DE102011015219A1 - Solderable electrode for electrical piezoelectric actuator, has mesh electrode element and strip-shaped solder layer which is connected and pressed together with mesh electrode element by upper and lower rollers - Google Patents
Solderable electrode for electrical piezoelectric actuator, has mesh electrode element and strip-shaped solder layer which is connected and pressed together with mesh electrode element by upper and lower rollers Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011015219A1 DE102011015219A1 DE102011015219A DE102011015219A DE102011015219A1 DE 102011015219 A1 DE102011015219 A1 DE 102011015219A1 DE 102011015219 A DE102011015219 A DE 102011015219A DE 102011015219 A DE102011015219 A DE 102011015219A DE 102011015219 A1 DE102011015219 A1 DE 102011015219A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrode
- solder layer
- strip
- solderable
- mesh
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/008—Soldering within a furnace
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/20—Preliminary treatment of work or areas to be soldered, e.g. in respect of a galvanic coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
- B23K35/0227—Rods, wires
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/22—Nets, wire fabrics or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/36—Electric or electronic devices
- B23K2101/38—Conductors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine verlötbare Elektrode und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen verlötbaren Elektrode.The present invention relates to a solderable electrode and a method of manufacturing such a solderable electrode.
Solche verlötbaren Elektroden sind vielseitig einsetzbar. Ein möglicher Einsatzfall ist bei der Kontaktierung von elektrischen Aktuatoren gegeben, die beispielsweise aus Schichtmaterialien aufgebaut sind. Bei solchen Schichtaktuatoren werden einzelne Piezoelektrische-Schichten übereinander angeordnet und jede Schicht wird einzeln von den Seiten aus kontaktiert. Durch die Anlegung einer elektrischen Spannung ändert sich die gesamte Länge des elektrischen Aktuators entsprechend.Such solderable electrodes are versatile. A possible application is given in the contacting of electrical actuators, which are constructed for example of layer materials. In such layer actuators, individual piezoelectric layers are stacked and each layer is contacted individually from the sides. By applying an electrical voltage, the entire length of the electric actuator changes accordingly.
Bei solchen Aktuatoren ist es wichtig, dass die Vielzahl der einzelnen piezoelektrischen Schichten zuverlässig und auch dauerhaft zuverlässig kontaktierbar ist, obwohl der gesamte Aktuator und auch die den Aktuator kontaktierende Elektrode bewegt werden und dabei periodisch ihre Länge ändern, wodurch Relativbewegungen zwischen der Elektrode und dem Schichtaktuator auftreten können.In such actuators, it is important that the plurality of individual piezoelectric layers can be reliably and permanently reliably contacted even though the entire actuator and also the electrode contacting the actuator are moved, thereby periodically changing their length, whereby relative movements between the electrode and the layer actuator may occur.
Für diese und auch andere Anwendungsfälle sind verlötbare Elektroden bekannt geworden, die mit einer Netzelektrode versehen sind, um über das Netz den elektrischen Verbraucher oder den Schichtaktuator dauerhaft zuverlässig zu kontaktieren. Dabei wird im Herstellungsprozess die verlötbare Elektrode mit dem zu versorgenden Bauteil, wie beispielsweise dem Schichtaktuator verlötet. Es hat sich im Stand der Technik als aufwendig herausgestellt, die benötigte Lötmittelmenge gezielt bereitzustellen, um eine einwandfreie Verlötung zu gewährleisten.For these and other applications solderable electrodes have become known, which are provided with a mesh electrode to permanently reliably contact via the network the electrical load or the Schichtaktuator. In this case, in the manufacturing process, the solderable electrode is soldered to the component to be supplied, such as the Schichtaktuator. It has been found in the prior art to be expensive to provide the required amount of solder targeted to ensure proper soldering.
Mit der
Dieser Stand der Technik funktioniert zuverlässig, jedoch ist die Herstellung insgesamt relativ aufwendig.This prior art works reliably, but the production is relatively complex overall.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verlötbare Elektrode zur Verfügung zu stellen, welche zuverlässige Eigenschaften bei der Verlötung bietet und welche einfacher oder kostengünstiger herzustellen ist.It is therefore the object of the present invention to provide a solderable electrode which offers reliable soldering properties and which is simpler or less expensive to manufacture.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine verlötbare Elektrode mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Das erfindungsgemäße Verfahren ist Gegenstand des Anspruchs 11. Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben. Weitere Vorteile, Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel.This object is achieved by a solderable electrode with the features of
Die erfindungsgemäße verlötbare Elektrode weist eine Netzelektrode mit wenigstens einer streifenförmigen Lotschicht auf. Dabei ist die streifenförmige Lotschicht mit der Netzelektrode verbunden. Dazu ist die Netzelektrode von wenigstens einer Seite aus mit der streifenförmigen Lotschicht verpresst.The solderable electrode according to the invention has a mesh electrode with at least one strip-shaped solder layer. In this case, the strip-shaped solder layer is connected to the network electrode. For this purpose, the mesh electrode is pressed from at least one side with the strip-shaped solder layer.
