DE102009040830A1

DE102009040830A1 - Electrical contact and its manufacturing process

Info

Publication number: DE102009040830A1
Application number: DE200910040830
Authority: DE
Inventors: André Jenrich
Original assignee: FEW Fahrzeugelektrikwerk GmbH and Co KG
Current assignee: FEW Fahrzeugelektrikwerk GmbH and Co KG
Priority date: 2009-09-13
Filing date: 2009-09-13
Publication date: 2011-03-17
Also published as: WO2011029527A1; DE202010012515U1

Abstract

Ein elektrischer Kontakt mit einem ein Lotdepot aufweisenden Lötanschluss kennzeichnet sich dadurch aus, dass der Kontakt zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist, dass die Durchgangsöffnung mit einem Lot gefüllt ist und dass das Lot beiderseits der Durchgangsöffnung mit je einem Überstand vorragt und dieser als den Rand der Durchgangsöffnung zumindest teilweise übergreifender Kopf ausgebildet ist.An electrical contact with a solder connection having a solder depot is characterized in that the contact has at least one through opening, that the through opening is filled with a solder, and that the solder projects on both sides of the through opening with a protrusion and this at least as the edge of the through opening partially overlapping head is formed.

Description

Die Erfindung betrifft einen gattungsgemässen Kontakt nach dem Oberbegriff des Sachhauptanspruchs, nämlich mit einem ein Lotdepot aufweisenden Lötanschluss, sowie ein gattungsgemässes Verfahren nach dem Oberbegriff des Verfahrenshauptanspruchs, nämlich ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes mit einem LotdepotThe invention relates to a generic contact according to the preamble of the main claim, namely with a solder deposit having a solder connection, and a generic method according to the preamble of the method main claim, namely a method for producing an electrical contact with a solder deposit

Ein solcher gattungsgemässer Kontakt sowie das gattungsgemässe Herstellungsverfahren sind bekannt. Hierbei wird das Lotdepot in Form von Zinn im Rahmen einer Vorverzinnung ausgeführt. Hierfür gibt es für die Vorverzinnung von Lötanschlüssen verschiedene Möglichkeiten. Am verbreitesten ist das Aufbringen des Lotes durch Vorverzinnen per Widerstand oder Induktion. Dabei wird Lötzinn aufgeschmolzen, sodass es mit der Oberfläche des Kontaktes eine Verbindung eingeht. Eine weitere Möglichkeit ist das Aufbringen des Lötzinns durch Aufwalzen, wobei das Lötzinn das Ausgangsmaterial des Kontaktes (meist Kupferband) aufgewalzt und im nächsten Arbeitsgang mit dem Kontakt zusammen ausgestanzt wird. Für Antennenanschlüsse gibt es noch die Vorverzinnung per Tauchbad. Dabei wird das abisolierte Ende eines Antennenkabels in ein Bad mit flüssigem Lötzinn getaucht.Such a generic contact and the generic production method are known. Here, the solder deposit in the form of tin is carried out as part of a pre-tinning. There are various options for pre-tinning solder connections. Most common is the application of the solder by pre-tinning by resistance or induction. This solder is melted so that it forms a connection with the surface of the contact. Another possibility is the application of the solder by rolling, wherein the solder the starting material of the contact (usually copper tape) rolled on and punched out in the next operation with the contact together. For antenna connections, there is still the pre-tinning by immersion. In this case, the stripped end of an antenna cable is immersed in a bath with liquid solder.

