DE3734550A1 - Hochfrequenzbeheizter lotinjektor - Google Patents
Hochfrequenzbeheizter lotinjektorInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
- B23K3/06—Solder feeding devices; Solder melting pans
- B23K3/0607—Solder feeding devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
- H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
- H01L2224/78264—Means for applying energy, e.g. heating means by induction heating, i.e. coils
- H01L2224/78266—Means for applying energy, e.g. heating means by induction heating, i.e. coils in the upper part of the bonding apparatus, e.g. in the capillary or wedge
-
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
- H01L2224/859—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector involving monitoring, e.g. feedback loop
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Lötgerät mit einer durch hochfre
quenten Wirbelstrom entstehende Induktionswärme beheizbaren
Hohlspitze aus einer Metallegierung, deren Curie-Punkt zur
Löttemperaturstabilisierung herangezogen wird.
Bekannt sind Lötkolben, bei denen der Lötdraht über ein Rohr
seitlich an die Lötspitze zugeführt wird und dadurch der Kol
ben bedingt lageunabhängig gehandhabt werden kann. Als nach
teilhaft muß die bislang bei allen Lötgeräten für die Lötung
notwendige Speicherung der Wärmeenergie in der Lötspitze emp
funden werden. Eine träge Energiezufuhr über hohe Wärmewider
stände zwischen Heizquelle und Lötspitze führen zu erhebli
chen Temperatureinbrüchen.
Die eingangs genannte Erfindung zielt darauf ab, die Wärme
kapazität der zu einem Lotinjektor geformten Löthohlspitze
auf ein Minimum zu beschränken und die Wärmeenergiereserven
von der Lötspitze auf die Energiequelle zu verlagern und die
ses bei gleichzeitiger Konstanthaltung der Lötspitzentempera
tur durch eine geeignete Metallegierung des als Heizelement
wirkenden Spulenhohlkerns. Der Spulenhohlkern, ein Bestand
teil des Lotinjektors, dünnwandig und zylindrisch in seiner
Form, wirkt bei rückwärtiger Lötdrahtzufuhr als Schnellver
flüssiger mit geringem Lötvorrat. Ausreichende Leistungsre
serven des Hochfrequenzgenerators zur Speisung der dem Hohl
kern umgebenden Induktionsspule ermöglichen unmittelbare
Wärmeabgabe an die Verflüssigungszone im Innern des Kerns
als auch an die Lötstelle. Die Wärmeübertragung von der Ver
flüssigungszone an die Austrittszone der Schmelze und damit
an die Lötstelle kann noch durch die Verwendung eines beson
ders gut wärmeleitenden Werkstoffes für den Vorderteil des
Injektors günstig beeinflußt werden.
Aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung des Neuerungs
gegenstandes gehen weitere Einzelheiten hervor.
Die Zeichnung zeigt ein als Lotinjektor verwendbares Lötge
rät gemäß der Erfindung zur Durchführung von Weichlötungen
bei lageunabhängigem Gebrauch im Längsschnitt.
Dargestellt ist in der Zeichnung ein aus zwei Teilen beste
hender Lotinjektor 1 und 2, wobei der Teil 1 aus einem fer
romagnetischen Werkstoff mit einem im Temperaturbereich von
Weichlötungen frei wählbaren Curie-Punkt besteht; Teil 1
wird vorstehend als Spulenhohlkern bezeichnet. Der Teil 2,
als Vorderteil bezeichnet und mit dem Spulenhohlkern fest
verbunden, ist aus gut wärmeleitendem Werkstoff hergestellt.
Der über ein wärmeisolierendes Rohr 9, z. B. aus einem kera
mischen Werkstoff bestehend, in die Schmelzzone 5 vorge
schobene Lötdraht 4 wird nach Verflüssigung und gleichzei
tigem Lötdrahtvorschub als Schmelze den kapillaren Abschnitt
des Vorderteiles 6 durchströmen und nach Austritt aus der
zur Düse geformten Austrittszone 7 der Lötstelle zugeführt
werden können. Der Spulenhohlkern 1 ist von der ihm umgebe
nen Induktionsspule 3 elektrisch isoliert. Die Anschlußenden
8 der Induktionsspule 3 sind mit einem nicht dargestellten
Hochfrequenzgenerator elektrisch fest verbunden. Dieser
speist die Induktionsspule mit hochfrequentem Strom und be
wirkt durch ein starkes magnetisches Wechselfeld eine In
duktionserwärmung des Spulenhohlkerns, verursacht durch Wir
belstrom. Als Legierung für den Spulenhohlkern kann beispiels
weise eine Eisen-Nickel-Verbindung in Betracht gezogen werden.
Die im Außenbereich des Hohlkerns schnell wirksam werdende
Wärmeentwicklung setzt sich sehr rasch zur Verflüssigungs
zone 5 fort und erwärmt unmerklich verzögert den schmelze
führenden Vorderteil 2. Die Aufheizung des Hohlkerns 1 wird
mit dem Erreichen der Curie-Temperatur sprunghaft beendet,
wenn der wirbelstromdurchsetzte Werkstoff seine ferromagne
tischen Eigenschaften verliert und damit auch ein weiterer
Energieentzug aus dem Generator ausbleibt. Erkaltet der Werk
stoff des Hohlkerns um nur wenige Temperaturgrade, setzt fast
genauso sprunghaft der Energieentzug und damit die Wiederauf
heizung ein. Damit ist die Temperaturstabilisierung eng to
leriert sichergestellt, ohne jedweden Einsatz von tempera
turüberwachenden Schaltmechanismen oder Schalteinrichtungen.
Die Aufheizzeit bleibt im wesentlichen allein von der Lei
stung des Generators abhängig und kann bei Verwendung klei
ner Lotinjektoren bis zu einer Sekunde herabgesetzt werden.
Auch die Vorschubgeschwindigkeit des Lötdrahtes, ob gepulst
oder kontinuierlich, hängt weitgehend von der Energiereser
ve des Generators ab. Der Hochfrequenzgenerator kann als
einfache Oszillatorschaltung unter Verwendung eines netz
trennenden Anpassungsübertragers am Stromnetz betrieben wer
den.
Claims (1)
- Hochfrequenzbeheizter Lotinjektor mit einer Induktions spule und einem Spulenhohlkern zur Verflüssigung des rückwärtig zugeführten Lötdrahtes, dieser als Schmelze bei Vorschub des Lötdrahtes durch Verdrängung einen be sonders wärmeleitenden Vorderteiles des Lotinjektors mit Kapillare durchströmt und die für Lötungen bestimmte Aus trittszone erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Temperaturstabilisierung eines Lotinjektors 1 + 2 oder einer Lötspitze bei induktiver Beheizung ein Curie-Tempe ratur-abhängiger Werkstoff verwendet wird.
Priority Applications (3)
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Legal Events
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D2 | Grant after examination | ||
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8381 | Inventor (new situation) |
Free format text: UMMEN, FRANZ, 26676 BARSSEL, DE |
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