WO2005070606A1

WO2005070606A1 - はんだ加熱器具及びそれに用いられるこて先側部材

Info

Publication number: WO2005070606A1
Application number: PCT/JP2004/009585
Authority: WO
Inventors: Hiroyuki Masaki
Original assignee: Hakko Corporation
Priority date: 2004-01-27
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2005-08-04
Also published as: WO2005070605A1; JPWO2005070606A1; JP4181581B2

Abstract

はんだに直接接触して溶融させる金属製のこて先チップ３と、先端付近に温度検知部４ａが設けられるとともに、それより基端側に発熱部４ｂが設けられた略棒状のセラミックヒータ４とを備え、こて先チップ３の内部にはセラミックヒータ４が密着状態で挿着される凹部３ｄが設けられ、凹部３ｄの深さは、セラミックヒータ４の先端から発熱部４ｂまでの長さ相当以上であり、凹部３ｄを形成する部分には、その開口部から底面付近にかけて、凹部３ｄの軸心を含む平面で軸心に垂直な断面を分割するような切れ込み３ｃが設けられていることを特徴とするはんだ加熱器具用こて先側部材２０。及びそれを用いた電気はんだごて１０及び５０。

Description

はんだ加熱器具及びそれに用いられるこて先側部材技術分野

本発明は、はんだごてに代表されるはんだ加熱器具用のこて先チップを含む先端側の部分（こて先側部材）の構造に関する。またそれを用いたはんだ加熱器具の構造に関する。明背景技術書

従来の一般的なはんだ加熱器具のこて先付近の構造は、例えば図 1 0に示すようになっている。図 1 0 ( a ) は従来の電気はんだごて 9 0 (はんだ加熱器具）の部分正面図であり、図 1 0 ( b ) はその分解斜視図である。電気 fまんだごて 9 0の先端には、保護パイプ 9 6に格納されたこて先チップ 9 3が設けられている。保護パィプ 9 6はナツト 9 2によってケーシング 9 1のニップル 9 8に固定されている。こて先チップ 9 3の、保護パイプ 9 6に覆われた円柱状の胴部の内側には凹部 9 3 dが形成されている。その凹部 9 3 dに、ケ一シング 9 1から突出したセラミックヒータ 9 4が、ステンレス等からなるインサートパイプ 9 5を介して嵌合するように組み立てられている。

こて先チップ 9 3は銅や銅合金等からなり、その先端部にははんだによる侵食を防止するための鉄めつきが施されている。しかし、それでもはんだによる侵食は僅かずつ進行するため、通常、こて先チップ 9 3は交換部品となっている。

また、通常は、様々な先端形状を有するこて先チップ 9 3が多数用意されており、操作者ははんだ付けする部位や範囲に応じて最適なこて先チップ 9 3を選択し、交換して作業を行うようになっている。

こて先チップ 9 3を交換する際には、ナット 9 2をケーシンク' 9 1から完全に取外し、ナツト 9 2や保護パイプ 9 6を一旦こて先チップ 9 3から抜き去ってからこて先チップ 9 3を取外し、交換する。

しかしながら、上記のような従来構造では、セラミックヒータ 9 4とインサートパイプ 9 5との間や、インサートパイプ 9 5とこて先チップ 9 3との間に隙間（ェァギャップ）が存在するため、熱の伝達速度が不十分であり、また熱損失が大きかつた。そのため、電源投入後の設定温度までの立ち上がり時間が長くなつたり、連続はんだ付けする際の温度降下が大きくなったり、或いは連続はんだ付け後に降下温度から設定温度まで復帰するまでの復帰時間が長くなる等の問題があつた。本発明は、このような従来技術の課題を解決すべくなされたものであり、セラミックヒータからこて先チップへの熱の伝達速度を高め、また熱損失を抑制することにより、上記立ち上がり時間や温度復帰時間を短縮し、はんだ付けする際の温度降下を抑制することができるこて先側部材、及びそれを用いたはんだ加熱器具を提供することを第一の目的とする。

一方、はんだ加熱器具の一種として、はんだごて等のこて先付近から窒素等の不活性ガスを噴出させるものが知られている。これは、こて先付近を無酸素状態の雰囲気にしてはんだの酸化を防止するためになされる。その場合の従来技術は、ケ一シング 9 1内部に不活性ガスを導き、ケーシング 9 1内部からこて先チップ 9 3の先端付近にガス通路を形成して不活性ガスを導くようにしている。例えば特開 2 0 0 1—3 4 7 3 6 9号公報には、このようなはんだごてとして、保護パイプ 9 6の外側に更にパイプを設けたような二重パイプ構造とし、そのパイプ間の隙間に不活性ガスを通す構造が示されている。

