DE19723216C2 - Verbindungsanordnung für umhüllte Drähte - Google Patents
Verbindungsanordnung für umhüllte DrähteInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbindungsverfahren
und eine Anordnung zum Verbinden umhüllter oder ummantelter
Drähte miteinander, oder zur Verbindung eines umhüllten
Drahtes mit einem anderen Teil.
Als konventionelle Verbindungsanordnung für diese Art
ummantelter Drähte wird ein Stand der Technik beschrieben,
wie er vom vorliegenden Erfinder vorgeschlagen wurde (vgl.
die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 7-320842).
Um zwei ummantelte Drähte zu verbinden, deren Außenumfang mit
einem Deckabschnitt beschichtet ist, der aus Harz oder
Kunstharz besteht, werden in den mittleren
Verbindungsabschnitten der Drähte zwei Harzstücke aus
Harzmaterial verwendet, ein Horn oder Schalltrichter zur
Erzeugung von Ultraschallschwingungen, und ein Amboß zum
Haltern der ummantelten Drähte und der Harzstücke zum
Zeitpunkt der Verbindung. Der Amboß weist ein Fußgestell und
einen Halterungsabschnitt auf, der von dem Fußgestell aus
vorspringt. Der Halterungsabschnitt ist im wesentlichen
zylinderförmig ausgebildet. Der Halterungsabschnitt weist
einen Bohrungsabschnitt auf, der sich an der
entgegengesetzten Seite zur Fußgestellseite hin öffnet. Zwei
Paare von Nuten sind auf der Umfangswand des
Haltungsabschnitts so ausgebildet, daß sie sich einander im
wesentlichen im Zentrum des Bohrungsabschnitts kreuzen. Die
vier Nuten sind so ausgebildet, daß sie zur selben Seite hin
wie der Bohrungsabschnitt geöffnet sind, sich entlang der
Vorsprungsrichtung des Haltungsabschnitts erstrecken, und
miteinander über den Bohrungsabschnitt in Verbindung stehen.
Die beiden Harzstücke sind scheibenförmig ausgebildet, und
weisen einen etwas kleineren Außendurchmesser auf, als der
Durchmesser des Bohrungsabschnitts des Ambosses beträgt.
Weiterhin ist eine Endfläche eines Kopfabschnitts des
Schalltrichters scheibenförmig so ausgebildet, daß der
Außendurchmesser im wesentlichen gleich wie jener der
Harzstücke ist, oder etwas kleiner.
Um die beiden ummantelten Drähte miteinander zu verbinden,
werden die beiden ummantelten Drähte einander in ihren
Überlappungsabschnitten überlagert, und werden die
überlappenden Verbindungsabschnitte durch die zwei Harzstücke
von der Oberseite und Unterseite des Verbindungsabschnitts
aus eingeklemmt. Im einzelnen wird eines der Harzstücke (das
Harzstück an der Unterseite) in den Bohrungsabschnitt des
Ambosses so eingeführt, daß seine Schmelzoberfläche nach oben
zeigt. Dann wird ein ummantelter Draht in das Paar der
gegenüberliegenden Nuten von der Oberseite des eingeführten
Harzstückes aus eingeführt. Dann wird der andere ummantelte
Draht in das andere Paar der gegenüberliegenden Nuten
eingelegt. Schließlich wird das andere Harzstück (an der
Oberseite) so eingeführt, daß die Schmelzoberfläche nach
unten zeigt. Die ummantelten Drähte werden so in dem
Bohrungsabschnitt angeordnet, daß sich ihre
Verbindungsabschnitte im Zentrum des Bohrungsabschnitts
überkreuzen. Durch diese Anordnung werden die
Verbindungsabschnitte der ummantelten Drähte im wesentlichen
im Zentrum der Schmelzoberflächen des oberen bzw. unteren
Harzstücks in Überlapprichtung eingequetscht.
Daraufhin werden die Mantelabschnitte an den
Verbindungsabschnitten der ummantelten Drähte geschmolzen, um
durch Ultraschallschwingungen verteilt zu werden. Weiterhin
werden die leitenden Drahtabschnitte (Kerne) der ummantelten
Drähte miteinander dadurch an den Überlappungsabschnitten in
Leitungskontakt gebracht, daß die ummantelten Drähte von
außerhalb Harzstücke angedrückt werden. Daraufhin wird das
Paar der Harzstücke gegenseitig an den Schmelzoberflächen
miteinander durch Schmelzen befestigt, um die
Überlappabschnitte abzudichten.
Im einzelnen wird der Kopfabschnitt des Schalltrichters in
den Bohrungsabschnitt von der Oberseite der schließlich
eingeführten oberen (des anderen) Harzstückes eingeführt, und
auf dem oberen Harzstück aufgesetzt, um die
Verbindungsabschnitte der ummantelten Drähte von der
Außenseite des oberen und unteren Harzstückes aus zwischen
dem Schalltrichter und dem Amboß anzuregen und anzudrücken.
Die Abdeckabschnitte werden zuerst geschmolzen, und die
leitenden Drahtabschnitte der ummantelten Drähte werden an
den Überlappungsabschnitten freigelegt, zwischen den
Harzstücken. Zu diesem Zeitpunkt treten die geschmolzenen
Mantelabschnitte aus der Zentrumsseite der Harzstücke zu
deren Außenseite heraus aus, da die Verbindungsabschnitte von
oben und unten angedrückt werden, so daß die leitenden
Drahtabschnitte sicher freigelegt werden, und auf sichere
Weise leitend miteinander verbunden werden. Ebenso wie die
Druckrichtung wird die Richtung der Anregung der
Verbindungsabschnitte so eingestellt, daß sie mit der
Überlappungsrichtung der ummantelten Drähte übereinstimmt, so
daß die Wirkung des Herausbringens der geschmolzenen
Mantelabschnitte vom Zentrum der Harzstücke zu deren
Außenseite gefördert wird.
Wenn der Andruck- und Anregungsvorgang bei den
Verbindungsabschnitten nach dem Schmelzen der
Mantelabschnitte weiter fortgesetzt wird, werden die
Harzstücke geschmolzen, und werden die gegenüberliegenden
Schmelzoberflächen der Harzstücke durch Schmelzung
miteinander verbunden. Zusätzlich werden die
Außenumfangsoberflächenabschnitte der Mantelabschnitte, die
neben den leitend verbundenen leitenden Drahtabschnitten und
den Harzstücken liegen, durch Schmelzen miteinander
verbunden. Durch diese Operation bleiben die
Außenumfangsabschnitte der leitend in Kontakt gebrachten
leitenden Drahtabschnitte durch die Harzstücke beschichtet.
Bei der voranstehend geschilderten Verbindungsanordnung
fließt jedoch geschmolzenes Harz, welches aus einem Spalt
zwischen den Schmelzoberflächen 105a herausfließt, wenn die
Harzstücke geschmolzen werden, in Nutabschnitte hinein, so
daß es aushärtet. Zu diesem Zeitpunkt stehen stromabwärtige
Abschnitte der ummantelten Drähte in Kontakt mit dem Boden
der Lötabschnitte oder sind nahe an diesem angeordnet. Es ist
nicht ausreichend genug Raum vorhanden, daß geschmolzenes
Harz dort hineinfließen kann, und mit Zunahme der
herausfließenden Menge wird geschmolzenes Harz stromaufwärts
der ummantelten Drähte abgelagert (an den Öffnungsseiten der
Nutabschnitte). Wenn die Mantelabschnitte durch geschmolzenes
Harz auf hoher Temperatur geschmolzen werden, werden daher
leitende Drahtabschnitte durch das geschmolzene Harz
stromaufwärts der ummantelten Drähte bedeckt, wo das
geschmolzene Harz abgelagert wird, jedoch bleiben
stromabwärts, wo das geschmolzene Harz schwierig abzulagern
ist, die leitenden Drahtabschnitte freigelegt, nachdem die
Mantelabschnitte geschmolzen wurden. Daher können
Durchgangslöcher auftreten, die durch den Mantelabschnitt
hindurchgehen, oder es kann der leitende Drahtabschnitt
freigelegt bleiben. Wenn der leitende Drahtabschnitt
freigelegt bleibt, kann Wasser oder dergleichen, welches in
die Verbindungsabschnitte in den Harzstücken eindringt, zur
Korrossion der leitenden Drahtabschnitte führen, wodurch der
elektrische Widerstand erhöht wird. Infolge eines
Unterschiedes des Druckes zwischen der Innenseite und
Außenseite des ummantelten Drahtes kann darüber hinaus Wasser
oder dergleichen, welches ins Innere des ummantelten Drahtes
1 hineingelangt, einen Verbinder oder dergleichen erreichen,
der auf einer Seite gegenüberliegend den überlappenden
Abschnitt S des ummantelten Drahtes 1 angeordnet ist, wodurch
ein Kurzschluss hervorgerufen wird.
