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Title:
SOLDERING IRON
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/118197
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a soldering iron comprising at least one replaceable soldering tip and a tip holder which supports the same and is provided with a handle section and a terminal housing section that adjoins the tip holder. In order to be able to remove a soldering tip from the remainder of the soldering iron in a simple structural manner without using additional tools, the tip holder (3), along with the soldering tip (2), is embodied as a detachable module (5) which can be removably connected to the terminal housing section (4).

Inventors:
ZERWECK RALF (DE)
MUNZ VOLKER (DE)
Application Number:
PCT/EP2005/003526
Publication Date:
December 15, 2005
Filing Date:
April 04, 2005
Export Citation:
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Assignee:
COOPER TOOLS GMBH (DE)
ZERWECK RALF (DE)
MUNZ VOLKER (DE)
International Classes:
B23K3/03; (IPC1-7): B23K3/03
Foreign References:
US6563087B12003-05-13
GB546947A1942-08-06
US3770183A1973-11-06
EP0386948A11990-09-12
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
Hilgers, Hans (Kinkeldey Stockmair & Schwanhäusse, Maximilianstrasse 58 München, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Lötkolben (1 ) mit zumindest einer auswechselbaren Lötspitze (2) und einer diese tragenden Spitzenhalterung (3) mit Griffabschnitt (10) sowie einem an die Spitzen halterung (3) anschließenden Endgehäuseabschnitt (4), dadurch gekennzeichnet, ; dass die Spitzenhaiterung (3) mit der Lötspitze (2) als lösbar mit dem Endgehäu¬ seabschnitt (4) verbindbares Austauschmodul (5) ausgebildet ist.
2. Lötkolben nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lötspitze (2) in der Spitzenhalterung (3) integriert ist.
3. Lötkolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, •: dass die Lötspitze (2) an ihrem Lötende (6) ein lötaktives Material (7) aufweist.
4. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griffabschnitt (10) ein wärmedämmendes Kunststoffmaterial aufweist.
5. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griffabschnitt (10) auf die Spitzenhalterung (3) aufgespritzt ist.
6. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griffabschnitt (10) zumindest über einen Teil seiner Erstreckung in Löt¬ kolbenlängsrichtung (8) anatomisch geformt ist.
7. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griffabschnitt (10) an seinem der Lötspitze (2) zuweisenden ersten Ende (9) eine sich radial nach außen erweiternde Grifftulpe (11) aufweist.
8. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griffabschnitt (10) an seinem zweiten Ende (12) einen Einsteckabschnitt (22) zum zumindest teilweisen Einstecken in eine Endöffnung (13) des Endgehäu¬ seabschnitts (4) aufweist.
9. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Endgehäuseabschnitt (4) und Spitzenhalterung (3) mittels einer Schnellver¬ bindungseinrichtung (14) lösbar miteinander verbunden sind.
10. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnellverbindungseinrichtung (14) eine Steckverbindung (15) ist.
11. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbindung (15) eine elektrische Steckverbindung ist.
12. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbindung (15) zumindest einen vom Griffabschnitt (10) in Lötkol¬ benlängsrichtung (8) vorstehenden Steckbolzen (16) und eine komplementäre Einsteckhülse (17) im Endgehäuseabschnitt (4) aufweist.
13. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endöffnung (13) des Endgehäuseabschnitts (4) in Richtung Spitzenhalte¬ rung (3) konisch erweitert ist.
14. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine elektrische Heizeinrichtung (18) und/oder ein Temperatur¬ sensor (19, 20) innerhalb der Lötspitze (2) angeordnet ist.
15. Lötkolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (19) der Spitzenhalterung (3) zugeordnet ist.
16. Spitzenhalterung (3) für einen Lötkolben (1) mit den Merkmalen eines der voran¬ gehenden Ansprüche.
Description:
LÖTKOLBEN

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Lötkolben mit zumindest einer auswechselbaren Lötspitze und einer diese tragenden Spitzenhalterung mit Griffabschnitt sowie einem an die Spit- zenhalterung anschließenden Endgehäuseabschnitt.

Bei solchen aus der Praxis vorbekannten Lötkolben besteht teilweise die Möglichkeit, die Lötspitze von der Spitzenhalterung zu lösen. Dadurch ist die Lötspitze gegen eine andere Lötspitze austauschbar. Dies erfolgt beispielsweise, wenn die Lötspitze ver¬ schlissen ist.

