JPH02187263A - ヒーター装置およびコンタクト接合方法 - Google Patents
ヒーター装置およびコンタクト接合方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はヒーター装置およびコンタクト接合方法に関し
、特に複数の電気的コンタクトを、対応する他の複数の
電気的コンタクトのそれぞれにはんだ付けする際に用い
て有益なヒーター装置およびコンタクト接合方法に関す
る。
、特に複数の電気的コンタクトを、対応する他の複数の
電気的コンタクトのそれぞれにはんだ付けする際に用い
て有益なヒーター装置およびコンタクト接合方法に関す
る。
(従来の技術)
従来、回路基板の複数のコンタクトパッドへのフラット
ケーブルの複数の対応ノードのはんだ付けは、種々の方
法、装置で行われている。これら従来技術による複数個
所のはんだ付けは人手で個々に繰り返し行われているた
め作業性が悪くコスト的にも不利である。
ケーブルの複数の対応ノードのはんだ付けは、種々の方
法、装置で行われている。これら従来技術による複数個
所のはんだ付けは人手で個々に繰り返し行われているた
め作業性が悪くコスト的にも不利である。
また、隣接はんだ付は接合部間隔は狭いので、人手によ
るはんだ付は作業では、隣接接合部間にはんだブリッジ
を生ずることがある。
るはんだ付は作業では、隣接接合部間にはんだブリッジ
を生ずることがある。
この問題を解決するための多くの試みが、これまで提案
されている3例えば、アメリカ特許3.396,894
([1lis)、 3,719.’)81(Steiz
)、3,750,252(Landman)および4,
484,704(Grassauer et at)等
には、その例が開示されている。
されている3例えば、アメリカ特許3.396,894
([1lis)、 3,719.’)81(Steiz
)、3,750,252(Landman)および4,
484,704(Grassauer et at)等
には、その例が開示されている。
これらを含む従来の複数個所の同時はんだ付は技術では
、全ての接合位置にわたる大面積部上に必要な熱エネル
ギーを供給するはんだ付は工具が用いられている。
、全ての接合位置にわたる大面積部上に必要な熱エネル
ギーを供給するはんだ付は工具が用いられている。
このはんだ付は工具の温度は、駆動されると、コントロ
ール温度に落ち着く前にその温度を越える。コントロー
ル温度としては、理想的な熱エイ・ルギー転移が不可能
であることを考慮して、通常、理想的はんだ付は温度よ
り若干高い温度が選択される。
ール温度に落ち着く前にその温度を越える。コントロー
ル温度としては、理想的な熱エイ・ルギー転移が不可能
であることを考慮して、通常、理想的はんだ付は温度よ
り若干高い温度が選択される。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、かかる従来技術は多くの欠点をもつ。
第1の欠点は過熱による部品の損傷である。
例えば発熱工具の過熱によって、はんだ付は接合される
領域内の部品を損傷することがある。また5接合位置の
プラスチック材f1、絶縁材料および接着剤を損傷する
こともある。
領域内の部品を損傷することがある。また5接合位置の
プラスチック材f1、絶縁材料および接着剤を損傷する
こともある。
この過熱による問題を軽減するなめに、作業者が、過熱
が生ずる前に工具を収り除いたり、過熱が生じるf&ま
で工具の使用を遅らせる試みも提案されている。
が生ずる前に工具を収り除いたり、過熱が生じるf&ま
で工具の使用を遅らせる試みも提案されている。
しかし、これは、以下の多くの理由によつ゛ζ実用的で
はない。
はない。
第1の理由は、いつ過熱が生じたかについての明確な徴
候がないことである。
候がないことである。
第2の理由は、工具の慣らし時間は非常に長いが、はん
だを溶かすに充分である(過熱前の)温度を維持できる
時間は、はんだ付は動作を確実に完了させるには短すぎ
ることである。
だを溶かすに充分である(過熱前の)温度を維持できる
時間は、はんだ付は動作を確実に完了させるには短すぎ
ることである。
更に、工具を、接合位置に圧力を加えるなめにも使うと
きには、はんだが凝固するまで圧力は加え続けられてい
る一方、はんだが溶けた後は、を源を切らなければなら
ない、工具は、また次のはんだ付はサイクルのために再
度駆動されなければならない、この繰り返しon−of
fサイクル動作は、各サイクルの過渡的オーバーシュー
トのために初期温度を変化させる。したがって、いつ工
具が最終コントロール温度に至るのかを決定することは
実質的に不可能である。
きには、はんだが凝固するまで圧力は加え続けられてい
る一方、はんだが溶けた後は、を源を切らなければなら
ない、工具は、また次のはんだ付はサイクルのために再
度駆動されなければならない、この繰り返しon−of
fサイクル動作は、各サイクルの過渡的オーバーシュー
トのために初期温度を変化させる。したがって、いつ工
具が最終コントロール温度に至るのかを決定することは
実質的に不可能である。
もう一つの従来の複数コンタクトの同時はんだ付は技術
の問題は、接合位置間のはんだブリッジに関する。接合
位置間の空間に与えられる圧力と熱エネルギーは、接合
位置間をはんだが走り(流れ)、はんだブリッジを形成
させ易い。
の問題は、接合位置間のはんだブリッジに関する。接合
位置間の空間に与えられる圧力と熱エネルギーは、接合
位置間をはんだが走り(流れ)、はんだブリッジを形成
させ易い。
この問題は、前掲arassauer et at特許
明細書等の従来技術の中で述へられている。この装置で
は、はんたはプラスチック材料から成る2層の間に挟ま
れている。一つの層は、開口窓を有し、溶けたはんだが
この開[1窓を通って接合位置に流れるように配列され
ている。はんだブリッジの発生を阻止するために1m口
窓間にバリアが設けられている。
明細書等の従来技術の中で述へられている。この装置で
は、はんたはプラスチック材料から成る2層の間に挟ま
れている。一つの層は、開口窓を有し、溶けたはんだが
この開[1窓を通って接合位置に流れるように配列され
ている。はんだブリッジの発生を阻止するために1m口
窓間にバリアが設けられている。
この技術は適切に使われるならばブリッジの生成を最小
化するために有効ではあるが、開口窓を接合位置でそれ
ぞれのコンタクトパッドに、合致させる(開口窓は、下
に向は作業者から遠ざけるようにしなければならない)
ことが困難であるなめ、適切な使用は難しい。
化するために有効ではあるが、開口窓を接合位置でそれ
ぞれのコンタクトパッドに、合致させる(開口窓は、下
に向は作業者から遠ざけるようにしなければならない)
ことが困難であるなめ、適切な使用は難しい。
また各開口窓に、はんだを配位置するために、装置を加
熱する前に、プラスチックバラゲージ層内で、はんだの
ずれを避けることにもン主意を払わなければならない。
熱する前に、プラスチックバラゲージ層内で、はんだの
ずれを避けることにもン主意を払わなければならない。
そこで、本発明の目的は、接合位置間の空間に熱エネル
ギーを与えずに、また隣接接合位置間にはんだブリッジ
を発生させることなく、複数接合位置での同時はんだ付
けだけでなく、単二コンタクト間のはんだ付けをも容易
に可能とするヒーター装置およびコンタクト接合方法を
提供することにある。
ギーを与えずに、また隣接接合位置間にはんだブリッジ
を発生させることなく、複数接合位置での同時はんだ付
けだけでなく、単二コンタクト間のはんだ付けをも容易
に可能とするヒーター装置およびコンタクト接合方法を
提供することにある。
本発明の他の目的は、はんだを溶かすのに必要な熱エネ
ルギーが、ヒーター駆動後、直ちに利用でき、はんだ付
は動作の後、急速な冷却を可能とするヒーター装置およ
びコンタクト接合方法を提供することにある。
ルギーが、ヒーター駆動後、直ちに利用でき、はんだ付
は動作の後、急速な冷却を可能とするヒーター装置およ
びコンタクト接合方法を提供することにある。
〈課題を解決するための手段)
前述の課題を解決するために、本発明によるヒーター装
置は、 2つの導電コンタクト間を可溶導電材料で接合するため
5熱エネルギーを供給するヒーター装置において。
置は、 2つの導電コンタクト間を可溶導電材料で接合するため
5熱エネルギーを供給するヒーター装置において。
前記熱エネルギーを発生するヒーター本体と、前記ヒー
ター本体と熱的に結合され、前記2つのコンタクト間位
置で前記2つのコンタクトと電気的、熱的に結合され、
前記ヒーター本体からの熱エネルギーを前記2つのコン
タクト部に伝達して前記可溶導電材料を溶解するととも
に、前記2つのコンタクト間に導電材料として少なくと
も一部が残る接合部材と、を備える。
ター本体と熱的に結合され、前記2つのコンタクト間位
置で前記2つのコンタクトと電気的、熱的に結合され、
前記ヒーター本体からの熱エネルギーを前記2つのコン
タクト部に伝達して前記可溶導電材料を溶解するととも
に、前記2つのコンタクト間に導電材料として少なくと
も一部が残る接合部材と、を備える。
また本発明によるコンタクト接合方法は、所定間隔で並
設された複数個の2組の導電コンタクト間をヒーター本
体からの熱エネルギーを用いて可溶導電材料で接合する
コンタクト間接合方法において、 前記2組の導電コンタクトのそれぞれ接合すべき2つの
対応コンタクト間に可溶導電材料を設け、前記2組の導
電コンタクトと略凹−間隔で並設された導電性且つ熱伝
導性の接合部材を前記2つの対応コンタクト間におき、
前記ヒーター本体からの熱エネルギーを前記2つの対応
コンタクト部に伝達し、前記可溶導電材料を溶解して前
記2つの対応コンタクト間を接合した後、前記2つの対
応コンタクト間にある前記接合部材を残す。
設された複数個の2組の導電コンタクト間をヒーター本
体からの熱エネルギーを用いて可溶導電材料で接合する
コンタクト間接合方法において、 前記2組の導電コンタクトのそれぞれ接合すべき2つの
対応コンタクト間に可溶導電材料を設け、前記2組の導
電コンタクトと略凹−間隔で並設された導電性且つ熱伝
導性の接合部材を前記2つの対応コンタクト間におき、
前記ヒーター本体からの熱エネルギーを前記2つの対応
コンタクト部に伝達し、前記可溶導電材料を溶解して前
記2つの対応コンタクト間を接合した後、前記2つの対
応コンタクト間にある前記接合部材を残す。
(作用)
本発明では、導電性且つ熱伝導性の複数の接合部材がヒ
ーター本体と接触されている。これら複数の接合部材は
、はんだ付は位置間々隔で配設されており、はんだ付は
接合される2つのコンタクト間に挿入される。したがっ
て、ヒーター本体からの熱エネルギーは、接合部材を介
して直接に接合部1に伝達され、その接合位置におかれ
たはんだを溶かして、はんだ付は接合が行われる。
ーター本体と接触されている。これら複数の接合部材は
、はんだ付は位置間々隔で配設されており、はんだ付は
接合される2つのコンタクト間に挿入される。したがっ
て、ヒーター本体からの熱エネルギーは、接合部材を介
して直接に接合部1に伝達され、その接合位置におかれ
たはんだを溶かして、はんだ付は接合が行われる。
はんだ付は処理終了後、接合部材はヒーター本体から取
り外されて、。はんだ付は部の一部として残される。
り外されて、。はんだ付は部の一部として残される。
〈実施例)
次に本発明について図面を参照しながら詳細に説明する
。
。
本発明の実施例では、アメリカ特許4,256,945
(Garter et at)、 4,623,401
(tlerbyshire et al)4 659
912(Dcrbyshire)、4,695,713
(にruse)。
