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DE2708967A1 - Electric hand soldering iron - contg. thermocouple for accurate temp. control - Google Patents

Electric hand soldering iron - contg. thermocouple for accurate temp. control

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Publication number
DE2708967A1
DE2708967A1 DE19772708967 DE2708967A DE2708967A1 DE 2708967 A1 DE2708967 A1 DE 2708967A1 DE 19772708967 DE19772708967 DE 19772708967 DE 2708967 A DE2708967 A DE 2708967A DE 2708967 A1 DE2708967 A1 DE 2708967A1
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DE
Germany
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soldering iron
temperature
thermocouple
soldering
housing
Prior art date
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Pending
Application number
DE19772708967
Other languages
German (de)
Inventor
Friedrich G Fritsch
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of DE2708967A1 publication Critical patent/DE2708967A1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02Soldering irons; Bits
    • B23K3/03Soldering irons; Bits electrically heated
    • B23K3/033Soldering irons; Bits electrically heated comprising means for controlling or selecting the temperature or power

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

Temp-controlled and internally heated electric soldering iron, using a handle fitted with a cylindrical, metal heater bush(a) with a conical outer surface onto which the conical bore of the bit is pushed. Inside bush(a) is an insulator bush(b) surrounding the heater coil. For measuring the temp. of the bit, only one thermocouple wire (w) is used, which passes through a hole in bush(b) and is electrically connected to bush(a); the bush(a) is also connected to a lead in the back end of the handle. The thermocouple connections are pref. made by welding. Bush(b) pref. has three axial holes, one for wire(w), the other two contg. the leads supplying the heater coil. The back end of the handle pref. has a four-pin plug, two pins for the electric heater supply, and two for the thermocouple. Accurate temp. control is ensured due to the rapid response of the thermocouple.

Description

Temperaturgeregelter innenbeheizter Löt@ollen Temperature-controlled, internally heated soldering rolls

Die Erfindung betrifft einen temperaturgeregelten innenbäbeizten Lötkolben gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a temperature-controlled, internally heated soldering iron according to the preamble of claim 1.

Die Herstellung zuverlässiger Lötstellen erfordert eire Löttemperatur, deren optimale Werte innerhalb relativ enger Grenzen liegen. Die maximale Löttemperatur liegt etwa 80 bis 100 Grad Celsius über dem Schmelzpunkt des Lotes, was bei üblichen Loten einer maximalen Löttemperatur von 300 Grad C entspricht.The production of reliable solder joints requires a soldering temperature, whose optimal values are within relatively narrow limits. The maximum soldering temperature is about 80 to 100 degrees Celsius above the melting point of the solder, which is common Soldering corresponds to a maximum soldering temperature of 300 degrees C.

Bei herkömmlichen Lötkolben wird die Lötspitzentanperatur von der Strahlung, der Wärmeleitung und der Konvektion bestimmt. Die Wär@ verluste durch Strahlung müssen hoch genug sein, um beim Leerlauf de. Lötkolbens einen Gleichgewichtszustand zwischen der zugeführten abgestrahlten Wärme zu erreichen. Die Leerlauft@@ peraturen, bei denen sich dieser Gleichgewichtazustand einstellt, liegen zum Teil über 500 Grad Celsius. Bei derart hohen Tomperaturen werden nicht nur die zu lötenden Bauteile gefährdet, sondern die Lötstellen selbst sind nicht zuver] @ ässig, da das in dem Röhrenlot enthaltene Flußmittel wirkungslos verdampft und das Lot kristallisiert. Stellt man mit nicht temperaturgeregelten Lötkolben Folgelötstellen her, d.h. viele Lötstellen zeitlich unmittelbar bintereinander, so sinkt die Löttemperatur schnell auf Werte, die für die Herstellung von zuverlässigen Lötstellen zu gering sind. Jede Lötstelle wird mit einer anderen, nicht bekannten Temperatur angefertigt.With conventional soldering irons, the soldering tip temperature is determined by the Radiation, heat conduction and convection. The heat losses through Radiation must be high enough to de-energize when idling. Soldering iron a state of equilibrium between the radiated heat supplied. The idle @@ temperature, at which this state of equilibrium is established are sometimes over 500 Centigrade. At such high temperatures not only the components to be soldered are endangered, but the soldering points themselves are not reliable, there the Flux contained in the tube solder evaporates ineffectively and the solder crystallizes. If you make subsequent soldering points with non-temperature-controlled soldering irons, i.e. many Soldering points immediately after each other, so the soldering temperature drops quickly to values that are too low for the production of reliable solder joints. Each solder joint is made with a different, unknown temperature.

