專利名稱：焊料焊渣的分離裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種從焊接用射流焊料槽中產(chǎn)生的焊渣中分離焊料和氧化物的裝置。
在射流焊料槽中設置有噴嘴，該噴嘴的下部與在端部安裝有泵的導管相連。在射流焊料槽中的熔融焊料的運動為，首先利用導管端部的泵將熔融焊料吸入到導管中，然后熔融焊料在導管內流動并從噴嘴向上方射流。
射流焊料槽中的熔融焊料通常由于液面與空氣接觸而發(fā)生氧化，表面被氧化物所覆蓋，而氧化物下面的熔融焊料則呈純凈的狀態(tài)。在射流焊料槽的液面下，純凈的熔融焊料被泵吸入到導管內，當從噴嘴射出時，由于與空氣接觸而氧化，產(chǎn)生新的氧化物。并且，當射流后的熔融焊料從噴嘴落下時，攪亂了熔融焊料的液面，液面的氧化物熔化，露出了純凈的熔融焊料，該露出的純凈熔融焊料與空氣接觸，因而又引起氧化。從而，在射流焊料槽中，不僅射出的熔融焊料被氧化，由于射流之后的熔融焊料落下攪動液面而產(chǎn)生的氧化使得在所有的位置上均發(fā)生氧化。
盡管一般只將射流焊料槽中產(chǎn)生的被氧化的物質稱為氧化物，但是這里所指的氧化物不僅是漂浮的完全氧化物，還包括漂浮的由氧化物和熔融焊料混合形成的所謂冰激凌狀的焊渣。焊渣隨著時間的推移大量產(chǎn)生，當覆蓋整個射流焊料槽時，最終從射流焊料槽中溢出。由于如前面所述，焊渣是由熔融焊料和氧化物混合而成的，所以當從射流焊料槽中溢出時，存在焊渣中的熔融焊料對操作者的足部造成燙傷、以及燒焦地面等問題。
因此，在焊接現(xiàn)場，操作者一直監(jiān)視著射流槽，當焊渣開始滯留在射流焊料槽中時，需用柄勺將焊渣撈出，棄置于一個罐狀的空罐容器中。這樣廢棄的焊渣被精煉業(yè)者以廉價購買，回收到精煉工廠，從焊渣中回收焊料。即，在焊接現(xiàn)場，含有高價熔融焊料的焊渣被精煉業(yè)者以廉價買去。
在這樣的焊渣中含有大量還能使用的焊料，由于在焊接現(xiàn)場不能將焊料從焊渣中分離出來，所以存在高價的焊料也與氧化物一同被廢棄的現(xiàn)狀。鑒于這種經(jīng)濟上的損失，提出了在焊接現(xiàn)場從焊渣中去除氧化物并取出焊料的分離劑、方法、容器的發(fā)明(參照特許第2899584號以下稱為584號特許)。該584號特許采用作為分離劑的米糠、麩子、麥糠、豆類、芝麻、向日葵、椰子、菜籽、植物油、木粉等糖類，作為分離方法，向網(wǎng)或穿孔金屬板籠子中的焊渣上撒上所述的分離劑后，在射流焊料槽內一會提起容器一會進行浸漬。
584號特許中的分離劑，即使被撒到高溫的熔融焊料上也不會產(chǎn)生會引起環(huán)境問題的化學物質，并且具有從焊渣中分離氧化物的效果優(yōu)良的特性。但是，584號特許中的方法和容器不能充分發(fā)揮分離劑優(yōu)異的分離效果。即，在584號特許的分離方法中，將籠子下沉到裝入熔融焊料的射流焊料槽的空置空間，向進入該籠子的焊渣上撒上分離劑后，將籠子從射流焊料槽中一會提起一會浸漬，從焊渣中分離氧化物，在利用該方法分離之后的廢棄氧化物中，殘留有不少的仍可利用的焊料成分。
并且，在584號特許中，在用于將籠子沉入射流焊料槽的空置空間中，在該空置空間狹小的情況下，不但存在焊料槽內或浸漬或提起籠子的操作困難的問題，而且存在從分離劑中產(chǎn)生的煙被操作者直接吸入，熔融焊料飛濺危害操作者的問題。進而，本發(fā)明中，用勺散布分離劑，但是柄短的勺需要靠近焊渣來散布分離劑，操作者的手有接觸高溫焊渣和熔融焊料的危險。
本發(fā)明的上述目的是這樣實現(xiàn)的一種焊料焊渣的分離裝置，其中在可以保持焊料熔融的容器中設置加熱裝置，在所述容器上可拆裝地載置蓋構件，所述蓋構件在下面可旋轉地安裝有攪拌片，同時，在蓋構件上貫穿設有可以向容器內散布焊渣分離劑的開口。
本發(fā)明所述的焊料焊渣的分離裝置，其中所述蓋構件的全部或一部分由耐熱性的透明材料形成。
本發(fā)明所述的焊料焊渣的分離裝置，其中在所述開口處設置有開關蓋。
本發(fā)明所述的焊料焊渣的分離裝置，其中在所述開口處設置有散布裝置。
本發(fā)明所述的焊料焊渣的分離裝置，其中散布裝置，在圓筒狀主體的中心可自由旋轉地設置有從該圓筒狀主體的上下部凸出的軸，軸的上端與馬達連動，并且，在軸的下端與主體下部具有適當間隙的位置上固定直徑比圓筒狀主體的內徑大的圓盤，該間隙是使得當圓盤為靜止狀態(tài)時，置于圓盤上的粉狀分離劑形成安息角而不會溢出、落下的間隙。
本發(fā)明著眼于，漂浮在熔融焊料上的焊渣即使只進行攪拌也可以在某種程度上將氧化物和焊料分離，并且，當將分離劑加到焊渣上后，攪拌焊渣時，分離劑對焊渣產(chǎn)生有效的作用，可提高分離效果，從而完成本發(fā)明。
安裝在蓋構件下面的攪拌片，由于是在容器內攪拌呈熔融狀態(tài)的焊料和漂浮在焊料上的焊渣，所以必須具有可裝入到熔融焊料的長度，并且，攪拌片必須不與容器接觸，以便順暢地旋轉。在本發(fā)明分離裝置中使用的攪拌片，只要可以攪拌漂浮在熔融焊料上的焊渣并促進分離劑的作用，無論是棒、刮片、螺旋帶、螺旋漿等任何形狀都可以采用。為在攪拌熔融焊料和焊渣時具有良好的攪拌效率，棒或刮片狀的攪拌片優(yōu)選設置成多個。
貫穿設置于蓋構件上的開口，用于從該處將分離劑散布到容器內。因此，必須具有足夠的大小，以使分離劑可以散布到容器內部。由于當分離劑散布到高溫的焊渣上時，分離劑被燒焦冒煙，散發(fā)出惡臭，因而優(yōu)選在開口處設有開關蓋。并且，在開口處設置分離劑的散布裝置，不但可以適量散布分離劑，而且該散布裝置可以防止產(chǎn)生的煙或臭氣從容器內排出到外面。
在采用本發(fā)明的分離裝置從焊渣中分離氧化物和焊料時，用眼睛判斷分離狀態(tài)。這時，可以打開開關蓋觀察容器內的狀態(tài)，但在內部較暗不易看清的情況下，蓋構件的整體或蓋構件的一部分由耐熱性透明材料形成，使內部明亮，可以直接通過透明材料判斷焊渣的狀態(tài)。
作為設置在蓋構件上的分離劑散布裝置，利用安息角的散布裝置較為適合。利用安息角的散布裝置是將軸貫穿于圓筒狀主體的中心，在該軸的下端與主體下部之間開設適當?shù)拈g隙，并固定直徑比主體內徑大的圓盤。當象這樣在圓筒體的下部開設適當?shù)拈g隙并設置直徑比圓筒體內徑大的圓盤時，利用了圓筒體內部的粉狀物不會從圓盤上溢出、落下的現(xiàn)象。該現(xiàn)象是利用粉狀物的安息角的靜止現(xiàn)象。即如圖5所示，一定量的粉狀物H從上方下流時形成圓錐狀。形成該圓錐狀的粉狀物的底面不會進一步擴大。這種狀態(tài)中的底面和圓錐斜面的角度稱為安息角(α)，當旋轉底面時，安息角變小，粉狀物的底面擴大。本發(fā)明的焊渣散布裝置，由于在圓筒狀主體的下部開設有適當?shù)拈g隙并安裝直徑比圓筒狀主體的內徑大的圓盤，所以當填充到圓筒狀主體內部的粉狀焊渣分離劑在圓盤上形成安息角時，不會從圓盤上下落、溢出到外面。而且，當需要散布焊渣分離劑時，緩慢旋轉圓盤，由于安息角變小，圓錐的底面變大，圓盤上的焊渣分離劑從圓盤上溢出下落，散布到必要的位置上。在散布必要量的分離劑之后，停止圓盤的旋轉，分離劑再次形成安息角，從而形成圓錐形，停止分離劑的散布。