本発明の第二の目的は、このような不活性ガスを噴出させるタイプのはんだ加熱器具において、上記第一の目的を達しつつ、より簡単な構造にすることができるはんだ加熱器具を提供することにある。発明の開示本発明のはんだ加熱器具用こて先側部材は、はんだに直接接触して溶融させる金属製のこて先チップと、先端付近に温度検知部が設けられるとともに、それより基端側に発熱部が設けられた略棒状のセラミックヒータとを備え、上記こて先チップの内部には上記セラミックヒ一夕が密着状態で挿着される凹部が設けられ、上記凹部の深さは、上記セラミックヒー夕の先端から上記発熱部までの長さ相当以上であり、上記凹部を形成する部分には、その開口部から底面付近にかけて、該凹部の軸心を含む平面で軸心に垂直な断面を分割するような切れ込みが設けられていることを特徴とする。

このようにすると、こて先チップとセラミックヒータとが密着することにより、セラミックヒータからこて先チップへの熱の伝達速度を高め、また熱損失を抑制することができる。また、はんだ加熱器具の使用時には、高温のためにこて先チップ及びセラミックヒータが熱によって僅かに熱変形する。こて先チップとセラミックヒー夕とは材質が異なるので、熱膨張率も異なる。こて先チップとセラミックヒー夕とが、完全に密着状態で固定されていると、その膨張差によってセラミックヒー夕が損傷を受ける虞がある。しかし本発明の構成によると、こて先チップの径方向の変形（膨張）が、上記切れ込みの幅が増減することによって吸収されるので、セラミックヒー夕に対して大きな圧縮力や引張り力が作用することを効果的に防止することができる。

また、上記切れ込みを設けつつ、こて先チップとセラミックヒータとの密着を図る構造として、上記こて先チップの基端側を覆う筒状部材を備え、上記こて先チップは、上記凹部の底面付近に相当する位置で上記筒状部材に圧入されており、他の部分では上記こて先チップの外周面と上記筒状部材の内面との間に僅かな隙間が設けられているようにすれば良く、更に上記筒状部材には、上記こて先チップの基端付近に相当する位置に、該筒状部材の外周面の少なくとも一部を内側に窪ませた絞り部を設け、該絞り部において、上記こて先チップの外周面と上記絞り部の内面とが隙間なく当接するように構成すれば良い。これらのようにすると、こて先チップとセラミックヒー夕との密着を図りつつ、その強接点が、上記圧入部及び上記絞り部に相当する箇所という最小限度に抑えられる。従って、熱膨張差が生じても、相互の軸方向ずれが起こり易くなつており、セラミックヒ一夕に大きな圧縮力や引張り力が作用することを効果的に防止することができる。

上記絞り部のより具体的な構造として、上記絞り部は、上記筒状部材の外周面から内側に窪んだ略平面状の段差であり、上記こて先チップが上記切れ込みの両側に拡がることを規制する位置に複数設けられているようにすると良い。例えば、筒状部材の 2箇所に絞り部を設ける場合、この 2箇所の絞り部を結ぶ線が、こて先チップの切れ込みを含む平面と略直交するように設けると良い。このようにすると、切れ込みによって分断されたこて先チップの各部分を、絞り部が両側から挟み込むようになるので、こて先チップが切れ込みの両側に拡がることを効果的に規制することができる。その結果、こて先チップとセラミックヒー夕との密着度を高めることができる。なお、この略平面状の段差である絞り部は 3箇所以上設けても良い。また上記絞り部の別の具体的な構造として、上記絞り部は、上記筒状部材を、その外周面に沿って線状に縮径させたものとしても良い。このようにすると、こて先チップの拡がりを、その縮径した絞り部において全周で規制することになるので、上記略平面状の段差である絞り部と同様、こて先チップとセラミックヒー夕との密着度を高めることができる。

