DE1540270B1

DE1540270B1 - Method for attaching radial power supply wires to metal caps of electrical components

Info

Publication number: DE1540270B1
Application number: DE19651540270
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl-Ing Schmidt
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1965-03-16
Filing date: 1965-03-16
Publication date: 1969-12-11

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Befestigen radialer Stromzuführungsdrähte an metallenen Kappen elektrischer Bauelemente, insbesondere Widerstände, mittels elektrischer Punktschweißung.: Für die Herstellung radial bedrahteter Widerstände, d. h. Widerstände, deren Stromzuführungsdrähte praktisch senkrecht zur Längsachse des Widerstandes an den Armaturen befestigt sind, hat man bisher un wesentlichen drei verschiedene Armaturen verwendet. So sind Widerstände mit aus Blech gestanzten löffelartigen Kappen bekannt, bei denen der Stromanschluß als Lasche mit ausgestanzt wird. Diese Lasche besitzt einen verhältnismäßig großen Querschnitt, der den Widerstand beim Einlöten in eine Schaltung wärmemäßig stark beansprucht. Wenn man die Lasche mit einem kleineren Querschnitt versieht, besteht Bruchgefahr an der übergangsstelle von der Kappe zur Lasche. Außerdem bleibt hierbei bei der Herstellung ein erheblicher Verschnitt an hochwertigem Blech übrig.The invention relates to a method for fastening radial Power supply wires on metal caps of electrical components, in particular Resistors, by means of electrical spot welding .: For the production of radially wired Resistors, d. H. Resistors, the power supply wires of which are practically vertical are attached to the longitudinal axis of the resistor on the fittings, one has so far essentially three different fittings are used. So there are no resistances Known sheet metal stamped spoon-like caps, in which the power connection as a tab is punched out with. This tab has a relatively large cross-section, which puts a lot of heat on the resistor when soldering it into a circuit. If the tab is provided with a smaller cross-section, there is a risk of breakage at the transition point from the cap to the tab. In addition, the Producing a significant scrap of high quality sheet metal.

