Verfahren zum Anbringen von Anschlussdrähten an elektrischen Bauelementen, die einen rohrförmigen Körper aus dielektrischem oder halbleitendem Material aufweisen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfah ren zum Anbringen von Anschlussdrähten an elektri schen Bauelementen, die einen innen und aussen mit Metallbelägen versehenen, rohrförmigen Körper aus isolierendem oder halbleitendem Material aufweisen.
Neuere technische Verfahren und die Verwen dung neuer Materialien ermöglichen es, rohrförmige, mit Metallbelägen versehene elektrische Bauelemente, wie beispielsweise Widerstände und Kondensatoren, mit immer kleineren Abmessungen herzustellen. Diese Verkleinerung ist erwünscht, mit Rücksicht auf die Verwendung solcher Teile in Hörgeräten, tragbaren Funkgeräten und vielen anderen elektrischen und elektronischen Geräten, die eine kleine räumliche Ausdehnung und ein geringes Gewicht besitzen sollen. Mit der Verkleinerung der Abmessungen solcher Teile nimmt die verfügbare Oberfläche zum Anbrin gen der Beläge ab, an denen die Anschlussdrähte an gebracht werden sollen.
Dies hat zur Folge, dass bei solchen Miniaturteilen das Anbringen der Anschluss- drähte in der für grössere Teile üblichen Weise Schwierigkeiten bereitet.
Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren zu schaf fen, mittels dessen Hilfe die Anschlussdrähte an sol chen Bauteilen in einfacher, zur Mechanisierung gut geeigneter Weise angebracht werden können.
Gemäss dem Verfahren nach der Erfindung wird das Röhrchen auf einen Schenkel eines in Form einer Haarnadel gebogenen Drahtstückes aufgeschoben und in einiger Entfernung von der Biegungsstelle zwi schen den Schenkeln der Haarnadel festgeklemmt, wobei jeder Schenkel mit einem Metallbelag in Be rührung steht und durch Tauchlöten die betreffenden Drahtabschnitte mit den Belägen verbunden werden und schliesslich die Drahtschleife zwischen den Ver- bindungsstellen mit den verschiedenen Belägen durch geschnitten wird.
Das Verfahren gemäss der Erfindung eignet sich sehr gut zur Herstellung keramischer Miniaturkon- densatoren, bei denen der Kondensatorkörper aus einem nur wenige Millimeter langen keramischen Röhrchen besteht, das innen und aussen mit einem Metallbelag versehen ist, wobei die Stirnflächen frei gelassen sind. Solche Röhrchen sind auf einfache Weise dadurch herstellbar, dass man von einem ver hältnismässig langen, innen und aussen metallisierten keramischen Rohr ausgeht und dieses in der Länge der gewünschten Kondensatoren entsprechenden Ab ständen einschneidet und dann an diesen Stellen bricht.
Bei der Anwendung neuzeitlicher Materialien mit einer hohen Dielektrizitätskonstante werden die Abmessungen für Kapazitäten im Wert von einem bis einigen Hundert pF sehr gering, wenn das Röhrchen nicht mit unverhältnismässig grosser Wandstärke aus gebildet oder die gewünschte Kapazität durch eine Reihenschaltung wenigstens zweier je aus einem Teil des Körpers bestehenden Kondensatoren erzielt wird. Eine solche Notlösung kann durch die Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung vermieden wer den.
Bei einer sich zur Massenfertigung gut eignenden Ausführungsform des Verfahrens kann auf einen fort laufenden Draht eine Anzahl innen und aussen metalli sierte, beispielsweise keramische Röhrchen aufgescho ben und dieser Draht derart auf zwei parallel zuein ander angeordnete Stützstäbe gewickelt werden, dass die eine Hälfte jeder Windung durch ein Röhrchen hindurchgeht und die andere Hälfte an der Aussen wand eines Röhrchens anliegt, wonach die betreffen den Drahtabschnitte durch Tauchlöten mit den inne- ren und äusseren Metallbelägen der Röhrchen verbun den werden.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Zeichnung, in der einige Ausführungsbeispiele dar gestellt sind, näher erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 die Anbringung von Anschlussdrähten an einem Rohrkondensator, Fig.2 im Längsschnitt einen Rohrkondensator, wobei die noch eine Einheit bildenden Anschluss- drähte etwas anders gestaltet sind, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-111 der Fig. 2,
Fig. 4 den Kondensator nach den Fig. 2 und 3 in -fertigem Zustand und Fig. 5 eine zur Massenherstellung gut geeignete Weise zum Anbringen der Anschlussdrähte an rohr- förmigen Körpern.
