DE1690621A1 - Erhitzungsvorrichtung - Google Patents

Erhitzungsvorrichtung

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DE1690621A1
DE1690621A1 DE19671690621 DE1690621A DE1690621A1 DE 1690621 A1 DE1690621 A1 DE 1690621A1 DE 19671690621 DE19671690621 DE 19671690621 DE 1690621 A DE1690621 A DE 1690621A DE 1690621 A1 DE1690621 A1 DE 1690621A1
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Akkehard Dipl-Phys Andrich
Friedrich Dipl-Ing Dr Kettel
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/02—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
    • H01C7/022—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient mainly consisting of non-metallic substances
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
    • H05B3/28—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material
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Description

Pnicptr r.v/c;!t „
Anmelder: N. Y. FH.LI,*;1 CLCLUMPE.
Akte: PHN- 2368
Anmeldung vom ι 3. April 1967
N.V.Philips1 Gloeilampenfabrieken, Eindhoven/Holland.
"Erhitzungsvorrichtung"
Die Erfindung betrifft eine Erhitzungsvorrichtung mit einem Widerstandselement mit oberhalb einer Temperatur T_ sprung- U haft zunehmenden Widerstandswert, z.B. für elektrische Lötkolben. Es ist bereits bekannt, zu diesem Zweck sogenannte PTC-Widerstandselemente oder Kaltleiter zu verwenden, deren Zusammensetzung, z.B. aus Bariumtitanat, so gewählt iet, daß bei Überschreitung der Temperatur T_ der Widerstandswert mit mehreren Zehnerpotenzen zunimmt.
Ein Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, daß das verhältnismäßig dicke Widerstandselement so durch den elektrischen Strom durcheetzt wird, daß bei Wärmeabgabe über die elektrischen Kontakte ein inhomogener Spannungsabfall im PTO^Widerstand auftritt und zwar so, daß der HauptSpannungsabfall und die hauptsächliche Wärmeerzeugung sich von der wärmeabge- " benden Fläche möglichst weit entfernt. Dadurch verliert man an Heizwirkung wegen der schlechten Wärmeleitung des PTO-Widerstandes. Die innerhalb des Elementes entwickelte Wärme wird somit infolge der ungleichmäßigen Erhitzung und der ungleichmäßigen Spannungssprünge innerhalb des Elementes in ungenügender Weise der Wärmeabgabestelle zugeleitet.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das plattenför-
PHN- 2360
Br/8
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mige Widerstandselement in Diokenrichtung durch einen elektrischen Speisestrom durchsetzt wird, während das Widerstandselement derart zu einer Wärmeabgabestelle angeordnet ist, daß ein Temperaturgradient in Längsrichtung des Elementes (also senkrecht zur Stromriohtung), während der Wärmeabgabe auftritt. Durch die Maßnahmen nach der Erfindung wird die Wärmeentwicklung in den verschiedenen Teilen des Elementes zwar ebenfalls verschieden groß sein, aber dann gerade auf günstige Weise ausgenutzt.
fc Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt den Erhitzungsteil eines Lötkolbens. Pig. 2 zeigt eine Abart von Fig. 1.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 enthält ein Widerstandselement 1 aus einem Werkstoff mit oberhalb einer Temperatur Te sprunghaft zunehmendem Widerstandswert« Insbesondere wird ein Barium bleititanat verwendet, dessen Sprungtemperatur T a bei unge« fähr 340 0 liegt· Das Element 1 hat die Form einer dünnen Platte von z.B. 1 mm Stärke und ist auf seiner größten Fläche mit einer Metallfolie 2 bzw. 3 bedeckt. (Diese Metallfolien " sind deutlichkeitshalber in einer gewissen Entfernungv von der Platte 1 gezeichnet, aber liegen in Wirklichkeit in unmittelbarer Berührung mit dieser Platte 1.) Isolierfolien aus Mika (4 bzw. 5) isolieren die Metallfolien 2 bzw. 3 von der Wand 6 aua gut wärmeleitfähigem Material, z.B. Kupfer. Die Lötspitze ist mit 7 bezeichnet und ist ebenfalle aus gut wärmeleitfähigem Material, z.B. Kupfer, hergestellt und kann mit der Wand 6 eine Einheit bilden. Die Elemente 1, 2, 3, 4, 5, 6 sind deutlichkeitshalber in gewisser Entfernung gezeichnet, aber sind in Wirklichkeit möglichst nahe beieinander angeordnet»
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Der elektrische Strom wird den Metallfolien 2 bzw. 3 zugeführt und durchsetzt die Platte 1 somit in der Pfeilenrichtung 1 senkrecht zur größten Oberfläche der Platte 1. Dadurch wird das Element 1 erhitzt und leitet seine Wärme zur Wand 6 und zur lötspitze 7 ab. Im Ruhebetrieb (also ohne abgegebene Lötleistung) wird sich eine Arbeitstemperatur des Plättchens 1 von beispielsweise 350-36O0C also oberhalb der Temperatur T_ einstellen. Diese Temperatur herrscht über dem ganzen Plättchen und der Strom durch das Plättchen ist verhältnismäßig gering.
Beim Löten wird die Leistung hauptsächlich über die Lötspitze abgegeben. Dadurch ergibt sich über dem Mantel 6 und dem Plättchen 1 ein Temperaturgradient; die kälteste Stelle ist unmittel bar an der Lötspitze 7 und dadurch ist der Strom und die Leistungserzeugung im Plättchen 1 dort am größtene
Die Wärmeabgabe findet hauptsächlich in der Richtung der Pfeilenspitze W also senkrecht zur Stromrichtung i statt.
Vielter von der Lötspitze 7 entfernt (also in der Richtung des rechten Endes des Widerstandselementes 1) nimmt die Temperatur des Widerstandselementes 1 zuj an dieser Seite des Wider« Standselementes 1 fließt somit nur ein geringer Strom und die Leistungsentwicklung nimmt praktisch nicht weiter zu. Wenn nun während des Gebrauches des Lötkqlbens mehr Wärme W entzogen wird, breitet sich die Zone niedriger Temperatur über das Plättchen 1 weiter (nach rechts) aus und die Wärmeentwicklung paßt sich somit selbsttätig dem Wärmebedarf an.
In der Vorrichtung nach Pig. 2 ist die Lötspitze 7,nicht nur mit dem Mantel 6, sondern auch noch mit einer Mittelplatte 8, alles aus gut wärmeleitfähigem Material, verbunden. Zwischen der Mittelplatte 8 und der Wand 6 sind mehrere plattenförmig« Widerstandselemente 1 vorgesehen, die wiederum beidseitig mit.
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Metallfolien zur Stromzufuhr versehen und von der !fand 6 sowie von der Mittelplatte 8 durch Isolierfolien isoliert sind. Auch hier "breitet sich die Zone niedriger Temperatur bei größerer Wärmeabgabe (Richtung W) über eine größere Entfernung von der Lötspitze 7 (also senkrecht zur Richtung i des Stromes durch die Widerstandselemente 1) aus.
Patentansprüche:
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Claims (3)

