DE112014001545T5 - Crimp-Anschluss - Google Patents

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Abstract

Ein Crimp-Anschluss (11) beinhaltet einen Leiter-Crimp-Abschnitt (27), der einen u-förmigen Querschnitt aufweist. Der Leiter-Crimp-Abschnitt (27) beinhaltet einen Grundplattenabschnitt (21) und ein Paar Leiterverstemmstücke (31a) und (31b). An einer inneren Fläche (33) des Leiter-Crimp-Abschnitts (27) ist ein Leiter angeordnet, der an einem distalen Ende einer elektrischen Aluminiumleitung freigelegt ist. Das Paar Leiterverstemmstücke (31a) und (31b), das sich von beiden Seitenkanten in einer Längsrichtung des Grundplattenabschnitts (21) aufwärts erstreckt, wird so nach innen gebogen, dass der Leiter der elektrischen Aluminiumleitung umhüllt wird, um den Leiter so zu verstemmen, dass der Leiter in engem Kontakt mit der inneren Fläche (33) des Grundplattenabschnitts (21) steht. Auf der inneren Fläche (33) des Leiter-Crimp-Abschnitts (27) wird eine vorspringende Buchtung (35) so bereitgestellt, dass sie sich durchgehend erstreckt.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht auf einen Crimp-Anschluss.
  • Hintergrund
  • Als Crimp-Anschluss für eine elektrische Anlage eines Kraftfahrzeugs ist zum Beispiel ein Crimp-Anschluss vom Typ einer offenen Hülse verwendet worden, der einen Leiter-Crimp-Abschnitt mit einem im Wesentlichen u-förmigen Querschnitt aufweist. Im Allgemeinen wird zum Verstemmen dieser Art von Crimp-Anschluss ein Verstemmen durchgeführt, das als B-Crimpen bezeichnet wird (es wird auf die Patentliteratur 1 und 2 verwiesen).
  • Wie in 6 veranschaulicht, beinhaltet ein Crimp-Anschluss 501, an dem das B-Crimpen durchgeführt wird, einen elektrischen Verbindungsabschnitt 507, der mit einem Gegenverbinder zu verbinden ist, an einem vorderen Abschnitt in einer Längsrichtung des Anschlusses (das heißt, einer Längsrichtung eines Leiters 505 einer zu verbindenden elektrischen Leitung 503; siehe 7A und 7B). An einem hinteren Abschnitt in einer Längsrichtung des Anschlusses wird durchgehend bis zu dem elektrischen Verbindungsabschnitt 507 ein Leiter-Crimp-Abschnitt 509 bereitgestellt, der an dem Leiter 505 zu verstemmen ist, der an einem distalen Ende der elektrischen Leitung 503 freigelegt ist. An einem weiteren hinteren Abschnitt wird ein Ummantelungsverstemmabschnitt 511 bereitgestellt, der von der Außenseite einer Isolierummantelung der elektrischen Leitung 503 zu verstemmen ist.
  • Der Leiter-Crimp-Abschnitt 509 ist zusammen mit einem Grundplattenabschnitt 513 und mit einem Paar Leiterverstemmstücken 515, die sich in der Längsrichtung des Grundplattenabschnitts 513 von den beiden Kanten, der linken und der rechten, aufwärts erstrecken, so gestaltet, dass er einen im Wesentlichen u-förmigen Querschnitt aufweist. Das Paar Leiterverstemmstücke 515 wird so verstemmt, dass der Leiter 505 der elektrischen Leitung 503 umhüllt wird, wobei der Leiter 505 an einer inneren Fläche des Grundplattenabschnitts 513 angeordnet ist (siehe 7A).
  • Beim Crimpen des Leiter-Crimp-Abschnitts 509 des Crimp-Anschlusses 501 an den Leiter 505 an dem distalen Ende der elektrischen Leitung 503 wird der Crimp-Anschluss 501 auf einer Platzierungsfläche (einer oberen Fläche) einer (nicht veranschaulichten) unteren Form (eines Ambosses) angeordnet. Nachfolgend wird der Leiter 505 an dem distalen Ende der elektrischen Leitung 503 so zwischen das Paar Leiterverstemmstücke 515 des Leiter-Crimp-Abschnitts 509 eingefügt, dass er an der inneren Fläche des Grundplattenabschnitts 513 angeordnet wird. Anschließend werden durch Bewegen einer oberen Form (einer Crimp-Einrichtung) relativ zu der unteren Form abwärts die vorderen Endseiten der Leiterverstemmstücke 515 an einer Führungsschräge der oberen Form allmählich nach innen eingeschlagen.
  • Dann werden durch weiteres Bewegen der oberen Form relativ zu der unteren Form abwärts die vorderen Enden der Leiterverstemmstücke 515 schließlich so gerundet, dass sie an einer gekrümmten Fläche zu der Seite des Leiters 505 zurückgeschlagen werden, die sich von der Führungsschräge der oberen Form bis zu einem mittigen angeschrägten Abschnitt erstreckt (siehe 7A). Die vorderen Enden der Leiterverstemmstücke 515 werden in den Leiter 505 einschneiden gelassen und werden dabei aneinanderstoßen gelassen. Dadurch wird der Leiter-Crimp-Abschnitt 509 zu der B-Crimpung, bei der das Paar von Leiterverstemmstücken 515 dazu verwendet worden ist, den Leiter 505 so zu verstemmen, dass er so umhüllt wird, dass eine B-Form ausgebildet wird (siehe 7A).
