(57)【要約】【課題】短時間に、鏝先に付着した付着物の除去を行うことができる半田付け装置を提供する。【解決手段】内部で半田片を溶融する略筒状の鏝先５と、鏝先５内の半田片が溶融される温度に鏝先５を加熱する第１加熱装置４と、半田片の溶融によって鏝先５に付着した付着物が焼却される温度に鏝先５を加熱する第２加熱装置７とを備えている半田付け装置Ａ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部で半田片を溶融する略筒状の鏝先と、
前記鏝先を加熱する加熱装置とを備え、
前記加熱装置が、前記鏝先に備えられる導電部と、異なる２箇所で前記導電部と接触して電圧を印加する一対の給電部材とを有することを特徴とする半田付け装置。
【請求項２】
前記導電部は、少なくとも前記鏝先の先端部に設けられている請求項１に記載の半田付け装置。
【請求項３】
前記鏝先が導電性を有する材料で構成されて、前記鏝先全体が導電部である請求項１又は請求項２に記載の半田付け装置。
【請求項４】
前記鏝先の前記先端と反対側である後端側には、前記後端側を分離するスリットが周方向に離隔して少なくとも２つ設けられており、
前記スリットは、前記鏝先の先端部側と後端側の中間部分に到達しており、
前記一対の給電部材はそれぞれ、前記鏝先の後端側の前記スリットで分離された部分のそれぞれに接触している請求項３に記載の半田付け装置。
【請求項５】
前記導電部は、前記鏝先に設けられた導電部である請求項１又は請求項２に記載の半田付け装置。
【請求項６】
前記導電部は、前記鏝先の表面に積層された導電性材料層である請求項５に記載の半田付け装置。
【請求項７】
前記導電部は、前記鏝先の表面にらせん状に形成されている請求項６に記載の半田付け装置。
【請求項８】
前記導電部は、前記鏝先の先端部分では外周を囲む包囲部と、前記先端部分と反対側である後端部分に形成され互いに絶縁状態であると共にそれぞれ前記包囲部と異なる位置で接続する、第１端子部と、第２端子部とを備えており、
前記第１端子部が前記給電部材の一方と接触し、前記第２端子部が前記給電部材の他方と接触する請求項６に記載の半田付け装置。
【請求項９】
前記導電部は、前記鏝先の表面に設けられた凹部に嵌合している請求項５に記載の半田付け装置。
【請求項１０】
前記一対の給電部材は、前記鏝先を挟んで、前記導電部と接触する請求項１から請求項９のいずれかに記載の半田付け装置。
【請求項１１】
前記一対の給電部材は、前記鏝先に対して同じ方向から、前記導電部と接触している請求項１から請求項９のいずれかに記載の半田付け装置。
【請求項１２】
前記鏝先を保持する保持部材を備えており、
前記鏝先が前記保持部材に対して着脱可能である請求項１から請求項１１のいずれかに記載の半田付け装置。
【請求項１３】
前記一対の給電部材のうち少なくとも一方が、前記鏝先に対して移動可能である請求項１から請求項１２のいずれかに記載の半田付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品の半田付けを行う半田付け装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの電気機器が電子部品を実装した電子回路を搭載している。電子回路の形成工程においては、半田付けが利用される。例えば、配線基板に形成されたスルーホールに電子部品の端子やワイヤが挿入され、その先端部分をスルーホールの周囲に形成された配線パターン（ランド）に半田付けすることで、電子部品やワイヤの配線基板への実装がなされている。
【０００３】
上述の半田付けを行う半田付け装置が、特許文献１に開示されている。この半田付け装置は、ヒーターユニットと、ヒーターユニットに取り付けられた鏝先とを備えている。ヒーターユニットは、軸方向の下端部に凹部を有する円筒形状のヒーターブロックとヒーターブロックに巻きまわされて通電によりヒーターブロックを加熱するヒーターとを有している。鏝先は、ヒーターブロックの凹部に下端部が下方に突出するように取り付けられている。
【０００４】
半田付け装置では、ヒーターに通電することで、ヒーターブロックが加熱され、そのときの熱が鏝先に伝導して、鏝先の温度が上昇する。そして、鏝先には、中央部分に軸方向に貫通する半田孔が設けられており、半田孔には半田片が供給される。半田付け装置は、鏝先の下端を、配線基板の配線パターンに接触させ、半田孔で配線パターン、端子を囲んだ後に、鏝先の温度を上昇させて半田孔に供給された半田片を加熱溶融して、配線基板に流す。半田付け装置は、このようにして、電子部品の端子やワイヤと、ランドとを固定するとともに、電気的に接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−２２１４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の発明では、鏝先が挿入されるヒーターブロックからの熱によって鏝先が昇温される構成である。そして、半田付け時に半田片は鏝先の先端部（下端部）で溶融される。そのため、鏝先の温度を検出して、所望の温度にするためにヒーターを制御しても、鏝先の温度に反映されるまでに時間がかかる。すなわち、ヒーターの制御に対して、鏝先の先端部の熱応答性が低いため、短時間に鏝先の温度を調節するのは困難である。
【０００７】
そこで本発明は、短時間に鏝先の温度を調整することができ、それにより半田付けの時間を短縮できる半田付け装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため本発明の半田付け装置は、内部で半田片を溶融する略筒状の鏝先と、前記鏝先を加熱する加熱装置とを備え、前記加熱装置が、前記鏝先に備えられる導電部と、異なる２箇所で前記導電部と接触して電圧を印加する一対の給電部材とを有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によると、鏝先に直接電圧を印加し、鏝先に電流を流す。そして、その電流が流れることによる発熱（ジュール熱）で、鏝先を加熱している。電流を調整することで、鏝先の温度を直接調整することができるので、鏝先の温度の印加する電圧に対する応答性（以下、熱応答性と称する）が高くなる。これにより、印加する電圧を変化させることで、短期間で鏝先を所望の温度に調整することが可能である。
【００１０】
これにより、半田付け工程での作業に要する時間を短くすることが可能である。また、加熱手段からの電熱ロスを抑制することができるので、消費エネルギーを節約することが可能である。
【００１１】
上記構成において、前記導電部は、少なくとも前記鏝先の先端部に設けられていてもよい。このように構成することで、半田片が溶融される半田溶融領域である、鏝先の先端部の温度の熱応答性を高くすることができ、半田付けの時間を短縮することができる。
【００１２】
上記構成において、前記鏝先が導電性を有する材料で構成されて、前記鏝先全体が導電部であってもよい。このように構成することで、鏝先の製造が容易である。
【００１３】
上記構成において、前記鏝先の前記先端と反対側である後端側には、前記後端側を分離するスリットが周方向に離隔して少なくとも２つ設けられており、前記スリットは、前記鏝先の先端側と後端側の中間部分に到達しており、前記一対の給電部材はそれぞれ、前記鏝先の後端側の前記スリットで分離された部分のそれぞれに接触していてもよい。このように構成することで、鏝先の先端部の熱応答性を維持し、且つ、給電部材の鏝先と接触する部分の位置の自由度を上げることができる。
【００１４】
上記構成において、前記導電部は、前記鏝先に設けられた導電部であってもよい。
【００１５】
上記構成において、前記導電部は、前記鏝先の表面に積層された導電性材料層であってもよい。
【００１６】
上記構成において、前記導電部は、前記鏝先の表面にらせん状に形成されていてもよい。
【００１７】
上記構成において、前記導電部は、前記鏝先の先端部分では外周を囲む包囲部と、前記先端部分と反対側である後端部分に形成され互いに絶縁状態であると共にそれぞれ前記包囲部と異なる位置で接続する、第１端子部と、第２端子部とを備えており、前記第１端子部が前記給電部材の一方と接触し、前記第２端子部が前記給電部材の他方と接触してもよい。
