DE2149913C3 - Lötgerät zum Schwallöten und Verfahren zu dessen Betrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lötgerät zum Schwallöten, mit einem eine Wanne für das Löl.bad bildenden Gefäß, einem mindestens teilweise von dem Lötbad gebildeten Stromkreis, Einrichtungen zum Erzeugen eines elektrischen Stromes in dem Stromkreis und eines dazu etwa rechtwinklig verlaufenden, im Lötbad wirksamen Magnetfeldes, die zusammen eine das Lot in Berührung mil dem Werkstück bringende elektrodynamische

so Pumpwirkung erzeugen.

Bei einem bekannten Lötgerät dieser Art (DT AS 23 667) steht das Lölbad in einer langgestreckten, oben offenen Rinne und erfährt durch den es längs durchfließenden Strom und das durch den Strom selbst induzierte Magnetfeld eine konvexe Aufwölbung seiner Oberfläche, wodurch es in Berührung mit dem darübergeführten Werkstück gebracht wird. Die so erzielte Aufwölbung des Lölbades ist allerdings verhältnismäßig gering (nur wenige Millimeter). Das

iso Werkstück muß deshalb dicht über der Lötbadwanne angeordnet sein und ist den Wirkungen, insbesondere den Streumagnetfeldern, des Lötgerätes in starkem Maße ausgesetzt, was bei mit empfindlichen Bauteilen bestückten gedruckten Schaltungen nachteilig sein kann. Auch ist bei dem geringen Höhenunterschied zwischen aufgewölbier und nicht aufgewölbter Lötbadoberfläche eine sichere Steuerung des Lötvorganges schwierig und eine Anpassung an das zu lötende

Werkstück kaum möglich.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Lötgerät der genannten Art mit wesentlich wirksamerer und an die Anforderungen der zu lötenden Werkstücke besser anpaßbarer Schwallbildung des Lotes zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Lötgerät gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch einen von der Wanne abzweigenden Pumpkanal für den Umlauf des Lötbades, der etwa rechtwinklig zur Richtung des elektrischen Stromes und des Magnetfeldes verläuft und in mindestens einer Düse zur Erzeugung mindestens eines in die Wanne zurückfallenden freien Lotstrahles mündet.

Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß die Höhe und Form des vom Lötbad gebildeten Schwalls weitgehend unabhängig von der Intensität des aufgewendeten Stromes und Magnetfeldes durch geeignete Gestaltung und Anordnung der Düse bzw. Düsen beeinflußt und besonders gut an die Erfordernisse des zu lötenden Gutes angepaßt werden kann. Dies wirkt sich auch vorteilhaft auf den Wirkungsgrad des Gerätes aus.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, insbesondere hinsichtlich der weiteren Verbesserung der Pumpwirkung und des Umlaufes des Lötbades ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegensiandes werden anschließend anhand von Figuren erläutert. Es zeigt

F i g. I einen Schnitt durch ein Lötgerät in Längsrichtung der Primärspulc und durch das Zinnbad nach Schnittlinie A-A der F i g. 2,

Fig. 2 eine Aufsicht auf das Lötgerät gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Lölgerät nach Schnittlinie ü-ßder F ig. 1,

Fig.4 eine zweite Ausführung eines L.ötgerätes in der Darstellung analog Fig. 1, geschnitten nach Linie D-DderFig. 5,

F i g. 5 eine Aufsicht auf das Lötgerät nach F i g. 4,

Fig.6 einen Schnitt durch das Lötgeräl nach Fig.4 gemäß Schnittlinie E-E,

Fig. 7 eine Variante der Ausführung des Lötgerätes nach Fig. 1 geschnitten nach Linie G-Gder Fig.8,

F i g. 8 eine Aufsicht auf das Lötgerät gemäß F i g. 7,

Fig.9 eivien Schnitt durch das Lötgerät nach Linie /Y-Z/derFig. 7,

Fig. 10 einen Ausschnitt aus dem Düsendispositiv in Aufsicht und im Schnitt nach Linie K-K, und

Fig. 11 einen Ausschnitt aus einem Lötgerät, gemäß F i g. 4, mit ergänzter Schaltung.

Die in Fig. 1 ersichtliche Vorrichtung umfaßt ein Badgehäuse 1 mit einer Wanne 2, einen Pumpkanal 3, der im wesentlichen horizontal unterhalb der Wanne 2 verläuft, eine schief aufsteigende Verbindung 4, einen Düsensatz mit einer Anzahl paralleler Bohrungen 5 und zwei Rücklaufkanälen6.

