DE1282810B - Elektrischer Loetkolben - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

HOSb

Deutsche Kl.: 21h-11/01

Nummer: 1282 810

Aktenzeichen: P 12 82 810.3-34 (E 28502)

Anmeldetag: 13. Januar 1965

Auslegetag: 14. November 1968

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Lötkolben, insbesondere Industrielötkolben, mit einer Lötspitze und einem Heizelement, der mittels einer Gelenk- und Klemmverbindung gegenüber einem mit Seitenwangen versehenen Tragteil abwinkelbar ist.

Bei den bisherigen Lötkolben ist man hinsichtlich der Handhaltung stets an die Grifform gebunden, und die den Lötkolben haltende Hand ist von der Lötstelle meist recht weit entfernt. Deshalb wird auch der Lötkolben in den weitaus meisten Fällen freihändig gehalten. Bei Feinlötungen, insbesondere im industriellen Bereich, wie sie beispielsweise bei Verdrahtungen von Elektronikschaltungen vorkommen, muß die Lötspitze oftmals ungünstig für die Hand gehalten werden. Darunter kann die Güte der Lötung leiden. Auch ist es beim Löten nicht immer möglich, die haltende Hand unterstützend auf die Arbeitsunterlage oder sonstwie aufzulegen.

Um die Zugänglichkeit zu Lötstellen zu verbessern, ist bei einem Lötkolben bereits eine festklemmbare ao Gelenkverbindung zwischen dem die Lötspitze tragenden Heizelement und dem hinteren, als Handgriff ausgebildeten Teil vorgesehen. Hierzu ist der vordere Gelenkteil als Schelle ausgebildet, die einen Ansatz des Heizelementes umfaßt und an gabelförmig gebogenen Gelenkgliedern festklemmbar befestigt ist, die ihrerseits ein zweites Gelenk in unmittelbarer Nähe des Handgriffes bilden. Ein anderer elektrischer Lötkolben hat nur ein einziges Gelenk, das sich unmittelbar unter dem Heizelement und dicht vor dem Handgriff befindet. Bei beiden Lötkolben führt ein flexibles Kabel aus dem hinteren Ansatz des Heizelementes heraus und führt durch eine Längsbohrung des Handgriffes hindurch. Zwischen dem Heizelement und dem Handgriff bildet das Kabel eine sich bei jeder Schwenkverstellung der Lötspitze verändernde Schlaufe, die bei der Handhabung des Lötkolbens stören kann.

Diese beiden elektrischen Lötkolben können als Beispiel dafür angesehen werden, daß man bisher mindestens eine Gelenkstelle möglichst nahe an dem Heizelement angeordnet hat. Dies hat zur Folge, daß die Gelenkstelle selbst der meist nicht unbeträchtlichen Erwärmung des Heizelementes unmittelbar ausgesetzt ist. An der Lötspitze selbst werden Temperatüren etwa von 400° C verlangt. Man muß deshalb besondere Vorkehrungen treffen, um den Wärmeübergang von dem Heizelement zu der Gelenk- und Klemmverbindung einigermaßen abzudämmen. Trotzdem ist die Erwärmung der Gelenk- und Klemmverbindung während des Betriebes des Lötkolbens so groß, daß sie hinderlich ist, die Klemmschraube Elektrischer Lötkolben

Anmelder:

ERSA Ernst Sachs K. G.,

6980 Wertheim, Leonhard-Karl-Str. 2

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Ernst Sachs, 6980 Wertheim;

Bernhard Schwan, 7520 Baden-Baden

von Hand zu lösen und wieder anzuziehen, wenn der Lötkolben seine Betriebstemperatur hat. Wenn man aber erst abwarten muß, bis der Lötkolben abgekühlt ist, bevor man ihn neu einstellen kann, so geht dadurch wertvolle Arbeitszeit verloren. Dies ist auch dann der Fall, wenn man, wie es ebenfalls vorbekannt ist, das vordere Ende des Stielrohres, welches das Heizelement trägt, selbst als Gelenk ausbildet. In diesem Falle hat man, wie es verständlich ist, auf jegliche Verstellung während des Betriebes des Lötkolbens verzichten müssen.

Außerdem folgt aus der Anordnung der Klemmverbindung an oder in der Nähe des Heizelementes, daß man zum Erreichen einer unzugänglichen oder entfernt liegenden Lötstelle die Hand, die den Lötkolben führt, nicht immer auf den Arbeitstisch aufsetzen kann. Man ist nach wie vor genötigt, den Lötkolben freihändig zu halten, um die Lötspitze mit dem günstigsten Anstellwinkel an die Lötstelle heranführen zu können. Für industrielle Lötungen, die sich immer wiederholen, bedeutet dies eine außerordentliche Ermüdung für die Bedienungsperson, die im übrigen jederzeit in der Lage sein muß, den für die Lötung optimalen Anstellwinkel der Lötspitze einzustellen oder nachzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dies durch eine verbesserte Ausbildung und Anordnung der Gelenk- und Klemmverbindung zu ermöglichen und den Lötkolben sehr universell entweder als Handlötgerät oder als stationäres Lötgerät und nahezu in jeder Arbeitsstellung für den industriellen Bereich verwendbar zu machen.

In völliger Abkehr von der bisherigen Entwicklung elektrischer Lötkolben mit abwinkelbarem Heizelement wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man die Gelenk- und Klemmstelle hinter das Stielrohr verlegt

809 637/865

und erfindungsgemäß das Heizelement von einem freien Ende unbehindert durch das Kabel zur Ab-Stielrohr getragen wird, welches in einem den einen Stützung auf den Arbeitstisch aufsetzen kann. Teil der Gelenkverbindung bildenden Gelenkklotz Vorteilhaft weist die Aussparung in dem griffbefestigt ist, welcher in einer Längsöffnung einen ähnlichen Tragteil einen Boden auf, der als Anschlag Klemmkörper für die Anschlußklemmen und die Zug- 5 für den in die Aussparung voll eingeschwenkten und entlastungsmittel eines aus dem Gelenkklotz frei nach mit dem Tragteil ausgerichteten Gelenkklotz dient, hinten herausführenden Kabels aufnimmt, und die der in dieser Stellung mit der Oberseite des Tragteiles Seitenwangen an dem Tragteil in einem der Breite bündig ist. Dadurch ist eine Schwenkverstellung des des Gelenkklotzes entsprechenden Abstand vonein- Gelenkklotzes nur in dem Sinne möglich, daß sich ander angeordnet sind. io das Kabel frei aus der Längsnut im Handgriff aus-

Dadurch ist die Gelenk- und Klemmstelle voll- heben kann.

kommen aus dem Wärmebereich des Heizelementes Derselbe Gelenkklotz mit Stielrohr, Heizelement

herausgenommen. Die Gelenkstelle bleibt auch im und Lötspitze kann auch anderweitig verwendet und Dauerbetrieb des Lötkolbens kalt, so daß jederzeit umgesetzt werden. Er ist in verschiedene Gelenkteile auch bei voller Betnebstemperatur der Lötspitze die 15 einsetzbar.

Abwinkelung derselben neu eingestellt und den sich Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfin-

etwa ändernden Arbeitsbedingungen angepaßt dung ist der den Gelenkklotz aufnehmende Tragteil werden kann. seinerseits mit einer stationären Halterung, z. B. einer

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Tischsäule, durch eine Achse gelenkig verbunden und Schwenkradius der Lötspitze außergewöhnlich ver- 20 in seiner Neigung durch einen Handhebel einstellbar, größert ist und nahezu beliebig groß gemacht werden Dieses Gerät ist vor allem für sich wiederholende kann, je nachdem, wie die Länge des Stielrohres gleichartige Lotungen im industriellen Bereich geeigbemessen wird. Außerdem kann auch der Schwenk- net. Durch einfachen Druck auf den Handhebel kann winkel beliebig groß eingestellt werden, weil das man den Lötkolben auf die betreffende Arbeitsstelle Kabel nach hinten frei aus dem Gelenkklotz heraus- 25 drücken, ohne den Lötkolben selbst in der Hand führt, in dem die Anschlußklemmen und die Zug- halten zu müssen.

entlastungsmittel für das Kabel enthalten sind. Das Hierzu ist zweckmäßig der Tragteil von einer

aus dem Gelenkklotz herausführende Kabel wird auch Feder bodenseitig beaufschlagbar, und seine beiden nicht mehr auf Biegung beansprucht, gleichviel, wie Achsen sind durch den hinteren Teil des Handhebels groß die Abwinklung des Stielrohres ist. 30 miteinander verbunden. Der Tragteil kann dann durch

Die aus Lötspitze, Heizelement, Stielrohr und einen Kabelzug mit einem Fußpedal oder einer Gelenkklotz bestehende Löteinheit ist wahlweise ent- anderen Einrichtung in Verbindung stehen. Ein weder in ein Handgerät oder in ein stationäres Lot- solches Gerät ermöglicht ein praktisch freihändiges gerät einsetzbar. Mit dem neuen Lötkolben lassen Löten. Man hat beide Hände frei, um gegebenenfalls sich außerordentlich präzise und feinfühlige Lötun- 35 die Lötarbeit von unten an die Lötspitze heranzugen ausführen, weil die Lötspitze meist günstiger und führen.

in allen Fällen ruhiger als bisher an die Lötstelle Die aus Lötspitze, Heizelement, Stielrohr und

herangeführt werden kann. Gelenkklotz bestehende Löteinheit ist wahlweise in

Eine vorteilhafte Ausbildung des Gelenkklotzes ein Handlötgerät oder in ein stationäres Lötgerät besteht darin, daß dieser Seitenabflachungen aufweist 40 einsetzbar.

und unterhalb seiner Längsöffnung und innerhalb der Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Aus-

Seitenabflachungen eine Querbohrung für eine führungsbeispiele beschränkt. Der als Tragteil aus-Gelenkachse enthält und vorn einen Gewindeansatz gebildete Gelenkteil kann hinsichtlich seiner Gestalfür eine Überwurfmutter trägt, die das Stielrohr in tung auch speziellen Erfordernissen angepaßt sein, an sich bekannter Weise mittels konischer Klemm- 45 Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung stücke in der Längsöffnung befestigt. Diese Ausfüh- beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt rungsform ermöglicht es, den Gelenkklotz kompakt Fig. 1 den Industrielötkolben im Gelenkklotz

zu machen, derart, daß er zwischen die Seitenwangen perspektivisch, teilweise im Schnitt, des Tragteiles einfügbar und in jeder Schwenkstellung F i g. 2 einen als Schwenkgriff ausgebildeten und

festklemmbar ist. 50 zu dem Gelenkklotz nach Fig. 1 passenden Gelenk-

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung teil, wobei der Lötkolben' mit Gelenkklotz nach kann der Tragteil als Ergänzungsteil zu dem Gelenk- Fi g. 1 in drei verschiedenen Stellungen gestrichelt klotz und griff ähnlich ausgebildet sein und weist in dargestellt ist,

diesem Falle eine vorn und oben offene und durch F i g. 3 einen Querschnitt durch die Gelenklagerung

die beiden Seitenwangen begrenzte Aussparung zur 55 nach F i g. 2,

Aufnahme des Gelenkklotzes und eine oben offene Fig. 4 und 5 den Industrielötkolben nach den

Längsnut für das Kabel und dessen Knickschutz auf, F i g. 1 und 2 zusammengebaut in zwei verschiedenen wobei sich die Längsnut bis zu dem hinteren Ende Stellungen in einem verkleinerten Maßstab, des Tragteiles erstreckt. Der so ausgebildete Tragteil Fig. 6 den Industrielötkolben nach Fig. 1 in

dient als Schwenkgriff, mit dem man den Lötkolben 60 einer stationären Halterung und entweder in gerader oder in eingeschwenkter Stellung Fig. 7 den als Tragteil ausgebildeten Gelenkhebel

halten und dabei den Griff auf den Arbeitstisch auf- nach Fig. 6.

setzen kann. Nur in der geraden Stellung des Gelenk- Der Industrielötkolben ist vor allem als elektrischer

klotzes liegt das aus ihm herausführende Kabel in der Lötkolben im industriellen Arbeitsbereich universell offenen Längsnut des griff ähnlichen Tragteiles. In 65 verwendbar. Er besitzt wie der übliche elekallen Schwenkstellungen des Lötkolbens hebt sich das irische Lötkolben eine Lötspitze 1, einen Heizkör-Kabel selbsttätig aus der Längsnut heraus. Dadurch per 2, der schematisch durch die Heizkörperwicklung wird es ermöglicht, daß man den Handgriff mit seinem dargestellt ist, und ein .Stielrohr 3. Das Stielrohr ist

mittels einer Überwurfmutter 4 in einem den Teil eines Gelenkes bildenden Gelenkklotz 5 mit den Seitenabflachungen 5' befestigt. Dieser Gelenkklotz enthält in seinem Innern die Klemmleiste 6 und den Klemmring 7, die beide einen gemeinsamen Klemmkörper 8 bilden, der unverdrehbar in einer für ihn vorgesehenen Längsöffnung 9 des Gelenkklotzes 5 aufgenommen ist.

Die Montage erfolgt von der Vorderseite des Gelenkklotzes her bei abgeschraubter Überwurfmutter 4. Das Kabel 10 und der Knickschutz 11 sind durch den in den Gelenkklotz eingebauten Klemmkörper 8 zugentlastet, der außerdem die Verbindung zu den beiden Zuleitungen 12 des Heizkörpers 2 herstellt.

Unterhalb der Längsöffnung 9 hat der Gelenkklotz eine Querbohrung 13 für eine Gelenkachse 14, die zugleich als Klemmschraube ausgebildet ist und auf der rechten Seite (F i g. 3) mit einem Gewindeansatz 15, auf welchem eine Kiemmutter 16 schraubt, und auf der gegenüberliegenden Seite mit einem Kopf 17 versehen ist.

Für die Festklemmung des Stielrohres 3 in der Innenbohrung des Gewindeansatzes 18 können die üblichen konischen Klemmstücke 19 dienen. Es ist auch möglich, den Gewindeansatz 18 mit radialen Schlitzen zu versehen und selbst zur Klemmung zu benutzen.

Der eingebaute Gelenkklotz 5 bildet mit dem Schwenkgriff 20 der Fig. 2 den Ergänzungsteil. Er schwenkt in eine Aussparung 21 desselben ein, die durch die beiden Seitenwangen 22 mit den Durchgangslöchern 22' begrenzt ist. Nach vorn, zur Lötspitze hin, ist diese Aussparung offen und rückseitig durch die Stirnwand 23 begrenzt. In die Aussparung

21 mündet die oben offene Längsnut 24 ein, deren Breite dem Durchmesser des Kabels 10 und seines Knickschutzes 11 entspricht und die bis zum hinteren Ende des Schwenkgriffes 20 durchgeht. Wenn die Lötspitze in Verlängerung des Handgriffes steht (Stellung A), so liegen Kabel und Knickschutz in der offenen Längsnut. Wird nach Lösen der Klemmmutter 16 der Gelenkklotz 5 in die Stellung B der Lötspitze geschwenkt, so hebt sich das Kabel aus der Längsnut 24 heraus und kommt über der haltenden Hand zu liegen. Die Stellung C der Lötspitze wird dann benutzt, wenn die Entfernung von der Lötspitze zu der haltenden Hand möglichst klein sein soll. In diesem Fall wird der Schwenkgriff senkrecht zur Arbeitsunterlage gehalten.

Es versteht sich, daß der Gelenkklotz 5 in seiner jeweiligen Stellung wieder durch Anziehen der Kiemmutter 16 zwischen den beiden Seitenwangen

22 festgeklemmt wird.

In dem in Fig. 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel dient als Tragteil für den Lötkolben-Gelenkklotz 5 ein Gelenkhebel 25 mit den beiden Seitenwangen 22 a. Die beiden Durchgangslöcher 22' nehmen die die Schwenkachse bildende Gelenkachse 14 auf. An dem Gelenkhebel ist der Gelenkklotz des Lötkolbens gelagert und in seiner jeweiligen Neigungseinstellung wie in dem ersten Ausführungsbeispiel festklemmbar. Der Gelenkhebel hat eine Querbohrung 26 für einen Schraubenbolzen 27, der als Achse für den Gelenkhebel 25 dient, welcher in einer Ausnehmung 28 eines Kopfstückes 29 gelagert ist. Der Gewindeansatz des mit einem Kopf versehenen Bolzens ist mit 30 bezeichnet. Auf ihm schraubt die Mutter 31. Die Gelenkachse 14 und den Schraubenbolzen 27 verbindet ein Handhebel 32, der auf dem etwas vorstehenden zylindrischen Teil des Schraubenbolzens 27 schwenkbar gelagert und an seinem freien Ende mit einer Handtaste 33 versehen ist. Bei angezogener Kiemmutter 16 kann der Hebel 32 niedergedrückt und die auf Neigung eingestellte Lötspitze 1 während des Tastens in Arbeitsstellung gebracht werden.

Der Gelenkhebel 25 wird auf seiner Unterseite durch eine Druckfeder 34 beaufschlagt, die in einer Bohrung 35 des Kopfstückes 29 angeordnet ist und sich gegen den Boden 36 dieser Bohrung abstützt. Eine Durchgangsbohrung 38 gibt einem Kabelzug 39 Durchlaß, der mit einem Auge 40 versehen ist. Dieser geht durch die schraubenförmig gewundene Druckfeder 34 hindurch und ist mit seinem Auge 40 mit einem Ansatz 41 des Gelenkhebels 25 verbunden und führt nach unten zu einem nicht dargestellten Fußpedal.

Das Kopfstück 29 sitzt auf der Säule 43 und diese in dem Klemmrohr 44 eines Fußes 45. Die Klemmung wird nach erfolgter Höheneinstellung der Säule durch den Spannhebel 46 bewirkt.

Das stationäre Lötgerät kann entweder mittels des Handhebels oder durch das Fußpedal oder durch eine entsprechende mechanische oder elektrische Einrichtung betätigt werden.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Lötkolben, insbesondere Industrielötkolben, mit einer Lötspitze und einem Heizelement, der mittels einer Gelenk- und Klemmverbindung gegenüber einem mit Seitenwangen versehenen Tragteil abwinkelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) von einem Stielrohr (3) getragen wird, welches in einem den einen Teil der Gelenkverbindung bildenden Gelenkklotz (5) befestigt ist, welcher in einer Längsöffnung (9) einen Klemmkörper (8) für die Anschlußklemmen (6) und die Zugentlastungsmittel (7) eines aus dem Gelenkklotz frei nach hinten herausführenden Kabels (10) aufnimmt, und die Seitenwangen (22, 22 d) an dem Tragteil (20,25) in einem der Breite des Gelenkklotzes (5) entsprechenden Abstand voneinander angeordnet sind.

2. Elektrischer Lötkolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkklotz (5) Seitenabflachungen (5') aufweist und unterhalb seiner Längsöffnung (9) und innerhalb der Seitenabflachungen (5') eine Querbohrung (13) für eine Gelenkachse (14) enthält und vorn einen Gewindeansatz (18) für eine Überwurfmutter (4) trägt, die das Stielrohr (3) in an sich bekannter Weise mittels konischer Klemmstücke (19) in der Längsöffnung (9) befestigt.

3. Elektrischer Lötkolben nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragteil (20) als Ergänzungsteil zu dem Gelenkklotz (5) und griffähnlich ausgebildet ist und eine vorn und oben offene und durch die beiden Seitenwangen (22) begrenzte Aussparung (21) zur Aufnahme des Gelenkklotzes (5) und eine oben offene Längsnut (24) für das Kabel (10) und dessen Knickschutz (11) aufweist, wobei sich die Längsnut (24) bis zu dem hinteren Ende des Tragteiles (20) erstreckt.

4. Elektrischer Lötkolben nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (21) in dem Tragteil (20) einen Boden aufweist und dieser als Anschlag für den in die Aussparung voll eingeschwenkten und mit dem Tragteil ausgerichteten Gelenkklotz (5) dient.

5. Elektrischer Lötkolben nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gelenkklotz (5) aufnehmende Tragteil (25) seinerseits mit einer stationären Halterung, z. B. einer Tischsäule (29,43, 44,45), durch eine Achse (27) gelenkig verbunden und in seiner Neigung durch einen Handhebel (32) einstellbar ist.

6. Elektrischer Lötkolben nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragteil (25)

von einer Feder (34) bodenseitig beaufschlagbar ist und seine beiden Achsen (14,27) durch den hinteren Teil des Handhebels (32) miteinander verbunden sind.

7. Elektrischer Lötkolben nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragteil (25) durch einen Kabelzug (42) mit einem Fußpedal oder einer anderen Einrichtung in Verbindung steht.

8. Elektrischer Lötkolben nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkklotz (5) in einen der Tragteile (20,25) wahlweise einsetzbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 219 649, 2 416 936.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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