なお、上記こて先チップが上記筒状部材に圧入されている箇所は、挿着されたセラミックヒータの上記温度検知部に相当する位置となるようにすると良い。このようにすると、温度検知部における密着度が特に高くなり、より高精度の温度検知が可能となる。従って、はんだ付けによってこて先チップの先端から一時的に熱が奪われても、それを速やか且つ正確に温度検知部で検知することができ、それを補う熱を発熱部からこて先チップの先端に、高速且つ低損失で伝達することができる。上記はんだ加熱器具用こて先側部材を、これを支持する本体側部材に着脱自在に設けたはんだ加熱器具は、はんだ付けする部位や範囲に応じた様々な形状のこて先チップを備えたこて先側部材を準備しておくことにより、適宜選択して使用することができる。

また、不活性ガス噴出式のはんだ加熱器具に用いたものは、上記本体側部材に設けられ、不活性ガスを上記本体側部材の内部に導入するガス導入部と、上記こて先チップの先端付近に設けられ、導入された不活性ガスを噴出するガス噴出部と、不活性ガスを上記ガス導入部から上記ガス噴出部に導くガス通路とを備え、上記切れ込み部における上記セラミックヒータの外周面と上記筒状部材の内面との間の隙間によつて上記ガス通路の一部が形成されるとともに、上記切れ込みの上記凹部底面付近が上記筒状部材から露出して上記ガス噴出部を形成するようにすると良い。このようにすると、上記切り込みによって生じる隙間を不活性ガスの不活性ガス通路として利用することができるので、従来構造のように二重パイプ構造とする必要がなく、構造を簡単なものにすることができる。図面の簡単な説明

図 1は、第 1実施形態に係るはんだ加熱器具（電気はんだごて）の正面図であり、 ( a ) はこて先側部材が本体側部材に保持された状態、（b ) はこて先側部材を本体側部材から取外した状態を示す。

図 2は、図 1 ( a ) の部分断面図である。

図 3は、第 1実施形態に係る電気はんだごてのセラミツクヒータの構成を示す概念図であり、（a ) はセラミックヒ一夕の回路構成を、（b ) はセラミックダリーンシートをセラミック棒に巻き付けてセラミックヒ一夕が形成される状態を示す。図 4は、第 1実施形態に係る電気はんだごてのこて先チップ周辺の詳細構造を示す図であり、（a ) は部分断面図、（b ) は（a ) の III一 III 断面図、（c ) は ( a ) の p部及び Q部付近の拡大図である。

図 5は、図 4に示すこて先チップ周辺の詳細構造の変形例を示す図であり、 (a) は図 4 (b) に相当する図、（b) は図 4 (c) に相当する図である。

図 6は、第 1実施形態に係る電気はんだごての温度特性を従来の電気はんだごての温度特性と比較する説明図であり、（a) は第 1実施形態の温度特性を、（b) は従来構造のものの温度特性を示す。

図 7は、第 2実施形態に係るはんだ加熱器具（ガス噴出式電気はんだごて）の正面断面図であり、不活性ガスが本体側部材からこて先側部材に導かれる状態を示す。図 8は、図 7の部分拡大図である。

図 9は、第 3実施形態に係るはんだ加熱器具（電気はんだ吸取りごて）のこて先付近の正面部分断面図であり、（a) はセラミックヒータの外部からはんだ吸引管を導くもの、（b) はセラミックヒー夕の内部にはんだ吸引管を通したものを示す。図 10は、従来のはんだ加熱器具の構造を示し、（a) は部分正面図であり、

(b) はその分解斜視図である。発明を実施するための最良の形態

以下に、本発明に係るはんだ加熱器具の実施形態につき具体的に説明する。

(第 1実施形態）

図 1は本発明の第 1実施形態である電気はんだごて 10 (はんだ加熱器具）の正面図であり、（a) はこて先側部材 20が本体側部材 25に保持された状態、 (b) はこて先側部材 20を本体側部材 25から取外した状態を示す。

また図 2は、図 1 (a) の部分断面図である。

図 1及び図 2を参照して電気はんだごて 10の構造を説明する。電気はんだごて 10の基本的な構成は、本体側部材 25の先端（図 1で左側）に、挿脱自在のこて先側部材 20を揷着してなる。

こて先側部材 20の先端には、主に銅（他に銅合金、銀、或いは銀合金など熱伝導性の高い物質でも良い）からなり、はんだに直接接触してはんだ付けを行うこて先チップ 3が設けられている。こて先チップ 3の基端側は保護パイプ 6 (筒状部材）に嵌挿され、先端側は保護パイプ 6から露出してはんだ付けに適した形状に成形されている。

