JP6472127B2 - 鏝先及び蓄熱具 - Google Patents

Description

本発明は鏝先及び蓄熱具に関するものである。

近年、多くの電気機器が電子部品を実装した電子回路を搭載している。前記電子回路では、配線基板に形成された貫通孔（スルーホール）に前記電子部品の端子やワイヤを挿入し、その先端部分を前記スルーホールの周囲に形成された配線パターン（ランド）に半田付けすることで、電子部品やワイヤの配線基板への実装固定を行っている。前記電子部品の端子やワイヤなどをランドに半田鏝で半田付けする場合、ランドを鏝先で予め加熱して半田の溶融が円滑となるようにしている。

ところが、大きな配線基板や積層されている配線基板の場合には、ランドの熱容量や放熱量が大きく、ランドを鏝先で予備加熱すると、鏝先の温度が大きく低下する一方、ランドの温度は十分には上がらず半田の溶融が不十分となることがあった。

そこで、例えば特許文献１では、配線基板などの大きさなどに対応させて、半田鏝の熱容量を即時に変化させることができる技術が提案されている。また、特許文献２では、鏝先に伝熱体及び蓄熱体を設けて、半田付け作業における鏝先の温度変化を最小限に抑える技術が提案されている。さらに、特許文献３では、鏝先の筒状部に蓄熱部を内装充填して鏝先の温度制御を容易にする技術が提案されている。

特開２００４−１７０６０号公報 特許第３７４２４２５号 特開平５−２３８４４号公報

ところで、前記提案技術の前提となる鏝先は、先細りテーパ形状の鏝先であった。本発明者は、溶融半田やフラックスが不要箇所に付着するのを抑制することなどを目的として、鏝先を筒形状とし、筒内に半田片を供給して半田付けを行う装置を提案した（特許第５１８４３５９号）。この半田付け装置では、配線基板上に配置された端子やワイヤの先端を鏝先の筒内面で囲んだ状態で筒内に半田片を供給し、鏝先を加熱することで半田を溶融させて、前記端子と前記ランドとを半田付けする。

近年、回路基板の放熱やノイズ対策のため多層基板を使用することが行われ、熱容量や放熱量の大きい回路基板が用いられている。前記筒形状の鏝先を用いた半田付け装置においても、配線基板のランドの熱容量や放熱量が大きい場合などには、鏝先の温度が大きく低下する一方、ランドの温度は十分には上がらないおそれがあり、ランドの予備加熱などによる鏝先の温度低下の抑制が強く望まれていた。

本発明に係る鏝先は、半田が供給される供給孔を有する筒形状の本体部と、前記本体部の外周に設けられた蓄熱部とを備えたことを特徴とする。このような構成によると、配線基板のランドの熱容量や放熱量が大きい場合であっても、鏝先の温度低下が抑制され確実に半田付けすることができる。また、連続して短時間に半田付けすることも可能となる。

上記構成において、前記蓄熱部は、前記本体部に対して着脱可能であるのが好ましい。この構成によると、配線基板のランドの熱容量や配置などによって適正な蓄熱部に交換することが可能となる。

また、前記蓄熱部は、前記本体部の軸方向及び／又は周方向に移動可能であるのが好ましい。この構成によると、配線基板上に様々な電子部品が実装されている場合であっても、それらの電子部品に蓄熱部が接触しないようにすることが可能となる。

上記構成において、前記本体部の材質はセラミックスであるのが好ましい。この構成によると、溶融半田が本体部に付着することが抑制される。

そしてまた、平面視において、前記本体部は、前記蓄熱部の中心から偏心して位置するようにしてもよい。この構成により、配線基板上に実装されている種々の電子部品に前記蓄熱部が接触しないようにすることが可能となる。

また、前記構成において、前記蓄熱部は、第１蓄熱部材と、第１蓄熱部材を保持するケースと、第１蓄熱部材を前記本体部に圧接させる圧接手段とを有し、前記圧接手段によって第１蓄熱部材と前記ケースとで前記本体部を挟み込み、前記蓄熱部を前記本体部に固定するようにしてもよい。

あるいは、前記構成において、前記蓄熱部は、一対の第２蓄熱部材を有し、この一対の第２蓄熱部材で前記本体部を挟み込み、前記蓄熱部を前記本体部に固定するようにしてもよい。

さらには、前記構成において、前記蓄熱部は、貫通孔が形成された第３蓄熱部材を有し、前記貫通孔に前記本体部を挿入し、前記蓄熱部を前記本体部に固定するようにしてもよい。

