DE1812189A1

DE1812189A1 - Holder for electrical components with connecting wires, especially electrical coils

Info

Publication number: DE1812189A1
Application number: DE19681812189
Authority: DE
Inventors: Rudolf Widemann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-12-02
Filing date: 1968-12-02
Publication date: 1970-06-11

Description

Halter für elektrische Bauelemente mit Anschlußdrähten, insbesondere elektrischen Spulen Die Erfindung betrifft einen Halter für elektrische Bauelemente mit Anschlußdriihten, insbesondere fiir elektrische Spulen, zum Einbau in gedruckte Schaltungen.Holders for electrical components with connecting wires, in particular electrical coils The invention relates to a holder for electrical components with connecting wires, especially for electrical coils, for installation in printed Circuits.

Es ist bekannt, daß elektrische Bauelemente, insbesondere elektrische Spulen, oftmals nicht zum direkten Einbau in gedruckte Schaltungsplatten g@@ignet sind, weil z.B. die AnschluPdr:hte wegen zu geringer Stärke zwar den elektrischen Xontakt, jedoch nicht den mechanischen Ijalt sicherstellen können. Oft ist es auch umständlich und zeitraubend, die Drahtenden von mehreren, auf einen gemeinsame Kern gewickelten ',';icklungen einzeln in die Bohrungen der Irintplatte einzufideln, insbesondere bei dünnen Dr:!hten oder bei gedrtngtem Aufbau.It is known that electrical components, especially electrical Coils, often not for direct installation in printed circuit boards g @@ ignet because, for example, the connection wires are too weak because of the electrical power Xcontact, however, cannot guarantee the mechanical life. Often it is cumbersome and time-consuming, the wire ends from several, on a common core wrapped ','; wraps individually in the bores of the Irint plate, especially with thin wires or with a compressed structure.

Man hat deshalb Hilfsteile konstruiert, die das einsetzen solcher Bauelemente in gedruckte Schaltungsplatten erleich tern. Dabei unterscheidet man im wesentlichen zwei Konstruktionsprinzipien. Die eine Art von Halter besteht aus einem Isolierstoffkörper, an dem kurze starre Drahtstifte befestigt sind. An die an der Oberseite des Halters herausragenden Stiftenden werden die Anschlußdrthte der Bauelemente angelötet, wnhrend die an der Unterseite herausragenden Stiftenden direkt in entsprechende Bohrungen der gedruckten Schaltungsplatte eingesetzt und mit den Leiterbahnen verlötet erden. Die Stifte erfüllen auch noch die Aufgabe, für die PriEfung der fertigen Spule eine Kontaktierung zu ermöglichen.One has therefore constructed auxiliary parts that use such Components in printed circuit boards facilitate tern. A distinction is made here essentially two design principles. One type of holder consists of an insulating body to which short rigid wire pins are attached. To the the pin ends protruding from the top of the holder become the connecting wires of the components are soldered, while the pin ends protruding from the underside inserted directly into corresponding holes in the printed circuit board and earth soldered to the conductor tracks. The pens also do the job to enable contact for testing the finished coil.

Die andere Art von Halter besitzt Bohrungen, die mit entsprechenden Bohrungen der Printplatte fluchten und auf der Halteroberseite trichterförmig erweitert sind. Zu s ttzl ich benötigt diese Art von Halter noch Führungs- und Befestigungszapfen. Die Befestigungszapfen bewirken den mechanischen Halt des Hilfskörpers an der Platte, die Führungszapfen sorgen dafür, d die Öffnungen des Halters mit den Bohrungen in der Printplatte fluchten. Durch den geringen Durchmesser der Bohrungen in Platte und Halter ist eine unverhiltnismiißig hohe PrEizision erforderlich, die die AnvJendung dieser Art von Halter praktisch unmöglich gemacht hat.The other type of holder has holes that correspond to one another The holes in the printed circuit board are aligned and expanded like a funnel on the top of the holder are. In addition, this type of holder also requires guide and fastening pins. The fastening pins ensure the mechanical hold of the auxiliary body on the plate, the guide pins ensure that d the openings of the holder with the holes in align the printed circuit board. Due to the small diameter of the holes in the plate and holder, a disproportionately high degree of precision is required for the application made this type of holder practically impossible.

Allgemein verbreitet sind deshalb Halter, die von dem zuerst erläuterten Prinzip Gebrauch machen. Sie werden in groben Stückzahlen je nach Werkstoff in Preß- oder Spritzautomaten hergestellt. Dabei müssen die Drahtstifte jeweils vor dem Spritz- oder PreEvorgang in die Form eingefeidelt werden, wodurch der Vorgang entscheidend verlangsamt und verteuert wird.Therefore, holders are generally widespread, those of the first explained Make use of the principle. They are in large numbers depending on the material in press or automatic spray guns. The wire pins must each be or pre-process can be inserted into the mold, making the process crucial is slowed down and made more expensive.

5 ist auch schon bekannt, Bauelemente nach dem sogenannten Wire-Wrap-Verfahren zu verschalten. 5 is also already known, components according to the so-called wire-wrap process to interconnect.