こて先チップ 3の内部には凹部が設けられて有底円筒状になっている。この凹部には、セラミックヒータ 4が密着状態で挿着されている。セラミックヒ一タ 4は、先端付近に温度検知部 4 aが設けられるとともに、それより基端側に発熱部 4 bが設けられている。これらの配線はリード線 8 (温度検知部用リード線 8 a及び発熱部用リード線 8 b) によって外部に導出され、こて先側コネクタ 9に接続されている。またセラミックヒータ 4の基端側は、金属製で略円筒状のホルダ 7に嵌挿され、保持されている。図 1 (b ) 及び図 2に示すように、こて先チップ 3、セラミックヒー夕 4、保護パイプ 6、ホルダ 7、リード線 8及びこて先側コネクタ 9は一体に構成されている。

本体側部材 2 5は、主にケ一シング 1、固定ナット 2及ぴこれらに挟持される Q リング 1 2 (弾性部材）からなる。ケ一シング 1は、金属製もしくは、硬質、耐熱性の合成樹脂からなる概ね円管状の部材であり、その周囲には、操作者が電気はんだごて 1 0を握って取り扱うことができるようにするために、合成ゴムなど、断熱性と弾力性を有した合成樹脂が握り部 1 aとして設けられている。ケーシング 1の内部にはこて先側コネクタ 9と接合される本体側コネクタ 1 5が設けられ、電気コード 1 bが接続されている。電気コード l bはケーシング 1の外部に導出され、図外のコントローラ（こて先温度を設定値に保つように制御された電力をセラミックヒータ 4に供給する制御装置）に接続されている。

固定ナツト 2はケ一シング 1の先端外周部に螺着されているナツト状部材である。その外周部には口一レット処理が施されて操作者が手動で回転させ易くなつている。そして、固定ナット 2を回転させることにより、固定ナット 2はケーシング 1に対して可動範囲内で自由に軸方向の移動ができるようになつている。

固定ナット 2の内径側段差部とケ一シング 1の先端面とで挟持されるように Oリング 1 2が設けられている。〇リング 1 2は、ゴム等の弾性体からなり、こて先側部材 2 0の揷着状態でホルダ 7が嵌揷される位置に設けられている。

固定ナット 2の、めねじ形成部より後端側には、固定ナット 2がケ一シング 1から完全に離脱することを防止する皿ねじ 5が設けられている。

図 3はセラミックヒータ 4の構成を示す概念図であり、（a) は、セラミックヒ一夕 4の回路構成を示し、（b ) は、セラミックグリーンシート 4 cをセラミック棒 4 dに巻きつけてセラミックヒータ 4が形成されている状態を示している。図 3 を参照してセラミックヒー夕 4の構造について説明する。

セラミックヒー夕 4は、温度検知部 4 aに設けられたタングステンなどの感温抵抗体のパターンと、発熱部 4 bに設けられたタングステンなどの発熱抵抗体のパタ一ンとをセラミックグリーンシート 4 cに同時にプリントしたものを、ベースとなるアルミナゃ窒化珪素などの円柱状のセラミック棒 4 dに巻きつけ、焼結一体化して作製されるものである。温度検知部 4 aからは温度検知部用リ一ド線 8 aが、発熱部 4 bからは発熱部用リ一ド線 8 bが導出され、こて先側コネクタ 9に結合されている。

図 4は、こて先チップ 3周辺の詳細構造を示す図であり、（a ) は部分断面図、

( b ) は（a ) の III— III断面図（図を簡略化するため、セラミックヒータ 4の内部構造は省略している）、（c ) は（a ) の p部及び Q部付近の拡大図である。図 4を参照してこて先チップ 3周辺の詳細構造について説明する。

こて先チップ 3の内部には凹部 3 dが設けられて有底円筒状になっており、セラミックヒー夕 4の先端側が揷着されている。凹部 3 dの内径は、セラミックヒータ 4の外径と同寸法、ないし僅かに小径（0 . 1 mm程度）となっている。この凹部 3 dにセラミックヒータ 4の先端側が圧入され、セラミックヒータ 4とこて先チップ 3とが熱的に密着するようになっている。

凹部 3 dの深さは、セラミックヒータ 4の先端から、発熱部 4 bまでの長さ相当以上である。つまりセラミックヒータ 4の温度検知部 4 aや発熱部 4 bは、周囲をこて先チップ 3に覆われた状態となっている。こて先チップ 3の有底円筒部の底面側（先端側）の外径は比較的大径となっている（大径部 3 a ) 。大径部 3 aの範囲は、セラミックヒータ 4が挿着された状態で温度検知部 4 aに略相当する部分であり、力保護パイプ 6に嵌挿された状態で、保護パイプ 6の先端部分に相当する部分である。大径部 3 aよりも基端側の有底円筒部は、大径部 3 aよりも僅かに径の小さな小径部 3 bとなっている。