Nachteilig bei den bekannten Kontakten sowie deren Herstellung der vergleichsweise aufwändige und komplizierte Vorverzinnungsprozess.A disadvantage of the known contacts and their production of the comparatively complicated and complicated pre-tin-plating process.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemässen Kontakt sowie ein Herstellungsverfahren hierfür nach dem Oberbegriff des Sach- und Verfahrenshauptanspruchs einfacher und weniger kompliziert herstellbar vorzuschlagen.The invention is therefore based on the object to provide a generic contact and a manufacturing method thereof according to the preamble of the subject and Verfahrenshauptanspruchs easier and less complicated to produce.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemässen Vergussblock nach dem Oberbegriff des Sach- und des Verfahrenshauptanspruchs erfindungsgemäss durch dessen kennzeichnende Merkmale, also beim Sachanspruch dadurch, dass der Kontakt zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist, dass die Durchgangsöffnung mit dem Lot gefüllt ist und dass das Lot beiderseits der Durchgangsöffnung mit je einem Überstand vorragt und dieser als den Rand der Durchgangsöffnung zumindest teilweise übergreifender Kopf ausgebildet ist, und beim Verfahren dadurch gelöst, dass der Kontakt mit zumindest einer Durchgangsöffnung versehen wird, dass in diese ein Draht aus dem Lot eingeführt wird, dass der Draht mit je einem Überstand beiderseits der Durchgangsöffnung abgelängt wird und dass jeder Überstand zu einem Kopf verformt wird.This object is achieved in a generic Vergussblock according to the preamble of the subject and the method main claim according to the invention by its characterizing features, so in the claim that the contact has at least one through hole, that the through hole is filled with the solder and that the solder on both sides of the through hole projecting each with a supernatant and this is formed as the edge of the passage opening at least partially overlapping head, and the method achieved in that the contact is provided with at least one passage opening, that in this a wire is inserted from the solder, that the wire with each supernatant is cut to length on both sides of the passage opening and that each supernatant is deformed into a head.

Mit der Erfindung wird also mit dem Lot in der Durchgangsöffnung und sowie der Verformung von dessen Überständen beiderseits der Durchgangsöffnung zu dem Kopf ein beliebig gross zu bemessendes Lotdepot an dem elektrischen Kontakt aus Metall bereitgestellt, das durch Verformen, z. B. Nieten in überraschend einfachster Weise hergestellt ist. Für den Lot können Lötdraht mit internem Flussmittel, ein massiver Lötdraht oder sogenannte Preforms mit oder ohne externes Flussmittel verwendet werden. Die Erfindung eignet sich für ein Heizfeld und Antennenanschlüsse.With the invention, therefore, with the solder in the passage opening and and the deformation of its projections on either side of the passage opening to the head an arbitrarily large to be measured Lotdepot to the electrical contact made of metal provided by deforming, z. B. rivets is made in a surprisingly simple way. For the solder solder wire with internal flux, a solid solder wire or so-called preforms with or without external flux can be used. The invention is suitable for a heating field and antenna connections.

Die Erfindung bietet den Vorteil, dass das Lötdepot nicht nur in beiebiger Grösse, sondern auch in einfachster Weise und damit kostengünstig ohne den vergleichsweise komplizierten Vorverzinnungsrozess durch Aufschmelzen des Lötdepots wie beim Stand der Technik schnell hergestellt werden kann. Es bietet ausserdem einen sehr guten mechanischen Halt durch den von den Köpfen gebildeten Formschluss sowie eine hohe Maßgenauigkeit für spätere Verfahrensschritte, z. B. beim Einsatz von Schwingfördern zum Vereinzeln.The invention offers the advantage that the solder deposit can be produced quickly, not only in large size, but also in the simplest way and therefore cost-effectively without the comparatively complicated presplinning process by melting the solder deposit as in the prior art. It also offers a very good mechanical hold by the positive connection formed by the heads and a high dimensional accuracy for subsequent process steps, eg. B. when using vibrating conveyers for separating.

Weiter ist wegen des nicht benötigten Flussmittels eine saubere Verarbeitung möglich. Es entstehen also auch keine Lötdämpfe bei Verwendung von Lötzinn als Lot oder durch Flussmittel. Somit wird nicht nur keine teuere Absaugung benötigt. Der Einsatz der Erfindung ist umweltfreundlicher und nicht gesundheitsschädlich.Furthermore, clean processing is possible because of the unnecessary flux. So there are no solder vapors when using solder as solder or by flux. Thus, not only no expensive extraction is needed. The use of the invention is environmentally friendly and not harmful to health.

