DE3404945C2

DE3404945C2 -

Info

Publication number: DE3404945C2
Application number: DE19843404945
Authority: DE
Inventors: Eckard Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart De Ohle; Wilfried 7129 Schozach De Reschnar
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1984-02-11
Filing date: 1984-02-11
Publication date: 1993-05-27
Also published as: DE3404945A1

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Steuern der Leistung der Heizquelle einer Lötvorrichtung nach dem Gattungsbegriff des Hauptanspruchs.The invention is based on a method for controlling the power of the heat source of a soldering device the generic concept of the main claim.

Durch die DE-OS 24 27 390 ist bereits eine Lötvorrichtung mit automa tischer Heranführung einer bestimmten abzuschmelzenden Lotdrahtmenge an die Lötstelle bei jedem Lötvorgang be kanntgeworden. Im einzelnen hat diese Vorrichtung einen Schlitten, der sich mittels eines Antriebsmotors zur Lötstelle hin und von dieser fortbewegen läßt. Am Schlit ten ist eine elektromotorisch gesteuerte Drahtvorschub einrichtung angeordnet. Ein Steuersystem mit Gegenstands fühlschaltern für den Antriebsmotor des Schlittens und den Elektromotor des Drahtvorschubs sorgt dafür, daß der Schlitten in seine Lötstellung gelangt, anschließend ei ne bestimmte, abzuschmelzende Lotdrahtlänge an die er hitzte Lötstelle herangeführt wird und nach erfolgter Lötung der Lotdraht zurückgezogen und der Schlitten zu rückgeführt wird. Damit ist gewährleistet, daß die Vor richtung in einer automatisch gesteuerten Taktfolge ar beitet, wobei der Lötstelle bei jedem Lötvorgang stets die gleiche Lotdrahtmenge zugeführt wird. Mittel zur Steuerung der Leistung der die Lötstelle erwärmenden Heizquelle sind bei der bekannten Maschine nicht vorge sehen.DE-OS 24 27 390 is already a soldering device with automa table introduction of a certain to be melted Quantity of solder wire to the soldering point with each soldering process became known. In particular, this device has one Sled, which is by means of a drive motor Lets the solder joint to and from it. On the Schlit is an electric motor-controlled wire feed facility arranged. A tax system with an object touch switches for the drive motor of the slide and the electric motor of the wire feed ensures that the Carriage reached its soldering position, then egg ne certain length of solder wire to be melted to which he heated solder joint is brought up and after Soldering the solder wire retracted and the sled too is returned. This ensures that the pre direction in an automatically controlled cycle ar works with the soldering point with every soldering process the same amount of solder wire is fed. Means of Controlling the performance of the heating point Heat source are not featured in the known machine see.

Die Vorrichtung nach der DE-AS 20 22 716 verwendet zur Steuerung der Temperatur in einer Hartlötvorrichtung eine ein lichtempfindliches Element enthaltende, opti sche Fühlervorrichtung, die die Strahlung der Lötstelle erfaßt und die Wärmezufuhr zur Lötstelle in Abhängig keit von der gemessenen Temperatur steuert. Diese Vor richtung ist nur in solchen Fällen brauchbar, in denen die Lötstelle so stark erhitzt wird, daß die Materia lien eine Lichtstrahlung aussenden, deren Helligkeit und Farbe eine Funktion der erreichten Temperatur ist und von der optischen Fühlervorrichtung wahrgenommen werden kann. Es sind ferner thermoelektrische Einrich tungen zur Regelung der Temperatur von Lötkolbeneinsät zen und Lötstäben von Weichlötmaschinen in verschiedenen Ausführungen bekannt, die dafür Sorge tragen sollen, daß die Lötkolbenspitze unter verschiedensten Arbeitsbedin gungen eine einmal eingestellte Temperatur einhält. Die se Thermoelemente überwachen also lediglich die mittlere Leistung, die dem Lötkolben bzw. dem Lötstab zugeführt wird und die Zeitdauer der Leistungszufuhr. Ein automa tisches Nachführen der Leistung der Heizquelle mit dem Ziel, die Lötzeit konstant zu halten wenn sich Lötpara meter ändern, ist bei diesen bekannten Anordnungen nicht vorgesehen.The device according to DE-AS 20 22 716 used for Controlling the temperature in a brazing device an opti containing a photosensitive member cal sensor device that the radiation of the solder joint detected and the heat supply to the solder joint depending control of the measured temperature. This before Direction is only useful in cases where the solder joint is heated so much that the materia lien emit a light radiation, its brightness and color is a function of the temperature reached and perceived by the optical sensor device can be. There are also thermoelectric devices to regulate the temperature of the soldering iron insert Zen and soldering rods of soft soldering machines in different Known versions that should ensure that the soldering iron tip under various working conditions a temperature once set. The So thermocouples only monitor the middle one Power that is supplied to the soldering iron or the soldering rod and the duration of the power supply. An automa table tracking the power of the heat source with the Aim to keep the soldering time constant when soldering para Changing meters is with these known arrangements not provided.

