DE2116777A1 - Soldering device for tinned metal parts - partic for electronic components - Google Patents

Soldering device for tinned metal parts - partic for electronic components

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DE2116777A1
DE2116777A1 DE19712116777 DE2116777A DE2116777A1 DE 2116777 A1 DE2116777 A1 DE 2116777A1 DE 19712116777 DE19712116777 DE 19712116777 DE 2116777 A DE2116777 A DE 2116777A DE 2116777 A1 DE2116777 A1 DE 2116777A1
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Günther Dr. 3548 Arolsen Laubmeyer
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Smits & Laubmeyer Zeva Elekt
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Smits & Laubmeyer Zeva Elekt
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Abstract

Soldering appliance for tinned metal parts, e.g. for soldering the metal connecting strips of electronic components with the conductors of printed circuits, employs strip stirrup electrodes that are heated to the soldering temp. of the metal part by a surge of current. In the region of the line of solder contact of the stirrup electrode there is a heat-absorbing trap which pref. limits temp. rise to a range in which first-class soldering can be performed even when there are variations in soldering time. This ensures uniformity of soldering quality.

Description

Auflöt-Schwitzlötung von verzinnten Metallteilen Die Erfindung betrifft jne Auflöt-Schwitzlötung von verzinnten Metallteilens insbesondere Schwitzverlötung der anschlußmetallstreifen elektronischer Bauteile mit den Leiterbahnen gedruckter Schaltungen mittels einer oder mehrerer bandförmiger Bügelelektroden, welche durch in Stromstoß kurzzeitig auf eine die Verlötung der aneinanderliegenden verzinnten Teile bewirkende Temperatur erhitzbar sind.Solder-sweat soldering of tin-plated metal parts The invention relates to jne solder-sweat soldering of tinned metal parts, in particular sweat soldering the connecting metal strips of electronic components with the printed conductors Circuits by means of one or more band-shaped bow electrodes, which through briefly in a current surge on the soldering of the adjacent tinned Parts causing temperature can be heated.

Das Auflöten von integrierten elektronischen Bauteilen, z.B. den sogenannten Platpacks auf eine mit Leiterbahnen zerserene gedruckte Schaltungsplatte wird bisher wie folgt Versenommen : No@-@oldering) Die zahlreichen Anschlußdrähte oder -bänder des integrierten Bauteils werden stark verzinnt und auf eine stark verzinnte, gedruckte Schaltungsplatte in der richtigen Lage aufgelegt, Nach einem Flußmittelauftrag wird von oben senkrecht eine durch Widerstandsheizung erhitzbare Bügelelektrode aus Wolfram oder Molybdan oden dgl. herangeführt, bis es zum Kontakt zwischen der Bügelelektrode und den zu verlötenden Teilen kommt. Bei einem bestimmten Druck wird dann automatisch ein kurzer, elektronisch genau nach Temperatur und/oder Zeit gesteuerter Stromimpuls der Elektrode zugeführt. Dadurch wird das Lötzinn geschmolzen und die aneinandergelegten Teile schmelzen zusammen0 Da jedoch die AnschlußaKhte oder -bänder, fast immer unterschiedlich stark verzinnt sind, steht die Bügelelektrode nicht überall gleichmäßig auf; zumindest ist der auf verschiedene Anschlußdrähte ausgeübte Druck im allgemeinen nicht gleich. Dies hat zur Folge, daß die Lötreaktionen an verschiedenen Anschlußdrähten nie im gleichen Augenblick beginnen und folglich eine gleichwertige Lötung mehrerer Anschlußbänder zur gleichen Zeit nicht möglich ist. Auch eine genaue Zeitsteuerung führt noch nicht zu gleichmäßigen Lötungen.Soldering integrated electronic components, e.g. the so-called Platpacks on a printed circuit board, which is disintegrated with conductor tracks, has been used so far Verse as follows: No @ - @ oldering) The numerous connecting wires or strips of the integrated component are heavily tinned and on a strong tinned printed circuit board placed in the correct position, after a Flux is applied vertically from above and can be heated by resistance heating Bracket electrode made of tungsten or molybdenum or the like. Brought in until it makes contact comes between the bracket electrode and the parts to be soldered. With a certain one Pressure is then automatically a short, electronically accurate according to temperature and / or Time-controlled current pulse supplied to the electrode. This will melt the solder and the parts that are placed next to one another melt together or tapes, which are almost always tinned to different degrees, is the bracket electrode not evenly everywhere; at least that's on different connecting wires the pressure exerted is generally not the same. This has the consequence that the soldering reactions never start at the same instant on different connecting wires and therefore It is not possible to solder several connection strips in the same way at the same time is. Even an exact time control does not lead to uniform soldering.

