DE1515399A1

DE1515399A1 - Gewellte elektrische Verbindungsklemme

Info

Publication number: DE1515399A1
Application number: DE19621515399
Authority: DE
Inventors: Ward John Ambrose
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1961-12-06
Filing date: 1962-11-27
Publication date: 1969-09-11
Also published as: CH397806A; GB954618A

Description

AMP 2194/880 München, den 26. Nov. 1962

Dr. H. /Bg.

Pirma AMP Incorporated Eisenhower Boulevard

Harrisburg, Penn//U.S,A.

Gewellte elektrische Verbindungsklemme. Priorität: 6. Dezember 1961 U.S.A. Nr. 157 386

Die Erfindung betrifft eine andrückbare elektrische Verbindungaklemme zur Verbindung sehr dünner elektrischer Drähte, beispielsweise von Drähten der Größe A.W.G. 34 oder noch dünner.

Bei der Herstellung elektrischer Vorrichtungen, wie z.B. elektrischer Relais, !Transformatoren, kleiner elektrischer Motoren, müssen Spulen aus sehr dünnen Drähten verwendet werden, wobei die Zuführungsdrähte im allgemeinen aus Drahtlitze bestehen und mit einer Endklemme der dünndrantigen Spule verbunden werden müssen. Bei der Herstellung solcher Vorrichtungen kann es unter Umständen erforderlich sein, dass zwei oder mehr Spulen miteinander verbunden werden, sodaes sich die Notwendigkeit einer Verbindung mit zwei oder mehreren dünnen Drähten ergibt.

Die Erfindung betrifft eine elektrische Verbindung zwischen einem elektrischen Draht und einer als Zwinge aus-

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gebildeten elektrischen Klemme, die um den Draht gefaltet wird, wobei der Zwingenteil zwei gewellte Wandungen hat, die miteinander so verbunden sind, dass sie im wesentlichen parallel zueinander liegen und der Draht zwischen die beider. Teile gelegt werden kann, wobei der Draht sich quer zur Achse der Wellungen erstreckt und zwischen den Wellungen fest geklemmt wird.

Eine derartige Klemmverbindung kann in der Weise ausgeführt werden, dass der Draht in die Rinne eingelegt wird, welche durch die miteinander verbundenen Seitenwandungen der Klemme gelegt wird, wobei sich der Draht axial zur Rinne erstreckt; darauf werden die Seitenteile eingefaltet, sodass

und

der Draht zwischen den Seitenteilen dem Mittelteil eingeschlossen wird und auf diese Weise eine Zwinge gebildet wird; die Teilungen werden in den Seitenteilen und auch in dem sie verbindenden Mittelteil vorgesehen, sodass der Draht zwischen den Wellungen eingeklemmt wird, wobei die Seitenteile miteinander zusammenwirken und die eine Zwingenwandung bilden, während der Mittelteil die andere Wandung bildet.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren erläutert. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungsklemme, die auf einem Kunststoffstreifen angeordnet ist;

Fig. 2 eine teilweise Draufsicht von Teilen, die der uerbis stellung der Verbindung gemäß der Erfindung dienen Fig. 5 unter Anwendung der in Fig. 1 dargestellten Verbindungsklemmenanordnung ;

ORiQiNAL 909837/05U

Fig. 6 einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie VI-VI der Fig. 5;

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer elektrischen Verbindungsklemme gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 besteht die rinnenförmige mit 1 bezeichnete Verbindungsklemme aus einem Mittelteil 2 und den beiden Seitenteilen 3 und 4, wobei der Seitenteil 3 im Querschnitt wesentlich langer ist als der Seitenteil 4· Die Klemme ist auf einem Streifen 5, von dem nur ein Teil gezeigt ist, |

angeklebt, wobei der Streifen 5 aus plastischem Material, beispielsweise aus Polyäthylenterephthalat bestehen kann. Im allgemeinen wird eine Mehrzahl derartiger Klemmen parallel zueinander auf dem Streifen angeordnet, sodass der Streifen einer Andrückmaschine zugeführt werden kann, wie sie beispielsweise in der Patentanmeldung A 36 539 VIIId/21c beschrieben ist, sodass das Andrücken der Klemme an die elektrischen Drähte in der noch zu erörternden Weise erfolgen kann. g

Die Klemme 1 besteht zweckmäßigerweise aus nicht elastischem^vollständig geglühirem Kupfer und kann verzinnt sein, um den Korrosionswiderstand zu vergrößern.