In Fig. 1 bezeichnet 1 ein höchstens einige Milli meter langes Röhrchen aus keramischem Material, dessen Aussendurchmesser etwa 3 mm ist. Die Innen wand des Röhrchens ist mit einem Metallbelag 2, die Aussenwand mit einem Metallbelag 3 versehen. Die beiden Beläge erstrecken sich bis an die Enden des Röhrchens 1 und können beispielsweise aus aufge branntem Silber bestehen.
Erfindungsgemäss wird ein solches Rohr dadurch mit Anschlussdrähten versehen, dass ein Draht 4 einmal um das Röhrchen 1 herum geschlungen wird, wobei ein Ende 6 des Drahtes über eine Schleife 5 durch das Röhrchen 1 hindurch- geführt ist. Das Röhrchen 1 kann jetzt am Ende 6 des Drahtes 4 gefasst und in flüssiges Lot eingetaucht werden. Es hat sich herausgestellt, dass, wenn die Stirnflächen des Röhrchens rein sind, wie dies der Fall ist, wenn das Röhrchen durch Brechen eines innen und aussen metallisierten längeren Rohrs her gestellt ist, beim Eintauchen sich kein Lötsteg zwi schen dem Innen- und Aussenbelag bildet.
Nach der Erstarrung des Lotes wird die Schleife 5 durchschnit ten. Die Schleife kann auch völlig beseitigt werden, indem der Draht oberhalb der Biegungsstelle der Schleife an zwei Stellen durchgeschnitten wird.
Fig. 2 und 3 zeigen einen Ring 20 aus kerami schem Material, der innen und aussen mit einem Me tallbelag 21 bzw. 22 versehen ist. Dieser Ring ist auf einen Schenkel 23 dines in Form einer Haarnadel gebogenen Drahtes 24 aufgeschoben. Der Draht 24 ist derart gebogen, dass der nicht durch den Ring hin durchgeführte Schenkel 25 an dem Aussenbelag 22 anliegt und der Draht unterhalb des Ringes 20 eine Schleife 26 bildet. Der Ring 20 ruht somit nicht auf der Biegung der Schleife 26 auf, sondern wird durch die Federwirkung der beiden Schenkel 23 und 25 festge klemmt.
Dadurch, dass das Ganze am Ende eines oder beider Schenkel angefasst und in flüssiges Lot einge taucht wird, wird der Schenkel 23 am Belag 21 und der Schenkel 25 am Belag 22 angelötet (Fig. 3). Da durch, dass der Ring 20 nicht auf der Biegung der Schleife 26 aufruht, wird verhütet, dass sich zwischen den beiden Belägen ein Lotsteg bildet. Der Draht 24 kann jetzt an den Stellen<I>A</I> und<I>B</I> (Fig. 2) durch- geschnitten werden, so dass die aus den restlichen Tei len der beiden Schenkel 23 und 25 bestehenden Anschlussdrähte die gleiche Richtung haben.
Selbst verständlich kann der Draht auch an den Stellen C und B durchgeschnitten werden, wobei sich nach Aus biegen der Schleife 26 ein Kondensator ergibt, des sen Anschlussdrähte entgegengesetzte Richtung auf weisen. Nach dem Durchschneiden des Drahtes kann der Kondensator durch Eintauchen in eine flüssige Isoliermasse oder einen flüssigen Lack mit einer Isolierhülle 40 (Fig. 4) versehen werden.
Fig.5 erläutert eine Ausführungsform des Ver fahrens nach der Erfindung, bei der eine Anzahl innen und aussen mit einem Metallbelag versehener keramischer Röhrchen oder Ringe gleichzeitig mit Anschlussdrähten versehen wird. Auf einen Draht 50 werden eine Anzahl solcher Röhrchen 51 aufgescho ben.
Dieser Draht wird dann auf zwei zueinander parallel verlaufenden Stützstäben 52 und 53 gewik- kelt, und zwar derart, dass die eine Hälfte 55 jeder Windung durch ein Röhrchen 51 hindurchgeht und an dem Belag auf dessen Innenwand anliegt, während die andere Hälfte 57 aussen am Röhrchen 51 entlang läuft und an dessen Aussenbelag 58 anliegt.
