DE3534111A1 - Tauchloetvorrichtung - Google Patents
TauchloetvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Tauchlötvorrichtung für Lötgut in
Form von Lötstiften, Lötfahnen od. dgl., die zum Anlöten elektri
scher Leiter, wie z. B. von Spulen-Lackdrähten od. dgl., in
ein in einem Flüssiglotbehälter befindliches Lotbad getaucht
werden, wobei entweder eine das Bauteil mit den Lötstiften
oder Lötfahnen haltende Halteeinrichtung relativ zum Lotbad
oder der Flüssiglotbehälter relativ zur Halteeinrichtung verti
kal beweglich ist.
Derartige Tauchlötvorrichtungen sind bereits seit langem in
Gebrauch. Nachteilig bei den bekannten Tauchlötvorrichtungen,
bei denen das Lotgut in das Lotbad getaucht wird, ist das
unvermeidbare Bilden einer Oxydhaut auf der Lotbadoberfläche
und das Ansammeln von Schlacke, die auf der Oberfläche schwimmt.
Sowohl die Oxydhaut als auch die Schlacken führen häufig
zu fehlerhaften Lötstellen, weil die Oxydhaut und die Schlacken
keine Lötverbindung mit dem Lötgut eingehen. Es muß deshalb
dafür gesorgt werden, daß die Schlacken und die Oxydhaut
regelmäßig beseitigt werden, was insbesondere bei kleinen Tauch
lötvorrichtungen für stiftartiges Lötgut automatisch sehr schwierig
zu bewerkstelligen ist und deshalb in der Regel vom Bedienungs
personal manuell erledigt werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Tauchlötvor
richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die
se Nachteile vermieden sind und bei der die Stellen, in welche
das Lötgut in die Lötbadoberfläche eintaucht, zumindest weit
gehend von der Oxydhaut und den Schlacken befreit ist und
bei der es demzufolge möglich ist, die auf der Bildung fehlerhafter
Lötstellen beruhende Ausschußquote erheblich zu reduzieren.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß im Lotbad ein Tauchkörper
mit wenigstens einem von oben nach unten verlaufenden, auf
der Oberseite des Tauchkörpers offenen und mit einer an einer
unterhalb der Lotbadoberfläche liegenden Stelle angeordneten
Einlaßöffnung verbundenen oder versehenen Lotleitkanal derart
angeordnet ist, daß seine Oberseite wenigstens im Mündungs
bereich des Lotleitkanals aus dem Lotbad herausragt, wobei
der Querschnitt des Lotleitkanals zumindest in seinem oberen
Endbereich so bemessen ist, daß das flüssige Lot beim weiteren
Eintauchen des Tauchkörpers oder eines zusätzlichen Verdrän
gungskörpers in das Lotbad unter Bildung einer durch Kapillar
depression entstehenden konvexen Oberfläche im Lotleitkanal
steigt und/oder der Lotleitkanal oben in eine Querschnittser
weiterung mündet, in welcher sich das Flüssiglot ausbreitet
und dabei von oben in den Lotleitkanal eingetauchtes Lötgut
umschließt.
Mit einer so gestalteten Tauchlötvorrichtung ist es möglich,
die Oxydhaut der Lotbadoberfläche im Querschnittbereich des
Lotleitkanals während der Steigbewegung des flüssigen Lotes
im Lotleitkanal durch die Kapillarwirkung bzw. durch die Reibung
des Lotes an der Wandfläche des Lotleitkanals zu zerreißen
und eine zumindest annähernd oxydhautfreie Lotbadoberfläche
zu erreichen, in welche dann das Lötgut, das beispielsweise
aus einem mit einem Lackdrahtende einer Spule umwickelten
Lötstift oder einer Lötfahne bestehen kann, eingetaucht wird.
Durch die Querschnittserweiterung am oberen Ende des oder
der Lotleitkanäle wird eine weitere Verbesserung bezüglich
der Beseitigung der Oxydhaut auf der Lotbadoberfläche an der
Eintauchstelle des Lötgutes erzielt, in dem sich das aus dem
Lotleitkanal austretende Lot auf einen größeren Querschnitt
verteilt, so daß sich momentan oxydhautfreie Stellen im Eintauch
bereich bilden, die zu einer Verbesserung der Lötqualität beitragen.
Diese Wirkungsweise wird durch die Ausgestaltung der Erfindung
gemäß Anspruch 3 noch verstärkt.
Um mit einem möglichst kleinen Eintauchhub eine möglichst
große Lotverdrängung im Lotbad zu erzielen ist die Ausgestaltung
der Erfindung gemäß Anspruch 2 vorgesehen. Durch sie wird
erreicht, daß das flüssige lot im Lotleitkanal schneller steigt
als der Eintauchbewegung des Tauchkörpers in das Lotbad ent
spricht.