(Garter et at)、 4,623,401
(tlerbyshire et al)4 659
912(Dcrbyshire)、4,695,713
(にruse)。
4.701,587 (Carter et al)、
4,717,814(にruse)および4,745,
264(CartR)明細書中に開示されティる比較的
新しい自動自己調整ヒーター技術を利用している。
4,717,814(にruse)および4,745,
264(CartR)明細書中に開示されティる比較的
新しい自動自己調整ヒーター技術を利用している。
上記特許明細書においては、ヒーター(以下、自己調整
ヒーターと称する)は、低電気抵抗、無視できる磁気透
磁率および高い熱伝導率の銅、銅合金等の材料基板を用
いている。基板の一表面の全部または一部上には熱伝導
磁性材料薄膜層が形成されている。この層材料としては
、通常、鉄、ニッケル、ニッケル鉄合金等、基板材料と
比較して非常に高い電気抵抗と磁気透磁率をもつ材料が
用いられる。層厚は、駆動電流の周波数と層の透磁率、
抵抗値によって定まる1表皮深さ(skin dCpt
h)と略等しい。
ヒーターと称する)は、低電気抵抗、無視できる磁気透
磁率および高い熱伝導率の銅、銅合金等の材料基板を用
いている。基板の一表面の全部または一部上には熱伝導
磁性材料薄膜層が形成されている。この層材料としては
、通常、鉄、ニッケル、ニッケル鉄合金等、基板材料と
比較して非常に高い電気抵抗と磁気透磁率をもつ材料が
用いられる。層厚は、駆動電流の周波数と層の透磁率、
抵抗値によって定まる1表皮深さ(skin dCpt
h)と略等しい。
ヒーターを流れる一定振幅の高周波駆動電流は、表皮効
果現象によって、最初は磁性材料の厚さに相当する1表
皮深さに集中する。しかし、ヒーターに沿うある点の温
度が磁性材料のキューり温度に達すると、その点の磁性
材料の磁気透磁率は急激に減少し、表皮深さが著しく増
加する。その結果、電流密度分布が低抵抗の非磁性基板
中に広がるため、総合的には、より低い抵抗値となり、
より少ない熱が放散される。
果現象によって、最初は磁性材料の厚さに相当する1表
皮深さに集中する。しかし、ヒーターに沿うある点の温
度が磁性材料のキューり温度に達すると、その点の磁性
材料の磁気透磁率は急激に減少し、表皮深さが著しく増
加する。その結果、電流密度分布が低抵抗の非磁性基板
中に広がるため、総合的には、より低い抵抗値となり、
より少ない熱が放散される。
ヒーターの長さ方向の異なる場所にヒートシンりやヒー
ト負荷が接触配置されている場合には、その場所の温度
は負荷がない場所のように速やかには合金キューリ温度
に上昇しないなめ、熱エネルギーは、上記負荷の位置に
移る。一定振幅電流は負荷位置上の高抵抗、合金層中に
集中されたままであり、上記負荷位置では、電流が低抵
抗基板中に分配される非負荷位置中に放散されるよりも
、かなり大きい熱抵抗エネルギーが発生される。
ト負荷が接触配置されている場合には、その場所の温度
は負荷がない場所のように速やかには合金キューリ温度
に上昇しないなめ、熱エネルギーは、上記負荷の位置に
移る。一定振幅電流は負荷位置上の高抵抗、合金層中に
集中されたままであり、上記負荷位置では、電流が低抵
抗基板中に分配される非負荷位置中に放散されるよりも
、かなり大きい熱抵抗エネルギーが発生される。
第1図は本発明の一実施例を示すもので、一つのコンタ
クト組をもう一つのコンタクト組にはんだ付けするため
に用いられる自己温度調整ヒーターの装置10を示す図
である。
クト組をもう一つのコンタクト組にはんだ付けするため
に用いられる自己温度調整ヒーターの装置10を示す図
である。
本装置は、高導電率(つまり、低抵抗)で無視できる程
度の磁気透磁率(つまり、1または1に近い透磁率)を
もつ銅、銅合金、燐青銅、ベリリウム銅、真鍮諸々は他
の材料から成る細長い長方形基板11を有する。
度の磁気透磁率(つまり、1または1に近い透磁率)を
もつ銅、銅合金、燐青銅、ベリリウム銅、真鍮諸々は他
の材料から成る細長い長方形基板11を有する。
基板材料は、また良熱伝導体でなければならない、基板
11の長さは、通常、必ずしも幅よりも充分大きくなく
ても良いが、その厚さよりは充分大きい、これらのおお
よその大きさの例としては、基板長が76mm、幅が2
.5〜12.7mr口、そして、厚さが0.13〜0.
25mmで良い。
11の長さは、通常、必ずしも幅よりも充分大きくなく
ても良いが、その厚さよりは充分大きい、これらのおお
よその大きさの例としては、基板長が76mm、幅が2
.5〜12.7mr口、そして、厚さが0.13〜0.
25mmで良い。
ここで、第1図の長方形基板形状はあくまでも一例を示
すにすぎず、本発明の原理に基づく限り、実質的にいか
なる形状であっても良い。
すにすぎず、本発明の原理に基づく限り、実質的にいか
なる形状であっても良い。
磁性材料である熱伝導体層13は、基板11の一表面上
に設けられている0通常、ロールクラッド(roll
cladding)処理により磁性材層を基板上に置い
た後、高圧、高温下で、2つの材料同士を境界層で拡散
させるが、他の処理、例えば、めっきやスパッタ形成法
を用いることもできる0本実施例では、厚さ0.13m
mの層13は全表面上に形成されているけれども、以下
に述べるように、層13は選択された表面部にのみ形成
することもできる。
に設けられている0通常、ロールクラッド(roll
cladding)処理により磁性材層を基板上に置い
た後、高圧、高温下で、2つの材料同士を境界層で拡散
させるが、他の処理、例えば、めっきやスパッタ形成法
を用いることもできる0本実施例では、厚さ0.13m
mの層13は全表面上に形成されているけれども、以下
に述べるように、層13は選択された表面部にのみ形成
することもできる。
層13の代表的材料は、ニッケル、鉄、または例えば合
金42 (42%ニッケル、58%鉄)、合金42−6
(42%ニッケル、6%クロム、52%鉄)のようなニ
ッケルー鉄合金であるが5層13としては、ここで述べ
る特性をもついかなる金属、合金をも用い得る。特別な
材料を使用すれば、層13の磁気透磁率は、銅の透磁率
1と比較して、50から1000以上にもなる。また、
層13の電気抵抗は、銅の1.72マイクロオーム/、
11二対して、20から90マイクロオーム/lになる
0層13の厚さは、通常、1表皮深さである。
金42 (42%ニッケル、58%鉄)、合金42−6
(42%ニッケル、6%クロム、52%鉄)のようなニ
ッケルー鉄合金であるが5層13としては、ここで述べ
る特性をもついかなる金属、合金をも用い得る。特別な
材料を使用すれば、層13の磁気透磁率は、銅の透磁率
1と比較して、50から1000以上にもなる。また、
層13の電気抵抗は、銅の1.72マイクロオーム/、
11二対して、20から90マイクロオーム/lになる
0層13の厚さは、通常、1表皮深さである。
一定振幅の交流を流して駆動すると、基板11と711
.3は、自己調整ヒーターとして機能する。
.3は、自己調整ヒーターとして機能する。
すなわち、層13材料のキューり温度以下の温度で、ヒ
ーターを流れる一定振幅電流の63%以上の電流がヒー
ター表面から1表皮深さの中に集中する0表皮深さは、
材料抵抗の平方根に比例し、層13材料の磁気透磁率と
ヒーターを流れる交流電流の周波数との積の平方根に逆
比例する。
ーターを流れる一定振幅電流の63%以上の電流がヒー
ター表面から1表皮深さの中に集中する0表皮深さは、
材料抵抗の平方根に比例し、層13材料の磁気透磁率と
ヒーターを流れる交流電流の周波数との積の平方根に逆
比例する。
層]3材料のキューリー温度と等しいか高い温度では、
その材料の磁気透磁率は略基板材料の透磁率(つまり、
銅の透磁率1)に降下するので、表皮深さは急激に増加
する。したがって、非常に大きい電流が高抵抗層13よ
りも低抵抗基板11中に流れるようになり、より少ない
熱が放散されることになる。
その材料の磁気透磁率は略基板材料の透磁率(つまり、
銅の透磁率1)に降下するので、表皮深さは急激に増加
する。したがって、非常に大きい電流が高抵抗層13よ
りも低抵抗基板11中に流れるようになり、より少ない
熱が放散されることになる。
重要なことは、ヒーター本体の選択したある位置が然エ
ネルギー吸収負荷(つまり、ヒートシンク)と接触して
いるときには、ヒーター本体のこれら位置の温度は、非
負荷位置でのようには速やかに上昇しないことである。
ネルギー吸収負荷(つまり、ヒートシンク)と接触して
いるときには、ヒーター本体のこれら位置の温度は、非
負荷位置でのようには速やかに上昇しないことである。
したがって、非負荷位置(そこでの温度は、材料13の
キューリー温度と等しい)よりも負荷位置くそこでの温
度は、層13のキューリー温度以下)で、層13中には
るかに多く電流を集中させることが可能となる。
キューリー温度と等しい)よりも負荷位置くそこでの温
度は、層13のキューリー温度以下)で、層13中には
るかに多く電流を集中させることが可能となる。
キューリー温度は、材料により50℃〜1000℃を得
ることができ、層13として用いられる代表的材料は、
用いられるはんだ、または溶解材料によって200°C
〜500”Cのキューリー温度とする。
ることができ、層13として用いられる代表的材料は、
用いられるはんだ、または溶解材料によって200°C
〜500”Cのキューリー温度とする。
複数の導電性且つ熱伝導性接合部材15は、ヒーター本
体から突き出ている。第1図に示す実施例では、所定平
行間隔で、ヒーター本体の共通端から突き出ている10
個の接合部15を設けている。 接合部材15間の間隔
は、以下に述べるように、はんだ付けによって結合され
るべきコンタクト対の間隔によって決定される。同様に
して、接合部15の形状は、結合されるコンタクトの形
状によって定まる。
体から突き出ている。第1図に示す実施例では、所定平
行間隔で、ヒーター本体の共通端から突き出ている10
個の接合部15を設けている。 接合部材15間の間隔
は、以下に述べるように、はんだ付けによって結合され
るべきコンタクト対の間隔によって決定される。同様に
して、接合部15の形状は、結合されるコンタクトの形
状によって定まる。
本実施例では、その間隔は隣接接合部材の各対間隔と等
しく、接合部材の形状は同一である。特に、接合部材1
5は、ヒーター本体から片持ちばつのように吊されたと
き、その形状を保つのに充分な硬さをもつ指状突起であ
る。
しく、接合部材の形状は同一である。特に、接合部材1
5は、ヒーター本体から片持ちばつのように吊されたと
き、その形状を保つのに充分な硬さをもつ指状突起であ
る。
ここで注目すべきは、各接合部材15とヒーター本体と
は熱伝導性結合されていることである。
は熱伝導性結合されていることである。
その結果、各部材15は、はんだ付は動作が行われる各
々の接合位置にヒーター本体中で発生した熱エネルギー
を導くことができる。
々の接合位置にヒーター本体中で発生した熱エネルギー
を導くことができる。
接合部材は、各接合部材15の厚さが基板の厚さと同じ
程度であれば、基板11の一体部品のように、スタンピ
ンク(Stamping)等によって形成できる。勿論
、接合部材の厚さは基板の厚さよりも厚くても薄くても
良い。
程度であれば、基板11の一体部品のように、スタンピ
ンク(Stamping)等によって形成できる。勿論
、接合部材の厚さは基板の厚さよりも厚くても薄くても
良い。
本実施例において重要な点は、はんだ付は動作が完了し
た後でヒーター本体から接合部材15が容易に分離でき
ることである。したがって、各接合部材15には、曲げ
や引きちぎり等によってヒーター本体が部材15から離
