JPS6135346Y2

JPS6135346Y2 -

Info

Publication number: JPS6135346Y2
Application number: JP1138481U
Authority: JP
Priority date: 1981-01-29
Filing date: 1981-01-29
Publication date: 1986-10-14
Also published as: JPS57127374U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、正の温度係数を有するサーミスタ
いわゆるPTCサーミスタなどの発熱型の半導体
を熱源とした半田こてに関するものである。

従来、電気半田こてには第１図に示す構造のも
のが知られている。図中、符号１はこて部材であ
り、発熱板２，２に挾さまれている。発熱板２，
２には豆ガイ管３…により絶縁されているリード
線４，４が接続されている。符号５，５は金属製
のケースであり、上記こて部材１および発熱板
２，２を固定、支持するものである。また、符号
６は取手である。上記こて部材１は、熱伝導性の
高い銅で構成されている。また発熱板２，２は雲
母薄板２ａにニクロム線２ｂを巻きつけ、その上
に、さらに雲母箔を被覆してなるものである。そ
して、ケース５は、こて部材１と発熱板２，２の
固定、支持および放熱を兼ねるために銅などの熱
伝導性の良い金属により構成されている。ところ
で、上記従来の電気半田こてには、半田づけに適
する温度より大巾に高い温度にまで温度が上昇し
てしまうという欠点がある。その結果、半田は酸
化して機械強度が低下し、表面のつやもなくな
り、また、半田づけの対象であるプリント基板、
ICなどを破損してしまうことがある。また、必
要以上に高温とするため、こて先の劣化が激しい
という欠点がある。さらに、必要以上の発熱があ
るため、余分な電力を費やしてしまうし、放熱部
分を設ける必要があり、かつ、この放熱部分を大
きく設けなければならないという様々な欠点が生
じてくる。そこで上記従来の電気半田こての欠点
を解消するものとして、正の温度係数を有するサ
ーミスタ（以下、PTCサーミスタと称す）など
の発熱型の半導体が、この半導体に電圧を印加す
ると、発熱し、一定温度をこえる時に抵抗が急激
に高くなるという性質を利用して、上記発熱型の
半導体を熱源とする半田こてが考え出されている
（特公昭46−31579号公報）。この公報の発明で
は、板状の発熱型の半導体から効率よく熱をこて
先に供給するために、上記板状の発熱型の半導体
にその厚さ方向に電流を流すようにするととも
に、この電流の方向に対し直交する方向（熱が放
出される方向）にこて先が位置するように、上記
半導体をこて先に対し配置しており、この点を特
徴としている。ところで上記発熱型の半導体にお
いて、熱を効率的に発生させるためには、上記半
導体に電極を接続する際、電極と半導体間の接触
面積および密度をできるだけ大きくすることが必
要な訳である。ここで、上記接触面積は、板状の
半導体の側面部分であり、この側面部分より大き
くすることはできないので、もう一方の効率的に
半導体を発熱させる因子である接触密度を大きく
しなければならない。この半導体と電極との接触
密度を最大にするには、半導体に電極を溶着する
のが一番よい訳である。しかし、上記半導体は、
この半導体に不均一に熱を加えると、亀裂が生じ
たりして破損してしまうという難点を有している
ので、電極を溶着することはできない。また、化
学メツキにて電極を溶着する場合でも、後からリ
ード線を溶接しなければならず、リード線を溶接
する際、上記と同様に不均一に熱が加わつてしま
うので、やはり半導体を破損してしまう。である
から化学メツキによる溶着も適さない。このよう
に、半導体と電極との接触密度を高めるのに、半
導体に電極を溶着することができないので、他の
方法にて接触密度の向上を図らなければならな
い。また、上記半導体の作動温度の上限は、せい
ぜい300℃前後のものなので、温度の低下をきた
さないように、断熱保温処置を施こさなければな
らないし、半田こてのこて先に熱を効率よく伝え
るために、こて部材と半導体との接触をできるだ
け密にしなければならない。以上述べたように、
PTCサーミスタなどの発熱型半導体を熱源とし
た半田こてを実用に供するには様々の解決すべき
問題がある。そして、これらの解決すべき問題
は、前記公報の発明においては、全く触れられて
おらず、前記公報の発明に係る加熱装置（半田こ
て）は、実用に供することが困難であるという欠
点を有している。