Hierbei ist zu beachten, dass ein solcher Austausch nur mit entsprechenden Werkzeu¬ gen oder erst nach Abkühlen der Lötspitze möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lötkolben der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass in einfacher konstruktiver Weise und mit wenig Zeit¬ aufwand eine Lötspitze vom restlichen Lötkolben ohne zusätzliches Werkzeug lösbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist die Spitzenhalterung zusammen mit der Lötspitze als lösbar mit dem Endgehäuseabschnitt verbindbares Austauschmodul ausgebildet. Das heißt, dass nicht die Lötspitze selbst, sondern die diese tragende Spitzenhalterung zum Austausch der Lötspitze vom übrigen Lötkolben, d.h. vom Endgehäuseabschnitt, gelöst wird. Da die Spitzenhalterung mit einem entsprechenden Griffabschnitt ausgebildet ist, kann dieser sowohl zum Lösen der Spitzenhalterung als auch zur Vermeidung einer Verletzung bei noch heißer Lötspitze verwendet werden. Ein separates Werkzeug ist zum Austausch der Lötspitze nicht erforderlich.

Je nach Art des Einsatzes des Lötkolbens besteht die Möglichkeit, dass unterschiedliche Lötspitzen aus unterschiedlichem Material oder mit unterschiedlichen Abmessungen verwendet werden. Entsprechende Lötspitzen können durch unterschiedliche Aus¬ tauschmodule bereitgestellt werden, so dass während eines Lötvorgangs in einfacher und sicherer Weise die Lötspitzen durch Verwenden eines anderen Austauschmoduls austauschbar sind. Auch in diesem Zusammenhang ist weder ein separates Werkzeug erforderlich noch muss gewartet werden, bis die Lötspitze abgekühlt ist. Im Prinzip kann bei weiter in Betrieb befindlichem Lötkolben ein Wechsel der Austauschmodule stattfin¬ den.

Erfindungsgemäß ist zu beachten, dass die Spitzenhalterung mit Griffabschnitt in der Regel auch einen größeren Durchmesser als eine entsprechende Lötspitze aufweist, so dass manuell einfacher die Spitzenhalterung aufgrund dieses größeren Durchmessers handhabbar und insbesondere lösbar bzw. wieder am Lötkolben befestigbar ist. Auf¬ grund des größeren Durchmessers sind ebenfalls größere Kräfte sowohl beim Lösen als auch beim Befestigen der Spitzenhalterung am übrigen Lötkolben aufbringbar.

Es besteht die Möglichkeit, dass die Lötspitze an der Spitzenhalterung lösbar befestigt ist. Dadurch ist zwar schnell die Lötspitze mittels des Austauschmoduls zu wechseln, allerdings beispielsweise bei Verschleiß der Lötspitze nur diese und nicht das gesamte Austauschmodul zu ersetzen.

Bei einer weiteren Möglichkeit kann die Lötspitze in der Spitzenhalterung integriert sein, so dass das gesamte Austauschmodul bei Verschleiß der Lötspitze ersetzt wird. Dabei ist zu beachten, dass die Kosten für ein solches Austauschmodul nicht wesentlich höher als für nur eine Lötspitze sind.

Um die Lötspitze einerseits aus einem relativ preiswerten Material herstellen zu können und andererseits eine lange Lebensdauer der Lötspitze ohne Reaktion mit Lötmittel oder dergleichen zu ermöglichen, kann die Lötspitze an ihrem Lötende ein lötaktives Material aufweisen.

Zwar ist durch die entsprechenden Abmessungen der Spitzenhalterung mit Griffab¬ schnitt schon weitestgehend gewährleistet, dass selbst bei heißer Lötspitze ein Wech¬ seln des Austauschmoduls möglich ist. Allerdings kann diese Möglichkeit noch weiterhin verbessert werden, wenn der Griffabschnitt ein wärmedämmendes Kunststoffmaterial aufweist.

Ein solches Kunststoffmaterial kann beispielsweise auf die übrige Spitzenhalterung auf¬ geschoben und gegebenenfalls aufgeschrumpft sein. Eine weitere Möglichkeit zum An¬ bringen kann noch darin gesehen werden, dass ein entsprechender Griffabschnitt auf die Spitzenhalterung aufgespritzt ist.

