JPS63115671A - 被覆電線の半田付け方法 - Google Patents
被覆電線の半田付け方法Info
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- JPS63115671A JPS63115671A JP61261593A JP26159386A JPS63115671A JP S63115671 A JPS63115671 A JP S63115671A JP 61261593 A JP61261593 A JP 61261593A JP 26159386 A JP26159386 A JP 26159386A JP S63115671 A JPS63115671 A JP S63115671A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、レーザビームを熱源として熱溶融性の被覆電
線を基板や電気部品などの電気的な端子に半田付けする
方法に関する。
線を基板や電気部品などの電気的な端子に半田付けする
方法に関する。
従来技術
電子回路の結線用として、被覆電線が多用されている。
通常、この被覆電線は、導線と、その外周を被覆する熱
溶融性の絶縁体とで構成されている。電気的な接続は、
被覆電線の中の導線と、電気的な端子との間で行われる
。
溶融性の絶縁体とで構成されている。電気的な接続は、
被覆電線の中の導線と、電気的な端子との間で行われる
。
このため、一般的な半田付は方法では、事前に絶縁体を
剥がした後、露出状態の導線と端子との間で半田付けが
行われる。しかし、このような方法によると、絶縁体の
剥がし工程が増えるほか、細い被覆電線では絶縁体の剥
ぎ取りが困難となる。
剥がした後、露出状態の導線と端子との間で半田付けが
行われる。しかし、このような方法によると、絶縁体の
剥がし工程が増えるほか、細い被覆電線では絶縁体の剥
ぎ取りが困難となる。
また、他の方法として、半田付は過程で被覆電線を絶縁
体の昇華温度以上に半田ゴテ等で加熱すれば、前記方法
のような剥ぎ取り工程が不要となるが、熱溶融性の絶縁
体の昇華温度が適当な半田付は温度よりもかなり高いた
め、この高い熱的な影響によって、半田付は不良が起き
やすく、また熱的に破損しやすい電子部品などの半田付
けが不可能となる。
体の昇華温度以上に半田ゴテ等で加熱すれば、前記方法
のような剥ぎ取り工程が不要となるが、熱溶融性の絶縁
体の昇華温度が適当な半田付は温度よりもかなり高いた
め、この高い熱的な影響によって、半田付は不良が起き
やすく、また熱的に破損しやすい電子部品などの半田付
けが不可能となる。
しかも、上記いずれの方法でも、機械的な被覆の剥ぎ取
りゃ、半田付は用熱源の制御が困難となるため、自動化
がほとんど不可能である。
りゃ、半田付は用熱源の制御が困難となるため、自動化
がほとんど不可能である。
一方、最近では、半田付けの熱源としてレーザビームが
用いられている。このレーザビームによると、熱量の制
御が比較的容易である。このため、レーザビームの熱源
は、熱溶融性の絶縁体を昇華させるためにも利用できる
ことになる。しかし、熱溶融性の材料、例えばウレタン
などでは、レーザビームの熱吸収効率が低いため、レー
ザビームが直接その絶縁体に照射されたとしても、絶縁
体が良好な形で剥ぎ取られず、その結果必要以上に加熱
することになるため、他方で良好な半田付けが不可能と
なる。
用いられている。このレーザビームによると、熱量の制
御が比較的容易である。このため、レーザビームの熱源
は、熱溶融性の絶縁体を昇華させるためにも利用できる
ことになる。しかし、熱溶融性の材料、例えばウレタン
などでは、レーザビームの熱吸収効率が低いため、レー
ザビームが直接その絶縁体に照射されたとしても、絶縁
体が良好な形で剥ぎ取られず、その結果必要以上に加熱
することになるため、他方で良好な半田付けが不可能と
なる。
発明の目的
したがって、本発明の目的は、レーザビームを熱源とし
て、レーザビームの熱を被覆電線の熱溶融性の絶縁体に
能率よく伝達し、また半田付は対象の熱的損傷を最小限
度に抑えながら、この種の被覆電線の自動的な半田付け
を可能とすることである。
て、レーザビームの熱を被覆電線の熱溶融性の絶縁体に
能率よく伝達し、また半田付は対象の熱的損傷を最小限
度に抑えながら、この種の被覆電線の自動的な半田付け
を可能とすることである。
発明の解決手段
そこで、本発明は、電気的な端子に被覆電線を接触させ
ておき、この端子をレーザビームにより能率よく巧妙に
加熱することにより、端子や半田のレーザ熱吸収特性を
利用しながら、被覆電線を間接的に加熱するとともに、
その加熱過程でレーザビームのパワーを一時的に高め、
所定の時間にわたって加熱温度を被覆電線の熱溶融性絶
縁体の昇華温度より高く設定することにより、その高い
熱で熱溶融性絶縁体を短時間のうちに昇華させ、その後
に通常の半田付は温度に戻して、必要な半田付けを完了
させるようにしている。
ておき、この端子をレーザビームにより能率よく巧妙に
加熱することにより、端子や半田のレーザ熱吸収特性を
利用しながら、被覆電線を間接的に加熱するとともに、
その加熱過程でレーザビームのパワーを一時的に高め、
所定の時間にわたって加熱温度を被覆電線の熱溶融性絶
