JP4030377B2

JP4030377B2 - 電気部品取り除き装置

Info

Publication number: JP4030377B2
Application number: JP2002215789A
Authority: JP
Inventors: 充彦宮崎
Original assignee: Hakko Corp
Current assignee: Hakko Corp
Priority date: 2002-07-24
Filing date: 2002-07-24
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2022-07-24
Also published as: US6750431B2; JP2004058064A; US20040016742A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣなどの電子部品や、抵抗やコンデンサなどの回路部品(以下電気部品と総称する)をプリント基板のような回路基板から取り外すための装置に関し、特に、電気部品を先端のチップで挟持すると共に、電気部品に熱を加えて半田を溶かし、電気部品を取り除く装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような装置として、米国特許第5,690,847号は、互いに反対方向に揺動するよう、根元でギア連結された一対の腕部に、ヒータを内蔵する脚部が連結され、操作者が腕部をはさみ持ち、押圧することにより、腕部および脚部が揺動し、電気部品を挟むとともに加熱して、半田を溶かし、電気部品を回路基板から取り除くピンセット型手持ち装置が示されている。
【０００３】
又、米国特許第5,145,101号は、ヒンジにより一対の腕部が揺動可能に連結され、操作により、両腕部が近接して電気部品を挟持するとともに、加熱し、電子部品を取り除くようにした、ピンセット型手持ちの装置が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの従来装置は、腕部や脚部がその基端側の特定点を支点として揺動することにより電気部品を把持するようになっているため、図１０（ａ）に示すごとく脚部Ｌの先端の接触片Ｐが電気部品Ｃの垂直面に正対せず、図１０（ｂ）に示すように、接触片Ｐと電子部品Ｃの垂直面との間に死角αが生じ、電子部品の十分な把持と加熱が行えない。又、腕部や脚部が揺動するようになっているため、それら腕部や脚部の稼動範囲が大きく、装置が大きくなると共に、電子部品の位置に接触部を正確に位置決めするのに時間がかかっていた。
【０００５】
又、従来の装置では、脚部が互いに近接することより電気部品を挟持するようになっていたため、取り除くべき部品に対して、脚部先端を位置決めするのに作業者が手間取っていた。
【０００６】
本発明は、このような従来装置の問題点を解決した電子部品取り除き装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の電気部品取り除き装置においては、操作者が把持するハウジングと、前記ハウジングから突設され、先端部に電気部品を加熱しながら挟持する接触部をそれぞれ備えた一対の脚部と、前記脚部をそれぞれ保持する一対の保持部材と、前記脚部が互いに平行な状態で接近・離反するよう前記両保持部材を連結する連結機構と、前記ハウジングから突設され、操作者が操作するための操作部とを備え、前記保持部材のうち一方は前記ハウジングに固定され、他方は前記連結機構を介して前記ハウジングに対して可動とされ、前記操作部は、前記ハウジングから突設された状態から、操作者の押圧に応じて前記可動側の保持部材を前記固定側の保持部材に向けて平行移動させることを特徴とする。
【０００８】
このように脚部が平行移動することにより、脚部先端の接触部が電子部品の垂直面に正対し、死角を生ずることなく、効率よく電気部品を把持し、過熱することが出来る。又、脚部が平行移動するため、装置をコンパクトにすることが出来る。
【０００９】
この本発明において、前記保持部材は前記脚部をそれぞれ着脱可能に保持するようにしても良い。このように脚部を着脱可能にした結果、取り除くべき電気部品に応じたさまざまの形状の接触部や脚部を選択的に使用することが出来る。
