(57)【要約】  単球と連球と異常球の混合物から、斜面転がしにより単球を分離回収する際に発生する、傾斜面への付着問題を解決し、さらに単球と連球と異常球の混合物から単球を効率よく分別する特性を具備した単球分別装置および分別方法を提供する。  球体を供給するための供給装置と、前記球体を転がり落下させるための傾斜面と、前記傾斜面から飛び出させた球体を回収する回収部とが気密室内に設置され、前記気密室には前記気密室内を１０００Ｐａに維持する減圧装置を有する単球分別装置である。また、１０００Ｐａより減圧した気密室内で、球体を供給装置から傾斜面へ供給し、前記傾斜面を転がり落下させ、球体の速度差および／または方向差で分離し、回収部で回収する単球分別方法である。
2008062710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球体を供給するための供給装置と、前記球体を転がり落下させるための傾斜面と、前記傾斜面から飛び出させた球体を回収する回収部とが気密室内に設置され、前記気密室には前記気密室内を１０００Ｐａより減圧に維持する減圧装置を有することを特徴とする単球分別装置。
【請求項２】
前記傾斜面は、表面粗さがＲｚ≦１μｍであることを特徴とする請求項１に記載の単球分別装置。
【請求項３】
前記減圧装置は、前記気密室内の圧力を減圧し、所定の圧力に保持するための調整機構を有することを特徴とする請求項１または２に記載の単球分別装置。
【請求項４】
前記傾斜面は加熱機能を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の単球分別装置。
【請求項５】
前記球体の直径が２００μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の単球分別装置。
【請求項６】
１０００Ｐａより減圧した気密室内で、球体を供給装置から傾斜面へ供給し、前記傾斜面を転がり落下させ、球体の速度差および／または方向差で分離し、回収部で回収することを特徴とする単球分別方法。
【請求項７】
前記傾斜面の表面粗さがＲｚ≦１μｍであることを特徴とする請求項６に記載の単球分別方法。
【請求項８】
前記気密室内の圧力を減圧し、所定の圧力に保持することを特徴とする請求項６または７に記載の単球分別方法。
【請求項９】
前記傾斜面を加熱することを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載の単球分別方法。
【請求項１０】
前記球体の直径が２００μｍ以下であることを特徴とする請求項６ないし９のいずれかに記載の単球分別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、はんだボール等の球体を分別する単球分別装置および分別方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
はんだボール等の金属球の製造においては、所定真球度を有する単一の球体（以下  単球という）以外に、球が複数個連なった球体（以下  連球という）や楕円球体など異常な形状の球体（以下  異常球という）も形成される。この金属球に要求される品質項目の一つに金属球の形状がある。通常、連球と異常球は不良品となるため、選別し、除去することが行われる。【０００３】
単球と連球と異常球の混合物の中から連球と異常球を分離する技術としては、特許文献１に開示されるように、一方向の仰角を持つ、傾斜面の上方より単球と連球と異常球の集合体を傾斜面に従って転がし落下させて、球体の速度差や方向差を利用して分離させ、傾斜面下端に設置した回収容器に単球を回収する装置（以下  斜面転がしという）が提案されている。これは、単球は傾斜面にしたがって落下し、連球もしくは異常球は木の葉落とし状に左右に大きく振れながら落下する現象を利用したものである。すなわち、このような落下挙動をとるため、落下させる斜面の幅と斜面下端から単球回収容器までの距離を調整することで、連球と異常球を傾斜面の左右もしくは回収容器手前に落下させ、回収すべき単球を回収容器で回収しようとするものである。
