<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen von Lot auf einen ausgewählten Teil eines Werkstückes.
Es ist bekannt, Lot auf einen ausgewählten Teil eines Werkstückes aufzubringen, beispielsweise auf eine aus einem mit Lot benetzbaren Material gefertigte elektrische Anschlussklemme, u. zw. mittels eines Verfahrens, bei dem der Teil des Anschlusselementes, auf den kein Lot aufgebracht werden soll, mit einem hohen Temperaturen und Lot standhaltenden Material abgedeckt wird, das eine strukturelle Barriere zu der dem ausgewählten Teil, auf den das Lot aufgebracht werden soll, benachbarten Atmosphäre bildet.
Ein Verfahren zum Aufbringen von Lot auf einen ausgewählten Teil eines Werkstückes, wobei dieser ausgewählte Teil eine trockene Flussmittelbeschichtung aufweist, kennzeichnet sich gemäss der Erfindung dadurch, dass das Werkstück in einem Kanal aus nichtbenetzbarem lotbeständigem Material, beispielsweise Chrom oder Polytetrafluoräthylen, angeordnet wird, dass der Kanal eine derartige Weite hat und der Spielraum zwischen dem Kanal und dem Werkstück derart ist, dass das geschmolzene Lot nicht in den Kanal eintritt, dass der ausgewählte Teil ausserhalb des Kanals und der Rest des Werkstückes unmittelbar benachbart dem ausgewählten Teil innerhalb des Kanals angeordnet wird, und dass dem ausgewählten Teil des Werkstückes geschmolzenes Lot zugeführt wird.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kennzeichnet sich durch einen Kanal aus einem nichtbenetzbaren lotbeständigen Material, beispielsweise Chrom oder Polytetrafluoräthylen, zur Aufnahme des Werkstückes derart, dass sich der ausgewählte Teil desselben ausserhalb des Kanals befindet, während der dem ausgewählten Teil unmittelbar benachbarte restliche Teil des Werkstückes sich innerhalb des Kanals befindet, und durch eine Vorrichtung zur Zuführung von geschmolzenem Lot zu dem ausgewählten Teil, wobei der Kanal eine derartige Weite hat und der Spielraum zwischen dem Werkstück und dem Kanal derart ist, dass geschmolzenes Lot nicht in den Kanal eintritt, so dass das Lot nur auf den ausgewählten Teil aufgebracht wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen : Fig. l eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zum Aufbringen von Lot durch Schwallöten auf einen ausgewählten Teil eines Werkstückes in Form eines elektrischen Anschlussstiftes, der einen Teil eines Klemmenstreifens bildet ; Fig. 2 eine vergrösserte Schnittdarstellung entlang der Linie 11-11 von Fig. l ; Fig. 3 eine vergrösserte Schnittdarstellung entlang der Linie III-III von Fig. l ; Fig. 4 eine entlang der Linie IV-IV von Fig. l teilweise geschnittene Draufsicht ; Fig. 5 eine seitliche Aufsicht auf einen Anschlussstift, wobei ein ausgewählter Teil gemäss der Erfindung mit Lot bedeckt ist ; Fig. 6 eine Draufsicht auf den Anschlussstift von Fig. 5 ;
Fig. 7 eine Draufsicht auf einen weiteren Anschlussstift, wobei wieder ein ausgewählter Teil gemäss der Erfindung mit Lot versehen ist ; Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII von Fig. 7 ; Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie IX-IX von Fig. 5 ; Fig. 10 einen vergrösserten Teil eines Schnittes entlang der Linie X-X von Fig. 7, wobei die Ordinate die Breite des Lotbandes in Mund die Abszisse die Länge des Lotbandes in Zoll angibt ; Fig. 11 im Schnitt eine vergrösserte Einzelheit eines Teiles des in Fig. 5 und 6 gezeigten Anschlussstiftes, wobei dieser in eine metallisierte Öffnung in einer Platte eingesetzt ist ;
