DE102009010568A1 - Baugruppe, eine elektrische Verbindung durch Crimpung ausbildend - Google Patents
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Abstract
Baugruppe, die eine elektrische Verbindung zwischen einerseits mindestens einem Leiter (1), der am Ende einer Isolierungsummantelung (2) teilweise abisoliert ist, und andererseits mindestens einem Flügel (5, 6) eines Verbindungssteckers (3) ausbildet, der auf einen Verbindungsabschnitt (L) des abisolierten Bereiches des mindestens einen Leiters gebördelt ist, insbesondere zusammengedrückt oder gecrimpt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Flügel oder den Flügeln und dem genannten einen Verbindungsabschnitt des mindestens einen Leiters Einschneidschutzmittel (9; 11; 13) vorgesehen sind, die dazu bestimmt sind, einen Randbereich (10) des Verbindungsabschnittes vor einer Einschneidwirkung des Flügels oder der Flügel zu schützen, wenn dieser oder diese gegen den Verbindungsabschnitt gebördelt werden, indem sie insbesondere zusammengedrückt oder gecrimpt werden, wobei mindestens ein Bereich des verbleibenden (1) Verbindungsabschnittes, außerhalb des Randbereiches, zwischen dem mindestens einen Flügel und dem mindestens einen Leiter einen direkten elektrischen Kontakt herstellt.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Baugruppe, die eine elektrische Verbindung zwischen einerseits mindestens einem Leiter, insbesondere einem Draht, der am Ende einer Isolierungsummantelung teilweise abisoliert ist, und andererseits einem Verbindungsstecker ausbildet, der einen oder mehrere Flügel, insbesondere zur Crimpung umfasst, der (die) auf den abisolierten Bereich gecrimpt wird (werden). Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine Einheit, die mindestens einen Leiter, einen Verbindungsstecker und eine Baugruppe dieser Gattung umfasst. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ebenfalls ein Kraftfahrzeug, das eine Einheit gemäß der Erfindung, insbesondere im Motorraum, umfasst.
- Beim Stand der Technik sind bereits Baugruppen dieser Gattung bekannt. Das Bündel abisolierter Drähte, das an einem Ende der sie umgebenden Isolierungsummantelung hervorsteht, ist auf Strom führende Weise mit dem Verbindungsstecker mittels einer Crimpung von mindestens einem Flügel, im Allgemeinen von zwei Flügeln befestigt, die zu sich selbst hin umgebogen sind, indem sie gegen das Bündel abisolierter Drähte zusammengedrückt werden, um folglich die Befestigung durch Crimpung herzustellen. Der elektrische Kontakt zwischen den Leitungsdrähten und dem Verbindungsstecker erfolgt durch den Kontakt zwischen den Crimpflügeln und den Drähten des Bündels, wobei die beiden Werkstoffe der Leitungsdrähte und der Crimpflügel aus leitenden Werkstoffen bestehen.
- Vor allem, wenn die beiden jeweiligen Werkstoffe der Crimpflügel und der Leiter aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen, wie beispielsweise jeweils aus Kupfer und aus Aluminium, ist diese Art von Verbindung anfällig dafür, im Laufe der Zeit durch Korrosion schnell beschädigt zu werden, insbesondere bei einer Verwendung in einem Kraftfahrzeug, das sich während seiner Verwendung in einer geeigneten Umgebung befindet, welche die Entwicklung einer solchen Korrosion begünstigt. Allerdings kann eine solche Korrosion auch auftreten, wenn die beiden Werkstoffe identisch sind. Um diese Korrosion zu bekämpfen, ist beim Stand der Technik vorgesehen, zugleich auf der Seite des Steckers und auf der Seite der Ummantelung, die Bereiche der Leiter, die außerhalb der Crimpflügel hervorstehen, mit einem Werkstoff zu überziehen, der dazu bestimmt ist, die Korrosion zu bekämpfen, beispielsweise ein Harz, ein Schmelzklebstoff oder ähnliches, wobei das harzige Korrosionsschutzmaterial ebenfalls die Ränder am Ende der Crimpflügel auf der Seite des Steckers und auf der Seite der Ummantelung, und in gleicher Weise ebenfalls die Ummantelung der Leiter selbst überlappt. Dieser „darüberliegende” Überzug ermöglicht es sicherlich, die Korrosion zu verzögern. Jedoch, abgesehen davon, dass diese Schutztechnik beim Einsatz kompliziert und hinsichtlich des Dichtungsmaterials und der Arbeitskraft kostspielig ist, erweist sie sich in der Anwendung als wenig wirkungsvoll.