Auch wenn man die Bügelelektrode' nach der erreichten Temperatur steuert, stellt man fest,, daß auch dabei keine gleichmäßige Lötgualität erzielt werden kann0 Einzelne Anschlußbänder werden überhitzt, andere zeigen kalte Lötstellen, Ein weiterer Nachteil bei der bekannten Nehrfachlötung besteht darin, daß die erforderlichen elektronischen Steuerungen kompliziert, und aufwendig sind. Trotz dieses Aufwandes schwanken die ein Naß für die Güte der Lötung bildenden Abschälkräfte bei gleichzeitiger Verlötung mehrerer Anschlußbänder in weiten Grenzen0 So schwankten die Abschälkräfte bei gleich zeitiger Verlötung von sieben Anschlußbändern mittels der bekannten Nehrfachlötung zwischen 0,1 und 1 kg, ~Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auflöt-Schwitzlötung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche ohne das Erfordernis aufwendiger elektronischer Regelanordnungen bei Mehrfachlötungen eine gleichmäßige Qualität der verschiedenen Lötstellen liefert.Even if you control the bracket electrode according to the temperature reached, one finds out, that even in this case no uniform soldering quality can be achieved0 Individual connection strips are overheated, others show cold solder joints, another The disadvantage of the known multiple soldering is that the required electronic controls are complicated and expensive. Despite this effort the peeling forces, which are a factor for the quality of the soldering, fluctuate at the same time Soldering several connection strips in wide boundaries0 so wavered the peeling forces with simultaneous soldering of seven connecting strips by means of the known multiple soldering between 0.1 and 1 kg, ~ The invention is the task based on creating a braze-on sweat braze of the type mentioned at the beginning, which do not require complex electronic control arrangements for multiple soldering provides a uniform quality of the various soldering points.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß im Bereich der Lötkontaktlinie der Bügelelektrode(n) eine Wärme senke vorgesehen ist, Diese sorgt für die erforderliche Vergleichmäßigung der Löttemperatur an unterschiedlichen Stellen zu unterschiedlichen Zeiten, so daß zum einen innerhalb der Lötzeit alle miteinander zu verlötenden Teile sicher miteinander verbunden werden, andererseits aber jede Überhitzung von Anschlußdrähten oder Leiterbahnen vermieden wird. Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Lötung ist darin zu sehen, daß die erhebliche Verbesserung der Lötqualität ohne irgendwelchen Aufwand an elektronischen Regelungen erzielt wird. Versuche haben ergeben, daß die Abschälkräfte bei Anwendung der erfindungsgemäßen Schwitzverlötung nur noch im Verhältnis 1:2 schwanken, im Gegensatz zu einem Verhältnis von 1:10 bei einer Nehrfachlötung nach dem Stand der Technik.To solve this problem, the invention provides that in the area the solder contact line of the bracket electrode (s) a heat sink is provided, This ensures the necessary equalization of the soldering temperature on different Make at different times, so that on the one hand all within the soldering time parts to be soldered together are securely connected to one another, on the other hand but any overheating of connecting wires or conductor tracks is avoided. Of the The particular advantage of the soldering according to the invention is that the considerable Improvement of the soldering quality without any expenditure on electronic controls is achieved. Tests have shown that the peeling forces when using the invention Sweat soldering only fluctuate in a ratio of 1: 2, in contrast to a ratio of 1:10 with multiple soldering according to the state of the art.

Vorzugsweise begrenzt die Wärmesenke den Tempraturanstiegim Bereich der Löttemperatur auf einen solchen Wert, daß bei Schwankungen der Lötzeit innerhalb eines vorbestimmten Zeitbereiches die Löttemperatur nicht außerhalb des für die Erzielung eineR einwandfreien Lötung erforderlichen Bereiches kommt. Die Wärmesenke ist hierbei vorteilhafterweise so dimensioniert und ausgebildet, daß die Temperatur an der Lötkontaktlinie einen Bruchteil der Temperatur der Bügelelektrode außerhalb des Einflußbereiches der Wärme senke ausmacht. Der Bruchteil kann zwischen 1/2 bis 1/4 und vorzugsweise etwa 1/3 betragen0 Eine bevorzugte praktische Ausführungsform sieht vor, daß bei einer-Lotzeit von 2 bis 4 Sekunden der durch die Wärmesenke einzuhaltende Temperaturbereich zwischen 200 und 25000 liégt. Dabei beträgt die Temperatur der Bügelelektrode außerhalb des Berührungsbereiches mit der Wärme senke während der Lötzeit bevorzugt 600 bis 800°C.Preferably the heat sink limits the temperature rise in the area the soldering temperature to such a value that with fluctuations in the soldering time within a predetermined time range, the soldering temperature is not outside of that for the Achieving a perfect soldering of the required area comes. The heat sink is here advantageously dimensioned and designed so that the temperature at the solder contact line a fraction of the temperature of the bow electrode outside the area of influence of the heat sink. The fraction can be between 1/2 to 1/4, and preferably about 1/3, is a preferred practical embodiment provides that with a soldering time of 2 to 4 seconds the amount to be observed by the heat sink Temperature range lies between 200 and 25000. The temperature is the Ironing electrode outside of the contact area with the heat sink during the Soldering time preferably 600 to 800 ° C.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß die bandförmige Bügelelektrode gegenüber der Kontaktlinte eine ausnehmung aufweist in die ein die Wärmesenke darstellender Metallkörper eingelegt ist. Die Ausnehmung kann z030 rund oder oval seine Um einen Nebenschluß zur Bügelelektrode sicher zu vermeiden, ist nach einer weiteren Ausführungsform der Metallkörper gegenüber der Bügelelektrode elektrisch isoliert.Another embodiment provides that the band-shaped bow electrode opposite the contact lens has a recess in which a heat sink is present Metal body is inserted. The recess can be round or oval around a z030 According to a further embodiment, reliably avoiding a shunt with the bow electrode the metal body is electrically insulated from the bracket electrode.

