JPS6142481A

JPS6142481A - 電気ごて

Info

Publication number: JPS6142481A
Application number: JP16329484A
Authority: JP
Inventors: Hideo Sugimori; 英夫杉森
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-08-01
Filing date: 1984-08-01
Publication date: 1986-02-28
Also published as: JPH023667B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】く技術分野〉本発明は、半田ごて、電気アイロン、焼印等に適応しう
る電気ごてに関する。

〈従来技術〉第９図に従来例の分解斜視図を示す。棒状のヒータ３１
に対し、そのヒータが貫入する孔３２と縦割溝３３が形
成されたコテ先３４を挿入し、スプリング３５を後方へ
摺動させることにより縦割溝３３を締めるよう構成され
ている。しかし、この従来例によれば、コテ先が外気に
触れる面積が広く、そのため放熱が多くなり、使用時に
おいてコテ先をヒータ３１に締め付けているカはスプリ
ング３５による１個所だけであって接触面に空隙が生じ
やすく、また、スプリング３５は加熱により弾力を失っ
て安定した加圧が得られず、コテ先がヒータから脱落す
るおそれがある。更に、上記した理由によるヒータがら
コテ先への熱伝導が悪いこととコテ先から外気への放熱
が大きいことはヒータの温度上昇を要求し、これがハン
ドル３６への熱損失の増大を招くなどの諸欠点がある。

第２図に他の従来例の分解斜視図を示す。板状のヒータ
３７がコテ先３８と板バネ３９に両側から挟まれて、ハ
ンドル４０に設けられた固定パイプ４１に挿入され、ヒ
ータ３７の端子４３はハンドル前面に設けられたコネク
タ４２に接続され、固定パイプ４１には軸方向に溝４４
が刻設されており、この溝４４に板状バネ３９の突出部
が嵌り込み、また一方、固定パイプ４１の根元に設けら
れたオネジ４５に、円筒形ケース４６の根元部４７のメ
ネジをねじ込むことにより扱バネ３９がヒータ３７とコ
テ先３８を平面的に圧接するよう構成されている。

しかし、この従来例によれば、板バネ３９がヒータ３７
と直接、広い面積で接触しており、当然、バネ３９が高
温度に加熱されるので、前述の従来例と同様に弾力性の
低下がまぬがれず、ヒータとコテ先の強力な押圧力が期
し難い。また、コテ先に作用する捩れ、曲げ等の外力が
、ヒータ及びヒータのコネクタに直接作用するためこれ
らを破Ｆｆ４するおそれがある。更に、コテ先部材３８
の最先端部分４日がケース４６の先の孔４９を直通して
突出する構造であるため、最先端部分４８の形状・寸法
に制約があるなどの諸欠点がある。

〈発明の目的〉本発明は上記した諸欠点を一挙に解消するべく為された
ものであり、ヒータとコテ先との間の熱抵抗が小さく、
目、つヒータ又はコテ先と外界との間の熱抵抗が大きい
電気ごての提供を目的としている。

〈発明の構成〉本発明の電気ごては、棒状の電気ヒータと、その電気ヒ
ータが貫入する孔、テーパをもつ挿入部。

及びその挿入部を縦方向に割る切割溝が形成されたコテ
先と、上記電気ヒータと同心に保持され上記コテ先挿入
部の外周に嵌合する内周テーパと外周テーパをもつ内筒
と、ハンドルに固定されたオネジと、そのオネジに嵌合
するメネジと連動して軸方向に変位し上記内筒の外周を
抑えるテーパをもつ外筒とを有することにより特徴づけ
られる。

〈実施例の説明〉第１図に本発明実施例の分解斜視図を示し、第２図に組
立状態の縦断面を示す。

ハンドル】の前面に、固定具２と内筒３がビス４・・・
４により固着されている。固定具２はフランジ部２１と
円筒部２２より成り、円筒部２２の外周にオネジ２３が
刻設されている。円筒３は先端部がコーン形に拡がり、
軸対称の２条の切割溝５゜５が形成され、根元部には固
定具２で挟着されているためのフランジ部が形成されて
いる。この内筒３の中央部外周には先端部が過度に拡が
るのを防止するための、コイル状スプリング６が嵌め込
まれている。

