DE3534111A1 - Tauchloetvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tauchlötvorrichtung für Lötgut in Form von Lötstiften, Lötfahnen od. dgl., die zum Anlöten elektri­ scher Leiter, wie z. B. von Spulen-Lackdrähten od. dgl., in ein in einem Flüssiglotbehälter befindliches Lotbad getaucht werden, wobei entweder eine das Bauteil mit den Lötstiften oder Lötfahnen haltende Halteeinrichtung relativ zum Lotbad oder der Flüssiglotbehälter relativ zur Halteeinrichtung verti­ kal beweglich ist.

Derartige Tauchlötvorrichtungen sind bereits seit langem in Gebrauch. Nachteilig bei den bekannten Tauchlötvorrichtungen, bei denen das Lotgut in das Lotbad getaucht wird, ist das unvermeidbare Bilden einer Oxydhaut auf der Lotbadoberfläche und das Ansammeln von Schlacke, die auf der Oberfläche schwimmt. Sowohl die Oxydhaut als auch die Schlacken führen häufig zu fehlerhaften Lötstellen, weil die Oxydhaut und die Schlacken keine Lötverbindung mit dem Lötgut eingehen. Es muß deshalb dafür gesorgt werden, daß die Schlacken und die Oxydhaut regelmäßig beseitigt werden, was insbesondere bei kleinen Tauch­ lötvorrichtungen für stiftartiges Lötgut automatisch sehr schwierig zu bewerkstelligen ist und deshalb in der Regel vom Bedienungs­ personal manuell erledigt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Tauchlötvor­ richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die­ se Nachteile vermieden sind und bei der die Stellen, in welche das Lötgut in die Lötbadoberfläche eintaucht, zumindest weit­ gehend von der Oxydhaut und den Schlacken befreit ist und bei der es demzufolge möglich ist, die auf der Bildung fehlerhafter Lötstellen beruhende Ausschußquote erheblich zu reduzieren.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß im Lotbad ein Tauchkörper mit wenigstens einem von oben nach unten verlaufenden, auf der Oberseite des Tauchkörpers offenen und mit einer an einer unterhalb der Lotbadoberfläche liegenden Stelle angeordneten Einlaßöffnung verbundenen oder versehenen Lotleitkanal derart angeordnet ist, daß seine Oberseite wenigstens im Mündungs­ bereich des Lotleitkanals aus dem Lotbad herausragt, wobei der Querschnitt des Lotleitkanals zumindest in seinem oberen Endbereich so bemessen ist, daß das flüssige Lot beim weiteren Eintauchen des Tauchkörpers oder eines zusätzlichen Verdrän­ gungskörpers in das Lotbad unter Bildung einer durch Kapillar­ depression entstehenden konvexen Oberfläche im Lotleitkanal steigt und/oder der Lotleitkanal oben in eine Querschnittser­ weiterung mündet, in welcher sich das Flüssiglot ausbreitet und dabei von oben in den Lotleitkanal eingetauchtes Lötgut umschließt.

Mit einer so gestalteten Tauchlötvorrichtung ist es möglich, die Oxydhaut der Lotbadoberfläche im Querschnittbereich des Lotleitkanals während der Steigbewegung des flüssigen Lotes im Lotleitkanal durch die Kapillarwirkung bzw. durch die Reibung des Lotes an der Wandfläche des Lotleitkanals zu zerreißen und eine zumindest annähernd oxydhautfreie Lotbadoberfläche zu erreichen, in welche dann das Lötgut, das beispielsweise aus einem mit einem Lackdrahtende einer Spule umwickelten Lötstift oder einer Lötfahne bestehen kann, eingetaucht wird.

Durch die Querschnittserweiterung am oberen Ende des oder der Lotleitkanäle wird eine weitere Verbesserung bezüglich der Beseitigung der Oxydhaut auf der Lotbadoberfläche an der Eintauchstelle des Lötgutes erzielt, in dem sich das aus dem Lotleitkanal austretende Lot auf einen größeren Querschnitt verteilt, so daß sich momentan oxydhautfreie Stellen im Eintauch­ bereich bilden, die zu einer Verbesserung der Lötqualität beitragen. Diese Wirkungsweise wird durch die Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3 noch verstärkt.

Um mit einem möglichst kleinen Eintauchhub eine möglichst große Lotverdrängung im Lotbad zu erzielen ist die Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 2 vorgesehen. Durch sie wird erreicht, daß das flüssige lot im Lotleitkanal schneller steigt als der Eintauchbewegung des Tauchkörpers in das Lotbad ent­ spricht.