Eine weitere, besonders bevorzugte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß der Netallkörper ein in die Ausnehmung eingelegtes Metallrohr aus gut Wärme leitendem Material, z.B. Kupfer, Ist, Um das Rohr zwischen zwei Lötungen schnell abzukühlen und die Wirksamkeit der Warme senke zu erhöhen, ist das Rohr vorzugsweise von einem Kühlmittel durchströmt.Another, particularly preferred embodiment is characterized in that the Netallkörper is a metal tube inserted into the recess from well Heat conductive material, e.g. copper, is quick to put the pipe between two solderings To cool down and increase the effectiveness of the heat sink, the tube is preferred flowed through by a coolant.

Die Wirkung des Rohres als Wärmesenke wird wesentlich gesteigert, wenn das Kühlmittel Wasser ist. In diesem Fall kann das Verhältnis der Temperatur der Bügelelektrode außerhalb des Bereiches der Wärmesenke zur Temperatur an der Kontaktlinie bis etwa 4:1 gesteigert werden.The effect of the pipe as a heat sink is significantly increased, when the coolant is water. In this case, the relationship can be the temperature the bow electrode outside the area of the heat sink to the temperature at the contact line can be increased to about 4: 1.

Kommt es hingegen nur darauf an, die Wärmesenke zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lötungen wieder abzukühlen, genügt es, wenn das Kühlmittel Luft ist.However, it just depends on the heat sink between two consecutive To cool down soldered joints again, it is sufficient if the coolant is air.

Die Wärmesenke flacht die Charakteristik Temreratur/Zeit an der Lötkontaktlinie stark ab im Vergleich zur Temperatur-zeitkurve des freistehenden Bades, Es ist der Sinn dieser Kombination, in einer vorgewählten Schaltzeit, z.B. 3 sec, eine vorher bestimmte Endtemperatur, z.B. ca. 250°C, nicht zu überschreiten.The heat sink flattens the temperature / time characteristic at the solder contact line strongly in comparison to the temperature-time curve of the free-standing bath, It is the The sense of this combination, in a preselected switching time, e.g. 3 seconds, one before a certain final temperature, e.g. approx. 250 ° C, must not be exceeded.

Die elektrische Isolierung zwischen Metallkörper und Bügelelektrode kann vorteilhafterweise dadurch bewirkt werden, daß zwischen der Biigelelektrode und dem Kupferrohr eine dünne Glimmerisolierung vorgesehen ist. Bei der Auswahl eines geeigneten Isoliermaterials ist darauf zu achten, daß der Wärmeübergang von der Bügelelektrode auf das Rohr möglichst wenig behindert wird.The electrical insulation between the metal body and the bracket electrode can advantageously be effected in that between the Biigelelectrode and a thin mica insulation is provided on the copper pipe. In selecting a suitable insulating material, care must be taken that the heat transfer from the bracket electrode is hindered as little as possible on the pipe.

Um eine gute Anlage der Bügelelektrode an dem Kupferrohr zu erhalten, ist diese vorzugsweise als federndes Band ausgebildet. Vorzugsweise weist die bandförmige Bügelelektrode im wesentlichen einen V-förmi-Qen Querschnitt auf, wobei die Wärmesenke im Inneren der Spitze des V angeordnet ist0 Das Metallrohr ist vorzugsweise an der von der Bügelelektrode abgewandten Seite in einen Metallblock hoher Wärmekapaziät eingebettet.In order to obtain a good contact between the bracket electrode and the copper pipe, this is preferably designed as a resilient band. Preferably, the band-shaped Bracket electrode essentially has a V-shaped cross-section, with the heat sink is located inside the tip of the V0 The metal tube is preferably at the from the side facing away from the bow electrode into a metal block with high heat capacity embedded.