凹部 3 dを形成する部分（主に大径部 3 a及び小径部 3 b ) には、その開口部から底面付近にかけて、凹部 3 dの軸心を含む平面（図 4 ( a ) において、凹部 3 d の軸心を通り、紙面に垂直な平面）で軸心に垂直な断面（図 4 ( b ) に示す断面）を分割するような切れ込み 3 cが設けられている。切れ込み 3 cは大径部 3 aよりも更に深く入っており、保護パイプ 6に嵌挿された状態で、その先端側が露出して切れ込み露出部 3 eとなっている。

切れ込み 3 cによって、こて先チップ 3の大径部 3 及び小径部 3 bは、切れ込み 3 cの両側に拡がり易くなつている。従って、セラミックヒータ 4が揷着されたとき、その外周を規制するものがないとき（まだ保護パイプ 6に嵌揷されていない状態）は、セラミックヒー夕 4の外周面と大径部 3 a及び小径部 3 bの内周面とは密着してはいるものの、その密着力が比較的弱い状態となっている。

保護パイプ 6の自由時の内径は、大径部 3 aよりも僅かに小さく、小径部 3 ょりも僅かに大きい。従って、こて先チップ 3を保護パイプ 6に嵌揷すると、大径部 3 aでは圧入となり、小径部 3 bでは保護パイプ 6との間に僅かな隙間が生じる。保護パイプ 6の、こて先チップ 3の基端付近に相当する位置（図 4 ( a ) 及び ( c ) の Q部）に、 2箇所の絞り部 6 aが形成されている。絞り部 6 aは、保護パィプ 6の外周面から内側に窪んだ略平面状の段差であり、軸方向に延びている。 2 箇所の絞り部 6 aは、これらを結ぶ線（図 4 ( b) の上下方向）と切れ込み 3 cを含む平面（図 4 ( b ) の左右方向を断面とする面）とが直交する位置に設けられている。すなわち、切れ込み 3 cによって分断されたこて先チップ 3の各部分を、絞り部 6 aが両側から挟み込む形となっている。絞り部 6 aの内側は、小径部 3 bの外周面と隙間なく当接している。

このように絞り部 6 aが設けられているので、こて先チップ 3が保護パイプ 6に嵌挿された状態では、大径部 3 aと、小径部 3 bの絞り部 6 aに当接する部分とが保護パイプ 6によって強く規制される。このため、セラミックヒータ 4とこて先チップ 3との密着度も、これらに相当する箇所（第 1強接点 h及び第 2強接点 j ) で高くなつている。このように、セラミックヒー夕 4がこて先チップ 3に揷着される部分のほぼ両端部で強く密着させられるため、全体の密着度も高くなつている。なお、絞り部 6 aの変形例として、図 5に示すようにしても良い。図 5 ( a ) 、 ( b ) は、図 4 ( b ) 、（c ) に相当する図であり、絞り部 6 a ' を示す図である。絞り部 6 a ' は、保護パイプ 6の外周面に沿って線状に縮径した窪みであり、上記絞り部 6 aと同様、こて先チップ 3の基端付近に相当する位置（Q部）に設けられている。絞り部 6 a ' では、小径部 3 bの外周面と絞り部 6 a ' の内面とが隙間なく当接している。従って、絞り部 6 a ' では全周に亘りこて先チップ 3の拡がりを規制しており、上記絞り部 6 aと同様、こて先チップ 3とセラミックヒ一夕 4との密着度を高めることができる。

次に、上記構造の電気はんだごて 1 0の作用について説明する。まずはんだ付けを行うにあたり、操作者は、作業に最適なこて先形状を有するこて先側部材 2 0を選択し、本体側部材 2 5に揷着する。その際、固定ナット 2を緩めてホルダ 7をケ —シング 1の先端部に挿入する。

ホルダ 7を揷入したら、次に固定ナット 2を締め込んで〇リング 1 2を変形させ、ホルダ 7を周囲から押付けることによって固定する。こうしてこて先側部材 2 0を本体側部材 2 5に揷着後、操作者は図外のコントローラの電源を投入し、要求されるこて先の温度設定を行う。コントローラからは設定温度に応じた電力がセラミツクヒータ 4の発熱部 4 bに供給され、発熱部 4 bが発熱する。