Fig. 12 im Schnitt eine vergrösserte Einzelheit des in Fig. 11 gezeigten Anschlusselementes, wobei das Lot wieder geschmolzen wurde und den Spielraum zwischen der metallisierten Öffnung und dem eingesetzten Anschlusselement ausfüllt und das Anschlusselement umgebende Anlaufflächen bildet ; Fig. 13 eine perspektivische Darstellung eines Teiles der Vorrichtung von Fig. l, wobei zusätzlich ein Mechanismus zum Abflachen eines Lotbandes, das auf einen ausgewählten Teil eines elektrischen Anschlusselementes aufgebracht ist, vorgesehen ist ; Fig. 14 einen vergrösserten Schnitt durch den Abflachungsmechanismus ; Fig. 15 eine zeichnerische Darstellung einer Mikrophotographie eines Paares elektrischer Anschlussstifte mit abgeflachten Lotbändern in etwa 15facher Vergrösserung ;
Fig. 16 eine zeichnerische Darstellung einer mikrophotographischen Aufnahme eines Querschnittes durch einen elektrischen Anschlussstift mit einem abgeflachten Lotband, etwa 100fach vergrössert ; und Fig. 17 einen vergrösserten Querschnitt eines Teiles eines elektrischen Anschlussstiftes mit einem abgeflachten Lotband, wobei der Stift in einer metallisierten Öffnung einer Platte angeordnet ist.
Eine Vorrichtung--l--zum Aufbringen von Lot auf einen ausgewählten Teil eines Werkstückes in Form eines elektrischen Anschlusselementes --2--, das einen Teil eines Streifens--4--von Anschlusselementen bildet, weist eine Vorratsrolle --6-- für den Streifen--4--und nichtgezeigte Mittel zum aufeinanderfolgenden Vorschub des Streifens--4--durch eine Flussmittelaufbringstation--8--, eine Flussmitteltrocknungsstation--10--und über ein Bad --16-- auf. Die Anschlusselemente --2-- sind nebeneinander im Abstand voneinander entlang dem Streifen --4-- angeordnet,
der in Längsrichtung zuerst der Flussmittelaufbringstation--8--in Form eines Flussmittelbades zugeführt wird. Die Anschlusselemente --2-- werden nacheinander mit einer Flussmittelschicht überzogen. Die gesamte Oberfläche jedes Anschlusselementes --2-- ist mit Flussmittel bedeckt ; bei einer abgewandelten Ausführungsform kann das Flussmittel auch nur auf ausgewählte Teile des Elementes, die Lötmaterial erhalten sollen, aufgebracht werden.
Sodann wird der Streifen--4--durch die Flussmitteltrocknungsstation--10-befördert, in der das Flussmittel durch Anwendung von Wärme verfestigt wird. Schliesslich wird der Streifen --4-- durch eine in dem Bad--16--gebildete Lotwelle--20--und sodann zu einer nichtgezeigten Aufwickelrolle befördert.
<Desc/Clms Page number 2>
Das Bad--16--besitzt eine offene Oberseite, und von dieser Seite ist in dem Bad--16--eine Befestigungsvorrichtung --12-- aufgenommen. Die Befestigungsvorrichtung --12-- erstreckt sich nach unten von einem Paar im Abstand voneinander befindlichen Schienen--14--, die sich über die Oberseite des Bades - erstrecken. Die Befestigungsvorrichtung --12-- befindet sich über Mitteln zum Bilden einer Lotwelle, die in dem Bad--16--in Form einer Stauvorrichtung--18--vorgesehen sind, wobei die Befestigungsvorrichtung --12-- teilweise in der durch die Stauvorrichtung--18--gebildeten Welle--20-aus geschmolzenem Lot eingetaucht ist.
Gemäss den Fig. 2, 3 und 4 weist die Befestigungsvorrichtung --12-- eine an jeder Schiene--14-mittels Schrauben--26--befestigte Aufhängeplatte--24--auf sowie ein Paar von Kanälen, die sich von der Aufhängeplatte--24--nach unten erstrecken.