  • Die zuvor erwähnte B-Crimpung bewirkt jedoch wahrscheinlich, dass Wasser von einem Nahtstellenverbindungsabschnitt 517 aus eindringt, was zu einer möglichen Korrosion des Leiters 505 führt. Wenn eine elektrische Aluminiumleitung verwendet wird, weist im Besonderen eine Oxidschicht, die aufgrund von Korrosion gebildet wird, eine Isoliereigenschaft auf, was zu einem erhöhten elektrischen Widerstand und einer verminderten elektrischen Zuverlässigkeit führt. Wenn eine elektrische Aluminiumleitung verwendet wird, wird dementsprechend im Besonderen vorgeschlagen, als Form eines in 7B veranschaulichten Verstemmens ein überlappendes Crimpen als Gegenmaßnahme anzuwenden, bei der ein Verstemmen so durchgeführt wird, dass eines des Paares von Leiterverstemmstücken 515 auf eine untere Seite gelangt, wobei das andere eine obere Seite des einen des Paares überlappt, um das Eindringen von Wasser zu verzögern (es wird auf die Patentliteratur 3 verwiesen).
  • Liste der Zitate
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: Offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2011-96.451
    • Patentliteratur 2: Offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2011-96.452
    • Patentliteratur 3: Offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2009-152.053
  • Übersicht Technisches Problem
  • Im Vergleich mit der B-Crimpung weist die überlappende Crimpung zum Zeitpunkt des Crimpens jedoch eine stärkere Rückfederung an den Leiterverstemmstücken 515 auf, wie in 7B mit der Richtung des Pfeils a veranschaulicht. Infolgedessen wird wahrscheinlich eine Abnahme einer Verstemmkraft an dem Leiterverstemmabschnitt 509 bewirkt, was zu einer Abnahme einer Befestigungsfestigkeit oder zu einer Abnahme einer Crimp-Leistung wie zum Beispiel einem Anstieg des elektrischen Widerstandes führt. Des Weiteren weist die überlappende Crimpung eine geringe Steifigkeit in einem Verstemmabschnitt auf, was dazu führt, dass in Reaktion auf Änderungen in der Umgebungstemperatur ein Spalt S an einer Überlappungsfläche auftritt, wie in 7B veranschaulicht. Aus diesen Gründen ist es erwünscht, eine überlappende Crimpung mit weiter verbesserter elektrischer Zuverlässigkeit bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung ist angesichts der obigen Umstände gemacht worden, und ihr Ziel besteht darin, einen Crimp-Anschluss bereitzustellen, der eine Crimp-Leistung erhöhen und eine elektrische Zuverlässigkeit verbessern kann.
  • Lösung des Problems
  • Um das oben genannte Problem zu lösen und das Ziel zu erreichen, beinhaltet ein Crimp-Anschluss gemäß der vorliegenden Erfindung einen Leiter-Crimp-Abschnitt, der einen u-förmigen Querschnitt aufweist, wobei der Leiter-Crimp-Abschnitt einen Grundplattenabschnitt beinhaltet, an dessen inneren Fläche ein Leiter angeordnet ist, wobei der Leiter an einem distalen Ende einer elektrischen Leitung freigelegt ist, und ein Paar Leiterverstemmstücke, die sich von beiden Seitenkanten in einer Längsrichtung des Grundplattenabschnitts aufwärts erstrecken und so nach innen gebogen worden sind, dass sie den Leiter umhüllen, um den Leiter so zu verstemmen, dass der Leiter mit der inneren Fläche des Grundplattenabschnitts in engem Kontakt steht, wobei auf der inneren Fläche des Leiter-Crimp-Abschnitts, an dem ein Verstemmen so durchgeführt wird, dass eines des Paares der Leiterverstemmstücke auf eine untere Seite gelangt, wobei das andere des Paares der Leiterverstemmstücke eine obere Seite des einen des Paares der Leiterverstemmstücke überlappt, eine vorspringende Buchtung so bereitgestellt wird, dass sie sich durchgehend zumindest von jedem der Eckabschnitte zwischen dem Grundplattenabschnitt und den Leiterverstemmstücken über den Grundplattenabschnitt und die Leiterverstemmstücke hinweg in einer Richtung erstreckt, die die Längsrichtung schneidet.
