DE3501839A1 - Method and device for stripping insulation off wires - Google Patents

Method and device for stripping insulation off wires

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DE3501839A1 DE19853501839 DE3501839A DE3501839A1 DE 3501839 A1 DE3501839 A1 DE 3501839A1 DE 19853501839 DE19853501839 DE 19853501839 DE 3501839 A DE3501839 A DE 3501839A DE 3501839 A1 DE3501839 A1 DE 3501839A1
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Ulrich Dr. 3400 Göttingen Sowada
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    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/12—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for removing insulation or armouring from cables, e.g. from the end thereof
    • H02G1/1275—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for removing insulation or armouring from cables, e.g. from the end thereof by applying heat
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Abstract

A method for stripping insulation off wires which are coated or sheathed with plastic or varnish, the insulation material being evaporated, without making contact, using a pulsed laser with ultraviolet emission.

Description

Beschreibung description

Verfahren und Vorrichtung zum Abisolieren von Drähten Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Abisolierverfahren fiir Drähte und auf eine Vorrichtung zu seiner Durchführung. Method and apparatus for stripping wires The present The invention relates to a wire stripping method and apparatus for its implementation.

Zur Verbindung von elektrischen und elektronischen Bauelementen werden meist isolierte Drähte eingesetzt, die im allgemeinen vor der Verbindung mit den jeweiligen Kontaktstellen abisoliert werden müssen. Dieses Abisolieren muß ohne Beschädigung des Drahtes selbst erfolgen, was insbesondere bei den im Zuge der Miniaturisierung der Elektronik immer häufiger verwendeten dünnen Drähten erhebliche Schwierigkeiten bereitet.To be used to connect electrical and electronic components mostly insulated wires are used, generally prior to connection with the the respective contact points must be stripped. This stripping must be done without Damage to the wire itself takes place, which is particularly the case in the course of miniaturization Electronics increasingly used thin wires causing considerable difficulties prepares.

Besonders problematisch ist das Abisolieren von extrem dünnen Kupferdrähten, deren Durchmesser in der Größenordnung um 50 ßm liegt und die im allgemeinen mit einer Lackschicht isoliert sind. Bei derart dünnen Drähten trägt die Isolierschicht, also der Lack, wesentlich zur Festigkeit des Drahtes bei, so daß eine Entfernung der Isolationsschicht ohne Beschädigung des Drahtes auf mechanischem Wege nicht erreichbar ist.Stripping extremely thin copper wires is particularly problematic, the diameter of which is in the order of magnitude of 50 μm and which is generally with a layer of lacquer are insulated. With such thin wires, the insulating layer So the paint, which contributes significantly to the strength of the wire, so that a removal the insulation layer without damaging the wire mechanically is attainable.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Abisolierverfahren zu schaffen, das die Entfernung von organischen Isolierschichten oder -hüllen ermöglicht, ohne daß der Draht selbst in unerwünschter Weise thermisch oder mechanisch belastet wird.It is therefore the object of the present invention to provide a stripping method to create that enables the removal of organic insulating layers or sheaths, without that the wire itself is thermally or undesirably is mechanically stressed.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren -eäß dea Oberbegriff durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This task is carried out in a procedure -e according to the generic term the characterizing part of claim 1 solved.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht das Abisolieren Von organischen Isolierschichten bei Drähten bis zu extrem djnnen Durchmessern ohne eine mechanische oder thermische Belastung des Drahtes hervorzurufen. Der verwendete Laser, ist ein gepulster Laser, welcherultraviolettes Licht emittiert. Werden mit diesem Licht organische Kunststoffe bestrahlt, so gehen diese in eine gasförmige Phase über, ohne daß eine nennenswerte Wärmeentwicklung stattfindet. Metalle werden durch den Laserstrahl nicht angegriffen, so daß der Draht selbst bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weder thermisch noch mechanisch belastet wird.The method according to the invention enables stripping of organic insulation Insulating layers for wires up to extremely thin diameters without a mechanical one or cause thermal stress on the wire. The laser used is a pulsed laser that emits ultraviolet light. Be with this light If organic plastics are irradiated, they change into a gaseous phase, without any significant heat development taking place. Metals are made by the Laser beam is not attacked, so that the wire itself when performing the Method according to the invention is neither thermally nor mechanically stressed.

