WO2016114263A1 - 半田ごて - Google Patents

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WO2016114263A1
WO2016114263A1 PCT/JP2016/050711 JP2016050711W WO2016114263A1 WO 2016114263 A1 WO2016114263 A1 WO 2016114263A1 JP 2016050711 W JP2016050711 W JP 2016050711W WO 2016114263 A1 WO2016114263 A1 WO 2016114263A1
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WO
WIPO (PCT)
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tip
terminal
heater wire
iron
soldering iron
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/050711
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English (en)
French (fr)
Inventor
育子 福山
栄一郎 片岡
知寛 茂川
Original Assignee
太洋電機産業株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 太洋電機産業株式会社 filed Critical 太洋電機産業株式会社
Priority to JP2016569360A priority Critical patent/JP6296672B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02—Soldering irons; Bits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02—Soldering irons; Bits
    • B23K3/03—Soldering irons; Bits electrically heated

Definitions

  • the present invention relates to a soldering iron, and more particularly to a soldering iron whose tip is replaceable.
  • Soldering iron tips are widely distributed in the form of heaters, copper with excellent thermal conductivity around the heaters, and iron plating on the outer surface.
  • the iron plating used as the outer surface is for the purpose of preventing so-called solder erosion, in which copper is melted into wet solder (molten solder). Note that the soldering speed of iron plating is about 1/10 of the soldering speed of copper.
  • soldering iron By the way, even if it is in iron plating in this kind of soldering iron, it has the property of being eaten by wet solder, although not as much as the copper described above. Therefore, in this type of soldering iron, as the soldering operation is performed, the iron plating gradually melts into the wet solder, and the copper inside is eventually exposed. It was. When copper was exposed, the copper was immediately eaten away by the solder, making it useless as a tip. In other words, the soldering iron as a whole was not useful. In order to solve such a problem, a soldering iron having a tip that is replaceable in a cartridge type is provided (for example, see Patent Document 1).
  • soldering iron in which a heater wire for heating the tip is folded near the tip of the tip and wound in a double spiral shape is known.
  • a soldering iron is illustrated in which the heater wire is folded at the tip of the tip to make the heater wire a double helix.
  • the diameter of the tip can be reduced by folding the heater wire around the tip of the tip and winding it in a double spiral shape. Since the heater wire is fixed to the main body that supports the tip, it is necessary to replace the entire soldering iron when the heater wire is thermally deteriorated. For this reason, in the manufacturing site etc. which always perform a soldering operation
  • An aspect of the present invention has been made in view of such circumstances, and a soldering iron in which only the tip including the heater wire can be easily replaced and the tip diameter can be reduced is provided.
  • the purpose is to provide.
  • the soldering iron of the present invention has the following configuration.
  • the soldering iron according to one aspect of the present invention is configured such that the tip is configured to melt the solder, the tip provided with the first terminal at the base end, and the second terminal that can be engaged with the first terminal. And a main body integrated with the tip by engaging the first terminal and the second terminal, and the main body and the tip are mutually connected.
  • the tip is detachably formed, the tip includes a tip body, a heater wire that is electrically connected to the first terminal, and heats the tip body, and a temperature sensor, and the heater
  • the wire has an outward path portion extending toward the tip of the tip, and a return path portion that is folded back in the vicinity of the tip of the tip and extends toward the proximal end of the tip,
  • the heater wire is wound in a coil shape with the forward path part and the return path part as a set.
  • the temperature sensor has a detection portion and a lead wire extending from the detection portion toward a proximal end of the tip, and the heater wire is connected to the lead wire via an insulating member. It may be wound around in a coil shape.
  • the insulating member may be a hollow tube made of ceramics.
  • the insulating member may be a filler made of ceramics.
  • the heater wire is wound so that the circumferential pitch along the longitudinal direction of the tip is wider on the base end side of the tip than on the tip end side of the tip. May be.
  • a diode may be further provided between the heater wire and the first terminal.
  • FIG. 1 is a perspective view of a soldering iron according to the present invention. It is a disassembled perspective view of a tip. They are a side sectional view and a tip enlarged sectional view of a tip. It is the side view from the length direction of a grip part, and the side view from a cross-sectional direction.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the soldering iron of FIG. 1.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the soldering iron of FIG. 1.
  • FIG. 2 is a cutaway side view and a partially enlarged side view of the soldering iron of FIG. 1. It is a figure which shows removal of the tip from a main body of a step in steps.
  • FIG. 1 is a perspective view of a soldering iron according to the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the tip.
  • FIG. 3 is a side sectional view and a tip enlarged sectional view of the tip.
  • FIG. 4 is a side view from the length direction of the grip portion and a side view from the cross-sectional direction.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the soldering iron of FIG. 6 is an exploded perspective view of the soldering iron of FIG. 7 is a cutaway side view and a partially enlarged side view of the soldering iron of FIG.
  • reference numeral 1 denotes a soldering iron according to this embodiment.
  • the soldering iron 1 is used for the purpose of melting the solder at its tip 10a and attaching the molten solder to a desired location or removing the attached solder.
  • the soldering iron 1 is roughly divided into a tip 10 whose tip 10a is meltable and a base 10b side of the tip 10 that is detachably attached to the tip 10.
  • a main body 50 A cord armor 80 made of rubber is attached to the base end 50b of the iron body 50.
  • the cord armor 80 is provided with a cord 81 that can be connected to a power source.
  • tip simply refers to the end of the member in the direction of the tip of the tip 10a
  • proximal end refers to the direction of the member in the direction of the base of the iron body 50b. Means the end.
  • the tip 10 of the soldering iron 1 will be described first. As shown in FIG. 2, the tip 10 is roughly divided into a tip body 11, a heating device 20 (see FIG. 3B) built in the tip body 11, and a tip.
  • the grip portion 27 is provided so as to cover the vicinity of the base end 11 b of the main body 11.
  • the tip main body 11 has a tip portion 12 formed in a conical shape having a hollow inside. And the cylindrical portion 13 provided by connecting the open ends of the tip portion 12 are integrated.
  • the tip 12 is the tip 10 a of the tip 10.
  • the tip body 11 is made of iron, and the inside of the tip 11a is filled with a conductive portion 14 made of copper having excellent thermal conductivity.
  • a hollow portion 15 cut out in a cylindrical shape is formed inside the conductive portion 14, and a heater wire 21 and a temperature sensor 22 wound in a coil shape are built in the hollow portion 15.
  • the temperature sensor 22 includes a detection portion 22a formed at the tip of the tip body 11, and a lead wire that extends from the detection portion 22a toward the proximal end of the tip body 11 and is covered with a covering material 22c. 22b.
  • the heater wire 21 is wound around the lead wire 22b in a coil shape.
  • the cavity 15 is filled with an insulating member 35 made of ceramics that fills the cavity 15 and insulates between the heater wire 21 and the lead wire 22b.