Die Herstellung einer Verbindung und einer blanken Drahtlitze mit einem einzigen feinen Draht mittels einer Klemme 1 soll im nachstehenden unter Bezugnahme auf die Figuren 2-7 beschrieben werden.

Das von Isolation befreite Ende des Leiters 6 einer isolierten vieldrähtigen litze und das von Isolation befreite Ende eines einzigen feinen laekisolierten Drahtes 7

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werden in die Rinne der Klemme 1 so eingelegt, dass sie sich parallel zueinander und zur Achse der Rinne erstrecken, wie in Fig. 2 dargestellt ist; die Klemme 1 liegt mit ihrem Streifen 5 auf dem Ambossteil 8 einer Andrückmaschine, wie sie in der eingangs erwähnten Patentanmeldung beschrieben ist. Wie aus Pig. 6 zu erkennen ist, hat der als Amboss wirkende Teil 8 eine ,Oberfläche, die vier Rippen 9 umfaßt, welche sich senkrecht zur Achse der Klemme 1 erstrecken, wobei die oberen Spitzen der •Rippen 9 abgerundet sind und in einem Abstand voneinander liegen, der größer als die Stärke des Materiales ist, aus welchem die Klemme 1 besteht. Die Rippen bilden eine Tiefe die größer als die Stärke des verwendeten Materiales ist. Die Maschine hat ferner einen beweglichen dem Andrücken dienenden Gesenkteil 10, welcher dem fest stehenden als Amboss wirkenden Gesenkteil 8 genähert und von demselben entfernt werden kann und eine Oberfläche mit drei Rippen

11 hat, welche von gleicher Art wie die Rippen 9 sind, jedoch inbezug auf dieselben versetzt liegen; zwei Rippen

12 erstrecken sich in gleicher Richtung wie die Rippen 9 und 11, haben jedoch flache Endflächen 13, wobei je eine Rippe 12 zu beiden Seiten der Rippen 11 angeordnet let. Zwei Arme 14 und 15, welche dem Zwecke des Biegens dienen, sind

cd zu beiden Seiten des beweglichen Gesenkteiles 10 angeordnet ο

«o und können aufeinander zu bewegt werden. Der Arm 14 hat eine Cd

J^ Fase 16 und unterhalb der Hase 16 sind zwei abgeschrägte ο Flächen 17 und 18 vorgesehen, die eine keilförmige Kante -»■ bilden. Der Arm 15 hai^eine Nase 20 und unterhalb dieser Nase sind die beiden schrägen Flächen 22 und 23 vorgesehen.

Aus der in Fig. 2 dargestellten Ruhelage werden die . Arme 14 und 15 aufeinander zu und in Richtung auf den fest stehenden Gesenkten hin bewegt, wobei ein Abstand vom Band 5 gewahrt wird, der beispielsweise 0,1 mm betragen kann; die Fläche 22 des Armes 25 schlägt gegen die Außenfläche des Seitenteiles 4 der Klemme und die Kante 19 des Armes 14 schlägt gegen die Außenfläche des Teiles 3 der Klemme 1, wobei der Teil 4 in geringem Maße nach innen eingebogen wird durch den Arm 15, sodass er sich an dessen Fläche 22 anschmiegt.

