DE3618731A1 - Beheizungsvorrichtung - Google Patents
BeheizungsvorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine
Beheizungsvorrichtung und insbesondere auf eine
Beheizungsvorrichtung für eine Vorrichtung zum
Aufbauen elektronischer Modulbauteile auf eine
Unterlage wie eine gedruckte Schaltkarte oder ihren
Abbau von ihr.
Vorrichtungen für einen Einbau von elektronischen
Modulbauteilen auf einer Unterlage wie einer gedruckten
Schaltkarte oder ihren Abbau davon sind im allgemeinen
in zwei Gruppen aufzuteilen, nämlich solche, die einen
Heizkopf benützen, der die Anschlüsse berührt, um das
Lötmittel zu schmelzen, und solche, die einen Heißluftstrom
zum Schmelzen des Lötmittels benutzen. Die
erstgenannten Vorrichtungen sind im allgemeinen sehr
kompliziert und verwenden einen Heizkopf mit einer
Vielzahl von im Abstand angeordneten Fingern, von denen
jeder einzeln mit einem Anschluß um das Bauteil herum
in Verbindung gebracht werden muß, um das Lötmittel
gleichzeitig zu erwärmen. Das Bauteil wird dann von der
Unterlage mit Hilfe einer Absaugvorrichtung oder anderen
geeigneten mechanischen Mitteln weggezogen. Das Verfahren
wird für den Einbau eines Bauteils umgekehrt. Die
letztgenannten Vorrichtungen richten einen Heißluftstrom
auf die Anschlüsse aus einer Quelle, die sich oberhalb
des Bauteils befindet, um gleichzeitig das Lötmittel an
allen Anschlüssen zu schmelzen. Beispiele solcher
Vorrichtungen sind in der US-PS 4 295 596 und in der
US-PS 4 366 925 beschrieben. Die Vorrichtungen in den
beiden Patenten arbeiten mit einem Heißluftstrom, der
auf die Anschlüsse eines Bauteils gerichtet wird,
gefolgt von einem Abnehmen des Bauteils auf mechanische
Weise oder durch einen Absaugvorgang.
Ein Vorteil der bekannten Vorrichtungen ist der Abstand
der Heizquelle für die Luft von der Stelle, an der die
warme Luft auf die Anschlüsse eines Bauteils gerichtet
wird. Infolgedessen sind starke Schwankungen der Lufttemperatur
zu beobachten, wenn der Heizer eingeschaltet
ist und Luft durch die Vorrichtung strömt (Betriebszeit),
und wenn der Heizer ausgeschaltet ist (Leerlaufzeit) und
sich die Luft dann in der Vorrichtung abkühlen darf.
Infolgedessen gibt es, wenn der Heizer wieder eingeschaltet
wird, eine Verzögerungszeit, während der die Lufttemperatur
wieder auf die Lötmittel-Schmelztemperatur ansteigt. Dies
ergibt einen erhöhten Energieverbrauch und eine Zeitverzögerung.
Es ist daher eine erste Aufgabe der Erfindung, eine
verbesserte Heizvorrichtung für den Aufbau und den Abbau
von elektronischen Bauteilen bei Schaltkreisen, die auf
eine Unterlage aufgedruckt sind, zu schaffen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, eine Beheizungsvorrichtung
vorzusehen, die Wärmeaustauscherteile zum
Erwärmen des Fluidums, insbesondere von Luft, unmittelbar
vor dem Zuleiten der erwärmten Luft zu den Anschlüssen
des Bauteils auf der Unterlage verwendet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine
Beheizungsvorrichtung zu schaffen, bei der eine Kammer
vorgesehen ist, die unmittelbar an die Wärmetauscherteile
angrenzt, so daß Luft, die in den Kammern vorhanden ist,
wenigstens zum Teil erwärmt wird und mindestens zum Teil
warm bleibt, wenn der Heizer ausgeschaltet wird. Damit
wird die Zeitspanne, die erforderlich ist, die Luft auf
die zum Schmelzen des Lötmittels an den Anschlüssen des
Bauteils nötige Temperatur zurückzubringen, verkleinert.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist eine Beheizungsvorrichtung
vorgesehen für die Beheizung eines Fluidums,
insbesondere Luft, das in Berührung kommen soll mit
einer Mehrzahl von Anschlüssen eines elektronischen
Modulbauteils, um den Aufbau des Bauteils auf eine
Unterlage wie eine gedruckte Schaltkarte oder den Abbau
des Bauteils von der Unterlage zu erleichtern. Die
Beheizungsvorrichtung umfaßt einen Wärmetauscher mit
wenigstens einem in ihm verlaufenden Kanal zum Beheizen
eines Fluidums, das durch den Kanal strömt. Ein Heizer
steht in Wirkungsverbindung mit dem Wärmetauscher.