  • Such an insulating member 35 may be filled so as to be in contact with the heater wire 21 or the lead wire 22b, or may be filled so as not to be in contact with the heater wire 21 or the lead wire 22b. Moreover, if insulation is ensured, it is not necessary to form the covering material 22c that covers the lead wire 22b.
  • the heater wire 21 and the temperature sensor 22 constitute the heating device 20. That is, the heater wire 21 is provided for the purpose of heating the tip 10a of the tip 10, and the temperature sensor 22 is for the purpose of measuring the temperature of the tip 10a of the tip 10. It is provided.
  • a connecting lead wire 23 is connected to the heater wire 21.
  • the connection lead wire 23 and the lead wire 22b of the temperature sensor 22 are arranged for the purpose of supplying electric power to the heater wire 21 and transmitting a measurement signal from the detection unit 22a of the temperature sensor 22, respectively.
  • a total of four connection lead wires 23 and two lead wires 22b, two of which are connected to each other, are connected to the heater wire 21 and the detection unit 22a of the temperature sensor 22, respectively.
  • the heater wire 21 has a larger resistance value, and even if the same current value as the heater wire 21 flows through the connecting lead wire 23, only the heater wire 21 generates heat.
  • the heater wire 21 and the connecting lead wire 23 are connected by spot welding or the like, and the connecting portion is filled and fixed with an insulating member 35 made of ceramics, for example.
  • FIG.9 (a) is a perspective view which shows the internal structure of the cavity part of a tip main body.
  • FIG.9 (b) is sectional drawing which shows a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the cavity part of a tip main body.
  • the heater wire 21 has an outward path portion 21 a extending toward the tip 10 a of the tip 10, and the forward path portion 21 a is folded in the vicinity of the distal end 10 a of the tip 10, and toward the proximal end 10 b of the tip 10.
  • the return path part 21b extends, and the forward path part 21a and the return path part 21b are wound in a coil shape as a set. That is, one heater wire 21 is folded at the center into two, and this is wound into a double spiral as a set.
  • the insulating member 35 that fills the cavity 15 can be filled in the cavity 15 with, for example, a heat-resistant resin other than a filler made of ceramics such as an inorganic material cement, and has insulating properties and heat resistance. If it is a material, it will not specifically limit.
  • the tip 10 is provided with a spring member 31 that contacts the tip body 11.
  • the spring member 31 is in contact with a metal band 85, which will be described later.
  • the spring member 31 is made of a conductive metal, and has one end connected to the tip body 11 and the other end connected to the metal band 85. It is formed in a letter shape. The spring member 31 is pressed against the metal band 85 so that the central portion of the spring member 31 formed in a substantially square shape is deformed.
  • the spring member 31 has elasticity to return its shape. Then, by this elastic force, the grip portion 27 and the terminal cover 30 are biased toward the inner peripheral surface of the outer case 51 (the iron body 50). The electric charge accumulated in the tip body 11 is grounded by the spring member 31, the metal band 85, and the ground wire 87.
  • the male terminal 24 is provided so as to be parallel to the axial direction of the tip 10. By being provided in this way, it can be suitably fitted to a female terminal (second terminal) 61 described later. That is, by this fitting, they are engaged with each other.
  • Reference numeral 26 denotes a first interposed member that supports the connection lead wire 23 and the male terminal 24 so as to insulate and separate the connection lead wire 23 and the male terminal 24 from each other and to project the male terminal 24 in a good posture in the axial direction of the tip 10. is there.
  • the grip body 27 is provided on the tip body 11 in which the heating device 20 is built.
  • the grip portion 27 is configured by assembling a substantially cylindrical shape made of a resin excellent in electrical insulation and heat resistance. That is, as shown in the side view from the length direction of FIG. 3A and FIG. 4A, the grip portion 27 has a cross section in which the flat portion 27a is formed so as to be partially cut away. It is formed in a circular shape.
  • the flat surface portion 27a By forming the flat surface portion 27a in this way, it is suitably positioned when stored in an outer case 51 described later, and is preferably held in the outer case 51 when stored in the outer case 51.
  • the Rukoto Further, on the outer peripheral surface of the grip portion 27, as shown in FIGS. 3 (a) and 4 (b), a plurality of grooves 29 are provided in the circumferential direction in order to prevent slipping when gripped with a hand. Is formed.
  • the grip part 27 holds the tip body 11 so as to be integrated with the grip part 27. Further, by holding the vicinity of the base end 11b of the tip body 11 by the protruding portion 27b, an air layer 27c is formed in which a space is formed between the protruding portions 27b. Since the air in the air layer 27c has a heat insulating property, the heat of the tip body 11 is hardly transmitted to the grip portion 27.
  • the air layer 27c corresponds to the heat insulating layer in the present invention. Further, the air layer 27c, or the protruding portion 27b and the air layer 27c may be replaced with appropriate heat insulating materials to form a heat insulating layer in the present invention.
  • the tip 10 is provided with a terminal cover 30 adjacent to the grip portion 27.
  • the terminal cover 30 is provided for the purpose of insulating the male terminal 24 from the outside.
  • the terminal cover 30 is made of a resin excellent in electrical insulation and heat resistance and formed in a cylindrical shape. Is assembled and configured.
  • the grip portion 27 and the terminal cover 30 are connected by fitting the projections 26a and 26b provided in the first interposing member 26 into the fitting holes 27d and 30d provided in the grip portion 27 and the terminal cover 30, respectively. ing.
  • the grip in this embodiment includes the grip portion 27 and the terminal cover 30. Therefore, the base end of the grip is the base end 30 b of the terminal cover 30. And the base end 30b of this terminal cover 30 is contact
  • the iron body 50 to which the iron tip 10 is attached will be described. As shown in FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7 (a) and FIG. 7 (b) in which the range B in FIG. 7 (a) is enlarged, the iron body 50 is roughly formed in a substantially cylindrical shape.
  • the outer case 51, a connection device 60 built in the outer case 51, and a slider 70 provided on the outer periphery of the outer case 51 are configured.
  • the outer case 51 is made of a resin excellent in electrical insulation and heat resistance and is formed in a substantially cylindrical shape, and is configured by assembling a half-crack.
  • the outer case 51 is open at the tip 51a so that the tip 10 can be taken in and out, and a connecting device 60 is provided inside the cavity.
  • a locking portion 52 for locking the cord armor 80 is formed at the base end 51b.
  • the outer case 51 is integrated by being assembled with each other, which is half-cracked by screwing.
  • the connection device 60 includes a female terminal (second terminal) 61 and a lead wire 62 connected to each of the female terminals 61.
  • the female terminal 61 is a terminal that can be fitted to the male terminal (first terminal) 24, and four female terminals 61 are provided corresponding to the male terminal 24.
  • the male terminal 24 and the female terminal 61 are engaged with each other.
  • a lead wire 62 is connected to each of the female terminals 61.
  • a cord 81 is connected to the lead wire 62.
  • a cover 65 for protecting the female terminal 61 is provided on the outer periphery of the female terminal 61.
  • the first terminal is a male terminal and the second terminal is a female terminal.