Aus den oben @ genannten Gründen ist man seit langem bestrebt, tneraturgeregelte Lötkolben zu entwickeln. So sind Lötkolben bekannt gelforden, bei denen als Istwertgeber für die Temperatur ein @ iihlerelelnent dient, dessen elektrischer Widerstand sich Init der Temperatur erhöht. Nachteilig ist hierbei die Trägheit der Istwerterfassung und die Ungenauigkeit.For the reasons mentioned above, efforts have been made for a long time to be temperature-regulated Develop soldering iron. Soldering irons are known to act as actual value transmitters for the temperature a @ iihlerelelnent is used, the electrical resistance of which is Init the temperature increases. The slowness of the actual value acquisition is a disadvantage here and the inaccuracy.

andere bekannte Lötkolben arbeiten nach dem thermostatischen Prinzip.other known soldering irons work on the thermostatic principle.

Bei ihnen wird die Ausdehnung eines temperaturempfindlichen Körpers ausgenutzt, der seinerseits über einen Mikroschalter den Heizstrom schaltet. Die Meßwerterfassung ist sehr ungenau und die notwendige Mechanik anfällig.They are the expansion of a temperature sensitive body exploited, which in turn switches the heating current via a microswitch. the Acquisition of measured values is very imprecise and the necessary mechanics are susceptible.

Ferner sind Lötkolben bekannt, deren Temperatur durch Ausnutzung des Curiepunktes bei ferromagnetischem Material geregelt wird. Eine Sollwertverstellung ist nur möglich, indem für jeden Terlperaturbereich ein anders legiertes Material eingesetzt wird (Lötspitzenwechsel).Furthermore, soldering irons are known whose temperature by utilizing the Curie point is regulated in ferromagnetic material. A setpoint adjustment is only possible by using a different alloyed material for each temperature range is used (soldering tip change).

Die Abweichungen des Istwerts vom Sollwert sind groß.The deviations of the actual value from the setpoint are large.

Die bekannten temperaturgeregelten Lötkolben haben alle den Nachteil, daß sie zu träge arbeiten und bei Folgelötstellen keine schnelle und genalle Wärmenachfuhr ermöglichen. Eine gute und genaue Te;pera-t-urr egelung erfordert schnellen und kurzfristigen Wärmenachschub zur spitze bei geringer Masse (Wärmekapazität) der allfzlBheizcnden Lötkolbenteile.The well-known temperature-controlled soldering irons all have the disadvantage that they work too sluggishly and no quick and accurate heat transfer for subsequent soldered joints enable. A good and precise te; pera-t-urr regulation requires quick and short-term heat supply to the peak at low mass (heat capacity) of the any heated soldering iron parts.

Eine schnellere und zuverlässigere Temperaturregelung wäre sich bei Verwendung von Thermoelementen als Istwertgeber fiir die Temperatur an der Lötspitze. Hierbei tritt jedoch bei innenbeheizten Lötkolben die Schwierigkeit auf, angesichts der bei diesem Lötkolbentyp außerordentlich beengten Raumverhältnisse ein Thermoeleiient und die für eine schnelle Regelung erforderliche hohe installierte Leistung räumlich unterzubringen.A faster and more reliable temperature control would be useful Use of thermocouples as an actual value transmitter for the temperature at the soldering tip. Here, however, there arises a problem with internally heated soldering irons in view of the extremely cramped space conditions of this type of soldering iron require a thermocouple and the spatially high installed power required for rapid regulation accommodate.