Außerdem sind Mittel vorgesehen, die in Strömungsverbindung
stehen mit dem wenigstens einen Kanal, um
erwärmtes Fluidum vom Kanal zu den Anschlüssen des
Bauteils strömen zu lassen, um das Schmelzen von Lötmittel
oder demgleichen an den Anschlüssen zu bewirken.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt die
erfindungsgemäße Beheizungsvorrichtung ein Paar von
Wärmetauscherteilen, die wenigstens einen erwärmten
Kanal, durch den die zu erwärmende Luft strömt, und
einen Fluidum-Einlaß und einen Fluidum-Auslaß, die in
Verbindung stehen mit dem erwärmten Kanal, um das
Einströmen und das Ausströmen des zu erwärmenden Fluidums
zu erleichtern, aufweisen. Die Wärmeaustauscherteile sind
aneinanderliegend in physikalischer Berührung mit einem
Heizer, vorzugsweise einem geätzten Folienheizer aus
rostfreiem Stahl, angeordnet, so daß Wärme aus dem
Heizer gleichzeitig beide Wärmetauscherteile auf den
beiden Heizerseiten aufheizt. Vorzugsweise werden die
Wärmetauscherteile vom Folienheizer isoliert, und zwar in
der üblichen Weise durch eine Schicht aus Isoliermaterial,
beispielsweise Mica, zwischen dem Folienheizer
und den Wärmetauscherteilen.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
eine Kammer vorgesehen, die an die Wärmetauscherteile
angrenzt, so daß in der Kammer vorhandene Luft wenigstens
teilweise durch die Wärmetauscherteile erwärmt wird und
wenigstens teilweise warm bleibt, wenn der Heizer
ausgeschaltet wird. Auf diese Weise wird nicht nur die
Zeit zum Anheben der Lufttemperatur auf die Betriebstemperatur
vermindert, sondern die Luft in den Kammern
dient auch dazu, die Wärmetauscherteile von der Umgebung
der Beheizungsvorrichtung zu isolieren. Dadurch wird ein
unzulässiger Temperaturanstieg in der unmittelbaren
Umgebung der Vorrichtung vermieden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden
anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren beschrieben.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße
Beheizungsvorrichtung, Fig. 2 ist ein Aufriß im Schnitt
längs der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 ist eine
Draufsicht im Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2,
Fig. 4 ist eine Draufsicht im Schnitt längs der
Linie 4-4 in Fig. 2, Fig. 5 ist ein Aufriß im Schnitt
längs der Linie 5-5 in Fig. 2, Fig. 6 ist eine
Draufsicht auf ein anderes Wärmetauscherteil, Fig. 7
ist ein Aufriß des Wärmetauscherteils von Fig. 6,
Fig. 8 ist eine Draufsicht auf eine andere Ausgestaltung
eines Wärmetauscherteils, Fig. 9 ist eine Draufsicht auf
einen geätzten Folienheizer aus rostfreiem Stahl für die
erfindungsgemäße Beheizungsvorrichtung, Fig. 10
schließlich ist ein Aufriß, teilweise geschnitten längs
der Linie 10-10 in Fig. 3.
In der folgenden Beschreibung wird Bezug genommen auf
Luft als das Fluidum, das erwärmt wird. Selbstverständlich
soll jedoch die Erfindung nicht auf Luft beschränkt sein.
Andere Fluida wie Edelgase, Stickstoff, Sauerstoff,
Kohlendioxyd können in der gleichen Weise verwendet
werden.
In den Fig. 1 und 2 ist eine Beheizungsvorrichtung,
die als Ganzes mit dem Bezugszeichen 10 versehen ist, an
eine kegelförmige Düse 12 angeschlossen. Die Beheizungsvorrichtung
10 umfaßt zwei Wärmetauscherteile 14, 16 mit
einem Heizer 18, der zwischen den Teilen angeordnet ist.
Der Heizer 18 ist vorzugsweise ein geätzter Folienheizer
aus rostfreiem Stahl und ist vorzugsweise von den
Wärmetauscherteilen 14, 16 elektrisch isoliert durch
Isolierschichten 20, 22, zweckmäßigerweise durch Micafolien.
Auf diese Weise wird die durch den Folienheizer
18 erzeugte Wärme durch die Isolierschichten 20, 22 in
die Wärmetauscherteile 14, 16 übertragen und bewirkt
eine Wärmeleitung der Wärmetauscherteile.
Die Wärmetauscherteile 14, 16 weisen eine geringe Masse
auf und sind aus Metall, beispielsweise Bronze oder
einer Tellur-Kupfer-Legierung. Die Teile umschließen
wenigstens einen Kanal 24, 26, der beim in Fig. 3
gezeigten Ausführungsbeispiel einen U-förmigen Querschnitt
aufweist und wie ein Labyrinth aussieht, das sich von
einer äußeren Umfangsstelle 28 längs einer gestreckten
Linie um die Hochachse 30 des Teils bis zu einer inneren
Stelle 32 erstreckt. In den Ausführungsbeispielen nach
den Fig. 1 bis 3 weisen die Wärmeaustauschteile 14, 16
eine etwa quadratische Gestalt auf. Die Kanäle 24, 26
verlaufen in einer zu den vier Seiten der Teile parallelen
Richtung um die Hochachse 30 bis zur inneren Stelle 32.