Auf diese Weise bildet nicht nur das Metallrohr allein sondern zusätzlich noch der Metallbbck die Wärmesenke0 Die Wirksamkeit der Wärmesenke knnn durch diese Maßnahme also wesentlich erhöht werden.In this way, not only does the metal pipe form alone but in addition nor the metal back the heat sink 0 The effectiveness of the heat sink can through this Measure so significantly increased.

Eine bevorzugte praktische Ausführungsform sieht vor, daß zwei gegenüberliegende Seiten des Hetallblocks durch eine Isolierschicht gegeneinander elektrisch isoliert sind und daß die badförmige Bügelelektrode rqit ihren beiden Enden an den gegenüberliegenden Seiten es Blockes befestigt ist. wobei die beiden isolierten Blockteile Über einen Zeitschalter mit der Stromquelle verbunden sind.A preferred practical embodiment provides that two opposite Sides of the metal block are electrically insulated from one another by an insulating layer are and that the bath-shaped bow electrode rqit its two ends at the opposite Sides of it block is attached. the two isolated block parts via a Timers are connected to the power source.

Um definierte Belastungsverhält-nisse an der Kontaktlinie zu erhalten, liegt die Bügelelektrode beim Löten vorzugsweise mit einem durch Gewichts- oder Federbelastung bewirkten definierten Druck auf dem zu lötenden Gegenstand auf. Der Druck ist bevorzugt einstellbar, so daß eine Anpassung an verschiedene Lötprobleme erfolgen kann.In order to maintain defined load conditions on the contact line, is the bracket electrode during soldering preferably with a weight or Spring loading created a defined pressure on the object to be soldered. Of the Pressure is preferably adjustable so that it can be adapted to various soldering problems can be done.

Vorzugsweise ist die federnde Bügelelektrode vertikal bewegbar und somit auf die zu verlötenden Anschlußdrähte z.B.Preferably, the resilient bracket electrode is vertically movable and thus on the connecting wires to be soldered e.g.

einer integrierten Schaltung aufsetzbar, wobei durch eine einstellbare Feder der Bügelelektrode bei voreinstellbarem Druck der Strom für die Bügelelektrode automatisch einschaltbar ist, der zeitlich durch eine Schaltuhr begrenzt wird, Der Federdruck der Bügelelektrode ist zweckmäßigerweise einstellbar und kann durch zusätzliche Maßnahmen, z.B-. durch Gewichte, über den Druckbereich der weichen Feder hinaus weiter erhöhtrden, um den Druck der Bügelelektrode im Augenblick der Stromeinschaltung im voraus zu wählen und festzulegen.an integrated circuit can be placed, with an adjustable Spring of the bow electrode with presettable pressure the current for the bow electrode can be switched on automatically, which is limited in time by a timer, The The spring pressure of the bow electrode is expediently adjustable and can be supplemented by additional Measures, e.g. by weights, beyond the pressure range of the soft spring further increase the pressure of the bail electrode at the moment the power is switched on to be chosen and determined in advance.

Um eine völlige Paralleleinstellung des zu lötenden Gegenstandes zur Kontaktlinie zu erhalten, ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Tischplatte, auf der die gedruckte Schaltung beim Lö'tvorg-ang liegt, auf drei Vertikal-Stellschrauben dreipunktgelagert ist, Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt: Fig, 1 einen stark schematisierten Querschnitt einer Vorrichtung zur Durchführung der erfindungsgemäßen Lötung und Fig. 2 eine schematische Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. 1o Nach' der Zeichnung ist auf einer Tischplatte 27 welche aufgrund einer Dreipunktlagerung auf Stellschrauben um jede Horizontalachse schwenkbar ist, eine gedruckte Schaltungsplatte 23 angeordnet, welche Leiterbahnen 25aufweist, die mit den Änschlußbändern 26 eines integrierten elektronischen Bauteils 24 verlötet werden sollen. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß fünf und menr Lotungen zur gléchen Zeit durchgeführt werden.In order to achieve a complete parallel setting of the object to be soldered To obtain contact line is provided according to a preferred embodiment, that the table top on which the printed circuit is located during the soldering process three vertical adjusting screws is three-point supported, the invention is described below described for example with reference to the drawing; in this shows: Fig, 1 a strong Schematic cross section of a device for carrying out the invention Soldering and FIG. 2 shows a schematic side view of the object of FIG. 1o To' the drawing is on a table top 27 which is due to a three-point mounting is pivotable on adjusting screws about each horizontal axis, a printed circuit board 23 arranged, which conductor tracks 25 has, which with the connecting tapes 26 of a integrated electronic component 24 are to be soldered. From Fig. 2 it can be seen that five or more soundings are carried out at the same time.

