JP2002015624A - マグネットワイヤおよびこれを用いた半田付方法および半田付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動体通信機器に使用される小型軽量のマイ
クロスピーカまたはレシーバまたはサウンダのコイルに
用いられるマグネットワイヤに関するものであり、半田
付不良を低減するレーザ照射による半田付に優れたマグ
ネットワイヤを提供するものである。 【解決手段】 本発明のマグネットワイヤ２１は銅又は
銅合金からなる芯線２１ａとこの芯線２１ａの外周を被
覆してなる有色の絶縁被膜２１ｂとこの絶縁被膜２１ｂ
の外周を被う略透明の熱融着層２１ｃとで構成し、上記
絶縁被膜２１ｂをレーザ光が吸収される有色とするとと
もに、上記熱融着層２１ｃを略透明色とすることで、レ
ーザ光による上記絶縁被膜２１ｂの溶融剥離を確実に発
生させ、半田付の不良低減と信頼性の向上を可能とする
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は携帯電話等の移動体
通信機器に使用される小型軽量のマイクロスピーカまた
はレシーバまたはサウンダのコイルに用いられるマグネ
ットワイヤおよびこれを用いた半田付方法および半田付
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術を図５〜図７により説明す
る。図５はサウンダの側断面図であり、図６は同要部で
あるコイルを構成するマグネットワイヤの断面図であ
り、図７はレーザ照射による半田付を説明する斜視図で
ある。

【０００３】同図によると１はセンターポール２を有す
るプレート３上に巻回されてコイル１ａを形成するマグ
ネットワイヤであり、４は下ケース４ａに少なくとも半
田付部を露出して樹脂モールドされたランド部を有する
フープ状の端子であり、５は上記プレート３上に固着さ
れたリング状のマグネットであり、６は上記センターポ
ール２と隙間を設けるように上記マグネット５上に載置
された中央に磁性材料からなる磁片を有する振動板であ
る。７は放音孔８を設けた上ケースである。

【０００４】次に上記コイル１ａを形成するマグネット
ワイヤ１について説明すると、１ｂは銅又は銅合金から
なる芯線であり、１ｃはこの芯線１ｂの外周を被覆して
なる絶縁被膜であり、１ｄは上記絶縁被膜１ｃの外周を
被う熱融着層である。コイル１ａは上記センターポール
２に上記マグネットワイヤ１を巻回時に熱風加熱等によ
り上記熱融着層１ｄを軟化・溶融し再固化してコイル形
状に形状維持するものである。

【０００５】このコイル１ａに形成されたマグネットワ
イヤ１の端末は絶縁被膜１ｃを剥離し、上記端子４の端
子部に半田付される。

【０００６】この半田付においては、絶縁被膜１ｃを剥
離するため、炭酸ガスレーザ等を使用し、半田付工程の
前に、絶縁被膜１ｃを剥離した後、半田付を行う方法
や、絶縁被膜１ｃの剥離工程と半田付工程をレーザ光に
より同時に行う方法が一般的であった。

【０００７】このレーザ光により絶縁被膜１ｃの剥離工
程と半田付工程を同時に行う方法について以下に詳述す
ると、１０はレーザ発振器、１１は光ファイバー、１２
は出射レンズ、１３は糸半田を示す。レーザ発振器１０
で発振されたレーザ光は、光ファイバー１１によって伝
送され、出射レンズ１２により発射される、発射された
レーザ光は、端子４のランド部及びマグネットワイヤ１
に吸収され、熱エネルギーに変換される。端子４のラン
ド部が半田溶融温度まで加熱された時点で、糸半田１３
を供給し、半田付時の熱エネルギーにおいて、熱融着層
１ｄ及び絶縁被膜１ｃを溶融・蒸発又は昇華させ、剥離
させ半田付を行うものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のような半田付に
おいては、前者の方法にあっては半田付工程が増えるた
め、接合コストが高くなるとともに、炭酸ガスレーザに
おいて絶縁被膜１ｃの剥離時に、半田付ランドまでも酸
化させ、半田がなじみにくくなる。

【０００９】また、絶縁被膜１ｃの剥離工程と半田付を
レーザによって同時に行う場合は、マグネットワイヤ１
の芯線１ｂがΦ０．１ｍｍ以下の細線であるため、絶縁
被膜１ｃの剥離のためにレーザ光の出力を高め熱エネル
ギーの供給を多くしすぎると、マグネットワイヤ１が断
線し、熱エネルギーの供給が少なすぎると、トンネル半
田等の半田不良が発生し易くなりその管理が煩雑となる
との課題を有するものであった。

【００１０】本発明は、上記課題を解決するもので、絶
縁被膜を有するワイヤの半田付において、半田付時間を
短時間で、トンネル半田等の不良を低減することを可能
としたマグネットワイヤおよびこれを用いた半田付方法
および半田付装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に記載のマグネットワイヤは、絶
縁被膜を有色とするとともに、熱融着層を略透明色とし
たものであり、従来透明なものとしていた絶縁被膜を有
色としてレーザ光の吸収を図り、上記絶縁被膜そのもの
の加熱の比重を高め、絶縁被膜の剥離をレーザ出力を大
きくすることなく行ってマグネットワイヤの断線を防止
するとともに端子のランド部との半田付の信頼性の向上
を図るものである。

【００１２】本発明の請求項２に記載のマグネットワイ
ヤの半田付方法は請求項１のマグネットワイヤを用いて
コイルを形成後、その端部にレーザ光を照射し、絶縁被
膜の少なくとも一部を被膜剥離して半田付部に半田付す
るものであり、極めて信頼性の高いマグネットワイヤの
半田付方法が提供できるものである。

【００１３】本発明の請求項３に記載のマグネットワイ
ヤの半田付方法はランドの半田付部の形状を照射するレ
ーザ光のスポット形状と略同じとしたものであり、レー
ザ光による半田付を効率よく行えるものである。

【００１４】本発明の請求項４に記載のマグネットワイ
ヤの半田付方法はランドの半田付部の大きさとレーザ光
のスポット径の大きさを略同じとしたものであり、請求
項３と同様レーザ光による半田付を効率よく行えるもの
である。

【００１５】本発明の請求項５に記載の半田付装置は、
樹脂成形体に形成された半田付ランドに請求項１記載の
マグネットワイヤをレーザ半田付する半田付装置であっ
て、レーザ照射される上記ランド部の下面の樹脂成形体
の少なくとも一部に空間が設けられたものであり、レー
ザ光により加熱されたランド部の樹脂成形体への熱の放
散を抑制し、熱効率の向上を図り、レーザ光による半田
付の品質の安定・信頼性の向上を図るものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明のマグネットワイヤ
およびこれを用いた半田付方法および半田付装置につい
て図１〜図４より説明する。なお、従来技術と同一部分
は同一番号を付し説明を省略して説明する（マグネット
ワイヤ２１でコイルを形成する方法は従来技術と同様で
あるので説明は省略する。）。

【００１７】（実施の形態１）図１は、本発明の一実施
の形態のマグネットワイヤの断面図であり、図２は、半
田付の状態を説明する斜視図であり、図３は半田付ラン
ドの大きさとレーザスポット径の関係を示す斜視図であ
り、主として請求項１から請求項４に係る実施の形態を
説明するものである。

【００１８】同図によると、２１はマグネットワイヤで
あり、２１ａは銅または銅合金からなる芯線であり、２
１ｂは緑色に着色したポリウレタン樹脂により上記芯線
２１ａの外周を被覆した絶縁被膜であり、２１ｃは上記
絶縁被膜２１ｂの外周を被覆した透明の熱融着層であ
る。

【００１９】以上のように構成されたマグネットワイヤ
２１を用いてレーザ光による端子のランドの半田付部へ
の半田付について説明すると、２２は半田付部２２ａを
設けた金属薄板からなるランドであり、２３はこのラン
ド２２の表面を露出するように一体に樹脂成形した樹脂
筐体であり、従来技術と同様のレーザにより絶縁被膜２
１ｂの剥離と半田付を同時に行ったところ、半田付不良
はなかった（Ｎ＝３００）。なお従来のマグネットワイ
ヤでレーザ光により絶縁被膜の剥離と半田付を同時に行
った場合は半田付不良が１個発生した（Ｎ＝２００）。

【００２０】これは、従来のマグネットワイヤ１の絶縁
被膜１ｃ（図６）が原色（透明）であり、本実施の形態
の絶縁被膜２１ｂを緑色としたことによりレーザ光をこ
の有色の絶縁被膜２１ｂが吸収しやすくなって絶縁被膜
２１ｂの溶融剥離が確実に発生し、マグネットワイヤ２
１の芯線２１ａと半田付部２２ａの半田による接続が安
定して行えたものである。

【００２１】なお、上記実施の形態１では絶縁被膜２１
ｂを緑色としたが、青色としても同様の効果が得られ
た。これはレーザ光の波長と絶縁被膜２１ｂの色の波長
が近似しているために絶縁被膜２１ｂでレーザ光が吸収
されて、加熱されるために絶縁被膜２１ｂが溶融剥離し
たため半田付が確実に行われたと考えられる。

【００２２】なお、絶縁被膜２１ｂの溶融剥離は一部に
発生すれば、後は溶融半田によって溶融剥離は拡大し、
半田付が行われる。

【００２３】なお、ランド２２の半田付部２２ａをレー
ザスポット２４の形状と同じにすることで、不要な熱拡
散を防ぐことができ、熱効率を最大限にすることがで
き、半田付時間の短縮が図れる。

【００２４】また、ランド２２の半田付部２２ａの大き
さを、レーザスポット２４と略同一とすることで、熱拡
散を防ぎ、熱効率を最大限にし、半田付時間の短縮が図
れる。

【００２５】（実施の形態２）図４は他の実施の形態の
レシーバの要部である樹脂ケースに金属薄板からなるラ
ンドを樹脂モールドした場合の半田付の状態を示す斜視
図であり、主として請求項５を説明するものである。

【００２６】同図によると、ランド２５の半田付部２５
ａの下の樹脂筐体２６には空間２６ａが設けられてお
り、レーザ光による熱の樹脂筐体２６への拡散を抑制し
て半田付の効率の更なる向上を図るものである。なお、
ランド２５に半田メッキ、スズメッキ等を施し、レーザ
光の吸収力を向上させて熱効率を高め半田付時間の短縮
を図ることが可能である。

【００２７】なお、以上のように本発明をマグネットワ
イヤについて説明したが、熱融着層を有さないワイヤに
ついても適用できるものである。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、本発明の有色の絶縁被膜
を有するマグネットワイヤはレーザ光を用いた半田付に
おいて絶縁被膜を効率的に剥離し、連続的に半田付を行
うことで、半田付時間を短縮できるとともに、トンネル
半田等の不良を低減できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の絶縁被膜を有するマグ
ネットワイヤの断面図

【図２】同マグネットワイヤのレーザによる半田付を説
明するための斜視図

【図３】同半田付ランドの大きさとレーザスポット径の
関係を示す斜視図

【図４】同他の実施の形態の樹脂筐体の斜視図

【図５】従来のサウンダの側断面図

【図６】同要部であるコイルを構成するマグネットワイ
ヤの断面図

【図７】レーザ照射による半田付を説明する斜視図

【符号の説明】

２１ マグネットワイヤ ２１ａ 芯線 ２１ｂ 絶縁被膜 ２１ｃ 熱融着層 ２２，２５ ランド ２２ａ，２５ａ 半田付部 ２６ 樹脂筐体 ２６ａ 空間

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｆ 5/06 Ｈ０１Ｆ 5/06 Ｈ Ｐ // Ｂ２３Ｋ 101:38 Ｂ２３Ｋ 101:38

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 銅又は銅合金からなる芯線とこの芯線の
   外周を被覆してなる絶縁被膜とこの絶縁被膜の外周を被
   う熱融着層からなるマグネットワイヤであって、上記絶
   縁被膜をレーザ光が吸収される色とするとともに、上記
   熱融着層を略透明色としたマグネットワイヤ。
2. 【請求項２】 請求項１のマグネットワイヤを巻回・融
   着してコイルを形成後、その端部にレーザ光を照射し、
   絶縁被膜の少なくとも一部を被膜剥離して半田付部に半
   田付するマグネットワイヤの半田付方法。
3. 【請求項３】 ランドの半田付部の形状を照射するレー
   ザ光のスポット形状と略同じとしたマグネットワイヤの
   半田付方法。
4. 【請求項４】 ランドの半田付部の大きさとレーザ光の
   スポット径の大きさを略同じとしたマグネットワイヤの
   半田付方法。
5. 【請求項５】 樹脂成形体に形成された半田付ランドに
   請求項１に記載のマグネットワイヤをレーザ半田付する
   半田付装置であって、レーザ照射される上記ランド部の
   下面の樹脂成形体の少なくとも一部に空間が設けられた
   半田付装置。