DE69812943T2 - Verbesserter, kompakter, elektrischer lötkolben - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Lötkolben, enthaltend einen eine Griffeinrichtung bildenden Körper, eine Lötspitze, einen mit der Lötspitze in Wärmekontakt stehenden Heizwiderstand und elektrische Verbindungseinrichtungen für die Stromversorgung des Widerstandes.
• Bei bekannten Lötkolben dieser Art (siehe US-A-4 571 482) ist der Heizwiderstand an einem Träger befestigt, der benachbart der Lötspitze angeordnet ist und der die Lötspitze umgeben kann, oder umgekehrt. Diese Anordnung hat einen relativ hohen Platzbedarf zur Folge. Darüber hinaus ist der Widerstand von der Lötspitze durch einen Luftspalt und/oder durch verschiedene Teile getrennt, was die Wärmeübertragung vom Widerstand auf die Lötspitze beeinträchtigt und die Energiebilanz des Lötkolbens begrenzt.
• Das Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen.
• Die Erfindung gibt insbesondere einen Lötkolben der obengenannten Art an und sieht vor, daß die Lötspitze und der Heizwiderstand durch Brennen innig miteinander verbunden sind, um ein einheitliches Bauteil zu bilden.
• Ein solches einheitliches Bauteil ist viel wenig sperrig, als die aus der Lötspitze, dem Widerstand und seinem Halter in bekannten Lötkolben gebildeten Anordnung, und erlaubt einen direkten und wirksameren Wärmeübergang.
• Optionale, zusätzliche oder alternative Merkmale der Erfindung sind nachfolgend aufgeführt:
• - Die Verbindungseinrichtungen enthalten wenigstens einen Verbindungsleiter, der den Strom einem Anschluß des Widerstandes zuführt und der integraler Bestandteil des einheitlichen Bauteils und innig mit der Lötspitze und dem elektrischen Widerstand durch Brennen verbunden ist.
• - Die Lötspitze hat die Form einer ebenen Platte einer im wesentlichen gleichförmigen Dicke.
• - Das Verhältnis zwischen der Breite der Lötspitze im Bereich ihres Längenabschnitts, wo sie mit dem Widerstand verbunden ist, und ihrer Dicke ist größer als 4.
• - Der Widerstand und gegebenenfalls der Verbindungsleiter sind als ein Überzug ausgebildet, der insbesondere durch Siebdrucktechnik auf wenigstens einer Seite der Lötspitze aufgebracht ist.
• - Dieser Überzug umfaßt:
• -- eine erste elektrisch isolierende Schicht einer Dicke, die für die gewünschte Isolationsspannung ausgelegt ist;
• -- eine leitfähige Schicht, die wenigstens zwei Verbindungsleiter ausbildet, die jeweils an einem vorderen Kontaktfleck und einem hinteren Kontakfleck enden, und eine Widerstandsschicht, die den genannten Heizwiderstand bildet, die in beliebiger Reihenfolge auf der ersten Schicht so angeordnet sind, daß die Widerstandsschicht mit den vorderen Kontaktflecken der Verbindungsleiter in Kontakt sind; und wahlweise
• -- eine vierte, elektrisch isolierende Schicht, die die zweiten und dritten Schichten mit Ausnahme der vorderen Kontaktflecken bedeckt.
• - Das Material der Lötspitze hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten, der zwischen 5 · 10&supmin;&sup6; und 15 · 10&supmin;&sup6; K&supmin;¹ im Temperaturbereich zwischen 20 und 400ºC liegt.
• - Das Material der Lötspitze ist ein ferritischer Edelstahl.
• - Der Widerstand hat einen positiven Temperaturkoeffizienten von mehr als 2 Ω · K&supmin;¹ im Temperaturbereich zwischen 20 und 400ºC. Der Widerstand kann auch einen festen Wert haben.
• - Das einheitliche Bauteil ist an dem Körper über einen hinteren Abschnitt befestigt und trägt den Heizwiderstand auf einem vorderen, freitragenden Abschnitt.
• - Der Körper weist Lüftungsöffnungen gegenüber dem freitragenden Abschnitt des einheitlichen Bauteils auf.
• - Der Körper bedeckt den Widerstand mit Abstand.
• - Der Körper hat zwei nach vorn stehende Lippen, die jeweils den beiden Hauptflächen des einheitlichen Bauteils gegenüberstehen.
• - Die elektrischen Verbindungseinrichtungen umfassen wenigstens zwei Verbindungselemente, die in dem Körper angeordnet sind und das einheitliche Bauteil mit einem Versorgungskabel verbinden.
• - Die Verbindungselemente üben einen elastischen Kontaktdruck auf das einheitliche Bauteil aus.
• - Jedes Verbindungselement ist ein elastisches Blech, das durch einen Längsschlitz, der an einem ersten Ende endet, in zwei Schenkeln unterteilt ist, die zueinander in einer Ebene symmetrisch sind, die in der Längsrichtung des Lötkolbens und senkrecht zu einer ebenen Hauptfläche des einheitlichen Bauteils verläuft, wobei das Blech in einer Querlinie so gebogen ist, daß jeder Schenkel in Nachbarschaft zu dem ersten Ende geeignet ist, sich elastisch an die genannte ebene Hauptfläche anzulegen, während der Bereich des Blechs der zwischen dessen zweiten Ende und der Biegelinie liegt, so festgehalten ist, daß er sich in einer zur genannten Längsrichtung senkrechten Ebene erstreckt, wobei die Leiterseele eines umhüllten Drahtes des Versorgungsleiters den Schlitz durchquert, dessen Ränder mit der Seele in Kontakt gelangen, indem sie in die Umhüllung einschneiden.
• - Die Lötspitze weist ein Widerlager auf, das es erlaubt, sie in Längsrichtung des Lötkolbens festzulegen.