  • the present invention is not limited to this, and the first terminal may be a female terminal and the second terminal may be a male terminal. Good.
  • the first terminal and the second terminal are not limited in terminal shape as long as they can be electrically connected to each other.
  • the female terminal 61 and the lead wire 62 are insulated and separated from each other, and the male terminal 24 is provided in a good posture in the axial direction of the tip 10 and supported.
  • 63 is provided. Note that the upper surface of the second interposed member 63 is formed in a planar shape in order to suitably guide a slider 70 described later.
  • a metal band 85 that contacts the spring member 31 and a ground wire 87 connected to the metal band 85 are disposed below the second interposed member 63. The metal band 85 is fixed by the second interposed member 63 and the outer case 51.
  • a notch 53 for disposing a slider 70 described later is provided from the vicinity of the base end to the approximate center.
  • the notch 53 is formed so as to extend in the axial direction of the outer case 51, and is notched according to the width and length of a slider 70 described later.
  • a guide plate 54 that projects from the inside of the outer case 51 and guides the slide of the slider 70 is provided inside the cutout portion 53.
  • the slider 70 includes a base plate 71 and an extrusion projecting portion 72 formed to project outward from the base end side of the base plate 71.
  • a step that descends toward the tip is formed in the middle portion of the upper surface of the base plate 71, and the forward movement of the slider 70 stops when the tip of the push-out protrusion 72 collides with the tip edge 53 c of the notch 53. So that it is regulated. Further, the distal end 71 a of the base plate 71 is in contact with the proximal end 30 b of the terminal cover 30.
  • the lower surface of the base plate 71 is formed in a planar shape.
  • the slider 70 is suitably guided by the upper surface of the guide plate 54 and the second interposed member 63. That is, when the slider 70 moves forward toward the tip 51a of the iron body, the slider 70 can be stably slid until the tip of the push-out protrusion 72 collides with the tip edge 53c of the notch 53. When the slider 70 is retracted toward the end 50b, the slider 70 can be stably slid until the rear end portion 70b of the slider 70 collides with the rear end edge 53b of the cutout portion 53.
  • the soldering iron 1 constructed as described above has a structure in which the soldering iron body 50 is further improved so that the assembling of the soldering iron 1 becomes more reliable and the gripping property of the soldering iron is further improved.
  • a cylindrical body 91 is provided so as to cover the outer periphery.
  • the cylinder 91 is made of a rubber material.
  • a fastener 92 that prevents the cylindrical body 91 from coming off is also attached to the tip of the iron body 50. In this way, the cylindrical body 91 and the fastener 92 are provided, the outer case 51 that is half-broken in the screw member 95 is integrated, and the soldering iron 1 is reliably integrated by the cord armor 80. ing.
  • the diameter of the tip body 11 is reduced by winding the forward path portion 21a and the return path portion 21b of the heater wire 21 in a coil shape. realizable.
  • a portion corresponding to the forward path portion of the heater wire is wound in a coil shape, and a portion corresponding to the return path portion is passed through the inside of the forward path portion wound in a coil shape.
  • it is difficult to reduce the diameter of the tip body In other words, it is necessary to pass the return path portion of the heater wire in addition to the lead wire of the temperature sensor through the inside of the forward path portion wound in a coil shape.
  • the forward path portion 21a and the return path portion 21b of the heater wire 21 are wound as a set in a coil shape, and the lead wire 22b of the temperature sensor 22 is placed inside the coil portion. It is only necessary to secure a space through which only a heater wire can pass, and it is not necessary to secure a space for passing a heater wire having a relatively large wire diameter. Thereby, the diameter of the tip main body 11 can be reduced. If such a soldering iron 1 with a reduced diameter of the tip body 11 is used, for example, soldering of small electronic components used in smartphones and wearable terminals, etc. It becomes possible to easily solder the target component without being interfered by adjacent components. In addition, soldering is possible through a narrow space that is difficult to enter with a conventional tip.
  • a replaceable cartridge-type tip 10 is attached to a tip main body 50 having an open end.
  • the male terminal 24 provided on the proximal end side of the tip 10 is fitted with a female terminal 61 provided inside the iron body 50. That is, the male terminal 24 is suitably engaged with the female terminal 61, and the tip 10 does not come out of the iron body 50 by this engagement, and is integrated.
  • the outer periphery of the grip portion 27 is pressed against the inner periphery of the iron body 50 by the urging of a metal band 85 provided inside the iron body 50.
  • a metal band 85 provided inside the iron body 50.
  • the frictional force between the outer periphery of the grip portion 27 and the inner periphery of the iron body 50 is increased, and the iron tip 10 and the iron body 50 are more reliably integrated.
  • the cylindrical body 91 and the fastener 92 are provided, and the outer case 51 that is half-broken into the screw member 95 is integrated. Easy but stable assembly.
  • the slider 70 is guided and slid by the upper surfaces of the guide plate 54 and the second interposed member 63.
  • the distal end 71a of the base plate 71 constituting the slider 70 presses the proximal end 30b of the terminal cover 30 which is the grip proximal end of the present invention, and moves forward toward the distal end 10a of the tip 10.
  • the tip 10 is moved away from the iron body 50. That is, the iron tip 10 moves so as to protrude from the outer case 51 of the iron body 50.
  • the grip portion 27 that has been stored in the outer case 51 until then moves so as to protrude from the outer case 51.
  • the tip 10 when the tip 10 is moved away from the iron body 50, the male terminal 24 provided on the iron tip 10 and the female terminal 61 provided in the iron body 50 are engaged. Wearing will be released. Furthermore, since the grip part 27 that has been stored so far appears outside the hand, the user can grasp the grip part 27 by hand and pull out the tip 10. As described above, the grip portion 27 is made of a resin excellent in electrical insulation and heat resistance. Therefore, even if the tip 10a of the tip 10 is hot, the grip portion 27 is hot. Therefore, the user can grip the grip portion 27 without any problem. Therefore, even when the soldering operation is performed, the tip 10 can be easily pulled out as shown in FIG. 8C.
  • the soldering iron can be used again like a new one.
  • the base end 30 b of the terminal cover which is the base end of the grip of the present invention, presses the front end 71 a of the base plate 71 constituting the slider 70 and moves backward toward the base end 50 b of the iron body 50.
  • the diameter of the replaceable tip 10 can be reduced, the soldering work of a small electronic component is facilitated, and only the tip including the heater wire can be replaced.
  • the running cost for soldering can be reduced.
  • FIG. 10A is a perspective view showing an internal configuration of a hollow portion of a tip body in a soldering iron according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the hollow portion of the tip body.
  • the soldering iron of this embodiment includes a heater wire 21, a temperature sensor 22, and a ceramic insulating member wound in a coil shape around a hollow portion 15 (see FIG. 3B) of the tip body 11.
  • a hollow tube 36 is provided.
  • the heater wire 21 has an outward path portion 21a and a return path portion 21b, and the outward path portion 21a and the return path portion 21b are wound in a coil shape as a set.