脱可能なように、部材を横切る充分な深さのノツチ17
が設けられている。ノツチを設ける代わりに、部材15
に切り口を設けたり、ミシン目を入れたり、ねじり強度
を弱くすることでヒーター本体からの分離を容易にする
こともできる。
た後でヒーター本体から接合部材15が容易に分離でき
ることである。したがって、各接合部材15には、曲げ
や引きちぎり等によってヒーター本体が部材15から離
脱可能なように、部材を横切る充分な深さのノツチ17
が設けられている。ノツチを設ける代わりに、部材15
に切り口を設けたり、ミシン目を入れたり、ねじり強度
を弱くすることでヒーター本体からの分離を容易にする
こともできる。
第2a図と第2b図には、フレキシブルエツチドケーブ
ル(flexible etched cable)
20ノ導体21を印刷回路基板19上のそれぞれのコン
パクトバッド23に、はんだ付けするために用いられる
ヒーターアセンブリ10が示されている。
ル(flexible etched cable)
20ノ導体21を印刷回路基板19上のそれぞれのコン
パクトバッド23に、はんだ付けするために用いられる
ヒーターアセンブリ10が示されている。
尚、第2a図には、単一ケーブル導体21と単一のコン
パクトバッド23だけしか図示されていないが、導体2
1とバッド23は、それぞれ所定間隔で複数個設けられ
、すべての導体21は対応するコンタクトバッド23に
同時に、はんだ付けされる。
パクトバッド23だけしか図示されていないが、導体2
1とバッド23は、それぞれ所定間隔で複数個設けられ
、すべての導体21は対応するコンタクトバッド23に
同時に、はんだ付けされる。
先ず、各接合位置において、指状接合部材15が対応す
るコンタクトバッド23上に置かれる。
るコンタクトバッド23上に置かれる。
ここで、接合部材15の間隔はコンタクトバッド23の
間隔と等しく、形状は、各接合部材15が基板19上の
他のバッドや回路部品と接触せずに対応コンタクトバッ
ド23と接触するような形状である。ケーブル20内の
各導体21が、その後、各接合部材15上に置かれる。
間隔と等しく、形状は、各接合部材15が基板19上の
他のバッドや回路部品と接触せずに対応コンタクトバッ
ド23と接触するような形状である。ケーブル20内の
各導体21が、その後、各接合部材15上に置かれる。
こうして、各接合位置におい°ζ、3つの重ね合わされ
た電気導電素子、つまりコンタクトバッド23、接合部
材15およびゲ・−プル導体21間は平面状に物理的接
触をもつ。
た電気導電素子、つまりコンタクトバッド23、接合部
材15およびゲ・−プル導体21間は平面状に物理的接
触をもつ。
工具アセンブリ30は、ヒーターを駆動するためのもの
で、バスバー層25と電気的絶縁材料の重畳層27から
成る。バスバー層25は、通常、基板11と同様な大き
さをもつ銅が用いられる。
で、バスバー層25と電気的絶縁材料の重畳層27から
成る。バスバー層25は、通常、基板11と同様な大き
さをもつ銅が用いられる。
絶縁層27としては、対応する基板11よりも若干大き
な長さや幅をもつカプトン(にapton)が通常用い
られる。つまり、@27の厚さは基板の厚さと同じ程度
である。
な長さや幅をもつカプトン(にapton)が通常用い
られる。つまり、@27の厚さは基板の厚さと同じ程度
である。
工具アセンブリ30は、ヒーター本体の表皮層13に接
する絶縁層27の露出面で、ヒーター本体アセンブリ1
0と平坦状に固定されている。ヒーター本体と工具は、
眉間で接着剤や他の技術で平坦状接触されて永久的に固
定することもできる。
する絶縁層27の露出面で、ヒーター本体アセンブリ1
0と平坦状に固定されている。ヒーター本体と工具は、
眉間で接着剤や他の技術で平坦状接触されて永久的に固
定することもできる。
第2b図に示すように、一定振幅交流電源(定電流源)
31は、インピーダンス整合回路33と工具アセンブリ
30のバスバー層25と接続され、インピーダンス整合
回路33はヒーター本体アセンブリの基板11と接続さ
れている。
31は、インピーダンス整合回路33と工具アセンブリ
30のバスバー層25と接続され、インピーダンス整合
回路33はヒーター本体アセンブリの基板11と接続さ
れている。
電源31としては、いかなる一定振幅交流電源をも用い
ることができ、例えば、アメリカ特許筒4.626,7
27(C1appier et al)明細書に開示さ
れている電源が用いられ、一定振幅の、通常、無線周波
数帯の交流信号を供給する。この駆動信号の代表的周波
数は13.56Ml−1zである。駆動信号の一定振幅
としては、所望の加熱レベルを与えるような値が選択さ
れる。インピーダンス整合回路33は、ヒーター工具部
のインピーダンスを電源インピーダンスに整合させるた
めのものである。
ることができ、例えば、アメリカ特許筒4.626,7
27(C1appier et al)明細書に開示さ
れている電源が用いられ、一定振幅の、通常、無線周波
数帯の交流信号を供給する。この駆動信号の代表的周波
数は13.56Ml−1zである。駆動信号の一定振幅
としては、所望の加熱レベルを与えるような値が選択さ
れる。インピーダンス整合回路33は、ヒーター工具部
のインピーダンスを電源インピーダンスに整合させるた
めのものである。
電源31との接続部の縦方向反対側のヒーター本体の一
端には、基板11と、バスパー25を相互接続するワイ
ヤ35t、たは他の短絡回路が設けられている。したが
って、ヒーター10(つまり、基板11と層13)とバ
スパー25内を流れる電流は常に反対方向である。その
結果、ヒーター10とバスバー層25の間に絶縁層27
を介した電界が発生されるので、ヒーターアセンブリー
を流れる電流は基板の低抵抗の外側表面よりも高抵抗表
面層13の中に集中して流れる。バスバー層25を流れ
る電流は、ヒーターアセンブリー10に面する表面に集
中して流れる。
端には、基板11と、バスパー25を相互接続するワイ
ヤ35t、たは他の短絡回路が設けられている。したが
って、ヒーター10(つまり、基板11と層13)とバ
スパー25内を流れる電流は常に反対方向である。その
結果、ヒーター10とバスバー層25の間に絶縁層27
を介した電界が発生されるので、ヒーターアセンブリー
を流れる電流は基板の低抵抗の外側表面よりも高抵抗表
面層13の中に集中して流れる。バスバー層25を流れ
る電流は、ヒーターアセンブリー10に面する表面に集
中して流れる。
電流振幅は一定に維持されているから、最適加熱のなめ
には、低抵抗基[11よりもヒーターアセンブリ10の
高抵抗R13に電流を集中させることが望ましい、つま
り、電流Iが一定に維持されているときは、電流路がよ
り大きな抵抗をもてば、より大きな抵抗加熱が得られる
。ヒーターアセンブリ10とバスパー25の中を流れる
反対方向の電流によって発生される電界は、ヒーターア
センブリ内の電流を、バスパーに面するヒーターアセン
ブリの高抵抗表面領域に集中させることになる。
には、低抵抗基[11よりもヒーターアセンブリ10の
高抵抗R13に電流を集中させることが望ましい、つま
り、電流Iが一定に維持されているときは、電流路がよ
り大きな抵抗をもてば、より大きな抵抗加熱が得られる
。ヒーターアセンブリ10とバスパー25の中を流れる
反対方向の電流によって発生される電界は、ヒーターア
センブリ内の電流を、バスパーに面するヒーターアセン
ブリの高抵抗表面領域に集中させることになる。
第2a図に示すように、抵抗加熱により生ずる熱エネル
ギーは種々指状接合部材15に導かれ、1つ以上の接合
部材15、コンタクトパッド23、導体21上に予め定
めた旦だけ置かれたはんだを溶かず0代表的はんだとし
ては、183°Cの溶解点をもつすず63%、鉛37%
のすず鉛合金である。
ギーは種々指状接合部材15に導かれ、1つ以上の接合
部材15、コンタクトパッド23、導体21上に予め定
めた旦だけ置かれたはんだを溶かず0代表的はんだとし
ては、183°Cの溶解点をもつすず63%、鉛37%
のすず鉛合金である。
本発明の好ましい実施例では、各接合部材15の遠端部
の両表面上に01着するはんだをもつ。したがって、ヒ
ーターアセンブリ10が駆動されると、はんだフィレッ
ト37が導体21とコンタクトバッド23との間に生成
される。はんだフィレットは、また、導体21と接合部
材15間、接合部材15とコンタクトパッド23問およ
び導体21とコンタクトパッド23間にも形成され易い
。
の両表面上に01着するはんだをもつ。したがって、ヒ
ーターアセンブリ10が駆動されると、はんだフィレッ
ト37が導体21とコンタクトバッド23との間に生成
される。はんだフィレットは、また、導体21と接合部
材15間、接合部材15とコンタクトパッド23問およ
び導体21とコンタクトパッド23間にも形成され易い
。
更に、少量のはんだは、導体21と接合部材15および
コンタクトバッド23と接合部材15の接触表面を接合
する。その結果、各接合位置で機械的に強く通電性のは
んだ接合が得られる。付着されるはんだの量は、所望の
はんだ接合を得るに充分ではあるが、接合位置間のはん
だブリッジを生ずるには不充分な呈とする。
コンタクトバッド23と接合部材15の接触表面を接合
する。その結果、各接合位置で機械的に強く通電性のは
んだ接合が得られる。付着されるはんだの量は、所望の
はんだ接合を得るに充分ではあるが、接合位置間のはん
だブリッジを生ずるには不充分な呈とする。
ヒーターアセンブリ10は、はんだ付は位置のみで抵抗
加熱を行なわせる。より具体的には、電流はヒーターア
センブリ10の突出接合部材15が配設されている縦方
向に流れる。接合部材近傍領域内で発生された熱エネル
ギーは1部材15によりそれぞれの接合位置に伝達され
、この近傍領域での温度の急速な上昇を防止している。
加熱を行なわせる。より具体的には、電流はヒーターア
センブリ10の突出接合部材15が配設されている縦方
向に流れる。接合部材近傍領域内で発生された熱エネル
ギーは1部材15によりそれぞれの接合位置に伝達され
、この近傍領域での温度の急速な上昇を防止している。
一方、部材15間領域内の温度は、層13材料のキュー
リー温度に達するまで急速に上昇するから、当該領域に
おける実効表皮深さは急激に増大する。したがって、よ
り多くの電流が低抵抗基板材料部を流れるようになり、
より小さな熱エネルギーがそこで発生される。
リー温度に達するまで急速に上昇するから、当該領域に
おける実効表皮深さは急激に増大する。したがって、よ
り多くの電流が低抵抗基板材料部を流れるようになり、
より小さな熱エネルギーがそこで発生される。
これに対して、接合部材15近傍領域では、それぞれの
接合位置に伝達される大量の熱エネルギーが引き続き発
生されるが、以上のメカニズムと同様にして過熱は阻止
される。つまり、−旦、接合位置での温度が、あるレベ
ルに達すると、ヒーターから当該位置への熱伝導は中止
され、接合位置のヒートシンク効果は取り除かれる。
接合位置に伝達される大量の熱エネルギーが引き続き発
生されるが、以上のメカニズムと同様にして過熱は阻止
される。つまり、−旦、接合位置での温度が、あるレベ
ルに達すると、ヒーターから当該位置への熱伝導は中止
され、接合位置のヒートシンク効果は取り除かれる。
高抵抗層13中を流れる電流により発生される熱エネル
ギーは接合部材15近傍の温度を材料のキューリー温度
に到達するまで急速に上昇させる。
ギーは接合部材15近傍の温度を材料のキューリー温度
に到達するまで急速に上昇させる。
すると、ヒーターアセンブリの全長に沿った実効表皮深
さが増大し、より多くの電流が低抵抗基板11を流れる
ようになり、非常に少ない熱エネルギーが抵抗過熱によ
り生成されるようになる。