Die erfindungsgemäße verlötbare Elektrode hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist das einfache Herstellungsverfahren. Zunächst kann eine Netzelektrode auf herkömmliche Art und Weise hergestellt werden, die nicht über einen Vorrat an Lotmaterial zum Verlöten verfügt. Anschließend wird die fertige oder wenigstens halbfertige Netzelektrode mit wenigstens einer streifenförmigen Lotschicht verpresst. Durch das Verpressen wird eine – wenigstens vorübergehend – feste Bindung zwischen der Netzelektrode und der streifenförmigen Lotschicht erzeugt. Die erzeugte Bindung reicht für das weitere Verarbeiten der verlötbaren Elektrode und für die Montage an dem zu verlötenden Produkt aus. Anschließend kann in einem geeigneten Ofen oder über eine andere Art der Wärmezufuhr die verlötbare Elektrode mit dem elektrischen Verbraucher wie beispielsweise einem Schichtaktuator verlötet werden, um eine zuverlässige Kontaktierung der einzelnen piezoelektrischen Schichten des Aktuators zu erzeugen und dauerhaft zu gewährleisten.The solderable electrode according to the invention has many advantages. A significant advantage is the simple manufacturing process. First, a mesh electrode can be made in a conventional manner that does not have a supply of solder material for soldering. Subsequently, the finished or at least semi-finished mesh electrode is pressed with at least one strip-shaped solder layer. By pressing a - at least temporarily - solid bond between the mesh electrode and the strip-shaped solder layer is produced. The bond produced is sufficient for further processing of the solderable electrode and for mounting on the product to be soldered. Subsequently, the solderable electrode can be soldered to the electrical load such as a Schichtaktuator in a suitable oven or via another type of heat supply to produce reliable contact with the individual piezoelectric layers of the actuator and to ensure permanent.
Die mit der Netzelektrode verbundene streifenförmige Lotschicht stellt ein Lotreservoir dar, welches bei der anschließenden Verlötung für eine sichere und ausreichende Kontaktierung des zu kontaktierenden Produkts sorgt. Dadurch kann der folgende Lötprozess vollständig ohne Zufuhr von weiterem Lötmaterial erfolgen.The strip-shaped solder layer connected to the network electrode constitutes a solder reservoir, which ensures a secure and sufficient contact with the product to be contacted during the subsequent soldering. As a result, the following soldering process can be carried out completely without the supply of additional soldering material.
Ein weiterer erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen verlötbaren Elektrode liegt darin, dass unterschiedlichste Materialien der Netzelektrode und der streifenförmigen Lötschicht eingesetzt werden können. Soll hingegen eine Netzelektrode insgesamt galvanisch oder aber sollen die zur Herstellung der Netzelektrode verwendeten Drähte zuvor galvanisch mit einer Lötschicht überzogen werden, so kann sich das Problem ergeben, dass bestimmte Materialkombinationen galvanisch nicht aufgetragen werden können. Das führt dazu, dass in Abhängigkeit von dem Material der Netzelektrode, nur bestimme Lötmaterialien möglich sind.Another significant advantage of the solderable electrode according to the invention is that a wide variety of materials of the mesh electrode and the strip-shaped solder layer can be used. On the other hand, if a net electrode is to be galvanically galvanized or if the wires used to produce the net electrode are to be galvanically coated with a solder layer beforehand, the problem may arise that certain combinations of materials can not be applied galvanically. As a result, depending on the material of the mesh electrode, only certain brazing materials are possible.
Bei den modernen Lötprozessen kann die Festlegung auf galvanisch-kompatible Materialien zu einer erheblichen Einschränkung der Materialwahl für die Netzelektrode und für die Lötschicht sorgen. Dadurch können erhebliche Produkt-, Qualitäts- und/oder Preisnachteile entstehen, die mit der vorliegenden Erfindung vermieden werden, da eine mechanische Verbindung zwischen der Netzelektrode und der streifenförmigen Lötschicht erzeugt wird, die unabhängig von den verwendeten Materialien zuverlässig funktioniert.In modern soldering processes, fixing on galvanically compatible materials can severely limit the choice of material for the mesh electrode and the solder layer. This can lead to significant product, quality and / or price disadvantages, which are avoided with the present invention, since a mechanical connection between the mesh electrode and the strip-shaped solder layer is produced, which works reliably regardless of the materials used.