Daher ist es erforderlich, die Andruck- und Erregerkraft des
Schalltrichters zu begrenzen, um das Ausmaß des
herausfließenden, geschmolzenen Harzes zu begrenzen.
Allerdings hat es sich als schwierig herausgestellt, eine
Verbesserung der Schmelzkraft zwischen den Harzstücken und
gleichzeitig eine Verbesserung der Abdeckeigenschaften des
leitenden Drahtabschnittes durch die Harzstücke zu erreichen.
Die DE 35 37 167 C2 beschreibt eine Verbindungsanordnung für
ummantelte Drähte zum leitenden Verbinden von Teilen, wobei
eine Ultraschallschweißvorrichtung um die Verbindungsstelle
herum angeordnet wird und das Umhüllungsmaterial zwei Lagen
mit unterschiedlichen Schmelztemperaturen aufweist. Das
Umhüllungsmaterial wird derart über die Verbindungsstelle
angeordnet, dass die Lage mit der niedrigeren
Schmelztemperatur sich auf der der Verbindungsstelle
zugewandten Seite und die Lage mit der höheren
Schmelztemperatur sich auf der der Verbindungsstelle
abgewandten Seite über dem Material mit der niedrigeren
Schmelztemperatur befindet. Das Umhüllungsmaterial wird
mittels der Ultraschallschweißvorrichtung um die
Verbindungsstelle herumgepresst, wobei die Lage mit der
niedrigeren Schmelztemperatur mindestens soweit erweicht,
dass sie den Raum zwischen der Verbindungsstelle und der
nachdrückenden Lage mit der höheren Schmelztemperatur
ausfüllt und die Lage mit der höheren Schmelztemperatur die
Verbindungsstelle nach außen hin dicht umschließt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der
Bereitstellung einer Verbindungsanordnung für ummantelte
Drähte, welche die Schmelzkraft zwischen den Harzstücken
verbessern kann und die Abdeckeigenschaften bei dem leitenden
Drahtabschnitt verbessern kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Verbindungsanordnung mit den
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Um das voranstehend genannte Ziel zu erreichen, wird gemäß
der vorliegenden Erfindung eine Verbindungsanordnung für
ummantelten Draht zur Verfügung gestellt, die zur leitenden
Verbindung von Teilen dient, von denen zumindest eines ein
ummantelter Draht ist, der einen leitenden Drahtabschnitt und
einen Mantelabschnitt aufweist, der durch Beschichtung mit
Harz um den Außenumfang des leitenden Drahtabschnitts
ausgebildet wird, wobei die Anordnung durch Überlappung der
Teile und Einquetschen eines Überlappabschnitts der Teile
zwischen zwei Harzstücke ausgebildet wird, die
Überlappungsabschnitte, die durch die Harzstücke eingeklemmt
sind, unter Verwendung einer
Ultraschallschwingungsschweißvorrichtung unter Druck gesetzt
und angeregt werden, um so den Mantelabschnitt zu schmelzen
und zu verteilen, um hierdurch den leitenden Drahtabschnitt
freizulegen, und die leitenden Drahtabschnitte der Teile im
Überlappungsabschnitt miteinander elektrisch leitend zu
verbinden, und eine Schmelzbefestigung der beiden Harzstücke
zu erreichen, um den verbundenen Überlappungsabschnitt der
Teile durch die geschmolzenen Harzstücke abzudichten, und
zeichnet sich dadurch aus, daß die beiden Harzstücke
Hauptschmelzabschnitte aufweisen, die miteinander
schmelzbefestigt werden, um den Überlappungsabschnitt (die
Verbindungsabschnitte) abzudichten, wenn die
Schmelzabschnitte die Verbindungsabschnitte einquetschen,
sowie Hilfsschmelzabschnitte, die miteinander
schmelzverbunden werden, um so die Mantelabschnitte der
ummantelten Drähte einzuquetschen, die von den
Hauptschmelzabschnitten eingeführt werden, und
Mantelabschnittentfernungsabschnitte, die in den
Hilfsschmelzabschnitten vorgesehen sind, um die
Mantelabschnitte zu schmelzen und die geschmolzenen
Mantelabschnitte in der Richtung des ummantelten Drahtes
abzuführen.
Die beiden Harzstücke können Nutabschnitte zur Erzielung
einer Wasserdichtigkeit aufweisen, in welchen die
Mantelabschnitte, die durch die
Mantelabschnittentfernungsabschnitte geschmolzen und
herausbefördert werden, eingefüllt und ausgehärtet werden.
Die Hilfsschmelzabschnitte können eine Hilfsschmelzoberfläche
aufweisen, die durch eine Schmelzbefestigung an einem
passenden Harzstück befestigt werden soll, und eine
Drahtaufnahmenut, die auf der Hilfsschmelzoberfläche
vorgesehen ist, so daß sie dort eine Einbuchtung darstellt,
und eine Innenumfangsoberfläche mit im wesentlichen dem
selben Durchmesser wie dem Außendurchmesser des ummantelten
Drahtes aufweist, wobei die
Mantelabschnittentfernungsabschnitte so ausgebildet sein
können, daß sie von der Innenumfangsoberfläche der
Drahtaufnahmenuten vorspringen, und die Nutabschnitte zur
Erzielung einer Wasserdichtigkeit so ausgebildet sein können,
daß sie eine Einbuchtung auf der Innenumfangsoberfläche der
Drahtaufnahmenut entlang dem Außenumfang der ummantelten
Drähte darstellen.
Die Nutabschnitte zur Erzielung einer Wasserdichtigkeit
können ein Volumen aufweisen, das kleiner als das Volumen des
herausbeförderten Mantelabschnittmaterials ist.
Die Abschnitte zur Erzielung einer Wasserdichtigkeit können
zumindest auf einer Seite gegenüberliegend den
Hauptschmelzabschnitten der
Mantelabschnittentfernungsabschnitte vorgesehen sein.
Bei der voranstehend geschilderten Anordnung werden beide
Teile miteinander in den Verbindungsabschnitten überlappt,
und werden die überlappten Verbindungsabschnitte zwischen
zwei Harzstücken eingeklemmt. Die Mantelabschnitte werden
durch Ultraschallschwingungen geschmolzen und verteilt, und
gleichzeitig von der Außenseite der Harzstücke aus
druckbeaufschlagt. Durch ein derartiges einfaches Verfahren
können beide Teile leitend miteinander an den
Verbindungsabschnitten verbunden werden, und darüber hinaus
können die beiden Teile miteinander durch eine einfache
Operation leitend verbunden werden.
Nachdem die beiden Teile miteinander leitend an den
Verbindungsabschnitten in Kontakt gebracht wurden, werden die
Verbindungsabschnitte dadurch abgedichtet, daß die
Hauptschmelzabschnitte der beiden Harzstücke geschmolzen
werden. Durch die geschmolzenen und ausgehärteten Harzstücke
läßt sich daher eine hohe mechanische Festigkeit an den
Verbindungsabschnitten erzielen.
