DE10017464A1 - Verfahren und Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlussklemme - Google Patents

Verfahren und Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlussklemme

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Abstract

Bei einem Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird ein dehnbarer Metallfilm zuvor auf einer Innenoberfläche eines Leiterklemmteils eines Quetschanschlusses durch Plattieren, Vakuumaufdampfen oder Kleben ausgebildet. Dann wird der Leiterklemmteil am hinteren Teil des Quetschanschlusses auf die Kernaderteile geklemmt, die in der Axialrichtung von einem Ende eines ummantelten Drahts freiliegen, um eine Verbindung herzustellen. Dann wird der Metallfilm durch Erwärmen geschmolzen. Dabei dringt der Metallfilm aufgrund des Klemmdrucks in Zwischenräume zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils und den Kernaderteilen und zwischen benachbarten Kernaderteilen ein. Dadurch wird die Kontaktfläche zwischen dem Leiterklemmteil und den Kernaderteilen über den Film vergrößert, so daß sich die Leitfähigkeit verbessert, wodurch eine Wärmeerzeugung verhindert werden kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme, wobei Kernaderteile eines elektrischen Drahtes durch Klemmteile einer Anschlußklemme geklemmt werden, um eine elektrische Verbindung herzustellen.
Es sind verschiedene Quetschanschlüsse bekannt, in denen der Leiterteil eines elektrischen Drahtes durch Klemmteile einer Anschlußklemme geklemmt werden, um eine elektrische Verbindung herzustellen.
Wie in Fig. 11 gezeigt, ist ein Endteil eines Mantelteils S eines ummantelten Drahtes W mit einer vorbestimmten Länge entfernt, so daß die Kernaderteile M in einem sich axial erstreckenden Zustand freigelegt sind. Außerdem ist eine Anschlußklemme 51 durch das Stanzen eines Metallblechs ausgebildet. Die Anschlußklemme 51 weist an ihrem hinteren Teil einen Mantelklemmteil 52, einen Leiterklemmteil 53 und einen Positionierungsteil 54 mit einem Paar von Positionierungsvertiefungen 55 auf. Die Anschlußklemme 51 weist an ihrem vorderen Teil einen stiftförmigen Kontaktteil 56 auf, der elektrisch mit einem entsprechenden Buchsenanschluß verbunden werden kann.
Um den ummantelten Draht W mit der Anschlußklemme 51 zu verbinden, wird der Mantelteil S des ummantelten Drahtes W auf dem Mantelklemmteil 52 plaziert und werden die Kernaderteile M auf dem Leiterklemmteil 53 plaziert, wobei dann beide Klemmteile 52 und 53 durch eine nicht dargestellte automatische Quetschvorrichtung wie in Fig. 12 gezeigt geklemmt werden. Was den Leiterklemmteil 53 betrifft, werden die Kernaderteile M in diesem Zustand wie in Fig. 13 gezeigt durch den Leiterklemmteil 53 lediglich geklemmt, so daß der Kontakt nur an einer Vielzahl von Punkten hergestellt wird, wodurch das Problem entsteht, daß Wärme erzeugt wird, wenn ein großer Strom fließt.
Deshalb werden allgemein der geklemmte Leiterklemmteil 53 und die Kernaderteile M miteinander verlötet. Weil folglich Lot zwischen den Kernaderteilen M und dem Leiterklemmteil 53 vorhanden ist, ist die Fläche des elektrischen Kontakts groß, wodurch die Erzeugung von Wärme vermieden wird, so daß ein sehr verläßlicher Verbindungsaufbau erhalten werden kann.
Weil es außerdem möglich ist, die Bildung von Oxidfilmen auf den Kernaderteilen M und der Innenoberfläche des Leiterklemmteils 53 zu verhindern, kann eine stabile Leitfähigkeit aufrechterhalten werden.
Weil jedoch bei dem oben beschriebenen allgemeinen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme ein Flußmittel zum Löten verwendet werden muß, entsteht das Problem, daß die Kernaderteile des Drahtes korrodieren.
Weil sich außerdem der Lötvorgang nur schwierig in einen kontinuierlichen und automatisierten Prozeß für das Klemmen der Anschlußklemmen integrieren läßt, entsteht das Problem einer herabgesetzten Produktivität.
In Anbetracht der oben beschriebenen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und einen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme anzugeben, die eine hervorragende Leitfähigkeit ohne Korrosion aufrechterhalten können und auch in einen kontinuierlichen und automatisierten Verarbeitungsprozeß integriert werden können.