Die Form und die Struktur der verlötbaren Elektrode sind dabei in äußerst weiten Grenzen wählbar, da grundsätzlich jede beliebige äußere Form herstellbar ist.The shape and the structure of the solderable electrode are selectable within extremely wide limits, since in principle any desired external shape can be produced.
In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst die Netzelektrode wenigstens ein Drahtgewebe und/oder wenigstens ein Drahtgeflecht und/oder wenigstens ein Drahtgewirk. Die Netzelektrode kann auch ein Drahtfleece oder ein Drahtfilz oder dergleichen umfassen.In a preferred embodiment, the mesh electrode comprises at least one wire mesh and / or at least one wire mesh and / or at least one Drahtgewirk. The mesh electrode may also comprise a wire fleece or a wire felt or the like.
Vorzugsweise ist die Netzelektrode in wenigstens einer Dimension und insbesondere in Längsrichtung elastisch ausgebildet, um beispielsweise bei der Kontaktierung eines piezoelektrischen Aktuators die entsprechenden Längenänderungen elastisch mitmachen zu können.Preferably, the mesh electrode is elastically formed in at least one dimension and in particular in the longitudinal direction, in order to be able to participate elastically in the contacting of a piezoelectric actuator, for example, the corresponding changes in length.
In allen Ausgestaltungen besteht die Netzelektrode wenigstens teilweise aus metallischen Drähten bzw. aus Drähten, die eine metallisch leitende Oberfläche aufweisen. Besonders bevorzugt wird ein Drahtgewebe eingesetzt, wobei das Drahtgewebe insbesondere aus metallischen Drähten besteht. Das Drahtgewebe kann aber auch aus Kunst- oder Naturstoffdrähten bestehen, die von einer entsprechend strukturierten metallischen Schicht umgeben sind, um die nötige Leitfähigkeit zu gewährleisten.In all embodiments, the mesh electrode consists at least partially of metallic wires or of wires which have a metallically conductive surface. Particularly preferred is a wire mesh is used, wherein the wire mesh consists in particular of metallic wires. The wire mesh may also consist of synthetic or natural material wires, which are surrounded by a correspondingly structured metallic layer to ensure the necessary conductivity.
Vorteilhafterweise besteht die streifenförmige Löt- bzw. Lotschicht vollständig oder wenigstens überwiegend aus wenigstens einem Löt- bzw. Lotmaterial. Insbesondere besteht die streifenförmige Lotschicht wenigstens im Wesentlichen vollständig aus wenigstens einem Lotmaterial. Möglich ist es auch, dass die streifenförmige Lotschicht aus zwei oder mehr unterschiedlichen Lotmaterialien besteht.Advantageously, the strip-shaped soldering or soldering layer consists entirely or at least predominantly of at least one soldering or soldering material. In particular, the strip-shaped solder layer consists at least substantially completely of at least one solder material. It is also possible that the strip-shaped solder layer consists of two or more different solder materials.
Grundsätzlich ist der Einsatz aller Lotmaterialien möglich. Bevorzugt sind sowohl Weichlote als auch Hartlote. Der Einsatz des jeweiligen Lotmaterials hängt von dem gewählten Betriebsumfeld der fertigen verlötbaren Elektrode und den sonstigen Anforderungen ab.In principle, the use of all solder materials is possible. Both soft solders and brazes are preferred. The use of the respective solder material depends on the selected operating environment of the finished solderable electrode and the other requirements.
In besonders bevorzugten Ausgestaltungen ist die streifenförmige Lotschicht als flächige Lotfolie oder als flächige Lotplatte ausgebildet.In particularly preferred embodiments, the strip-shaped solder layer is formed as a flat solder foil or as a flat solder plate.
Möglich ist es aber auch, dass die streifenförmige Lotschicht wenigstens ein Lotgewirk, ein Lotgestrick, ein Lotgeflecht, ein Lotfleece, einen Lotfilz oder einen Lotgewebe oder dergleichen umfasst.But it is also possible that the strip-shaped solder layer comprises at least one Lotgewirk, a Lotgestrick, a braid, a Lotfleece, a Lotfilz or a Lotgewebe or the like.
