DE1151578B - Loetfreier Verbinder - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

M46884VHId/21c

ANMELDETAG: 19. OKTOBER 1960

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 18. JULI 1963

Die Erfindung befaßt sich mit erfahrungsgemäß notwendig gewordenen Verbesserungen an lötfreien Verbindern mit blanken oder isolierten und beispielsweise aus Aluminium und Kupfer bestehenden Drahtleitern. Solche Verbinder, die im allgemeinen aus zwei einander abständlich gegenüberstehenden Schenkeln aus hartem Material bestehen, sind besonders in der Elektronik, und zwar bei Elektronenrechenmaschinen wichtig. Sie eignen sich aber auch für Voll- und Litzendrähte, bei denen es nicht erforderlich wird, die Isolation vor dem Anbringen des Verbinders zu entfernen. Da sich nun herausgestellt hat, daß die Verbinder gemäß der Erfindung auf die miteinander zu verbindenden elektrischen Leiter einen niemals nachlassenden Druck ausüben, kann sich trotz wiederholter mechanischer Beanspruchung, Temperatur- oder Druckschwankungen, Feuchtigkeit oder Erschütterungen keine Lockerung der einmal hergestellten elektrischen Verbindung ergeben, wodurch Veränderungen im Übergangswiderstand gänzlich ausgeschlossen werden.

Lötfreie Verbinder für Drahtleiter mit zwei einander abständlich gegenüberstehenden und am Drahtleiter angreifenden Schenkeln aus hartem Material sind an sich nicht mehr neu. Der diesbezügliche Stand der Technik befaßt sich dabei keinesfalls mit einer bewußt herbeigeführten Deformation der Schenkel solcher Verbinder und hält diese auch nicht fest gegen den Drahtleiter gepreßt. Erst durch die erfindungsgemäße Verwendung von Federzungen, die immer wieder in ihren normalen unverformten Zustand zurückzukehren gewillt sind, wird auf die Schenkel ein dauernder Druck ausgeübt. Im Gegensatz zum Bekannten stellt also der erfindungsgemäße Verbinder eine fortdauernde Kraftreserve dar, was sich in einer zwangläufigen und dauerhaften Verbindung mit dem Drahtleiter auswirkt, ohne daß bei noch so großer mechanischer Beanspruchung sowie Temperatur- und Feuchtigkeitsbeeinflussung eine Änderung des elektrischen Übergangswiderstandes zu befürchten wäre. Um diese zweifellos vorteilhafte Wirkung erreichen zu können, ist erfindungsgemäß mindestens einer der Schenkel elastisch federnd verformbar und außerdem eine aus mindestens einem sicher verformenden Glied bestehende Federhalterung vorgesehen, die auf die Schenkel einwirkt. Die sich um den Drahtleiter herum- und fest gegen diesen anlegenden Schenkel sind dabei so angeordnet, daß ihre Neigung, in den unverformten Zustand zurückzukehren, einen Eingriff in den Drahtleiter bewirkt.
Die Erfindung ist nunmehr an Hand mehrerer Lötfreier Verbinder

Anmelder:

Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minn. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt, Berlin 33, Auguste-Viktoria-Str. 65

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 22. Oktober 1959 (Nr. 848 032)

Cardell Erwin Miller; Hudson, Wis. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

zeichnerischer Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Dabei stellt

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung des erfindungsgemäßen Verbinders vor serner Befestigung an einem isolierten Draht dar;

Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt durch die rohrförmige Federhaltung mit U-förmiger Verbinderklinge, bevor diese in die Arbeitsstellung gepreßt wird;

Fig. 3 und 4 zeigen eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung, die je eine Zwischenstufe des Einführens der Verbinderklinge betreffen, und eine Arbeitsstellung;

Fig. 5 ist eine der Fig. 4 ähnliche Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels und schließlich

Fig. 6 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels, das sich zum Verbinden von zwei gegeneinanderstoßenden Drähten eignet.

