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VERFAHREN ZUM ENTFERNEN DER ENDSTÜCKE DER DRAHT-WICKLUNG EINES ELEKTRONISCHEN
BAUELEMENTES Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen der über die Anschlußelemente
hinausragenden Endstücke der Drahtwicklung eines elektronischen Bauelementes, beispielsweise
eines elektrischen Widerstandes oder einer Induktivität, welches aus einem Trägerkörper
beliebigen Querschnitts und beliebiger Raumgestalt besteht, auf welchem dieDrahtwicklung
elektrisch isoliert genau definiert lokalisiert ist und bei dem die Enden der Drahtwicklung
mit Anschlußelementen mechanisch fest und elektrisch leitend verbunden sind.
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Der Trägerkörper besteht bei bekannten Ausführungsformen drahtbewickelter
elektronischer Bauelemente aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise
aus Keramik, Glas oder einem Glasfiberstrang, der durch eine Tränkung mit einem
Bindemittel mechanisch verfestigt wird, oder aus einem metallischen Material. Metallische
Trägerkörper müssen an ihrer Oberfläche mit einer elektrisch isolierenden Schicht,
beispielsweise mit einem Isolierlack versehen sein, um Kurzschlüsse einzelner Windungen
bzw. der gesamten Drahtwicklung
zu vermeiden. Ebenso dürfen die
Enden der Drahtwicklung bzw.
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die Anschlußelemente mit dem metallischen Trägerkörper an keiner Stelle
in elektrischem Kontakt stehen. Bei Trägerkörpern aus elektrisch isolierenden Materialien
erübrigen sich diese Isolationsprobleme, sie haben jedoch eine Reihe wesentlicher
Nachteile gegenüber Trägerkörpern aus Metall, nämlich einen hohen Herstellpreis,
sehr schlechte Wärmeleitung und damit verbundene hohe Wicklungstemperatur bzw. geringe
Belastbarkeit und sie sind bruchempfindlich. Diese Nachteile besitzen die bekannten
Metallträgerkörper nicht.
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Ein Widerstandselement und ein Verfahren zu seiner Herstellung, bei
dem der Trägerkörper aus einem Kupferdraht besteht, ist aus der DT-OS 2 360 385
bekannt. Dort wird auch beschrieben, daß beim Zersägen des mit Draht bewickelten
Kernes einzelne Windungen am Ende des Trägerkörpers frei abstehen können, welche
von Hand entfernt werden müssen. Dieser Nachteil des Abstehens freier Wicklungsenden
wird bei einem Widerstandselement gemäß DT-GM 7 247 480 dadurch umgangen, daß die
vordere Stirnkante der Anschlußelemente zahnartig ausgebildet ist, so daß die über
die Anschlußelemente hinausragenden freien Drahtenden an mehreren Stellen durchschnitten
werden.
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Dieser Sägezahnschnitt ist jedoch nur in einem Stanzvorgang möglich,
der bei Metallträgerkörpern zu vorzeitiger Abnutzung des Stanzwerkzeuges führen
würde. Außerdem wäre bei Anwendung dieser bekannten Ausführungsform die elektrische
Isolation
zwischen Anschlußelement und Trägerkörper nicht gewährleistet.