Die inneren und äußeren Stellen 28, 32 bilden Öffnungen,
durch die Fluidum aus den Kanälen 14, 16 eintreten oder
aus ihnen austreten kann. Dies wird im einzelnen unten
in Verbindung mit der Funktion der Beheizungsvorrichtung
beschrieben.
In Fig. 2 sind die Wärmetauscherteile 14, 16 versehen
mit einer Deckplatte 34, 36, die über den Kanälen 24, 26
liegt. Diese Deckplatten dichten die Kanäle 24, 26 ab
verhindern ein Austreten von Luft, die in den Kanälen
erwärmt wird.
Die Beheizungsvorrichtung 10 umfaßt weiter eine Kammer
38, die an das Wärmetauscherteil 14 angrenzt, und eine
weitere Kammer 40, die an das Wärmetauscherteil 16
angrenzt. Die Kammer 38 wird gebildet durch eine obere
Platte 42, die im Abstand von der Deckplatte 34
angeordnet ist durch ein Abstandsstück 44, das sich
entlang dem Umfang der Deckplatte 34 erstreckt. Eine
Zuführungsröhre 46 ist in einer Ausnehmung 48 in der
oberen Platte 42 angeordnet, und die in der Beheizungsvorrichtung
zu erwärmende Luft wird der Kammer 38 durch
die Zuführungsröhre 46 zugeführt. Die Zuführungsröhre 46
ist mit einem normalen Schlauchanschluß 50 versehen, um
das Aufstecken eines elastischen Luftschlauchs 52 zu
erleichtern. Der Schlauchanschluß 50 ist an die
Zuführungsröhre 46 mit Hilfe passender Mittel
angeschlossen, wie beispielsweise einer Sechskantmutteranordnung
54 wie in Fig. 1 gezeigt.
Die Kammer 40 wird gebildet durch eine Lochplatte 56,
die von der Deckplatte 36 im Abstand angeordnet ist
durch ein Abstandsstück 38, das sich längst des Umfangs
der Deckplatte 36 erstreckt. Die Lochplatte 56 ist
versehen mit einer Vielzahl von Löchern 60, die entlang
dem Umfang der Lochplatte von Fig. 4 liegen, die
Warmluft von der Kammer 40 längs der Innenfläche 52 der
Düse 12 zu den Enden 64 des Bauteils 66, das auf die
Unterlage 68 gebaut ist, leiten.
Die Wärmetauscherteile 14, 16, die Isolierschichten 20,
22, die Heizer 18 und die Platten 42 und 56 von Fig. 2
sind mit einer mittleren Ausnehmung versehen, so daß
nach dem in Fig. 2 gezeigten Zusammenbau die mittleren
Ausnehmungen eine langgestreckte mittlere Ausnehmung 70
bilden, die eine Unterdruckleitung 72 aufnimmt, die an
eine nicht gezeigte Unterdruckpumpe angeschlossen ist.
Die Unterdruckleitung 72 erleichtert das Abnehmen des
Bauteils 56 von der Unterlage 68 nach dem Schmelzen des
Lötmittels, das auf die Anschlüsse 64 aufgebracht wird.
Die Beheizungsvorrichtung 10 wird als Ganzes
zusammengehalten - wie in Fig. 2 gezeigt - durch
Bolzen 74, die an den Ecken der Vorrichtung sitzen,
und durch zwei weitere Bolzen 76, die sich auf den beiden
Seiten der Hochachse 30 befinden. Wie in Fig. 5
gezeigt, erstrecken sich die Bolzen 76 durch Ausnehmungen
in den Platten 42 und 56 wie auch der Deckplatten 34, 36,
der Teile 14 und 15, der Isolierschichten 20 und 22 und
des Heizers 18. Die Baugruppe wird zusammengespannt durch
Muttern 78. Um ein Einbeulen der Platten 42, 46 beim
Anziehen der Muttern 78 zu verhindern, sind weitere
Abstandsstücke 80, 82, wie in den Fig. 2 und 5
gezeigt, vorgesehen.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 5 sind die
Wärmetauscherteile im wesentlichen quadratisch wie in
Fig. 3, wobei die Kanäle 24, 26 parallel zu den Seiten
fortlaufend um die Hochachse 30 von der äußeren
Umfangsstelle 28 zu der inneren Stelle 32 verlaufen.
Diese spezielle Gestalt der Kanäle ist jedoch
selbstverständlich nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel.
Jeder passend geformte Kanal, mit dem der
gewünschte Temperaturanstieg der zu erwärmenden Luft
erzielt wird, bevor sie auf die Anschlüsse des Bauteils
geleitet wird, kann benützt werden.
