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Lotverbinder, insbesondere zum Verbinden von elektrischen Leitern
Die bisher bekannten Lotverbinder für elektrische Leiter u. dgl., bei denen das
Lot und Lötmittel innerhalb einer beiderseits offenen Hülse oder Patrone untergebracht
sind, haben den Nachteil, daß die Werkstückabschnitte ihre Lage in der Hülse oder
Patrone verändern können. Bei allen bekannten Löthülsen ist ein Wegfließen des Lotes
von der eigentlichen Lötstelle nicht vermeidbar, wenn das Lot längere Zeit im flüssigen
Zustand gehalten wird. Außerdem ist kein Medium vorhanden, welches eine vorbestimmte
Form der Benetzung erzwingt. Diese und andere Nachteile stehen einer Verwendung
vieler, gleichartig gestalteter Lötverbinder zum Zwecke der Gruppenlötung entgegen.
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Die Erfindung bringt auf diesem Gebiet einen erheblichen technischen
Fortschritt und besteht im wesentlichen darin, daß die das Lot enthaltende Kammer
an den Einführstellen für die Werkstückenden durch einen in komprimiertem Zustand
gehaltenen Silicon-Kautschukkörper abgedichtet wird, der das durch Erwärmung flüssig
gewordene Lot zwingt, die zu verbindenden Werkstücke in der vorbestimmten Weise
zu benetzen. Selbst bei Verwendung geringster Lotmengen lassen sich auf diese Weise
sowohl mechanisch als auch elektrisch einwandfreie Lötverbindungen schaffen. Ein
unerwünschtes Wegfließen des Lotes wird durch den die Kammer abdichtenden Silicon-Kautschukkörper
mit Sicherheit vermieden.
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Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil des neuen Lotverbinders besteht
noch darin, daß das Lot für eine bestimmte Zeit flüssig gehalten werden kann, ohne
daß die Gefahr einer Lageveränderung der in die Kammer eingeführten Werkstückenden
besteht. Dadurch ist erstmalig die Möglichkeit einer mechanisierten Gruppenlötung
gegeben. Etwa einzuschaltende Kontrollen können vor Auslösung des gemeinsamen Lötvorganges
stattfinden, so daß ein Austausch fehlerhafter Bauelemente erleichtert ist.
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Ferner ermöglicht der erfindungsgemäße Lotverbinder ein späteres Wiederaufheizen
sowie das Entfernen einzelner oder mehrerer Anschlußdrähte unter gleichzeitigem
Abstreifen des Lotes durch die Silicon-Kautschukschicht. Schließlich wird auch ein
wirksamer Korrosionsschutz erzielt, da durch den oder die Silicon-KautschukkörperFeuchtigkeit
und Außenluft von der eigentlichen Lötstelle ferngehalten werden.
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Die Formgebung des erfindungsgemäßen Lotverbinders kann verschieden
sein. So ist es beispielsweise möglich, die Kammer als Hülse auszubilden, deren
Stirnseiten durch Silicon-Kautschukscheiben verschlossen sind. Ferner kann die Wandung
der Kammer ganz oder teilweise aus einem Silicon-Kautschukkörper bestehen. In der
Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Es zeigt Fig.1 einen Längsschnitt durch einen nach der Erfindung ausgebildeten Löthohlniet,
dessen Stirnseiten durch Silicon-Kautschukscheiben verschlossen sind, Fig. 2 eine
Draufsicht auf die Hülse nach Fig. 1, Fig. 3 bis 6 vier weitere Ausführungsmöglichkeiten
des neuen Lotverbinders.
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Der aus dünnwandigem Messingblech gezogene Hohlniet nach Fig. 1 und
2 ist im oberen Teil zu einem zylindrischen Hohlraum a erweitert. Dieser Raum a
wird sowohl an der unteren als auch an der oberen Stirnseite durch Silicon-Kautschukscheiben
b verschlossen, die in der Mitte mit je einem Kreuzschnitt b' versehen sind. Im
mittleren Teil der Kammer a liegt ein aus Weichlot, beispielsweise aus Zinn mit
darin verarbeitetem Lötmittel, bestehender Ring c. Ferner sind zwischen den Kautschukscheiben
a und b
und dem Ring c Metallscheiben d vorgesehen.