Ob die streifenförmige Lotschicht aus einer massiven Platte oder Folie besteht, oder ob die streifenförmige Lotschicht aus einem Gewebe oder dergleichen besteht, ist grundsätzlich unerheblich, sofern die streifenförmige Lotschicht so strukturiert ist, dass eine Verteilung der Lotschicht beim nachfolgenden Lötprozess ermöglicht und gewährleistet wird.Whether the strip-shaped solder layer consists of a solid plate or film, or whether the strip-shaped solder layer consists of a woven fabric or the like, is basically insignificant, provided that the strip-shaped solder layer is structured such that a distribution of the solder layer is made possible and ensured during the subsequent soldering process.
Vorzugsweise ist die streifenförmige Lotschicht wenigstens teilweise und/oder wenigstens abschnittsweise mit der Netzelektrode durch Einbürsten verbunden. Dabei wird die Lotschicht auf das Drahtgewebe gelegt und mit einer Bürste und/oder mit einem Werkzeug mit Borsten bearbeitet und wenigstens punktuell in das Drahtgewebe eingebürstet. Dadurch passt sich die dünne Lotschicht an das Drahtgewebe an und wird damit verbunden, sodass es während der folgenden Prozessschritte zuverlässig dran haftet. Der Einsatz eines Haftmaterials ist nicht erforderlich. Wahlweise kann aber ein Haftmaterial verwendet werden.Preferably, the strip-shaped solder layer is at least partially and / or at least partially connected to the mesh electrode by brushing. The solder layer is placed on the wire mesh and processed with a brush and / or with a tool with bristles and brushed at least selectively in the wire mesh. As a result, the thin solder layer adapts to the wire mesh and is connected to it, so that it reliably adheres to it during the following process steps. The use of an adhesive material is not required. Optionally, however, an adhesive material can be used.
Möglich und bevorzugt ist es auch, die streifenförmige Lotschicht wenigstens teilweise mit der Netzelektrode durch einen Nadelvorgang zu verbinden. Dazu wird die Lotschicht auf das Drahtgewebe aufgelegt. Beide Schichten werden anschließend miteinander verpresst, indem Nadeln oder nadelähnliche Werkzeuge auf die Lotschicht gedrückt werden, welche die Lotschicht lokal verformen und in die Zwischenräume des Drahtgewebes pressen. Möglich ist es auch, dass die Nadeln die Lotschicht durchstoßen und Teile der Lotschicht in das Drahtgewebe hineinpressen. Die Nadelspitze wird entsprechend dem Drahtgewirk und der Lotschicht angepasst. Diese kann z. B. spitz, stumpf, rund, flach, pyramidenförmig, oder eine andere beliebige Form aufweisen.It is also possible and preferred to connect the strip-shaped solder layer at least partially with the mesh electrode by a needle operation. For this purpose, the solder layer is placed on the wire mesh. Both layers are then pressed together by pressing needles or needle-like tools on the solder layer, which locally deform the solder layer and press into the interstices of the wire mesh. It is also possible that the needles pierce the solder layer and press parts of the solder layer into the wire mesh. The needle tip is adjusted according to the wire knit and the solder layer. This can, for. B. pointed, dull, round, flat, pyramidal, or have any other shape.
In bevorzugten Weiterbildungen weist die Lotschicht eine Dicke zwischen 10 μm und 150 μm und insbesondere zwischen 20 μm und 50 μm auf. Auch größere oder kleinere Dicken sind möglich. Die Wahl der Dicke der Lotschicht hängt wesentlich von der benötigten Lotmenge beim Lotprozess ab. Insbesondere wird die Lotmenge auch durch die Dicke der Netzelektrode bzw. durch deren Drahtdurchmesser und die Größe der verlötbaren Elektrode beeinflusst.In preferred developments, the solder layer has a thickness between 10 μm and 150 μm and in particular between 20 μm and 50 μm. Even larger or smaller thicknesses are possible. The choice of the thickness of the solder layer depends essentially on the required Lotmenge in the soldering process. In particular, the quantity of solder is also influenced by the thickness of the mesh electrode or by its wire diameter and the size of the solderable electrode.