Jeder Kanal besteht aus einer oberen Platte-28, 28'--, die von einer unteren Platte-36, 36'-durch eine Zwischenlage-42, 42'-im Abstand gehalten ist. Die Platten und die Zwischenlage jedes Kanals sind miteinander verspannt und erstrecken sich von der Platte--24--mittels Schraubenbolzen--30--und Muttern --46-- nach unten. Gegenüberliegende ebene Flächen-32, 38 bzw. 32', 38'-der oberen bzw.
EMI2.1
52'-jeder Zwischenlage--42, 42'-- bildenBehälter --16-- befördert werden.
Jede untere Platte--36, 36'-ist mit einer abgerundeten Fläche--50, 50'--ausgebildet. Eine weitere Stauvorrichtung--49--ist zwischen gegenüberliegenden Endflächen --48, 48'-- der oberen Platten --28, 28'--und gegenüberliegenden Flächen-50, 50'-der unteren Platten-36, 36'-definiert.
Die Platten--28, 28'bzw. 36, 36'--bestehen aus nichtbenetzbarem lotbeständigem Material, beispielsweise Chrom oder Polytetrafluoräthylen. Die Zwischenlagen--42, 42'-- bestehen ebenfalls aus nichtbenetzbarem lotbeständigem Material.
Schlitze--54, 54'--in den Zwischenlagen--42, 42'-- sorgen für eine Justierung des Verengungsbereiches der durch die Ränder--52, 52'-definierten Durchgänge--51, 51'--sowie für eine Justierung zum Festlegen ausgewählter Teile jedes Anschlussstiftes --2-- über der weiteren Stauvorrichtung - -49--.
In ähnlicher Weise ist die Platte--24--mit länglichen Schlitzen--56--versehen, von denen jeder den Schaft eines entsprechenden Schraubenbolzens--30--aufnimmt. Die Schlitze gestatten eine durch Verschieben erfolgende Justierung der Platten--28 und 36--in bezug auf die entsprechenden Platten--28' und 36'--, so dass die Weite der zweiten Stauvorrichtung--49--verändert werden kann.
Im Betrieb ist die Befestigungsvorrichtung --12-- teilweise in die Lotwelle--20--eingetaucht, wobei die Platten--36 und 36'-die Lotwelle dämmen und einen Teil--57--derselben nach oben in die zweite Stauvorrichtung--49--heben. Das heisst, die abgerundeten Flächen--50 und 50'--kanalisieren eine ausreichende Masse geschmolzenen Lotes, so dass der erhöhte Wellenteil --57-- gebildet wird, dessen Breite auf die Breite der zwischen den Platten gebildeten Stauvorrichtung--49--begrenzt ist.
Infolgedessen wird die Lotwelle--20--durch die Anwesenheit der Befestigungsvorrichtung--12--so behindert, dass ein
EMI2.2
Anschlusselemente ausbreitet, wobei dieses Lot nur an den ausgewählten Teilen der Anschlusselemente haftet, die die zweite Stauvorrichtung--49--durchlaufen. Infolgedessen bildet die Anwesenheit des nichtbenetzbaren lotbeständigen Materials, das den mit Lot benetzbaren Flächen jedes mit Flussmittel bedeckten Anschlussstiftes - benachbart ist, jedoch diese nicht berührt, eine Lotflussbarriere, ohne dass eine positive strukturelle Barriere in Form einer unmittelbar auf den Anschlussstiftoberflächen aufgebrachten Sperrschicht oder-abdeckung notwendig ist.
Das Lot wird am Fliessen in die Durchgänge --51,51'-- zwischen benachbarten Anschlussstiften-2- teilweise dadurch gehindert, dass der Lotfluss in einer in Längsrichtung zu der zweiten Stauvorrichtung--49-verlaufenden Richtung ud nicht quer dazu stattfindet ; hauptsächlich jedoch dadurch, dass die Kanäle aus nichtbenetzbarem lotbeständigem Material bestehen und die Weite des Durchganges in jedem Kanal klein ist, wodurch relativ zu dem geschmolzenen Lot eine Antikapillarwirkung erzeugt wird. Geschmolzenes Lot ist eine Flüssigkeit hoher Wichte mit hoher Oberflächenspannung im Vergleich zu einer Flüssigkeit wie beispielsweise Wasser. Infolgedessen neigt geschmolzenes Lot nicht zum Spritzen, sondern es neigt eher dazu, sich zusammenzuballen.