また、特許文献１には、球体の落下方向に対して傾斜させるとともに、球体の落下方向に対して直角方向にも傾斜させたものも提案されている。【０００４】
一方、特許文献２には、単球と連球と異常球の混合物を供給するための供給装置と混合物を落下させるための傾斜面との間に溝構造部を設け、溝構造部でのくさび効果により連球と異常球を溝構造部で停止させることで、分別精度を改善した提案がなされている。この提案はφ３００μｍ程度の単球を精度良く分離するという点で優れたものである。
【特許文献１】特開平１１−３１９７２８号公報
【特許文献２】特開平１１−３１９７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者が検討したところ、単球と連球と異常球の混合物から、特許文献１や２のような斜面転がしにより単球を分離回収する際には、単球と連球と異常球の混合物を落下させる傾斜面もしくは溝構造部に単球と連球と異常球の混合物が付着してしまう場合があった。このため、傾斜面もしくは溝構造部での転がり挙動が阻害されるという問題があった。この問題は、分別する単球と連球と異常球の粒径が小さくなるほど顕著になり、粒径が２００μｍ以下、さらにはφ１００μｍ以下では、ほとんど転がり落下せず、分別不能となる。【０００６】
本発明の目的は、単球と連球と異常球の混合物から、斜面転がしにより単球を分離回収する際に発生する、傾斜面への付着問題を解決し、さらに単球と連球と異常球の混合物から単球を効率よく分別する特性を具備した単球分別装置および分別方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、斜面転がしによる単球の分別回収を、排気した気密室内で行なうことで、傾斜面上での球体の転がり性を大きく改善でき、単球と連球と異常球の傾斜面上での挙動の違いを顕著化することができることを見出し本発明に到達した。【０００８】
すなわち本発明は、球体を供給するための供給装置と、前記球体を転がり落下させるための傾斜面と、前記傾斜面から飛び出させた球体を回収する回収部とが気密室内に設置され、前記気密室には前記気密室内を１０００Ｐａより減圧に維持する減圧装置を有する単球分別装置である。  なお、本発明に示す圧力値は絶対真空を０Ｐａとした絶対圧で表す。
また、前記傾斜面は、表面粗さがＲｚ≦１μｍであることが好ましい。
また、前記減圧装置は、前記気密室内の圧力を減圧し、所定の圧力に保持するための調整機構を有することが好ましい。
また、前記球体の直径が２００μｍ以下であることが好ましく、前記傾斜面は加熱機能を具備することがより好ましい。【０００９】
また、本発明は、１０００Ｐａより減圧した気密室内で、球体を供給装置から傾斜面へ供給し、前記傾斜面を転がり落下させ、球体の速度差および／または方向差で分離し、回収部で回収する単球分別方法である。
また、前記傾斜面の表面粗さがＲｚ≦１μｍであることが好ましい。
また、前記気密室内の圧力を減圧し、所定の圧力に保持することが好ましい。
また、前記球体の直径が２００μｍ以下であることが好ましく、前記傾斜面を加熱することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、傾斜面上での球体の転がり性を大きく改善でき、斜面転がしにより単球を分別回収する際に発生する、傾斜面への付着問題を飛躍的に改善することができ、微小球体の単球分別装置の実用化にとって欠くことのできない技術となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、排気した気密室内で球体を斜面転がしすることで、傾斜面上で単球と連球と異常球の分離を格段に向上することを見出したことによるものである。その理由は、明確ではないが、大気中と異なり、空気による摩擦の影響や大気中に含まれる水分の影響を低減できたことによると考えられる。
