WO2023285252A1 - Verbindungsanordnung mit crimpverbindung und verfahren zur herstellung einer verbindungsanordnung mit crimpverbindung - Google Patents

Verbindungsanordnung mit crimpverbindung und verfahren zur herstellung einer verbindungsanordnung mit crimpverbindung Download PDF

Info

Publication number
WO2023285252A1
WO2023285252A1 PCT/EP2022/068823 EP2022068823W WO2023285252A1 WO 2023285252 A1 WO2023285252 A1 WO 2023285252A1 EP 2022068823 W EP2022068823 W EP 2022068823W WO 2023285252 A1 WO2023285252 A1 WO 2023285252A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sleeve
support sleeve
contact
support
electrical conductor
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/068823
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carsten Kuckuck
Original Assignee
Phoenix Contact E-Mobility Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact E-Mobility Gmbh filed Critical Phoenix Contact E-Mobility Gmbh
Priority to EP22741501.5A priority Critical patent/EP4371188A1/de
Priority to CN202280048859.2A priority patent/CN117616636A/zh
Publication of WO2023285252A1 publication Critical patent/WO2023285252A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/20Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping using a crimping sleeve
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for forming connections by deformation, e.g. crimping tool
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members

Definitions

  • the present invention relates to a connection arrangement with a crimp connection and a method for producing a connection arrangement with a crimp connection.
  • Wire cross-contacting relates to the electromechanical contacting of individual wires with one another. Adequate cross-wire contact is particularly necessary so that the current-carrying capacity of each individual wire can be utilized. In addition, sufficient wire cross-contacting and thus the entire conductor cross-section can contribute homogeneously to the transmission of electrical energy.
  • the quality of the wire cross contact is determined by the quality of all electromechanical individual contacts together. The individual contact areas are in turn dependent on the wire forming and the wire surface condition. With an increasing number of wires in the conductor, for example, the influence of the cross-wire contacting on the overall quality of the crimp connection also increases. Electrical energy has to be transferred from the inner wires or wire layers to the outer wires or wire layers.
  • conductor contacting In contrast to cross-wire contact, conductor contacting describes the mutual electromechanical contacting of individual wires with the crimp contact element of the crimp connection. Here the entire electrical energy of the electrical conductors is transferred to the crimp contact element. In other words, the conductor contact forms the transition between the electrical conductor and the crimp contact element.
  • a support sleeve is first pushed onto one end of the coaxial cable, then an outer conductor of the coaxial cable is folded back around the support sleeve and finally one end of the coaxial cable with the support sleeve is inserted into a sleeve section of an outer conductor housing of the connector.
  • a connector arrangement with a compensation sleeve is known from German utility model no. DE 202015000750 Ul.
  • the arrangement relates to a plug connector and a cable connected to it, with an inner conductor and an outer conductor running around the inner conductor.
  • the outer conductor of the cable is electrically connected to an outer conductor housing of the connector.
  • the inner conductor is surrounded by a peripheral sleeve part which has approximately the same inner diameter as the outer conductor of the cable.
  • connection arrangement with a crimp connection, which is preferably characterized by improved permanent electromechanical contacting and by simple manufacture.
  • the present invention relates to a connection arrangement, comprising a support sleeve and a contact sleeve for accommodating an electrical conductor which has individual wires, and thus an electrical conductor having individual wires, the contact sleeve being accommodated at least in sections in the support sleeve, preferably in a Longitudinally, with the contact sleeve comprising an active section in order to form a crimp connection, at least in sections, with the electrical conductor accommodated in the contact sleeve, with the support sleeve being configured and/or formed, when the crimp connection is formed, a contact surface pressure, preferably a radial contact surface pressure or a contact surface pressure perpendicular to the Longitudinally, at least in sections between the active section and the recorded electrical conductor and/or at least in sections between the individual wires of the recorded electrical conductor.
  • a contact surface pressure preferably a radial contact surface pressure or a contact surface pressure perpendicular to the Longit
  • the present invention makes it possible, for example, to provide a connection arrangement which ensures a corresponding contact quality of the crimped connection.
  • the stability of the electromechanical contacting of the crimp connection can be improved by the present invention.
  • connection arrangement is preferably also characterized by simple production, which is associated, for example, with a reduction in the production time of the connection arrangement.
  • the individual wires of the electrical conductor are preferably cores for transmitting electrical energy and/or electrical signals.
  • the longitudinal direction can preferably be a conductor insertion direction of or for the electrical conductor.
  • the active section and/or a support section of the support sleeve which is assigned to the active section, is designed to be plastically deformable or plastically deformed at least in sections.
  • the active section and the support section can contact one another in a positive and/or non-positive manner at least in sections on corresponding surfaces. It is possible that the support sleeve and preferably the support portion induces a substantially constant contact surface pressure in the contact sleeve and preferably the active portion of the contact sleeve, preferably around the circumference of the contact sleeve and in the longitudinal direction in which the contact sleeve preferably extends.
  • the support sleeve is made of a support sleeve material and the contact sleeve is made of a contact sleeve material, with the modulus of elasticity of the support sleeve material being greater than the modulus of elasticity of the contact sleeve material, at least in the range of ideal elastic-plastic material behavior , wherein the contact sleeve material is preferably electrically conductive.
  • the electrical conductor preferably the individual wires of the electrical conductor, is/are formed from an electrically conductive conductor material.
  • the support sleeve can be made of a stiffer material than the contact sleeve.
  • the support sleeve prefferably be made from a support sleeve material and for the contact sleeve to be made from a contact sleeve material, with the yield point of the support sleeve material being smaller than the yield point of the contact sleeve material, at least in the area of ideal elastic-plastic material behavior.
  • the contact sleeve and thus the material of the contact sleeve can withstand higher mechanical stresses, up to which it is at least elastically deformable, than the support sleeve.
  • the electrical conductor preferably the individual wires of the electrical conductor, to be formed from a conductive material, with the yield strength of the support sleeve material being smaller than the yield strength of the conductive material.
  • the support sleeve has a conductor entry section, the conductor entry section being funnel-shaped at least in sections and merging into the support section, preferably in the longitudinal direction.
  • the electrical conductor with the individual wires can be inserted relatively easily into the contact sleeve and the support sleeve, for example.
  • the contact sleeve prefferably configured in a rotationally symmetrical manner, preferably in the form of a hollow cylinder, at least in sections, at least in the region of the active section.
  • the support sleeve at least in sections, to have at least one support section assigned in the region of the active section, with at least the support section being rotationally symmetrical, preferably hollow-cylindrical.
  • the support section can preferably at least cover the active section in the longitudinal direction.
  • the support section can extend in the longitudinal direction at least along the active section.
  • the support sleeve has at least one stop element in order to mount or support at least the contact sleeve in the longitudinal direction.
  • the at least one stop element mount or support insulation of the electrical conductor in the longitudinal direction. It can thus be ensured, for example, that the electrical conductor is arranged with a defined length, at least in the contact section.
  • the at least one stop element can, for example, be ring-shaped.
  • the support sleeve has at least one cutout extending at least in sections around the circumference of the support sleeve, preferably when the crimp connection is formed.
  • the recess can be designed in the form of a slot, for example.
  • the support sleeve preferably of the support section
  • a higher degree of plastic deformation of the support sleeve, preferably of the support section can be ensured, preferably at the edge regions of the crimped connection in the longitudinal direction.
  • the edge areas of the support sleeve can be partially decoupled from the mechanical stress caused by the crimping process, as a result of which the change in geometric shape of the edge areas can be reduced.
  • the support sleeve can extend essentially in the longitudinal direction at least over the active section, preferably when the crimped connection is formed. This can ensure, for example, that the crimp connection is almost completely covered by the support sleeve, which leads to an optimal and/or homogeneous distribution of the contact surface pressure, for example.
  • the support sleeve and the contact sleeve form a positive and/or non-positive connection at least in sections, preferably when the crimp connection is formed.
  • the contact sleeve can preferably be made from a copper alloy, preferably based on pure copper, or from a brass alloy, preferably based on CuZn30 to CuZn42, and/or the electrical conductor can be made from copper.
  • the present invention relates to a method for producing a connection arrangement, preferably a connection arrangement as disclosed herein, comprising a support sleeve and a contact sleeve for receiving an electrical conductor which has individual wires, the contact sleeve being received at least in sections in the support sleeve.
  • the contact sleeve accommodated in the support sleeve comprising an active section and the electrical conductor being accommodated in the accommodated contact sleeve, preferably in the active section, and by means of a crimping tool which is attached to the support sleeve in the region of the active section, at least in sections a crimp connection is formed, wherein the support sleeve is configured, a contact surface pressure, at least in sections between the active section and the recorded electrical conductor and / or at least section twise at least to get between the individual wires of the recorded electrical conductor.