前記構成において、第１蓄熱部材又は第２蓄熱部材又は第３蓄熱部材の表面の少なくとも一部が断熱材で覆われているのが好ましい。この構成により、蓄熱部材からの無駄な放熱が抑えられる。

さらに、前記構成において、前記断熱材の外側が被覆材でさらに覆われているのが好ましい。この構成により、断熱材からの輻射熱が金属板で反射され無駄な放熱が一層抑えられる。

前記構成において、前記蓄熱部材の材質は銅又は銀であるのが好ましい。熱容量が大きく錆等が発生しないからである。

前記目的を達成する本発明に係る蓄熱具は、半田が供給される供給孔を有する筒形状の本体部を備えた鏝先の外周に着脱自在に取り付けられる蓄熱具であって、第１蓄熱部材と、第１蓄熱部材を保持するケースと、第１蓄熱部材を前記本体部に圧接させる圧接手段とを有し、前記圧接手段によって第１蓄熱部材と前記ケースとで前記本体部を挟み込み前記本体部に取り付けられることを特徴とする。

前記構成において、第１蓄熱部材の表面の少なくとも一部が断熱材で覆われているのが好ましい。これにより、蓄熱部材からの無駄な放熱が抑えられる。

さらに、前記構成において、前記断熱材の外側が被覆材でさらに覆われているのが好ましい。この構成により、断熱材からの輻射熱が金属板で反射され無駄な放熱が一層抑えられる。

前記構成において、前記蓄熱部材の材質は銅又は銀であるのが好ましい。熱容量が大きく錆等が発生しないからである。

また、前記目的を達成する本発明に係る半田付け装置は、前記のいずれかに記載の鏝先と、前記鏝先を加熱するヒーターユニットと、前記鏝先の温度を直接測定する温度測定器と、前記鏝先の温度に基づいて、前記ヒーターユニットの出力を制御する制御部を備えていることを特徴とする。このような構成により、配線基板のランドの熱容量や放熱量が大きい場合であっても、予備加熱などによる鏝先の温度低下が抑制され、確実に半田付けすることができる。また、連続して短時間に確実に半田付けすることも可能となる。

本発明よれば、筒形状の鏝先において、配線基板のランドの熱容量や放熱量が大きい場合などであっても、ランドの予備加熱等による鏝先の温度低下が確実に抑制され、ランドも半田付け可能温度まで迅速に加熱される。これにより、確実に半田付けが行えるようになる。

本発明に係る半田付け装置の一例の斜視図である。 図１のII-II線断面図である。 本発明にかかる半田付け装置の概略を示すブロック図である。 蓄熱部の本体部への取り付けを説明する斜視図である。 蓄熱部の組み立てを説明する斜視図である。 本発明に係る鏝先の他の実施形態を示す組み立て斜視図である。 本発明に係る鏝先のさらに他の実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る鏝先のさらに他の実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る鏝先のさらに他の実施形態を示す斜視図である。 実施例１及び比較例１で使用した測定装置の概説図である。 実施例１及び比較例１におけるＣｕ片の黒色部分の温度変化を示すグラフである。

以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明にかかる半田付け装置の一例の斜視図であり、図２は図１に示す半田付け装置をII-II線で切断した断面図であり、図３は本発明にかかる半田付け装置の概略を示すブロック図である。なお、図１では、支持部１の一部を切断し、半田付け装置の内部を表示するようにしている。

本発明にかかる半田付け装置Ａは、上方から糸半田Ｗを供給し、下部に設けられた半田鏝Ｓａを利用し、半田鏝Ｓａの下方に配置される配線基板Ｂｄと電子部品Ｅｐとを半田付けする装置である。図１、図２、図３に示すように、半田付け装置Ａは支持部１、カッターユニット２、駆動機構３、半田送り機構６、半田鏝Ｓａ及び制御部８（図３参照）を備えている。

半田付け装置Ａは、治具Ｇｊに取り付けられた配線基板ＢｄのランドＬｄと、配線基板Ｂｄに配置された電子部品Ｅｐの端子とに溶融半田を供給し、接続固定を行う。半田付けを行うとき、治具Ｇｊを縦横に移動させ配線基板ＢｄのランドＬｄとの位置決めを行う。また、そして、半田付け装置Ａは上下方向に移動可能であり、位置決め後上下方向に移動することで、半田鏝Ｓａの先端をランドＬｄに接触させることができる。