Die vorliegende Erfindung kann die oben genannten Probleme durch ein Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme überwinden, wobei der elektrische Draht einen Kernaderteil und einen Mantel umfaßt, wobei der Kernaderteil von einem Ende des Mantels freiliegt, wobei die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil umfaßt, um den Kernaderteil zu klemmen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Anordnen eines Metallglieds auf dem Kernaderteil, wobei die Dehnbarkeit des Metallglieds höher ist als diejenige des Kernaderteils,
Klemmen des Kernaderteils durch den Leiterklemmteil, um einen Kontakt zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils und dem Metallglied herzustellen, und
Schmelzen des Metallglieds.
Wenn in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme der Leiterklemmteil der Anschlußklemme mit dazwischen einem dehnbaren Metall auf den Draht geklemmt wird, wird das dehnbare Metall durch den Kontaktteil verformt und dringt in die Zwischenräume zwischen benachbarten Kernaderteilen sowie zwischen die Kernaderteile und die Anschlußklemme ein. Wenn dann das Metall erwärmt und geschmolzen wird, werden benachbarte Kernaderteile sowie die Kernaderteile und die Anschlußklemme miteinander verbunden. Folglich wird eine größere Kontaktfläche zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme vorgesehen, wobei außerdem die Bildung von Oxidfilmen verhindert wird, so daß eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten werden kann, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit sichergestellt werden kann. Weil außerdem kein Löten durchgeführt wird, kann eine auf ein Flußmittel zurückzuführende Korrosion verhindert werden und kann das Verbindungsverfahren der vorliegenden Erfindung einfach in einen kontinuierlichen und automatisierten Verarbeitungsprozeß integriert werden, wodurch die Produktivität gesteigert werden kann.
Außerdem kann die vorliegende Erfindung die oben genannten Probleme durch ein Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme überwinden, wobei der elektrische Draht einen Kernaderteil und einen Mantel umfaßt, wobei der Kernaderteil von einem Ende des Mantels freiliegt, wobei die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil umfaßt, um den Kernaderteil zu klemmen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Klemmen des Kernaderteils durch den Leiterklemmteil, um einen Kontakt zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils und dem Kernaderteil herzustellen,
Füllen eines Flüssigharzes zwischen die Innenoberfläche und den Kernaderteil, und
Aushärten des Flüssigharzes.
Dabei kann anstelle des Flüssigharzes ein Phenolharz, ein Schnellkleber oder ähnliches verwendet werden; die vorliegende Erfindung ist nicht auf das Flüssigharz beschränkt.
Die vorliegende Erfindung kann die oben beschriebenen Probleme durch einen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme überwinden, wobei
der elektrische Draht einen Kernaderteil und einen Mantel umfaßt, wobei der Kernaderteil durch das Entfernen eines Endes des Mantels definiert wird, wobei die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil umfaßt, um den Kernaderteil zu klemmen, wobei sich der Kernaderteil in einer Axialrichtung von einem Endteil des Mantels erstreckt, und
ein Metallglied zwischen dem Kernaderteil und der Innenoberfläche des Leiterklemmteils vorgesehen ist, wobei die Dehnbarkeit des Metallglieds höher ist als diejenige des Kernaderteils.
Weil in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme der Leiterklemmteil der Anschlußklemme auf die Kernaderteile des Drahtes mit dazwischen einem röhrenförmigen oder bandartigen Glied aus einem dehnbaren Metall geklemmt wird, wird das dehnbare Metall durch den Kontaktteil verformt und dringt in die Zwischenräume zwischen benachbarten Kernaderteilen sowie zwischen die Kernaderteile und die Anschlußklemme ein. Wenn dann dieses röhrenförmige oder bandartige Glied geschmolzen wird, dann werden die Kernaderteile und der Leiterklemmteil der Anschlußklemme miteinander verbunden. Folglich wird eine größere Kontaktfläche zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme vorgesehen, wobei außerdem die Bildung von Oxidfilmen verhindert wird, die auf ein Flußmittel zurückzuführen sind, so daß eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten werden kann, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit sichergestellt werden kann.
Weil außerdem das dehnbare Metall ein röhrenförmiges oder bandartiges Glied ist, kann eine gewöhnliche Anschlußklemme verwendet werden, wodurch die Integration in einen kontinuierlichen und automatisierten Verarbeitungsprozeß erleichtert wird. Es ist dementsprechend möglich, die Leitfähigkeit von gewöhnlichen Anschlußklemmen einfach zu verbessern, die Zuverlässigkeit der Anschlußklemmen einfach zu erhöhen und die Produktivität zu verbessern.