以下、本発明を実現する装置例を挙げ詳しく説明する。
本発明の単球分別装置は、たとえば図１に示すように、供給装置１、傾斜面２、回収部３、気密室４と減圧装置５で構成する。
図１に示すのは、排気した環境での単球分別の有効性を検証するために用いた装置の概略図である。【００１２】
以下、本発明を図１の装置の構成要素に基づいて説明する。
供給装置１
分別対象となる球体を供給する装置である。図１に示す供給装置は、全体が気密室４内に設置されているが、外部から分別対象となる球体を連続供給するものであってもかまわない。もちろん、その場合は、供給時に気密室の気密を保つようにしておく必要がある。
また、球体を供給するための供給装置１としては、所定量を連続して供給でき、気密室外部からの操作により、球体の供給・停止動作が自在にできるパーツフィーダを用いることもできる。ここで、パーツフィーダとは、供給対象を乗せた治具に振動を与え、所定量ずつ移動させることができる装置である。図１においては、図示しない振動発生装置を具備した樋状の治具がパーツフィーダであり、供給対象となる球体を、傾斜面２に一定量ずつ供給することができるものである。このとき、供給した重量をモニタリングしながら一定重量を供給できる供給装置であることが望ましい。【００１３】
傾斜面２
傾斜面２は、分別対象となる球体を転がり落下させるための水平面に対し仰角を有した面である。傾斜面２が水平であると、分別対象となる球体は当然転がらず分別することはできず、一方傾斜面２が垂直であると、分別対象となる球体は垂直落下し、単球と連球および異常球とを分別することはできない。このため、傾斜面２は、分別対象となる球体が転がり落下できるように適宜仰角を調整して用いることが好ましい。
また、分別対象となる球体が２００μｍ程度と大きい粒径の場合は、傾斜面２の表面粗さの影響を受けにくい。一方、分別対象となる球体が１００μｍ以下の小さい粒径の場合は、傾斜面２の表面粗さが粗いと分別対象となる球体の転がり挙動が不安定となり、分別精度が低下する恐れがある。したがって、傾斜面２は、分別対象となる球体の粒径に応じて傾斜面２の表面粗さを適宜調整して用いることが好ましい。
また、分別対象物である球体が転がり落下する際に、静電気の影響を受けないようにするため傾斜面２は導電性を有することが望ましく、接地を行なうことがさらに望ましい。【００１４】
以下、さらに好ましい傾斜面の態様について説明する。
傾斜面２の表面粗さは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１で規定されている１０点平均粗さＲｚが１μｍ以下であることが好ましい。傾斜面の表面粗さが粗いと、落下するボール速度にばらつきが生じやすくなり、分別精度が劣化するためである。より好ましくは、Ｒｚで０．３μｍ以下とする。
傾斜面２を構成する部材としては、導電性膜を形成したガラスや、導電性膜を成膜した単結晶Ｓｉ基板などを用いることが好ましい。導電性膜としては、たとえばＣｒ、Ｔａ、Ｎｂ、ＴｉおよびＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）を使用することができる。
また、図１では、傾斜面２は１段構成となっているが、傾斜面を複数段設置してもよく、各段における仰角をそれぞれ異なる角度に調整して用いてもよい。【００１５】
回収部３
回収部３は、傾斜面２より飛び出させた球体を回収するための回収部である。分別対象となる球体のうち単球は、傾斜面２にしたがって飛び出し、連球もしくは異常球は、ほとんどが曲がったり、木の葉落とし状に左右に大きく振れたりしながら傾斜面２上を落下する。そのため、単球は連球もしくは異常球よりも傾斜面２からの飛び出し速度が大きい。この飛び出し速度の違いは飛距離に現れるため、これを利用して分別することが可能となる。なお、傾斜面２より飛び出させた単球の飛距離は、球体の粒径、傾斜面２の仰角や表面粗さによって異なる。このため、回収部３は、傾斜面２から飛び出す際の単球の飛距離に応じた位置に回収部を配置することとなる。