Patentansprüche:
1. Erhitzungsvorrichtung mit einem Widerstandselement mit oberhalb einer Temperatur T sprunghaft zunehmendem Widerstandswert, z.B. für elektrische Lötkolben, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Widerstandselement in Dickenrichtung durch einen elektrischen Speisestrom durchsetzt wird, während das Widerstandselement derart zu einer Wärmeabgabestelle angeordnet ist, daß ein Temperaturgradient in Längsrichtung des Elementes (also senkrecht zur Stromriohtung) während der Wärmeabgabe auftritt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeabgabestelle mit einem Mantel aus gut wärmeleitfähigem Material verbunden ist und das plattenförmige Widerstandselement parallel zu diesem Mantel angeordnet und in senkrechter Richtung durch den elektrischen Strom durchsetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die V/ärmeabgabestelle überdies mit einer Mittelplatte aue gut wärmeleitfähigem Material verbunden ist und mehrere plattenförmige Widtrstandselemente beidseitig dieser Mittelplatte zwischen dieser Mittelplatte und dem Mantel angeordnet sind.
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Leerseite
DE19671690621 1967-04-04 1967-04-04 Elektrischer Lötkolben Expired DE1690621C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEN0030274 1967-04-04
DEN0030274 1967-04-04

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1690621A1 true DE1690621A1 (de) 1971-06-03
DE1690621B2 DE1690621B2 (de) 1975-06-05
DE1690621C3 DE1690621C3 (de) 1976-01-15

Family

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2847482A1 (de) * 1978-11-02 1980-05-14 Degussa Schnellaufheizender loetkolben
FR2554301A1 (fr) * 1983-10-27 1985-05-03 Pace Inc Ensemble chauffant electrique et fer a souder le comprenant
DE3614886A1 (de) * 1986-05-02 1988-01-28 Kurt Prof Dr Ing Klotzbuecher Loetvorrichtung

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FR2554301A1 (fr) * 1983-10-27 1985-05-03 Pace Inc Ensemble chauffant electrique et fer a souder le comprenant
DE3614886A1 (de) * 1986-05-02 1988-01-28 Kurt Prof Dr Ing Klotzbuecher Loetvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
BE713104A (de) 1968-10-02
US3518407A (en) 1970-06-30
GB1193585A (en) 1970-06-03
FR1559383A (de) 1969-03-07
ES352300A1 (es) 1969-07-01
DE1690621B2 (de) 1975-06-05

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