DE69501234T2

DE69501234T2 - Tragbares elektrisches Entlötwerkzeug

Info

Publication number: DE69501234T2
Application number: DE69501234T
Authority: DE
Inventors: David Carl Jacks
Original assignee: Cooper Industries LLC
Current assignee: Cooper Industries LLC
Priority date: 1994-08-08
Filing date: 1995-08-01
Publication date: 1998-06-18
Anticipated expiration: 2015-08-02
Also published as: EP0696489A1; US5544803A; JPH08168874A; JP2628851B2; EP0696489B1; DE69501234D1; AU2834495A; AU680152B2

Description

Diese Erfindung betrifft Entlötwerkzeuge im allgemeinen und insbesondere ein Entlötwerkzeug mit einer eingebauten Unterdruckpumpe.
Gegenwärtig wird das meiste Entlöten auf dem Elektronikgebiet mit Entlötsystemen gemacht, die aus einer elektrischen Stromstation und einem Entlötungshandteil bestehen. Die Station schließt typischerweise eine Pumpe und einen Transformator ein. Die Station ist mit dem Entlöthandteil durch ein elektrisches Kabel und einen Unterdruckschlauch verbunden. Die Station befindet sich auf einem Elektronikarbeitstisch, während die Bedienungsperson das Entlöthandteil hält, wenn sie arbeitet. Diese Systeme kosten typischerweise mehr als $300,00 pro Einheit.
Das elektrische Entlötwerkzeug muß mehrere Aufgaben ausführen. Das Werkzeug erzeugt im allgemeinen an einer Spitze Wärme, die auf die Bauteile einer Schaltungsplaffe angewendet wird. Die Spitze schmilzt das Verbindungslötmittel. Das Werkzeug führt auch einen Unterdruck zu, um das geschmolzene Lötmittel in einen Behälter in dem Handteil abzuziehen.
Gegenwärtige Entlöteinrichtungen sind umständlich. Sie verlangen ein elektrisches Kabel, das an der Pistole angebracht ist, um das Heizelement zum Schmelzen des Lötmittels mit Strom zu versorgen. Des weiteren muß ein Unterdruckschlauch an der Pistole befestigt werden, um das geschmolzene Lötmittel von der Schaltungskarte zu entfernen. Diese zwei Anhängsel sind für die Bedienungsperson lästig, mit herumgeschleppt zu werden. Die Unterdruckpumpe und der Transformator sind üblicherweise auf einem Tisch in der Nähe des Entlötvorgangs angebracht.
Der Hauptnachteil bei dieser Art System ist der Mangel an Tragbarkeit, weil das Handteil an der Station durch ein elektrisches Kabel und einen Luftschlauch gebunden ist. Dies gibt der Bedienungsperson die Möglichkeit, sich ungefähr nur 1,2 bis 1,5 m (4 bis 5 Fuß) von der Station zu bewegen.
Ein Versuch des Standes der Technik, eine eigenstandige Entlötpistole herzustellen, ordnete eine Unterdruckpumpe in dem Handgriff der Lötpistole an (vgl. bspw. DE-A-26 44 946). Dies schließt die Notwendigkeit eines Luftschlauches aus&sub1; der mit der Station verbunden ist. Typischerweise arbeitet der Motor, der verwendet wurde, die Unterdruckpumpe anzutreiben mit Netzspannungsmotoren, die groß und schwer sind. Diese sind elektrische Wechselstrommotoren, die bei 100 oder 120 Volt arbeiten und eine bedeutende Isolierung und Gewicht fordern. Infolgedessen wurde das tragbare Werkzeug selbst groß, schwer und schwierig handzuhaben, insbesondere über eine langere Zeitdauer.
Es ist eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, die mit dem Stand der Technik verbundenen Schwierigkeiten zu lösen.
Diese Zielsetzung wird durch eine elektrische Entlötpistole gemaß dem Anspruch 1 erreicht.
In den beigefügten Zeichnung:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, einer Entlötpistole gemaß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer Entlötpistolenschaltung gemaß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht einer andersartigen Entlötpistolenschaltung gemaß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4. ist eine schematische Ansicht einer anderen Entlötpistolenschaltung gemaß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist eine schematische Ansicht einer noch anderen Entlötpistolenschaltung gemaß der voriiegenden Erfindung.
Nun auf Fig. 1 Bezug nehmend ist eine Entlötpistole gemaß der vorliegenden Erfindung allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Hauptteile der Entlötpistole 10 sind eine Spitze 20, eine Elektronikschaltung 30, eine Unterdruckpumpe 40 und ein Niedergleichspannungsmotor 50.
Ein in dem Handgriff der Entlötpistole angeordneter Niedergleichspannungsmotor 50 betatigt eine in der Pistole angebrachte Unterdruckpumpe 40. Wechselnetzspannung 32 wird durch das Kabel 42 erhalten.
Die Fig. 2 zeigt eine Schaltung. Die Netzspannung 32 wird durch den Gleichrichter 36 in Gleichstrom umgewandelt und in der Spannung herabgesetzt, indem das Halselement 34 der Entlötpistole in Reihe mit dem Pumpenmotor 50 angeordnet wird. Ein Schalter 38 wird verwendet, um den Motor 50 einzuschalten.
Die vorliegende Erfindung löst die mit dem Betrieb eines schweren, von Hand gehaltenen Werkzeugs verbundenen Schwierigkeiten. Sie ergibt auch eine wesentliche Kostenersparnis. Die Erfindung verwendet einen Niederspannungsmotor 50, bspw. einen 24 Volt Gleichspannungsmotor, in der bevorzugten Ausführungsform. Ein Niederspannungsmotor wird ohne einen Transformator verwendet, was das Gewicht verringert. Dies wird erreicht, indem das Heizelement 34 als Teil des Spannungsabfalls (IR Abfalls) verwendet wird, der die Netzspannung 32 auf eine für den Gleichspannungsmotor 50 verlangt Größe verringert. Der Spannungsabfall erzeugt Warme, die bei dem Entlötvorgang verwendet wird.
Es gibt verschiedene Vorteile, einen Niederspannungsmotor zu verwenden. Niedergleichspannungsmotoren sind wesentlich weniger kostspielig als Netzspannungs- Wechselstrommotoren. Niedergleichspannungsmotoren haben auch eine kleinere Größe als Netzspannungs-Wechselstrommotoren und ergeben daher ein kleineres und leichter handzuhabendes Werkzeug. Niedergleichspannungsmotoren haben auch ein geringeres Gewicht als Netzspannungs-Wechslstrommotoren, wodurch sich daher ein leichteres Entlötwerkzeug und ein Verringern der Betriebsermüdung ergibt.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 3 gezeigt ist, wird ein Heizelement 34 einer zweiten Stufe verwendet, das nur arbeitet, wenn der Pumpenmotor arbeitet, um ein Abkühlen der Entlötspitze 20 zu verhindern. Diese Ausführungsform erreicht zusatzliche Vorteile. Diese Ausführungsform verwendet ein zweites Heizelement 34, wenn die Unterdruckpumpe eingeschaltet ist. Wenn das Entlötwerkzeug verwendet wird, das Lötmittel zu schmelzen, wird nur das Element 39 mit Strom versorgt. Jedoch wird beim erneuten Fließen des Lötmittels und dem nachfolgenden Einschalten der Unterdruckpumpe das zweite Heizelement erregt, um die Spannung für den Motor abzusenken. Dies schließt das Problem einer "Wärmesenke" aus. Wenn die Entlötspitze ein Bauteil oder eine Schaltungskarte berührt, sinkt die Temperatur an der Spitze als ein Ergebnis der Wärmesenkkapazitäten des Bauteils und der gedruckten Schaltungskarte. Der Temperaturabfall kann das Fließen des Lötmittels und den Erfolg des Entlötvorgangs behindern. Eine weitere Komplikation tritt auf, wenn der Unterdruck eingeschaltet wird und kühle Luft über das geschmolzene Lötmittel zieht. Dies senkt die Temperatur weiter. Die Verwendung eines zweiten in Reihe geschalteten Heizelements bei der vorliegenden Erfindung gibt einen Wärmestoß zu dem Zeitpunkt der Aktivierung der Unterdruckpumpe. Dies hilft dabei, das Fließen des geschmolzenen Lötmittels beizubehalten und weitere Temperaturabfälle zu verhindern.
Die Fig. 4 und 5 zeigen alternative Schaltungsschemata, die mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Eine Brückenschaltung 60 wird verwendet, die Netzspannung 32 bei diesen Ausführungsformen gleichzurichten.

Claims

1. Die elektronische Entlötpistole, die eine Heizspitze (20) mit einem Heizelement (34) und eine eingebaute Unterdruckpurnpe (40) umfaßt, die mit der Heizspitze verbunden ist, gekennzeichnet durch einen Elektromotor (50) zum Antreiben der Pumpe, der elektrisch in Reihe mit wenigstens einem Teil des Heizelements verbunden ist.

2. Eine Entlötpistole gemäß Anspruch 1, worin der Motor (50) ein Gleichstrommotor ist und ein Gleichrichter (36, 60) in Reihe mit wenigstens einem Teil des Heizelements (34) und dem Motor (50) verbunden ist.

3. Eine Entlötpistole gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, in der die Heizspitze (20) zwei Heizelemente (34, 39) aufweist, von denen ein erstes Heizelement (39) unabhängig einschaltbar ist und das zweite Heizelement in Reihe mit dem Motor (50) verbunden ist, so daß der Motor und das zweite Heizelement zusammen zu Beginn des Unterdruckpumpenbetriebs eingeschaltet werden.

4. Eine Entlötpistole gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Heizspitze (20) zwei Heizelemente (34, 39) aufweist, von denen ein erstes (39) parallel zu und ein zweites (34) in Reihe mit dem Motor (50) ist.