Besonders bevorzugt weist die verlötbare Elektrode ein Drahtgewebe als Netzelektrode auf. Der Drahtdurchmesser der Kett- und/oder Schussdrähte der Netzelektrode liegt vorzugsweise zwischen 30 μm und 150 μm und insbesondere zwischen 40 μm und 100 μm. Je nach Anwendungsfall sind auch hier kleinere oder auch größere Werte möglich. So sind auch Netzelektroden mit Drahtdurchmessern von 300 μm oder 500 μm oder von 1 mm oder mehr möglich und bevorzugt.Particularly preferably, the solderable electrode has a wire mesh as a mesh electrode. The wire diameter of the warp and / or weft wires of the mesh electrode is preferably between 30 .mu.m and 150 .mu.m and in particular between 40 .mu.m and 100 .mu.m. Depending on the application, smaller or larger values are also possible here. So are net electrodes with wire diameters of 300 μm or 500 μm or of 1 mm or more is possible and preferred.
In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, wenn sich die Kettdrähte und die Schussdrähte des Drahtgewebes unter einem Winkel zur Längsrichtung der verlötbaren Elektrode erstrecken. Der Winkel zwischen der Längsrichtung und den Kettdrähten und/oder den Schussdrähten liegt dabei vorzugsweise zwischen 30° und 60°. Möglich sind aber auch Winkel zwischen 15° und 75°. In konkreten Ausgestaltungen liegt der Winkel bei 45°. Schräg zur Längsrichtung ausgerichtete Kett- und Schussdrähte des Drahtgewebes gewährleisten eine hohe Elastizität der Netzelektrode in der Längsrichtung der verlötbaren Elektrode. Dadurch kann bei dem Einsatz an piezoelektrischen Aktuatoren eine hohe Elastizität der verlötbaren Elektrode gewährleistet werden, die zu einer hohen Betriebssicherheit beiträgt.In all embodiments, it is particularly preferred that the warp wires and the weft wires of the wire cloth extend at an angle to the longitudinal direction of the solderable electrode. The angle between the longitudinal direction and the warp wires and / or the weft wires is preferably between 30 ° and 60 °. But also possible angles between 15 ° and 75 °. In concrete embodiments, the angle is 45 °. Obliquely oriented to the longitudinal direction warp and weft wires of the wire fabric ensure a high elasticity of the mesh electrode in the longitudinal direction of the solderable electrode. As a result, a high elasticity of the solderable electrode can be ensured when used on piezoelectric actuators, which contributes to a high level of operational safety.
Vorzugsweise sind die Netzelektrode und wenigstens eine streifenförmige Lotschicht miteinander kalandriert. Durch die Kalandrierung wird der nötige Pressdruck aufgebracht, um die Netzelektrode wenigstens für die weitere Verarbeitung mit der Lotschicht so fest zu verbinden, dass bei der nachfolgenden Weiterverarbeitung und der Verlötung der verlötbaren Elektrode die Ausfallwahrscheinlichkeit sehr gering oder praktisch Null ist.Preferably, the mesh electrode and at least one strip-shaped solder layer are calendered together. By calendering the necessary pressing pressure is applied to the network electrode so firmly connect at least for further processing with the solder layer, that in the subsequent further processing and the soldering of the solderable electrode, the probability of failure is very low or practically zero.
Beim Kalandrieren laufen die Netzelektrode und die darauf oder darunter gelegte streifenförmige Lotschicht miteinander durch zwei sich drehende Walzen, die einen definierten Abstand aufweisen. Dabei ist der Abstand der sich drehenden Walzen derart bemessen, dass er geringer ist als die Dicke des Drahtgewebes und der daran angeordneten Lotschicht. Dadurch wird ein hoher Druck auf die Netzelektrode und die streifenförmige Lotschicht ausgeübt, der zu einer lokalen Verformung der streifenförmigen Lotschicht und/oder der Netzelektrode führt. Es hat sich herausgestellt, dass dadurch eine ausreichend feste Verbindung zwischen der streifenförmigen Lotschicht und der Netzelektrode entsteht.During calendering, the mesh electrode and the strip-shaped layer of solder laid thereon or below run through two rotating rolls which have a defined spacing. In this case, the distance of the rotating rollers is dimensioned such that it is less than the thickness of the wire mesh and the solder layer arranged thereon. As a result, a high pressure is exerted on the mesh electrode and the strip-shaped solder layer, which leads to a local deformation of the strip-shaped solder layer and / or the mesh electrode. It has been found that this creates a sufficiently strong connection between the strip-shaped solder layer and the mesh electrode.
In allen Ausgestaltungen ist es möglich und bevorzugt, dass die Netzelektrode mit der damit verbundenen Lotschicht über wenigstens einen Abschnitt umgefaltet wird. Dabei kann die Lotschicht innen oder auch außen angeordnet sein.In all embodiments, it is possible and preferred that the network electrode is folded over with the associated solder layer over at least a portion. In this case, the solder layer can be arranged inside or outside.