縁体の昇華温度より高く設定することにより、その高い
熱で熱溶融性絶縁体を短時間のうちに昇華させ、その後
に通常の半田付は温度に戻して、必要な半田付けを完了
させるようにしている。
このような半田付は過程では、レーザビームの熱が端子
や端子上の半田を介し被覆電線に能率よく伝達されるた
め、熱溶融性の絶縁体が短時間のうちに昇華できる状態
となり、しかもこの昇華のための加熱期間が短時間のう
ちに完了するため、半田付は対象の近くの電子部品など
の熱的損傷は最小限度に抑えられ、また半田自体も熱的
な影響をほとんど受けず、良好な状態で行える。
や端子上の半田を介し被覆電線に能率よく伝達されるた
め、熱溶融性の絶縁体が短時間のうちに昇華できる状態
となり、しかもこの昇華のための加熱期間が短時間のう
ちに完了するため、半田付は対象の近くの電子部品など
の熱的損傷は最小限度に抑えられ、また半田自体も熱的
な影響をほとんど受けず、良好な状態で行える。
発明の実施例
本発明の被覆電線の半田付は方法は、保持過程、加熱過
程および糸半田の供給過程からなっており、これらの各
過程は、時間軸上で順次、または一部重複した状態で進
められる。
程および糸半田の供給過程からなっており、これらの各
過程は、時間軸上で順次、または一部重複した状態で進
められる。
まず、保持過程で、被覆電線１の端部は、第１図に示す
ように、半田付は対象のプリント基板２の電気的な端子
３に接した状態で、かつ浮き上がらないように、一対の
電線押え具４により端子３の両端部で摘みながら、押え
込まれる。なお、この被覆電線１は、細い導線１ａと、
これを取り囲むように、長手方向に沿って被覆する熱溶
融性の絶縁体１ｂとで構成されている。
ように、半田付は対象のプリント基板２の電気的な端子
３に接した状態で、かつ浮き上がらないように、一対の
電線押え具４により端子３の両端部で摘みながら、押え
込まれる。なお、この被覆電線１は、細い導線１ａと、
これを取り囲むように、長手方向に沿って被覆する熱溶
融性の絶縁体１ｂとで構成されている。
その後の加熱過程では、熱源としてのレーザビーム５が
端子３の上面に向けて照射される。この加熱過程での目
標温度が第６図Ａのように設定されているとすれば、レ
ーザビーム５のパワー（出力）は、その目標温度のパタ
ーンに比例した状態で時間の経過とともに制御される。
端子３の上面に向けて照射される。この加熱過程での目
標温度が第６図Ａのように設定されているとすれば、レ
ーザビーム５のパワー（出力）は、その目標温度のパタ
ーンに比例した状態で時間の経過とともに制御される。
このグラフから明らかなように、目標温度は、所定の勾
配で半田付けに必要な温度例えば２００度まで立ち上が
り、その後、！！続的にこの温度を保持するが、その途
中の温度は、所定の時間ｔにわたって、絶縁体１ｂを昇
華させるために高く例えば３００度以上に設定されてい
る。絶縁体１ｂがウレタンであれぼ、その絶縁体１ｂの
昇華に必要な温度は、３８０度以上である。もちろん、
このときの温度制御は、端子３の実際の温度を赤外線温
度センサー７などにより検出し、この赤外線温度センサ
ー７からの信号をフィードバック量とし、目標の温度と
の偏差に応じて、レーザパワーを時間軸上で制御するこ
とにより、目標の温度に近づけられていく。この場合、
制御系の応答速度、熱の伝達遅れや、熱的慣性などの影
響によって、端子３の実際の温度は、第６図Ｂに示すよ
うに、目標温度のパターンに比例した滑らかな曲線で変
化している。
配で半田付けに必要な温度例えば２００度まで立ち上が
り、その後、！！続的にこの温度を保持するが、その途
中の温度は、所定の時間ｔにわたって、絶縁体１ｂを昇
華させるために高く例えば３００度以上に設定されてい
る。絶縁体１ｂがウレタンであれぼ、その絶縁体１ｂの
昇華に必要な温度は、３８０度以上である。もちろん、
このときの温度制御は、端子３の実際の温度を赤外線温
度センサー７などにより検出し、この赤外線温度センサ
ー７からの信号をフィードバック量とし、目標の温度と
の偏差に応じて、レーザパワーを時間軸上で制御するこ
とにより、目標の温度に近づけられていく。この場合、
制御系の応答速度、熱の伝達遅れや、熱的慣性などの影
響によって、端子３の実際の温度は、第６図Ｂに示すよ
うに、目標温度のパターンに比例した滑らかな曲線で変
化している。
そして、半田供給過程は、この加熱過程と並行して行わ
れる。すなわち、この半田供給過程で、糸半田６が半田
付は対象の端子３の部分に向けて適当な量だけ自動的に
供給される。
れる。すなわち、この半田供給過程で、糸半田６が半田
付は対象の端子３の部分に向けて適当な量だけ自動的に
供給される。
このように、加熱過程と並行して、糸半田６が端子３に
向けて供給されるため、この糸半田６は、第３図に示す
ように、加熱の初期の段階で溶融状態となり、端子３の
上に表面張力で盛り上がり、被覆電線ｌの周囲を取り囲
むように接する。
向けて供給されるため、この糸半田６は、第３図に示す
ように、加熱の初期の段階で溶融状態となり、端子３の
上に表面張力で盛り上がり、被覆電線ｌの周囲を取り囲
むように接する。
その後、レーザビーム５のパワーが絶縁体Ｉｂの昇華温
度まで一時的に高められると、端子３および溶融状態の
糸半田６がその温度まで急激に加熱されるため、絶縁体