Gemäß einer zu bevorzugenden Rusführunasform des Verfahrens soll die 'Tel Jenlänge desemuttierten Strahls im Bereich zwischen 100 und 400 nm, vorzugsweise jedoch zwischen 230 und 310 nm liegen. Besonders zu bevorzugen ist ein Wert von ungefähr 248 oder 308 nm. Die Energiedichte des Lasers sollte an die jeweiligen Einsatzbedingungen angepaßt werden. Zu bevorzugen ist hier ein Bereich zwischen 10 mJ/cm2 und 1 J/cm2.According to a preferred Rusführunasform of the method, the The length of the mutated beam is in the range between 100 and 400 nm, preferably however, lie between 230 and 310 nm. A value of is particularly preferable about 248 or 308 nm. The energy density of the laser should match the respective Conditions of use are adapted. A range between 10 mJ / cm2 and 1 J / cm2.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei Geräten beliebiger Dicke angewandt werden, solange diese mit einem Kunststoff, vorzugsweise mit einem organischen Polymer beschichtet oder umhüllt sind. Besonders günstig läßt sich das Verfahren bei dünnen und sehr dünnen Drähten anwenden, die mit Lack beschichtet sind, da sich hierbei die Vorteile des Verfahrens, nämlich die nicht vorhandene mechanische und thermische Belastung des Drahtes, besonders vorteilhaft auswirken.The method according to the invention can be applied to devices of any thickness as long as this is done with a plastic, preferably with an organic polymer are coated or encased. The method can be particularly advantageous for thin and use very thin wires that are coated with varnish, as this will cause the advantages of the process, namely the non-existent mechanical and thermal Load on the wire, particularly beneficial.

Gemäß einer zu bevorzugenden Ausführungsform des Verfahrens wird der Laserstrahl durch einen oder mehrere Laserspiegel auf den Draht reflektiert, so daß der Laserstrahl dem Draht gleichzeitig von mindestens zwei Seiten zugeführt wird, wodurch sich ein Drehen des Drahtes während des Abisolierens erübrigt.According to a preferred embodiment of the method, the Laser beam reflected onto the wire by one or more laser mirrors, so that the laser beam hits the wire simultaneously from at least two sides is fed, which makes it unnecessary to turn the wire while stripping.

Gemäß einer weiteren,zu bevorzugenden Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die abzuisolierende Länge des Drahtes mit Hilfe einer variablen Aperturblende eingestellt.According to a further, preferred embodiment of the invention The length of the wire to be stripped is made using a variable method Aperture diaphragm set.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei ein W-emittierender, gepulster Laser vorgesehen ist, dessen Strahl direkt oder indirekt auf die abzuisolierende Stelle des Drahtes gerichtet ist.The invention also relates to a device for performing of the method according to the invention, a UV-emitting, pulsed laser being provided whose beam is directly or indirectly on the point of the wire to be stripped is directed.

Zur Einstellung der Länge des abzuisolierenden Stücks kann eine Aperturblende vorgesehen werden. Außerdem können Spiegel zur Reflektion des Laserstrahls auf den Strahl verwendet werden.An aperture diaphragm can be used to adjust the length of the piece to be stripped are provided. In addition, mirrors can be used to reflect the laser beam onto the Beam can be used.

Die Vorrichtung kann so aufgebaut sein, daß der Laser und die Aperturblende, falls vorhanden, feststeht und der Draht manuell, halbautomatisch oder vollautomatisch in den Strahlengang gebracht wird.The device can be constructed in such a way that the laser and the aperture diaphragm, if available, it is fixed and the wire is manual, semi-automatic or fully automatic is brought into the beam path.

