DE2714823C3 - Löteinsatz für elektrische Lötkolben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Löteinsatz für elektrische Lötkolben mit automatischer Temperaturregelung, der aus einem Lötstift und einem auf dessen hinteren Ende angeordneten thermomagnetischen Regelelement besteht.

Das thermomagnetische Regelelement ist aus einem temperaturempfindlichen ferromagnetischen Material hergestellt, das unter normalen Verhältnissen bei Temperaturen unterhalb einer kritischen Temperatur, nämlich des Curie-Punktes, magnetisch ist; bei Erhitzung auf eine Temperatur über dem Curie-Punkt ist dieses Material nicht mehr magnetisch. Diese Eigenschaften des thermomagnetischen Regeletementes werden zur Steuerung der Stromzufuhr zum Heizelement eines Lötkolbens in Abhängigkeit von der Temperatur des Lötstiftes ausgenutzt Dazu wird mittels eines Dauermagneten ein Kontaktsatz, dessen Kontakte mit dem Heizelement in Reihe geschaltet sind, geschlossen gehalten, wenn die Temperatur des Regelelementes niedriger ist als der Curie-Punki; wenn die Temperatur des Regelelementes höher ist als der Curie-Punkt und das Regelelement nicht mehr magnetisch ist, werden die Kontakte geöffnet und die Stromzufuhr zum Hetzelement wird unterbrochen.

Auf diese Weise wird eine sehr gute Temperaturregelung des Lötkolbens erhalten. Eine Bedingung dabei ist jedoch ein sehr enger thermischer Kontakt zwischen Lötstift und Regelelement. Nach der deutschen Patentschrift 10 78 708 ist dazu das Regelelement mit Preßsitz in einer Bohrung auf dem hinteren Ende des Lötstiftes bleibend befestigt.

Zum Erzielen einer zuverlässigen mechanischen Verbindung des Lötstiftes und des Regelelementes ist nach der deutschen Offenlegungsschrift 22 09 409 das Regelelement becherförmig ausgebildet und auf einem

Schaft geringeren Durchmessers des Lötstiftes durch Verformung bleibend befestigt

Bei den beiden Ausführungsformen sind Lötstift und Regelelement untrennbar verbunden; zum Ändern der Arbeitsterr-peratur des Lötkolbens muß der ganze

κι Löteinsatz durch einen anderen Löteinsatz mu einem Regelelement anderer Zusammenstellung und mit einem geeigneten Curie-Punkt ausgetauscht werden. Wenn die Spitze der Lötstiftes abgenutzt ist und der Lötstift ersetzt werden muß, muß ebenfalls der ganze

is Löteinsatz mit dem noch einwandfreien Regelelement ersetzt werden.

Die Erfindung bezweckt nun, einen wirtschaftlicheren Gebrauch der Löteinsätze sowie eine größere Flexibilität in der Verwendung von Lötkolben mi*, diesen

Löteinsätzen zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch erfüllt daß das thermomagnetische Regelelement mit dem Lötstift lösbar verbunden ist Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird eine gewisse Trennung der Funktionen Löten und Temperaturregelung erhalten. Es ist nicht mehr nötig eine große Anzahl gesonderter Löteinsätze für unterschiedliche Lötarbeiten in unterschiedlichen Temperaturbereichen auf Lager zu halten. Ein beschränkter Vorrat an Lötstiften und Regelele-

JO menten ist ausreichend. So können beispielsweise mit 14 Lötstiften verschiedener geometrischer Formen und mit 5 Regelelementen mit verschiedenen Temperaturregelbereichen 70 verschiedene Löteinsätze zusammengestellt werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Löteinsatzes ist gekennzeichnet durch eine Schraubverbindung des Lötstiftes und des thermomagnetischen Regelelementes. Einerseits ist es durch die Schraubverbindung möglich, auf einfache Weise Lötstif te und Regelelemente auszutauschen und verschiedene Löteinsätze zusammenzustellen, während andererseits durch die Schraubverbindung ein guter thermischer Kontakt zwischen Lötstift und Regelelement gewährleistet wird.

Das Regelelement könnte beispielsweise in Form einer Kappe ausgebildet werden. Vorzugsweise jedoch ist der Lötstift am hinteren Ende mit einem Muttergewinde versehen, während das thermomagnetische Regelelement mit einem dazu passenden Gewindebol-

vt zen versehen ist.

Damit der Lötstift und das Regelelement mit Hilfe eines Werkzeugs fest miteinander verschraubt werden können, ist der Lötstift am Umfang mit mindestens einer Klemmfläche versehen. Auf entsprechende Weise kann das Regelelement ebenfalls mit mindestens einer Klemmfläche versehen sein. Statt einer Klemmfläche kann das thermomagnetische Regelelement an der freien Stirnfläche mit einer profilierten Ausnehmung zum Eingriff mit einem Werkzeug, wie beispielsweise einem Schraubenzieher, versehen sein.

Durch einen Sicherungsring, z.B. einen Federring, zwischen dem Lötstift und dem Regelelement wird die Zuverlässigkeit der Schraubverbindung erhöht und ein Lockern infolge der auftretenden Temperaturwechsel

μ vermieden.