Die gute und einfache Prüfbarkeit des ordnungsgemäss angebrachten Lotdepots ist von Vorteil. Beim Stand der Technik wird das Vorhandensein von Lötzinn per Lasertaster oder Kamera durch Messung der Reflexion oder der Helligkeit der jeweiligen Oberfläche geprüft, die aber innerhalb einer Charge variieren kann, wodurch die Prüfung aufwändig und sehr kompliziert wird. Aufgrund der Durchgangsbohrung in dem erfindungsgemässen Kontakt kann das Vorhandensein des Lötdepots durch eine Gabellichtschranke überprüft werden.The good and easy testability of the properly applied solder deposit is beneficial. In the prior art, the presence of solder is checked by laser scanning or camera by measuring the reflection or the brightness of the respective surface, but which can vary within a batch, making the test consuming and very complicated. Due to the through hole in the inventive contact, the presence of the solder deposit can be checked by a fork light barrier.

Da die beiden Köpfe des Lotdepots auf der Ober- und Unterseite des Kontaktes stoffschlüssig miteinander verbunden sind, schmilzt bei Erwärmung und Aufschmelzen auf nur des einen Kopfes an der Ober- oder aber der Unterseite durch einfache Wärmeleitung auch der andere Kopf auf der Unter- bzw. Oberseite des Kontaktes, ohne dass viel Energie an den Kontakt abgegeben wird. Hierdurch bedingt, sind bei Anwendungen mit einem Lötkolben vorteilhafterweise viel kürzere Verarbeitungszeiten realisierbar.Since the two heads of the solder deposits on the top and bottom of the contact are materially connected to each other, melts when heated and melting on only one head on the top or the bottom by simple heat conduction and the other head on the bottom or Top of the contact, without much energy is given to the contact. As a result, much shorter processing times are advantageously realized in applications with a soldering iron.

Die Erfindung kommt auch nachfolgen Verfahrensschritten zu Gute. Da das Lotdepot nicht aufgeschmolzen wird und ggf. das Flussmittel noch nicht aktiviert wird, erhält der Kunde ein Lötdepot von hoher Qualität und findet der eigentliche Lötprozess erstmalig beim Kunden statt.The invention also benefits subsequent process steps. Since the solder deposit is not melted and possibly the flux is not yet activated, the customer receives a solder pot of high quality and the actual soldering process takes place for the first time at the customer.

Zweckmässige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments and further developments of the invention are characterized in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Erfindung näher erläutert erläutert. In dieser zeigtAn embodiment of the invention will be explained below with reference to the invention explained in more detail. In this shows

1 den Kontakt in Druntersicht und 1 the contact in bottom view and

2 den Kontakt in Seitenansicht. 2 the contact in side view.

Der insgesmat mit 5 bezeichnete, streifenförmige ausgebildete elektrische Kontakt aus Metall ist als in Seitenansicht doppelt gekröpfter Lötfuss mit Lötanschlüssen 6 an dessen beiden entgegengesetzten Enden ausgebildet. die mit einem Lotdepot 7 im Bereich einer von der Ober- zu der Unterseite reichenden Durchgangsöffnung 8 versehen sind.The insgesmat with 5 designated, strip-shaped electrical contact made of metal is as a side view double cranked Lötfuss with solder terminals 6 formed at its two opposite ends. the one with a solder depot 7 in the region of a passage opening extending from the upper side to the lower side 8th are provided.

