JPH0623533A

JPH0623533A - マイクロディップ槽装置

Info

Publication number: JPH0623533A
Application number: JP17048292A
Authority: JP
Inventors: Tokuyoshi Abe; 徳喜阿部
Original assignee: TECHNO SYST KK; Yosetsu Gijutsu Kenkyusho KK
Current assignee: TECHNO SYST KK; Yosetsu Gijutsu Kenkyusho KK
Priority date: 1992-06-29
Filing date: 1992-06-29
Publication date: 1994-02-01

Abstract

(57)【要約】【目的】超小型電子部品のハンダ付けを容易に行な
う。【構成】略垂直に配設され上面にディップ槽１８が形
成され、通電加熱により加熱されてディップ槽に送給さ
れたハンダ２０を溶融する棒状の電極１１と、ディップ
槽に必要量のハンダを送給するハンダ送給手段１３、電
極に短時間通電させて加熱させる電源１４とを備えた構
成としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロディップ槽装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、小型の電子部品例えば、図１に示
すような形状をなす樹脂製の小型のボビン１にコイル２
を巻回し、その両端２ａ、２ｂを当該ボビン１のフラン
ジ１ａに一体的に固定された端子３、３’に夫々ハンダ
付けにより接続する場合、特にフランジ１ａの脚部１
ｂ、１ｂが端子３、３’よりも長いような場合、或いは
図２のような形状の超小型の樹脂製のボビン４にコイル
５を巻回し、フランジ４ａ、４ｂに設けられた端子６、
７、７’及びこれらの端子と僅かな間隔を存して他の端
子８、９、９’が設けられており、端子６、７、７’に
コイル５の両端５ａ、５ｂ、中間タップ５ｃ等をハンダ
付けにより接続する場合、樹脂製のボビン１、４等に損
傷を与えることなく、端子８、９、９’等にハンダが付
かないようにするためにはハンダ鏝を使用せざるを得な
かった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハンダ
鏝による接続、特に上述のような超小型部品のハンダ付
けは非常に手間が掛かり、しかも、線材としてポリエス
テル被膜線（ＰＥＷ）やエステルイミド被膜線（ＥＩ
Ｗ）等の耐熱性の線材を使用する場合にはこれらの被膜
を剥離するだけでも容易ではない。このためどうしても
人力に頼らざるを得ず、省力化を図ることが困難である
ばかりでなく、自動化ラインに組込むことができず大量
生産を行なうことが困難であるという問題がある。

【０００４】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、超小型電子部品のハンダ付けを自動化することが可
能なマイクロディップ槽装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、略垂直に配設され上面にディップ槽
が形成され通電加熱により加熱されて前記ディップ槽に
送給されたハンダを溶融する棒状の電極と、前記ディッ
プ槽に必要量のハンダを送給するハンダ送給手段と、前
記電極に短時間通電させて加熱させる電源とを備えた構
成としたものである。ハンダは、電極を通電加熱する毎
に前記ディップ槽に送給するようにし、また、ディップ
槽は、内径が0.６〜１０mmの大きさとするものである。

【０００６】

【作用】電極上面のディップ槽に所定量のハンダを供給
し、当該電極を通電加熱により加熱して前記ハンダを溶
融する。このハンダが溶融せるディップ槽内に例えば、
コイル端を巻回した端子を挿入して浸す。端子に巻回さ
れたコイル端は、溶融せるハンダにより被膜が剥離され
ると共に端子にハンダ付けされる。ディップ槽は、ワー
クに応じて0.６〜１０mmの適当な大きさとされ、非常に
小型であり接続すべき端子のみを浸漬することができ、
他の箇所へのハンダの附着、或いは熱による部品の損傷
等が防止される。