Die DE-OS 29 43 243 beschreibt ein Verfahren zum Ver löten von Teilen mittels eines Lötstempels, dessen An druckbügel von einem elektrischen Heizstrom durchflos sen wird und mit einem den Strom steuernden Thermoele ment versehen ist, wobei die Zeit vom Beginn des Anhei zens bis zum Schmelzen des Lots und/oder die Temperatur gemessen und ausgewertet wird, um die optimale Löttempera tur einstellen zu können.DE-OS 29 43 243 describes a method for ver soldering of parts by means of a soldering stamp, the An Electric heating current flows through the pressure bracket and with a thermocouple that controls the current ment, the time from the beginning of the stay zens until the solder melts and / or the temperature is measured and evaluated to find the optimal soldering temperature to be able to adjust.

Advantages of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vor teil, daß die Lötzeit auf überraschend einfache Weise exakt eingehalten werden kann, auch wenn sich einer oder mehrere Lötparameter ändern oder Störeinflüsse auftreten. Zu solchen Störfaktoren gehören beispiels weise Temperaturänderungen der Heizquelle, die auf Stromschwankungen, oder bei Verwendung von Gasbrennern als Heizquelle, auf Durchflußänderungen der Gasmenge zurückzuführen sind. Zu den Lötparametern, die sich än dern können, zählen insbesondere die Größe, das Mate rial und die Masse der miteinander zu verlötenden Teile, deren Anfangstemperatur sowie die Zusammensetzung und Dicke des Lotdrahtes. Alle diese Komponenten führen bei Verwendung einer auf eine konstante Leistung eingestell ten Heizquelle dazu, daß sich die Lötzeit, d. h. diejeni ge Zeitspanne ändert, die eine vorgegebene Lotdrahtmenge braucht, um nach dem Aufsetzen auf die Lotstelle abzu schmelzen. Die vorgeschlagene Maßnahme gewährleistet hingegen, daß die Lötzeit auch dann noch innerhalb ei nes vorgegebenen Sollwertes bleibt, wenn sich Lötpara meter ändern oder Störeinflüsse auftreten, da in sol chen Fällen die Leistung der Heizquelle entsprechend nachgeregelt wird. Dies ist von besonderer Bedeutung in automatischen Fertigungsanlagen, die außer der Löt station noch weitere, wärmeunabhängig betriebene Bear beitungsstationen haben, denen die Werkstücke in vorge gebenen Taktzeiten zugeführt werden. Die Nichteinhal tung dieser Taktzeit in der Lötstation würde zu Stö rungen der Anlage bzw. zu Verzögerungen des Werkstück ausstoßes führen und damit die Fertigungskapazität herabsetzen. Zu erwähnen wäre außerdem, daß das vorge schlagene Verfahren keine zusätzlichen Fühlervorrich tungen zum Erfassen der Temperatur im Bereich der Löt stelle benötigt. Dies ermöglicht den Bau besonders ein facher, kostengünstiger und robuster Lötautomaten.The inventive method with the characteristic In contrast, features of the main claim have the advantage part that the soldering time is surprisingly simple can be adhered to exactly, even if one or change several soldering parameters or interference occur. Such disruptive factors include, for example show temperature changes of the heating source that Current fluctuations, or when using gas burners as a heating source, on changes in the flow of gas are due. The soldering parameters that change can count, especially the size, the mate rial and the mass of the parts to be soldered together, their initial temperature and the composition and Thickness of the solder wire. All of these components contribute Use one set to a constant power ten heat source that the soldering time, d. H. diejeni ge time span that changes a predetermined amount of solder wire needs to get off the plumb bob after putting it on melt. The proposed measure ensures on the other hand, that the soldering time is still within an egg nes predetermined setpoint remains when soldering change meters or interference occurs because in sol Chen the performance of the heat source accordingly is adjusted. This is of particular importance in automatic manufacturing systems that, in addition to soldering station still further, independently operated Bear have processing stations to which the workpieces are given cycle times. The non-halves This cycle time in the soldering station would lead to faults system or delays in the workpiece output and thus the manufacturing capacity belittle. It should also be mentioned that the above proposed procedure no additional sensor device to detect the temperature in the area of the solder job needed. This enables the construction in particular easier, cheaper and robust automatic soldering machine.