Bei innenbeheizten Lötkolben befindet sich die Hei%patrone mit dem Heizelement im Inneren der Lötspitze. Die Wärme wird der Lötspitze von innen her zugeführt. Da mit Rücksicht auf die Raumverhältnisse am zu lötenden Objekt, sowie auch mit Rücksicht auf die hnheiz- und Regelzeit eines Lötkolbens die Abmessungen und die ließe der Lötspitze möglichst klein sein sollen, muß die in dem Lötspitzenkonus untergebrachte Heizpatrone sehr klein sein. Bei außenbeheizten Lötkolben, bei denen die Heizpatrone den Schaft der Lötspitze von außen umgibt, besteht diese Problematik nicht. Der Nachteil der außenbeheizten Lötkolben liegt in dem schlechten Wirkungsgrad, da bei der Zuführung der wärme von außen, bei größerer Fläche, der Wärmeverlust an die umgebende Luft sehr groß ist.In the case of internally heated soldering irons, the Hei% cartridge is located with the Heating element inside the soldering tip. The heat is drawn from the inside of the soldering tip fed. As with regard to the space available on the object to be soldered, as well as The dimensions also take into account the heating and control time of a soldering iron and the soldering tip should be as small as possible, must be the one in the soldering tip cone housed heating cartridge must be very small. With externally heated soldering irons, where If the heating cartridge surrounds the shaft of the soldering tip from the outside, this problem exists not. The disadvantage of the externally heated soldering iron is the poor efficiency, because when the heat is supplied from the outside, with a larger area, there is a loss of heat to the surrounding air is very large.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrullde, einen innenbeheizten Lötkolben mit einer sehr empfindlichen, schnell ansprechenden sind sehr zuverl ssigen Teinperaturmeßeinri chtung zu versehen, die als Istwertmeßglied für die Temperaturregelung des Lötkolbens verwendbar ist.The object of the invention is to provide an internally heated soldering iron with a very sensitive, quickly responding are very reliable temperature measuring instruments to provide the actual value measuring element for the temperature control of the soldering iron is usable.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein innenbeheizter Lötkolben der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, der erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale, aufweist.To solve this problem, an internally heated soldering iron is used mentioned type proposed according to the invention in the characterizing part of the Claim 1 mentioned features.

Vorteilhafte eiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.Advantageous further developments of the invention are in the subclaims called.

Bei der Erfindung wird für das Thermoelement nur ein Thermodraht benötigt. Den anderen Leiter des Therpoelementes stellt die ohnehin vorhandene Heizpatronenhülse und das Gehäuse des Lötkolbens dar. Die Is@werterfassung der Temperatur erfolgt an der Spitze der Heizratrone, also dort, wo keine nennenswerten Temperaturun-Lerschiede zur Lötspitze vorhanden sind. Dies wird ermöglichst durch nur eine zusätzliche Bohrung in dem ouerschnittsschwachen, die Heizwicklung tragenden Isolierkörper. Die Herstellung der heißen Verbindungsstelle des Thermoelementes ist einfach, da der durch die Bohrung in der Spitze der Heizpatrone gesteckte Thermodraht leicht von außen mit der Heizpatronenhülse verbunden werden kann. Die zweite Verbindungsstelle des Thermoelementes befindet sich am Lötkolbengehäuse im Bereich des Lötkolbengriffes, also an einer Stelle, an der die Temperatur nur unwesentlich von der umgebenden Raumtemperatur abweicht. Die Temperaturschwankungen dieser Verbindungsstelle sind relativ gering, so daß hierdurch keine nennenswerten Meßfehler verursacht werden.In the invention, only one thermal wire is required for the thermocouple. The other head of the thermal element is the heating cartridge sleeve, which is already present and the housing of the soldering iron. The temperature is measured at the top of the heating element, i.e. where there are no significant differences in temperature to the soldering tip are available. This is made possible by just one additional hole in the weakly cross-sectioned insulating body carrying the heating coil. The production the hot junction of the thermocouple is easy, as the one through the hole The thermal wire inserted in the tip of the heating cartridge is easily attached to the heating cartridge sleeve from the outside can be connected. The second junction of the thermocouple is located on the soldering iron housing in the area of the soldering iron handle, i.e. at one point at which the temperature only insignificantly from the ambient room temperature deviates. The temperature fluctuations at this connection point are relatively small, so that this does not cause any significant measurement errors.

Anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden: Es zeigen Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Lötkolbens gemäß der Erfindung mit abgeschnittener Lötspitze und abgezogenein Handgriff, Fig. 2 einen Schnitt durch den Lötkolben längs der Linie I-I in Fig. 1.Based on the embodiment shown in the figures, the The invention will be explained in more detail: FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a Soldering iron according to the invention with the tip cut off and a handle removed, FIG. 2 shows a section through the soldering iron along the line I-I in FIG. 1.

Die Heizpatrone 1 besteht aus einer Heizpatronenhülse 1a, auf deren vorderen, leicht konisch verlaufenden Schaft die Lötspitze 18 mit einem entsprechend bemessenen Innenkonus aufsetzbar ist. Durch die konische Passung wird ein fester Sitz und eine sehr gute Wärmeübertragung erreicht. Das eigentliche Lötende der Lötspitze ist nicht dargestellt. Es kann dem jeweiligen Verwendungszweck entsprechend ausgebildet sein. In der Bohrung der Heizpatronenhülse 1a befindet sich ein Isolierkörper 2, der die Heizwicklung 3 trägt. Gegenüber der Innenwand der Heizpatrone ist die Heizwicklung durch eine zylinderförmige Isolierschicht 4 elektrisch isoliert. Diese Isolierschicht, die aus einem steifen Material bestehen kann, dient zugleich der exakten räumlichen Justierung des Heizelementes und muß eine optimale Wärlneleitfähigkeit haben. An der Spitze der Heizpatrone befindet sich ein Isolierstück 5, das zur Justierung des Heizeleientes nach vorne dient. Beide Isolierteile 4 und 5 sowie die Heiznhülse patrone/bestehen aus gut wärmeleitenden Materialien. Für die Heizpatronenhülse kann beispielsweise Eisen verwendet werden. An ihrem hinteren Ende ist die Heizpatrone mit einer Erweiterung ihrer Welse auf das zum Lötkolbengehäuse gehörende Verbindungsrohr 10 aufgeschoben und mit diesem bei 11 fest verbunden, beispielsweise durch Hartlöten. Wie Fig. 2 zeigt, laufen durch den Isolierkörper 2 drei axiale Bohrungen, von denen die beiden Bohrungen 6 die Anschlußdrähte für die Heizwicklung aufnehmen, während durch die Bohrung 7a ein Thermodraht, der beispielsweise aus Konstantan bestehen kann, hindurchgeführt ist. Die vordere Stirnseite Ib der Heizpatronenhülse la ist mit einer mit der Bohrung 7a fluchtenden Bohrung 8 versehen, in welche der Therinodraht eingeschoben ist. Durch eine von außen vornehmbare Verschweißung wird eine gute elektrische und mechanische Verbindung zwischen dem Thermodraht 7 und der Heizpatronenhülse la hergestellt.The heating cartridge 1 consists of a heating cartridge sleeve 1a, on the front, slightly conical shaft, the soldering tip 18 with a corresponding dimensioned inner cone can be placed. The conical fit creates a more firm Fit and a very good heat transfer is achieved. The actual soldering end of the soldering tip is not shown. It can be designed according to the respective purpose be. In the bore of the heating cartridge sleeve 1a there is an insulating body 2, which carries the heating coil 3. Opposite the inner wall of the heating cartridge is the heating coil electrically insulated by a cylindrical insulating layer 4. This insulating layer, which can consist of a rigid material, also serves the exact spatial Adjustment of the heating element and must be optimal Thermal conductivity to have. At the tip of the heating cartridge there is an insulating piece 5, which is used for adjustment of the heating element to the front. Both insulating parts 4 and 5 as well as the heating sleeve cartridge / consist of materials that conduct heat well. For the heating cartridge case can for example iron can be used. At its rear end is the heating cartridge with an extension of their catfish to the connecting tube belonging to the soldering iron housing 10 pushed on and firmly connected to this at 11, for example by brazing. As FIG. 2 shows, three axial bores run through the insulating body 2, of which the two holes 6 accommodate the connecting wires for the heating coil, while through the bore 7a a thermal wire, which for example consist of constantan can, is passed through. The front face Ib of the heating cartridge sleeve la is provided with a bore 8 aligned with the bore 7a, into which the Therino wire is inserted. A weld that can be carried out from the outside results in a good one electrical and mechanical connection between the thermal wire 7 and the heating cartridge sleeve la manufactured.

