(57)【要約】【課題】ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を使用せず、しかも、フラックスを充分に除去することができ、装置が複雑化しないフラックスの除去方法を提供する。【解決手段】リフロー炉等のはんだ付け装置内に付着したフラックス２の除去方法であって、上記フラックス２に対し粉末状ドライアイス３を高圧ガスとともに吹き付け、フラックス２を脆化させると同時に、高圧ガスの噴射力によって脆化したフラックス２を剥ぎ取るようにしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リフロー炉等のはんだ付け装置内に付着したフラックスの除去方法であって、上記フラックスに対し粉粒状のドライアイスを高圧ガスとともに吹き付け、フラックスを脆化させると同時に、高圧ガスの噴射力によって脆化したフラックスを剥ぎ取ることを特徴とするフラックスの除去方法。
【請求項２】
上記ドライアイスが粉末状である請求項１記載のフラックスの除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロー炉，リフロー炉等の各種の自動はんだ付け装置等の内部に付着するフラックスの除去方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、フローはんだ付け（はんだ付け母材を溶融はんだ浴に浸漬し、もしくははんだ付け母材の表面に噴流はんだを接触させてはんだ付けする方法）を行うフロー炉、リフローはんだ付け（はんだ付け部に予めはんだを供給しておき、これを赤外線，熱風，レーザ等の熱源で溶かしてはんだ付けする方法）を行うリフロー炉等の自動はんだ付け装置の内部には、この装置の内部で使用するはんだから蒸発したフラックス（融剤）が付着し、この付着したフラックスが製品（プリント配線板等）上に滴下して付着し、製品不良や装置の熱効率の低下を招いている。そこで、上記付着したフラックスを除去するため、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）により洗浄することが行われている（例えば、特許文献１参照）。また、上記付着したフラックスを溶融させて除去することも行われている。この方法としては、炉内の加熱ゾーンに設置したヒータに通電したままで、炉内の送風機の回転を中止することにより、炉内温度を急激に上昇させてフラックスを溶融させる方法（例えば、特許文献２参照）や、炉内の冷却ゾーン等（フラックスが付着しやすい箇所）にヒーターを設置し、はんだ付け終了後に上記ヒーターで冷却ゾーン等を加熱してフラックスを溶融させる方法（例えば、特許文献３参照）等が行われている。
【特許文献１】特開平５−３７１３６号公報
【特許文献２】特開平４−３３７７４号公報
【特許文献３】特開平１０−１７３３３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ＩＰＡにより洗浄する方法では、装置のうち、部品として取り外せるものは、取り外してからＩＰＡ中に漬けて洗浄するようにしているが、取り外し可能な部分しか洗浄できず、洗浄範囲が限られる。しかも、毒性，可燃性の溶剤を使用するため、作業環境が悪くなる。また、取り外せないものは、布等をＩＰＡに漬け、この布等でフラックスを拭き取るようにしているが、この拭き取り作業では、フラックスを延ばしているだけであり、きれいに拭き取ることが困難である。しかも、装置の細部まで拭き取ることも困難であり、拭き取り作業が煩雑である。しかも、法規制の問題もある。すなわち、東京都では、２００１年１０月１日より「都民の健康と安全を確保する環境に関する条例」（東京都環境確保条例）が施工され、この条例で、東京都が定める「適正管理化学物質」について、使用量，排出量，移動量等を届け出る必要があり、対象の化学物質として「ＩＰＡ」が含まれている。これまでも、ＰＲＴＲ法（特定化学物質の環境への排出量把握等及び管理の改善の促進に関する法律）により、「化学物質の適正管理」が義務づけられ、それを公表することにより化学物質・環境汚染物質による環境リスクの削減を図ることがなされていたが、東京都では、ＰＲＴＲ法の対象となる物質以外に、さらに東京都独自に１６の物質（ＩＰＡを含む）を盛り込み、ＰＲＴＲ法と同様の報告義務を課している。これにより、各企業では、ＩＰＡの使用削減の動きが加速している。
