JP2013148370A - Lifetime evaluation device with temperature history, and iron head temperature measurement device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、半田こてのこて先温度を測定するための温度センサなどの寿命判定に利用することのできる温度履歴による寿命評価装置、及び、そのような寿命評価装置を含むことで、こて先温度を測定する温度センサの寿命判定を行うことのできるこて先温度測定装置に関するものである。 The present invention includes, for example, a life evaluation device based on a temperature history that can be used for life determination such as a temperature sensor for measuring the tip temperature of a soldering iron, and such a life evaluation device. The present invention relates to a tip temperature measuring device that can determine the life of a temperature sensor that measures the tip temperature.
電子回路基板の端子間をジャンパ線などで半田付けする場合、半田こてのこて先の温度を管理することが重要であり、そのために、こて先温度を温度測定装置で測定している。従来の半田こてのこて先温度測定装置として、特許文献1に記載のものが知られている。 When soldering between electronic circuit board terminals with jumper wires, etc., it is important to control the temperature of the soldering iron tip. For this purpose, the temperature of the iron tip is measured by a temperature measuring device. . As a conventional soldering iron tip temperature measuring device, the one described in Patent Document 1 is known.
特許文献1に記載のこて先温度測定装置は、熱電対を形成する2つの異種金属材料を離間して配置し、該異種金属材料をこて先によって電気的に接触状態にして、こて先温度を検出するようにしたものである。 In the tip temperature measuring device described in Patent Document 1, two dissimilar metal materials forming a thermocouple are arranged apart from each other, the dissimilar metal materials are brought into electrical contact with the tip, and the iron is used. The tip temperature is detected.
ところが、この測定装置は、こて先を、離間した異種金属材料の両方に接触させる必要があり、測定のための操作が難しいという問題があった。そこで、こて先を接触させる部材として、半田に対する濡れ性の高い金属材料製のセンサチップを使用し、このセンサチップを金属製帯板よりなる支持体の上に搭載し、センサチップに熱電対の測温接点を接合した温度センサを使用するこて先温度測定装置が考案されている。 However, this measuring apparatus has a problem that it is difficult to perform measurement because the tip needs to be in contact with both of the dissimilar metal materials separated from each other. Therefore, a sensor chip made of a metal material having high wettability with respect to solder is used as a member to contact the tip, and this sensor chip is mounted on a support made of a metal strip, and a thermocouple is mounted on the sensor chip. A tip temperature measuring device has been devised that uses a temperature sensor to which the temperature measuring contacts are joined.
ところで、この種のこて先を接触させるセンサチップを備えた温度センサによってこて先温度を測定する場合、何度もセンサチップに高温のこて先を接触させることによりセンサチップの消耗が進むため、ある程度の回数を使用したら温度センサを交換しなくてはならない。例えば、こて先温度測定装置の温度センサのセンサチップは、半田の成分であるスズに溶けることで、センサチップが徐々に薄くなることが分かっており、ある程度薄くなったら交換しなくてはならない。この場合の消耗は、温度と時間に比例することが分かっている。 By the way, when the tip temperature is measured by a temperature sensor having a sensor chip that contacts this type of tip, the wear of the sensor chip proceeds by repeatedly bringing the tip of the tip into contact with the sensor chip. Therefore, if a certain number of times is used, the temperature sensor must be replaced. For example, it has been found that the sensor chip of the temperature sensor of the tip temperature measuring device dissolves in tin, which is a component of solder, so that the sensor chip gradually becomes thin. . It has been found that the wear in this case is proportional to temperature and time.
これまでは、測定の回数をカウントすることで、おおよその寿命を判断して温度センサを交換していた。しかし、そうした場合、測定回数をカウントする煩わしさがある上、カウントを間違えて寿命を早めにカウントしたり遅めにカウントしたりして、合理的に寿命を管理することができないという問題があった。 Until now, the temperature sensor was replaced by judging the approximate lifetime by counting the number of measurements. However, in such a case, there is a problem in that it is troublesome to count the number of times of measurement, and it is not possible to reasonably manage the life by counting incorrectly and counting the life early or late. It was.