Das geschmolzene Lot zeigt keine Tendenz, in die Durchgänge durch Spritzen, Kapillarwirkung oder Fliessen entlang benetzbaren Oberflächen einzutreten. Geschmolzenes Lot, das doch in einen Durchgang spritzt, fliesst nicht weit wegen der ihm eigenen Trägheit und wird schnell wieder in die grössere Lotmasse zurückabsorbiert infolge von Oberflächenspannung und Zusammenballungskräften, die durch die abweisende Eigenschaft des nichtbenetzbaren lotbeständigen Materials der Kanäle noch verstärkt werden. Das
<Desc/Clms Page number 3>
Lot tendiert dazu, zwischen die Platten--28, 36 und 28', 36'-einzutreten und dann sofort wieder nach aussen zu fliessen.
Nach dem selektiven Lötschritt kann der Streifen einer weiteren Station zugeführt werden, an welcher überflüssiges Flussmittel von jedem Anschlusselement entfernt wird.
Fig. 7 zeigt eine vergrösserte Draufsicht auf einen elektrischen Anschlussstift --2--. Jeder aus der Befestigungsvorrichtung heraustretende anschlussstift --2-- ist mit einem verfestigten Band--58--von Lötmaterial versehen, wobei die Breite dieses Bandes durch die Anwesenheit des die Kanäle der Befestigungsvorrichtung --12-- bildenden nichtbenetzbaren lotbeständigen Materials genau reguliert wird.
Fig. 8 zeigt, dass jede der ebenen Flächen des elektrischen Anschlussstiftes --2-- ihre eigene Lotschicht aufweist. Dementsprechend befinden sich Schichten--60 und 64--von allgemein konvex-gewölbtem Querschnitt an gegenüberliegenden ebenen Flächen des Anschlussstiftes--2--, und zusätzliche Schichten-62 und 66--von allgemein konvex-gewölbtem Querschnitt befinden sich auf den weiteren gegenüberliegenden Seiten des Anschlussstiftes. Zusammen bilden die Schichten--60, 62,64 und 66-ein allgemein elliptisches Lotband, das den Anschlussstift--2--umschliesst.
EMI3.1
die die Bandbreite der Schicht bestimmen, bilden in bezug auf die Fläche--2'--des Anschlussstiftes--2-- einen relativ flachen spitzen Winkel und nicht einen schiefen Winkel.
Dieser Winkel ist bekannt als der Flächenwinkel, der den Benetzungsgrad zwischen dem Lot und dem benetzbaren Material des Anschlussstiftes anzeigt. Da das Lot in geschmolzenem Zustand aufgebracht wird, sollte die Oberflächenspannung eine verhältnismässig glatte Vorderseitenwölbung bei jeder der Schichten--60 und 64--erzeugen. Bei Betrachtung erscheinen diese Flächen jedoch in bezug auf ihre Wölbung unregelmässig. Dies kann zum Teil durch die Oberflächenveränderungen der Schichten--60 und 64-- während der Beförderung der Anschlussstifte durch die Befestigungsvorrichtung --12-- erklärt werden.
Wenn die Anschlussstifte aus dem erhöhten Abschnitt --57-- der Lotwelle auftauchen, wird ein Ablaufen von überschüssigem Lot bewirkt, wodurch die Oberfläche des auf die Anschlussstifte aufgebrachten geschmolzenen Lotes verändert wird. Ausserdem findet die Verfestigung des aufgebrachten Lotes mit ungleicher Geschwindigkeit statt, wodurch weitere Unregelmässigkeiten in den Lotschichten bewirkt werden.
EMI3.2
--12-- geführt ; esBeispiel l : Vergoldete elektrische Anschlussstifte, die aus Metall mit einer Dicke von 0, 6 mm gestanzt und geformt waren, waren an einem Trägerstreifen in Abständen von 3, 2 mm voneinander vorgesehen.
