JP2024520601A - セラミック電気はんだごて - Google Patents

Abstract

本願は、加熱装置の技術分野に関し、セラミック電気はんだごてを開示する。本セラミック電気はんだごては、はんだごて先と、ハンドルと、セラミック発熱体と、正極導線と、負極導線と、を備え、更に、導線と接地導線とを備え、前記負極導線は前記はんだごて先に接続され、前記正極導線はセラミック発熱体に接続され、前記導線は前記セラミック発熱体の先端において前記負極導線に接続され、前記導線は（接地電圧と接地抵抗を測定可能に構成された）制御測定部に接続され、前記接地導線はハンドルに接続されている、ように構成されている。本セラミック電気はんだごては、接地電圧が２ｍＶ未満であり接地電気抵抗が２Ω未満であるか否かを検知する上で有利である。

Description

本発明は発熱装置の技術分野に関し、より具体的には、セラミック電気はんだごてに関する。

現在、電気はんだごては、家電や電子装置製造業界において部品と導線とを接合するために欠かせないツールとなっている。使用時には、異なる静電気電位を有する物体同士が接近又は直接接触することで電荷移動が起こるために、静電気放電（Electrostatic Discharge; ESD）が生じる。ＥＳＤは、電気はんだごての内部装置にダメージを与え、電気はんだごての使用寿命を短くしてしまう。中国は電子製品の製造基地であり、中国各地に多数の電子機器メーカーが存在するが、これらメーカーによるＥＳＤの抑制作業の多くは、接地電圧を２ｍＶ未満、接地抵抗を２Ω未満と規定する米国の標準によるＥＳＤ２０．２０規格に準拠していない。

従来技術では、接地導線にハウジングを直接接続したり、セラミック発熱体を採用したりすることで静電気防止を行っており、例えば、出願番号CN 200520065808.4の特許などは、交直流両用の節電静電防止恒温型窒化ケイ素電気はんだごてを開示し、該電気はんだごては、発熱コアと、溶接チップと、ステンレススリーブと、断熱セラミック管と、斜面断熱セラミック管と、ハンドルとを備えて構成され、発熱コアには異なる定格電力の窒化ケイ素発熱体を採用し、発熱コアを円柱型として、その前部を溶接チップに挿入し、その後部に２本の引出電極を設けて発熱体に対する静電気対策を行っているが、接地電圧を２ｍＶ未満とし、接地電気抵抗を２Ω未満とすることを確実なものとはしていない。

本発明の目的は、セラミック電気はんだごてを提供し、ＥＳＤの接地電圧が２ｍＶ未満であり接地電気抵抗が２Ω未満であることが満足されているか否かを検知することである。

上記目的を達成するために、本発明は以下の技術を採用している。

セラミック電気はんだごては、はんだごて先と、ハンドルと、セラミック発熱体と、正極導線と、負極導線と、を備え、更に、導線と接地導線とを備え、前記負極導線は前記はんだごて先に接続され、前記正極導線はセラミック発熱体に接続され、前記導線は前記セラミック発熱体の先端において前記負極導線に接続され、前記導線は（接地電圧と接地抵抗を測定可能に構成された）制御測定部に接続され、前記接地導線はハンドルに接続されている、ように構成されている。

前記導線の引き出しと安定的な電流伝送を容易にするために、前記導線は、第１クラウンばねにより前記セラミック発熱体の先端において前記負極導線に接続されており、接続点がはんだごて先に近いほど、接地電圧と接地抵抗が小さくなる。

前記負極導線の引き出しと安定的な電流伝送を容易にするために、第２クラウンばねがセラミック発熱体の中部に接続され、前記負極導線を前記第２クラウンばねにより引き出して、前記負極導線を電力供給と温度測定出力の両方に利用する。

前記正極導線の引き出しと安定的な電流伝送を容易にするために、第３クラウンばねが前記セラミック発熱体の後端に接続され、前記正極導線を第３クラウンばねにより引き出して、前記正極導線を電力供給と温度測定の両方に利用する。

手にはんだごてを保持している作業者の作業の邪魔をせずに静電気の除去を行うために、ハンドルの後端部を前記接地導線に接続して接地している。

リアルタイムの温度測定を容易にするために、前記正極導線と前記負極導線には熱電対材料を採用し、前記正極導線と前記負極導線をハンドルから引き出して、制御部に接続している。

温度制御応答速度と、セラミック発熱体の使用寿命のために、セラミック発熱体は、窒化ケイ素全セラミック発熱体である。

有益な効果：本発明が提供するセラミック電気はんだごては、三極ハンドル構造を採用し、導電加熱、温度制御、静電気除去、及びＥＳＤ要件の満足という複合的な作用効果を奏する。前記導線は、はんだごて先に接続され、接地電圧を２ｍＶ未満とし、接地抵抗を２Ω未満とするＥＳＤ規格の要件を満たしているか否かを、前記制御測定部が検知し、前記導線をハンドルの後端部において引き出して接地して、静電気除去とハンドルの状態の検知とに用いることで、自動スリープなどのアクションを実現して、効率的に部品へのダメージ防止を行う。前記先部が前記ごて先に熱を伝導することで、昇温温度を速く、温度制御の精度を高くし、また、炭化ケイ素セラミック発熱体を採用することで、そのサイズによりより細かい加工を可能として、従来の電気はんだごてでは不可能であった、高精度な電子部品のはんだ付けを実現し、また、コストが低く、温度制御が精密であり、戻り温度が速く、使用寿命が長くなる。