Es ist möglich und bevorzugt, dass wenigstens ein elektrisches Anschlusselement in dem umgefalteten Bereich befestigt ist. Insbesondere wird die Umfaltung über die Länge wenigstens eines Anschlussabschnitts vorgenommen. Möglich ist es auch, dass die Netzelektrode insgesamt eingefaltet wird. Dabei können sich in dem Faltbereich eine oder mehrere Anschlusselektroden befinden.It is possible and preferred that at least one electrical connection element is fastened in the folded-over region. In particular, the refolding is carried out over the length of at least one connecting section. It is also possible that the net electrode is folded in total. In this case, one or more connection electrodes can be located in the folding area.
Es ist möglich, dass die Netzelektrode mit der darauf angeordneten streifenförmigen Lotschicht so eingefaltet wird, dass die Lotschicht über den eingefalteten Abschnitt vollständig oder wenigstens teilweise von der Netzelektrode umgeben ist.It is possible that the net electrode with the strip-shaped solder layer arranged thereon is folded in such a way that the solder layer is completely or at least partly surrounded by the net electrode via the folded-in section.
Möglich ist es auch, dass die Lotschicht sich auf der Außenseite der eingefalteten Netzelektrode befindet. Bevorzugt ist es auch, dass eine Lotschicht auf der einen Seite der Netzelektrode und eine Lotschicht auf der anderen Seite der Netzelektrode vorgesehen sind, sodass die Netzelektrode auf beiden Seiten mit einer Lotschicht verbunden wird. Dadurch wird eine größere Verteilung der Lotmenge ermöglicht. Dementsprechend kann auf beiden Seiten jeweils eine dünnere streifenförmige Lotschicht verwendet werden.It is also possible that the solder layer is located on the outside of the folded net electrode. It is also preferable that a solder layer is provided on one side of the mesh electrode and a solder layer on the other side of the mesh electrode, so that the mesh electrode is connected to a solder layer on both sides. This allows a greater distribution of Lotmenge. Accordingly, a thinner stripe-shaped solder layer can be used on both sides.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer verlötbaren Elektrode wird eine Netzelektrode mit wenigstens einer streifenförmigen Lotschicht wenigstens teilweise bedeckt und anschließend wird die Netzelektrode mit der streifenförmigen Lotschicht verpresst.In the method according to the invention for producing a solderable electrode, a mesh electrode with at least one strip-shaped solder layer is at least partially covered, and then the mesh electrode is pressed with the strip-shaped solder layer.
Auch das erfindungsgemäße Verfahren hat viele Vorteile, da es ein einfaches Verfahren zur Herstellung einer verlötbaren Elektrode zur Verfügung stellt, mit dem eine zuverlässige Verlötung mit elektrischen Verbrauchern möglich ist. Dabei wird das zur Verlötung benötigte Lotreservoir an der verlötbaren Elektrode zur Verfügung gestellt.The method according to the invention also has many advantages, since it provides a simple method for producing a solderable electrode, with which a reliable soldering with electrical consumers is possible. In this case, the solder reservoir needed for soldering is provided at the solderable electrode.
Der Pressvorgang kann in einem durchlaufenden kontinuierlichen Verfahren erfolgen. Es ist aber auch möglich, dass der Pressvorgang in einem diskontinuierlichen Verfahren durchgeführt wird. Beispielsweise kann das Pressen auch bei einem Stanzvorgang durchgeführt werden.The pressing process can be carried out in a continuous, continuous process. But it is also possible that the pressing process is carried out in a batch process. For example, the pressing can also be carried out in a punching operation.
Besonders bevorzugt ist es, dass die oder wenigstens eine Verpressung beim Kalandrieren erfolgt.It is particularly preferred that the or at least one pressing takes place during calendering.
Vorzugsweise wird die Netzelektrode wenigstens einmal über wenigstens einen Abschnitt gefaltet, um die Aufnahme und die Kontaktierung eins elektrischen Anschlusselementes zu gewährleisten.Preferably, the net electrode is folded at least once over at least a portion to ensure the reception and the contacting of an electrical connection element.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, welche im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden.Further advantages and features of the present invention will become apparent from the embodiments, which are explained below with reference to the accompanying figures.