Die Anschlussstifte wurden von einer Vorratsrolle mit einer Geschwindigkeit von etwa 90 cm/sec durch ein Flussmittelbad aus geschmolzenem Terpentinharz befördert. Die Anschlussstifte wurden mit dem Flussmittel vollständig überzogen, und dieses wurde anschliessend getrocknet. Die mit Flussmittel überzogenen Anschlussstifte wurden dann durch die aus Polytetrafluoräthylen gefertigte Befestigungsvorrichtung --12-- befördert. Die Zwischenlagen--42 und 42'-wiesen eine Dicke von 0, 8 mm auf, so dass die Anschlussstifte, deren Dicke 0, 6 mm betrug, sich gut durch die Befestigungsvorrichtung bewegen konnten.
Die Befestigungsvorrichtung war teilweise in eine Lotwelle einer Schwallötmaschine getaucht. 60-40-Lötzinn einer Temperatur von 2490C wurde selektiv aufgebracht zur Bildung von Lotbändern regulierter Bandbreiten auf den Anschlussstiften. Die Anschlussstifte wurden weiter zu einem Lösungsmittelbad befördert, in dem alle Spuren noch vorhandenen Flussmittels entfernt wurden. Die Lötbänder aufweisenden Anschlussstifte wurden dann auf eine Vorratsrolle aufgewickelt.
Beispiel 2 : Vergoldete Anschlussstifte einer Dicke von 0, 6 mm, die an einem Trägerstreifen in Abständen von 3, 2 mm angeordnet waren, wurden von Hand in ein aus Terpentinharz bestehendes Flussmittelbad getaucht und dann getrocknet, so dass die Anschlussstifte mit einem Flussmittelüberzug versehen waren.
Anschliessend wurde eine Mehrzahl von mit Flussmittel überzogenen Anschlussstiften in der Befestigungsvorrichtung angeordnet, und diese wurden dann von Hand in ein geschmolzenes Lotband von 60-40-Lötzinn einer Temperatur von 2490C getaucht. Bei der anschliessenden Untersuchung zeigte es sich, dass durch den Tauchvorgang die gewünschten Lotschichten in Form einzelner Bänder in ausreichender Weise aufgebracht worden waren. Die Dauer des Tauchvorganges richtet sich je nach den verlangten Resultaten.
Versuche zeigen, dass die Dicke des Lotbandes auf dem ausgewählten Teil eines Anschlussstiftes umgekehrt mit der Zeit variiert, während welcher der Anschlussstift der Wärme des Lotbades ausgesetzt ist.
Dementsprechend ergibt sich bei einer langen Verweilzeit eines Anschlussstiftes in dem Lotbad ein entsprechenderes dünneres Lotband.
Normalerweise würde der enge Abstand zwischen den Flächen-32, 38 und 32', 38'--, d. h. die geringe Breite der Durchgänge--51, 51'--, einen Kapillareffekt erzeugen, wodurch ein vollständiges Ausbreiten des geschmolzenen Lotes über eine benetzbare Fläche hervorgerufen werden würde, aber es wird angenommen, dass
<Desc/Clms Page number 4>
in der Befestigungsvorrichtung --12-- die Gegenwart des nichtbenetzbaren lotbeständigen Materials das Lot abstösst und dessen Tendenz verstärkt, sich unter der Wirkung seiner Oberflächenspannung zusammenzuballen und Wülste zu bilden.
Dementsprechend überwinden die aus der Oberflächenspannung und der abstossenden Eigenschaft des nichtbenetzbaren Materials resultierenden Kräfte sowohl die Kapillarwirkung als auch die Ausbreitwirkung des auf der mit Lot benetzbaren Fläche jedes Anschlussstiftes vorhandenen Flussmittels. Ein Ausbreiten des Lotes wird ausserdem noch durch die Anwesenheit eingeschlossener Gase zwischen den Zwischenlagen--42 und 42--begrenzt. Die Anwesenheit derartiger Gaseinschlüsse ist jedoch schwer zu regulieren und kann deshalb nicht dazu verwendet werden, ein Ausbreiten von Lot in genauer Weise wirksam zu verhindern.