Um während des Lötens und auch beim Auswechseln des Austauschmoduls die Spit¬ zenhalterung und damit die Lötspitze gut halten zu können, kann der Griffabschnitt zu¬ mindest über einen Teil seiner Erstreckung in Lötkolbenlängsrichtung anatomisch ge¬ formt sein. Eine solche Formung kann durch Griffmulden, Griffrillen oder dergleichen erfolgen. Ebenfalls können reibungserhöhende Vorsprünge oder Vertiefungen im Griff¬ abschnitt ausgebildet sein.

Um bei Handhaben des Lötkolbens zu verhindern, dass die Hand des Benutzers beim Lötvorgang zu nah in Richtung Lötspitze gerät oder gegebenenfalls über den Griffab¬ schnitt in Richtung Lötspitze rutscht, kann der Griffabschnitt an seinem der Lötspitze zuweisenden ersten Ende eine sich radial nach außen erweiternde Grifftulpe aufweisen. Diese kann in der Regel aus dem gleichen Material wie der übrige Griffabschnitt gebildet sein. Es besteht auch die Möglichkeit, dass die Grifftulpe als separates Teil auf der Spit¬ zenhalterung angeordnet und gegebenenfalls mit dem Griffabschnitt verbunden ist.

Um einen Übergang zwischen Griffabschnitt und Endgehäuseabschnitt möglichst sicher ausbilden zu können, können diese beiden ineinander gesteckt werden. Eine Möglich¬ keit in diesem Zusammenhang ist, dass der Griff abschnitt an seinem zweiten Ende ei¬ nen Einsteckabschnitt zum zumindest teilweisen Einstecken in eine Endöffnung des Endgehäuseabschnitts aufweist. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass ein entspre¬ chendes Ende des Endgehäuseabschnitts in eine Öffnung des Griffabschnitts einge¬ steckt ist. Der Übergang zwischen Griffabschnitt und Endgehäuseabschnitt kann in die¬ sem Bereich in unterschiedlicherweise ausgebildet sein. Es kann eine Stufe in diesem Bereich vorgesehen sein, die beispielsweise einen taktilen Reiz bewirkt, durch den ein Benutzer bei Handhabung des Lötkolbens feststellen kann, ob er tatsächlich im Griffab¬ schnitt den Lötkolben hält oder gegebenenfalls auch teilweise im Bereich des Endge- häuseabschnitts. Eine solche Stufe kann durch zumindest stellenweise in Umfangsrich- tung vorstehende Vorsprünge am Griffabschnitt oder Endgehäuseabschnitt gebildet sein.

Die Verbindung zwischen Endgehäuseabschπitt und Spitzenhalterung kann in unter¬ schiedlicher Weise hergestellt werden. Ein Beispiel ist ein Verschrauben beider Teile. Um allerdings gegebenenfalls die Spitzenhalterung schnell und unkompliziert lösen zu können, können Endgehäuseabschnitt und Spitzenhalterung mittels einer Schnellver¬ bindungseinrichtung lösbar miteinander verbunden sein. Solche Schnellverbindungsein¬ richtungen sind an sich bekannt und ein Beispiel für eine solche ist ein Bayonett- verschluss oder dergleichen.

Ein anderes Beispiel für eine einfache Schnellverbindungseinrichtung ist eine Steckver¬ bindung.

Bei einem Lötkolben ist es unabdingbar, dass die entsprechende Lötspitze auf bestimm¬ te Temperaturen aufgeheizt werden muss, um den eigentlichen Lötvorgang durchführen zu können.

Es besteht in diesem Zusammenhang die Möglichkeit, dass die Heizeinrichtung im Be¬ reich der Lötspitze angeordnet ist und nur eine elektrische Versorgung über Spitzenhal¬ terung und Endgehäuseabschnitt erfolgt. Dazu kann die Steckverbindung eine elektri¬ sche Steckverbindung sein.

Ein einfaches Ausführungsbeispiel für eine solche Steckverbindung ist ein vom Griffab¬ schnitt in Kolbenlängsrichtung vorstehender Steckbolzen und eine komplementäre Ein¬ steckhülse im Endgehäuseabschnitt. Die Anordnung kann auch in umgekehrter Weise erfolgen. Weiterhin sind auch Steckverbindungen mit mehr als einem Steckteil und ent¬ sprechende Einstecköffnungen oder -hülse möglich. Der Steckbolzen weist in an sich bekannter Weise hintereinander liegende und gegeneinander isolierte Bereiche auf, ü- ber die elektrische Energie sicher an die zugeordnete Heizeinrichtung übertragbar ist.

Um ein Einstecken nicht nur des Steckbolzens, sondern auch der Spitzenhalterung in den Endgehäuseabschnitt zu erleichtem, kann die Endöffnung des Endgehäuseab- Schnitts sich in Richtung Spitzenhalterung konisch erweitern. In entsprechenderweise kann auch das Einsteckende der Spitzenhalterung ausgebildet sein.

Da die Spitzenhalterung in der Regel größere Abmessungen als die eigentliche Lötspit¬ ze aufweist, ist diese gut geeignet zur Aufnahme weiterer Einrichtungen des Lötkolbens.

Um nicht nur nahe zur Heizeinrichtung die Temperatur des Lötkolbens zu bestimmen, kann ein Temperatursensor dem Lötende der Lötspitze zugeordnet sein. Dadurch ist nahe benachbart an der eigentlichen Lötstelle die dort vorhandene Temperatur messbar und zur Steuerung und Regelung des Lötkolbens mittels einer entsprechenden Einrich¬ tung verwendbar. Die Daten des oder der Temperatursensoren sind ebenfalls über die elektrische Steckverbindung der entsprechenden Einrichtung mitteilbar. Auch kann die Heizeinrichtung direkt in der Lötspitze angeordnet sein. Ein weiterer Temperatursensor kann innerhalb der Spitzenhalterung angeordnet sein, um beispielsweise bei zu großer Erwärmung des Griffabschnitts die Heizeinrichtung abzuschalten.

In der Praxis ist es möglich, dass eine Reihe der Spitzenhalterungen als Austauschmo¬ dule von einem Benutzer verwendet werden. Diese Spitzenhalterungen sind insbeson¬ dere einzeln nachkaufbar, um sie mit den übrigen Teilen des Lötkolbens benutzen zu können. Die Erfindung betrifft auch solche Spitzenhalterungen für einen Lötkolben mit den vorangehend beschriebenen Merkmalen.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der in der Zeichnung beigefügten Figur näher erläutert.

Es zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Lötkolbens mit austauschbarer Spitzenhalterung.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Lötkolbens 1 mit Spitzenhalterung 3. Der Lötkolben 1 weist neben der Spitzenhalterung 3 einen Endgehäuseabschnitt 4 auf, in dem entsprechende elektrische Zuleitungen 21 enden. Diese sind nur teilweise dargestellt und dienen der Zuführung elektrischer Ener- gie von einer dem Lötkolben 1 zugeordneten, nicht dargestellten Steuer- und Überwa¬ chungseinrichtung. Außerdem kann eine Temperaturüberwachung des Lötkolbens über dieser elektrischen Zuleitung 21 erfolgen.

Der Endgehäuseabschnitt 4 erstreckt sich im Wesentlichen in Lötkolbenlängsrichtung 8 und weist an seinem der Spitzenhalterung 3 zuweisenden Ende eine Endöffnung 13 auf. Diese verläuft in Richtung Spitzenhalterung konisch erweitert.

Die Spitzenhalterung 3 ist als Austauschmodul 5 ausgebildet. Sie weist die eigentliche Lötspitze 2 sowie einen Griffabschnitt 10 auf. Der Griffabschnitt 10 erstreckt sich zwi¬ schen einer Schnellverbindungseinrichtung 14 und der Lötspitze 2.

Die Schnellverbindungseinrichtung 14 ist als Steckverbindung 15 und insbesondere als elektrische Steckverbindung ausgebildet. An dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst eine solche Steckverbindung 15 einen Steckbolzen 16, der in eine entspre¬ chende Einsteckhülse 17 im Endgehäuseabschnitt 4 einsteckbar ist. Über diese beiden erfolgt die Übertragung elektrischer Energie und gegebenenfalls von Daten oder Signa¬ len.

Der Steckbolzen 16 ist aus in Lötkolbenlängsrichtung 8 hintereinander angeordneten elektrischen Kontaktbereichen gebildet, die voneinander elektrisch isoliert sind und zur Übertragung der beiden Polungen eines elektrischen Gleichstroms zu einer in der Spit¬ zenhalterung 3 oder in der Lötspitze 2 angeordneten Heizeinrichtung 18 dienen.

Innerhalb der Lötspitze 2 ist neben der Heizeinrichtung 18 ein Temperatursensor 20 angeordnet. Dieser dient zur Überwachung der Heizeinrichtung und damit zur Steuerung und gegebenenfalls Regelung der auf die Lötspitze 2 übertragenen Wärmemenge. Ent¬ sprechende Signale und Daten des Temperatursensors 20 sind über die Steckverbin¬ dung 15 und die elektrischen Zuleitungen 21 an die zugeordnete Steuer- und Überwa¬ chungseinrichtung des Lötkolbens 1 übertragbar.

Der Griffabschnitt 10 der Spitzenhalterung 3 erstreckt sich im Wesentlichen zwischen Steckverbindung 15 und Lötspitze 2. Der Griffabschnitt 10 ist aus einem schlecht wär¬ meleitenden Material gebildet, um auch bei innerhalb der Spitzenhalterung 3 angeordne- ter Heizeinrichtung 18 den Lötkolben in diesem Bereich sicher handhaben zu können. An seinem der Lötspitze 2 zuweisenden ersten Ende 9 weist der Griffabschnitt 10 eine sich konisch erweiternde Grifftulpe 11 auf.

Integriert mit der Spitzenhalterung 3 ist die Lötspitze 2 ausgebildet, wobei sie an ihrem Lötende 6 mit einem entsprechenden lötaktiven Material 7 ausgebildet ist. Dieses dient einerseits zur guten Wärmeübertragung und andererseits verhindert dieses Material eine Reaktion des Lötmaterials mit der Lötspitze. Nahe dem Lötende 6 kann alternativ zu einem Temperatursensor 19 in der Spitzenhalterung oder auch zusätzlich zu diesem der weitere Temperatursensor 20 angeordnet sein. Dieser dient zur Bestimmung der Temperatur am Lötende 6 der Lötspitze 2. Auch vom Temperatursensor 19 können ent¬ sprechende Daten und Signale über Steckverbindung 15 und elektrische Zuleitung 21 an die nicht dargestellte, dem Lötkolben 1 zugeordnete Steuer- und Überwachungsein- richtung übermittelt werden.

Ein dem ersten Ende 9 gegenüberliegendes zweites Ende 12 des Griffabschnitts 10 ist als Einsteckabschnitt 22 ausgebildet. Dieser ist zumindest teilweise entsprechend zur konischen Erweiterung der Endöffnung 13 des Endgehäuseabschnitts 4 ausgebildet und wird zusammen mit dem Steckbolzen 16 in die Endöffnung 13 des Endgehäuseab¬ schnitts 4 zur Schnellverbindung von Spitzenhalterung 3 und Endgehäuseabschnitt ein¬ gesteckt. Dabei wird durch den Eingriff des Steckbolzens 16 mit der die Einsteckhülse 17 die elektrische Verbindung zwischen den Einzelteilen des Lötkolbens 1 hergestellt.

Die Lötspitze 2 weist an ihrem dem ersten Ende 9 des Griffabschnitts 10 zuweisenden Ende eine konusförmige Erweiterung 23 auf.

Erfindungsgemäß ist das Austauschmodul 5 als separat zu entsorgendes und auch zu kaufendes Teil ausgebildet. Ist die Lötspitze 2 beispielsweise verschlissen, kann das Austauschmodul 5 entsorgt und durch ein neues ersetzt werden. Auch dieses ist mit dem Endgehäuseabschnitt 4 ohne weitere Anpassungen verwendbar. Weiterhin besteht die Möglichkeit, verschiedene Austauschmodule 5 mit nur einem Endgehäuseabschnitt 4 zu verwenden. Dabei können sich die verschiedenen Austauschmodule 5 beispiels¬ weise in der Formgebung des Lötendes 6, des Materials der Lötspitze bzw. des Löten¬ des, in der Leistungsfähigkeit der elektrischen Heizeinrichtung 18, in der Anordnung des oder der Temperatursensoren und dergleichen unterscheiden. Solche Austauschmodule sind separat zukaufbar.

Es sei noch angemerkt, dass die Heizeinrichtung 18 auch im Bereich der Lötspitze 2 angeordnet sein kann, siehe beispielsweise die konische Erweiterung 23 oder auch den Bereich der Lötspitze, in dem der weitere Temperatursensor 20 angeordnet ist.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass insbesondere am Einsteckabschnitt 22 des Griffabschnitts 10 nicht nur die eigentliche elektrische Steckverbindung angebracht ist, sondern auch weiterhin benötigte Anschlusstechnik, eine Zugentlastung oder eine Bie¬ geschutzeinrichtung angeordnet sind.