  • a hollow tube (insulating member) 36 is arranged inside the heater wire 21 wound in a coil shape. Further, the temperature sensor 22 is formed inside the hollow tube 36, and the outer side is a covering material 22c.
  • the covered lead wire 22b is wired. That is, in this embodiment, the heater wire 21 and the lead wire 22b are insulated by the ceramic hollow tube 36.
  • the hollow tube 36 is inserted between the heater wire 21 and the lead wire 22b as compared with a configuration in which the cavity 15 is filled with a ceramic filler as an insulating member. This eliminates the need for a laborious process such as extruding the air in the cavity and filling the filler, thus simplifying the manufacturing process when manufacturing the tip. Even in the present embodiment, if the insulating property is ensured, the covering material 22c for covering the lead wire 22b may not be particularly formed.
  • FIGS. 11A and 11B are an external view (FIG. 11A) and a cross-sectional view (FIG. 11B) showing a heater wire and a temperature sensor in a soldering iron according to another embodiment of the present invention.
  • the coiled heater wire 21 is wound so that the circumferential pitch along the longitudinal direction of the tip is wider on the base end 11b side (see FIG. 3) than on the tip end 11a side of the tip body 11. It is preferable.
  • the winding pitch can be increased stepwise, increased from a specific number of turns, or increased unevenly, and is not limited.
  • the circumferential pitch of the heater wire 21 is wider stepwise toward the base end 11 b side than the tip end 11 a side of the tip body 11, the forward path portion 21 a and the return path portion of the heater wire 21.
  • the short circuit between the forward path portion 21a and the return path portion 21b of the heater wire 21 can be surely prevented on the base end 11b side where the voltage difference with respect to 21b increases.
  • insulation can be reliably performed by performing an insulation process such as forming an insulating layer on the heater wire 21.
  • this invention is not limited to said embodiment, In the range which does not deviate from the meaning, an appropriate selection is possible.
  • a diode can be further provided between the heater wire 21 of the soldering iron 1 and the male terminal 24. By inserting a diode between the heater wire 21 and the male terminal 24, the waveform of the heater wire 21 becomes a half wave, and the electrical load on the heater wire 21 can be reduced and the life of the heater wire 21 can be extended. become.
  • the soldering iron 1 of the above-described embodiment is the tip 10a of the tip 10 that is formed in a conical shape, but is not limited to this example, and an appropriate shape can be selected.
  • the replacement of the tip 10 is not only performed when so-called solder erosion progresses, but may be replaced by selecting a tip appropriately depending on the application.
  • an appropriate shape can be selected.
  • a stopper that restricts the grip portion 27 from protruding from the outer case 51 may be provided at the tip 50a of the iron body 50.
  • a stopper is provided, the tip 10 is prevented from being detached from the iron body 50 even during the soldering operation.
  • the soldering iron of the present invention is, for example, a hot tweezer (soldering iron) for detaching an electronic component having two tips that can be opened and closed with respect to each other. Can also be applied.