Da beim Eintauchen des Tauchkörpers in das Lotbad eine Wel­ lenbildung nicht zu vermeiden ist, und dadurch die Gefahr besteht, daß das Lotbad, wenn es wie üblich, bis nahe an den Rand des Flüssiglotbehälters reicht, überschwappt, ist die Eintauchgeschwindigkeit möglichst gering zu halten. Eine bessere Beseitigung der Oxydhaut im Lotleitkanal wird jedoch auch durch eine größere Steigungsgeschwindigkeit in diesem Lotleitkanal erzielt. Eine solche Verbesserung der Funktions­ weise kann unter anderem durch die Ausgestaltung der Erfin­ dung gemäß Anspruch 4 erreicht werden. Außerdem besteht durch diese Ausgestaltung der Erfindung auch die Möglichkeit, das Maß, um welches das flüssige Lot beim Eintauchen des Tauch­ körpers in das Lotbad innerhalb des Lotleitkanales steigt, in größerem Maße zu erhöhen, als dies beispielsweise mit einer konischen Ausgestaltung des Tauchkörpers möglich ist, bzw. es ist die Möglichkeit gegeben, die durch die konische Gestal­ tung des Tauchkörpers erzielte Wirkung zu verstärken und mit einem relativ kleinen Bewegungshub des Tauchkörpers relativ zum Kolben einen wesentlich größeren und schnelleren Pegelanstieg im Lotleitkanal zu erreichen.

Diese Wirkung kann auch wesentlich durch die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 verstärkt werden.

Insbesondere durch Verbindung mit den Merkmalen der Ansprüche 4 und 5 wird durch die Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 die Möglichkeit geschaffen, durch die Tauchbewegung des Tauchkörpers im Tauchbad bzw. durch die Relativbewegung des Kolbens im Zufuhrkanal so viel Lot in den Lotleitkanal zu pumpen, daß der obere Teil des flüssigen Lotes oben aus der Mündung des Lotleitkanals austritt und nach unten in das Lotbad seitlich abfließt. Dadurch kann nämlich erreicht werden, daß die Oxydhaut, die sich zwischen zwei Lötvorgängen möglicherweise im Lotleitkanal gebildet hat, abfließt bevor das Lötgut in die oxydhautfreie Flüssiglotsäule des Lotleitkanals eingetaucht wird.

Die Ansprüche 7 bis 12 betreffen vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen bzw. Anordnungen des bzw. der Lotzufuhrka­ näle und Lotleitkanäle im Tauchkörper und die Anordnung der Kolben, welche in der nachstehenden Beispielsbeschreibung näher beschrieben sind.

Anhand der Zeichnung wird im folgenden die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen elektrisch beheizbaren Flüssiglotbehälter mit einem Tauchkörper in Ruhestellung in teilweise geschnittener Darstellung;

Fig. 2 die obere Hälfte der Fig. 1 mit eingetauchtem Tauch­ körper und eingetauchtem Lötgut;

Fig. 3 die gleiche Darstellung wie Fig. 1 jedoch mit einem anderen Tauchkörper, der einen Lotzufuhrkanal und einen Kolben aufweist, wobei sich der Tauchkörper in seiner Ruhelage befindet;

Fig. 4 die obere Hälfte der Fig. 3 mit eingetauchtem Tauchkör­ per und eingetauchtem Lötgut;

Fig. 5 einen Schnitt V-V aus Fig. 4 in auseinandergezogener Darstellung;

Fig. 6 einen Schnitt VI-VI aus Fig. 5;

Fig. 7 den Flüssiglotbehälter der Fig. 1 mit einem anderen Tauchkörper in Ruhelage im Schnitt;

Fig. 8 die obere Hälfte der Fig. 7 mit eingetauchtem Tauch­ körper und eingetauchtem Lötgut;

Fig. 9 einen Schnitt IX-IX aus Fig. 8;

Fig. 10 einen Schnitt X-X aus Fig. 9;

Fig. 11 den Flüssiglotbehälter der Fig. 1 mit einem anderen, unbeweglich im Lotbad angeordneten Tauchkörper im Schnitt;

Fig. 12 die obere Hälfte der Fig. 11 bei eingetauchtem Kolben und eingetauchtem Lotgut;

Fig. 13 den Tauchkörper der Fig. 11 und 12 in perspektivischer Explosionsdarstellung;

Fig. 14 einen anderen Tauchkörper in perspektivischer Darstel­ lung mit einem Kolben und zwei Lotleitkanälen.

Bei allen Ausführungsbeispielen ist derselbe elektrisch beheiz­ bare, mit einem konischen Oberteil 2 und einem zylindrischen Unterteil 3 versehene Flüssiglotbehälter 1 verwendet, der je­ weils in Gebrauchslage dargestellt ist und an seinem Unterteil einen radial abgehenden, horizontalen hohlen Haltestab 4 auf­ weist, durch welchen die elektrischen Zuleitungen zu den in den Zeichnungen nicht dargestellten Heizelementen geführt sind. Dieser Flüssiglotbehälter 1 ist nahezu bis zu seinem oberen Rand 5 mit einem aus geschmolzenem, flüssigem Lot, z. B. Lötzinn, bestehenden Lotbad 6 gefüllt, in welches ein Tauchkörper 7 teilweise eingetaucht ist. Dieser Tauchkörper 7 hat eine dem teilweise konischen und teilweise zylindrischen Querschnitt des Flüssiglotbehälters 1 angepaßte Form und besteht aus einem konischen Oberteil 8 sowie einem zylindrischen Unterteil 9. Im Zentrum dieses Tauchkörpers 7 befindet sich ein axial und somit vertikal verlaufender Lotleitkanal 10, der in einen unten offenen, koaxialen, im Durchmesser größeren Lotzuführkanal 11 und oben in eine zylindrische oder aber schlitzartig längliche Erweiterung 12 geringer Tiefe mündet.