Es ist ferner ein Bügel 13 vorgesehen, der unterhalb und oberhalb des Kanals 3 endet. Der Pumpkanal 3 hat seitliche öffnungen It, die über einen Ringkanal 12 miteinander verbunden sind, wie speziell in Fig.3 gezeigt ist. Dieser Ringkanal 12 bildet eine Kurzschluß-Sekundär-Windung im anschließend besprochenen Systun. Diese Windung besteht im wesentlichen aus Zinn, womit Kontaktprobleme zwischen einem aus andersartigem Metall bestehenden U-Bügel (anstelle des Ringkanals 12) und dem Zinnbad vermieden werden. Das Ringkanalgehäuse wird z. B. aus Stahl od. dgl. gefertigt. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß kein Fremdmetall sich im Zinn löst, da erfahrungsgemäß Stahl in flüssigem Zinn unlösbar ist. Der durch das Ringkanalgehäuse fließende Strom spielt erwärmungstechnisch keine wesentliche Rolle, da die durch den elektrischen Strom erzeugte Wärme durch den Eisenoder Stahlmantel mühelos auf das Zinn übertragen wird. Eine Primärspule 14 wird ebenfalls vom Magnetbügel 13 und von einem Ringkern 15 durchdrungen (Fig. 1). Dieser Ringkern 15 koppelt die Primärspule 14 mit der

ίο Sekundär-Kurzschluß-Windung J₁ II. 12. Im Betrieb induziert die stromdurcliflossene Primärspule 14 in der Kurzschlußwindung einen entsprechenden Strom.

Zwischen den freien Enden des Magnetbügels 13 entsteht gleichzeitig ein den Pumpkanal mit dessen Inhalt durchsetzendes Magnetfeld. Bekanntlich wird auf einen stromdurchflossenen Leiter, den ein Magnetfeld senkrecht durchsetzt, eine Kraft ausgeübt. Daher weicht der nicht fixierte, strom.durchflossene Leiter, das Zinn, im Pumpkanal 3 bei der vorhandenen Stromrichtung und dem Magnetfeld nach rechts (Fi g. l)aus.

Der Schnittbandkern 15 weist einen veränderbaren Luftspalt 16 auf, welcher das Kopplungsverhältnis zwischen Primärspule und Sekundärwindung zu ändern ermöglicht. Durch Vergrößern des Luftspaltes 16 wird der induzierte Strom in der Kurzschlußwindung und damit der Heizeffekt im Zinnbad kleinen Gleichzeitig entsteht ein erhöhter Magnetfluß im Bügel 13, dabei kann die Pumpkraft konstant bleiben. Man kann auf diese Weise bei ungefähr konstanter Pumphöhe, die nur durch die aufgegebene Leistung auf die Primärspule verändert wird, das Verhältnis zwischen Magnetfeld und Strom derart regulieren, daß die eigentliche Betriebstemperatur des Bades durch die alleinige Erwärmung dieses Stromes nicht erreicht wird, denn die Pumpwirkung ist bei dieser Anordnung von zwei Faktoren abhängig, nämlich vom Magnetfeld und vom Strom. Man kann also dieselbe F'umphöhe erreichen, bei viel Strom und kleinem Magnetfeld, was zu einer übermäßigen Erhitzung des Zinns führen würde oder aber durch ein starkes Magnetfeld und einen geringen Strom, was ebenfalls ausreichende Pumphöhe gestattet, andererseits aber zur Erreichung der Betriebstemperatur des Zinns nicht mehr ausreicht. Damit wird die Möglichkeit geschaffen durch eine zusätzliche, normale elektrische Widerstandsheizung mit einem Thermostaten auf einfachste Weise die Badtemperatur zu erreichen und konstant zu halten, unabhängig von der Pumphöhe.

Ein weiterer Gedanke besteht nun darin, die elektrische Heizung so zu dimensionieren, daß sie allein im Stande ist, die Bad-Betriebstemperatur zu halten und daß die Pumpe nur eingeschaltet wird, wenn eine gedruckte Schaltung zum Zwecke des Veirlötens übei die Düsen hinweggeführt wird. Diese kurzzeitige Einschaltung, welche mit einer gleichzeitigen Abschal tung der Widerstandsheizung kombiniert werden kann oder aber durch die thermostatische Regelung mit einei kleinen Verzögerung ohnehin ausgeregelt wird, bleib auf die Badtemperatur praktisch ohne Wirkung. Au diese Weise wird es möglich, ohne Gefahr einei Überhitzung des Zinns, die Pumpleistung den geforder ten Umständen anzupassen.