Durch die in den Unteransprüchen vorgeschlagenen Maß nahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse rungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Eine besonders einfache Leistungssteuerung der Heizquelle läßt sich beispielsweise dadurch er zielen, daß die Zeit zwischen dem Aufsetzen des Lot drahtes auf die Lötstelle und dem Abschmelzen der vorgegebenen Drahtlänge (Istzeit) mit einer Sollzeit in einem Komparator verglichen wird, dessen Ausgangs signal die Heizquelle steuert. Der Vergleich zwischen Istzeit und Sollzeit im Komparator erfolgt dabei zweck maßigerweise jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lötungen. Die Zeit zwischen dem Aufsetzen des Lotdrahtes auf die Lötstelle und dem Abschmelzen der vorgegebenen Drahtlänge kann auf einfache Weise durch zwei einem Zeitglied zugeordnete Fühler erfaßt werden, die in Richtung des Drahtvorschubs in einem der abzuschmel zenden Länge des Lotdrahtes entsprechenden Abstand von einander angeordnet sind.By the measure proposed in the subclaims Takes are advantageous training and improvements the method specified in the main claim possible. A particularly simple power control the heat source can be, for example, thereby aim that the time between placing the solder wire on the solder joint and the melting of the specified wire length (actual time) with a target time is compared in a comparator whose output signal controls the heating source. The comparison between Actual time and target time in the comparator are used for this purpose moderately between two successive ones Soldering. The time between putting on the solder wire on the solder joint and the melting of the given Wire length can easily be changed by two one Sensors assigned to the timer are recorded, which are in Direction of the wire feed in one of the melt zenden length of the solder wire corresponding distance of are arranged one another.

drawing

Zwei Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durch führung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschrei bung näher erläutert. Es zeigtTwo embodiments of devices for through implementation of the method according to the invention are in the Drawing shown and in the description below exercise explained in more detail. It shows

Fig. 1 ein erstes schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel in Verbin dung mit einem Blockschaltbild, Fig. 1 shows a first schematically depicted embodiment, in conjunction with a block diagram,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in einer detaillierten Darstellung, Fig. 2 shows a second embodiment in a detailed representation,

Fig. 3A bis 3C eine schematische Darstellung verschie dener Lotdrahtpositionen während eines Lötvorgangs. FIGS. 3A-3C is a schematic representation of various Dener Lotdrahtpositionen during a soldering operation.

Description of the embodiment

Die in Fig. 1 dargestellte Lötvorrichtung hat eine Heizquelle 1 in Form eines Gasbrenners, vorzugsweise eines Mikroplasmabrenners, deren Leistung steuer- bzw. regelbar ist. Die Heizquelle 1 ist vertikal über einem an ein Werkstück 2 anzulötenden Draht 3 angeordnet, so daß die Brennerflamme 4 auf den Draht 3 gerichtet ist. Die Teile 2, 3 werden nachstehend als Lötstelle bezeich net. Als Lötmaterial dient ein Draht 5, der beispiels weise aus 40% Sn und 60% Fb bestehen kann. Der Draht 5 wird von einer nicht dargestellten Rolle abgespult und durchläuft ein als Lotdrahtführung dienendes Rohr 6, das derart angeordnet ist, daß das aus dem Rohr her ausragende Ende 7 des Drahtes auf die Lötstelle 2, 3 gerichtet ist. Dem Rohr 6 ist eine in Fig. 1 nicht dar gestellte Drahtvorschubeinrichtung zugeordnet, welche vor dem Lötvorgang eine bestimmte, vorwählbare Lotdraht länge bereitstellt, die beim nachfolgenden Löten abge schmolzen wird. Das Rohr 6 sitzt auf einem Schlitten welcher von der dargestellten Ausgangslage in Richtung auf die Lötstelle 2, 3 bis zum Erreichen einer gleich falls vorgegebenen Endstellung beweglich ist. Der Aus gangslage des Schlittens und ebenso dessen Endstellung ist je ein Positionsmelder 9, 10 bzw. 9, 11 zugeordnet. Ein weiterer Positionsmelder, der auf eine Stellung des Schlittens reagiert, in welcher das Lotdrahtende 7 die Lötstelle 2, 3 gerade berührt, ist mit 9, 12 bezeichnet. Bei den Positionsmeldern 9, 10; 9 11; 9, 12 nach Fig. 1 handelt es sich um induktive Näherungsschalter an sich bekannter Bauart, die bei einem genau definierten Abstand von einem Metallteil ein Signal erzeugen und dadurch einen Schaltvorgang auslösen können. Anstelle induktiver Näherungsschalter könnten als Positionsmel der für den Schlitten 8 auch kapazitive Annäherungs schalter benutzt werden.The soldering device shown in Fig. 1 has a heating source 1 in the form of a gas burner, preferably a micro plasma torch, the output of which is controllable. The heating source 1 is arranged vertically above a wire 3 to be soldered to a workpiece 2 , so that the burner flame 4 is directed onto the wire 3 . The parts 2 , 3 are referred to below as the solder joint. A wire 5 is used as the soldering material, which can consist, for example, of 40% Sn and 60% Fb. The wire 5 is unwound from a roll, not shown, and passes through a tube 6 serving as a solder wire guide, which is arranged in such a way that the end 7 of the wire protruding from the tube is directed at the solder joint 2 , 3 . The tube 6 is associated with a wire feed device, not shown in FIG. 1, which provides a specific, preselectable solder wire length before the soldering process, which is melted during the subsequent soldering. The tube 6 sits on a carriage which is movable from the starting position shown in the direction of the solder joint 2 , 3 until it reaches an end position which is the same if specified. From the starting position of the carriage and also its end position, a position indicator 9 , 10 or 9 , 11 is assigned. Another position detector, which reacts to a position of the slide in which the solder wire end 7 just touches the solder joint 2 , 3 , is designated 9, 12 . With position detectors 9, 10; 9 11; 9, 12 according to FIG. 1 are inductive proximity switches of a type known per se which generate a signal at a precisely defined distance from a metal part and can thereby trigger a switching operation. Instead of inductive proximity switches, capacitive proximity switches could also be used as position indicators for the slide 8 .