  • Entsprechend einem Crimp-Anschluss, der die obige Gestaltung aufweist, ist an Eckabschnitten zwischen einem Grundplattenabschnitt und Leiterverstemmstücken auf einer inneren Fläche des Leiter-Crimp-Abschnitts eine vorspringende Buchtung ausgebildet, die sich durchgehend über den Grundplattenabschnitt und die Leiterverstemmstücke hinweg in einer Richtung erstreckt, die die Längsrichtung des Grundplattenabschnitts schneidet. Bei der Buchtung handelt es sich um eine überstehende Erhöhung, die so herausgeschlagen worden ist, dass ein vorderes Ende davon auf der inneren Fläche des Leiter-Crimp-Abschnitts vorsteht. Dies unterscheidet sich von einer Einkerbung, die als flache Nut ausgebildet ist, die nur auf einer Fläche in Form einer Presslinie ausgestanzt ist. Metallblech weist eine geringe Festigkeit auf, da es als flache Fläche ausgebildet ist und so leicht gedehnt wird. Es erhält jedoch eine höhere Festigkeit (Steifigkeit gegenüber Dehnung), wenn die vorspringende Buchtung daran ausgebildet worden ist. An dem Leiter-Crimp-Abschnitt, in dem eine höhere Steifigkeit in den Eckabschnitten erzielt worden ist, die zwischen den Grundplattenabschnitt und den Leiterverstemmstücken vorhanden sind, ist ein Leiter einer elektrischen Leitung an dem Grundplattenabschnitt angeordnet. Dann wird ein Paar Leiterverstemmstücke so überlappend gecrimpt, dass der Leiter umhüllt wird (ein Verstemmen wird so durchgeführt, dass eines des Paares der Leiterverstemmstücke auf eine untere Seite gelangt, wobei das andere der Verstemmstücke eine obere Seite des einen des Paares der Leiterverstemmstücke überlappt). In dem verstemmten Leiter-Crimp-Abschnitt haften leitfähiges Metall und ein Leiter aneinander. Nachdem die vorspringende Buchtung an der inneren Fläche des Leiter-Crimp-Abschnitts ausgebildet worden ist, haben zu diesem Zeitpunkt die Eckabschnitte, die zwischen dem Grundplattenabschnitt und den Leiterverstemmstücken vorhanden sind, eine höhere Steifigkeit erlangt und haben eine erhöhte Verstemmkraft an dem Leiter-Crimp-Abschnitt erlangt, wodurch ermöglicht wird, eine höhere Crimp-Leistung zu erzielen. Zudem kann die Rückfederung auf ein geringes Ausmaß gesenkt werden. Des Weiteren kann eine höhere Steifigkeit, die in den Eckabschnitten erzielt wird, verhindern, dass ein Spalt auftritt, selbst wenn sich die Umgebungstemperatur ändert. Dementsprechend bewirkt der überlappende Abschnitt des Leiter-Crimp-Abschnitts nicht leicht eine Öffnung.
  • Des Weiteren handelt es sich bei dem Crimp-Anschluss gemäß der vorliegenden Erfindung um einen Crimp-Anschluss, der wie oben gestaltet ist, und er kann die Buchtung beinhalten, die nebeneinander in einer Mehrzahl von Reihen in der Längsrichtung bereitgestellt wird.
  • Gemäß dem Crimp-Anschluss, der die obige Gestaltung aufweist, kann ein Anordnen von Buchtungen nebeneinander in der Mehrzahl von Reihen in der Erstreckungsrichtung, nämlich der Längsrichtung, der elektrischen Leitung eine höhere Steifigkeit in den Eckabschnitten zwischen dem Grundplattenabschnitt und den Leiterverstemmstücken erzielen, wodurch ermöglicht wird, dass eine höhere Crimp-Leistung erreicht wird. Des Weiteren kann die Buchtung, die sich mit dem Leiter überschneidet, eine Herausziehfestigkeit des Leiters aus dem Leiter-Crimp-Abschnitt verstärken.
  • Des Weiteren handelt es sich bei dem Crimp-Anschluss gemäß der vorliegenden Erfindung um den wie oben gestalteten Crimp-Anschluss, bei dem die elektrische Leitung eine elektrische Aluminiumleitung sein kann, die einen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiter aufweist.
  • Gemäß einem Crimp-Anschluss, der die obige Gestaltung aufweist, ist es möglich, einen Crimp-Vorgang durchzuführen, ohne eine übermäßige Belastung eines aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiters zu bewirken, der eine geringere Festigkeit und Duktilität im Vergleich zu dem aus Kupfer bestehenden Leiter aufweist, da der Crimp-Anschluss an einer elektrischen Aluminiumleitung eingesetzt worden ist, die einen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiter aufweist. Da der Crimp-Anschluss zuverlässig verhindern kann, dass sich die Leiterverstemmstücke öffnen, ist es des Weiteren möglich, eine höhere Crimp-Kraft in dem Anschluss für einen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiter zu erzielen, der eine geringe Leitfähigkeit im Vergleich mit dem aus Kupfer bestehenden Leiter aufweist, was zu einer verbesserten Leistungsfähigkeit der elektrischen Verbindung führt.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Bei dem Crimp-Anschluss gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Crimp-Leistung zu erhöhen und eine elektrische Zuverlässigkeit zu verbessern.
  • Die vorliegende Erfindung ist wie oben kurz beschrieben worden. Ausführungsformen zum Umsetzen der vorliegenden Erfindung (im Folgenden Ausführungsform oder Ausführungsformen) werden nun nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Durch Lesen des Folgenden werden Einzelheiten der vorliegenden Erfindung weiter verdeutlicht.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimp-Anschlusses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bevor ein Leiter gecrimpt wird.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht des in 1 veranschaulichten Crimp-Anschlusses, nachdem ein Leiter gecrimpt worden ist.
  • 3A ist eine A-A-Querschnittsansicht von 1.
  • 3B ist eine B-B-Querschnittsansicht von 2.
  • 4A ist eine Draufsicht auf einen Leiter-Crimp-Abschnitt, bevor er gebogen wird, der eine Mehrzahl von Buchtungen aufweist.
  • 4B ist eine Draufsicht auf einen Leiter-Crimp-Abschnitt, bevor er gebogen wird, bei dem Buchtungen in einer Erstreckungsrichtung unterteilt sind.