本発明は、上記事情を考慮し、例えばこて先温度測定装置の温度センサの寿命を合理的に判定することのできる温度履歴による寿命評価装置、及び、そのような寿命評価装置を含むことで、こて先温度を測定する温度センサの寿命判定を行うことのできるこて先温度測定装置を提供することを目的とする。 In consideration of the above circumstances, the present invention includes, for example, a life evaluation device based on a temperature history that can reasonably determine the life of a temperature sensor of a tip temperature measuring device, and such a life evaluation device. An object of the present invention is to provide a tip temperature measuring device capable of determining the life of a temperature sensor that measures the tip temperature.
本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用する。
即ち、請求項1の発明の温度履歴による寿命評価装置は、測定対象物の温度を検出する温度センサと、該温度センサが一定以上の温度を検出した際にその温度を検出している経過時間を測定する時間測定手段と、前記温度センサの検出した温度と前記時間測定手段の測定した時間の両データに基づいて、温度が高いほど及び時間が長いほど大きくなる評価値を演算する評価値演算手段と、前記温度センサが一定以上の温度を検出するごとの前記評価値の積算値を算出する積算手段と、該積算手段の算出した積算値を更新記憶する記憶手段と、前記評価値の積算値が予め設定した寿命値を超えた場合にアラーム信号を発生するアラーム手段と、具備することを特徴とする。これにより、測定対象物の温度履歴に応じた寿命を容易に合理的に判定することができる。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
That is, the lifetime evaluation device based on the temperature history of the invention of claim 1 is a temperature sensor that detects the temperature of the measurement object, and an elapsed time during which the temperature sensor detects the temperature when the temperature sensor detects a temperature higher than a certain level. A time measurement means for measuring the evaluation value, and an evaluation value calculation for calculating an evaluation value that increases as the temperature is higher and the time is longer, based on both data detected by the temperature sensor and the time measured by the time measurement means Means, an integration means for calculating an integrated value of the evaluation value every time the temperature sensor detects a temperature above a certain level, a storage means for updating and storing the integrated value calculated by the integration means, and an integration of the evaluation value And an alarm means for generating an alarm signal when the value exceeds a preset life value. Thereby, the lifetime according to the temperature history of the measurement object can be easily and reasonably determined.
請求項2の発明は、前記記憶手段に記憶された積算値をゼロリセットするリセット手段と、前記寿命値として任意の寿命値を入力する寿命値設定手段と、を更に備えることを特徴とする。これにより、予め寿命値を任意に設定しておくことができる。また、積算値をリセットすることにより、何度も寿命判定を行うことができる。 The invention of claim 2 further comprises reset means for resetting the accumulated value stored in the storage means to zero, and life value setting means for inputting an arbitrary life value as the life value. Thereby, the lifetime value can be arbitrarily set in advance. In addition, the lifetime can be determined many times by resetting the integrated value.
請求項3の発明のこて先温度測定装置は、請求項1または2に記載の温度履歴による寿命評価装置を含み、前記温度センサとして、こて先を接触させることでこて先の温度を検出可能な温度センサを備えており、寿命評価の対象物が前記温度センサ自身であることを特徴とする。これにより、こて先を接触させてこて先の温度を測定する温度センサの寿命判定を容易に合理的に行うことができる。 A tip temperature measuring device according to a third aspect of the present invention includes the lifetime evaluation device according to the temperature history according to the first or second aspect, wherein the tip temperature is adjusted by contacting the tip as the temperature sensor. A temperature sensor that can be detected is provided, and an object for life evaluation is the temperature sensor itself. Thereby, the lifetime determination of the temperature sensor which contacts the tip and measures the temperature of the tip can be easily and rationally performed.