この考案は、上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、半田づけに最適な温度を維持す
ることができ、広い動作電圧を有し、経済的な半
田こてを提供することにあり、半田づけに最適な
温度を出すことのできるPTCサーミスタなどの
発熱型の半導体を熱源とし、この半導体と、この
半導体に電力を供給する電極とを一体的に絶縁物
で被覆して発熱部を形成し、この発熱部とこの部
とを一体的に緊締、被覆する筒体の中間部を内側
に絞り込むとともに、上記こて部材のこて先が位
置する方の開口部を絞り込み、上記筒体と上記発
熱部との間にバネを挾着した構造とすることによ
つて、上記電極と半導体との電気的接触密度およ
び半導体とこて部材との熱的接触密度を高め、半
導体の熱を効率的にこて先に伝えるようにしたも
のである。

以下、この考案を図面に参照して説明する。

第２図ないし第４図は、この考案の一実施例を
示す図である。図中、符号９は、発熱部である。
この発熱部９は、発熱型の半導体１０、電極１
１、フイルム状のマイカ１２およびポリイミドフ
イルム１３とにより構成されている。上記半導体
１０にはPTCサーミスタがあり、第３図イに示
すように直方体をなす薄板に形成されている。こ
の半導体１０の両側面１０ａ，１０ａは、半導体
１０の有する６つの側面のうち最大の面積を有す
るもので、この両側面１０ａ，１０ａには電極１
１が配置、圧接されている。この電極１１，１１
には、第３図ロに示すように、絶縁パイプ１１
ａ，１１ａに被覆されたリード線１１ｂ，１１ｂ
が接続されている。上記半導体１０と電極１１
は、第３図ハに示すようなフイルム状のマイカ１
２により一体的に被覆されている。このマイカ１
２により一体的に被覆された半導体１０と電極１
１は、さらにポリイミドフイルム１３によつて被
覆されている。このポリイミドフイルム１３は、
第３図ニに示すようにフイルム状のものを円筒状
に巻いた後、その一端をヒートシールしてなるも
のである。このようにして、構成された発熱部９
は、第３図ホに示すように、こて部材１４の係止
部１４ａに係止されている。上記発熱部９が係止
されたこて部材１４は、筒体１６に圧入、嵌合さ
れており、この筒体１６は、第３図ヘに示すよう
に円筒形をなしている。この円筒形をなす筒体１
６の中間部は、その周縁に沿つて、内側に向つて
絞られ、内側に突出した係止溝１６ａとなつてお
り、この係止溝１６ａの断面形状は、第２図に示
すように、ほぼＶ字形をなしている。また、上記
筒体１６の一端の開口部１６ｂは、絞られて小さ
くなつている。この筒体１６と上記発熱部９との
間には、バネ１７が挾着されている。このバネ１
７は、第３図に示すように、樋状をなすバネ部材
である。なお、この開口部１６ｂは、上記こて部
材１４を上記係止溝１６ａを設けた筒体１６に圧
入、嵌合した後に絞ぼられて形成されるものであ
る。また、上記筒体１６は、第４図に示すよう
に、取手１８に取り付けられている。