Diese Vorrichtung dient zum Anlöten eines Spulendrahtendes 13 einer Magnetspule 14 an einen Lötstift 15, um welchen es herumgewickelt ist, und welcher Lötstift dabei von oben in den Lötleitkanal 10 eingetaucht und nach dem Tauchkörper 7 aus der in Fig. 1 dargestellten Ruheposition in dessen in Fig. 2 dargestellte Tauchposition bewegt wird. Beim Eintauchen des Tauchkörpers 7 in das Lotbad 6, was durch eine Abwärts­ bewegung des an einem Halter 16 befestigten Tauchkörpers 7 oder durch eine entsprechende Aufwärtsbewegung des Flüssig­ lotbehälters 1 bewirkt werden kann, steigt das Lot im Lotleit­ kanal 10 nach oben, bis es in die Erweiterung 12 gelangt und sich dort auf einem größeren Querschnitt verteilt. Infolge dieser Verteilung auf einem größeren Querschnitt wird die unvermeid­ lich vorhandene Oxydhaut auf der Oberfläche der sich im Lot­ leitkanal 10 befindenden Lotsäule auseinandergerissen, so daß der Lötstift 15 die Möglichkeit hat, in das Flüssiglot des Lotleit­ kanals 10 einzutauchen ohne dabei auf Oxydhaut zu treffen oder von einer solchen umgeben zu sein, wie das bei herkömmlichen Tauchlötvorrichtungen der Fall ist.

Das obere Ende des Lotleitkanales 10 braucht aber nicht unbe­ dingt mit einer Erweiterung 12 versehen zu sein. Wenn nämlich der Durchmesser des Lotleitkanales 10 so gewählt ist, daß infolge der Kapillarwirkung und der damit verbundenen Reibung des Flüssiglotes an der Innenwandung des Lotleitkanales sich bei der Steigbewegung des Lotes eine perlenartig gewölbte Oberfläche bildet, so wird diese Oberfläche weitgehend oxydhautfrei, weil die Oxydhaut wenigstens teilweise an der Innenwandung des Lotleitkanales haften bleibt.

Sicherer ist jedoch das Vorsehen einer Durchmessererweiterung 12 am oberen Ende des Lotleitkanales 10.

Durch die konische Ausgestaltung des oberen Teiles 8 des Tauch­ körpers 7 wird der Vorteil erreicht, daß die Flüssiglotverdrän­ gung beim Eintauchen des Tauchkörpers 7 in das Lötbad 6 nicht proportional zur Eintauchbewegung erfolgt, sondern progressiv ist, so daß mit einer relativ kleinen Eintauchtiefe eine größere Anhebung des Lötbadpegels 23 erreicht wird.

Es wird dabei vorausgesetzt, daß die Auf- bzw. Abwärtsbewe­ gung sowohl des Spulenkörpers 14 mit dem oder den Lötstiften 15 als auch ggf. des Tauchkörpers 7 oder des Flüssiglotbehäl­ ters 1 mittels automatisch gesteuerter Einrichtungen erfolgt, die jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind. Wichtig dabei ist jedenfalls, daß das Eintauchen des oder der Lötstifte 15 in das sich im Lotleitkanal 10 befindende Flüssig­ lot erst dann erfolgt, wenn der Tauchkörper 7 so weit in das Lotbad 6 eingetaucht ist, daß sich der obere Teil der sich im Lotleitkanal 10 befindenden Flüssiglotsäule bereits in der Erweiterung 12 verteilt hat, weil bei diesem Verteilungsvorgang des Flüssiglotes vom kleineren Querschnitt des Lotleitkanales 10 in den größeren Querschnitt der Erweiterung 12 ein Aufreißen er Oxydhaut an der Oberfläche der Flüssiglotsäule erfolgt.