１ｂは、端子３および溶融状態の糸半田６からその高い
熱を受けて、短い時間のうちに昇華温度以上となり、昇
華によって直接気体化し、導線１ａの周囲から離れる。
度まで一時的に高められると、端子３および溶融状態の
糸半田６がその温度まで急激に加熱されるため、絶縁体
１ｂは、端子３および溶融状態の糸半田６からその高い
熱を受けて、短い時間のうちに昇華温度以上となり、昇
華によって直接気体化し、導線１ａの周囲から離れる。
この結果、この短い時間ｔの加熱が終了した時点で、被
覆電線１の導線１ａは、第４図に示すように、端子３の
近くで、直接、溶融状態の糸半田６に接し、電気的に接
続状態となる。なお、この加熱中には、糸半田６の供給
は、−時的に中止されており、したがって、被覆電線１
および端子３は、糸半田６の供給による温度の一時的低
下の影響を受けないで、速やかに加熱される。
覆電線１の導線１ａは、第４図に示すように、端子３の
近くで、直接、溶融状態の糸半田６に接し、電気的に接
続状態となる。なお、この加熱中には、糸半田６の供給
は、−時的に中止されており、したがって、被覆電線１
および端子３は、糸半田６の供給による温度の一時的低
下の影響を受けないで、速やかに加熱される。
その後の継続的な加熱過程で、レーザビーム５のパワー
は、通常の半田付けに適切な温度になるまで下げられる
。その状態で必要な時間だけ連続的に加熱される。これ
と並行して、糸半田６が再び供給されるため、既に溶融
状態の糸半田６および現在供給状態の糸半田６は、適正
な温度の溶融状態となって、第５図に示すように、適切
な流動性をもって、端子３０表面に盛り上がり、さらに
導線１ａの周囲を完全に取り囲むように盛り上がる。
は、通常の半田付けに適切な温度になるまで下げられる
。その状態で必要な時間だけ連続的に加熱される。これ
と並行して、糸半田６が再び供給されるため、既に溶融
状態の糸半田６および現在供給状態の糸半田６は、適正
な温度の溶融状態となって、第５図に示すように、適切
な流動性をもって、端子３０表面に盛り上がり、さらに
導線１ａの周囲を完全に取り囲むように盛り上がる。
このようにして、半田付けが完了する。なお、一方の電
線押え具４で被覆電線１の自由端を挟み込んだまま被覆
電線１を引き上げれば、被覆電線１の自由端は、半田付
けの境界部分で折れ、簡単に切り離される。
線押え具４で被覆電線１の自由端を挟み込んだまま被覆
電線１を引き上げれば、被覆電線１の自由端は、半田付
けの境界部分で折れ、簡単に切り離される。
発明の変形例
上記実施例では、加熱過程で、昇華温度までの一時的な
加熱が半田付は温度の加熱途中で行われているが、この
−時的な加熱は、第６図に点線で示すように、加熱の初
期に行われてもよい。また、熱溶融性の絶縁体１ｂは、
ウレタンに限らず、塩化ビニールその他の材料であって
もよい。もちろん、その昇華温度は、低いほどよい。
加熱が半田付は温度の加熱途中で行われているが、この
−時的な加熱は、第６図に点線で示すように、加熱の初
期に行われてもよい。また、熱溶融性の絶縁体１ｂは、
ウレタンに限らず、塩化ビニールその他の材料であって
もよい。もちろん、その昇華温度は、低いほどよい。
発明の効果
本発明では、レーザビームによって端子が能率よく加熱
され、これに接する被覆電線が熱伝導によって熱伝導率
の良好な状態で加熱されるため、被覆電線の加熱特性が
良く、またレーザビームのパワーが絶縁体の昇華に必要
な温度まで所定の短い時間で一時的に加熱されるだけで
あるため、熱溶融性の絶縁体の昇華が短時間のうちに充
分に行われ、またその加熱によっても半田付は状態が悪
化せず、しかもその近くの電子部品などに対する熱的な
悪影響が最小限度に抑えられる。
され、これに接する被覆電線が熱伝導によって熱伝導率
の良好な状態で加熱されるため、被覆電線の加熱特性が
良く、またレーザビームのパワーが絶縁体の昇華に必要
な温度まで所定の短い時間で一時的に加熱されるだけで
あるため、熱溶融性の絶縁体の昇華が短時間のうちに充
分に行われ、またその加熱によっても半田付は状態が悪
化せず、しかもその近くの電子部品などに対する熱的な
悪影響が最小限度に抑えられる。
第１図は被覆電線の半田付は方法の説明図、第２図は被
覆電線の拡大断面図、第３図ないし第５図は各過程での
半田付は対象の状態の断面図、第６図は温度特性のグラ
フである。 １・・被覆電線、１ａ・・導線、１ｂ・・熱溶融性の絶
縁体、２・・プリント基板、３・・端子、４・・電線押
え具、５・・レーザビーム、６・・糸半田、７・・赤外
線温度センサー。 特 許 出 願 人株式会社日千トヤマご 代 理 人 弁理士 中 川 國 男 ：。 第７図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
覆電線の拡大断面図、第３図ないし第５図は各過程での
半田付は対象の状態の断面図、第６図は温度特性のグラ
フである。 １・・被覆電線、１ａ・・導線、１ｂ・・熱溶融性の絶
縁体、２・・プリント基板、３・・端子、４・・電線押
え具、５・・レーザビーム、６・・糸半田、７・・赤外
線温度センサー。 特 許 出 願 人株式会社日千トヤマご 代 理 人 弁理士 中 川 國 男 ：。 第７図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (4)