Das röhrenförmige oder bandartige Glied wird durch einen Punktheizer, einen Lötkolben, einen Ultraschallschweißer oder einen Laser geschmolzen.
Die vorliegende Erfindung kann die oben genannten Probleme durch einen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme überwinden, wobei
der elektrische Draht einen Kernaderteil und einen Mantel umfaßt, wobei der Kernaderteil von einem Ende des Mantels freiliegt, wobei der Kernaderteil sich in der Axialrichtung von dem Ende des Mantels erstreckt,
die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil umfaßt, um den Kernaderteil zu klemmen,
ein Metallfilm auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils vorgesehen ist, wobei die Dehnbarkeit des Metallfilms höher ist als diejenige des Kernaderteils,
wobei der Kernaderteil durch den Leiterklemmteil geklemmt wird, um einen Kontakt zwischen dem Metallfilm und dem Kernaderteil herzustellen.
Wenn in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme der Leiterklemmteil der Anschlußklemme auf den Draht mit dazwischen einem Metall geklemmt wird, dessen Dehnbarkeit höher ist als diejenige der Kernaderteile, wird das dehnbare Metall durch den Kontaktteil verformt und dringt in die Zwischenräume zwischen benachbarten Kernaderteilen oder zwischen die Kernaderteile und die Anschlußklemme ein. Folglich wird eine größere Kontaktfläche zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme vorgesehen, wobei außerdem die Bildung von Oxidfilmen verhindert wird, so daß eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten werden kann, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit sichergestellt werden kann. Weil außerdem direkt mit dem Klemmen fortgefahren werden kann, kann die Produktivität gesteigert werden.
Außerdem wird bei dem oben beschriebenen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme der Metallfilm vorzugsweise auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils durch Plattieren oder Vakuumaufdampfen aufgetragen. Weiterhin wird bei dem oben beschriebenen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme der Metallfilm vorzugsweise dadurch ausgebildet, daß ein dehnbarer Film durch Plattieren auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils aufgetragen wird.
Weil in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme das dehnbare Material auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils durch Plattieren, Vakummaufdampfen oder Kleben aufgetragen wird, kann unmittelbar mit dem Klemmen fortgeschritten werden, wodurch ermöglicht wird, daß die Produktivität weiterhin gesteigert wird.
Die oben genannte Dehnbarkeit ist eine Art von Plastizität, die eine Dehnbarkeit oder Formbarkeit umfaßt, und bezeichnet die Eigenschaft, daß ein Metall durch eine Spannung, die eine Obergrenze der Elastizität überschreitet, wie etwa durch einen Druck oder einen Stoß ohne Risse zu einer Folie gezogen werden kann.
Das genannte dehnbare Metall ist zum Beispiel Gold, Silber, Blei, Zink, Aluminium oder ähnliches, d. h. ein weiches Metall, dessen Dehnbarkeit höher ist als diejenige von wenigstens dem Klemmteil der Anschlußklemme.
Außerdem weist das dehnbare Metall vorzugsweise die Form eines röhrenförmigen Rings oder eines Bandes, das separat zu der Anschlußklemme vorgesehen wird, oder eines Metallfilms auf, der auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils der Anschlußklemme ausgebildet ist, wobei die Form des dehnbaren Metalls jedoch nicht auf die vorstehend genannten Formen beschränkt ist.
Fig. 1 ist ein perspektivische Explosionsansicht, die eine erste Ausführungsform eines Aufbaus zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den zusammengebauten Zustand der Anordnung von Fig. 1 und 5 zeigt,
Fig. 3 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 2,
Fig. 4 ist eine perspektivische Teilansicht, die eine Modifikation von Fig. 1 zeigt,
Fig. 5 ist eine Querschnittansicht, die ein Wickelverfahren in Fig. 4 zeigt,
Fig. 6 ist eine Querschnittansicht, die eine Modifikation von Fig. 5 zeigt,
Fig. 7 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine zweite Ausführungsform des Aufbaus zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine dritte Ausführungsform des Aufbaus zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 9 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 8,
Fig. 10 ist eine Tabelle, welche die Testergebnisse für die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angibt,
Fig. 11 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die ein Beispiel für einen allgemeinen Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme zeigt,
Fig. 12 ist eine perspektivische Ansicht, die den zusammengebauten Zustand der Anordnung von Fig. 11 zeigt, und
Fig. 13 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie C-C von Fig. 11.