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Positionsmelder 9, 11 und 9, 12 mit einem Zeitglied 13 verbunden, wel ches diejenige Zeitspanne erfaßt, die der Schlitten braucht, um von seiner durch den Positionsmelder 9, 12 festgestellten Lage in seine Endlage überzuwech seln, die vom Positonsmelder 9, 11 erfaßt wird. Diese Zeitspanne beginnt mit dem Aufsetzen des Lotdrahten des 7 auf die Lötstelle 2, 3 und endet mit dem erfolg ten Abschmelzen der durch die Lotdrahtvorschubeinrich tung bereitgestellten, vorgegebenen Lotdrahtlänge.As can be seen from Fig. 1, the position detectors 9 , 11 and 9 , 12 are connected to a timing element 13 , which detects the period of time that the carriage needs to change from its position determined by the position detector 9 , 12 to its end position , which is detected by the position detector 9 , 11 . This period begins with the placement of the solder wire of the 7 on the solder joint 2 , 3 and ends with the successful melting of the predetermined solder wire length provided by the solder wire feed device.

Die Bewegung des Schlittens 8 zur Lötstelle 2, 3 hin erfolgt im Ausführungsbeispiel unter dem Einfluß der Schwerkraft. Hierzu ist der Schlitten 8 zur Horizon talen, beispielsweise unter einem Winkel von 45° ge neigt angeordnet, derart, daß der Lotdraht 5 auf die Lötstelle 2, 3 ausgerichtet ist. Die Kraft, mit wel cher das Lotdrahtende 7 an die Lötstelle angelegt wird, ist abhängig von der Masse der Teile 6, 8 und von ihrem Neigungswinkel. Um ein Stauchen oder Ver biegen der Lotdrahtendes 7 beim Aufsetzen auf die Lötstelle 2, 3 zu vermeiden, kann die Bewegung des Schlittens 8 von seiner Ausgangsage bis zum Erreichen der durch den Positonsmelder 9, 12 erfaßten Stellung verlangsamt werden. Hierzu kann dem Schlitten 8 bei spielsweise eine nicht gezeigte Reibungsbremse zuge ordnet sein, die zum Zeitpunkt des Aufsetzens des Lotdrahtendes 7 auf die Lötstelle 2, 3 gelöst wird.The movement of the carriage 8 towards the solder joint 2 , 3 takes place in the exemplary embodiment under the influence of gravity. For this purpose, the carriage 8 to the horizon tal, for example at an angle of 45 ° ge inclines arranged such that the solder wire 5 is aligned with the solder joint 2 , 3 . The force with which the solder wire end 7 is applied to the solder joint depends on the mass of the parts 6 , 8 and on their angle of inclination. In order to avoid upsetting or bending of the solder wire end 7 when placed on the solder joint 2 , 3 , the movement of the carriage 8 can be slowed down from its starting position until it reaches the position detected by the position detector 9 , 12 . For this purpose, the carriage 8 can be assigned a friction brake, not shown, for example, which is released at the time the solder wire end 7 is placed on the solder joint 2 , 3 .