発熱部 4 bで発生した熱は、こて先チップ 3に伝達されるが、セラミックヒータ 4とこて先チップ 3の大径部 3 a及び小径部 3 bとが良好に密着しているので、そ

0 の熱伝導は高速かつ低損失でなされる。

こて先チップ 3の先端部の温度は、セラミックヒ一夕 4の温度検知部 4 aによつて検知され、図外のコントローラに信号伝達される。温度検知部 4 a付近は、第 1 強接点 hとなっているので、特に密着度が高く、より高精度の温度検知が可能となつている。従って、はんだ付けによってこて先チップ 3の先端から一時的に熱が奪われても、それを速やか且つ正確に温度検知部 4 aで検知することができ、それを補う熱を発熱部 4 bからこて先チップ 3の先端に、高速且つ低損失で伝達することができる。

図 6は、電気はんだごて 1 0の温度特性を従来構造の電気はんだごて 9 0 (図 1 0参照）の温度特性と比較した説明図であり、（a) は電気はんだごて 1 0の温度特性を、（b) は従来構造の電気はんだごて 90の温度特性を示す。それぞれ、横軸に時間（s) 、縦軸にこて先温度 CO を示す。

設定温度はともに 3 50°Cで、コントローラは同じものを使用した。これらの温度特性で、温度が激しく上下している区間では連続はんだ付けに相当する動作（以下連続はんだ付けという）を行っている。連続はんだ付けは 1 0mm角カット面の銅フエノール基板上の鉛入りはんだ盛り部に、こて先を 3秒間隔で当接させて行つた。

図 6 (b) を参照して、従来構造では電源投入からこて先温度が設定温度まで上昇する立ち上がり時間 t 1 1が、 t 1 1=7 1 sであった。また、連続はんだ付け区間では、温度降下 Td 1 1 (1回毎の温度復帰が遅れることにより発生する）が、 Td l 1=45°Cであった。そして、連続はんだ付け後、再び設定温度に復帰するまでの復帰時間 t 1 2は、 t 1 2 = 2 3 sであった。

これに対して当実施形態の電気はんだごて 1 0によると、図 6 (a) を参照して、それぞれ立ち上がり時間 t 1 = 24 s ( t 1 1の約 1Z3) 、温度降下 Td 1 = 5°C (Td l lの 1Z9) 、復帰時間 t 2 = 4 s ( t 1 2の約 1ノ 6 ) であった。つまり、温度の立ち上がり時間や復帰時間が大幅に短縮され、温度降下が激減している。これは、当実施形態のこて先側部材 2 0を用いた結果、発熱部 4 bからこて先チップ 3の先端に、高速且つ低損失で熱伝達したことや、温度検知部 4 aの温度検知精度が向上したことによる顕著な効果である。

なお、電気はんだごて 1 0の使用時には、高温のためにこて先チップ 3及びセラミックヒータ 4が熱によって僅かに熱変形する。こて先チップ 3とセラミックヒー夕 4とは材質が異なるので、熱膨張率も異なる。こて先チップ 3とセラミックヒー夕 4とが、完全に密着状態で固定されていると、その膨張差によってセラミックヒ一夕 4が損傷を受ける虞があるが、当実施形態の構造では、その損傷を効果的に防止している。即ち、こて先チップ 3の径方向の変形（膨張）は、切れ込み 3 cの幅が増減することによって吸収され、セラミックヒー夕 4に対して大きな圧縮力や引張り力が作用することを防止している。また軸方向の変形については、強接点が第 1強接点 hと第 2強接点 jという最小限度に抑えられているため、密着しつつも相互の軸方向ずれが起こり易くなつており、大きな圧縮力や引張り力が作用しないようになつている。

こて先チップ 3を交換する必要が生じたときには、電源を切り、固定ナット 2を緩めてこて先側部材 2 0を引き抜き、新たなこて先側部材 2 0を挿入して交換する。

(第 2実施形態） '

次に、本発明の第 2実施形態について説明する。図 7は、第 2実施形態に係るはんだ加熱器具（ガス噴出式電気はんだごて 5 0 ) の正面断面図であり、こて先側部材 5 8が本体側部材 5 9に挿着された状態を示す。なお、以下の実施形態において、第 1実施形態と同一部分には同一符号を付して示し、その重複説明を省略する。ケ一シング 5 1の基端部に、不活性ガス（窒素等）をケーシング 5 1 (本体側部材 5 9 ) の内部に導入するガス導入部 5 2が設けられている。ガス導入部 5 2には接続端子 5 5が接続され、ガス導入管 5 7を介して図外の不活性ガス供給装置に接続されている。