Da beim Eintauchen des Tauchkörpers in das Lotbad eine Wel
lenbildung nicht zu vermeiden ist, und dadurch die Gefahr
besteht, daß das Lotbad, wenn es wie üblich, bis nahe an
den Rand des Flüssiglotbehälters reicht, überschwappt, ist
die Eintauchgeschwindigkeit möglichst gering zu halten. Eine
bessere Beseitigung der Oxydhaut im Lotleitkanal wird jedoch
auch durch eine größere Steigungsgeschwindigkeit in diesem
Lotleitkanal erzielt. Eine solche Verbesserung der Funktions
weise kann unter anderem durch die Ausgestaltung der Erfin
dung gemäß Anspruch 4 erreicht werden. Außerdem besteht durch
diese Ausgestaltung der Erfindung auch die Möglichkeit, das
Maß, um welches das flüssige Lot beim Eintauchen des Tauch
körpers in das Lotbad innerhalb des Lotleitkanales steigt,
in größerem Maße zu erhöhen, als dies beispielsweise mit einer
konischen Ausgestaltung des Tauchkörpers möglich ist, bzw.
es ist die Möglichkeit gegeben, die durch die konische Gestal
tung des Tauchkörpers erzielte Wirkung zu verstärken und mit
einem relativ kleinen Bewegungshub des Tauchkörpers relativ
zum Kolben einen wesentlich größeren und schnelleren Pegelanstieg
im Lotleitkanal zu erreichen.
Diese Wirkung kann auch wesentlich durch die Ausgestaltung
der Erfindung nach Anspruch 5 verstärkt werden.
Insbesondere durch Verbindung mit den Merkmalen der Ansprüche
4 und 5 wird durch die Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 die
Möglichkeit geschaffen, durch die Tauchbewegung des Tauchkörpers
im Tauchbad bzw. durch die Relativbewegung des Kolbens im
Zufuhrkanal so viel Lot in den Lotleitkanal zu pumpen, daß
der obere Teil des flüssigen Lotes oben aus der Mündung des
Lotleitkanals austritt und nach unten in das Lotbad seitlich
abfließt. Dadurch kann nämlich erreicht werden, daß die Oxydhaut,
die sich zwischen zwei Lötvorgängen möglicherweise im Lotleitkanal
gebildet hat, abfließt bevor das Lötgut in die oxydhautfreie
Flüssiglotsäule des Lotleitkanals eingetaucht wird.
Die Ansprüche 7 bis 12 betreffen vorteilhafte und zweckmäßige
Ausgestaltungen bzw. Anordnungen des bzw. der Lotzufuhrka
näle und Lotleitkanäle im Tauchkörper und die Anordnung der
Kolben, welche in der nachstehenden Beispielsbeschreibung näher
beschrieben sind.
Anhand der Zeichnung wird im folgenden die Erfindung anhand
mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen elektrisch beheizbaren Flüssiglotbehälter mit
einem Tauchkörper in Ruhestellung in teilweise geschnittener
Darstellung;
Fig. 2 die obere Hälfte der Fig. 1 mit eingetauchtem Tauch
körper und eingetauchtem Lötgut;
Fig. 3 die gleiche Darstellung wie Fig. 1 jedoch mit einem
anderen Tauchkörper, der einen Lotzufuhrkanal und
einen Kolben aufweist, wobei sich der Tauchkörper
in seiner Ruhelage befindet;
Fig. 4 die obere Hälfte der Fig. 3 mit eingetauchtem Tauchkör
per und eingetauchtem Lötgut;
Fig. 5 einen Schnitt V-V aus Fig. 4 in auseinandergezogener
Darstellung;
Fig. 6 einen Schnitt VI-VI aus Fig. 5;
Fig. 7 den Flüssiglotbehälter der Fig. 1 mit einem anderen
Tauchkörper in Ruhelage im Schnitt;
Fig. 8 die obere Hälfte der Fig. 7 mit eingetauchtem Tauch
körper und eingetauchtem Lötgut;
Fig. 9 einen Schnitt IX-IX aus Fig. 8;
Fig. 10 einen Schnitt X-X aus Fig. 9;
Fig. 11 den Flüssiglotbehälter der Fig. 1 mit einem anderen,
unbeweglich im Lotbad angeordneten Tauchkörper im
Schnitt;
Fig. 12 die obere Hälfte der Fig. 11 bei eingetauchtem Kolben
und eingetauchtem Lotgut;
Fig. 13 den Tauchkörper der Fig. 11 und 12 in perspektivischer
Explosionsdarstellung;
Fig. 14 einen anderen Tauchkörper in perspektivischer Darstel
lung mit einem Kolben und zwei Lotleitkanälen.
Bei allen Ausführungsbeispielen ist derselbe elektrisch beheiz
bare, mit einem konischen Oberteil 2 und einem zylindrischen
Unterteil 3 versehene Flüssiglotbehälter 1 verwendet, der je
weils in Gebrauchslage dargestellt ist und an seinem Unterteil
einen radial abgehenden, horizontalen hohlen Haltestab 4 auf
weist, durch welchen die elektrischen Zuleitungen zu den in
den Zeichnungen nicht dargestellten Heizelementen geführt sind.
Dieser Flüssiglotbehälter 1 ist nahezu bis zu seinem oberen
Rand 5 mit einem aus geschmolzenem, flüssigem Lot, z. B. Lötzinn,
bestehenden Lotbad 6 gefüllt, in welches ein Tauchkörper 7
teilweise eingetaucht ist. Dieser Tauchkörper 7 hat eine dem
teilweise konischen und teilweise zylindrischen Querschnitt des
Flüssiglotbehälters 1 angepaßte Form und besteht aus einem
konischen Oberteil 8 sowie einem zylindrischen Unterteil 9.
Im Zentrum dieses Tauchkörpers 7 befindet sich ein axial und
somit vertikal verlaufender Lotleitkanal 10, der in einen unten
offenen, koaxialen, im Durchmesser größeren Lotzuführkanal
11 und oben in eine zylindrische oder aber schlitzartig längliche
Erweiterung 12 geringer Tiefe mündet.