【０００４】
一方、フラックスを溶融させることにより除去する方法でも、フラックスを完全に除去することは困難であり、しかも、ヒーターや溶融されたフラックスの受け皿等の機構が必要になり、装置が複雑化している。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、ＩＰＡを使用せず、しかも、フラックスを充分に除去することができ、装置が複雑化しないフラックスの除去方法の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明のフラックスの除去方法は、リフロー炉等のはんだ付け装置内に付着したフラックスの除去方法であって、上記フラックスに対し粉粒状のドライアイスを高圧ガスとともに吹き付け、フラックスを脆化させると同時に、高圧ガスの噴射力によって脆化したフラックスを剥ぎ取るという構成をとる。
【発明の効果】
【０００７】
すなわち、本発明者らは、はんだ付け装置の内部に、はんだから蒸発して付着し堆積するフラックスを、ＩＰＡを使用せず、充分に除去することができる方法について、一連の研究を行った。この研究の過程で、単なるブローの噴射による除去では、フラックスの主成分である松脂は剥がれ落ちないこと、また、細かい粉体をブラスト材としてブローと同時に吹き付ける方法では、松脂に衝撃を与えることができるが、フラックス除去までに至らず、ブラスト材の後始末の問題もあることが判り、さらに鋭意研究した。その結果、上記松脂は樹脂であるため、低温において脆い特性を有していることに着目し、粉粒状のドライアイスを高圧ガスとともに吹き付けると、松脂を粉粒状のドライアイスで冷却して脆化させるとともに、高圧ガスを吹き付けることで松脂に衝撃を与え、松脂を破壊して除去することができることを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明のフラックスの除去方法によれば、粉粒状のドライアイスによる冷却で松脂が脆化し、拭き取りの際にこびりつくことなく、除去することができる。このため、被洗浄物の分解，組み立てがほとんど不要であり、装置が複雑化することもない。しかも、ブラスト材としてのドライアイスは金属より柔らかく表面を傷付けたり、変形させたりすることがなく、炉内を傷付けない。しかも、ＩＰＡ等は装置に残存するが、ドライアイスは、すぐに昇華するため、装置内に残存することがなく、装置内を汚さない。しかも、液体を嫌う電気機器をも洗浄することができ、水分に起因する錆の発生がない。しかも、ＩＰＡ等の化学薬品を使用せず、環境に優しい。なお、本発明において、「粉粒状のドライアイス」は、粉末状のドライアイスであってもよいし、ペレット状のドライアイスであってもよい。
【０００８】
上記ドライアイスが粉末状であると、ペレット状のドライアイスに比べ、松脂に対し密に接触するため、冷却が促進され、より有効である。また、微細化された粉末状のドライアイスは、装置の細部にまで進入するため、細部に付着したフラックスまで除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。
【００１０】
図１は本発明のフラックスの除去方法の一実施の形態を示している。図において、１は松脂を主成分とするフラックス２が付着した母材（この実施の形態では、リフロー炉１０〔図２参照〕の一部）であり、３は圧縮空気（高圧ガス）とともに上記フラックス２に向かって高速で吹き付けられる粉末状ドライアイスである。そして、高速で吹き付けられる粉末状ドライアイス３は、フラックス２の表面を冷却し、松脂を脆化させる。この冷却により脆くなった松脂は、同時に高速で吹き付けられる圧縮空気による噴射力によって破壊され除去されていく。また、粉末状ドライアイス３は、衝撃によって破壊されたフラックス２内部へも浸入する。この浸入した粉末状ドライアイス３は母材１に衝突して固体から気体に変換，膨張し、この膨張した炭酸ガスが周囲へ広がり、さらに松脂を冷却して脆化させる。そして、上記冷却された松脂は、圧縮空気の噴射力によって破壊され、フラックス２を内側からも浮き上がらせることになり、最終的にフラックス２は、母材１からきれいに剥ぎ取られることとなる。また、除去したフラックス２を電気掃除機４（図３参照）等で吸引する。この吸引は、洗浄後でもよいし、洗浄中でもよい。