【００１８】
上記構成において、前記導電部は、前記鏝先の表面に設けられた凹部に嵌合していてもよい。
【００１９】
上記構成において、前記一対の給電部材は、前記鏝先を挟んで、前記導電部と接触してもよい。
【００２０】
上記構成において、前記一対の給電部材は、前記鏝先に対して同じ方向から、前記導電部と接触していてもよい。
【００２１】
上記構成において、前記鏝先を保持する保持部材を備えており、前記鏝先が前記保持部材に対して着脱可能であってもよい。
【００２２】
上記構成において、前記一対の給電部材のうち少なくとも一方が、前記鏝先に対して移動可能であってもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、短時間に鏝先を加熱して、半田付けに要する時間を減らすことができる半田付け装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかる半田付け装置の一例の斜視図である。
【図２】図１に示す半田付け装置を鏝先の中心軸を含み上下左右に広がる平面で切断した断面図である。
【図３】図１に示す半田付け装置の鏝先を軸方向に見た概略図である。
【図４】図１に示す半田付け装置の概略を示すブロック図である。
【図５】本発明にかかる半田付け装置による半田付け工程を示すフローチャートである。
【図６】半田付け装置の他の例の鏝先及びヒーターユニットを示す図である。
【図７】半田付け装置の鏝先の斜視図である。
【図８】図７に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。
【図９】半田付け装置の鏝先の斜視図である。
【図１０】図９に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。
【図１１】半田付け装置の鏝先の斜視図である。
【図１２】図１１に示す鏝先を軸方向に見た図である。
【図１３】半田付け装置の鏝先の斜視図である。
【図１４】図１３に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。
【図１５】半田付け装置の鏝先を軸に沿った面で切断した断面図である。
【図１６】図１５に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。
【図１７】半田付け装置の鏝先を軸に沿った面で切断した断面図である。
【図１８】半田付け装置の鏝先及びヒーターユニットの配置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明において、上下左右は、特に記載のない限り、図１に示す状態を基準とする。
【００２６】
（第１実施形態）
［半田付け装置の全体構成］
図１は本発明にかかる半田付け装置の一例の斜視図である。図２は、図１に示す半田付け装置を鏝先の中心軸を含み上下左右に広がる平面で切断した断面図である。図３は、図１に示す半田付け装置の鏝先を軸方向に見た概略図である。図４は、図１に示す半田付け装置の概略を示すブロック図である。なお、図１では図の見易さを考慮して、支持部１の一部を切断して表示している。
【００２７】
半田付け装置Ａは、上部から糸半田Ｗを供給し、下部に配された半田鏝Ｓａを利用して、半田鏝Ｓａの下方に配置される配線基板Ｂｄ（のランドＬｄ）と電子部品Ｅｐ（の端子Ｎｄ）とを半田付けする装置である。
【００２８】
図１、図２に示すように半田付け装置Ａは、支持部１と、カッターユニット２と、駆動機構３と、半田送り機構６と、半田鏝Ｓａとを備えている。半田鏝Ｓａは、鏝先５と、鏝先５を保持する鏝先ホルダー４と、鏝先５を加熱するヒーターユニット７とを備えている。また、図４に示すように、半田付け装置Ａは、制御部Ｃｏｎｔを備えている。制御部Ｃｏｎｔは、駆動機構３と、半田送り機構６と、ヒーターユニット７と接続されている。ヒーターユニット７の後述する電力供給部７２は、直流電源であることから、図１では、便宜上、直流電源の回路図記号で示している。
【００２９】
支持部１は、支持壁１１と、摺動ガイド１２とを備えている。支持壁１１は、鉛直方向に立設された平板状の壁体である。支持壁１１は、半田付け装置Ａの支持している。摺動ガイド１２は、支持壁１１に固定されており、カッターユニット２の後述するカッター上刃２１の摺動をガイドする。
【００３０】
カッターユニット２は、半田送り機構６によって送られた糸半田Ｗを所定長さの半田片に切断する。カッターユニット２は、カッター上刃２１と、カッター下刃２２と、プッシャーピン２３（図２に図示）とを備えている。カッター下刃２２は摺動ガイド１２に固定される。カッター上刃２１は、カッター下刃２２の上部に配置されており、左右に摺動可能である。カッター上刃２１は、摺動ガイド１２によって移動方向が規制（ガイド）されている。プッシャーピン２３は、駆動機構３の後述する第２アクチュエーター３２によって、上下方向（カッター上刃２１の摺動方向と交差する方向）に移動する。
【００３１】
図２に示すように、カッター上刃２１は、上刃孔２１１と、ピン孔２１２とを備えている。上刃孔２１１は、上下方向に貫通する貫通孔であり、半田送り機構６から送られた糸半田Ｗが挿入される。上刃孔２１１の下端の辺縁部は切刃状に形成されている。ピン孔２１２は上下方向に貫通する貫通孔であり、プッシャーピン２３が挿入されている。
【００３２】
カッター下刃２２は、下刃孔２２１を備えている。下刃孔２２１は、カッター下刃２２を上下方向に貫通する貫通孔であり、上刃孔２１１を貫通した糸半田Ｗが挿入される。下刃孔２２１の上端の辺縁部は切刃状に形成されている。
【００３３】
カッター上刃２１の上刃孔２１１とピン孔２１２とは、カッター上刃２１の摺動方向に並んで備えられている。カッター上刃２１は、上刃孔２１１と下刃孔２２１とが上下に重なる位置と、ピン孔２１２と下刃孔２２１とが上下に重なる位置との間で摺動する。そして、上刃孔２１１と下刃孔２１２とが上下に重なっている状態で、半田送り機構６によって糸半田Ｗが送られると、糸半田Ｗは上刃孔２１１と下刃孔２２１とに挿入される。この状態で、カッター上刃２１が摺動すると、上刃孔２１１及び下刃孔２２１のそれぞれの切刃によって、糸半田Ｗが半田片に切断される。
【００３４】
糸半田Ｗを切断した後にカッター上刃２１が摺動を継続することで、下刃孔２１１とピン孔２１２とが上下方向に重なる。ピン孔２１２が下刃孔２１１と重なっている状態で、プッシャーピン２３をピン孔２１２から下方に突出させると、プッシャーピン２３の一部が下刃孔２１１に挿入される。下刃孔２１１の入り口に糸半田を切断した後述の半田片が残っている場合、プッシャーピン２３の先端が半田片を押して、半田片は落下する。
【００３５】
駆動機構３は、第１アクチュエーター３１と、第２アクチュエーター３２とを備えている。第１アクチュエーター３１は、カッター上刃２１を摺動させる。第１アクチュエーター３１は、シリンダー３１１と、ピストンロッド３１２とを備えている。シリンダー３１１は、カッター下刃２２に固定された筒状の部材である。ピストンロッド３１２は、シリンダー３１１の内部に摺動可能に配置されている。第１アクチュエーター３１では、供給される空気の圧力で、ピストンロッド３１２がシリンダー３１１に対して伸縮する。ピストンロッド３１２の先端には、カッター上刃２１が固定されており、ピストンロッド３１２の伸縮動作によってカッター上刃２１が摺動する。
【００３６】
なお、図２に示すように、半田付け装置Ａでは、第１アクチュエーター３１のピストンロッド３１２がシリンダー３１１から最も突出したとき、カッター上刃２１が図中左端にあり、上刃孔２１１が下刃孔２２１と上下に重なる。また、図示はしないが、ピストンロッド３１２がシリンダー３１１に収納されたとき、カッター上刃２１が図中右端に移動し、ピン孔２１２が下刃孔２２１と上下に重なる。
【００３７】
第２アクチュエーター３２は、シリンダー３２１と、ピストンロッド３２２とを備えている。シリンダー３２１はカッター上刃２１に固定された、筒状の部材である。ピストンロッド３２２は、シリンダー３２１の内部に摺動可能に配置されている。ピストンロッド３２２の先端には、プッシャーピン２３が固定されている。