さが増大し、より多くの電流が低抵抗基板11を流れる
ようになり、非常に少ない熱エネルギーが抵抗過熱によ
り生成されるようになる。
ヒーターアセンブリへの電流併給を中止後、アセンブリ
は冷却を開始し、はんだは固くなってくる。ヒーターは
比較的小重量であるから冷却は急速に進行する。
は冷却を開始し、はんだは固くなってくる。ヒーターは
比較的小重量であるから冷却は急速に進行する。
ヒーターアセンブリ10と工具30は、はんだが固まっ
たら接合部材15から構成される装置の取り外しは、第
3図に示すような方法で、直線状に設けられたノツチや
溝17に沿って接合部材15に対してヒーターと工具を
曲げることにより行われる。接合部材15は、各接合位
置で、はんだ結合部の永久部のままであり、導体21と
コンタクトパッド23間の低抵抗電流路を与える。
たら接合部材15から構成される装置の取り外しは、第
3図に示すような方法で、直線状に設けられたノツチや
溝17に沿って接合部材15に対してヒーターと工具を
曲げることにより行われる。接合部材15は、各接合位
置で、はんだ結合部の永久部のままであり、導体21と
コンタクトパッド23間の低抵抗電流路を与える。
第4図に示されている実施例では、第2a図)。
第2b図および第3図に示される永久固定の工具アセン
ブリ30の代わりに取り外し可能な工具アセンブリ30
を用いている。
ブリ30の代わりに取り外し可能な工具アセンブリ30
を用いている。
導体接地バー25aの一端部には、絶縁または誘電体層
27aが固定され、はんだ処理が行われるときに、ヒー
ターアセンブリ10の表皮層13に対して平板状に置か
れている。接地バー25aは、通常、電気的接地または
共通接続されており、引き続く複数回のはんだ付は動作
を行うために。
27aが固定され、はんだ処理が行われるときに、ヒー
ターアセンブリ10の表皮層13に対して平板状に置か
れている。接地バー25aは、通常、電気的接地または
共通接続されており、引き続く複数回のはんだ付は動作
を行うために。
異なるヒーターアセンブリとともに再使用できる。
定電流源31と短絡回路接続35(第2b図参照)は、
はんだ付は動作を実行するために、前述のように、基板
11と接地バー25aを介して接続されている。
はんだ付は動作を実行するために、前述のように、基板
11と接地バー25aを介して接続されている。
もう一つの自己調整ヒーター(ヒーターアセンブリ)1
0bの例が第5図に示されている。基板11bと、この
基板上の表皮層13bとは、それぞれ、上述の基板11
と表皮J113と同様であるが内部除去部12を有し、
この部位12の回りに平坦な閑ループ形状をなしている
。
0bの例が第5図に示されている。基板11bと、この
基板上の表皮層13bとは、それぞれ、上述の基板11
と表皮J113と同様であるが内部除去部12を有し、
この部位12の回りに平坦な閑ループ形状をなしている
。
ヒーターアセンブリ10bは、定電流源31が接続され
ている一般にU型の一次回路30bとの誘導結合によっ
て駆動される。−次回路30bは、通常、はんだ付は動
作を実行するために用いられる工具の一部であり、ヒー
ターアセンブリから取り外し可能である。
ている一般にU型の一次回路30bとの誘導結合によっ
て駆動される。−次回路30bは、通常、はんだ付は動
作を実行するために用いられる工具の一部であり、ヒー
ターアセンブリから取り外し可能である。
一次回路30bは、使用時、ヒーターアセンブリ10b
上に置かれ、表皮層13bがらは、その底面上に形成さ
れた絶縁層(図示せず)や空間によって離隔配設される
。−次回路を流れる電流は、各接合部材15での抵抗加
熱によるはんだ付けに充分な大きさのうず電流をヒータ
ーアセンブリ中に誘導する。ここで、−回巻の一次回路
30bの代わりに、複数巻−次回路を用いても良いこと
は勿論である。つまり、ヒーター本体のまわりに縦方向
または横方向に(つまり、接合部材15間または内部除
去部12を介して)絶縁線を複数回巻いても良い。
上に置かれ、表皮層13bがらは、その底面上に形成さ
れた絶縁層(図示せず)や空間によって離隔配設される
。−次回路を流れる電流は、各接合部材15での抵抗加
熱によるはんだ付けに充分な大きさのうず電流をヒータ
ーアセンブリ中に誘導する。ここで、−回巻の一次回路
30bの代わりに、複数巻−次回路を用いても良いこと
は勿論である。つまり、ヒーター本体のまわりに縦方向
または横方向に(つまり、接合部材15間または内部除
去部12を介して)絶縁線を複数回巻いても良い。
いずれの場合も、−次回路に流れる電流による誘導結合
は、ヒーター本体中にうず電流を誘導し、接合部材15
の温度を所望のはんだ付は温度に上げる。
は、ヒーター本体中にうず電流を誘導し、接合部材15
の温度を所望のはんだ付は温度に上げる。
第6図と第7図に示す実施例の自己調整ヒーター10c
は、gJi面の大きい方の脚に対応する両表面上に設け
られた磁性表皮層13(1)、13(2)を有する一般
に矩形断面の基板11cを含む、ヒーターアセンブリ1
0cの3JIのいずれの層かに定電流源31を接続する
ことにより、はんだ付は動作が行われる。
は、gJi面の大きい方の脚に対応する両表面上に設け
られた磁性表皮層13(1)、13(2)を有する一般
に矩形断面の基板11cを含む、ヒーターアセンブリ1
0cの3JIのいずれの層かに定電流源31を接続する
ことにより、はんだ付は動作が行われる。
ヒーターアセンブリ10cと突起接合部材15は、長さ
方向に所定間隔で設けられたパイロット穴16を備える
キャリアストリップ構成で示されている。パイロット穴
は、製作中、キャリアス1へリップの取り汲いを簡ri
iにするためと、はんだ付は処理時、種々接合位置への
ストリップの位置合わせを促進するためのものである。
方向に所定間隔で設けられたパイロット穴16を備える
キャリアストリップ構成で示されている。パイロット穴
は、製作中、キャリアス1へリップの取り汲いを簡ri
iにするためと、はんだ付は処理時、種々接合位置への
ストリップの位置合わせを促進するためのものである。
必要であれば、はんだ付は処理後、ヒーターアセンブリ
本体の弓き続く各部が、対応する接合部材15とともに
他部から分離されるようにするなめ、縦方向の間隔で一
連のミシン目14をヒーターアセンブリを横切って幅方
向に設けることができる。こうして、ヒーター本体の各
分離部は、それぞれのはんだ結合部の永久部分として残
る1分離されたヒーター本体部間の接触を確保するなめ
に、2木のミシン目が、分離可能な各本体部分対間に与
えられ、その結果、本体部の短部を各部分対間で捨て去
ることができる。
本体の弓き続く各部が、対応する接合部材15とともに
他部から分離されるようにするなめ、縦方向の間隔で一
連のミシン目14をヒーターアセンブリを横切って幅方
向に設けることができる。こうして、ヒーター本体の各
分離部は、それぞれのはんだ結合部の永久部分として残
る1分離されたヒーター本体部間の接触を確保するなめ
に、2木のミシン目が、分離可能な各本体部分対間に与
えられ、その結果、本体部の短部を各部分対間で捨て去
ることができる。
2つの磁性表皮層13c(1)と13c(2)を用いる
ことにより、1つの表皮層を用いるよりも、し−グーの
自動yA整の特徴をより効率的にすることができる。つ
該り、電流が他の方法で供給されていなければ、表皮効
果によって磁気表皮層側表面だけでなく基板全表面に電
流を集中させるのに役立つ。
ことにより、1つの表皮層を用いるよりも、し−グーの
自動yA整の特徴をより効率的にすることができる。つ
該り、電流が他の方法で供給されていなければ、表皮効
果によって磁気表皮層側表面だけでなく基板全表面に電
流を集中させるのに役立つ。
こうして、磁性材料が基板の一表面上のみに形成されて
いると、他の表面の低抵抗材料の表皮深さを流れている
電流は、所望の抵抗加熱には、それほどには寄与せず、
実質的に浪費されることになる。更には、その電流は、
磁性材料のキューリー温度に基づく電流分布変化(つま
り1表皮深さの増大)とは関係しないから、温度自己調
整に寄与しない、同様に、もし基板が正方形の横方向断
面をもち、2つの表面が磁性表皮層をもつ場合も、所望
の動作は充分には達成できない。
いると、他の表面の低抵抗材料の表皮深さを流れている
電流は、所望の抵抗加熱には、それほどには寄与せず、
実質的に浪費されることになる。更には、その電流は、
磁性材料のキューリー温度に基づく電流分布変化(つま
り1表皮深さの増大)とは関係しないから、温度自己調
整に寄与しない、同様に、もし基板が正方形の横方向断
面をもち、2つの表面が磁性表皮層をもつ場合も、所望
の動作は充分には達成できない。
したがって、理想的には、基板の全表面は、温度自己調
整効果の利点を最大限にするため、磁性表皮層で被覆さ
れるべきである。実用的には、深さよりも充分広い幅の
矩形断面を有する基板を用いるときには、2つの大表面
部を磁性表皮層で覆えば効率的な自己調整ヒーターが得
られる0例えば、基板11cは、通常、その深さまたは
厚さよりも少なくとも50倍の幅をもつから問題は殆ど
生じない、勿論、電界が基板11とバスパー25の間に
かかるときのように(第1図)、電流が実質的に一表面
上に沿って強制的に流されている場合には、例えその表
面だけが磁性表皮層で被覆されていたとしても効率的な
自己調整が可能となる。
整効果の利点を最大限にするため、磁性表皮層で被覆さ
れるべきである。実用的には、深さよりも充分広い幅の
矩形断面を有する基板を用いるときには、2つの大表面
部を磁性表皮層で覆えば効率的な自己調整ヒーターが得
られる0例えば、基板11cは、通常、その深さまたは
厚さよりも少なくとも50倍の幅をもつから問題は殆ど
生じない、勿論、電界が基板11とバスパー25の間に
かかるときのように(第1図)、電流が実質的に一表面
上に沿って強制的に流されている場合には、例えその表
面だけが磁性表皮層で被覆されていたとしても効率的な
自己調整が可能となる。
ヒーター本体部が、はんだ付けの永久部分として残る他
の実施例が第8図と第9図に示されている。
の実施例が第8図と第9図に示されている。
導電性且つ熱伝導性の接合部材15dは、共通ヒーター
本体から突出しておらず、独立分離コンポーネントであ
る。各接合部材は、近端で逆方向に曲げられ、ヒーター
本体として機能するループ10dを形成している。接合
部材ループ10dは、図のように、部材の中間部から、
小さい間隔18だけ離れて接合部材の近先端が開いてい
る。このループは、また閉じさせることもできる(つま
り、近端部を中間部(こ接するように曲げることもでき
る)。
本体から突出しておらず、独立分離コンポーネントであ
る。各接合部材は、近端で逆方向に曲げられ、ヒーター
本体として機能するループ10dを形成している。接合
部材ループ10dは、図のように、部材の中間部から、
小さい間隔18だけ離れて接合部材の近先端が開いてい
る。このループは、また閉じさせることもできる(つま
り、近端部を中間部(こ接するように曲げることもでき
る)。
表皮Jul 1.3 dは、ループの内側に面する各接
合部材上に設けられている。誘導ヒーター工具30dは
、絶縁層27dで収り1J11まれている長い導体25
dを含む。
合部材上に設けられている。誘導ヒーター工具30dは
、絶縁層27dで収り1J11まれている長い導体25
dを含む。
はんだ付は処理動作を実行するために、ヒーター工具3
0dは、はんだ付は処理時に用いられる各接合部材の近
傍ループ10d内に挿入されている。接合部材15dは
、各種はんだ接続位置間隔に対応した位置毎に誘導ヒー
ター工具30dの長さ方向に配列されている。
0dは、はんだ付は処理時に用いられる各接合部材の近