  • 4C ist eine Draufsicht auf einen Leiter-Crimp-Abschnitt, bevor er gebogen wird, bei dem eine lange Buchtung und eine unterteilte Buchtung zusammen bereitgestellt werden.
  • 5 ist eine C-C-Querschnittsansicht von 4A.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Crimp-Anschlusses, an den ein Leiter mithilfe eines B-Crimpens gecrimpt worden ist.
  • 7A ist eine D-D-Querschnittsansicht von 6.
  • 7B ist eine Querschnittsansicht von Hauptabschnitten eines herkömmlichen Leiter-Crimp-Abschnitts, bei dem ein überlappendes Crimpen durchgeführt worden ist.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Nun werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • Ein in 1 und 2 veranschaulichter Crimp-Anschluss 11 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit einem distalen Ende einer elektrischen Aluminiumleitung (einer elektrischen Leitung) 13 verbunden. Bei der elektrischen Aluminiumleitung 13 handelt es sich um einen aus einer Mehrzahl von miteinander verdrillten Aluminium- oder Aluminiumlegierungslitzen bestehenden Leiter 15 (siehe 3B oder andere), wobei der Außenumfang des Leiters mit einer Isolierummantelung 17 bedeckt ist. An einem Endabschnitt der elektrischen Aluminiumleitung 13 ist die Isolierummantelung 17 auf einer vorgegebenen Länge entfernt worden, wodurch der Leiter 15 freigelegt worden ist. Der Crimp-Anschluss 11 ist durch Crimpen mit diesem Endabschnitt zu verbinden. Zu spezifischen Beispielen einer bevorzugten Aluminiumlegierung zählt eine Legierung aus Aluminium und Eisen. Wenn diese Art einer Legierung gewählt wird, ist es möglich, eine Dehnbarkeit und Festigkeit (im Besonderen eine Zugfestigkeit) im Vergleich mit dem aus Aluminium bestehenden Leiter 15 zu erhöhen.
  • Wie in 1 veranschaulicht, beinhaltet der Crimp-Anschluss 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen aus einem leitfähigen Metall bestehenden Anschlusshauptkörper 19. Der Anschlusshauptkörper 19 beinhaltet einen Grundplattenabschnitt 21, einen elektrischen Verbindungsabschnitt 23 und einen Elektroleitungs-Halteabschnitt 25. Der Grundplattenabschnitt 21 wird in einer Längsrichtung des Anschlusshauptkörpers 19 bereitgestellt (im Folgenden wird eine oben beschriebene erste Richtung auch als „Vorder-/Rückrichtung” bezeichnet, eine zweite Richtung orthogonal zu der Vorder-/Rückrichtung wird auch als „Links-/Rechtsrichtung” bezeichnet, und eine dritte Richtung orthogonal zu der Vorder-/Rückrichtung und der Links-/Rechtsrichtung wird auch als „Aufwärts-/Abwärtsrichtung” bezeichnet). Der elektrische Verbindungsabschnitt 23, der an einem vorderen Abschnitt der Vorder-/Rückrichtung bereitgestellt wird, wird mit einem Gegenanschluss mit Passkontakt elektrisch verbunden. Der Elektroleitungs-Halteabschnitt 25 wird so an einem hinteren Endabschnitt der Vorder-/Rückrichtung bereitgestellt, dass er die elektrische Aluminiumleitung 13 hält. So, wie er hierin verwendet wird, besteht der Crimp-Anschluss 11 zum Beispiel aus Kupfer oder einer Kupferlegierung. Die Oberfläche des Anschlusshauptkörpers 19 kann mit Zinn (Sn) überzogen sein. Der Anschlusshauptkörper 19 wird durch Pressbearbeiten eines aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehenden Plattenmaterials mit einer festgelegten Dicke ausgebildet. So wie sie hierin verwendet wird, entspricht eine vordere Seite des Crimp-Anschlusses 11 üblicherweise einer Seite, an der der Gegenanschlusss positioniert ist, wenn eine Verbindung mit dem Gegenanschluss besteht. Mit anderen Worten, sie entspricht einer vorderen Endseite des Leiters 15, der von der Isolierummantelung 17 freigelegt ist, in der Erstreckungsrichtung (nämlich der Vorder-/Rückrichtung) der elektrischen Aluminiumleitung 13. Demgegenüber entspricht eine hintere Seite des Crimp-Anschlusses 11 üblicherweise einer Seite gegenüber der Seite, an der ein Gegenanschlusss positioniert ist, wenn eine Verbindung mit dem Gegenanschluss besteht. Mit anderen Worten, sie entspricht einer proximalen Endseite des Leiters 15, der von der Isolierummantelung 17 freigelegt ist, in der Erstreckungsrichtung der elektrischen Aluminiumleitung 13.
  • Der Elektroleitungs-Halteabschnitt 25 beinhaltet an seiner vorderen Seite einen Leiter-Crimp-Abschnitt 27 zum Verstemmen des Leiters 15 für die elektrische Aluminiumleitung 13. Der Elektroleitung-Halteabschnitt 25 beinhaltet an seiner hinteren Seite des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 einen Ummantelungsverstemmabschnitt 29 zum Befestigen der elektrischen Aluminiumleitung 13 an dem Anschlusshauptkörper 19 durch Verstemmen der Isolierummantelung 17 der elektrischen Aluminiumleitung 13. Der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 und der Ummantelungsverstemmabschnitt 29 werden durchgehend bereitstellt. Es ist zu beachten, dass der elektrische Verbindungsabschnitt 23, der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 und der Ummantelungsverstemmabschnitt 29 jeweils so gestaltet sind, dass sie den Grundplattenabschnitt 21 enthalten.