【００３８】
第２アクチュエーター３２は、供給される空気の圧力で、ピストンロッド３２２がシリンダー３２１に対して伸縮する。第２アクチュエーター３２は、ピン孔２１２と下刃孔２２１とが上下に重なっているときに、ピストンロッド３２２を伸長させることで、プッシャーピン２３を下刃孔２２１に挿入させる。また、ピストンロッド３２２をシリンダー３２１に収納することで、プッシャーピン２３を下刃孔２２１から抜く。半田付け装置Ａでは、カッターユニット２で切断された半田片が下刃孔２２１に残っている場合でも、上述したプッシャーピン２３の動作によって半田片が下刃孔２２１から押し出される。
【００３９】
以上、示したように、第１アクチュエーター３１はカッター上刃２１を駆動させ、第２アクチュエーター３２はプッシャーピン２３を駆動させている。そして、図４に示すように、第１アクチュエーター３１及び第２アクチュエーター３２は、制御部Ｃｏｎｔと接続されている。
【００４０】
プッシャーピン２３が下刃孔２２１に挿入されている状態で、第１アクチュエーター３１を駆動したり、ピン孔２１２と下刃孔２２１とが上下に重なっていない状態で第２アクチュエーター３２を駆動したりすると、プッシャーピン２３、カッター上刃２１又はカッター下刃２２が傷ついてしまう。そのため、制御部Ｃｏｎｔは、第１アクチュエーター３１と第２アクチュエーター３２とを同期させて制御している。すなわち、ピン孔２１２と下刃孔２２１とが上下に重なっているときに、第２アクチュエーター３２が駆動される。また、ピストンロッド３２２がシリンダー３２１に収納されているときに、第１アクチュエーター３１が駆動される。
【００４１】
第１アクチュエーター３１および第２アクチュエーター３２の駆動は、空気圧に限定されず、油圧等の流体を用いるものであってもよい。さらには、流体を用いるものに限定されるものではなく、モーターやソレノイド等の電力を用いるものであってもよい。また、上述のように、カッター上刃２１の動作とプッシャーピン２３の動作とが、同期していればよく、カム、リンク、歯車等を用いた連動機構を備え、１個のアクチュエーターで駆動するようにしてもよい。
【００４２】
半田送り機構６は、糸半田Ｗを供給するものである。半田送り機構６は、一対の送りローラ６１と、ガイド管６２とを備えている。一対の送りローラ６１は、支持壁１１に回転可能に取り付けられており、糸半田Ｗの側面を挟んで回転することで、糸半田を下方に送る。すなわち、糸半田Ｗが送られる長さは、送りローラ６１の回転角度（回転数）と対応している。そして、図４に示すように、送りローラ６１は、制御部Ｃｏｎｔに接続されている。制御部Ｃｏｎｔは、半田付け時に要求されている半田の量から送り出す糸半田Ｗの長さを決定し、その長さの糸半田Ｗを送り出すように送りローラ６１の回転角度（回転数）を制御している。
【００４３】
ガイド管６２は、弾性変形可能な管体であり、上端は、送りローラ６１の糸半田Ｗが送り出される部分に近接して配置されている。また、ガイド管６２の下端はカッター上刃２１の摺動に追従して移動し、上刃孔２１１と連通されている。ガイド管６２はカッター上刃２１が摺動する範囲で引っ張られたり、突っ張ったりしないように備えられている。
【００４４】
カッター下刃２２には、通気経路２２２が備えられている。通気経路２２２は、下刃孔２２１と連通している。通気経路２２２は、下刃孔２２１にガスを送り込むために備えられている。
【００４５】
鏝先ホルダー４は、鏝先５を保持する保持部材である。鏝先ホルダー４は、凹部４１と、半田供給孔４２とを備えており、平板状の保持部材４３を介してカッター下刃２２の下方に固定されている。図１、図２に示すように、鏝先ホルダー４は、円柱形状を有しており、中心軸が鉛直方向と重なっている。凹部４１は、鏝先ホルダー４の軸方向下側の端面に設けられた円柱状の凹穴である。半田供給孔４２は、鏝先ホルダー４の凹部４１と反対側の中央から凹部４１に向かって軸方向に貫通する貫通孔である。
【００４６】
保持部材４３は、貫通孔を備えている。鏝先ホルダー４は、凹部４１が配されているのと反対側の端部を、貫通孔に圧入することで、保持部材４３に固定されている。保持部材４３は、貫通孔の中心軸と、下刃孔２２１の中心軸とを一致又は略一致する位置でカッター下刃に固定されている。そして、カッター下刃２２に固定されている保持部材４３の貫通孔に鏝先ホルダー４が圧入される。これにより、鏝先ホルダー４は、保持部材４３を介してカッター下刃２２の下方に配置（固定）される。図２に示しているように、鏝先ホルダー４が保持部材４３を介してカッター下刃２２の下方に固定されたことで、下刃孔２２１と半田供給孔４２とは、半田片が、通過可能に連続している。
【００４７】
なお、図２において、下刃孔２２１と半田供給孔４２とは、同じ内径としているが、異なっていてもよい。鏝先ホルダー４を保持部材４３の貫通孔に圧入するとき、貫通孔の中心軸と半田供給孔４２との中心軸がずれるおそれがある。また、下刃孔２２１から半田供給孔４２に半田片が通過するため、半田片の移動方向において、下流側の半田供給孔４２の内径が下刃孔２２１の内径よりも大きいほうが好ましい。
【００４８】
鏝先ホルダー４と保持部材４３との固定は、保持部材４３の貫通孔への鏝先ホルダー４の圧入としているが、これに限定されない。鏝先ホルダー４を保持部材４３に精度よく、且つ、しっかり固定できる固定方法を広く採用することができる。
【００４９】
鏝先５は、半田に対して非濡れ性を有する材料（材質）で形成された円筒状部材である。鏝先５は、軸方向の両端面の中心を貫通する貫通孔である半田孔５１を備えている。鏝先５は、熱伝導率が高く、導電性を有する材料、例えば、タングステン、導電セラミック等で形成されている。本実施形態で示す鏝先５は、全体が導電性を有する材料で形成されており、鏝先５は、全体が導電部であるといえる。
【００５０】
鏝先５は、鏝先ホルダー４に対して着脱可能である。鏝先５は、軸方向の一方の端部を鏝先ホルダー４の凹部４１に挿入して、鏝先ホルダー４に保持される。鏝先５が鏝先ホルダー４に保持されているとき、鏝先５の端部の一部が鏝先ホルダー４から下方に突出する。なお、図示を省略しているが、鏝先ホルダー４には、凹部４１に挿入された鏝先５が抜けるのを抑制する固定部が設けられている。固定部として、例えば、凹部４１に形成された雌ねじと鏝先５に形成された雄ねじであってもよいし、ばね等の弾性部材で、鏝先５を凹部４１の内面に押し付けて、移動を規制するものであってもよい。
【００５１】
鏝先５が鏝先ホルダー４に保持されている状態で、半田孔５１と、鏝先ホルダー４の半田供給孔４２とが連通する。すなわち、半田付け装置Ａでは、鏝先５が鏝先ホルダー４に取り付けられているとき、下刃孔２２１、半田供給孔４２及び半田孔５１が連通されている。これにより、糸半田Ｗをカッターユニット２で切断して形成された半田片は、下刃孔２２１から半田供給孔４２を介して半田孔５１に供給される。
【００５２】
鏝先５はヒーターユニット７によって加熱され、供給された半田片を溶融するのに最適な温度（約３４０℃〜４００℃）まで昇温される。半田付けの工程について、詳細は後述するが、鏝先５をランドＬｄに接触させた状態で、半田孔５１に半田片を供給するとともに、半田片を溶融してランドＬｄ及び端子Ｎｄに流し込む。このことから、鏝先５では、半田孔５１の先端に近い部分で半田片を溶融する、すなわち、半田孔５１の先端に近い部分が半田溶融領域である。
【００５３】
ヒーターユニット７は、一対の給電ブロック７１（給電部材）と、電力供給部７２とを備えている。図１、図２に示すように、一対の給電ブロック７１は、直方体形状を備えている。図１〜図３に示すように、一対の給電ブロック７１は鏝先５に電圧を印加し、鏝先５に電流を流す給電部材であり、鏝先５を左右から挟んで、鏝先５の外周面と接触する。そして、一対の給電ブロック７１は、電力供給部７２と接続されている。
【００５４】