Zur Erreichung der Betriebstemperatur und derei Konstanthaltung dient eine zusätzliche Heizung 9, dii über bekannte Systeme (nicht dargestellt) von einen Temperaturfühler 10 aus »Ein« und »Aus« ode progressiv geregelt werden kann.

Ein rakelartiger Steg 7 hindert Oxyde auf den Badspiegel am Zurückschwimmen zum Rückstromkana

6. Um zu verhindern, daß die in das Zinnbad zurückkehrenden Pumpenstrahleri Verunreinigungen direkt unler dem Steg 7 hindurch in die Kanäle 6 führen, womit die Verslopfungsgcfahr für die Düsen 5 wesentlich gesteigert würde, ist eine Schwelle 8 vorgesehen, die den Rückfluß des Zinns in eine nach oben gerichtete Bewegung zwingt und eventuell durch die Zinnstrahlen in das Bad hineingetriebene Oxydreste wieder nach oben fördert, wo sie am Rakel 7 hängenbleiben.

Um die Primärspule 14 vor Überhitzung zu schützen, ist ein im wesentlichen ringförmiger Luftspalt 20 mit einem Gebläse 21 in einen Führungskanal 22 vorgesehen. Dieses Gebläse 21 ist durch einen Motor 23 angetrieben. Durch seitliche Öffnungen 25 wird Luft außerhalb des Gerät es; eingesaugt und als Luftstrom 24 in den Raum zwischen Spule 14 und Eisenkern 13 und 15 getrieben. Zusätzlich ist eine Wärmeisolation 26 vorgesehen, die aus einem temperaturbeständigen Wärmeisolator, z. B. Keramik besteht und über vertika-Ie Luftkanäle verfügt, wie dies in Fig.2 ersichtlich ist. Durch diese LuftkaniSlc entsteht eine automatische, thermisch bedingte Luftströmung, die zur Kühlung beiträgt. Um das Zinn, welches sich im Ringkanal 12 befindet, langsam aber kontinuierlich mit dem restlichen Zinn in'der Wanne 2 zu mischen, sind auf einer der Vertikalscitcn eine Anzahl Kühlrippen 27 vorgesehen. Dadurch wird die Temperatur des Zinnringes in diesem Schenkel des Ringkanals 12 etwas tiefer als auf der gegenüberliegenden Seite, womit auch hier eine thermisch bedingte Strömung erzwungen wird. Das Zinnbadgchäusc selbst besteht bei dieser Ausführung aus einem magnetisch nicht leitenden und elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus hartcloxicrtem Aluminium, Keramik oder einem durch Feuercmaillicrung isolierten anderen, magnetisch nicht leitenden Material.'

Zum Löten von gedruckten Schaltungen wird die Heizung 9 eingeschaltet und mit ihrer Hilfe das Zinn im Gehäuse 1 geschmolzen. Das Gebläse 21, mittlerweile ebenfalls eingeschaltet, kühlt die Spule 14. Der Luftspalt 16 ist entsprechend eingestellt. Sobald das Zinn die geforderte Temperatur erreicht hat, ist das Gerät betriebsbereit. Die Primärspule 14 wird unter Strom gesetzt. Das den Pumpkanal 3 durchsetzende Magnetfeld stößt das stromdurchflossene Zinn im Pumpkanal 3 in Richtung der Pfeile und preßt es durch die Düsen 5, durch welche die Zinnstrahlcn 17 ausschießen und in Form einer Wurfparabel ins Bad der Wanne 2 eintauchen.

Die zu lötende Platte wird unter Anschneiden der Zinnstrahlcnflächc durchgezogen, derart, daß das flüssige Zinn die untere Fläche der Platte vollständig unterstreicht. Die zu lötenden Stellen werden gelötet, während das übrige Zinn von den anderen Teilen abgestoßen, in die Wanne 2 zurückfällt. Nach Beendigung des Lötens wird das Pumpen durch Unterbruch der Stromzufuhr zur Spule 14 abgebrochen und die Badtemperatur mittels des Thermostaten 10 und der Heizung 9 möglichst konstant gehalten. Das Lötgeräl bleibt durch die Zusatzheizung jederzeit einsetzbereit.