  • Der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 ist integral mit dem Anschlusshauptkörper 19 so ausgebildet, dass er sich von den beiden Seitenkanten in der Längsrichtung des Grundplattenabschnitts 21 aufwärts erstreckt. So, wie sie hierin verwendet wird, bedeutet die Aufwärtsrichtung die Seite, an der der Elektroleitungs-Halteabschnitt 25 sich in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung vor dem Crimpen des Leiters öffnet, nämlich die Seite, auf der die elektrische Aluminiumleitung 13 bereitgestellt wird. Wie in 2 veranschaulicht, beinhaltet der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 ein Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b zum Crimp-Verbinden der elektrischen Aluminiumleitung 13 mit dem Anschlusshauptkörper 19. Die Leiterverstemmstücke 31a und 31b werden an dem Anschlusshauptkörper 19 so nach innen gebogen, dass der Leiter 15 der elektrischen Aluminiumleitung 13 umhüllt wird, um den Leiter 15 so zu verstemmen, dass der Leiter 15 in engem Kontakt mit einer inneren Fläche des Grundplattenabschnitts 21 steht. Der Leiter-Crimp-Abschnitt 27, von dem ein Teil des Grundplattenabschnitts 21 zwischen dem Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b angeordnet ist, ist so ausgebildet, dass er einen u-förmigen Querschnitt aufweist. Auf der inneren Fläche des Grundplattenabschnitts 21 ist der Leiter 15 angeordnet, der an dem distalen Ende der elektrischen Aluminiumleitung 13 freigelegt worden ist. Das Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b, das sich von beiden Seitenkanten in der Längsrichtung des Grundplattenabschnitts 21 aufwärts erstreckt, wird so nach innen gebogen, dass der Leiter 15 umhüllt wird, um den Leiter 15 so zu verstemmen, dass der Leiter 15 in engem Kontakt mit der inneren Fläche des Grundplattenabschnitts 21 steht.
  • Auf einer inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 wird eine vorspringende Buchtung 35 so bereitgestellt, dass sie sich durchgehend zumindest von Eckabschnitten 37 (siehe 3B) zwischen dem Grundplattenabschnitt 21 und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b über den Grundplattenabschnitt 21 und die Leiterverstemmstücke 31a und 31b hinweg in einer Richtung erstreckt, die die Längsrichtung schneidet.
  • Der Crimp-Anschluss 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in 4A veranschaulicht, zum Beispiel durch reihenweises Pressbearbeiten einer Metallplatte gefertigt, die an einem hinteren Endabschnitt mit einem Träger 39 verbunden ist. Ein Crimp-Anschlussausgestaltungsabschnitt ist mit einem Träger 39 verbunden. Der Crimp-Anschlussausgestaltungsabschnitt wird durch Druckstanzen einer Metallplatte zu einer anschlussförmigen Platte in einem flach ausgestalteten Zustand (einer unbearbeiteten Ausgestaltungsplatte 41) ausgebildet.
  • Der Crimp-Anschluss 11 wird durch Pressbearbeiten der unbearbeiteten Ausgestaltungsplatte 41 gefertigt. Der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 des Crimp-Anschlusses 11 kann in geeigneter Weise ausgebildet werden, zum Beispiel durch Biegen in U-Form. Bei einem Biegen in U-Form wird der Grundplattenabschnitt 21 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 durch einen flachen Abschnitt einer Pressform-Grundplatte ausgebildet. Dementsprechend werden an dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27 des Crimp-Anschlusses 11 die Eckabschnitte 37 in verschiedenen Größen eines Biegeradius zwischen dem Grundplattenabschnitt 21, der flach ist, und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b ausgebildet, wie in 3B veranschaulicht. Eine gestrichelte Linie mit jeweils zwei Punkten in 4 gibt an dem u-förmigen Querschnitt eine mittige Position des Eckabschnitts 37 an, der durch eine virtuelle Linie veranschaulicht wird, bei dem es sich um eine Begrenzung zwischen dem Grundplattenabschnitt 21 und dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27 handeln soll.
  • Die Buchtung 35, die vorspringend an der inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 ausgebildet ist, kann in einer Mehrzahl von Reihen nebeneinander in der Längsrichtung des Grundplattenabschnitts 21 bereitgestellt werden. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Buchtung 35 mit derselben Länge in einer Mehrzahl von Reihen (in der beispielhaften Figur drei Reihen) mit vorgegebenen Zwischenräumen in der Vorder-/Rückrichtung bereitgestellt, wie in 4A veranschaulicht. Die Buchtung 35 kann offensichtlich in der Erstreckungsrichtung in eine Mehrzahl von Buchtungen unterteilt werden (in der beispielhaften Figur zwei), wie in 4B veranschaulicht. Des Weiteren kann die Buchtung 35 so bereitgestellt werden, dass eine Buchtung 35 mit großer Länge und eine unterteilte Buchtung 35 zusammen bereitgestellt werden, wie in 4C veranschaulicht.
