[发明专利]喷流焊料槽

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷流焊料槽，具体地涉及一种设于自动钎焊装置上而能够进行印刷基板的钎焊的喷流焊料槽。 

背景技术

在自动钎焊装置中，焊剂箱、预加热器、喷流焊料槽乃至冷却机等各种处理装置朝向设于这些处理装置的上方的传送带的传送方向顺次设置。印刷基板一边被传送带传送，一边进行利用焊剂箱的焊剂涂敷、利用预加热器的预加热、利用喷流焊料槽的钎焊、利用冷却机的冷却，从而进行钎焊。这些处理装置都会对焊接的质量有影响，特别是喷流焊料槽的影响大。 

喷流焊料槽通过使印刷基板的下表面接触向上方喷流的熔融焊料而进行印刷基板的钎焊。因此，在喷流焊料槽中设有用于送出熔融焊料的喷流泵和用于将由喷流泵送出的熔融焊料向上方喷流的喷流嘴。喷流泵和喷流嘴通过在其一侧端部配置喷流泵并在另一侧端部配置喷流嘴的管道连接。喷流泵配置在设于管道的一侧端部上的外壳的内部。 

吸入喷流泵的熔融焊料通过管道向喷流嘴输送，从该喷流嘴朝向上方喷流。该喷流泵惯用廉价的叶轮泵，但是近年来为了能够消除熔融焊料的脉动而采用螺旋泵，所以以后的说明中，以作为喷流泵采用螺旋泵的情况为例。螺旋泵通常具有一片板状材料以螺旋状卷附安装在圆柱状的旋转轴的外周面的结构，例如收容在具有用于吸入熔融焊料的吸入口的外壳的内部。螺旋泵的旋转轴贯通设于外壳的上部的贯通孔而延伸设置到熔融焊料的液面上方，与电机等驱动源连接。熔融焊料沿着板状材料以螺旋状被吸入旋转轴的外周。 

该喷流焊料槽中，若在熔融焊料中大量存在氧化物，则不仅氧化物附着在印刷基板上使外观质量恶化，而且在印刷基板的相邻的焊接部彼此之间附着，而成为印刷基板短路的原因。在喷流焊料槽中氧化物主要产 生的部位是喷流嘴的周边和螺旋泵的旋转轴的周边。 

在喷流嘴的周边，喷流的新的熔融焊料向喷流嘴周边的熔融焊料落下撞击时卷入空气，所以产生氧化物。氧化物与焊料混合而形成如含有水分的砂状态的所谓渣滓。渣滓由于含有5～10质量％的氧化物，所以能够通过与还原剂一起加热、搅拌，或施加压力并挤榨而回收，并且渣滓大量浮游在喷流焊料槽的熔融焊料的液面上，则成为其从喷流焊料槽溢出掉落而弹起或烧焦电气配线的原因。因此，渣滓储留了适当量的时候被回收。 

另一方面，螺旋泵的旋转轴在没入熔融焊料中的状态下旋转。因此，螺旋泵的旋转轴的周围的熔融焊料处于涡动状态。因此，熔融焊料通过与空气接触或与旋转的旋转轴摩擦而氧化。因此，在螺旋泵的旋转轴周边产生的氧化物与在喷流嘴周边产生的渣滓不同，是未混合焊料的呈现黑色的纯氧化物。 

这样，在螺旋泵的旋转轴周围存在熔融焊料的涡流。在螺旋泵的周围产生的氧化物通过该涡流而被引入下方。引入下方的氧化物从螺旋泵的流入口进入管道内部，与熔融焊料一起从喷流嘴喷流而附着在印刷基板上。由此，不仅会使焊接部的外观恶化，而且会附着在焊接部之间而引起印刷基板短路。 

专利文献1中记载有这样的发明，喷流泵的旋转轴的周围由圆筒体覆盖，该圆筒体的内部储留作为氧化防止剂的油，从而防止喷流泵周围的氧化物的产生。根据该发明，由于在喷流泵的旋转轴周围存在油，所以喷流泵的旋转轴周围的熔融焊料通过该油而与空气隔断，防止在喷流泵的旋转轴周围产生氧化物。 

但是，在专利文献1公开的发明中，由于在高温的熔融焊料之上例如浮着油，所以该油挥发而劣化。该油烟从自动钎焊装置向外部流出而使作业场环境恶化。另外，该油烟形成煤烟而附着，不仅污染自动钎焊装置和各处理装置，而且若附着在焊接的印刷基板上会污染印刷基板，损毁商品价值。另外，熔融焊料上的油由于仅能够在容易高温劣化的数小时维持防止氧化的效果，所以不得不以相当高的频率更换油。 

在专利文献2中公开了这样的发明，设置向收容在焊料槽中的熔融焊料的液面的上方突出的保护管，该保护管中插通并配置喷流泵的旋转轴， 从而防止在喷流泵的旋转轴周围产生氧化物。根据该发明，喷流泵的旋转轴插通保护管之中，所以喷流泵的旋转轴被保护管遮蔽，防止喷流泵的旋转轴周围产生氧化物。