  • the tip of such hot tweezers can be detachably attached to the main body of the hot wire, and the forward and backward path portions of the heater wire can be wound as a set in a coil shape.

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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

半田ごて（１）は、先端（１０ａ）が半田を溶融可能に構成され、基端（１０ｂ）に第一端子（２４）が設けられたこて先（１０）と、前記第一端子（２４）と係着可能とされた第二端子（６１）が内蔵され、前記第一端子（２４）と前記第二端子（６１）とが係着することによって前記こて先（１０）と一体とされるこて本体（５０）と、を備え、前記こて本体（５０）と前記こて先（１０）とは、互いに着脱自在に形成され、前記こて先（１０）は、こて先本体（１１）と、前記第一端子（２４）に電気的に接続され、前記こて先本体（１１）を加熱するヒータ線（２１）と、温度センサ（２２）とを有し、前記ヒータ線（２１）は、前記こて先（１０）の先端に向けて延びる往路部（２１ａ）と、前記こて先（１０）の先端（１０ａ）近傍で前記往路部（２１ａ）が折り返されて前記こて先（１０）の基端（１０ｂ）に向けて延びる復路部（２１ｂ）とを有し、前記ヒータ線（２１）は、前記往路部（２１ａ）と前記復路部（２１ｂ）とを一組としてコイル状に巻回されている。

Description

半田ごて
　本発明は、半田ごて、特に、こて先を交換可能にした半田ごてに関する。
　本願は、２０１５年１月１３日に、日本に出願された特願２０１５－００４２６２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　半田ごてのこて先にあっては、ヒータを設け、そのヒータの周囲に熱伝導性に優れた銅を配し、外表面を鉄メッキしてなるものが広く流通している。なお、この外表面とされる鉄メッキは、銅が濡れ半田（溶融した半田）に溶け出す、所謂半田食われを防止することを目的になされるものである。なお、鉄メッキの半田食われスピードは、銅の半田食われスピードに比して１０分の１程度である。
　ところで、この種の半田ごてにおける鉄メッキにあっても、上述した銅ほどではないが、濡れ半田に食われてしまう性質を有する。従って、この種の半田ごてにあっては、半田付け作業を行うにしたがって、徐々に鉄メッキが濡れ半田に溶け出してしまって、何れは中の銅が剥き出しとなってしまうものとなっていた。このように銅が剥き出しの状態となってしまうと、すぐに銅も半田に食われてしまって、こて先として役に立たないものとなってしまっていた。つまり、半田ごて全体としても、使い物とならないものとなってしまっていた。このような問題を解決するにあたって、こて先をカートリッジ式に交換可能に構成した半田ごてが提供されている（例えば、特許文献１参照）。
　一方、こうした半田ごてを用いて半田付けを行う電子部品は、スマートフォンやウェアラブル端末などの登場によって急速に小型化が進行している。こうした小型の電子部品の実装にあたっては、極めて小さい領域に半田付けを行うことが必要になっている。こうした観点から、半田ごてに関しても、部品同士が狭い範囲で密集していても半田付けが可能な、こて先の直径がより細い半田ごてが求められている。
　半田ごてのこて先の直径を小さくする方法として、例えば、こて先を加熱するヒータ線をこて先の先端付近で折り返して二重螺旋状に巻回させた半田ごてが知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の発明では、ヒータ線をこて先の先端で折り返して、ヒータ線を二重螺旋にした半田ごてが図示されている。
日本国登録実用新案第３００１８９３号公報 日本国特許第３３１５９９１号公報
　しかしながら、特許文献２に開示された半田ごては、ヒータ線をこて先の先端付近で折り返して二重螺旋状に巻回させることで、こて先の小径化が可能であるものの、こて先を支持する本体にヒータ線が固着されているため、ヒータ線が熱劣化した際に、半田ごて全体を交換する必要があった。このため、半田付け作業を常に行う製造現場などでは、半田付けにかかる製造コストの増大を招くという課題があった。
　本発明の態様は、このような事情に鑑みなされたものであって、ヒータ線を含むこて先だけを容易に交換可能であり、かつ、こて先の小径化が可能な半田ごてを提供することを目的とする。
　すなわち、本発明の半田ごては、以下の構成を有する。
　本発明の一態様に係る半田ごては、先端が半田を溶融可能に構成され、基端に第一端子が設けられたこて先と、前記第一端子と係着可能とされた第二端子が内蔵され、前記第一端子と前記第二端子とが係着することによって前記こて先と一体とされるこて本体と、を備え、前記こて本体と前記こて先とは、互いに着脱自在に形成され、前記こて先は、こて先本体と、前記第一端子に電気的に接続され、前記こて先本体を加熱するヒータ線と、温度センサとを有し、前記ヒータ線は、前記こて先の先端に向けて延びる往路部と、前記こて先の先端近傍で前記往路部が折り返されて前記こて先の基端に向けて延びる復路部とを有し、前記ヒータ線は、前記往路部と前記復路部とを一組としてコイル状に巻回されていることを特徴とする。
　前記半田ごてにおいて、前記温度センサは、検出部と、前記検出部から前記こて先の基端に向けて延びるリード線とを有し、前記ヒータ線は、絶縁部材を介して前記リード線の周囲にコイル状に巻回されていてもよい。
　前記半田ごてにおいて、前記絶縁部材は、セラミックスからなる中空管であってもよい。
　前記半田ごてにおいて、前記絶縁部材は、セラミックスからなる充填材であってもよい。
　前記半田ごてにおいて、前記ヒータ線は、前記こて先の先端側よりも、前記こて先の基端側のほうが、こて先の長手方向に沿った周回ピッチが広くなるように巻回されていてもよい。
　前記半田ごてにおいて、前記ヒータ線と前記第一端子との間に、更にダイオードを設けてもよい。
　本発明の態様によれば、半田ごては、ヒータ線を含むこて先だけを容易に交換可能であり、かつ、こて先の小径化が可能な半田ごてを提供することが可能になる。
本発明に係る半田ごての斜視図である。 こて先の分解斜視図である。 こて先の側断面図及び先端拡大断面図である。 グリップ部の長さ方向からの側面図及び断面方向からの側面図である。 図１の半田ごての上分解斜視図である。 図１の半田ごての下分解斜視図である。 図１の半田ごての切り欠き側面図及び一部拡大側面図である。 こて本体からのこて先の取り外しを段階的に示す図である。 こて先本体の空洞部の内部構成を示す斜視図、断面図である。 別の実施形態におけるこて先本体の空洞部の内部構成を示す斜視図、断面図である。 別の実施形態の半田ごてにおける、ヒータ線と温度センサとを示す外観図、断面図である。
　以下、本発明を適用した一実施形態である半田ごてについて図面を参照して説明する。
　なお、以下に示す実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
　以下に、本発明に係る半田ごての実施の形態について説明する。なお、図１は本発明に係る半田ごての斜視図である。図２はこて先の分解斜視図である。図３はこて先の側断面図及び先端拡大断面図である。図４はグリップ部の長さ方向からの側面図及び断面方向からの側面図である。図５は図１の半田ごての上分解斜視図である。図６は図１の半田ごての下分解斜視図である。図７は図１の半田ごての切り欠き側面図及び一部拡大側面図である。
　図１において、符号１は、本実施形態の半田ごてである。