Die Fig. 6 bis 8 zeigen andere Ausführungsbeispiele
für Kanalausführungen, sie bilden eine weitere Variante
der Erfindung. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6
verläuft eine Reihe von Kanälen oder Zähnen 84 parallel
zueinander über die Wärmetauscherteile 14, 16. Wie in
Fig. 7 gezeigt, sind die Zähne 84 trapezförmig, die
kürzere parallele Seite des Trapezes bildet die Basis
des Kanals. Die Zähne sind durch eine Deckplatte 86
abgedichtet. Zu erwärmende Luft wird den Zähnen durch
Einlaßöffnungen 88 zugeführt. Die Luft wird dadurch
erwärmt, daß sie sich längs der und in Kontakt mit den
Zähnen 84 bewegt und dann durch die Austrittsöffnungen
90 austritt.
Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem
die Wärmetauscherteile 14, 16 kreisförmig ausgebildet
sind und bei dem ein Kanal 92 von einer äußeren
Öffnung 96 schneckenförmig nach innen um eine Hochachse
98 zu einer inneren Öffnung 100 verläuft.
Fig. 9 zeigt eine bevorzugte Form eines Heizers 18, der
in der erfindungsgemäßen Beheizungsvorrichtung verwendet
wird, nämlich einen Heizer aus einer geätzten oder
geprägten Folie. Der Heizer kann aus verschiedenen
geeigneten Materialien wie beispielsweise Wolfram
hergestellt sein, er wird aber vorzugsweise aus einem
mäanderförmigen Streifen aus rostfreiem Stahl hergestellt
und mit Anschlüssen 102 zur Verbindung mit einer nicht
gezeigten Stromquelle hergestellt.
Der Heizer 18 arbeitet im allgemeinen bei einer
Temperatur von etwa 850 bis 1000°F, üblicherweise bei
etwa 900°F, und dies führt zu einer verminderten
Temperatur der Wärmetauscherteile von etwa 800 bis 900°F,
im allgemeinen etwa 850°F. Wie schon oben erwähnt,
weisen die Teile eine geringe Masse auf, so kann schnell
in die Betriebstemperatur gefahren werden,
beispielsweise in einer Zeit von etwa drei Minuten oder
weniger. Wenn die Temperatur der Wärmetauscherteile im
Bereich von etwa 800 bis 900°F liegt, ergibt dies für
die Luft, die auf die Bauelementeanschlüsse gerichtet
werden soll, einen Temperaturbereich von etwa 400 bis
800°F abhängig von der Durchflußmenge der Luft durch
die Wärmetauscherelemente. Der Schmelzpunkt von Lötmittel
liegt bei etwa 380 bis 400°F. Man hat herausgefunden,
daß es üblicherweise nötig ist, die erwärmte Luft auf
eine Temperatur zu bringen, die um 50 bis 100 Grad höher
liegt als die Schmelztemperatur von Lötmittel, um ein
ausreichendes Maß an Lötmittelaufschmelzung zu erreichen,
ohne daß dem Bauteil oder der Unterlage unzulässige
Hitzeschäden zugefügt werden. Dies kann schnell und
wirtschaftlich erreicht werden durch die verbesserte
Beheizungsvorrichtung nach der Erfindung wegen der
geringen Masse der Wärmetauscherelemente sowie der
Anwesenheit einer Kammer nahe an den Wärmetauscherteilen,
was in erheblicher Weise einem Wärmeverlust der Luft in
der Kammer vorbeugt, wenn der Heizer ausgeschaltet wird.
Die erfindungsgemäße Heizungsvorrichtung kann so
zusammengebaut werden, daß sie zwei verschiedene
Betriebsarten ermöglicht, die sich durch den Weg der
Strömung der zu erwärmenden Luft durch die Wärmetauscherteile
unterscheiden. In der einen Betriebsart sind die
Wärmetauscherteile für die Luftströmung in Reihe
geschaltet, in der anderen Betriebsart sind die Teile
für die Luftströmung parallel geschaltet. Wie diese
unterschiedlichen Luftströmungen erzielt werden, wird
im folgenden im einzelnen unter Bezug auf die in den
Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele beschrieben.
Es können jedoch auch andere Ausführungsbeispiele, wie
die in den Fig. 6 bis 9 beschriebenen, für diese
Luftströmungsarten verwendet werden.
Bei der Reihenschaltungsbetriebsart werden die Wärmetauscherteile
14, 16 so verbunden, daß die Luft, die
zuerst erwärmt werden soll, durch das Wärmetauscherteil
14 und dann durch das Wärmetauscherteil 16 strömt.
So strömt, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, Luft aus
der Kammer 38 in den Kanal 24 über den Einlaß 28 und
fließt ringsum durch den Kanal 24 zur Auslaßöffnung 32.