Die vom Zeitglied 13 erfaßte Zeitspanne wird in ei nen Speicher 14 eingegeben, der zusammen mit einem Sollwertzeitgeber 15 am Eingang eines Komparators 16 liegt. In diesem Komparator wird die vom Zeit glied 13 ermittelte Abschmelzzeit der vorgegebenen Lotdrahtmenge mit einer vorgewählten Sollzeit ver glichen. Bei Abweichungen der Istzeit von der Soll zeit liefert der Komparator ein der Größe der Ab weichung proportionales Signal an ein Steuer- oder Regelglied 17, das die Leistung der Heizquelle 1 so lange verändert bis der Istzeitwert mit dem Sollzeit wert in etwa übereinstimmt. Dies kann bei Verwendung eines Gasbrenners als Heizquelle durch entsprechende Erhöhung bzw. Reduzierung der Gaszufuhr geschehen. Die von den Positionsmeldern 9, 11 und 9, 12 ermit telte Abschmelzzeit des Lots kann dabei in analoger oder digitaler Form erfaßt und weiterverarbeitet werden.The time span detected by the timer 13 is input into a memory 14 , which is located together with a setpoint timer 15 at the input of a comparator 16 . In this comparator, the melting time of the predetermined amount of solder wire determined by the time element 13 is compared with a preselected target time. In the event of deviations of the actual time from the target time, the comparator supplies a signal proportional to the size of the deviation to a control or regulating element 17 , which changes the power of the heating source 1 until the actual time value approximately corresponds to the target time value. When using a gas burner as a heating source, this can be done by increasing or reducing the gas supply accordingly. The melting time of the solder determined by the position detectors 9 , 11 and 9 , 12 can be recorded in analog or digital form and processed further.

Der Vergleich zwischen Istzeitwert und Sollzeitwert im Komparator 16 und die Ausgabe des Steuer- bzw. Re gelsignals erfolgt jeweils zwischen zwei aufeinander folgenden Lötungen. Hierzu ist der Komparator mit dem Positionsmelder 9, 10 verbunden, dessen Signal den Kom parator aktiviert, außerdem den Speicher 14 löscht und das Zeitglied 13 über ein Verzögerungsglied 18 zurück setzt. Das Signal des Positionsmelders 9, 10 kann fer ner dazu verwendet werden, einen Träger, auf dem die zu verlötenden Werkstücke in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnet sind zu takten, um das nächste Werkstück in Lötposition zu bringen. The comparison between the actual time value and the desired time value in the comparator 16 and the output of the control or regulating signal takes place in each case between two successive solderings. For this purpose, the comparator is connected to the position indicator 9 , 10 , the signal of which activates the comparator, also clears the memory 14 and resets the timer 13 via a delay element 18 . The signal from the position detector 9 , 10 can also be used to clock a carrier on which the workpieces to be soldered are arranged at equal intervals from one another in order to bring the next workpiece into the soldering position.

Um den Lötvorgang einzuleiten, wird der in seiner Aus gangslage arretierte Schlitten 8 freigegeben. Dies ge schieht vorzugsweise durch den Werkstückträger, wenn dieser seinen Transporttakt ausgeführt hat. Die Takt zeit kann dabei etwa 5 Sekunden betragen. Vor dem Aus lösen des Schlittens wurde der Lotdraht von der Lot drahtvorschubeinrichtung um einen bestimmten, vorwähl baren Betrag, beispielsweise um 5 Millimeter, vorge schoben. Nach dem Auslösen bewegt sich der Schlitten 8 unter der Wirkung der Schwerkraft in Richtung der Lötstelle 2, 3 wobei zunächst der Positionsmelder 9, 12 ein Einschaltsignal an das Zeitglied 13 liefert. Der Zeitpunkt der Signalabgabe fällt hierbei mit dem Aufsetzen des Lotdrahtendes 7 auf die durch die Bren nerflamme 4 erhitzte Lötstelle 3 zusammen. Der Lotdraht schmilzt und ermöglicht dadurch dem Schlitten 8 eine Weiterbewegung in Richtung seiner durch einen nicht ge zeigten Anschlag definierten Endstellung. Bei Erreichen dieser Stellung spricht der Positionsmelder 9, 11 an, und setzt das Zeitglied still. Die erfaßte Zeitspanne wird in den Speicher 14 übernommen und im Komparator 16 mit der vorgewählten Sollzeit von beispielsweise 1,2 Sekunden verglichen. Je nach den Verhältnissen an der Lötstelle, d. h. je nach der Werkstücktemperatur, Zusam mensetzung und Dicke des Lotdrahtes und dergleichen mehr, kann die vom Zeitglied 13 erfaßte Istzeit, d. h. die Ab schmelzzeit der vorgegebenen Lotdrahtlänge der Sollzeit entsprechen bzw. größer oder kleiner sein als die Soll zeit. Ist letzteres der Fall, so liefert der Komparator ein Signal, das die Leistung der Heizquelle 1 , beispiels weise den Gasdurchfluß, drosselt. Ist die Istzeit hinge gen größer als die Sollzeit, so wird die Leistung der Heizquelle zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lötungen erhöht, mit dem Ziel, die Abschmelzzeit der vorgegebenen Lotdrahtlänge zu reduzieren und damit die Istzeit der Soll zeit anzunähern. Das Signal des Positonsmelders 9, 11 kann außerdem eine in Fig. 1 nicht dargestellte Rück stellvorrichtung für den Schlitten 8 aktivieren, die ihn in seine Ausgangslage zurückführt.In order to initiate the soldering process, the carriage 8 locked in its starting position is released. This is preferably done by the workpiece carrier when it has carried out its transport cycle. The cycle time can be about 5 seconds. Before triggering the carriage, the solder wire was advanced by the solder wire feed device by a certain, selectable amount, for example by 5 millimeters. After triggering, the carriage 8 moves under the action of gravity in the direction of the solder joint 2 , 3 , the position indicator 9 , 12 first delivering a switch-on signal to the timing element 13 . The time of the signal delivery coincides with the placement of the solder wire end 7 on the heated by the Bren nerflamme 4 solder joint 3 . The solder wire melts and thereby enables the carriage 8 to move further in the direction of its end position defined by a stop not shown. When this position is reached, the position indicator 9 , 11 responds and stops the timer. The detected time period is transferred to the memory 14 and compared in the comparator 16 with the preselected target time of, for example, 1.2 seconds. Depending on the conditions at the solder joint, that is, depending on the workpiece temperature, composition and thickness of the solder wire and the like, the actual time detected by the timer 13 , ie the melting time from the predetermined length of solder wire may correspond to the desired time or be greater or less than that Should be time. If the latter is the case, the comparator supplies a signal which throttles the power of the heating source 1 , for example the gas flow. However, if the actual time is greater than the target time, the power of the heating source is increased between two successive solderings, with the aim of reducing the melting time of the specified solder wire length and thus bringing the actual time closer to the target time. The signal of the position detector 9 , 11 can also activate a return device, not shown in FIG. 1, for the carriage 8 , which returns it to its starting position.