Wenn elektrische Anschlussstifte oder andere Werkstücke in Streifenform durch die Befestigungsvorrichtung befördert werden, muss dafür gesorgt werden, dass der Abstand zwischen benachbarten Anschlussstiften nicht so eng ist, dass eine Kapillarwirkung zwischen den Stiften erzeugt und dadurch die Wirksamkeit des nichtbenetzbaren lotbeständigen Materials in bezug auf eine Begrenzung des Ausbreitens von Lot beeinträchtigt wird.
In den Fig. 5 und 6 ist ein weiteres Anschlusselement --68-- veranschaulicht, das mit einem Streifen --70-- einstückig ausgeführt ist. Eine Vielzahl ähnlicher Anschlusselemente kann nebeneinander angeordnet mit dem Streifen--70--verbunden sein und mit Lotbändern --72-- versehen sein, die in der oben beschriebenen Weise auf die Oberflächen der Anschlusselemente aufgebracht wurden. Wie Fig. 9 zeigt, ist das Anschlusselement --68-- im Querschnitt quadratisch, und die ebenen Flächen des Anschlusselementes sind mit konvexen Lotschichten--74, 76,78 und 80--versehen, die an ihnen haften. Wie Fig. 5 zeigt, weist das Lotband--72--gewölbte verlängerte Ränder --82-- auf, die an der Oberfläche des Anschlusselementes
EMI4.1
geschmolzenem Lot in den Durchgänge --51,51'-- seitlich verdrängt.
Auf sämtlichen andern Oberflächen des Anschlusselementes ist das Lotband jedoch unbedingt auf eine vorbestimmte Bandbreite in der beschriebenen Weise begrenzt. Wie Fig. 5 zeigt, weist das Anschlusselement --68-- einen hakenförmigen Endabschnitt - -84-- auf. Infolgedessen muss die Befestigungsvorrichtung einen Durchgang aufweisen, der dem hakenförmigen Endabschnitt des Anschlusselementes entspricht, so dass dasselbe sich durch den Durchgang bewegen kann und eine Kontaktierung des Endabschnittes--84--mit Lot vermieden wird.
Wie die Fig. 11 und 12 zeigen, wird der Anschlussstift --68-- in eine Öffnung--86--einer Platte - -88-- eingesetzt. Sowohl die Platte als auch die Öffnung--86--sind mit einer Metallschicht--90-bedeckt. Das Lotband--72--ist in der metallisierten Öffnung--86--angeordnet.
Fig. 12 veranschaulicht, wie das Lotband --72-- mittels eines geeigneten Verfahrens wieder zum Schmelzen gebracht wird und den Spielraum zwischen der metallisierten Öffnung--86--und dem eingesetzten Anschlussstift --68-- vollständig ausfüllt. Zusätzlich ist eine hinreichende Lotmenge vorgesehen, so dass beim Wiederschmelzen Anlaufflächen--92 und 94--an jedem offenen Ende der metallisierten Öffnung --86-- gebildet werden, die den Anschlussslift--68--umschliessend an diesem haften. Da gemäss dem in Fig. l beschriebenen Verfahren alle Flussmittelrückstände von dem Anschlussstift entfernt sind, kann das Lot nicht von dem Anschlussstift ablaufen.
Zusätzlich ergibt sich eine Kapillarwirkung infolge des Zwischenraumes zwischen der Öffnung und dem eingesetzten Anschlussstift, so dass ein guter Lotfluss und die Bildung der Anlaufflächen gewährleistet sind.
Wie Fig. 13 zeigt, kann die Vorrichtung--l--gemäss Fig. l durch Vorsehen eines zusätzlichen Mechanismus--100--abgewandelt werden. Die Anschlussstifte werden nun nicht unmittelbar auf eine Vorratsspule aufgewickelt, sondern die Anschlussstifte --2-- an dem Streifen--4--durchlaufen den zwischen dem Behälter --16-- und der nicht gezeigten Aufwickelrolle angeordneten Mechanismus--100--.