  • An der inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist keine Einkerbung (flache Nut, die in Form einer Presslinie ausgestanzt ist) ausgebildet worden. Der Grund dafür ist, dass die Buchtung 35, die vorspringend an der inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 ausgebildet ist, ähnlich wie bei einer in üblicher Weise bereitgestellten Einkerbung die Rückhaltekraft gegen die Herausziehrichtung des Leiters 15 verstärken kann. Eine Gestaltung ohne jegliche Einkerbung verhindert eine Verschlechterung der Steifigkeit in dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27, der mit einer Einkerbung dünner gemacht würde. Es ist zu beachten, dass bei dem Crimp-Anschluss gemäß der vorliegenden Erfindung eine Einkerbung verständlicherweise zusammen mit der Buchtung 35 an der inneren Fläche des Leiter-Crimp-Abschnitts bereitgestellt werden kann.
  • Der Ummantelungsverstemmabschnitt 29 ist integral mit dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27 so ausgebildet, dass er sich von den beiden Seitenkanten in der Links-/Rechtsrichtung des Grundplattenabschnitts 21 aufwärts erstreckt. Der Ummantelungsverstemmabschnitt 29 beinhaltet ein Paar Ummantelungsverstemmstücke 43. Das Paar Ummantelungsverstemmstücke 43 wird an dem Anschlusshauptkörper 19 so nach innen gebogen, dass die Isolierummantelung 17 der elektrischen Aluminiumleitung 13 umhüllt wird, um die elektrische Aluminiumleitung 13 zu verstemmen und zu befestigen. Der Ummantelungsverstemmabschnitt 29 ist so ausgebildet, dass er einen u-förmigen Querschnitt aufweist, wobei ein Teil des Grundplattenabschnitts 21 zwischen dem Paar Ummantelungsverstemmstücke 43 angeordnet ist.
  • Der Crimp-Anschluss 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird, nachdem er durch Pressbearbeiten zu einer wie in 1 veranschaulichten Form ausgebildet worden ist, mit dem Endabschnitt der elektrischen Aluminiumleitung 13 verbunden.
  • Beim Crimp-Verbinden des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 des Crimp-Anschlusses 11 mit dem Leiter 15 der elektrischen Aluminiumleitung 13 wird der Crimp-Anschluss 11 auf einer Platzierungsfläche (einer oberen Fläche) einer (nicht veranschaulichten) unteren Form (eines Ambosses) angeordnet.
  • Als Nächstes wird der Leiter 15, der an dem distalen Ende der elektrischen Aluminiumleitung 13 freigelegt worden ist, zwischen das Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 eingefügt und wird dann an der inneren Fläche des Grundplattenabschnitts 21 angeordnet.
  • Anschließend werden durch Bewegen einer oberen Form (einer Crimp-Einrichtung) relativ zu der unteren Form abwärts die vordere Endseite des Leiterverstemmstücks 31a (eines des Paares) und die vordere Endseite des Ummantelungsverstemmstücks 43 (eines des Paares) an einer Führungsschräge der oberen Form allmählich nach innen eingeschlagen. In ähnlicher Weise werden die vordere Endseite des Leiterverstemmstücks 31b (des anderen des Paares) und die vordere Endseite des Ummantelungsverstemmstücks 43 (des anderen des Paares) an einer Führungsschräge der anderen oberen Form allmählich so nach innen eingeschlagen, dass sie das Leiterverstemmstück 31a (das eine des Paares) und das Ummantelungsverstemmstück 43 (das eine des Paares) überlappen. Es ist zu beachten, dass das Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b und das Paar Ummantelungsverstemmstücke 43 mithilfe der oberen Form, die eine Führungsschräge mit einer umgekehrten V-Form mit unterschiedlichen Winkeln auf der linken und der rechten Seite aufweist, gleichzeitig nach innen eingeschlagen werden können.
  • Nachfolgend bewirkt ein weiteres Bewegen der oberen Form relativ zu der unteren Form abwärts, dass das Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b den Leiter 15 schließlich mit der Führungsschräge der oberen Form umhüllt, und bewirkt gleichzeitig, dass das Paar Ummantelungsverstemmstücke 43 so gerundet wird, dass es die Isolierummantelung 17 umhüllt. Infolgedessen wird der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 durch das Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b so überlappend gecrimpt, dass der Leiter 15 so verstemmt wird, dass er innerhalb eines zylindrischen Abschnitts umhüllt wird, wie in 3B veranschaulicht (das Verstemmen wird so durchgeführt, dass das Leiterverstemmstück 31a auf eine untere Seite gelangt, wobei das Leiterverstemmstück 31b die obere Seite des Leiterverstemmstücks 31a überlappt). Dadurch wird eine Crimp-Verbindung des Leiters 15 mit dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27 hergestellt. Gleichzeitig ist es möglich, eine Crimp-Struktur zu erzielen, bei der die Isolierummantelung 17 der elektrischen Aluminiumleitung 13 an dem Ummantelungsverstemmabschnitt 29 verstemmt worden ist.
  • Im Folgenden wird ein Betrieb des Crimp-Anschlusses 11 beschrieben, der die obige Gestaltung aufweist.