- Die vorliegende Erfindung richtet sich darauf, die Nachteile beim Stand der Technik zu überwinden, indem sie eine Baugruppe der vorstehend genannten Gattung vorschlägt, die sehr einfach in der Herstellung ist und die es dennoch ermöglicht, die Korrosion wirkungsvoll zu bekämpfen, und die es insbesondere ermöglicht, eine Lebensdauer der Baugruppe zu erhalten, die mindestens der Lebensdauer eines Kraftfahrzeugs entspricht, und dies trotz der großen Einfachheit und der geringen Kosten dieser Baugruppe.
- Gemäß der Erfindung ist eine Baugruppe, die eine elektrische Verbindung zwischen einerseits mindestens einem Leiter, der am Ende einer Isolierungsummantelung teilweise abisoliert ist, und andererseits mindestens einem Flügel eines Verbindungssteckers ausbildet, der auf einen Verbindungsabschnitt des abisolierten Bereiches des mindestens einen Leiters gebördelt, insbesondere gecrimpt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Flügel oder den Flügeln und dem genannten einen Verbindungsabschnitt des mindestens einen Leiters Einschneidschutzmittel vorgesehen sind, die dazu bestimmt sind, einen Randbereich des Verbindungsabschnittes vor einer Einschneidwirkung des Flügels oder der Flügel zu schützen, wenn dieser oder diese gegen den Verbindungsabschnitt gebördelt werden, indem sie insbesondere zusammengedrückt oder gecrimpt werden, wobei mindestens ein Bereich von dem verbleibenden Verbindungsabschnitt, außerhalb des Randbereiches, einen direkten elektrischen Kontakt zwischen dem mindestens einen Flügel und dem mindestens einen Leiter herstellt.
- Die Erfinder haben erstmalig verstanden, dass sich bei einer Baugruppe dieser Gattung der wichtigste zu schützende Bereich in Höhe des Randes der Flügel auf der Seite der Ummantelung befindet, und dass es darauf ankommt zu verhindern, dass das Material der Leiter in Höhe dieses Gebietes des Flügels oder der Flügel während der Crimpung durch Einschneiden beschädigt wird.
- Folglich werden gemäß der Erfindung Mittel, insbesondere ein Dichtungs- oder Einschneidschutzmaterial, wie beispielsweise ein weiches, möglicherweise elastisches, thermoplastisches Isolierungsmaterial, zwischen den oder die Leiter und die Crimpflügel in Höhe eines Randgebietes auf der Seite der Ummantelung angeordnet, um eine Einschneidung zu verhindern, Einschneidung, die bei den Systemen vom Stand der Technik im Laufe der Zeit eine Korrosion mit sich brachte, obwohl die Einheit doch sogar mit Dichtungsmaterial oder Korrosionsschutz überzogen war. Beim Stand der Technik wurden allerdings die Flügel und die Leiter mit Dichtungsmaterial überzogen, wohingegen gemäß der Erfindung diese Einschneidschutzmittel zwischen dem Flügel oder den Flügeln und dem Leiter oder den Leitern angeordnet werden, und dies vor dem Crimpvorgang, und dies ganz besonders in Höhe des Randes des Flügels auf der Seite der Ummantelung.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bestehen die Einschneidschutzmittel aus einem isolierenden Versiegelungs- oder Dichtungsmaterial, das zwischen dem Leiter oder den Leitern und dem Crimpflügel oder den Crimpflügeln in Höhe des genannten Randbereiches des Verbindungsabschnittes angeordnet wird.
- Gemäß einer besonders einfachen Ausführungsform, die im Gegensatz zu allen bisher auf dem Gebiet der Crimpung bekannten Praktiken steht, bestehen die Einschneidschutzmittel daraus, die Überzugsummantelung des Leiters oder der Leiter dergestalt zu verlängern, dass der oder die Crimpflügel die Ummantelung in dem genannten Randbereich überlappen, wobei die Ummantelung in dem genannten Randbereich folglich zwischen dem Leiter und dem Crimpflügel in dem genannten Bereich des Verbindungsabschnittes eingequetscht wird.