Für Anwendungsfälle, wo mit jedem Tauchvorgang lediglich ein einziger Lötstift oder eine einzige Lötzunge im Tauchverfah­ ren gelötet werden soll, genügt es, wenn der Tauchkörper mit einem einzigen Lötkanal 10 versehen ist. Wenn jedoch wie beim vorliegenden Ausführungsbeispiel bei jedem Lötvorgang gleich­ zeitig zwei nebeneinander angeordnete und parallel zueinander verlaufende Lötstifte 15 (wie in Fig. 5 sichtbar dargestellt) gelötet werden sollen, sind wie bei den nachfolgend beschriebenen Beispielen im Tauchkörper 7 zwei Lotleitkanäle in entsprechendem Abstand parallel nebeneinander verlaufend vorzusehen.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 6 ist für denselben Flüssiglotbehälter 1 ein Tauchkörper 7/1 vorgesehen, der ebenfalls an einem Halter 16 in der gleichen Weise befestigt ist wie der Tauchkörper 7 und der zwei parallel nebeneinander angeordnete vertikal verlaufende Lotleitkanäle 10 und 10′ aufweist, deren Mittelabstand a (Fig. 5) dem Mittelabstand der beiden in einem Arbeitsgang zu lötenden Lötstifte 15 und der Magnetspule 14 entspricht. Diese beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ münden oben in einer gemeinsamen Erweiterung 12′ und unten jeweils in einem zylindrischen Lotzuführkanal 11 bzw. 11′, in den von unten jeweils ein im Durchmesser passender Kolben 17 bzw. 17′ axial einführbar ist bzw. beweglich angeordnet ist. Diese beiden Kolben 17 und 17′ haben wie auch die beiden Lotzuführ­ kanäle 11 und 11′ jeweils einen größeren Durchmesser und somit auch einen größeren Querschnitt als die Lotleitkanäle 10 und 10′. Beim Eintauchen der beiden Kolben 17 und 17′ in die Lotzu­ führkanäle 11 und 11′ von unten steigt das sich in diesen Lotzuführkanälen 11 und 11′ befindende Lot, sobald es durch eine entsprechende Absenkbewegung des Tauchkörpers 7/1 bei ortsfester Anordnung der beiden Kolben 17 und 17′ in die Lotleit­ kanäle 10 und 10′ mit jeweils geringerem Querschnitt befördert wird, darin dann schneller als der Relativbewegung der beiden Kolben 17 und 17′ zum Tauchkörper 7/1 entspricht. Die beiden Kolben 17 und 17′ sind, wie am besten aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, parallel zueinander verlaufend ebenfalls im Mittelabstand a voneinander an einem tellerartigen Ringkörper 18 befestigt, der mit einer auf die Konizität der konischen inneren Mantelfläche des Oberteiles 2 des Flüssiglotbehälters 1 abgestimmten konischen Außenmantelfläche 19 versehen ist und dessen Boden 20 mit Durchlaßöffnungen 21 versehen ist. Dieser Ringkörper 18 sitzt fest und zentriert im unteren Abschnitt des konischen Behälteroberteils 2. Er besteht wie auch der Tauchkörper 7/1 aus einem Metall, das eine größere Wichte hat als das Lot.

Damit die beiden Kolben 17 und 17′ nicht vor jedem Tauchvorgang des Tauchkörpers 7/1 vollständig aus den unteren Enden der beiden Lotzuführkanäle 11 und 11′ herausgezogen werden müssen, sind die unteren Wandabschnitte, welche die beiden Lotleitkanäle 11 und 11′ umschließen mit schlitzartigen, radialen Durchbrüchen 22 versehen, durch welche Flüssiglot in die beiden Lotzuführkanäle 11 und 11′ nachfließen kann, wenn der Tauchkörper 7/1 gemäß der Darstellung in Fig. 3 so weit in eine Ruhestellung angehoben ist, daß die beiden Kolben 17 und 17′ weniger tief in die Lotleit­ kanäle 11 und 11′ hineinragen als der axialen Länge der Durch­ brüche 22 entspricht.

Das Funktionsprinzip beim Tauchlöten ist mit dieser Ausführungs­ form der Fig. 3 bis einschließlich 6 das gleiche wie bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2. Durch die Verwendung der beiden Kolben 17, 17′, die beim axialen Eintauchen in die Lotzuführkanäle 11 bzw. 11′ eine Pumpwirkung ausüben, wird jedoch bewirkt, daß das Flüssiglot in den Lotleitkanälen 10, 10′, schneller steigt, als der Tauchbewegung des Tauchkörpers 7/1 in das Lotbad 6 entspricht, und zudem ergibt sich durch die Querschnittsunterschiede zwischen den Lotleitkanälen 10 und 10′ einerseits und den Lotzuführkanälen 11 und 11′ mit den Kolben 17 und 17′ andererseits auch, daß dann, wenn der Tauchkörper 7/1 seine tiefste Lage erreicht hat, die Flüssig­ lotsäulen in den Lotleitkanälen 10 und 10′ den Lötbadpegel 23 des Lotbades 6 übersteigen. Das bedeutet, daß das sich in den Lotleitkanälen 10 und 10′ befindende Flüssiglot eine größere Steigbewegung ausführt als der Tauchbewegung des Tauchkörpers 7/1 entspricht. Auch in diesem Falle soll jedoch das Eintauchen der Lötstifte 15 in die Flüssiglotsäulen der beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ erst dann erfolgen, wenn der Tauchkörper 7/1 seine tiefste Lage erreicht und sich der obere Teil der Flüssiglotsäule bereits in der gemeinsamen Erweiterung 12′ ausgebreitet hat. Wenn der Tauchlötvorgang beendet ist und der Spulenkörper 14 mit den beiden Lötstiften 15 wieder nach oben bewegt wird, kann auch gleichzeitig oder zeitversetzt die entsprechende Aufwärtsbewegung des Tauchkörpers 7/1 in die in Fig. 3 dargestellte Ausgangslage erfolgen bzw. eine entsprechende Abwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1 durch­ geführt werden, falls der Tauchkörper 7/1 an einer feststehenden Haltevorrichtung 16 befestigt ist. Bei dieser Ausführungsform ist ebenso wie bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 entweder eine vertikale Beweglichkeit des Spulenkörpers 14 und des Flüssig­ lotbehälters 1 relativ zum ggf. feststehend angeordneten Tauchkör­ per 7/1 oder eine vertikale Beweglichkeit sowohl des Tauchkör­ pers 7/1 als auch des Flüssiglotbehälters 1 bei ggf. vertikal unbeweglichem Spulenkörper 14 erforderlich.