Dann wird das so erzielte Gebilde wenigstens bis etwa zur Linie d-d in flüssiges Lot eingetaucht, wodurch die Hälfte der Drahtwindungen mit den betreffenden Be lägen verbunden werden. Wenn das Gebilde tiefer in das Lot eingetaucht wird, werden die Drahtwindun gen nicht nur mit dem unteren Stab 53, sondern auch mit dem oberen Stab 52 verbunden, was bei der wei teren Bearbeitung erwünscht sein kann.
Nach der Erstarrung des Lotes werden sämtliche Windungshälften 55 und 57 entlang der Linie e-e durchgeschnitten, die, wie aus der Figur ersichtlich, unmittelbar unterhalb der Röhrchen 51 verläuft. Ge- wünschtenfalls werden dann sämtliche Röhrchen in einem Lösungsmittel gewaschen und danach in einem flüssigen Isolierlack eingetaucht. Dann werden ent weder sämtliche Windungshälften 55 oder sämtliche Windungshälften 57 entlang der Linie f -f durch geschnitten.
Jeder Kondensator kann nunmehr geson dert dadurch gemessen werden, dass eine Messvor- richtung einerseits mit dem Stab 52 und anderseits, der Reihe nach, mit den mit den Röhrchen 51 ver bundenen restlichen Teilen der entlang der Linie f-f durchgeschnittenen Windungshälften verbunden wird. Dann werden auch die anderen Windungshälften durchgeschnitten, so dass sämtliche Kondensatoren von dem Stützstab 52 abgelöst werden.
Es ist nicht notwendig, dass bei dem Verfahren gemäss der Erfindung der durch Tauchlöten mit ver schiedenen B elägen verbundene Draht unmittelbar nach dem Lötvorgang durchgeschnitten wird. Es ist auch möglich, den Draht erst durchzuschneiden, wenn die betreffenden Teile in einem Gerät angebracht wer den müssen. Insbesondere bei Anwendung der in der Fig. 4 erläuterten Verfahren kann es vorteilhaft sein, die Teile zeitweilig durch wenigstens ein Drahtstück mit dem Stützstab 52 verbunden zu lassen, wodurch die gleichzeitige Verpackung und Versendung einer Anzahl solcher Teile erleichtert wird.
Bei der Mon tage können dann so viele Stücke abgeschnitten wer den, wie augenblicklich erforderlich sind. Dies er leichtert auch die Übersicht über den vorhandenen Vorrat.
Method for attaching connecting wires to electrical components that have a tubular body made of dielectric or semiconducting material The invention relates to a method for attaching connecting wires to electrical components that have a tubular body made of insulating or coated metal on the inside and outside have semiconducting material.
Newer technical processes and the use of new materials make it possible to manufacture tubular, metal-coated electrical components, such as resistors and capacitors, with ever smaller dimensions. This reduction in size is desirable in view of the use of such parts in hearing aids, portable radio devices and many other electrical and electronic devices that are to have a small spatial dimension and a low weight. With the reduction in the dimensions of such parts, the available surface for attaching the coverings to which the connecting wires are to be attached decreases.
The consequence of this is that with such miniature parts, it is difficult to attach the connecting wires in the manner customary for larger parts.
The invention aims to create a method by means of which the connecting wires can be attached to such components in a simple manner that is well suited for mechanization.
According to the method according to the invention, the tube is pushed onto one leg of a piece of wire bent in the form of a hairpin and clamped at some distance from the bending point between the legs of the hairpin, each leg being in contact with a metal coating and the relevant ones by dip soldering Wire sections are connected to the coverings and finally the wire loop between the connection points with the various coverings is cut through.
The method according to the invention is very well suited for the production of ceramic miniature capacitors in which the capacitor body consists of a ceramic tube only a few millimeters long, which is provided with a metal coating on the inside and outside, the end faces being left free. Such tubes can be produced in a simple manner by starting from a relatively long, internally and externally metallized ceramic tube and cutting this in the length of the desired capacitors from corresponding distances and then breaking at these points.
When using modern materials with a high dielectric constant, the dimensions for capacities in the value of one to a few hundred pF are very small if the tube is not formed with a disproportionately large wall thickness or the desired capacitance is achieved by connecting at least two in series from one part of the body existing capacitors is achieved. Such an emergency solution can be avoided by using the method according to the invention.
In an embodiment of the method that is well suited for mass production, a number of internally and externally metallized, for example ceramic tubes can be pushed onto a continuous wire and this wire can be wound onto two support rods arranged parallel to one another in such a way that one half of each turn passes through a tube passes through it and the other half rests against the outer wall of a tube, after which the relevant wire sections are connected to the inner and outer metal coatings of the tubes by dip soldering.
