CH659204A5

CH659204A5 - Schnell-loetverfahren.

Info

Publication number: CH659204A5
Application number: CH2532/83A
Authority: CH
Inventors: Ronald Morino
Original assignee: Kollmorgen Tech Corp
Priority date: 1982-05-10
Filing date: 1983-05-09
Publication date: 1987-01-15
Also published as: SE8302679D0; FR2526624B1; AU1436083A; DE3313456C2; DE3313456A1; NL8301585A; ZA833330B; JPH0145957B2; SE450098B; BR8302421A; GB2120152A; GB8312010D0; FR2526624A1; JPS5916289A; CA1202377A; SE8302679L; GB2120152B

Description

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PATENTANSPRÜCHE

1. Schnell-Lötverfahren zum Verlöten eines Drahtes mit der Anschlussfläche einer Schaltungsplatte unter Verwendung einer Lötvorrichtung mit vorbestimmter Masse, in dem die genannte Lötvorrichtung in wärmeleitenden Kontakt mit dem mit der Anschlussfläche zu verlötenden Draht gebracht wird und während des Kontaktes von Anschlussfläche und Draht so viel Wärme zugeführt wird, wie zur Herstellung der Lötverbindung erforderlich ist, dadurch gekennzeichnet,

dass die effektive Masse der Lötvorrichtung so gewählt wird, dass die zugeführte und in ihr gespeicherte Wärmemenge nur geringfügig grösser ist als die Wärmemenge, die zur Durchführung des Lötvorgangs erforderlich ist, und im wesentlichen zum Herstellen der Lötverbindung verbraucht wird; und dass die effektive Masse der Lötvorrichtung auf eine zuvor bestimmte Temperatur erwärmt wird, so dass die Lötverbindung in weniger als 500 Millisekunden hergestellt wird, die aber unter der Temperatur liegt, durch die die Lötvorrichtung sofort zerstört würde; und dass die genannte • Wärmemenge nicht ausreicht, um über die Anschlussfläche hinaus Wärme in die benachbarten Bereiche der Schaltungsplatte zu leiten.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Verlöten eines Drahtes mit einer mit einem Lötmetall überzogenen Anschlussfläche einer Schaltungsplatte, wobei der genannte Draht ein isolierter Draht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Masse der Lötvorrichtung so gewählt wird, dass die darin gespeicherte Wännemenge ausreicht, um bei einer bestimmten Temperatur die Drahtisolierung zu verdampfen und eine brauchbare Lötverbindung zwischen Draht und Anschlussfläche herzustellen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Kontaktzeit weniger als 50 Millisekunden beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung auf eine Temperatur von über

530 °C gebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung auf eine Temperatur zwischen

870 °C und 1100 °C gebracht wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung vor dem Kontakt mit dem zu verlötenden Draht auf eine zuvor bestimmte Temperatur gebracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung zunächst mit dem Draht in Kontakt gebracht und erst dann auf die zuvor bestimmte Temperatur erhitzt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche vor dem Verlöten mit Lot überzogen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche durch galvanische Abscheidung mit dem Lotmetall beschichtet wird, und dass diese Metallegierung nicht eutektisch ist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche verzinnt ist.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht vor dem Lötvorgang mit Lot überzogen wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das für die Lötverbindung verwendete Lot vorgeformt ist.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das für die Lötverbindung verwendete Lot im flüssigen oder pastenartigen Zustand ist.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung so lange in Kontakt mit dem Draht bleibt, bis die Lötstelle vollkommen erhärtet ist.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen der effektiven Masse der Lötvorrich-

s tung8,4 x 10 ~3 mm3 beträgt.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung mit elektrischem Strom mit einer Stärke zwischen 50 und 500 Ampere und für eine Zeitdauer von 5 bis 100 Millisekunden auf die vorbestimmte io Temperatur gebracht wird.

17. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung den zu verlötenden Draht mit der Anschlussfläche mit einer Kraft von 100 bis 800 g in Kontakt hält.

15 18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung entsprechend der folgenden Temperatur-Charakteristik erwärmt wird:

a) Temperatur der Lötvorrichtung von mindestens 540 °C;

b) Temperatur zum Verdampfen der Drahtisolierung von 20 mindestens 400 °C;

c) Temperatur der Anschlussfläche zum Schmelzen des Lots von mindestens 230 °C; und d) Temperatur der Schaltungsplatte in der Umgebung der Lötstelle von unter 290 °C.

25 19. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Lötspitzenmasse mit einer grösseren Masse verbunden ist, so dass eine Wärmeableitung in diese stattfinden kann, um das Lot nach dem Herstellen der Lötverbindung abzukühlen.

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Die Fortschritte in der integrierten Schaltungstechnik haben eine wachsende Nachfrage nach Schaltungsplatten mit grösserer Leiterzugdichte und höherer Zuverlässigkeit der Verbindung elektronischer Bauteile zur Folge. 40 Nach einer sehr erfolgreichen Technologie werden Schaltungsplatten mit grosser Leiterzugdichte durch Computergesteuertes Niederlegen oder-Schreiben sehr dünner, isolierter Kupferdrähte auf der Plattenoberfläche hergestellt. Nach dem Niederlegen oder Schreiben werden die Leiterzüge in 45 eine Isolierstoffmasse eingebettet und die Drahtenden werden mit Anschlussflächen auf der Schaltungsplatte verbunden. Einer der bedeutenden Vorteile solcher Drahtgeschriebener Schaltungen im Vergleich zu gedruckten Schaltungen besteht darin, dass wegen der Drahtisolierung Drahtkreu-50 zungen möglich sind, was eine grosser Leiterzugdichte ermöglicht, und zwar in einer einzigen Schicht, wofür sonst eine Mehrebenen-Schaltung erforderlich wäre.