Die in Fig. 2 dargestellte Konstruktion hat einen Tisch 19, der auf einem nicht gezeigten Ständer befestigt und zur Horizontalen unter einem Winkel von 45° geneigt ist. Der Tisch hat zwei Halter 20, in denen parallele Füh rungsstangen 21 verankert sind. Die Stangen 21 werden von Gleitlagern 22, 23 umgriffen, die zu einem Schlitten 24 gehören. Dieser hat zwei parallele Ständer 25, 26, die durch eine Platte 27 miteinander verbunden sind. Auf der Platte 27 sitzt ein Elektromotor 28, vorzugsweise ein Schrittschaltmotor mit einstellbarem Schaltschritt, als Antrieb für die Vorschubeinrichtung des Lotdrahtes 29. Zum Transport des Drahtes dienen zwei Reibräder 30, 31, von denen das Rad 31 auf der Antriebswelle des Elek tromotors 28 befestigt ist.The construction shown in Fig. 2 has a table 19 which is mounted on a stand, not shown, and is inclined to the horizontal at an angle of 45 °. The table has two holders 20 in which parallel guide rods 21 are anchored. The rods 21 are encompassed by slide bearings 22 , 23 , which belong to a carriage 24 . This has two parallel stands 25 , 26 which are connected to one another by a plate 27 . An electric motor 28 , preferably a stepping motor with an adjustable switching step, sits on the plate 27 as a drive for the feed device of the solder wire 29 . To transport the wire serve two friction wheels 30 , 31 , of which the wheel 31 is attached to the drive shaft of the electric motor 28 .

Der Lotdraht 29 ist in einem Rohr 32 geführt, das im Ständer 26 verankert ist. Das aus dem Rohr 32 heraus ragende Lotdrahtende 33 weist in Richtung der Lötstelle 34. Das dort befindliche Werkstück besteht aus einer Platte 35, beispielsweise einer Leiterplatte, und ei nem länglichen Bügel 36, zwischen dessen Schenkel ein anzulötender Draht 37 eingelegt ist. Die Platte 35 liegt in einer Vertiefung 38 eines Werkstückträgers 39, der taktmäßig weitergeschaltet wird. Der Lötstel le 34 ist eine Heizquelle 40, beispielsweise ein Mi kroplasmabrenner, zugeordnet.The solder wire 29 is guided in a tube 32 which is anchored in the stand 26 . The solder wire end 33 protruding from the tube 32 points in the direction of the solder joint 34 . The workpiece located there consists of a plate 35 , for example a printed circuit board, and egg nem elongated bracket 36 , between the legs of which a wire 37 to be soldered is inserted. The plate 35 is located in a recess 38 of a workpiece carrier 39 , which is cyclically advanced. The Lötstel le 34 is a heat source 40 , for example a Mi kroplasmabrenner, assigned.

