[0001] Die Erfindung betrifft Verfahren zum Verbinden dünner Drähte mit einem oder mehreren
stromleitenden Kontaktelementen sowie Produkte, die verfahrensgemäß verbundene dünne
Drähte aufweisen.
[0002] Es ist bekannt, dünne Drähte, beispielsweise Cu-Lack-Drähte mit einem Durchmesser
von ≤ 0,06 mm mit Stromschienen aus Buntmetall durch Löten zu verbinden und nach dem
Löten eine Spannungsentlastung bzw. Zugentlastung der Drähte zu bewirken.
[0003] Eine übliche vorbekannte Lösung besteht darin, die genannten Lackdrähte vor dem Löten
mit ihren losen Drahtenden um auf einer Stromschiene aufgestellte Vierkant- bzw. Rechteckpins
zu wickeln und diese anschließend zurück zu biegen, wie es in der beiliegenden Figur
1 bei 1 und 1a gezeigt wird.
[0004] Hierbei besteht die Gefahr der Beschädigung der Lötverbindung durch das mechanische
Zurückbiegen an der Lötstelle wie auch die der Vorschädigung von dünnen Lackdrähten
beim Umwickeln der rechteckigen Buntmetallstifte und beim Zurückbiegen dieser Stifte;
ebenso unerwünscht ist Kaltverfestigung des Buntmetalls an der Biegestelle sowie der
Umstand, daß keine definierte Zugentlastung, beispielsweise wegen Zurückfederns der
Kontaktstifte, erzielt wird.
[0005] Nachteilig an der Fertigung von Produkten, die solche Verbindungen aufweisen, sind
der zusätzliche Arbeitsgang des Umwickelns der genannten Stifte, das zusätzliche nachträgliche
Umbiegen/Zurückbiegen der umwickelten Stifte wegen Zugentlastung, die Herstellung
der aufwendigen Buntmetallstromschienen als Stanzbiegeteil und die vergleichsweise
große Bauweise solcher Buntmetallstromschienen.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, die aufgezeigten Nachteile zu überwinden und damit
ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das unter Einsparung von Verfahrensschritten
die Herstellung zugentlasteter Verbindungen der genannten Art ermöglicht. Aufgabe
ist es ferner, Produkte zur Verfügung zu stellen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellte zugentspannte Drahtverbindungen aufweisen.
[0007] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst; der
nachfolgende Anspruch 2 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ansprüche 3 bis 5 betreffen Produkte, welche die verfahrensgemäß hergestellte Verbindung
aufweisen.
[0008] Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren 1 bis 4 näher erläutert.
Figur 1 zeigt eine nach dem Stand der Technik hergestellte Verbindung von Stromschiene
und dünnem Draht in schematischer Seitenansicht aus dem Stand der Technik;
Figur 2 ist die Seitenansicht in teilweisem Querschnitt eines Spulenkörpers, der nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde;
Figur 3 ist die schematische Draufsicht auf die Ausführungsform gemäß Figur 2;
Figur 4 ist die Draufsicht auf den Gegenstand gemäß Figur 3 nach der letzten Verfahrensstufe.
[0009] Die der Erläuterung der Erfindung dienenden Figuren betreffen als ein erfindungsgemäßes
Ausführungsbeispiel eine gewickelte Spule. Hierbei weist der Stand der Technik gemäß
Figur 1/1a eine Stromschiene 3 mit Kontaktanschlüssen 3a auf der ein Pin 1 ausgebildet
ist, der mit dem Ende eines Drahtes 2 umwickelt ist. Nach dem Umwickeln wird dieser
Pin in die Position 1a zur Zugentlastung des Drahtes umgebogen.
[0010] In den nachfolgenden Figuren 2 bis 4 wird das erfindungsgemäße Verbinden von Draht-
2 und Stromschiene 3 unter Zugentlastung des Drahtes 2 dargestellt.