Mit Bezug auf Fig. 1 bis 10 werden im folgenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine erste Ausführungsform des Aufbaus zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den zusammengebauten Zustand von Fig. 1 zeigt. Fig. 3 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 2. Fig. 4 ist eine perspektivische Teilansicht, die eine Modifikation der ersten Ausführungsform von Fig. 1 zeigt. Fig. 5 ist eine Querschnittansicht nach dem Wickeln von Fig. 4. Fig. 6 ist eine Querschnittansicht, die eine Modifikation des Wickelverfahrens von Fig. 5 zeigt. Fig. 7 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine zweite Ausführungsform des Aufbaus zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine dritte Ausführungsform des Aufbaus zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 9 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 8. Fig. 10 zeigt die Widerstandsergebnisse des gequetschten Teils in einem Wärmetest nach dem Klemmen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt der Aufbau 1 zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Struktur zum Klemmen eines Quetschanschlusses, wobei Kernaderteile M durch das Abziehen eines Endteils eines Mantels W mit einer vorbestimmten Länge gebildet werden und wobei die Kernaderteile M durch den Leiterklemmteil 4 hinten am Quetschanschluß 2 festgeklemmt und verbunden werden. Ein röhrenförmiger Ring 9 ist aus einem dehnbaren Metall, d. h. aus einem weichen Metall, das eine höhere Dehnbarkeit aufweist als das Material des Quetschanschlusses 2, wie etwa aus Gold, Silber, Blei, Zink, Aluminium oder ähnlichem ausgebildet. Der röhrenförmige Ring wird zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils 4 und den Kernaderteilen M derart angeordnet, daß er sich in der Axialrichtung von der Mitte eines Endes des ummantelten Drahts W erstreckt.
Insbesondere umfassen die Kernaderteile M allgemein ein Bündel aus einer Vielzahl von dünnen Kupferdrähten und ist der Quetschanschluß 2 durch das Ausstanzen einer vorbestimmten Form aus einem Metallblech wie etwa einem Messingblech ausgebildet. Der Quetschanschluß 2 weist an seinem hinteren Teil einen Mantelklemmteil 3 zum Klemmen eines Mantelteils S des Drahtes sowie einen Leiterklemmteil 4 zum Klemmen der freigelegten Kernaderteile M auf. Außerdem weist der Quetschanschluß 2 an seinem vorderen Teil einen Positionierungsteil 5 mit einem Paar von Positionierungsvertiefungen 6 sowie einen stiftförmigen Kontaktteil 7 auf, der elektrisch mit einem entsprechenden Anschluß verbunden werden kann.
Bei dem wie oben beschriebenen Aufbau 1 zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme wird zuerst der röhrenförmige Ring 9 derart über den Kernaderteilen M angeordnet, daß er sich von der Mitte des Endes des ummantelten Drahts W in der Axialrichtung erstreckt. Der Mantelteil S der ummantelten. Drahtes W wird in dem Mantelklemmteil 3 plaziert, und die Kernaderteile M werden in den Leiterklemmteil 4 plaziert, wobei dann beide Klemmteile 3 und 4 durch eine nicht dargestellte automatische Anschlußquetschvorrichtung wie in Fig. 2 gezeigt geklemmt werden.
Das besondere Merkmal des Aufbaus zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme in dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Kernaderteile M wie in Fig. 3 gezeigt durch den Leiterklemmteil 4 geklemmt werden, wobei der röhrenförmige Ring 9 aus dehnbarem Metall gequetscht wird und aufgrund des Klemmdrucks in die Zwischenräume zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils 4 und den Kernaderteilen M sowie zwischen benachbarte Kernaderteile M eindringt. Die Kernaderteile M und der Leiterklemmteil 4 werden dann miteinander verbunden, indem durch Erwärmen ein Schmelzen veranlaßt wird. Weil folglich die Kontaktfläche zwischen dem Leiterklemmteil 4 und den Kernaderteilen M über den röhrenförmigen Ring 9 vergrößert wird, wird die Leitfähigkeit verbessert, so daß eine Wärmeerzeugung verhindert werden kann, wodurch ein sehr zuverlässiger Quetschanschluß erhalten wird.
