DE1145246B - Conductor sleeve for crimp connections - Google Patents

Description

Leiterhülse für Quetschverbindungen Die Erfindung betrifft elektrische Armaturen und insbesondere eine verbesserte Konstruktion für eine deformierbare Leiterkappe, -hülse oder -zwinge zur Herstellung von angedrückten Klemm- oder Quetschverbindungen.Conductor sleeve for crimp connections The invention relates to electrical Fittings and in particular an improved design for a deformable Conductor cap, sleeve or clamp for the production of clamped or crimped connections.

Zur Herstellung von Leiterenden oder sogenannten »Pigtail«-Verbindungen verwendet man üblicherweise deformierbare Leiterkappen in der Form verhältnismäßig dünnwandiger, glattflächiger Hülsen aus einem sehr duktilen, leitenden, metallischen Werkstoff. Zur Herstellung derartiger lötfreier Verbindungen wird eine Anzahl von freiliegenden Draht- oder Kabelenden in eine Verbindungskappe oder -zwinge eingeführt, und die so gebildete Anordnung wird in ein Quetschwerkzeug eingesetzt, indem eine Anzahl von radW verschiebbaren Druckstempeln die Hülse in der gewünschten Weise deformieren und die Leiterenden in eine innige mechanische und elektrische Berührung miteinander bringen.For making conductor ends or so-called "pigtail" connections one usually uses deformable conductor caps in the shape proportionately thin-walled, smooth-surfaced sleeves made of a very ductile, conductive, metallic Material. To make such solderless connections, a number of exposed wire or cable ends inserted into a connection cap or ferrule, and the assembly thus formed is inserted into a crimping tool by a Number of radW displaceable pressure stamps the sleeve in the desired way deform and the conductor ends into intimate mechanical and electrical contact bring together.

Bei der Verwendung der üblich ausgebildeten Quetschhülsen ergaben sich besonders durch lose befestigte Drähte Schwierigkeiten, da die Leitungen während des Andrückens in die relativ undeformierten Umfangsbereiche zwischen den durch die Andrückstempel verursachten Einbuchtungen ausweichen können. Das Ausweichen der Leitungen wird durch die verhältnismäßig scharfen und gut definierten Einbuchtungen erleichtert, die sich wegen des weichen und sehr duktilen Werkstoffes ergeben, aus dem die Hülsen normalerweise gefertigt sind. Man hat bereits versucht, diese Schwierigkeiten dadurch zu beheben, daß man die Verbindungshülsen härter und dementsprechend weniger duktil ausgebildet hat, was zu einer weniger ausgeprägten Begrenzung der eingedrückten Stellen und einer Deformation eines größeren Umfangsbereiches der Hülse führt. Hierdurch sind diese Schwierigkeiten zwar etwas verringert, aber keineswegs vollständig behoben worden, und der nur geringe Fortschritt wurde durch eine unerwünschte Vergrößerung des Widerstandes beim Andrücken mehr als wettgemacht.When using the customarily designed crimp sleeves Difficulties especially with loosely attached wires, as the lines during of pressing into the relatively undeformed peripheral areas between the through the indentations caused by the pressure stamp can evade. The evasion the lines are made by the relatively sharp and well-defined indentations relieved, which result from the soft and very ductile material which the sleeves are usually made. One has already tried these difficulties to fix by making the connecting sleeves harder and accordingly less formed ductile, resulting in a less pronounced delimitation of the indented Places and a deformation of a larger circumferential area of the sleeve leads. Through this these difficulties are somewhat reduced, but by no means completely eliminated and the little progress was due to an undesirable increase in size the resistance when pressing more than made up for it.

Durch die Erfindung sollen diese Nachteile beseitigt werden. Die Erfindung betrifft, kurz gesagt, eine verbesserte Konstruktion für Verbindungshülsen oder -kappen, die einen höheren Grad an Starrheit gewährleisten, ohne daß die Duktilifät in irgendeiner Weise verringert wird. Das unerwünschte Aussweichen der Leiter während des Andrückens wird weitgehend verhindert, so daß lose Leitungen und Wackelkontakte praktisch völlig vermieden werden.The invention is intended to eliminate these disadvantages. The invention relates, in short, to an improved construction for connecting sleeves or -caps that ensure a higher degree of rigidity without impairing ductility is decreased in some way. The unwanted evasion of the ladder during the pressing is largely prevented, so that loose lines and loose contacts practically completely avoided.