Der in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Verbinder 5 besteht aus einer rohrförmigen Federhalterung 6, die in einer Lötöse 7 endet. Diese kann ohne weiteres auch ein Kabelschuh, ein sich verjüngender Stift, eine Lötfahne usw. sein. Die Federhalterung ist mit einer Queröffnung 8 versehen, die sich radial durch einen Wandteil erstreckt. An der dem Schlitz 8 diametral gegenüberliegenden Seite weist sie zwei verformbare, am Umfang verlaufende Zungen 9 und 10 auf, die aus der Wandung herausgepreßt sind und im allgemeinen parallele Stirnflächen 11 und 12 besitzen. Gegenüber der Öffnung 8 befindet sich eine

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Öffnung 13, deren Ausdehnung in Querrichtung gemessen, kleiner ist als die der Öffnung 8 (vgl. hierzu Fig. 2). Die Öffnungen 8 und 13 ergeben zusammen eine quer durch die Federhalterung 6 verlaufende Öffnung. Der Verbinder 5 ist aus einem geeigneten elektrisch leitfähigen Material mit elektrischen oder federnden Eigenschaften hergestellt. Die rohrformige Federhalterung dient der Aufnahme des Drahtleiters

14, an dem der Verbinder lötfrei befestigt werden soll. Der Drahtleiter kann dabei mit einer Isolation

15, beispielsweise aus Kunststoff, Gummi oder einem anderen herkömmlichen Material, umgeben sein.

Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit möglichst niedrigem Übergangswiderstand ist die An-

flächenll, 12 verformt werden und in den Drahtleiter 14 von entgegengesetzten Seiten her eindringen, wodurch dieser einen allgemein elliptischen Querschnitt erhält. Man erkennt deutlich, daß die Klingenschenkel 17 und 18 im Endzustand der Verbindung am Drahtleiter und an den Schultern 19, 22 und 20, angreifen und dabei die Klinge 16, die Federhalterung 6 und den Drahtleiter 14 fest miteinander verriegeln.

Die Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel bei dem es sich besonders um die Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem Litzendrahtleiter handelt. Die Klinge 16' bleibt dabei im wesentlichen unverändert. Ihre Schenkel 17', 18' sind indessen etwas

Ordnung nun so getroffen, daß in die querliegende 15 kürzer als beim Beispiel nach Fig. 1 bis 4. Auf diese Öffnung 8 der rohrförmigen Federhalterung 6 ein Weise ergibt sich eine kompaktere Bündelung der U-förmiges Verbindungsglied mit Klinge 16 und einzelnen Drahtleiter der Litze. Wie Versuche ergeben Schenkeln 17, 18 greift und dabei den eingeführten haben, ist damit die Herstellung einer dauerhaften Ver-Drahtleiter festhält. Die zweckmäßigerweise mit bindung des Verbinders 5' mit dem Litzendraht 14' bei einem verformbaren Streifen- oder Bandteil 24 in 20 Aufrechterhaltung eines geringen elektrischen ÜberVerbindung stehende Klinge 16 besteht vorzugsweise gangswiderstandes gesichert, ohne daß die Klingenaus härterem Metall als der Drahtleiter 14. Man schenkel in den Litzendraht tatsächlich einzudringen fertigt sie meist aus dem gleichen Metall wie den brauchen. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Verbinder 5 an. Sie besitzt eine geringere Dicke als durch die Schultern 19 und 20 nach den Fig. 1 bis 4 die Weite der Öffnung 8, wobei der Abstand ihrer 25 bewirkte Umklammerung mit Hilfe des zusätzlichen beiden parallelen Schenkel 17 und 18 etwas kleiner Materials an der Basis der Klinge 16' am oberen Teil ist als die Stärke des Drahtleiters. Die in der Fig. 2 der Schenkel 17' und 18'.

mit A bezeichnete Breite der Klinge 16, von Außen- In der Fig. 6 soll abschließend noch eine lötfreie

kante zu Außenkante gemessen, ist vorzugsweise Verbindung zweier aneinanderstoßender Drahtleiter gleich oder nicht wesentlich kleiner als die Quer- 30 gezeigt werden. Zu diesem Zweck weist die rohrabmessung der Öffnung 8 an der Innenseite der förmige Federhalterung 6" zwei Queröffnungen 8 a Federhalterung 6 zwischen den Schultern 19 und 20. und 8 b auf. An den diesen Öffnungen gegenüber-Die Schenkel 17 und 18 sind an ihren Enden abge- liegenden Stellen der Federhalterung 6" sind Zungen rundet. Federhalterung 6, Klinge 16 und der band- 10 a und 10 b angeordnet. In die Öffnungen 8 α und förmige Teil 24 sind von einer Isolation 25 aus bieg- 35 8 b greifen die aus einem Stück gefertigten IMörmigen samem und elastischem Material, beispielsweise Klingenglieder 16 a und 16 b ein. In die Feder-Vinyl, eng umgeben. Ist der Drahtleiter 14 weit genug halterung 6" des Verbinders 5" werden seitlich die in die Federhalterung eingeführt, wird zur Befesti- Drahtleiter 14 a und 14 b eingeführt. Im übrigen entgung des erfindungsgemäßen Verbinders das U-för- spricht die Verbindungsherstellung durchaus dermige Verbindungsglied mit Hilfe eines geeigneten 40 jenigen, wie sie beim Beispiel der Fig. 1 bis 4 geWerkzeuges quer in die Öffnung 8 hineingepreßt, schildert worden ist, so daß es besonderer Hinweise wobei das Werkzeug an der Hülse 25 oberhalb der hierfür nicht mehr bedarf.