In der Vergangenheit erfolgte die Verbindung von Leiterzug und Anschlussfläche in der Regel durch galvanische Me-55 tallisierung. Nach der Herstellung des Schaltungsmusters und dem Einbetten der Leiterzüge werden an vorbestimmten Stellen Löcher gebohrt und dann galvanisch metallisiert. Bei dieser Metallisierung werden nicht nur die Lochwandungen mit einem Metallbelag versehen und um die Löcher An-60 schlussflächen ausgebildet; gleichzeitig wird auch der durch die Bohrung blossgelegte Leitungsdraht durch die aufgebrachte Metallschicht elektrisch leitend mit der Anschlussfläche verbunden.

Selbstverständlich wurden lange Zeit Löttechniken ver-65 wendet, um die Leiterzugdrähte mit den Anschlussflächen zu verbinden. In der vollautomatisierten Massenherstellung von Leiterplatten mit hoher Geschwindigkeit haben sich die bekannten Löttechniken ganz allgemein als wenig geeignet

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erwiesen, und zwar einerseits wegen der Schwierigkeit, die Lötverbindung punktgenau herzustellen, eine Erwärmung und damit Beschädigung der Isolierstoffplatte während des Lötvorganges zu vermeiden, sowie wegen der Gefahr, dass das Lot in die mit den Anschlussflächen versehenen Löcher gerät.

Zur Lösung der oben beschriebenen Probleme sind eine Reihe von Vorschlägen gemacht worden, wie beispielsweise die folgenden:

— Die Anschlussflächen so zu gestalten, dass sich die Erwärmung auf den Lötbereich und das mit einem Metallbelag versehene Loch beschränkt;

— Eine elektrisch leitende, wärmeisolierende Schicht, z.B. aus Nickel, unter dem Lötbereich vorzusehen;

— Den Lötbereich durch einen Luftstrom oder einen inerten Gasstrom zu kühlen;

— Den Draht vor dem Löten von der Isolierung zu befreien, so dass keine hohen Temperaturen, wie sie zum Verdampfen der Drahtisolierung erforderlich sind, notwendig sind;

— Eine Löttechnik zu benutzen, die darin besteht, dass die Wärme auf der Oberfläche des Lötmetalls entsteht, indem man die Anschlussfläche zum Schliessen eines wärmeerzeugenden elektrischen Stromkreises verwendet;

— Die entstehende Wärme zu kontrollieren durch die Verwendung von Temperaturmessungen zur Kontrolle des die Wärme erzeugenden elektrischen Stromes.

Obwohl es durchaus möglich ist, durch eine Kombination der oben beschriebenen Lehren zufriedenstellende Lötverbindungen herzustellen, ist es mit den angegebenen Verfahren jedoch nicht möglich, den in der Massenherstellung auftretenden Bedingungen und Schwankungen gerecht zu werden. Darüberhinaus sind einige der oben genannten Verfahren mit relativ hohen zusätzlichen Kosten verbunden oder erfordern besondere Schaltungskonfigurationen, die die für die Leiterzugdrähte zur Verfügung stehende Plattenoberfläche entsprechend reduzieren.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung hat es sich überraschenderweise herausgestellt, dass durch eine Kombination bestimmter Verfahrensbedingungen und Hardware das Verlöten dünner, isolierter Drähte mit den entsprechenden Anschlussflächen möglich ist ohne Rücksichtnahme auf besondere Massenproduktions-spezifische Bedingungen. Nach dem Verfahren werden auch weder die Basismaterialplatte noch die metallisierten Löcher beschädigt; es sind keine besonderen Schaltungs-Konfigurationen erforderlich und die zusätzlich entstehenden Kosten sind unerheblich.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Schnell-Lötverfahren zum Verlöten eines Drahtes mit der Anschlussfläche einer Schaltungsplatte unter Verwendung einer Lötvorrichtung mit vorbestimmter Masse zur Verfügung zu stellen, in dem die genannte Lötvorrichtung in wärmeleitenden Kontakt mit dem mit der Anschlussfläche zu verlötenden Draht gebracht wird und während des Kontaktes von Draht und Anschlussfläche so viel Wärme zugeführt wird, wie zur Herstellung der Lötverbindung erforderlich ist. Diese Aufgabe wird entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, sowohl die Spitzentemperatur des Lötwerkzeuges als auch die während des Lötvorganges zur Verfügung stehende Wärmemenge genau zu steuern. Die Wärmemenge ist eine Funktion aus der Temperatur des Lötwerkzeuges, der Masse des Lötwerkzeuges und der Dauer der Energiebeaufschlagung. Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die Wärmemenge so eingestellt, dass sie gerade ausreicht, um eine zuverlässige Lötverbindung unter allgemein zu erwartenden Bedingungen herzustellen. Es ist wichtig, dass die Wärmemenge den erforderlichen Wert nicht übersteigt. Die für den Lötvorgang erforderliche Temperatur kann sehr hoch sein, in jedem Fall über 540 C, und liegt vorzugsweise zwischen 870 °C und 1100 C. Diese hohen Temperaturen bewirken das Verdampfen der Drahtisolierung, so dass der Schaltungsdraht für den Lötvorgang bloss-liegt. Bei der sorgfältigen Steuerung von Wärmemenge und Zeitspanne kann ein steiler Temperaturgradient erzielt werden, wodurch diese hohen Temperaturen auf kleine Bereiche konzentriert werden, wie zum Beispiel zum Verdampfen der Drahtisolierung und zum Schmelzen des Lots, während gleichzeitig diese hohen Temperaturen in den Bereichen, in denen sie Schaden anrichten könnten, nicht auftreten. Wird, wie oben beschrieben, verfahren, so können die Drahtisolierung entfernt und der Lötvorgang beendet werden, bevor durch die Ausbreitung der hohen Temperaturen die Schaltungsunterlage, der isolierte Draht oder die Anschlussfläche zerstört werden.

