Электрический паяльник с чувствительным элементом для стабилизации температуры Советский патент 1986 года по МПК B23K3/02 

Изобретаиие относится к пайке, в частности к конструкции паяльника со стабилизатором температуры рабочего иаконечникади может быть применено при выполнении операций монтажа в радиотехнике и электротехнике, например, на печатных платах.

Целью изобретения является.умень- гиение габаритов чувствительного элемента н повышение точности поддержания температуры.

На фиг, 1 изображен паяльник, разрез; на фиг. 2 - разрез Л-А на фиг, 1; на фиг. 3 - электрическая схема подключения контактов; на фиг. 4 - электрическая схема паяль- тша с усиливаю1Г1Ими устройствами.

Паяльник состоит из ручки 1, в которой закреплена плата 2. На плате расположены подвгскные контакты 3 и 4 соединенные между собой токопроводя- щей нитью 5, неподвижные контакты б и 7, планка-8, связывающая стержень 9с контактом 3. К плате 2 чере втулку 10 крепится корпус 11, нг кон де которого установле нагреватель 12 и наконечник 13, последний имеет полость, заполненную плавкой вставкой 14 из материала с заданной температурой плавления. Конец стержня 9 соединен .с вставкой 14 (погружен в плавкий материал) и снабжен выступа- ми для увеличения силы взаимодействия с вставкой 14. Конструкция и р-асположение контактов таковы, что при увеличении натяжения нити 5 сначала замыкаются контакты 3 и 7, затем контакты 4 и б.

В исходном состоянии планка 8 смещена в сторону контакта 3 причем контакты 3 и 7 замкнуты, а контакты 4 и 6 разомкнуты. Последовательно соединенные нить 5 и нагреватель 12 подключены к источнику питания через контакты 3 и 7. Контакты 4 и б включены параллельно нити 5 и контактам 3 и 7.

Паяльник работает следующим образом.

При отключенном паяльнике матери- .ал плавкой вставки 14 имеет темпера- .туру ниже точки плавления и обеспечивает неподвиж юе крепление стержня 9 к наконечнику 13. При подключении паяльника к источнику пиТания ток протекает через нагреватель 12, нить 5, контакты 3 и 7, что вызывает нагрев нагревателя 12 и нити 5. При

,

10

15

20

25

2537522

этом нить 5 за йчет теплового расширения удлиняется, что приводит к Ь меньшению силы, де11ствующей на контакты 3 и 4. Пр 7киннь 1 контакт 3 под действием силы упругости стремится разомкнуться с контактами 7, но удерживается в исходном СОСТОЯ1И1И стержнем 9 через нланку 8. С течением времени нагреватель нагревает наконечник до температуры плавления материала плавкой вставки 14,что приводит к нарушению механической связи между стержнем 9 и наконечником 13, контакт 3 под действие сил1з1 упругости сдвигает планку 8, поворачивает стержень 9 и размЕЛкается с контактом 7, производит разрыв цепи питания нити и нагревателя 12. Пить 5 начинает остывать, ее длина /меньша- ется, а натяжение увеличивается, что приводит к перемещеиига контакта 3 к контакту 7 и их замыканию. Цепь питания нити 5 и нагревателя 12 восстанавливается, они начинают нагреваться, длина нити 5 увеличивается и контакт 3 начинает перемещаться от контакта. Этот цикл повторяется до тех пор, пока материал плавкой вставки 14 находится в жидком состоянии и стержень 9, план ка 8, контакт 3 могут свободно перемещаться. За счет того, что нагреватель 12 периодически выключается средняя мощность, вьщеляемая на.нем, падает в несколько раз. что приводит к понижению температуры наконечника 13. В момепт достижения тем11ер;-1туры

I затвердевания материала плавкой вставки 14 достигается неподвижное

крепление стержня 9 к наконечнику контакт 3 теряет возможность перемещаться . Если контакты 3 и 7 в этот момент замкнуты, то мы получаем состояние, аналогичное исходному, и работа паяльника протекает как было описано. Если в момент затвердевания матерпала 14 нить 5 еще нагрета и контакты 3 и 7 разомкнуты, то дальнейшая работа протекает так; нить 5, охлаждаясь, уменьшается в длине, что приводит к увеличению ее. нат.чжения, но контакт 3 неподвижен и поэтому начинает перемещаться контакт ч до замыкания с контактом 6, При замыкании контактов 4 и 6 нагреватель 12 оказывается подключенным к источнику питания. Такое состояние сохранится до тех пор, пока температура наконечника не достигнет температуры плав-

30

35

40

45

50

55

312

ления материала 14 и стержень 9, планка 8, контакт 3 не получат возможности перемещаться. Так как. усилие замыкания 4 и 6 больше усилия замыкания контактов 3 и 7, происходит перемеа(енив контакта 3 до замыкания с контактом 7, а контакты 4 и 6 разомкнутся. При этом ток протекает через нить 5, что приводит к увеличению ее длины, перемещению контакта 3 и раз- .мыканшо. с контактом 7.

Таким образом, температура наконечника 7 .поддерживается на постоянном уровне, зависящем только от тем-,15 жения.

пературы плавления и затвердевания материала 14, С целью повьппения надежности работы паяльника к контактам могут быть подключены усиливающие устройства.

Одна из возможных схем приведена на фиг. 3,

Контакты 3, 4, 6 и 7 используются в цепях управления транзисторами 15 и 16, Резисторы 17 и 18 обеспечивают надежное запирание транзисторов 15 и 16 при разомкнутых управляющих контактах. Выпрямитель 19 обеспечивает нужную полярность питающего напря

о

П

fe

Фив.З

РедаКтЬ| Т, Парфенова 4666/16

Составитель В. Белинский

Техред М.Ходанич Корректор М. Самборская

Тираж 1001

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий -11 3035V Москва, Ж-35, Раушскяя наб., и. 4/5

Производйтвенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

(риг. fy

Подписное