  • FIG. 1 shows a side view of an exemplary embodiment of a connection arrangement according to the present invention before a crimp connection is formed
  • FIG. 2 shows a sectional view (section AA in FIG. 1) of the exemplary embodiment of the connection arrangement illustrated in FIG. 1; 3 is another side view of the embodiment of the connection arrangement according to the present invention;
  • Fig. 4 is a sectional view (section B-B in Fig. 3) of the embodiment of the connector assembly shown in Fig. 3 before a crimp connection is formed;
  • FIG. 5 shows a sectional view of a part of the exemplary embodiment of the connection arrangement when a crimp connection is formed.
  • FIG. 1 shows a side view of an exemplary embodiment of a connection arrangement 1 according to the present invention before a crimp connection is formed.
  • the connection arrangement 1 comprises an electrical conductor 4 (see further FIGS. 2, 4 and 5), of which the insulation 5 is shown in a visible manner in FIG.
  • the connection arrangement 1 comprises a support sleeve 2 and a contact sleeve 3.
  • the support sleeve 2 extends essentially in the longitudinal direction X.
  • the longitudinal direction X can preferably be a direction in which the electrical conductor 4 is inserted into the contact sleeve 3.
  • the support sleeve 2 is essentially rotationally symmetrical and at least partially in the form of a hollow cylinder.
  • the hollow-cylindrical design of the support sleeve 2 extends essentially in the longitudinal direction X.
  • the support sleeve 2 also has a conductor insertion section 2L.
  • the conductor insertion section 2L of the support sleeve 2 is essentially funnel-shaped and is used to insert the electrical conductor 4 into the interior of the support sleeve 2 and preferably into the contact sleeve 3 accommodated in the support sleeve 2.
  • the contact sleeve 3 is essentially rotationally symmetrical and has a hollow cylindrical shape along the plug-in direction X .
  • the connection arrangement 1 according to the exemplary embodiment illustrated in FIG. 1 before a crimp connection is formed is characterized, for example, by a compact and space-saving design.
  • the contact sleeve 3 is accommodated or arranged at least in sections in the support sleeve 2, which will be described in more detail below.
  • the insulation 5 is preferably a jacket insulation, which is formed from a flexible insulating material.
  • the flexible insulating material can be a plastic, for example.
  • the contact sleeve 3 can be based on a copper alloy, preferably based on pure copper. Alternatively, it is possible for the contact sleeve to be made from a brass alloy, preferably based on CuZn30 to CuZn42.
  • the support sleeve 2 can preferably be designed as a sheet metal sleeve.
  • the support sleeve 2 can be made of steel, stainless steel or aluminum, for example.
  • the electrical conductor 4 can comprise a number of individual wires which are based on copper or a copper alloy.
  • the support sleeve 2 is made of a support sleeve material
  • the contact sleeve 3 is made of a contact sleeve material
  • the electrical conductor 4 with the individual wires is made of a conductor material.
  • the modulus of elasticity of the support sleeve material is preferably greater than the modulus of elasticity of the conductor material.
  • the yield point of the support sleeve material is preferably smaller than the yield point of the conductor material.
  • the support sleeve material of the support sleeve 2 preferably has a larger modulus of elasticity and/or a smaller yield point.
  • FIG. 2 shows a sectional view (section A-A in FIG. 1) of the exemplary embodiment of the connection arrangement 1 illustrated in FIG. 1 before a crimp connection is formed.
  • the electrical conductor 4 with the multiple individual wires 4E is shown schematically in FIG.
  • the stripped area and thus the insulation-free section of the electrical conductor 4 is accommodated in the longitudinal direction X in the support sleeve 2 and in particular in the contact sleeve 3 .
  • the insulation 5 makes contact with a stop element 2AS of the support sleeve 2 in the longitudinal direction X.
  • the stop element 2AS is arranged on the inner surface of the support sleeve 2 in the hollow-cylindrical section of the support sleeve 2 and is preferably ring-shaped.
  • the contact sleeve 3 On the opposite side of the insulation 5, on the stop element 2AS, is the contact sleeve 3, which also makes contact with the stop element 2AS in the longitudinal direction X.
  • the contact sleeve 3 comprises an active section 3A within the support sleeve 2 .
  • the active section 3A preferably comprises an area of the inner surface of the contact sleeve 3 which is intended to form a crimp connection with the electrical conductor 4 accommodated in the contact sleeve 3 at least in sections.
  • the formation of the crimp connection by plastic deformation of at least one section of the contact sleeve 3, preferably the active section 3A, and of individual wires 4E of the electrical conductor 4 can be produced with a crimping tool.
  • the crimping tool can be crimping pliers, for example.
  • the support sleeve 2 is configured such that, when the crimp connection is formed, a contact surface pressure P3, P4 (see Figure 5), preferably a radial contact surface pressure P3, P4 or a contact surface pressure P3, P4 essentially perpendicular to the longitudinal direction X, at least in sections between the active section 3A and the recorded electrical conductor 4 and / or at least partially between the individual wires 4E of the electrical conductor 4 to obtain at least.
  • the support sleeve 2 has a support section 2A, the support section 2A being assigned to the active section 3A. In other words, the support section 2A extends in the longitudinal direction X at least over and/or along the active section 3A.
  • FIG. 3 shows a further side view of the exemplary embodiment of the connection arrangement 1 according to the present invention before a crimp connection is formed.
  • the further side view in FIG. 3 corresponds to the side view in FIG. 1 and serves to illustrate the sectional view shown in FIG. 4 of section B-B shown in FIG.
  • FIG. 4 now shows a sectional view (section B-B in FIG. 3) of the exemplary embodiment of the connection arrangement 1 illustrated in FIG. 3 before a crimp connection is formed.
  • the electrical conductor 4 with the multiple individual wires 4E can be seen clearly.
  • the individual wires 4E of the electrical conductor 4 only two individual wires 4E are identified with the reference symbol (“4E") in FIG. 4 for reasons of clarity.
  • FIG. 5 shows a sectional view of part of the exemplary embodiment of the connection arrangement 1 when a crimped connection is formed.
  • the crimped connection was produced by means of a crimping tool, for example a crimping tool.
  • a crimping tool for example a crimping tool.
  • the crimping tool is not shown in the figures.
  • Both the contact sleeve 3 and the support sleeve 2 are plastically deformed in sections and are therefore permanently deformed.
  • the contact sleeve 3 and the support sleeve 2 and here in particular the support section 2A form a waist T or constriction of the connection arrangement 1 .
  • the waist T and thus the outer surface of the support section 2A has, in sections, a substantially cylindrical configuration.
  • a crimp connection is formed together with the inserted or received electrical conductor 4 and here the individual wires 4E of the electrical conductor 4 .
  • the individual wires 4E are also plastically deformed, at least in sections and/or in part, preferably in the region of the active section 3A of the contact sleeve 3.
  • the plastic deformation of the contact sleeve 3 and the support sleeve 2 in the corresponding sections causes a deformation, in particular on the individual wires, after the crimping tool has been used 4E acting contact surface pressure P3 exerted by the contact sleeve 3.
  • the contact surface pressure P3 acts via the inner surface 3AF of the contact sleeve 3 in the area of the active section 3A essentially perpendicularly to the longitudinal direction X and thus in the radial direction on corresponding outer surfaces of the individual wires 4E arranged corresponding to the inner surface 3AF.
  • the support sleeve 2 which preferably has a higher modulus of elasticity and a lower yield point than the contact sleeve 3, now ensures by exerting a contact surface pressure P2 on the support sleeve 3 and in particular on the active section 3A of the support sleeve 3, that the contact surface pressure P3 at least in sections between the active section 3A , ie the inner surface 3AF in the region of the active section 3A and the individual wires 4E of the electrical conductor 4 accommodated therein, is at least retained. Furthermore, in the connection arrangement 1 according to the present invention, the contact surface pressure P4 between the individual wires 4E of the accommodated electrical conductor 4 itself is maintained, at least essentially, at least in sections.
  • the support sleeve 2 thus serves to maintain the radial contact surface pressures P3 and P4 between the active section 3A and the individual wires 4E and/or between the individual wires 4E of the electrical conductor 4 itself.
  • the support sleeve 2 induces, so to speak, a substantially permanent and/or constant and preferably increased contact surface pressure P2 in the contact sleeve 3 and in turn ensures that the contact surface pressures P3 and P4 of the contact sleeve 3 with the individual wires 4E are essentially at least maintained. This is preferably ensured or achieved by the material properties of both the support sleeve 2 and the contact sleeve 3 and the individual wires 4E of the electrical conductor 4.
  • the support sleeve 2 preferably has a sufficient degree of deformation.
  • connection arrangement 1 is thus characterized in that when the crimp connection is formed, corresponding contact surface pressures P3, P4 are at least essentially retained within or in the area of the crimp connection due to the provision of a support sleeve 2 .
  • the connection arrangement 1 according to the present invention is thus characterized by a corresponding electrical contact quality.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung (1), umfassend eine Stützhülse (2) und eine Kontakthülse (3) zur Aufnahme eines elektrischen Leiters (4), welcher Einzeldrähte (4E) aufweist, wobei die Kontakthülse (3) zumindest abschnittsweise in der Stützhülse (2) aufgenommen ist, vorzugsweise in einer Längsrichtung (X), wobei die Kontakthülse (3) einen Wirkabschnitt (3A) umfasst, um mit dem in der Kontakthülse (3) aufgenommenen elektrischen Leiter (4) zumindest abschnittsweise eine Crimpverbindung auszubilden, wobei die Stützhülse (2) konfiguriert ist, bei Ausbildung der Crimpverbindung eine Kontaktflächenpressung (P3, P4), zumindest abschnittsweise zwischen dem Wirkabschnitt (3A) und dem aufgenommenen elektrischen Leiter (4) und/oder zumindest abschnittsweise zwischen den Einzeldrähten (4E) des aufgenommenen elektrischen Leiters (4) zumindest zu erhalten. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung (1) mit einer Crimpverbindung.