Aufgabe de Erfindung ist es, einen Halter für Bauelemente mit Anschlußdrähten, insbesondere für elektrische Spulen, zum Einbau in gedruckte Schaltungen anzugeben, der einfach herzustellen ist, und der die oben aufgezeigten Nachteile vermeidet.The object of the invention is to provide a holder for components with connecting wires, in particular for electrical coils, to be specified for installation in printed circuits, which is easy to manufacture and which avoids the disadvantages outlined above.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußzapfen nichtmetallisch sind, daß sie aus dem gleichen material wie der übrige Halter bestehen und daß Führungs- bzw. Klemmschlitze für die um die Anschlußzapfen herumzuwickelnden Anschlußdrahtenden vorhanden sind.According to the invention, this object is characterized in that the Connection pins are non-metallic in that they are made of the same material as the rest Holders exist and that guide or clamping slots for the connection pin there are lead ends to be wound around.

Damit werden die Vorteile erzielt, daß die Herstellung des Halters schneller und billiger erfolgen kann, daß die Drahtenden der Bauelemente selbst den elektrischen und evtl. auch den mechanischen Kontakt mit der gedruckten Schaltungsplatte herstellen, daß keine schwierige und zeitraubende Montageargleiten nötig sind, daß zur vorliufigen Fixierung der Anschlußdrähte an dem Halt er das bekannte und bewährte Wire-Wrap-Verfahren dient und daß durch den Wegfall einer Zwischenlötstelle der elektrische Kontakt weniger störanfällig wird.This has the advantages that the manufacture of the holder can be done faster and cheaper that the wire ends of the components themselves the electrical and possibly also the mechanical contact with the printed circuit board produce that no difficult and time-consuming assembly sliding are necessary that for the provisional fixation of the connecting wires at the stop he used the well-known and proven Wire-wrap process is used and that the omission of an intermediate soldering point electrical contact is less prone to failure.

Die Erfindung soll im folgenden anhand der Zeichnung am Beispiel eines Spulenkörpers für Zylinderspulen erläutert werden.The invention is intended in the following with reference to the drawing using the example of a Bobbin for solenoid coils are explained.

Die Figur zeigt den erfindungsgemäßen Halter in Seitenansicht .r besteht aus einer Grundplatte 1, einem Zylinder 2, auf den die Wicklung aufgebracht wird und Anschlußzapfen 3. Nachdem die Wicklung 5 aufgebracht ist, werden die abisolierten, blan ken Dra}ltenden 6 in die in der Grundplatte vorgesehenen Klemmschlitze 4 eingelegt und dann nach dem bekannten Wire-Wrap-Verfahren um die Anschlußstifte 3 herumgewickelt. Die Schlitze dienen dabei zur Fiihrung des Drahtes sowie bei geeigneten Dimensionierung zum Festklemmen desselben, womit die Montage erleichtert wird. Da der after aus einem Isolistoff besteht und die Anschlußzapfen 3 einstückig mit ihm zusammen hergestellt sind, wird dadurch kein elektrischer takt oder gar kurzschluß verursacht. Sind alle Drahtenden 6 auf die beschriebene Weise vorläufig fixiert, so werden sie gemeinsam in ein Zinnbad getaucht, wodurch die einzelnen indungen aneinander festlöten und ein stabiles Anschlußorgan bilden, das zum Einsetzen in die Bohrungen 9 einer im Ausschnitt dargestellten gedruckten Leiterplatte 8 und zum Verlöten mit deren Ijeiterbahnen 10 geeignet ist. Bei Verwendung eines Wicklungsdrahtes mit eitsprechendem Isolierlack kann das Abisolieren der Enden und das Vorverzinnen auch entfallen. Die Isolation' schmilzt im Lötbad und es ergibt sich bei richtiger Wahl der Lötzeiten trotzdem eine gute Lötstelle mit kegelartiger Ausbildung der Zinnhose. In einem in den zylinderförmigen feil 2 des Halters eingeschnittenen Gewinde kann ein Kern 7 bewegt werden, der eine Variation der Induktivität der Spule 5 ermöglicht.The figure shows the holder according to the invention in side view .r consists from a base plate 1, a cylinder 2, to which the winding is applied and connecting pin 3. After the winding 5 has been applied, the stripped, Blank wire ends 6 are inserted into the clamping slots 4 provided in the base plate and then wrapped around the connecting pins 3 according to the known wire-wrap process. The slots are used to guide the wire and if dimensioned appropriately for clamping the same, which facilitates assembly. Since the after consists of an insulating material and the connecting pin 3 is made in one piece with it no electrical cycle or even a short circuit is caused by this. Are all Wire ends 6 temporarily fixed in the manner described, so they are common immersed in a tin bath, whereby the individual indings solder together and Form a stable connecting member, which is for insertion into the bores 9 of an im Detail of printed circuit board 8 shown and for soldering to their Ijeiterbahnen 10 is suitable. When using a winding wire with corresponding insulating varnish can Stripping the ends and pre-tinning are also omitted. The insulation 'melts in the solder bath and this results from the correct choice of soldering times Nevertheless a good soldering point with a cone-like formation of the tin pants. In one A core can be cut into the cylindrical thread 2 of the holder 7, which allows the inductance of the coil 5 to be varied.