Die von den Hauptschmelzabschnitten aus eingeführten
ummantelten Drähte werden durch die Hilfsschmelzabschnitte
eingeklemmt, und die Hilfsschmelzabschnitte werden durch
Schmelzen befestigt. Die Mantelabschnitte, die durch die
Hilfsschmelzabschnitte eingeklemmt werden, werden durch die
Mantelabschnittentfernungsabschnitte geschmolzen, und in der
Richtung der Ausdehnung des ummantelten Drahtes
herausbefördert. Die ausgetretenen Mantelabschnitte werden in
die zur Erzielung der Wasserdichtigkeit dienenden
Nutabschnitte eingefüllt und härten dort aus. An den
Hilfsschmelzabschnitten, die als Einführungsende für die
ummantelten Drähte von den Harzstücken aus dienen, werden die
herausbeförderten Mantelabschnitte einstückig mit der
Außenumfangsoberfläche der Mantelabschnitte ausgehärtet, die
in den Nutabschnitten zur Erzielung der Wasserdichtigkeit
verbleiben, und üben daher die Funktion einer elastischen
Verpackung aus. Die leitenden Drahtabschnitte des ummantelten
Drahtes an den Einführungsenden von den Harzstücken aus
werden daher vollständig durch den Mantelabschnitt abgedeckt,
der in dem Nutabschnitt zur Erzielung der Wasserdichtigkeit
verbleibt, und durch den Mantelabschnitt, der herausbefördert
wurde, und als elastische Packung dient.
Da die Hilfsschmelzabschnitte ebenso wie die
Hauptschmelzabschnitte durch Schmelzen befestigt werden, läßt
sich eine noch höhere mechanische Festigkeit erzielen.
Der leitende Drahtabschnitt des ummantelten Drahtes an dem
Einführungsende von den Harzstücken aus wird durch die
Mantelabschnitte abgedeckt, die in den Nutabschnitten zur
Erzielung der Wasserdichtigkeit verbleiben. Das Eintreten von
Wasser oder dergleichen in die Harzstücke von außerhalb wird
durch den Mantelabschnitt gesperrt, der herausbefördert
wurde, und als elastische Packung dient. Weiterhin werden die
Hilfsschmelzabschnitte ebenso wie die Hauptschmelzabschnitte
durch Schmelzen befestigt, so daß eine Erhöhung der
Schmelzkraft zwischen den Harzstücken erzielt werden kann,
und eine Verbesserung der Abdeckeigenschaften (eine
verbesserte Wasserdichtigkeit) der durch die Harzstücke
verbundenen Abschnitte.
Dadurch, daß der Nutabschnitt für die Wasserdichtigkeit ein
kleineres Volumen als der herausbeförderte Mantelabschnitt
aufweist, kann die Form des Mantelabschnitts, der
herausbefördert und gehärtet werden soll, die Form der Nut
des Nutabschnittes zur Erzielung der Wasserdichtigkeit
aufweisen.
Durch Bereitstellung einer Seite gegenüberliegend dem
Hauptschmelzabschnitt in dem
Mantelabschnittentfernungsabschnitt mit dem Nutabschnitt zur
Erzielung der Wasserdichtigkeit kann der Mantelabschnitt, der
in dem Nutabschnitt zur Erzielung der Wasserdichtigkeit
ausgehärtet wird, und als elastische Packung dient, an der
Seite gegenüberliegend dem Hauptschmelzabschnitt am
Einführungsende angeordnet werden, wo der ummantelte Draht
von den Harzstücken aus eingeführt wird.
Eines der beiden Harzstücke kann eine dünne Platte in Form
eines Deckelkörpers aufweisen; der Hauptschmelzabschnitt und
die Hilfsschmelzabschnitte des einen Harzstückes können so
angeordnet sein, daß sie von einer Oberfläche des
Deckelkörpers aus vorspringen; das andere Harzstück der
beiden Harzstücke kann eine dicke Platte in Form eines
Stückkörpers aufweisen; der Stückkörper kann eine Oberfläche
aufweisen, welche der Oberfläche des Deckelkörpers
gegenüberliegen soll, wenn die Überlappung mit dem einen
Harzstück durchgeführt ist, und welche durch Schmelzen an
dessen Oberfläche befestigt werden soll; der
Hauptschmelzabschnitt und die Hilfsschmelzabschnitte des
anderen Harzstückes können so angeordnet sein, daß sie von
der Oberfläche des Stückkörpers aus vorspringen; der
Hilfsschmelzabschnitt des anderen Harzstückes kann nutförmig
ausgebildet sein, und den Hilfsschmelzabschnitt des einen
Harzstückes aufnehmen, wenn die Überlappung mit dem einen
Harzstück vorgenommen wurde; und die Verbindungsabschnitte
können durch die Hauptschmelzabschnitte in einen
abgedichteten Raum in den Harzstücken eingedrückt werden, der
durch Schmelzen des Deckelkörpers und des Stückkörpers
ausgebildet wird, so daß die Verbindungsabschnitte leitend
miteinander verbunden werden.
Bei dem voranstehend geschilderten Aufbau werden die leitend
verbundenen Verbindungsabschnitte durch die
Hauptschmelzabschnitte abgedichtet, und werden darüber hinaus
durch einen Abdichtungsraum abgedichtet, der durch Schmelzen
des Deckelkörpers und des Stückkörpers ausgebildet wird, so
daß die Verbindungsabschnitte doppelt abgedichtet sind.
Die Mantelabschnittentfernungsabschnitte können durch das
Andrücken und die Anregung geschmolzen werden, und zwischen
mehrere Kerndrähte eingefüllt werden, welche den leitenden
Drahtabschnitt bilden.
Wenn bei dem voranstehend geschilderten Aufbau die
Hilfsschmelzabschnitte der Harzstücke durch Schmelzen
befestigt werden, werden die geschmolzenen
Mantelabschnittentfernungsabschnitte zwischen die Kerndrähte
eingefüllt. Dies führt dazu, daß Spaltabschnitte, die
zwischen dem Mantelabschnitt des ummantelten Drahtes und dem
Kerndraht vorhanden sind, sowie Spaltabschnitte, die zwischen
den Kerndrähten vorgesehen sind, mit den geschmolzenen
Mantelabschnittentfernungsabschnitten gefüllt werden, um die
Spaltabschnitte zu sperren. Daher kann Wasserdichtigkeit im
Inneren des ummantelten Drahtes erzielt werden. Wenn der
ummantelte Draht daher mit einem wasserdichten Abschnitt und
einem nicht wasserdichten Abschnitt verbunden wird, ist es
daher möglich, eine Wasserdichtigkeit in dem wasserdichten
Abschnitt durch ein einfaches und billiges Verfahren und eine
entsprechende Anordnung sicherzustellen, ohne daß bei dem
nicht wasserdichten Abschnitt eine wasserdichte Anordnung zur
Verfügung gestellt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus
welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Verbindungsaufbaus für
ummantelte Drähte gemäß der vorliegenden
Ausführungsform, wobei ein Zustand gezeigt ist, in
welchem das obere und untere Harzstück getrennt
sind;
Fig. 2 eine Perspektivansicht einer Verbindungsanordnung
für ummantelten Draht gemäß der vorliegenden
Ausführungsform, wobei ein Zustand gezeigt ist, in
welchem das obere und untere Harzstück miteinander
über ihre Schmelzoberflächen befestigt werden;
Fig. 3A einen Zustand unmittelbar vor der Durchführung der
Verbindung;
Fig. 3B einen Zustand während der Verbindung; und
Fig. 3C einen Zustand nach Durchführung der Verbindung.
Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines Zustandes, in welchem
das obere und untere Harzstück getrennt sind, wobei eine
Verbindungsanordnung für ummantelten Draht gemäß der
vorliegenden Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Fig.
2 ist eine Perspektivansicht eines Zustandes nach
Herstellung der Verbindung, wobei eine Vorrichtung zur
Erzielung einer Verbindungsanordnung für ummantelten Draht
gemäß der vorliegenden Ausführungsform gezeigt ist. Die Fig.
3A bis 3C sind Schnittansichten entlang der Linien III-III.
Fig. 3A zeigt einen Zustand unmittelbar vor Durchführung der
Verbindung, Fig. 3B zeigt einen Zustand während der
Verbindung, Fig. 3C zeigt einen Zustand nach der Verbindung.
Bei der in Fig. 1 gezeigten, vorliegenden Ausführungsform
werden zwei ummantelte Drähte W1, W2, die jeweils einen
leitenden Drahtabschnitt 1 und einen Mantelabschnitt 3
aufweisen, der aus Harz besteht, und den Außenumfang des
leitenden Drahtabschnitts bedeckt, miteinander leitend an
ihren Verbindungsabschnitten S verbunden, die in Fig. 1
gezeigt sind.
Zuerst wird ein Verbindungsverfahren für die ummantelten
Drähte W1, W2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
beschrieben. Zum Verbinden der beiden ummantelten Drähte W1,
W2 werden zwei Harzstücke 13, 15 verwendet, die als
Harzmaterial 11 dienen, ein Schalltrichter 51 zur Erzeugung
von Ultraschallschwingungen, der in Fig. 2 gezeigt ist, und
ein Amboß 53 zum Haltern der ummantelten Drähte W1, W2 und
der Harzstücke 13, 15, wenn die Verbindung zwischen den
ummantelten Drähten vorgenommen wird. Der Amboß 59 weist ein
Fußgestell (nicht gezeigt) und einen Halterungsabschnitt 54
auf, der von dem Fußgestell aus vorspringt. Der
Haltungsabschnitt 54 ist zylinderförmig ausgebildet, und hat
einen im wesentlichen ovalen Querschnitt. Der
Halterungsabschnitt 54 ist mit einem Bohrungsabschnitt 55
versehen, der sich an der entgegengesetzten Seite zur Seite
des Fußgestells hin öffnet (an der Oberseite in dieser
Figur). Zwei Paare (also insgesamt vier) Nuten 57 sind auf
der Umfangswand des Halterungsabschnitts 54 so ausgebildet,
daß sie sich im wesentlichen im Zentrum des
Bohrungsabschnitts 55 kreuzen. Die vier Nuten 57 sind so
ausgebildet, daß sie sich zur selben Seite wie der
Bohrungsabschnitt 55 hin öffnen, und entlang der
Vorsprungsrichtung des Halterungsabschnitts 54 verlaufen, und
miteinander über dem Bohrungsabschnitt 55 in Verbindung
stehen.
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist ein Harzstück 13 (das obere)
einen Deckelkörper 17 auf, der im wesentlichen die Form einer
ovalen, dünnen Platte hat, deren Außenumfang geringfügig
kleiner ist als ein Innenumfangsabschnitt 55 (siehe Fig. 2)
des Ambosses 53, und weist einen Hauptschmelzabschnitt 19
auf, der im wesentlichen zylinderförmig ist, sowie vier
Hilfsschmelzabschnitte. Der Hauptschmelzabschnitt 19 und die
Hilfsschmelzabschnitte 25 sind so angeordnet, daß sie
einstückig von einer Oberfläche 18 auf einer Seite (der
Oberseite in Fig. 1) des Deckelkörpers 17 aus vorspringen.
Der Hauptschmelzabschnitt 19 ist im wesentlichen im Zentrum
der Oberfläche 18 des Deckelkörpers 17 angeordnet. Die
Hilfsschmelzabschnitte 25 sind an vier Orten um den
Hauptschmelzabschnitt 19 herum angeordnet, so daß sie sich in
vier Ecken des Deckelkörpers 17 befinden. Ein Spaltabschnitt
26 zum Trennen des Hauptschmelzabschnittes und der
Hilfsschmelzabschnitte ist zwischen dem Hauptschmelzabschnitt
19 und den Hilfsschmelzabschnitten 25 vorgesehen. Der
Hauptschmelzabschnitt 19 weist eine Hauptschmelzoberfläche 21
auf, welche die überlappenden Abschnitte S mit einer
Hauptschmelzoberfläche 39 eines unteren Harzstückes 15
einquetscht, das später noch genauer beschrieben wird, so daß
sie zusammen mit der unteren Hauptschmelzoberfläche 39
geschmolzen wird. Die Hilfsschmelzabschnitte 25 weisen obere
Hilfsschmelzoberflächen 25a auf, die zusammen mit unteren
Hilfsschmelzoberflächen 37a geschmolzen werden, die später
noch genauer erläutert werden.
Das andere (untere) Stück 15 weist einen Stückkörper 33 auf,
der im wesentlichen die Form einer ovalen, dicken Platte
aufweist, deren Außenumfang geringfügig kleiner ist als der
Innenumfangsabschnitt 55 (siehe Fig. 2) des Ambosses 53, wie
beim oberen Harzstück 13, eine untere Hauptschmelzoberfläche
38, die im wesentlichen zylinderförmig ist, und entsprechend
dem oberen Hauptschmelzabschnitt 19 vorgesehen ist, sowie
untere Hilfsschmelzabschnitte 37, die entsprechend den oberen
Hilfsschmelzabschnitten 25 vorgesehen sind. Der untere
Hilfsschmelzabschnitt 37 ist eine Nutanordnung, die
konkavförmig auf einer Oberfläche 34 auf einer Seite (der
Oberseite in Fig. 1) des Stückkörpers 33 vorgesehen ist, so
daß der obere Hilfsschmelzabschnitt 25 daran aufgenommen
wird, wenn das obere und untere Harzstück 13 bzw 15
miteinander verbunden werden. Eine Bodenoberfläche des
unteren Hilfsschmelzabschnitts 37 bildet die voranstehend
erwähnte untere Hilfsschmelzoberfläche 37a. Ein unterer
Hauptschmelzabschnitt 38 ist unterhalb der Oberfläche 34 des
Stückkörpers 33 so vorgesehen, daß seine Oberfläche der
oberen Hauptschmelzoberfläche 21 gegenüberliegt, wenn das
obere und untere Harzstück 13 bzw. 15 zusammengepaßt sind.
Ein Spaltabschnitt 41 zum Trennen des Hauptschmelzabschnitts
38 und des Hilfsschmelzabschnittes 37 ist zwischen dem
Hauptschmelzabschnitt 38 und dem Hilfsschmelzabschnitt 37
angeordnet. Durch diesen Spaltabschnitt 41 wird der
Hauptschmelzabschnitt 38 im wesentlichen zylinderförmig
ausgebildet, wie die Oberseite.