- （１）熱溶融性の絶縁体で被覆された導線からなる被覆
電線を電気的な端子に接した状態でかつ浮き上がらない
ように保持する支持過程、上記端子にレーザビームを照
射して、端子およびこれに接する被覆電線を加熱する加
熱過程、および上記端子の近くに適量の糸半田を供給す
る半田供給過程からなる被覆電線の半田付け方法におい
て、上記加熱過程でレーザパワーを所定の短時間にわた
って高め、上記端子および被覆電線を上記絶縁体の昇華
温度以上に一時的に加熱し、その後上記端子を通常の半
田付け温度に戻してから、半田付けを終了することを特
徴とする被覆電線の半田付け方法。 - （２）加熱過程で、上記端子の温度を連続的に検出し、
この実際の温度をフィードバック量として予め入力され
た温度条件を満たすように上記レーザパワーを時間軸上
で連続的に制御することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の被覆電線の半田付け方法。 - （３）上記短時間の加熱を半田供給の途中とし、その間
半田の供給を一時的に停止し、その後通常の半田付け温
度に戻ったことを確認した後、上記糸半田の供給を再開
することを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項記載の被覆電線の半田付け方法。 - （４）前記絶縁体を比較的低い温度の熱溶融材とするこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項または第
３項記載の被覆電線の半田付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261593A JPS63115671A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 被覆電線の半田付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261593A JPS63115671A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 被覆電線の半田付け方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63115671A true JPS63115671A (ja) | 1988-05-20 |
Family
ID=17364070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61261593A Pending JPS63115671A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 被覆電線の半田付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63115671A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110031225A1 (en) * | 2007-12-03 | 2011-02-10 | Lg Hausys Ltd | Methods for manufacturing solar cell module and apparatus for manufacturing the same |
| US20130192062A1 (en) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | Jfp Microtechnic | Method and a device for bonding wires to a substrate, in particular by laser |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61261593A patent/JPS63115671A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110031225A1 (en) * | 2007-12-03 | 2011-02-10 | Lg Hausys Ltd | Methods for manufacturing solar cell module and apparatus for manufacturing the same |
| US8674261B2 (en) * | 2007-12-03 | 2014-03-18 | Lg Hausys, Ltd. | Method for manufacturing a solar cell module by laser bonding |
| US20130192062A1 (en) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | Jfp Microtechnic | Method and a device for bonding wires to a substrate, in particular by laser |
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