[0011] Hierbei werden in Nachbarschaft zu den verbindungsseitigen Endbereichen 7 des Kontaktelements
3 Kunststoffpins 5/6 ausgebildet. Dann wird der als Fixierung 5 ausgebildete Pin mit
einem Ende des dünnen Lackdrahtes 2 als Wickelanfang gewickelt, diagonal, ggf. durch
Führungsschlitze und über Umlaufpins zur Spule gewickelt, worauf das andere Ende des
Drahtes 2, ebenfalls ggf. über Umleitpins und Führungen an der als Pin ausgelegten
Fixierung 6 fixiert. Dann wird zwischen den Fixierungen 5/6 und Spule der Draht 2
in den Punkten 4 bzw. 4a stumpf auf die verbindungsseitigen Endbereiche 7 des Kontaktelements
3 aufgelötet. Abschließend werden die Kontaktelemente 3 in Richtung Spulenkörper in
das Kontaktelementgehäuse 8 zur Erzielung der Spannungsentlastung der Drahtverbindung
zwischen Lötstellen 4/4a und Spulenkörper eingepreßt; hierbei kann die Drahtverbindung
zwischen den Pins 5/6 und den Lötstellen 4/4a ohne nachteilige Folgen unterbrochen
werden.
[0012] Im vorliegenden Fall wurde das erfindungsgemäße Verfahren an einer besonderen Ausführungsform
einer gewickelten Spule, wie sie beispielsweise für die Drehzahlerfassung bezw. Positioerromagnetischer
Zahnräder, Wellen, Bauteile verwendet werden, beschrieben. Es ist aber aus der Beschreibung
offenkundig, daß das geschilderte Verfahren zur Verbindung von Drähten immer dann
zu den erfindungsgemäßen Vorteilen führt, wenn dünne Drähte unter einer gewissen Vorspannung
mit einem Kontaktelement, beispielsweise einer Stromschiene verbunden werden müssen,
und bei denen anschließend die Vorspannung oder der Zug entlastet werden soll, um
eine Unterbrechung des Stromdurchflusses Draht/Kontaktelement zu vermeiden.
1. Verfahren zum Verbinden eines dünnen Drahtes mit einem stromleitenden Kontaktelement,
dessen Mittelteil in einem Kontaktelementgehäuse angeordnet ist, wobei der Draht stromleitend
mit dem verbindungsseitigen Endbereich des Kontaktelements verbunden wird, und wobei
der anschlußseitige Endbereich des Kontaktelements als Anschlußelement ausgebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ende des Drahtes (2) in Nachbarschaft des
verbindungsseitigen Endbereich (7) des Kontaktelements (3) mechanisch fixiert, den
Draht (2) in Richtung des Endes des verbindungsseitigen Endbereichs (7) unter leichter
Spannung führt, den Draht (2) zwischen dem Ende des verbindungsseitigem Endbereichs
(7) und der Fixierung (5) auf den verbindungsseitigen Endbereich (7) des Kontaktelements
(3) stromleitend fixiert, und das Kontaktelement (3) in das Kontaktelementgehäuse
(6) achsial unter Zugentspannung des Drahtes einpreßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in einen werkzeugfallenden
Spulenkörper, dessen Vorderbereich als Kontaktelementgehäuse (6) ausgebildet ist,
zwei Kontaktelemente (3) in Form von Stanzteilen aus Buntmetall einpreßt, einen dünnen
Lackdraht (2) als Wickelanfang um einen Kunststoffpin als Fixierung (5) wickelt und
diagonal über den verbindungsseitigen Endbereich (7) des Kontaktelements (3) zieht,
die Spule wickelt und das Wicklungsende wiederum diagonal über den anderen verbindungsseitigen
Endbereich (7) zum Kunststoffpin (6) als Fixierung rückführt, dann den Draht (2) in
den Positionen (4) und (4a) auf den verbindungsseitigen Endbereichen (7) der Kontaktelemente
(3) stumpf auflötet und danach die Kontaktelemente (3) in axialer Richtung in den
Spulenkörper unter Zugentspannung der Drähte (2) einpreßt.
3. Spulenkörper, bei dem ein dünner Draht mit einem stromleitenden Kontaktelement durch
das Verfahren nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 verbunden ist.
4. Drossel, bei der ein dünner Draht mit einem stromleitenden Kontaktelement durch das
Verfahren nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 verbunden ist.
5. Transformator, bei dem ein dünner Draht mit einem stromleitenden Kontaktelement durch
das Verfahren nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 verbunden ist.