In den Figuren zeigen:In the figures show:
Mit Bezug auf die beiliegenden Figuren wird im Folgenden ein Ausführungsbeispiel einer verlötbaren Elektrode
Die in
Die Netzelektrode
In
An dem im Ausführungsbeispiel links angeordneten Anschlussabschnitt
In der schematischen Darstellung gemäß
Die in den Figuren hier eingezeigten Spalte zwischen den einzelnen Komponenten dienen nur der Verdeutlichung des Prinzips und sind in einer realen Ausgestaltung in der Regel nicht vorhanden, um einen entsprechend festen Sitz der einzelnen Komponenten aneinander zu gewährleisten.The shown in the figures here column between the individual components are only the clarification of the principle and are not present in a real design in the rule to ensure a correspondingly tight fit of the individual components together.
Während die Dicke
Beim Kalandrieren wird die Gesamtdicke in Abhängigkeit von den eingestellten Parametern in der Regel zwischen 10% und 60% reduziert. Bevorzugt sind Verpressungen größer 20%. In einer konkreten Ausgestaltung wurde mit einer Reduktion der Dicke zwischen 30% und 40% ein gutes Ergebnis erzielt.Calendering generally reduces the total thickness between 10% and 60% depending on the set parameters. Preference is given to pressings greater than 20%. In a concrete embodiment, a good result was achieved with a reduction of the thickness between 30% and 40%.
In
Im gezeigten Beispiel ist die Lotschicht
Insgesamt stellt die erfindungsgemäße Erfindung ein einfaches Verfahren und eine einfach herstellbare verlötbare Elektrode zur Verfügung, womit beispielsweise elektrische Aktuatoren zuverlässig und dauerhaft ansteuerbar sind.Overall, the invention of the invention provides a simple method and a solderable electrode which can be produced easily, with which, for example, electrical actuators can be reliably and permanently actuated.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- verlötbare Elektrodesolderable electrode
- 22
- Netzelektrodemesh electrode
- 33
- Lotschichtsolder layer
- 44
- Seitepage
- 55
- Seitepage
- 66
- Drahtgewebewire cloth
- 77
- Drahtwire
- 88th
- Drahtwire
- 99
- Lotfoliesolder foil
- 1010
- Dickethickness
- 1111
- Lotplattesolder plate
- 1212
- Kettdrahtwarp wire
- 1313
- Schussdrahtweft wire
- 1414
- Winkelangle
- 1515
- Längsrichtunglongitudinal direction
- 1616
- Anschlussabschnittconnecting section
- 1717
- DrahtdurchmesserWire diameter
- 1818
- DrahtdurchmesserWire diameter
- 1919
- Anschlusselementconnecting element
- 2020
- Biegekantebending edge
- 2121
- Biegekantebending edge
- 2222
- oberer linker Abschnitt der Netzelektrodeupper left portion of the mesh electrode
- 2323
- oberer rechter Abschnitt der NetzelektrodeUpper right section of the mesh electrode
- 2424
- unterer Abschnitt der Netzelektrodelower section of the mesh electrode
- 2525
- Abflachung der NetzelektrodeFlattening of the mesh electrode
- 2626
- Abflachung der LotschichtFlattening of the solder layer
- 2727
- Dicke der NetzelektrodeThickness of the mesh electrode
- 2828
- KalandriergerätKalandriergerät
- 2929
- Walzeroller
- 3030
- Walzeroller
- 3131
- Gesamtdicke, EnddickeTotal thickness, final thickness
- 3232
- oberer linker Abschnitt der Lotschichtupper left portion of the solder layer
- 3333
- oberer rechter Abschnitt der LotschichtUpper right section of the solder layer
- 3434
- unterer Abschnitt der Lotschichtlower portion of the solder layer
- 3535
- Dicke vor dem KalandernThickness before calendering
- 3636
- Biegekantebending edge
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102006057178 A1 [0005] DE 102006057178 A1 [0005]
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011015219.9A DE102011015219B4 (en) | 2010-03-30 | 2011-03-25 | Solderable electrode and method for producing a solderable electrode |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010013487.2 | 2010-03-30 | ||
DE102010013487 | 2010-03-30 | ||
DE102011015219.9A DE102011015219B4 (en) | 2010-03-30 | 2011-03-25 | Solderable electrode and method for producing a solderable electrode |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102011015219A1 true DE102011015219A1 (en) | 2012-05-03 |
DE102011015219B4 DE102011015219B4 (en) | 2020-09-24 |
Family
ID=45935750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102011015219.9A Active DE102011015219B4 (en) | 2010-03-30 | 2011-03-25 | Solderable electrode and method for producing a solderable electrode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102011015219B4 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011114530A1 (en) | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Waldemar Hoening Ohg | Method for manufacturing solderable electrode utilized at piezoelectric actuator, involves providing and pressing net-shaped electrode with stripy solder layer, and pressing elastic layer together with solder layer and net-shaped electrode |