Während bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispie­ len das Flüssiglot bei der Aufwärtsbewegung der Tauchkörper 7 bzw. 7/1 bzw. bei der entsprechenden Abwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1 aus den Erweiterungen 12 bzw. 12′ wieder in den bzw. die Lotleitkanäle 10 und 10′ zurückfließt und dort wieder die tiefere Pegellage des Lotbadpegels 23′ einnimmt dabei die aufgerissene Oxydhaut sich wieder schließt und im Laufe der Zeit auch verstärkt, ist in den Fig. 7 bis 10 eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der dieser Nachteil nicht auftritt. Bei dieser Ausführungsform wird vielmehr vor jedem Lötvorgang die auf der Oberfläche der sich in einem Lötleitkanal befindenden Flüssiglotsäule schwimmende Oxydhaut vollständig beseitigt, wenn sich eine solche durch längere Ar­ beitspausen gebildet haben sollte.

Die hierbei verwendete Einrichtung unterscheidet sich von derje­ nigen der Fig. 3 bis 6 nur dadurch, daß ein Tauchkörper 7/2 vorgesehen ist, der an den oberen Enden der beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ keine Erweiterung 12 bzw. 12′ sondern statt dessen eine allseits schräg abfallende Stirnfläche 24 vorgesehen ist, über welche das beim Eintauchen des Tauchkörpers 7/2 oben aus den Lotleitkanälen 10 und 10′ austretende, möglicherweise eine Oxydhaut oder Schlacken enthaltende Flüssiglot seitlich in das Lotbad 6 abfließen kann, wie das in Fig. 8 dargestellt ist. Um dies zu erreichen, ist es lediglich erforderlich, die entsprechenden Querschnittsverhältnisse zwischen den Lot­ zuführkanälen 11 und 11′ einerseits und den Lotleitkanälen 10 und 10′ und die Eintauchtiefe des Tauchkörpers 7/2 in das Lotbad 6 so zu wählen, daß beim Eintauchen des Tauchkörpers 7/2 in das Lotbad 6 tatsächlich genügend überschüssiges Flüs­ siglot aus den Lotleitkanälen 10 und 10′ oben austritt und eventuell vorhandene Oxydhäute in der beschriebenen Weise in das Lotbad 6 zurückschwemmt. Die äußere Form des Lotleit­ körpers 7/2, könnte im Prinzip genau gleich sein, wie bei den Tauchkörpern 7 und 7/1. Sie ist hier jedoch beispielsweise über die gesamt axiale Länge zylindrisch, weil hier im Gegensatz zu der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 das Verdrängungsvolumen des Tauchkörpers für die Funktionsweise keine Rolle spielt, sondern dafür lediglich die Querschnittsverhältnisse zwischen den Kolben 17 und 17′ einerseits und den Lotleitkanälen 10 und 10′ andererseits maßgebend sind.

Bei der in den Fig. 11 und 12 dargestellten Tauchlötvorrich­ tung ist ein in Fig. 13 als Einzelteil in perspektivischer An­ sicht dargestellter Tauchkörper 7/3 in Verbindung mit zwei Kolben 17/1 und 17/2 vorgesehen, die in Vertikallage parallel zueinander verlaufend an einem ortsfesten Halter oberhalb des Flüssiglotbehälters 1 angeordnet bzw. befestigt sind. Der Tauch­ körper 7/2 ist mittels eines Halters 16/1 in einer unveränderli­ chen Tauchlage feststehend im Lotbad 6 angeordnet und gemein­ sam mit dem Flüssiglotbehälter 1 um einen bestimmten vertikalen Arbeits oder Tauchhub h relativ zum feststehenden Halter 25 und zur ebenfalls in vertikaler Richtung unbeweglichen Spule 14 mit den beiden Lötstiften 15 heb- und senkbar angeordnet. Der Tauchkörper 7/3 besteht aus einem im wesentlichen quader­ förmigen Metallklotz mit dreiseitigen Anschrägungen 26 im unte­ ren Bereich und einer schlitzartigen, in der Mitte verlaufenden Ausnehmung 27, welche den oberen Teil des Metallklotzes in zwei rechteckförmige Schenkel 28 und 29 unterteilt. In diesen Schenkeln 28 und 29 sind jeweils vertikal verlaufende Lotleit­ kanäle 10 und 10′ angeordnet, die oben in schlitzartigen Erwei­ terungen 12/1 münden und deren untere Enden durch horizon­ tale Verbindungskanäle 30 jeweils mit einem wiederum vertikal verlaufenden Lotzuführkanal 11/1 bzw. 11/2 verbunden sind. Diese Lotzufuhrkanäle 11/1 und 11/2 stehen jeweils durch Quer­ bohrungen 31 bzw. 32, die jeweils an den parallel zueinander verlaufenden Seitenflächen der Schenkel 28 und 29 offen sind, in Verbindung stehen. Dabei sind diese Querbohrungen 31 und 32 so angeordnet, daß sie sich in der in den Fig. 11 und 12 dargestellten, getauchten Gebrauchslage des Tauchkörpers 7/3 unterhalb des im wesentlichen konstanten Lotbadpegels 23 befinden, so daß jederzeit flüssiges Lot durch diese Querbohrungen 31 und 32 in die vertikalen Lotzuführkanäle 11/1 und 11/2 nachfließen kann. Während beim gezeichneten Ausführungsbeispiel die beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ zumindest annähernd die gleichen Durchmesser und somit auch Querschnitte aufweisen, wie die Lotzufuhrkanäle 11/1 und 11/2 ist es selbstverständlich auch bei dieser Ausführungsform nicht nur möglich, sondern auch empfehlenswert, die Querschnitte der Lotzuführkanäle 11/1 und 11/2 größer zu wählen als diejenigen der Lotleitkanäle 10 und 10′. Die Querschnitte der Kolben 17/1 und 17/2 sind auf die Querschnitte der Lotzuführkanäle 11/1 und 11/2 abgestimmt, derart, daß diese Kolben 17/1 und 17/2 unter Ausübung einer Pumpwirkung, durch welche das sich jeweils in den Lotzuführ­ kanälen 11/1 und 11/2 befindende flüssig Lot in die Lotleitka­ näle 10 bzw. 10′ befördert wird, in den Lotzuführkanälen 11/1 bzw. 11/2 axial beweglich angeordnet werden können.