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Die Kammer a und die darin einzuführenden Teile b, c und
d werden so bemessen, daß die beiden Silicon-Kautschukscheiben b in dem Raum
a auf etwa die Hälfte ihres ursprünglichen Volumens komprimiert sind und somit die
Metallscheiben d fest gegen den Ring c angepreßt werden.
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Die so ausgebildeten Hohlniete werden zunächst in üblicher Weise konstruktiv
eingesetzt. Dann werden die Enden der zu verbindenden Drähte durch die Kreuzschnitte
b' der Silicon-Kautschulcscheiben b in den durch den Zinnring c und
die Scheiben d umschlossenen Hohlraum eingeführt und durch die komprimierten Scheiben
b in ihrer Lage gehalten. Beim Erhitzen des Nietes und der dadurch bewirkten Verflüssigung
des Lotes c können die Silicon-Kautschukscheiben b ihrer natürlichen Expansionskraft
folgen und pressen dabei ihrerseits die Metallscheiben d so gegen das flüssige Lot,
daß dieses gezwungen ist, die vorher eingeführten Drahtenden zu benetzen. Dieser
Lötvorgang
kann in jeder beliebigen Lage des Nietes ausgeführt werden.
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Bei einem eventuell erforderlich werdenden Lösen der Verbindung kann
der Hohlniet jederzeit wieder aufgeheizt und das Lot verflüssigt werden. Dabei übernehmen
die Silicon-Kautschukscheiben b die Arbeit des Abstreifens des flüssigen Lotes,
so daß auch bei mehrmaliger Wiederaufheizung und bei mehrmaligem Austausch der Drahtenden
kein Zinnverlust entsteht. Die Elastizität des Silicon-Kautschuks bleibt auch bei
mehrfach wiederholtem Aufheizen des Nietes erhalten.
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Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher in eine Hülse f aus
Silicon-Kautschuk das Lot in Form von zwei langgestreckten Halbschalen g einvulkanisiert
ist. Die zu verbindenden Drahtenden werden durch die Silicon-Kautschukhülse f hindurchgestoßen
und in den durch die Halbschalen g umschlossenen Hohlraum eingeführt. Dann wird
das Lot durch Erwärmung der eingeführten Drähte selbst verflüssigt und die Lötstelle
geschlossen.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist auf einem Metallrohr h ein
ringförmiger Silicon-Kautschukkörper i angeordnet, in welchen das Lot in Form eines
Ringes od. dgl. einvulkanisiert wurde. Diese Ausführungsform ermöglicht es, eine
größere Anzahl von Drähten k zwischen Außenwandung des Rohres li und Innenwandung
des Silicon-Kautschukkörpers einzuführen. Bei Aufwärmung des Rohres h werden alle
eingeführten Drähte k durch das verflüssigte Lot mit der Außenwandung des Rohres
h metallisch verbunden.
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Fig. 5 zeigt einen Lotverbinder, bei welchem der Silicon-Kautschukkörper
die Form eines Nietes u hat, der in die Bohrung eines Metallteiles m eingesetzt
ist. Das Lot ist dabei in Form eines Ringes o unter dem Kopf des Nietes n untergebracht,
dessen Rand abdichtend gegen das Metallteil m anliegt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist in eine metallische Aufheizschiene
p eine aus einer keramischen Masse bestehende Buchse q eingesetzt, die eine Mittenbohrung
q' aufweist, die zu einer Lötkammer erweitert ist, in welcher eine Silicon-Kautschukscheibe
r, zwei Metallscheiben s und ein ringförmiger Lotkörper t gelagert sind. Zum Abschluß
der Lötkammer dient ein auf die Hülse q aufgespritzter Silicon-Kautschukkörper u,
welcher in der Mitte eine Einkerbung u' zum Durchstoßen eines Drahtes od. dgl. aufweist.
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Zur Durchführung von Gruppenlötungen werden in der Metallschiene p
mehrere Lotverbinder der vorstehend beschriebenen Art angeordnet. Dann wird die
Metallschiene p durch elektrischen Strom od. dgl. aufgeheizt, so daß eine intensive
Wärmeabgabe über die aus keramischem Material bestehenden Hülsen k an das im Innern
der Kammern befindliche Lot erfolgt: Auch mit Hilfe der Lotverbinder nach Fig. 1
und 2, 4 und 5 lassen sich ohne weiteres Gruppenlötungen durchführen.