  • Bei dem Crimp-Anschluss 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist an den Eckabschnitten 37 zwischen dem Grundplattenabschnitt 21 und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b an der inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 eine vorspringende Buchtung 35 über den Grundplattenabschnitt 21 und die Leiterverstemmstücke 31a und 31b hinweg ausgebildet, die sich durchgehend in einer Richtung erstreckt, die die Längsrichtung des Grundplattenabschnitts 21 schneidet. So, wie sie hierin verwendet werden, handelt es sich bei den Eckabschnitten 37 um die Abschnitte, die aus dem Grundplattenabschnitt 21 und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b erstellt worden sind, die so gebogen worden sind, dass sie zu Vorsprüngen nach außen geworden sind. Bei der Buchtung 35 handelt es sich um einen Überstand, der so herausgeschlagen worden ist, dass ein vorderes Ende davon auf der inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 vorsteht. Die Buchtung 35 weist in einem Zustand der unbearbeiteten Ausgestaltungsplatte 41, wie in 5 veranschaulicht, das vordere Ende mit einer gekrümmten Querschnittsfläche auf, die an der inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 vorsteht.
  • Die vorstehende Buchtung 35 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich von einer Einkerbung, die als flache Nut ausgebildet ist, die nur auf einer Fläche in Form einer Presslinie ausgestanzt ist. Bei einer gewöhnlichen Einkerbung wird eine Dicke in einem Abschnitt, an dem die Einkerbung ausgebildet worden ist, geringer, was bewirkt, dass der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 sich leicht in einer axialen Richtung streckt, wenn er gecrimpt wird.
  • Nachdem sie vorstehend über den Grundplattenabschnitt 21 und die Leiterverstemmstücke 31a und 31b hinweg ausgebildet worden ist, wird die vorstehende Buchtung 35 der unbearbeiteten Ausgestaltungsplatte 41, die aus einem Metallblech (aus einem Aluminiumlegierungsblech aus einer gewöhnlichen korrosionsbeständigen Aluminiumlegierung oder aus hochfestem Aluminium) gestanzt worden ist, mit der vorspringenden Seite der Buchtung 35 nach innen gewandt zusammen mit den Leiterverstemmstücken 31a und 31b gebogen, wie in 3B veranschaulicht. Infolgedessen wird der Leiter-Crimp-Abschnitt 27 ausgebildet, in dem die Buchtung 35 an den Eckabschnitten 37 bereitgestellt wird, die zwischen dem Grundplattenabschnitt 21 und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b vorhanden sind.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es entscheidend, dass die Buchtung 35 zumindest die Eckabschnitte 37 beinhaltet. Die Buchtung 35, wie sie zum Beispiel in 3B veranschaulicht wird, erstreckt sich von den Eckabschnitten 37 bevorzugt sowohl auf den Grundplattenabschnitt 21 als auch auf die Leiterverstemmstücke 31, um eine größere Festigkeit zu erzielen. Es ist zu beachten, dass bei der Gestaltung die Buchtung 35, die sich über den Grundplattenabschnitt 21 erstreckt, so ausgebildet werden kann, dass sie die Eckabschnitte 37 beinhaltet, und das Ende der Buchtung 35 kann mit der Begrenzung zu den Leiterverstemmstücken 31a und 31b verbunden werden. Der Grund dafür ist, dass hierdurch ebenfalls die Festigkeit in den Eckabschnitten 37 erhöht wird.
  • Auf diese Weise wird an dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27, in dem eine höhere Steifigkeit in den Eckabschnitten 37 erzielt worden ist, die zwischen dem Grundplattenabschnitt 21 und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b vorhanden sind, der Leiter 15 der elektrischen Aluminiumleitung 13 an dem Grundplattenabschnitt 21 angeordnet. Dann wird das Paar Leiterverstemmstücke 31a und 31b so überlappend gecrimpt, dass der Leiter 15 umhüllt wird (ein Verstemmen wird so durchgeführt, dass eines des Paares der Leiterverstemmstücke 31a und 31b auf eine untere Seite gelangt, wobei das andere der Leiterverstemmstücke 31a und 31b eine obere Seite des einen des Paares der Leiterverstemmstücke 31a und 31b überlappt). In dem verstemmten Leiter-Crimp-Abschnitt 27 haften ein leitfähiges Metall und der Leiter 15 aneinander (sind auf einer molekularen oder atomaren Ebene verbunden). Nachdem die vorspringende Buchtung 35 an der inneren Fläche 33 des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 ausgebildet worden ist, haben zu diesem Zeitpunkt die Eckabschnitte 37, die zwischen dem Grundplattenabschnitt 21 und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b vorhanden sind, eine höhere Steifigkeit erlangt und haben eine erhöhte Verstemmkraft an dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27 erlangt, wodurch ermöglicht wird, eine höhere Crimp-Leistung zu erzielen. Zudem kann die Rückfederung auf ein geringes Ausmaß gesenkt werden. Des Weiteren kann eine höhere Steifigkeit, die in den Eckabschnitten 37 erzielt wird, verhindern, dass ein Spalt auftritt, selbst wenn sich die Umgebungstemperatur ändert. Dementsprechend ist es möglich, die gleichwertige oder eine höhere Crimp-Leistung als die bei dem B-Crimpen zu erreichen. Infolgedessen bewirkt der überlappende Abschnitt des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 nicht leicht einen Spalt (eine Öffnung) S wie zum Beispiel in dem Fall eines herkömmlichen Leiter-Crimp-Abschnitts 509, der die Buchtung 35 nicht aufweist, wie in 7B veranschaulicht.