支持部１は、立設された平板状の壁体１１を備えている。カッターユニット２は、半田送り機構６によって送られた糸半田Ｗを所定長さの半田片に切断するものである。カッターユニット２は、摺動ガイド１３に固定されたカッター下刃２２と、カッター下刃２２の上部に配置され、摺動可能に配置されたカッター上刃２１とを備えている。また、カッターユニット２は、駆動機構３の後述する第２アクチュエーター３２によって、上下方向（カッター上刃２１の摺動方向と交差する方向）に駆動されるプッシャーピン２３を備えている（図２参照）。

図２に示すように、カッター上刃２１は、半田送り機構６にて送られた糸半田Ｗが挿入される貫通孔である上刃孔２１１と、プッシャーピン２３が挿入された貫通孔であるピン孔２１２とを備えている。上刃孔２１１の下端の辺縁部は切刃状に形成されている。カッター下刃２２は、上刃孔２１１を貫通した糸半田Ｗが挿入される貫通孔である下刃孔２２１を備えている。下刃孔２２１の上端の辺縁部は切刃状に形成されている。上刃孔２１１と下刃孔２２１とは、糸半田Ｗが挿入されている状態で、糸半田Ｗと交差する方向にずれることで、互いの切刃によって糸半田Ｗを半田片に切断する。

上刃孔２１１とピン孔２１２とは、カッター上刃２１の摺動方向に並んで設けられている。カッター上刃２１は、上刃孔２１１と下刃孔２２１とが上下に重なる位置と、ピン孔２１２と下刃孔２２１とが上下に重なる位置との間を摺動する。

図２に示すように、駆動機構３は、カッター下刃２２に固定されカッター上刃２１を摺動させる第１アクチュエーター３１と、カッター上刃２１に取り付けられ、プッシャーピン２３を駆動する第２アクチュエーター３２とを備えている。第１アクチュエーター３１は、カッター下刃２２に固定されたシリンダー３１１と、シリンダー３１１の内部に配置され、供給される空気の圧力で伸縮するピストンロッド３１２とを備えている。ピストンロッド３１２の先端部分がカッター上刃２１に固定されており、ピストンロッド３１２の伸縮動作によってカッター上刃２１が摺動する。

なお、図２に示す半田付け装置Ａでは、第１アクチュエーター３１のピストンロッド３１２がシリンダー３１１から最も突出したとき、カッター上刃２１が図中左端にあり、上刃孔２１１が下刃孔２２１と上下に重なるようになっている。また、図示はしないが、ピストンロッド３１２がシリンダー３１１に収納されたとき、カッター上刃２１が図中右端に移動し、ピン孔２１２が下刃孔２２１と上下に重なるようになっている。

第２アクチュエーター３２は、カッター上刃２１に固定されたシリンダー３２１と、シリンダー３２１の内部に配置され、空気圧で伸縮するピストンロッド３２２とを備えている。ピストンロッド３２２の先端にはプッシャーピン２３が固定されている。第２アクチュエーター３２は、ピン孔２１２と下刃孔２２１とが上下に重なっている状態のとき、ピストンロッド３２２を伸長させることで、プッシャーピン２３を下刃孔２２１に挿入し、ピストンロッド３２２をシリンダー３２１に収容することでプッシャーピン２３を下刃孔２２１から抜く。カッターユニット２によって切断された半田片が下刃孔２２１に残っている場合でも、このプッシャーピン２３の動作によって、押し出される。

半田送り機構６は、糸半田Ｗを供給するものであり、糸半田Ｗを送る一対の送りローラ６１と、送りローラ６１で送られる糸半田Ｗをガイドするガイド管６２とを備えている。一対の送りローラ６１は、支持部１に取り付けられており、糸半田Ｗを挟むとともに、回転することで糸半田Ｗを下方に送る。送りローラ６１は回転角度（回転数）によって、送り出した糸半田の長さを決定している。

ガイド管６２は、弾性変形可能な管体であり、上端は、送りローラ６１の糸半田Ｗが送り出される部分に近接して配置されている。また、ガイド管６２の下端はカッター上刃２１の摺動に追従して移動するものであり、上刃孔２１１に連結されている。ガイド管６２はカッター上刃２１が摺動する範囲で引っ張られたり、突っ張ったりしないように設けられている。