- Gemäß einer möglichen Ausführungsform kann ebenfalls vorgesehen werden, die Einschneidschutzmittel, beispielsweise ein isolierendes Versiegelungs- oder Dichtungsmaterial zwischen einem Randbereich des mindestens einen Flügels auf der der Ummantelung gegenüberliegenden Seite und dem Verbindungsabschnitt des mindestens Leiters anzuordnen, wobei der verbleibende Verbindungsabschnitt, außerhalb der beiden Randbereiche, abisoliert und in direktem Kontakt mit dem Flügel bleibt, um die Stromleitung zu ermöglichen.
- Gemäß einer noch eher bevorzugten Ausführungsform wird eine Dichtung in einem Endbereich der Ummantelung angeordnet, und diese Dichtung erstreckt sich bis unter den Flügel, um das genannte eine Randgebiet des Verbindungsabschnittes zu überdecken und folglich die Einschneidschutzmittel auszubilden.
- Vorzugsweise besteht das Einschneidschutzmaterial aus isolierendem Werkstoff aus einem weniger harten, insbesondere einem weicheren Werkstoff als derjenige des Flügels und/oder des Leiters oder der Leiter.
- Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform bestehen der Flügel oder die Flügel und der oder die Leiter aus jeweils unterschiedlichen Werkstoffen, insbesondere jeweils aus Kupfer und aus Aluminium.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Herstellungsverfahren für eine Baugruppe gemäß der Erfindung, das daraus besteht, den Leitungsdraht oder die Leitungsdrähte mit dem Verbindungsabschnitt der Drähte, der dazu bestimmt ist, mit dem Flügel oder den Flügeln in Kontakt zu treten, insbesondere durch Crimpung, gegenüber diesem Flügel oder diesen Flügeln auf einem Bodenbereich des Verbindungssteckers zu positionieren, und daraus, die Einschneidschutzmittel in einem Randgebiet des Verbindungsabschnittes anzuordnen, während der verbleibende Abschnitt frei gelassen wird, danach den oder die Flügel auf den Verbindungsabschnitt des Drahtes oder der Drähte zu bördeln, insbesondere zu crimpen, um folglich die Baugruppe gemäß der Erfindung zu erhalten, bei welcher der oder die Flügel und der oder die Leiter die isolierenden Einschneidschutzmittel in Höhe des Randgebietes auf der Seite der Ummantelung zwischen sich einklemmen.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine Einheit, die mindestens einen Leitungsdraht, einen Verbindungsstecker und eine Baugruppe gemäß der Erfindung umfasst.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Kraftfahrzeug, das eine Einheit gemäß der Erfindung umfasst, die insbesondere im Motorraum angeordnet ist.
- Nun werden beispielhaft Ausführungsformen einer Baugruppe gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, wobei:
- in
1 , in einer Perspektivansicht, eine Baugruppe gemäß der Erfindung dargestellt ist; - in
2 eine Ansicht im Schnitt gemäß der Linie A-A in1 dargestellt ist; - in
3 eine Ansicht eines Bereiches aus2 dargestellt ist; - in
4 eine der3 entsprechende Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist; - in
5 eine Ansicht im Schnitt eines Bereiches von noch einer weiteren Ausführungsform dargestellt ist; und - in
6 ein Bereich einer weiteren Ausführungsform einer Baugruppe gemäß der Erfindung dargestellt ist. - Eine Baugruppe gemäß der Erfindung ist in
1 dargestellt. Strom führende Drähte1 eines Bündels sind von einer Ummantelung2 aus isolierendem Material ummantelt. Ein Endbereich dieser Drähte1 ist abisoliert. Ein Verbindungsstecker3 umfasst einen Endbereich, der dazu bestimmt ist, mittels einer Befestigung durch Crimpung mit den Leitungsdrähten1 in einem Verbindungsabschnitt L von diesen in elektrischen Kontakt zu treten, durch Umbördelung mittels Zusammendrücken von zwei Crimpflügeln5 ,6 , die dazu bestimmt sind, zu sich selbst hin umgeschlagen, umgebogen oder gebördelt zu werden, indem sie die elektrischen Drähte zwischen sich einen, um sie durch Crimpung am Boden4 des Endbereiches zu befestigen. - Die Verbindung zwischen den Flügeln