Das Lötkolbengehäuse besteht in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem metallischen, schlecht wärmeleitenden Verbindungsrohr 10 und einem sich daran anschließenden weiteren metallischen Rohr 14. Die Verbindung zwischen den beiden Rohren 10 und 14 ist elektrisch leitend und kann beispielsweise durch Kleben oder Löten erfolgen. Die in der Heizpatrone entwickelte Wärme wird weder durch das Verbindungsrohr noch durch Luftkonvektion im Inneren des Rohres in den Bereich des Lötkolbengriffes übertragen. In das Verbindlmrsrohr wird vor dem Aufziehen der Heizpatrone eine Isolierschicht 12 eingeschoben, welche die elektrische Sicherheit erhöht.The soldering iron housing exists in the embodiment shown from a metallic, poorly thermally conductive connecting pipe 10 and a itself adjoining further metallic pipe 14. The connection between the both tubes 10 and 14 is electrically conductive and can for example by gluing or soldering. The heat developed in the heating cartridge is not absorbed by the Connection pipe still into the area by air convection inside the pipe of Transferring the soldering iron handle. Before pulling on the heating cartridge, it is inserted into the connecting tube an insulating layer 12 inserted, which increases the electrical safety.

Auf das hintere Ende des Verbindungsrohres ist ein Rohr Ilt aufgeschoben, welches einen Anschlag 22 für den von hinten aufzuschiebenden, nicht dargestellten Lötkolbengriff hat. Eine eingezogene Nut 21 dient als Drehsicherung zwischen Lötkolbengehäuse und Lötkolbengriff Am Ende des Rohres 14 ist ein beispielsweise aus Kunststoff bestehendes Isolierteil 15 in das Rohr 14 eingepreßt. Dieses Isolierteil trägt vier Kontaktstifte 16 für die äußeren Anschlußleiter. Auf der Innenseite des Lötkolbens sind zwei dieser Kontaktstifte, von denen die Fig. 1 nur einen zeigt, während der andere Uber der Zeichenebene auf gleicher Höhe liegt, mit den Zuleitern zu der Heizwicklung 3 verbunden, während an einen Kontaktstift der Thermodraht 7 angeschlossen ist und an den anderen der Zuleiter 20 zu der zweiten Verbindungsstelle des Thermoelementes angeschlossen ist. Diese zweite Verbindungsstelle liegt im Ausführungsbeispiel an der Stelle 19, wo der Zuleiter 20 zwischen das Isolierteil 15 und die Gehäusewand 14 eingeklemmt ist. Die Verbindung kann Jedoch in Jeder beliebigen Form an Jeder beliebigen Stelle des handwarmen Teiles des Lötkolbengehäuses hergestellt werden. Die durch das Lötkolbengehäuse laufenden Zuleitungsdrähte und der Thermodraht sind durch Isolierröllchen 13 und Isolierschläuche gegeneinander und gegenüber der Lötkolbengehäusewand elektrisch isoliert.On the rear end of the connecting pipe, an Ilt pipe is pushed, which has a stop 22 for the to be pushed from behind, not shown Has soldering iron handle. A drawn-in groove 21 serves as a rotation lock between the soldering iron housing and soldering iron handle At the end of the tube 14 is a plastic, for example The insulating part 15 is pressed into the tube 14. This insulating part has four contact pins 16 for the outer connecting conductors. On the inside of the soldering iron are two of these Contact pins, of which Fig. 1 shows only one, while the other about the Drawing level is at the same height, connected to the leads to the heating coil 3, while the thermal wire 7 is connected to one contact pin and to the other the lead 20 is connected to the second junction of the thermocouple is. In the exemplary embodiment, this second connection point is at point 19, where the lead 20 is clamped between the insulating part 15 and the housing wall 14 is. However, the connection can be in any form at any point the lukewarm part of the soldering iron housing. The through the soldering iron case running lead wires and the thermal wire are through insulating rollers 13 and insulating tubes against each other and against the soldering iron housing wall electrically isolated.