【００１０】
さらに本発明において、前記脚部には半環状のフランジが形成され、前記保持部材は前記脚部が嵌合する穴を有し、その穴の中に前記半環状フランジに係合し前記脚部の軸周り回転を規制する規制突起が形成されているようにしても良い。このような構成により、脚部が、その軸周りの回転を規制されながら穴に嵌合し、接触部が常に互いに平行な状態で対面できる。
【００１１】
さらに本発明において、前記連結機構は、一対の棒状部材が互いに中央で枢着され、その棒状部材の各一端は、前記保持部材に枢着され、他端には、ピンが固設され、そのピンは、保持部材に形成された長孔に滑動可能に嵌合し、バネにより、両保持部材が離れる方向に付勢されているよう構成することにより、コンパクトで力の伝達を効果的に出来る。又、そのような構成において、前記操作部は前記可動側の保持部材と一体的に設けられ、その作用点が、前記棒状部材の長手方向中央枢着位置とほぼ同じ位置にあるようにすることにより、少ない力で効率よく電子部品を挟持でき、作業効率を高めることが出来る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１は、本発明実施例による、ピンセット型、所謂、ツィーザタイプの、手持ち式、部品取り除き装置１０の上面外観図であり、図１（ａ）は休止状態、図１（ｂ）は操作された時の状態を示している。部品取り除き装置１０は、薄型で、掌で掴みやすい形状のハウジング１２を有し、操作部２２は、図において上面に滑り止めの刻み目が形成されていて、休止状態において、ハウジング１２から露出している。一対の脚部２４，４４がハウジングから延びており、それらの先端にはチップ２６，４６が設けられている。各チップ２６，４６の先端には接触部２８，４８が固定されている。１４は、図示していないメイン制御装置から電力を供給するための電源コードであり、電力を供給することにより、チップ２６，４６の中のヒータが発熱する。
【００１４】
操作者がハウジング１２を握り、指で操作部２２を押し下げると、図において上側の脚部２４が下側の脚部４４の方に平行移動し、図１（ｂ）に示すようになる。その結果、図９（ｂ）に示すようにＩＣのような電気部品Ｃが接触部２８，４８の間に挟持され、加熱される。このとき、接触部２８，４８は、互いに平行な状態で近接し、電気部品Ｃの垂直面に正対して、死角を生ずることなくそれらの垂直面に接触する。
【００１５】
図２（ａ），（ｂ）は、図１（ａ），（ｂ）に示した部品取り除き装置１０のハウジング、ソケットおよびスリーブを断面で示した内部構造図であり、それぞれ休止状態、および操作状態を示している。図３は、その主要部品の分解斜視図である。図３に示すごとく、ソケット３０，５０は、スリーブ３２，５２の後端にねじ込まれて固定されており、脚部２４，４４は、スリーブ３２，５２を長手方向に貫通する穴３２ａ，５２ａに挿入される。脚部２４，４４の中ほどには半環状のフランジ２４ａ，４４ａが形成され、それらの半環状フランジに隣接して一対の円板による溝部２４ｄ，４４ｄが形成されている。
【００１６】
脚部２４，４４の後端部には、各一対の環状電気接点２４ｂ，２４ｃと４４ｂ，４４ｃが設けられており、各脚後端部がソケット３０，５０に所定位置まで嵌合すると、これらの接点に、ソケット３０，５０に設けられた接片(図２では、各ソケットについて一つずつの接片６０，６２のみを示している)が接触して電気的に接続される。電気接片は、脚部内部をとおるリード線により、チップ内部のヒータに接続され、電源コード１４を通じて図示しないメイン制御装置から供給された電流を、接片および接点を介してヒータに供給し、ヒータを発熱させる。ヒータによって生じた熱は、接触部２８，４８を介して電気部品に与えられる。尚、電源スイッチは、メイン制御装置に設けられている。ハウジングの後部に設けられたＬＥＤ６４は、チップ２６，４６内のヒータの温度が較正されているかどうかを表示するためのものである。
【００１７】
