DE3707682A1

DE3707682A1 - Method for making contact with the connecting ends of a wire which is coated with insulating varnish, and a soldering bit for carrying out this method

Info

Publication number: DE3707682A1
Application number: DE19873707682
Authority: DE
Inventors: Helmut Eder
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1987-03-10
Filing date: 1987-03-10
Publication date: 1988-09-22

Abstract

In the case of a small electric motor, in order to be able to make contact in a simple manner with winding ends (31), which are coated with insulating varnish, on solder eyes (51) of a printed circuit board (5) at the end of the stator, the liquified solder material is held in a groove-shaped recess (12) in the soldering bit (1), in the form of a solder bath (2), and, in a first method step, the insulating varnish is removed by immersing the winding ends (31) in the solder bath (2); the dimensions of the groove-shaped recess (12) are preferably designed in such a manner that the solder bath (2) is reliably held in the groove-shaped recess (12), by virtue of its surface tension, in every position of the soldering bit (1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Kontaktieren von Anschlußenden eines mit Isolierlack überzogenen Drahtes gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Lötspitze zur Durchführung dieses Verfahrens; das vorgenannte Verfahren ist allgemein bekannt.The invention relates to a method for contacting from connection ends of a wire coated with insulating varnish according to the preamble of claim 1 and on a soldering tip Implementation of this procedure; the above procedure is well known.

Beim Kontaktieren von mit Isolierlack überzogenen Anschlußenden mit einer Kontaktstelle wird üblicherweise das jeweilige An schlußende mittels Lötkolben unter gleichzeitiger Zuführung von Lot auf die zugehörige Kontaktstelle einer Leiterplatte ange drückt und festgelötet, wobei während des Kontaktiervorganges zunächst der Isolierlack von den Anschlußenden entfernt und anschließend die Lötverbindung zwischen Anschlußende und Kon taktstelle hergestellt werden. Solche Kontaktstellen sind z.B. in dem deutschen Gebrauchsmuster DE-GM 85 27 157 beschrieben; bei diesen Kontaktstellen handelt es sich um Lötaugen auf einer stirnseitig an einem Außenläufermotor montierten Leiterplatte, an denen die mit Isolierlack versehenen Wicklungsenden der Sta torwicklung anzuschließen sind. Ein in konventioneller Weise vorgenommener Kontaktiervorgang ist einerseits durch die engen Platzverhältnisse erschwert und kann andererseits nicht in al len Fällen eine betriebssichere Kontaktierung gewährleisten, da bei zu langer Verweildauer auf der Kontaktstelle die Gefahr der thermischen Schädigung der Leiterplatte besteht, die z.B. zum Ablösen der Kaschierung von ihrem Trägermaterial führen kann.When contacting connection ends covered with insulating varnish with a contact point is usually the respective An final by means of a soldering iron with simultaneous supply of Lot on the associated contact point of a circuit board presses and soldered, during the contacting process first remove the insulating varnish from the connection ends and then the solder connection between the connector end and Kon cycle point are produced. Such contact points are e.g. described in the German utility model DE-GM 85 27 157; these contact points are pads on one PCB mounted on the face of an external rotor motor, where the winding ends of the Sta gate winding are to be connected. One in a conventional way made contacting process is on the one hand due to the narrow Space constraints and on the other hand can not in al len secure operationally reliable contact, because if the contact point remains too long, there is a risk of there is thermal damage to the circuit board, e.g. to the Detachment of the lamination from its backing material can result.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Kontaktieren von kurzen Anschlußenden, insbesondere bei engen Platzverhältnis sen, dahingehend zu verbessern, daß trotz vereinfachten Kon taktiervorganges eine in allen Einsatzfällen dauerhaft be triebssichere Kontaktierung gewährleistet ist.The invention has for its object to contact short connection ends, especially where space is limited sen to improve that despite simplified Kon tacting process a permanent in all applications reliable contacting is guaranteed.