請求項1の発明によれば、温度と時間をパラメータにして温度履歴に応じた評価値を算出し、評価値の積算値が寿命値を超えた段階でアラーム信号を発生するようにしているので、測定対象物の寿命を容易に合理的に判定することができる。 According to the first aspect of the invention, the evaluation value corresponding to the temperature history is calculated using the temperature and time as parameters, and the alarm signal is generated when the integrated value of the evaluation value exceeds the lifetime value. The lifetime of the measurement object can be easily and reasonably determined.
請求項2の発明によれば、寿命値設定手段により予め寿命値を任意に設定しておくことができるので、使用者の条件に応じて交換時期を自由に選択することができる。また、リセット手段により、積算値をリセットすることにより、何度も寿命判定を行うことができる。 According to the invention of claim 2, since the life value can be arbitrarily set in advance by the life value setting means, the replacement time can be freely selected according to the user's condition. Further, the lifetime can be determined many times by resetting the integrated value by the reset means.
請求項3の発明によれば、半田こてのこて先を接触させてこて先の温度を測定する接触式の温度センサの寿命判定を容易に合理的に行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to easily and rationally determine the life of a contact-type temperature sensor that contacts the soldering iron tip and measures the temperature of the tip.
以下、本発明の実施形態の寿命評価装置を適用したこて先温度測定装置を図面に基づいて説明する。
図1は温度センサを装着したこて先温度測定装置の構成図である。このこて先温度測定装置1は、こて先温度測定装置本体10と温度センサ100とから構成されている。こて先温度測定装置本体10は、樹脂成形品よりなるケース11の内部に図示略の制御装置を内蔵したもので、ケース11の表面の一方側に測定部12を有し、他方側に操作部13を有している。
Hereinafter, a tip temperature measuring device to which a life evaluation device of an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of a tip temperature measuring device equipped with a temperature sensor. The tip temperature measuring device 1 includes a tip temperature measuring device
操作部13には、検出温度などを表示する表示部4と、装置の電源をオン/オフするパワースイッチ5と、測定ピーク値をホールド表示するように指示したり各種モードを切り替えたりするホールド/モードスイッチ6と、温度センサ100の寿命評価をする際に評価値の積算値をゼロにリセットするセンサリセットスイッチ7と、が設けられている。
The
測定部12は、円環状の飛散防止壁15で囲まれている。飛散防止壁15は、測定部12にセットされた温度センサ100に対し半田こてHの先端を接触させてこて先温度の測定を行う際に、測定部12の外側へ半田やフラックスが飛散するのを防止するための土手状の盛り上がり壁であり、温度センサ100の保護も兼ねて設けられている。
The
その飛散防止壁15で囲まれた測定部12の内底面には、互いに間隔をおいて平行に上向きに2本の支持ピン21、22が立設されている。2本の支持ピン21のうち、操作部13から遠い方は固定側の支持ピン21とされ、操作部13に近い方は可動側の支持ピン22とされている。可動側の支持ピン22は、一対の支持ピン21、22間の距離を調節する方向(つまり、2本の支持ピン21、22を結ぶ直線に沿った方向)に移動自在に設けられている。
On the inner bottom surface of the