Die Erfindung soll nun an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert werden, dabei bedeutet Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Leiterhülse bekannter Bauart, Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Leiterhülse nach der Erfindung, Fig. 3 ein Vertikalschnitt längs der Ebene 3-3 in Fig. 2, Fig. 4 eine vergrößerte und etwas idealisierte Schnittansicht einer Leiterhülse nach der Erfindung, die Leiter enthält und deformiert ist, Fig. 5 eine Querschnittsansicht längs der Ebene 5-5 in Fig. 4 und Fig. 6 eine Seitenansicht eines Leiterendes, das durch Andrücken einer Leiterhülse nach der Erfindung hergestellt wurde.The invention is with reference to a preferred embodiment in conjunction with the drawing will be explained in more detail now, with 1 meaning Fig. Is a plan view of a conductive sleeve of a known type, Fig. 2 is a plan view of a conductive sleeve according to the invention, Fig. 3 is a vertical section taken along the Plane 3-3 in FIG. 2, FIG. 4 shows an enlarged and somewhat idealized sectional view of a conductor sleeve according to the invention which contains conductors and is deformed, FIG. 5 shows a cross-sectional view along the plane 5-5 in FIGS. 4 and 6 a side view of a conductor end, which was produced by pressing a conductor sleeve according to the invention.

Fig. 1 zeigt eine konventionelle Leiterhülse für Quetschverbindungen, die aus einer dünnwandigen, glatten Hülse 10 aus einem weichen und sehr duktilen, leitenden metallischen Werkstoff, vorzugsweise aus weichem Kupfer oder Stahl besteht. Die Hülse 10 begrenzt eine Bohrung 12, die so bemessen ist, daß sie die abisolierten Enden einer Anzahl von Kabel oder Drähten aufnehmen kann, sie endet an der einen Seite in einem ausladenden Umfangsflansch 14, der die Festigkeit der Hülse erhöht und das Einführen der Drähte in die Bohrung 12 erleichtert.Fig. 1 shows a conventional conductor sleeve for crimp connections, which consists of a thin-walled, smooth sleeve 10 made of a soft and very ductile, conductive metallic material, preferably made of soft copper or steel. The sleeve 10 defines a bore 12 which is dimensioned so that it can receive the stripped ends of a number of cables or wires, it terminates on one side in a cantilevered peripheral flange 14, which increases the strength of the sleeve and the insertion of the wires into the bore 12 is facilitated.

Die in Fig. 2 und 3 dargestellte Leiterhülse nach der Erfindung besteht aus einer dünnwandigen, zylindrischen Hülse aus einem weichen und sehr duktilen metallischen Werkstoff, vorzugsweise Weichkupfer, und setzt sich aus einem länglichen Körperteil 20 und einem ausladenden Umfangsflansch 22 an -dessen einem Ende zusammen. Das Körperteil 20 ist zumindest über den größeren Teil seiner Länge mit einer Anzahl von langgestreckten, in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten und sich in Längsrichtung erstreckenden, nach innen vorstehenden Rippen 24 auf der Innenfläche versehen. Die Rippen 24 können einfach dadurch gebildet werden, daß in das Körperteil 20 sickenartige Nuten eingedrückt werden, so daß bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel an der Außenseite der Hülse eine entsprechende Anzahl von komplementär geformten länglichen Vertiefungen 26 gebildet wird. Die dargestellten Rippen 24 und Nuten 26 verleihen dem Körperteil 20 der Hülse eine größere Starrheit, ohne daß die Duktilität der Hülse dadurch geringer wird.. The conductor sleeve illustrated in Figures 2 and 3 according to the invention consists of a thin-walled cylindrical sleeve of a soft and highly ductile metallic material, preferably soft copper, and is comprised of an elongated body part 20 and a projecting peripheral flange 22 on - one end thereof together . The body part 20 is provided over at least the greater part of its length with a number of elongated, circumferentially spaced apart and longitudinally extending, inwardly projecting ribs 24 on the inner surface. The ribs 24 can be formed simply in that bead-like grooves are pressed into the body part 20, so that in the illustrated preferred embodiment a corresponding number of complementarily shaped elongated depressions 26 is formed on the outside of the sleeve. The illustrated ribs 24 and grooves 26 give the body portion 20 of the sleeve greater rigidity without reducing the ductility of the sleeve.