電力供給部７２は、ここでは、直流電源を備えており、一対の給電ブロック７１の一方が正極、他方が負極に接続されている。そのため、鏝先５には、一対の給電ブロック７１を介して、電圧が印加される。電圧によって鏝先５に電流が流れる。そのため、以下の説明では、電力を供給するときには電圧を印加するとし、鏝先内でジュール熱が発生する場合には電流が流れるとする場合があるが、いずれの場合も、電力供給部７２から供給される電力で鏝先が加熱される動作を示している。
【００５５】
図４に示すように、電力供給部７２は制御部Ｃｏｎｔと接続されており、電力供給部７２の出力は、制御部Ｃｏｎｔによって制御されている。なお、電力供給部７２が、直流電源を備えるものとしているが、これに限定されず、鏝先５を発熱できるものであれば、交流電源を備えるものであってもよい。
【００５６】
鏝先５は、上述しているとおり、内部を電流が流れることで発熱し（ジュール熱）、加熱（昇温）される。つまり、ヒーターユニット７は、電圧の印加で鏝先５に電流が流れ、鏝先５を流れる電流によるジュール熱で、鏝先５を加熱する。鏝先５では、電流が流れないと発熱しないため、一対の給電ブロック７１のそれぞれは、鏝先５と、しっかり接触している必要がある。本発明の半田付け装置Ａでは、不図示の付勢部材で、一対の給電ブロック７１のそれぞれを、鏝先５に向けて押しつけて、一対の給電ブロック７１と鏝先５とが離れるのを抑制している。
【００５７】
以上示したように、半田付け装置Ａでは、ヒーターユニット７で鏝先５に電圧を印加し、流れる電流によるジュール熱で鏝先５が加熱される。そのため、鏝先５の一部（電流が流れて、加熱する部分）が、ヒーターユニット７の一部と解釈することも可能である。鏝先５では、半田孔５１の先端の近傍が半田溶融領域となっており、半田片を短時間に溶融させるためには、鏝先５の先端部（下端部）を加熱することが好ましい。そのため、本実施形態の半田付け装置Ａにおいて、ヒーターユニット７の一対の給電ブロック７１は、半田付け時に配線基板Ｂｄに実装されている電子部品Ｅｐと干渉せず、可能な限り下方で鏝先５と接触する。
【００５８】
半田付け工程において、半田片の加熱が不十分であったり、過剰であったりすると、半田付けによる強度が不十分になったり、導通が不十分になったりして、不良品の原因になりやすい。そのため、半田付け装置Ａにおいて、鏝先５の温度（特に、半田溶融領域の温度）の管理が重要である。そのため、図４に示しているように、半田付け装置Ａでは、鏝先５の温度を測定する温度センサーＨｓを備えている。温度センサーＨｓは、鏝先５の先端部（半田溶融領域）の温度を測定し、その測定結果を、制御部Ｃｏｎｔに送る。なお、温度センサーＨｓは、接触型のセンサーであってもよいし、非接触型のセンサーであってもよい。
【００５９】
制御部Ｃｏｎｔは、温度センサーＨｓからの測定結果に基づいて、鏝先５が要求される温度（以下、要求温度とする）となるように、電力供給部７２の出力電圧を決定している。また、電力供給部７２の出力がパルスである場合、制御部Ｃｏｎｔは、温度センサーＨｓの測定結果及び鏝先５の要求温度から、パルス幅及び（又は）周期を決定し、決定した値に基づいて、電力供給部７２を制御するようにしてもよい。なお、本発明では、電力供給部７２は、電圧を供給する電圧源としているが、電流を供給する電流源であってもよい。
【００６０】
ここで、制御部Ｃｏｎｔについて、説明する。制御部Ｃｏｎｔは、ＭＰＵやＣＰＵ等の論理回路を含む構成となっている。図４に示すように、制御部Ｃｏｎｔは、第１アクチュエーター３１、第２アクチュエーター３２、送りローラ６１及び電力供給部７２と接続され、信号の送受信ができるようになっている。また、制御部Ｃｏｎｔは、温度センサーＨｓと接続しており、温度センサーＨｓで測定した鏝先５の温度の測定結果を取得している。さらに、制御部Ｃｏｎｔは、記憶部Ｍｅｍと接続しており、記憶部Ｍｅｍとの間で情報をやり取りできるようになっている。記憶部Ｍｅｍは、情報の呼び出しが可能なＲＯＭ、呼び出し及び書き込みが可能なＲＡＭ、着脱が可能なフラッシュメモリー等の半導体メモリーやハードディスク等を備えている。
【００６１】
［半田付け装置による半田付けについて］
半田付け装置Ａでは、配線基板ＢｄのランドＬｄ及び電子部品Ｅｐの端子Ｎｄを鏝先５で予備加熱（プレヒート）した後に、鏝先５に半田片を供給し、鏝先５の半田孔５１の内部で半田片を溶融する。そして、溶融された半田をランドＬｄ及び端子Ｎｄに流して、半田付けを行う。配線基板や電子部品は急激な温度上昇によって破損しやすい。そのため、半田付け装置Ａは、半田付けを行う前に、配線基板や電子部品をある程度の温度まで昇温させるプレヒートを行うことで、急激な温度上昇による配線基板や電子部品の破損を抑制している。また、プレヒートは、半田の溶融の促進、溶融半田の濡れ性の向上等にも寄与している。なお、プレヒート後のランドＬｄ及び（又は）端子Ｎｄの理想的な温度を、プレヒートの目標温度あるいは単に目標温度と称する。プレヒートの目標温度は、配線基板Ｂｄや電子部品Ｅｐが損傷しない温度とし、半田片が溶融する温度よりも低い温度であってよい。
【００６２】
以下に、本発明にかかる半田付け装置Ａを用いた半田付けの詳細について図面を参照して説明する。図５は本発明にかかる半田付け装置による半田付け工程を示すフローチャートである。半田付け装置Ａでは、まず、ランドＬｄ及び端子Ｎｄをプレヒートする。ヒーターユニット７は、鏝先５に直接電圧を印加して、鏝先５を加熱するものであり、電圧が印加されることで、電流が発生している。鏝先５がランドＬｄ及び（又は）端子Ｎｄと接触している状態で、ヒーターユニット７から鏝先５に電圧を印加すると、配線や実装されている電子部品に電流が流れ、故障や破損の原因になり得る。そのため、制御部Ｃｏｎｔは、鏝先５をランドＬｄ及び端子Ｎｄから離す（ステップＳ１０１）。なお、最初から鏝先がランドＬｄから離れている場合、本ステップは省略される。
【００６３】
制御部Ｃｏｎｔは、電力供給部７２を駆動して、鏝先５に電圧を印加する（ステップＳ１０２）。抵抗が小さい鏝先５に大きな電圧を印加すると、鏝先５に大きな電流、いわゆる、過電流が流れ、異常加熱、破損等の不具合の原因になるおそれがある。また、逆に抵抗が大きい鏝先５に小さな電圧を印加しても、流れる電流が小さいため、発熱が発生しにくい。そこで、制御部Ｃｏｎｔは、電力供給部７２から鏝先５に電力を供給する前に、鏝先５の電気抵抗値を測定する。そして、制御部Ｃｏｎｔは、電気抵抗値が所定の範囲内に収まっているときに、測定した電気抵抗に基づいて、鏝先５を所定の温度に昇温できる電圧を鏝先５に印加するように電力供給部７２を制御する。
【００６４】
なお、鏝先５の電気抵抗値の測定は、鏝先５に電圧を印加するときに常に行うようにしてもよいし、鏝先５を交換した後、最初に電圧を印加するときにだけ検出するようにしてもよい。また、鏝先５の抵抗値が低すぎて電圧の印加ができなかった場合には、制御部Ｃｏｎｔは、図示を省略している報知装置で、加熱ができない旨を、作業者に伝えるようにしてもよい。
【００６５】
制御部Ｃｏｎｔは、温度センサーＨｓからの鏝先５の温度の測定結果を取得し、鏝先５がプレヒートの実行に必要な温度に到達しているか確認する（ステップＳ１０３）。プレヒートの実行に必要な温度について説明する。本実施形態の半田付け装置Ａでは、鏝先５をランドＬｄ及び端子Ｎｄから離した状態で、鏝先５に電圧を印加して加熱する。そして、鏝先５が所定の温度まで加熱されたことで電圧の印加を停止した後、鏝先５をランドＬｄ及び（又は）端子Ｎｄに接触させてプレヒートを行う。電圧の印加の停止、すなわち、加熱完了とランドＬｄ及び（又は）端子Ｎｄとの接触には、時間差があり、その間にも、鏝先５の温度は下降する（冷える）。そのため、プレヒートの実行に必要な温度として、プレヒート時のランドＬｄ及び（又は）端子Ｎｄの目標温度よりも高い温度とする。
【００６６】
鏝先５がプレヒートの実行に必要な温度に到達していない場合（ステップＳ１０３でＮｏの場合）、制御部Ｃｏｎｔは、電力供給部７２からの電圧の印加を継続して、加熱を行う（ステップＳ１０３を繰り返す）。鏝先５がプレヒートの実行に必要な温度に到達している場合（ステップＳ１０３でＹｅｓの場合）、制御部Ｃｏｎｔは、電力供給部７２を制御して、鏝先５への電圧の印加を停止する（ステップＳ１０４）。
【００６７】