スリーブ３２，５２の穴の中、先端近くには、図には示されていないが、脚部２４，４４の半環状フランジ２４ａ，４４ａの残り半分の環状フランジに相当する環状突起が設けられていて、半環状フランジ２４ａ，４４ａがそれらの突起に、相補的関係になるよう、即ち、フランジと突起とで一つのリングを形成するよう係合することにより、接触部２８，４８が互いに平行な状態で向き合うよう、脚部２４，４４の軸線周りの回転位置が規制されている。このような構成により、作業者は、脚部２４又は４４をスリーブ３２又は５２に挿入し、半環状フランジ２４ａ又は４４ａが環状突起と相補的関係になるよう係合させるだけで、脚部の回転方向位置決めが出来、しかもそのようにして位置決めされた後に、脚部が所定位置まで挿入されるので、作業効率が向上する。溝部２４ｄ，４４ｄにはそれぞれＯリングが嵌合していて、半環状フランジと突起が相補的な係合するまで脚部２４，４４がスリーブに挿入されたとき、脚部２４，４４がスリーブから抜けないようにすると共に、脚部２４，４４のスリーブ内におけるガタつきをなくしている。
【００１８】
図４はリンク機構の説明図で、図４（ａ）は休止状態の平面図、図４（ｂ）は操作状態の平面図、図４（ｃ）はスリーブ３２の立面図である。このリンク機構は、一対の棒状部材４２，４３がその中央で互いに枢着され、棒状部材の各一端は、ピンにより、スリーブ３２，５２の棚部３２ｂ，５２ｂに枢着されている。棒状部材の他端にはそれぞれピン３８ｂ，５８ｂが固設されており、それらのピン３８ｂ，５８ｂは、棚部３８ｂ，５８ｂの長孔に滑動可能に嵌合し、ピン３８ｂ，５８ｂと棚部３８ｂ，５８ｂとの間には、引っ張りバネ４６，４８が設けられ、棒状部材４２，４３の上下の角度β、γ（図３参照）が小さくなる方向に付勢されている。その結果、バネ４６，４８は、スリーブ３２，５２および脚部２４，４４、そして接触部２８，４６が互いに離れるように作用している。
【００１９】
図５乃至図８は接触部のバリエーションを示し、図５（ａ），６（ａ），７（ａ），８（ａ）は、各種接触部２８Ａ乃至２８Ｄが設けられたチップ２６Ａ乃至２６Ｄおよび脚部２４Ａ乃至２４Ｄの側面図、図５（ｂ），６（ｂ），７（ｂ），８（ｂ）は背面図、図５（ｃ），６（ｃ），７（ｃ），８（ｃ）は底面図であり、図５の接触部２８Ａは標準的な幅の接触部を持ったもの、図６の接触部２８Ｂは比較的幅の広いものである。図７の接触部２８Ｃは極めて幅が狭く、小さな電気部品を把持するもので、図５，６の接触部のように、別体に作った接触部をチップに固着する代わりに、チップの先端を折り曲げて作られている。図８の接触部２８Ｄは、先端の両側部が面取りされていて、その面取り部を回路基板面に当てて、部品取り除き装置を斜めにして操作することも出来るようにしている。これら種々の接触部を有する脚部が選択的にスリーブ３２，５２およびソケット３０，５０に嵌合・固定され、使用される。
【００２０】
上記構成において、操作者が、ハウジング１２を把持し、接触部の一方４８を、基板上に半田付けされた部品の一垂直面にあてがって位置決めした後、バネ４６，４８の付勢力に抗して操作部２２を指で押し込むと、脚部２４は、図１（ｂ），２（ｂ）に示した位置に向かって平行移動し、脚部４４の方に接近し、接触部２８，４８の間に電気部品を挟持し、電気部品を加熱する。これにより半田が溶かされ、電気部品をピックアップできる。尚、この部品取り除き装置は、半田ごてとしても使用することが出来る。その場合、例えば、先端が一つの一体的なコテ部になっていて、上記実施例の二つのスリーブ３２，５２およびソケット３０，５０に嵌合する一対の脚部がそのコテ部に連結されているような脚部を用意し、その脚部をスリーブ３２，５２およびソケット３０，５０に嵌合するようにすれば、普通の半田コテに比べて、２倍の電力がコテ部に供給される。
【００２１】
この実施例によれば、脚部２４，４４は互いに平行状態で近接し、接触部２８，４８が、図６に示すように電気部品の垂直面に正対して接触するので、電子部品を着実に保持すると共に、効率よく熱を伝達することが出来る。換言すれば、図１０の従来例のような死角が生じない。更に、脚部２４，４４が、平行状態のままで近接移動するので、従来の脚部揺動タイプに比べ、図２（ａ）に示すような休止位置において、脚部間の距離が小さくなる。その結果、装置をコンパクトに出来る。
【００２２】
更に、上記実施例によれば、一対の脚部２４，４４のうちの一方の脚部２４のみが他方の脚部４４に向かって移動するので、両脚部が移動する場合に比べ、チップ２６，４６の位置決めを正確にすばやく行うことが出来る。又、操作部２２の操作点が図において、棒状部材４２，４３の中央枢着位置のほぼ真上、すなわち装置の長手方向に関してほぼ同じ位置にあり、且つ、ソケット３０，５０の根元よりもチップ寄りにあるため、操作力が効率的にリンク機構に伝達され、操作力が小さくてよいので、スムーズに操作することが出来る。