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Um die elektrische Isolation zwischen den Anschlußelementen und dem
metallischen Trägerkörper zu gewährleisten, müssen die Anschlußelemente auf der
Drahtwicklung derart angeordnet werden, daß zwischen ihnen ein Zwischenraum verbleibt,
in dem der Schnitt in Einzelbauelemente erfolgt. Danach müssen bei bekannten Ausführungsformen,
wie oben beschrieben, die über die Anschlußelemente hinausragenden Drahtenden in
aufwendiger Weise abgewickelt und abgeschnitten werden. Durch den Trennschnitt des
beispielsweise drahtförmigen Trägerkörpers in Einzelbauelemente entsteht je nach
Schneideverfahren und Material des Trägerkörpers ein mehr oder weniger ausgeprägter
Grat an der Schnittstelle, wodurch das Fassen und Abziehen der überstehenden Drahtwindungen
sehr zeitraubend ist. Außerdem kann der Draht während des Abwickelns leicht am scharfen
Grat hängenbleiben und abreißen. Diese Nachteile werden bei einem Verfahren gemäß
DT-OS 2 360 385 umgangen; dort ist jedoch der hohe Materialaufwand für den Kunststoffblock
von Nachteil. Ein weiterer Nachteil besteht bei diesem bekannten Verfahren in den
Ätzvorgängen und im Auflösen des Kunststoffblockes.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu umgehen,
die über die Anschlußelemente bis zur Trennstelle hinausragenden Drahtenden in einfacher
Weise zu entfernen und eine vorgegebene Spannungsfestigkeit des Bauelementes sicher
zu gewährleisten.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das über das
Anschlußelement hinausragende Endstück der Drahtwicklung mit einem Hilfskörper mechanisch
fest verbunden ist, der mit dem Anschlußelement keine Einheit bildet, zwischen der
Drahtwicklung und der Oberfläche des Trägrkörpers eine elektrisch isolierende Schicht
angeordnet ist, deren Haftung z;lm Trägerkörper größer als zur Drahtwicklung ist,
so daß durch Drehung des Hilfskörpers um seinen Berührungspunkt auf der Widerstandswick-lung
und senkrecht zur Achse des Bauelementes die gesamte unterhalb desselben befindliche
Drahtwicklung abreißt und von der Oberfläche des Trägerkörpers abgeschält und durch
Entfernung des Hilfskörpers vom Bauelement auch die restlichen Windungen bis zur
Außenkante des Anschlußelementes unmittelbar mit abgezogen und dort anschließend
abgetrennt werden. Die Verbindung des Hilfskörpers mit der Drahtwicklung geschieht
durch Weich- oder Hartlötung, wobei der Hilfskörper vorverzinnt oder lotplatiert
ist. Der vorzugsweise blechförmige Hilfskörper besitzt eine um einen Mittelbalken
symmetrische oder schiefsymmetrische Gestalt, wobei der Mittelbalken der Ort ist,
an dem der Trägerkörper in seine Einzelteile auseinandergeschnitten wird. Dieser
Schnitt wird vorzugsweise als Mehrfachschnitt ausgeführt. Die elektrisch isolierende
Schicht zwischen der Drahtwicklung und der Oberfläche des Trägerkörpers ist eine
Lackschicht, die durch Tauchen oder Spritzen auf den Trägerkörper aufgebracht wird.
Die Drehung
des Hilfskörpers geschieht relativ zum Trägerkörper,
wodurch sämtliche Drahtwindungen im Bereich des Hilfskörpers abreißen und von der
Lackschicht abgeschält werden können. Damit anschließend sämtliche Drahtwindungen
im Bereich zwischen Hilfskörper und Anschlußelement sicher entfernt werden können,
ist es erforderlich, daß die Drehung des Hilfskörpers im Wickelsinn der Drahtwicklung
geschieht. Der Hilfskörper wird nach der Drehung vom Bauelement entfernt und die
überstehende Drahtwicklung am Anschlußelement abgebrochen. Vorzugsweise besteht
der Trägerkörper aus einem Metalldraht, der in einzelne Bauelemente auseinandergeschnitten
wird.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß der Hilfskörper mit der überstehenden Drahtwicklung maschinell vom Trägerkörper
entfernt werden kann, bzw. daß der Hilfskörper auch vor derri Auseinandertrennen
des Trägerkörper materials in die einzelnen Bauelemente mit der zwischen zwei benachbarten
Anschlußelementen befindlichen überstehenden Drahtwicklung entfernt werden kann.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß'zwischen, den Anschlußelementen und dem
Trägerkörper eine hohe Isolationsfestigkeit erhalten bleibt. Das erfindungsgemäße
Verfahren ist jedoch nicht allein auf metallische Trägerkörper beschränkt, sondern
kann in der gleich vorteilhaften Weise auch bei Trägerkörpern aus einem elektrisch
isolierenden Material Anwendung finden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschriebens
Es zeigen: Fig. 1 einen
langgestreckten Trägerkörper für eine Vielzahl gleicher oder einander ähnlicher
Bauelemente, Fig. 2a einen Querschnitt durch den Trägerkörper, Fig. 2b einen Querschnitt
durch einen Trägerkörper mit aufgedrehtem Hilfskörper, Fig. 2c einen Querschnitt
durch einen Trägerkörper mit abgehobenem Hilfskörper und Fig. 3 ein elektronisches
Bauelement nach dem Entfernen der auf einem Hilfskörper befestigten, überstehenden
Drahtwicklung.