【０００７】

【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。図３において、マイクロディップ槽装置１０
は、電極１１、１２、ハンダ供給装置１３及び電源１４
等により構成されており、電極１１は、円柱の棒状をな
し中央に下端から穴１１ａが同心的に穿設されている。
そして、穴１１ａ内には小径のパイプ１５が遊貫され、
その上端は、穴１１ａの端面から離隔しており、当該パ
イプ１５と穴１１ａとの間には環状空間１１ｂが形成さ
れている。穴１１ａの下端は液密に閉塞され、側壁下部
には環状空間１１ｂに連通する孔１１ｃが穿設されて口
金１６が取付られている。パイプ１５と環状空間１１ｂ
は、冷却水通路とされ、パイプ１５の下端及び口金１６
は、夫々冷却装置（図示せず）に接続されて冷却水が矢
印のように循環するようになっている。この電極１１
は、基台（図示せず）に略垂直に配設されている。ま
た、電極１２は、先端１２ａが斜めに、且つ電極１１の
外径に応じた凹面をなして形成されており、電極１１の
上部１１ｄの外周面に圧接されて電気的に接続されてい
る。従って、電極１１と１２との間の接触抵抗は大き
い。

【０００８】ケース１７は、厚肉円筒状をなしその略下
半分の孔１７ａが電極１１に嵌合可能とされ、略上半分
の孔１７ｂの内径が電極１１の外径よりも僅かに小径と
されている。このケース１７は、下部が電極１１の上部
１１ｄに圧入外嵌されて例えば、Ｎｉローにより接続さ
れており、上部の孔１７ｂと電極１１の上面１１ｅとに
より電極１１の上端にディップ槽１８が形成されてい
る。このディップ槽１８は、ワークに応じた最適な大き
さに選定される。そして、ディップ槽１８の大ききさ
は、ケース１７の孔１７ｂの内径により設定され、例え
ば、0.６〜10mm程度の範囲とされる。

【０００９】電極１１は、ワークが大きく蓄熱を必要と
する場合には、比熱の大きい例えば、チタン、ジルコニ
ウム等により形成し、ワークが小さく蓄熱の必要のない
場合には比熱の小さい例えば、タングステン、モリブデ
ン等により形成することが好ましい。また、ケース１７
は、純鉄を使用した場合には濡れ性が大きく、チタン等
を使用した場合には濡れ性が小さい。ハンダ付けの際、
糸ハンダのフラックスを利用する場合にはケース１７
は、濡れ性が大きい方が好ましく、濡れ性が大きいと溶
融せるハンダがディップ槽１８からこぼれ難くなる。ワ
ークにフラックスを塗布する場合にはケース１７は、濡
れ性が小さくても良く、また、濡れ性が小さいとディッ
プ槽１８から溶融ハンダがこぼれ易くなる。従って、電
極１１やケース１７等は、ワークに応じて適当な材質の
ものを選定すれば良い。

【００１０】ハンダ供給装置１３は、糸ハンダ２０をデ
ィップ槽１８に導くガイド２１、送り機構２２及びハン
ダ２０が巻回されているリール（図示せず）等により構
成されており、ディップ槽１８に必要量だけハンダ２０
を送給する。例えば、ハンダ供給装置１３は、電極１１
を通電加熱する毎にディップ槽１８にハンダ２０を送給
する。尚、線材の被膜剥離をしない場合にはフラックス
入り糸ハンダを使用することが好ましく、被膜剥離をす
る場合にはフラックスとして非塩素系低残渣フラックを
使用することが好ましい。

【００１１】電源１４は、電極１１と電極１２の各下端
間に接続されており、所定の電流を通電して電極１１の
上部１１ｄを加熱する。即ち、電極１１の上部１１ｄの
外面と電極１２の先端１２ａとの接触部は接触抵抗が大
きく、当該接触部において発熱する。この熱により電極
１１の上部１１ｄ及びケース１７を加熱してディップ槽
１８内のハンダを３４０℃〜４８０℃に溶融させる。こ
れによりポリエステル被膜線（ＰＥＷ）やエステルイミ
ド被膜線（ＥＩＷ）等の耐熱被膜を剥離することができ
る。そして、このときの通電条件は、例えば、1.５
（Ｖ）×2000（Ａ）×１〜３（sec) 程度である。尚、
通電条件を変えることにより低温ハンダから高温ハンダ
まで使用することができる。