Ferner sind hohlnietartige Kappen für Widerstände bekannt, auf die ein mit einer Öse versehener Draht aufgelegt und eingerollt wird. Der hierbei entstehende elektrische Kontakt ist aber schlecht, so daß diese Kappen ohne nachträgliche Lötung oder Schweißung für hochwertige Widerstände nicht verwendbar sind. Die Lötung muß jedoch für die gezielte Fertigung eng tolierter Widerstände vor dem Aufziehen der Kappen auf dem Widerstandkörper erfolgen, da sein Widerstandswert sonst durch die beim Löten entstehende Wärme unzulässig verändert wird. Es ist außerdem unerläßlich, die beim Löten benutzten Flußmittel abzuwaschen, was -wiederum nicht ohne: Einwirkung auf die Widerstandsschicht bleibt. :: Werden die Stromzuführungsdrähte, wie es weiter bekannt ist, radial an vorgeformte Metallkappen elektrisch angeschweißt, so werden durch diese Punktschweißung die Drähte an der Schweißstelle im Querschnitt geschwächt (vgl. Fg. 1). Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit muß deshalb die Schweißstelle durch ein Lotmäteriäf abgedeckt= werden. Das Löten kann aber aus den obengenannten Gründen wieder nur an den losen, noch nicht aufgezogenen Kappen vorgenommen werden. Das Aufziehen von Kappen mit radial befestigtem Stromzuführungsdraht bereitet darüber hinaus Schwierigkeiten, da die Angriffsfläche für einen Preßstempel relativ klein ist. Hinzu kommt noch; daß bei Verwendung. von. Messingkappen die Festigkeit des Materials an der Legierungsgrenze mit dem Lot stark herabgesetzt wird.Furthermore, hollow rivet-like caps for resistors are known to which a wire provided with an eyelet is placed and rolled up. The resulting but electrical contact is bad, so that these caps without subsequent soldering or welding cannot be used for high-quality resistors. The soldering must but for the targeted production of tightly tolierte resistors before pulling up the Caps are made on the resistor body, otherwise its resistance value through the The heat generated during soldering is changed in an impermissible manner. It is also essential to wash off the flux used during soldering, which again not without: exposure remains on the resistive layer. :: Will the power supply wires continue as it is is known to be electrically welded radially to preformed metal caps this spot welding weakens the cross-section of the wires at the welding point (see Fig. 1). To increase the mechanical strength, the weld must therefore to be covered by a lottery ticket. The soldering can, however, from the above Reasons can only be carried out on the loose, not yet opened caps. The pulling on of caps with a radially attached power supply wire prepares them also difficulties, since the contact surface for a press ram is relatively small is. Additionally; that when using. from. Brass caps the strength of the Material at the alloy boundary is greatly reduced with the solder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Befestigen radialer Stromzuführungsdrähte an metallenen Kappen. elektrischer Bauele-, mente mittels elektrischer Punktschweißung zu-schaffen, bei dem keine weitere Lötbehandlung erforderlich ist und das Punktschweißen auch nachdem Aufsetzen der Kappen auf die Bauelemente erfolgen kann.The invention is based on the object of a method for fastening radial power supply wires on metal caps. electrical components to be created by means of electrical spot welding, in which no further soldering treatment is required and the spot welding even after placing the caps on the Components can be done.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren eingangs erwähnter Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Stromzuführungsdrähte vor dem Anschweißen am kappenseitigen Ende mit einer kopfartigen Verdickung versehen werden. Infolge der kopfartigen Verdickung des Stromzuführungsdrahtes steht genügend Material für das Abbrennen und/oder Fließen während des Schweißvorganges zur Verfügung, so daß der eigentliche Stromzuführungsdraht hierdurch nicht geschwächt wird. Die Verbindung ist so fest, daß sich eine Lotabdeckung erübrigt, so daß das Anschweißen der Stromzuführungsdrähte auch nach dem Aufsetzen der Kappen auf die Bauelementekörper erfolgen kann. Die beim Schweißen auftretende Wärme wird nämlich durch die eingespannte Kappe sofort abgeführt, so daß eine merkbare Erwärmung des Widerstandes nicht eintritt: Vorzugsweise wird die kopfartige Verdickung durch Stauchen des Stromzuführungsdrahtes hergestellt.This task is achieved according to a method of the type mentioned at the beginning the invention achieved in that the power supply wires prior to welding be provided with a head-like thickening at the end of the cap. As a result there is enough material for the head-like thickening of the power supply wire the burn-off and / or flow available during the welding process, so that the actual power supply wire is not weakened as a result. The connection is so strong that a solder cover is unnecessary, so that the power supply wires must be welded on can also be done after placing the caps on the component body. the Heat generated during welding is in fact immediately absorbed by the clamped cap dissipated so that a noticeable heating of the resistor does not occur: Preferably the head-like thickening is produced by upsetting the power supply wire.

Die Verdickung wird zweckmäßig so groß gemacht, daß das über den eigentlichen Drahtdurchmesser hinausgehende Material der Verdickung dem beim Punktschweißen entstehenden Mäterialabbrand entspricht.The thickening is expediently made so large that that over the actual The material of the thickening going beyond the wire diameter is the same as that produced during spot welding Material burn-up corresponds.

Die Erfindung wird an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is illustrated with reference to some of the drawings Embodiments explained in more detail.

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen in bekannter Weise mit einem radialen Stromzuführungsdraht versehenen Widerstand; in. den F i g. 2, 3 und 4 sind mit Verdickungen gemäß der Erfindung versehene Stromzuführungsdrähte dargestellt; F i g. 5 zeigt einen Längsschnitt durch einen nach der Erfindung bedrahteten'Widerstand; F i g: 6 ist eine Draufsicht auf F i g. 5.F i g. 1 shows a longitudinal section through one in a known manner a resistor provided with a radial power supply wire; in. the F i g. 2, 3 and 4 shows power supply wires provided with thickenings according to the invention; F i g. 5 shows a longitudinal section through a resistor wired according to the invention; Fig. 6 is a plan view of Fig. 6. 5.