傍ループ10d内に挿入されている。接合部材15dは
、各種はんだ接続位置間隔に対応した位置毎に誘導ヒー
ター工具30dの長さ方向に配列されている。
定電流源31は、導体25dの両端に接続され、この導
体25dを流れる一次電流によって各接合部材15dの
ループ10dの内側表面上にうず電流を誘導する。この
各接合部材内のらず電流は、前述表皮効果を受けるので
、磁性表皮層13dは、抵抗加熱により接合部材の遠端
部でのはんだ付は動作を可能とする。接合部材15dの
遠端部は、はんだ結合部に残すためにループ部分から分
離され得る。また、ループを含む全体部材15dも接合
とともに残すことができる。
体25dを流れる一次電流によって各接合部材15dの
ループ10dの内側表面上にうず電流を誘導する。この
各接合部材内のらず電流は、前述表皮効果を受けるので
、磁性表皮層13dは、抵抗加熱により接合部材の遠端
部でのはんだ付は動作を可能とする。接合部材15dの
遠端部は、はんだ結合部に残すためにループ部分から分
離され得る。また、ループを含む全体部材15dも接合
とともに残すことができる。
第10図に示す実施例では、ヒーター本体10eを、適
当な磁性表皮層で一面または両面が被覆された独立な銅
タブ形状の接合部材15e構戒としている。タブの近n
1は、−次巻線30eを構成する複数巻絶縁線で囲まれ
ている。
当な磁性表皮層で一面または両面が被覆された独立な銅
タブ形状の接合部材15e構戒としている。タブの近n
1は、−次巻線30eを構成する複数巻絶縁線で囲まれ
ている。
はんだ付は動作を実行するためには、定電流源31から
の電流を一次巻線30eに供給し、接合部材15e中に
うず電流を誘導し、自己調整ヒーターとして機能させる
。
の電流を一次巻線30eに供給し、接合部材15e中に
うず電流を誘導し、自己調整ヒーターとして機能させる
。
各タブ状接合部材15eは、こうしてそれぞれの−次巻
線30eによって個別に駆動され、はんだ付は動作後、
はんだ永久接続部とするため巻線からの除去可能にしで
ある。また、−次巻線30eを接合部材15eおよびは
んだ接続部とすることもできる。このときは、はんだ付
は動作が完了した後、巻線を電源31から取り去ること
が必要であることは勿論である。
線30eによって個別に駆動され、はんだ付は動作後、
はんだ永久接続部とするため巻線からの除去可能にしで
ある。また、−次巻線30eを接合部材15eおよびは
んだ接続部とすることもできる。このときは、はんだ付
は動作が完了した後、巻線を電源31から取り去ること
が必要であることは勿論である。
第11図を参照すると、第1と第2の自己調整し一ター
アセンブリ10fと10gは、バスパー25fの両側に
設けられる。
アセンブリ10fと10gは、バスパー25fの両側に
設けられる。
ヒーターアセンブリ10fは、第1図に示すヒーターア
センブリ10と類似のアセンブリであり、基板11fと
磁性表皮層13fを有する。少なくとも1つの接合部材
(図示されていないが、第1図の部材15と類似の部材
)は、基板11f、表皮層13fから延びている。ヒー
ターアセンブリ10gは、同様に、ヒーターアセンブリ
10と類似のアセンブリであり、基板11g、磁性表皮
層13gおよび少なくとも1つの接合部材を有する。
センブリ10と類似のアセンブリであり、基板11fと
磁性表皮層13fを有する。少なくとも1つの接合部材
(図示されていないが、第1図の部材15と類似の部材
)は、基板11f、表皮層13fから延びている。ヒー
ターアセンブリ10gは、同様に、ヒーターアセンブリ
10と類似のアセンブリであり、基板11g、磁性表皮
層13gおよび少なくとも1つの接合部材を有する。
表皮層13fは、絶縁層27fの一表面上に接触配設さ
れており、絶縁層27fの地表面はバスパー25fの一
表面に接触配設されている0表皮層13gは、絶縁層2
7gの一表面上に接触配設され、絶縁127gの地表面
はバスパー25fのもう一方の表面に接触配設されてい
る。
れており、絶縁層27fの地表面はバスパー25fの一
表面に接触配設されている0表皮層13gは、絶縁層2
7gの一表面上に接触配設され、絶縁127gの地表面
はバスパー25fのもう一方の表面に接触配設されてい
る。
はんだ付は動作時には、定電流源31はヒーターアセン
ブリ10fと10gの長さ方向両端部に接続されている
。ワイヤまたは他の短絡回路接続35fは、ヒーターア
センブリ10fの第2の端部とバスパー25fの一端部
に接続される。そして、第2の短絡回路接続35gはヒ
ーターアセンブリ10gの第2の端部とバスパー25f
の第2の端部に接続される。
ブリ10fと10gの長さ方向両端部に接続されている
。ワイヤまたは他の短絡回路接続35fは、ヒーターア
センブリ10fの第2の端部とバスパー25fの一端部
に接続される。そして、第2の短絡回路接続35gはヒ
ーターアセンブリ10gの第2の端部とバスパー25f
の第2の端部に接続される。
これらの接続の結果、バスパー25fを流れる電流は、
ヒーターアセンブリ10fと10gのそれぞれに流れる
電流と常に反対方向である。こうして、バスパー25f
と、ヒーターアセンブリ10fとLogのそれぞれとの
間に電界が発生される。したがって、ヒーターアセンブ
リを流れる電流は、離れた低抵抗基板11f、l1gよ
りも近傍高抵抗表皮J113f、13gに集中して流れ
る。その結果、相当大きな抵抗加熱が、はんだ付は動作
のために生ずる。
ヒーターアセンブリ10fと10gのそれぞれに流れる
電流と常に反対方向である。こうして、バスパー25f
と、ヒーターアセンブリ10fとLogのそれぞれとの
間に電界が発生される。したがって、ヒーターアセンブ
リを流れる電流は、離れた低抵抗基板11f、l1gよ
りも近傍高抵抗表皮J113f、13gに集中して流れ
る。その結果、相当大きな抵抗加熱が、はんだ付は動作
のために生ずる。
第12図において、表面実装コネクタ40のソルダーテ
ール41は、上述技術を利用移゛ることにより、印刷回
路基板45上のコンタクトパッドまたはトレース43に
接合できる。ヒーターアセンブリ47としては、上述い
かなる自己訓11ヒーターをも用いることができるし、
また、それぞれのアセンブリが、嗣等から成る基板と、
磁性材料から成る表皮層を持つ2つのヒーターユニット
を備え、2つのヒーターユニットが、それら表皮層とと
もに共通絶縁層に対して平坦状に配設されているヒータ
ーを用いることもできる。
ール41は、上述技術を利用移゛ることにより、印刷回
路基板45上のコンタクトパッドまたはトレース43に
接合できる。ヒーターアセンブリ47としては、上述い
かなる自己訓11ヒーターをも用いることができるし、
また、それぞれのアセンブリが、嗣等から成る基板と、
磁性材料から成る表皮層を持つ2つのヒーターユニット
を備え、2つのヒーターユニットが、それら表皮層とと
もに共通絶縁層に対して平坦状に配設されているヒータ
ーを用いることもできる。
はんだ付は処理に用いられるときには、ヒーターアセン
ブリ47は、アセンブリの縦方向一端部において2つの
ヒーターユニット間に接続されている定電流源を有する
。そして、アセンブリの縦方向他端部には2つのヒータ
ーユニット間の短絡回路が設けられているので、2つの
ヒーターユニットに流れる電流の方向は、常に反対とな
る。ここで、各ヒーターユニットは、他方に対して、帰
路として機能し、絶縁層を介する2つのヒートユニット
間には電界が生成される。かかるタイプのダブルヒータ
ーユニットアセンブリの利点については、第15図と第
16図を参照して以下に述べられている。
ブリ47は、アセンブリの縦方向一端部において2つの
ヒーターユニット間に接続されている定電流源を有する
。そして、アセンブリの縦方向他端部には2つのヒータ
ーユニット間の短絡回路が設けられているので、2つの
ヒーターユニットに流れる電流の方向は、常に反対とな
る。ここで、各ヒーターユニットは、他方に対して、帰
路として機能し、絶縁層を介する2つのヒートユニット
間には電界が生成される。かかるタイプのダブルヒータ
ーユニットアセンブリの利点については、第15図と第
16図を参照して以下に述べられている。
複数の指状接合部材48は、1つまたは2つのヒーター
ユニットの縦方向に延びる端部から、横方向に突き出て
いる。各接合部材48は、ヒーターアセンブリ47から
接合部材の分離を容易にするため、横方向のスコア(切
り口)線かノツチ46をもつ。
ユニットの縦方向に延びる端部から、横方向に突き出て
いる。各接合部材48は、ヒーターアセンブリ47から
接合部材の分離を容易にするため、横方向のスコア(切
り口)線かノツチ46をもつ。
縦方向に間隔をおいたパイロット穴42は、製造中、キ
ャリアストリップの操作を容易にするため、および種々
接合位置についてヒーターアセンブリの位置合わせを容
易にするなめに設けられている。
ャリアストリップの操作を容易にするため、および種々
接合位置についてヒーターアセンブリの位置合わせを容
易にするなめに設けられている。
ヒーターアセンブリに一定電流が流れると、上述の如く
、接合部材48によって、はんだを溶かすために、熱エ
ネルギーはヒーターアセンブリから、それぞれの接合部
に伝達され、ソルダーテール41は対応するめつきコン
タクトパッド43と接合される。導電性の接合部材48
は、各接合部の永久部分となり、はんだ付は動作後、ノ
ツチ46でヒーターアセンブリ47から容易に分離可能
である。
、接合部材48によって、はんだを溶かすために、熱エ
ネルギーはヒーターアセンブリから、それぞれの接合部
に伝達され、ソルダーテール41は対応するめつきコン
タクトパッド43と接合される。導電性の接合部材48
は、各接合部の永久部分となり、はんだ付は動作後、ノ
ツチ46でヒーターアセンブリ47から容易に分離可能
である。
第13図においては、ヒーターアセンブリ47は、印刷
回路基板45上のそれぞれのコンタクトパッドまたはト
レース43にリボンケーブル50の複数導体51をはん
だ付けするように配設されている。ここで、導体は、−
本のケーブル部だけでなく、複数の個別ワイヤーであっ
ても良い。ヒ−ターアセンブリの動作は、第12図で説
明した動作と同じである。
回路基板45上のそれぞれのコンタクトパッドまたはト
レース43にリボンケーブル50の複数導体51をはん
だ付けするように配設されている。ここで、導体は、−
本のケーブル部だけでなく、複数の個別ワイヤーであっ
ても良い。ヒ−ターアセンブリの動作は、第12図で説
明した動作と同じである。
第14図に示すヒーターアセンブリ51は、ヒーターア
センブリ10の変形例であり、接合部材57は、硬くは
なくフレキシブルである。つまり、各接合部材57は、
自身の重さでつぶれたり曲がるように、充分に薄いか、
または弱いが、熱的にも電気的にも良導体である。接合
部材は、基板の一部として形成できるし、抵抗加熱接着
によって、そこに結合することもできる。
センブリ10の変形例であり、接合部材57は、硬くは
なくフレキシブルである。つまり、各接合部材57は、
自身の重さでつぶれたり曲がるように、充分に薄いか、
または弱いが、熱的にも電気的にも良導体である。接合
部材は、基板の一部として形成できるし、抵抗加熱接着
によって、そこに結合することもできる。
上記つぶれ易い接合部材57の大きな利点は、はんだ付
は処理後、部材を、はさみや他のカットナイフ部材でヒ
ーターから容易に分離できることである。このつぶれ易
い接合部材は、いかなるヒーターアセンブリとともに用
いることができる。
は処理後、部材を、はさみや他のカットナイフ部材でヒ
ーターから容易に分離できることである。このつぶれ易
い接合部材は、いかなるヒーターアセンブリとともに用
いることができる。