Der Ständer 26 des Schlittens 24 arbeitet mit einem Po stionsmelder in Form eines Endschalters 41 zusammen, der die gleichen Aufgaben erfüllt, wie der Positions melder 9, 10 der Anordnung nach Fig. 1. Außerdem sind zwei weitere Positionsmelder für den Schlitten 24 vor gesehen, die aus je einer fotoelektrischen Lichtschran ke mit Lampe 42 bzw. 43 und Fotowiderstand 44 bzw. 45 bestehen. Die beiden Lichtschranken sind in einem Ge häuse 46 untergebracht, das einen Schlitz 47 hat, in den eine Zunge 48 des Schlittens 24 eintritt, wenn die ser zusammen mit dem von den Reibrädern 30, 31 festge haltenen Lotdraht 29 von seiner in den Fig. 2 und 3A dargestellten Ausgangslage in die Lötstellung über wechselt. Bei dieser Bewegung werden die beiden Licht schranken durch die Zunge 48 nacheinander zum Ansprechen gebracht. Die Lichtschranke 42, 44 spricht an, wenn das Lotdrahtende 33 die Lötstelle 34 erreicht hat, d. h. auf dem Draht 37 aufsitzt, wie dies in Fig. 3B gezeigt ist. Die Lichtschranke 43, 45 spricht an, wenn die durch die Lotdrahtvorschubeinrichtung 28, 30, 31 vorgegebene Lot drahtlänge abgeschmolzen und der Schlitten 24 seine durch einen nicht gezeigten Anschlag definierte Endstel lung erreicht hat (Fig. 30). Die beiden Lichtschran ken sind an eine elektronische Zeitauswerteschaltung angeschlossen, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau der in Fig. 1 gezeigten Schaltung entspricht. Demgemäß wird die Abschmelzzeit der durch die Lotdrahtvorschub einrichtung 28, 30, 31 vorgegebenen Lotdrahtlänge durch ein Zeitglied erfaßt und in einem nachgeschalteten Kom parator mit einer vorgewählten Sollzeit verglichen. Als Ergebnis dieses Vergleichs liefert der Komparator ein Signal, das über eine Regel- bzw. Steuereinrichtung die Leistung der Heizquelle 40 entsprechend beeinflußt, wenn der Istzeitwert in der einen oder anderen Richtung vom Sollzeitwert abweicht. The stand 26 of the carriage 24 works with a Po stionsmelder in the form of a limit switch 41 , which performs the same tasks as the position detector 9 , 10 of the arrangement of FIG. 1. In addition, two further position detectors for the carriage 24 are seen before, which each consist of a photoelectric light barrier ke with lamp 42 or 43 and photo resistor 44 or 45 . The two light barriers are housed in a Ge housing 46 , which has a slot 47 into which a tongue 48 of the carriage 24 enters when the water together with the solder wire 29 held by the friction wheels 30 , 31 of its in FIG. 2 and 3A shown starting position in the soldering position changes over. During this movement, the two light barriers are activated by the tongue 48 one after the other. The light barrier 42 , 44 responds when the solder wire end 33 has reached the soldering point 34 , ie is seated on the wire 37 , as shown in FIG. 3B. The light barrier 43 , 45 responds when the solder wire length predetermined by the solder wire feed device 28 , 30 , 31 has melted and the carriage 24 has reached its end position defined by a stop (not shown) ( FIG. 30). The two light barriers are connected to an electronic time evaluation circuit which corresponds in its basic structure to the circuit shown in FIG. 1. Accordingly, the melting time of the solder wire feed device 28 , 30 , 31 predetermined solder wire length is detected by a timer and compared in a downstream comparator with a preselected target time. As a result of this comparison, the comparator supplies a signal which correspondingly influences the output of the heating source 40 via a regulating or control device if the actual time value deviates from the desired time value in one direction or the other.