【００１２】以下に作用を説明する。電源１４から通電
されると電極１１と１２との接触部が発熱して電極１１
の上部１１ｄが加熱される。同時にハンダ送給装置１３
が作動してディップ槽１８にハンダ２０を矢印のように
送給する。ディップ槽１８に送給されたハンダ２０は、
瞬時に溶融して当該ディップ槽１８内に一杯になる。こ
のときディップ槽１８内のハンダの温度は、３４０〜４
８０℃になっている。ハンダ送給装置１３は、ディップ
槽１８にハンダ２０を送給した後図示の位置まで当該ハ
ンダ２０を直ちに引き戻す。

【００１３】次いで、ディップ槽１８内に二点鎖線で示
すようにワークが搬入される。このワークは、例えば、
図２のボビン４に巻回されたコイル５の端末５ｂが端子
７に数回巻回されたもので、図示しない自動搬送装置に
よりディップ槽１８の上方位置まで搬送され、矢印Ａの
ように所定位置まで下降されて当該ディップ槽１８内の
溶融せるハンダ２０’に浸漬される。この溶融ハンダ２
０’は、上述したように高温度であり、コイル５の端末
５ｂは、絶縁被膜が剥離されて端子７にハンダ付けされ
る。電源１４は、ハンダ付け終了後通電を停止する。そ
して、ボビン４がディップ槽１８から引き上げられる。

【００１４】電極１１の上部１１ｄは、冷却水により冷
却されており、前記ハンダ付け後即ち、通電完了後急冷
される。これによりディップ槽１８の冷却効果が高めら
れ、当該ディップ槽１８の酸化が防止される。また、樹
脂性ボビン４のフランジ４ｂの損傷も防止される。とこ
ろで、上述したように電極１１即ち、ディップ槽１８側
が固定され、ワーク側が上下してハンダ付けを行なうよ
うな場合には、ディップ槽１８を濡れ性の大きな部材で
形成すると溶融せるハンダ２０’が二点鎖線のように盛
り上がってもこぼれ難くなり、ワークによってはボビン
４のフランジ４ｂがディップ槽１８に接触し難くなり、
都合が良い。

【００１５】また、上述とは反対に、ワーク側を所定位
置に保持したまま電極１１側即ち、ディップ槽１８側を
上下させるような構成とする場合には、溶融ハンダ２
０’がディップ槽１８からこぼれ難くするために前述し
たような濡れ性の大きい部材により当該ディップ槽１８
を形成することが好ましい。尚、ハンダ付けするワーク
が大きく電極１１の蓄熱を利用する場合には当該電極１
１の冷却は行わない。この場合には電極１１として単な
る棒状のものを使用した方が熱容量的に好ましく、しか
も、冷却水通路がないために構造が簡単であり、電極の
低廉化を図ることができる。

【００１６】図４は、ワークの他の例を示し、被覆線２
５の両端を剥ぎ取り、心線２６の一端２６ａに圧着端子
２７を取り付け、他端２６ｂに予備ハンダを盛るような
ものである。このようなワークに対しては図５及び図６
に示すようなケース２８により形成したディップ槽２９
を使用する。ケース２８は、上端面２８ａの直径上の両
端位置に開口端から下部に至るに伴い幅狭となるような
切欠２８ｂ、２８ｂ’が形成されており、これらの切欠
２８ｂ、２８ｂ’の開口端は、心線２６の外径よりも十
分に広く、下部は、当該心線２６が僅かな間隙を存して
挿通可能な幅とされている。そして、ケース２８は、電
極１１の上部１１ｄに装着された状態において切欠２８
ｂ、２８ｂ’の下端が電極１１の上面１１ｅと面一或い
は僅かに上方に位置するように設定されている。

【００１７】ケース２８と電極１１の上面１１ｅとによ
り形成されディップ槽２９内に前述と同様にして溶融ハ
ンダ２０’を満たし、図６のように被覆線２５の心線２
６の端末２６ｂを矢印Ｂのように略水平にした状態で下
降させ、根本から切欠２８ｂ、２８ｂ’を介してディッ
プ槽２９内に十分に浸漬しながら矢印Ｃ方向に水平に引
っ張る。これにより心線２６の端末２６ｂに予備ハンダ
が盛られる。尚、この場合にはケース２８は、濡れ性の
大きな部材を使用することが好ましい。