Nach dem erfindungsgemässen Verfahren ist die Lötdauer sehr kurz und beträgt weniger als 500 Millisekunden, vorzugsweise sogar weniger als 50 Millisekunden. Unter geeigneten Bedingungen und mit der entsprechenden Vorrichtung kann eine Lötverbindung in weniger als 50 Millisekunden durchgeführt werden; während dieser Zeit liegt die Spitzentemperatur zum Verdampfen der Drahtisolierung bei über 400 °C, die Spitzentemperatur zum Verlöten der Drahtenden mit den Anschlussflächen bei über 230 °C, während das Basismaterial in der unmittelbaren Umgebung der Anschlussfläche auf nicht mehr als 290 °C erwärmt wird. Durch Steuerung der zugeführten Wärmemenge und der Zeitdauer des Lötvorgangs werden die Drahtisolierung entfernt und der Lötvorgang beendet und die Wärme verbraucht, bevor sich diese in Bereiche, die dadurch Schaden erleiden könnten, ausbreiten kann.

Fig. 1 ist eine Teilansicht sowie ein Blockdiagramm der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens in schematischer Darstellung.

Fig. 2 ist eine detaillierte Darstellung der Drahtanordnung auf der Schaltungsunterlage und der Lötvorrichtung.

Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung des Leiterzugdrahtes, der Lötvorrichtung und der Anschlussfläche.

Fig. 4 und 5 sind Darstellungen der erfindungsgemäss hergestellten Lötverbindung.

Fig. 6 ist ein schematisches Diagramm einer Steuervorrichtung zur Versorgung des Lötwerkzeuges mit einem Steuerimpuls.

Fig. 7 ist ein schematisches Diagramm einer Steuervorrichtung zur Versorgung des Lötwerkzeuges mit mehreren Steuerimpulsen.

Die Lötvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung kann eine Einheit mit einer Drahtschreibevorrichtung bilden, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt.

Eine Schaltungsunterlage 5 ist auf einer in der X- und Y-Achse beweglichen Unterlage 40 montiert und wird, gesteuert über die Computereinheit 41, von Punkt zu Punkt bewegt. Eine Drahtführungseinrichtung 10, ein Drahtführungsstift 20 und die Lötvorrichtung 30 sind über der Schaltungsunterlage 5 angebracht, so dass sie als eine Einheit bewegt werden können. Der isolierte Kupferdraht 11 wird durch die Drahtführung 10 in den Drahtführungsstift 20 geführt, der ihn in die klebende Oberflächenschicht 6 der Schaltungsunterlage 5 drückt, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich. Die Position der Drahtschreibeeinheit (bestehend aus Drahtführung 10, Drahtführungsstift 20 und Lötvorrichtung 30) wird in Übereinstimmung mit der Tischbewegung gesteuert, so dass der Draht auf der Plattenoberfläche niedergelegt wird, wenn diese sich von der Schreibeinheit fortbewegt.

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10

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20

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30

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40

45

50

55

60

65

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Die Lötvorrichtung 30 ist drehbar um den Zapfen 31 montiert, so dass sie über einen geeigneten Solenoid oder einen pneumatischen Antrieb 48 angehoben und abgesenkt werden kann.

Wird die Lötvorrichtung 30 in die Lötposition abgesenkt (wie durch die ausgezogene Linie in Fig. 1 angedeutet), so umfasst die Lötkopfspitze 32 den ausgelegten Draht 11 (Fig. 3). Der Lötvorgang erfolgt normalerweise bei Stillstand des Tisches in einem Punkt, in dem der Draht über einer Anschlussfläche liegt, mit der er verlötet werden soll. Die Anschlussfläche wird vorzugsweise vor dem Lötvorgang mit Zinn überzogen, so dass — wenn die entsprechende Wärmemenge zugeführt wird — die Drahtisolierung entfernt und die Lötverbindung hergestellt wird.

Ein Positionssensor 44 ist mit der X—Y Unterlage 40 verbunden; er stellt die Tischposition fest und bestimmt, ob dieser in der richtigen Position zur Durchführung des Lötvorgangs ist. Ist diese Position erreicht, so gibt die Computereinheit 42 Auslösesignale an die Solenoid-Steuerung 49 und an die Zeitsteuerung 46. Die Solenoid-Steuerung 49 ist mit dem Solenoid 48 verbunden und senkt und hebt die Lötvorrichtung 30. Eine Starkstromvorsorgungsquelle 52 ist über den Schaltkreis 50 mit der Lötvorrichtung 30 verbunden; der Schaltkreis 50 seinerseits wird von der Zeitsteuerung 46 gesteuert. Die Zeitsteuerung 46 erzeugt einen oder mehrere Starkstromimpulse vorbestimmter Stärke, die auf Abruf durch den Computer 42 der Lötvorrichtung 30 zugeführt werden. Die Lötkopfspitze 32 der Lötvorrichtung 30 ist in Fig. 3 genauer dargestellt. Sie umfasst den Draht 11 und wird über einer Anschlussfläche zum Stillstand gebracht. Die Anschlussflächen können aus einem Kupferzylinder mit verzinnter Oberfläche bestehen, der an vorbestimmten Stellen in die Schaltungsunterlage 5 gepresst wird; die Anschlussflächen können auch nach der Technik zur Herstellung gedruckter Schaltungen hergestellt werden, wobei ein in die Schaltungsunterlage gebohrtes Loch mit einem Kupferbelag versehen wird, der nachträglich verzinnt wird. Die fertige Anschlussfläche 60 besteht aus einem zylindrischen Teil 62, das im Loch steckt, sowie einem Flanschfortsatz 61 auf der Plattenoberfläche. Die Lötspitze 32 der Lötvorrichtung 30 hat meistens einen U-förmigen Querschnitt, wobei der Brückenteil des «U» die effektive Masse der Vorrichtung 30 darstellt. Die Spitze 32 besteht vorzugsweise aus einer Wolframlegierung, die bei hohen Temperaturen nur geringfügig oxidiert. In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, den Lötvorgang in einer inerten Atmosphäre durchzuführen, um jegliche Oxidation der Lötvorrichtung zu vermeiden. Der Brückenteil der Lötvorrichtung weist in der Regel auf der Unterseite eine Vertiefung auf, die den zu verlötenden Draht 11 zur Hälfte umfasst und so einen guten wärmeleitenden Kontakt herstellt. Die Abmessungen der effektiven Masse sind «W», der Abstand zwischen den beiden Schenkeln 34 und 35, «L», die Länge der Lötspitze in der Drahtrichtung, und «H», die Höhe des Brückenteils.