Selbstverständlich ist auch bei dieser Ausführungsform der Mittelabstand der beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ auf den Mit­ telabstand a der beiden im Tauchlötverfahren zu lötenden Löt­ stifte 15 der Magnetspule 14 abgestimmt, woraus sich, wie aus der Fig. 13 leicht erkennbar ist, auch der Abstand der beiden Zuführkanäle 11/1 und 11/2 sowie der diesen zugeordneten Kolben 17/1 und 17/2 ergibt.

Der Vorteil dieser Anordnung gegenüber den Ausführungsbeispie­ len der Fig. 1 und 2, 3 bis 6 und 7 bis 10 besteht im wesent­ lichen darin, daß der Halter 25 mit den beiden Kolben 17/1 und 17/2 wie auch die nicht dargestellte Haltevorrichtung, welche die Magnetspule 14 trägt, ortsfest, d.h. vertikal unbeweglich angeordnet sein können und daß nur der Flüssiglotbehälter 1 mit dem festsitzend darin angeordneten Tauchkörper 7/3 auf- und abbeweglich sein muß. In Fig. 11 befindet sich der Flüssig­ lotbehälter 1 in seiner Ruhelage. In der Darstellung der Fig. 12 ist er um die Hubhöhe h nach oben bewegt worden so, daß die Lötstifte 15 um die gewünschte Eintauchtiefe in das die Erweiterungen 12/1 der beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ nahezu ausfüllende flüssige Lot eintauchen. Es ist leicht erkennbar, daß durch die gemeinsame Aufwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1 mit dem darin befindlichen Tauchkörper 7/1 die beiden Kolben 17/1 und 17/2 so weit in die Lotzuführkanäle 11/1 bzw. 11/2 eindringen, daß ihre unteren Enden sich unterhalb der Quer­ bohrungen 31 bzw. 32 befinden und daß dabei das sich in den Lotzuführkanälen 11/1 bzw. 11/2 befindende flüssige Lot in die Lotleitkanäle 10 und 10′ bzw. die Erweiterungen 12/1 gepumpt wird. Das Eintauchen der beiden Lötstifte 15 in die Erweiterungen 12/1 bzw. die Lotleitkanäle 10 und 10′ erfolgt innerhalb der Aufwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1 mit dem Tauchkörper 7/3. Nach einer kurzen Verweildauer wird dann wieder die Abwärtsbewegung des Flüssiglotbehälters 1 mit dem Tauchkörper 7/3 in die in Fig. 11 dargestellte Ruheposition durchgeführt.

Wenn dann eine neue beispielsweise auf einer Drehplatte befestig­ te Magnetspule 14 in Arbeitsposition gebracht worden ist, kann ein neuer Lötvorgang in der geschilderten Weise durchgeführt werden. Das Funktionsprinzip, das mit dem Tauchkörper 7/1 durchführbar ist, entspricht demjenigen der Anordnung, die den Fig. 3 bis 6 zu entnehmen ist.

Mit Hilfe des in Fig. 14 dargestellten Tauchkörpers 7/4 läßt sich aber auch das bessere Funktionsprinzip der Anordnung gemäß Fig. 7 bis 10 durchführen. Dieser in der gleichen Weise wie der Tauchkörper 7/3 unbeweglich in den Flüssiglotbehälter 1 einsetzbare Tauchkörper 7/4 weist ebenfalls zwei parallel zueinander verlaufende, vertikale Lotleitkanäle 10 und 10′ auf. Diese münden jedoch nicht in Ausnehmungen 12/1, sondern in einer schmalen oberen Stirnfläche 33, an welche sich allseits schräg abfallende Seitenflächen 34, 35, 36 und 37 anschließen. Diese schrägen Seitenflächen 34 bis 37 bilden die Begrenzungs­ flächen eines prismenartigen Aufsatzes 38 des im übrigen qua­ derförmigen Metallklotzes, aus dem der Tauchkörper 7/4 gebil­ det ist. Wie der Tauchkörper 7/3 hat auch der Tauchkörper 7/4 unten Anschrägungen 26, die zur Anpassung an die konische Form des oberen Abschnittes 2 des Flüssiglotbehälters 1 vorgesehen sind. Die beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ sind in diesem Falle durch horizontale Verbindungskanäle 39, die zum Teil winkel­ förmig verlaufen, mit einem gemeinsamen, vertikalen Lotzuführkanal 11/3 verbunden, der eine zylindrische Querschnittsform aufweist und dessen Querschnitt mehr als doppelt so groß ist wie die Summe der beiden Lotleitkanalquerschnitte 10 und 10′. In diesen Lotzufuhrkanal 11/3 taucht ein Kolben 17/3 ein, der wie die beiden Kolben 17/1 und 17/2 an einem Halter feststehend über dem Flüssiglotbehälter 1 in Vertikallage befestigt sein kann und der im Prinzip die gleiche Funktion ausübt, wie die beiden Kolben 17/1 und 17/2 beim Tauchkörper 7/3, der aber beim gleichen Tauchhub h so viel Flüssiglot in die beiden Lotleitkanäle 10 und 10′ befördert, daß diese schon vor dem Ende des Tauchhubes überlaufen. Das hat zur Folge, daß eine ggf. auf den Flüssig­ lotsäulen der Lotleitkanäle 10 und 10′ vorhandene Oxydhaut weggeschwemmt wird, bevor die beiden Lötstifte 15 eintauchen. Wie aus der Fig. 14 ersichtlich ist, steht auch der Lotzuführkanal 11/3 durch zwei offene Querbohrungen 40 und 41 mit der Außenum­ gebung in Verbindung. Auch diese Querbohrungen 40 und 41 sind so angeordnet, daß sie sich unterhalb des Tauchbadpegels 23 befinden, wenn der Tauchkörper 7/4 in das Lotbad 6 eingetaucht ist. Im übrigen ist die Arbeitsweise die gleiche, wie diejenige die in Verbindung mit dem Tauchkörper 7/3 vorstehend beschrieben worden ist.

Sowohl beim Tauchkörper 7/3 als auch beim Tauchkörper 7/4 sind die Verbindungskanäle 30 bzw. 39 jeweils durch horizon­ tale Bohrungen erzeugt, deren außenseitige Öffnungen durch dichtende Stopfen fest verschlossen sind.

Es versteht sich, daß die bei der einfachsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zumindest in geringem Umfang erforderliche Kapillarwirkung in den Lotleitkanälen 10 bzw. 10′ bei den mit den Erweiterungen 12 bzw. 12′ bzw. 12/1 und/oder mit Kolben 17, 17′, 17/1, 17/2 bzw. 17/3 ausgerüsteten Tauchlöt­ vorrichtungen, insbesondere aber, bei den Tauchkörpern 7/2 und 7/4 nicht mehr von prinzipieller Bedeutung ist, weil dort das Aufreißen bzw. Beseitigen der Oxydhaut auf einer anderen Wirkung, nämlich auf der Vergrößerung der Oberfläche bzw. dem Abließen der Oxydhaut beruht.

Bei allen Ausführungsformen der Erfindung ist gleichermaßen von Bedeutung, daß die Tauchkörper 7, 7/1, 7/2, 7/3, 7/4 maximal nur so weit in das Lotbad 6 getaucht werden, daß ihre Oberseiten, genauer gesagt die Mündungsebenen der Erweiterungen 12, 12′ bzw. 12/1 oder, wo solche nicht vorhanden sind, die oberen Mündungsebenen der Lotleitkanäle 10, 10′ immer aus dem Lotbad 6 herausragen. Es besteht auch die Möglichkeit, Tauchkörper mit mehr als zwei Lotleitkanälen und Lotzuführkanälen vorzusehen oder den Lotleitkanälen andere an anders geformtes Lötgut angepaßte Querschnitte zu geben.

Claims (12)