【００１８】また、例えば、図７のように端子３０の足
が長く、しかも、付根にコイル３１の端末３１ａを巻回
してハンダ付けするような場合には、電極３３の上面に
同心的に穴３３ａと当該穴３３ａよりも大径の孔３３ｂ
とを穿設する。穴３３ａは、端子３０が僅かな間隙を存
して付根まで十分に嵌挿可能な内径及び深さとされ、孔
３３ｂは、ディップ槽（以下「ディップ槽３３ｂ」とい
う）とされコイル３１の端末３１ａを巻回した端子３０
が十分な余裕を存して挿入可能な大きさとされている。

【００１９】そして、電極３３の上部３３ｄ及び下部３
３ｅに夫々電極３４、３５の各先端３４ａ、３５ａを前
記図３に示す電極１２と同様にして設け、電極３４、３
５の各下端を電源１４に接続する。そして、電極３４〜
３５間に通電すると、これらの電極３４、３５と電極３
３との各接触部において発熱し、この結果、電極３３が
長くとも上部３３ｄが良好に加熱され、ディップ槽３３
ｂ内に送給されたハンダが溶融される。これによりディ
ップ槽３３ｂ内に浸漬された端子３０とコイル３１の端
末３１ａとがハンダ付けされる。

【００２０】また、上記実施例においてはディップ槽を
１個設けてワークのハンダ付けを行なう場合について記
述したが、これに限るものではなく、例えば、ワークの
ハンダ付け箇所が複数あり、各ハンダ付け箇所が離れて
いるような場合にはこれらの各箇所に対応させて夫々デ
ィップ槽を設けることにより一度にハンダ付けすること
ができ、作業能率の向上が図られる。また、プリント基
盤等対しても適用することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、特
に超小型の電子部品のハンダ付けを容易に行なうことが
可能となり、作業能率の向上が図られるとともにハンダ
付けをしない他の部位に損傷を与えることがなく、品質
の向上が図られる。更に自動装置に組込むことが可能と
なり、省力化及び生産性の向上が図られる等の優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ハンダ付けを必要とする小型電子部品の一例を
示す要部断面図である。

【図２】ハンダ付けを必要とする小型電子部品の他の例
を示す側面図である。

【図３】本発明に係るマイクロディップ槽装置の一実施
例を示す要部断面図である。

【図４】心線の端末に予備ハンダを必要とする被覆線の
一例を示す側面図である。

【図５】図４の被覆線の予備ハンダを行なうためのディ
ップ槽の断面図である。

【図６】図５のディップ槽により図４の被覆線の端末に
予備ハンダを行なう場合の説明図である。

【図７】図３の電極及びディップ槽の他の実施例を示
し、特に、ハンダ付けをする端子が長く、且つ付根付近
にハンダ付けをする場合に好適な電極の断面図である。

【符号の説明】

１、４樹脂製ボビン２、５コイル７〜９、３１端子１０マイクロディップ槽装置１１、１２、３３〜３５電極１３ハンダ送給装置１４電源１７、２８ケース１８、２９、３３ｂディップ槽２０ハンダ２５被覆線２６心線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略垂直に配設され上面にディップ槽が形
成され通電加熱により加熱されて前記ディップ槽に送給
されたハンダを溶融する棒状の電極と、前記ディップ槽
に必要量のハンダを送給するハンダ送給手段と、前記電
極に短時間通電させて加熱させる電源とを備えたことを
特徴とするマイクロディップ槽装置。
【請求項２】前記ハンダは、前記電極を通電加熱する
毎に前記ディップ槽に送給されることを特徴とする請求
項１記載のマイクロディップ槽装置。
【請求項３】前記ディップ槽は、内径が0.６〜１０mm
の大きさであることを特徴とする請求項１記載のマイク
ロディップ槽装置。