Description

Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung und Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung mit einer Crimpverbindung und ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung.
Bei der Anwendung von Crimpverbindungen elektrischer Leiter kommt es im Wesentlichen auf zwei Faktoren an. Zum einen ist die so genannte Drahtquerkontaktierung und zum anderen die so genannte Leiterkontaktierung maßgebend.
Die Drahtquerkontaktierung betrifft die elektromechanische Kontaktierung von Einzeldrähten untereinander. Eine ausreichende Drahtquerkontaktierung ist insbesondere notwendig, damit die Stromtragfähigkeit jedes Einzeldrahts ausgenutzt werden kann. Zudem kann eine ausreichende Drahtquerkontaktierung und somit der gesamte Leiterquerschnitt homogen zur Übertragung elektrischer Energie beitragen. Die Güte der Drahtquerkontaktierung wird durch die Qualität aller elektromechanischen Einzelkontakte zusammen bestimmt. Die einzelnen Kontaktbereiche sind wiederum von der Drahtumformung und dem Drahtoberflächenzustand abhängig. Mit zunehmender Anzahl an Drähten des Leiters nimmt beispielsweise auch der Einfluss der Drahtquerkontaktierung für die Gesamtqualität der Crimpverbindung zu. Elektrische Energie muss hierbei von inneren Drähten oder Drahtschichten zu den äußeren Drähten oder Drahtschichten übertragen werden.
Die Leiterkontaktierung beschreibt hingegen zur Drahtquerkontaktierung die gegenseitige elektromechanische Kontaktierung von Einzeldrähten mit dem Crimpkontaktelement der Crimpverbindung. Hier wird die gesamte elektrische Energie der elektrischen Leiter in das Crimpkontaktelement übertragen. Mit anderen Wort bildet die Leiterkontaktierung den Übergang zwischen dem elektrischen Leiter und dem Crimpkontaktelement ab.
Durch gegenseitige Abhängigkeit der Einzelkontakte zueinander bestimmen Drahtquerkontaktierung und Leiterkontaktierung zusammen das elektromechanische Kontaktverhalten einer Crimpverbindung maßgeblich mit. Die Vielzahl an Einzelkontakten beeinflusst somit die elektrische Kontaktqualität und Stabilität des gesamten Leiterkontaktsystems der Crimpverbindung, wobei ferner auch die Anzahl an Leiterkontaktbereichen durch den Leiterquerschnitt und die Leiterklasse eine wichtige Rolle spielt. Aus der deutschen Patentschrift Nr. DE 102015004485 B4 ist ein Verfahren zum Herstellen einer Steckverbinderanordnung bekannt, welche einen Steckverbinder und ein daran angeschlossenes Koaxialkabel umfasst. Hierbei wird zunächst eine Stützhülse auf ein Ende des Koaxialkabels aufgeschoben, sodann ein Außenleiter des Koaxialkabels um die Stützhülse herum zurückgeschlagen und schließlich ein Ende des Koaxialkabels mit der Stützhülse in einen Hülsenabschnitt eines Außenleitergehäuses des Steckverbinders eingeführt.
Ferner ist aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift Nr. DE 202015000750 Ul eine Steckverbinderanordnung mit einer Kompensationshülse bekannt. Die Anordnung betrifft einen Steckverbinder und ein daran angeschlossenes Kabel mit einem Innenleiter und einem dem Innenleiter umlaufenden Außenleiter. Der Außenleiter des Kabels ist elektrisch mit einem Außenleitergehäuse des Steckverbinders verbunden. Der Innenleiter ist von einem umlaufenden Hülsenteil umgeben, welches etwa denselben Innendurchmesser aufweist wie der Außenleiter des Kabels.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindungsanordnung mit einer Crimpverbindung bereitzustellen, welche vorzugsweise durch eine verbesserte dauerhafte elektromechanische Kontaktierung und durch eine einfache Herstellung gekennzeichnet ist.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele und Anwendungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und werden in der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem ersten allgemeinen Gesichtspunkt eine Verbindungsanordnung, umfassend eine Stützhülse und eine Kontakthülse zur Aufnahme eines elektrischen Leiters, welcher Einzeldrähte aufweist, und somit eines Einzeldrähte aufweisenden elektrischen Leiters, wobei die Kontakthülse zumindest abschnittsweise in der Stützhülse aufgenommen ist, vorzugsweise in einer Längsrichtung, wobei die Kontakthülse einen Wirkabschnitt umfasst, um mit dem in der Kontakthülse aufgenommenen elektrischen Leiter zumindest abschnittsweise eine Crimpverbindung auszubilden, wobei die Stützhülse konfiguriert und/oder ausgebildet ist, bei Ausbildung der Crimpverbindung eine Kontaktflächenpressung, vorzugsweise eine radiale Kontaktflächenpressung oder eine Kontaktflächenpressung senkrecht zur Längsrichtung, zumindest abschnittsweise zwischen dem Wirkabschnitt und dem aufgenommenen elektrischen Leiter und/oder zumindest abschnittsweise zwischen den Einzeldrähten des aufgenommenen elektrischen Leiters zumindest zu erhalten.
Durch die vorliegende Erfindung kann beispielsweise eine Verbindungsanordnung bereitgestellt werden, welche eine entsprechende Kontaktqualität der Crimpverbindung gewährleistet. Mit anderen Worten kann die Stabilität der elektromechanischen Kontaktierung der Crimpverbindung durch die vorliegende Erfindung verbessert werden.
Ferner können beispielsweise Oberflächen von Komponenten und Elementen, welche für die Crimpverbindung oder im Bereich der Crimpverbindung entsprechend beschichtet werden müssen, reduziert werden. Zudem ist die Verbindungsanordnung vorzugsweise auch durch eine einfache Herstellung gekennzeichnet, was beispielsweise mit einer Reduzierung der Fertigungszeit der Verbindungsanordnung einhergeht.
Die Einzeldrähte des elektrischen Leiters stellen vorzugsweise Adern zur Übertragung elektrischer Energie und/oder elektrischer Signale dar. Die Längsrichtung kann vorzugsweise eine Leitereinführungsrichtung des oder für den elektrischen Leiter sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Wirkabschnitt und/oder ein Stützabschnitt der Stützhülse, der dem Wirkabschnitt zugeordnet ist, zumindest abschnittsweise plastisch verformbar oder plastisch verformt ausgebildet ist.