Die erwärmte Luft strömt dann aus der Auslaßöffnung 32
und in eine Einlaßöffnung 32′ im Wärmetauscherteil 16
über einen Nippel 104, wie in Fig. 10 gezeigt. Die
erwärmte Luft strömt dann durch den Kanal 26 in das
Wärmetauscherteil 16 und aus der Auslaßöffnung 28′ in
die Kammer 40. Man sieht, daß für den Reihenschaltungsfluß
eine einzige Luftströmung zuerst durch ein Wärmetauscherteil
und dann durch das andere vor ihrem Austritt
in die Kammer 40 fließt.
In der Parallelschaltungsbetriebsart fließt ein Luftstrom
durch das eine der Wärmetauscherteile, ohne zu einer
weiteren Beheizung über eine Durchströmung des zweiten
Wärmetauscherteils zu dienen. Ein zweiter zu erwärmender
Luftstrom fließt durch das zweite Wärmetauscherteil, ohne
daß er zum weiteren Beheizen über ein Durchströmen des
ersten Wärmetauscherteils dient. So tritt in der
Parallelschaltungsbetriebsart nach Fig. 2 die zu
erwärmende Luft in die Einlaßöffnung 28 ein und verläßt
den Kanal 24 durch eine Auslaßöffnung 33 direkt in die
Kammer 40. Dabei ist der Nippel 104 gesperrt, so daß die
erwärmte Luft aus dem Kanal 24 direkt in die Kammer 40
über eine Verbindungsleitung fließt, die die Auslaßöffnung
33 direkt in der Kammer 40 verbindet, ohne daß
sie durch das Wärmetauscherelement 16 fließt. In der
gleichen Weise fließt ein zweiter Luftstrom durch das
zweite Wärmetauscherteil 16 direkt in die Kammer 40,
ohne daß er durch das Wärmetauscherelement 14 fließt.
Die gesammelte Warmluft in der Kammer 40 aus den beiden
Wärmeaustauscherteilen 14, 16 wird dann direkt zum Anschluß
64 durch die Öffnungen 60 geleitet.
In der Reihenschaltungsbetriebsart läuft die zu
erwärmende Luft zuerst durch das Wärmetauscherteil 14
und dann durch das Wärmetauscherteil 16. Die Luft, die
aus dem Wärmetauscherteil 14 in das Wärmetauscherteil 16
fließt, weist eine höhere Temperatur auf, als die Luft,
die in das Wärmetauscherteil 14 aus der Kammer 38
eintritt, so daß das Wärmetauscherteil 16 auf einer
Temperatur gehalten wird, die höher ist als die des
Wärmetauscherteils 14. Diese Temperaturdifferenz gibt es
nicht bei der Parallelschaltungsbetriebsart, da die in
die beiden Wärmetauscherteile einströmende Luft die
gleiche Temperatur aufweist.
Die erfindungsgemäße Beheizungsvorrichtung bietet
zahlreiche Vorteile gegenüber den früher angewandten
Beheizungsanordnungen im Bereich des Aufbaus und der
Demontage von Bauteilen. Insbesondere stellt das
Vorhandensein einer Kammer in inniger Berührung mit den
Wärmetauscherteilen, insbesondere dem Wärmetauscherteil
16, sicher, daß die Luft nicht eine besondere
Temperaturminderung erleidet, wenn der Heizer ausgeschaltet
wird, beispielsweise während des Aus- und Einbaus der
Bauteile. Wenn bei bisher bekannten Vorrichtungen der
Heizer ausgeschaltet wird, kühlt die Luft in der unteren
Kammer während einer solchen Leerlaufzeit ab, da sie
nicht in Kontakt mit einem Wärmetauscherteil steht. Dies
bedeutet, daß für die Luft ein längerer Zeitraum
gebraucht wird, um wieder die Lötmittelschmelztemperatur
zu erreichen, wenn der Heizer eingeschaltet
wird. Mit der erfindungsgemäßen Beheizungsvorrichtung
wird die Zeit, die erforderlich ist, um die Lufttemperatur
in der Beheizungsvorrichtung auf die Lötmittelschmelztemperatur
anzuheben, wesentlich vermindert, da
sie wegen des Kontakts mit den Wärmetauscherteilen auf
einem hohen Temperaturwert gehalten wird. Ein weiterer
Vorteil aufgrund der Kammern 38 und 40 ist das
Vorhandensein von Luft in diesen Kammern, die zum
Trennen der Wärmetauscherteile von der Peripherie der
Vorrichtung dient. Dadurch wird die Temperatur in der
unmittelbaren Umgebung der Beheizungsvorrichtung auf
einem niedrigen Niveau gehalten.
Die erfindungsgemäße Beheizungsvorrichtung kann für jede
Vorrichtung genützt werden, die zum Einbau oder Ausbau
von Bauteilen bei gedruckten Schaltkarten dient. Im
Prinzip ist die Beheizungsvorrichtung vorgesehen für die
Beheizungsvorrichtung, die in Verbindung mit der
US-Anmeldung 649 065 beschrieben ist, deren Offenbarung
zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.