5 und6 und dem abisolierten Bereich der Leitungsdrähte geschieht in dem Abschnitt L. Zwischen die Außenseite der Leitungsdrähte und die Flügel5 und6 wird, vor der Crimpung der Flügel5 und6 auf diese Drähte, eine Schicht9 Isolierungsmaterial auf einen Randabschnitt auf der Seite der Ummantelung mit Länge l0 aufgetragen, der zu dem Bereich des Verbindungsabschnittes L gehört. - Der verbleibende Abschnitt L, nämlich der Abschnitt mit Länge l (l + l0 = L) wird nicht mit diesem Isolierungsmaterial überzogen. Anschließend werden die beiden Flügel
5 und6 auf die Drähte gecrimpt. Ein elektrischer Kontakt wird zwischen den Flügeln und den Leitungsdrähten durch den Abschnitt l erstellt. Das Ende8 auf der Seite des Steckers3 der Verbindung zwischen den Drähten und den Flügeln kann ohne Zwischenlage von Korrosionsschutzmaterial gelassen werden. - Das Material der Schicht
9 Isolierungsmaterial, das zwischen den Flügeln und den Drähten angeordnet wird, besteht vorzugsweise aus einem Material, das weniger hart ist als die Metalle, aus denen die Flügel und/oder die Leitungsdrähte bestehen, die insbesondere jeweils aus Aluminium und aus Kupfer bestehen können. Vorzugsweise besteht das Isolierungsmaterial aus einem weichen, insbesondere elastischen Material. Es kann sich ebenfalls um ein Harz, insbesondere anaerobes Harz, Vergussmasse, ... handeln. - Wie in
3 dargestellt, kann ebenfalls vorgesehen werden, dass das Isolierungsmaterial, welches die Einschneidung in Höhe des Randes10 des Flügels oder der Flügel auf der Seite der Ummantelung2 bekämpft, sich so weit erstreckt, bis es ebenfalls einen Bereich der Ummantelung2 überdeckt. - Gemäß einer weiteren Ausführungsform, die in
4 dargestellt ist, kann vorgesehen werden, dass der Flügel6 einen Bereich11 der Ummantelung an dem Teilbereich l0 direkt überdeckt, so dass der Randbereich11 der Ummantelung, im Allgemeinen aus weichem thermoplastischem Material, dergestalt zwischen dem Flügel und den Drähten in dem Randgebiet l0 liegt, dass die Ummantelung selbst die Rolle des Einschneidschutzmittels übernimmt, das in Höhe des Randes10 des Flügels angeordnet ist. - Gemäß noch einer weiteren, besonders einfachen und hinsichtlich der Kosten interessanten Ausführungsform und wie in
5 dargestellt, ist die Ummantelung2 von einer Dichtung12 umgeben, die eine Muffe13 umfasst, welche die Ummantelung2 umgibt. Diese Muffe13 kann die Leiter in dem Teilbereich l0 der Verbindung zwischen dem Flügel und den Leitern überdecken, um folglich die Rolle des isolierenden Einschneidschutzmaterials zu spielen. - In
6 ist eine Variante einer weiteren möglichen Ausführungsform dargestellt, in welcher der Endrand der beiden Flügel auf der Seite des Steckers3 auf die Bereiche der Leiter gebördelt wurde, die in den anderen Figuren außerhalb der Flügel auf der Seite des Steckers3 hervorstanden. Folglich stehen die Leiter bei dieser Ausführungsform nicht mehr von den Flügeln auf der Seite des Steckers3 nach außen hervor und werden vollständig von den gebördelten Flügeln überdeckt. Auf diese Weise werden die Leiter vor Einschneidung geschützt, da der Endrand der Flügel nun nicht mehr an den Leitern anliegt, sondern sich über diese hinausgehend (auf der Seite des Steckers3 ) befindet. - Die verschiedenen in dem vorliegenden Schriftsatz beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen können untereinander teilweise oder vollständig kombiniert werden, um noch weitere Ausführungsformen zu erhalten, die Bestandteil der vorliegenden Beschreibung sind.
- Beispielsweise kann in der in
6 dargestellten Ausführungsform vorgesehen werden, Versiegelungsmaterial zwischen den Leitern und dem vorne auf die Leiter gebördelten Rand der Flügel auf der Seite des Steckers3 anzuordnen.