　この半田ごて１は、その先端１０ａで半田を溶融し、その溶融された半田を所望箇所に付けたり、付けられていた半田を取り除いたりすることを目的として使用されるものである。この半田ごて１は、大まかに分けて、先端１０ａが溶融可能にされたこて先１０と、そのこて先１０の基端１０ｂ側に、こて先１０に対して着脱自在に形成されたこて本体５０とから構成されている。また、こて本体５０の基端５０ｂには、ゴムで形成されたコードアーマ８０が取り付けられている。そして、このコードアーマ８０には、電源と接続可能なコード８１が設けられている。なお、以下、単に「先端」と称する場合は、その部材のこて先先端１０ａ方向の端部を意味し、単に「基端」と称する場合は、その部材のこて本体基端５０ｂ方向の端部を意味する。
　次に、前記半田ごて１のうち、まず、こて先１０について説明する。
　こて先１０は、図２に示すように、大きく分けて、こて先本体１１と、このこて先本体１１に内蔵される加熱装置２０（図３（ｂ）参照）と、こて先本体１１の基端１１ｂの近傍を被覆するように設けられたグリップ部２７とから構成されている。
　こて先本体１１は、図３（ａ）、及び図３（ａ）における範囲Ａを拡大した図３（ｂ）に示すように、内部が空洞にされた円錐状に形成される先端部１２と、先端部１２の開口端を接続して設けられる円筒部１３とが一体となることで構成されている。なお、先端部１２は、こて先１０の先端１０ａとされている。ここで、こて先本体１１は鉄によって形成されており、その先端１１ａの内部には、熱伝導性に優れた銅からなる伝導部１４が充填されている。
　伝導部１４の内部には円柱状に切り欠かれた空洞部１５が形成されており、この空洞部１５には、コイル状に巻回されたヒータ線２１及び温度センサ２２が内蔵されている。温度センサ２２は、こて先本体１１の先端に形成された検出部２２ａと、この検出部２２ａからこて先本体１１の基端に向けて延び、外側が被覆材２２ｃで覆われたリード線２２ｂとを有している。ヒータ線２１は、このリード線２２ｂの周囲にコイル状に巻回されている。そして、空洞部１５には、この空洞部１５を埋め、ヒータ線２１とリード線２２ｂとの間を絶縁する、セラミックスからなる絶縁部材３５が充填されている。こうした絶縁部材３５は、ヒータ線２１あるいはリード線２２ｂに接するように充填されていても、ヒータ線２１あるいはリード線２２ｂに接しないように充填されていてもよい。また、絶縁性が確保されれば、リード線２２ｂを覆う被覆材２２ｃを特に形成しなくてもよい。
　このヒータ線２１及び温度センサ２２は、加熱装置２０を構成するものである。すなわち、ヒータ線２１は、こて先１０の先端１０ａを加熱することを目的として設けられるものであって、温度センサ２２は、このこて先１０の先端１０ａの温度を測定することを目的として設けられるものである。
　また、ヒータ線２１には、接続リード線２３が接続されている。この接続リード線２３、および温度センサ２２のリード線２２ｂは、それぞれヒータ線２１に電力を供給すること、及び温度センサ２２の検出部２２ａからの計測信号を伝達させることを目的として配されるものであり、互いに２本ずつ合計４本の接続リード線２３、リード線２２ｂが、ヒータ線２１及び温度センサ２２の検出部２２ａにそれぞれに接続されている。ヒータ線２１と接続リード線２３とでは、ヒータ線２１の方が抵抗値が大きく、接続リード線２３にヒータ線２１と同じ電流値が流れてもヒータ線２１のみ発熱する。また、ヒータ線２１と接続リード線２３の接続はスポット溶接などで行い、その接続部分は、例えば、セラミックスからなる絶縁部材３５で充填され固定されている。
　図９（ａ）は、こて先本体の空洞部の内部構成を示す斜視図である。また、図９（ｂ）は、こて先本体の空洞部の長手方向に直角な断面を示す断面図である。
　ヒータ線２１は、こて先１０の先端１０ａに向けて延びる往路部２１ａと、こて先１０の先端１０ａの近傍で往路部２１ａが折り返されて、こて先１０の基端１０ｂに向けて延びる復路部２１ｂとを有し、この往路部２１ａと復路部２１ｂとを一組としてコイル状に巻回されている。即ち、１本のヒータ線２１を中央で折り返して２本にして、これを１組として二重螺旋状に巻回させている。
　なお、空洞部１５を埋める絶縁部材３５は、無機材料セメントなどのセラミックスからなる充填剤以外にも、例えば、耐熱性樹脂など、空洞部１５に充填可能であり、かつ絶縁性、耐熱性を有する材料であれば特に限定されるものでは無い。
　なお、こて先１０には、こて先本体１１と接するバネ部材３１が設けられている。
　このバネ部材３１は、後に説明する金属帯８５と接するものであって、導電性の金属からなると共に、一端がこて先本体１１と接続され、他端が金属帯８５と接続され、略くの字状で形成されている。このバネ部材３１は、この略くの字状に形成されたバネ部材３１の中央部が変形されるように、その金属帯８５に押圧されている。
　これによって、このバネ部材３１は、形状が戻る弾性を有する。そして、この弾性力によって、グリップ部２７及び端子カバー３０を、アウタケース５１（こて本体５０）の内周面に向け付勢することとなっている。なお、こて先本体１１に溜まった電荷は、このバネ部材３１、金属帯８５、アース線８７によってアースされる。
　そして、接続リード線２３、リード線２２ｂの端部には、金属からなる細長い板状で構成された接続端子とされる雄端子（第一端子）２４が設けられている。具体的には、被覆が除去され導電線が剥き出しとされた接続リード線２３およびリード線２２ｂの端部に、雄端子２４の一端部を重ね合わせた後に、互いをかしめて圧着部２５が形成される。このようにして接続リード線２３の端部と雄端子２４とが接続されている。
　また、雄端子２４は、こて先１０の軸線方向に平行となるように設けられている。このように設けられることによって、後に説明する雌端子（第二端子）６１に好適に嵌合可能となる。つまり、この嵌合によって、互いは係着されたものとなる。なお、符号２６は、接続リード線２３及び雄端子２４同士を互いに絶縁して区分けすると共に、こて先１０の軸線方向に雄端子２４を姿勢良く突出させるために支持する第１介装部材である。
　そして、加熱装置２０が内蔵されたこて先本体１１には、グリップ部２７が設けられる。このグリップ部２７は、電気絶縁性及び耐熱性に優れた樹脂からなり略円筒状に形成されるものが組み付けられて構成されている。すなわち、グリップ部２７は、図３（ａ）及び図４（ａ）の長さ方向からの側面図に示すように、一部が切り欠かれたように平面部２７ａが形成された断面を略円形状で形成されている。
　このように平面部２７ａが形成されることによって、後に説明するアウタケース５１に収納する際に好適に位置決めなされると共に、このアウタケース５１に収納された際に好適にアウタケース５１内に保持されることとなる。また、グリップ部２７の外周面にあっては、図３（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、手で握った場合の滑りを防止のために、周方向に複数の溝２９が形成されている。
　そして、グリップ部２７の内部には、その内部の内方に突出してこて先本体１１を支持する突出部２７ｂが５つ設けられている。この突出部２７ｂの内周面は、こて先本体１１の基端１１ｂの近傍の外周面と密着している。このようにして、グリップ部２７は、こて先本体１１を前記グリップ部２７と一体となるように保持する。また、突出部２７ｂによって、こて先本体１１の基端１１ｂ近傍を保持することによって、その突出部２７ｂ同士の間には、空間が形成された空気層２７ｃとなっている。この空気層２７ｃの空気は断熱性を有するので、このグリップ部２７には、こて先本体１１の熱が伝達され難いものとなっている。なお、この空気層２７ｃは、本発明における断熱層に相当するものである。また、空気層２７ｃを、若しくは突出部２７ｂと空気層２７ｃとを、適宜の断熱材に替え、本発明における断熱層としてもよい。
　さらに、こて先１０には、このグリップ部２７に隣接して、端子カバー３０が設けられている。この端子カバー３０は、雄端子２４を外部と絶縁することを目的として設けられるものであって、上述したグリップ部２７と同様に、電気絶縁性及び耐熱性に優れた樹脂からなり円筒状に形成されるものが組み付けられて構成されている。そして、グリップ部２７及び端子カバー３０は、その各々に設けられた嵌合孔２７ｄ，３０ｄに、第１介装部材２６に設けられた突起部２６ａ，２６ｂを嵌め込んで連結されるものとなっている。