Ein Gummiring 17, der nach Aufschieben des Lötkolbengriffes zwischen diesem und dem Verbindungsrohr 10 liegt, sorgt für einen wasserdichten Verschluß des Lötkolbens.A rubber ring 17, which after pushing on the soldering iron handle between this and the connecting pipe 10, ensures a watertight seal of the soldering iron.

Das Ende des Lötkolbens ist über ein vieradriges Kabel an ein beliebiges Regelgerät angeschlossen. Ein solches Regelgerät, enthält beispielsweise im Prinzip ein Netzteil mit einem Transformator zur Spannungsversorgung der Regelelektronik und des Heizelementes, wobei die Sekundärspannung galvanisch vom Netz getrennt und vorzugsweise.erdfrei ist. Sie liegt im Bereich der Kleinspannung. Die Spannungsversorgung der Regelelektronik ist stabilisiert. Im Regelgerät wird eine beispielsweise an einem Potentioraeter abgreifbare einstellbare Sollwert spannung mit der vom Thermoelement abgegebenen Spannung verglichen, und in Abhängigkeit des Vorzeichens der Regelabweichung wird ein als Zweipunktregler arbeitender Schalter im Speisekreis der Heizwicklung betätigt. Bei Übereinstimmung von Soll-und Istwert wird die Heizung abgeschaltet. Eine erneute Einschaltung erfolgt erst, wenn die Regelabweichung einen bestimmten Wertunterschritten hat.The end of the soldering iron is connected to any one via a four-wire cable Control device connected. Such a control device contains, for example, in principle a power supply unit with a transformer to supply power to the control electronics and the heating element, the secondary voltage being galvanically separated from the mains and is preferably earth-free. It is in the low voltage range. The power supply the control electronics is stabilized. In the control device, for example, is on a potentiometer tapped adjustable setpoint voltage with that of the thermocouple output voltage compared, and depending on the sign of the control deviation becomes a switch working as a two-point controller in the heating coil's feed circuit actuated. If the setpoint and actual value match, the heating is switched off. It is switched on again only when the system deviation exceeds a certain level Has fallen below the value.

Dank dieser Regelung bleibt die Lötspitzentemperatur sowohl im Leerlauf als auch bei Wärmeabgabe beim Löten in engen Grenzen konstant.Thanks to this regulation, the soldering tip temperature remains in both idle mode as well as constant heat emission during soldering within narrow limits.

Das Heizelement des Lötkolbens kann dank der Regelung stark überdimensioniert werden. Es kann trotz der geringen Abmessungen (Außendurchmesser des Heizelementes ca. 2,7 mm) eine Leistung von 50 Watt haben, so daß bei Betrieb ohne Regelung Temperaturen jenseits von 1500 Grad Celsius erreicht werden würden. Diese große Heizreserve in Verbindung mit der äußerst geringen Maße der Heizpatrone und der Lötspitze gewährleistet dank der Regelung einen sehr schnellen Wärmenachschub zur Lötspitze bei Bedarf.The heating element of the soldering iron can be greatly oversized thanks to the control will. Despite its small dimensions (outer diameter of Heating element approx. 2.7 mm) have a power of 50 watts, so that when operated without Regulation temperatures beyond 1500 degrees Celsius would be reached. These large heating reserve in connection with the extremely small dimensions of the heating cartridge and the soldering tip guarantees a very fast heat supply thanks to the regulation to the soldering tip if required.