Sowohl die Anschlußbänder 26 als auch die Leiterbahnen 25 werden vor dem eigentlichen Lötvorgang stark verzinnt0 Oberhalb der Tischplatte 27 ist ein im Sinne des Doppelpfeiles 28 auf- und abbewegbarer Metallblock 17 angeordnet, der aus zwei durch eine Isolierschicht 18 getrennten Teilen 19,20 besteht. Die beiden elektrisch gegeneinander isolierten Teile des Metallblockes 17 sind über Leitungen 29 bzw. 30 und einen Zeit schalter 21 an eine Stromquelle 22 angeschlossen, An den gegenüberliegenden Seiten 19,20 des Metallblockes 17 ist eine bandförmige Bügelelektrode 12 befestigt, die als federndes Band ausgebildet ist und sich etwa in der Form eines V um die Unterseite des Hetallblockes 17 herum erstreckt, Der Block 17 verjüngt sich in der Schnittebene nach Fig. 1 von der Stelle der Befestigung der Bügelelektrode 12 nach unten, Der unterste Teil der Bügelelektrode 12 bildet die Löt-Kontaktlinie 11, welche beim Absenken des Blockes 17 mit den zu verlötenden Teilen in Berührung kommt0 Erfindungsgemäß ist auf der der Kontaktlinie 11 gegenüberliegenden Seite der Bügelelektrode 12 ein Kupferrohr 15 vorgesehen, das unter Einfügung einer Glimmerisolierschicht 16 in eine entsprechend geformte Ausnehmung 14 der Bügelelektrode eingelegt ist. Das Rohr 15 erstreckt sich parallel zur Löt-Kontaktlinie 11 und steht über die senr dunne Isolierschicht 16 in einem gut Wärme leitenden Kontakt mit der Bügelelektrode.Both the connecting strips 26 and the conductor tracks 25 are in front the actual soldering process heavily tinned0 Above the table top 27 is a arranged in the sense of double arrow 28 up and down movable metal block 17, the consists of two parts 19, 20 separated by an insulating layer 18. The two Parts of the metal block 17 that are electrically insulated from one another are via lines 29 or 30 and a time switch 21 connected to a power source 22, to the opposite sides 19, 20 of the metal block 17 is a band-shaped bow electrode 12 attached, which is designed as a resilient band and approximately in the form of a V extends around the underside of the metal block 17, the block 17 tapers in the sectional plane according to FIG. 1 from the point of attachment of the bracket electrode 12 downwards, the lowest part of the bracket electrode 12 forms the soldering contact line 11, which comes into contact with the parts to be soldered when the block 17 is lowered According to the invention, it is on the side opposite the contact line 11 of the bracket electrode 12, a copper tube 15 is provided, which with the insertion of a mica insulating layer 16 in a correspondingly shaped recess 14 of the bracket electrode inserted is. The tube 15 extends parallel to the solder contact line 11 and protrudes the thin insulating layer 16 in good heat-conducting contact with the bracket electrode.

Auf der von der Bügelelektrode 12 abgewandten Seite ist das Kupferrohr 15 in eine entsprechend geformte Ausnehmung des Metallblockes 17 eingepaßt.The copper pipe is on the side facing away from the bracket electrode 12 15 fitted into a correspondingly shaped recess in the metal block 17.

Das Kupferrohr 15 und der Metallblock 17 bilden gemeinsam eine Wärmesenke 13. The copper pipe 15 and the metal block 17 together form a heat sink 13th