Die Schenkel 34 und 35 des Brückenteils bilden eine Einheit mit den Trägerarmen 36 und 37, die an einer geeigneten Halterung 38 befestigt sind (s.-Fig. 1).

Eine typische Lötverbindung ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Die Öffnung im Zylinder 62 der Anschlussfläche 60 hat einen Durchmesser von 1,0 mm, die radiale Abmessung des Flansches 61 beträgt 0,38 mm und der äussere Flanschdurchmesser 1,75 mm. Der Kupferflansch ist 0,05 mm dick; der Kupferdraht hat einen Durchmesser von 0,1 mm, die ihn umgebende Isolierung ist 0,0125 mm dick.

Die Lötschicht ist etwa 0,38 mm dick. Das Lötmetall-plättchen 50, das den abisolierten Draht 11 mit der Anschlussfläche verbindet, ist etwa 0,38 breit und 1 mm lang.

Vorzugsweise wird das für die Lötverbindung erforderliche Lotmetall bereits vor dem Lötvorgang auf der Anschlussfläche aufgebracht, wie oben erwähnt; hierzu kann die Anschlussfläche verzinnt werden oder mit einem nicht-s eutektischen Lötmetall beschichtet werden. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, den Draht mit dem Lot zu versehen. Es können auch andere bekannte Verfahren zum Aufbringen des Lots angewendet werden, wie z. B. Injizieren des Lots in Form von Pulver oder Paste in die entsprechende Lötstelle, io Anbringen vorgeformter Lotmetall-Teile wie z.B. Ringe, Plättchen, oder Bänder an der Lötstelle.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung muss die der Lötstelle zugeführte Wärmemenge sorgfältig überwacht und gesteuert werden. Die Wärmemenge hängt von der Masse 15 des Lötkopfes, dessen Temperatur, der während des Lötvorganges zugeführten Energie sowie der Masse des Drahtes und der Kupferanschlussfläche auf der Schaltungsunterlage ab.

Die Temperatur der Lötspitze wird so gesteuert, dass ein gewünschtes Temperaturprofil erzielt wird, so dass die meiste Energie zur Herstellung der Lötverbindung zur Verfügung steht, und nur eine minimale Erwärmung der wärmeempfindlichen Bezirke der Schaltungsunterlage eintritt.

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25

Die Bedingungen sind so gewählt, dass der Lötvorgang mit grosser Geschwindigkeit durchgeführt werden kann, da diese bei der Herstellung von Schaltungen durch Punkt-zu-Punkt Verdrahtung zur möglichst effektiven Ausnützung des Verdrahtungs-Automaten von erheblicher Bedeutung ist.

30

Die gewählten Bedingungen sollten es ermöglichen, einwandfreie Lötstellen herzustellen, unabhängig von der Struktur der Schaltungsunterlage. Bei der fabrikationsmässi-gen Herstellung von Schaltungen kommt es vor, dass die 35 Anschlussflächen unterschiedlich gross sind. Die Grösse der Kupferanschlussflächen im Lötbereich wirkt sich auf die Wärmeverteilung und Wärmeleitung aus. Entsprechend der vorliegenden Erfindung werden die Bedingungen so gewählt, dass zuverlässige Lötstellen auf allen Arten von Schaltungs-40 unterlagen erzielt werden können. Um die geeigneten Bedingungen herauszufinden, wurde eine Anzahl von Versuchen durchgeführt, wobei Lötwerkzeuge verschiedener Abmessungen benutzt wurden, die mit unterschiedlicher Energie für unterschiedlich lange Zeitabschnitte beaufschlagt wurden. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle I zusammengestellt.

Die Abmessungen der Lötwerkzeuge sind in Breite,

Höhe und Länge angegeben, deren Produkt (W x H x L) der wirksamen Masse des Lötkopfes entspricht (s. Fig. 3). Der ersten Zeile von Tabelle I sind für den Lötkopf die folgenden Abmessungen zu entnehmen: Breite (W) = 0,55 mm, Höhe (H) = 0,3 mm, und Länge (L) = 0,5, was einem Volumen der effektiven Masse von 8,4 x 10~3 mm3 entspricht. Die an diese Masse angelegte Spannung beträgt 4,25 V und 5j ergibt einen Strom von 175 A.

Zur Überprüfung des Verfahrens unter allen in der Praxis möglicherweise auftretenden Bedingungen wurden Versuche mit allgemein üblichen Schaltungsplatten durchgeführt, die einmal verhältnismässig kleine Anschlussflächen in 6o Form von 0,76 mm breiten Streifen und zum anderen verhältnismässig grosse Anschlussflächen in Form 25,4 mm breiter Streifen aufwiesen. Das Grössenverhältnis dieser Anschlussflächen liegt bei etwa 1: 30 und schliesst somit einen Grossteil aller bei der Herstellung möglichen Bedingungen 65 ein. Es wurden sodann Versuche mit unterschiedlichen Lötzeiten unter den verschiedenen Bedingungen durchgeführt und anschliessend die Lötverbindungen untersucht und in Augenschein genommen.

45

50

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Tabelle I

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Volumen der effektiven

Masse

(mm3 x 10-3)

Abmessungen der Volt Ampere Kontaktzeit für gute

Lötvorrichtung Gleichstrom Gleichstrom Lötverbindung mit

(mm) Lötband in einer Breite v.

0,76 mm 25,4 mm (Millisekunden)

Überlappungszeit (Millisek.)

