EP0889544A2 - Electrical thin wire connection - Google Patents

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    • H01R4/02—Soldered or welded connections
    • H01R4/023—Soldered or welded connections between cables or wires and terminals

Abstract

The contact is in the form of a piece of thin sheet material that is folded into an U-shaped section (1) into which the wire (5) is inserted. The wire is clamped into contact with the U-shaped section and is in electrical contact with at least one side of the U-shaped section. The section at the centre (4) has to be separated to insert the wire and when released the spring action maintains good contact with the wire.

Description

Die Kontaktierung von sehr feinen Drähten, wie sie beispielsweise in den elektroakustischen Wandern von Kopfhörern oder Mikrophonen Verwendung finden, ist häufig sehr problematisch und sehr arbeitsintensiv, weil die Drahtstärken der Drähte zum elektro-akustischen Wandler, z.B. zum elektrodynamischen Wandler, häufig kleiner als 100 µm sind und darüber hinaus als Drahtmaterial häufig Aluminium verwendet wird, welches sich bei solchen Drahtstärken nicht immer zuverlässig und einfach mit einer Kontaktbuchse verbinden läßt.The contacting of very fine wires, such as those found in electroacoustic Hiking headphones or microphones is used often very problematic and very labor intensive because of the wire thickness of the Wires to the electro-acoustic transducer, e.g. to the electrodynamic converter, are often smaller than 100 µm and, moreover, often aluminum as a wire material is used, which is not always reliable with such wire thicknesses and can be easily connected to a contact socket.

Bislang - wie z.B. in WO 81/00328 offenbart - wird zur elektrischen Kontaktierung von Feinstdrähten mit einer Kontaktbuchse im Kontaktbereich zwischen Draht und einer rohrförmigen Kontaktbuchse ein Keil so eingebracht, daß der Draht mit der Kontaktbuchse verklemmt ist und ein elektrischer Kontakt entsteht. Die bisherige elektrische Kontaktierung von Feinstdrähten ist jedoch sehr arbeitsintensiv, weil eine Automatisierung bislang praktisch nicht möglich ist und somit die Herstellung des Kontakts manuell durchgeführt werden muß. So far - such as disclosed in WO 81/00328 - is used for electrical contacting of fine wires with a contact socket in the contact area between wire and inserted a wedge in a tubular contact socket so that the wire with the Contact socket is jammed and an electrical contact is made. The previous electrical contacting of fine wires is very labor intensive because Automation has so far been practically impossible, and thus manufacturing of the contact must be done manually.

Zum Verständnis, welche Draht-Zuleitungen eines elektro-akustischen Wandlers mit der Kontaktbuchse verbunden werden müssen, sei auch auf DE A 42 43 308 hingewiesen, in welcher ein elektro-akustischer Wandler offenbart ist, insbesondere von Kopfhörern, mit einer Schwingspule des Wandlers tragenden Membran und mit zwei über die Membran bis zur Schwingspule geführten Draht-Zuleitungen. Diese Draht-Zuleitungen führen einerseits zur Membran und müssen andererseits mit einer Kontaktbuchse elektrisch verbunden werden.To understand which wire leads of an electro-acoustic transducer the contact socket must be connected, is also on DE A 42 43 308 pointed out, in which an electro-acoustic transducer is disclosed, in particular of headphones, with a membrane carrying a voice coil of the transducer and with two wire feed lines that run over the membrane to the voice coil. This On the one hand, wire feed lines lead to the membrane and, on the other hand, have to be included a contact socket are electrically connected.

Es ist Ziel der Erfindung, die elektrische Kontaktierung von Feinstdrähten mit der Kontaktbuchse zu vereinfachen und sicherer zu machen, so daß auch eine Automatisierung möglich ist und die Herstellungskosten für die elektrische Kontaktierung verringert werden.It is the aim of the invention, the electrical contacting of fine wires with the Simplify contact socket and make it safer, so that also automation is possible and the manufacturing costs for electrical contacting be reduced.