Die nicht gezeigte Station zum Entfernen des Flussmittels kann zwischen dem Mechanismus--100--und der Aufnahmerolle oder zwischen dem Behälter --16-- und dem Mechanismus--100--angeordnet sein.
Der Mechanismus--100--weist einen Elektromotor--110--auf, der einen Nocken--112--dreht zwecks Hin- und Herbewegen eines unter Federbelastung stehenden Stempels--114--, der in einem im
EMI4.2
--118-- angeordneten- -122-- befestigt, die mit dem Stempel --114-- auf eine Stossplatte --126-- zu und von dieser weg bewegbar ist.
Gemäss den Fig. 7, 8 und 10 ist das an jedem der Anschlussstifte--2--ursprünglich gebildete Lotband - -58-- im Querschnitt von allgemein ovaler Konfiguration. Ausserdem variiert die Dicke des Lotbandes beträchtlich entlang der Länge jedes Anschlussstiftes--2--. Beispielsweise variiert gemäss Fig. 10 die Dicke der Schicht --60-- von 0 bis etwa 5000 JH. Die Dicke des Lotbandes --58-- variiert auch geringfügig bei den verschiedenen einzelnen Anschlussstiften--2--, die durch den Behälter--16--befördert werden. Diese
EMI4.3
<Desc/Clms Page number 5>
Gewöhnlich sind die Durchmesser der Öffnungen relativ gleichbleibend und sind etwas kleiner als der Gesamtdurchmesser des Lotbandes--58--, so dass ein fester Metall-Metall-Kontakt zwischen dem Lotband und der Metallbeschichtung der Öffnung möglich ist ; dadurch haftet beim Wiederschmelzen des Lotbandes-58-- das Lot an der Metallschicht in der Öffnung. Eine enge Passung ist zwar wünschenswert, diese ist jedoch nur vorübergehend erforderlich und braucht daher nicht so eng zu sein, dass sie als Mittel zum dauernden Verbinden des Anschlussstiftes mit der Öffnung dient.
Es hat sich als wünschenswert erwiesen, eine Passung zu haben, die die einzelnen Anschlussstifte formschlüssig in ihren Positionen hält, jedoch keine allzu grosse Haltekraft erfordert, wie sie für eine Dauerbefestigung der Stifte in den metallisierten Öffnungen erforderlich wäre. Diese Art von Passung wird durch den Mechanismus --100-- geschaffen, mit dem das Lotband --58-- abgeflacht wird.
Fig. 14 zeigt das Lotband --124-- während des Abflachungsvorganges. Bei dem Abflachungsvorgang verhält sich das gehärtete Lotband nicht wie eine vollständig elastische oder verformbare Substanz. Es ist ganz im Gegenteil eine Zinn-Blei-Legierung, die nicht kalthärtbar ist und die als teilweise verformbare und teilweise nichtverformbare Substanz sich verhält. Das heisst, das Lotband --124-- wird während des Abflachungsschrittes zum Teil elastisch verformt und zum Teil zerdrückt und zerbrochen.
Infolgedessen werden an gegenüberliegenden Seiten des abgeflachten Lotbandes--124--obere und untere ebene Flächen--128 und 130--gebildet, während ein Teil des aus seiner Lage gebrachten Lotes zu oberen und unteren Flanschen --132 bzw. 134--geformt wird, die eine grosse Anzahl von Haarrissen aufweisen.
Fig. 15 veranschaulicht die nach aussen gebauchte Form der Flansche--132, 134-an einem Paar von Anschlussstiften--2--. Das Ausmass dieses Ausbauchens steht natürlich in Zusamenhang mit der Dicke des Lotbandes an der Abflachungsstelle.