Temperatur des

Lötwerkzeugs

(°C)**

8,4

0,55 x 0,30 x 0,50

4,25

175

40

68

900

6,40

250

11-14

12- 23 12-14

1000

8,60

275

6- 8

6-8 6-8

1100-1200

9,4

0,50 x 0,28 x 0,50

4,40

200

95

— -

315

6,40

300

35

55

580-1200

8,60

370

18

23

1000-1300

10,9

0,55 x 0,40 x 0,50

4,20

200

50-60

110-170

700-1000

6,50

250*

22-24

30- 45

840-1145

8,60

300

10-12

15

760-1200

11,7

0,55x0,43x0,50

4,20

160*

120

180

400-1200

6,50

250

30

50

580-1100

8,60

330*

17-18

19

1100-1200

12,5

0,50 x 0,50 x 0,50

4,40

250

110

170

400-1200

6,60

325

34

47

800-1200

8,60

425*

18

20- 23

1040-1300

28,0

0,76 x 0,76x0,50

4,15

225

155

— -

520

6,50

300

45

60

580-1100

8,30

380

24

-

900

* errechnete ca-Werte

** Schätzwerte aufgrund der Färbung (ausgehend von Temperatur bei Weissglut)

Die Bedingungen, die zu akzeptablen Lötverbindungen führten, sind in Tabelle I zusammengestellt. Betrachtet man beispielsweise die zweite Zeile, so wird dort an eine Lötvorrichtung mit einem Volumen der effektiven Masse von 8,4 x 10~3 mm3 eine Spannung von 6,4 V angelegt, was einem Strom von 250 A entspricht. Auf der kleineren Anschlussfläche von 0,76 mm Breite wurde eine brauchbare Lötstelle bei einer Einwirkungszeit von 11 bis 14 Millisekunden erzielt. Bei einer Einwirkungszeit von weniger als 11 Millisekunden reichte die Wärmemenge weder zum Entfernen der Drahtisolierung, noch wurde eine brauchbare Lötverbindung erzielt. Längere Einwirkungszeiten, in diesem Fall von mehr als 14 Millisekunden, führten zu einer Beschädigimg der Schaltungsunterlage oder der Drahtisolierung ausserhalb des Lötbereichs.

Die Versuche mit den breiteren Streifen (25,4 mm) ergaben brauchbare Lötverbindungen bei Einwirkungszeiten zwischen 12 und 23 Millisekunden. Es wurden also brauchbare Lötverbindungen unabhängig von der Grösse der Anschlussflächen, in diesem Fall zwischen 0,76 und 25,4 mm, bei Einwirkungszeiten zwischen 12 und 14 Millisekunden und der Verwendung der o. a. Lötvorrichtung erzielt.

Die Temperatur der Lötvorrichtung wurde aufgrund der sich bei Weissglut ergebenden Temperatur geschätzt. In der zweiten Zeile von Tabelle I wurde die Temperatur auf 1000 °C geschätzt aufgrund der hell-kirschroten Farbe.

In den Versuchen konnte festgestellt werden, dass bei geeigneter Auswahl der Bedingungen zufriedenstellende Lötstellen erzielt werden können, jedenfalls unter den Bedingungen, wie sie üblicherweise bei der Herstellung von Schaltungsplatten auftreten.

Wie in den Zeilen 2 und 3 der Tabelle angedeutet, können bei einer relativ geringen wirksamen Masse der Lötvorrichtung mit einem Volumen von 8,4 x 10 ~3 mm3 und einer Spannung von zwischen 6,4 und 8,6 V, die einem Stromfluss von 250 bis 275 Ampere entspricht, unter allen Bedingungen 35 Einwirkungszeiten festgestellt wurden, bei denen sich zufriedenstellende Lötverbindungen erzielen lassen. Bei der niedrigeren Spannung von 6,4 V (entsprechend 250 A) werden bei Einwirkungszeiten von 12 bis 14 Millisekunden und einer Temperatur von 1000 °C bei allen Grössen der Anschlussflä-40 chen brauchbare Lötverbindungen erzielt. Entsprechend können bei der etwas höheren Spannung von 8,6 V (entsprechend 275 A) und Temperaturen zwischen 1100 und 1200 °C innerhalb von 6 bis 8 Millisekunden brauchbare Lötverbindungen hergestellt werden.

45 Wie ebenfalls aus Tabelle I entnommen werden kann, ist es möglich, weitere Bedingungen zu finden, unter denen zufriedenstellende Lötverbindungen erzielt werden können, wenn die Grössenabweichungen der Anschlussflächen gering bzw. wenn alle Anschlussflächen gleich gross sind. Wie aus so Tabelle I ersichtlich, beträgt die Lötdauer weniger als 500 Millisekunden, was für die automatisierte Herstellung der Schaltungen von grosser Bedeutung ist. In den allermeisten Fällen werden zufriedenstellende Lötverbindungen bei Lötzeiten von weniger als 150 Millisekunden, und häufig weni-55 ger als 50 Millisekunden erzielt.

Obwohl auch in einigen Fällen zufriedenstellende Lötverbindungen bei verhältnismässig niedrigen Temperaturen der Lötvorrichtung erzielt wurden, sollten diese jedoch im allgemeinen über 540 °C liegen, und vorzugsweise zwischen 6o 870 °C und 1100 °C. Niedrigere Temperaturen erfordern längere Lötzeiten und haben somit eine grössere Gefahr der Wärmeableitung in die Schaltungsunterlage zur Folge. Höhere Temperaturen bewirken in der Regel einen steileren Temperaturgradienten und, aufgrund der kürzeren Einwir-65 kungszeiten, eine geringere Erwärmung der Schaltungsunterlage ausserhalb des Lötbereichs. Temperaturen von über 1100 °C sind jedoch unerwünscht, weil diese zur schnelleren Zerstörung des Lötwerkzeuges führen.

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Eine Löttemperatur von 760 °C wird mit einer Lötvorrichtung erzielt, deren Masse 0,55 x 0,4 x 0,5 mm (Volumen der effektiven Masse 10,9 x 10 ~3 mm3) betragen, und die mit einem Strom von 250 A bei einer Spannung von 6,5 V versorgt wird. Bei einer Einwirkungszeit von 22 Millisekunden wird eine brauchbare Lötverbindung mit einer Anschlussfläche von 1,75 mm Durchmesser erzielt.