Erfindungsgemäß wird zur Lösung der gestellten Aufgabe eine elektrische Kontaktierung eines Feinstdrahtes vorgeschlagen, bei der die Kontaktbuchse zwei gegenüberliegende Platten aufweist, bei der ein Plattenklemmbereich vorgesehen ist, in dem der Plattenabstand geringer ist als in den anderen Plattenbereichen und im Klemmbereich ist der Draht zwischen den Platten eingeklemmt und mit wenigstens eine der Platten elektrisch kontaktierend verbunden. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.According to the invention, electrical contacting is used to achieve the object a fine wire proposed, in which the contact socket two opposite Has plates in which a plate clamping area is provided in which the plate distance is smaller than in the other plate areas and in Clamping area, the wire is clamped between the plates and with at least one of the plates is electrically connected. Advantageous further training are described in the subclaims.

Ferner wird ein elektro-akustischer Wandler mit einer Kontaktierung mit den vorstehenden Merkmalen beschrieben wie auch ein elektrisches Gerät mit einem solchen elektro-akustischen Wandler sowie ein Verfahren zur Herstellung der elektrischen Kontaktierung des Feinstdrahtes.Furthermore, an electro-acoustic transducer with a contact with the above Features described as well as an electrical device with a such an electro-acoustic transducer and a method for producing the electrical Contacting the fine wire.

Es hat sich herausgestellt, daß mit der Verklemmung des zu kontaktierenden Drahtes zwischen den Platten eine sehr einfache und zuverlässige Kontaktverbindung hergestellt werden kann. Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Kontaktes braucht der zu kontaktierende Draht nur zwischen den Platten positioniert zu werden und die Platten werden dann durch Aufbringung einer Kraft von außen im Klemmbereich aufeinander gedrückt und hierbei wird der Draht im Klemmbereich zwischen den Platten eingeklemmt.It has been found that with the jamming of the contact Wire between the plates a very simple and reliable contact connection can be manufactured. To produce the contact according to the invention the wire to be contacted only needs to be positioned between the plates be and the plates are then by applying an external force in the Clamping area pressed together and here the wire is in the clamping area jammed between the plates.

Es wurde auch gefunden, daß durch die erfindungsgemäße Kontaktierung bzw. durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung dieser Kontaktierung eine Verbindung hergestellt wird, welche mechanisch ausreichend fest und elektrisch sehr gut leitend ist. Auch wird durch die erfindungsgemäße Kontaktierung der Draht im Klemmbereich automatisch geschützt, weil die gegenüberliegenden Platten der Kontaktbuchse den Draht im Klemmbereich abdecken.It was also found that the contacting or by the inventive method for producing this contact Connection is established, which is mechanically sufficiently firm and electrical is very good conductor. The contacting according to the invention also means that Wire in the clamping area is automatically protected because the opposite one Cover the wire of the contact socket in the clamping area.

Die Kontaktierung wird stabilisiert, wenn im Klemmbereich die Platten miteinander verbunden werden, z.B. durch Aufbringen einer Punktschweißung von außen. Durch eine solche Schweißung wird automatisch etwaiger Isolations- oder Backlack am Draht im Klemmbereich noch effektiver als durch die Klemmung selbst seitlich verdrängt und der verdrängte Lack dichtet dann den Kontaktbereich ab.The contact is stabilized when the plates are together in the clamping area be connected, e.g. by applying a spot weld from the outside. Such welding automatically turns any insulation or baking varnish on the wire in the clamping area even more effectively than by the clamping itself on the side displaced and the displaced lacquer then seals the contact area.