在本發(fā)明的分離裝置中，在將高溫狀態(tài)的焊渣放入使焊料熔融的容器內并蓋上蓋構件之后，從貫穿設置于蓋構件上的開口適量散布分離劑，用攪拌片攪拌一定時間。于是，利用分離劑的分離作用和攪拌片的攪拌作用使焊渣中的焊料和氧化物分離，分離劑碳化。而且，打開蓋構件后，利用柄勺或帶孔的柄勺、漏勺等將從焊渣中分離出的氧化物和碳化了的分離劑取出。而且，在本發(fā)明中，設置有從容器內刮取氧化物和碳化的分離劑的撇渣器，可以很容易地收集、廢棄氧化物。
實施例下面，根據(jù)


本發(fā)明。圖1是在開口處設置開關蓋的本發(fā)明分離裝置的分解立體圖，圖2是同一裝置的正向剖視圖，圖3是在開口處設有利用安息角的分離劑散布裝置的本發(fā)明的分離裝置的分解立體圖，圖4是同一裝置的正向剖視圖，圖5是說明安息角的示意圖。
首先，說明在蓋構件的開口處設置開關蓋的分離裝置。使焊料保持熔融狀態(tài)的容器1為高度較低的有底筒狀，在上部形成凸緣2，在下部設置加熱裝置3。
蓋構件4在大致中央部貫穿設有軸孔5，轉軸6貫通該軸孔5。并且，在稍微離開軸孔5的位置上貫穿設置開口7。在凸出于蓋構件4的下側的轉軸6上固定十字形安裝桿8，在該安裝桿8上向下安裝有多個棒狀攪拌片9。當攪拌片9插入到容器1內時，該多個攪拌片9充分浸漬于熔融焊料中，而其長度一定不能與容器的底面和加熱裝置接觸。
在蓋構件4的上側設置可自由旋轉地保持轉軸6的軸承10，凸出于軸承上方的轉軸6通過皮帶11與攪拌馬達12連動。并且，在蓋構件4的上側設置可以開關開口7的開關蓋13(單點劃線表示關閉時，實線表示打開時)。
其次，說明由上述結構構成的本發(fā)明分離裝置的工作狀況。首先，將與放入圖中未示出的射流焊料槽的焊料成分相同的焊料S加入到容器1內并使之熔融。接著，用柄勺撈出在射流焊料槽中產(chǎn)生的焊渣，將焊渣趁熱投入到容器1中。于是，在容器1內，形成焊渣D漂浮在熔融焊料S上的狀態(tài)。接著，以多個攪拌片9在旋轉中不與容器1接觸的方式將蓋構件4載置于容器1的凸緣2上。并且，驅動攪拌馬達12，由皮帶1轉動連動的轉軸6，轉動固定于該轉軸上的安裝桿8。這時，打開開關蓋13，由此將盛在勺P中的分離劑B散布到焊渣D上。然后，由開關蓋13關閉開口7，持續(xù)攪拌焊渣。時不時地打開開關蓋13確認氧化物從焊渣中分離的狀態(tài)，若已經(jīng)沒有焊渣，只剩下氧化物和分離劑的碳化物時，則停止攪拌馬達，從容器1上取下蓋構件4。然后，用柄勺撈出漂浮在容器內的熔融焊料上的氧化物和碳化物，舍棄到廢棄用容器中。
現(xiàn)在，通過圖3、圖4說明利用安息角的散布裝置。利用安息角的散布裝置14由主體15、散布軸16、散布用馬達17、散布板18等構成。主體15為圓筒狀，在上部和下部架設有可自由旋轉地保持散布軸16的軸承桿19、19。通過這些軸承桿19、19可自由旋轉地保持散布軸16。散布軸16凸出于主體15的上下部，散布軸的上端與散布用馬達17連動，下端上固定有散布板18。散布板18的直徑大于圓筒狀主體15的內徑，離主體15的下部具有適當間隙地固定在散布軸16上。