【００２３】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施例では、脚部および腕部の連結に平行リンクを使用したが、カム機構その他、脚部および腕部を平行移動するものであればよい。又、ヒータについても、抵抗による発熱に代えて、高周波加熱のものでもよい。更に、半環状フランジに係合するソケット内の突起は、必ずしも半環状突起と相補的な形状である必要は無く、要は、その突起に係合して回転位置を規制すればよいから、例えば、半環状フランジの円周方向両端部に係合する一対の突起でもよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、脚部が互いに平行状態で近接し、接触部が、死角が生じることなく、電気部品の垂直面に正対して接触するので、電子部品を着実に保持すると共に、効率よく熱を伝達することができ、且つ、装置をコンパクトに出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態の電気部品取り除き装置の外観を示す平面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、同実施形態の内部構造を示す平面図である。
【図３】脚部とソケットの連結関係を示す部分分解斜視図である。
【図４】図２に示す平行リンクの詳細を示す部分図である。
【図５】上記実施例の電気部品取り除き装置に使用されるチップの一例を示す部分図である。
【図６】上記実施例の電気部品取り除き装置に使用されるチップの別の例を示す部分図である。
【図７】上記実施例の電気部品取り除き装置に使用されるチップのさらに別の例を示す部分図である。
【図８】上記実施例の電気部品取り除き装置に使用されるチップのさらに別の例を示す部分図である。
【図９】本発明による電気部品の把持状態を示す説明図である。
【図１０】従来装置による電気部品の把持状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１０部品取り除き装置
１２ハウジング
１４電源コード
２２操作部
２４，４４脚部
２６，４６チップ
２８，４８接触部
３０，５０ソケット
３２，５２スリーブ
３４，５４Ｏリング
３８ａ，３８ｂ，５８ａ，５８ｂピン
４２，４３棒状部材
４６，４８バネ
６４ＬＥＤ

Claims

操作者が把持するハウジングと、
前記ハウジングから突設され、先端部に電気部品を加熱しながら挟持する接触部をそれぞれ備えた一対の脚部と、
前記脚部をそれぞれ保持する一対の保持部材と、
前記脚部が互いに平行な状態で接近・離反するよう前記両保持部材を連結する連結機構と、
前記ハウジングから突設され、操作者が操作するための操作部とを備え、
前記保持部材のうち一方は前記ハウジングに固定され、他方は前記連結機構を介して前記ハウジングに対して可動とされ、
前記操作部は、前記ハウジングから突設された状態から、操作者の押圧に応じて前記可動側の保持部材を前記固定側の保持部材に向けて平行移動させることを特徴とする電気部品取り除き装置。
前記保持部材は前記脚部をそれぞれ着脱可能に保持することを特徴とする請求項１記載の電気部品取り除き装置。
前記脚部には半環状のフランジが形成され、
前記保持部材は前記脚部が嵌合する穴を有し、その穴の中に前記半環状フランジに係合し前記脚部の軸周り回転を規制する規制突起が形成されていることを特徴とする請求項２記載の電気部品取り除き装置。
前記連結機構は、一対の棒状部材が互いに中央で枢着され、その棒状部材の各一端は、前記保持部材に枢着され、他端には、ピンが固設され、そのピンは、保持部材に形成された長孔に滑動可能に嵌合し、バネにより、両保持部材が離れる方向に付勢されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電気部品取り除き装置。
前記操作部は前記可動側の保持部材と一体的に設けられ、その作用点が、前記棒状部材の長手方向中央枢着位置とほぼ同じ位置にあることを特徴とする請求項４記載の電気部品取り除き装置。