Durch die Einklemmung des Drahtes im Klemmbereich wird der Draht durch die Klemmkraft verformt, so daß sich eine Aufspreizung des Drahtes im Klemmbereich einstellt. Hierdurch wird die Oberfläche des Drahtes und somit die Kontaktfläche zu den Platten vergrößert.By clamping the wire in the clamping area, the wire is through the The clamping force is deformed so that the wire spreads out in the clamping area sets. As a result, the surface of the wire and thus the contact area becomes closed the plates enlarged.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Further advantageous developments of the invention are described in the subclaims.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1
eine perspektivische Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Kontaktierung eines Drahtes und einer Kontaktbuchse;
Fig. 2
eine Aufsicht von oben auf die Kontaktierung nach Fig. 1;
Fig. 3
einen Schnitt gemäß der Ebene A-A in Fig. 3;
The invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment shown in the drawings. In the drawings:
Fig. 1
a perspective view of an inventive contacting a wire and a contact socket;
Fig. 2
a top view of the contact according to Fig. 1;
Fig. 3
a section along the plane AA in Fig. 3;

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Aufsicht einer Kontaktbuchse, welche als U-förmiges Kontaktblech 1 mit zwei im wesentlichen gegenüberliegenden Plattenschenkeln 2 und 3 ausgebildet ist. Im mittleren Bereich 4 der zwei gegenüberliegenden Platten 2 und 3 sind die Platten durch Klemmung von außen in geringerem Abstand angeordnet als in den Plattenbereichen außerhalb des geklemmten Bereichs. Innerhalb der Kontaktbuchse zwischen den gegenüberliegenden Platten ist in Längsrichtung der Kontaktbuchse ein Feinstdraht 5 angeordnet und im Klemmbereich 4 zwischen den Platten 2 und 3 der Kontaktbuchse eingeklemmt.Fig. 1 shows a perspective view of a contact socket, which as a U-shaped Contact plate 1 with two substantially opposite plate legs 2 and 3 is formed. In the middle area 4 of the two opposite Plates 2 and 3 are smaller by clamping from the outside Spaced apart than in the plate areas outside of the clamped Area. Within the contact socket between the opposite plates a fine wire 5 is arranged in the longitudinal direction of the contact socket and in Clamping area 4 clamped between the plates 2 and 3 of the contact socket.

Im Klemmbereich 4 erfährt der Feinstdraht 5 eine Verformung, vorzugsweise eine Aufspreizung, so daß der Feinstdraht im Klemmbereich eine größere Außenoberfläche aufweist als außerhalb des Klemmbereichs. Durch die Einklemmung des Feinstdrahtes im Klemmbereich wird darüber hinaus Back- und/oder Isolationslack, welcher den Draht umgibt an den Randbereich des Blech-Draht-Kontakts gedrängt, so daß der Blech-Draht-Kontakt durch den Isolations- und/oder Backlack nach außen hin geschützt ist.The fine wire 5 undergoes a deformation, preferably one, in the clamping area 4 Spreading so that the fine wire has a larger outer surface in the clamping area has as outside the clamping range. By trapping the Fine wire in the clamping area is also baked and / or insulating varnish, which surrounds the wire pushed to the edge area of the sheet-wire contact, so that the sheet-wire contact through the insulation and / or baking varnish after is protected on the outside.

Zur Fixierung der Blechplatten sind diese im Klemmbereich miteinander verbunden, sei es durch eine Verklebung oder durch eine Verschweißung, z.B. Punktschweißung von außen. Fig. 1 zeigt eine Aufsicht eine längliche Schweißnaht 6, welche im wesentlichen senkrecht zum Draht 5 verläuft.To fix the sheet metal plates, they are connected to each other in the clamping area, be it by gluing or welding, e.g. Spot welding from the outside. Fig. 1 shows a plan of an elongated weld 6, which runs essentially perpendicular to the wire 5.