測定部12の内底面は、図2(b)に示すように、平坦な底壁17で構成されており、固定側の支持ピン21の基端部21bは、この底壁17にインサートされ固定されている。また、可動側の支持ピン22の基端部22bを支持する部分には、ケース11に組み付けられたテンションレバー30のピン支持部37が配設されている。このテンションレバー30は、ケース11と別体の樹脂成形品よりなる部品である。
As shown in FIG. 2B, the inner bottom surface of the
ケース11の測定部12の底壁17には、このテンションレバー30のピン支持部37を、可動側の支持ピン22の移動方向に沿って移動できるようにする下側の可動隙間18と上側の可動スペース19とが設けられている。下側の可動隙間18は、ピン支持部37を可動隙間18から脱落しないようにするスライド壁38により覆われており、可動隙間18を通して半田やフラックスがケース11の内部に侵入しないようになっている。また、可動スペース19の入口は、支持ピン22の嵌合されたゴムワッシャ40で覆われており、可動スペース19を通して半田やフラックスがケース11の内部に侵入しないようになっている。
On the
可動側の支持ピン22の基端部22bは、テンションレバー30のピン支持部37にインサートされ固定されている。固定側と可動側の2本の支持ピン21、22は同形状のもので、先端の頭部21a、22aが円錐状に形成され、その下の括れ部21c、22cに、温度センサ100の両端の取付部108、109が嵌合されて保持されるようになっている。また、支持ピン21、22の基端側は、電気接続部26、27を介して図示略の制御装置に電気的に接続されている。また、測定部12の内底面は、樹脂製のケース11の底壁17を保護するためにアルミニウム製などの遮熱板50で覆われている。
The
図1(a)に示すように、可動側の支持ピン22を支持するテンションレバー30は、ケース11の側面に露出したレバー操作部31を有しており、レバー操作部31とピン支持部37の中間に配した回動軸32により、可動側の支持ピン22が移動する平面内で回動できるようにケース11に取り付けられている。また、テンションレバー30とケース11の間には、テンションレバー30の回動をスムーズにするための、互いにスライド可能に係合するピン33と長孔34とが設けられている。
As shown in FIG. 1A, the
また、テンションレバー30はスプリング(付勢手段)35によって一方の回動方向に付勢されており、それにより、可動側の支持ピン22が、支持ピン21、22間の距離を開く方向(矢印A方向)に付勢されている。これにより、レバー操作部31を矢印B方向に押圧すると、スプリング35の付勢力に抗してテンションレバー30が矢印C方向に回動し、それにより、可動側の支持ピン22が、スプリング35の付勢力に抗して矢印D方向に移動するようになっている。
Further, the
ここでは、ピン支持部37とレバー操作部31を有するテンションレバー30と、テンションレバー30を回動自在に支持する回動軸32とが、スプリング35の付勢力に抗して可動側の支持ピン22を、支持ピン21、22間の距離を縮める方向に移動させるピン移動操作機構を構成している。
Here, the
次に温度センサ100について図2を参照して詳しく述べる。
温度センサ100は、半田こてHのこて先温度を検出して電気信号を出力するもので、帯板状の金網製支持体101(例えば、線径が0.02〜0.2mm、50〜200メッシュ程度のSUS網で構成されている)と、半田こてHのこて先を接触させる金属(例えば、洋白・鉄などの半田濡れ性の高い金属)製のセンサチップ102と、センサチップ102に測温接点106が接合された一対の異種金属導線104、105よりなる熱電対103と、金網製支持体101の両端にこて先温度測定装置本体10の一対の支持ピン21、22に対してそれぞれ嵌合するように設けられた孔明き取付部108、109と、を備えている。
Next, the
The
熱電対103を構成する異種金属導線104、105は、両端以外の部分がスリーブ107によって被覆されている。図2(c)に示すように、金網製支持体101の長手方向中央の表面にセンサチップ102が配設されると共に裏面に熱電対103の測温接点106が配設され、その状態で電気溶接(スポット溶接)されることで、センサチップ102と金網製支持体101と熱電対103の測温接点106とが一体に接合されている。金網製支持体101は、長手方向の両端に設けた取付部108、109によって、こて先温度測定装置本体10の支持ピン21、22により支持されることで、張設状態に保たれる。
The
次の温度センサ100の作り方と両端の取付部108、109の詳しい構成について述べる。
温度センサ100の両端の各孔明きの取付部108、109は、金網製支持体101の両端部に熱溶着により突片部110aが接合された樹脂製(例えば、アクリル製)の円板状の孔明き固定版110と、孔明き固定版110に重ねられて熱電対103の各金属導線104、105の端部が電気溶接により接合された金属製(例えば、SUS製)のワッシャ111と、ワッシャ111の貫通孔と孔明き固定版110の貫通孔を貫通してワッシャ111と孔明き固定版110を加締める筒状のNiメッキされた金属製のハトメ112と、固定版110の熱溶着された部分を覆うように装着された熱収縮チューブ113、114と、から構成されている。なお、両側の熱収縮チューブ113、114は、こて先温度測定装置本体10の支持ピン21、22への温度センサ100の逆装着防止のために色分けされている。