一方、保護パイプ 6の先端付近にはガス整流キャップ 5 3が取り付けられている。

2 ガス整流キャップ 5 3は、切れ込み露出部 3 e (図 4 ( a ) 参照）の周囲を隙間を空けて取り囲む略円筒状の整流板であり、切れ込み露出部 3 eから径方向に噴出した不活性ガスをこて先チップ 3の先端方向に導くように構成されている。他の構成は第 1実施形態と同様である。

図 8は、図 7に示すこて先チップ 3付近の拡大図である。但し、説明のためにこて先チップ 3を軸周りに 9 0 ° 回転させた状態で示している。図 7及び図 8を参照して主に不活性ガスに関する作用について説明する。ガス導入部 5 2からケーシング 5 1の内部に導入された不活性ガスは、図 7の矢印に示すようにケーシング 5 1の内部隙間を経由して、ホルダ 7の内径側からこて先側部材 5 8の内部に導かれる。このとき、こて先側部材 5 8と本体側部材 5 9との接続部の気密は、 Oリング 1 2によって保持されている。

こて先側部材 5 8の内部に導かれた不活性ガスは、セラミックヒー夕 4と保護パィプ 6との間の隙間を通ってこて先チップ 3に達する。そして、こて先チップ 3の切れ込み 3 c (図 8及び図 4 ( b ) 参照）を通って切れ込み露出部 3 eから噴出する。噴出した不活性ガスは、ガス整流キャップ 5 3によってこて先チップ 3の先端付近に導かれ、こて先付近を無酸素雰囲気にする。従ってはんだ付けの際にはんだの酸^ f匕が防止され、良好なはんだ付けを行うことができる。

以上のように、切れ込み 3 cを利用して不活性ガスをこて先に導くようにしているので、従来構造（保護パイプ 6の外側に更にパイプを設けた二重構造とし、そのパイプ間の隙間に不活性ガスを通したような構造）に比べて簡単な構造とすることができる。また保護パイプ 6とガス整流キャップ 5 3との接続を、ねじ等によって着脱可能としても良い。不活性ガスを噴出させる必要のないときには、ガス整流キヤップ 5 3を取外した方がはんだ付け時のこて先の視認性が良くなる。

(第 3実施形態）

次に、本発明の第 3実施形態について説明する。図 9は、第 3実施形態に係るはんだ加熱器具（電気はんだ吸取りごて 6 0， 7 0 ) の正面部分断面図である。電気はんだ吸取りごて 6 0， 7 0は、はんだを溶融して吸引し、除去するもので、はんだ吸引管 6 1， 7 1を備えている。

図 9 ( a ) はセラミックヒー夕 4の外部からはんだ吸引管 6 1を導くものである。こて先側部材 6 8の構造として、保護パイプ 6 6の先端に設けられたこて先チップ

6 3に、その先端に筒状の吸取りノズル 6 2が螺着されている（こて先チップ 6 3 と一体成形しても良い）。そしてはんだ吸引管 6 1が、こて先チップ 6 3を貫通して吸取りノズル 6 2の内径側と連通するように設けられている。はんだ吸引管 6 1 の他端は図外の真空吸引装置に接続されている。

このような構成により、セラミックヒータ 4で発生した熱がこて先チップ 6 3を経由して吸取りノズル 6 2の先端に伝達され、これに当接したはんだを溶融させる。溶融したはんだは、真空吸引によって吸取り口 6 5から吸取られ、除去される。

図 9 ( b ) はセラミックヒ一夕 4の内部にはんだ吸引管 7 1を通したものである。こて先側部材 7 8の構造として、保護パイプ 7 6の先端に設けられたこて先チップ

7 3に、その軸心を貫通する貫通孔 7 2が設けられている。その貫通孔 7 2と連通するはんだ吸引管 7 1が、セラミックヒータ 4の内部を通って図外の真空吸引装置に接続されている。

このような構成により、セラミックヒータ 4で発生した熱がこて先チップ 7 3の先端に伝達され、これに当接したはんだを溶融させる。溶融したはんだは、真空吸引によって吸取り口 7 5から吸取られ、除去される。