Diese Vorrichtung dient zum Anlöten eines Spulendrahtendes
13 einer Magnetspule 14 an einen Lötstift 15, um welchen es
herumgewickelt ist, und welcher Lötstift dabei von oben in
den Lötleitkanal 10 eingetaucht und nach dem Tauchkörper
7 aus der in Fig. 1 dargestellten Ruheposition in dessen in
Fig. 2 dargestellte Tauchposition bewegt wird. Beim Eintauchen
des Tauchkörpers 7 in das Lotbad 6, was durch eine Abwärts
bewegung des an einem Halter 16 befestigten Tauchkörpers 7
oder durch eine entsprechende Aufwärtsbewegung des Flüssig
lotbehälters 1 bewirkt werden kann, steigt das Lot im Lotleit
kanal 10 nach oben, bis es in die Erweiterung 12 gelangt und
sich dort auf einem größeren Querschnitt verteilt. Infolge dieser
Verteilung auf einem größeren Querschnitt wird die unvermeid
lich vorhandene Oxydhaut auf der Oberfläche der sich im Lot
leitkanal 10 befindenden Lotsäule auseinandergerissen, so daß
der Lötstift 15 die Möglichkeit hat, in das Flüssiglot des Lotleit
kanals 10 einzutauchen ohne dabei auf Oxydhaut zu treffen
oder von einer solchen umgeben zu sein, wie das bei herkömmlichen
Tauchlötvorrichtungen der Fall ist.
Das obere Ende des Lotleitkanales 10 braucht aber nicht unbe
dingt mit einer Erweiterung 12 versehen zu sein. Wenn nämlich
der Durchmesser des Lotleitkanales 10 so gewählt ist, daß infolge
der Kapillarwirkung und der damit verbundenen Reibung des
Flüssiglotes an der Innenwandung des Lotleitkanales sich bei
der Steigbewegung des Lotes eine perlenartig gewölbte Oberfläche
bildet, so wird diese Oberfläche weitgehend oxydhautfrei, weil
die Oxydhaut wenigstens teilweise an der Innenwandung des
Lotleitkanales haften bleibt.
Sicherer ist jedoch das Vorsehen einer Durchmessererweiterung
12 am oberen Ende des Lotleitkanales 10.
Durch die konische Ausgestaltung des oberen Teiles 8 des Tauch
körpers 7 wird der Vorteil erreicht, daß die Flüssiglotverdrän
gung beim Eintauchen des Tauchkörpers 7 in das Lötbad 6
nicht proportional zur Eintauchbewegung erfolgt, sondern progressiv
ist, so daß mit einer relativ kleinen Eintauchtiefe eine größere
Anhebung des Lötbadpegels 23 erreicht wird.
Es wird dabei vorausgesetzt, daß die Auf- bzw. Abwärtsbewe
gung sowohl des Spulenkörpers 14 mit dem oder den Lötstiften
15 als auch ggf. des Tauchkörpers 7 oder des Flüssiglotbehäl
ters 1 mittels automatisch gesteuerter Einrichtungen erfolgt,
die jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind.
Wichtig dabei ist jedenfalls, daß das Eintauchen des oder der
Lötstifte 15 in das sich im Lotleitkanal 10 befindende Flüssig
lot erst dann erfolgt, wenn der Tauchkörper 7 so weit in das
Lotbad 6 eingetaucht ist, daß sich der obere Teil der sich
im Lotleitkanal 10 befindenden Flüssiglotsäule bereits in der
Erweiterung 12 verteilt hat, weil bei diesem Verteilungsvorgang
des Flüssiglotes vom kleineren Querschnitt des Lotleitkanales
10 in den größeren Querschnitt der Erweiterung 12 ein Aufreißen
er Oxydhaut an der Oberfläche der Flüssiglotsäule erfolgt.
Für Anwendungsfälle, wo mit jedem Tauchvorgang lediglich
ein einziger Lötstift oder eine einzige Lötzunge im Tauchverfah
ren gelötet werden soll, genügt es, wenn der Tauchkörper mit
einem einzigen Lötkanal 10 versehen ist. Wenn jedoch wie beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel bei jedem Lötvorgang gleich
zeitig zwei nebeneinander angeordnete und parallel zueinander
verlaufende Lötstifte 15 (wie in Fig. 5 sichtbar dargestellt)
gelötet werden sollen, sind wie bei den nachfolgend beschriebenen
Beispielen im Tauchkörper 7 zwei Lotleitkanäle in entsprechendem
Abstand parallel nebeneinander verlaufend vorzusehen.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 6 ist für denselben
Flüssiglotbehälter 1 ein Tauchkörper 7/1 vorgesehen, der ebenfalls
an einem Halter 16 in der gleichen Weise befestigt ist wie der
Tauchkörper 7 und der zwei parallel nebeneinander angeordnete
vertikal verlaufende Lotleitkanäle 10 und 10′ aufweist, deren
Mittelabstand a (Fig. 5) dem Mittelabstand der beiden in einem
Arbeitsgang zu lötenden Lötstifte 15 und der Magnetspule 14
entspricht. Diese beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ münden oben
in einer gemeinsamen Erweiterung 12′ und unten jeweils in
einem zylindrischen Lotzuführkanal 11 bzw. 11′, in den von
unten jeweils ein im Durchmesser passender Kolben 17 bzw.