In- F i g. 1 bezeichnet 1 einen Widerstandskörper, der z. B. aus einem Keramikstäbchen mit einer aufgedampften Widerstandsschicht besteht und der mit zwei üblichen tiefgezogenen Kappen 2 aus -Messing, Stahl oder einer geeigneten Metallegierung versehen ist. Auf jeder Kappe 2 ist vor dem Aufsetzen auf den Widerstandskörper 1 ein Stromzuführungsdraht 3 von überall gleichmäßig rundem Querschnitt durch elektrisches Punktschweißen radial befestigt worden. Durch das Punktschweißen wird der runde Draht 3 an der Schweißstelle geschwächt, d. h., er erhält über der Kappe 2 eine Einbuchtung 4, die im wesentlichen der Form der Schweißelektrode entspricht und die durch Druck dieser Elektrode, @ durch Abbränd und durch Erweichung des Drahtmaterials infolge Stromdurchgang beim Schweißen entstanden ist. Infolge dieser. Drahtschwächung= ist die Haftfläche zwischen Draht 3 und Kappe 2 relativ klein, so daß der Draht 3 verhältnismäßig leicht von der Kappe 2 abgezogen werden kann bzw. leicht an der Schweißstelle abbricht, :zumal. dort der Draht durch die Erwärmung spröde und hart geworden .ist. Aus diesenf Grund muß die Schweißstelle noch durch einen Lottropfen 5 zusätzlich gesichert werden. Da der Lötvorgang viel länger -dauert als das Punktschweißen durch - einen elektrischen Impuls, erwärmt sich die Kappe 2 beim Löten viel " mehr als beim Schweißen, so daß das Löten und damit das Anschweißen des Stromzuführungsdrähtes 3 vor dem Aufsetzen der Kappe 2 auf den Widerstandskörper erfolgen muß; weil sonst dessen Widerstandsschicht durch die beim Löten entstehende Wärme unzulässig verändert werden kann.In- F i g. 1 denotes 1 a resistance body which, for. B. from a Ceramic rods with a vapor-deposited resistive layer and the one with two customary deep-drawn caps 2 made of brass, steel or a suitable metal alloy is provided. On each cap 2 is before being placed on the resistor body 1 a power supply wire 3 from everywhere uniformly round cross-section through electrical Spot welding has been attached radially. Spot welding makes the round one Wire 3 weakened at the weld, d. that is, it receives one over the cap 2 Indentation 4, which essentially corresponds to the shape of the welding electrode and by pressure on this electrode, @ by burning off and by softening the wire material has arisen as a result of the passage of current during welding. As a result of this. Wire weakening = the adhesive surface between wire 3 and cap 2 is relatively small, so that the wire 3 can be pulled relatively easily from the cap 2 or easily on the Welding point breaks off: especially. there the wire becomes brittle and hard due to the heating has become. For this reason, the weld must still be covered with a drop of solder 5 must also be secured. Because the soldering process takes much longer than spot welding by - an electrical impulse, the cap 2 heats up much more during soldering than when welding, so that the soldering and thus the welding of the power supply wire 3 must be done before placing the cap 2 on the resistor body; otherwise whose resistance layer is impermissibly changed by the heat generated during soldering can be.