Weil außerdem im Gegensatz zur üblichen Praxis kein Lot verwendet wird, kann die Bildung von Oxidfilmen aufgrund eines Flußmittels verhindert werden und kann die Integration in einen kontinuierlichen und automatischen Verarbeitungsprozeß vereinfacht werden, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit erhalten und die Produktivität verbessert werden kann.
Weil außerdem ein gewöhnlicher Quetschanschluß verwendet werden kann, kann die Leitfähigkeit des gewöhnlichen Quetschanschlusses einfach verbessert werden, wodurch ermöglicht wird, auf einfache Weise und mit geringen Kosten einen sehr zuverlässigen Quetschanschluß herzustellen.
Weiterhin kann wie in Fig. 4 gezeigt als Modifikation der oben beschriebenen ersten Ausführungsform eine dem röhrenförmigen Ring ähnliche Anordnung durch das Wickeln einer bandartigen Folie 10 anstelle des röhrenförmigen Rings 9 vorgesehen werden. Dabei wird nach dem Wickeln der in Fig. 5 und 6 gezeigten bandartigen Folie 10 der Mantelteil S des ummantelten Drahts W auf dem Mantelklemmteil 3 plaziert und werden die Kernaderteile M auf dem Leiterklemmteil 4 plaziert, wobei dann beide Klemmteile 3 und 4 geklemmt werden, wodurch eine geklemmte Anordnung erhalten werden kann, die mit derjenigen von Fig. 2 und 3 identisch ist.
Im folgenden wird mit Bezug auf Fig. 3 und 7 ein Aufbau 21 zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform dadurch, daß anstelle der Anordnung des röhrenförmigen Rings 9 oder der bandförmigen Folie 10 über den Kernaderteilen M ein dehnbarer Metallfilm 29 auf der Innenoberfläche eines Leiterklemmteils 24 eines Quetschanschlusses 22 mit Hilfe eines Plattierens, eines Vakuumaufdampfens oder eines Klebens ausgebildet ist. Dabei ist zu beachten, daß der Metallfilm 29 aus einem weichen Metall ausgebildet ist, das eine höhere Dehnbarkeit aufweist als das Material des Quetschanschlusses 22, wie zum Beispiel aus Gold, Silber, Blei, Zink, Aluminium oder ähnlichem. Weiterhin ist zu beachten, daß Teile mit gleichen Anordnungen wie oben in der zuerst beschriebenen Ausführungsform durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden. Weil diese Teile bereits mit Bezug auf Fig. 2 und 3 beschrieben wurden, wird hier auf eine wiederholte Beschreibung derselben verzichtet.
Bei dem Aufbau 21 zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme in dieser Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau wird der dehnbare Film 29 auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils 24 des Quetschanschlusses 22 durch Plattieren, Vakuumaufdampfen oder Kleben vor oder nach dem Stanzen ausgebildet. Dann wird der Mantelteil S des ummantelten Drahts W auf dem Mantelklemmteil 3 plaziert und werden die Kernaderteile M auf dem Leiterklemmteil 24 angeordnet, wobei dann beide Klemmteile 3 und 24 durch die nicht dargestellte automatische Anschlußquetschvorrichtung geklemmt werden.
Dann wird wie in Fig. 3 gezeigt in dieser Ausführungsform der Film 29 aus dehnbarem Metall gequetscht und dringt aufgrund des Klemmdrucks in die Zwischenräume zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils 24 und den Kernaderteilen M sowie zwischen benachbarten Kernaderteilen M ein. Weil folglich die Kontaktfläche zwischen dem Leiterklemmteil 24 und den Kernaderteilen M über den Metallfilm 29 vergrößert wird, kann ein sehr zuverlässiger Quetschanschluß erhalten werden.
Außerdem wird der Metallfilm 29 durch Erwärmen geschmolzen, nachdem er genauso wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform geklemmt wurde, so daß eine größere Zuverlässigkeit erhalten werden kann.
Weil außerdem im Gegensatz zu der üblichen Praxis kein Lot verwendet wird, kann die Bildung von Oxidfilmen aufgrund eines Flußmittels verhindert werden und kann die Integration in einen kontinuierlichen und automatischen Verarbeitungsprozeß vereinfacht werden, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit erhalten und die Produktivität verbessert werden kann.
Weil außerdem ein gewöhnlicher Quetschanschluß verwendet werden kann, kann die Leitfähigkeit des gewöhnlichen Quetschanschlusses einfach verbessert werden, wodurch ermöglicht wird, auf einfache Weise und mit geringen Kosten einen sehr zuverlässigen Quetschanschluß herzustellen.