Es werden dann die Arme gemäß Fig. 4 weiter aufeinander zu bewegt, wobei der Teil 3 nach innen eingebogen wird und gegen die Fläche 18 des Armes 14 zu liegen kommt, während der Teil 4 weiter nach innen eigeklappt wird und gegen die Fläche 23 des Armes 15 zu liegen kommt. Wenn der Teil 3 in die in Fig. 4 dargestellte Lage geklappt wird, gelangt dessen freie Kante in die Ausnehmung 21 und legt sich gegen den Arm 15; eine weitere Bewegung der Arme aufeinander zu λ wird dadurch verhindert, dass die beiden Nasen 16 und 20 an einander anschlagen. Während der Bewegung der Arme 14 und auf einander zu, senkt sich der bewegliche Gesenkteil 10 zwischen den Armen herab und erreicht die in Fig. 4 dargestellte Lage, wenn die Anschlagnasen 16 und 20 an einander

anliegen. Während dieser Bewegung der Arme 14 und 15 zenco

ο _> trieren die Arme die Klemme 1 inbezug auf den Gesenkteil 10, to

f^ v/onn die Klemme von vornherein nicht zentriert sein sollte. co

-s^ Ks bewegen sich dann die Arme 14 und )^lj weiter aus-

tn einander und der bewegliche Gesenkteil 10 aemkt sich welter,

wie in Fig. 5 gezeigt ist, sodass die Klemme 1 zwischen den Vor der'f lachen der Gesenkt eile zusammengedrückt wird und zwischen den Rippen 9> 10 und 11 gemäß Pig. 6 die Klemme in· Wellenform gebracht wird, wobei das Klemmenmaterial zwischen den Rippen und den Drahtlitzen 6 gestreckt wird und der Draht 7 in das weiche Material der Klemme 1 eingebettet wird, da der gezogene Draht härter ist als das Material der Klemme. Nunmehr bewegt sich der Gesenkteil 10 wieder nach oben und es wird, da das Band 5 durch die Maschine abgetrennt wurde, die Klemme mit einem Teil des anhaftenden Bandes von dem unteren Gesenkteil abgenommen, sodass man es mit der in Pig. 7 gezeigten Klemmenanordnung zu tun hat.

Wie Pig. 7 zeigt, erweitert sich an jedem Ende die Klemme 1 glockenförmig, vgl. die Erweiterung 24, was durch die flachen Flächen 13 des Gesenkteiles 10 bedingt ist, sodass die Drähte an den freien Kanten der Klemme nicht eingeschnitten werden. Die Klemme besteht aus einem Zwingenteil mit zwei, im wesentlichen parallelen gewellten Seitenflächen, wobei die eine Seitenfläche durch den Verbindungsteil 2 und die andere Seitenfläche durch die beiden Seitenteile 3 und 4 gebildet werden; die Litze 6 und der Draht 7 erstrecken sich quer zu den Wellenbergen und sind zwischen den Wellungen fest -

geklemmt. Infolge der Form und der relativen Lage der Rippen co

° 9 und 11 zueinander, haben die Wellungen abgerundete Wollen-

_ω berge und Wellentäler, wobei die Wellenberge der einen

^ Wandfläche mit den Wellentälern der anderen Wandfläche aus-

*" gerichtet sind.

l! BAD ORIGINAL

Elektrische Verbindungsklemmen, die in der vorstehend erörterten Art hergestellt wurden, wurden zyklischen Temperaturänderungen zwischen -60⁰C und 100⁰C unterworfen, und es ergab sich kein wesentlicher Unterschied des elektrischen Widerstandes der Klemme vor und nach dem Temperaturtest. Es ist anzunehmen, dass die elektrische Stabilität der Verbindung aus den vielfachen Faltungen sich ergibt, die bei dem Wellungsvorgang stattfinden, und dass diese Faltungen die Temperaturänderungen aufnehmen, sοdass bei Temperaturänderungen die Verbindung nicht das Bestreben hat, sich zu öffnen oder nachzulassen.

Die Wellungen haben ferner das Bestreben, die Teile 3 und 4 der Klemme in ihrer übereinander gefalteten Lage festzulegen und zu verhindern, dass sie sich an ihren Übergangsstellen mit dem Mittelteil 2 abheben. Es können die freien Enden des Bandes 5» nachdem i es abgeschnitten wurde, über die Klemme gefaltet werden und dadurch die Klemme isolieren. f

Eine Verbindungsklemme für feine Drähte beliebiger Stärke zwischen 34 und 44 A.W.6. kann besipielsweise eine Länge von 3,25 mm und eine Breite des Mittelteiles von 1,5 mm haben, wobei die Seitenteile 1, 25 und 1, 00 mm hoch sein können. Die Blechstärke des Klemmenmateriales kann 0,125mm

co betragen.
ο

*° Es kann eine derartige Klemme auch dazu verwendet co

J*J werden, mehrere feine Drähte miteinander zu verbinden.