セラミックヒータ７は細長い円柱形で、その後端近くに
嵌着された保持リング８により内筒３に対しいくらかの
遊びをもって支持され、背後へ導出されたリード線９が
ハンドル１内に設けられた電源制御回路（図示せず）に
接続されている。保持リング８は全体として円形フラン
ジ形で、第３図に示すようにその外周に４＋１ｌｉｌの
爪２０．２０を有し、この爪２０は、内筒３に穿たれた
孔に嵌め込まれている。

外筒１０は内筒３の外側を被う部材であって、先端部が
内筒の先端部と同一テーパをもつコーン形に拡がり、根
元部にフランジ部１１が形成されている。締結用ドライ
バ１２は全体として円筒形をなし、その先端部内周に、
上記フランジ部１１゛が保持される円周方向の溝が刻設
され、それより後端に至る内面にはメネジ１３が刻設さ
れており、このメネジ１３が固定具２のオネジ２３と嵌
合する。

コテ先１４は、後端の中心にセラミックヒータ７が貫入
する孔１５が穿たれ、挿入部の外周１６は円筒３と同一
テーパで先細形に形成され、軸心を通る切割溝１７．１
７が刻設され、また、挿入部の終端には段部１８が形成
されている。このコテ先１４はセラミックヒータ７と内
筒３の間に挿入される。第４図にこの挿入部分の横断面
図を示ず。挿入に際し、コテ先の方向性はないが、第４
図に図示しているように、内筒３の切割溝５．５とコテ
先１４の切割溝１７．１７とが互に直交する方向が好ま
しい。

次に、コテ先１４の取付方法について説明する。

まず、第５図に示すように、外筒１０の付いたドライバ
１２を固定具２のオネジ２３に最も奥までネジ込む。こ
の状態では外ｖＩＩＯは内筒３を押圧しておらず、外筒
１０の先端部は十分拡大している。次に、コテ先１４が
挿入される。次に、ドライバ１２を元に戻す向きに回転
させて外筒１０を前方へ変位させる。ドライバ１２を締
め上げたとき、コテ先１４のテーパ部分と内筒３のテー
パ部分と外筒１０のテーパ部分とが空隙なく強く密着し
て嵌合する。

本発明に使用されるコテ先の前半部は用途に応じていか
なる形状に形成してもよい。第６図にその一例を示す。

また、コテ先の挿入部の形状を、第７図に横断面図で示
すように、切割溝１７．１７と直交する面とり、１９．
１９を設け、内筒３との間に空隙が形成されるようにす
れば、外筒ｌＯにより締めつけられたときに内筒３が空
隙部へ逃げるために真円形から歪み、スプリング作用を
兼ねさ・ｌるごとかできる。

〈作用〉第８図に、本発明の熱現象を電気回路に模して表現した
熱等価回路図を示す。熱源を電源に５伝熱路を電気抵抗
に、熱容量を静電容量に代えて表現している。図に付さ
れている記号の意味を下記に列記する。

ＴＨ：ヒータの温度Ｔｔ：コテ先の温度Ｔａ：ＪＪ境湯温度Ｇ：ハンドルの温度Ｐｈ：ヒータの電力損失ＲＯ：ヒータとコテ先の間の熱抵抗Ｒａ：コテ先と外気の間の熱抵抗Ｒし：被加熱物と外気の間の熱抵抗Ｒｏｇ：ヒータとハンドルの間の熱抵抗Ｒａｇ：ハンド
ルと外気の間の熱抵抗Ｃａミニコテの熱容量Ｃし：被加熱物の熱容量ＳＷ：コテ先と被加熱物の接触、非接触を表わすスイッ
チ一般に、電気ヒータによりコテ先を加熱する加熱器にお
いて、ヒータの通電を制御する場合、コテ先の温度Ｔｔ
と目標値との偏差ができるだけ小さくなるように制御さ
れなければならない。

