DE3929585A1 - Loetkolben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Lötkolben nach dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Zur Herstellung von elektrisch leitenden Verbindungen finden Lötkolben Verwendung, die ein elektrisches Heiz­ element aufweisen, das in wärmeleitendem Kontakt mit einem Lötstab steht. Das Heizelement wird von einem langgestreckten Außengehäuse umschlossen und der Löt­ stab an der Stirnseite des Gehäuses herausgeführt. Der aus dem Gehäuse vorstehende Lötstab trägt eine aus­ wechselbare Lötspitze. Präzisionslötkolben werden wie ein Bleistift mit Daumen, Mittel- und Zeigefinger an dem vorderen, der Lötspitze zugewandten Gehäuseab­ schnitt gehalten. Nachteilig ist, daß der Abstand zwischen der Lötspitze und dem vorderen Gehäuseab­ schnitt wegen des weit aus dem Gehäuse vorstehenden Lötstabs relativ groß ist. Da sich der Lötkolben nicht wie ein Bleistift direkt oberhalb der Spitze greifen läßt, ist es schwierig, die Spitze des Lötkolbens sicher zu führen. Zur Herstellung präziser Lötverbin­ dungen, insbesondere im Bereich der Elektronik, ist es aber notwendig, die Lötspitze des Kolbens ruhig und präzise führen zu können.

Ferner ist nachteilig, daß die bekannten Lötkolben auf­ grund des vorstehenden Lötstabes relativ große Längsab­ messungen haben, wodurch die Handhabung ebenfalls ver­ schlechtert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Löt­ kolben nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, der sich sicher greifen läßt und eine präzise Führung der Lötspitze erlaubt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 ange­ gebenen Merkmalen.

Bei dem erfindungsgemäßen Lötkolben ist der Lötstab in dem Außengehäuse längsverschiebbar geführt, so daß der Abstand zwischen der Spitze des Lötstabes und dem Griffbereich des langgestreckten Außengehäuses variabel ist. Der Lötstab kann so weit in das Außengehäuse hineingeschoben werden, daß sich der Lötkolben unmit­ telbar oberhalb der Spitze des Lötstabes greifen läßt. Um mit der Lötspitze aber auch schwer zugängliche Löt­ stellen erreichen zu können, besteht die Möglichkeit, den Lötstab auf die erforderliche Länge aus dem Außen­ gehäuse herauszuziehen. Je nach Anwendungsfall kann der Lötstab in verschiedenen Stellungen arretiert werden.

Zweckmäßigerweise sind Lötstab und Heizelement fest miteinander verbunden, so daß die Wärme von dem Heiz­ element direkt auf den Lötstab übertragen wird. Heiz­ element und Lötstab bilden eine bauliche Einheit, die in dem Außengehäuse verschiebbar ist.

Vorteilhafterweise kann der Lötstab zusammen mit der Lötspitze vollständig in dem Außengehäuse versenkt wer­ den. Das den Lötstab und die Lötspitze umschließende Außengehäuse bietet einen Schutz vor Verbrennungen. Sofern die Lötspitze in das Außengehäuse eingeschoben ist, sind Verbrennungen durch vorstehende heiße Metall­ teile ausgeschlossen. Der Lötkolben kann auch mit heißer Lötspitze überall abgelegt werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, die auch selbständige Bedeutung hat, weist das Außengehäuse zwei Rohrstücke auf. Das innere Rohrstück umschließt das Heizelement und den mit dem Heizelement in wärmeleiten­ dem Kontakt stehenden Lötstab. Da sich das innere Rohr­ stück, insbesondere bei Lötkolben mit großer Leistung, durch die von dem Heizelement und dem Lötstab abge­ gebene Wärme aufheizen kann, ist eine zusätzliche Wärmeisolation zwischen Heizelement und dem Griffbe­ reich des Außengehäuses vorgesehen. Das innere Rohr­ stück wird von einem äußeren Rohrstück umschlossen, wobei zwischen der Außenwand des inneren und der Innen­ wand des äußeren Rohrstückes ein zu beiden Enden hin offener Luftspalt vorgesehen ist. Die von dem Heiz­ element bzw. dem Lötstab abgegebene Wärme wird durch Luftströmung aus dem Gehäuse des Lötkolbens abgeführt, so daß sich das Außengehäuse des Lötkolbens nicht über­ mäßig aufheizen kann.

Vorteilhafterweise kann der Lötstab zusammen mit dem Heizelement in dem inneren Rohrstück längsverschiebbar geführt sein. Gegen Verdrehen ist das Heizelement durch einen Führungsstift gesichert, der in einen zu dem Außengehäuse längsverlaufenden Führungsschlitz greift. Der Führungsstift kann gleichsam als Griff zum Ver­ schieben des Heizelementes in dem Außengehäuse dienen.

Vorteilhafterweise weist das innere Rohrstück einen schraubenförmigen Führungsschlitz und das äußere Rohr­ stück einen längsverlaufenden Führungsschlitz auf, wobei in beide Führungsschlitze ein von dem Heizelement abstehender Führungsstift eingreift. Durch Verdrehen des inneren Rohrstückes kann das längsverschiebbar ge­ führte Heizelement zusammen mit dem Lötstab in dem Außengehäuse verschoben werden.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeich­ nungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher er­ läutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Lötkolbens in geschnit­ tener Darstellung mit herausgezogenem Lötstab,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Lötkolbens in geschnit­ tener Darstellung mit eingeschobenem Lötstab,

Fig. 3 eine Ansicht des Lötkolbens aus der Richtung III von Fig. 2,

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Lötkolbens gemäß einer zweiten Ausführungsform mit einer zusätzlichen Wärmeisolation,

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Lötkolbens mit einer zusätzlichen Wärmeisolation, dessen Lötstab durch Drehen eines Stellrades in verschiedene Positionen verschoben werden kann,

Fig. 6 eine Ansicht des Lötkolbens aus der Richtung VI von Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII von Fig. 5, und

Fig. 8 einen Schnitt durch eine dritte Ausführungs­ form, wobei das innere Rohrstück ein zacken­ förmiges Profil aufweist.

Fig. 1 zeigt den Lötkolben in der Seitenansicht in ge­ schnittener Darstellung. Der Lötkolben weist ein rohr­ förmiges, aus Metall gefertigtes Außengehäuse 1 auf, in dem ein elektrisches Heizelement 2 in Form einer Heiz­ patrone längsverschiebbar geführt ist. Zwischen der Außenwandung 3 des zylinderförmigen Heizelementes 2 und der Innenwandung des Außengehäuses 1 ist ausreichend Spiel, so daß das Heizelement 2 axial frei beweglich ist. Das Heizelement 2 steht in wärmeleitendem Kontakt mit einem metallischen Lötstab 5, der fest mit dem Heizelement verbunden ist und an der Stirnseite 6 des Heizelementes 2 aus dem Heizelement herausgeführt ist. Der Lötstab 5 trägt eine auswechselbare Lötspitze 7.

An der Außenwandung 3 weist das Heizelement 2 eine senkrecht zu der Wandung stehende Gewindebohrung 8 auf. In die Gewindebohrung 8 ist ein Führungsstift 9 einge­ schraubt. Das freie Ende des Führungsstiftes 9 ist in einem längsverlaufenden Führungsschlitz 10 des Außen­ gehäuses 1 geführt. Der Führungsstift 9 weist einen aus dem Außengehäuse 1 vorstehenden Griff 11 auf, über den das Heizelement 2 in dem Außengehäuse 1 verschoben wer­ den kann. Durch Verschieben des Heizelementes 2 zusam­ men mit dem Lötstab 5 und der aufgesetzten Lötspitze 7 kann der Abstand zwischen der Lötspitze 7 und dem vor­ deren Griffbereich 12 des Lötkolbens variiert werden. Der Bereich, in dem der Lötstab 5 verschoben werden kann, ist durch die Länge des Führungsschlitzes 10 be­ grenzt. In der in Fig. 1 dargestellten Position ist der Lötstab vollständig aus dem Außengehäuse herausgescho­ ben.

Oberhalb des Griffbereiches 12 befinden sich in dem Außengehäuse 1 Entlüftungslöcher 13, die um den Umfang des Außengehäuses verteilt sind. Über die Entlüftungs­ löcher 13 wird die Warmluft aus dem Gehäuse abgeführt. Die der Lötspitze 7 abgewandte Stirnseite des Außen­ gehäuses 1 ist mit einer Kabeldurchführung 15 ver­ schlossen. Durch die Öffnung 17 der Kabeldurchführung 15 ist das elektrische Anschlußkabel 18 des Lötkolbens aus dem Außengehäuse 1 herausgeführt.

Fig. 2 zeigt den Lötkolben von Fig. 1 mit eingezogenem Lötstab 5. Da das Außengehäuse 1 länger als das Heiz­ element 2 zusammen mit dem angesetzten Lötstab 5 und der Lötspitze 7 ist, können Lötspitze und Lötstab voll­ ständig in dem Außengehäuse versenkt werden. Wenn der Lötstab 5 mit der Lötspitze 7 in das Außengehäuse hineingeschoben ist, besteht nicht die Gefahr, sich an heißen Teilen des Lötkolbens zu verbrennen. Der Löt­ kolben kann nach seinem Einsatz, nachdem der Lötstab 5 eingezogen wurde, sofort, d.h. ohne die Lötspitze zuvor abkühlen zu lassen, in ein passendes Etui zurückgelegt werden.

In Fig. 3 ist der Lötkolben in Seitenansicht darge­ stellt. Seitlich neben dem längsverlaufenden Führungs­ schlitz 10 befinden sich in dem Außengehäuse 1 mehrere Aussparungen 37, die zu dem Führungsschlitz hin ge­ öffnet sind. Wird das Heizelement 2 in dem inneren Rohrstück 30 durch Umlegen des Griffes 11 verdreht, so kann der Führungsstift in einer der Aussparungen 37 eingerastet werden und das Heizelement 2 in dem Außen­ gehäuse 1 arretiert werden. Das Heizelement kann zusam­ men mit dem Lötstab und der Lötspitze in einer Position festgestellt werden, in der die Lötspitze 7 geringfügig aus dem Außengehäuse 1 vorsteht, so daß sich der Löt­ kolben direkt oberhalb der Lötspitze greifen läßt.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Löt­ kolbens, bei dem eine zusätzliche Wärmeisolation vor­ gesehen ist. Der Lötkolben unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß das Außenge­ häuse 1 ein inneres Rohrstück 30 und ein äußeres Rohr­ stück 31 aufweist. Beide Rohrstücke sind durch wärme­ isolierende, axial luftdurchlässige Distanzstücke 32 thermisch voneinander isoliert. Zwischen dem inneren und dem äußeren Rohrstück 30, 31 befindet sich ein ring­ förmiger Luftspalt 33. An dem der Lötspitze 7 abge­ wandten Endstück des äußeren Rohrstückes 31 sind Ent­ lüftungslöcher 43 vorgesehen, die um den Umfang des Außengehäuses 1 verteilt sind. Da das äußere Rohrstück durch den Luftspalt thermisch von dem inneren Rohrstück isoliert ist, kann sich die Außenwandung des Außen­ gehäuses 1 auch bei dem Einsatz von Heizelementen mit größerer Wärmeleistung nicht übermäßig erhitzen. Die von dem inneren und äußeren Rohrstück eingeschlossene Warmluft strömt über die Öffnung an der vorderen Stirn­ seite des Außengehäuses 1 sowie über die rückwärtigen Entlüftungslöcher 43 aus dem Außengehäuse.

Der Abstand zwischen der Lötspitze 7 und dem vorderen Griffbereich 12 des Lötkolbens kann durch Verschieben des Führungsstiftes 9 variiert werden, welcher in den längsverlaufenden Führungsschlitzen 10, 34 geführt ist.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein weiteres Ausführungs­ beispiel eines Lötkolbens mit zusätzlicher Wärmeiso­ lation. Im Gegensatz zu der Ausführungsform gemäß Fig. 4 kann das Heizelement 2 zusammen mit dem Lötstab 5 durch Verdrehen des inneren Rohrstücks 30 aus dem Außengehäuse 1 heraus- oder hereingeschraubt werden. Das innere Rohrstück 30 weist in der vorderen Hälfte einen Vorsprung 40 auf, der sich axial gegen ein Distanzstück 32 abstützt, das an der Innenwand des äußeren Rohrstücks 31 angeordnet ist. Dadurch wird das innere Rohrstück gegen Verschiebung nach hinten im äußeren Rohrstück gesichert. An dem rückwärtigen Ende des inneren Rohrstücks 30 befindet sich ein drehfest mit dem inneren Rohrstück verbundenes Stellrad 42. Dieses sichert das innere Rohrstück 30 gegen axiales Verschieben in dem äußeren Rohrstück 31 nach vorne und dient gleichzeitig dem Verschieben des Lötstabes. Das innere Rohrstück 30 weist in der Außenwandung einen schraubenförmigen Führungsschlitz 44 (Fig. 6) und das äußere Rohrstück 31 einen längsverlaufenden Führungs­ schlitz 34 auf. Der seitlich von dem Heizelement 2 ab­ stehende Führungsstift 9 greift in beide Führungs­ schlitze 44, 34. Durch Verdrehen des inneren Rohrstückes 30 über das Stellrad 42 wird das in dem inneren Rohr­ stück längsverschiebbar geführte Heizelement 2 je nach Drehrichtung heraus- oder hereingeschoben. Die seit­ liche Führung des Heizelementes 2 in dem längsver­ laufenden Führungsschlitz 34 hindert das Heizelement daran, sich in dem inneren Rohrstück 30 mitzudrehen.

Um die Wärme besser von dem inneren Rohrstück 30 abzu­ führen, kann das innere Rohrstück 30 auch als Kühl­ körper mit zackenförmigen Kühlrippen 50 (Fig. 8) ausge­ bildet sein. Die von den Kühlrippen 50 abgestrahlte Wärme wird über den nach vorne hin geöffneten Luftspalt 33 sowie die rückwärtigen Entlüftungslöcher 34 aus dem Außengehäuse 1 abgeführt.

Je nach Anwendungsfall kann die Lötspitze durch Ver­ drehen des Stellrades 42 in unterschiedliche Positionen bewegt werden. Zum Transport wird der Lötstab 5 mit der Lötspitze 7 vollständig in dem Außengehäuse 1 versenkt (Fig. 6). Um den Lötkolben unmittelbar oberhalb der Lötspitze 7 greifen zu können, wird die Lötspitze nur ein kurzes Stück aus dem Außengehäuse 1 herausgescho­ ben. Sofern mit der Lötspitze 7 schwer zugängliche Löt­ stellen erreicht werden sollen, besteht ferner die Mög­ lichkeit, den Lötstab vollständig aus dem Außengehäuse herauszudrehen.

Claims (10)

1. Lötkolben mit einem Heizelement (2), das in wärme­ leitendem Kontakt mit einem Lötstab (5) steht, und einem langgestreckten Außengehäuse (1) zur Auf­ nahme des Heizelementes (2), dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstab (5) in dem Außengehäuse (1) längs­ verschiebbar geführt ist und in verschiedenen Stellungen arretierbar ist.

2. Lötkolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstab (5) und das Heizelement (2) fest miteinander verbunden und gemeinsam in dem Außen­ gehäuse (1) verschiebbar sind.

3. Lötkolben, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse (1) ein das Heizelement umschließendes inneres Rohr­ stück (30) aufweist und daß das Außengehäuse (1) ein äußeres Rohrstück (31) aufweist, welches das innere Rohrstück (30) umschließt, wobei zwischen der Außenwand des inneren Rohrstückes (30) und der Innenwand des äußeren Rohrstückes (31) ein Luft­ spalt vorgesehen ist, der an beiden Enden offen ist.

4. Lötkolben nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Außenwand des inneren Rohrstückes (30) und der Innenwand des äußeren Rohrstückes (31) wärmeisolierende Distanzringe (32) vorgesehen sind.

5. Lötkolben nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lötstab (5) zusammen mit dem Heizelement (2) in dem inneren Rohrstück (30) längsverschiebbar geführt ist.

6. Lötkolben nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Rohr­ stücke (30, 31) einen längsverlaufenden Führungs­ schlitz (10, 34) aufweist, in den ein von dem Heizelement (2) abstehender Führungsstift (9) ein­ greift.

7. Lötkolben nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohrstück (30) drehbar gelagert ist und daß das innere Rohrstück (30) einen schraubenförmigen Führungsschlitz (44) und das äußere Rohrstück (31) einen längsver­ laufenden Führungsschlitz (34) aufweist, und daß in beide Führungsschlitze (44, 34) ein von dem Heizelement (2) abstehender Führungsstift (9) eingreift.

8. Lötkolben nach einem der Ansprüche 3-7, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohrstück (30) Kühlrippen (50) aufweist.

9. Lötkolben nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstab (5) eine aus­ wechselbare Lötspitze (7) trägt.

10. Lötkolben nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötstab (5) zusammen mit der Lötspitze vollständig in dem Außengehäuse (1) versenkbar ist.