JP3537492B2 - Desoldering machine - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、余分な半田を除去する
ための半田吸い取り機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a desoldering machine for removing excess solder.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、回路基板に電子部品を接合し
たり取り外したりする際に、余分な半田を除去するため
に半田吸い取り機が用いられている。この構造は、図２
に示すように、中央に吸い取り孔１１ａを有する金属製
のノズル１１の周囲にヒータ１２を配置し、このノズル
１１の後端側にはフィルターパイプ１３の内部にスプリ
ングフィルター１４とセラミックフィルタ１５が配置さ
れ、フィルターパイプ１３の後端はチューブ１６によっ
て真空ポンプ１７と連結している。2. Description of the Related Art Conventionally, when joining or removing electronic components to or from a circuit board, a solder sucker has been used to remove excess solder. This structure is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, a heater 12 is disposed around a metal nozzle 11 having a suction hole 11a in the center, and a spring filter 14 and a ceramic filter 15 are disposed inside a filter pipe 13 at the rear end of the nozzle 11. The rear end of the filter pipe 13 is connected to a vacuum pump 17 by a tube 16.
【０００３】今、ヒータ１２に通電して加熱しながらノ
ズル１１の先端を除去すべき半田に当てて溶融させ、真
空ポンプ１７より吸引すれば半田１８を吸い取り孔１１
ａから吸い取ることができ、スプリングフィルタ１４で
半田１８を捕集することができるようになっている。Now, the heater 12 is energized and heated, and the tip of the nozzle 11 is applied to the solder to be removed and melted.
a, and the solder 18 can be collected by the spring filter 14.
【０００４】また、上記ヒータ１２として、発熱効率の
高いアルミナセラミックヒータも用いられている。As the heater 12, an alumina ceramic heater having high heat generation efficiency is used.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の半田
吸い取り機では、ノズル１１が金属製であるために半田
１８が付着しやすく吸い取り効率が悪くなりやすかっ
た。また、ノズル１１とヒータ１２が別部材であるため
熱伝導効率が悪く、吸い取り孔１１ａの加熱部分を過ぎ
た後端部では温度が低くなって半田１８が詰まりやすい
という不都合があった。半田１８が詰まると、クリーニ
ングピンを用いて詰まりを除去しなければならず、作業
効率が悪いものであった。However, in the conventional solder desoldering machine, since the nozzle 11 is made of metal, the solder 18 easily adheres and the sucking efficiency is easily deteriorated. In addition, since the nozzle 11 and the heater 12 are separate members, the heat conduction efficiency is poor, and the temperature at the rear end of the suction hole 11a after passing through the heated portion is low, so that the solder 18 tends to be clogged. If the solder 18 becomes clogged, the clogging must be removed using a cleaning pin, resulting in poor work efficiency.
【０００６】また、ヒータ１２を別部材として配置する
構造であるため、全体が太くなってしまい、半田を除去
する際の作業性が悪いという問題点もあった。Further, since the heater 12 is arranged as a separate member, the entire body becomes thick, and there is a problem that workability in removing the solder is poor.
【０００７】さらに、ヒータ１２とノズル１１をアルミ
ナセラミックスで一体的に形成することも考えられてい
たが、この場合、電子部品との接触等による熱ショック
により割れが生じる恐れがあった。Further, it has been considered that the heater 12 and the nozzle 11 are integrally formed of alumina ceramics. However, in this case, there is a possibility that cracks may occur due to a thermal shock caused by contact with an electronic component or the like.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記に鑑みて、本発明は
半田を吸い取るための吸い取り孔を中央に有したノズル
と、該ノズルの後端側に半田を捕集するフィルターと、
該フィルターの後端部に連結した真空ポンプとからなる
半田吸い取り機において、上記ノズルは、その吸い取り
孔の周りにＳｉ ３Ｎ ４又はＢＮを添加した W ，Ｍｏ，Ｒ
ｅ，Ｔｉの高融点金属単体、若しくはＷＣ，ＴｉＮ，Ｔ
ｉＣ，ＭｏＳｉＯ ２，ＺｒＢ ２の高融点金属化合物から
なる発熱抵抗体を通電可能に埋設させた窒化珪素質セラ
ミックスからなることを特徴とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention provides
Nozzle with a suction hole in the center for sucking solder
And a filter for collecting solder on the rear end side of the nozzle,
A vacuum pump connected to the rear end of the filter.
In a solder desoldering machine, the nozzle is
W , Mo, R doped with Si 3 N 4 or BN around the hole
e, simple refractory metal of Ti, or WC, TiN, T
From high melting point metal compounds of iC, MoSiO 2 and ZrB 2
Nitride-based ceramics with a heat-generating resistor
It is characterized by consisting of a mix.