第15図と第16図に示されたヒーターアセンブリ60
においては、アセンブリの初期加熱容量を増大するため
に2つのヒーターユニットを効率的に用いている。第1
のヒーターユニットは、磁性合金または金属表皮層63
が表面上に形成された銅等から成る基板61を有する。
においては、アセンブリの初期加熱容量を増大するため
に2つのヒーターユニットを効率的に用いている。第1
のヒーターユニットは、磁性合金または金属表皮層63
が表面上に形成された銅等から成る基板61を有する。
第2のヒーターユニットは、磁性合金または金属表皮M
67が形成された同様の基板65を有する。ヒーターユ
ニットは、絶縁層69の両面に平坦状に固定された磁性
層とともに設けられている。
67が形成された同様の基板65を有する。ヒーターユ
ニットは、絶縁層69の両面に平坦状に固定された磁性
層とともに設けられている。
複数の接合部材70は、1つのヒーターユニット(例え
ば、基板61)の端から突き出ており、ヒーターアセン
ブリから分離し易くするために横方向のノツチ72等が
設けられている。各ヒーターユニットのコンポーネント
と絶縁層の大きさおよび特性は、第1図、第2図(a)
、(b)と同様に選択される。
ば、基板61)の端から突き出ており、ヒーターアセン
ブリから分離し易くするために横方向のノツチ72等が
設けられている。各ヒーターユニットのコンポーネント
と絶縁層の大きさおよび特性は、第1図、第2図(a)
、(b)と同様に選択される。
しかしながら、アセンブリ60を構成する2つのヒータ
ーユニットは、好ましくは、共通鋼基板の同一表面上に
並設される。この共通銅基板は、2つのヒーターユニッ
ト間の樅方向中心線回りに略180°折り曲げられて表
皮層63と67の間に絶縁層69を挟み込む。
ーユニットは、好ましくは、共通鋼基板の同一表面上に
並設される。この共通銅基板は、2つのヒーターユニッ
ト間の樅方向中心線回りに略180°折り曲げられて表
皮層63と67の間に絶縁層69を挟み込む。
この構造では、共通基板には、2つのヒーターユニ・ソ
ト[川の縦方向中心に沿って基板厚さ方向に貫通して延
びている縦スロット71が設けられている。スロット7
1は、前述のように、1つのヒーターユニットがもう一
方の上に折り曲げられるように、共通基板の2つの半分
を結合する短絡端部゛73と75によってその縦方向端
部で区切られている。一端部73は、スロット71の端
の延長としてのスコア線またはノツチ77を有すること
により、通常、ユニットの1つを他方の上に折り曲げ、
接着剤等により絶縁層69に対して固定した後で、端部
73がアセンブリから容易に分離されるようにしている
。
ト[川の縦方向中心に沿って基板厚さ方向に貫通して延
びている縦スロット71が設けられている。スロット7
1は、前述のように、1つのヒーターユニットがもう一
方の上に折り曲げられるように、共通基板の2つの半分
を結合する短絡端部゛73と75によってその縦方向端
部で区切られている。一端部73は、スロット71の端
の延長としてのスコア線またはノツチ77を有すること
により、通常、ユニットの1つを他方の上に折り曲げ、
接着剤等により絶縁層69に対して固定した後で、端部
73がアセンブリから容易に分離されるようにしている
。
一旦、端部73がアセンブリ60かち取り除かれると、
2つのヒーターユニット間に残るただ1つの電気接続は
端部75である。定電流源79とインピーダンス整合回
路81は、端部73が取り除かれたアセンブリ60の端
部で基板61と65との間に接続される。こうして電流
路は、駆動スイッチ83等の制御下、端部75を通して
2つのし一ターユニットの長さ方向シこ沿って確立され
る。
2つのヒーターユニット間に残るただ1つの電気接続は
端部75である。定電流源79とインピーダンス整合回
路81は、端部73が取り除かれたアセンブリ60の端
部で基板61と65との間に接続される。こうして電流
路は、駆動スイッチ83等の制御下、端部75を通して
2つのし一ターユニットの長さ方向シこ沿って確立され
る。
ヒーターユニットを通る電流は、常に反対方向であり、
したがって、2−)のし・−ターユニ71〜間に′電界
を発生し、互いの近傍表皮層63と67に電流を集中さ
せる。
したがって、2−)のし・−ターユニ71〜間に′電界
を発生し、互いの近傍表皮層63と67に電流を集中さ
せる。
例えば、第16図に示すように、フレキシブルエツチド
ケーブル20における導体21の印刷回路基板19」二
のコンタクト・バッド23へのはんだ付けは、第2a図
についての説明と同様にして行われる。
ケーブル20における導体21の印刷回路基板19」二
のコンタクト・バッド23へのはんだ付けは、第2a図
についての説明と同様にして行われる。
しかしながら、第2a図に示される実施例で採用されて
いる1つのヒーターユニットおよびバスバーと比較して
、アセンブリ60の2つのヒーターユニットの使用は次
のような利点がある。
いる1つのヒーターユニットおよびバスバーと比較して
、アセンブリ60の2つのヒーターユニットの使用は次
のような利点がある。
第1番目の利点は、第2a図の実施例のただ1つのバス
に対して2つの高抵抗バス(つまり、層63と67)が
あるから同じ定電流であっても、大きな初期加熱を生ず
ることである。言い換えれば、はんだ付けの熱エネルギ
ーは、両方のし一ターユニットによって同時に供給され
るのに対して、第2a図の帰路バスパー25は、はんだ
付は熱エネルギーの略半分を発生する。
に対して2つの高抵抗バス(つまり、層63と67)が
あるから同じ定電流であっても、大きな初期加熱を生ず
ることである。言い換えれば、はんだ付けの熱エネルギ
ーは、両方のし一ターユニットによって同時に供給され
るのに対して、第2a図の帰路バスパー25は、はんだ
付は熱エネルギーの略半分を発生する。
第2番目の利点は、ヒーター駆動の実用的側面に関する
0個々の工具コンポーネント(例えば、第2a図のエレ
メント25と27)はヒーターに結合する必要がないか
ら、ヒーターアセンブリ60を用いるエンドユーザーに
とって非常に扱いが容易になる。つまり、アセンブリ6
0は、各ヒーターユニットが他に対して電流帰路として
機能するように製作者によって製造される。
0個々の工具コンポーネント(例えば、第2a図のエレ
メント25と27)はヒーターに結合する必要がないか
ら、ヒーターアセンブリ60を用いるエンドユーザーに
とって非常に扱いが容易になる。つまり、アセンブリ6
0は、各ヒーターユニットが他に対して電流帰路として
機能するように製作者によって製造される。
第17図は、カードエツジコネクタ80の平行列のコン
タクト81と82がそれぞれ、折り畳みヒーターアセン
ブリ60またはヒーターアセンブリ10と工具30を用
いて、印刷回路基板85の両表面上のコンタクトトレー
ス83と84にどのようにはんだ付けされるかを示して
いる。
タクト81と82がそれぞれ、折り畳みヒーターアセン
ブリ60またはヒーターアセンブリ10と工具30を用
いて、印刷回路基板85の両表面上のコンタクトトレー
ス83と84にどのようにはんだ付けされるかを示して
いる。
コンタク1−81は、コンタクトとトレース間に挾諸れ
ている接合部材70を利用しているヒーターアセンブリ
60によって、はんだフィレット37を生成しているそ
れぞれの接合位置で、トレース83にはんだ付けされて
いる。
ている接合部材70を利用しているヒーターアセンブリ
60によって、はんだフィレット37を生成しているそ
れぞれの接合位置で、トレース83にはんだ付けされて
いる。
ヒーターアセンブリ60の動作は、第15図と第16図
に関連して述べられている動作と同じである。
に関連して述べられている動作と同じである。
ヒーターアセンブリ10は、はんだフィレット37aを
生成するそれぞれの接合位置でコンタクト82をトレー
ス84にはんだ付けするために工具30とともに用いら
れている。
生成するそれぞれの接合位置でコンタクト82をトレー
ス84にはんだ付けするために工具30とともに用いら
れている。
接合部材17は、先に述べた方法で凡々のコンタクトと
)I/−ス間に配設されている。ヒーターアセンブリ1
0の動作は第2a図にOll連して説明したものと同じ
である。
)I/−ス間に配設されている。ヒーターアセンブリ1
0の動作は第2a図にOll連して説明したものと同じ
である。
第18図には、カートエツジコネクタ80のコンタクト
81が第1のヒーターアセンブリ10(1)によって回
路基板トレース83にはんだ付けされ、一方、コンタク
ト82が第2のヒーターアセンブリl0(2)によって
トレース84上に同時にはんだ付けされる構成が示され
ている。
81が第1のヒーターアセンブリ10(1)によって回
路基板トレース83にはんだ付けされ、一方、コンタク
ト82が第2のヒーターアセンブリl0(2)によって
トレース84上に同時にはんだ付けされる構成が示され
ている。
2つのヒーターアセンブリ10(]、)と1.0<2)
は実質的に同一であり、第1図と第2a図に関連して前
述したタイプのものである。
は実質的に同一であり、第1図と第2a図に関連して前
述したタイプのものである。
薄膜誘導電体層86は、ヒーターアセンブリ10(1)
の表皮層13の表面」二に設けられる。
の表皮層13の表面」二に設けられる。
同様な誘電体層87はヒーターアセンブリ10(2>の
表皮J信13の表面上に設けられる。
表皮J信13の表面上に設けられる。
これらの誘電体層86と87は、回路基板表面上のはん
だレジストコーティングとしても良く、そhそれのトレ
ース83と84からヒーター表面を絶縁する。
だレジストコーティングとしても良く、そhそれのトレ
ース83と84からヒーター表面を絶縁する。
図示されているように、印刷回路基板85の両面上に、
ヒーターアセンブリLO(1)と10(2)を、それぞ
れ、誘電体層86と87によってトレース83と84か
ら絶縁されたし一ターアセンブリと相互に位置付けるこ
とによって第2a図に示される実施例で要求されている
工具を不要としている。
ヒーターアセンブリLO(1)と10(2)を、それぞ
れ、誘電体層86と87によってトレース83と84か
ら絶縁されたし一ターアセンブリと相互に位置付けるこ
とによって第2a図に示される実施例で要求されている
工具を不要としている。
すなわち、定電流源は、これらアセンブリの一縦方向−
・端でヒーターアセンブリ10(1)と10(2)間に
接続され、短絡回路はそれらの両縦方向端部で2つのア
センブリ間に接続されるものとしている。更に、図示し
ているように、ヒーターアセンブリ10(1)と10(
2)の表皮層13は、印刷回路基板85のそれぞれの反
対表面に平坦状に設けられている。印刷回路基板85に
よって相互が絶縁され、個別の工具絶縁層27(第2a
図)を不要とする。
・端でヒーターアセンブリ10(1)と10(2)間に
接続され、短絡回路はそれらの両縦方向端部で2つのア
センブリ間に接続されるものとしている。更に、図示し
ているように、ヒーターアセンブリ10(1)と10(
2)の表皮層13は、印刷回路基板85のそれぞれの反
対表面に平坦状に設けられている。印刷回路基板85に
よって相互が絶縁され、個別の工具絶縁層27(第2a
図)を不要とする。
ヒーターアセンブリ10 (ljと10 (2>は、相
互に電流帰路として偕き、個々の接地プレーン帰路バス
25(第221図)を設ける必要がなくなる。2つのヒ
ーターアセンブリは、また、それらの間の主要な誘電体
層として働く印刷回路基板85とともに接地面をお互い
に与える。
互に電流帰路として偕き、個々の接地プレーン帰路バス
25(第221図)を設ける必要がなくなる。2つのヒ
ーターアセンブリは、また、それらの間の主要な誘電体