　本実施形態でのグリップは、グリップ部２７と端子カバー３０とによって構成される。従って、グリップの基端とは、端子カバー３０の基端３０ｂとなる。そして、この端子カバー３０の基端３０ｂは、後に説明するスライダ７０のベースプレート７１の先端７１ａに当接されている。なお、端子カバー３０の基端３０ａは、グリップ部２７の基端２７ｂに当接されている。
　次に、こて先１０が取り付けられるこて本体５０について説明する。
　こて本体５０は、図５、図６、図７（ａ）及び、図７（ａ）における範囲Ｂを拡大した図７（ｂ）に示すように、大まかに、略円筒状に形成されたアウタケース５１と、アウタケース５１に内蔵される接続装置６０と、アウタケース５１の外周に設けられるスライダ７０とから構成されている。
　アウタケース５１は、電気絶縁性及び耐熱性に優れた樹脂からなり略円筒状に形成されるものであって、半割れとなったものが組み付けられて構成されている。このアウタケース５１は、先端５１ａがこて先１０が出し入れ可能に開口されていると共に、空洞に構成された内部に接続装置６０が設けられている。そして、基端５１ｂには、コードアーマ８０を係止させるための係止部５２が形成されている。なお、このアウタケース５１は、螺合によって半割れとされた互いが組み付けられて一体にされている。
　接続装置６０は、雌端子（第二端子）６１と、その雌端子６１のそれぞれに接続されたリード線６２とから構成されている。雌端子６１は、雄端子（第一端子）２４と嵌合可能とされる端子であって、雄端子２４に対応して４つの雌端子６１が設けられている。そして、雄端子２４と雌端子６１との嵌合によって、互いは係着されるものとなっている。また、雌端子６１のそれぞれにはリード線６２が接続されている。また、このリード線６２にはコード８１が接続されている。なお、雌端子６１の外周には、この雌端子６１を保護するためのカバー６５が設けられている。
　なお、本実施形態では、第一端子を雄端子、第二端子を雌端子としているが、もちろん、これに限定されるものでは無く、第一端子を雌端子、第二端子を雄端子としてもよい。
　また、第一端子、第二端子は、互いに電気的に接続可能であれば、端子形状が限定されるものでは無い。
　そして、接続装置６０には、これらの雌端子６１及びリード線６２同士を互いに絶縁して区分けすると共に、こて先１０の軸線方向に雄端子２４を姿勢良く設けて支持する第２介装部材６３が設けられている。なお、この第２介装部材６３の上面は、後に説明するスライダ７０を好適に案内するために、平面状に形成されている。なお、第２介装部材６３の下部には、バネ部材３１と接する金属帯８５と、金属帯８５と接続されたアース線８７とが配置されている。この金属帯８５は、第２介装部材６３とアウタケース５１とによって固定されている。
　このアウタケース５１の外周には、基端の近傍から略中央にかけて、後に説明するスライダ７０を配設するための切り欠き部５３が設けられている。この切り欠き部５３は、このアウタケース５１の軸線方向に延びて形成されるものであって、後に説明するスライダ７０の幅及び長さに合わされて切り欠かれている。そして、その切り欠き部５３の内方には、アウタケース５１の内部から突出してスライダ７０のスライドをガイドするガイド板５４が設けられている。
　スライダ７０は、ベースプレート７１と、ベースプレート７１の基端側から外方に突出して形成される押出突出部７２とから構成されている。このベースプレート７１の上面の中間部には、先端に向かって下降した段差が形成され、押出突出部７２の先端が切り欠き部５３の先端縁５３ｃに衝突することによって、スライダ７０の前進はストップするように規制されている。また、ベースプレート７１の先端７１ａは、端子カバー３０の基端３０ｂに当接されるようになっている。
　なお、ベースプレート７１の下面は、平面状に形成されている。これによって、スライダ７０は、ガイド板５４及び第２介装部材６３の上面によって好適に案内される。つまり、スライダ７０は、こて本体先端５１ａに向かって前進した場合は、押出突出部７２の先端が切り欠き部５３の先端縁５３ｃに衝突するまで安定的にスライド可能とされ、こて本体基端５０ｂに向かって後退した場合は、このスライダ７０の後端部７０ｂが、切り欠き部５３の後端縁５３ｂに衝突するまで安定的にスライド可能とされる。
　以上のように構成された半田ごて１は、組み付けた際に、その組み付けがより確実なものとなるように、さらに、この半田ごてのグリップ性を向上させるように、こて本体５０の外周を覆うように被せられる筒体９１が設けられている。この筒体９１は、ゴム材で構成されるものである。さらに、この筒体９１の抜けを防止する留め具９２も、こて本体５０の先端部に取り付けられている。このように、筒体９１と留め具９２を設け、さらにネジ部材９５に半割れとされたアウタケース５１を一体にして、そして、コードアーマ８０によって、この半田ごて１は確実に一体となっている。
　以上のような構成の半田ごて１の作用、効果について説明する。
　本発明の半田ごて１では、図９に示すように、ヒータ線２１の往路部２１ａと復路部２１ｂとを一組としてコイル状に巻回させることによって、こて先本体１１の小径化が実現できる。例えば、従来のように、ヒータ線の往路部に相当する部分をコイル状に巻回させ、復路部に相当する部分を、コイル状に巻回させた往路部の内側を通してこて先本体の基端側に引き回す構成では、こて先本体の小径化が困難である。即ち、コイル状に巻回させた往路部の内側を、温度センサのリード線に加えてヒータ線の復路部も通す必要があるためである。
　一方、本発明の半田ごて１では、ヒータ線２１の往路部２１ａと復路部２１ｂとを一組としてコイル状に巻回させることで、このコイル部分の内側には温度センサ２２のリード線２２ｂだけを通す空間さえ確保できれば良く、比較的線径の太いヒータ線を通すための空間を確保する必要が無い。これによって、こて先本体１１の小径化が可能になる。こうしたこて先本体１１を小径化させた半田ごて１を用いれば、例えば、スマートフォンやウェアラブル端末などに用いられる小型の電子部品の半田付けなど、部品同士が狭い範囲で密集していても、隣接する部品に干渉されることなく目的の部品の半田付けを容易に行うことが可能になる。また、従来のこて先では進入が困難であった狭い空間を介しての半田付けを可能にする。
　一方、図８（ａ）に示すように、交換可能とされたカートリッジ式のこて先１０が、先端が開口されたこて本体５０に取り付けられている。図８においては図示されてないが、このこて先１０の基端側に設けられた雄端子２４は、こて本体５０の内部に設けられた雌端子６１と嵌合されている。つまり、雄端子２４は、雌端子６１と好適に係着されており、この係着によって、こて先１０はこて本体５０から抜けないものとなって一体となっている。
　加えて、グリップ部２７の外周は、こて本体５０の内部に設けられた金属帯８５の付勢によって、こて本体５０の内周に押圧されている。これによって、グリップ部２７の外周とこて本体５０の内周との摩擦力が高められ、こて先１０とこて本体５０とをより確実な一体としている。そして、上述したように、筒体９１と留め具９２を設けて、さらにネジ部材９５に半割れとされたアウタケース５１を一体にして、そして、コードアーマ８０によって、このこて本体５０は、簡単でありながら安定的に組みつけられている。
　そして、スライダ７０の押出突出部７２を、こて先先端１０ａに向かって指で押し出すと、スライダ７０は、ガイド板５４及び第２介装部材６３の上面によって案内されてスライドする。この際、このスライダ７０を構成するベースプレート７１の先端７１ａが、本発明のグリップ基端とされる端子カバー３０の基端３０ｂを押圧して、こて先１０の先端１０ａに向かって前進させる。これによって、こて先１０は、こて本体５０から離間されるように移動する。つまり、こて先１０は、こて本体５０のアウタケース５１から突出するように移動する。加えて、それまでアウタケース５１に収納されていたグリップ部２７も、アウタケース５１から突出するように移動する。