【０００９】[0009]
【作用】本発明によれば、ノズルとして半田が濡れにく
い窒化珪素質セラミックスを用いることにより付着を防
止でき、吸い取り効率を高くできる。また、ノズル自体
に発熱抵抗体を埋設してヒータを一体化したことによっ
て、熱効率を高くでき、吸い取り孔を均一に加熱できる
ことから、詰まりを防止できる。また、ヒータを一体化
したことにより、ノズルを細く形成できることから、作
業性を向上でき、さらに急速昇温も可能となる。According to the present invention, sticking can be prevented by using silicon nitride ceramics to which solder is hardly wetted as the nozzle, and the suction efficiency can be increased. In addition, since the heater is integrated by embedding the heating resistor in the nozzle itself, the thermal efficiency can be increased, and the suction hole can be uniformly heated, so that clogging can be prevented. Further, by integrating the heater, the nozzle can be formed to be thin, so that the workability can be improved and the temperature can be rapidly raised.
【００１０】[0010]
【実施例】以下本発明の実施例を説明する。Embodiments of the present invention will be described below.
【００１１】図１に示す半田吸い取り機は、ノズル１を
窒化珪素質セラミックスで形成し、中央に吸い取り孔１
ａを有し、先端外周にテーパ面１ｂを備え、吸い取り孔
１ａの回りに発熱抵抗体２を埋設したものである。ま
た、上記ノズル１の後端側にはフィルターパイプ３内に
スプリングフィルタ４及びセラミックフィルタ５を備
え、さらにフィルターパイプ３の後端部はチューブ６に
よって真空ポンプ７と連結されている。In a solder sucking machine shown in FIG. 1, a nozzle 1 is formed of silicon nitride ceramics, and a suction hole 1 is formed in the center.
a, a tapered surface 1b is provided on the outer periphery of the distal end, and the heating resistor 2 is embedded around the suction hole 1a. A spring filter 4 and a ceramic filter 5 are provided in a filter pipe 3 at the rear end of the nozzle 1, and the rear end of the filter pipe 3 is connected to a vacuum pump 7 by a tube 6.
【００１２】この半田吸い取り機を作動させる場合は、
発熱抵抗体２に通電してノズル１自体を発熱させ、この
ノズル１を除去すべき半田に当てて溶融させ、真空ポン
プ７で吸引すれば半田８を吸い取り、スプリングフィル
タ４で捕集することができるようになっている。なお、
セラミックフィルタ５は多孔質のセラミック体が好適で
あり、半田８の真空ポンプ７内への侵入を防止するもの
である。また、捕集した半田８はスプリングフィルタ４
を交換して除去したり、再利用するようになっている。When operating this desoldering machine,
When the heating resistor 2 is energized to cause the nozzle 1 itself to generate heat, the nozzle 1 is melted by applying it to the solder to be removed, and if sucked by the vacuum pump 7, the solder 8 is sucked and collected by the spring filter 4. I can do it. In addition,
The ceramic filter 5 is preferably a porous ceramic body, which prevents the solder 8 from entering the vacuum pump 7. Further, the collected solder 8 is applied to the spring filter 4.
Can be replaced and removed or reused.
【００１３】この時、ノズル１を成す窒化珪素質セラミ
ックスは溶融金属に濡れにくい材質であるため、半田８
が付着しにくい。またノズル１自体に発熱抵抗体２を埋
設してヒータを一体化してあることにより、熱効率が高
くなることから吸い取り孔１ａ中の全面を均一に加熱
し、半田８が詰まることを防止できる。At this time, since the silicon nitride ceramics forming the nozzle 1 is a material which is hardly wet by molten metal,
Is difficult to adhere. In addition, since the heater is integrated by burying the heating resistor 2 in the nozzle 1 itself, the thermal efficiency is increased, so that the entire surface in the suction hole 1a is uniformly heated, and the clogging of the solder 8 can be prevented.
【００１４】さらに、ヒータを一体化することによりノ
ズル１を細く形成することが可能となり、半田を除去す
る際の作業性を高くできる。また、窒化珪素質セラミッ
クスは比熱が０．１６ｃａｌ／ｇ・℃、比重が３．２ｇ
／ｃｍ3 と小さく、しかも上記のように細くできること
からノズル１の熱容量を小さくできる。そのため、急速
昇温が可能であり通電後すぐに使用することができる。
なお、窒化珪素質セラミックスは耐熱衝撃性が高いた
め、急速昇温してもクラック等が生じる恐れはない。Further, by integrating the heater, the nozzle 1 can be formed thinner, and the workability when removing the solder can be improved. The silicon nitride ceramic has a specific heat of 0.16 cal / g · ° C. and a specific gravity of 3.2 g.