Diese Durchgangsöffnung 8 ist mit dem Zinn (St) aufweisenden Lot gefüllt, welches beiderseits der Durchgangsöffnung mit je einem Überstand 91, 92 (2) vorragt. Dieser Überstand 91, 92 ist dabei als den Rand der Durchgangsöffnung 8 zumindest teilweise übergreifender Kopf 10 ausgebildet.This passage opening 8th is filled with the tin (St) having solder, which on both sides of the passage opening, each with a supernatant 91 . 92 ( 2 ). This supernatant 91 . 92 is here as the edge of the passage opening 8th at least partially overarching head 10 educated.

Bei der Herstellung des elektrischen Kontaktes 5 mit dem Lotdepot 7 an dem Lötanschluss 6 wird also zunächst der Kontakt mit der zumindest einen Durchgangsöffnung 8 (z. B. durch Ausstanzen) versehen, in die ein Draht aus dem Lot eingeführt wird. Der Draht wird mit je einem Überstand 91, 92 beiderseits der Durchgangsöffnung 8 abgelängt und danach jeder Überstand zu einem Kopf 10, vorzugsweise mittels je eines – nicht gezeigten – Stempels als Werkzeug zu einem den Rand der Durchgangsöffnung zumindest teilweise übergreifenden Nietkopf verformt.In the manufacture of electrical contact 5 with the solder depot 7 at the solder connection 6 So first, the contact with the at least one through hole 8th (eg by punching), in which a wire is inserted from the solder. The wire is each with a supernatant 91 . 92 on both sides of the passage opening 8th cut to length and then every supernatant to a head 10 , preferably by means of one each - not shown - stamp as a tool to a the edge of the passage opening at least partially overlapping rivet head deformed.

Der Draht weist beim wiedergegebene Ausführugsbeispiel einen Durchmesser von ca. 1,5 mm und eine Länge von ca. 5 mm auf und ist durch die Durchgangsöffnung 8 (Durchmesser ca. 1,6 mm) in dem Kontakt 5 geführt. Hierbei können je nach Anwendung die Größe verwendeten Drahtes, als auch der Durchmesser der Durchgangsöffnung und die Form des Stempels variieren. Darüber hinaus kann auch die Form des Kopfes 10 bezüglich Positionierung, d. h. mehr Richtung Ober- oder Unterseite, oder die Form des Stempels variieren.The wire has in the illustrated Ausführugsbeispiel a diameter of about 1.5 mm and a length of about 5 mm and is through the through hole 8th (Diameter about 1.6 mm) in the contact 5 guided. Here, depending on the application, the size of the wire used, as well as the diameter of the through hole and the shape of the punch vary. In addition, the shape of the head can also be 10 in terms of positioning, ie more direction top or bottom, or the shape of the punch vary.

Claims

Electric contact ( 5 ) with one a Lotdepot ( 7 ) having solder terminal ( 6 ), characterized in that the contact ( 5 ) at least one passage opening ( 8th ), that the passage opening ( 8th ) is filled with the solder and that the solder on both sides of the passage opening ( 8th ) each with a supernatant ( 91 . 92 protruding) and this as the edge of the passage opening ( 8th ) at least partially overarching ( 10 ) Head is formed.

Contact according to one of the preceding claims, characterized by a strip-shaped design.

Contact according to one of the preceding claims, characterized in that the passage opening ( 8th ) is provided in the strip-shaped area.

Contact according to one of the preceding claims, characterized in that the solder has tin (St).

Contact according to one of the preceding claims, characterized in that the head ( 10 ) is designed as a rivet head.

A method for producing an electrical contact with a solder deposit, characterized in that the contact is provided with at least one passage opening, in that a wire is inserted from the solder, that the wire is cut to length with a supernatant on both sides of the passage opening and that each supernatant is deformed to a head.

Method according to one of the preceding method claims, characterized in that each head is deformed by means of a respective punch as a rivet head.

Method according to one of the preceding method claims, characterized in that each head is deformed as the edge of the passage opening at least partially overlapping.

Method according to one of the preceding method claims, characterized in that the passage opening is punched.