Wenn der abzuisolierende Draht auf einer Platine oder auf ähnlichem festgelegt ist, kann die Vorrichtung jedoch auch so aufgebaut werden, daß der Laserstrahl durch die Bewegung des Lasers selbst oder durch ein entsprechendes bewegliches optisches System auf die abzuisolierende Stelle gerichtet wird. Diese Vorrichtung ist besonders in Verbindung mit einer entsprechenden Löteinrichtung zu bevorzugen.If the wire to be stripped is on a circuit board or something similar is specified, the device can, however, also be constructed so that the laser beam by the movement of the laser itself or by a corresponding movable optical System is directed at the point to be stripped. This device is special to be preferred in connection with a corresponding soldering device.

Die Vorrichtung kann jedoch auch so aufgebaut werden, daß Laser und der abzuisolierende Draht relativ gegeneinander beweglich sind.However, the device can also be constructed so that laser and the wire to be stripped can move relative to one another.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Fig. 1.Further advantages, features and possible uses result from the following description of an exemplary embodiment in connection with of Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemßen Verfahrens. Ein Excimer-Laser 1 emittiert einen Laserstrahl 2. Dieser Laserstrahl wird mittels der Aperturblende 3 in seiner Breite so eingestellt, daß er der Länge des am Draht 4 abzuisolierenden Bereiches entspricht. Durch den Spiegel 5 wird der Laserstrahl auf den Draht reflektiert, so daß der Laserstrahl von zwei Seiten auf den Draht trifft.Fig. 1 shows an apparatus for practicing the invention Procedure. An excimer laser 1 emits a laser beam 2. This laser beam is adjusted in its width by means of the aperture diaphragm 3 so that it corresponds to the length of the area to be stripped on wire 4. Through the mirror 5 is the Laser beam reflected on the wire, so that the laser beam from two sides hits the wire.

Claims (8)

Patentansprüche 1. Verfahren zum Abisolieren von mit Kunststoff oder Lack beschichteten oder umhüllten Drähten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Isolationsmaterial mit einem gepulsten Laser mit ultravioletter Emission (1) berührungsfrei verdampft wird. Claims 1. A method for stripping with plastic or Varnish-coated or sheathed wires, noting e t that the insulation material with a pulsed laser with ultraviolet emission (1) is vaporized contact-free. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des am Draht (4) abzuisolierenden Bereiches die Breite des Laserstrahls durch eine Aperturblende (3) reguliert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that for adjustment of the area to be stripped on the wire (4) the width of the laser beam by a Aperture diaphragm (3) is regulated. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichmäßigen Bestrahlung des Drahtes (4) der Laserstrahl mit mindestens einem Spiegel (5) auf den Draht zurückreflektiert wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that for uniform irradiation of the wire (4) the laser beam with at least one Mirror (5) is reflected back onto the wire. 4. Vorrichtung zur Abisolierung eines mit Kunststoff umhüllten oder beschichteten Drahtes, dadurch gekennzeichnet, daß ein gepulstes Laser mit ultravioletter Emission (1) vorgesehen ist, dessen Strahl auf den abzuisolierenden Bereich des Drahtes (4) gerichtet ist.4. Device for stripping a plastic encased or coated wire, characterized in that a pulsed laser with ultraviolet Emission (1) is provided, the beam of which hits the area to be stripped of the Wire (4) is directed. 5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser ein Excimer-Laser ist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the laser is an excimer laser. 6. Vorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Strahlbreite regelnde Aperturblende (3) im Strahl (2) des Lasers (1) angeordnet ist.6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that an aperture stop (3) regulating the beam width is arranged in the beam (2) of the laser (1) is. 7. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Excimer-Laser (1) emittierte Strahl (2) zumindestens teilweise von mindestens einem Spiegel (5) zum abzuisolierenden Bereich des Drahtes (4) gelenkt ist.7. Device according to claim 4, 5 or 6, characterized in that that the beam (2) emitted by the excimer laser (1) is at least partially of at least a mirror (5) is directed to the area of the wire (4) to be stripped. 8. Verwendung eines gepulsten Laser mit ultravioletter Emission beim Abisolieren von Drähten, die mit organischen Substanzen oder Lack umhüllt oder beschichtet sind.8. Use of a pulsed laser with ultraviolet emission when Stripping of wires that are encased or coated with organic substances or lacquer are.
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