Die Ausführung gemäß F i g. 4 bis 6 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen Ausführung im wesentlichen dadurch, daß das Zinnbadgehäuse 31 mit der Wanne .12! aus einem magnetisch leitfähigen aber elektrisch möglichst schlecht leitenden Material besteht, beispielsweise aus Gußeisen. Es ist ferner ein Pumpkanal 33 und :in Vcrbindungskanal 34 zu einer Düscnlciste 35, sowie zwei Rücklaufkanäle 36 mit seitlichen öffnungen 37 unc einem Ringkanal 38 vorgesehen. Gußeisen kann zu Erhöhung der elektrischen Isolation nach der Bearbei tung einer thermischen Behandlung unterworfen wer den, um eine Gußhaut zu erzeugen. Die Isolation kanr noch verbessert werden, wenn das fertige Gußgehäusc nachträglich fcueremailliert wird.

Weiterhin sind hier, im Gegensatz zur erster Ausführung, Magnctbügcl 39 und Eisenkern 41 mit getrennten Spulen 40 und 42 ausgerüstet. Der Eisenkern 41 weist keinen Luftspalt auf. Die Regelung den Pumphöhe erfolgt durch Verschieben eines Abgriffes 44 auf einen Regeltransformator 43, währenddem das Verhältnis zwischen Magnetfeldstärke und Stromstärke durch Verschieben eines Abgriffes 45 verändert werden kann. Im selben Maß wie die Stromstärke zunimmt, nimmt die Magnetfeldstärke ab und umgekehrt. Beim Verändern der Pumphöhe durch Verschieben des Abgriffes 44 ändert sich allerdings auch die Heizleistung zwangsläufig. Deshalb ist es notwendig, auch hier eine Thermostat 47 gesteuerte Zusatzheizung 46 vorzusehen. Es sind ferner eine Wärmeisolation 48 sowie Kühlkanälc 49 und Kühlrippen 50 angeordnet. Im übrigen ist der Aufbau analog demjenigen gemäß den F i g. 1 bis 3.

Eine weitere Ausführung, die sich von den beiden vorbcschricbcncn crhc.blich unterscheidet, ist in den Fig.7 bis 10 gezeigt. Das Zinnbadgehäuse 51 mil der Wanne 52 und dem Pumpkanal 53 besteht wiederum aus magnetisch leitfähigem Material, vorzugsweise stark siliciiimhaltigcmi Gußeisen. Das Magnetfeld wird hier durch zwei Permanentmagnete 54 und 55 erzeugt, die über eine magnetische Brücke 56 miteinander verbunden sind. Diese magnetische Brücke 56 bildet einen integrierenden Bestandteil des Gehäuses 51. Im übrigen gelten beim Gehäuse 51 dieselben konstruktiven Maßnahmen im Sinne dünner Querschnitte und großer Längen an den Stellen, wo kein Strom oder Magnetfluß gewünscht wird. Der quer durch das Zinnsystem mit den seitlichen Öffnungen 57 des Gehäuses 51 zu führende elektrische Strom wird hier in einem, vorzugsweise aus Kupfer bestehende, U-förmigen Bügel 58 erzeugt, welcher über Koniaktstücke 62 mit dem Zinnbad in leitender Verbindung steht. Diese Kontaktstückc 62 werden aus einem, sich im flüssigen Zinn nicht lösenden Materia!, z. B. Eisen, angefertigt. Um beim Abkühlen des Bades zu verhindern, daß das Zinn irr. i^Jumpkanal 53 sich durch Kontraktion von den Kontaktstücken 62 löst, sind diese Stücke T-förmig und mit einer nasenartigen Verlängerung ausgebildet, sowie z. B. nach außen konisch verjüngend oder mit Widerhaken verschen. Diese Verlängerung ragt in den Pumpkanal 53 hinein und stellt den Kontakt auch dann sicher, wenn das Zinn beim Abkühlen schrumpft. Der Strom in der Sekundärwindung (Bügel 58) wird von der Primärspule 60 über einen Eisenkern 59 induziert. Da aber im Pumpspalt 53 ein konstantes Magnetfeld herrscht, bedingt durch die Magnete 54 und 55, und kein Wechselfeld, ist es auch notwendig, in der Kurzschlußwindung, dargestellt durch den Bügel 58, gleichgerichtete Stromimpulse zu erzeugen, beispielsweise durch den in F i g. 9 schematisch dargestellten Gleichrichter.

