Электрический паяльник Советский патент 1990 года по МПК B23K3/02 

(21)3929895/25-63

(22)19.07.85

(46) 30.01.90. Бюл. № 4 (72) 3. Е. Ройзен

(53)621.791.033(088.8)

(56)Патент США № 4230935, кл. 219-523, опублик. 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1039663, кл. В 23 К 3/02, 1979.

(54)ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПАЯЛЬНИК

(57)Изобретение относится к пайке и может быть использовано для проведения монтажа элементов радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение надежности, расширение эксплуатационных возможностей и повышение КПД. Электрический паяльник содержит ручку из изоляционного материала, нагреватель и паяльный стержень 3. Нагреватель включает в себя капилляр 6 из диэлектрического материала, заполненный металлом (сплавом) 7, скачкообразно уменьшающим свой объем при плавлении, например висмутом. В одной из торцовых частей капилляра 6 размещен контактный элемент 8. Функцию другого контактного элемента может выполнять паяльный стержень 3, размещенный в другой торцовой части капилляра 6. Стержень 3 и контактный элемент электрически соединены с выводами 9 и 10 „соответственно, подключенными через кабель к источнику питания. В других вариантах выполнения паяльника нагреватель может быть изготовлен в виде спирали, закрепленной на паяльном стержне 3 либо размещенной вместе с теплонакопительным элементом внутри герметичной полости этого стержня 3. При подключении паяльника к источнику питания через металл (сплав) 7 будет проходить электрический ток. Вследствие этого металл (сплав) 7, расплавляясь, уменьшится в объеме. Под действием капиллярных сил произойдет разрыв столбика металла (сплава) 7, что приведет к размыканию электрической цепи. При прекращении нагрева вследствие него и последующей кристаллизации металла (сплава) 7 последний восстанавливает свой объем, при котором образуется монолитный столбик в капилляре 6. Электрическая цепь питания нагревателя замыкается, возобновляя тем самым нагрев паяльника. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1C

(Л

СП

СО

QO

Изобретение относится к пайке и может быть использовано для проведения монтажа элементов радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение надежности, расширение эксплуатационных возможностей и повышение КПД. Электрический паяльник содержит ручку из изоляционного материала, нагреватель и паяльный стержень 3. Нагреватель включает в себя капилляр 6 из диэлектрического материала, заполненный металлом (сплавом) 7, скачкообразно уменьшающим свой объем при плавлении, например висмутом. В одной из торцовых частей капилляра 6 размещен контактный элемент 8. Функцию другого контактного элемента может выполнять паяльный стержень 3, размещенный в другой торцовой части капилляра 6. Стержень 3 и контактный элемент электрически соединены с выводами 9 и 10 соответственно, подключенными через кабель к источнику питания. В других вариантах выполнения паяльника нагреватель может быть изготовлен в виде спирали, закрепленной на паяльном стержне 3 либо размещенной вместе с теплонакопительным элементом внутри герметичной полости этого стержня 3. При подключении паяльника к источнику питания через металл (сплав) 7 будет проходить электрический ток. Вследствие этого металл (сплав) 7, расплавляясь, уменьшится в объеме. Под действием капиллярных сил произойдет разрыв столбика металла (сплава) 7, что приведет к размыканию электрической цепи. При прекращении нагрева вследствие него и последующей кристаллизации металла (сплава) 7 последний восстанавливает свой объем, при котором образуется монолитный столбик в капилляре 6. Электрическая цепь питания нагревателя замыкается, возобновляя тем самым нагрев паяльника. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Фиг. 2

OS

Изобретение относится к пайке и может быть использовано для проведения монтажа элементов радиоэлектронной аппаратуры (микросхем, транзисторов и т. п.).

Цель изобретения - повышение надежности, расширение эксплуатационных возможностей и повышение КПД.

На фиг. 1 показан электрический паяльник, общий вид; на фиг. 2-4 - варианты выполнений нагревателя и паяльного стержня паяльника.

Электрический паяльник содержит ручку 1 из изоляционного материала, закрепленные в ручке 1 нагреватель 2 и паяльный стержень 3. Нагреватель 2 через кабель 4 электрически подсоединен к источнику питания (не показан). В месте выхода из ручки I кабель 4 охвачен полихлорвиниловой трубкой 5.

Нагреватель 2 (фиг. 2) включает в себя капилляр 6 из диэлектрического материала, заполненный металлом (сплавом) 7, скачкообразно уменьшающим свой объем при плавлении, например висмутом. В одной из торцовых частей капилляра 6 размещен контактный элемент 8. Роль другого контакт-, но го элемента может выполнять паяльный стержень 3, размещенный в другой торцовой части капилляра 6. Стержень 3 и контактный элемент 8 электрически соединены с выводами 9 и 10 соответственно, подключенными к кабелю 4.

На фиг. 3 показан вариант выполнения нагревателя 2 в виде спирали, закрепленной на паяльном стержне 3 тугоплавким припоем 11. Концы спирали припаяны тугоплавким припоем 12 и 13 к выводам 9 и 10 соответственно, закрепленным на ручке 1. Припой 11 изолирован от припоя 12 и 13 с выводами 9 и 10 соответственно изоляционной прокладкой 14.

На фиг. 4 изображен вариант выполнения нагревателя 2, размещенного вместе с контактирующим с ним теплонакопи- тельным элементом 15 в герметичной полости 16 паяльного стержня 3. Полость 16 может быть образована стенками паяльного стержня 3 и пробкой 17, сквозь которую пропущены концы спирали нагревателя 2.

Электрический паяльник работает следующим образом.

При подключении электрического паяльника к источнику питания через металл (сплав) 7, находящийся в капилляре 6, будет проходить электрический ток. В результате резистивного нагрева металла (сплава) 7 последний, расплавляясь, будет уменьшаться в объеме. При этом, поскольку металл (сплав) 7 размещен в капилляре 6 из диэлектрического материала, под действием капиллярных сил произойдет разрыв столбика металла (сплава) 7, что приведет к размыканию электрической цепи. При разрыве электрической цепи питания нагревателя 2 его нагрев прекращается, а металл (сплав) 7, охлаждаясь, начинает

кристаллизоваться. При кристаллизации металла (сплава) 7 он восстанавливает свой объем, при котором образуется монолитный столбик в капилляре 6. В результате этого электрическая цепь питания нагревателя 2 замыкается, возобновляя тем са мым нагрев нагревателя 2.

В варианте, показанном на фиг. 4, особенность работы паяльника заключается в следующем.

При нагреве нагревателя 2 сначала

расплавляется теплонакопительный элемент 15, а затем металл (сплав) 7. Нагрев прекращается. При пайке теплонакопительный элемент 15 отдает запасенную тепловую энергию паяльному стержню 3. В случае, если температура плавления тепло( накопительного элемента 15 ниже температуры плавления металла (сплава) 7, при снижении своей температуры теплонакопительный элемент 15 вызывает сначала кристаллизацию металла (сплава) 7 и вклю5 чение тем самым нагрева.

Предложенное устройство позволяет повысить надежность, предотвращая возможность перегорания нагревателя 2 за счет выполнения его в виде теплового реле. 0 Одновременно указанная особенность выполнения нагревателя 2 обеспечивает самоподдержание паяльником стабильной температуры и допускает его работу при большем диапазоне рабочих напряжений, что расширяет эксплуатационные возможности

5

паяльника.

А выполнение паяльника с теплонакопительным элементом 15 в предложенном

устройстве повышает КПД и улучшает

условия поддержания температуры пайки

постоянной.

Формула изобретения

Фиг.1

W

/