Der Wirkabschnitt und der Stützabschnitt können zumindest abschnittsweise an entsprechenden Flächen formschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander kontaktieren. Es ist möglich, dass die Stützhülse und vorzugsweise der Stützabschnitt eine im Wesentlichen konstante Kontaktflächenpressung in die Kontakthülse und vorzugsweise dem Wirkabschnitt der Kontakthülse induziert, vorzugsweise um den Umfang der Kontakthülse und in Längsrichtung, in welche sich die Kontakthülse vorzugsweise erstreckt.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Stützhülse aus einem Stützhülsenmaterial ausgebildet ist und die Kontakthülse aus einem Kontakthülsenmaterial ausgebildet ist, wobei der Elastizitätsmodul des Stützhülsenmaterials zumindest im Bereich eines ideal-elastisch-plastischen Materialverhaltens größer ist, als der Elastizitätsmodul des Kontakthülsenmaterials, wobei das Kontakthülsenmaterial vorzugsweise elektrisch leitfähig ist. Der elektrische Leiter, vorzugsweise die Einzeldrähte des elektrischen Leiters, ist/sind elektrisch leitfähig aus einem Leitermaterial ausgebildet.
Mit anderen Worten kann die Stützhülse aus einem steiferen Material ausgebildet sein, als die Kontakthülse.
Es ist auch möglich, dass die Stützhülse aus einem Stützhülsenmaterial ausgebildet ist und die Kontakthülse aus einem Kontakthülsenmaterial ausgebildet ist, wobei die Streckgrenze des Stützhülsenmaterials zumindest im Bereich eines ideal-elastisch-plastischen Materialverhaltens kleiner ist, als die Streckgrenze des Kontakthülsenmaterials.
Mit anderen Worten kann die Kontakthülse und somit das Material der Kontakthülse höhere mechanische Spannungen ertragen, bis zu welcher sie/es zumindest elastisch verformbar ist, als die Stützhülse.
Es ist möglich, dass der elektrische Leiter, vorzugsweise die Einzeldrähte des elektrischen Leiters, aus einem Leitermaterial ausgebildet ist/sind, wobei die Streckgrenze des Stützhülsenmaterials kleiner ist, als die Streckgrenze des Leitermaterials.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Stützhülse einen Leitereinführungsabschnitt aufweist, wobei der Leitereinführungsabschnitt zumindest abschnittsweise trichterförmig ausgebildet ist und, vorzugsweise in Längsrichtung, in den Stützabschnitt übergeht.
Dadurch kann der elektrische Leiter mit den Einzeldrähten beispielsweise relativ einfach in die Kontakthülse und die Stützhülse eingeführt werden.
Es ist möglich, dass die Kontakthülse zumindest abschnittsweise, zumindest im Bereich des Wirkabschnitts, rotationssymmetrisch, vorzugsweise hohlzylinderförmig, ausgebildet ist.
Dadurch kann eine entsprechende plastische Verformbarkeit bei Ausbildung der Crimpverbindung gewährleistet werden, wonach die Kontaktflächenpressungen der Crimpverbindung zumindest erhalten bleiben. Es ist möglich, dass die Stützhülse zumindest abschnittsweise zumindest einen im Bereich des Wirkabschnitts zugeordneten Stützabschnitt aufweist, wobei zumindest der Stützabschnitt rotationssymmetrisch, vorzugsweise hohlzylinderförmig, ausgebildet ist.
Der Stützabschnitt kann den Wirkabschnitt vorzugsweise in Längsrichtung zumindest überdecken. Mit anderen Worten kann sich der Stützabschnitt in Längsrichtung zumindest entlang des Wirkabschnitts erstrecken.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Stützhülse zumindest ein Anschlagelement aufweist, um zumindest die Kontakthülse in Längsrichtung zu lagern oder abzustützen.
Es ist zusätzlich oder alternativ auch möglich, dass das zumindest eine Anschlagelement in Längsrichtung eine Isolierung des elektrischen Leiters lagert oder abstützt. Damit kann beispielsweise sichergestellt werden, dass der elektrische Leiter zumindest im Kontaktabschnitt mit einer definierten Länge angeordnet ist. Das zumindest eine Anschlagelement kann beispielsweise ringförmig ausgebildet sein.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Stützhülse zumindest eine zumindest abschnittsweise um den Umfang der Stützhülse erstreckende Aussparung aufweist, vorzugsweise bei Ausbildung der Crimpverbindung. Die Aussparung kann beispielsweise schlitzförmig ausgebildet sein.
Dadurch kann beispielsweise ein höherer plastischer Verformungsgrad der Stützhülse, vorzugsweise des Stützabschnitts, gewährleistet werden, vorzugsweise an Randbereichen der Crimpverbindung in Längsrichtung. Es ist ferner möglich, dass die Randbereiche der Stützhülse von der mechanischen Belastung durch den Crimpprozess bereichsweise entkoppelt werden, wodurch die geometrische Gestaltänderung der Randbereiche reduziert werden kann.
Es ist möglich, dass die Stützhülse sich im Wesentlichen in Längsrichtung zumindest über den Wirkabschnitt, vorzugsweise bei Ausbildung der Crimpverbindung, erstreckt. Dadurch kann beispielsweise eine nahezu vollständige Abdeckung der Crimpverbindung durch die Stützhülse gewährleistet werden, was beispielsweise zu einer optimalen und/oder homogenen Verteilung der Kontaktflächenpressung führt. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Stützhülse und die Kontakthülse zumindest abschnittsweise eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung, vorzugsweise bei Ausbildung der Crimpverbindung, ausbilden.
Vorzugsweise kann die Kontakthülse aus einer Kupferlegierung, vorzugsweise auf Basis von Reinkupfer, oder aus einer Messinglegierung, vorzugsweise auf Basis von CuZn30 bis CuZn42, ausgebildet sein, und/oder der elektrische Leiter aus Kupfer ausgebildet sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem zweiten allgemeinen Gesichtspunkt ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung, vorzugsweise einer Verbindungsanordnung wie hierin offenbart, umfassend eine Stützhülse und eine Kontakthülse zur Aufnahme eines elektrischen Leiters, welcher Einzeldrähte aufweist, wobei die Kontakthülse zumindest abschnittsweise in der Stützhülse aufgenommen wird, vorzugsweise in einer Längsrichtung, wobei die aufgenommene Kontakthülse in der Stützhülse einen Wirkabschnitt umfasst und der elektrische Leiter in der aufgenommenen Kontakthülse, vorzugsweise in dem Wirkabschnitt, aufgenommen wird, und mittels eines Crimpwerkzeugs, welches an der Stützhülse im Bereich des Wirkabschnitts angesetzt wird, zumindest abschnittsweise eine Crimpverbindung ausgebildet wird, wobei die Stützhülse konfiguriert ist, eine Kontaktflächenpressung, zumindest abschnittsweise zwischen dem Wirkabschnitt und dem aufgenommenen elektrischen Leiter und/oder zumindest abschnittsweise zwischen den Einzeldrähten des aufgenommenen elektrischen Leiters zumindest zu erhalten.
Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen rein auf die Vorrichtung der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung gerichtete und/oder damit in Zusammenhang offenbarte Merkmale auch als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein und umgekehrt.
Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere oder andere Einzelheiten und vorteilhafte Wirkungen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Verbindungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung vor Ausbildung einer Crimpverbindung;
Fig. 2 eine Schnittansicht (Schnitt A-A in Figur 1) des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung; Fig. 3 eine weitere Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine Schnittansicht (Schnitt B-B in Figur 3) des in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung vor Ausbildung einer Crimpverbindung;
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Teils des Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung bei Ausbildung einer Crimpverbindung.
Gleiche oder funktional äquivalente Komponenten oder Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Zu deren Erläuterung wird teilweise auch auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele und/oder Figuren verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden.
Die folgende detaillierte Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele dient zur näheren Veranschaulichung oder Verdeutlichung und soll den Umfang der vorliegenden Erfindung in keiner Weise beschränken.
Figur 1 zeigt eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Verbindungsanordnung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung vor Ausbildung einer Crimpverbindung.
Die Verbindungsanordnung 1 umfasst einen elektrischen Leiter 4 (siehe hierzu die weiteren Figuren 2, 4 und 5), von welchem in Figur 1 die Isolierung 5 sichtbar dargestellt ist. Die Verbindungsanordnung 1 umfasst eine Stützhülse 2 und eine Kontakthülse 3. Die Stützhülse 2 erstreckt sich im Wesentlichen in der Längsrichtung X. Die Längsrichtung X kann vorzugsweise eine Einführrichtung des elektrischen Leiters 4 in die Kontakthülse 3 sein. Die Stützhülse 2 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch und zumindest abschnittsweise hohlzylinderförmig ausgebildet. Die holzylinderförmige Ausbildung der Stützhülse 2 erstreckt sich im Wesentlichen in der Längsrichtung X. Die Stützhülse 2 verfügt ferner über einen Leitereinführungsabschnitt 2L. Der Leitereinführungsabschnitt 2L der Stützhülse 2 ist im Wesentlichen trichterförmig ausgebildet und dient zur Einführung des elektrischen Leiters 4 in den Innenbereich der Stützhülse 2 und vorzugsweise der in der Stützhülse 2 aufgenommenen Kontakthülse 3. Die Kontakthülse 3 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch und entlang der Steckrichtung X hohlzylinderförmig ausgebildet. Die Verbindungsanordnung 1 gemäß dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel vor Ausbildung einer Crimpverbindung ist beispielsweise durch einen kompakten und platzsparenden Aufbau gekennzeichnet.
Die Kontakthülse 3 ist zumindest abschnittsweise in der Stützhülse 2 aufgenommen oder angeordnet, was nachfolgend noch näher beschrieben wird.
Die Isolierung 5 ist vorzugsweise eine Mantelisolierung, welche aus einem flexiblen Isolierstoff ausgebildet ist. Der flexible Isolierstoff kann beispielsweise ein Kunststoff sein. Die Kontakthülse 3 kann auf Basis einer Kupferlegierung, vorzugsweise auf Basis von Reinkupfer, ausgebildet sein. Alternativ ist es möglich, dass die Kontakthülse aus einer Messinglegierung, vorzugsweise auf Basis von CuZn30 bis CuZn42, ausgebildet ist. Die Stützhülse 2 kann vorzugsweise als Metallblechhülse ausgebildet sein. Die Stützhülse 2 kann beispielsweise aus Stahl, Edelstahl oder Aluminium ausgebildet sein. Der elektrische Leiter 4 kann mehrere Einzeldrähte umfassen, welche auf Basis von Kupfer oder einer Kupferlegierung ausgebildet sind. Mit anderen Worten ist die Stützhülse 2 aus einem Stützhülsenmaterial, die Kontakthülse 3 aus einem Kontakthülsenmaterial und der elektrische Leiter 4 mit den Einzeldrähten aus einem Leitermaterial ausgebildet. Vorzugsweise ist der Elastizitätsmodul des Stützhülsenmaterials größer, als der Elastizitätsmodul des Leitermaterials. Ferner ist vorzugsweise die Streckgrenze des Stützhülsenmaterials kleiner, als die Streckgrenze des Leitermaterials. Gegenüber dem Kontakthülsenmaterial der Kontakthülse 3 weist das Stützhülsenmaterial der Stützhülse 2 vorzugsweise einen größeren Elastizitätsmodul und/oder eine kleinere Streckgrenze auf.
Figur 2 zeigt eine Schnittansicht (Schnitt A-A in Figur 1) des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung 1 vor Ausbildung einer Crimpverbindung.
Der elektrische Leiter 4 mit den mehreren Einzeldrähten 4E ist in Figur 2 schematisch dargestellt. Der abisolierte Bereich und somit der isolationsfreie Abschnitt des elektrischen Leiters 4 ist in Längsrichtung X in der Stützhülse 2 und insbesondere in der Kontakthülse 3 aufgenommen. Die Isolierung 5 kontaktiert in Längsrichtung X mit einem Anschlagelement 2AS der Stützhülse 2. Das Anschlagelement 2AS ist an der Innenfläche der Stützhülse 2 im hohlzylinderförmig ausgebildeten Abschnitt der Stützhülse 2 angeordnet und vorzugsweise ringförmig ausgebildet.
Auf der gegenüberliegenden Seite der Isolierung 5 befindet sich an dem Anschlagelement 2AS die Kontakthülse 3, welche ebenfalls in Längsrichtung X mit dem Anschlagelement 2AS kontaktiert. Die Kontakthülse 3 umfasst innerhalb der Stützhülse 2 einen Wirkabschnitt 3A. Der Wirkabschnitt 3A umfasst vorzugsweise einen Bereich der Innenfläche der Kontakthülse 3 dar, welcher dazu vorgesehen ist, um mit dem in der Kontakthülse 3 aufgenommenen elektrischen Leiter 4 zumindest abschnittsweise eine Crimpverbindung auszubilden. Die Ausbildung der Crimpverbindung durch plastische Verformung zumindest eines Abschnitts der Kontakthülse 3, vorzugsweise des Wirkabschnitts 3A, sowie von Einzeldrähten 4E des elektrischen Leiters 4 kann mit einem Crimpwerkzeug hergestellt werden. Das Crimpwerkzeug kann beispielsweise eine Crimpzange sein.
Die Stützhülse 2 ist konfiguriert, bei Ausbildung der Crimpverbindung eine Kontaktflächenpressung P3, P4 (siehe hierzu Figur 5), vorzugsweise eine radiale Kontaktflächenpressung P3, P4 oder eine Kontaktflächenpressung P3, P4 im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung X, zumindest abschnittsweise zwischen dem Wirkabschnitt 3A und dem aufgenommenen elektrischen Leiter 4 und/oder zumindest abschnittsweise zwischen den Einzeldrähten 4E des elektrischen Leiters 4 zumindest zu erhalten. Dazu weist die Stützhülse 2 eine Stützabschnitt 2A auf, wobei der Stützabschnitt 2A dem Wirkabschnitt 3A zugeordnet ist. Mit anderen Worten erstreckt sich der Stützabschnitt 2A in Längsrichtung X zumindest über den und/oder entlang des Wirkabschnitts 3A.