Claims (10)
- Baugruppe, die eine elektrische Verbindung zwischen einerseits mindestens einem Leiter (
1 ), der am Ende einer Isolierungsummantelung (2 ) teilweise abisoliert ist, und andererseits mindestens einem Flügel (5 ,6 ) eines Verbindungssteckers (3 ) ausbildet, der auf einen Verbindungsabschnitt (L) des abisolierten Bereiches des mindestens einen Leiters gebördelt, insbesondere zusammengedrückt oder gecrimpt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Flügel oder den Flügeln und dem genannten einen Verbindungsabschnitt des mindestens einen Leiters Einschneidschutzmittel (9 ;11 ;13 ) vorgesehen sind, die dazu bestimmt sind, einen Randbereich (10 ) des Verbindungsabschnittes vor einer Einschneidwirkung des Flügels oder der Flügel zu schützen, wenn dieser oder diese gegen den Verbindungsabschnitt gebördelt werden, insbesondere indem sie zusammengedrückt oder gecrimpt werden, wobei mindestens ein Bereich des verbleibenden (1 ) Verbindungsabschnittes, außerhalb des Randbereiches, einen direkten elektrischen Kontakt zwischen dem mindestens einen Flügel und dem mindestens einen Leiter herstellt. - Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschneidschutzmittel aus einem isolierenden Versiegelungs- oder Dichtungsmaterial bestehen, das zwischen dem Leiter oder den Leitern und dem Crimpflügel oder den Crimpflügeln in Höhe des genannten Randbereiches des Verbindungsabschnittes angeordnet ist.
- Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschneidschutzmittel daraus bestehen, die Überzugsummantelung des Leiters oder der Leiter dergestalt zu verlängern, dass der oder die Crimpflügel die Ummantelung in dem genannten Randgebiet überlappen, wobei die Ummantelung in dem genannten Randgebiet folglich zwischen dem Leiter und dem Crimpflügel in dem Bereich des Verbindungsabschnittes eingeklemmt ist.
- Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtung (
12 ,13 ) in einem Randbereich der Ummantelung angeordnet ist, und dass sich diese Dichtung bis unter den Flügel erstreckt, um das genannte eine Randgebiet des Verbindungsabschnittes zu überdecken und folglich die Einschneidschutzmittel auszubilden. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Einschneidschutzmaterial aus einem weniger harten, insbesondere einem weicheren Werkstoff besteht als derjenige des Flügels und/oder des Leiters oder der Leiter.
- Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügel oder die Flügel und der oder die Leiter aus jeweils unterschiedlichen Werkstoffen bestehen, insbesondere jeweils aus Kupfer und aus Aluminium.
- Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ebenfalls Einschneidschutzmittel, beispielsweise ein isolierendes Versiegelungs- oder Dichtungsmaterial, zwischen einem Randbereich des mindestens einen Flügels auf der der Ummantelung gegenüberliegenden Seite und dem Verbindungsabschnitt des mindestens einen Leiters angeordnet sind, wobei der verbleibende Verbindungsabschnitt, außerhalb der beiden Randbereiche, abisoliert und in direktem Kontakt mit dem Flügel bleibt, um die Stromleitung zu ermöglichen.
- Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe, die eine elektrische Verbindung zwischen einerseits mindestens einem Leiter ausbildet, der am Ende einer Isolierungsummantelung teilweise abisoliert ist, und andererseits mindestens einem Flügel eines Verbindungssteckers, der auf einen Verbindungsabschnitt des abisolierten Bereiches des mindestens einen Leiters gebördelt, insbesondere zusammengedrückt oder gecrimpt wird, dadurch gekennzeichnet, dass es daraus besteht, den Leitungsdraht oder die Leitungsdrähte mit dem Verbindungsabschnitt der Drähte, der dazu bestimmt ist, mit dem Flügel oder den Flügeln, insbesondere durch Crimpung, in Kontakt zu kommen, gegenüber diesem Flügel oder diesen Flügeln auf einem Bodenbereich des Verbindungssteckers zu positionieren, und daraus, die Einschneidschutzmittel in einem Randgebiet des Verbindungsabschnittes anzuordnen, während der verbleibende Abschnitt frei gelassen wird, danach den oder die Flügel auf den Verbindungsabschnitt des Drahtes oder der Drähte zu bördeln, insbesondere zu crimpen, um folglich die Baugruppe zu erhalten, bei welcher der oder die Flügel und der oder die Leiter die isolierenden Einschneidschutzmittel in Höhe des Randgebietes auf der Seite der Ummantelung zwischen sich einklemmen.
- Einheit, die mindestens einen Leitungsdraht, einen Verbindungsstecker und eine Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7 umfasst.
- Kraftfahrzeug, das eine Einheit nach Anspruch 9 umfasst, die insbesondere im Motorraum angeordnet ist.
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