Fig. 2 zeigt in Obenaufsicht des Kontaktblechs 1. Hierbei ist gut zu erkennen, daß durch die Klemmung der gegenüberliegenden Platten 2 oder 3 im Klemmbereich 4 der Plattenabstand zueinander deutlich geringer ist als in den Bereichen außerhalb des Klemmbereichs. Auch schützen die Plattenbereiche außerhalb des Klemmbereichs dort den Draht, so daß auch bei Anordnung des Drahts abweichend von der dargestellten Drahtlängsrichtung kein Drahtabriß durch eine Knickstelle zu befürchten ist. Der Aufspreizwinkel zwischen den gegenüberliegenden Platten sollte etwa zwischen 1° und 30° liegen, es ist jedoch auch ein größerer Radius denkbar, wie durch die in Fig. 2 gestrichelte Linie angedeutet wird. Bei einem genügend kleinen Winkel können teilweise die Auszugskräfte, welche benötigt werden um den Draht vom Kontaktblech auszuziehen, größer als die Zugfestigkeit des Drahtes selbst sein.Fig. 2 shows the top view of the contact plate 1. Here it can be seen that by clamping the opposite plates 2 or 3 in the clamping area 4 the distance between the plates is significantly smaller than in the areas outside of the clamping area. The plate areas also protect outside the clamping area there the wire, so that even if the wire is arranged differently from the wire longitudinal direction shown no wire break through a kink fear. The spreading angle between the opposite plates should be between 1 ° and 30 °, but it is also a larger radius conceivable, as indicated by the dashed line in Fig. 2. At a the pull-out forces required can be sufficiently small to pull the wire out of the contact plate, greater than the tensile strength of the wire itself.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 2. Hierbei ist besonders gut die Aufspreizung des Drahtes im Klemmbereich erkenntlich. Durch die Aufspreizung des Drahtes wird die Kontaktoberfläche zwischen Draht und Blech erhöht, so daß unerwünschte Übergangswiderstände erst gar nicht entstehen können.Fig. 3 shows a section along the line A-A in Fig. 2. Here is particularly good the spreading of the wire in the clamping area can be seen. By spreading of the wire, the contact surface between wire and sheet is increased, so that unwanted transition resistances cannot arise at all.

Bei der Herstellung des Kontakts zwischen einem Draht und Kontaktbuchse wird zunächst einmal der zu kontaktierende Draht zwischen den gegentiberliegenden Platten positioniert. Dann wird von außen auf die Platten im Klemmbereich eine entsprechende Klemmkraft aufgebracht, wodurch der Plattenabstand im Klemmbereich soweit verringert wird, daß der Draht zwischen den beiden Platten eingeklemmt wird. Damit ist bereits die Kontaktierung hergestellt. Zur besseren Fixierung der Platten gegeneinander können diese noch miteinander verschweißt, verklebt oder mit entsprechenden Klemmmitteln verklemmt werden.When making contact between a wire and contact socket First of all, the wire to be contacted between the opposite ones Plates positioned. Then from the outside on the plates in the clamping area appropriate clamping force is applied, whereby the plate distance in the clamping area is reduced so far that the wire is pinched between the two plates becomes. The contact is now established. For better fixation the plates against each other can still be welded together, glued or jammed with appropriate clamping means.

Mit der beschriebenen Kontaktierung konnte eine zufriedenstellende elektrische Verbindung eines Drahtes mit einem Nenndurchmesser von etwa 100 µm oder weniger, z.B. 40 µm mit der Kontaktbuchse erreicht werden. Sämtliche Arbeitsschritte konnten maschinell ausgeführt werden, was bei den überaus geringen Abmaßen der einzelnen Bauteile der Draht- und Kontaktbuchse sehr hilfreich ist.With the contacting described, a satisfactory electrical Connection of a wire with a nominal diameter of approximately 100 µm or less, e.g. 40 µm can be achieved with the contact socket. All work steps could be carried out mechanically, which was extremely low Dimensioning the individual components of the wire and contact socket is very helpful.

Als Drahtmaterial kann jedes übliche Drahtmaterial, insbesondere Aluminium oder CuSn verwendet werden. Als Kontaktmaterial kann ebenfalls ein CuSn-Material verwendet werden, welches mit einer Nickel-, Silber- oder Goldschicht versehen ist.Any conventional wire material, in particular aluminum or CuSn can be used. A CuSn material can also be used as the contact material be used, which is provided with a nickel, silver or gold layer is.

Claims (11)

Elektrische Kontaktierung eines sehr feinen Drahtes (5) mit: einem Kontaktblech (1) mit zwei gegenüberliegenden Platten (2, 3); einem Platten-Klemmbereich (4), in dem der Plattenabstand geringer ist als in den anderen Plattenbereichen; und im Klemmbereich (4) ist der Draht zwischen den Platten (2, 3) eingeklemmt und steht mit wenigstens einer Platte in einem elektischen Kontakt. Electrical contacting of a very fine wire (5) with: a contact plate (1) with two opposite plates (2, 3); a plate clamping area (4) in which the plate spacing is smaller than in the other plate areas; and in the clamping area (4) the wire is clamped between the plates (2, 3) and is in electrical contact with at least one plate. Kontaktierung nach Anspruch 1, bei dem der Draht (5) im Klemmbereich (4) eine größere Außenoberfläche aufweist als außerhalb des Klemmbereichs (4).Contacting according to claim 1, wherein the wire (5) in the clamping area (4) has a larger outer surface than outside the clamping area (4). Kontaktierung nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Draht (5) im Klemmbereich (4) aufgespreitzt ist.Contacting according to claim 1 or 2, wherein the wire (5) in Clamping area (4) is spread open. Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Verschweißung oder Verklebung der Platten (2, 3) im Klemmbereich (4).Contacting according to one of the preceding claims with a Welding or gluing the plates (2, 3) in the clamping area (4). Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Platten (2, 3) Schenkel eines im wesentlichen U- oder V-förmig gebogenen Kontaktbleches (1) sind.Contacting according to one of the preceding claims, in which the Plates (2, 3) legs of a substantially U or V-shaped curved Contact sheets (1) are. Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Platten (2, 3) eine vom Klemmbereich (4) wesentlich in Längsrichtung des Drahtes (5) verlaufende nach außen gerichtete Krümmung aufweisen.Contacting according to one of the preceding claims, in which the Plates (2, 3) one of the clamping area (4) substantially in the longitudinal direction of the Have wire (5) extending outward curvature. Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Draht mit einem Nenndurchmesser von etwa 100 µm oder weniger (z.B. 40 µm).Contacting according to one of the preceding claims with a Wire with a nominal diameter of about 100 µm or less (e.g. 40 µm). Elektro-akustischer Wandler mit einem Zuleitungsdraht (5) und einer Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Electro-acoustic transducer with a lead wire (5) and one Contacting according to one of the preceding claims. Elektrisches Gerät, insbesondere Kopfhörer oder Mikrophon, mit einem elektrischen Wandler nach Anspruch 9.Electrical device, in particular headphones or microphone, with a electrical converter according to claim 9. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes eines sehr feinen Drahtes (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit folgenden Verfahrensschritten: a) Der zu kontaktierende Draht (5) wird zwischen den zwei gegenüberliegenden Platten (2, 3) positioniert. b) In dem Bereich (4), in dem ein elektrischer Kontakt zwischen dem Draht und wenigstens einer der Platten hergestellt werden soll, wird der Plattenabstand durch eine Klemmung von außen soweit verringert, daß der Draht (5) zwischen den zwei Platten (2, 3) eingeklemmt wird. Method for producing an electrical contact of a very fine wire (5) according to one of the preceding claims with the following method steps: a) The wire (5) to be contacted is positioned between the two opposite plates (2, 3). b) In the area (4) in which an electrical contact is to be made between the wire and at least one of the plates, the plate spacing is reduced by clamping from the outside to such an extent that the wire (5) between the two plates (2, 3) is pinched. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die Platten (2, 3) im Klemmbereich (4) miteinander verbunden werden.The method of claim 11, wherein the plates (2, 3) in the clamping area (4) be connected to each other.
EP98109731A 1997-07-02 1998-05-28 Electrical thin wire connection, with a nominal diameter of 100 micrometres or less Expired - Lifetime EP0889544B1 (en)

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