Die jeweiligen Hilfsschmelzabschnitte 25, 37 weisen
Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 auf, um den
Mantelabschnitt 3, der durch die Hilfsschmelzabschnitte 25,
37 eingequetscht wird, zu schmelzen und in der Richtung des
Verlaufs des ummantelten Drahtes 3 und der
Wasserdichtigkeitsnutabschnitte 31, 47 herauszudrücken, in
welche der eingedrückte Mantelabschnitt 3 eingefüllt wird und
wo er aushärtet. Die obere und untere Hilfsschmelzoberfläche
25a, 37a weisen konkave Drahtaufnahmennuten 27, 43 auf, die
eine halbkreisförmige Innenoberfläche haben, deren
Durchmesser ebenso groß ist wie der Außendurchmesser der
ummantelten Drähte W1, W2. Die voranstehend geschilderten
Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 sind so
angeordnet, daß sie von der Innenoberfläche der
Drahtaufnahmennuten 27, 43 aus vorspringen. Die voranstehend
erwähnten Wasserdichtigkeitsnutabschnitte 31, 47 sind so
angeordnet, daß sie von der Innenoberfläche der
Drahtaufnahmennuten 27, 43 entlang den Außenoberflächen der
ummantelten Drähte W1, W2 eingedrückt sind. Die
Wasserdichtigkeitsnutabschnitte 31, 47 sind in der Nähe von
Seiten gegenüberliegend den Hauptschmelzabschnitten der
Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 angeordnet, und
weisen ein geringeres Volumen auf als der Mantelabschnitt 3a,
der herausgedrückt wurde. Die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte
31, 47 können auf beiden Seiten in Bezug auf die
Mantelabschnittsentfernungsabschnitte 29, 45 angeordnet sein,
obwohl es zulässig ist, daß sie nur auf einer Seite
vorgesehen sind, wie dies hier geschildert wird.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist der Bodenabschnitt des
Schalltrichters 51 so ausgebildet, daß er ovalförmig ist, und
im wesentlichen den selben Außenumfang aufweist (oder
geringfügig kleiner ist) wie die Harzstücke 13, 15
(Deckelkörper 17, Stückkörper 33).
Die Harzstücke 13, 15 bestehen aus Acrylharz, ABS-Harz
(Acrylonitrilbutadien-Styrol-Copolymer), aus PC-Harz
(Polycarbonatharz), PVC-Harz (Polyvinylchlorid), PE-Harz
(Polyethylen), PEI (Polyetheremit), PBT
(Polybuthylentherephtalat) oder dergleichen. Das Material ist
härter als Vinylchlorid zur Verwendung im Mantelabschnitt 3.
In Bezug auf die Brauchbarkeit dieser Harze als Harzstücke
13, 15 lassen sich sämtliche genannten Harze in Bezug auf die
Leitfähigkeit und die Stabilität der Leitfähigkeit verwenden,
und wenn auch das Erscheinungsbild und die
Isoliereigenschaften berücksichtigt werden, sind besonders
PEI-Harze und PBT-Harze geeignet.
Wenn die beiden ummantelten Drähte W1, W2 verbunden werden,
werden beide ummantelten Drähte W1, W2 miteinander an den
Überlappabschnitten (Überlappungsabschnitt) S überlappt, und
werden die überlappten Verbindungsabschnitte S durch zwei
Harzstücke 13, 15 von oben und unten eingequetscht, so daß
Abschnitte der ummantelten Drähte W1, W2 außer den
Verbindungsabschnitten S in den Drahtaufnahmennuten 27, 43
aufgenommen sind. Im einzelnen wird das Harzstück 15 in dem
Bohrungsabschnitt 55 des Ambosses 53 so eingeführt, daß eine
Oberfläche 34 nach oben zeigt. Dann wird ein Kerndraht W1 in
die Mantelaufnahmenut 47 eingeführt, die diagonal angeordnet
ist, und dann wird der andere ummantelte Draht W2 in die
Drahtaufnahmenut 47 eingeführt, die sich in der anderen
Diagonalposition befindet. Schließlich wird das andere
(obere) Harzstück 13 so eingeführt, daß eine Oberfläche 18
nach unten zeigt, so daß die jeweiligen Drahtaufnahmennuten
27 mit den ummantelten Drähten W1 und W2 übereinstimmen.
Beide ummantelte Drähte W1, W2 werden so angeordnet, daß sich
ihre Verbindungsabschnitte S im Zentrum der
Hauptschmelzoberflächen 21, 39 kreuzen. Daher werden die
Verbindungsabschnitte S durch die Hauptschmelzoberflächen 21,
39 des oberen und unteren Harzstückes 13, 15 so eingeklemmt,
daß die überlappten Verbindungsabschnitte S sich im Zentrum
der Hauptschmelzoberflächen 21, 39 befinden.
Daraufhin werden die Mantelabschnitte 3 an den
Verbindungsabschnitten S der ummantelten Drähte durch
Ultraschallschwingungen geschmolzen und verteilt. Weiterhin
werden die leitenden Drahtabschnitte (Kerne) der ummantelten
Drähte W1, W2 miteinander leitend an dem Überlappabschnitt S
dadurch verbunden, daß die ummantelten Drähte von außerhalb
der Harzstücke 13, 15 druckbeaufschlagt werden. Dann werden
die die beiden Harzstücke 13, 15 an den Schmelzoberflächen
21, 39, den Hilfsschmelzoberflächen 25a, 37a, und den einen
Oberflächen 18, 34 geschmolzen, um den Überlappabschnitt S
abzudichten.
Im einzelnen wird der Schalltrichter 51 in dem
Bohrungsabschnitt 55 von der Oberseite des schließlich
eingeführten oberen Harzstückes 13 eingeführt, und wird der
Überlappabschnitt S von außerhalb des oberen und unteren
Harzstückes 13, 15 aus zwischen dem Horn 51 und dem Amboß 53
angeregt und druckbeaufschlagt. Das Andrücken der
Überlappabschnitte S wird dadurch bewirkt, daß der
Schalltrichter 57 zum Amboß 53 hin gedrückt wird, und die
Andrückrichtung stimmt mit der Überlappungsrichtung der
ummantelten Drähte überein.
Wenn die Harzmaterialien 11 miteinander durch
Ultraschallschwingungen durch Schmelzen befestigt werden,
wird die Anregung vorzugsweise in eine Richtung durchgeführt,
die im wesentlichen die Verbindungsoberfläche der
Harzmaterialien 11 senkrecht schneidet, da hierdurch der
beste Schmelzbefestigungszustand erzielt wird. Daher wird die
Richtung der Anregung der Überlappabschnitte S auf eine
Richtung eingestellt, welche die gegenüberliegenden
Hauptschmelzoberflächen 21, 39, die Hilfsschmelzoberflächen
25a, 37a, und die eine Oberfläche 18 bzw. 34 der Harzstücke
13, 15 kreuzt, also so eingestellt, daß sie mit der
Überlapprichtung der ummantelten Drähte W1, W2 übereinstimmt.
Durch diese Anordnung werden Schwingungen in Längsrichtung
durch den Schalltrichter 51 erzeugt.
Wenn in dem voranstehend geschilderten Zustand die
Überlappungsabschnitte S druckbeaufschlagt und angeregt
werden, werden die Mantelabschnitte 3 zuerst geschmolzen, und
werden die leitenden Drahtabschnitte 1 der ummantelten Drähte
W1, W2 an den Überlappungsabschnitten S zwischen den
Hauptschmelzoberflächen 21 und 39 freigelegt. Zu diesem
Zeitpunkt werden die geschmolzenen Mantelabschnitte 3 vom
Zentrum der Hauptschmelzoberflächen 21, 39 aus zu deren
Außenseite herausbefördert, da die Verbindungsabschnitte S
von der Ober- und Unterseite aus druckbeaufschlagt werden, so
daß die leitenden Drahtabschnitte 1 hervorragend freigelegt
werden, und sicher mitteinander leitend verbunden werden. Wie
die Andruckrichtung ist auch die Richtung der Anregung der
Überlappungsabschnitte S so eingestellt, daß sie mit der
Überlappungsrichtung der ummantelten Drähte W1, W2
übereinstimmt, so daß die Wirkung des Herausbeförderns der
geschmolzenen Mantelabschnitte 3 vom Zentrum der
Hauptschmelzoberflächen 21, 39 zu deren Außenseite gefördert
wird. Wenn der Andruck- und Anregungsvorgang bei den
Verbindungsabschnitten S weiter forgesetzt wird, nachdem die
Mantelabschnitte 3 geschmolzen wurden, werden die
Hauptschmelzabschnitte 19, 38 so geschmolzen, daß die
Hauptschmelzoberflächen 21, 39 miteinander verschmolzen
werden. Darüber hinaus werden die Mantelabschnitte 3 in der
Nähe des leitenden Drahtabschnitts 1 mit der
Außenumfangsoberfläche der Hauptschmelzabschnitte 19, 38
verschmolzen. Durch diesen Vorgang bleiben die
Außenumfangsabschnitte der leitend verbundenen, leitenden
Drahtabschnitte 1 der Verbindungsabschnitte S durch die
Hauptschmelzabschnitte 19, 38 abgedeckt.