Nach Fig. 2 Ist an das rechte Ende des Rohres 15 ein Schlauch 31 angeschlossen, durch den Luft oder Wasser dem Inneren des Rohres 15 zugeführt werden kann0 Wird Luft als Kühlmittel verwendet, so kann das in Bigo 2 linke Ende des Rohres 15 im Freien enden, Wird ein flüssiges Kiihlmittel verwendet, so ist ein geschlossener Rohrkreislauf zu verwenden.According to Fig. 2, a hose 31 is connected to the right end of the tube 15, through which air or water can be supplied to the interior of the pipe 15 Air is used as a coolant, so the left end of the tube 15 in Bigo 2 can be im End free, If a liquid coolant is used, it is a closed one To use pipe circuit.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Lötens ist wie folgt: Zunächst werden die zu verlötenden Teile in der üblichen Weise stark verzinnt und in der richtigen Lage auf der Schaltungsplatte 23 angeordnet, Alsdann wird die Schaltungsplatte 23 auf die Tischplatte 27 gelegt, welche parallel zu der Lötkontaktlinie 11 ausgerichtet wird, Nach richtiger Anordnung der zu verlötenden Teile unterhalb der Lötkontaktlinie 11 wird der Metallblock 17 bis zur Auflage der Kontaktlinie 11 auf den Anschluibändern 26 abgesenkt. Eine automatische Schalteinrichtung sorgt dafür, daß bei Erreichen eines bestimmten Kontaktdruckes der Schalter @1 automatiach schlieft und für eine durch eine Schaltuhr begrenste Zeit von etwa 2 bis 4 Sekunden einen Stromstoß in die Bügelelektrode 12 schitts der das Band außerhalb des Einflußbereiches der Wärmesenke 13 auf ca. 600 bis .80000 erhitzt. Die Wärmesenke 13 begrenzt den Temperaturanstieg im Bereich der Lötkontaktlinie 11 auf einen Wert zwischen 200 und ?50 oC, so daß trotz unterschiedlicher Lötzeiten an verschiedenen Stellen eine gleichmäßige Verlötung ohne die Gefahr einer tiberhitzung gewährleistet wird. Die Ubertemperatur wird also durch die Kühlung und den Druck der Kontaktzone auf das Kühlsystem gewissermaßen abgeschnitten, d.h. der Anstieg der Temperatur. im Bereich der Kontaktlinie wird verlangsamt. Mankann also an der Kontaktlinie 11 eine verhältnismäßig große Wärmemenge bei ungefährlich niedriger Temperatur im mechanischen Kontakt übertragen.The operation of the device for carrying out the invention Soldering is as follows: First, the parts to be soldered in the usual way heavily tinned and arranged in the correct position on the circuit board 23, Then the circuit board 23 is placed on the table top 27, which is parallel is aligned to the solder contact line 11, After correct arrangement of the to be soldered Parts below the solder contact line 11, the metal block 17 is up to the support of the Contact line 11 on the connecting strips 26 is lowered. An automatic switching device ensures that when a certain contact pressure is reached, the switch @ 1 automatically is asleep and is greeted for one by a timer Time of about 2 to 4 seconds a current surge into the bow electrode 12 cuts the tape outside the area of influence of the heat sink 13 heated to about 600 to .80000. The heat sink 13 limits the temperature rise in the area of the solder contact line 11 to one value between 200 and? 50 oC, so that despite different soldering times at different Make an even soldering guaranteed without the risk of overheating will. The excess temperature is thus caused by the cooling and the pressure of the contact zone cut off, as it were, on the cooling system, i.e. the rise in temperature. slowing down in the area of the contact line. So you can at contact line 11 a relatively large amount of heat at a safe low temperature in the mechanical Transfer contact.

Soll eine kurze Zeit nach einer Lötung eine weitere Lötung durchgeführt werden, so wird Luft durch das Rohr 15 stoßweise oder fortlaufend geleitet, die die in die Wärmesenke abgeflossene Wärmemenge in dér bis zur nächsten Lötung vergehenden Zeit abführt0 Eine Wasserkühlung wird verwendet, wenn die Wirkung der Wärmesenke 13 erhöht und die Abfuhr der Wärme zwischen zwei Lötungen beschleunigt werden soll, - PatentansprücheShould a further soldering be carried out a short time after a soldering are, so air is passed through the pipe 15 intermittently or continuously, the the amount of heat that has flowed off into the heat sink passes by until the next soldering Time drains0 A water cooling system is used when the effect of the heat sink 13 increased and the dissipation of heat between two solderings should be accelerated, - claims

Claims (1)