そして、制御部Ｃｏｎｔは、鏝先５を配線基板ＢｄのランドＬｄに接触させる（ステップＳ１０５）。昇温されている鏝先５がランドＬｄに接触することで、ランドＬｄ及びランドＬｄに設けられているスルーホールを貫通している端子Ｎｄのプレヒートが行われる。制御部Ｃｏｎｔは、プレヒートが完了したか否か確認する（ステップＳ１０６）。なお、プレヒートの完了は、鏝先５が接触してからの時間で決める方法や、温度センサーＨｓからの温度の測定結果から制御部ＣｏｎｔがランドＬｄの温度を推測し、その推測した温度に基づいて、決定する方法を挙げることができるが、これらに限定されない。ランドＬｄ及び端子Ｎｄの温度がプレヒートの目標温度まで昇温すればよい。
【００６８】
プレヒートが完了すると（ステップＳ１０６でＹｅｓ）、制御部Ｃｏｎｔは、再度、鏝先５をランドＬｄ及び端子Ｎｄから離す（ステップＳ１０７）。そして、電力供給部３２を制御して、鏝先５への電圧の印加を再開する（ステップＳ１０８）。制御部Ｃｏｎｔは、温度センサーＨｓからの鏝先５の温度の測定結果を取得し、鏝先５が半田付けに必要な温度に到達しているか確認する（ステップＳ１０９）。
【００６９】
半田付けに必要な温度は、プレヒートの実行に必要な温度と同様、電圧の印加の停止から、鏝先５をランドＬｄ及び端子Ｎｄに接触させるまでの時間差における鏝先５の温度降下を考慮して、半田付けを行うときに鏝先５で半田片を溶融するために適した温度（約３４０℃〜４００℃）よりも高い温度（例えば、４００℃〜４５０℃）としている。鏝先５が半田付けに必要な温度に到達していない場合（ステップＳ１０９でＮｏの場合）、制御部Ｃｏｎｔは、電力供給部７２からの電圧の印加を継続して、鏝先５の加熱を行う（ステップＳ１０９を繰り返す）。鏝先５が半田付けに必要な温度に到達している場合（ステップＳ１０９でＹｅｓの場合）、制御部Ｃｏｎｔは、電力供給部７２の出力を制御して、鏝先５への電圧の印加を停止する（ステップＳ１１０）。
【００７０】
そして、制御部Ｃｏｎｔは、鏝先５を配線基板ＢｄのランドＬｄに接触させる（ステップＳ１１１）。その後、制御部Ｃｏｎｔは、駆動機構３（第１アクチュエーター３１）を制御して糸半田Ｗを所定長さで切断した半田片を鏝先５の半田孔５１に供給する（ステップＳ１１２）。糸半田Ｗの切断は、例えば、以下の手順で行われる。まず、制御部Ｃｏｎｔは、半田送り機構６を制御して、所定長さの糸半田Ｗをカッターユニット２に送る。ここで、糸半田Ｗの送り量は、半田付けを行う部材の大きさ（面積、形状等）によって決められている。糸半田Ｗを送る長さは一対の送りローラ６１の回転数（回転角度）と対応しており、制御部Ｃｏｎｔは送る長さに応じて送りローラ６１の回転数（回転角度）を決定し、送りローラ６１の動作させている。なお、糸半田Ｗの送り動作は、鏝先５を加熱している間に、並行して行ってもよい。これにより、一連の半田付けに必要な作業時間（タクトタイム）を短くすることができる。
【００７１】
糸半田の物性（延性、ぜい性等）、上刃２１又は下刃２２の形状等によっては、半田片がカッターユニット２の上刃２１又は下刃２２に残留する場合がある。制御部Ｃｏｎｔは、この残留した半田片を落下させるために第２アクチュエーター３２を駆動してプッシャーピン２３を下刃孔２２１に挿入し、半田片を押す。これにより、糸半田Ｗから切断された半田片を鏝先５の半田孔５１に送ることが可能である。
【００７２】
なお、制御部Ｃｏｎｔは、プッシャーピン２３が下刃孔２２１と上下に重なっていると判断したときに、第２アクチュエーター３２のピストンロッド３２２が突出するように制御している。制御部Ｃｏｎｔは、第１アクチュエーター３１の動作時間でプッシャーピン２３が下刃孔２２１と上下に重なっていると判断してもよい。また、制御部Ｃｏｎｔは、カッター上刃２１が予め決められた位置（例えば、ピン孔２１２と下刃孔２２１とが重なる位置及び上刃孔２１１と下刃孔２２１とが重なる位置）にあることを検知するセンサーを用いてプッシャーピン２３が下刃孔２２１と上下に重なっていると判断してもよい。また、プッシャーピン２３による半田片を押す動作は、糸半田Ｗを切断するごとに実行してもよいし、半田片が残っていることをセンサー等を利用して検知し、半田片が残っているときだけ実行するようにしてもよい。
【００７３】
また、制御部Ｃｏｎｔは、半田片が落下したと判断すると、第２アクチュエーター３２を元の位置に戻して（ピストンロッド３２２をシリンダー３２１内に収納し）、プッシャーピン２３を下刃孔２２１から引き抜いた後、第１アクチュエーター３１を元の位置に戻して（ピストンロッド３１２をシリンダー３１１内に収納し）、上刃孔２１１と下刃孔２２１とを連通させて、次回、送られてくる糸半田Ｗが下刃孔２２１に挿入可能な状態で待機する。
【００７４】
制御部Ｃｏｎｔは、半田付けが完了したか否か確認する（ステップＳ１１３）。半田付けが完了したか否かの判断は、例えば、温度センサーＨｓの測定結果に基づいて判断してもよいし、鏝先５とランドＬｄとの接触からの時間に基づいて判断してもよい。例えば、鏝先５の半田孔５１で半田片が溶融される場合、多くの熱が奪われるので、温度降下が速くなる。この温度降下の速さの変化を検知して、半田付けの完了を確認してもよい。半田付けが完了していない間（ステップＳ１１３でＮｏの間）、制御部Ｃｏｎｔは鏝先５をランドＬｄに接触させた状態を維持する（ステップＳ１１３を繰り返す）。半田付けが完了した場合（ステップＳ１１３でＹｅｓの場合）、制御部Ｃｏｎｔは鏝先５をランドＬｄから離す（ステップＳ１１４）。
なお、プレヒートが短時間で行える場合には、ステップＳ１０３からステップＳ１０８の工程を省略してもよい。また、配線や電子部品に電流が流れて破壊する危険性がない場合には、配線基板へ接触中にも通電による加熱を行ってもよい。
【００７５】
［鏝先のクリーニングについて］
半田付け装置Ａの鏝先５は、半田付けを行う毎に溶融された半田が接触するため、付着物（主に、フラックスの炭化物や半田の酸化物）が付着しやすい。鏝先５に付着物が付着すると、半田孔５１での半田片の溶融が妨害され、半田付けの精度が低下する場合がある。また、ランドＬｄや端子Ｎｄに供給される半田に付着物が混入すると、半田付けが正確に行われなくなることがあり、接触不良や強度不足等の不具合の原因になる場合がある。そのため、半田付け装置Ａでは、鏝先５に付着した付着物を取り除くクリーニングを行う。
【００７６】
半田付け装置Ａでは、例えば、前回のクリーニングから所定時間経過又は所定回数半田付けを行うごとに、クリーニングを行っている。以下の説明では、この条件を、クリーニング条件とする。制御部Ｃｏｎｔは、クリーニング条件を満たしたときに、ヒーターユニット７から鏝先５に電圧を印加して、鏝先５を付着物が短時間で燃焼する温度に加熱する。なお、付着物が短時間に燃焼する温度としては、４５０℃以上であることが好ましい。一方、加熱温度を６５０℃以上とすると、近傍部品への熱影響（糸半田Ｗ内のフラックス溶融等）がある。そのため、クリーニング時の鏝先５の加熱温度は、４５０℃〜６５０℃が好適である。すなわち、制御部Ｃｏｎｔは、温度センサーＨｓからの鏝先５の温度の測定結果に基づいて、鏝先５が４５０℃〜６５０℃の範囲内になるように（例えば、５００℃を目標値とするように）制御する。
【００７７】
鏝先５のクリーニングが開始された後は、加熱に関する規定の条件（例えば、鏝先５に付着した付着物の燃焼が見込まれる条件）が満たされるまで、加熱を継続する。なお、鏝先５のクリーニング時に、通気経路２２２を介して、酸素濃度が高いガスを鏝先５に送風してもよい。酸素濃度が高いガスが送られてくることで、炭化物等の付着物の燃焼が促進されるため、クリーニング時間を短くすることができる。
【００７８】
本実施形態にかかる半田付け装置Ａでは、電圧が印加されることで、鏝先５に電流が流れる。そして、その電流で鏝先５が加熱されるため、印加する電圧の変化に対する鏝先５の温度の変化の応答性（以下、熱応答性と称する）が高い、すなわち、短時間で必要な温度まで昇温可能である。そのため、本実施形態の半田付け装置Ａのように、鏝先５への電圧の印加を行う毎に、鏝先５をランドＬｄから離したとしても、半田付けに要する作業時間を短くでき、コストダウンを図ることができる。また、本実施形態にかかる半田付け装置Ａでは、半田片を予め加熱してある鏝先５に供給するため、溶融に要する時間を短くすることができる。これにより、半田付け装置Ａは、半田付け工程を短縮でき、金属酸化物等の発生を減らすことができる。