Insbesondere ist aus Fig. 17 dieser zitierten Anmeldung
bekannt, daß das Gehäuse 332 in Fig. 17 dem Gehäuse 332
in Fig. 2 der vorliegenden Anmeldung entspricht und daß
die Heizvorrichtung 10 der vorliegenden Anmeldung am
unteren Ende des Gehäuses 332 zusammen mit der Düse 12
montiert werden kann, um eine bessere Lufterwärmung und
-zuführung für diese Vorrichtung zu erreichen.
In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Heizungsvorrichtung 10
zusammen mit den Wärmetauscherelementen 14, 16 gezeigt,
die waagrecht zur Unterlage 68 angeordnet sind. Es ist
jedoch nicht wesentlich, daß die Beheizungsvorrichtung so
angeordnet wird, in gleicher Weise ist es möglich, daß
die Wärmetauscherteile senkrecht, wie in Fig. 11 gezeigt,
angeordnet werden.
Ein weiterer Vorteil, der durch die erfindungsgemäße
Beheizungsvorrichtung erzielt wird, ist, daß der Heizer
18 die Wärmetauscherteile 14, 16 beheizt, die ihrerseits
die Luft beheizen, die durch die Teile fließt. So gelangt
der Heizer 18 nie in direkte Berührung mit der zu
beheizenden Luft. Dies vermeidet oder vermindert
wesentlich die Oxydation und die Korrosion des Heizers
infolge einer Luftströmung, die den Heizer berührt.
So wird der Heizer im wesentlichen vor Oxydation
geschützt, dies reduziert die notwendigen Demontagevorgänge
für die Beheizungsvorrichtung zum Austausch
des Heizers. Dadurch, daß Wärmetauscher zum Erwärmen
der Luft benutzt werden, wird eine gleichmäßiger
erwärmte Luft erzeugt und zugeführt im Gegensatz zu der
Luft, die dadurch erhitzt wird, daß sie über die
Oberfläche einer Heizwendel geblasen wird, was eine
ungleichmäßig erwärmte Luft liefert. Zusätzlich können
die Wärmetauscherteile mit einer kleinen Masse
hergestellt werden, so daß sie eine bessere Wärmekapazität
aufweisen, gleichzeitig aber nicht durch eine
Abstrahlung die Temperatur in der unmittelbaren Umgebung
der Beheizungsvorrichtung erhöhen.
Claims (15)
1. Beheizungsvorrichtung zum Beheizen eines Fluidums,
das mit einer Mehrzahl von Anschlüssen eines elektronischen
Modulbauteils in Berührung kommen soll, um den Einbau
des Bauteils auf einer Unterlage oder seinen Ausbau
davon zu erleichtern, gekennzeichnet durch
- einen Wärmetauscher mit wenigstens einem durch ihn verlaufenden Kanal zum Erwärmen eines Fluidums, das durch den Kanal strömt,
- einen Heizer, der mit dem Wärmetauscher zum Beheizen des Wärmetauschers in Wirkungsverbindung steht,
- in Strömungsverbindung stehende Mittel mit wenigstens einem Kanal zum Durchgang des erwärmten Fluidums von wenigstens einem Kanal zu den Anschlüssen des Bauteils auf der Unterlage, um ein Schmelzen von Lötmittel oder dergleichen an diesen Anschlüssen zu bewirken.
- einen Wärmetauscher mit wenigstens einem durch ihn verlaufenden Kanal zum Erwärmen eines Fluidums, das durch den Kanal strömt,
- einen Heizer, der mit dem Wärmetauscher zum Beheizen des Wärmetauschers in Wirkungsverbindung steht,
- in Strömungsverbindung stehende Mittel mit wenigstens einem Kanal zum Durchgang des erwärmten Fluidums von wenigstens einem Kanal zu den Anschlüssen des Bauteils auf der Unterlage, um ein Schmelzen von Lötmittel oder dergleichen an diesen Anschlüssen zu bewirken.
2. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher ein erstes und ein
zweites Wärmetauscherteil umfaßt, von denen jedes
wenigstens einen Kanal aufweist, durch den zu erwärmendes
Fluidum strömt, und von denen jedes einen Fluidumeinlaß
zum Zuführen von zu erwärmendem Fluidum in den Kanal und
einen Fluidumauslaß zum Ausströmenlassen von erwärmtem
Fluidum aus dem erwärmten Kanal aufweist.
3. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Teil quadratisch ausgebildet
ist und vier Seiten aufweist und daß beheizte Kanäle in
jedem Wärmetauscherteil von einer äußeren Umfangsstelle
des Teils um eine zentrale Achse des Teils herum parallel
zu den vier Seiten des Teils zu der zentralen Achse des
Elements führen.
4. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Teil kreisförmig ausgebildet ist
und daß der Beheizungskanal in den Wärmetauscherteilen
von einer äußeren Umfangsstelle des Teils schneckenförmig
nach innen um eine zentrale Achse dieses Teils herum zur
zentralen Achse des Teils verläuft.
5. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens ein Beheizungskanal in
den Wärmetauscherteilen eine Reihe von Kanälen umfaßt,
die parallel zueinander angeordnet sind und sich über
eine Oberfläche der Wärmetauscherteile erstrecken.
6. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kanäle einen trapezförmigen
Querschnitt aufweisen, wobei die kürzere parallele Seite
des Trapezes eine Basis des Kanals bildet.
7. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Wärmetauscherteil
für die Fluidumdurchströmung in Reihe
geschaltet sind und daß ein Fluidumauslaß des ersten
Teils mit einem Fluidumeinlaß des zweiten Teils
verbunden ist, so daß ein Fluidum, das durch das erste
Element strömt, durch den Fluidumauslaß des ersten
Elements austritt und in das zweite Teil durch den
Einlaß des zweiten Teils eintritt.
8. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Wärmetauscherteil
für die Durchströmung des Fluidums
parallelgeschaltet sind und daß aus einem Fluidumauslaß
des ersten Teils Fluidum, das beim Durchströmen durch
das erste Teil erwärmt wurde, direkt auf die Anschlüsse
des Bauteils fließt und aus Auslässen des zweiten Teils
Fluidum, das durch das zweite Teil erwärmt wurde, direkt
auf die Anschlüsse des Bauteils fließt, wobei das durch
das erste Teil erwärmte Fluidum nicht durch das zweite
Teil und das durch das zweite Teil erwärmte Fluidum nicht
durch das erste Teil strömt.
9. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Heizer elektrisch betrieben und aus
einer Folie aus rostfreiem Stahl geätzt ist.
10. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Heizer elektrisch betrieben und aus
einer Folie aus rostfreiem Stahl geätzt sowie zwischen
dem ersten und dem zweiten Wärmetauscherteil angeordnet
ist, wobei das Fluidum, das durch das erste und das zweite
Teil strömt, nicht in körperlichen Kontakt mit dem
Folienheizer gelangt.
11. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Folienheizer zwischen Isolierschichten
angeordnet ist, um den Folienheizer von dem
ersten und dem zweiten Wärmetauscherteil elektrisch zu
isolieren.
12. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß angrenzend an die Wärmetauscherteile
Kammern vorgesehen sind, um einen Fluidumkörper
angrenzend an die Wärmetauscherteile vorzusehen, wobei
der Fluidumkörper wenigstens teilweise in dieser Kammer
durch den Wärmetauscher erwärmt wird und wobei der
Fluidumkörper in dieser Kammer mindestens teilweise den
Wärmetauscher von der äußeren Umgebung der Beheizungsvorrichtung
isoliert.
13. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß eine erste Kammer angrenzend an das
erste Wärmetauscherteil und eine zweite Kammer angrenzend
an das zweite Wärmetauscherteil vorgesehen ist, wobei
die erste Kammer einen Fluidumeinlaß zum Zuführen von
zu erwärmendem Fluidum in die erste Kammer und einen
Fluidumauslaß, der mit dem Fluidumeinlaß des ersten
Wärmetauscherteils verbunden ist, zum Zuführen von
Fluidum von der ersten Kammer in das erste Wärmetauscherteil
aufweist, wobei die zweite Kammer einen Fluidumeinlaß
zum Zuführen von erwärmtem Fluidum aus dem ersten
und dem zweiten Wärmetauscherteil in die zweite Kammer
und einen Fluidumauslaß zum Ausströmenlassen von Fluidum
aus der zweiten Kammer aufweist.
14. Beheizungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Kammer durch eine obere
Platte, axial im Abstand vom ersten Teil gehalten, und
die zweite Kammer durch eine Lochplatte, axial vom
zweiten Teil im Abstand gehalten, gebildet wird, wobei
ein Fluidumauslaß in der zweiten Kammer eine Vielzahl
von Löchern, die entlang dem Umfang der Lochplatte
angeordnet sind, um aufgeheiztes Fluidum aus der zweiten
Kammer auf die Anschlüsse des Bauteils zu richten,
umfaßt.