• - Der Körper hat zwei Halbschalen, die miteinander im wesentlichen in der Hauptebene des einheitlichen Bauteils verbunden sind.
• - Die zwei Halbschalen sind hinten miteinander durch eine starre Verankerung und vorn durch Verrastung miteinander verbunden.
• - Ein abtrennbarer Anhang, der beim Spritzen des Körpers hergestellt wurde, bildet eine Aufhängungseinrichtung und/oder eine Oberfläche zur Aufnahme von Informationen für die Präsentation des Lötkolbens an einem Verkaufs- oder Aufstellungsort. Die Erfindung hat auch ein einheitliches Bauteil für einen Lötkolben der obengenannten Art zum Ziel, enthaltend wenigstens eine Lötspitze und einen Heizwiderstand, die durch Brennen innig miteinander verbunden sind, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen einheitlichen Bauteils.
• Beim dem Verfahren nach der Erfindung wird insbesondere durch Siebdruck der Widerstand und gegebenenfalls ein Verbindungsleiter in Form eines Überzugs auf wenigstens einer Seite der Lötspitze aufgebracht.
• Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens bringt man einen Überzug auf, der Widerstände und gegebenenfalls Verbindungsleiter aufweist, die in unterschiedlichen Zonen der Oberfläche einer Platte angeordnet sind, und man zerschneidet die so überzogene Platte insbesondere mittels eines Laserstrahls längs Linien, die jeweils zwischen zwei Widerständen hindurchgehen, um mehrere einheitliche Bauteile zu erhalten.
• Vorteilhafterweise hat die Platte an dem einen und/oder dem anderen der zwei gegenüberliegenden Ränder Vorsprünge, die jeweils dazu bestimmt sind, einen Arbeitspunkt einer Lötspitze zu bilden, und die man in einer Verzinnungsbad taucht, bevor die Platte längs der Linien zerschnitten wird, die vom einen zum anderen der gegenüberliegenden Ränder laufen.
• Die Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung detaillierter erläutert, indem auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen identische oder analoge Elemente in sämtlichen Figuren mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind. In den Zeichnungen ist:
• Fig. 1 eine Seitenansicht im Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Lötkolbens;
• Fig. 2 eine Ansicht von oben der unteren Halbschale, auf der die mit dem elektrischen Versorgungskabel verbundenen Verbindungselemente befestigt sind;
• Fig. 3 eine Ansicht von unten der oberen Halbschale, an der der gemeinsame Abschnitt des Versorgungskabels angebracht ist;
• Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht, die weiterhin das einheitliche Bauteil erkennen läßt, das von der Lötspitze und dem Heizwiderstand gebildet ist;
• Fig. 5 bis 8 Querschnittsansichten des Lötkolbens längs der Linien V-V, VI-VI, VII-VII und VIII-VIII jeweils von Fig. 1;
• Fig. 9 und 10 geschnittene Teilansichten längs der Linien IX-IX bzw. X-X von Fig. 7;
• Fig. 11 eine Ansicht von unten einer Variante des Lötkolbens; und
• Fig. 12 eine mit einem Überzug versehene und in eine Vielzahl von einheitlichen Bauteilen nach der Erfindung zerschnittene Platte.
• Der in den Fig. 1 bis 10 dargestellte elektrische Lötkolben umfaßt einen länglichen, tubusförmigen Körper, der aus drei miteinander verbundenen Teilen besteht, nämlich einer oberen Halbschale 1 und einer unteren Halbschale 2 aus gespritztem Kunststoffmaterial, und einer Manschette 3 aus einem Elastomermaterial. Die Halbschalen 1 und 2 sind miteinander in einer horizontalen Mittenebene verbunden, wobei die so gebildete Anordnung eine äußere drehsymmetrische Oberfläche eines Durchmessers hat, der vom hinteren Ende, auf der rechten Seite der Fig. 1 bis 4, ausgehend bis zu einem Bund 4 zunimmt, der radial nach außen vorsteht. Die Manschette 3 ist ein im wesentlichen drehsymmetrisches Bauteil, und ihr Durchmesser nimmt allgemein von hinten nach vorn zu. Sie umgibt eng die Halbschalen und erstreckt sich in Längsrichtung zwischen dem Bund 4 vorn und einer Schulter 5 der Halbschalen hinten. Vor dem Bund 4 weist die von den Halbschalen gebildete Anordnung einen tubusförmigen Bereich 6 eines kreisförmigen, horizontal gestreckten Profils auf, von dem ausgehend sich eine obere Lippe 7 und eine untere Lippe 8 auskragend erstrecken, die jeweils von den Teilen 1 und 2 gebildet sind.
• In dem Körper ist gemäß der Erfindung ein einheitliches Bauteil 10 befestigt, das aus einer Lötspitzenplatte 11 und einem Überzug 12 besteht, der durch Siebdrucktechnik auf der Unterseite der Lötspitze angebracht ist. Die Lötspitze ist in ein Blech aus ferritischem Edelstahl einer Dicke von mehr als 0,5 mm und bevorzugt nahe 1,5 mm geschnitten. Sie umfaßt einen rechteckigen Abschnitt 13, der sich in der Längsrichtung des Lötkolbens erstreckt, einer Länge von mehr als 5 mm und vorteilhafterweise nahe 13 mm, verlängert durch einen Abschnitt 14 in Form eines gleichschenkeligen Dreiecks mit verrundetem Scheitel, dessen Grundlinie mit einer der kleinen Seiten des rechteckigen Abschnitts 13 zusammenfällt. Der Überzug 12 enthält, elektrisch gegenüber der Lötspitze 11 isoliert, einen Heizwiderstand 15 in Form einer Leiterbahn, die in dem Drittel vor dem rechteckigen Abschnitt 13 angeordnet ist, und zwei Verbindungsleiter 16, 17 in Form von Leiterbahnen, die sich in Längsrichtung der Lötspitze erstrecken und jeweils in einem vorderen Kontaktfleck 18 nahe dem hinteren Ende der Lötspitze und in einem hinteren Kontaktfleck 19 enden, wobei zwei Flecke 19 jeweils mit den zwei Enden des Widerstandes 15 in Kontakt sind.
• Der Überzug 12 kann durch übliche Siebdrucktechniken erstellt sein, indem Materialien verwendet werden, die elektrisch und thermisch geeignete Eigenschaften aufweisen. Vorzugsweise scheidet man auf der Lötspitze eine erste, elektrisch isolierende Schicht einer- geeigneten Dicke ab, insbesondere von mehr als 50 um Dicke für eine, Durchschlagspannung von 1.000 V, die sich im gezeigten Beispiel auf einer rechteckigen Oberfläche 20 erstreckt, die den größten Teil der Länge und Breite des rechteckigen Abschnitts 13 der Lötspitze darstellt. Auf dieser isolierenden Schicht scheidet man eine Leiterschicht ab, die die Leiter 16 und 17 bildet, dann eine Leiterschicht, die den Widerstand 15 bildet, wobei die Enden der Bahn der Schicht 15 auf den Flecken 19 angeordnet sind und der Rest dieser Bahn direkt auf der isolierenden Schicht angeordnet ist. Die Reihenfolge dieser Schichten kann vertauscht sein. Schließlich bedeckt eine weitere, fakultativ vorhandene Isolierschicht die zwei Leiterschichten mit Ausnahme der Flecken 18 und dient insbesondere dem Schutz gegen Verschmutzung. Ein individueller Brand kann nach dem Abscheiden jeder Schicht ausgeführt werden, es können aber auch die aufeinanderfolgenden Schichten zusammen gebrannt werden. Der die Bahnen 16 und 17 bildende Leiter kann gleichzeitig auch auf dem vorderen Abschnitt der nicht von der ersten Isolierschicht bedeckten Lötspitze abgeschieden werden, um die Wärmeleitung zum Arbeitspunkt der Lötspitze zu verbessern und die Verzinnung derselben zu vereinfachen.
• Die Lötspitze und der Überzug 12 haben einander ähnliche Wärmeausdehnungskoeffizienten, wobei jener des Überzugs vorteilhafterweise leicht höher als derjenige der Lötspitze ist, um den Überzug bei Erwärmung einer Druckkraft zu unterwerfen. Insbesondere kann die Lötspitze einen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten im Betriebstemperaturbereich von 20 bis 400ºC haben, der zwischen 5 · 10&supmin;&sup6; und 15 · 10&supmin;&sup6; K&supmin;¹ liegt. Sie besteht vorteilhafterweise aus ferritischem Edelstahl, beispielsweise aus Z8C17. Sie kann auch aus Keramik bestehen, in welchem Fall die erste Isolierschicht überflüssig ist.
• Das Bauteil 10 ist hinten im drehsymmetrischen Bereich des Körpers befestigt und erstreckt sich freitragend nach vorn, ohne den Körper in dem abgeflachten Bereich 6 desselben zwischen den Lippen 7 und 8 zu berühren, und über diese hinaus. Genauer gesagt, der Teil des Bauteils, der den Überzug 12 trägt, und sein hinteres Ende sind im Inneren des Körpers zwischen den Lippen 7 und 8 angeordnet, während das vordere Ende des rechteckigen Abschnitts 13 und des dreieckigen Abschnitts 14 vor den Lippen angeordnet sind. Die Befestigung des Bauteils 10 ist mittels Rippen erzielt, die an den Halbschalen 1 und 2 ausgebildet sind und sich vertikal nach unten und nach oben, jeweils von den Wänden der Halbschalen 1 und 2 ausgehend, erstrecken. Einige dieser Rippen, die zusammen mit dem Bezugszeichen 21 versehen sind, haben die Form von Flügeln, die sich in vertikalen Längs- oder Querebenen erstrecken und sich an die Oberseite oder die Unterseite und/oder an den hinteren Rand des Bauteils 10 anlegen, um dieses in vertikaler Richtung und in der Richtung von vorn nach hinten festzulegen. Eine zylindrische Umlaufrippe 22 und die Halbschale 2 durchdringen praktisch ohne Spiel ein kreisförmiges Loch 23 des Bauteils 10, um dieses in einer Horizontalebene gegen Verschiebung festzulegen. Die Rippe 22 legt sich darüber hinaus oben an das Bauteil 10 in einer axialen Ausnehmung an, die von einer Rippe 25 der Halbschale 1 durchquert wird, deren Ende ebenfalls an der Oberseite des Bauteils 10 anliegt. Der Durchmesser der Ausnehmung 24 ist örtlich vermindert, um einen inneren Ring 26 zu bilden, an dem der Kopf einer Schraube 27 in axialer Richtung anliegt, die in eine axiale Gewindebohrung der Rippe 22 eingeschraubt ist und die zwei Halbschalen benachbart dem vorderen Ende des drehsymmetrischen Körpers zusammenhält. Der Kopf der Schraube sitzt in der Ausnehmung 24 und ist durch die Manschette 3 abgedeckt. Die Befestigung des Bauteils 10 wird durch Rippen 30 vervollständigt, die vertikal von der Wand der Halbschale 1 nach unten verlaufen, um sich an die seitlichen Ränder des Bauteils anzulegen, und sie sind zu einem L gebogen, um die Randbereiche desselben abzustützen.
• An ihrem hinteren Ende weist die obere Halbschale 1 einen Bügel 31 auf, der das hintere Ende 32 der unteren Halbschale 2 abstützt und vorn an einer äußeren Schulter 33 derselben anstößt, was die gegenseitige Festlegung der zwei Halbschalen an ihrem hinteren Ende bewirkt. Schließlich besitzt die Halbschale 2 auf jeder Seite der zylindrischen Rippe 22 zwei elastischen Rastfahnen 34, die an ihrem Ende seitlich nach außen gewendete Vorsprünge 35 aufweisen, die sich an den unteren Rändern von Öffnungen 36 verhaken, die in der Wand der Halbschale 1 ausgebildet sind. Die Öffnungen 36 sowie die mit den vorhandenen Fahnen 30 verbundenen Öffnungen sind von der Manschette 3 überdeckt.
• Der Widerstand 15 wird mittels eines Versorgungskabels 40 mit elektrischem Strom versorgt, das im dargestellten Beispiel drei Leiter enthält. Drei elastische Anschlußzungen 41, 42 und 43 verbinden die vorderen Flecken 18 der Leiterbahnen 16 und 17 und die Masse der Lötspitze mit den stromführenden Leitern 44 und 45 sowie mit dem Erdleiter 46 des Kabels 40. Das Kabel 40 dringt in den Körper an seinem hinteren Ende ein und ist in axialer Richtung durch Einklemmung zwischen Querrippen 47 der oberen Halbschale festgelegt. Die vorderen Enden der drei ummantelten Leiter stehen über den Außenmantel des Kabels vor und sind in längslaufenden, horizontalen Kanälen untergebracht, die von Rippen 48 gebildet sind, die am Boden der Halbschale 2 ausgebildet sind. Die drei Anschlußzungen 41 bis 43 sind identisch, jede von ihnen ist in einer horizontalen Linie gebogen, um einen ersten Schenkel 51 zu bilden, der sich in einer vertikalen Querebene nach unten von der Linie 50 ausgehend erstreckt und in einen entsprechenden Schlitz eingreift, der in den Rippen 48 ausgebildet ist, wo er festgelegt ist, und einen zweiten Schenkel 52 zu bilden, der in Ruhelage schräg nach oben und vorn von der Linie 50 ausgehend geneigt ist. Jede Zunge ist in einen linken Zweig und einen rechten Zweig durch einen mittleren Längsschlitz 53 unterteilt, der sich vom vorderen Ende der Zunge bis in die Nähe ihres unteren Endes erstreckt. Die Breite des Schlitzes ist etwas kleiner als der Durchmesser der Drahtseele der Leiter 44 bis 46 in ihrem vertikalen Abschnitt und erweitert sich im Abschnitt 52, um eine Größe zu erreichen, die größer als der Durchmesser der isolierenden Umhüllung dieser Leiter ist. Der Schenkel 52 ist durch den Schlitz 53 in zwei Halbschenkel 54 und 55 unterteilt, die unabhängig um die Biegelinie 50 schwenken können. Wenn der Lötkolben zusammengebaut wird, legen sich die zwei Halbschenkel 54 und 55 der Zunge 43 elastisch und symmetrisch gegenüber einer Längssymmetrieebene P des Lötkolbens an die Unterseite der Lötspitze 11 hinter ihren Überzug 12 an. Für die Zungen 41 und 42, die nach vorn gegenüber der Zunge 43 versetzt und symmetrisch bezüglich der Ebene P angeordnet sind, gilt, daß nur der Halbschenkel, der dieser am nächsten ist, sich an den Fleck 18 der entsprechenden Leiterbahn anlegt, während der nach hinten versetzte Halbschenkel nach unten durch die Unterseite einer der Rippen 30 der oberen Halbschale 1 umgebogen wird.
• Im abgeflachten Bereich 6 des Körpers sind gegenüber den Hauptflächen und den seitlichen Rändern des Bauteils 10 Belüftungsöffnungen 60 ausgebildet.
• Der Zusammenbau des Lötkolbens vollzieht sich wie folgt. Wenn das Kabel 40 mit einem Netzstecker versehen ist, führt man es von hinten nach vorn durch das hintere Ende der Halbschale 1 oberhalb des Bügels 30. Man ergreift die Enden der Leiter 44-45, die nicht abisoliert sind und läßt sie um eine gewünschte Länge gegenüber dem Außenmantel des Kabels in den breiten Abschnitt der Schlitze 53 der entsprechenden Anschlußzungen vorstehen, die zuvor in der unteren Halbschale 2 angebracht worden sind, und läßt sie nach unten längs der Schlitze gleiten, bis sie in ihrer Aufnahme ruhen, wobei die Ränder der Schlitze 53 in deren engen Abschnitten in die einzelnen Umhüllungen der Leiter einschneiden, um mit den Leiterseelen derselben in Kontakt zu gelangen. Man führt außerdem das Bauteil 30 in die Halbschale 1 von vorn nach hinten so ein, daß es sich seitlich zwischen die vertikalen Zweige der Rippen 30 und vertikal zwischen die Rippen 21 und 25 einerseits und die horizontalen Rückführungen der Rippen 30 andererseits einfügt, bis sein hinterer Rand an einer der Längsrippen 21 anstößt, wobei das Loch 23 nun der Ausnehmung 24 gegenüberliegt. Nachdem die zwei Halbschalen so ausgerüstet sind, läßt man die Halbschale 1 längs des Kabels nach vorn gleiten, bis das hintere Ende 32 der Halbschale 2 über den Bügel 31 eindringt und die Schulter 33 an diesem anstößt, wobei sich die zwei Halbschalen vertikal gegeneinander nach vorn versetzen. Man schließt dann eine an der anderen, wobei die Rippe 32 das Loch 31 durchquert und in die Ausnehmung 24 der Rippe 25 eingreift, bis eine Längsrippe 21 der Halbschale 2 an die Unterseite des Bauteils 10 anstößt und die Vorsprünge 35 der Fahnen 34 in die Öffnungen 36 einschnappen. Man schraubt dann die Schraube 27 ein, um die Anordnung vollständig stabil zu machen, und man bringt die Manschette 3 um die beiden Halbschalen an. Eine vertikale Querrille 21a der Halbschale 1 verschließt die Aufnahmen der Leiter 44-46 und verhindert, daß sie sich anheben und aus den Schlitzen der Anschlußzungen befreien. Die Halbschenkel 54-55 der Anschlußzungen biegen sich elastisch nach unten, um einen Druckkontakt mit den Flecken 48, den Rippen 30 und der nackten Oberfläche der Lötspitze herzustellen.
• Der in Fig. 11 dargestellte Lötkolben unterscheidet sich von dem vorangehend beschriebenen durch die Weglassung der Abschnitte 6, 7 und 8 des Körpers. Der den Heizwiderstand 15 und die Verbindungsleiter 16 und 17 bildende Überzug ist jedoch großteils sichtbar. Darüber hinaus ist die obere Halbschale, die hinter der Zeichnungsebene liegt, durch Spritzen mit einem ebenen Etikett 70 versehen, das an ihr über zwei Stege 71 in Höhe des Bundes 4 angebracht ist und das sich parallel zur Ebene des Bauteils 10 erstreckt, das einen kleinen Teil einer der Flächen des Etiketts überdeckt, die in der Zeichnung nach vorn weist. Das Kabel 40 ist mit einem Netzstecker 72 versehen, dessen Steckerstifte in Öffnungen sitzen, die in dem Etikett 70 ausgebildet sind. Letzteres weist auch eine Öffnung 73 auf, die es ermöglicht, es vertikal an einem Präsentationsgestell anzuhängen, wobei der Körper 1 des Lötkolbens und das Kabel 40 selbst zwischen den Stegen 71 und dem Netzstecker 72 aufgehängt sind. Das Etikett 70 trägt für die Käufer des Lötkolbens am Verkaufsort nützliche Informationen. Es kann vor der Inbetriebnahme des Lötkolbens durch Zerbrechen der schmalen Stege 71 entfernt werden.
• Es versteht sich, daß ein dem soeben beschriebenen Etikett analoges Etikett dem Lötkolben der Fig. 1 bis 10 hinzugefügt werden kann, indem es beispielsweise durch Stege am Ende einer der Lippen 7 und 8 des Körpers angebracht wird.
• Das Material des Widerstandes 15 ist vorteilhafterweise derart ausgewählt, daß ihm ein positiver Temperaturkoeffizient von mehr als 2 Ω · K&supmin;¹ im Betriebstemperaturbereich zwischen 20 und 40ºC verliehen wird, was somit einen schnellen Temperaturanstieg der Lötspitze und eine automatische Regelung der Betriebstemperatur sicherstellt. In einem Ausführungsbeispiel sind die gewählten Materialien und die Brenntemperaturen wie folgt:
• - erste Isolierschicht: Paste auf der Grundlage von Alumiumoxid, Kobaltoxid und Bariumoxid in einer Glasfritte aus Silizium; Brand ab 700ºC;
• - Widerstand: Paste auf der Grundlage von Kupferoxid und Zirkonsilikat; Brand ab 600ºC;
• - Leiter: Paste auf der Grundlage von Silber oder Silber-Palladium-Legierung und Glasfritte; Brand ab 600ºC;
• - zweite Isolierschicht: Paste aus Glasfritte; Brand ab 550ºC.
• Die Bestandteile der obigen Pasten sind in einem organischen Bindemittel dispergiert, das beim Brand verdampft. Für alle Schichten kann die Brenntemperatur bis 850ºC reichen.
• Fig. 12 zeigt das Verfahren nach der Erfindung für die Herstellung mehrerer einheitlicher Bauteile aus einer einzigen Platte. Man teilt eine ebene Platte 80 aus Edelstahl, der für die Lötspitzen geeignet ist. Diese Platte hat die Form eines Rechtecks mit zwei großen Seiten 81, 82, von denen Fortsätze 83 vorstehen, die in Form von gleichschenkligen Trapezen gestaltet sind. Die Fortsätze 83 sind gegeneinander versetzt, d. h. jeder Fortsatz, der einer der Seiten des Rechtecks benachbart ist, steht einem Intervall zwischen zwei benachbarten Fortsätzen der anderen Seite gegenüber.
• Die Platte 80 wird mittels eines Laserstrahls längs Querlinien 84 zerschnitten, die sich von der einen zur anderen der Seiten 80 und 82 erstrecken, um Lötspitzen zu bilden, wobei jede Lötspitze einen der Fortsätze 83 aufweist, der den oben mit den Bezugszeichen 14 bezeichneten Abschnitt bildet, der vom Körper des Lötkolbens nach vorn vorsteht, und den Abschnitt des Rechtecks der Platte 80, der dem Fortsatz 83 in Querschnitt gegenübersteht, der den inneren Abschnitt 13 der Lötspitze bildet.
• Nach dem Zerschneiden der Platte längs der Linien 84 scheidet man die oben beschriebenen Schichten auf jeden der durch die Schnittlinien begrenzten Bänder ab. Vor dem Zerschneiden bildet man auch die Befestigungslöcher 23 der einheitlichen Bauteile aus, und man bringt die Verzinnungsschichten 85 auf den Lötspitzen durch gleichzeitiges Eintauchen der auf der gleichen Seite der Platte gelegenen Fortsätze 83 an. Um die Lötspitzen leichter zu machen, können die kreisförmigen Löcher 23 durch Längsschlitze 86 verlängert werden, die jeweils zwischen den Leitern 16 und 17 des entsprechenden Bauteils angeordnet sind, und die Schnittlinien 84 können nicht geradlinig sein, um Lötspitzen variabler Breite zu erhalten. Als Variante können die Fortsätze 83 sämtlich auf der gleichen Seite der Platte angeordnet sein.
• Anstelle eines einzigen Widerstandes, der auf einer der Seiten der Lötspitze ausgebildet ist, kann das einheitliche Bauteil nach der Erfindung einen Widerstand haben, der auf beiden Seiten derselben ausgebildet ist, oder kann zwei Widerstände oder mehr haben, die getrennt versorgt sind und die auf den zwei Seiten oder auf nur einer von ihnen angeordnet sind. Obgleich das Aufbringen in Siebdrucktechnik die einfachste Ausführungsform auf ebenen Flächen eines Blechs ist, kann die Lötspitze eine von einem ebenen Blech abweichende Form haben.

Claims (24)

1. Elektrischer Lötkolben, enthaltend einen eine Griffeinrichtung bildenden Körper (1-3), eine Lötspitze (11), einen mit der Lötspitze in Wärmekontakt befindlichen Heizwiderstand (15) und elektrische Verbindungseinrichtungen (40, 41-43, 16, 17) für die Stromversorgung des Widerstandes, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötspitze und der Heizwiderstand durch Brennen innig miteinander verbunden sind, um ein einheitliches Bauteil (10) zu bilden.

2. Lötkolben nach Anspruch 1, bei dem die Verbindungseinrichtungen wenigstens einen Verbindungsleiter (16, 17) enthalten, der den Strom einem Anschluß des Widerstandes zuführt und der integraler Bestandteil des einheitlichen Bauteils (10) und innig mit der Lötspitze und dem elektrischen Widerstand durch Brennen verbunden ist.

3. Lötkolben nach einem der Ansprüche 1 und 2, bei dem die Lötspitze die Form einer ebenen Platte von im wesentlichen gleichmäßiger Dicke hat.

4. Lötkolben nach Anspruch 3, bei dem das Verhältnis zwischen der Breite der Lötspitze im Bereich ihres Längenabschnitts, wo sie mit dem Widerstand verbunden ist, und ihrer Dicke größer als 4 ist.

5. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Widerstand und gegebenenfalls der Verbindungsleiter als Überzug (12) ausgebildet sind, der insbesondere durch Siebdrucktechnik auf wenigstens einer Seite der Lötspitze aufgebracht ist.

6. Lötkolben nach Anspruch 5, bei dem der Überzug aufweist:

- eine erste elektrisch isolierende Schicht einer Dicke, die für die gewünschte Isolationsspannung geeignet ist:

- eine leitfähige Schicht, die wenigstens zwei Verbindungsleiter (16, 17) ausbildet, die jeweils an einem vorderen Kontaktfleck (18) und einem hinteren Kontaktfleck (19) enden, und eine Widerstandsschicht, die den genannten Heizwiderstand (15) bildet, die In beliebiger Reihenfolge auf der ersten Schicht so angeordnet sind, daß die Widerstandsschicht mit den hinteren Kontaktflecken (19) der in Kontakt sind; und wahlweise

- eine vierte, elektrisch isolierende Schicht, die die zweiten und dritten Schichten mit Ausnahme der vorderen Kontaktflecken (18) bedeckt.

7. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Material der Lötspitze einen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen 5 · 10&supmin;&sup6; und 15 · 10&supmin;&sup6; K&supmin;¹ im Temperaturbereich zwischen 20 und 400ºC hat.

8. Lötkolben nach Anspruch 7, bei dem das Material der Lötspitze ein ferritischer Edelstahl ist.

9. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Widerstand einen positiven Temperaturkoeffizienten von mehr als 2 Ω · K&supmin;¹ im Temperaturbereich zwischen 20 und 400ºC hat.

10. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das genannte einheitliche Bauteil an dem Körper über einen hinteren Abschnitt befestigt ist und den Heizwiderstand auf einem vorderen, freitragenden Abschnitt trägt.

11. Lötkolben nach Anspruch 10, bei dem der Körper Belüftungsöffnungen (60) gegenüber dem freitragenden Abschnitt des einheitlichen Bauteils aufweist.

12. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Körper den Widerstand mit Abstand abdeckt.

13. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Körper zwei nach vorn stehende Lippen (7, 8) aufweist, die jeweils den beiden Hauptflächen des einheitlichen Bauteils gegenüberstehen.

14. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die elektrischen Verbindungseinrichtungen wenigstens zwei Verbindungselemente (41, 42, 43) aufweisen, die in dem Körper angeordnet sind und das einheitliche Bauteil mit einem Versorgungskabel (40) verbinden.

15. Lötkolben nach Anspruch 14, bei dem die Verbindungselemente einen elastischen Kontaktdruck auf das einheitliche Bauteil ausüben.

16. Lötkolben nach Anspruch 15, bei dem jedes Verbindungselement ein elastisches Blech ist, das durch einen Längsschlitz (53), der an einem ersten Ende endet, in zwei Schenkel unterteilt ist, die zueinander in einer Ebene symmetrisch sind, die in der Längsrichtung des Lötkolbens und senkrecht zu einer ebenen Hauptfläche des einheitlichen Bauteils verläuft, wobei das Blech in einer Querlinie (50) so gebogen ist, daß jeder Schenkel in Nachbarschaft zu dem ersten Ende geeignet ist, sich elastisch an die genannte ebene Hauptfläche anzulegen, während der Bereich (51) des Blechs, der zwischen dessen zweiten Ende und der Biegelinie liegt, so festgehalten ist, daß er sich in einer zur genannten Längsrichtung senkrechten Ebene erstreckt, wobei die Leiterseele (44-46) eines umhüllten Drahtes des Versorgungskabels den Schlitz durchquert, dessen Ränder mit der Seele in Kontakt gelangen, indem sie in die Umhüllung einschneiden.

17. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Lötspitze ein Widerlager (23) aufweist, das es erlaubt, sie in Längsrichtung des Lötkolbens festzulegen.

18. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Körper zwei Halbschalen (1, 2) aufweist, die miteinander im wesentlichen in der Hauptebene des einheitlichen Bauteils verbunden sind.

19. Lötkolben nach Anspruch 18, bei dem die zwei Halbschalen miteinander hinten durch starre Verankerung und vorn durch Verastung miteinander verbunden sind.

20. Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein trennbarer Anhang (70), der beim Spritzen des Körpers hergestellt wurde, eine Aufhängungseinrichtung (73) und/oder eine Oberfläche zur Aufnahme von Informationen für die Präsentation des Lötkolbens an einem Verkaufs- oder Ausstellungsort bildet.

21. Einheitliches Bauteil (10) für einen Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, enthaltend wenigstens eine Lötspitze (11) und einen Heizwiderstand (15), die durch Brennen innig miteinander verbunden sind.

22. Verfahren zum Herstellen eines einheitlichen Bauteils nach Anspruch 21, bei dem man insbesondere durch Siebdruck den Widerstand und gegebenenfalls Verbindungsleiter in Form eines Überzugs (12) auf wenigstens einer Seite der Lötspitze aufbringt.

23. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem man einen Überzug aufbringt, der Widerstände (15) und gegebenenfalls Verbindungsleiter (16, 17) aufweist, die in unterschiedlichen Zonen der Oberfläche einer Platte (80) angeordnet sind, und man die so überzogene Platte insbesondere mittels eines Laserstrahls längs Linien (84) zerschneidet, die jeweils zwischen zwei Widerständen hindurchgehen, um mehrere einheitliche Bauteile zu erhalten.

24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem die Platte an dem einen und/oder dem anderen der zwei gegenüberliegenden Ränder (81, 82) Vorsprünge (83) aufweist, die jeweils dazu bestimmt sind, einen Arbeitspunkt einer Lötspitze zu bilden, und die man in ein Verzinnungsbad taucht, bevor die Platte längs der Linien zerschnitten wird, die vom einen zum anderen der gegenüberliegenden Ränder laufen.