/ Cm 3 , and can be made thinner as described above, so that the heat capacity of the nozzle 1 can be reduced. Therefore, rapid temperature rise is possible, and it can be used immediately after energization.
Since silicon nitride ceramics have high thermal shock resistance, there is no possibility that cracks or the like will occur even if the temperature is rapidly increased.
【００１５】また、半田８の表面張力や圧力損失による
半田８の吸入不良を防止するために、ノズル１の吸い取
り孔１ａの内径は０．４ｍｍ以上とすることが好まし
い。さらに、吸い取り孔１ａの先端側の内径を小さくし
て絞り形状とし、圧力損失を低下することもできる。Further, in order to prevent defective suction of the solder 8 due to surface tension and pressure loss of the solder 8, it is preferable that the inner diameter of the suction hole 1a of the nozzle 1 is 0.4 mm or more. Further, the inner diameter of the suction hole 1a on the tip side can be reduced to form a throttle shape, and the pressure loss can be reduced.
【００１６】ここで、ノズル１を成す窒化珪素質セラミ
ックスとしては、窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4 ）６０〜９０重
量％と、焼結助剤としてＹ2 Ｏ3 、Ｙｂ2 Ｏ3 等の希土
類元素酸化物、Ａｌ2 Ｏ3 の少なくとも一種を含み、残
部がＳｉＯ2 等の不純物からなるものであって、必要に
応じて着色剤や熱膨張率調整剤として、ＭｏＳｉ2 、Ｍ
ｏ5 Ｓｉ3 、ＭｏＣ、ＷＳｉ2 、ＷＯ3 、ＷＣ等の少な
くとも一種を４〜１０重量％の範囲で含有したものを用
いる。Here, silicon nitride ceramics constituting the nozzle 1 are 60 to 90% by weight of silicon nitride (Si 3 N 4 ), and rare earth elements such as Y 2 O 3 and Yb 2 O 3 are used as sintering aids. It contains at least one of oxides and Al 2 O 3 , and the remainder consists of impurities such as SiO 2. If necessary, MoSi 2 , M
o 5 Si 3, MoC, WSi 2, WO 3, at least one of WC such as using the one containing in the range of 4 to 10 wt%.
【００１７】また、埋設する発熱抵抗体２としては、
Ｗ，Ｍｏ，Ｒｅ，Ｔｉ等の高融点金属単体、またはＷ
Ｃ，ＴｉＮ，ＴｉＣ，ＭｏＳｉ2 ，ＺｒＢ2 等の高融点
金属化合物を用いる。さらに、ノズル１と熱膨張率を合
わせるために、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＢＮ等を添加してもよい。
これらの発熱抵抗体２は正の抵抗温度係数を有してお
り、高温になると抵抗値が増大して自然に発熱を抑える
自己制御特性を有しているため、ノズル１が必要以上に
高温となることがない。また、発熱抵抗体２は、ペース
ト状として発熱パターンとなるように印刷したり、線状
体、コイル状体、板状体等として埋設し、その一部を表
面に露出して電極取り出し部とすれば良い。Further, as the heat generating resistor 2 to be embedded,
High melting point metal such as W, Mo, Re, Ti, etc., or W
A refractory metal compound such as C, TiN, TiC, MoSi 2 , ZrB 2 is used. Further, Si 3 N 4 , BN, or the like may be added to match the thermal expansion coefficient with the nozzle 1.
These heating resistors 2 have a positive temperature coefficient of resistance, and have a self-control characteristic of increasing the resistance value at high temperatures and naturally suppressing heat generation. Never be. In addition, the heating resistor 2 is printed as a paste to form a heating pattern, or is embedded as a linear body, a coil-shaped body, a plate-shaped body, etc., and a part thereof is exposed on the surface to form an electrode extraction portion. Just do it.
【００１８】次に、本発明の半田吸い取り機におけるノ
ズル１の具体的な製造方法を説明する。Next, a specific method of manufacturing the nozzle 1 in the solder sucker according to the present invention will be described.