層として働く印刷回路基板85とともに接地面をお互い
に与える。
これら2つのヒーターアセンブリの組み合わせは、それ
故に、第15図と第16図に関連して上述した折り畳み
ヒーターのそれぞれと同じようにして機能する。ヒータ
ーアセンブリ10(1)と10(2>は、予測できる形
状を与えるために一緒にプレスされる。
故に、第15図と第16図に関連して上述した折り畳み
ヒーターのそれぞれと同じようにして機能する。ヒータ
ーアセンブリ10(1)と10(2>は、予測できる形
状を与えるために一緒にプレスされる。
2つの高抵抗表皮層13中の電流集中は、2つのヒータ
ーアセンブリ中を流れる反対方向の電流によって印刷回
路基板を横切る電界によって生ずる。代表的なはんだ接
合87は、コンタクト81とトレース83について示さ
れており、接合部材15、コンタクト81、トレース8
3」ユに最初に形成されたはんだの溶解によって行われ
る。同様なはんだ接合はコンタクト81.トレース84
および接合部材15の間で行われる。
ーアセンブリ中を流れる反対方向の電流によって印刷回
路基板を横切る電界によって生ずる。代表的なはんだ接
合87は、コンタクト81とトレース83について示さ
れており、接合部材15、コンタクト81、トレース8
3」ユに最初に形成されたはんだの溶解によって行われ
る。同様なはんだ接合はコンタクト81.トレース84
および接合部材15の間で行われる。
以上の説明のように、導電性且つ熱伝導性の接合部材は
、自動自己調整ヒーターと関連して最も効率良く用いら
れる。しかしながら、これら容易に分離する接合部材は
ニクロム線やホットバーヒーターを含む他のタイプのヒ
ーターと関連しても用い得る。
、自動自己調整ヒーターと関連して最も効率良く用いら
れる。しかしながら、これら容易に分離する接合部材は
ニクロム線やホットバーヒーターを含む他のタイプのヒ
ーターと関連しても用い得る。
例えば、第19図において、ヒーター90は、比較的高
い抵抗材料から作られた導電プレート部材91を用いて
いる。自動自己調整ヒーター中の表皮層中で使われる上
述合金は、例えば、プレート部材91の材料として採用
される。上記実施例におけるグレート部材は比較的薄く
、はんだ付けされるべきコンタクトの位置に対応して一
般にU型形状をもつ、しかしながら、いかなる形状であ
っても所望位置への熱エネルギーの配分の目的を果たす
ことは理解されるべきで夕)る。容易に分離される複数
の接合部材は、はんだ付けされるべき接合位置に対応し
て種々端部から突出している。
い抵抗材料から作られた導電プレート部材91を用いて
いる。自動自己調整ヒーター中の表皮層中で使われる上
述合金は、例えば、プレート部材91の材料として採用
される。上記実施例におけるグレート部材は比較的薄く
、はんだ付けされるべきコンタクトの位置に対応して一
般にU型形状をもつ、しかしながら、いかなる形状であ
っても所望位置への熱エネルギーの配分の目的を果たす
ことは理解されるべきで夕)る。容易に分離される複数
の接合部材は、はんだ付けされるべき接合位置に対応し
て種々端部から突出している。
例えば、接合部材92はU型プレート部材91の1つの
脚部から内側に突出し、はんだ付は動作後、接合部材の
遠端が取り外されるように横方向に設けられたノツチ9
3をもつ。
脚部から内側に突出し、はんだ付は動作後、接合部材の
遠端が取り外されるように横方向に設けられたノツチ9
3をもつ。
近接する接合部材94には、部材92に向い、その接合
部材の遠端が所定の位置に到達するように、直角な共平
面向りが設けられている。適切なノツチ95が、この曲
げられた端部に設けられ、はんだ付は動作後、ヒートプ
レー1・91から、その端部が容易に分離されるように
している。
部材の遠端が所定の位置に到達するように、直角な共平
面向りが設けられている。適切なノツチ95が、この曲
げられた端部に設けられ、はんだ付は動作後、ヒートプ
レー1・91から、その端部が容易に分離されるように
している。
他の接合部材96は、接合部材94と、同じ端部から内
側方向に突起しており、プレート部材91から接合部材
の遠端の分離を容易にするためスコア線97が設けられ
ている。
側方向に突起しており、プレート部材91から接合部材
の遠端の分離を容易にするためスコア線97が設けられ
ている。
接合部材98は、U型プレート部材91の他の郡部から
突出しており、プレート部材91からその接合部材の遠
端が取り外されるようにするための横方向の線状ミシン
目99をもつ。
突出しており、プレート部材91からその接合部材の遠
端が取り外されるようにするための横方向の線状ミシン
目99をもつ。
接合部材98に近接し、プレート部材91の同じ端部か
ら突き出ている。接合部材100は、プレート部材91
の平面から下方向に突き出て、プレート部材に平行な平
面内でU型ブレ−ト部材の内方向に突き出るように直角
に曲げられている。
ら突き出ている。接合部材100は、プレート部材91
の平面から下方向に突き出て、プレート部材に平行な平
面内でU型ブレ−ト部材の内方向に突き出るように直角
に曲げられている。
例えば、接合部が位置付けられた印刷回路基板が接合部
材98と接合部材100の遠端間の垂直間隔に相当する
厚さをもつと仮定すると、2つの接合部材は、基板の両
表面上のはんだ付は接合を行うように機能する。接合部
材100には、プレート91からその接合部材の遠端を
分離させるためのス:1γ線101が設けられている。
材98と接合部材100の遠端間の垂直間隔に相当する
厚さをもつと仮定すると、2つの接合部材は、基板の両
表面上のはんだ付は接合を行うように機能する。接合部
材100には、プレート91からその接合部材の遠端を
分離させるためのス:1γ線101が設けられている。
もう一つ他の接合部材102は、U型プレート部材91
と共平面で内方向に突き出ている。スコア線103は、
接合部材102がプレート部材から容易に分離できるよ
うにしている。
と共平面で内方向に突き出ている。スコア線103は、
接合部材102がプレート部材から容易に分離できるよ
うにしている。
プレート部材91の同−脚の反対端には、プレート部材
面から下方向に延び、接合部材102のすぐ下で内方向
に突き出すように90゛曲がっている接合部材104か
設けられている。スコア線105は、接合部材104が
プレート部材から容易に分離されるようにしている。接
合部材102と104は、印刷回路基板の両面上にはん
だ付は接合部を与えるなめに垂直方向に位置調整されて
形成されている。
面から下方向に延び、接合部材102のすぐ下で内方向
に突き出すように90゛曲がっている接合部材104か
設けられている。スコア線105は、接合部材104が
プレート部材から容易に分離されるようにしている。接
合部材102と104は、印刷回路基板の両面上にはん
だ付は接合部を与えるなめに垂直方向に位置調整されて
形成されている。
接合部材106は、U型ブレ−ト部材の外端から延び、
プレート部材から容易に離れるようにするためノツチ1
07が設けられている。
プレート部材から容易に離れるようにするためノツチ1
07が設けられている。
交流または直流電源108、スイッチ]09そしてポテ
ンショメータ110からなる直列回路は、プレート部材
91の反対端間で直列に接続されている。電圧源108
は、プレート部材を通して、プレート部材の抵抗とポテ
ンショメータの設定により決定される電流を供給する。
ンショメータ110からなる直列回路は、プレート部材
91の反対端間で直列に接続されている。電圧源108
は、プレート部材を通して、プレート部材の抵抗とポテ
ンショメータの設定により決定される電流を供給する。
九々接合部材92,94,96,98,100゜102
.104および106は、はんだ付けされるそれぞれの
コンタクト対間に挿入され、種々接合部で必要なはんだ
付は結合を行うために予め定めた量のはんだを含んでい
る。
.104および106は、はんだ付けされるそれぞれの
コンタクト対間に挿入され、種々接合部で必要なはんだ
付は結合を行うために予め定めた量のはんだを含んでい
る。
第11図に示す構成は、前述した過熱を防ぐために用い
られる自己調整ヒーターが用いられている場合と同じ様
に要望されているわけではない。
られる自己調整ヒーターが用いられている場合と同じ様
に要望されているわけではない。
それにもかかわらず、図示した抵抗ヒーターは、熱エネ
ルギーを徨々接合位置に供給し、結果としてのはんだ付
は接合の永久的電気導体コンポーネントとして残る。
ルギーを徨々接合位置に供給し、結果としてのはんだ付
は接合の永久的電気導体コンポーネントとして残る。
第19図に示す接合部材の種々タイプ(つまり、共平面
曲げ、平面外曲げ、部材間の種々間隔、種々サイズおよ
び部材の形状、ヒーターユニ・ノドの異なる端部からの
突起等)は、上述タイプの自己調整ヒーターに適用でき
る。
曲げ、平面外曲げ、部材間の種々間隔、種々サイズおよ
び部材の形状、ヒーターユニ・ノドの異なる端部からの
突起等)は、上述タイプの自己調整ヒーターに適用でき
る。
前に説明した各種実施例の記述中、接合部材は、導電性
且つ熱伝導体である。熱伝導により、接合部材が熱エネ
ルギーを直接ヒーター本体からそれぞれの接合位置に伝
達する。導電性により、接合部材が接合位置で接合され
る2つの部材間の導電性ブリッジとして機能する。この
点に関して、全接合部材が電気的伝導対である必要はな
い、つまり、接合部材の一部分が接合位置で接合される
コンタクトを通して電流を与える限り、接合部材の残り
部分は導電体でなくても良い。
且つ熱伝導体である。熱伝導により、接合部材が熱エネ
ルギーを直接ヒーター本体からそれぞれの接合位置に伝
達する。導電性により、接合部材が接合位置で接合され
る2つの部材間の導電性ブリッジとして機能する。この
点に関して、全接合部材が電気的伝導対である必要はな
い、つまり、接合部材の一部分が接合位置で接合される
コンタクトを通して電流を与える限り、接合部材の残り
部分は導電体でなくても良い。
前述の通り、ここでの説明は、コンタクト、接合部材上
に予め置いたはんだについてのものであるが、はんだ以
外の材料を用い得る0例えば、いくつかの導電接着剤や
ペーストは商業利用できるし、熱硬化性プラスチックで
金属パウダーのサスペンションとして作られる。使われ
る金属パウダーは、通常、銀、金、銅そして、アルミニ
ウムであり、一方、接着プラスチックは一部にエポキシ
−系樹脂である。これら材料の溶解温度と特性は良く知
られている。
に予め置いたはんだについてのものであるが、はんだ以
外の材料を用い得る0例えば、いくつかの導電接着剤や
ペーストは商業利用できるし、熱硬化性プラスチックで
金属パウダーのサスペンションとして作られる。使われ
る金属パウダーは、通常、銀、金、銅そして、アルミニ
ウムであり、一方、接着プラスチックは一部にエポキシ
−系樹脂である。これら材料の溶解温度と特性は良く知
られている。
はんだを溶解材料として用いる応用では、コンタクトの
ウェッテイングやクリーニングの目的で、通常、適当な
フラックス材料を用いる必要があることは良く知られて
いる0本発明を採用するに際して、フラックスは、コン
タクト、または接合部材上に予め置かれたはんだとフラ
ックスの混合の一部であっても良い、または、フラック
スは、はんだ付は時、別個に与えることもできるし、は
んだとフラックスの混合物は、通常のクリーム、ベース
ト、液体の形ではんだ付は時、接合位置に供給できる。
ウェッテイングやクリーニングの目的で、通常、適当な
フラックス材料を用いる必要があることは良く知られて
いる0本発明を採用するに際して、フラックスは、コン
タクト、または接合部材上に予め置かれたはんだとフラ
ックスの混合の一部であっても良い、または、フラック