Durch die Verbindungsstelle zwischen der Heizpatronenhülse 1a und dem Verbindungsrohr 10, die aus verschiedenen Materialien bestehen, wird die Genauigkeit der thermoelektrischen Temperaturmessung nur geringzügig beeinträchtigt. Besteht beispielsweise die Patronenhülse 1a aus gut wärmeleitendem Eisen und das Verbindungsrohr 10 aus schlecht wärmeleitendem Edelstahl, dann beträgt die Thermospannung an diesem Übergang nur einen Bruchteil der Thermospannung an der Verbindungsstelle 9. Der Einfluß dieser Thermostelle kann jedoch durch entsprechende Eichung des Thermoelementes voll erfaßt werden, da die Verbindungsstelle 11 praktisch gleiche Temperatur wie die Verbindungsstelle 9 hat und die Thermospannungen verschiedener Materialien in Abhängigkeit der Temperatur fast linear verlaufen.Through the junction between the heating cartridge sleeve 1a and the connecting pipe 10, which are made of different materials, the accuracy becomes the thermoelectric temperature measurement is only slightly affected. Consists For example, the cartridge case 1a made of iron with good thermal conductivity and the connecting tube 10 made of poorly thermally conductive stainless steel, then the thermal voltage is on this Transition only a fraction of the thermal voltage at the junction 9. The Influence of this thermal point can, however, by appropriate calibration of the thermocouple be fully detected, since the junction 11 is practically the same temperature as has the junction 9 and the thermal voltages of various materials in The temperature dependence is almost linear.

Die Lötspitze ist potentialfrei und kann über eine Buchse am.Regelgerät auf Potentialgleichheit mit dem zu lötenden Gut gebracht werden. Ein besonderer Anschluß an das Lötkolbengehäuse ist hierfür nicht erforderlich, da die bereits vorhandene zweite Verbindungsstelle 19 des Thermoelementes verwendet werden kann, da sie die Plusseite des Elementes darstellt. Statische Aufladungen irgendwelcher Art können ebenfalls über diese Buchse abgeleitet werden, insoweit sie zu dem Lötkolben gelangen.The soldering tip is potential-free and can be connected to the control unit via a socket brought to equipotential bonding with the item to be soldered. A special Connection to the soldering iron housing is not necessary for this, as the already existing second connection point 19 of the thermocouple can be used, because it represents the plus side of the element. Static charges of any Kind of can can also be derived via this socket, insofar they get to the soldering iron.

Claims (5)