The invention is explained in more detail below with reference to a drawing in which some exemplary embodiments are provided. The drawing shows: FIG. 1 the attachment of connecting wires to a tubular capacitor, FIG. 2 a longitudinal section of a tubular capacitor, the connecting wires still forming a unit being designed somewhat differently, FIG. 3 a cross section along the line III-111 in FIG Fig. 2,
4 shows the capacitor according to FIGS. 2 and 3 in the finished state; and FIG. 5 shows a manner which is well suited for mass production for attaching the connecting wires to tubular bodies.
In Fig. 1, 1 denotes a no more than a few millimeters long tube made of ceramic material, the outer diameter of which is about 3 mm. The inner wall of the tube is provided with a metal coating 2, the outer wall with a metal coating 3. The two coverings extend to the ends of the tube 1 and can for example consist of burnt up silver.
According to the invention, such a tube is provided with connecting wires by looping a wire 4 once around the tube 1, one end 6 of the wire being passed through the tube 1 via a loop 5. The tube 1 can now be grasped at the end 6 of the wire 4 and immersed in liquid solder. It has been found that when the end faces of the tube are clean, as is the case when the tube is made by breaking a longer tube that is metallized on the inside and outside, no solder web is formed between the inner and outer coating when immersed .
After the solder has solidified, the loop 5 is durchschnit th. The loop can also be completely eliminated by cutting the wire above the bending point of the loop in two places.
Fig. 2 and 3 show a ring 20 made of ceramic cal material, which is provided inside and outside with a Me tallbelag 21 and 22, respectively. This ring is pushed onto a leg 23 of wire 24 bent in the form of a hairpin. The wire 24 is bent in such a way that the leg 25 which is not led through the ring rests against the outer covering 22 and the wire forms a loop 26 below the ring 20. The ring 20 thus does not rest on the bend of the loop 26, but is clamped Festge by the spring action of the two legs 23 and 25.
Because the whole thing is touched at the end of one or both legs and immersed in liquid solder, the leg 23 is soldered to the lining 21 and the leg 25 to the lining 22 (FIG. 3). Since the ring 20 does not rest on the bend in the loop 26, a solder web is prevented from forming between the two coverings. The wire 24 can now be cut through at the points <I> A </I> and <I> B </I> (FIG. 2) so that the parts consisting of the remaining parts of the two legs 23 and 25 Connecting wires have the same direction.
Of course, the wire can also be cut at points C and B, with a capacitor after the loop 26 bends, the connecting wires of which have opposite directions. After cutting through the wire, the capacitor can be provided with an insulating sheath 40 (FIG. 4) by immersion in a liquid insulating compound or a liquid lacquer.
5 explains an embodiment of the method according to the invention, in which a number of ceramic tubes or rings provided with a metal coating on the inside and outside are simultaneously provided with connecting wires. A number of such tubes 51 are pushed onto a wire 50.
This wire is then wound on two mutually parallel support rods 52 and 53 in such a way that one half 55 of each turn passes through a tube 51 and rests against the covering on its inner wall, while the other half 57 is on the outside of the tube 51 runs along and rests against the outer covering 58.
Then the structure obtained in this way is immersed in liquid solder at least up to approximately the line d-d, whereby half of the wire turns are connected to the relevant loading. When the structure is immersed deeper in the solder, the wire windings are connected not only to the lower rod 53, but also to the upper rod 52, which may be desirable in the white direct processing.
After the solder has solidified, all of the turn halves 55 and 57 are cut through along the line e-e, which, as can be seen from the figure, runs directly below the small tubes 51. If desired, all tubes are then washed in a solvent and then immersed in a liquid insulating varnish. Then ent neither all turn halves 55 or all turn halves 57 are cut along the line f -f.
Each capacitor can now be measured separately by connecting a measuring device on the one hand to the rod 52 and on the other hand, one after the other, to the remaining parts of the turn halves cut along the line f-f connected to the tubes 51. Then the other halves of the turn are also cut through, so that all capacitors are detached from the support rod 52.
It is not necessary, in the method according to the invention, for the wire connected by dip soldering to different coverings to be cut through immediately after the soldering process. It is also possible to cut the wire only when the parts in question must be installed in a device. In particular when using the method explained in FIG. 4, it can be advantageous to leave the parts temporarily connected to the support rod 52 by at least one piece of wire, which facilitates the simultaneous packaging and shipping of a number of such parts.
During the Mon days, as many pieces can then be cut off as are currently required. This also makes it easier to keep track of what is available.