図１、図２に示すように、半田鏝Ｓａは、カッターユニット２の下方に固定されている。本発明にかかる半田鏝Ｓａの詳細について説明する。

半田鏝Ｓａは、ヒーターユニット４と、ヒーターユニット４に取り付けられた鏝先５と、鏝先５の温度を取得する温度取得部７とを備えている。図２に示すように、ヒーターユニット４は、通電によって発熱するヒーター４１と、ヒーター４１を取り付けるためのヒーターブロック４２と、ヒーターブロック４２を保持するヒーターブロック保持部４３とを備えている。

ヒーターブロック４２は円筒形状を有しており、外周面には、ヒーター４１が巻き付けられている。ヒーターブロック４２は、軸方向の下端部に鏝先５をとりつけるための断面円形状の凹部４２１と、凹部４２１の底部の中心部から反対側に貫通する半田供給孔４２２とを備えている。

ヒーターブロック保持部４３は、平板状の本体部に形成された貫通孔である保持孔４３０を備えている。この保持孔４３０にヒーターブロック４２の凹部４２１と反対側の端部を圧入することでヒーターブロック４２はヒーターブロック保持部４３に保持されている。なお、図２に示すように、ヒーターブロック４２の保持孔４３０に圧入される部分は、小径になるように段差が形成されているが、これに限定されるものではなく、段差無しの形状であってもよい。

ヒーターブロック保持部４３を支持部１に取り付けることで、半田鏝Ｓａが支持部１に固定される。図２に示すように、半田鏝Ｓａは、ヒーターブロック保持部４３を支持部１に取り付けたとき、カッター下刃２２の下刃孔２２１とヒーターブロック４２の半田供給孔４２２とが連通する。

図２に示すように、鏝先５は、半田に対して非濡れ性の部材からなる筒形状の本体部５１と、本体部５１の外周に取り付けられた蓄熱部５２とを有する。本体部５１の中央部分には軸方向に延びる供給孔５３が形成されている。本体部５１は、熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の材料が好ましく、例えば、炭化ケイ素、窒化アルミニウム等のセラミックやタングステン等の金属で形成されていることが好ましく、セラミックスがより好ましい。

鏝先５は、ヒーターブロック４２に対して着脱可能であり、装着時には上部がヒーターブロック４２の凹部４２１に挿入されて配置され、下端部がヒーターブロック４２より下方に突出する。そして、鏝先５の供給孔５３と半田供給孔４２２とが連通する。カッターユニット２で切断された糸半田は、下刃孔２２１から半田供給孔４２２を介して供給孔５３に供給される。

半田鏝Ｓａで半田付けを行う場合、ヒーターブロック４２を介して鏝先５にヒーター４１の熱が伝達され、その熱で供給孔５３に供給された半田片を溶融する。半田付け装置Ａでは、筒形状の鏝先５の先端を、配線基板ＢｄのランドＬｄに接触させた状態で、半田付けを行うことで、半田やフラックスヒューム等が飛び散るのを抑制している。なお、半田付け装置Ａと基板Ｂｄとは、鏝先５の下端と、基板Ｂｄ上のランドＬｄとが離接するように相対移動可能とされている。

図２に示すように、温度取得部７は温度測定器としての熱電対７１を備えている。熱電対７１は、ヒーターブロック保持部４３に形成されたステー４３１の下端に取り付けられている。そして、熱電対７１の先端はヒーターブロック４２に接触するように取り付けられている。熱電対７１から電気信号は制御部８に送信され、制御部８においてヒーターブロック４２が所定温度となるようにヒーター４１への電圧印加制御がなされる。

制御部８について説明する。制御部８は、ＭＰＵやＣＰＵ等の論理回路を含む構成となっている。図３に示すように、制御部８は、駆動部３の第１アクチュエーター３１及び第２アクチュエーター３２、ヒーターユニット４のヒーター４１、半田送り部６の送りローラ６１を制御するようになっており、各部と接続され、信号の送受信ができるようになっている。また、制御部８は、温度取得部７の熱電対７１と接続しており、熱電対７１で測定したヒーターブロック４２の温度を取得している。さらに、制御部８は、記憶部８１と接続しており、記憶部８１との間で情報をやり取りできるようになっている。記憶部８１は、情報の呼び出しが可能なＲＯＭ、呼び出し及び書き込みが可能なＲＡＭ、着脱が可能なフラッシュメモリ等の半導体メモリやハードディスク等を有している。

半田付け装置Ａでは、半田付けを迅速に行うため、駆動時間内は常に鏝先５を所定温度に維持し、半田付けを行う前に、ランドＬｄ及びランドＬｄより突出している電子部品の端子の予備加熱を行う。この予備加熱を行うことで、溶融した半田を適切な位置に迅速に流し込むことが可能となる。