Wenn die Harzstücke 13, 15 miteinander verschmolzen werden,
werden die unteren Hilfsschmelzabschnitte 25 in die unteren
Hilfsschmelzabschnitte 37 befördert, die nutförmig
ausgebildet sind. Dann werden die Mantelabschnitte 3 der
ummantelten Drähte W1, W2, die von den
Hauptschmelzabschnitten 19, 38 aus eingeführt werden, durch
die Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 der
Hilfsschmelzabschnitte 25, 43 eingequetscht, und werden die
Hilfsschmelzoberflächen 27, 43 miteinander verschmolzen. Dann
werden die eingequetschten Mantelabschnitte 3 durch die
Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 geschmolzen, und
werden entlang der Richtung des Verlaufs der ummantelten
Drähte W1, W2 (siehe Fig. 3B) herausbefördert. Die
herausbeförderten Mantelabschnitte 3a werden in die
Wasserdichtigkeitsnutabschnitte 31, 47 eingefüllt und härten
dort aus (siehe Fig. 3C). An den Hilfsschmelzabschnitten 25,
43, die als Einführungsabschnitte von den Harzstücken 13, 15
aus für die ummantelten Drähte W1, W2 dienen, werden daher
die herausbeförderten Mantelabschnitte 3a ringförmig und
einstückig mit der Außenumfangsfläche des Mantelabschnitts 3
ausgehärtet, die in den Wasserdichtigkeitsnutabschnitten 31,
47 verbleibt, so daß sie ebenso arbeiten wie eine elastische
Packung.
Die voranstehend geschilderten, eingequetschten
Mantelabschnitte 3 werden nach innen ebenso durch die
Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 befördert, in
Richtung des Verlaufs der ummantelten Drähte W1, W2 (siehe
Fig. 3B). Die herausbeförderten Mantelabschnitte 3b werden in
Spaltabschnitten 26, 41 aufgenommen, so daß sie ringförmig
einstückig mit der Außenumfangsoberfläche der übrigbleibende
Mantelabschnitte 3 ausgehärtet werden. Dann üben die
herausbeförderten Mantelabschnitte 3b dieselbe Funktion aus,
wie eine elastische Packung, ebenso wie die
Wasserdichtigkeitsnutabschnitte 31, 47.
Wenn die Harzstücke 13, 15 miteinander verschmolzen werden,
werden die Hauptschmelzabschnitte 19, 38, die
Hilfsschmelzabschnitte 25a, 37a und die einen Oberflächen 18,
34 durch Schmelzen befestigt. Die Spaltabschnitte 26, 41,
welche die Hauptschmelzabschnitte 19, 38 von den
Hilfsschmelzabschnitten 25, 37 trennen, bilden einen
abgedichteten Raum in den durch Schmelzen befestigten
Harzstücken 13, 15. Daher werden die Verbindungsabschnitte S,
die miteinander leitend verbunden werden, durch die
Hauptschmelzabschnitte 19, 39 abgedichtet. Gleichzeitig
bilden der Deckelkörper 17 und der Stückkörper 33 ebenfalls
einen Abdichtungsraum (Spaltabschnitte 26, 41), so daß die
Verbindungsabschnitte S doppelt abgedichtet werden.
Bei dem Verbindungsaufbau gemäß der vorliegenden
Ausführungsform werden die ummantelten Drähte W1, W2
miteinander an den Verbindungsabschnitten S überlappt, und
werden die Verbindungsabschnitte S durch die beiden
Harzstücke 13, 15 eingeklemmt. Durch Druckbeaufschlagung der
Harzstücke 13, 15 von der Außenseite aus, um die
Mantelabschnitte 3 so zu schmelzen, daß sie verteilt werden,
können die ummantelten Drähte W1, W2 leitend miteinander an
den Verbindungsabschnitten S verbunden werden. Daher ist es
nicht erforderlich, die Mantelabschnitte 3 vorher zu
entfernen, bevor die leitende Verbindung der ummantelten
Drähte W1, W2 durchgeführt wird, und ist es möglich, eine
leitende Verbindung durch eine einfache Operation zu
erzielen.
Nachdem die ummantelten Drähte W1, W2 miteinander an den
Verbindungsabschnitten S leitend verbunden wurden, werden das
obere und untere Harzstück 13 bzw. 15 durch Schmelzen
befestigt, um die Verbindungsabschnitte S abzudichten. Durch
die Harzstücke 13, 15, die geschmolzen werden und aushärten,
kann daher an den Verbindungsabschnitten S eine hohe
mechanische Festigkeit erzielt werden. Da die
Verbindungsabschnitte S durch die Harzstücke 13, 15
abgedichtet werden, ist es daher möglich, eine ausreichende
Isolierwirkung zur Verfügung zu stellen.
Daher ist es möglich, die Leitungsstabilität zwischen den
ummantelten Drähten W1 und W2 an den Verbindungsabschnitten S
durch hohe mechanische Festigkeit und ausreichende
Isoliereigenschaften zu stabilisieren.
Die voranstehenden, vorteilhaften Eigenschaften könne durch
ein relativ einfaches Verfahren erzielt werden, bei welchem
die überlappenden Verbindungsabschnitte S durch die
Harzstücke 13, 15 eingequetscht werden, und die
Verbindungsabschnitte S zwischen dem Schalltrichter 57 und
dem Amboß 59 von außerhalb der Harzstücke 13, 15
druckbeaufschlagt und angeregt werden. Darüber hinaus besteht
bei diesem Verfahren keine Begrenzung in Bezug auf die Form
oder dergleichen eines ummantelten Drahtes W1 und eines
zugehörigen Teils, die miteinander verbunden werden sollen
(des anderen ummantelten Drahtes W2 bei der vorliegenden
Ausführungsform). Daher kann dieses Verfahren zur Verbindung
zwischen den ummantelten Drähten W1, W2 und Anschlußklemmen
eingesetzt werden, und daher in verschiedenen
Anwendungsfällen verwendet werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die beiden
Harzstücke 13, 15 von oben und unten in der Richtung der
Überlappung der ummantelten Drähte W1, W2 zusammengesetzt,
werden die Verbindungsabschnitte zwischen dem Schalltrichter
57 und dem Amboß 59 von außerhalb der Harzstücke 13, 15
druckbeaufschlagt und angeregt, und wird die Andruckrichtung
so eingestellt, daß sie mit der Überlappungsrichtung der
ummantelten Drähte W1, W2 übereinstimmt. Die Mantelabschnitte
3, die geschmolzen werden, wenn die Verbindungsabschnitte S
druckbeaufschlagt werden, werden aus dem Zentrum der
Harzstücke 13, 15 nach außen befördert, so daß die leitenden
Drahtabschnitte 1 besser freigelegt werden, so daß ein
sicherer Leitungsverbindungszustand sichergestellt wird. Da
die Andruckrichtung der Verbindungsabschnitte S so gewählt
ist, daß sie mit der Überlappungsrichtung der ummantelten
Drähte W1, W2 übereinstimmt, läßt sich ein hervorragender
Schmelzzustand zwischen den Herzstücken 13 und 15 erreichen,
und wird die Wirkung des Herausbeförderns des
Mantelabschnitts 3 verbessert.