Weil weiterhin in dieser Ausführungsform der Metallfilm 29 auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils 24 durch Plattieren, Vakuumaufdampfen oder Kleben ausgebildet wird, kann unmittelbar mit dem Klemmen fortgeschritten werden, so daß die Integration in einen kontinuierlichen und automatischen Verarbeitungsprozeß weiter vereinfacht werden kann. Es ist dementsprechend möglich, die Produktivität eines sehr zuverlässigen Quetschanschlusses weiter zu erhöhen.
Im folgenden wird mit Bezug auf Fig. 8 und 9 ein Aufbau 31 zum Verbinden eines elektrischen Drahts mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dieser Ausführungsform wird der Mantelteil S des ummantelten Drahts W auf dem Mantelklemmteil 3 plaziert und werden die Kernaderteile M auf einem Leiterklemmteil 34 plaziert, wobei dann beide Klemmteile 3 und 34 durch die nicht dargestellte Anschlußquetschvorrichtung geklemmt werden. Dann wird ein Flüssigharz 39 auf dem Leiterklemmteil 34 aufgetragen, das man bei Raumtemperatur trocknen oder durch Erwärmung aushärten läßt. Dabei ist zu beachten, daß Teile mit identischen Anordnungen wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden. Weil diese Teile bereits mit Bezug auf Fig. 2 und 3 beschrieben wurden, wird hier auf eine wiederholte Beschreibung derselben verzichtet.
Wie in Fig. 9 gezeigt, dringt in dieser Ausführungsform das Flüssigharz 39 in die Zwischenräume zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils 34 und den Kernaderteilen M sowie zwischen benachbarte Kernaderteile M ein. Weil das Flüssigharz 39 dann bei Raumtemperatur trocknet oder durch Erwärmung aushärtet, wird eine Bildung von Oxidfilmen verhindert, so daß eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten und eine große Zuverlässigkeit sichergestellt werden kann.
Weil außerdem im Gegensatz zu der üblichen Praxis kein Lot verwendet wird, kann die Bildung von Oxidfilmen aufgrund eines Flußmittels verhindert werden und kann die Integration in einen kontinuierlichen und automatischen Verarbeitungsprozeß vereinfacht werden, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit erhalten und die Produktivität verbessert werden kann.
Weil außerdem ein gewöhnlicher Quetschanschluß verwendet werden kann, kann die Leitfähigkeit des gewöhnlichen Quetschanschlusses einfach verbessert werden, wodurch ermöglicht wird, auf einfache Weise und mit geringen Kosten einen sehr zuverlässigen Quetschanschluß herzustellen.
Ein Wärmetest bei 120°C über eine Zeitdauer von 120 Stunden ergibt wie in Fig. 10 gezeigt, daß in allen Ausführungsformen der Widerstand des gequetschten Teils niedriger ist als bei einer üblichen Quetschverarbeitung.
In der dritten Ausführungsform ist der Widerstand des gequetschten Teils nach dem Wärmetest sogar noch niedriger.
Dies ist darauf zurückzuführen, daß als Flüssigharz ein Phenolharz verwendet wird und der Widerstand des Leiters aufgrund der Reduktionstätigkeit des Formaldehyds verkleinert wird.
Dabei ist zu beachten, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und auch durch andere Ausführungsformen mit entsprechenden Modifikationen implementiert werden kann. Zum Beispiel sind die beiden Anschlußklemmen 2 und 32 in den oben beschriebenen Ausführungsformen jeweils Steckeranschlüsse, wobei die vorliegende Erfindung jedoch genauso gut auf Buchsenanschlüsse anwendbar ist.
In der ersten Ausführungsform wurde ein röhrenförmiger Ring 9 beschrieben, wobei der röhrenförmige Ring 9 jedoch kein Ring zu sein braucht; die vorliegende Erfindung ist auch auf eine halbröhrenförmige Form anwendbar, die durch das Teilen einer Röhre entlang ihrer Axialrichtung gebildet wird.
Wie oben beschrieben wird in Übereinstimmung mit dem Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme, nachdem ein Klemmen in einem Zustand vorgenommen wurde, in dem ein Metall, dessen Dehnbarkeit höher ist als diejenige der Kernaderteile, zwischen den Kernaderteilen und einer Innenoberfläche des Leiterklemmteils angeordnet ist, das Metall durch Erwärmung geschmolzen, damit das geschmolzene Metall in die Zwischenräume zwischen benachbarten Kernaderteilen und zwischen die Kernaderteile und die Anschlußklemme eindringt.