【００７９】
（第２実施形態）
第１実施形態において、制御部Ｃｏｎｔは、鏝先５をランドＬｄ又は電子部品Ｅｐの端子Ｎｄから離した状態で、ヒーターユニット７から鏝先５に電圧を印加することで、鏝先５で発生する電流がランドＬｄ又は電子部品Ｅｐの端子Ｎｄに流れるのを抑制している。一方で、電圧の印加方法、鏝先５の形状、材質等によっては、電圧の印加を停止しても、鏝先５に電荷が残る場合がある。そして、残った電荷によって、ランドＬｄ又は電子部品Ｅｐの端子Ｎｄに電流が流れてしまい、配線基板Ｂｄ自体や配線基板Ｂｄに実装されている電子部品の故障、破損の原因となるおそれがある。
【００８０】
そこで、本実施形態では、鏝先５に溜まっている電荷を開放する（放電する）放電回路を備えた、ヒーターユニット７ｂを採用している。図６は、半田付け装置の他の例の鏝先及びヒーターユニットを示す図である。本実施形態の半田付け装置Ａは、ヒーターユニット７ｂ以外の部分については、第１実施形態に示す、半田付け装置Ａと同じである。そのため、ヒーターユニット７ｂ以外の詳細な説明は省略する。また、説明の便宜上、一対の給電ブロックを、それぞれ、給電ブロック７１１、給電ブロック７１２と分けて示すが、第１実施形態の一対の給電ブロック７１と同じ構成を有している。
【００８１】
図６に示すように、ヒーターユニット７ｂは、放電回路７３を備えている。放電回路７３は、スイッチ７３１と、抵抗器７３２とを備えている。抵抗器７３２は、一対の給電ブロック７１１、７１２のそれぞれと電力供給部７２とを接続する配線を接続するように配置されている。そして、スイッチ７３１は、一方の給電ブロック７１１と電力供給部７２とを接続する第１接続状態と、一方の給電ブロック７１１と抵抗器７３２とを接続する第２接続状態を切り替えるスイッチである。
【００８２】
そこで、半田付け装置Ａでは、鏝先５の加熱を行うとき、スイッチ７３１を第１接続状態にして、鏝先５に電圧を印加する。そして、鏝先５の加熱の終了後、鏝先５をランドＬｄに接触させる前に、スイッチ７３１を第２接続状態に切り替え、鏝先５に溜まった電荷を抵抗器７３２に流して、鏝先５の電荷を開放する。これにより、鏝先５に溜まった電荷が、ランドＬｄや端子Ｎｄに流れて、電子部品Ｅｐの故障、破損等の不具合の発生を抑制することができる。
【００８３】
これ以外の特徴は、第１実施形態と同じである。
【００８４】
（第３実施形態）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先について説明する。図７は、半田付け装置の鏝先の斜視図である。図８は、図７に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。なお、第３実施形態では、鏝先の構成が異なる以外、第１実施形態の半田付け装置Ａと同じ構成である。そのため、以下の説明では、第１実施形態と実質的に異なる鏝先５ｂの特徴について主に説明する。本実施形態でも、第２実施形態と同様、一対の給電ブロックを、給電ブロック７１１、給電ブロック７１２として説明する。
【００８５】
図７、図８に示すように、本実施形態にかかる半田付け装置Ａに用いられる鏝先５ｂは、円筒形を有している。そして、鏝先５ｂは軸方向の一方の端部に、スリット（切欠き部）５２が設けられている。図８に示すように、スリット５２は、円筒形状の外周面から半田孔５１の内周面に貫通しており、周方向に離隔した２箇所に設けられている。図７、図８に示しているように、本実施形態では、鏝先５ｂの中心軸を挟んで対称となる位置に形成されている。スリット５２は、鏝先５ｂの鏝先ホルダー４の凹部４１に挿入される側の端部から軸方向に延びる形状である。スリット５２は、鏝先５ｂの軸方向の中間部分まで伸びている。
【００８６】
つまり、鏝先５ｂは、円筒形状の先端部５００と、円筒形状の先端部５００と軸方向に接続する第１接続部５０１と、第２接続部５０２とを備えている。そして、第１接続部５０１と第２接続部５０２とは、先端部５００を介して電気的に接続されているが、直接接続されない構成となっている。図７、図８に示すように、第１接続部５０１と第２接続部５０２とは、円筒を中心軸に沿って切断した形状を有しており、それぞれ、同じ形状である。
【００８７】
そして、電力供給部７２の正極と接続される給電ブロック７１１は、第１接続部５０１と接触し、負極と接続される給電ブロック７１２は、第２接続部５０２と接触する。
【００８８】
鏝先５ｂにヒーターユニット７から供給される電流の流れについて説明する。鏝先５ｂでは、第１接続部５０１に正極である給電ブロック７１１が接触し、スリット５２を介して第１接続部５０１と離れて設けられている第２接続部５０２に負極である給電ブロック７１２が接触している。そして、正極である給電ブロック７１１が第１接続部５０１に接触し、負極である給電ブロック７１２が第２接続部５０２に接触している。そのため、第１接続部５０１の給電ブロック７１１が接触している部分は、第２接続部５０２の給電ブロック７１２が接触している部分よりも高電圧であるとともに、この２点は、先端部５００を介して電気的に接続されている。そのため、鏝先５ｂにおいて、第１接続部５０１及び第２接続部５０２に電圧を印加した場合、第１接続部５０１、先端部５００、第２接続部５０２の順に電流が流れる。
【００８９】
ここで、スリットを備えていない円筒形状の鏝先５と比較する。なお、鏝先５及び鏝先５ｂは、均質な材料、すなわち、どの部分でも電気抵抗が同じ材質であるとして説明する。ある物体に電圧を印加した場合、その物体内を流れる電流は、最短経路を流れる。ヒーターユニット７で鏝先５を加熱する場合、給電ブロック７１１と給電ブロック７１２とを最短距離で結ぶ経路で電流が流れる。
【００９０】
電流が流れた部分で発熱するため、図７に示すように、鏝先の上部で給電ブロック７１１、給電ブロック７１２が接触している場合、鏝先５では、上部で発生した熱が、下方に伝達して、半田付けに用いられる先端の温度が上昇する。そのため、第１実施形態、第２実施形態等、スリットを備えていない鏝先５を用いる構成では、鏝先５の先端に近い部分でジュール熱を発生させるために、鏝先５の先端の近傍で一対の給電ブロック７１と接触させて、電圧の印加に対する鏝先５の先端部の熱応答性を高めている。
【００９１】
一方、スリット５２を備えている鏝先５ｂの場合、上述したように、電圧の印加によって発生する電流は、第１接続部５０１から先端部５００を介して第２接続部５０２に流れる。そのため、鏝先５ｂでは、鏝先５ｂの先端部５００に電流が流れ、先端部５００でジュール熱が発生する。そして、鏝先５ｂは、鏝先５と同様に、半田孔５１の先端部５００に含まれる部分に半田溶融領域が設けられるので、半田溶融領域でジュール熱が発生する。そのため、給電ブロック７１１及び給電ブロック７１２が鏝先５ｂの上部と接触しても、電圧の印加に対する鏝先５ｂの半田溶融領域の熱応答性が高い。
【００９２】
このように、スリット５２を備えた鏝先５ｂを用いることで、ヒーターユニット７の給電ブロック７１１、７１２の配置の自由度が高くなる。例えば、鏝先ホルダー４の凹部４１の内周面に、第１接続部５０１と接触する給電部（給電ブロック７１１に対応）と、第２接続部５０２と接触する給電部（給電ブロック７１２に対応）を設ける構成であっても、応答性良く、鏝先５ｂの先端（すなわち、半田溶融領域）の温度を調整することができる。
【００９３】
以上のように、鏝先５ｂに電力を供給する給電ブロックの鏝先５ｂとの接触部分を自由に決定することができるため、給電ブロック７１１、７１２を鏝先ホルダー４の近傍に配置して、鏝先ホルダー４で保持することも可能である。また、給電ブロック７１１、７１２を鏝先ホルダー４の内部に配置することも可能である。半田鏝Ｓａにおいて、鏝先５ｂの先端の近傍に配置していたヒーターユニット７を上部に移動させることで、鏝先５ｂの先端を小さくすることができ、配線パターンが複雑であったり、電子部品が邪魔であったりして、基板上のスペースが狭い部分に設けられたランドＬｄの半田付けも可能になる。
【００９４】
