分離部內所產生之水蒸氣。
  2. 如申請專利範圍第1項之助焊劑回收裝置，其中該分離部係包括：助焊劑成分分離用之筒狀體，係在上側部具有該導入部，在上部具有開口部，並在下部具有圓錐部；及蓋部，係與該筒狀體之開口部卡合；該蓋部係具有圓盤狀之本體部；以貫穿該本體部之形態設置具有既定長度之排氣用的圓筒部；該圓錐部係具有排水口；從該筒狀體之切線方向向該導入部取入該混合氣體；從該排水口排出藉在該筒狀體之內側藉該第2灑水部所形成的降水流、與藉該第1灑水部所形成之渦流所匯流的該助焊劑成分及水；該圓筒部係從一端取入從該混合氣體所分離之氣體，並從另一端吸出。
  3. 如申請專利範圍第1或2項的助焊劑回收裝置，其中 該第1灑水部係具有將該水成扇狀或圓錐狀地灑水之噴嘴；而且，該第2灑水部係具有環狀管，該環狀管係具有複數個吹出口，並將該水成放射狀地灑水。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的助焊劑回收裝置，其中具備使從該分離部所回收之水淨化的水淨化裝置。
  5. 如申請專利範圍第4項之助焊劑回收裝置，其中該水淨化裝置係由臭氧處理部及活性碳過濾器所構成。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項的助焊劑回收裝置，其中包括：供水部，係將水供給至該第1灑水部及該第2灑水部；及冷卻部，係冷卻該供水部之水。
  7. 如申請專利範圍第4至6項中任一項的助焊劑回收裝置，其中該結露手段係與該水淨化裝置連接，並作成將藉結露手段所回收之水供給至該水淨化裝置。
  8. 一種焊接裝置，包括：焊料處理部；及如申請專利範圍第1至7項中任一項的助焊劑回收裝置，係從含有在焊料處理部所產生之助焊劑成分的混合氣體回收助焊劑成分。
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