  • Bei dem Crimp-Anschluss 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann ein Anordnen von Buchtungen 35 nebeneinander in der Mehrzahl von Reihen in der Erstreckungsrichtung, nämlich der Längsrichtung, der elektrischen Aluminiumleitung 13 eine höhere Steifigkeit in den Eckabschnitten 37 zwischen dem Grundplattenabschnitt 21 und den Leiterverstemmstücken 31a und 31b erzielen, wodurch ermöglicht wird, dass eine höhere Crimp-Leistung erreicht wird. Des Weiteren kann die Buchtung 35, die sich mit dem Leiter 15 überschneidet, eine Herausziehfestigkeit des Leiters 15 aus dem Leiter-Crimp-Abschnitt 27 verstärken.
  • Bei dem Crimp-Anschluss 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann des Weiteren ein Crimp-Vorgang durchgeführt werden, ohne eine übermäßige Belastung des aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiters 15 zu bewirken, der eine geringere Festigkeit und Duktilität im Vergleich zu dem aus Kupfer bestehenden Leiter aufweist, da ein Einsatz an der elektrischen Aluminiumleitung 13 durchgeführt worden ist, die den aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiter 15 aufweist. Da der Crimp-Anschluss 11 zuverlässig verhindern kann, dass sich die Leiterverstemmstücke 31a und 31b öffnen, ist es darüber hinaus möglich, eine höhere Crimp-Kraft in dem Crimp-Anschluss 11 in Richtung des aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiters 15 zu erzielen, der eine geringe Leitfähigkeit im Vergleich mit dem aus Kupfer bestehenden Leiter aufweist, was zu einer verbesserten Leistungsfähigkeit der elektrischen Verbindung führt.
  • Des Weiteren wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform der aus verzinntem Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehende Anschlusshauptkörper 19 verwendet, wodurch ermöglicht wird, eine Haftung der Oberfläche des Anschlusshauptkörpers an dem aus einer Zinn-Aluminium-Legierung bestehenden Leiter 15 zu verstärken, was zu einer verbesserten Leistungsfähigkeit der elektrischen Verbindung führt. Im Besonderen füllt durch Verwenden der Crimp-Verbindung Zinn auf dem Anschlusshauptkörper die Spalte zwischen den jeweiligen Aluminiumlegierungslitzen, die den Leiter 15 ausbilden, während es gleichzeitig an der Oberfläche der Litzen haftet. Daher ist es möglich, eine Kontaktfläche zwischen den Litzen und zwischen der Litze und dem Anschluss zu erweitern und den Kontaktwiderstand zu senken. Des Weiteren wird aufgrund einer plastischen Verformung zum Zeitpunkt des Crimp-Verbindens eine Oxidschicht auf der Oberfläche des Leiter-Crimp-Abschnitts 27 aufgebrochen, was bewirkt, dass eine neue Metallfläche der Zinnbeschichtung an dem Leiter 15 der elektrischen Aluminiumleitung 13 haftet, wodurch ermöglicht wird, eine gasdichte Struktur zu erzielen, wodurch die Kontaktsicherheit verbessert wird.
  • Infolgedessen ist es bei dem Crimp-Anschluss 11 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, eine höhere Crimp-Leistung zu erzielen und die elektrische Zuverlässigkeit zu verbessern.
  • Bezugszeichenliste
    • 11
    Crimp-Anschluss
    13
    elektrische Aluminiumleitung (elektrische Leitung)
    15
    Leiter
    21
    Grundplattenabschnitt
    27
    Leiter-Crimp-Abschnitt
    31a, 31b
    Leiterverstemmstück
    33
    innere Fläche
    35
    Buchtung
    37
    Eckabschnitt

Claims (3)

  1. Crimp-Anschluss, der umfasst: einen Leiter-Crimp-Abschnitt, der einen u-förmigen Querschnitt aufweist, wobei der Leiter-Crimp-Abschnitt beinhaltet einen Grundplattenabschnitt, an dessen inneren Fläche ein Leiter angeordnet ist, wobei der Leiter an einem distalen Ende einer elektrischen Leitung freigelegt ist, und ein Paar Leiterverstemmstücke, die sich von beiden Seitenkanten in einer Längsrichtung des Grundplattenabschnitts aufwärts erstrecken und so nach innen gebogen worden sind, dass sie den Leiter umhüllen, um den Leiter so zu verstemmen, dass der Leiter mit der inneren Fläche des Grundplattenabschnitts in engem Kontakt steht, wobei auf der inneren Fläche des Leiter-Crimp-Abschnitts, an dem ein Verstemmen so durchgeführt wird, dass eines des Paares der Leiterverstemmstücke auf eine untere Seite gelangt, wobei das andere des Paares der Leiterverstemmstücke eine obere Seite des einen des Paares der Leiterverstemmstücke überlappt, eine vorspringende Buchtung so bereitgestellt wird, dass sie sich durchgehend zumindest von jedem der Eckabschnitte zwischen dem Grundplattenabschnitt und den Leiterverstemmstücken über den Grundplattenabschnitt und die Leiterverstemmstücke hinweg in einer Richtung erstreckt, die die Längsrichtung schneidet.
  2. Crimp-Anschluss nach Anspruch 1, wobei die Buchtung nebeneinander in einer Mehrzahl von Reihen in der Längsrichtung angeordnet ist.
  3. Crimp-Anschluss nach Anspruch 1 oder 2, wobei es sich bei der elektrischen Leitung um eine elektrische Aluminiumleitung handelt, die den aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehenden Leiter beinhaltet.
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