Figur 3 zeigt eine weitere Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung vor Ausbildung einer Crimpverbindung. Die weitere Seitenansicht in Figur 3 entspricht hierbei der Seitenansicht in Figur 1 und dient zur Veranschaulichung der in Figur 4 dargestellten Schnittansicht des in Figur 3 gezeigten Schnitts B-B.
Figur 4 zeigt nun eine Schnittansicht (Schnitt B-B in Figur 3) des in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung 1 vor Ausbildung einer Crimpverbindung. Neben dem im Wesentlichen kreisringförmigen Querschnitten der Stützhülse 2 sowie der Kontakthülse 3 ist vor allem der elektrische Leiter 4 mit den mehreren Einzeldrähten 4E gut erkennbar. Von den Einzeldrähten 4E des elektrischen Leiters 4 sind in Figur 4 aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich zwei Einzeldrähte 4E mit dem Bezugszeichen („4E") gekennzeichnet.
Gut erkennbar ist der noch vorhandene Spalt zwischen dem elektrischen Leiter 4 und der Kontakthülse 3 vor Ausbildung der Crimpverbindung, wobei in Figur 4 die Isolierung 5 aufgrund der Schnittdarstellung im Bereich des Spalts erkennbar ist. Figur 5 zeigt eine Schnittansicht eines Teils des Ausführungsbeispiels der Verbindungsanordnung 1 bei Ausbildung einer Crimpverbindung. Die Crimpverbindung wurde hierbei mittels eines Crimpwerkzeugs, beispielsweise einer Crimpzange, hergestellt. Das Crimpwerkzeug ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Figuren nicht dargestellt.
Sowohl die Kontakthülse 3 als auch die Stützhülse 2 sind abschnittsweise plastisch verformt und somit dauerhaft verformt ausgebildet. Im Bereich des Wirkabschnitts 3A bildet die Kontakthülse 3 und die Stützhülse 2 und hierbei insbesondere der Stützabschnitt 2A eine Taille T oder Engstelle der Verbindungsanordnung 1 aus. Die Taille T und somit die Außenfläche des Stützabschnitts 2A weist abschnittsweise eine im Wesentlichen zylinderförmige Ausbildung auf.
Durch plastische Verformung des Stützabschnitts 2A der Stützhülse 2 sowie des Wirkabschnitts 3A der Kontakthülse 3 mithilfe eines Crimperkzeugs wird zusammen mit dem eingeführten oder aufgenommenen elektrischen Leiter 4 und hier den Einzeldrähten 4E des elektrischen Leiters 4 eine Crimpverbindung ausgebildet.
Die Einzeldrähte 4E sind zumindest abschnittsweise und/oder teilweise ebenfalls plastisch verformt, vorzugsweise im Bereich des Wirkabschnitts 3A der Kontakthülse 3. Durch die plastische Verformung der Kontakthülse 3 sowie der Stützhülse 2 in den entsprechenden Abschnitten wird nach dem Einsatz des Crimpwerkzeugs eine insbesondere auf die Einzeldrähte 4E wirkende Kontaktflächenpressung P3 durch die Kontakthülse 3 ausgeübt. Die Kontaktflächenpressung P3 wirkt hierbei über die Innenfläche 3AF der Kontakthülse 3 im Bereich des Wirkabschnitts 3A im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung X und somit in radialer Richtung auf entsprechende Außenflächen der entsprechend zur Innenfläche 3AF angeordneten Einzeldrähte 4E.
Die Stützhülse 2, welche vorzugsweise einen höheren Elastizitätsmodul und eine geringere Streckgrenze als die Kontakthülse 3 aufweist, gewährleistet nun durch Ausübung einer Kontaktflächenpressung P2 auf die Stützhülse 3 und insbesondere auf den Wirkabschnitt 3A der Stützhülse 3, dass die Kontaktflächenpressung P3 zumindest abschnittsweise zwischen dem Wirkabschnitt 3A, das heißt der Innenfläche 3AF im Bereich des Wirkabschnitts 3A und den darin aufgenommenen Einzeldrähten 4E des elektrischen Leiters 4 zumindest erhalten bleibt. Ferner bleibt ebenso bei der Verbindungsanordnung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zumindest abschnittsweise die Kontaktflächenpressung P4 zwischen den Einzeldrähten 4E des aufgenommenen elektrischen Leiters 4 selbst erhalten, zumindest im Wesentlichen erhalten. Die Stützhülse 2 dient somit dazu, die radialen Kontaktflächenpressungen P3 und P4 zwischen dem Wirkabschnitt 3A und den Einzeldrähten 4E und/oder zwischen den Einzeldrähten 4E des elektrischen Leiters 4 selbst zu erhalten.
Nach dem Öffnen des Crimpwerkzeugs kann aufgrund der Werkstoffeigenschaften des Wirkabschnitts 3A und somit der Kontakthülse 3 sowie der Einzeldrähte 4E des elektrischen Leiters 4 eine elastische Rückfederung stattfinden, was zu einer Reduzierung der Kontaktflächenpressungen P3, P4 führen würde. Diese Reduzierung der Kontaktflächenpressungen P3, P4 wird nun durch die Stützhülse 2 und vorzugsweise durch den Stützabschnitt 2A der Stützhülse 2 im Wesentlichen verhindert. Die Stützhülse 2 induziert sozusagen eine im Wesentlichen dauerhafte und/oder konstante und vorzugsweise erhöhte Kontaktflächenpressung P2 in die Kontakthülse 3 und sorgt wiederum dafür, dass die Kontaktflächenpressungen P3 und P4 der Kontakthülse 3 mit den Einzeldrähten 4E im Wesentlichen zumindest erhalten bleiben. Dies wird vorzugsweise durch die Werkstoffeigenschaften sowohl der Stützhülse 2 als auch der Kontakthülse 3 und der Einzeldrähte 4E des elektrischen Leiters 4 gewährleistet oder erzielt. Vorzugsweise weist die Stützhülse 2 einen ausreichenden Umformgrad auf.
Die Verbindungsanordnung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist somit dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbildung der Crimpverbindung entsprechende Kontaktflächenpressungen P3, P4 innerhalb oder im Bereich der Crimpverbindung aufgrund des Vorsehens einer Stützhülse 2 zumindest im Wesentlichen erhalten bleiben. Die Verbindungsanordnung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist somit durch eine entsprechende elektrische Kontaktqualität gekennzeichnet.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Vorzugsweise beansprucht die vorliegende Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. Bezugszeichenliste
1 Crimpverbindung
2 Stützhülse 2A Stützabschnitt
2L Leitereinführungsabschnitt
3 Kontakthülse
3A Wirkabschnitt
3AF Innenfläche 4 elektrischer Leiter
4E Einzeldraht
5 Isolierung
P3 Kontaktflächenpressung P4 Kontaktflächenpressung
T Taille (Engstelle)
X Längsrichtung