DE102013104955A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Epcos Ag | Multi-layer component with an external contact |
WO2023150511A3 (en) * | 2022-02-01 | 2023-09-21 | Verdagy, Inc. | Flattened wire mesh electrode in an electrolyzer |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006057178A1 (en) | 2006-12-03 | 2008-06-05 | Waldemar Hoening Ohg | network |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10327902A1 (en) * | 2002-07-19 | 2004-06-24 | Ceramtec Ag Innovative Ceramic Engineering | External electrode on a piezoceramic multilayer actuator |
-
2011
- 2011-03-25 DE DE102011015219.9A patent/DE102011015219B4/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006057178A1 (en) | 2006-12-03 | 2008-06-05 | Waldemar Hoening Ohg | network |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011114530A1 (en) | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Waldemar Hoening Ohg | Method for manufacturing solderable electrode utilized at piezoelectric actuator, involves providing and pressing net-shaped electrode with stripy solder layer, and pressing elastic layer together with solder layer and net-shaped electrode |
DE102011114530B4 (en) | 2011-09-29 | 2023-04-20 | Waldemar Hoening Ohg | Process and device for producing a solderable screen electrode |
DE102013104955A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Epcos Ag | Multi-layer component with an external contact |
WO2023150511A3 (en) * | 2022-02-01 | 2023-09-21 | Verdagy, Inc. | Flattened wire mesh electrode in an electrolyzer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102011015219B4 (en) | 2020-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AT502005A1 (en) | ELECTRICAL CONNECTING ELEMENT, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND SOLAR CELL AND MODULE WITH CONNECTING ELEMENT | |
AT502004A1 (en) | ELECTRICAL CONNECTING ELEMENT AND METHOD FOR CONTACTING ELECTRICAL COMPONENTS | |
DE102013105571A1 (en) | Contact element for contacting at least one winding wire | |
EP1476907B1 (en) | Piezo actuator comprising a structured external electrode | |
CH650876A5 (en) | SEMI-FINISHED PRODUCTS FOR ELECTRICAL CONTACTS. | |
DE102013017168A1 (en) | Device for electrically connecting a plurality of round cells and associated battery module and method | |
DE102006057178A1 (en) | network | |
DE102011015219B4 (en) | Solderable electrode and method for producing a solderable electrode | |
DE102010022925B4 (en) | Piezoelectric multilayer component and method for forming an outer electrode in a piezoelectric multilayer component | |
DE60104757T2 (en) | Guiding element and associated manufacturing process | |
AT519175B1 (en) | ULTRASONIC WELDING OF A LADDER WITH A CONTACT PART | |
CH705539A1 (en) | A dielectric actuator. | |
EP1880792B1 (en) | Assembly for electrical connection of elements of a car body | |
DE102012008908B4 (en) | Method of making a sliding contact with multiple contacts | |
DE102011114530B4 (en) | Process and device for producing a solderable screen electrode | |
DE102010013486B4 (en) | Solderable electrode and method of making a solderable electrode | |
DE102012219509A1 (en) | Plug connection with a shield contact spring | |
DE102014005535A1 (en) | Plug for making an electrical connection | |
WO2018167045A1 (en) | Method for producing a battery terminal and battery terminal | |
EP2887459A1 (en) | Method for electrically connecting a conductor on the basis of aluminium with a contact member | |
DE102022110778B3 (en) | Sensor arrangement with sensor wire for a composite component and composite component with such a sensor arrangement | |
DE1277446B (en) | Method for manufacturing semiconductor components with completely encapsulated semiconductor elements | |
DE102019006851B3 (en) | Method for producing an electrically conductive contact element, electrically conductive contact element and sleeve with an electrically conductive contact element | |
DE102015118779A1 (en) | Electric contact | |
DE102015225955A1 (en) | Method for producing a hybrid component consisting of at least two materials and hybrid component |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R123 | Application deemed withdrawn due to non-payment of filing fee | ||
R073 | Re-establishment requested | ||
R073 | Re-establishment requested | ||
R074 | Re-establishment allowed | ||
R074 | Re-establishment allowed | ||
R021 | Search request validly filed |
Effective date: 20150304 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: WALDEMAR HOENING OHG, DE Free format text: FORMER OWNER: WALDEMAR HOENING OHG, 48324 SENDENHORST, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: SCHUETTE, HARTMUT, DIPL.-ING. DR.-ING., DE |
|
R163 | Identified publications notified | ||
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |