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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anschluss, eine Anschlussdrahtanordnung und ein Verfahren zum Herstellen einer Anschlussdrahtanordnung.
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Hintergrund
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Beim Verdrahten eines Kraftfahrzeuges oder dergleichen wird in einigen Fällen eine Anschlussdrahtanordnung durch Anschließen von zwei oder mehr Drähten an einem Anschluss gebildet. Eine derartige Anschlussdrahtanordnung ist beispielsweise aus Patentdruckschrift 1 bekannt.
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Zitierstellenliste
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Patentdruckschrift
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Patentdruckschrift 1: Veröffentlichung des ungeprüften
japanischen Patentes Nr. 2011-192638 -
Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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In Patentdruckschrift 1 ist eine Anschlussdrahtanordnung vorgesehen, bei der ein Draht an jeder von vorderen und hinteren Oberflächen eines plattenartigen Anschlusses angeschlossen ist.
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Für den Fall des Anschließens einer Mehrzahl von dicken Drähten an einem Anschluss kann der angeschlossene Zustand des vorher angeschlossenen Drahtes durch ultraschallschweißungsbedingte Schwingungen beeinträchtigt werden, wenn die Drähte einzeln an dem Anschluss angeschlossen werden.
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Zur Vermeidung dieses Problems wird vorgeschlagen, die Mehrzahl von Drähten seitlich nebeneinander anzuordnen und diese gleichzeitig anzuschweißen. Wenn jedoch eine Mehrzahl von Drähten, die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhalten, angeschlossen wird, werden Ultraschallwellen an dem Draht mit dem dickeren Leiter konzentriert, und das Anschließen des Drahtes mit dem dünneren Leiter erfolgt tendenziell unvollständig.
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Die vorliegende Erfindung wurde auf Grundlage der vorbeschriebenen Gegebenheiten gemacht und ist darauf gerichtet, einen Anschluss, an dem eine Mehrzahl von Drähten mit verschiedenen Dicken gleichermaßen anschließbar ist, und eine Anschlussdrahtanordnung bereitzustellen.
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Lösung des Problems
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Gerichtet ist die vorliegende Erfindung zur Lösung des vorbeschriebenen Problems auf einen Anschluss mit einem Anschließungsabschnitt, an dem eine Mehrzahl von Drähten, die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhalten, seitlich nebeneinander angeschlossen werden soll, wobei der Anschließungsabschnitt gestuft ist.
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Gerichtet ist die vorliegende Erfindung des Weiteren auf eine Anschlussdrahtanordnung mit einer Mehrzahl von Drähten, die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhalten, und einem Anschluss, der einen Anschließungsabschnitt beinhaltet, an dem die Mehrzahl von Drähten seitlich nebeneinander angeschlossen werden soll, wobei der Anschließungsabschnitt gestuft ist.
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Gerichtet ist die vorliegende Erfindung des Weiteren auf ein Verfahren zum Herstellen einer Anschlussdrahtanordnung mit einer Mehrzahl von Drähten, die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhalten, und einem Anschluss, der einen Anschließungsabschnitt beinhaltet, an dem die Mehrzahl von Drähten seitlich nebeneinander angeschlossen werden soll, wobei der Anschließungsabschnitt gestuft ist und wobei ein Schweißschritt mit dem Draht, der den dünneren Leiter als der Draht zur Anordnung an einer tiefen Position an dem Anschließungsabschnitt beinhaltet, mit Anordnung an einer hohen Position an dem Anschließungsabschnitt durchgeführt wird.
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Da der Anschließungsabschnitt des Anschlusses bei der vorliegenden Erfindung gestuft ist, ist der Anschluss, der den dicken Leiter beinhaltet, an der tiefen Position an dem Anschließungsabschnitt angeordnet, wenn der Anschluss, der den dickeren Leiter als der Draht zur Anordnung an der tiefen Position an dem Anschließungsabschnitt beinhaltet, an der hohen Position an dem Anschließungsabschnitt angeordnet ist, wodurch eine Stufe zwischen Schweißoberflächen (Oberflächen an einer Seite entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Anschluss) des Drahtes, der den dünneren Leiter beinhaltet, und des Drahtes, der den dickeren Leiter beinhaltet, kleiner gemacht wird und das Schweißen gleichmäßig durchgeführt werden kann.
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Daher kann entsprechend der vorliegenden Erfindung eine Differenz zwischen Kompressionsverhältnissen (Querschnittsfläche des Leiters nach dem Schweißen/Querschnittsfläche des Leiters vor dem Schweißen) der Drähte kleiner als dann gemacht werden, wenn eine Mehrzahl von Drähten, die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhaltet, seitlich nebeneinander angeordnet und an einem Anschluss, der einen Anschließungsabschnitt in Form einer flachen Platte beinhaltet, angeschweißt wird. Im Ergebnis ist es entsprechend der vorliegenden Erfindung möglich, einen Anschluss, an dem die Mehrzahl von Drähten, die die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhalten, gleichermaßen anschließbar ist, und eine Anschlussdrahtanordnung bereitzustellen.
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Die vorliegende Erfindung ist vorzugsweise folgendermaßen ausgestaltet.
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Bei der Anschlussdrahtanordnung der vorliegenden Erfindung ist die Mehrzahl von Drähten, die die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhalten, an dem Anschließungsabschnitt durch Ultraschallschweißen angeschlossen.
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Bei dem Verfahren zum Herstellen einer Anschlussdrahtanordnung der vorliegenden Erfindung wird das Ultraschallschweißen gleichzeitig an allen Drähten durchgeführt.
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Finden die vorstehenden Ausgestaltungen Anwendung, so kann eine Mehrzahl von Drähten durch ein einfaches und kostengünstiges Verfahren angeschlossen werden.
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Wirkung der Erfindung
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird es möglich, einen Anschluss, an dem eine Mehrzahl von Drähten mit verschiedenen Dicken gleichermaßen anschließbar ist, und eine Anschlussdrahtanordnung bereitzustellen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer Anschlussdrahtanordnung einer Ausführungsform.
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2 ist eine Seitenansicht der Anschlussdrahtanordnung.
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3 ist ein Schnitt entlang A-A von 2.
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4 ist eine perspektivische Ansicht eines Anschlusses.
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5 ist eine Rückansicht des Anschlusses.
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6 ist eine Seitenansicht des Anschlusses.
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7 ist eine Rückansicht zur Darstellung eines Zustandes, in dem Drähte an dem Anschluss platziert sind.
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8 ist ein Schnitt zur Darstellung eines Zustandes des Anschweißens der Drähte an dem Anschluss.
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9 ist ein Schnitt einer bei einer anderen Ausführungsform beschriebenen Anschlussdrahtanordnung.
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10 ist eine perspektivische Ansicht einer bei einer anderen Ausführungsform beschriebenen Anschlussdrahtanordnung.
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Ausführungsform der Erfindung
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Ausführungsform
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand 1 bis 8 beschrieben.
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Eine Anschlussdrahtanordnung 10 dieser Ausführungsform ist, wie in 1 gezeigt ist, aus einer Mehrzahl von (bei dieser Ausführungsform zwei) Drähten 11, 12 und einem Anschluss 20 zusammengesetzt, an dem Enden 11A, 12A der Mehrzahl von Drähten 11, 12 seitlich nebeneinander angeschlossen werden sollen. Bei der nachfolgenden Beschreibung beruht die Vertikalrichtung auf 2, während linke und rechte Seiten von 2 als rückwärtige und vordere Seiten mit Blick auf eine Vorne-Hinten-Richtung bezeichnet werden.
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Jeder Draht 11, 12 liegt, wie in 1 gezeigt ist, derart vor, dass ein Leiter 13, 14 mit einer aus Kunstharz bestehenden Isolierbeschichtung 15 umhüllend bedeckt ist. An dem Ende 11A, 12A des Drahtes 11, 12 ist die Isolierbeschichtung 15 abgezogen und entfernt, um den Leiter 13, 14 freizulegen.
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Der Leiter 13, 14 ist ein verdrillter Draht, den man durch Verdrillen einer Vielzahl (Mehrzahl) von Metalllitzen erhält. Der Leiter 13, 14 (Metalllitzen) besteht aus einem Metallmaterial wie Aluminium, einer Aluminiumlegierung, Kupfer oder einer Kupferlegierung. Die Querschnittsform eines jeden Drahtes 11, 12 ist im Wesentlichen kreisförmig (siehe 7).
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Die Dicken der Leiter 13, 14 der beiden Drähte 11, 12 sind verschieden. Von den beiden Drähten 11, 12 wird der Draht 11 mit dem dickeren Leiter 13 als erster Draht 11 bezeichnet, während der Draht 12 mit dem Leiter 14, der dünner als derjenige des ersten Drahtes 11 ist, als zweiter Draht 12 bezeichnet wird.
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Der Anschluss wird von einem Plattenelement gebildet, das aus Metall, so beispielsweise aus Kupfer, einer Kupferlegierung, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, besteht. Man beachte, dass den Anschluss 20 bildende Oberflächen des Metallplattenelementes gegebenenfalls plattiert sein können.
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Der Anschluss 20 ist aus einem Anschlussanschließungsabschnitt 21 in Form einer flachen Platte zur Anschließung an einem zugehörigen Anschluss (nicht gezeigt) und einem Drahtanschließungsabschnitt (Beispiel für einen Anschließungsabschnitt) mit Anschließung hinter dem Anschlussanschließungsabschnitt 21 und mit daran angeschlossenen Drähten 11, 12 zusammengesetzt. Ein Anschlussanschließungsloch 22 zum Anschließen des zugehörigen Anschlusses ist im Wesentlichen in einem Zentralteil des Anschlussanschließungsabschnittes 21 vorgesehen.
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Wie in 3 bis 5 gezeigt ist, ist der Drahtanschließungsabschnitt 24 des Anschlusses 20 gestuft. Bei dieser Ausführungsform wird der gestufte Drahtanschließungsabschnitt 24 durch Umgestalten eines Teiles, der hinter dem Anschlussanschließungsabschnitt 21 in Form einer flachen Platte angeschlossen ist, zu einer gestuften Form gebildet.
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Eine linke Fläche (erste Anschließungsfläche 25) des Drahtanschließungsabschnittes 24 ist, wie in 4 gezeigt ist, auf derselben Höhe wie der Anschlussanschließungsabschnitt 21, wohingegen eine rechte Fläche (zweite Anschließungsfläche 26) hiervon, wie in 4 gezeigt ist, höher als die erste Anschließungsfläche 25 über einen Stufenabschnitt 27, der zwischen den ersten und zweiten Anschließungsflächen 25, 26 vorgesehen ist, ausgebildet ist (siehe 3). Die ersten und zweiten Anschließungsflächen 25, 26 sind mit einer Erstreckung in Längsrichtung des Drahtanschließungsabschnittes 24 (Längsrichtung eines jeden Drahtes 11, 12) (siehe 4 und 6) ausgebildet.
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Wie in 1 und 3 gezeigt ist, ist der erste Draht 11 in der ersten Anschließungsfläche 25 platziert, und der Leiter 13, der an dem Ende 11A des ersten Drahtes 11 freiliegt, ist durch Ultraschallschweißen angeschlossen. Der zweite Draht 12 ist in der zweiten Anschließungsfläche 26 platziert, und der Leiter 14, der an dem Ende 12A des zweiten Drahtes 12 freiliegt, ist durch Ultraschallschweißen angeschlossen. Dies bedeutet, dass der zweite Draht 12, der den dünneren Leiter im Vergleich zu dem ersten Draht 11 zur Anschließung an einer tiefen Position (erste Anschließungsfläche 25) an dem Drahtanschließungsabschnitt 24 beinhaltet, an einer hohen Position (zweite Anschließungsfläche 26) an dem Drahtanschließungsabschnitt 24 angeschlossen ist.
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Die obere Oberfläche des Leiters 13 des ersten Drahtes 11 und diejenige des Leiters 14 des zweiten Drahtes 12 sind, wie in 3 gezeigt ist, zueinander bündig. Die Kompressionsverhältnisse (Querschnittsfläche des Leiters nach dem Schweißen/Querschnittsfläche des Leiters vor dem Schweißen) in den Drahtanschließungsabschnitten 24 der beiden Drähte 11, 21 sind vorzugsweise 0,8 bis 1,1 (prozentual 80% bis 110%). Des Weiteren ist die Differenz zwischen den Kompressionsverhältnissen der beiden Drähte 11, 12 vorzugsweise klein.
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Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen der Anschlussdrahtanordnung 10 dieser Ausführungsform beschrieben.
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Es wird der Anschluss 20 mit der in 4 gezeigten Form präpariert, und es werden die Isolierbeschichtungen 15 der Enden 11A, 12A der jeweiligen Drähte 11, 12 abgezogen und entfernt, damit die Leiter 13, 14 freiliegen. Anschließend werden, wie in 7 gezeigt ist, die Drähte 11, 12 an dem Drahtanschließungsabschnitt 24 des Anschlusses 20 platziert. Insbesondere wird der erste Draht 11, der den dickeren Leiter beinhaltet, in der ersten Anschließungsfläche 25 des Drahtanschließungsabschnittes 24 platziert, und es wird der zweite Draht 12, der den dünneren Leiter beinhaltet, in der zweiten Anschließungsfläche 26 platziert. Sodann werden die obere Oberfläche des Leiters 14 des zweiten Drahtes 12 mit Platzierung in der zweiten Anschließungsfläche 26 und diejenige des Leiters 13 des ersten Drahtes 11 mit Platzierung in der ersten Anschließungsfläche 25 ausgerichtet (siehe Linie X-X in 7).
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Der Drahtanschließungsabschnitt 24 des Anschlusses 20, an dem die jeweiligen Drähte 11, 12 platziert sind, wird auf ein Werkzeug 31 zum Schweißen, wie in 8 gezeigt ist, gelegt, und die jeweiligen Leiter 13, 14 werden an dem Drahtanschließungsabschnitt 24 des Anschlusses 20 durch Ultraschallschweißen (Schweißschritt) angeschlossen. Hierbei wird ein Werkzeug 31, das einen derartigen Querschnitt aufweist, dass es entlang des Drahtanschließungsabschnittes 24 des Anschlusses, wie in 8 gezeigt ist, angeordnet werden kann, als Werkzeug 31 zum Schweißen verwendet, und es wird ein Ultraschallschweißen an dem Anschluss 20, an dem die beiden Leiter 13, 14 (Drähte 11, 12) platziert sind, bei schichtartiger Einschließung zwischen dem Werkzeug 31 und einem an einer oberen Seite angeordneten Werkzeug 32 durchgeführt.
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Ist das Ultraschallschweißen beendet, so erhält man die in 1 gezeigte Anschlussdrahtanordnung 10, in der die beiden Drähte 11, 12, die die Leiter 13 mit verschiedenen Dicken beinhalten, seitlich nebeneinander angeschlossen sind.
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Als Nächstes werden Funktionen und Wirkungen der Ausführungsform beschrieben.
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Da der Drahtanschließungsabschnitt 24 des Anschlusses 20 bei dieser Ausführungsform gestuft ist, ist der erste Draht 11, der den dickeren Leiter 13 beinhaltet, an der tiefen Position an dem Drahtanschließungsabschnitt 24 angeordnet, wenn der zweite Draht 12, der den dickeren Leiter 14 beinhaltet, an der hohen Position (zweite Anschließungsfläche 26) an dem Drahtanschließungsabschnitt 24 angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Stufe zwischen Schweißoberflächen (obere Oberflächen, Oberflächen an einer Seite entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Anschluss) des zweiten Drahtes 12, der den dünneren Leiter 14 beinhaltet, und des ersten Drahtes 11, der den dickeren Leiter 13 beinhaltet, kleiner gemacht, und es werden die Schweißoberflächen ausgerichtet. Damit kann das Schweißen gleichmäßig durchgeführt werden.
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Hierdurch kann entsprechend dieser Ausführungsform die Differenz zwischen den Kompressionsverhältnissen (Querschnittsfläche des Leiters nach dem Schweißen/Querschnittsfläche des Leiters vor dem Schweißen) der Drähte kleiner als dann gemacht werden, wenn eine Mehrzahl von Drähten, die Leiter mit verschiedenen Dicken beinhalten, seitlich nebeneinander angeordnet und an einem Anschluss mit einem Drahtanschließungsabschnitt in Form einer flachen Platte angeschweißt wird. Im Ergebnis wird es entsprechend dieser Ausführungsform möglich, den Anschluss 20, an dem die Mehrzahl von Drähten 11, 12, die die Leiter 13, 14 mit verschiedenen Dicken beinhalten, gleichermaßen anschließbar ist, und die Anschlussdrahtanordnung 10 bereitzustellen.
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Da zudem die Mehrzahl von Drähten 11, 12, die die Leiter 13, 14 mit verschiedenen Dicken beinhalten, an dem Drahtanschließungsabschnitt 24 entsprechend dieser Ausführungsform durch Ultraschallschweißen angeschlossen ist, kann ein Anschließungsvorgang der Mehrzahl von Drähten 11, 12 durch ein einfaches und kostengünstiges Verfahren durchgeführt werden.
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Weitere Ausführungsformen
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt. Die nachfolgenden Ausführungsformen sind beispielsweise ebenfalls im technischen Umfang der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
- (1) Obwohl bei der vorbeschriebenen Ausführungsform der gestufte Anschließungsabschnitt 24 augenfällig (striking) ausgebildet ist, kann ein gestufter Anschließungsabschnitt 36 auch durch Verwenden eines Anschlusses 35 bereitgestellt werden, der derart ausgebildet ist, dass eine Fläche 26, in der der Draht 12, der den dünneren Leiter 14 beinhaltet, angeschlossen werden soll, eine größere Dicke aufweist, wie in 9 gezeigt ist, oder es kann ein gestufter Anschließungsabschnitt 41 durch Knicken bzw. Umbiegen eines Anschlusses 40 in Form einer flachen Platte, wie in 10 gezeigt ist, bereitgestellt werden. Die anderen Komponenten der Anschlussdrahtanordnungen 37, 42 gemäß Darstellung in 9 und 10 sind im Wesentlichen ähnlich zu denjenigen bei der Anschlussdrahtanordnung 10 der vorbeschriebenen Ausführungsform, obwohl die Anschließungsabschnitte 36, 41 verschieden ausgebildet sind. Daher werden dieselben Komponenten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
- (2) Obwohl bei der vorbeschriebenen Ausführungsform der Anschluss 20 derart dargestellt ist, dass er mit einer Stufe ausgebildet ist, die die Durchführung des Schweißens mit den Höhen der Leiter 13, 14 der beiden Drähte 11, 12 in Ausrichtung an dem Anschließungsabschnitt 24 an den Drähten 11, 12 ermöglicht, kann auch ein Anschluss Anwendung finden, der mit einer Stufe ausgebildet ist, die ein Ausrichten von Zentralpositionen einer Mehrzahl von Leitern an einem Anschließungsabschnitt mit Drähten ermöglicht.
- (3) Obwohl bei der vorbeschriebenen Ausführungsform die Leiter 13, 14 und der Anschluss 20 durch Ultraschallschweißen angeschlossen sind, ist man beim Schweißverfahren nicht auf das Ultraschallschweißen beschränkt, sondern es kann auch ein anderes Schweißverfahren eingesetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10, 37, 42
- Anschlussdrahtanordnung
- 11
- erster Draht (Draht)
- 11A
- Ende
- 12
- zweiter Draht (Draht)
- 12A
- Ende
- 13, 14
- Leiter
- 15
- Isolierbeschichtung
- 20, 25, 40
- Anschluss
- 21
- Anschlussanschließungsabschnitt
- 22
- Anschlussanschließungsloch
- 24, 36, 41
- Drahtanschließungsabschnitt (Anschließungsabschnitt)
- 25
- erste Anschließungsfläche (tiefe Position)
- 26
- zweite Anschließungsfläche (hohe Position)
- 27
- Stufenabschnitt
- 31
- unteres Werkzeug
- 32
- oberes Werkzeug