Patentansprüche 1. Auflöt-Schwitzlötung von verzinnten Metallteilen, insbesondere Schwitzverlötung der Anschlußmetallstreifen elektronischer Bauteile mit den 'Leiterbahnen gedruckter Schaltungen mittels einer oder mehrerer bandförmiger Bügel elektroden, welche durch einen Stromstoß kurzzeitig auf eine die Verlötung der aneinanderliegenden verzinnten Teile bewirkende Temperatur erhitzbar sind, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß im Bereich der Lötkontaktlinie (11) der Bügelelektrode(n) (12) eine Wärmesenke (13) vorgesehen ist. Claims 1. Solder-sweat soldering of tinned metal parts, in particular sweat soldering of the connecting metal strips of electronic components with the 'conductor tracks of printed circuits by means of one or more tape-shaped Bracket electrodes, which are briefly affected by a current surge to the soldering the temperature causing the adjacent tin-plated parts can be heated, thereby g e -k e n n n n z e i c h n e t that in the area of the solder contact line (11) of the bracket electrode (s) (12) a heat sink (13) is provided. 20 Lötung nach Anspruch 1 dadurch g e k e n n z e i c h -n e t, s daß die Wärmesenke (13) den Temperaturanstieg im Bereich der Löttemperatur auf einen solchen Wert begrenzt,daß bei Schwankungen der Lötzeit innerhalb eines vorbestimmten Zeitbereiches die Löttemperatur nicht außerhalb des für die Erzielung einer einwandfreien Lötung erforderlichen Bereiches kommt.20 soldering according to claim 1, characterized by g e k e n n n z e i c h -n e t, s that the heat sink (13) the temperature rise in the area of the soldering temperature to a limited to such a value that with fluctuations in the soldering time within a predetermined Time range, the soldering temperature is not outside the range required to achieve a perfect Soldering required area comes. 3. Lötung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Wärmesenke (13) so dimensioniert und ausgebildet ist, daß die Temperatur an der Lötkontaktlinie (11) nur einen Bruchteil der Temperatur der Bügelelektrode (12) außerhalb des Einflußbereiches der Wärmesenke (13) ausmacht.3. soldering according to claim 1 or 2, characterized g e k e n n -z e i c h n e t that the heat sink (13) is dimensioned and designed so that the temperature at the solder contact line (11) only a fraction of the temperature of the bracket electrode (12) outside the area of influence of the heat sink (13). 4. Lötung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Bruchteil 1/2 bis 1/4 vorzugsweise etwa 1/3 beträgt.4. soldering according to claim 3, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the fraction 1/2 to 1/4 is preferably about 1/3. 5. Lötung nach einem der Ansprüche 2 bis LC, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t 9 daß bei einer Lötzeit von 2 bis 4 Sekunden der durch die Wärmesenke einzuhaltende Temperaturbereich zwischen 200 und 250° C liegt.5. soldering according to one of claims 2 to LC, characterized g e -k e n n z e i c h n e t 9 that with a soldering time of 2 to 4 seconds of the The temperature range to be maintained by the heat sink is between 200 and 250 ° C. 6. Lötung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch g e -k e n n z e- i c h n e t , daß die Temperatur der Bügelelektrode außerhalb des Berührungsbereiches mit der Wärmesenke während der Lötzeit 600 bis 80000 beträgt0 7. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die bandförmige Bügelelektrode (12) gegenüber der Kontaktlinie (11) eine Ausnehmung (14) aufweist, in die ein die Wärmesenke darstellender Hetallkörper (15) eingelegt ist, 8. Lötung nach Anspruch 7 dadurch g e k e n n z ei c h n e t , daß der Metallkörper (15) gegenüber der Bügelelektrode (12) elektrisch isoliert ist. 6. soldering according to one of claims 2 to 5, characterized g e -k e n n it is clear that the temperature of the bow electrode is outside the contact area with the heat sink during the soldering time 600 to 80000 is0 7. soldering after a of the preceding claims, characterized in that the band-shaped The bracket electrode (12) has a recess (14) opposite the contact line (11), into which a metal body (15) representing the heat sink is inserted, 8. soldering according to claim 7, characterized in that the metal body (15) is opposite the bracket electrode (12) is electrically insulated. 9. Lötung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Hetallkörper ein in die Ausnehmung (14) eingelegtes Metallrohr (15) aus gut wärmeleitendem Material ist. 9. soldering according to claim 7 or 8, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the metal body is a metal tube (15) inserted into the recess (14) is made of a material that conducts heat well. 10. Lötung nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t 1 daß das Rohr (15) aus Kupfer besteht, 1. Lötung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß das Rohr (15) von einem Kühlmittel durchströmt ist.10. soldering according to claim 9, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t 1 that the tube (15) consists of copper, 1. soldering according to claim 9 or 10, characterized G e k e n n n n z e i c h -n e t that the pipe (15) flows through a coolant is. 42. Lötung nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Kühlmittel Wasser ist.42. soldering according to claim 10, characterized in that that the coolant is water. 13. Lötung nach Anspruch 10, dadurch ge k e n n z e i ch n e daß das Kühlgittel Luft ist.13. soldering according to claim 10, characterized ge k e n n z e i ch n e that the Coolant is air. 14. Lötung nach einem derAnsprüche 8 bis 13, dadurch g ek e n n z e i c h n e t , s daß zwischen der Bügelelektrode (12) und dem Kupferrohr (15) eine dünne Glimmerisolierung vorgesehen ist, 15. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t 2 daß die bandförmige Bügelelektrode als federndes Band (12) ausgebildet ist, 160 Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die bandförmige Bügelelektrode (12) im wesentlichen einen V-förmigen Querschnitt (Fig. 1) aufweist und daß die Wärmesenke (13) im Inneren der Spitze des V angeordnet ist.14. Soldering according to one of Claims 8 to 13, thereby g ek e n n z e i c h n e t, s that between the bracket electrode (12) and the copper tube (15) a thin mica insulation is provided, 15. soldering according to one of the preceding Claims, characterized in that the band-shaped bow electrode is designed as a resilient band (12), 160 soldering according to one of the preceding Claims, characterized in that the band-shaped bow electrode (12) has a substantially V-shaped cross section (Fig. 1) and that the Heat sink (13) is located inside the tip of the V. 17. Lötung nach einem der Ansprüche 9 bis -16, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t X daß das Metallrohr (15) an der von der Bügelelektrode (12) abgewandten Seite in einem Metallblock hoher Wärmekapazität eingebettet ist.17. soldering according to one of claims 9 to -16, characterized g e -k e n n z e i c h n e t X that the metal tube (15) on the one facing away from the bracket electrode (12) Side is embedded in a metal block of high heat capacity. 180Lötung nach Anspruch 17, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß zwei gegenüberliegende Seiten (19,20) des Metallblockes (17) durch eine Isolierschicht (18) gegeneinander elektrisch isoliert sind und daß die bandförmige Bügelelektrode (12) mit ihren beiden Enden an den gegenüberliegenden Seiten (19e20) des Blockes (17) befestigt ist, wobei die beiden isolierten Blockteile über einen Zeitschalter (21) mit der Stromquelle (22) verbunden sind. 180 Soldering according to claim 17, characterized in that it is not that two opposite sides (19,20) of the metal block (17) through an insulating layer (18) are electrically insulated from one another and that the band-shaped bracket electrode (12) with their two ends on the opposite sides (19e20) of the block (17) is attached, the two isolated block parts via a timer (21) are connected to the power source (22). 19. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bügelelektrode (12) beim Löten mit einem durch Gewichts- oder enden Gegensta bewirkten½definiertenDruck auf dem zu lötenden Gegenstand (23) aufliegt0 20. Lötung nach Anspruch 19, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß der Druck voreinstellbar ist, 21. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die federnde Bügeleleltrode (12) vertikal bewegbar und somit auf die zu verlötenden Anschlußdrähte, zOBo einer integrierten Schaltung aufsetzbar ist, wobei durch eine einstellbare Feder der Bügelelektrode bei voreinstellbaren Druck der Strom für die Bügelelektrode (12) automatisch einschaltbar ist, der zeitlich durch eine Schaltuhr begrenzt wird0 22. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Federdruck der Bügelelektrode (12) einstellbar ist und durch zusätzliche Maßnahmen, z0B. durch Gewichte über den Druckbereich der weichen Feder hinaus weiter erhöht werden kann, um den Druck der Bügelelektrode (12) im Augenblick der Stromeinschaltung im voraus zu wählen und festzulegen.19. soldering according to any one of the preceding claims, characterized g e k It is noted that the bracket electrode (12) during soldering with a weight or the object causes ½ defined pressure on the object to be soldered (23) rests 0 20. Soldering according to claim 19, characterized in that it is e k e n n z e i c h -n e t that the pressure can be preset, 21. soldering according to one of the preceding Claims, characterized in that the resilient bow eltrode (12) vertically movable and thus on the connecting wires to be soldered, zOBo one integrated circuit can be placed, with an adjustable spring of the bracket electrode With a presettable pressure, the current for the bow electrode (12) can be switched on automatically which is limited in time by a timer0 22. Soldering after one of the preceding claims, characterized in that the spring pressure the bow electrode (12) is adjustable and by additional measures, z0B. by Weights can be further increased beyond the pressure range of the soft spring, by the pressure of the bracket electrode (12) at the moment the power is switched on in advance to choose and set. 23. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e-k e n n z e i c h n e t , daß die Tischplatte (27), auf der die gedruckte Schaltung (23) beim Lötvorgang liegt, auf drei Vertikal-Stellschrauben dreipunktgelagert ist.23. soldering according to one of the preceding claims, characterized g e-k It is noted that the table top (27) on which the printed circuit board (23) is located during the soldering process, is supported on three vertical adjusting screws on three points. 24c Lötung nach Anspruch 12, dadurch g.e k e n n z e i c h -n e t , daß das Verhältnis der Temperatur der Bügelelektrode (12) außerhalb des Bereiches der Wärmesenke (13) zur Temperatur an der Kontaktlinie (11) ois zu etwa 4:1 beträgt.24c soldering according to claim 12, characterized in that g.e k e n n n z e i c h -n e t that the ratio of the temperature of the bracket electrode (12) is outside the range of the heat sink (13) to the temperature at the contact line (11) is about 4: 1. 25. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n Z e i c h n e t 1 daß die Wärmesenke (13) derart dimensioniert und angeordnet ist, daß ihre Erwärmung während der irötzeit im Vergleich zur Erhitzung der bandförmigen Bügelelektrode (12) an einer von der Wärmesenke entfernten Stelle unbedeutend ist.25. soldering according to one of the preceding claims, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t 1 that the heat sink (13) is dimensioned and arranged in such a way is that their heating during the irötzeit compared to the heating of the band-shaped Bracket electrode (12) on one of the heat sink remote point is insignificant. 26. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t 1 daß die Lötintervalle 5 bis 10 Sekunden betragen.26. soldering according to one of the preceding claims, characterized in that g e k Note that the soldering intervals are 5 to 10 seconds. 27. Lötung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t 1 daß die Wärmesenke (13) nur während des Lötvorganges mit der Bügelelektrode (12) in engstem Kontakt ist.27. soldering according to one of the preceding claims, characterized g e k e n n z e i c h n e t 1 that the heat sink (13) only during the soldering process the bow electrode (12) is in closest contact.
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