これらのはんだ加熱器具においても、そのこて先側部材 6 8やこて先側部材 7 8 の構造を第 1実施形態と同様とすることにより、立ち上がり時間や復帰時間の短縮およぴ温度降下の抑制等の効果を得ることができる。

以上第 1〜第 3実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定するものでなく、特許請求の範囲で適宜変形して良い。例えば、こて先側部材と本体側部材との結合方法は、上記のような Oリングを用いた構造である必要はなく、適宜設計変更して良い。産業上の利用可能性

上述したように本発明のはんだ加熱器具用こて先側部材は、はんだに直接接触して溶融させる金属製のこて先チップと、先端付近に温度検知部が設けられるとともに、それより基端側に発熱部が設けられた略棒状のセラミックヒータとを備え、上記こて先チップの内部には上記セラミックヒータが密着状態で挿着される凹部が設けられ、上記凹部の深さは、上記セラミックヒータの先端から上記発熱部までの長さ相当以上であり、上記凹部を形成する部分には、その開口部から底面付近にかけて、該凹部の軸心を含む平面で軸心に垂直な断面を分割するような切れ込みが設けられていることを特徴とするので、それを用いたはんだ加熱器具において、はんだ付けする際の温度降下を抑制することができ、電源投入後の設定温度までの立ち上がり時間や、連続はんだ付け後に降下温度から設定温度まで復帰するまでの復帰時間を短縮することができる。また特に不活性ガスを噴出させるタイプのはんだ加熱器具に用いたときは、より簡単な構造にすることができる。

Claims

請求の範囲

1 . はんだに直接接触して溶融させる金属製のこて先チップと、

先端付近に温度検知部が設けられるとともに、それより基端側に発熱部が設けられた略棒状のセラミツクヒータとを備え、

上記こて先チップの内部には上記セラミックヒータが密着状態で揷着される凹部が設ナられ、

上記凹部の深さは、上記セラミックヒータの先端から上記発熱部までの長さ相当以上であり、

上記凹部を形成する部分には、その開口部から底面付近にかけて、該凹部の軸心を含む平面で軸心に垂直な断面を分割するような切れ込みが設けられていることを特徴とするはんだ加熱器具用こて先側部材。

2 . 上記こて先チップの基端側を覆う筒状部材を備え、

上記こて先チップは、上記凹部の底面付近に相当する位置で上記筒状部材に圧入されており、他の部分では上記こて先チップの外周面と上記筒状部材の内面との間に僅；^な隙間が設けられていることを特徴とする請求項 1記載のはんだ加熱器具用こて先側部材。

3 . 上記こて先チップが上記筒状部材に圧入されている篚所は、揷着されたセラミックヒータの上記温度検知部に相当する位置となるように構成されていることを特徵とする請求項 2記載のはんだ加熱器具用こて先側部材。

4. 上記筒状部材には、上記こて先チップの基端付近に相当する位置に、該筒状部材の外周面の少なくとも一部を内側に窪ませた絞り部が設けられ、

該絞り部において、上記こて先チップの外周面と上記絞り部の内面とが隙間なく当接するように構成されていることを特徴とする請求項 2または 3記載のはんだ加熱器具用こて先側部材。

5 . 上記絞り部は、上記筒状部材の外周面から内側に窪んだ略平面状の段差であり、上記こて先チップが上記切れ込みの両側に拡がることを規制する位置に複数設けられていることを特徴とする請求項 4記載のはんだ加熱器具用こて先側部材。

6 . 上記絞り部は、上記筒状部材を、その外周面に沿って線状に縮径させたものであることを特徴とする請求項 4記載のはんだ加熱器具用こて先側部材。

7 . 請求項 1乃至 6の何れか 1項に記載のはんだ加熱器具用こて先側部材を、これを支持する本体側部材に着脱自在に設けたことを特徴とするはんだ加熱器具。

8 . 上記本体側部材に設けられ、不活性ガスを上記本体側部材の内部に導入するガス導入部と、

上記こて先チップの先端付近に設けられ、導入された不活性ガスを噴出するガス噴出部と、

不活性ガスを上記ガス導入部から上記ガス噴出部に導くガス通路とを備え、上記切れ込み部における上記セラミックヒータの外周面と上記筒状部材の内面との間の隙間によって上記ガス通路の一部が形成されるとともに、

上記切れ込みの上記凹部底面付近が上記筒状部材から露出して上記ガス噴出部を形成していることを特徴とする請求項 7記載のはんだ加熱器具。

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