Eine Düscnleiste 63 ist hier etwas anders ausgebildet, indem die Bohrungen 65 nicht durchgehend sind, sondern durch einen Schlitz 64 miteinander verbunden. Es wird dann das durch die Bohrungen 65 hochgepumpte Zinn im Schlitz 64 breitgedrückt, so daß flache, etwa fächerförmig verlaufende Zinnstrahlcn nach oben wcggcschlcudcrt werden, die sich zu einem Film

io

vereinigen. Dieser Film hat den Vorteil, daß bei der Lötung einer gedruckten Schaltung, im Gegensatz zu einzelnen Strahlen, keine Gefahr von unbenetzten Stellen entsteht. Dies gilt um so mehr, als bei einzelnen Strahlen die Erscheinung beobachtet wurde, daß infolge kleiner Schmutzansätze in den Düsen einzelne Strahlen schief austreten und sich mit dem Nachbarstrahl zu einem dickeren Strahl vereinigen, wobei dann zwischen zwei derartigen Verbundstrahlen große Lücken entstehen können.

Auch hier ist eine elektrische Heizung 66, gesteuert über einen Thermostat 67, vorgesehen.

Zur Vermeidung von Zinnoxydation kann, wie in F i g. 1 gezeigt, das Zinnbad selbst mit einer ölschicht 19 abgedeckt werden. Es soll ein öl sein, welches bei der Betriebstemperatur des Bades, welche ungefähr 250° C beträgt, sich nicht zersetzt, beispielsweise Silikonöl. Um eine Oxydation der durch die Luft schießenden Zinnstrahlen zu verhindern, kann das Niveau der ölschicht so hoch gelegt werden, daß die Zinnstrahlen unterhalb der Oberfläche der Schicht austreten. Auf diese Weise werden auch die Zinnstrahlen mit einem Ölfilm überzogen. Voraussetzung ist dann allerdings, daß ein sogenanntes Lötöl verwendet wird, d. h. ein öl, welches einerseits die Oxydation durch Luftabschluß verhindert, andererseits aber die Lötung als solche auf der Kupferschicht der gedruckten Schaltung nicht stört. Derartige Öle sind seit längerer Zeit bei der üblichen Wellen- oder Schwallötmaschine im Gebrauch.

Zum Ein- und Ausschalten der Pumpe wird bei der Ausführung nach Fig. 1 die Primärspule 14 ein- und ausgeschaltet. In den Pausen übernimmt die Heizung 9 die Konstanthaltung der Badetemperatur.

Bei der Vorrichtung nach F i g. 4 genügt es, die Spule 40 ein- und auszuschalten, wobei die Spule 42, zusammen mit der Zusatzheizung 46 die Temperatur des Bades konstant hält.

Bei der Ausführung nach F i g. 7 geschieht das Ein- und Ausschalten durch Schalten des Stromes in der Spule 60. Hier übernimmt die Heizung 66 die Temperaturkontrolle des Bades.

Selbstverständlich ist auch die Kombination der Kurzschlußwindung nach Fig.9 mit den Bädern nach F i g. 4 oder F i g. 1 denkbar. Dasselbe gilt auch für die Düsenleiste nach Fig. 10. Ein weiterer Vorteil der Verwendung eines Gußeisengefäßes (Fig.4 bis 9) liegt darin, daß der Magnetspalt im Pumpkanal ohne störende, weil magnetisch nicht leitende, Zwischenschichten aufgebaut werden kann, womit ein größtmöglicher Wirkungsgrad erreicht wird, im Gegensatz zum 5» Aluminiumgehäuse nach Fig. 1, wo in erster Linie, um das Bad gegenüber dem sie durchdringenden Magnetbügel dicht zu halten, eine Zwischenschicht unumgänglich ist. Dadurch entsteht aber ein zusätzlicher Verlust im Magnetpfad. Dasselbe würde auch für die Anordnung nach Fig.9 gelten, wenn die Permanentmagnete 54, 55 nicht in direkter Berührung mit dem zu pumpenden Zinn stehen.