*? Pat entanaprüche;

Claims

- 8 Pat entansprüche

1.) Elektrische Klemme mit einem Zwingenteil zum Andrücken an einen elektrischen Draht, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Zwingenteil (1) zwei gewellte Flächen (3, 4) hat, die im wesentlichen parallel aufeinander liegen und zwischen denen der Draht (7) so eingelegt ist, dass der Draht sich quer zur Richtung der Wellenberge und Wellentäler erstreckt und zwischen den Wellungen eingedrückt ist.

2.) Klemme nach Anspruch 1 zum Verbinden eines dünnen Drahtes mit einem weiteren Draht, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Zwingenteiles (1) weicher als das der Drähte (6, 7) ist, und dass die Drähte zwischen den Wellungen des Zwingenmateriales (1) sowohl eingedrückt als auch eingebettet sind.

3·) Klemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellungen abgerundete Wellenberge und Wellentäler haben und die Wellenberge an der einen Wand (3, 4) mit den Wellentälern an der anderen Wand (2) ausgerichtet sind.

4.) Klemme nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Wand des Zwingen-

(O teiles aus zwei übereinander liegenden Wandteilen (3, 4)

«o besteht und die andere Wand durch einen die beiden vorge-

^ω nannten Wandteile (3, 4) verbindenden Mittelteil (2)

gebildet wird.

5.) Verfahren zur Herstellung einer Klemme nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht in einen rinnenförmigen Klemmenteil eingelegt wird, welcher aus zwei Seitenteilen mit einem dieselben verbindenden Mittelteil besteht, wobei der Draht sich in Längsrichtung der Rinne erstreckt, und dass die beiden Seitenteile eingefaltet werden, sodass der Draht zwischen den Seitenteilen und dem Mittelteil des --g

Zwingenteiles der Klemme eingeschlossen wird, und dass die beiden Seitenteile (3, 4) und der Mittelteil (2) gewellt werden, sodass der Draht (7) zwischen den Wellungen eingeklemmt wird,- wobei die Seitenteile (3> 4) sich zu dem einen Wandteil der Klemme ergänzen, während der Zwischenteil (2) den anderen Wandteil bildet.

6.) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die be.iden Wandteile (3» 4), in welche die Wellungen eingedrückt werden, unterschiedliche Höhe haben und im angedruckten Zustand sich überlappen und eine Wandfläche ™ bilden.

7.) Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemme (1) auf einen fest stehenden Gesenkten (8) aufgelegt wird, welcher eine Mehrzahl quer zur Längsrichtung der Klemme sich erstreckender Rippen (9) aufweist, und dass die Seifcenteile (3, A) in Richtung aufeinander gebogen werden durch zwei Arme (14, 15), welche 3chräge Druckflächen (17 bis 19, 22, 23) haben und an den Seitenteilen (3, 4) der Klemme angreifen,und dass anschließend

9 0 9 8 3 7 / 0 5 U ^{BAD 0RIQINAL}

- ίο -

die Wellungen in die Klemme (1) zwischen einem beweglichen Gesenkteil (10) der ebenfalls Rippen (11) aufweist, die komplementär zu den Rippen (9) des anderen Gesenkteiles (3) verlaufen, und dem letztgenannten Gesenkteil (8) eingedrückt werden.

8.) Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeiohnet, dass die Arme (H, 15) auseinander bewegt werden, damit der bewegliche Gesenkteil (10) sich zwischen den Armen herabsenken kann.

9.) Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemme (1) auf einem Band (5) angeklebt ist und nach dem Eindrücken der Wellungen ein Abschneiden von dem Band (5) erfolgt, sodass sich für den Zwingenteil (1) Isolierlappen ergeben.

BAD ORIGINAL

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