一実施形態によるセラミック電気はんだごての概略構成図である。 参照番号：１：はんだごて先 ２：ハンドル ３：セラミック発熱体 ４：正極導線 ５：負極導線 ６：導線 ７：接地導線 ８：第１クラウンばね ９：第２クラウンばね １０：第３クラウンばね

以下に、本発明を添付の図面と具体的な実施形態を参照して更に説明する。しかしながら、以下の実施形態の説明は、本発明の原理と主な概念の理解を助けるためだけになされるもので、本発明の権利の範囲を制限することを意図したものではない。当業者にとり、本発明の原理から逸脱せずになされた改良は、本発明の権利の範囲内である。

実施形態
図１に示すように、セラミック電気はんだごては、はんだごて先１と、ハンドル２と、セラミック発熱体３と、正極導線４と、負極導線５と、導線６と、接地導線７と、を備え、セラミック電気はんだごて３の先端は、はんだごて先１に接続され、ハンドル２は、セラミック発熱体３とはんだごて先１とを覆い、はんだごて先１は、ハンドル２の先端から引き出され、負極導線５がはんだごて先１に接続され、負極導線５がセラミック発熱体３の中部から引き出され、負極導線５と正極導線４とがセラミック発熱体３の中で回路を形成して、セラミック発熱体３に対する加熱を行い、セラミック発熱体３の先端において負極導線５から導線６を引き出し、導線６を接地電圧と接地抵抗を測定する制御測定部に接続し、接続点がはんだごて先１に近いほど誘起電圧が低くなり、接地電圧と接地抵抗は小さいものとなる。測定された数値は、接地電圧を２ｍＶ未満とし、接地抵抗を２Ω未満とするＥＳＤ規格を満足する。導線６は、セラミック発熱体３の先端にて負極導線５と接続されており、接地導線７は、ハンドル２に接続されている。

導線６は、第１クラウンばね８によりセラミック発熱体３の先端において負極導線５と接続されて、比較的大きい電流を伝送できるようにし、接続安定を良好なものとして、電流伝送を安定なものとする。

第２クラウンばね９がセラミック発熱体３の中部に接続され、負極導線５が第２クラウンばね９により引き出されて、負極導線５を電力供給と温度測定出力の両方に利用する。

第３クラウンばね１０がセラミック発熱体３の後端に接続されて、正極導線４が引き出され、正極導線４を電力供給と温度測定の両方に利用する。

ハンドル２の後端部を接地導線７に接続して接地し、静電気を除去する。

正極導線４と負極導線５には、熱電対材料を採用している。熱電対材料とは、異なる材料間で発生する温度差反応起電力を利用して、材料の熱起電力が温度差により変化する特性を利用して温度測定を行うものである。

セラミック発熱体３は、窒化ケイ素全セラミック発熱体であり、従来の発熱体よりもサイズが小さく、それにより温度制御応答速度とセラミック発熱体３の使用寿命を向上する。

Claims (7)

1. はんだごて先（１）と、ハンドル（２）と、セラミック発熱体（３）と、正極導線（４）と、負極導線（５）とを備えたセラミック電気はんだごてであって、
   更に、導線（６）と接地導線（７）とを備え、
   前記負極導線（５）は前記はんだごて先（１）に接続され、前記正極導線（４）は前記セラミック発熱体（３）に接続され、前記導線（６）は前記セラミック発熱体（３）の先端において前記負極導線（５）に接続され、前記導線（６）は、更に制御測定部に接続され、前記接地導線（７）が前記ハンドル（２）に接続されていることを特徴とするセラミック電気はんだごて。
2. 前記導線（６）は、第１クラウンばね（８）により前記セラミック発熱体（３）の先端において前記負極導線（５）に接続されている、請求項１に記載のセラミック電気はんだごて。
3. 第２クラウンばね（９）が前記セラミック発熱体（３）の中部に接続され、前記負極導線（５）を前記第２クラウンばね（９）により引き出している、請求項１又は２に記載のセラミック電気はんだごて。
4. 第３クラウンばね（１０）が前記セラミック発熱体（３）の後端に接続され、前記正極導線（４）を前記第３クラウンばね（１０）により引き出している、請求項３に記載のセラミック電気はんだごて。
5. 前記導線（６）は、前記ハンドル（２）の後端部において前記接地導線（７）に接続されている、請求項４に記載のセラミック電気はんだごて。
6. 前記正極導線（４）と前記負極導線（５）には熱電対材料を採用している、請求項５に記載のセラミック電気はんだごて。
7. 前記セラミック発熱体（３）は窒化ケイ素全セラミック発熱体である、請求項６に記載のセラミック電気はんだごて。