Wenn die Abmessungen der Lötstifte und Regelelemente aufeinander abr stimmt sind, können Löteinsätze mit verschiedenen ί ormen und Temperaturregelbe-

•eichen auf einfache Weise zusammengestellt werden.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbei-■piels in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 teilweise in Seitenansicht und teilweise im Längsschnitt eine Ausführungsform eines Lötstiftes nach der Erfindung,

Fig.2 eine Vorderansicht des Lötstiftes entsprechend dem Pfeil A in F i g.!,

F i g. 3 eine Seitenansicht eines thermomagnetischen Regelelementes nach der Erfindung,

Fig. 4 eine Vorderansicht des Regelelementes entsprechend dem Pfeil ßin F i g. 3,

F i g. 5 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Regelelementes,

Fig.6 und 7 weitere Ausführungsformen des Regelelementes in Hinteransicht,

F i g. 8 eine Seitenansicht eines Löteinsatzes nach der Erfindung,

F i g. 9 sine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Löteinsatzes.

Der Lötstift 9, welcher in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist, weist drei Teile auf, die ein Ganzes bilden: einen kegelförmigen Teil 10, der auf der linken Seite über einen Teil 11 zu einer Spitze 12 ausläuft; einen mittleren Teil, der durch einen zylindrischen Bund 13 mit einem Durchmesser, der größer ist als der der Basis des Teils 10, gebildet wird und auf dem zwei Klemmflächen 14 vorgesehen sind und einen zylinderförmigen hinteren Teil 15 mit einer Stirnfläche 16. Im hinteren Teil 15 ist eine Bohrung 17, teilweise mit Gewinde 18, vorgesehen.

Entsprechend den üblichen Techniken ist der in den F i g. 1 und 2 dargestellte Lötstift aus einer Kupferlegierung mit einem hohen Wärmeleitungskoeffizienten hergestellt, die sich gut verarbeiten läßt, wie einer Kupfer-Tellur-Legierung, die etwa 0,5% Tellur enthält Auf bekannte Weise wird der Lötstift einerseits vor Korrosion und andererseits vor Lösung des Kupfers in den Zinn-Blei-Lotlegierungen mittels elektrolytisch aufgetragener Oberzüge aus Nickel und Eisen geschützt.

Das in den F i g. 3 und 4 dargestellte thermomagnetische Regelelement 19 weist einen zylindrischen Körper 20, dessen Höhe kleiner ist als der Durchmesser und dessen Stirnfläche 21 mit zwei parallelen Klemmflächen

ί 22 versehen ist, sowie einen Schraubenansatz 23 auf.

Das in F i g. 5 dargestellte thermomagnetische Regelelement 24 weist einen zylindrischen Körper 25 auf, in dessen Stirnfläche 26 ein diametraler Schlitz 27 vorgesehen ist, und ist ebenfalls mit einem Schraubenansatz 28 versehen.

Das thermomagnetische Regelelement 34 nach F i g. 6 ist mit einer kreuzschlitzförmigen Ausnehmung 30 in der Stirnfläche 29 versehen.

Das thermomagnetische Regelelement 35 entsprechend der Ausführungsform aus Fig. 7 ist mit einer vieleckigen Ausnehmung 32 in der Stirnfläche 31 versehen.

Bei den in den F i g. 1 bis 7 dargestellten Ausführungsformen ist es durch die Klemmflächen 14 bzw. 22 und/oder die profilierten Ausnehmungen 27, 30 und 32 möglich, ohne Gefahr vor Beschädigung des Regelelementes ein ausreichendes Moment mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges auf den Lötstif· und/oder das Regelelement auszuüben.

Der Löteinsatz 36 nach der Erfindung, dargestellt in F i g. 8, besteht aus dem Lötelement 9, dargestellt in den F i g. I ^ri.nd 2, und einem thermomagnetischen Regelelement, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Regelelement 19 nach den F i g. 3 und 4; die auf dem Bund 13 vorgesehenen Klemmflächen 14 und die auf dem Regelelement 19 vorgesehenen Klemmflächen 22 ermöglichen es auf leichte Weise, eine zuverlässige Schraubverbindung der Elemente herzustellen.

Bei dem in Fig.9 dargestellten Löteinsau 37 nach der Erfindung ist ein geschlitzter elastischer Sicherungsring 33 vorgesehen, und zwar zwischen dem Lötstift 9 und dem Regelelement 19; durch den elastischen Sicherungsring 33 wird die Zuverlässigkeit der Verbindung erhöht

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Löteinsau für elektrische Lötkolben mit automatischer Temperaturregelung, der aus einem Lötstift und einem auf dessen hinteren Ende angeordneten thermomagnetischen Regelelement besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das thermomagnetische Regelelement mit dem Lötstift lösbar verbunden ist

2. Löteinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstift und das thermomagnetische Regelelement miteinander verschraubbar sind

3. Löteinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstift am hinteren Ende mit einem Muttergewinde und das thermomagnetische Regelelement mit einem dazu passenden Gewindebolzen versehen ist

4. Löteinsatz nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstift am Umfang mit mindestens einer KJemmfläche versehen ist.

5. Lötartiatz nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das thermomagnetische Regelelement mit mindestens einer Klemmfläche versehen ist

6. Löteinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das thermomagnetische Regelelement an der freien Stirnfläche mit einer profilierten Ausnehmung zum Eingriff mit einem Werkzeug versehen ist

7. Löteinsatz nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß zwischen dem Lötstift und dem thermomagnetischen Regelelement ein Sicherungsring vorgesehen ist