An den Hilfsschmelzabschnitten 25, 43, die als die
Einführungsenden von den Harzstücken 13, 15 aus für die
ummantelten Drähte W1, W2 dienen, werden die
herausbeförderten Mantelabschnitte 3a ringförmig und
einstückig mit der Außenumfangsoberfläche des übrigbleibenden
Mantelabschnitts 3 in den Wasserdichtigkeitsnutabschnitten
31, 47 ausgehärtet, und üben die Funktion einer elastischen
Packung aus. Die leitenden Drahtabschnitte 1 der ummantelten
Drähte W1, W2 an den Einführungsabschnitten von den
Harzstücken 13, 15 aus werden daher durch die
Mantelabschnitte 3 abgedeckt, die in den
Wasserdichtigkeitsnutabschnitten 31, 47 übrigbleiben. Die
herausbeförderten Mantelabschnitte 3a, die als elastische
Packung dienen, verhindern darüber hinaus das Eintreten von
Wasser oder dergleichen in die Harzstücke 13, 15 von außen
aus.
Da die Hilfsschmelzabschnitte 25, 37 und die einen
Oberflächen 18, 34 ebenso wie die Hauptschmelzabschnitte 19,
38 durch Schmelzen befestigt werden, nimmt darüber hinaus die
Schmelzfläche der Harzstücke 13, 15 zu. Wenn die Andruckkraft
und die Anregungskraft durch den Schalltrichter 51 so
begrenzt wird, daß sie nicht zu hoch ist, kann die
Schmelzkraft zwischen den Harzstücken 13 und 15 erhöht
werden, so daß sich eine höhere mechanische Festigkeit
erzielen läßt.
Daher ist es möglich, eine Vergrößerung der Schmelzkraft
zwischen den Harzstücken 13, und 15 zu erreichen, und eine
Verbesserung der Abdeckungseigenschaften (eine verbesserte
Wasserdichtigkeit) für den leitenden Drahtabschnitt 1 durch
die Harzstücke 13, 15.
Da die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte 31, 47 ein kleineres
Volumen aufweisen als der herausbeförderte Mantelabschnitt
3a, kann die Form der Mantelabschnitte 3a, die
herausbefördert werden und aushärten, ebenso ausgebildet
werden wie die Nutform der Wasserdichtigkeitsnutabschnitte
31, 47.
Da die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte 31, 47 an der Seite
gegenüberliegend dem Hauptschmelzabschnitt der
Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 vorgesehen sind,
können die Mantelabschnitte 3a, die in den
Wasserdichtigkeitsnutabschnitten 31, 47 aushärten, welche die
Funktion einer elastischen Packung zur Verfügung stellen, auf
der Seite gegenüberliegend dem Hauptschmelzabschnitt der
Einführungsenden vorgesehen werden, in welche die ummantelten
Drähte W1, W2 von den Harzstücken 13, 15 aus eingeführt
werden.
Weiterhin werden die leitend verbundenen
Verbindungsabschnitte S durch die Hauptschmelzabschnitte 19,
38 und zusätzlich durch einen Raum abgedichtet, der durch
Schmelzen des Deckelkörpers und des Stückkörpers gebildet
wird, so daß die Verbindungsabschnitte doppelt abgedichtet
sind.
Daher läßt sich eine noch bessere Wasserdichtigkeit erzielen.
Wenn die Harzstücke 13, 15 mit den durch sie eingeklemmten
Verbindungsabschnitten S durch Schmelzen verbunden werden,
können Spaltabschnitte, die zwischen dem Mantelabschnitt 3
der ummantelten Drähte W1, W2 und Kerndrähten entstehen,
sowie zwischen den Kerndrähten, durch das Harzmaterial 11
ausgefüllt werden, da die geschmolzenen
Mantelabschnittentfernungsabschnitte 29, 45 zwischen die
Kerndrähte eingefüllt werden. Daher läßt sich
Wasserdichtigkeit im Inneren der ummantelten Drähte W1, W2
erzielen. Beispielsweise in einem Fall, in welchem ein Ende
der ummantelten Drähte W1, W2 mit einem Abschnitt verbunden
ist, der wasserdicht sein muß (einem wasserdichten
Abschnitt), und das andere Ende mit einem Abschnitt verbunden
ist, der nicht wasserdicht sein muß (einem nicht
wasserdichten Abschnitt), tritt Wasser oder dergleichen ins
Innere der ummantelten Drähte W1, W2 vom anderen Ende aus
ein, infolge der Kapillarwirkung, und fließt ins innere der
ummantelten Drähte W1, W2. Allerdings wird das Wasser daran
gehindert, in das eine Ende hineinzugelangen, durch die
voranstehend geschilderte Wasserabdichtungswirkung. Daher
kann eine Wasserdichtigkeit an dem einen Ende sichergestellt
werden, ohne daß das andere Ende wasserdicht ausgebildet
wird. Wenn daher die beiden Enden der ummantelten Drähte W1,
W2 einerseits mit einem wasserdichten Abschnitt und
andererseits mit einem nicht wasserdichten Abschnitt
verbunden sind, ist es daher möglich, die Wasserdichtigkeit
in dem wasserdichten Abschnitt sicherzustellen, ohne daß der
nicht wasserdichte Abschnitt wasserdicht ausgebildet wird,
durch ein einfaches und billiges Verfahren bzw. eine
entsprechende Anordnung. Weiterhin ist es in einem derartigen
Fall vorteilhafter, Harzstücke 13, 15 zu verwenden, die zum
Zeitpunkt des Schmelzens eine relativ geringe Viskosität
aufweisen.
Claims (7)
1. Verbindungsanordnung für ummantelte Drähte (W1, W2) zum
leitenden Verbinden von Teilen, von denen zumindest eins
ein ummantelter Draht ist, der einen leitenden
Drahtabschnitt (1) und einen Mantelabschnitt (3)
aufweist, der durch Beschichtung mit Harz des
Außenumfangs des leitenden Drahtabschnitts gebildet ist,
wobei die Verbindungsanordnung durch Überlappung der
Teile miteinander und Einquetschen eines
Überlappungsabschnitts (S) der Teile zwischen zwei
Harzstücken (13, 15) gebildet wird, der
Überlappungsabschnitt (S), der durch die Harzstücke (13,
15) eingequetscht ist, unter Verwendung einer
Ultraschallschwingungsschweißvorrichtung (51)
druckbeaufschlagt und angeregt wird, um den
Mantelabschnitt (13) zu schmelzen und zu verteilen, um
hierdurch den leitenden Drahtabschnitt (1) freizulegen,
und die leitenden Drahtabschnitte (1) der Teile an dem
Überlappungsabschnitt (S) elektrisch miteinander zu
verbinden, und die beiden Harzstücke (13, 15) durch
Schmelzen zu verbinden, um den verbundenen
Überlappungsabschnitt (S) der Teile durch die
geschmolzenen Harzstücke abzudichten,
dadurch gekennzeichnet, dass:
die beiden Harzstücke Hauptschmelzabschnitte (19), Hilfsschmelzabschnitte (25, 37) und Mantelabschnittentfernungsabschnitte (29, 45) aufweisen,
die Hauptschmelzabschnitte (19) schmelzfixiert werden, um den Überlappungsabschnitt (S) abzudichten, wenn die Schmelzabschnitte den Überlappungsabschnitt (S) einquetschen,
die Hilfsschmelzabschnitte (25, 37) miteinander durch Schmelzen befestigt werden, wobei die Mantelabschnitte (3) des wenigstens einen ummantelten Drahts, die von den Hauptschmelzabschnitten (19) her eingeführt sind, eingequetscht werden,
die Mantelabschnittentfernungsabschnitte (29, 45) in den Hilfsschmelzabschnitten (25, 34) vorgesehen sind, an denen Mantelabschnitte (3a) schmelzen und diese geschmolzenen Mantelabschnitte (3a) in der Richtung des ummantelten Drahtes (W1, W2) druckbeaufschlagt wegbefördert werden.
die beiden Harzstücke Hauptschmelzabschnitte (19), Hilfsschmelzabschnitte (25, 37) und Mantelabschnittentfernungsabschnitte (29, 45) aufweisen,
die Hauptschmelzabschnitte (19) schmelzfixiert werden, um den Überlappungsabschnitt (S) abzudichten, wenn die Schmelzabschnitte den Überlappungsabschnitt (S) einquetschen,
die Hilfsschmelzabschnitte (25, 37) miteinander durch Schmelzen befestigt werden, wobei die Mantelabschnitte (3) des wenigstens einen ummantelten Drahts, die von den Hauptschmelzabschnitten (19) her eingeführt sind, eingequetscht werden,
die Mantelabschnittentfernungsabschnitte (29, 45) in den Hilfsschmelzabschnitten (25, 34) vorgesehen sind, an denen Mantelabschnitte (3a) schmelzen und diese geschmolzenen Mantelabschnitte (3a) in der Richtung des ummantelten Drahtes (W1, W2) druckbeaufschlagt wegbefördert werden.