Zunächst wird die Drahtisolierung verdampft, wobei diese ausserhalb des Lötbereichs eine Temperatur von maximal 370 °C erreicht. Im Kupferdraht steigt die Temperatur auf über 400 °C und bis auf etwa 480 °C, was einem Temperaturabfall von 260 °C gegenüber der beim Lötvorgang verwendeten Spitzentemperatur bedeutet. Das Lot erreicht eine über seinem Schmelzpunkt von 230 °C und normalerweise bei ca. 275 °C liegende Temperatur, was gegenüber der Temperatur des Kupferdrahtes einen Abfall von 190 °C bedeutet. Die Temperatur der Cu-Anschlussfläche ist ähnlich der des Lots; normalerweise erreicht sie einen Spitzenwert von 260 °C, also etwa 15 °C unter der Temperatur des Lots. Die Temperatur der Anschlussfläche bleibt jedoch auf jeden Fall unter 280 °C. Das Material der Schaltungsunterlage erreicht normalerweise eine Temperatur von 250 °C, also etwa 10 QC unter der Temperatur der Anschlussfläche; die Temperatur des Basismaterials bleibt mit Sicherheit unter 290 °C, bei der es Schaden erleiden würde. Die Temperatur des grössten Teils des Lots innerhalb des hohlen Teiles der Anschlussfläche bleibt unter 175 °C, also unter der Schmelztemperatur des Lots von 230 °C.

Das Temperatur-Profil ist sehr wichtig, weil es hohe Temperaturen bewirkt, wo diese gebraucht werden, wie z.B. zum Verdampfen der Drahtisolierung und zum Verlöten, ohne die umliegenden Bereiche wesentliche zu erwärmen, und dadurch zu zerstören. Höhere Arbeitstemperaturen und kürzere Einwirkungszeiten ergeben ein steileres Profil, was höhere Temperaturen im Lötbereich zur Folge hat, ohne dass sich die Temperatur in den benachbarten, Temperaturempfindlichen Bereichen deutlich erhöht. Von besonderer Bedeutung ist die Auswahl der Bedingungen, so dass die zugeführte Wärmemenge nur geringfügig über derjenigen liegt, die zur Herstellung der Lötverbindung erforderlich ist; auf diese Weise wird die gesamte Wärme für die Lötverbindung verbraucht und den angrenzenden Bereichen der Schaltungsunterlage kein Schaden zugefügt.

In der Praxis ist die Wärmeleitung beim ersten Kontakt zwischen isoliertem Draht und erwärmtem Lötwerkzeug sehr schlecht. Sobald die Isolierung verdampft ist, entsteht direkter Kontakt zwischen Lötspitze und Kupferdraht und der thermische Widerstand sinkt beträchtlich. Die nach der Verdampfung der Isolierung noch verbleibende Wärmemenge muss ausreichen, um das Lot zu schmelzen und die Lötverbindung herzustellen. Temperaturen von über 370 °C sind erforderlich, um die Drahtisolierung zu verdampfen, während zum Schmelzen des Lots Temperaturen von über 230 °C benötigt werden.

Der elektrische Strom sollte Gleichstrom oder hochfrequenter Wechselstrom sein und in hohen Stromimpulsen zugeführt werden. Wird für den Lötvorgang nur ein elektrischer Impuls verwendet, sollte die Stromstärke zwischen 50 und 500 A liegen und die Impulsdauer zwischen 500 und 5 Millisekunden betragen.

Wie bereits erwähnt, sind die beiden wichtigsten Faktoren, die entsprechend der vorliegenden Erfindung gesteuert werden müssen, die Temperatur des Lötwerkzeugs und die zugeführte Wärmemenge. Im allgemeinen sollte die Temperatur so hoch wie möglich sein; allerdings sollte sie unter jener liegen, die eine Zerstörung der Lötvorrichtung verursachen würde. Die der Lötstelle zugeführte Wärmemenge ist eine Funktion aus der Temperatur des Lötkopfes, seiner effektiven Masse und der Zeitdauer der Stromzufuhr und sollte nur wenig grösser sein als die Wärmemenge, die zum Verdampfen der Isolierung und zum Herstellen der Lötverbindung erforderlich ist. Diese Bedingungen können erfüllt werden, wenn die Masse des Lötkopfes einem genau vorberechneten Wert entspricht und der Strom sowie die Kontaktzeit genau gesteuert werden. Eine genaue Steuerung der zugeführten Wärmemenge kann auch erreicht werden, wenn die geeignete Lötvorrichtung entweder vor dem Kontakt mit dem Draht oder während des Kontaktes mit diesem auf die errechnete Temperatur gebracht wird, oder durch eine Kombination beider Verfahren.

Die Lötvorrichtung übt vorzugsweise Druck auf den Draht aus und halt diesen während und nach dem Lötvorgang mit der Anschlussfläche in Kontakt, bis das Lot erstarrt ist. Dadurch wird die Gefahr, dass sich der Draht während der Abkühlphase verschiebt, erheblich reduziert. Wird die erforderliche Wärmemenge vor dem Kontakt mit dem Draht in der Lötvorrichtung gespeichert, so wird die Kontaktzeit so eingestellt, dass die Abkühlphase eingeschlossen ist. Wird die Lötspitze während des Kontaktes mit dem Draht erhitzt, so wird die Kontaktzeit nach dem Stromdurchgang so eingestellt, dass ausreichend Zeit zum Abkühlen bleibt. Vorzugsweise ist das Lötwerkzeug so konstruiert, „ dass, nachdem die erforderliche Wärmemenge zugeführt ist, diese, noch während sie in Kontakt mit der Lötstelle ist, von dieser Wärme abzieht. Das wird beispielsweise erreicht, indem die Lötvorrichtung mit zwei wärmeleitenden Haltearmen 36 und 37 versehen wird, die in wärmeleitendem Kontakt mit der effektiven Masse 32 des Lötkopfes stehen (Fig. 3).

In einigen Fällen ist eine Vielzahl von Stromimpulsen zur Herstellung einer Lötverbindung von Vorteil. Ein erster Impuls dient z. B. zum Verdampfen der Drahtisolierung und ein zweiter zum Schmelzen des Lots. In einem geeigneten Zwei-Impuls-Programm könnte z.B. ein erster 6V-Impuls von 8 Millisekunden zum Entfernen der Drahtisolierung und ein zweiter 4V-Impuls von 25 Millisekunden zum Herstellen der Lötverbindung dienen. Mit einer solchen Impulsfolge ist es möglich, eine höhere Temperatur (über 370 °C) zum Entfernen der Drahtisolierung für einen kürzeren Zeitraum sowie eine niedrigere Temperatur (von nur 230 °C) zum Herstellen der Lötverbindungen für einen längeren Zeitraum einzustellen.