Claims

ANSPRÜCHE
1. Verbindungsanordnung (1), umfassend eine Stützhülse (2) und eine Kontakthülse (3) zur Aufnahme eines elektrischen Leiters (4), welcher Einzeldrähte (4E) aufweist, wobei die Kontakthülse (3) zumindest abschnittsweise in der Stützhülse (2) aufgenommen ist, vorzugsweise in einer Längsrichtung (X), wobei die Kontakthülse (3) einen Wirkabschnitt (3A) umfasst, um mit dem in der Kontakthülse (3) aufgenommenen elektrischen Leiter (4) zumindest abschnittsweise eine Crimpverbindung auszubilden, wobei die Stützhülse (2) konfiguriert ist, bei Ausbildung der Crimpverbindung eine Kontaktflächenpressung (P3, P4), zumindest abschnittsweise zwischen dem Wirkabschnitt (3A) und dem aufgenommenen elektrischen Leiter (4) und/oder zumindest abschnittsweise zwischen den Einzeldrähten (4E) des aufgenommenen elektrischen Leiters (4) zumindest zu erhalten.
2. Verbindungsanordnung (1) nach Anspruch 1, wobei der Wirkabschnitt (3A) und/oder ein Stützabschnitt (2A) der Stützhülse (2), der dem Wirkabschnitt (3A) zugeordnet ist, zumindest abschnittsweise plastisch verformbar oder plastisch verformt ausgebildet ist.
3. Verbindungsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Stützhülse (2) aus einem Stützhülsenmaterial ausgebildet ist und die
Kontakthülse (3) aus einem Kontakthülsenmaterial ausgebildet ist, wobei der
Elastizitätsmodul des Stützhülsenmaterials zumindest im Bereich eines ideal-elastisch- plastischen Materialverhaltens größer ist, als der Elastizitätsmodul des Kontakthülsenmaterials, wobei das Kontakthülsenmaterial vorzugsweise elektrisch leitfähig ist.
4. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützhülse (2) aus einem Stützhülsenmaterial ausgebildet ist und die
Kontakthülse (3) aus einem Kontakthülsenmaterial ausgebildet ist, wobei die Streckgrenze des Stützhülsenmaterials zumindest im Bereich eines ideal-elastisch-plastischen Materialverhaltens kleiner ist, als die Streckgrenze des Kontakthülsenmaterials.
5. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der elektrische Leiter (4), vorzugsweise die Einzeldrähte (4E) des elektrischen Leiters (4), aus einem Leitermaterial ausgebildet ist und die Stützhülse (2) aus einem Stützhülsenmaterial ausgebildet ist, wobei die Streckgrenze des Stützhülsenmaterials kleiner ist, als die Streckgrenze des Leitermaterials.
6. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützhülse (2) einen Leitereinführungsabschnitt (2L) aufweist, wobei der Leitereinführungsabschnitt (2L) zumindest abschnittsweise trichterförmig ausgebildet ist und, vorzugsweise in Längsrichtung (X), in den Stützabschnitt (2A) übergeht.
7. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontakthülse (3) zumindest abschnittsweise, zumindest im Bereich des Wirkabschnitts (3A), rotationssymmetrisch, vorzugsweise hohlzylinderförmig, ausgebildet ist.
8. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützhülse (2) zumindest abschnittsweise zumindest einen im Bereich des Wirkabschnitts (3A) zugeordneten Stützabschnitt (2A) aufweist, wobei zumindest der Stützabschnitt (2A) rotationssymmetrisch, vorzugsweise hohlzylinderförmig, ausgebildet ist.
9. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützhülse (2) zumindest ein Anschlagelement (2AS) aufweist, um die Kontakthülse (3) und/oder eine Isolierung (5) des elektrischen Leiters (4) in Längsrichtung (X) zu lagern.
10. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützhülse (2) zumindest eine zumindest abschnittsweise um den Umfang der Stützhülse (2) erstreckende Aussparung aufweist, vorzugsweise bei Ausbildung der Crimpverbindung.
11. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützhülse (2) sich in Längsrichtung (X) zumindest über den Wirkabschnitt (3A), vorzugsweise bei Ausbildung der Crimpverbindung, erstreckt.
12. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützhülse (2) und die Kontakthülse (3) zumindest abschnittsweise eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung, vorzugsweise bei Ausbildung der Crimpverbindung, ausbilden.
13. Verbindungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontakthülse (3) aus einer Kupferlegierung, vorzugsweise auf Basis von Reinkupfer, oder aus einer Messinglegierung, vorzugsweise auf Basis von CuZn30 bis CuZn42, ausgebildet ist, und/oder wobei der elektrische Leiter (4) aus Kupfer ausgebildet ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung (1), vorzugsweise einer Verbindungsanordnung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Stützhülse (2) und eine Kontakthülse (3) zur Aufnahme eines elektrischen Leiters (4), welcher Einzeldrähte (4E) aufweist, wobei die Kontakthülse (3) zumindest abschnittsweise in der Stützhülse (2) aufgenommen wird, vorzugsweise in einer Längsrichtung (X), wobei die aufgenommene Kontakthülse (3) in der Stützhülse (2) einen Wirkabschnitt (3A) umfasst und der elektrische Leiter (4) in der aufgenommenen Kontakthülse (3), vorzugsweise in dem Wirkabschnitt (3A), aufgenommen wird, und mittels eines Crimpwerkzeugs, welches an der Stützhülse (2) im Bereich des Wirkabschnitts (3A) angesetzt wird, zumindest abschnittsweise eine Crimpverbindung ausgebildet wird, wobei die Stützhülse (2) konfiguriert ist, eine Kontaktflächenpressung (P3, P4), zumindest abschnittsweise zwischen dem Wirkabschnitt (3A) und dem aufgenommenen elektrischen Leiter (4) und/oder zumindest abschnittsweise zwischen den Einzeldrähten (4E) des aufgenommenen elektrischen Leiters (4) zumindest zu erhalten.
PCT/EP2022/068823 2021-07-12 2022-07-07 Verbindungsanordnung mit crimpverbindung und verfahren zur herstellung einer verbindungsanordnung mit crimpverbindung WO2023285252A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22741501.5A EP4371188A1 (de) 2021-07-12 2022-07-07 Verbindungsanordnung mit crimpverbindung und verfahren zur herstellung einer verbindungsanordnung mit crimpverbindung
CN202280048859.2A CN117616636A (zh) 2021-07-12 2022-07-07 具有压接连接的连接配置和制造具有压接连接的连接配置的方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LU500419 2021-07-12
LU500419A LU500419B1 (de) 2021-07-12 2021-07-12 Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung und Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023285252A1 true WO2023285252A1 (de) 2023-01-19