Zur Rückstellung des Schlittens in seine Ausgangslage und zum Festhalten in dieser Lage ist eine pneumatische oder hydraulische Antriebsvorrichtung vorgesehen, die einen am Tisch 19 befestigten Zylinder 49 und einen da rin beweglich angeordneten Kolben 50 aufweist. Das Kol bendende trägt einen abgewinkelten Finger 51, der mit dem Ständer 26 des Schlittens 24 zusammenarbeitet. Der Antrieb wird gesteuert durch Signale des Werkstückträ gers 39, der Lichtschranke 43, 45 und des Endschalters 41, wobei das Signal des Werkstückträgers 39 eine Ab wärtsbewegung des Kolbens 50 veranlaßt. Dieser Abwärts bewegung folgt der Schlitten 24 unter Wirkung der Schwerkraft nach. Durch das Signal der Lichtschranke 42, 44, bei deren Auftreten das Lotdrahtende 33 die in Fig. 3B gezeigte Stellung erreicht hat und auf der Lötstelle 34 aufsitzt, wird das Zeitglied aktiviert und beginnt mit der Zeiterfassung. Das durch die Bren nerflamme des Brenners 40 erhitzte Lot schmilzt und füllt die Zwischenräume zwischen dem Bügel 36 und dem Draht 37 (Fig. 3C). Dieses Abschmelzen ermöglicht es dem Schlitten 24, seine Bewegung unter der Wirkung der Schwerkraft fortzusetzen, bis schließlich die Licht schranke 43, 45 anspricht und die Zeiterfassung stoppt. Das von der Lichtschanke gelieferte Signal kehrt die Bewegungsrichtung des Kolbens 50 um, wobei dessen Fin ger 51 den Schlitten 24 erfaßt und in die dargestellte Ausgangslage zurückstellt. Dabei wird der Endschalter 41 betätigt, welcher die Drahtvorschubeinrichtung 28, 30, 31 und den Antrieb des Werkstückträgers 39 ein schaltet.To return the carriage to its initial position and to hold it in this position, a pneumatic or hydraulic drive device is provided which has a cylinder 49 attached to the table 19 and a piston 50 movably arranged therein. The Kol bendende carries an angled finger 51 which cooperates with the stand 26 of the carriage 24 . The drive is controlled by signals from the workpiece carrier 39 , the light barrier 43 , 45 and the limit switch 41 , the signal from the workpiece carrier 39 causing a downward movement of the piston 50 . This downward movement follows the carriage 24 under the action of gravity. The timer is activated by the signal from the light barrier 42 , 44 , at the occurrence of which the solder wire end 33 has reached the position shown in FIG. 3B and is seated on the solder joint 34 , and begins with the time recording. The solder heated by the burner flame of the burner 40 melts and fills the spaces between the bracket 36 and the wire 37 ( FIG. 3C). This melting enables the carriage 24 to continue its movement under the action of gravity until the light barrier 43 , 45 finally responds and the time recording stops. The signal supplied by the light barrier reverses the direction of movement of the piston 50 , with its fin 51 detecting the carriage 24 and returning it to the starting position shown. The limit switch 41 is actuated, which switches the wire feed device 28 , 30 , 31 and the drive of the workpiece holder 39 .

Claims

1. A method for controlling the power of the heating source of a soldering device with automatic approach to a certain length of solder wire to be melted at the soldering point with each soldering process, characterized in that the time between the placement of the solder wire ( 5 , 7 and 29 , 33 ) on the The solder joint ( 2 , 3 or 34 ) and the melting of the specified wire length are measured and evaluated for the power control of the heating source ( 1 or 40 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that the time between the placement of the solder wire ( 5 , 7 or 29 , 33 ) on the solder joint ( 2 , 3 or 34 ) and the melting of the predetermined wire length (actual time) with a set time in a comparator ( 16 ) is compared, the output signal of which controls the power of the heating source ( 1 or 40 ).

3. The method according to claim 2, characterized in that the comparison between actual time and target time in the comparator ( 16 ) is carried out in each case between two successive solderings.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the time between putting on the solder wire ( 5 , 7 or 29 , 33 ) on the soldering point ( 2 , 3 or 34 ) and the melting of the pregiven wire length by two a timer ( 13 ) assigned sensors, preferably by contactlessly ar working electrical position sensors, such as inductances ( 9 , 11 ; 9 , 12 ) or photoelectric light barriers ( 42 , 44 or 43 , 45 ) is detected, which in Direction of the wire feed in one of the length to be melted of the solder wire ( 5 , 7 or 29 , 33 ) corresponding from each other are arranged.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the solder wire ( 5 , 7 or 29 , 33 ) returns to a starting position after completed soldering, and that this starting position is detected by a sensor ( 9 , 10 or 41 ) whose signal causes a correction of the power of the heating source according to the preselected target time.

6. Device for performing the method according to any one of the preceding claims, characterized in that it has a solder wire guide ( 6 or 32 ) with wire feed device ( 28 , 30 , 31 ) to provide the predetermined length of solder wire to be melted and one the solder wire guide and In front of the pushing device carrying carriage ( 8 or 24 ) has which is movable from a predetermined starting position in the direction of the solder joint ( 2 , 3 or 34 ) until it reaches a likewise predetermined end position and its speed of movement after the solder wire has been placed on it The soldering point is predetermined by the melting rate of the solder.

7. The device according to claim 6, characterized in that the carriage ( 8 or 24 ) is arranged inclined to the horizontal and its movement takes place from the starting position into the end position under the influence of gravity.

8. The device according to claim 7, characterized in that the carriage ( 8 or 24 ) is associated with a Rückholvorrich device ( 49 , 50 , 51 ), which resets him after successful soldering in its starting position and in this position until triggered of the next soldering process.

9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the carriage ( 8 ) inductive proximity switch ( 9 , 10 ; 9 , 11 ; 9 , 12 ) as a position detector for detecting the initial position of the carriage of the solder wire ( 5 , 7 ) are assigned to the solder joint ( 2 , 3 ) and the melting of the specified wire length.

10. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the slide ( 24 ) photoelectric light barriers ( 42 , 44 or 43 , 45 ) as a position detector for detecting the time of placement of the solder wire ( 29 , 33 ) are assigned to the solder joint ( 34 ) and the time of melting of the predetermined wire length.