スは、はんだ付は時、別個に与えることもできるし、は
んだとフラックスの混合物は、通常のクリーム、ベース
ト、液体の形ではんだ付は時、接合位置に供給できる。
本発明の主なる利点の一つは、接合位置内のはんだブリ
ッジの実質的除去にある。接合部材15は、印刷回路基
板と外部接続(例えば、フレキシブルエッ;←ケーブル
のワイヤ)間の体積を著しく増大する。つまり、はんだ
付は動作時、接合位置上に加えちれる圧力は、接合位置
間で溶けたはんだを空間部に押し込み、それ故に、溶け
たはんだの表面張力はコンタクトパッドと、はんだを接
触状態に維持する。接合部材の厚さによる体積を増加さ
せることにより、本発明は、液体はんだ上の圧力を減少
せしめ、水力学動作により接合位置間のギャップをはん
だが横切るのを阻止する。
ッジの実質的除去にある。接合部材15は、印刷回路基
板と外部接続(例えば、フレキシブルエッ;←ケーブル
のワイヤ)間の体積を著しく増大する。つまり、はんだ
付は動作時、接合位置上に加えちれる圧力は、接合位置
間で溶けたはんだを空間部に押し込み、それ故に、溶け
たはんだの表面張力はコンタクトパッドと、はんだを接
触状態に維持する。接合部材の厚さによる体積を増加さ
せることにより、本発明は、液体はんだ上の圧力を減少
せしめ、水力学動作により接合位置間のギャップをはん
だが横切るのを阻止する。
前記説明から、本発明は、特に印刷回路基板上に位置す
る接合位置で複数同時はんだ接合を含むはんだ接合を実
行するために有用な新しい方法と装置の利用を可能とし
ている。そこでは、導電性且つ熱伝導性の接合部剤はヒ
ーターから熱エネルギーを供給し、はんだ付は部の永久
部を残す。
る接合位置で複数同時はんだ接合を含むはんだ接合を実
行するために有用な新しい方法と装置の利用を可能とし
ている。そこでは、導電性且つ熱伝導性の接合部剤はヒ
ーターから熱エネルギーを供給し、はんだ付は部の永久
部を残す。
(発明の効果)
以上説明したように、本発明では導電性且つ熱伝導性の
複数の接合部材がヒーター本体と接触されており、これ
ら複数の接合部材は、はんだ付は位置間間隔で配設され
ており、はんだ付は接合される2つのコンタクト間に挿
入される。その結果、ヒーター本体からの熱エネルギー
は接合部材を介して直接に接合位置に伝達され、その接
合位置におかれたはんだを溶かして、はんだ付は接合が
行われる。はんだ付は処理終了後、接合部材は−ヒータ
ー本体から取り外されて、はんだイ1け部の一部として
残る。
複数の接合部材がヒーター本体と接触されており、これ
ら複数の接合部材は、はんだ付は位置間間隔で配設され
ており、はんだ付は接合される2つのコンタクト間に挿
入される。その結果、ヒーター本体からの熱エネルギー
は接合部材を介して直接に接合位置に伝達され、その接
合位置におかれたはんだを溶かして、はんだ付は接合が
行われる。はんだ付は処理終了後、接合部材は−ヒータ
ー本体から取り外されて、はんだイ1け部の一部として
残る。
したがって、本発明によれば接合位置にある複数コンタ
クト・対間の同時はんだ付けをはんだブリッジを生ずる
ことなく容易に行うことができる。
クト・対間の同時はんだ付けをはんだブリッジを生ずる
ことなく容易に行うことができる。
第1図は分離可能な接合部材をもつヒーターアセンブリ
の斜視図、第2a図はフレキシブルエツチドケーブルを
印刷回路基板上のコンタクトパッドをはんだ付けするた
めの第1図に示すアセンブリの横断面図、第2b図はヒ
ーターアセンブリへの電気接続をもつ第2a図の2b−
2bの縦断面図、第3図は、はんだ付は後に接合部材か
ら取り外されたヒーターアセンブリを示す第2a図と同
様な横断面図、第4図は分離可能な工具11とともに用
いちれている第1図のヒーターアセンブリを示す第2a
図と同様な横断面図、第5図は本発明による突き出して
分離可能な接合部材をもつ他のヒーターアセンブリの斜
視図、第6図は分離可能な接合部材をもつヒーターアセ
ンブリを含む本発明の他の実施例の斜視図、第7図は第
6図の線7−7に沿う横断面図、第8図は本発明の原理
により構成されたヒーターアセンブリと突出接合部材の
他の実施例の斜視図、第9図は第8図の線9−9に沿っ
た横断面図、第10図は本発明の他の実施例の部分斜視
図、第11図は本発明の他の実施例の縦断面図、第12
図は印刷回路基板上のコンタクトトレースへの表面実装
コネクタのソルダーテールのはんだ付けのために位置付
けられた本発明のヒーターアセンブリの他の実施例の斜
視図、第13図は印刷回路基板上のコンタクトトレース
へのリボンケーブルのはんだ付けのために位置付けられ
た第2図に示すヒーターアセンブリの斜視図、第14図
は本発明の他の実施例による突き出したフレキシブル接
合部材をもつヒーターアセンブリの斜視図、第15図は
本発明により構成された分離可能な突出接合部材をもつ
他のヒーターアセンブリの斜視図、第16図は印刷回路
基板上のコンタクトパッドへのフレキシブルエツチドケ
ーブルのはんだ付けに採用されているアセンブリを示す
第15図のアセンブリの横断面図、第17図はカートエ
ツジコネクタのそれぞれのコンタクトセットをカード上
のコンタクトパッドにはんだ付けするための印刷回路カ
ードの両面に採用されている第1図と第15図のアセン
ブリの横断面図、第18図はカートエツジコネクタのそ
れぞれのコンタクトセットを印刷回路カード上のコンタ
クトパッドにはんだ付けするなめに相互に関係をもって
採用されている2つの自己調整ヒーターアセンブリの横
断面図、第19図は本発明による分離可能で突出してい
る接合部材をもつヒーターアセンブリの他の例を示す斜
視図である。 10・・・ヒーターアセンブリ、11・・・基板、13
・・・磁性層、15・・・接合部材、17・・・ノツチ
。 z=7−.7 zz7.、?o− Z777 Zz76 13c(2) 、zz77 1C 0b 771F zz717
の斜視図、第2a図はフレキシブルエツチドケーブルを
印刷回路基板上のコンタクトパッドをはんだ付けするた
めの第1図に示すアセンブリの横断面図、第2b図はヒ
ーターアセンブリへの電気接続をもつ第2a図の2b−
2bの縦断面図、第3図は、はんだ付は後に接合部材か
ら取り外されたヒーターアセンブリを示す第2a図と同
様な横断面図、第4図は分離可能な工具11とともに用
いちれている第1図のヒーターアセンブリを示す第2a
図と同様な横断面図、第5図は本発明による突き出して
分離可能な接合部材をもつ他のヒーターアセンブリの斜
視図、第6図は分離可能な接合部材をもつヒーターアセ
ンブリを含む本発明の他の実施例の斜視図、第7図は第
6図の線7−7に沿う横断面図、第8図は本発明の原理
により構成されたヒーターアセンブリと突出接合部材の
他の実施例の斜視図、第9図は第8図の線9−9に沿っ
た横断面図、第10図は本発明の他の実施例の部分斜視
図、第11図は本発明の他の実施例の縦断面図、第12
図は印刷回路基板上のコンタクトトレースへの表面実装
コネクタのソルダーテールのはんだ付けのために位置付
けられた本発明のヒーターアセンブリの他の実施例の斜
視図、第13図は印刷回路基板上のコンタクトトレース
へのリボンケーブルのはんだ付けのために位置付けられ
た第2図に示すヒーターアセンブリの斜視図、第14図
は本発明の他の実施例による突き出したフレキシブル接
合部材をもつヒーターアセンブリの斜視図、第15図は
本発明により構成された分離可能な突出接合部材をもつ
他のヒーターアセンブリの斜視図、第16図は印刷回路
基板上のコンタクトパッドへのフレキシブルエツチドケ
ーブルのはんだ付けに採用されているアセンブリを示す
第15図のアセンブリの横断面図、第17図はカートエ
ツジコネクタのそれぞれのコンタクトセットをカード上
のコンタクトパッドにはんだ付けするための印刷回路カ
ードの両面に採用されている第1図と第15図のアセン
ブリの横断面図、第18図はカートエツジコネクタのそ
れぞれのコンタクトセットを印刷回路カード上のコンタ
クトパッドにはんだ付けするなめに相互に関係をもって
採用されている2つの自己調整ヒーターアセンブリの横
断面図、第19図は本発明による分離可能で突出してい
る接合部材をもつヒーターアセンブリの他の例を示す斜
視図である。 10・・・ヒーターアセンブリ、11・・・基板、13
・・・磁性層、15・・・接合部材、17・・・ノツチ
。 z=7−.7 zz7.、?o− Z777 Zz76 13c(2) 、zz77 1C 0b 771F zz717
Claims (2)
- (1)2つの導電コンタクト間を可溶導電材料で接合す
るために熱エネルギーを供給するヒーター装置において
、 前記熱エネルギーを発生するヒーター本体と、前記ヒー
ター本体と熱的に結合され、前記2つのコンタクト間位
置で前記2つのコンタクトと電気的、熱的に結合され、
前記ヒーター本体からの熱エネルギーを前記2つのコン
タクト部に伝達して前記可溶導電材料を溶解するととも
に、前記2つのコンタクト間に導電材料として少なくと
も一部が残る接合部材と、 を備えて成ることを特徴とするヒーター装置。 - (2)所定間隔で並設された複数個の2組の導電コンタ
クト間をヒーター本体からの熱エネルギーを用いて可溶
導電材料で接合するコンタクト接合方法において、 前記2組の導電コンタクトのそれぞれ接合すべき2つの
対応コンタクト間に可溶導電材料を設け、前記2組の導
電コンタクトと略同一間隔で並設された導電性且つ熱伝
導性の接合部材を前記2つの対応コンタクト間におき、
前記ヒーター本体からの熱エネルギーを前記2つの対応
コンタクト部に伝達し、前記可溶導電材料を溶解して前
記2つの対応コンタクト間を接合した後、前記2つの対
応コンタクト間にある前記接合部材を残すことを特徴と
するコンタクト接合方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/277,116 US5059756A (en) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | Self regulating temperature heater with thermally conductive extensions |
| US277,116 | 1988-11-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02187263A true JPH02187263A (ja) | 1990-07-23 |
| JP2719970B2 JP2719970B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=23059464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1307781A Expired - Lifetime JP2719970B2 (ja) | 1988-11-29 | 1989-11-29 | ヒーター装置およびコンタクト接合方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5059756A (ja) |
| EP (1) | EP0371646B1 (ja) |
| JP (1) | JP2719970B2 (ja) |
| KR (1) | KR0155358B1 (ja) |
| CA (1) | CA1310137C (ja) |
| DE (1) | DE68913666T2 (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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