Family

ID=77802207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2022/068823 WO2023285252A1 (de) 2021-07-12 2022-07-07 Verbindungsanordnung mit crimpverbindung und verfahren zur herstellung einer verbindungsanordnung mit crimpverbindung

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4371188A1 (de)
CN (1) CN117616636A (de)
LU (1) LU500419B1 (de)
WO (1) WO2023285252A1 (de)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2863132A (en) * 1944-10-28 1958-12-02 Amp Inc Electrical connector with insulated ferrule
DE1089839B (de) * 1957-02-26 1960-09-29 Hellermann Ltd Verfahren zum dauerhaften Verbinden eines Kabelendes mit einem Kabelschuh
FR2044941A5 (de) * 1969-05-23 1971-02-26 Francelco Sa
JPH0189467U (de) * 1987-12-07 1989-06-13
JP2014164940A (ja) * 2013-02-23 2014-09-08 Furukawa Electric Co Ltd:The 電線付き圧着端子及び電線付き圧着端子の製造方法
DE202015000750U1 (de) 2015-01-30 2015-02-25 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Steckverbinderanordnung mit Kompensationshülse
WO2015044140A1 (de) * 2013-09-24 2015-04-02 Elringklinger Ag Verfahren zum herstellen einer elektrisch leitenden verbindung zwischen einer elektrischen leitung und einem elektrisch leitenden bauteil
DE102015004485B4 (de) 2015-04-07 2016-12-15 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Herstellen einer Steckverbinderanordnung
CN110364907B (zh) * 2019-08-08 2021-01-26 贵州电网有限责任公司 一种圆线同心绞架空导线7根绞钢芯铝绞线压接方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2863132A (en) * 1944-10-28 1958-12-02 Amp Inc Electrical connector with insulated ferrule
DE1089839B (de) * 1957-02-26 1960-09-29 Hellermann Ltd Verfahren zum dauerhaften Verbinden eines Kabelendes mit einem Kabelschuh
FR2044941A5 (de) * 1969-05-23 1971-02-26 Francelco Sa
JPH0189467U (de) * 1987-12-07 1989-06-13
JP2014164940A (ja) * 2013-02-23 2014-09-08 Furukawa Electric Co Ltd:The 電線付き圧着端子及び電線付き圧着端子の製造方法
WO2015044140A1 (de) * 2013-09-24 2015-04-02 Elringklinger Ag Verfahren zum herstellen einer elektrisch leitenden verbindung zwischen einer elektrischen leitung und einem elektrisch leitenden bauteil
DE202015000750U1 (de) 2015-01-30 2015-02-25 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Steckverbinderanordnung mit Kompensationshülse
DE102015004485B4 (de) 2015-04-07 2016-12-15 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Herstellen einer Steckverbinderanordnung
CN110364907B (zh) * 2019-08-08 2021-01-26 贵州电网有限责任公司 一种圆线同心绞架空导线7根绞钢芯铝绞线压接方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN117616636A (zh) 2024-02-27
EP4371188A1 (de) 2024-05-22
LU500419B1 (de) 2023-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3251174B1 (de) Steckverbinderanordnung mit kompensationscrimp
DE202013006297U1 (de) Steckverbinder
WO2017144070A1 (de) Aussenleiteranordnung für einen koaxial-steckverbinder
DE102006013490A1 (de) Struktur zur Koaxialkabelenden-Verarbeitung, Koaxialkabel-Abschirmungsklemme und Press-Befestigungsvorrichtung
DE102007055040A1 (de) Kontaktelement und Verfahren zur Herstellung eines Kontaktelementes
EP3662543B1 (de) Elektrischer steckkontakt für hochstromanwendungen und steckverbindersystem für hochstromanwendungen
DE19936557C2 (de) Selbsttätig isolationsdurchdringende Verbindungseinrichtung
EP0968548B1 (de) Steckerbuchse mit in der form eines hyperboloids angeordneten kontaktbereichen
EP3539183B1 (de) Kontaktelement mit einem klemmenden anschluss für litzenleiter
LU500419B1 (de) Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung und Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung
WO2016096109A1 (de) Crimpkontakt und verbindungsanordnung mit einem crimpkontakt
DE102014116482A1 (de) Kontaktelement
DE102021117926A1 (de) Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung und Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsanordnung mit Crimpverbindung
DE102014214384A1 (de) Crimpkontaktelement
EP0918368B1 (de) Anschlussorgan für elektrische Leitungen
DE202016106269U1 (de) Kontaktelement mit einem klemmenden Anschluss für Litzenleiter
EP3477783B1 (de) Kontaktbuchse für einen elektrischen steckverbinder
DE202016102388U1 (de) Konfektionierbarer Kontakt mit axialer Verschraubung
EP3707780B1 (de) Kontaktelement mit einem klemmenden anschluss für litzenleiter
DE102019134564B4 (de) Buchsenkontakt
DE102021126294A1 (de) Leiterplattenkontaktierung
WO2024068558A1 (de) Hybrides kontaktelement
DE102021132990A1 (de) Zweiteiliges Kontaktelement für elektrische Steckverbindungen und Verfahren zur Herstellung eines solchen Kontaktelements
EP2333906B1 (de) Kontaktbuchse zur Aufnahme eines Kontaktstiftes
EP4211752A1 (de) Klemme und werkzeug zum anschluss eines elektrischen leiters an die klemme sowie verfahren zum anschliessen eines elektrischen leiters an die klemme

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22741501

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18578017

Country of ref document: US

Ref document number: 202280048859.2

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022741501

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022741501

Country of ref document: EP

Effective date: 20240212