Die Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merk male des Anspruchs 1 möglich; eine zur Durchführung des Verfah rens nach Anspruch 1 vorteilhafte Lötspitze ist Gegenstand des Anspruchs 3; die Ansprüche 2 bzw. 4 bis 7 beschreiben Ausge staltungen des Verfahrens nach Anspruch 1 bzw. der Lötspitze nach Anspruch 2.The solution to this problem is with a method of the beginning mentioned type according to the invention by the characterizing note possible of claim 1; one to carry out the procedure rens according to claim 1 advantageous soldering tip is the subject of Claim 3; claims 2 and 4 to 7 describe Ausge events of the method according to claim 1 or the soldering tip according to claim 2.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht durch einfaches Ein tauchen der frei vorstehenden Anschlußenden in die mit flüssi gem Lot gefüllte rinnenförmige Ausnehmung eine gleichzeitige allseitige Einhüllung der Anschlußenden durch heißes Lotma terial, wodurch in kürzester Zeit der Isolierlack gleichblei bend genau entfernt und anschließend die Anschlußenden ohne Gefahr einer Verunreinigung der Leiterplatte durch Abspritzen bzw. Wegschmelzen von Lötzinn, vollständig verzinnt werden. Die vollständige Verzinnung der Anschlußenden erlaubt an schließend eine einfache Herstellung der Lötverbindung zwi schen den Anschlußenden und den Kontaktstellen.The method according to the invention enables simple on immerse the freely projecting connection ends in the with liquid gutter-shaped recess filled with solder a simultaneous hot soldering on all sides of the connection ends material, which means that the insulating varnish remains the same in no time bend exactly removed and then the connection ends without Risk of contamination of the printed circuit board by spraying or melting away solder, completely tin-plated. The complete tinning of the connection ends allows on concluding a simple establishment of the solder joint between between the connection ends and the contact points.

Eine einfache Handhabung der gegenseitigen Zuführung der ab stehenden Anschlußenden und der rinnenförmigen Ausnehmung wird dadurch erreicht, daß die rinnenförmige Ausnehmung über ihre gesamte Länge mit einem konstanten U-förmigen Querschnitt ver sehen ist, wobei die Einführung des Anschlußendes noch weiter erleichtert wird, wenn sich die rinnenförmige Ausnehmung bis zur äußeren Stirnfläche der Lötspitze erstreckt. Easy handling of the mutual feeding from standing connection ends and the trough-shaped recess thereby achieved that the trough-shaped recess over their entire length with a constant U-shaped cross section is seen, the introduction of the connection end even further is facilitated if the groove-shaped recess up extends to the outer end face of the soldering tip.

Eine vorteilhafte Unabhängigkeit von der Lage des Anschlußen des und damit der Montagelage des Motors, insbesondere bei nicht waagrecht abstehendem Anschlußende, kann dadurch erreicht werden, daß das Lotbad aufgrund seiner Oberflächenspannung in jeder Position der Lötspitze sicher in der rinnenförmigen Aus nehmung gehalten wird und somit auch z.B. bei senkrechter Hal tung der Lötspitze sicher dem abzuisolierenden Anschlußende zugeführt werden kann.An advantageous independence from the position of the connection of and thus the mounting position of the engine, especially when This may result in the connection end not protruding horizontally be that the solder bath due to its surface tension in every position of the soldering tip securely in the groove-shaped out is held and thus also e.g. with vertical neck the soldering tip securely to the terminal end to be stripped can be supplied.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Statoranordnung ei nes Außenläufermotors mit stirnseitig montierter Leiterplatte und daran zu kontaktierenden Anschlußenden näher erläutert; es zeigen:The method according to the invention is described below using a egg stator arrangement shown schematically in the drawing external rotor motor with PCB mounted on the front and explained in more detail to be contacted; it demonstrate:

Fig. 1 eine stirnseitige Draufsicht auf eine statorstirnseitig montierte, mit aktiven Bauteilen bestückte und an ein äußeres Kabelflachband angeschlossene Leiterplatte vor dem Entfernen des Isolierlackes an den Wicklungsenden, Fig. 1 is a frontal plan view of a statorstirnseitig mounted, equipped with active components and connected to an external cable ribbon circuit board prior to removal of the insulating varnish on the winding ends,

Fig. 2 einen axialen Längsschnitt durch das Statorblechpaket eines Außenläufermotors mit statorstirnseitig befestig ter Leiterplatte gemäß Fig. 1 mit axial abstehenden, in das Lotbad eingetauchten Wicklungsenden der Statorwick lung, Figure 2 is an axial longitudinal section lung. Through the laminated stator core of an outer rotor motor with statorstirnseitig befestig ter circuit board according to Fig. 1 with axially protruding, immersed in the solder bath winding ends of the Statorwick,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Lötspitze mit einem in einer rin nenförmigen Ausnehmung bevorrateten Lotbad in perspekti vischer Darstellung. Fig. 3 shows a soldering tip according to the invention with a solder bath stored in a groove-shaped recess in a perspective view.

Fig. 1 zeigt in einer stirnseitigen Draufsicht eine statorsei tig an einem Statorblechpaket 4 eines Außenläufermotors befe stigte Leiterplatte 5; die Leiterplatte 5 besteht aus einem auf der Vorderseite kupferkaschierten Trägermaterial, auf das Lötaugen 51 aufgebracht sind, die mit den Wicklungsenden 31 der Statorwicklung 3 zu kontaktieren sind. Die Lötaugen 51 sind über Leiterbahnen mit den Lötpunkten verbunden, an denen die Anschlußbeine der auf der Leiterplatte 5 angeordneten aktiven Bauteile 6 und das Kabelflachband 7 angeschlossen sind. Die Wicklungsenden 31 sind durch am Umfang der Leiterplatte 5 an geordnete Öffnungen 52 axial ein- bzw. durchgefädelt. Fig. 1 shows a front side plan view of a stator side on a stator core 4 of an external rotor motor BEFE stigt circuit board 5 ; the printed circuit board 5 consists of a copper-clad carrier material on the front, to which pads 51 are applied, which are to be contacted with the winding ends 31 of the stator winding 3 . The solder eyes 51 are connected via conductor tracks to the soldering points to which the connecting legs of the active components 6 arranged on the printed circuit board 5 and the flat cable 7 are connected. The winding ends 31 are on and off by the periphery of the circuit board 5 to minor openings 52 axially and threaded through.

Fig. 2 zeigt in einem axialen Längsschnitt das Statorblechpaket 4 eines Außenläufermotors. Das Statorblechpaket 4 ist mit einer Statorwicklung 3 bewickelt und auf eine Innenhülse 8 aufge drückt. Auf dem rechten Ende der Innenhülse 8 ist die in Fig. 1 näher dargestellte Trägerplatte 5 befestigt. Die Wicklungsen den 31 der Statorwicklung 3 sind durch Öffnungen 52 der Leiter platte 5 axial herausgeführt. Zum Entfernen des Isolierlackes werden die verschiedenen Anschlußenden 31 in das in der rinnen förmigen Ausnehmung 12 der zugeführten Lötspitze 1 bevorratete Lotbad 2 eingetaucht. FIG. 2 shows the stator laminated core 4 of an external rotor motor in an axial longitudinal section. The stator laminated core 4 is wound with a stator winding 3 and pressed onto an inner sleeve 8 . The carrier plate 5 shown in more detail in FIG. 1 is fastened to the right end of the inner sleeve 8 . The windings 31 of the stator winding 3 are brought out axially through openings 52 of the circuit board 5 . For removing the insulating lacquer, the various terminal ends 31 are stockpiled in the shaped grooves in the recess 12 of the supplied soldering solder bath 1 2 immersed.

Fig. 3 zeigt in einer detailgenaueren perspektivischen Darstel lung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lötspitze 1. Sie ist in hier nicht näher dargestellter Weise in einer Löt kolbenhalterung befestigt; die rinnenförmige Ausnehmung 12, in der das Lotmaterial in Form eines Lotbades 2 bevorratet ist, erstreckt sich bis zur äußeren Stirnfläche 11 und führt in die ser zu einer dem Querschnitt der rinnenförmigen Ausnehmung 12 entsprechenden Aussparung 111. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch eine ca. 1,2 mm breite, ca. 1,5 mm tie fe und ca. 10 mm lange rinnenförmige Ausnehmung 12 gekenn zeichnet; diese im Sinne einer Selbsthalterung des Lotbades 2 auf die Oberflächenspannung des Lotmaterials abgestimmten Ab messungen gewährleisten z.B. auch bei einer gegenüber Fig. 2 um 90° gedrehten, d.h. senkrechten Anordnung des Statorblechpake tes 4 eine dann vorteilhafte ebenfalls senkrechte Zuführung der Lötspitze 1. Fig. 3 shows in detail a closer perspective depicting one embodiment of a soldering tip lung 1 according to the invention. It is attached in a soldering iron holder in a manner not shown here; the trough-shaped recess 12 , in which the solder material is stored in the form of a solder bath 2 , extends to the outer end face 11 and leads into the water to a recess 111 corresponding to the cross section of the trough-shaped recess 12 . An advantageous embodiment of the invention is characterized by an approximately 1.2 mm wide, approximately 1.5 mm deep and approximately 10 mm long groove-shaped recess 12 ; these in the sense of a self-holding of the solder bath 2 matched to the surface tension of the solder material from measurements ensure, for example, even with a rotation of 90 ° relative to FIG. 2, that is to say vertical arrangement of the stator laminate pack 4, a then also advantageous vertical supply of the soldering tip 1 .

Ein vorteilhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zum Kontaktieren der mit Isolierlack überzogenen Wicklungsenden 31 der Stator wicklung 3 des in Fig. 2 dargestellten Statorblechpakets 4 ist durch folgende aufeinanderfolgende Verfahrensschritte gekenn zeichnet:An advantageous method according to the invention for contacting the winding ends 31 of the stator winding 3 coated with insulating varnish 3 of the stator lamination stack 4 shown in FIG. 2 is characterized by the following successive method steps:

a) threading and / or threading the winding ends 31 to the front of the circuit board 5 ;
b) Aligning the winding ends 31 preferably in a largely axial direction;
c) immersing at least one winding end 31 in the solder bath 2 ;
d) withdrawing the coil end 31 freed from insulating varnish and tinned from the solder bath 2 ;
e) bending back of the winding end 31 freed from insulating varnish to its associated soldering eye 51 and soldering the winding end 31 with this soldering eye 51st

Claims

1. A method for contacting terminal ends of a wire coated with insulating varnish with a contact point, in particular a printed circuit board, in which at least in a first process step the insulating varnish is removed at the terminal ends by means of a solder material liquefied by a heated soldering tip, characterized in that the liquefied solder material in a trough-shaped recess ( 12 ) from the soldering tip ( 1 ) in the form of a solder bath ( 2 ) is stored and at least one freely projecting connection end ( 31 ) is immersed in the solder bath ( 2 ) to remove the insulating varnish.

2. A method of contacting winding ends coated with insulating varnish of a stator winding of an external rotor motor on soldering eyes on the front side of a printed circuit board arranged axially in front of a winding head of the stator with openings for threading the winding ends from the stator winding-side rear side of the printed circuit board to its front side according to claim 1, characterized by following process steps:

a) threading and / or threading the winding ends ( 31 ) to the front of the circuit board ( 5 );
b) Alignment of the winding ends ( 31 ) preferably in the axial direction largely;
c) immersing at least one winding end ( 31 ) into the solder bath ( 2 );
d) withdrawing the winding end ( 31 ) freed from insulating varnish and tinned from the solder bath ( 2 );
e) bending back the winding end ( 31 ) freed from insulating varnish to its associated soldering eye ( 51 ) and soldering the winding end ( 31 ) to this soldering eye ( 51 ).

3. soldering tip for performing a method according to claim 1 and / or 2, characterized in that the groove-shaped recess ( 12 ) in the longitudinal direction of the soldering tip ( 1 ) is arranged at its free end.

4. soldering tip according to claim 3, characterized in that the groove-shaped recess ( 12 ) is provided over its entire length with a constant U-shaped cross section.

5. soldering tip according to claim 3 or 4, characterized in that the groove-shaped Ausneh tion ( 12 ) extends to the outer end face ( 11 ) of the soldering tip ( 1 ).

6. soldering tip according to one of claims 3 to 5, characterized marked by a groove-shaped recess ( 12 ) formed in the sense of a surface-dependent, position-independent self-holding of the solder material.

7. soldering tip according to claim 6, characterized by an approximately 1.2 mm wide, 1.5 mm deep and 10 mm long groove-shaped recess ( 12 ).