Die die Rippen 24 und Nuten 26 bildenden Sicken sollten in gerader Anzahl, vorzugsweise acht, wie in dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel, vorgesehen sein und in gleichen Abständen voneinander am Hülsenumfang verteilt sein. Die nach innen vorstehenden Rippen 24 stehen in Radialrichtung nur wenig vor, ihre Abmessung in der Radialrichtung soll vorzugsweise nicht mehr als 15 1/o des Abstandes von der dazwischenliegenden Hülseninnenfläche zur Hülsenlängsachse betragen.The corrugations forming the ribs 24 and grooves 26 should be provided in an even number, preferably eight, as in the illustrated preferred exemplary embodiment, and distributed at equal distances from one another on the circumference of the sleeve. The inwardly protruding ribs 24 protrude only slightly in the radial direction; their dimensions in the radial direction should preferably not be more than 15 1 / o of the distance from the intermediate sleeve inner surface to the sleeve longitudinal axis.

Bei der Herstellung elektrischer Verbindungen unter Verwendung der beschriebenen Hülse werden eine Anzahl von abisolierten Leiterenden 30 durch die mit dem Flansch 22 versehene Öffnung in die Hülse eingeführt. Das so gebildete Werkstück wird dann in die Aufnahmeöffnung eines Quetschwerkzeuges eingeführt und mittels einer Anzahl von radial vorschiebbaren Quetschstempeln zusammengedrückt. Die Vertiefungen 26 in der Außenfläche der Hülse bewirken dadurch eine Selbstjustierung, daß die vorlaufenden Quetschstempel offensichtlich in die Vertiefungen 26 gedrückt werden, die dadurch als Konzentrationsbereiche für den von den Drucksterapeln ausgeübten Druck dienen. Die symmetrische Anordnung der sich nach innen erstreckenden Rippen bilden zusätzlich dazu, daß sie anfangs die eingeführten Leiter halten und einschließen und sie näher an der Längsachse der Hülse halten, außerdem auch nach innen reichende Anschläge zwischen den Bereichen, auf die durch die Quetschstempel Druck ausgeübt wird. Während des Zusammendrückens verhindern die in den Zwischenbereichen angeordneten Rippen oder Anschläge eine Verschiebung, Wanderung oder ein Ausweichen der Drähte in die vergleichsweise wenig deformierten Umfangsbereiche zwischen den Eindrückungen und tragen daher wesentlich dazu bei, daß die Leiter in der gewünschten Weise verfonnt und die erwünschte innige mechanische und elektrische Verbindung der Leiterhülse mit den in ihr enthaltenden Leitern erreicht wird.When making electrical connections using the sleeve described, a number of stripped conductor ends 30 are inserted into the sleeve through the opening provided with the flange 22. The workpiece formed in this way is then inserted into the receiving opening of a squeezing tool and pressed together by means of a number of radially advancing squeezing punches. The depressions 26 in the outer surface of the sleeve cause a self-adjustment in that the advancing compression dies are obviously pressed into the depressions 26 , which thereby serve as concentration areas for the pressure exerted by the pressure stacks. The symmetrical arrangement of the inwardly extending ribs, in addition to initially holding and enclosing the inserted conductors and keeping them closer to the longitudinal axis of the sleeve, also provides inwardly extending stops between the areas being pressurized by the crimping dies . During compression, the ribs or stops arranged in the intermediate areas prevent the wires from shifting, migrating or deflecting into the comparatively little deformed peripheral areas between the indentations and therefore contribute significantly to ensuring that the conductor is deformed in the desired manner and the desired intimate mechanical and electrical connection of the conductor sleeve to the conductors contained therein is achieved.

Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen etwas idealisiert die Verformung der vorliegenden Verbindungshülse und der in diese eingeführten Leiter durch ein Quetschwerkzeug, das in der üblichen Weise vier radial nach innen verschiebbare Quetschstempel enthält. Wie bereits erwähnt worden ist, bewirken die Nuten26 in der Außenwand eine automatische Einrichtung der Hülse gegenüber den Quetschstempeln und dienen als bevorzugte Angriffs- oder Brennpunkte für die Einwirkung des die Verformung bewirkenden Druckes. Durch den Quetschvorgang werden Eindrückungen 40 im Körperteil 20 der Hülse gebildet. Die zwischen den Bereichen, auf die der Druck ausgeübt wurde, liegenden und sich nach innen erstreckenden Rippen 24 ergeben voreingerichtete Anschlagsflächen für die Leiter, die genügend Festigkeit und Starrheit besitzen, um ein Ausweichen der Drähte während des Anfangsstadiums des Quetschvorganges zu begrenzen, wenigstens so weit, daß während der folgenden Stadien des Quetschvorganges gewährleistet ist daß die Drähte durch die weiter vorgeschobenen Quetschstempel so verformt werden, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.4, 5 and 6 show, somewhat idealized, the deformation of the present connecting sleeve and the conductors introduced into it by a crimping tool which, in the usual manner, contains four crimping dies which can be displaced radially inward. As has already been mentioned, the grooves 26 in the outer wall cause the sleeve to be automatically set up in relation to the pinch punches and serve as preferred points of attack or focal points for the action of the pressure causing the deformation. The crushing process forms indentations 40 in the body part 20 of the sleeve. The inwardly extending ribs 24 between the areas on which the pressure was exerted provide pre-established abutment surfaces for the conductors which have sufficient strength and rigidity to limit deflection of the wires during the initial stage of the crimping process, at least so far that is ensured during the subsequent stages of the crimping operation that the wires are deformed by the crimp die further advanced as shown in Fig. 5.

Claims (2)

PATENTANSPROCHE-1. Leiterhülse in Form eines dünnwandigen, wenigstens annähernd zylindrischen Metallteiles mit mindestens einem offenen Ende, gekennzeichnet durch eine Anzahl von in Umfangsrichtung voneinander im Abstand angeordneten, achsparallelen, länglichen Rippen, die von der Innenfläche der Hülse nach innen vorstehen. PATENT APPROACH-1. Conductor sleeve in the form of a thin-walled, at least approximately cylindrical metal part with at least one open end, marked by a number of axially parallel spaced apart in the circumferential direction, elongated ribs protruding inward from the inner surface of the sleeve. 2. Leiterhülse nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rippen (24) über den größeren Teil der Länge der Innenfläche der Hülse erstrecken. 3. Leiterhülse nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen nicht mehr als 10% des Abstandes der Hülsenachse von den zwischen den Rippen liegenden Wandteilen aus der Innenwand herausragen. 4. Leiterhülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen die Form von in die Hülse eingedrückten Sicken haben, so daß die Außenwand der Hülse eine entsprechende Anzahl von nutartigen Vertiefungen aufweist. '5. Leiterhülse nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Vertiefungen in der Außenfläche gleiche Abstände voneinander besitzen und so geformt sind, daß sie eine selbsttätige Zentrierung von Druckstempeln eines Quetschwerkzeuges bewirken. 6. Leiterhülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gerade Anzahl, vorzugsweise acht Rippen.2. A conductor sleeve according to spoke 1, characterized in that the ribs (24) extend over the greater part of the length of the inner surface of the sleeve. 3. A conductor sleeve according to spoke 1 or 2, characterized in that the ribs protrude from the inner wall by no more than 10% of the distance between the sleeve axis and the wall parts lying between the ribs. 4. Conductor sleeve according to one of the preceding claims, characterized in that the ribs are in the form of beads pressed into the sleeve, so that the outer wall of the sleeve has a corresponding number of groove-like depressions. '5. Conductor sleeve according to spoke 4, characterized in that the elongated depressions in the outer surface are equally spaced from one another and are shaped in such a way that they bring about an automatic centering of the pressure stamps of a squeezing tool. 6. Conductor sleeve according to one of the preceding claims, characterized by an even number, preferably eight ribs.