Dementsprechend wird die Kontaktfläche zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme vergrößert und wird die Bildung von Oxidfilmen verhindert, so daß eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten werden kann, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit sichergestellt werden kann.
Weil außerdem kein Löten durchgeführt wird, kann eine auf ein Flußmittel zurückzuführende Korrosion verhindert werden und kann das Verbindungsverfahren der vorliegenden Erfindung einfach in einen kontinuierlichen und automatischen Verarbeitungsprozeß integriert werden, wodurch die Produktivität gesteigert werden kann.
Außerdem wird in Übereinstimmung mit dem Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung nach dem Klemmen des Leiterklemmteils auf die Kerndaderteile ein Flüssigharz auf den Leiterklemmteil aufgetragen, das man bei Raumtemperatur trocknen oder unter Erwärmung aushärten läßt. Dementsprechend tritt das Flüssigharz in die Zwischenräume zwischen benachbarten Kernaderteilen oder zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme ein und härtet nach dem Trocknen aus, so daß das Eintreten von Gasen wie etwa Sauerstoff verhindert wird.
Weil die Kontaktfläche zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme vergrößert wird und weil die Bildung von Oxidfilmen verhindert werden kann, kann eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten und eine große Zuverläßigkeit sichergestellt werden.
Nachdem in Übereinstimmung mit dem Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme das Klemmen in einem Zustand durchgeführt wird, in dem ein röhrenförmiges oder bandartiges Glied aus einem dehnbaren Metall zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils und den Kernaderteilen derart angeordnet ist, daß es sich axial von dem Endteil des ummantelten Drahtes erstreckt, wird das röhrenförmige oder bandartige Glied durch Erwärmung geschmolzen. Dabei wird das dehnbare Metall durch den Kontaktteil verformt und dringt in die Zwischenräume zwischen benachbarten Kernaderteilen und zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme ein. Wenn dann das röhrenförmige oder bandartige Glied durch Erwärmung geschmolzen wird, werden die Kernaderteile und der Leiterklemmteil der Anschlußklemme verbunden.
Dementsprechend wird die Kontaktfläche zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme erhöht und wird die Bildung von Oxidfilmen aufgrund von einem Flußmittel verhindert, so daß eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten werden kann, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit sichergestellt werden kann.
Weil außerdem ein gewöhnlicher Quetschanschluß verwendet werden kann und die Integration in einen kontinuierlichen und automatischen Verarbeitungsprozeß vereinfacht wird, kann die Zuverlässigkeit des gewöhnlichen Quetschanschlusses einfach verbessert und die Produktivität weiter gesteigert werden.
Außerdem wird in Übereinstimmung mit dem Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme ein dehnbarer Metallfilm zuvor auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils der Anschlußklemme ausgebildet. Wenn der Leiterklemmteil auf die Kernaderteile geklemmt wird, die sich axial von dem Endteil des ummantelten Drahtes erstrecken, dringt das dehnbare Metall in die Zwischenräume zwischen benachbarten Kernaderteilen oder zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme ein.
Folglich wird die Kontaktfläche zwischen den Kernaderteilen und der Anschlußklemme vergrößert und wird die Bildung von Oxidfilmen verhindert, so daß eine hervorragende Leitfähigkeit aufrechterhalten werden kann, wodurch eine große Zuverlässigkeit sichergestellt werden kann. Weil es außerdem möglich ist, unmittelbar mit dem Klemmen fortzufahren, kann die Produktivität gesteigert werden.
Wenn weiterhin der Metallfilm auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils durch Plattieren oder Vakuumaufdampfen oder durch das Kleben eines dehnbaren Films auf dieselbe ausgebildet wird, kann unmittelbar mit dem Klemmen fortgeschritten werden, wodurch die Produktivität weiter gesteigert werden kann.

Claims (14)

1. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme, wobei der elektrische Draht einen Kernaderteil und einen Mantel umfaßt, wobei der Kernaderteil von einem Ende des Mantels freiliegt, wobei die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil umfaßt, um den Kernaderteil zu klemmen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Anordnen eines Metallglieds auf dem Kernaderteil (M), wobei die Dehnbarkeit des Metallglieds höher ist als diejenige des Kernaderteils (M),
Klemmen des Kernaderteils (M) durch den Leiterklemmteil (4), um einen Kontakt zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils (4) und dem Metallglied herzustellen, und
Schmelzen des Metallglieds.
2. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallglied die Form eines röhrenförmigen Rings (9) aufweist, wobei der röhrenförmige Ring (9) in dem Anordnungsschritt über den Kernaderteil (M) geschoben wird.
3. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallglied die Form eines bandartigen Glieds (10) aufweist, wobei das bandartige Glied (10) in dem Anordnungsschritt um den Kernaderteil (M) gewickelt wird.
4. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernaderteil (M) durch ein Bündel aus einer Vielzahl von dünnen Metalldrähten gebildet wird, wobei das bandartige Glied (10) durch das Innere des Bündels geführt wird.
5. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallglied durch einen Punktheizer, einen Lötkolben, einen Ultraschallschweißer oder durch einen Laser geschmolzen wird.
6. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme, wobei der elektrische Draht einen Kernaderteil (M) und einen Mantel (S) umfaßt, wobei der Kernaderteil (M) von einem Ende des Mantels (S) freiliegt, wobei die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil (34) umfaßt, um den Kernaderteil (M) zu klemmen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Klemmen des Kernaderteils (M) durch den Leiterklemmteil (34), um einen Kontakt zwischen der Innenoberfläche des Leiterklemmteils (34) und dem Kernaderteil (M) herzustellen,
Füllen eines Flüssigharzes (39) zwischen die Innenoberfläche und den Kernaderteil (M), und
Aushärten des Flüssigharzes (39).
7. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigharz (39) durch Erwärmen oder durch Trocknen bei Normaltemperatur ausgehärtet wird.
8. Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme wobei
der elektrische Draht einen Kernaderteil (M) und einen Mantel (S) umfaßt, wobei der Kernaderteil (M) von einem Ende des Mantels freiliegt, wobei der Kernaderteil (M) sich in der Axialrichtung von dem Ende des Mantels (S) erstreckt,
die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil (24) umfaßt, um den Kernaderteil (M) zu klemmen,
ein Metallfilm (29) auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils (24) vorgesehen ist, wobei die Dehnbarkeit des Metallfilms (29) höher ist als diejenige des Kernaderteils (24),
wobei der Kernaderteil (24) durch den Leiterklemmteil (29) geklemmt wird, um einen Kontakt zwischen dem Metallfilm (29) und dem Kernaderteil (M) herzustellen.
9. Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallfilm (29) durch Plattieren, Dampfabscheidung oder Kleben ausgebildet ist.
10. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme, wobei der elektrische Draht (W) einen Kernaderteil (M) und einen Mantel (S) umfaßt, wobei der Kernaderteil (M) von einem Ende des Mantels (S) freiliegt, wobei die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil (24) umfaßt, um den Kernaderteil (M) zu klemmen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Ausbilden eines Metallfilms (29) auf der Innenoberfläche des Leiterklemmteils (24), wobei die Dehnbarkeit des Metallfilms (29) höher ist als diejenige des Kernaderteils (M),
Klemmen des Kernaderteils (M) durch den Leiterklemmteil (24), um den Metallfilm (29) mit dem Kernaderteil (M) in Kontakt zu bringen, und
Schmelzen des Metallfilms (29).
11. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallfilm (29) durch Plattieren, Dampfabscheidung oder Kleben ausgebildet ist.
12. Verfahren zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ausbilden des Metallfilms (29) der Leiterklemmteil (24) zu einem U-förmigen Querschnitt gebogen wird.
13. Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme, wobei
der elektrische Draht (W) einen Kernaderteil (M) und einen Mantel (S) umfaßt, wobei sich der Kernaderteil (M) von einem Ende des Mantels (S) erstreckt, wobei die Anschlußklemme einen Leiterklemmteil (4) umfaßt, um den Kernaderteil (M) zu klemmen, wobei sich der Kernaderteil (M) in der Axialrichtung von einem Endteil des Mantels (S) erstreckt, und
ein Metallglied zwischen dem Kernaderteil (M) und der Innenoberfläche des Leiterklemmteils (4) vorgesehen ist, wobei die Dehnbarkeit des Metallglieds höher ist als diejenige des Kernaderteils (M).
14. Aufbau zum Verbinden eines elektrischen Drahtes mit einer Anschlußklemme nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallglied in Zwischenräume zwischen dem Kernaderteil (M) und dem Leiterklemmteil (4) eindringt, wenn der Leiterklemmteil (4) den Kernaderteil (M) klemmt.
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