　このように、こて先１０がこて本体５０から離間されるように移動した場合は、こて先１０に設けられる雄端子２４と、こて本体５０内に設けられる雌端子６１との係着が解除されることとなる。さらに、それまで収納されていたグリップ部２７が手で掴める程度に外に現れるので、ユーザはこのグリップ部２７を手で掴んで、こて先１０を引き抜くことが可能となる。なお、グリップ部２７は、上述したように、電気絶縁性及び耐熱性に優れた樹脂からなるので、たとえ、こて先１０の先端１０ａが熱くなっていたとしても、このグリップ部２７は熱くなっていないため、ユーザは、問題なくグリップ部２７を掴むことができる。従って、たとえ、半田付け作業をしている場合にあっても、図８（ｃ）に示すように、このこて先１０を容易に引き抜くことができる。
　そして、引き抜かれたこて先１０に替えて、新たなこて先１０をこて本体５０に差し込めば、再度、新品同様に、この半田ごてを使用することができる。なお、新たなこて先１０をこて本体５０に差し込む際は、雄端子２４が雌端子６１に係着されるまで押し込むことが必要である。この際、本発明のグリップ基端とされる端子カバーの基端３０ｂが、スライダ７０を構成するベースプレート７１の先端７１ａを押圧して、こて本体５０の基端５０ｂに向かって後退させることとなる。
　以上のように、本発明によれば、交換可能なこて先１０の小径化が可能であり、小型の電子部品の半田付け作業を容易にし、かつ、ヒータ線を含むこて先だけを交換可能にして半田付けに係るランニングコストを低減することが可能になる。
　図１０（ａ）は、本発明の別の実施形態の半田ごてにおける、こて先本体の空洞部の内部構成を示す斜視図である。また、図１０（ｂ）は、こて先本体の空洞部の長手方向に直角な断面を示す断面図である。この実施形態の半田ごては、こて先本体１１の空洞部１５（図３（ｂ）参照）に、コイル状に巻回されたヒータ線２１、温度センサ２２、およびセラミックス製の絶縁部材である中空管３６が設けられている。ヒータ線２１は、往路部２１ａと復路部２１ｂとを有し、この往路部２１ａと復路部２１ｂとを一組としてコイル状に巻回されている。
　そして、コイル状に巻回されたヒータ線２１の内側に中空管（絶縁部材）３６が配され、更に、この中空管３６の内部に温度センサ２２を構成する、外側が被覆材２２ｃで覆われたリード線２２ｂが配線されている。即ち、この実施形態では、セラミックス製の中空管３６によって、ヒータ線２１とリード線２２ｂとの間を絶縁している。このような構成の半田ごてでは、絶縁部材としてセラミックスの充填材を空洞部１５に充填してなる構成と比較して、中空管３６をヒータ線２１とリード線２２ｂとの間に挿入するだけでよく、空洞部の空気を押し出して充填剤を充填するなどの手間の掛かる工程が必要ないので、こて先を製造する際の製造工程を簡易にすることができる。なお、本実施形態においても絶縁性が確保されれば、リード線２２ｂを覆う被覆材２２ｃを特に形成しなくてもよい。
　図１１は、本発明の別の実施形態の半田ごてにおける、ヒータ線と温度センサとを示す外観図（図１１（ａ））および断面図（図１１（ｂ））である。
　コイル状のヒータ線２１は、こて先本体１１の先端１１ａ側よりも基端１１ｂ側（図３参照）のほうが、こて先の長手方向に沿った周回ピッチが広くなるように巻回することが好ましい。この場合、周回ピッチは、段階的に広くしたり、特定の巻き数から広くしたり、不均一に広くしたりすることができ、限定されるものでは無い。ヒータ線２１の周回ピッチをこて先本体１１の先端１１ａ側よりも基端１１ｂ側のほうに向かって、例えば段階的に広くなるようにすることによって、ヒータ線２１の往路部２１ａと復路部２１ｂとの間で電圧差が大きくなる基端１１ｂ側において、ヒータ線２１の往路部２１ａと復路部２１ｂとの間の短絡を確実に防止することができる。なお、周回ピッチの狭いこて先本体１１の先端１１ａ側においては、ヒータ線２１に絶縁層を形成するなど絶縁加工を行うことによって確実に絶縁を行うことができる。
　なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲において適宜の選択が可能である。例えば、半田ごて１のヒータ線２１と雄端子２４との間に、更にダイオードを設けることもできる。ヒータ線２１と雄端子２４との間にダイオードを挿入することによって、ヒータ線２１の波形が半波となり、ヒータ線２１の電気的な負荷を低減してヒータ線２１の寿命を延ばすことが可能になる。
　また、上述した実施形態の半田ごて１は、円錐状に形成されたものをこて先１０の先端１０ａとしたが、この例に限定されることなく、適宜の形状を選択することができる。また、こて先１０の取替えは、所謂半田食われが進んだ場合に行うばかりでなく、用途に応じて適宜にこて先を選択して交換してもよい。また、上述した、こて本体５０の形状やスライダ７０の形状にあっても、適宜の形状を選択することができる。
　さらに、半田ごて１にあっては、グリップ部２７がアウタケース５１から突出してしまうことを規制するストッパを、こて本体５０の先端５０ａに設けてもよい。このようなストッパが設けられた場合には、半田付け作業中であっても、こて先１０が、こて本体５０から外れてしまうことが防止される。
　以上、説明した本発明の半田ごては、上述した実施形態以外にも、例えば、互いに開閉可能な２本のこて先を備えた、電子部品の脱着用のホットピンセット（半田ごて）にも適用することができる。即ち、こうしたホットピンセットのこて先をこて本体に着脱自在にするとともに、ヒータ線の往路部と復路部とを一組としてコイル状に巻回させた構成とすることもできる。
　１　　半田ごて
　１０　　こて先
　１０ａ　　こて先の先端
　１０ｂ　　こて先の基端
　１１　　こて先本体
　２１　　ヒータ線
　２１ａ　　往路部
　２１ｂ　　復路部
　２２　　温度センサ
　２２ａ　　検出部
　２３　　接続リード線
　２４　　雄端子（第一端子）
　３５　　絶縁部材
　３６　　中空管
　５０　　こて本体
　５０ｂ　　こて本体の基端
　６１　　雌端子（第二端子）

Claims (6)

  1. 　先端が半田を溶融可能に構成され、基端に第一端子が設けられたこて先と、
    　前記第一端子と係着可能とされた第二端子が内蔵され、前記第一端子と前記第二端子とが係着することによって前記こて先と一体とされるこて本体と、を備え、
    　前記こて本体と前記こて先とは、互いに着脱自在に形成され、
    　前記こて先は、こて先本体と、前記第一端子に電気的に接続され、前記こて先本体を加熱するヒータ線と、温度センサとを有し、
    　前記ヒータ線は、前記こて先の先端に向けて延びる往路部と、前記こて先の先端近傍で前記往路部が折り返されて前記こて先の基端に向けて延びる復路部とを有し、
    　前記ヒータ線は、前記往路部と前記復路部とを一組としてコイル状に巻回されていることを特徴とする半田ごて。
  2. 　前記温度センサは、検出部と、前記検出部から前記こて先の基端に向けて延びるリード線とを有し、
    　前記ヒータ線は、絶縁部材を介して前記リード線の周囲にコイル状に巻回されていることを特徴とする請求項１に記載の半田ごて。
  3. 　前記絶縁部材は、セラミックスからなる中空管であることを特徴とする請求項２に記載の半田ごて。
  4. 　前記絶縁部材は、セラミックスからなる充填材であることを特徴とする請求項２に記載の半田ごて。
  5. 　前記ヒータ線は、前記こて先の先端側よりも、前記こて先の基端側のほうが、こて先の長手方向に沿った周回ピッチが広くなるように巻回されていることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一項に記載の半田ごて。
  6. 　前記ヒータ線と前記第一端子との間に、更にダイオードを設けたことを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に記載の半田ごて。
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