また、本実施形態に示した鏝先５ｂは、第１接続部５０１に給電ブロック７１１を接触させ、第２接続部５０２に給電ブロック７１２を接触させている。例えば、鏝先５ｂが軸回りに回転し、給電ブロック７１１と第１接続部５０１及び第２接続部５０２とが接触したとすると、給電ブロック７１１から給電ブロック７１２までの経路に先端部５００が含まれなくなるおそれがある。そこで、スリット５２を備えた鏝先５ｂを挿入する鏝先ホルダー４の凹部４１の内周面に、スリット５２に嵌る凸部を設け、凸部で鏝先５ｂの回転を抑制するようにしてもよい。また、凸部を設けることで、回転を抑制するとともに、第１接続部５０１と給電ブロック７１１及び第２接続部５０２と給電ブロック７１２とをそれぞれ正確に接触させることが可能である。
【００９５】
鏝先５ｂが塑性変形しにくい（しない）材料で形成されている場合、第１接続部５０１及び（又は）第２接続部５０２を外側に変形させ、鏝先ホルダー４の凹部４１に挿入するときに、押えて挿入するようにしてもよい。第１接続部５０１及び（又は）第２接続部５０２を鏝先５ｂの径方向に弾性変形させて凹部４１に挿入することで、第１接続部５０１及び（又は）第２接続部５０２の弾性変形から元に戻ろうとする力で、凹部４１の内面を圧することで、鏝先５ｂの抜けとめとすることが可能である。なお、本実施形態で示した、鏝先５ｂは、周方向に間隔をあけて設けた２個のスリット５２を備えた構成としているが、これに限定されるものではない。３個以上のスリットが形成された構成であってもよい。
【００９６】
また、これら以外の特徴については、第１実施形態と同じである。
【００９７】
（第４実施形態）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先について説明する。図９は、半田付け装置の鏝先の斜視図である。図１０は、図９に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。第１実施形態から第３実施形態に記載の半田付け装置に用いられている鏝先５、５ｂは、導電性を有する材料で形成されており、鏝先５、５ｂに直接電圧を印加することで、鏝先５、５ｂ内部を電流が流れる。このような構成とすることで、鏝先５、５ｂの先端の電圧の印加に対する熱応答性を高くすることができるため、半田付けのタクトタイムを短くすることが可能である。
【００９８】
一方で、鏝先５、５ｂは導電性を有し、直接電流が流れる。鏝先５、５ｂを流れる電流が、配線基板Ｂｄのプリント配線（ランドＬｄ）や電子部品に流れるのを抑制するため、加熱時に、鏝先５、５ｂをランドＬｄから離している。
【００９９】
本実施形態の鏝先５ｃは、ランドＬｄに接触させた状態で電圧を印加するためにランドＬｄと接触する、円筒状の本体部５０に、導電性が低く熱伝導率が高い材料（セラミック材料等）を用いている。そして、本体部５０の外周面に導電性を有する導電部５３を備えている。図９、図１０に示すように、導電部５３は、本体部５０の外周面の先端に近い部分に配置された導電性材料で形成された導電体層である。導電部５３としては、溶融した導電材料を吹き付ける溶射によって形成された膜を採用することができるが、これに限定されない。例えば、スパッタリング等を採用してもよい。導電部５３は、本体部５０の外周を周方向に連続して形成されている。
【０１００】
鏝先５ｃでは、導電部５３に電流が流れることで、導電部５３が発熱する。そして、導電部５３の熱を、本体部５０に伝導させることで、本体部５０の温度を、所望の温度に昇温させる。本体部５０でジュール熱が発生しないが、本体部５０の先端の近傍に配されている導電部５３が発熱し、その熱で、本体部５０を加熱する。本実施形態にかかる半田付け装置Ａでは、鏝先５ｃの先端近傍に導電部５３を形成するとともに、一対の給電ブロック７１も鏝先５ｃの軸方向の先端に近い部分で導電部５３と接触する。以上のような構成とすることで、鏝先５ｃの先端、すなわち、半田溶融領域の電圧の印加に対する熱応答性を高めることができる。
【０１０１】
そして、本体部５０は、導電性が低い材料で形成されているので、導電部５３に流れる電流は、本体部５０に流れない（あるいは、流れにくい）。そのため、本体部５０の先端（図９では、下端）をランドＬｄに接触させた状態で、導電部５３に一対の給電ブロック７１から電圧を印加し、鏝先５ｃを加熱しても、配線基板や電子部品に鏝先５ｃからの電流は流れない（あるいは、ほとんど流れない）。
【０１０２】
以上のことから、半田付けに本実施形態で示した、鏝先５ｃを用いる場合、半田付けを行う場合、鏝先５ｃの先端を、ランドＬｄに接触させたままで、プレヒート及び半田付けを行うことが可能である。すなわち、鏝先をランドＬｄから離す工程（図５における、ステップＳ１０１、Ｓ１０７）及び鏝先をランドＬｄに接触させる工程（図５における、ステップＳ１０５、ステップＳ１１１）を省略することが可能である。そして、鏝先５ｃは、半田溶融領域の電圧の印加に対する熱応答性は十分に高いので、半田付けを短時間で行うことが可能である。
【０１０３】
これ以外の特徴については、第１実施形態と同じである。
【０１０４】
（第５実施形態）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先について説明する。図１１は、半田付け装置の鏝先の斜視図である。図１２は、図１１に示す鏝先を軸方向に見た図である。本実施形態で示す鏝先５ｄは、導電部５４が異なる以外、第４実施形態に示す鏝先５ｃと同じ構成である。そのため、実質上同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。また、図１２では、理解を容易にするため、導電部５４の径方向を厚く表示している。
【０１０５】
図１１に示すように、本体部５０と、導電部５４とを備えている。導電部５４は、円柱状の本体部５０の外周面に配された導電性材料で形成された導電層である。導電部５４は、本体部５０の軸方向の中間部分を覆う形状を有している。すなわち、導電部５４は軸方向の端部は、本体部５０、すなわち、鏝先５ｄの端部に到達しない形状である。
【０１０６】
そして、導電部５４は、鏝先５ｄの凹部４１に挿入される端部側に、軸方向の延びるスリット（切欠き部）５４０が備えられている。図１２に示すように、スリット５４０は、中心軸を挟んで対称となる位置に、設けられている。このことから、導電部５４は、スリット５４０によって仕切られた、第１端子部５４１、第２端子部５４２と、本体部５０の先端（下端）近傍の外面を周方向に囲む包囲部５４３とを備えている。第１端子部５４１は包囲部５４３と、第２端子部５４２は包囲部５４３とそれぞれ電気的に接続されている。
【０１０７】
そして、図１１、図１２に示すように、第１端子部５４１には給電ブロック７１１が接触している。また、第２端子部５４２には給電ブロック７１２が接触している。そして、第１端子部５４１と第２端子部５４２との間に電圧が印加されると、導電部５４には、第１端子部５４１、包囲部５４３、第２端子部５４２の経路で電流が流れる。この電流によって、導電部５４は加熱される。このとき、半田溶融領域の近傍に配されている、包囲部５４３も加熱されるため、鏝先５ｄの半田溶融領域の電圧の印加に対する熱応答性を高めることが可能である。
【０１０８】
また、本実施形態に示す鏝先５ｄは、第３実施形態の鏝先５ｂと同様に、鏝先の上部、すなわち、鏝先ホルダーの凹部に近い部分に電圧を印加するが、鏝先の先端部（下端部）の電圧の印加に対する熱応答性が高い。これにより、第３実施形態と同様、一対の給電ブロック７１１、７１２を配置する場所の自由度を高くすることができる。
【０１０９】
これにより、給電ブロック７１１、７１２を鏝先ホルダー４の近傍に配置して、鏝先ホルダー４で保持することも可能である。また、給電ブロック７１１、７１２を鏝先ホルダー４の内部に配置することも可能である。半田鏝Ｓａにおいて、鏝先５ｂの先端の近傍に配置していたヒーターユニット７を上部に移動させることで、鏝先５ｂの先端を小さくすることができ、配線パターンが複雑であったり、電子部品が邪魔であったりして、基板上のスペースが狭い部分に設けられたランドＬｄの半田付けも可能になる。
【０１１０】