15. Vorrichtung zum Aufbau von elektronischen Modulbauteilen
auf eine Unterlage oder einen Abbau von
dieser, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Heizer
nach Anspruch 1 umfaßt.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3514053A1 (de) * | 1985-04-18 | 1986-10-23 | Lacrex Brevetti S.A., Orselina | Vorrichtung zum vorwaermen von fluessigkeiten, insbesondere von fluessigen brenn- oder kraftstoffen |
CH675819A5 (de) * | 1988-06-10 | 1990-11-15 | Nestle Sa | |
GB2234461B (en) * | 1989-07-10 | 1993-11-10 | Automated Integrated Diagnosis | Desoldering method and apparatus for integrated circuits |
FR2689227B1 (fr) * | 1992-03-27 | 1999-05-14 | Joel Bucaille | Dispositif de regulation thermique d'un fluide en circulation. |
US5694746A (en) * | 1994-12-20 | 1997-12-09 | Chung; Yun H. | Paperboard package and method for forming same |
JP2638553B2 (ja) * | 1995-04-03 | 1997-08-06 | 日本電気株式会社 | 実装部品取り外し装置およびその取り外し方法 |
JPWO2002090836A1 (ja) * | 2001-04-20 | 2004-08-26 | 坂本 篤信 | 電気式温水器・液体加熱器・蒸気発生器 |
US6912357B2 (en) * | 2002-01-29 | 2005-06-28 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater |
US7681521B2 (en) * | 2002-11-18 | 2010-03-23 | Tokyo Electron Limited | Insulation film formation device |
US6952524B2 (en) * | 2002-11-27 | 2005-10-04 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater temperature balancing apparatus |
US6782196B1 (en) * | 2003-02-28 | 2004-08-24 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater with freeze protection |
US7190893B2 (en) * | 2003-06-27 | 2007-03-13 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater with low porosity thermal mass |
KR100881897B1 (ko) * | 2003-11-07 | 2009-02-06 | 셀레리티 인크. | 표면 장착 히터 |
KR20090035002A (ko) * | 2006-07-24 | 2009-04-08 | 마이크로 히트 인코퍼레이티드 | 차량 표면 청소 및 결빙방지 시스템 및 방법 |
US8170406B2 (en) * | 2006-12-08 | 2012-05-01 | Chia-Hsiung Wu | Automotive water heater |
US20080138052A1 (en) * | 2006-12-08 | 2008-06-12 | Chia-Hsiung Wu | Automotive water heater |
FR2920657B1 (fr) * | 2007-09-07 | 2013-02-22 | Cie Mediterraneenne Des Cafes | Chaudiere pour machine de preparation de boissons. |
FR2938634B1 (fr) * | 2008-09-05 | 2012-12-07 | Valeo Systemes Dessuyage | Dispositif de chauffage de liquide a deux chemins d'ecoulement pour vehicule automobile. |
FR2938633B1 (fr) * | 2008-09-05 | 2015-01-02 | Valeo Systemes Dessuyage | Dispositif de chauffage de liquide pour vehicule automobile |
US20130302020A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Angix Co. | Heating device for electric water heater |
ITTO20120451A1 (it) * | 2012-05-24 | 2013-11-25 | Lavazza Luigi Spa | Dispositivo riscaldatore elettrico per la produzione di acqua calda e/o vapore. |
DE102012013342A1 (de) * | 2012-07-06 | 2014-01-09 | Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg | Heizblock |
US9578689B2 (en) * | 2012-07-24 | 2017-02-21 | Durex International Corp. | High temperature gas line heater system including silicone foam rubber |
US9803886B2 (en) * | 2013-08-30 | 2017-10-31 | Yun-Shan Chang | Instantaneous water-heating dispensing device and heating module thereof |
FR3061496B1 (fr) * | 2017-01-05 | 2019-05-31 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Systeme de surchauffe des gaz en entree d'un empilement a oxydes solides de type soec/sofc |
US11712945B2 (en) * | 2017-06-30 | 2023-08-01 | Hangzhou Sanhua Research Institute Co., Ltd. | Electric heater |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB370687A (en) * | 1931-05-05 | 1932-04-14 | Harry William Darby | Improvements in or relating to electric water heating devices |
US2828359A (en) * | 1952-11-26 | 1958-03-25 | Nat Pneumatic Co Inc | Signaling devices |
US3718805A (en) * | 1971-01-13 | 1973-02-27 | E Posey | Heated fluid gun |
US3782456A (en) * | 1972-11-30 | 1974-01-01 | Gusmer Frederick Emil | Heat exchange with resilient liquid accumulator |
DE2743880C3 (de) * | 1977-09-29 | 1981-05-14 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Heizeinrichtung mit einem optimierten Heizelement aus Kaltleiter-Material |
US4426571A (en) * | 1980-06-19 | 1984-01-17 | Sperry Corporation | Portable electric hot air rework tool for soldering and desoldering printed circuit assemblies |
US4419566A (en) * | 1981-05-18 | 1983-12-06 | Fortune William S | Hot air soldering and resoldering system |
EP0104673B1 (de) * | 1982-09-24 | 1987-11-19 | Onofrio Rocchitelli | Heizvorrichtung für Scheibenwaschflüssigkeit für Kraftfahrzeuge und dergleichen |
JPS60136397A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-19 | 株式会社日立製作所 | プリント基板 |
-
1985
- 1985-06-07 US US06/742,702 patent/US4687907A/en not_active Expired - Fee Related
-
1986
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GB8613487D0 (en) | 1986-07-09 |
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