1. Tauchlötvorrichtung für Lötgut in Form von Lötstiften, Lötfahnen od. dgl., die zum Anlöten elektrischer Leiter, wie z. B. von Spulen-Lackdrähten od. dgl., in ein in einem Flüssiglotbehälter befindliches Lotbad getaucht werden, wobei entweder eine das Bauteil mit den Lötstiften oder Lötfahnen haltende Halteeinrichtung relativ zum Lotbad oder der Flüssiglotbehälter relativ zur Halteeinrichtung vertikal beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Lotbad (6) ein Tauchkörper (7, 7/1, 7/2, 7/3, 7/4) mit wenigstens einem von oben nach unten verlaufenden, auf der Oberseite des Tauchkörpers offenen und mit einer an einer unterhalb der Lotbadoberfläche (23, 23′) liegenden Stelle angeordneten Einlaßöffnung verbundenen oder verse­ henen Lotleitkanal (10, 10′) derart angeordnet ist, daß seine Oberseite wenigstens im Mündungsbereich des Lotleit­ kanals (10, 10′) aus dem Lotbad (6) herausragt, wobei der Querschnitt des Lotleitkanals (10, 10′) zumindest in seinem oberen Endbereich so bemessen ist, daß das flüssige Lot beim weiteren Eintauchen des Tauchkörpers (7, 7/1, 7/2) oder eines zusätzlichen Verdrängungskörpers (17, 17′, 17/1, 17/2, 17/3) in das Lotbad (6) unter Bildung einer durch Kapillardepressionen entstehenden konvexen Oberflä­ che im Lotleitkanal (10, 10′) steigt und/oder der Lotleitkanal (10, 10′) oben in eine Querschnittserweiterung (12, 12′, 12/1) mündet, in welcher sich das flüssige Lot ausbreitet und dabei von oben in den Lotleitkanal (10, 10′) eingetauchtes Lötgut (15) umschließt.

2. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß wenigstens der obere Teil (8) des Tauchkörpers (7, 7/1) kegelstumpfförmig ausgebildet ist.

3. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das obere Ende des Lotleitkanals (10, 10′) in einer Ausnehmung (12, 12′, 12/1) mündet, die einen wenigstens um ein Drittel größeren Querschnitt aufweist als der Lötleitkanal selbst.

4. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der im wesentlichen vertikal im Tauchkörper (7/1, 7/2, 7/3) verlaufende Lotleitkanal (10, 10′) mit einem wenig­ stens eine Verbindungsöffnung (22, 31, 32, 40, 41) zum Lotbad (6) aufweisenden, achsparallel oder koaxial zum Lotleitkanal (10, 10′) verlaufenden, auf einer Stirnseite offenen Lotzuführkanal ( 11, 11′, 11/1, 11/2, 11/3) verbun­ den ist, in welchem bei der Aufwärtsbewegung des Lotba­ des (6) bzw. bei der Eintauchbewegung des Tauchkörpers (7/1, 7/2) bzw. bei der Aufwärtsbewegung des Flüssiglot­ behälters (1) ein im Zuführkanal (11, 11′, 11/1, 11/2, 11/4) geführter Kolben derart axial verschoben wird, daß wenigstens ein Teil des sich Zuführkanal befindenden Flüs­ siglots in den Lotleitkanal (10, 10′) befördert wird.

5. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Lotzuführkanal ( 11, 11′, 11/3) und der zugehö­ rige Kolben (17, 17′, 17/3) einen größeren Querschnitt aufweisen als der Lotleitkanal (10, 10′).

6. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die obere, die Mündung des Lotleitkanals ( 10, 10′) umgebende Stirnfläche (24, 34, 35, 36, 37) des Tauchkörpers (7/2, 7/4) nach außen abfal­ len geneigt ist.

7. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lotzuführkanal ( 11, 11′) unterhalb des Lotleitkanals (10, 10′) in dessen Verlängerung angeordnet ist und der von unten in den Lotzuführkanal (11, 11′) hineinragende Kolben (17, 17′) auf einem ortsfest im Lotbad (6) angeordneten Halteglied (18) angeordnet ist.

8. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkörper (7/1, 7/2, 7/3, 7/4) mit zwei oder mehr parallel nebeneinander angeord­ neten Lotleitkanälen (10, 10′) versehen ist.

9. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß jedem Lotleitkanal ( 10, 10′) ein Lotzuführkanal (11, 11′, 11/1, 11/2) mit einem Kolben (17, 17′, 17/1, 17/2) zugeordnet ist.

10. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß mehrere Lotleitkanäle (10, 10′) mit einem Lotzuführ­ kanal (11/3) verbunden sind, dessen Querschnitt wenigstens gleich groß ist wie die Summe der Querschnitte der mit ihm verbundenen Lotleitkanäle (10, 10′), von dessen Kol­ ben (17/3) diese gemeinsam mit Lot versorgt werden.

11. Tauchlötvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6 oder 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Lotzu­ führkanäle (11/1, 11/2, 11/3) vertikal verlaufend neben dem oder den Lotleitkanälen (10, 10′) angeordnet und mit ständig unterhalb des Lotbadpegels (23, 23′) liegenden Zulauföffnungen (31, 32, 40, 41) verbunden sind und daß der oder die Kolben (17/1, 17/2, 17/3) von oben in den oder die Lotzuführkanäle (11/1, 11/2, 11/3) eingeführt sind.

12. Tauchlötvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kolben (17/1, 17/2, 17/4) mit vertikaler Achs­ lage feststehend an einem oberhalb des Flüssiglotbehälters (1) angeordneten Halter (25) befestigt sind und daß der feststitzend im Lotbad (6) angeordnete Tauchkörper (7/3, 7/4) gemeinsam mit dem Flüssiglotbehälter (1) relativ zu dem bzw. den Kolben (17/1, 17/2, 17/4) auf- und abbeweglich ist.