ところが、ランドＬｄが形成されている基板Ｂｄの大きさは種々であり、また複数段に積層された基板Ｂｄもある。このため、ランドＬｄの中には長い配線が接続しているランドもある。長い配線が接続しているランドＬｄは熱容量や放熱量が大きいため、このようなランドＬｄに鏝先５を接触させて予備加熱を行う場合、鏝先５が保有している熱がランドＬｄに伝達され鏝先５の温度が急激に低下する。そして、その後にランドＬｄ及び鏝先５が半田付け可能な温度にまで回復するには長時間を要するので生産性が悪くなる。一方、ランドＬｄ及び鏝先５の温度が十分に上昇しない間に半田付けを行うと、半田の溶融不良が生じるおそれがある。

そこで、本発明の鏝先では蓄熱部５２を設けることによって、長い配線が接続しているランドＬｄに鏝先５が接触して、鏝先５からランドＬｄに熱伝達がなされても、鏝先５の温度が急激に低下せず、ランドＬｄも半田付け可能温度まで迅速に上昇するようにした。

図４に、鏝先の組み立て斜視図を示す。鏝先５は、筒形状の本体部５１と、本体部５１の外周に着脱可能に取り付けられた蓄熱部５２とを有する。本体部５１には、軸方向に貫通した、半田が供給される供給孔５３が形成されている。

図５に、蓄熱部５２の組み立て斜視図を示す。まず、直方体形状で、本体部５１と接触する面が、本体部５１の曲率に合わせてハーフパイプ形状とされた第１蓄熱部材５２１ａの表面の、本体部５１と接触する面以外の面を断熱材５２２で覆う（同図（ａ），（ｂ））。次いで、蓄熱材５２２で覆われた第１蓄熱部材５２１ａを、金属製の被覆材５２３で覆う（同図（ｃ））。なお、屈曲され組み立てられた被覆材５２３には、本体部５１が挿通する筒状部５２３ａが形成される。また、断熱材５２２で覆われた第１蓄熱部材５２１ａは、被覆材５２３で覆われた中を本体部５１に対して離接方向に移動可能とされている。そして、断熱材５２２及び被覆材５２３で覆われた第１蓄熱部材５２１ａと、雌ねじが内周面に螺刻されたネジ穴５２６ａを有する板材５２６とがケース５２４内に収納される。このとき、被覆材５２３の筒状部５２３ａの軸中心と、ケース５２４の筒状部５２４ａの軸中心とが一致するように収納される。

蓄熱部５２の本体部５１への取付について説明する。図４に示すように、被覆材５２３の筒状部５２３ａ及びケース５２４筒状部５２４ａを本体部５１に差し入れ、ケース５２４が所定の高さ及び方向となるように調整する。次いで、ケース５２４に形成された貫通孔５２４ｂからネジ５２５を挿通し、板材５２６のネジ穴５２６ａに螺合させる。ネジ５２５を締めるにしたがって、板材５２６の他方面側からネジ５２５の先端が突出し、断熱材５２２で覆われた第１蓄熱部材５２１ａは押されて本体部５１の方向に移動する。そして、第１蓄熱部材５２１ａは本体部５１に圧接する。これによって、第１蓄熱部材５２１ａとケース５２４とで本体部５１を挟み込み、蓄熱部５２は本体部５１に固定される（図２を参照）。このとき、第１蓄熱部材５２１ａと本体部５１との圧接部分にグリスなどを塗布して両者間の熱伝導を高めるようにしてもよい。

蓄熱部５２の、本体部５１の軸方向における高さ及び本体部５１の周方向における突出方向は、半田付けを行うランドＬｄ周辺に実装されている電子部品の高さや位置を考慮し、半田付けを行う際に、これらの基板に実装された電子部品に蓄熱部５２が接触しないように調整する。前述のように、本体部５１における蓄熱部５２の取付位置の調整は、ネジ５２５を緩めることによって容易に行うことができる。なお、位置決めのために本体部５１にマーキングを施したり、蓄熱部５２の落下防止のために本体部５１の円周方向に溝加工を行いＣ型リングで位置決めを行ってもよい。

本発明で使用する第１蓄熱部材５２１ａとしては、熱容量が大きく耐熱性を有するものであれば特に限定はないが、通常、金属材料が好ましく、銅や銀がより好ましい。また、第１蓄熱部材５２１ａの大きさや形状については、半田付けを行う基板の種類や形状、ランドＬｄの熱容量や放熱量等を考慮し適宜決定すればよい。