Die strukturellen Effekte des Abflachungsvorganges sind in Fig. 16 gezeigt. Die Lotverteilung ist nicht absolut symmetrisch, obwohl die nicht vorhandene Symmetrie im Zusammenhang mit der Erfindung nicht kritisch ist ; es ist jedoch zu beachten, dass es im allgemeinen erforderlich ist, dass zumindest ein Teil des Lotes
EMI5.1
--2-- haftet.64--von Fig. 8 äquivalent. In ähnlicher Weise sind die konvex gewölbten Lotschichten--140 und 142--, die an der rechten bzw. linken ebenen Fläche des Anschlussstiftes --2-- haften, den Lotschichten --62 bzw.
66--gemäss Fig. 8 im wesentlichen äquivalent. Der Abflachungsvorgang bildet abgeflachte Oberflächen--128 und 130-auf den Lotschichten-136 und 138--. Der Abflachungsschritt resultiert auch in der Ausbildung von Bruchlinien--144--an den Verbindungsstellen zwischen der oberen und unteren Lotschicht--136 und 138--und der rechten bzw. linken Lotschicht--140 und 142--. An der linken unteren Ecke des Anschlussstiftes --2-- ist keine Bruchlinie gebildet, da die Lotverteilung nicht symmetrisch, sondern an dem Bereich der unteren linken Ecke relativ dünn war. Dieser Faktor hat jedoch keinen Einfluss auf die Wirkungsweise der Erfindung, solange eine ausreichende Lotmenge an jedem Anschlussstift haftet, um Bruchlinien an drei Ecken jedes mit Lotband versehenen Anschlussstiftes zu erzeugen.
Jede Bruchlinie--144- definiert eine Stelle, an der einer der Flansche--132 oder 134--über den an den Seitenteilen des
EMI5.2
Haarrisse sind in Fig. 16 nicht zu sehen. Weitere Haarrisse --146-- sind in Umfangsabschnitten des Lotbandes gebildet, wo die Wirkung des Abflachungsvorganges sich am meisten bemerkbar macht. Die Haarrisse haben eine starke Schwächung der strukturellen Festigkeit und Starrheit des Lotbandes zur Folge, so dass Umfangsabschnitte des Lotbandes leichter abgeschert werden können, während jeder der mit Lotband versehenen Anschlussstifte --2-- in eine geeignete Öffnung eingedrückt wird.
Ausserdem sind die abgeflachten Oberfächen-128 und 130--der Lotbänder so weit verformt, dass sie nicht an den Innenflächen der Öffnungen, in die die Anschlussstifte eingeführt werden, angreifen. Somit ist ein Kontakt zwischen den mit Lotband versehenen Anschlussstiften und den Öffnungen, in die sie eingeführc sind, auf die rechten und linken Lotschichten --140, 142--und die hervorstehenden Flansche--132, 134--beschränkt. Durch diesen begrenzten Kontakt wird der Reibungswiderstand bei Einführen des Anschlussstiftes beträchtlich reduziert, der sonst vorhanden wäre, wenn die Lotbänder mit einem grösseren Oberflächenbereich am Umfang der Öffnungen in Kontakt gelangen würden.
So kann eine Mehrzahl von Anschlussstiften gleichzeitig eingesetzt werden, ohne dass der Einführung ein übermässiger Reibungswiderstand entgegensteht. Wie bereits erwähnt, sind die Flansche--132 und 134-jedoch von Haarrissen durchzogen und tendieren daher dazu, beim Einführen der mit Lotband versehenen Anschlussstifte in geeignete Öffnungen verhältnismässig leicht abgeschert zu werden.
Fig. 17 veranschaulich die Einführung eines Anschlussstiftes mit einem abgeflachten Lotband--124--in eine Öffnung--86--in einer Platte--88--. Die Platte und die Öffnung sind mit einer Metallschicht --90-- beschichtet. Das abgeflachte Lotband--124--hat eine Weite, die grösser ist als der Durchmesser der
EMI5.3
Eindrücken des Stiftes in die Öffnung werden die hervorstehenden Flansche von dem Hauptkörper des abgeflachten Lotbandes leicht abgetrennt oder abgeschert. Abschnitte des abgescherten Lotbandes können zum
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1