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Fig. 1 zeigt einen drahtförmigen, metallischen Trägerkörper 1, dessen
Oberfläche 11 von einer elektrisch isolierenden Lackschicht 5 vollständig bedeckt
ist. Auf dieser Lackschicht befindet sich die Drahtwicklung 2 eines elektronischen
Bauelementes, welche mit Anschlußelementen 3 mechanisch fest und elektrisch leitend
verbunden ist. Diese Verbindung wird durch Weich- oder Hartlötung hergestellt und
ist durch die schraffierten Flächen 6 dargestellt. Zwischen zwei benachbarten Anschlußelementen
3 ist ein Hilfskörper 4 am Ort des durch die strichpunktierte Linie 7 angedeuteten
Verlaufes des Trennschnittes mechanisch fest mit der Drahtwicklung verbunden. Auch
diese Verbindung wird durch eine Lötung 6 im Bereich des Mittelbalkens 41 des Hilfskörpers
4 hergestellt. Der Hilfskörper 4, der eine um seinen Mittelbalken 41 schiefsymmetrische
Gestalt
besitzt, wird entlang der Schnittlinie 7 gemeinsam mit dem
Trägerkörper 1 auseinandergetrennt und anschließend in der Schnittebene 7 gedreht,
wie in Fig. 2b dargestellt, so daß die gesamten, unterhalb des Hilfskörpers 4 befestigten
Drahtwindungen an der Stelle 8 abreißen, so daß durch Entfernung des Hilfskörpers
vom Bauelement - wie in Fig. 2c dargestellt -die zwischen den Außenkanten 31 der
Anschlußelemente 3 be- -findlichen Drahtwindungen 21 unmittelbar mit abgezogen und
dort anschließend abgetrennt werden.
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Fig. 2a zeigt die Seitenansicht eines Trägerkörpers 1 nach dem Trennschnitt,
vor dem Drehender Hilfskörpers 4, der an der Stelle 6 mit der Drahtwicklung 2 mechanisch
fest verbunden ist. Eine elektrisch isolierende Lackschicht 5 auf der Oberfläche
11 des Trägerkörpers 1 verhindert Kurzschlüsse zwischen der Drahtwicklung 2 und
dem Trägerkörper 1.
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Fig. 2b zeigt die Drehung des Hilfskörpers 4 relativ zur Oberfläche
11 des Trägerkörpers 1, welche durch einen Pfeil A angedeutet ist, so daß die überstehenden
Drahtwindungen 21 entlang der Bruchstelle 8 unterer Lötstelle 6 abreißen und gemeinsam
mit dem Hilfskörper 4 von der auf der Oberfläche 11 des Trägerkörpers 1 befindlichen
Lackschicht 5 abgeschält werden.
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Während der Drehung des Hilfskörpers bleiben die Anschlußelemente
3 zum Trägerkörper 1 relativ in Ruhestellung.
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Fig. 2c zeigt den vom Trägerkörper 1 entfernten Hilfskörper 4, der
an der Lötstelle 6 mit der überstehenden Drahtwicklung 21 verbunden ist, sowie die
Sollbruchstelle 8 und ein Anschlußelement 3, wobei durch den Pfeil B angedeutet
ist, daß das Bauelement während des Entfernens des Hilfskörpers 4 eine Drehbewegung
ausführen kann.
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Fig. 3 zeigt ein elektronisches Bauelement mit auf einem Trägerkörper
1 zwischen zwei Anschlußelementen 3 befindlicher Drahtwicklung 2. Der Oberflächenbereich
des Trägerkörpers 1 zwischen Außenkante 31 des Anschlußelementes 3 und der durch
den Trennschnitt i gegebenen Grundfläche 9 ist mit der elektrisch isolierenden Schicht
5 bedeckt, so daß die Spannungsfestigkeit des Bauelementes voll gewährleistet ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist sowohl für Induktivitäten als auch
für Festwiderstände oder veränderbare Widerstände geeignet.
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