Patentansprüche 1. Temperaturgeregelter innenbeheizter Lötkolben mit einer Heizpatrone, bestehend aus einer im wesentlichen zylindrischen rnetallischen Heizpatronenhülse, auf deren vorderen, vorzugsweise konischen Schaft, eine mit einem entsprechenden Innenkonus versehene Lötspitze aufschiebbar ist, in deren Inneres ein die Heizwicklung tragender Isolierkörper mit einer Isolierschicht gegenüber der Innenwand der Heizpatronenhülse eingelassen ist und deren hinteres Ende mit dem rohrförmigen metallischen Gehäuse des Lötkolbens verbunden ist, welches am hinteren Ende den Lötkolbengriff trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zur thermoelektrischen Messung der Temperatur der Lötspitze( 18) ein Thermodraht(7 ) in Längsrichtung durch eine Bohrung (7a) im Isolierkörper (2) geführt ist und in einer Bohrung (8) in der vorderen Stirnseite(1b) der Heizpatronenhülse elektrisch leitend verbunden ist (9) und daß die zweite Verbindungsstelle (19) des Thermoelementes der elektrische Anschluß eines Zuleiters (20) an das Lötkolbengehäuse (10, 14) im Bereich des Lötkolbengriffes ist. Claims 1. Temperature-controlled internally heated soldering iron with a heating cartridge, consisting of a substantially cylindrical metallic Heating cartridge sleeve, on the front, preferably conical shaft, one with a corresponding inner cone provided soldering tip can be pushed into the interior an insulating body carrying the heating coil with an insulating layer opposite the inner wall of the heating cartridge case is embedded and its rear end with the tubular metallic housing of the soldering iron is connected, which is at the rear End carries the soldering iron handle, characterized in that the thermoelectric Measure the temperature of the soldering tip (18) through a thermal wire (7) in the longitudinal direction a bore (7a) is guided in the insulating body (2) and in a bore (8) in the the front face (1b) of the heating cartridge sleeve is electrically connected (9) and that the second connection point (19) of the thermocouple is the electrical connection a lead (20) to the soldering iron housing (10, 14) in the area of the soldering iron handle is. 2. Temperaturgeregelter innenbeheizter Lötkolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Thermodraht (7) und der Heizpatronenhülse (1a) und/oder zwischen dem Zuleiter (20) und dem Lötkolbengehäuse (10, 14) durch Schweißen hergestellt ist.2. Temperature-controlled internally heated soldering iron according to claim 1, characterized in that the electrically conductive connection between the thermal wire (7) and the heating cartridge sleeve (1a) and / or between the supply line (20) and the soldering iron housing (10, 14) is made by welding. 3. Temperaturgeregelter innenbeheizter Lötkolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (2)in der Heizpatrone (1) mit drei axialen Bohrungen (6, 7a) versehen ist, von denen eine den Thermodraht (7) auf die anderen beiden je einen Zuleiter zu der Heizwicklung (3) aufnehmen.3. Temperature-controlled internally heated soldering iron according to claim 1 or 2, characterized in that the insulating body (2) in the heating cartridge (1) with three axial bores (6, 7a) is provided, one of which is the thermal wire (7) on the the other two each take up a lead to the heating coil (3). 4. Temperaturgeregelter innenbeheizter Lötkolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende des Lötkolbengehauses (10, 14) mit einem vier Kontaktstifte (16) tragenden Isolierteil (15) abschließt, wobei zwei der Kontaktstifte an die Zuleiter zur Heizwicklung (3) angeschlossen sind, einer an den Thermodraht (7) und einer an den Zuleiter (20) zur zweiten Verbindungsstelle des Thermoelementes angeschlossen ist.4. Temperature-controlled, internally heated soldering iron according to one of the preceding Claims, characterized in that the rear end of the soldering iron housing (10, 14) terminates with an insulating part (15) carrying four contact pins (16), wherein two of the contact pins are connected to the lead to the heating coil (3), one on the thermal wire (7) and one on the feeder (20) to the second connection point of the thermocouple is connected. 5. Temperaturgeregelter innenbeheizter Lötkolben nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,daß das Isolierteil (15) in das hintere Ende des rohrförmigen Gehäuses (10, 14) eingepreßt ist und die zweite Verbindungsstelle (19) des Thermoelementes dadurch gewonnen wird, daß ein Anschlußleiter (20) zwischen der Wand des Gehäuses (10, 14) und dem Isolierteil (15) eingeklemmt ist.5. Temperature-controlled internally heated soldering iron according to claim 5, characterized in that the insulating part (15) in the rear end of the tubular Housing (10, 14) is pressed in and the second connection point (19) of the thermocouple is obtained in that a connecting conductor (20) between the wall of the housing (10, 14) and the insulating part (15) is clamped.
DE19772708967 1977-03-02 1977-03-02 Electric hand soldering iron - contg. thermocouple for accurate temp. control Pending DE2708967A1 (en)

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DE19772708967 Pending DE2708967A1 (en) 1977-03-02 1977-03-02 Electric hand soldering iron - contg. thermocouple for accurate temp. control

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1980000668A1 (en) * 1978-09-22 1980-04-17 Sam Innovation Techn Soldering iron with unremovable electric heating
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EP3804897A4 (en) * 2018-07-12 2021-08-25 Hakko Corporation SOLDERING IRON CONTROL DEVICE

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