次に上記のように構成されたこの考案に係る半
田こての作用について説明する。

この半田こての熱源として使用されている発熱
型の半導体１０は、温度上昇とともに抵抗がある
設定温度までは減少し設定温度を超えると急激に
増加するという性質をもつており、その結果、電
圧を印加しつづけても、発熱温度が自動的に一定
（240〜270℃）に保たれ、また、たとえ電圧が変
動しても、発熱温度の変動が少なく、広い動作電
圧を有している。また、上記したように、半導体
１０の有する側面のうち最大の面積を有する両側
面１０ａ，１０ａに電極１１が配置されており、
かつ電流の方向に対し直角方向にこて先１４ｂが
配置されているので、効率よくこて先１４ｂに熱
が供給される。また、筒体１６の構造は、まず係
止溝１６ａが形成され、この係止溝１６ａを有す
る筒体１６にこて部材１４を圧入、嵌合した後、
開口部１６ｂが絞ぼり込まれてなるものである。
そのため、こて部材１４は、上記係止溝１６ａに
向つて押圧されることになる。その結果、筒体１
６は、こて部材１４を強く保持することとなる。
またバネ部材１７は、上記したように筒体１６と
発熱部９との間に挾着されているので、発熱部９
を筒体１６の中心に向つて押圧することとなる。
その結果、半導体１０と電極１１との接触密度お
よび絶縁物を介した半導体１０とこて部材１４と
の接触密度が高く、熱伝導がたいへん良くなる。
従つて、この半田こては、上記した熱効率の良さ
と前記した熱源の半導体１０の有する性質と相俟
つて、消費電力がたいへん少なくて済むという優
れた利点を有する訳である。

なお、上記実施例では、絶縁物としてフイルム
状のマイカおよびポリイミドフイルムを、絶縁断
熱材としてマイカ薄板を用いたが、他の材質の絶
縁物および断熱材を用いてもかまわない。

また、バネ１７として樋状のものを用いたが、
この形状に限ることなく、上記実施例のものと同
様の効果をもたらすものならばどのような形状で
もよいことはもちろんである。

以上説明したようにこの考案に係る半田こて
は、半田づけに最適な温度をだすことのできる発
熱型の半導体を熱源とし、この半導体と、この半
導体に電力を供給する電極とを一体的に絶縁物で
被覆して、発熱部を形成し、この発熱部とこて部
材とを一体的に緊締、被覆する筒体の中間部を内
側に締り込むとともに、上記こて部材のこて先が
位置する方の開口部を絞り込み、上記筒体と発熱
部との間にバネを挾着した構造なので電極と半導
体との電気的接触密度および半導体とこて部材と
の熱的接触密度を増大させることができる。ま
た、熱源としての半導体が有する電圧を印加しつ
づけても発熱温度が自動的に一定に保たれ、ま
た、たとえ電圧が変動しても、発熱温度の変動が
少なく広い動作電圧を有し、かつ消費電力が少な
く経済的であるなどの特性をいかんなく発揮する
ことができる。また、こて先の温度を半田づけに
最適な温度（240〜270℃）に保つことができ、熱
源がオーバーヒートしないので絶縁物の劣化が少
なく高絶縁を確保できる。同様の理由で、プリン
ト基板の部品の半田づけ及び交換する時には、銅
箔の剥離を生ずることなく、消費電力が少なくて
済み経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の半田こてを示す分解斜視図、第
２図ないし第４図はこの考案の第１の実施例を示
すもので、第２図はこの考案に係る半田こての要
部の断面図、第３図は各部品の斜視図、第４図は
全体斜視図である。９……発熱部、１０……半導体、１１……電
極、１２……フイルム状のマイカ、１３……ポリ
イミドフイルム、１４……こて部材、１４ａ……
係止部、１４ｂ……こて先、１６……筒体、１６
ａ……係止溝、１６ｂ……開口部、１７……バ
ネ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】正の温度係数を有するサーミスタなどの発熱型
の半導体と、この半導体を挾むように配置されこ
の半導体に電力を供給する電極と、前記半導体か
ら熱の供給を受け発熱するこて部材とを備え、前
記半導体および電極が一体的に絶縁物で被覆され
て発熱部とされ、上記こて部材に設けられた係止
部に前記発熱部が係止され、この発熱部が係止さ
れたこて部材に筒体が緋覆されてなる半田こてに
おいて、上記こて部材の係止部がこて部材の外面側に設
けられ、該係止部に係止された発熱部と上記筒体
との間に発熱部をこて部材に押圧するバネが挾着
されると共に、上記筒体の中間部が上記こて部材
の一端部に係止するように内側に絞り込まれ、か
つ筒体の一方の開口部がこて部材の先端部に係止
するように絞り込まれたことを特徴とする半田こ
て。