Es wäre auch denkbar, bei der Ausführung gemäß den F i g. 7 bis 9 die Anordnung eines Magneten im Bügelteil 56 und die Ausbildung der beiden Pole 54 und 55, entsprechend F i g. 4 vorzusehen. Außerdem könnte sich eine Gebläseanordnung, wie in den F i g. 1 und 2 dargestellt, mit den Systemen gemäß den F i g. 4 oder 7 als notwendig erweisen, da möglicherweise die reine Strömungskühlung durch Konvektion nicht genügt, und zwar mindestens bei der Vorrichtung nach Fig.4. Bei derjenigen nach F i g. 7 ist anzunehmen, daß die Kühlung durch natürliche Luftzirkulation ausreicht.

Anstelle der Regelung der Pumphöhe durch den Abgriff 44 in F i g. 4 ist auch denkbar, den Regelkreis über eine Tyristorschaltung im Phasenschnittverfahren anzusteuern. Eine derartige Steuerung könnte zur automatischen Konstanthaltung der Pumphöhe verwendet werden, indem durch entsprechende Schaltung Netzspannungsschwankungen automatisch ausgeglichen würden. Zusätzlich ist denkbar, daß der Steuerspannung, die den Phasenanschnittspunkt definiert, niederfrequente Wechselspannung überlagert wird, z. B. in der Größenordnung von 1 bis 5 Hz, wobei ein vertikal oszillierender Pumpenstrahl erzeugt werden könnte, der eine quasi Mischbewegung des Zinns an der Unterseite der gedruckten Schaltung zur Folge hätte. Dieselbe Möglichkeit besteht auch für die Ausführungen gemäß den F i g. 1 und 7.

Die beschriebenen Lötgeräte können grundsätzlich zum Schmelzen und Umpumpen von Metallen und deren Legierungen verwendet werden, deren Schmelzpunkte unter etwa 400° C liegen. Solche Lötgeräte sind mit geringen Energiemengen speisbar, da keine Kühlung des Zinnbade:; zwecks Vermeidung von Überhitzung nötig ist. Daher wird auch die Dimensionierung der entsprechenden Teile, wie Spulen, Kerne, Heizung, u. a. klein, was letztendlich ein billiges, leichtes, überlastbares und sehr betriebssicheres Gerät ergibt. Ein derartiges Gerät ist ferner leicht zu reinigen, insbesondere auch im Bereich der Düsen, da die Düsenplatten 35 bzw. 63 von außen, sogar bei flüssigem Bad abschraubbar sind.

In Anlehnung an F i g. 4 zeigt F i g. 11 den Ringkanal 38 der Wanne 32 sowie den Magnetbügel 39 mit der Feldspule 40, ferner den Eisenkern 4t und die Stromspule 42.

Das mit Wechselstrom gespeiste System weist im Versorgerkreis der Feldspule 40 einen Phasenschieber in Form eines Kondensators 70 auf, welcher wirtschaftlich optimale Betriebsverhältnisse zu erreichen gestat tet, mithin kleinste Blindleistungen. Dieser Kondensator 70 ermöglicht es, gegebenenfalls den Kreis der Feldspule 40 mit der Netzfrequenz in Resonanz zu bringen.

Man kann aber auch die Stromspule mit einem derartigen Phasenschieber z. B. in Form einer Kapazität ausrüsten und gegebenenfalls mit der Frequenz des Netzes in Resonanz bringen. Die Feldspule 40 wird ir diesem Falle direkt ans Versorgernetz angeschlossen.

Es ist auch möglich Phasenschieber anderer Art zi benützen, z. B. eine Drosselspule oder andere den Fachmann bekannte Maßnahmen.

Durch diese Maßnahme kann der Wirkungsgrad dei Pumpe merklich verbessert werden. Diadurch entsteh im System eine kleinere Verlustwärme und dami erfolgt eine geringere Beeinflussung des Temperatur reglers des Bades.