下面說明利用圖3、4所示的散布裝置進行的分離劑散布。分離劑B置于散布板18上，通過形成安息角，形成不再進一步擴大的靜止狀態(tài)，不會從散布板18上溢出、落下。然后，使攪拌用馬達12和散布用馬達17旋轉。當使散布用馬達17旋轉時，由于散布板18上的分離劑B安息角變小(圖4中的點劃線)，分離劑B的圓錐形底面擴大，從散布板18上散布到容器1內。其后，當經(jīng)過少許時間停止散布用馬達17的旋轉時，分離劑的散布停止。在散布了分離劑的到容器內，通過分離劑的分離作用和攪拌片的攪拌作用的疊加效果，促進焊渣中氧化物和焊料的分離。
下面，說明在開口處采用開關蓋的本發(fā)明分離裝置中從焊渣中分離出焊料的實際效果。將大約1000cc的Pb-63Sn焊料投入到2000cc的容器中并利用加熱裝置熔融，保持250℃的溫度。在將1Kg射流焊料槽中產(chǎn)生的焊渣投入到該容器中之后，將蓋構件載置于容器上，將攪拌片插入到熔融焊料中。然后，驅動攪拌馬達，用攪拌片攪拌焊渣，同時，將滿滿一大勺去殼的芝麻散布于焊渣上。然后，攪拌用馬達停止3分鐘之后，將殘留在容器內的氧化物和芝麻的碳化物用柄勺撈出，測定其重量，為200g。因而，利用本發(fā)明的分離裝置，從1Kg焊渣中大約去除200g氧化物，可以回收800g的焊料。
如上所述，本發(fā)明的分離裝置，由于在分離劑自身的分離效果上增加了攪拌的分離效果，所以與僅使用分離劑時的氧化物的分離相比，可以分離出更多的焊料。過去，僅由分離劑分離出的氧化物中仍可使用的焊料也作為氧化物而被舍棄，而通過使用本發(fā)明的分離裝置，可以回收更多的焊料，經(jīng)濟效益更高。并且，本發(fā)明的分離裝置，由于在使用時可以密閉散布分離劑的開口，所以分離劑燒焦散發(fā)出的異臭不會排出到外面，而且若在開口處設置散布裝置，則在防止異臭的同時還可以適量地散布分離劑，從而更為合理。
權利要求
1.一種焊料焊渣的分離裝置，其特征在于，在可以保持焊料熔融的容器中設置加熱裝置，在所述容器上可拆裝地載置蓋構件，所述蓋構件在下面可旋轉地安裝有攪拌片，同時，在蓋構件上貫穿設有可以向容器內散布焊渣分離劑的開口。
2.如權利要求1所述的焊料焊渣的分離裝置，其特征在于，所述蓋構件的全部或一部分由耐熱性的透明材料形成。
3.如權利要求1所述的焊料焊渣的分離裝置，其特征在于，在所述開口處設置有開關蓋。
4.如權利要求1所述的焊料焊渣的分離裝置，其特征在于，在所述開口處設置有散布裝置。
5.如權利要求4所述的焊料焊渣的分離裝置，其特征在于，散布裝置，在圓筒狀主體的中心可自由旋轉地設置有從該圓筒狀主體的上下部凸出的軸，軸的上端與馬達連動，并且，在軸的下端與主體下部具有適當間隙的位置上固定直徑比圓筒狀主體的內徑大的圓盤，該間隙是使得當圓盤為靜止狀態(tài)時，置于圓盤上的粉狀分離劑形成安息角而不會溢出、落下的間隙。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種焊料焊渣的分離裝置,在蓋構件上設置由馬達轉動的攪拌片,并且,在蓋構件上貫穿設有開口,在開口處可以設置開關蓋和分離劑散布裝置,在焊渣的分離作業(yè)中焊料不會飛濺,異臭不會被排出到外面。本發(fā)明的分離裝置,具有分離劑的分離作用和攪拌分離作用相疊加的作用,可以有效地從焊渣中將氧化物和焊料分離開。
文檔編號H05K3/34GK1383956SQ0211901
公開日2002年12月11日 申請日期2002年4月29日 優(yōu)先權日2001年5月2日
發(fā)明者小川唯道 申請人:千住金屬工業(yè)株式會社