【００１１】
上記リフロー炉１０は、図２に示すように、入口シール部１１，加熱室１２，出口シール部１３等を備えており、粉末はんだとペースト状フラックスとからなるソルダーペーストをプリント基板のはんだ付け部に塗布しその上に電子部品を搭載したものを、リフロー炉１０に設けたコンベア１４で搬送し、入口シール部１１から加熱室１２を経て出口シール部１３に送り、上記搬送の途中で、加熱室１２に設けたヒータ１５で加熱してはんだ付けするようにしている。そして、上記母材１としては、リフロー炉１０の各部（入口シール部１１，加熱室１２，出口シール部１３等）の炉壁や、リフロー炉１０に取り外し可能に取り付けられたコンベア１４，ヒータ１５，送風機１６等の各種部品や、リフロー炉１０に取り外し不能もしくは取り外し困難に固定された各種部品があげられる。
【００１２】
上記粉末状ドライアイス３は、例えば、図３に示すような噴射装置５を用い、圧縮空気とともにフラックス２に向かって吹き付けられる。上記噴射装置５は、粉末状ドライアイス生成部１８と空気圧縮機１９と噴射ノズル２０とを備えており、上記粉末状ドライアイス生成部１８で生成した粉末状ドライアイスを、空気圧縮機１９により空気圧縮とともに噴射ノズル２０に送り、この噴射ノズル２０からフラックス２に向かって高速で噴射するようにしている。
【００１３】
また、上記粉末状ドライアイス生成部１８は、ドライアイスブロック２１を水平方向に移動可能に収納する収納箱２２と、この収納箱２２の一側に配設され水平回転軸（図示せず）に固定された平面切削用の回転切削刃２３と、上記収納箱２２の他側に配設され上記ドライアイスブロック２１を回転切削刃２３側に移動させるとともに押しつける押板２４とを備えており、上記押板２４を収納箱２２の他側に寄せた状態で、収納箱２２の他側上部の導入口（図示せず）から収納箱２２内にドライアイスブロック２１を導入し、上記押板２４を駆動装置（図示せず）により駆動させ、ドライアイスブロック２１とともに回転切削刃２４側に移動させ、ドライアイスブロック２１を、回転する回転切削刃２４に押し付けてドライアイスブロック２１を切削し、生成した粉末状ドライアイスを収納箱２２の底壁に設けた排出口（図示せず）より排出し、空気圧縮機１９に供給するようにしている。
【００１４】
上記のように、この実施の形態では、フラックス２の主成分である松脂を粉粒状ドライアイス３で冷却して脆化させるとともに、圧縮空気を吹き付けることで松脂に衝撃を与え、松脂を破壊して除去することができる。このため、リフロー炉１０の分解，組み立てがほとんど不要である。しかも、ブラスト材としての粉粒状ドライアイス３は、金属より柔らかく表面を傷つけたり、変形させたりすることがなく、リフロー炉１０内を傷付けることがない。しかも、粉粒状ドライアイス３は、すぐに昇華するため、装置内に残存することがなく、装置内を汚さない。しかも、液体を嫌う電気機器をも洗浄することができ、水分に起因する錆の発生がない。しかも、ＩＰＡ等の化学薬品を使用しておらず、環境に優しい。
【００１５】
図４は上記噴射装置５の変形例を示している。この例では、炭酸ガスボンベ２６から供給される炭酸ガスをペレット状ドライアイス生成部２７に導入し、ここでペレット状ドライアイス（図示せず）を生成し、これを空気圧縮機２８により空気圧縮とともに噴射ノズル２９に供給し、この噴射ノズル２９からフラックス２に向かって高速で噴射するようにしたものである。
【００１６】
なお、上記実施の形態では、高圧ガスとして、圧縮空気を用いているが、これに限定するものではなく、窒素ガス等の各種の高圧ガスを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のフラックスの除去方法の一実施の形態を示す説明図である。
【図２】リフロー炉の説明図である。
【図３】噴射装置の説明図である。
【図４】上記噴射装置の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１８】
２  フラックス
３  粉末状ドライアイス
【図１】
2005313198.tif 000003
【図２】
2005313198.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005313198.tif 000006