Es ist auch möglich direkt ab einem mindesten zweiphasigen Wechselstromnetz das Gierät mit besse rem Pumpeffekt zu betreiben, ohne daß dafür ei spezieller Phasenschieber im Lötgerät vorzusehen is;t.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 709636/16

Claims (19)

Patentansprüche:

1. Lötgerät zum Schwallöten, mit einem eine Wanne für das Lötbad bildenden Gefäß, einem mindestens teilweise von dem Lötbad gebildeten Stromkreis, Einrichtungen zum Erzeugen eines elektrischen Stromes in dem Stromkreis und eines dazu etwa rechtwinklig verlaufenden, im Lötbad wirksamen Magnetfeldes, die zusammen eine das Lot in Berührung mit dem Werkstück bringende elektrodynamische Pumpwirkung erzeugen, gekennzeichnet durch einen von der Wanne (2) abzweigenden Pumpkanal (3, 35; 53, 4, 34) für den Umlauf des Lötbades, der etwa rechtwinklig zur Richtung des elektrischen Stromes und des Magnetfeldes verläuft und in mindestens einer Düse (5, 35, 63) zur Erzeugung mindestens eines in die Wanne (2) zurückfallenden freien Lotslrahles mündet

2. Lötgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn-/cichnci. daß der Pumpkanal {). JJ, 51, 4, J4) zwischen den Polschuhen eines das Magnetfeld erzeugenden, einen Eisenkern aufweisenden Magneten verläuft.

J. Lötgerät nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des quer durch den Pumpkanal (3, Yl, 53, 4, 34) fließenden Stromes ein Magnetkern (15,41, 59) mit Primärwicklung (14, 42, 60) und Sekundärwicklung vorgesehen ist und daß die Sekundärwicklung aus einem elektrisch !leitfähigen U-förmigen Bügel (12, 38,58) besteht, der durch elektrischen Kentakt mit dem den Querschnitt des Pumpkanals ausfüllenden Lötbad zum Stromkreis geschlossen ist.

4. Lötgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel aus festem Metall besteht und von beiden Seiten in den Pumpkanalquerschnitt vorspringende Zapfen aufweist.

5. Lötgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel aus einem im Betrieb mit Lot gefüllten, beiderseits vom Pumpkanal abzweigenden Kingkanal (12) besteht.

6. Lötgerät nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der Ringkanal zwei mindestens annähernd senkrecht verlaufende Schenkel aufweist, von denen der eine durch Kühlrippen (27) od. dgl. gekühlt ist zur Erzeugung eines Umlaufes des Lotes im Ringkanal durch Thermosiphonwirkung.

7. Lötgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet von Permanentmagneten (54,55) gebildet ist.

8. Lötgerät nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet ein Elektromagnet mit von der Primärwicklung (42) getrennter Erregerwicklung (40) ist.

9. Lötgerät nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet aus einem durch die Primärspule (14) verlaufenden und von dieser erregbaren Eisenbügel (13) besteht, und daß der die Primärwiicklung (14) mit der Sekundärwicklung (12) koppelnde Magnetkern (15) einen willkürlich veränderbaren Luftspalt (16) aufweist.

10. Lötgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Eisenbügels in das Gefäß (ί) eingelassen sind und dieses tragen.

11. Lötgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schlitzdüse (64) vorgesehen ist, deren Speisung aus dem Pumpkanal (53) über längs des Schlitzes verteilte öffnungen (65) erfolgt zwecks

Erzeugung eines Flachstrahles.

12. Lötgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1) zwecks Verhütung der Verstopfung des Pumpkanals (3) und der Düsen (5) mit mindestens einer Sperre (7,8) für Unreinigkeken ausgerüstet ist.

!3. Lötgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1, 31, 51) aus elektrisch isolierendem Material besteht.

14. Lötgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (40) und die Priniärspule (42) an einen gemeinsamen Regeltransformator (43) angeschlossen sind.

15. Lötgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis der Erregerspule (40) oder der Primärspule (42) ein Phasenschieber (70) angeordnet ist.

16. Lötgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenschieber als Kapazität (70) ausgebildet ist, der zusammen mit der zugehörigen Spule (40 bzw. 42) einen Resonanzkreis mit der Netzfrequenz bildet.

17. Lötgerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zur Konstanthaltung der Temperatur des Lötbades unabhängig von der Stromerzeugung im Lötbad eine zusätzliche Heizeinrichtung (9) vorgesehen ist.

18. Lötgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Eisenbügel (13) und dem Magnetkern (15) ein Kühlspalt vorgesehen ist.

19. Verfahren zum Betrieb des Lötgerätes nmch Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Lötbad allein mit der zusätzlichen Heizung auf der gewünschten Temperatur gehalten wird und daß die elektrodynamische Pumpe nur eingeschaltet wird, wenn eine gedruckte Schaltung zum Zwecke des Verlötens über die Düse hinweggeführt wird.