oberen Kante 21 der Klinge 16 angreift. Wie sich aus Es ist durchaus möglich, zum Zwecke der Ander in Fig. 3 dargestellten Zwischenstufe beim Ein- passung an die Erfordernisse der Praxis Änderungen, setzen der Verbinderklinge 16 erkennen läßt, dringen 45 Abwandlungen und Ergänzungen der Erfindung vordabei die Innenkanten der im Vergleich zum Draht- zunehmen, ohne dabei grundsätzlich vom Erfinleiter verhältnismäßig harten Schenkel 17 und 18 der dungsgedanken abzuweichen. Sofern derartige Ab-Klinge 16 in den Draht an entgegengesetzten Seiten Wandlungen sich im Rahmen des beanspruchten ein und drücken dabei die Schenkel nach außen Patentbegehrens halten, sollen sie auch von der Erfingegen das sich verformende Glied mit den Zungen 9 50 dung erfaßt sein, und 10. Bewegen sich beim weiteren Vorwärtsdringen
der Klinge die Schenkel 17 und 18 über den Drahtleiter 14 hinaus, dann erfolgt eine weitere Verformung der Klingenschenkel zueinander. Gleichzeitig
werden die federnden Zungen 9 und 10 nach außen 55
in die auseinandergespreizte Stellung gebogen (vgl.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: hierzu Fig. 4), in der der Endzustand der erfindungsgemäßen lötfreien Verbindung festgehalten ist. Es sei noch darauf hingewiesen, daß infolge der Auseinanderspreizung der Zungen 9 und 10 die Öffnung 13 eine wesentliche Erweiterung erfährt und die Schultern 22 und 23 der Zungen fest und nachdrücklich an den Außenkanten der Klingenschenkel angreifen. Gleichzeitig greifen aber auch die Schultern 19 und der Federhalterung 6 an der Öffnung 8 an den 65 Außenkanten der Klingenschenkel 17 und 18 an, so daß diese in der Auswirkung Klemmbacken darstellen, die von den Schultern 19, 20 und den Stirn-

1. Lötfreier Verbinder für einen Drahtleiter mit zwei einander abständlich gegenüberstehenden und am Drahtleiter angreifenden Schenkeln aus hartem Material, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer dieser Schenkel (17, 18) elastisch federnd verformbar ist und weiterhin eine aus mindestens einem sich verformenden Glied (9, 10) bestehende Federhalterung (6) vorgesehen ist, die auf die Schenkel einwirkt, während sich die Schenkel um den Drahtleiter herum- und fest gegen diesen anlegen und schließlich die Schenkel so angeordnet sind, daß ihre Neigung, in den unverformten Zustand zurückzukehren, einen Eingriff in den Drahtleiter bewirkt.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federhalterung aus einem rohrförmigen Körper (6) mit einer Öffnung zur Aufnahme des Drahtleiters besteht und eine dazu querliegende weitere Öffnung (8) aufweist, durch die ein U-förmiges Verbindungsglied (Klinge 16 mit Schenkeln 17, 18) greift und dabei den eingeführten Drahtleiter festhält.

3. Verbinder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federhalterung aus einem Paar verformbarer Zungen (9, 10) besteht, von denen jede getrennt mit einem der Schenkel (17, 18) in Eingriff kommt.

4. Verbinder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federhalterung (6) und die damit zusammenarbeitenden Schenkel (17, 18) aus einem Stück gefertigt sind.

5. Verbinder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß diametral zur Querschlitzöffnung (8) im rohrförmigen Körper (6) zwei federnd verformbare, herausgepreßte vorstehende Federzungen (9, 10) vorgesehen sind, deren einander gegenüberstehende freie Endteile eine Öffnung bilden, die in Richtung quer zum rohrförmigen Körper kleiner ist als die Querschlitzöffnung (8).

6. Verbinder nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige metallische Verbindungsglied (16) zwischen seinen Außenkanten eine Breite aufweist, die nicht wesentlich kleiner ist als die Öffnung des Querschlitzes (8).

7. Verbinder nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkanten der Schenkel (17, 18) am Drahtleiter eine Entfernung voneinander haben, die stets kleiner als der jeweilige Drahtdurchmesser ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 534 881.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

1 309 647/225 7.63