また、落下軌道が曲がると、傾斜面から側面方向に飛びだす球体も発生する。つまり方向差よっても球体を分別することができるものとなる。【００１６】
以下、傾斜面２と回収部３の位置関係について説明する。
図２に、本発明の単球分別装置における傾斜面２と回収部３の配置の一例を示す。傾斜面２と回収部３の間隔Ｘについては、間隔Ｘを広くすると、分別精度を向上することはできるが、単球の回収率は低下する。一方、間隔Ｘを狭くすると、単球の回収率を向上することはできるが、分別精度は低下する。
また、落差Ｙを大きくすると、傾斜面２下端から飛び出した球体が回収部３まで到達するまでの時間が増加し、回収部３までの単球７と連球８や異常球９との水平方向飛距離差が増し、分別精度が向上する。
したがって、傾斜面２と回収部３の配置は、分別を行なう前に予め分別対象物である球体を用いて間隔Ｘと落差Ｙの最適化を行なうことが好ましい。【００１７】
気密室４
気密室４は、球体を分別する環境を減圧下に維持するために気密性を有した空間を形成するものである。気密室４は、傾斜面２を転がり落下する球体や回収部３に回収された球体を観察できるように、たとえば全体が透明なアクリル製の真空チャンバを用いるのが好ましい。
ここで、気密室４内の圧力は１０００Ｐａより減圧に維持する必要がある。これは、気密室４内の圧力が１０００Ｐａ以上では、空気による摩擦の影響や、球体あるいは傾斜面２に付着する水分により、単球７と連球８や異常球９の飛距離の差が不明確になり、単球７のみを分別回収できなくなるためである。好ましくは、１００Ｐａ以下とする。【００１８】
減圧装置５
減圧装置５は、気密室４内の圧力を１０００Ｐａより減圧に維持するための装置である。
気密室４内の圧力と分別対象である球体の飛距離は密接な関係にある。気密室４の圧力が高いと、空気による摩擦の影響や、球体あるいは傾斜面２に付着する水分により球体の飛距離が短くなり、分別精度を高めることができない。そのため、本発明の装置には減圧装置が必要である。
また、本発明においては、気密室４内を所定の圧力に保持するための調整機構を有することが望ましい。気密室４内を所定の圧力に一定に維持することにより、分別対象である球体の飛距離のばらつきをより確実に抑えることができ、単球を効率的に回収できるという効果が期待できる。【００１９】
本発明に用いる減圧装置５としては、短時間で数Ｐａまで排気できる排気能力に優れる油回転式真空ポンプを用いることが望ましい。また、数Ｐａまでの排気能力に優れるルーツ式真空ポンプと油回転式真空ポンプを併用することが好ましい。
また、気密室内４を所定の圧力に維持するには、気密室４の圧力をモニタしながら気密室４のリーク速度と減圧装置５による排気速度の差を補うように、減圧装置５を電気的に調整する方法などを用いることができる。気密室４内の圧力をモニタする機能としては、ブルドン管式真空計やピラニ真空計や電離真空計を用いることができる。【００２０】
上記で説明したように、分別対象となる球体あるいは傾斜面２に水分が付着すると、単球７と連球８や異常球９の飛距離の差が不明確になり、単球のみを効率的に回収できない恐れがある。そのため、水分の除去を促進するために傾斜面２には、加熱機能を有することが好ましい。【００２１】
本発明では、気密室４を排気することで傾斜面２での単球７の転がり性を飛躍的に改善することができる。単球７のみであっても真球度の高いボールと低いボールを傾斜面２を転がした際には、真球度の差により傾斜面２で速度差あるいは方向差が発生するため、真球度の違いによる分別回収も可能である。したがって本発明は、エレクトロニクスの格子型実装部品の端子材料に用いられるはんだボールのように非常に高い真球度が要求される粒子の選別に適している。【００２２】