Gemäß den F i g. 2, 3 und 4 sind die runden Stromzuführungsdrähte 7 vor dem Anschweißen an eine Kappe 2 mit einer kopfartigen Verdickung 6, z. B: durch Stauchen, -versehen worden. In F i g: 2 ist die Verdickung 6 ampelförmig, in F i g. 3 kugelförmig und in F i g. 4 scheibenförmig ausgebildet.According to FIGS. 2, 3 and 4 are the round power supply wires 7 before welding to a cap 2 with a head-like thickening 6, z. B: by upsetting, accidentally. In Fig. 2, the thickening 6 is traffic-light-shaped, in Fig. 3 spherical and in FIG. 4 disc-shaped.

Wird nun gemäß der Erfindung ein solcher Stromzuführungsdraht 7 mit einer Verdickung 6 an eine Kappe 2 durch Punktschweißen angeschweißt, so wird die Verdickung 6 durch die Schweißelektrode einseitig nur so weit abgeflacht, daß letztlich der angeschweißte Draht 7 - von der Seite gesehen -einen gleichmäßigen ungeschwächten Querschnitt aufweist (vgl. F i g. 5). Der der Schweißelektrode gegenüberliegende Teil der Verdickung 6 ist etwas in das Material der Kappe 2 eingedrungen, so daß eine große Haftfläche zwischen Draht 7 und Kappe 2 entstanden ist. Diese Verbindung ist so fest, daß sich eine Verstärkung durch einen Lottropfen od. dgl. erübrigt. Aus diesem Grund kann das Anschweißen des Drahtes 7 an die Kappe 2 auch nach ihrem Aufsetzen auf den Widerstandskörper 1 erfolgen. Aus F i g. 6 geht hervor, daß die Verdickung 6 des Drahtes 7 neben der Schweißstelle erhalten geblieben ist.Now, according to the invention, such a power supply wire 7 with a thickening 6 to a Cap 2 welded on by spot welding, so the thickening 6 is flattened on one side by the welding electrode only to the extent that that ultimately the welded wire 7 - seen from the side - a uniform one has a non-weakened cross-section (see FIG. 5). The one opposite the welding electrode Part of the thickening 6 has penetrated somewhat into the material of the cap 2, so that a large adhesive surface between wire 7 and cap 2 has arisen. This connection is so firm that reinforcement by a drop of solder or the like is unnecessary. For this reason, the welding of the wire 7 to the cap 2 can also after their Put on the resistance body 1 take place. From Fig. 6 shows that the Thickening 6 of the wire 7 has been preserved next to the weld.

Zweckmäßig ist die Verdickung 6 so groß, daß das über den eigentlichen Durchmesser des Drahtes 7 hinausragende Material der Verdickung dem beim Punktschweißen entstandenen Abbrand 8 entspricht (vgl. F i g. 2).Appropriately, the thickening 6 is so large that the actual Diameter of the wire 7 protruding material of the thickening the spot welding the resulting burn-off corresponds to 8 (see FIG. 2).

Bei einer praktischen Ausführungsform mit einem Stromzuführungsdraht 7 nach Fig. 2 betrugen der eigentliche Drahtdurchmesser 0,6 mm, der maximale Durchmesser der Verdickung 0,9 mm und die Länge der Verdickung 1,3 mm. Die Kappe 2 hatte eine Wandstärke von 0,3 mm und einen Innendurchmesser von 4 mm.In a practical embodiment with a power supply wire 7 according to FIG. 2, the actual wire diameter was 0.6 mm, the maximum diameter the thickening 0.9 mm and the length of the thickening 1.3 mm. The cap 2 had one Wall thickness of 0.3 mm and an inner diameter of 4 mm.

Claims

Claims: 1. Method for fastening radial power supply wires on metal caps of electrical components, in particular resistors, by means of electrical spot welding, that the Power supply wires (7) with a head-like one before welding at the end on the cap side Thickening (6) are provided.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the head-like thickening (6) by upsetting the power supply wire (7) will be produced.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that the thickening (6) is made so large that the actual wire diameter material of the thickening going beyond the material burn-off resulting from spot welding (8) corresponds.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that that the welding of the power supply wires (7) after putting on the caps (2) takes place on the component body (1).