17′ axial einführbar ist bzw. beweglich angeordnet ist. Diese
beiden Kolben 17 und 17′ haben wie auch die beiden Lotzuführ
kanäle 11 und 11′ jeweils einen größeren Durchmesser und somit
auch einen größeren Querschnitt als die Lotleitkanäle 10 und
10′. Beim Eintauchen der beiden Kolben 17 und 17′ in die Lotzu
führkanäle 11 und 11′ von unten steigt das sich in diesen
Lotzuführkanälen 11 und 11′ befindende Lot, sobald es durch
eine entsprechende Absenkbewegung des Tauchkörpers 7/1 bei
ortsfester Anordnung der beiden Kolben 17 und 17′ in die Lotleit
kanäle 10 und 10′ mit jeweils geringerem Querschnitt befördert
wird, darin dann schneller als der Relativbewegung der beiden
Kolben 17 und 17′ zum Tauchkörper 7/1 entspricht. Die beiden
Kolben 17 und 17′ sind, wie am besten aus den Fig. 5 und
6 ersichtlich ist, parallel zueinander verlaufend ebenfalls im
Mittelabstand a voneinander an einem tellerartigen Ringkörper
18 befestigt, der mit einer auf die Konizität der konischen
inneren Mantelfläche des Oberteiles 2 des Flüssiglotbehälters
1 abgestimmten konischen Außenmantelfläche 19 versehen ist
und dessen Boden 20 mit Durchlaßöffnungen 21 versehen ist.
Dieser Ringkörper 18 sitzt fest und zentriert im unteren Abschnitt
des konischen Behälteroberteils 2. Er besteht wie auch der
Tauchkörper 7/1 aus einem Metall, das eine größere Wichte
hat als das Lot.
Damit die beiden Kolben 17 und 17′ nicht vor jedem Tauchvorgang
des Tauchkörpers 7/1 vollständig aus den unteren Enden der
beiden Lotzuführkanäle 11 und 11′ herausgezogen werden müssen,
sind die unteren Wandabschnitte, welche die beiden Lotleitkanäle
11 und 11′ umschließen mit schlitzartigen, radialen Durchbrüchen
22 versehen, durch welche Flüssiglot in die beiden Lotzuführkanäle
11 und 11′ nachfließen kann, wenn der Tauchkörper 7/1 gemäß
der Darstellung in Fig. 3 so weit in eine Ruhestellung angehoben
ist, daß die beiden Kolben 17 und 17′ weniger tief in die Lotleit
kanäle 11 und 11′ hineinragen als der axialen Länge der Durch
brüche 22 entspricht.
Das Funktionsprinzip beim Tauchlöten ist mit dieser Ausführungs
form der Fig. 3 bis einschließlich 6 das gleiche wie bei der
Ausführungsform der Fig. 1 und 2. Durch die Verwendung der
beiden Kolben 17, 17′, die beim axialen Eintauchen in die
Lotzuführkanäle 11 bzw. 11′ eine Pumpwirkung ausüben, wird
jedoch bewirkt, daß das Flüssiglot in den Lotleitkanälen 10,
10′, schneller steigt, als der Tauchbewegung des Tauchkörpers
7/1 in das Lotbad 6 entspricht, und zudem ergibt sich durch
die Querschnittsunterschiede zwischen den Lotleitkanälen 10
und 10′ einerseits und den Lotzuführkanälen 11 und 11′ mit
den Kolben 17 und 17′ andererseits auch, daß dann, wenn
der Tauchkörper 7/1 seine tiefste Lage erreicht hat, die Flüssig
lotsäulen in den Lotleitkanälen 10 und 10′ den Lötbadpegel
23 des Lotbades 6 übersteigen. Das bedeutet, daß das sich
in den Lotleitkanälen 10 und 10′ befindende Flüssiglot eine
größere Steigbewegung ausführt als der Tauchbewegung des
Tauchkörpers 7/1 entspricht. Auch in diesem Falle soll jedoch
das Eintauchen der Lötstifte 15 in die Flüssiglotsäulen der
beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ erst dann erfolgen, wenn der
Tauchkörper 7/1 seine tiefste Lage erreicht und sich der obere
Teil der Flüssiglotsäule bereits in der gemeinsamen Erweiterung
12′ ausgebreitet hat. Wenn der Tauchlötvorgang beendet ist
und der Spulenkörper 14 mit den beiden Lötstiften 15 wieder
nach oben bewegt wird, kann auch gleichzeitig oder zeitversetzt
die entsprechende Aufwärtsbewegung des Tauchkörpers 7/1 in
die in Fig. 3 dargestellte Ausgangslage erfolgen bzw. eine
entsprechende Abwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1 durch
geführt werden, falls der Tauchkörper 7/1 an einer feststehenden
Haltevorrichtung 16 befestigt ist. Bei dieser Ausführungsform
ist ebenso wie bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 entweder
eine vertikale Beweglichkeit des Spulenkörpers 14 und des Flüssig
lotbehälters 1 relativ zum ggf. feststehend angeordneten Tauchkör
per 7/1 oder eine vertikale Beweglichkeit sowohl des Tauchkör
pers 7/1 als auch des Flüssiglotbehälters 1 bei ggf. vertikal
unbeweglichem Spulenkörper 14 erforderlich.
Während bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispie
len das Flüssiglot bei der Aufwärtsbewegung der Tauchkörper
7 bzw. 7/1 bzw. bei der entsprechenden Abwärtsbewegung des
Flüssiglotbehälters 1 aus den Erweiterungen 12 bzw. 12′ wieder
in den bzw. die Lotleitkanäle 10 und 10′ zurückfließt und dort
wieder die tiefere Pegellage des Lotbadpegels 23′ einnimmt
dabei die aufgerissene Oxydhaut sich wieder schließt und im
Laufe der Zeit auch verstärkt, ist in den Fig. 7 bis 10 eine
Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der dieser Nachteil
nicht auftritt. Bei dieser Ausführungsform wird vielmehr vor
jedem Lötvorgang die auf der Oberfläche der sich in einem
Lötleitkanal befindenden Flüssiglotsäule schwimmende Oxydhaut
vollständig beseitigt, wenn sich eine solche durch längere Ar
beitspausen gebildet haben sollte.
Die hierbei verwendete Einrichtung unterscheidet sich von derje
nigen der Fig. 3 bis 6 nur dadurch, daß ein Tauchkörper 7/2
vorgesehen ist, der an den oberen Enden der beiden Lotleitkanäle
10 und 10′ keine Erweiterung 12 bzw. 12′ sondern statt dessen
eine allseits schräg abfallende Stirnfläche 24 vorgesehen ist,
über welche das beim Eintauchen des Tauchkörpers 7/2 oben
aus den Lotleitkanälen 10 und 10′ austretende, möglicherweise
eine Oxydhaut oder Schlacken enthaltende Flüssiglot seitlich
in das Lotbad 6 abfließen kann, wie das in Fig. 8 dargestellt
ist. Um dies zu erreichen, ist es lediglich erforderlich, die
entsprechenden Querschnittsverhältnisse zwischen den Lot
zuführkanälen 11 und 11′ einerseits und den Lotleitkanälen
10 und 10′ und die Eintauchtiefe des Tauchkörpers 7/2 in das
Lotbad 6 so zu wählen, daß beim Eintauchen des Tauchkörpers
7/2 in das Lotbad 6 tatsächlich genügend überschüssiges Flüs
siglot aus den Lotleitkanälen 10 und 10′ oben austritt und
eventuell vorhandene Oxydhäute in der beschriebenen Weise
in das Lotbad 6 zurückschwemmt. Die äußere Form des Lotleit
körpers 7/2, könnte im Prinzip genau gleich sein, wie bei den
Tauchkörpern 7 und 7/1. Sie ist hier jedoch beispielsweise
über die gesamt axiale Länge zylindrisch, weil hier im Gegensatz
zu der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 das Verdrängungsvolumen
des Tauchkörpers für die Funktionsweise keine Rolle spielt,
sondern dafür lediglich die Querschnittsverhältnisse zwischen
den Kolben 17 und 17′ einerseits und den Lotleitkanälen 10
und 10′ andererseits maßgebend sind.
Bei der in den Fig. 11 und 12 dargestellten Tauchlötvorrich
tung ist ein in Fig. 13 als Einzelteil in perspektivischer An
sicht dargestellter Tauchkörper 7/3 in Verbindung mit zwei
Kolben 17/1 und 17/2 vorgesehen, die in Vertikallage parallel
zueinander verlaufend an einem ortsfesten Halter oberhalb des
Flüssiglotbehälters 1 angeordnet bzw. befestigt sind. Der Tauch
körper 7/2 ist mittels eines Halters 16/1 in einer unveränderli
chen Tauchlage feststehend im Lotbad 6 angeordnet und gemein
sam mit dem Flüssiglotbehälter 1 um einen bestimmten vertikalen
Arbeits oder Tauchhub h relativ zum feststehenden Halter 25
und zur ebenfalls in vertikaler Richtung unbeweglichen Spule
14 mit den beiden Lötstiften 15 heb- und senkbar angeordnet.
Der Tauchkörper 7/3 besteht aus einem im wesentlichen quader
förmigen Metallklotz mit dreiseitigen Anschrägungen 26 im unte
ren Bereich und einer schlitzartigen, in der Mitte verlaufenden
Ausnehmung 27, welche den oberen Teil des Metallklotzes in
zwei rechteckförmige Schenkel 28 und 29 unterteilt. In diesen
Schenkeln 28 und 29 sind jeweils vertikal verlaufende Lotleit
kanäle 10 und 10′ angeordnet, die oben in schlitzartigen Erwei
terungen 12/1 münden und deren untere Enden durch horizon
tale Verbindungskanäle 30 jeweils mit einem wiederum vertikal
verlaufenden Lotzuführkanal 11/1 bzw. 11/2 verbunden sind.
Diese Lotzufuhrkanäle 11/1 und 11/2 stehen jeweils durch Quer
bohrungen 31 bzw. 32, die jeweils an den parallel zueinander
verlaufenden Seitenflächen der Schenkel 28 und 29 offen sind,
in Verbindung stehen. Dabei sind diese Querbohrungen 31 und
32 so angeordnet, daß sie sich in der in den Fig. 11 und 12
dargestellten, getauchten Gebrauchslage des Tauchkörpers 7/3
unterhalb des im wesentlichen konstanten Lotbadpegels 23 befinden,
so daß jederzeit flüssiges Lot durch diese Querbohrungen 31
und 32 in die vertikalen Lotzuführkanäle 11/1 und 11/2 nachfließen
kann. Während beim gezeichneten Ausführungsbeispiel die beiden
Lotleitkanäle 10 und 10′ zumindest annähernd die gleichen
Durchmesser und somit auch Querschnitte aufweisen, wie die
Lotzufuhrkanäle 11/1 und 11/2 ist es selbstverständlich auch
bei dieser Ausführungsform nicht nur möglich, sondern auch
empfehlenswert, die Querschnitte der Lotzuführkanäle 11/1 und
11/2 größer zu wählen als diejenigen der Lotleitkanäle 10 und
10′. Die Querschnitte der Kolben 17/1 und 17/2 sind auf die
Querschnitte der Lotzuführkanäle 11/1 und 11/2 abgestimmt,
derart, daß diese Kolben 17/1 und 17/2 unter Ausübung einer
Pumpwirkung, durch welche das sich jeweils in den Lotzuführ
kanälen 11/1 und 11/2 befindende flüssig Lot in die Lotleitka
näle 10 bzw. 10′ befördert wird, in den Lotzuführkanälen 11/1
bzw. 11/2 axial beweglich angeordnet werden können.
Selbstverständlich ist auch bei dieser Ausführungsform der
Mittelabstand der beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ auf den Mit
telabstand a der beiden im Tauchlötverfahren zu lötenden Löt
stifte 15 der Magnetspule 14 abgestimmt, woraus sich, wie aus
der Fig. 13 leicht erkennbar ist, auch der Abstand der beiden
Zuführkanäle 11/1 und 11/2 sowie der diesen zugeordneten Kolben
17/1 und 17/2 ergibt.
Der Vorteil dieser Anordnung gegenüber den Ausführungsbeispie
len der Fig. 1 und 2, 3 bis 6 und 7 bis 10 besteht im wesent
lichen darin, daß der Halter 25 mit den beiden Kolben 17/1
und 17/2 wie auch die nicht dargestellte Haltevorrichtung,
welche die Magnetspule 14 trägt, ortsfest, d.h. vertikal unbeweglich
angeordnet sein können und daß nur der Flüssiglotbehälter
1 mit dem festsitzend darin angeordneten Tauchkörper 7/3 auf-
und abbeweglich sein muß. In Fig. 11 befindet sich der Flüssig
lotbehälter 1 in seiner Ruhelage. In der Darstellung der Fig.
12 ist er um die Hubhöhe h nach oben bewegt worden so, daß
die Lötstifte 15 um die gewünschte Eintauchtiefe in das die
Erweiterungen 12/1 der beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ nahezu
ausfüllende flüssige Lot eintauchen. Es ist leicht erkennbar,
daß durch die gemeinsame Aufwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters
1 mit dem darin befindlichen Tauchkörper 7/1 die beiden Kolben
17/1 und 17/2 so weit in die Lotzuführkanäle 11/1 bzw. 11/2
eindringen, daß ihre unteren Enden sich unterhalb der Quer
bohrungen 31 bzw. 32 befinden und daß dabei das sich in
den Lotzuführkanälen 11/1 bzw. 11/2 befindende flüssige Lot
in die Lotleitkanäle 10 und 10′ bzw. die Erweiterungen 12/1
gepumpt wird. Das Eintauchen der beiden Lötstifte 15 in die
Erweiterungen 12/1 bzw. die Lotleitkanäle 10 und 10′ erfolgt
innerhalb der Aufwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1 mit
dem Tauchkörper 7/3. Nach einer kurzen Verweildauer wird
dann wieder die Abwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1
mit dem Tauchkörper 7/3 in die in Fig. 11 dargestellte Ruheposition
durchgeführt.
Wenn dann eine neue beispielsweise auf einer Drehplatte befestig
te Magnetspule 14 in Arbeitsposition gebracht worden ist, kann
ein neuer Lötvorgang in der geschilderten Weise durchgeführt
werden. Das Funktionsprinzip, das mit dem Tauchkörper 7/1
durchführbar ist, entspricht demjenigen der Anordnung, die
den Fig. 3 bis 6 zu entnehmen ist.
Mit Hilfe des in Fig. 14 dargestellten Tauchkörpers 7/4 läßt
sich aber auch das bessere Funktionsprinzip der Anordnung
gemäß Fig. 7 bis 10 durchführen. Dieser in der gleichen Weise
wie der Tauchkörper 7/3 unbeweglich in den Flüssiglotbehälter
1 einsetzbare Tauchkörper 7/4 weist ebenfalls zwei parallel
zueinander verlaufende, vertikale Lotleitkanäle 10 und 10′
auf. Diese münden jedoch nicht in Ausnehmungen 12/1, sondern
in einer schmalen oberen Stirnfläche 33, an welche sich allseits
schräg abfallende Seitenflächen 34, 35, 36 und 37 anschließen.
Diese schrägen Seitenflächen 34 bis 37 bilden die Begrenzungs
flächen eines prismenartigen Aufsatzes 38 des im übrigen qua
derförmigen Metallklotzes, aus dem der Tauchkörper 7/4 gebil
det ist. Wie der Tauchkörper 7/3 hat auch der Tauchkörper
7/4 unten Anschrägungen 26, die zur Anpassung an die konische
Form des oberen Abschnittes 2 des Flüssiglotbehälters 1 vorgesehen
sind. Die beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ sind in diesem Falle
durch horizontale Verbindungskanäle 39, die zum Teil winkel
förmig verlaufen, mit einem gemeinsamen, vertikalen Lotzuführkanal
11/3 verbunden, der eine zylindrische Querschnittsform aufweist
und dessen Querschnitt mehr als doppelt so groß ist wie die
Summe der beiden Lotleitkanalquerschnitte 10 und 10′. In diesen
Lotzufuhrkanal 11/3 taucht ein Kolben 17/3 ein, der wie die
beiden Kolben 17/1 und 17/2 an einem Halter feststehend über
dem Flüssiglotbehälter 1 in Vertikallage befestigt sein kann
und der im Prinzip die gleiche Funktion ausübt, wie die beiden
Kolben 17/1 und 17/2 beim Tauchkörper 7/3, der aber beim
gleichen Tauchhub h so viel Flüssiglot in die beiden Lotleitkanäle
10 und 10′ befördert, daß diese schon vor dem Ende des Tauchhubes
überlaufen. Das hat zur Folge, daß eine ggf. auf den Flüssig
lotsäulen der Lotleitkanäle 10 und 10′ vorhandene Oxydhaut
weggeschwemmt wird, bevor die beiden Lötstifte 15 eintauchen.
Wie aus der Fig. 14 ersichtlich ist, steht auch der Lotzuführkanal
11/3 durch zwei offene Querbohrungen 40 und 41 mit der Außenum
gebung in Verbindung. Auch diese Querbohrungen 40 und 41
sind so angeordnet, daß sie sich unterhalb des Tauchbadpegels
23 befinden, wenn der Tauchkörper 7/4 in das Lotbad 6 eingetaucht
ist. Im übrigen ist die Arbeitsweise die gleiche, wie diejenige
die in Verbindung mit dem Tauchkörper 7/3 vorstehend beschrieben
worden ist.
Sowohl beim Tauchkörper 7/3 als auch beim Tauchkörper 7/4
sind die Verbindungskanäle 30 bzw. 39 jeweils durch horizon
tale Bohrungen erzeugt, deren außenseitige Öffnungen durch
dichtende Stopfen fest verschlossen sind.
Es versteht sich, daß die bei der einfachsten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zumindest in geringem Umfang
erforderliche Kapillarwirkung in den Lotleitkanälen 10 bzw.
10′ bei den mit den Erweiterungen 12 bzw. 12′ bzw. 12/1 und/oder
mit Kolben 17, 17′, 17/1, 17/2 bzw. 17/3 ausgerüsteten Tauchlöt
vorrichtungen, insbesondere aber, bei den Tauchkörpern 7/2
und 7/4 nicht mehr von prinzipieller Bedeutung ist, weil dort
das Aufreißen bzw. Beseitigen der Oxydhaut auf einer anderen
Wirkung, nämlich auf der Vergrößerung der Oberfläche bzw.
dem Abließen der Oxydhaut beruht.
Bei allen Ausführungsformen der Erfindung ist gleichermaßen
von Bedeutung, daß die Tauchkörper 7, 7/1, 7/2, 7/3, 7/4 maximal
nur so weit in das Lotbad 6 getaucht werden, daß ihre Oberseiten,
genauer gesagt die Mündungsebenen der Erweiterungen 12, 12′
bzw. 12/1 oder, wo solche nicht vorhanden sind, die oberen
Mündungsebenen der Lotleitkanäle 10, 10′ immer aus dem Lotbad
6 herausragen. Es besteht auch die Möglichkeit, Tauchkörper
mit mehr als zwei Lotleitkanälen und Lotzuführkanälen vorzusehen
oder den Lotleitkanälen andere an anders geformtes Lötgut
angepaßte Querschnitte zu geben.
Claims (12)
1. Tauchlötvorrichtung für Lötgut in Form von Lötstiften,
Lötfahnen od. dgl., die zum Anlöten elektrischer Leiter,
wie z. B. von Spulen-Lackdrähten od. dgl., in ein in einem
Flüssiglotbehälter befindliches Lotbad getaucht werden,
wobei entweder eine das Bauteil mit den Lötstiften oder
Lötfahnen haltende Halteeinrichtung relativ zum Lotbad
oder der Flüssiglotbehälter relativ zur Halteeinrichtung
vertikal beweglich ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Lotbad (6) ein Tauchkörper (7, 7/1, 7/2, 7/3, 7/4)
mit wenigstens einem von oben nach unten verlaufenden,
auf der Oberseite des Tauchkörpers offenen und mit einer
an einer unterhalb der Lotbadoberfläche (23, 23′) liegenden
Stelle angeordneten Einlaßöffnung verbundenen oder verse
henen Lotleitkanal (10, 10′) derart angeordnet ist, daß
seine Oberseite wenigstens im Mündungsbereich des Lotleit
kanals (10, 10′) aus dem Lotbad (6) herausragt, wobei
der Querschnitt des Lotleitkanals (10, 10′) zumindest in
seinem oberen Endbereich so bemessen ist, daß das flüssige
Lot beim weiteren Eintauchen des Tauchkörpers (7, 7/1,
7/2) oder eines zusätzlichen Verdrängungskörpers (17, 17′,
17/1, 17/2, 17/3) in das Lotbad (6) unter Bildung einer
durch Kapillardepressionen entstehenden konvexen Oberflä
che im Lotleitkanal (10, 10′) steigt und/oder der Lotleitkanal
(10, 10′) oben in eine Querschnittserweiterung (12, 12′,
12/1) mündet, in welcher sich das flüssige Lot ausbreitet
und dabei von oben in den Lotleitkanal (10, 10′) eingetauchtes
Lötgut (15) umschließt.
2. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens der obere Teil (8) des Tauchkörpers
(7, 7/1) kegelstumpfförmig ausgebildet ist.
3. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das obere Ende des Lotleitkanals (10,
10′) in einer Ausnehmung (12, 12′, 12/1) mündet, die einen
wenigstens um ein Drittel größeren Querschnitt aufweist
als der Lötleitkanal selbst.
4. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der im wesentlichen vertikal im Tauchkörper (7/1,
7/2, 7/3) verlaufende Lotleitkanal (10, 10′) mit einem wenig
stens eine Verbindungsöffnung (22, 31, 32, 40, 41) zum
Lotbad (6) aufweisenden, achsparallel oder koaxial zum
Lotleitkanal (10, 10′) verlaufenden, auf einer Stirnseite
offenen Lotzuführkanal ( 11, 11′, 11/1, 11/2, 11/3) verbun
den ist, in welchem bei der Aufwärtsbewegung des Lotba
des (6) bzw. bei der Eintauchbewegung des Tauchkörpers
(7/1, 7/2) bzw. bei der Aufwärtsbewegung des Flüssiglot
behälters (1) ein im Zuführkanal (11, 11′, 11/1, 11/2,
11/4) geführter Kolben derart axial verschoben wird, daß
wenigstens ein Teil des sich Zuführkanal befindenden Flüs
siglots in den Lotleitkanal (10, 10′) befördert wird.
5. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß der Lotzuführkanal ( 11, 11′, 11/3) und der zugehö
rige Kolben (17, 17′, 17/3) einen größeren Querschnitt
aufweisen als der Lotleitkanal (10, 10′).
6. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder
5, dadurch gekennzeichnet, daß die obere, die Mündung
des Lotleitkanals ( 10, 10′) umgebende Stirnfläche (24, 34,
35, 36, 37) des Tauchkörpers (7/2, 7/4) nach außen abfal
len geneigt ist.
7. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Lotzuführkanal ( 11, 11′)
unterhalb des Lotleitkanals (10, 10′) in dessen Verlängerung
angeordnet ist und der von unten in den Lotzuführkanal
(11, 11′) hineinragende Kolben (17, 17′) auf einem ortsfest
im Lotbad (6) angeordneten Halteglied (18) angeordnet
ist.
8. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkörper (7/1, 7/2,
7/3, 7/4) mit zwei oder mehr parallel nebeneinander angeord
neten Lotleitkanälen (10, 10′) versehen ist.
9. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß jedem Lotleitkanal ( 10, 10′) ein Lotzuführkanal
(11, 11′, 11/1, 11/2) mit einem Kolben (17, 17′, 17/1, 17/2)
zugeordnet ist.
10. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß mehrere Lotleitkanäle (10, 10′) mit einem Lotzuführ
kanal (11/3) verbunden sind, dessen Querschnitt wenigstens
gleich groß ist wie die Summe der Querschnitte der mit
ihm verbundenen Lotleitkanäle (10, 10′), von dessen Kol
ben (17/3) diese gemeinsam mit Lot versorgt werden.
11. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6 oder
8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Lotzu
führkanäle (11/1, 11/2, 11/3) vertikal verlaufend neben
dem oder den Lotleitkanälen (10, 10′) angeordnet und mit
ständig unterhalb des Lotbadpegels (23, 23′) liegenden
Zulauföffnungen (31, 32, 40, 41) verbunden sind und daß
der oder die Kolben (17/1, 17/2, 17/3) von oben in den
oder die Lotzuführkanäle (11/1, 11/2, 11/3) eingeführt sind.
12. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich
net, daß die Kolben (17/1, 17/2, 17/4) mit vertikaler Achs
lage feststehend an einem oberhalb des Flüssiglotbehälters
(1) angeordneten Halter (25) befestigt sind und daß der
feststitzend im Lotbad (6) angeordnete Tauchkörper (7/3,
7/4) gemeinsam mit dem Flüssiglotbehälter (1) relativ zu
dem bzw. den Kolben (17/1, 17/2, 17/4) auf- und abbeweglich
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853534111 DE3534111A1 (de) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | Tauchloetvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853534111 DE3534111A1 (de) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | Tauchloetvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3534111A1 true DE3534111A1 (de) | 1987-04-02 |
Family
ID=6281856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853534111 Withdrawn DE3534111A1 (de) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | Tauchloetvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3534111A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19518580A1 (de) * | 1995-05-20 | 1996-11-21 | Thomas Ossinger | Lötbadtiegel |
EP0811995A1 (de) * | 1996-06-05 | 1997-12-10 | Nass Magnet GmbH | Magnetspule sowie Verfahren zu deren Herstellung |
-
1985
- 1985-09-25 DE DE19853534111 patent/DE3534111A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19518580A1 (de) * | 1995-05-20 | 1996-11-21 | Thomas Ossinger | Lötbadtiegel |
EP0811995A1 (de) * | 1996-06-05 | 1997-12-10 | Nass Magnet GmbH | Magnetspule sowie Verfahren zu deren Herstellung |
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---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |