DE102013223389A1

DE102013223389A1 - Formschlüssige Lötung

Info

Publication number: DE102013223389A1
Application number: DE102013223389.2A
Authority: DE
Inventors: Bernd Burbaum; Torsten Jokisch; Britta Laux
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2015-05-21

Abstract

Durch einen mit einem Gewinde versehenen Kegelstopfen (2) oder einem Lotreservoir (13) zwischen Kegelstopfen (2) und Substrat (4), in dessen einer Öffnung (16) der Kegelstopfen (2) angeordnet ist, wird eine kräftestabile Lötung erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine formschlüssige Lötung, bei dem ein Stopfen in ein Substrat eingebracht wird.
Öffnungen, die verschlossen werden müssen, können durch Schweißen oder Anschweißen von Stopfen verschlossen werden. Dies stellt einen zusätzlichen Arbeitsschritt dar.
Ein Anlöten von PSP-Elementen ist oft nicht sicher genug.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Lötung aufzuzeigen, mit der ein Verschluss einer Öffnung sicher erreicht wird, auch wenn hohe Kräfte an ihr wirken.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Lötung gemäß Anspruch 1.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen aufgelistet, die beliebig miteinander kombiniert werden können, um weitere Vorteile zu erzielen.
Durch die formschlüssige Lötung wird ein sicheres Verschließen in vorteilhafter Weise erreicht.
Es zeigt die Figur einen Querschnitt durch eine solche Lötung.
Die Figur und die Beschreibung stellt nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.
Die Figur zeigt ein Substrat 4, vorzugsweise eine Wand, in der eine Öffnung 16 vorhanden ist.
Die Öffnung 16, vorzugsweise ein Durchgangsloch, soll verschlossen werden.
Die Öffnung 16 wird durch einen Kegelstopfen 2, insbesondere in einer Stumpfkegelform, formschlüssig verschlossen.
Der Kegelstopfen 2 weist vorzugsweise die gleiche Höhe wie die Dicke der Wand des Substrats 4 auf und schließt vorzugsweise auch insbesondere bündig ab.
Der Kegelstopfen 2 ist vorzugsweise mit einem Gewinde 10 versehen und dementsprechend weist das Substrat 4 in der Öffnung 16 ein entsprechendes Gegengewinde 7 auf. Dadurch kann der Kegelstopfen 2 formschlüssig in das Substrat 4 eingebracht werden.
Zusätzlich ist im Substrat 4 und/oder im Kegelstopfen 2, vorzugsweise auf der Hälfte der Dicke des Substrats 4, eine zusätzliche Vertiefung als Lotreservoir 13 vorhanden. Das Lotreservoir 13 kann nur im Substrat 4, nur im Kegelstopfen 2 oder sowohl im Substrat 4 als auch im Kegelstopfen 2 ausgebildet sein.
Das Lotreservoir 13 stellt eine tiefere Vertiefung als die Windungen des Gewindes 7, 10 dar.
Bevor der Kegelstopfen 2 eingebracht wird, wird das Lotreservoir 13 mit einem Lot 14 versehen.
Das Lotreservoir 13 kann vorzugsweise umlaufend innerhalb der Öffnung 16 vorhanden sein. Insbesondere können auch mehrere, insbesondere nicht umlaufende, Lotreservoire 13 vorhanden sein. Ganz vorzugsweise reicht ein Lotreservoir 13 aus.
Bei einer anschließenden oder abschließenden Wärmebehandlung der Komponente 1 verbindet sich das Substrat 4 mit dem Kegelstopfen 2 mittels des Lots 14. Die Wärmebehandlung der Komponente 1 bzw. das Lot 14 für das Lotreservoir 13 und Substrat 4 und Kegelstopfen 2 werden vorzugsweise füreinander passend gewählt.
Durch die formschlüssige Lötung wird ein sicheres Verschließen in vorteilhafter Weise erreicht.
Vorzugsweise gibt es daher keine Schweißung oder Vertiefung zwischen Kegelstopfen 2 und Substrat 4.

Claims

Substrat (4) mit Kegelstopfen (2), wobei der Kegelstopfen (2) mittels Formschluss in dem Substrat (4) innerhalb einer Öffnung (16) vorhanden ist und bei dem ein Lotreservoir (13) innerhalb der Öffnung (16) zwischen Substrat (4) und Kegelstopfen (2) vorhanden ist, wobei in das Lotreservoir (13) ein Lot (14) eingebracht ist, wodurch das Substrat (4) und der Kegelstopfen (2) miteinander verlötet sind.
Substrat nach Anspruch 1, bei dem der Kegelstopfen (2) einen Stumpfkegelstopfen darstellt.
Substrat nach einem oder beiden der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der Kegelstopfen (2) und die innere Oberfläche der Öffnung (16) mit einem entsprechenden Gewinde (10) versehen sind, um einen Formschluss herzustellen.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1, 2 oder 3, bei dem keine Schweißung oder keine Verstemmung zwischen Kegelstopfen (2) und Substrat (4) vorhanden ist.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, bei dem das Lotreservoir (13) in der Hälfte der Tiefe der Öffnung (16) angeordnet ist.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 3, 4 oder 5, bei dem das Lotreservoir (13) eine tiefere Vertiefung als die Windungen des Gewindes (10) darstellt.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, bei dem das Lotreservoir (13) eine umlaufende Vertiefung darstellt.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, bei dem das Lotreservoir (13) keine umlaufende Vertiefung darstellt.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, das eine Wand darstellt und die Öffnung (16) ein Durchgangsloch darstellt.
Substrat nach Anspruch 9, bei dem der Kegelstopfen (2) die gleiche Höhe wie die Dicke der Wand des Substrats (4) aufweist und insbesondere bündig abschließt.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10, bei dem das Lotreservoir (13) nur im Kegelstopfen (2) ausgebildet ist.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10, bei dem das Lotreservoir (13) nur im Substrat (4) ausgebildet ist.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10, bei dem das Lotreservoir (13) sowohl im Kegelstopfen (2) als auch im Substrat (4) ausgebildet ist.
Substrat nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, bei dem das Material des Kegelstopfens (2) dem Material des Substrats (4) entspricht oder identisch ist.