【００１９】まず高純度の窒化珪素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）粉末
に、焼結助剤としてＹ2 Ｏ3 、Ｙｂ2 Ｏ3 等の希土類元
素酸化物、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 等を必要に応じて混
合、調整した粉体に、バインダー、可塑剤等を添加し、
押出成形等の周知の成形方法によって筒状の成形体を作
成する。その一端の外周にテーパ加工を施しておく。First, a high-purity silicon nitride (Si 3 N 4 ) powder needs a rare earth element oxide such as Y 2 O 3 or Yb 2 O 3 , Al 2 O 3 or SiO 2 as a sintering aid. Binders, plasticizers, etc. are added to the powder mixed and adjusted accordingly,
A cylindrical molded body is produced by a known molding method such as extrusion molding. The outer periphery of one end is tapered.
【００２０】一方、上記原料粉末にバインダー、可塑
剤、溶媒を添加してスラリー状とし、ドクターブレード
等の成形方法にてグリーンシートを成形する。次に、Ｗ
ＣとＳｉ3 Ｎ4 の各微粉末を所定量混合した原料粉末に
溶媒を加えてペーストを調整し、スクリーン印刷法によ
り設計抵抗値に基づいた各種寸法の発熱抵抗パターン
で、上記グリーンシート上に発熱抵抗体２を形成する。On the other hand, a binder, a plasticizer and a solvent are added to the raw material powder to form a slurry, and a green sheet is formed by a forming method such as a doctor blade. Next, W
A paste is prepared by adding a solvent to a raw material powder obtained by mixing a predetermined amount of each of fine powders of C and Si 3 N 4 , and a heating resistance pattern of various dimensions based on a design resistance value is formed on the green sheet by a screen printing method. The heating resistor 2 is formed.
【００２１】この発熱抵抗体２を印刷したグリーンシー
トを所定形状に切断し、積層助剤を用いて、上記筒状成
形体の周囲に積層密着させる。得られた積層体を窒素雰
囲気下、１７５０〜１９５０℃の温度で１時間ガス圧焼
成することにより、発熱抵抗体２を埋設した窒化珪素質
セラミックス製のノズル１を得ることができる。The green sheet on which the heating resistor 2 is printed is cut into a predetermined shape, and is laminated and adhered to the periphery of the cylindrical molded body using a laminating aid. The obtained laminate is fired under a nitrogen atmosphere at a temperature of 1750 to 1950 ° C. for 1 hour to obtain a nozzle 1 made of silicon nitride ceramics in which the heating resistor 2 is embedded.
【００２２】この後、発熱抵抗体２の電極取り出し部に
メタライズ法やメッキ法等によりニッケル等の金属被膜
を形成し、還元性雰囲気中で金ロウや銀ロウ等にてリー
ド線としてニッケル線を接合すればよい。Thereafter, a metal film such as nickel is formed on the electrode lead-out portion of the heating resistor 2 by a metallizing method, a plating method, or the like, and a nickel wire is formed as a lead wire with a gold brazing or silver brazing in a reducing atmosphere. What is necessary is just to join.
【００２３】ここで、図１に示す本発明の半田吸い取り
機と、比較例として図２の従来例を用いて、使用試験を
行った。Here, a use test was performed using the solder desoldering machine of the present invention shown in FIG. 1 and the conventional example shown in FIG. 2 as a comparative example.
【００２４】いずれも、吸い取り孔１ａの内径は１．０
ｍｍとしたが、比較例ではヒータ１２を含むノズル１１
の外径は８．０ｍｍであったのに対し、本発明実施例で
はヒータを一体化したためノズル１の外径を３．５ｍｍ
と細くすることができた。In any case, the inside diameter of the suction hole 1a is 1.0
mm, but in the comparative example, the nozzle 11 including the heater 12 was used.
Was 8.0 mm, whereas in the embodiment of the present invention, the heater 1 was integrated so that the outer diameter of the nozzle 1 was 3.5 mm.
And could be made thinner.
【００２５】また、両方の半田吸い取り機に、１００Ｖ
の電圧を印加し、ノズル１が５００℃まで昇温する時間
を測定した。その結果、比較例では２分３０秒必要であ
ったが、本発明実施例では４０秒と半分以下の時間とな
った。これは、ノズル１の熱容量が小さいこと、ヒータ
を一体化してあるため熱効率が良いこと等の理由による
ものである。Also, 100 V is applied to both solder desoldering machines.
Was applied, and the time required for the nozzle 1 to rise to 500 ° C. was measured. As a result, in the comparative example, 2 minutes and 30 seconds were required, but in the example of the present invention, the time was 40 seconds, which is less than half. This is because the heat capacity of the nozzle 1 is small, and since the heater is integrated, the thermal efficiency is good.