Next, how to make the
The
この温度センサ100を作る場合は、図3に示すように、金網製支持体101と固定版110を用意して熱溶着により接合する。また、金網製支持体101とセンサチップ102と熱電対103の測温接点106を電気溶接により接合する。また、熱電対103の金属導線104、105の端部をワッシャ111に電気溶接し、ワッシャ111と固定版110をハトメ112で加締める。最後に固定版110の熱溶着部を熱収縮チューブ113、114で覆い、加熱して熱収縮チューブ113、114を収縮させる。以上により、温度センサ100が出来上がる。
When making this
この温度センサ100をこて先温度測定装置本体10に装着する場合は、テンションレバー30のレバー操作部31を矢印Bのように押圧して、可動側の支持ピン22を内側(矢印Dの方向)に寄せ、支持ピン21、22に、温度センサ100の両端の取付部108、109のハトメ112の貫通孔を嵌める。次にその状態でレバー操作部31を放すと、スプリング35の力で可動側の支持ピン22が、支持ピン21、22間の距離を開く方向(矢印Aの方向)に移動し、金網製支持体101に張力が付与された状態で温度センサ100が保持される。
When the
この状態で、パワースイッチ5をONとし、半田こてHのこて先を温度センサ100のセンサチップ102に接触させる。そうすると、検出温度が表示部4に表示される。それを視認することで、作業者はこて先温度を確認することができる。
In this state, the
このこて先温度測定装置1の温度センサ100では、金網製支持体101の上に熱電対103の測温接点106に接合されたセンサチップ(半田に対する濡れ性の高い金属製のチップ)102を搭載しているので、センサチップ102を支持する部材を通しての熱の逃げを極力抑えることができる。つまり、金網は、同じ外形寸法の断面の金属板や実質断面積を小さくするために金属板にスリットを入れたものよりも、熱の逃げる経路の実質断面積を小さくすることができるので、金網製支持体101を通してのセンサチップ102の放熱量を小さくすることができる。従って、センサチップ102を介して、こて先の温度を熱電対103によって精度良く測定することができる。
In the
また、帯状の金網をセンサチップ102の支持体として使用しているので、安定した姿勢でセンサチップ102を保持することができ、こて先を小さなセンサチップ102に容易に接触させることができる。そのため測定しやすくなる。
In addition, since the belt-shaped wire mesh is used as the support for the
また、センサチップ102と熱電対103の測温接点106と金網製支持体101を電気溶接で一体に接合しているので、センサ要部の強度や一体性を高めることができ、センサチップ102の温度を精度良く測定することができる。
Further, since the
また、金網製支持体101の両端に、こて先温度測定装置本体10の一対の支持ピン21、22に対してそれぞれ嵌合する孔明き取付部108、109が設けられているので、それらの取付部108、109をこて先温度測定装置本体10の支持ピン21、22に嵌めるだけで、容易にこて先温度測定装置本体10に温度センサ100をセットすることができ、温度センサ100の交換も容易にできる。
In addition, since both ends of the
また、金網製支持体101の両端は、金属製のものではなく、熱伝導性の低い樹脂製の孔明き固定版110に接合してあるので、金網製支持体101の両端を通して、こて先温度測定装置本体10の支持ピン21、22側へ逃げる熱量を小さくすることができる。また、熱電対103からこて先温度測定装置本体10への導通経路は、固定版110に重ねたワッシャ111と、ワッシャ111と固定版110を加締めるハトメ112を介して確保するようにしているので、安定した計測を保証することができる。
Further, both ends of the
また、上記構成のこて先温度測定装置1によれば、一対の支持ピン21、22のうち少なくとも一方が、該一対の支持ピン21、22間の距離を調節する方向に移動自在に設けられているので、支持ピン21、22間の距離を縮めた状態で各支持ピン21、22に温度センサ100の孔明き取付部108、109を嵌合させ、その状態で、支持ピン21、22間の距離を開く方向に調節することにより、温度センサ100の金網製支持体101を簡単に張設状態(張力を持った状態)に保つことができ、センサチップ102を安定して支持することができる。
Moreover, according to the tip temperature measuring apparatus 1 having the above-described configuration, at least one of the pair of support pins 21 and 22 is provided movably in a direction in which the distance between the pair of support pins 21 and 22 is adjusted. Therefore, the perforated mounting
また、ピン移動操作機構を構成するテンションレバー30のレバー操作部31を操作して支持ピン21、22間の距離を縮めた状態で各支持ピン21、22に温度センサ100の孔明き取付部108、109を嵌合させ、その状態で、レバー操作部31の操作を止めることにより、スプリング35の作用によって、支持ピン21、22間の距離を開く方向に調節することができ、それにより、温度センサ100の金網製支持体101を簡単に張設状態(張力を持った状態)に保つことができ、センサチップ102を安定して支持することができる。
Further, in the state where the distance between the support pins 21 and 22 is shortened by operating the
ところで、上記の構成のこて先温度測定装置1では、何度もセンサチップ102に高温のこて先を接触させることにより、センサチップ102の消耗が進むため、温度センサ100の寿命を判定して交換を促す必要がある。この場合のセンサチップ102の消耗は、温度と時間に比例することが分かっている。そこで、こて先温度測定装置1に内蔵された制御装置には、図4に示すような構成の寿命評価装置が含まれている。
By the way, in the tip temperature measuring device 1 having the above-described configuration, since the wear of the
この寿命評価装置は、図4にブロック図を示すように、測定対象物の温度を検出する温度センサ201と、温度センサ201が一定以上の温度(例えば、200°〜550°)を検出した際にその温度を検出している経過時間を測定するタイマー(時間測定手段)207と、温度センサ201の検出した温度と時間測定手段の測定した時間の両データに基づいて、温度が高いほど及び時間が長いほど大きくなる評価値を演算すると共に、温度センサ201が一定以上の温度(200°〜550°)を検出するごとの評価値の積算値を算出する演算部202(評価値演算手段、積算手段)と、算出した積算値を更新記憶する記憶部203(記憶手段)と、評価値の積算値が予め設定した寿命値を超えた場合にアラーム信号を発生するアラーム手段(演算部202に含まれる)と、アラーム表示する表示部206と、記憶部203に記憶された積算値をゼロリセットするリセット部205(リセット手段)と、寿命値として任意の寿命値を入力する寿命値設定部204(寿命値設定手段)と、を具備している。
As shown in the block diagram of FIG. 4, this life evaluation apparatus detects a
この場合、測定対象物は、こて先温度測定装置1の温度センサ100の中の特にセンサチップ102に相当し、温度センサ201は、こて先温度測定装置1の温度センサ100の中の特に熱電対103に相当する。また、リセット部205は、主にセンサリセットスイッチに17が役割を担い、寿命値設定部204は、主にホールド/モードスイッチ6が役割を担う。また、表示部206は、こて先温度測定装置1の表示部14が相当する。また、記憶部23には、揮発性の第1メモリ208と不揮発性の第2メモリ209とが設けられている。評価値の積算値は、不揮発性の第2メモリ209に蓄えられる。また、必要な演算式やマップも不揮発性の第2メモリ209に格納されている。揮発性の第1メモリ208は、演算に必要な作業エリアを提供し、一時的に評価値や積算値を記憶する役目を担う。また、ここでは、寿命評価の対象物が温度センサ100自身である。
In this case, the measurement object corresponds to the
次にセンサ寿命評価の制御の流れを図5のフローチャートに従って説明する。
センサ寿命評価プログラムは、パワースイッチONによってスタートする。スタートすると、まず、ステップS101で、寿命評価値の積算値のリセットがなされたかどうかを判断する。YESの場合は、ステップS102にて積算値をゼロリセットする。NOの場合は、そのままステップS103に進む。ステップS103では、寿命値の設定が変更されたかどうかを判断する。YESの場合は、ステップS104にて寿命値を設定変更する。NOの場合は、そのままステップS105に進む。
Next, the control flow of sensor life evaluation will be described with reference to the flowchart of FIG.
The sensor life evaluation program starts when the power switch is turned on. When starting, it is first determined in step S101 whether or not the integrated value of the life evaluation value has been reset. If YES, the integrated value is reset to zero in step S102. If NO, the process proceeds directly to step S103. In step S103, it is determined whether the setting of the life value has been changed. If YES, the life value is set and changed in step S104. If NO, the process proceeds directly to step S105.
ステップS105では、温度センサ201により温度計測を行う。検出した温度データに基づいて、検出温度が200°〜550°であることの条件を満たすかどうかを、ステップS107で判断し、いずれかがNOの場合は、ステップS105に戻り、ステップS105〜107を繰り返す。ステップS106、107の判断が両方ともYESになったら、ステップS108に進み、ここで経過時間を計測する。次に、ステップS109にて、温度と時間の両データにより寿命評価値の現在値mの演算を行う。この演算は、例えば、表1に示すマップや予め登録しておいた演算式を用いて行う。
In step S105, the temperature is measured by the
この表1の内容は、寿命試験から導き出したものであり、センサチップ102のダメージを定義している。センサチップ102のダメージは、こて先の温度とこて先がセンサチップ102に接触している経過時間に比例して増えることが分かっており、縦欄には温度をとり、横欄には1回のこての連続使用時間をとっている。この表から分かるように、縦方向には、50℃の温度変化当たり3.333倍(なお、この倍率は任意に設定可能である)の寿命変化があることが分かる。また、横方向には時間で比例している。
The contents of Table 1 are derived from a life test and define the damage of the
演算は、350℃で3秒を基準(寿命評価値1.00)として行い、例えば、
〔作業時間(秒)/3秒〕×〔(350℃との温度差℃)/50℃〕×3.333
で計算した値を連続的に積分していき、評価値mを算出する。
The calculation is performed at 350 ° C. with 3 seconds as a reference (life evaluation value 1.00).
[Working time (seconds) / 3 seconds] × [(temperature difference from 350 ° C.) / 50 ° C.] × 3.333
The evaluation value m is calculated by continuously integrating the values calculated in (1).
ステップS109で、今回のこて先温度測定における評価値mを演算したら、ステップS110で、その評価値mを、前回までに積算した評価値の積算値Mに足して、新たな積算値Mを算出更新する。そして、次のステップS111で、その更新した積算値Mが寿命値を超えたかどうかを判断する。寿命値を超えていたら(YES)、寿命と判断して、ステップS112においてアラーム信号を発生させ、例えば、警報を鳴らしたり、警報表示を行ったりする。 After calculating the evaluation value m in the current tip temperature measurement in step S109, in step S110, the evaluation value m is added to the integrated value M of the evaluation values integrated up to the previous time, and a new integrated value M is obtained. Update the calculation. Then, in the next step S111, it is determined whether or not the updated integrated value M exceeds the lifetime value. If the lifetime value is exceeded (YES), it is determined that the lifetime is reached, and an alarm signal is generated in step S112, for example, an alarm is sounded or an alarm is displayed.