Eine vorzugsweise Ausgestaltungsform der Steuerung für die Lötvorrichtung, wie bereits bei der Beschreibung von Fig. 1 erwähnt, besteht aus einer Stromquelle, einer Schaltvorrichtung und einer Zeitsteuerung. Das in Fig. 6 dargestellte Schaltdiagramm stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung zum Herstellen einer Lötverbindung mit nur einem Stromimpuls dar.

Wie aus Tabelle I ersichtlich, sind hohe Stromimpulse zwischen 150 und 400 A erforderlich. Obwohl jede Stark-stomquelle für die erfindungsgemässe Vorrichtung verwendet werden kann, stellt die Speicherbatterie 70 einschliesslich der vier Gate BC Zellen eine sehr gut geeignete Stromquelle dar. Jede der vier Zellen liefert 2V und 25 Ampere-Stunden. Eine konventionelle Ladevorrichtung 72 sorgt für ständige volle Leistung.

Die Schaltvorrichtung weist sechs NPN Stromschalt-Transistoren 100 bis 105 auf, drei NPN Antriebstransistoren 92 bis 94 und einen NPN Initial-Transistor 90. Die Zeit-steuerang besteht aus einem steuerbaren monostabilen Mul-tivibrator 82 und einem zugeordneten Flip-Flop Schaltkreis 80.

In Fig. 6 dient der Schalter 78 zum Einschalten eines Stromversorgungskreises. Bei der praktischen Durchführung kann dieser Schalter 78 ein Kontakt eines Relais im Rechner

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sein. Der normalerweise geschlossene Kontakt des Schalters 78 ist mit dem Rückstell-Eingang R der Flip-Flop Schaltung 80 verbunden, und der normalerweise geöffnete Kontakt ist mit dem Stell-Eingang S verbunden. Einer der Ausgänge des Flip-Flop 80 ist mit dem Auslöser der monostabilen Flip-Flop Schaltung 82 verbunden. Flip-Flop 82 ist über einen Stellwiderstand 83 und einen Kondensator 84 mit der 12V Stromquelle und dem monostabilen Schaltkreis verbunden und dient zur Zeitsteuerung. Der Stellwiderstand 83 und der Kondensator 84 sind so gewählt, dass Zeitintervalle zwischen 5 und 500 Millisekunden eingestellt werden können.

Jedes Mal, wenn der Schalter 78 sich in die entgegengesetzte Position von der in Fig. 6 gezeigten bewegt, wechselt der Flip-Flop 80 seinen Zustand und bewirkt einen vorübergehenden Wechsel am Ausgang. Der monostabile Schaltkreis 82 reagiert auf diesen Wechsel mit einem positiven Impuls an einem Ausgang, dessen Dauer durch das Einstellen des Stellwiderstandes 83 bestimmt wird.

Der Ausgang des monostabilen Kreises 82 ist mit der Basis des Transistors 90 verbunden. Der Kollektor des Transistors 90 ist über den Widerstand 89 mit der 12V-Stromver-sorgungsquelle verbunden, und der Emitter hegt auf Erde. Ein Vorschaltwiderstand 88 ist zwischen die Basis des Transistors 90 und die 12V-Stromquelle geschaltet.

Der Kollektor des Transistors 90 ist mit den Basisausgängen der Antriebstransistoren 92 bis 94 verbunden und mit der Erde über den Widerstand 91. Die Kollektoren der Transistoren 92 bis 94 sind mit dem positiven Ausgang der Batterie 70 über die Stellwiderstände 96 bis 98 verbunden. Der Emitter des Transistors 92 ist mit den Basisausgängen der Leistungstransistoren 100 und 101 verbunden; der Emitter des Transistors 93 ist mit den Basisausgängen der Leistungstransistoren 102 und 103 verbunden, und der Emitter des Transistors 94 ist mit den Basisausgängen der Leistungstransistoren 104 und 105 verbunden. Der positive Ausgang der Batterie 70 ist mit dem Halterungsarm 36 der Lötvorrichtung 30 verbunden, und der andere Halterungsarm 37 ist mit der gemeinsamen Kollektor-Verbindung der Transistoren 100 bis 105 verbunden. Die Emitter der Transistoren 100 bis 105 sind mit dem negativen Ausgang der Batterie 70 über die Sicherungen 110 bis 115 verbunden. Die Stellwiderstände 96 bis 98 werden benutzt, um die Antriebs- und Leistungs-Transistoren auszugleichen und für eine gleichmässige Verteilung der Last zu sorgen.

Ein positiver Impuls am Ausgang des monostabilen Schaltkreises 82 versetzt den Transistor 90 in den leitenden Zustand, welcher seinerseits Leitfähigkeit der Transistoren 90 bis 94 erzeugt, die ihrerseits die Transistoren 100 bis 105 in den leitenden Zustand versetzen. Wenn die Leistungstransistoren 100 bis 105 leitfähig sind, fliesst ein Strom vom positiven Ausgang der Batterie 70 durch die Lötvorrichtung 30 und dann durch die parallelen Leitungen der Kollektor-Emitter-Schaltungen der Leistungstransistoren 100 bis 105 zurück zum negativen Ausgang der Batterie 70.

So erzeugt die Aktivierung des Schalters 78 einen Starkstromimpuls durch die Lötvorrichtung 30, dessen Dauer durch die Einstellung des Stellwiderstandes 83 bestimmt wird. Die Strommenge, die durch die Lötvorrichtung fliesst, hängt von deren Abmessungen sowie ihrer Zusammensetzung ab. Zwei Zellen der Batterie 70 erzeugen eine Spannung von etwa 4V; mit Lötvorrichtungen, die etwa die in Tabelle I angegebenen Abmessungen haben, werden Stromimpulse von 160 bis 250 A erzeugt. Mit drei Zellen beträgt die Spannung etwa 6V, und die Stromimpulse weisen Stromstärken zwischen 230 und 325 A auf; mit vier Zellen beträgt die Spannung etwa 8V, und die Stromimpulse weisen Stromstärken zwischen 275 und 425 A auf.

Wie bereits erwähnt, ist in einigen Fällen eine Mehrzahl von aufeinander folgenden Stromimpulsen erwünscht, wie z.B. ein Impuls von 6V für 8 Millisekunden zum Entfernen der Drahtisolierung, gefolgt von einem 4V-Impuls für 25 5 Millisekunden zur Herstellung der Lötverbindung. Eine geeignete Schaltung für eine derartige Impulssequenz ist in Fig. 7 dargestellt. In diesem Fall dient eine 3-Zellen-Batterie zur Stromversorgung für die Lötvorrichtung; ein Zellenpaar 121 ist mit einer dritten Zelle 120 parallel geschaltet. Ein La-lo degerät 122 ist ständig mit der Batterie verbunden und sorgt für kontinuierliche Ladung.

Zwei parallel geschaltete Leistungstransistoren 180 und 181 verbinden die 4V-Stromquelle mit der Lötvorrichtung 30 und die Transistoren 170 bis 172 bilden die Antriebsschal-15 tung hierfür. Für die Verbindung der 6V-Stromquelle mit der Lötvorrichtung 30 werden drei parallel geschaltete Leistungstransistoren 160 bis 162 verwendet, und die Transistoren 150 bis 152 bilden hierfür den Antriebsstromkreis.

Ein monostabiler Flip-Flip Schaltkreis 130 bildet den 2o Zeitgeber A zur Steuerung der 6V-Impulse, und ein monostabiler Multivibrator 140 bildet den Zeitgeber B zur Steuerung der 4V-Impulse.

Die monostabilen Schaltkreise 130 und 140 haben Stellwiderstände 131 und 141, die zwischen dem Schaltkreis und 25 der 12V-Stromquelle liegen. Die Stellwiderstände und die ihnen zugeordneten Kapazitäten 132 und 142 bilden die Zeitgeber-Stromkreise für die monostabilen Multivibratoren.

Ein Eingang ist mit dem Auslöseeingang des Schaltkreises 130 verbunden, und der Ausgang des Schaltkreises 130 30 ist mit dem Auslöseeingang des Schaltkreises 140 verbunden. Wenn die Stellwiderstände 131 und 141 für Impulse von 8 bzw. 25 Millisekunden eingestellt sind, dann bewirkt ein Auslösesignal am Ausgang 135 einen positiven 8 Millisekunden Impuls am Ausgang des Schaltkreises 130, gefolgt von 35 einem positiven 25 Millisekunden Impuls am Ausgang des Schaltkreises 140.

Der Ausgang des Schaltkreises 130 ist mit der Basis des NPN Transistors 150 über den Widerstand 153 verbunden. Der Kollektor des Transistors 150 ist mit der 12V-Strom-40 quelle über den Widerstand 154 und mit der Basis des NPN Transistors 151 verbunden. Der Kollektor des Transistors 151 ist mit der 12V-Stromquelle über die in Serie geschalteten Widerstände 155 und 156 verbunden, und die Verbindung der Widerstände ist mit der Basis des NPN Transistors 45 152 verbunden. Die Emitter der Transistoren 150 und 151 sind geerdet, während der Emitter des Transistors 152 mit der 12V-Stromquelle verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 152 ist mit den Basisausgängen der NPN Leistungstransistoren 160 bis 162 verbunden. Der positive Ausgang so der Batterie 120 ist mit den Kollektorausgängen der parallel geschalteten Transistoren 160 bis 162 verbunden, deren Emitter über die Sicherungen 163 bis 165 und die Lötvorrichtung 30 mit dem negativen Ausgang der Batterie verbunden sind.

55 Der Ausgang des Schaltkreises 140 ist geerdet über die Widerstände 173 und 174, und die Verbindung der Widerstände ist mit der Basis der NPN Transistors 170 verbunden. Der Emitter des Transistors 170 ist mit der Basis des NPN Transistors 171 verbunden und der Emitter dieses Transi-60 stors ist geerdet. Die Kollektoren der Transistoren 170 und 171 sind mit der 12V-Stromquelle verbunden, und zwar über die in Serie geschalteten Widerstände 175 und 176, deren Verbindung mit dem PNP Transistor 172 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 172 ist mit der 12V-Stromquelle ver-65 bunden, und sein Kollektor ist mit den Basisausgängen der NPN Transistoren 180 und 181 verbunden. Der positive Ausgang der Batterie 121 ist mit dem gemeinsamen Kollektorausgang der parallel geschalteten Transistoren 180 und

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181 verbunden, und deren Emitter sind mit dem negativen Ausgang der Batterie über die Sicherungen 182 und 183 und die Lötvorrichtung 30 verbunden.

Der Auslöseimpuls am Ausgang 135 veranlasst den monostabilen Stromkreis 130 einen Ausgangsimpuls zu erzeugen, der die Transistoren 150 bis 152 leitend macht, die ihrerseits die Leistungstransistoren 160 bis 162 leitend machen. Dies resultiert in einem Starkstromimpuls, dessen Zeitdauer durch die Einstellung des Stellwiderstandes 131 bestimmt ist und der von der 6Y-Batterie 120/121 auf die Lötvorrichtung

30 gegeben wird. Das Ende des Impulses am Ausgang des Stromkreises 130 setzt den monostabilen Schaltkreis 140 in Betrieb, der einen Ausgangsimpuls auf die Transistoren 170 bis 172 gibt und diese in den leitenden Zustand versetzt, welche ihrerseits die parallel geschalteten Leistungstransistoren 180 und 181 leitfähig machen. Hierdurch wird ein Starkstromimpuls auf die Lötvorrichtung 30 gegeben, und zwar über die Transistoren 180 bis 182, von der 4V-Batterie 121 und für eine Zeitdauer, die durch die Einstellung des Stellwiderstandes 141 bestimmt ist.

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