【００２６】さらに、両方の半田吸い取り機を用いて、
半田の連続吸い取りを行ったところ、比較例では約７０
時間の使用で半田が詰まってしまい、クリーニングピン
による除去作業が必要であった。これに対し、本発明実
施例では半田の詰まりは全く生じなかった。Further, using both solder desoldering machines,
When the continuous absorption of the solder was performed, about 70% in the comparative example.
The solder clogged with the use of time, and it was necessary to remove it with a cleaning pin. On the other hand, in the example of the present invention, no clogging of the solder occurred at all.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ノズルと
して半田が濡れにくい窒化珪素質セラミックスを用いる
ことにより半田の付着を防止でき、吸い取り効率を高く
できる。また、ノズル自体に、その吸い取り孔の周りに
Ｓｉ ３Ｎ ４又はＢＮを添加した W ，Ｍｏ，Ｒｅ，Ｔｉの
高融点金属単体、若しくはＷＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣ，Ｍｏ
ＳｉＯ ２，ＺｒＢ ２の高融点金属化合物からなる発熱抵
抗体を埋設してヒータを一体化したことによって、熱効
率を高くでき、吸い取り孔の全面を加熱できることから
半田の詰まりを防止できる。As described above, according to the present invention, the use of silicon nitride ceramics to which the solder is hardly wetted as the nozzle can prevent the adhesion of the solder and increase the suction efficiency. Also, on the nozzle itself, around its suction hole
Of W , Mo, Re, Ti added with Si 3 N 4 or BN
Refractory metal simple substance, WC, TiN, TiC, Mo
By embedding a heating resistor made of a refractory metal compound of SiO 2 or ZrB 2 and integrating the heater, the thermal efficiency can be increased, and the entire surface of the suction hole can be heated, so that solder clogging can be prevented.
【００２８】さらに、ヒータを一体化したことにより、
ノズルを細く形成でき、半田を除去する際の作業性を高
くできる。また、熱効率が高く、ノズルの熱容量が小さ
くなるため、急速昇温が可能であるなど、多くの特長を
備えた半田吸い取り機を提供できる。Further, by integrating the heater,
The nozzle can be formed thin, and workability at the time of removing solder can be improved. Further, since the thermal efficiency is high and the heat capacity of the nozzle is small, it is possible to provide a solder desoldering machine having many features such as rapid temperature rise.
【図１】本発明の半田吸い取り機を示す縦断面図であ
る。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a solder sucker according to the present invention.
【図２】従来の半田吸い取り機を示す縦断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view showing a conventional solder desoldering machine.
１：ノズル １ａ：吸い取り孔 ２：発熱抵抗体 ３：ケーシング ４：スプリングフィルタ ５：セラミックフィルタ ６：チューブ ７：真空ポンプ 1: Nozzle 1a: suction hole 2: Heating resistor 3: Casing 4: Spring filter 5: Ceramic filter 6: tube 7: Vacuum pump
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 1/018 B23K 3/02 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B23K 1/018 B23K 3/02
Claims (1)
有したノズルと、該ノズルの後端側に半田を捕集するフ
ィルターと、該フィルターの後端部に連結した真空ポン
プとからなる半田吸い取り機において、上記ノズルは、
その吸い取り孔の周りにＳｉ ３Ｎ ４又はＢＮを添加した
W ，Ｍｏ，Ｒｅ，Ｔｉの高融点金属単体、若しくはＷ
Ｃ，ＴｉＮ，ＴｉＣ，ＭｏＳｉＯ ２，ＺｒＢ ２の高融点
金属化合物からなる発熱抵抗体を通電可能に埋設させた
窒化珪素質セラミックスからなることを特徴とする半田
吸い取り機。1. A suction hole for sucking solder is provided at the center.
A nozzle having a filter for collecting the solder on the rear end side of the nozzle, the desoldering device comprising a vacuum pump coupled to the rear end portion of the filter, the nozzle,
Si 3 N 4 or BN was added around the suction hole
Refractory metal simple substance of W , Mo, Re, Ti, or W
High melting point of C, TiN, TiC, MoSiO 2 , ZrB 2
A solder desoldering machine comprising a silicon nitride ceramic in which a heating resistor made of a metal compound is embedded so as to be able to conduct electricity .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14827394A JP3537492B2 (en) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Desoldering machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14827394A JP3537492B2 (en) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Desoldering machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0810940A JPH0810940A (en) | 1996-01-16 |
| JP3537492B2 true JP3537492B2 (en) | 2004-06-14 |
Family
ID=15449086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP14827394A Expired - Fee Related JP3537492B2 (en) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Desoldering machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3537492B2 (en) |
-
1994
- 1994-06-29 JP JP14827394A patent/JP3537492B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH0810940A (en) | 1996-01-16 |
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