本発明において、傾斜面２から側面等の回収部３以外に落下した球体の挙動を制限する機構がない場合には、傾斜面２の側面から落下した連球８や異常球９が、気密室４の床面で不規則に跳ねてしまい回収部３に混入してしまう可能性がある。したがって、傾斜面２の長手方向側面には、連球８や異常球９、いわゆるＮＧ球が傾斜面２の側面から落下する際の挙動を制限する機構を設けることが望ましい。
このような機構としては、傾斜面２の長手方向の両側面に樋を設けてトラップするようにしてもよいし、回収部３以外に落下してきた連球８や異常球９が跳躍して回収部に混入しないないような深さを持つ別の回収容器を気密室４の床面に設置してもよい。    【００２３】
分別対象物である球体に水分が付着していると、分別対象となる球体の転がり性が悪化する。そのため、分別対象物である球体を保管する際は、分別対象物である球体へ水分が付着することを防ぐために、分別作業直前まで分別対象物である球体をデシケータなどの低湿度を保つことができる環境で保管することが好ましい。
【実施例１】
【００２４】
以下に、本発明の実施例を、図を用いて説明する。
図１に、本発明の実施例に使用する単球分別装置の一例を示す。本発明の単球分別装置は、供給装置１、傾斜面２、回収部３、気密室４と減圧装置５で構成されている。
供給装置１は、図示しない振動発生装置を具備する樋状のピエゾ式パーツフィーダである。
傾斜面２には、表面にＴｉ膜を蒸着したガラスを用い、その表面粗さはＲｚで０．０６μｍである。なお、表面は電気的に接地させた。
回収部３には、ステンレス製の回収容器を用いた。
気密室４は、透明なアクリル製の板で作製した。
減圧装置５は、油回転式の真空ポンプと、圧力ゲージとリーク弁により気密室の圧力を検出維持する調整機構とを有するものとした。
また、分別対象物である球体には、１ロットで製造され、単球と連球と異常球を含む、単球が直径φ８０μｍとなるはんだボールを用いた。【００２５】
図２に、本実施例における傾斜面２と回収部３の基本的な位置関係を模式的に示す。本実施例では、金属球の進行方向に対向して傾斜面２の仰角θは、３度とした。傾斜面２と回収部３は図２奥行き方向と垂直方向に平行に設置し、その間隔Ｘは５ｍｍとした。傾斜面２と回収部３の落差Ｙは、１５ｍｍとした。
本実施例における飛距離分布の測定においては、図１に示す回収部３に換えて、粘着性のシートを落差Ｙ＝１５ｍｍの位置に置いておき、着地地点が確認できるようにしておいた。
この装置を用いて、供給装置１にφ８０μｍのはんだボール６を充填した。その後、気密室の圧力が１００Ｐａになるまで減圧装置５により気密室４の排気を行い、圧力を維持して供給装置１から傾斜面２にはんだボール６を供給落下させた。【００２６】
先ず、従来例として大気中で、上述した直径がφ８０μｍのはんだボール６を傾斜面２に転がし落下させる実験を行った。このとき、分別対象物であるはんだボールが傾斜面２に付着し、分別することができなかった。【００２７】
次に、気密室４の圧力を本発明の範囲内である、１００Ｐａに調整して、上記と同様に傾斜面２を調整し、φ８０μｍのはんだボール６を傾斜面２に転がし落下させる実験を行った。
図３に傾斜面２からの単球７と連球８と異常球９の飛距離分布を示す。
図３のように、単球７と連球８と異常球９の分布が別れており、単球を分別回収するのに十分な飛距離が得られ、供給した連球と異常球を含むφ８０μｍのはんだボール６から単球７のみを分別することができることを確認した。【００２８】
次に、比較例として、気密室４の圧力を本発明の範囲外である１５００Ｐａに調整して、上記と同様に傾斜面２を調整し、φ８０μｍのはんだボール６を傾斜面２に転がし落下させる実験を行った。
図４に傾斜面２からの単球７と連球８と異常球９の飛距離分布を示す。
気密室４の圧力を１５００Ｐａとした場合は、分別対象物であるφ８０μｍはんだボールの転がり性が改善されて傾斜面２に付着する問題は解消された。しかし、図４に示すように傾斜面２からの単球７と連球８と異常球９の飛距離分布が重なっており、単球７を精度よく分別回収することができないことを確認した。
【実施例２】
【００２９】