Als Werkstoffe für den erfindungsgemlißen Halter kommen vornehmlich solche mit hoher Temperaturbeständigkeit in Betracht. Geeignet sind beispielsweise Keramik, Glas oder Kunststoffe, insbesondere Duroplaste mit und ohne GlasfaserfLillung. Es ist weiterhin möglich, den Halter ganz oder teilweise aus Ferrit herzustellen. Es ist jedoch auch möglich, den Halter aus thermoplastischen UJerkstoffen herzustellen, insbesondere dann, wenn zusätzliche Halteelemente, wie Schrauben, Federn, Spangen oder Haltezapfen,vorgesehensind, die den erfindungsgemäßen Halter an der'Platte halten;'Die von den Drahtenden umschlungenen Anschlußzapfen können beim Löten der Leiterplatte ruhig Schaden nehmen, z.B. sich verformen oder schmelzen. Die einwandfreie galvanische Verbindung zwischen Bauelement und Leiterbahn wird dadurch nicht beeintriichtigt, sondern durch den Wegfall einer Zwischenlötstelle eher noch verbessert. Die Anschlußzapfen besitzen vorzugsweise einen gegenseitigen Abstand, der dem Rastermaß der gedruckten Schaltungsplatte entspricht. Um Verwechslungen beim Bestücken zu vermeiden, sind die Führungs- und/oder Befestigungszapfen asymmetrisch angeordnet Bei Verwendung von thermoplastschen Werkstoffen erden die durch die Leiterpiatte hindurchragenden Haltezapfen durch die 'terme des Löttades erweicht, quellen im Loch auf und bilden pilzartige Köpfe, die eine sehr erwünschte, stabile Befestigung der Halterung auf der Leiterplatte gewührleisten.The main materials used for the holder according to the invention are those with high temperature resistance are considered. For example, are suitable Ceramic, glass or plastics, especially thermosetting plastics with and without glass fiber filling. It is also possible to manufacture the holder entirely or partially from ferrite. However, it is also possible to manufacture the holder from thermoplastic materials, especially when additional retaining elements such as screws, springs, clasps or retaining pegs are provided that attach the holder according to the invention to the plate hold; 'The connecting pins wrapped around the wire ends can be used when soldering the The circuit board can be damaged, e.g. deformed or melted. The flawless one This does not affect the galvanic connection between the component and the conductor track, but rather improved by eliminating an intermediate soldering point. The connecting pin preferably have a mutual distance that corresponds to the pitch of the printed Circuit board corresponds. In order to avoid mix-ups when populating, the guide and / or fastening pins are arranged asymmetrically When used of thermoplastic materials earth those protruding through the printed circuit board Retaining pegs softened by the 'terme of the soldering wheel, swell up in the hole and form mushroom-like heads that provide a very desirable, stable attachment of the bracket the printed circuit board.

Die spezielle Gestaltung des Halters hangt vom jeweiligen Verwendungszweck ab, ohne daß dabei der Erfindungsgedanke verlassen werden muß. Besonders geeignet ist die Verwendung als Halter für Spulen, Bandfilter, Kleintrafos u.. Aber auch Widerstände, Kondensatoren, Transistoren und ganze Schaltungen können mit Hilfe des erfindungsgemißen Halters in gedruckte Schaltungsplatten eingesetzt werden.The special design of the holder depends on the intended use without leaving the idea of the invention. Particularly suitable is used as a holder for coils, band filters, small transformers, etc. But also Resistors, capacitors, transistors and entire circuits can help with of the holder according to the invention can be used in printed circuit boards.

9 Patent ansprüche 1 Figur9 claims 1 figure

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Holder for electrical components with connecting wires, in particular electrical coils, for installation in printed circuits, wherein the holder is made of insulating material and on the one facing the Tr.igerplatte The underside has guide and / or fastening pins and connection pins, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the connecting pins (3) are non-metallic are that they are made of the same material as zea the rest of the holder (1,2) and that guide or clamping slots (4) for the to be wound around the connecting pins (3) Connection wire ends (6) are available.

2. Holder according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that it consists of a material of high heat resistance.

3. Holder according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that it is made of ceramic.

4. Holder according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that it is made of glass.

5. Holder according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that it consists of a thermoset, in particular with a glass fiber filling.

6. Holder according to claim 1 and / or 2, d a d u r c h g e -k e n n z'e I do not mean that it is made of ferrite.

7. Holder according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that it consists of a thermoplastic material.

8. Holder according to one of claims 1 to 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the connecting pins have a mutual distance, determined by the pitch of the printed circuit board to be bestisekenden is.

9. Holder according to one of claims 1 to 8, d a d u r c h g e k e It is not indicated that the arrangement of the connecting pins or the fitting and / or Mounting pin is asymmetrical.

Blank page