本発明で使用する断熱材５２２に特に限定はないが、グラスウール、ロックウール、セルロースファイバー、羊毛断熱材などの繊維系断熱材が好適に使用される。

本発明で使用する被覆材５２３に特に限定はないが、第１蓄熱部材５２１ａからの輻射熱を反射することによって断熱を図る観点からは、鏡面性を有するものが好ましく、例えば、鏡面性を有する金属板が好適に使用される。

以上示したように、蓄熱部５２は本体部５１に対して偏心して設けられており、蓄熱部の方向を調節することで、回路基板上に端子盤のような高さのある部品の近傍の半田付けを行うことが可能である。

図６に、本発明に係る鏝先の他の実施形態を示す斜視図を示す。この図に示す鏝先５は、一対の第２蓄熱部材５２１ｂの間で本体部５１を挟み込んで、第２蓄熱部材５２１ｂを本体部５１に取り付ける形態である。具体的には、一対の第２蓄熱部材５２１ｂは、合体した状態では直方体形状で、本体部５１が挿通する貫通孔５２１１が形成され、貫通孔５２１１を軸方向と平行な面で切断するように分割されている。そして、一方の蓄熱部材に貫通孔５２１２が形成され、もう一方の蓄熱部材の、貫通孔５２１２に対応する位置にネジ穴（不図示）が形成されている。

一対の第２蓄熱部材５２１ｂの本体部５１への取付は、貫通孔５２１１に本体部５１が位置するように、一対の第２蓄熱部材５２１ｂの間に本体部５１を挟み込み、圧接手段として貫通孔５２１２からネジ５２５を挿通させ、ネジ穴（不図示）に螺合させて締め付けることによって一対の第２蓄熱部材５２１ｂを本体部５１に取り付ける。次いで、本体部５１に取り付けた一対の第２蓄熱部材５２１ｂの表面を断熱材５２２で覆い、さらにその表面を金属などの被覆材５２３で覆う。これにより、前記実施形態と同様に、無駄な放熱が抑えられる。なお、一対の第２蓄熱部材５２１ｂの、本体部５１の軸方向における高さ及び本体部５１の周方向における突出方向は、半田付けを行うランドＬｄ周辺に実装されている電子部品の高さや位置を考慮し、半田付けを行う際に、これらの基板に実装された電子部品に蓄熱部５２が接触しないように調整すればよい。また、一対の第２蓄熱部材５２１ｂと本体部５１との圧接部分にグリスなどを塗布して両者間の熱伝導を高めるようにしてもよい。

図７に、一対の第２蓄熱部材５２１ｂの間で本体部５１を挟み込んで、一対の第２蓄熱部材５２１ｂを本体部５１に取り付ける他の形態を示す。この図に示す鏝先５は、一対の第２蓄熱部材５２１ｂがそれぞれ四角形の板状体であって、一方の蓄熱部材の四隅に貫通孔５２１２が形成され、もう一方の蓄熱部材の、それぞれの貫通孔５２１２に対応する位置にネジ穴５２１３が形成されている。そして、一対の第２蓄熱部材５２１ｂの本体部５１への取付は、板状の一対の第２蓄熱部材５２１ｂを離隔対向させ、その間に本体部５１を挟み込みんだ状態で、４つの貫通孔５２１２のそれぞれからネジ５２５を挿通させ、対応するネジ穴５２１３に螺合させて締め付けることによって一対の第２蓄熱部材５２１ｂを本体部５１に取り付ける。前記実施形態と同様に、一対の第２蓄熱部材５２１ｂの、本体部５１の軸方向における高さ及び本体部５１の周方向における突出方向は、半田付けを行うランドＬｄ周辺に実装されている電子部品の高さや位置を考慮し、半田付けを行う際に、これらの基板に実装された電子部品に蓄熱部５２が接触しないように調整すればよい。

図８に、本発明に係る鏝先５のさらに他の実施形態を示す斜視図を示す。これらの図に示す鏝先５は、同図（ａ）の第３蓄熱部材は円柱状、同図（ｂ）の第３蓄熱部材は円盤状、同図（ｃ）の第３蓄熱部材は直方体と、第３蓄熱部材５２１ｃの形状は異なるが、本体部５１が挿通する貫通孔５２１１が第３蓄熱部材５２１ｃに形成されている点で共通する。これらの第３蓄熱部材５２１ｃの本体部５１への取付は、貫通孔５２１１に本体部５１を挿通し、所定位置で接着剤や溶接、ネジ止めなど従来公知の固定手段によって第３蓄熱部材５２１ｃを本体部５１に固定する。なお、これらの実施形態では、貫通孔５２１１の形成位置は、本体部５１の軸方向から見て（平面視）、第３蓄熱部５２１ｃの略中心であるが、前述のように、半田付けを行うランドＬｄ周辺に実装されている電子部品の高さや位置を考慮し、半田付けを行う際に、これらの基板に実装された電子部品に蓄熱部５２が接触しないように、第３蓄熱部５２１ｃの中心からズレた位置としてもよい。また、第３蓄熱部材５２１ｃからの放熱を抑制するために、前記実施形態と同様に、断熱材５２２や被覆材５２３で第３蓄熱部材５２１ｃを覆うようにするのが望ましい。

図９に、本発明に係る鏝先５のさらに他の実施形態を示す斜視図を示す。この図に示す蓄熱部材５２１ａは、本体部５１の軸方向に長い直方体形状であって、本体部５１と接触する面が、本体部５１の外周面に対応した湾曲面とされている。このような形状の蓄熱部材５２１ａの本体部５１への取付は、例えば、接着や溶接など従来公知の取付手段を用いることができる。ただし、本体部５１と蓄熱部材５２１ａとの熱膨張率が大きく異なる場合には、熱収縮差によって蓄熱部材５２１ａが本体部５１から外れるおそれがあるので、蓄熱部材５２１ａの材質は、本体部５１の材質との熱膨張率差が小さいものが望ましい。この実施形態の鏝先５においても、蓄熱部材５２１ａからの放熱を抑制するために、前記実施形態と同様に、断熱材５２２や被覆材５２３で蓄熱部材５２１ａを覆うようにするのが望ましい。

（その他の実施形態）
図１〜図３に示した半田付け装置Ａでは、ヒーターブロック４２の温度を熱電対７１で検知し、制御部８によってヒーターブロック４２が所定温度となるようにヒーター４１への電圧印加制御がなされていたが、鏝先５の本体部５１や第１蓄熱部材５２１ａの温度を検知し、これらの温度が所定温度となるようにヒーター４１への電圧印加制御を行ってもよい。また、第１蓄熱部材５２１ａの種類（体積や熱容量など）によって温度制御プログラムを切り替えるようにしてもよい。

以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
図１０に実験装置の概略図を示す。鏝先５の本体部５１に、それぞれが２５ｍｍ×１０ｍｍ×７．５ｍｍのＣｕ材からなる一対の第２蓄熱部材５２１ｂを取り付けた。そして、ランドに見立てた屈曲したＣｕ片の一方面に本体部５１を接触させ、本体部５１が接触する面に対して垂直な面に黒色部分（放射率：０．９４）を設け、この黒色部分の温度変化を非接触の温度センサーで測定した。なお、ヒーターブロックの設定温度は５３５℃、Ｎ_２流量は０．４Ｌ／ｍｉｎとした。測定結果を図１１に示す。

（比較例１）
一対の第２蓄熱部材５２１ｂを本体部５１と取り付けなかった以外は実施例１と同様にしてＣｕ片の黒色部分の温度変化を温度センサーで測定した。測定結果を図１１に合わせて示す。

図１１から明らかなように、第２蓄熱部材５２１ｂを本体部５１に取り付けた実施例１の半田付け装置では、鏝先５の本体部５１がＣｕ片に接触してから約１０秒ほどで、Ｃｕ片は半田付け可能温度である２２０℃まで上昇し、最終的には２５０℃を超える温度まで加熱された。
これに対し、第２蓄熱部材５２１ｂを取り付けなかった比較例１の半田付け装置では、Ｃｕ片が２２０℃に達するまで約２２秒かかり、最終到達温度も約２３０℃と実施例１の半田付け装置よりも低い温度であった。

本発明の鏝先によれば、配線基板のランドの熱容量や放熱量が大きい場合などであっても、予備加熱等による鏝先の温度低下が確実に抑制され、ランドも半田付け可能温度まで迅速に加熱される。これにより、確実に半田付けが行えるようになる。

１ 支持部
２ カッターユニット
３ 駆動機構
４ ヒーターユニット
５ 鏝先
６ 半田送り機構
７ 温度取得部
Ａ 半田付け装置
Ｗ 糸半田
１１ 壁体
１３ 摺動ガイド
２１ カッター上刃
２２ カッター下刃
２３ プッシャーピン
３１ 第１アクチュエーター
３２ 第２アクチュエーター
４１ ヒーター
４２ ヒーターブロック
４３ ヒーターブロック保持部
５１ 本体部
５２ 蓄熱部（蓄熱具）
５３ 供給孔
６１ 送りローラ
６２ ガイド管
７１ 熱電対
Ｓａ 半田鏝
Ｂｄ 配線基板
Ｅｐ 電子部品
Ｌｄ ランド
２１１ 上刃孔
２１２ ピン孔
２２１ 下刃孔
３１１ シリンダー
３１２ ピストンロッド
３２１ シリンダー
３２２ ピストンロッド
４２１ 凹部
４２２ 半田供給孔
４３０ 保持孔
４３１ ステー
５２１ａ 第１蓄熱部材
５２１ｂ 第２蓄熱部材
５２１ｃ 第３蓄熱部材
５２２ 断熱材
５２３ 被覆材

Claims (16)

1. 半田が供給される供給孔を有し筒形状で、ヒーターユニットによって加熱される本体部と、
   前記本体部の外周に設けられた蓄熱部と
   を備え、
   前記蓄熱部が、前記本体部の軸方向及び／又は周方向に移動可能であり、
   前記本体部が、平面視において前記蓄熱部の中心から偏心して位置する
   ことを特徴とする鏝先。
2. 前記蓄熱部が、貫通孔が形成された第３蓄熱部材を有し、前記貫通孔に前記本体部を挿入し、前記蓄熱部を前記本体部に固定する請求項１記載の鏝先。
3. 半田が供給される供給孔を有する筒形状の本体部と、
   前記本体部の外周に設けられた蓄熱部と
   を備え、
   前記蓄熱部が、第１蓄熱部材と、第１蓄熱部材を保持するケースと、第１蓄熱部材を前記本体部に圧接させる圧接手段とを有し、前記圧接手段によって第１蓄熱部材と前記ケースとで前記本体部を挟み込み、前記蓄熱部を前記本体部に固定することを特徴とする鏝先。
4. 半田が供給される供給孔を有する筒形状の本体部と、
   前記本体部の外周に設けられた蓄熱部と
   を備え、
   前記蓄熱部が、一対の第２蓄熱部材を有し、この一対の第２蓄熱部材で前記本体部を挟み込み、前記蓄熱部を前記本体部に固定することを特徴とする鏝先。
5. 第１蓄熱部材又は第２蓄熱部材の表面の少なくとも一部が断熱材で覆われている請求項３又は４に記載の鏝先。
6. 前記断熱材の外側が被覆材でさらに覆われている請求項５記載の鏝先。
7. 前記蓄熱部材の材質が銅又は銀である請求項５又は６記載の鏝先。
8. 前記蓄熱部が、前記本体部の軸方向及び／又は周方向に移動可能である請求項３〜７のいずれかに記載の鏝先。
9. 平面視において、前記本体部が、前記蓄熱部の中心から偏心して位置する請求項３〜８のいずれかに記載の鏝先。
10. 前記蓄熱部が、前記本体部に対して着脱可能である請求項１〜９のいずれかに記載の鏝先。
11. 前記本体部の材質がセラミックスである請求項１〜１０のいずれかに記載の鏝先。
12. 半田が供給される供給孔を有する筒形状の本体部を備えた鏝先の外周に着脱自在に取り付けられる蓄熱具であって、
    第１蓄熱部材と、第１蓄熱部材を保持するケースと、第１蓄熱部材を前記本体部に圧接させる圧接手段とを有し、前記圧接手段によって第１蓄熱部材と前記ケースとで前記本体部を挟み込み前記本体部に取り付けられることを特徴とする蓄熱具。
13. 第１蓄熱部材の表面の少なくとも一部が断熱材で覆われている請求項１２記載の蓄熱具。
14. 前記断熱材の外側が被覆材でさらに覆われている請求項１３記載の蓄熱具。
15. 前記蓄熱部材の材質が銅又は銀である請求項１３又は１４記載の蓄熱具。
16. 前記請求項１〜１１のいずれかに記載の鏝先と、
    前記鏝先を加熱するヒーターユニットと、
    前記鏝先の温度を測定する温度測定器と、
    前記温度測定器による検知温度に基づいて、前記ヒーターユニットの出力を制御する制御部を備えていることを特徴とする半田付け装置。