分別性能に気密室４の圧力が関係することを確認したため、次に気密室４内の圧力と球体の飛距離の関係をさらに詳しく確認する実験を行った。ここでは、気密室４の圧力条件を変化させ、その他の条件は実施例１と同条件として、上述したφ８０μｍとφ１１０μｍのはんだボール６を傾斜面２に転がし落下させた際の、傾斜面２からの単球飛距離の変化を測定した。図５に測定結果を示す。ここで、気密室４内の圧力が１０００Ｐａを超える場合は、はんだボールが傾斜面２の途中で転がらなくなる、あるいは単球７と連球８と異常球９の飛距離に差が生じなかったため図示しない。
図５のように、気密室４の圧力が１０００Ｐａより小さくなるにつれて、単球７の飛距離が伸びることを確認した。これは、傾斜面２上で単球７の転がり速度が増加していることを意味している。単球７の転がり速度が増加することで、傾斜面上２へ球体の供給量を増やすことができ、処理能力の向上にも効果的である。
また、図５に示すように、粒径が８０μｍの場合は、気密室４内の圧力が０．３Ｐａになるまで飛距離が増加する。一方、粒径が１１０μｍの場合は、気密室４の圧力が１Ｐａより小さくなると飛距離は増加しないことが確認できた。これにより、気密室４内の圧力と単球７の飛距離の関係は、単球７の直径に依存することを確認した。
この実験より、気密室４内の圧力とボール飛距離は密接な関係があり、圧力が下がればボール飛距離が伸びることがわかり、気密室４を所定の圧力で一定に保つことは、傾斜面２の下端での単球７の飛距離を安定させ、単球分別回収の精度を得る意味で重要であることが確認できた。
【実施例３】
【００３０】
図６に本発明の単球分別装置の別の例を示す。図６に示すように、単球分別装置を供給装置１０１、傾斜面１０２、回収部１０３、気密室１０４、減圧装置１０５、ＮＧ受け用樋１０６、で構成した。このとき、分別対象である球体には、単球に含まれる連球の濃度が１００ｐｐｍである、直径がφ１１０μｍのはんだボールを用いた。
供給装置１０１は、気密室１０４内に実施例１と同様のピエゾ式パーツフィーダを設置した。
傾斜面１０２は、３段構成とし、その構成要素をそれぞれ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの３枚のガラスとし、傾斜面の仰角は、それぞれ３度とした。それぞれの傾斜面１０２は、ガラスの表面に導電性セラミック膜ＩＴＯを成膜して、その表面粗さをＲｚで０．０６μｍとした。なお、表面は電気的に接地させた。
回収部１０３には、ステンレス製の回収容器を用い、傾斜面１０２ｃからの位置は、図２に示す位置関係と同様に示すと、間隔Ｘは５ｍｍ、傾斜面１０２ｃと回収部１０３の落差Ｙは、１５ｍｍとした。
気密室１０４は、透明なアクリル製の板で形成した。
減圧装置１０５は、油回転式の真空ポンプと、圧力ゲージとリーク弁により気密室の圧力を検出維持する調整機構とを有するものとし、圧力を１００Ｐａに調整した。
ＮＧ球の受け用樋１０６は、市販品のアルミ製Ｌ字ブラケットを用いた。【００３１】
図６に示す分別装置を用いてはんだボールの分別を行なったときは、１回の分別処理で圧倒的に連球濃度を低下させることができた。このとき、分別後の単球の歩留は９８％であり、連球濃度は０．０１５ｐｐｍであった。さらに、傾斜面１０２の構成要素１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの各場所における連球濃度は、下段になるほど低下しており、傾斜面１０２を複数段構成にすることで単球分別回収の精度を向上できることが確認できた。
【実施例４】
【００３２】
次に、表１に示すような表面粗さＲｚの異なる４種類の傾斜面２用意し、傾斜面２の仰角を５度に傾斜させ、その他の条件は実施例１と同様として、供給装置１によりボールを傾斜面２に供給し、ボールの傾斜面２上での挙動を観察し、傾斜面２に停滞したボールの数を数えた。  実験は、ボールの粒径をφ７０μｍとφ９０μｍの２種類とし、単球と連球と異常球を含む１００万個のボールを傾斜面２に供給した。なお、供給するボール内に含まれる連球と異常球の濃度は、それぞれ１０００ｐｐｍとした。