ヒータよって発生する熱がコテ先に伝導される経路を上
記回路図により考えると、熱的定常状態において、ＴＨ＝Ｐｈ−Ｒｏ＋Ｐｈ　・Ｒａ＋Ｔａ−＝ｆｌｌただ
し、Ｒｏｇ矛Ｒｏであるからコテ先からハンドルを通し
て外気へ逃げる熱は無視している。

Ｔｔ−Ｐｈ−Ｒａ＋Ｔａ−・・１２）であるからｆｌＨ２］両式より ”ｌ”ｔ−Ｔａ　　　　　　　Ｐｈ−ＲａＴＨ−Ｔａ　
　　　Ｐｈ−Ｒｏ＋ｐｈ−Ｒａａ−ｍＲａこの式より明らかなように、コテ先ｌ晶度′ｒ″ｔは、
ヒータ温度ＴＨよりも低い。更に、コテ先が被加熱物に
触れるとスイッチＳＷがオンになって、過渡的に熱容量
Ｃしに熱がうばわれるが、その後定常状態になると熱抵
抗Ｒａの回路に熱抵抗ＲＬの回路が並列接触されるため
、外気への放熱が増大してコテ先温度Ｔｔは更に低下す
る。

スイッチＳＷのオン、オフいずれの場合にも、′「ｔの
低下変動分を小さく抑えるためには熱抵抗ＲＯを小さく
抑えることが肝要である。このことは、見方を変えれば
、熱抵抗Ｒｏが小さい場合ば、コテ先温度Ｔｔにヒータ
温度Ｔ、を近づけることが可能となり、熱抵抗Ｒｏによ
る熱を０失、すなわち電力損失を少く抑えることができ
る。また、ヒータ温度Ｔ　Ｈを低くすることは、ハンド
ル温度’Ｔ’。

の低下にもなる。

熱抵抗Ｒｏを低減するためには、コテ先とヒータを可及
的に広い接触面積で当接させ、その間に空隙等の熱不良
導体が介在しないように両者を強力に押圧し合うことが
必要である。

本発明によれば、セラミソクヒータフに挿入されるコテ
先１４に切割溝１７，１７が設けられているので、セラ
ミックヒータ７の外径寸法及び孔１５の内径寸法に誤差
があっても常に両者が直接密着するので熱抵抗ＲＯが極
めて小さくなる。また、ドライバ１２の外径寸法を大き
くとることができ、ドライバ１２がネジにより軸方向に
変位するので軸方向の力が非常に大きくなり、しかも、
外筒１０の内周面、内筒３の内外周面及びコテ先１４の
挿入部外周面が同一率のテーパに形成されているので、
クサビの原理により拡大された力がコテ先挿入部に作用
して、セラミックヒータ７とコテ先１４は強力に締め付
けられる。従って、熱抵抗Ｒｏは非常に小さな値になる
。

また本発明によれば、保持リング８によりセラミソクヒ
ータフの発熱部と根元部を空間的に仕切っているので、
加熱された高温の空気がハンドルの方へ対流せず熱抵抗
Ｒａｇが大きくなる。さらに、保持リング８はいくらか
の遊びをもって内筒３に支持されているので、コテ先Ｉ
４に捩り、曲げ等の外力が作用したときセラミックヒー
タに生ずる歪が小さくなる。

また一般に、バネ材料は高温時にその弾性が劣化するが
、本発明においては、内筒３によってコテ先から断熱さ
れた外筒のコーン部分よって内筒とコテ先を挟持される
ので弾力性の劣化が問題にならない。