本実施形態において、鏝先５ｂは、導電部５４に２本のスリット５４０を備えたものとしているが、３本以上のスリットを備えた構成であってもよい。
【０１１１】
これ以外の特徴については、第１実施形態と同じである。
【０１１２】
（第６実施形態）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先について説明する。図１３は、半田付け装置の鏝先の斜視図である。図１４は、図１３に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。図１３に示す鏝先５ｅには、本体部５０の外周面にらせん状の導電部５５が備えられている。それ以外は、第４実施形態の鏝先５ｃと同じ構成を有している。そのため、実質的に同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明を省略する。導電部５５をらせん状に形成することで、導電部５５に電圧を印加したときに、電流が流れる経路を長くすることができる。そして、この経路が発熱する経路であり、本体部５０にらせん状に巻きつけることで、本体部５０の加熱される部分を大きくすることが可能である。また、らせん状に配置することで、導電部５５の抵抗値を調整することも可能である。
【０１１３】
そして、図１３、図１４に示すように、ヒーターユニット７ｃは、給電ブロック７１３と給電ブロック７１４とを備えている。給電ブロック７１３は、電力供給部７２の正極に、給電ブロック７１４は、電力供給部７２の負極にそれぞれ接続されている。
【０１１４】
図１４に示すように、給電ブロック７１３は、らせん状の導電部５５の下端部と接触するように上端部が鏝先５ｅに向かって突出する凸部を有している。また、給電ブロック７１４は、らせん状の導電部５５の上端部と接触するように下端部が鏝先５ｅに向かって突出する凸部を有している。このような構成とすることで、導電部５５の両端、すなわち、らせん状の両端に正確に接触するとともに、電圧を印加することが可能である。
【０１１５】
なお、導電部５５のらせんを、上端部又は下端部で折り返して２重のらせん状としてもよい。２重のらせん状とすることで、給電ブロック７１３及び給電ブロック７１４と導電部５５とが接触する部分を導電部５５の上端部又は下端部とすることができる。これにより、給電ブロック７１３及び給電ブロック７１４が鏝先５ｅを押す位置の軸方向のずれを抑制することができる。給電ブロック７１３及び給電ブロック７１４は、接触点で鏝先５ｅを押しているため、軸方向の接触点のずれを抑制することで、鏝先５ｅに作用する曲げモーメントを抑制することができる。
【０１１６】
（変形例）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先の他の例について説明する。導電部５５として、第３実施形態と同様に、導電性材料を溶射した導電層を採用している。しかしながら、これに限定されるものではなく、本体部５０の外周面に導線を巻きまわして導電部５５を形成してもよい。なお、導電部５５への給電は、図１３、図１４に示したヒーターユニット７ｃと同じ構成を有している。また、図１３、図１４の導電部５５と同様に、導電部５５も二重らせん形状となるように、本体部５０に巻きつけられていてもよい。また、ここでは、導電部５５として導線を巻きまわしたものとしているが、これに限定されない。例えば、帯状の導電部（金属板）をらせん状に巻きまわすものであってもよい。
【０１１７】
（第７実施形態）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先について説明する。図１５は、半田付け装置の鏝先を軸に沿った面で切断した断面図である。図１６は、図１５に示す鏝先を軸方向に見た概略図である。図１５に示す鏝先５ｆは、帯状の導電部５６を本体部５０の外周面に巻きまわしている。導電部５６は、固定ピン５６１で本体部５０に固定されている。このように、帯状の導電部５６を用いる構成とすることで、導電部５６の取り付けが容易である。なお、本実施形態において、導電部５６は、本体部５０に取り付けられたとき、周方向に連続して（切れ目なく）本体部５０を覆っているが、これに限定されない。導電部５６の両端が非接触状態で本体部５０に取り付けられていてもよい。
【０１１８】
（第８実施形態）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先について説明する。図１７は、半田付け装置の鏝先を軸に沿った面で切断した断面図である。図１７に示す鏝先５ｇは、外面に形成された凹部５７に帯状の導電部５６が挿入されて巻きまわして配置されている。導電部５６は、凹部５７に弾性力で嵌合している。このような、帯状の導電部５６を用いることで、導電材料の層を形成する場合に比べて、製造が容易であり、鏝先の製造コストを抑えることができる。なお、導電部５６を図１６に示すような、固定ピンを用いて固定してもよい。
【０１１９】
（第９実施形態）
本実施形態にかかる半田付け装置の鏝先について説明する。図１８は、半田付け装置の鏝先及びヒーターユニットの配置を示す図である。図１８に示すように、導電部５８は、周方向の一部が接触しない、開いた構成となっている。そのため、図１８に示すようなヒーターユニット７ｄを用いて加熱することも可能である。
【０１２０】
図１８に示すように、ヒーターユニット７ｄは、給電ブロック７１５、７１６と、抑え部材７４とを備えている。図１８に示すように、給電ブロック７１５、７１６は導電部５８の周方向に開いた部分の両端部と接触する。すなわち、給電ブロック７１３、７１４は、並んで配置され、鏝先５ｈに対して、同じ方向から接触する。そして、鏝先５ｈの給電ブロック７１５、７１６と接触する部分と反対側に抑え部材７４が備えられている。抑え部材７４が備えられていることで、給電ブロック７１５、７１６で鏝先５ｈを押す力を支えている。これにより、鏝先５ｈに曲げモーメントが作用するのを抑制することができる。
【０１２１】
このような構成とすることで、給電ブロック７１５、７１６を一体的に移動させることができる。これにより、給電ブロック７１５、７１６の接触離間の動作が容易になる。例えば、鏝先５ｈを取り換える場合や、給電ブロック７１５、７１６の調整を行う場合等、給電ブロック７１５、７１６を移動させるときに、調整が少なくて済む。
【０１２２】
なお、本実施形態では、鏝先５ｈを例に説明しているが、これに限定されるものではなく、周方向の一か所に周方向に開いた部分を備えている導電部を備えた鏝先に広く採用することができる。
【０１２３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。
【符号の説明】
【０１２４】
Ａ  半田付け装置
１  支持部
１１  支持壁
１２  摺動ガイド
２  カッターユニット
２１  カッター上刃
２１１  上刃孔
２１２  ピン孔
２２  カッター下刃
２２１  下刃孔
２３  プッシャーピン
３  駆動機構
３１  第１アクチュエーター
３１１  シリンダー
３１２  ピストンロッド
３２  第２アクチュエーター
３２１  シリンダー
３２２  ピストンロッド
４  鏝先ホルダー
４１  凹部
４２  半田供給孔
４３  保持部材
５、５ｂ〜５ｈ  鏝先
５０  本体
５０１  第１接続部
５０２  第２接続部
５１  半田孔
５２  スリット
５３  導電部
５４  導電部
５４０  スリット
５４１  第１端子部
５４２  第２端子部
５４３  包囲部
５５  導電部
５６  導電部
５６１  固定ピン
５７  凹部
５８  導電部
６  半田送り機構
６１  送りローラ
６２  ガイド管
７、７ｂ、７ｃ、７ｄ  ヒーターユニット
７１  一対の給電ブロック
７１１、７１２、７１３、７１４、７１５、７１６  給電ブロック
７２  電力供給部
７４  押え部材
Ｗ  糸半田
Ｂｄ  配線基板
Ｅｐ  電子部品
Ｌｄ  ランド
Ｎｄ  端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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