2. Verbindungsanordnung für ummantelten Draht nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Harzstücke (13, 15) Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) aufweisen, und
die Mantelabschnitte, die an den Mantelabschnittsentfernungsabschnitten (29, 45) geschmolzen und druckbeaufschlagt wegbefördert werden, in die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) eingefüllt werden, und dort aushärten.
die beiden Harzstücke (13, 15) Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) aufweisen, und
die Mantelabschnitte, die an den Mantelabschnittsentfernungsabschnitten (29, 45) geschmolzen und druckbeaufschlagt wegbefördert werden, in die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) eingefüllt werden, und dort aushärten.
3. Verbindungsanordnung für ummantelten Draht nach Anspruch
2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Hilfsschmelzabschnitte (25, 37) eine Hilfsschmelzoberfläche (25a, 37a) aufweisen, die durch Schmelzen an dem jeweils zweiten Harzstück (13, 15) befestigt werden soll, und eine Drahtaufnahmenut (27, 43) auf der Hilfsschmelzoberfläche (25a, 37a) vorgesehen ist, deren Innenumfangsoberfläche im Wesentlichen denselben Durchmesser wie der Außendurchmesser des ummantelten Drahtes (W1, W2) aufweist,
die Mantelabschnittsentfernungsabschnitte (29, 45) so ausgebildet sind, dass sie von der Innenumfangsoberfläche der Drahtaufnahmenuten aus vorspringen; und
die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) so ausgebildet sind, dass sie auf der Innenumfangsoberfläche der Drahtaufnahmenut (27, 43) entlang dem Außenumfang der ummantelten Drähte (W1, W2) eingebuchtet ausgebildet sind.
die Hilfsschmelzabschnitte (25, 37) eine Hilfsschmelzoberfläche (25a, 37a) aufweisen, die durch Schmelzen an dem jeweils zweiten Harzstück (13, 15) befestigt werden soll, und eine Drahtaufnahmenut (27, 43) auf der Hilfsschmelzoberfläche (25a, 37a) vorgesehen ist, deren Innenumfangsoberfläche im Wesentlichen denselben Durchmesser wie der Außendurchmesser des ummantelten Drahtes (W1, W2) aufweist,
die Mantelabschnittsentfernungsabschnitte (29, 45) so ausgebildet sind, dass sie von der Innenumfangsoberfläche der Drahtaufnahmenuten aus vorspringen; und
die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) so ausgebildet sind, dass sie auf der Innenumfangsoberfläche der Drahtaufnahmenut (27, 43) entlang dem Außenumfang der ummantelten Drähte (W1, W2) eingebuchtet ausgebildet sind.
4. Verbindungsanordnung für ummantelten Draht nach Anspruch
2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) ein Volumen
aufweisen, das kleiner ist als das Volumen des
Mantelabschnitts (3a), der wegbefördert wurde.
5. Verbindungsanordnung für ummantelten Draht nach Anspruch
2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Wasserdichtigkeitsnutabschnitte (31, 47) zumindest
auf einer Seite gegenüberliegend den
Hauptschmelzabschnitten (19) der
Mantelabschnittentfernungsabschnitte (29, 45) angeordnet
sind.
6. Verbindungsanordnung für ummantelten Draht nach Anspruch
3, dadurch gekennzeichnet, dass
das eine der beiden Harzstücke (13) einen Deckelkörper (17) in Form einer dünnen Platte aufweist;
der Hauptschmelzabschnitt (19) und die Hilfsschmelzabschnitte (25) des einen Harzstückes (13) so angeordnet sind, dass sie von einer Oberfläche (18) des Deckelkörpers (17) aus vorspringen;
das andere Harzstück (15) der beiden Harzstücke (13, 15) einen Stückkörper (33) in Form einer dicken Platte aufweist;
der Stückkörper (33) eine Oberfläche (34) aufweist, welche der Oberfläche (18) des Deckelkörpers (17) gegenüberliegen soll, wenn die Überlappung mit dem einen Harzstück (13) erfolgt, und mit dessen Oberfläche durch Schmelzen befestigt werden soll;
der Hauptschmelzabschnitt (19) und die Hilfsschmelzabschnitte (57) des anderen Harzstückes (15) so angeordnet sind, dass sie von der Oberfläche (34) des Stückkörpers (33) vorspringen;
der Hilfsschmelzabschnitt (37) des anderen Harzstückes (15) nutförmig ausgebildet ist, und den Hilfsschmelzabschnitt (25) des einen Harzstückes (13) aufnimmt, wenn die Harzstücke (13, 15) überlappt werden;
der Überlappungsabschnitt (S) durch die Hauptschmelzabschnitte (19) in einem abgedichteten Raum in den Harzstücken (13, 15) druckbeaufschlagt wird, der durch Schmelzen des Deckelkörpers (17) und des Stückkörpers (33) ausgebildet wird, so dass die Überlappungsabschnitte (S) leitend miteinander verbunden werden.
das eine der beiden Harzstücke (13) einen Deckelkörper (17) in Form einer dünnen Platte aufweist;
der Hauptschmelzabschnitt (19) und die Hilfsschmelzabschnitte (25) des einen Harzstückes (13) so angeordnet sind, dass sie von einer Oberfläche (18) des Deckelkörpers (17) aus vorspringen;
das andere Harzstück (15) der beiden Harzstücke (13, 15) einen Stückkörper (33) in Form einer dicken Platte aufweist;
der Stückkörper (33) eine Oberfläche (34) aufweist, welche der Oberfläche (18) des Deckelkörpers (17) gegenüberliegen soll, wenn die Überlappung mit dem einen Harzstück (13) erfolgt, und mit dessen Oberfläche durch Schmelzen befestigt werden soll;
der Hauptschmelzabschnitt (19) und die Hilfsschmelzabschnitte (57) des anderen Harzstückes (15) so angeordnet sind, dass sie von der Oberfläche (34) des Stückkörpers (33) vorspringen;
der Hilfsschmelzabschnitt (37) des anderen Harzstückes (15) nutförmig ausgebildet ist, und den Hilfsschmelzabschnitt (25) des einen Harzstückes (13) aufnimmt, wenn die Harzstücke (13, 15) überlappt werden;
der Überlappungsabschnitt (S) durch die Hauptschmelzabschnitte (19) in einem abgedichteten Raum in den Harzstücken (13, 15) druckbeaufschlagt wird, der durch Schmelzen des Deckelkörpers (17) und des Stückkörpers (33) ausgebildet wird, so dass die Überlappungsabschnitte (S) leitend miteinander verbunden werden.
7. Verbindungsanordnung für ummantelten Draht nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Mantelabschnittentfernungsabschnitte (29, 45) durch
das Andrücken und die Anregung geschmolzen werden, und
diese Schmelze zwischen mehrere Kerndrähte welche den
leitenden Drahtabschnitt (1) bilden, fließt.
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