〈発明の効果〉以上述べたように、本発明によれば、ヒータとコテ先と
の接触面積が広く、両者が強力に押圧保持されており、
且つ、両者の接触部の外周が内筒、外筒、保持リング等
で外界と遮断されているので、ヒータ温度とコテ先温度
との温度差が小さく、従って、ヒータ電気抵抗値を計測
値としてヒータ温度を制御する場合に、コテ先温度を目
標値近くに保持することが可能となり、しかも、ハンド
ルに伝わる熱を小さく抑えることができる。

また、ドライバの回転により外筒を後退させるだけで容
易にコテ先を抜きとることができ、各種形状のコテ先を
取替え使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例を示す分解斜視図、第２図はその
縦断面図、第３図は第２図のＡ−入断面図、第４図は第
２図のＢ−Ｂ断面図、第５１２１は上記実施例の使用方
法の説明図である。第６図は本発明の伯の実施例を示す
外観斜視図、第７図は本発明のコテ先挿入部１６の変形
実施例を示ずＢ−Ｂ断面図、第８図は本発明の詳細な説
明するための熱等価回路図である。第９図と第１０図は
それぞれ別個の従来例を示す分解斜視図である。１・・・ハンドル２・・・固定具３・・・内筒５・・・内筒の切割溝７・・・セラミックヒータ８・・・保持リング９・・・ヒータのリード線１０・・・外筒１２・・・ドライバ１３・・・メネジ１４・・・コテ先１５・・・コテ先の孔１６・・・コテ先の挿入部テーパＩ７・・・コテ先の切割溝２３・・・固定具のオネジ特許出願人　　　杉　森　英　夫代　理　人　　弁理士　　西１）　新第５図第６図第８図手続補正書昭和５９年１１月二日２、発明の名称　　電気ごて３、　　？Ｉｌｉ正をする者事件との関係　　特許出願人住所　　京都府相楽郡精華町大字祝園小字下久保田】２−２氏名　杉森　英夫４、代理人住所　　大阪市北区兎我野町１５番１３号ミユキビル　
　電話（０６）　３１５−７４８１〜２６、補正の対象
　　　　明細書７、補正の内容　　　　別紙添付の通り補正の内容（１）明細書第３頁第４行目の記載「ｇＡ２図」を、［
第１０図Ｊと補正する。（２）明細書第８頁第８行目の記載「電源」を、「電流
源」と補正する。（３）　　明細書第９頁第１０行目の記載「ヒーターＪ
の直後に「に」を加入する。（４）明細書第９頁最下行の式と補正する。（５）明細書第１０頁第１３〜１４行目の記載「熱抵抗
ＲＱ〜＝−できる。また、」を削除する。（６）明細書第１０頁第１５行目の記載「　低くするこ
とは、」の直後に、「熱抵抗Ｒｏｇ＋　　Ｒａｇを通し
て外気への放熱が少くなり、」を加入する。（７）明細書第１１頁第１８行目の記載「熱抵抗Ｒａｇ
Ｊを、［熱抵抗ＲｏＪと補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）棒状の電気ヒータと、その電気ヒータが貫入する
孔、テーパをもつ挿入部、及びその挿入部を縦方向に割
る切割溝が形成されたコテ先と、上記電気ヒータと同心
に保持され上記コテ先挿入部の外周に嵌合する内周テー
パと外周テーパをもつ内筒と、ハンドルに固定されたオ
ネジと、そのオネジに嵌合するメネジと連動して軸方向
に変位し上記内筒の外周を抑えるテーパをもつ外筒とを
有する電気ごて。
（２）上記内筒が板材で形成され且つ、縦方向の切割溝
が刻設されている、特許請求の範囲第１項記載の電気ご
て。
（３）上記電気ヒータがセラミックヒータより成り、そ
のセラミックヒータの根元部に上記内筒との間の空隙を
閉塞する保持リングを固着し、その保持リングの外周部
に形成された爪が上記内筒に穿たれた孔に嵌合している
、特許請求の範囲第１項記載の電気ごて。