表１に観察結果を示す。傾斜面２に停滞したボールはほとんどが連球と異常球であった。表１に示すように、ボールの粒径がφ７０μｍの場合は、表面粗さＲｚが１．００μｍのときには停滞したボールの数は１０個であり、ボールの粒径がφ９０μｍの場合は、表面粗さＲｚが１．１８μｍのときに停滞したボールの数は３００個であり、ボールの粒径が小さくなるにつれて傾斜面２の表面粗さの影響を受けることが確認された。したがって、単球を分別回収する対象物の粒径が小さくなれば、必要に応じて傾斜面２の表面粗さＲｚを小さくすることで、ボールの停滞がなく安定したボール挙動を得ることができ、処理能力の向上に効果的であることが確認できた。【００３３】
【表１】
2008062710.tif 000003
【実施例５】
【００３４】
次に、傾斜面２の加熱をすることで球体の飛距離が変化することを確認した結果について述べる。実験には図１に示す単球分別装置を用い、図示していない面状ヒータで傾斜面２の背面を加熱した。このとき、傾斜面２の表面温度が４０℃に維持されるように、熱電対と温度調節器を用いた。熱電対の測温部は傾斜面２に接触させておき、他端の端子は温度調節器に接続した。温度調節器は、熱電対の熱起電力を温度に換算し、あらかじめ設定された目標温度との比較を行って面状ヒータへの出力電流を調節することが可能なものを用いた。
実験では、面状ヒータを使用しなかった場合と、上記面状ヒータで傾斜面２の温度を４０℃に維持した場合について、それぞれ傾斜面２にボールを供給落下させ、単球と連球および異常球の飛距離分布を調査した。このとき、ヒータの有無以外の実験条件は実施例１と同様とした。評価に使用したボールは実施例１と同様に粒径φ８０ｕｍとし、気密室４の圧力は１００Ｐａとした。
面状ヒータを使用しなかった場合の飛距離分布を図７に、面状ヒータを使用した場合を図８に示す。
図８に示すように連球と異常球の飛距離はヒータ有無で顕著な差は見られなかったが、単球の飛距離は、ヒータ無しの場合が平均１４．１ｍｍ、ヒータを使用した場合が平均１５．２ｍｍで、ヒータを使用した方がヒータ無しに比べ１．１ｍｍ飛距離が伸びた。このことより、傾斜面２を加熱することで単球と連球および異常球をより効率良く分別回収できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の単球分別装置の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の傾斜面と回収部の配置を示す図である。
【図３】気密室の圧力が１００Ｐａにおける直径φ８０μｍはんだボールの単球と連球と異常球の飛距離分布図である。
【図４】気密室の圧力が１５００Ｐａにおける直径φ８０μｍはんだボールの単球と連球と異常球の飛距離分布図である。
【図５】直径φ８０μｍと直径φ１１０μｍはんだボールにおける単球の飛距離と気密室内の圧力の関係を示す図である。
【図６】本発明の単球分別装置の別の実施例を示す図である。
【図７】傾斜面を加熱しなかった場合の直径φ８０μｍはんだボールの単球と連球と異常球の飛距離分布図である。
【図８】傾斜面を加熱した場合の直径φ８０μｍはんだボールの単球と連球と異常球の飛距離分布図である。
【符号の説明】
【００３６】
１．供給装置、２．傾斜面、３．回収部、４．気密室、５．減圧装置、
【図１】
2008062710.tif 000004
【図２】
2008062710.tif 000005
【図３】
2008062710.tif 000006
【図４】
2008062710.tif 000007
【図５】
2008062710.tif 000008
【図６】
2008062710.tif 000009
【図７】
2008062710.tif 000010
【図８】
2008062710.tif 000011
【国際調査報告】
2008062710.tif 000012
2008062710.tif 000013