積算値Mが寿命値を超えていない場合は、アラームのステップ112はパスして、ステップS113に進む。ここで1回の計測を終えたかどうかを確認して、1回の計測継続中の場合は、ステップS108〜ステップS113までの処理を繰り返す。そして、1回の計測を終えたら、ステップS114にて、新たに更新した積算値Mを、不揮発性の第2メモリ209に記憶して、処理を終える。
If the integrated value M does not exceed the lifetime value, the
以上のように、温度と時間をパラメータにして温度履歴に応じた評価値を算出し、評価値の積算値が寿命値を超えた段階でアラーム信号を発生するようにしているので、温度センサ100の寿命を容易に合理的に判定することができる。また、寿命値設定部204により予め寿命値を任意に設定しておくことができるので、使用者の条件、用いる材料等に応じて交換時期を自由に選択することができる。また、リセット部205により、記憶部203に格納しておく積算値Mをリセットすることにより、温度センサ100の寿命を交換の都度、何度も判定することができる。
As described above, the evaluation value corresponding to the temperature history is calculated using the temperature and time as parameters, and the alarm signal is generated when the integrated value of the evaluation value exceeds the lifetime value. Can easily and reasonably be determined. In addition, since the life value can be arbitrarily set in advance by the life
なお、上記実施形態では、本発明をこて先温度測定装置1の温度センサ100の寿命判定に用いた場合を説明したが、それ以外の寿命評価に使用することもできる。例えば、こて自体の寿命判定に使用することも可能である。
また、上記実施形態では、評価値を求める式を、種々実験の結果得られたいわゆる経験則により決めているが、式に代わり予め設定したマップにより評価値を求めても良い。
In addition, although the case where this invention was used for the lifetime determination of the
In the above embodiment, the formula for obtaining the evaluation value is determined by so-called empirical rules obtained as a result of various experiments, but the evaluation value may be obtained by a preset map instead of the formula.
1 こて先温度測定装置
100 温度センサ
201 温度センサ
202 演算部(評価値演算手段、積算手段、アラーム手段)
203 記憶部(記憶手段)
204 寿命設定部(寿命値設定手段)
205 リセット部(リセット手段)
207 タイマー(時間測定手段)
H 半田こて
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tip
203 memory | storage part (memory | storage means)
204 Life setting unit (life value setting means)
205 Reset unit (reset means)
207 Timer (time measuring means)
H Soldering iron
Claims (3)
該温度センサが一定以上の温度を検出した際にその温度を検出している経過時間を測定する時間測定手段と、
前記温度センサの検出した温度と前記時間測定手段の測定した時間の両データに基づいて、温度が高いほど及び時間が長いほど大きくなる評価値を演算する評価値演算手段と、
前記温度センサが一定以上の温度を検出するごとの前記評価値の積算値を算出する積算手段と、
該積算手段の算出した積算値を更新記憶する記憶手段と、
前記評価値の積算値が予め設定した寿命値を超えた場合にアラーム信号を発生するアラーム手段と、
を具備することを特徴とする温度履歴による寿命評価装置。 A temperature sensor for detecting the temperature of the measurement object;
A time measuring means for measuring an elapsed time when the temperature sensor detects a temperature above a certain level, and detecting the temperature;
Based on both data detected by the temperature sensor and time measured by the time measuring means, evaluation value calculating means for calculating an evaluation value that increases as the temperature increases and the time increases,
Integrating means for calculating an integrated value of the evaluation values each time the temperature sensor detects a temperature above a certain level;
Storage means for updating and storing the integrated value calculated by the integrating means;
Alarm means for generating an alarm signal when the integrated value of the evaluation values exceeds a preset life value;
A life evaluation apparatus based on a temperature history.
前記温度センサとして、こて先を接触させることでこて先の温度を検出可能な温度センサを備えており、
寿命評価の対象物が前記温度センサ自身であることを特徴とするこて先温度測定装置。 The life evaluation apparatus according to the temperature history according to claim 1 or 2,
As the temperature sensor, a temperature sensor capable of detecting the temperature of the tip by contacting the tip is provided,
A tip temperature measuring device characterized in that an object for life evaluation is the temperature sensor itself.
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