DE1625434C3

DE1625434C3 - Arbeitsverfahren zum Verbinden einer Muffe mit einem in ihrem Innen raum angeordneten Teil und Vornch tung zur Durchführung des Arbeitsver fahren s

Info

Publication number: DE1625434C3
Application number: DE19671625434
Authority: DE
Inventors: William Rosse Atherton Heslop; Judson Douglas Berkeley Wetmore
Original assignee: Raychem Corp
Current assignee: Raychem Corp
Priority date: 1966-11-03
Filing date: 1967-11-02
Publication date: 1973-09-13
Also published as: BE706060A; CH482318A; FR1573851A; DE1625434A1; JPS5021628B1; GB1203276A; DE1625434B2; NL6714664A; SE349902B

Description

Die Erfindung geht aus von einem Arbeitsverfahren der im Oberbe iriff des Anspruens 1 angegebenen Art.

In der USA.-Patentschrift 3 243 211 werden verschiedene Tv pen von neuen Verbindungsstücken beispielsweise für die Herstellung von elektrisch leitenden Lötverbindungen beschrieben. Bei den elektrischen Verbindungsstücken dieses Patents wird eine ring- oder ulockenförmige Löteinlage in einem Ieil. dessen Dimensionen unabhängig durch Wärmeeinwirkung verändert werden können, z. B. in einer Muffe, angeordnet. Bei einem typischen Verbindungsstück dieser Art sind beide Enden offen. In diese offenen Enden werden die zu verbindenden elektrischen Letter eingeführt. Das Verbindungsstück wird dann erhitzt, wodurch die Muffe schrumpft und die elektrischen Leiter fest umschließt. Durch die Hitzeeinwirkung schmilzt das Lötmittel und bildet eine Lötverbindung zwischen den beiden elektrischen Leitern. Die Muffe lenkt die Bewegung des Lot mitteis so. daß eine gute lötverbindung gewährleistet ist.

Im allgemeinen werden die genannten Muffen aus einem Werkstoff hergestellt, dem die Eigenschaft des plastischen oder elastischen Gedächtnisses verliehen werden kann. Die Muffen werden unter Einwirkung vin Wärme und Druck auf einen Durchmesser aus geweitet, der größer ist als ihr normaler Durchmesser, und dann unter Aufrechterhaltung des Drucks gekühlt. Eine auf diese Weise behandelte Muffe bleibt in dem ausgeweiteten Zustand, bis sie erneut auf wenigstens ihre Rückstelltemperatur erhitzt wird, bei der sie zu ihrer ursprünglichen Form zurückkehrt. Beispiele von Werkstoffen, die für die Herstellung solcher bei Wärmeeinwirkung dimensional instabilen, riickstellfähigen Formteile verwendet werden können, sind in den USA.-Patcntschriften 2 027 962 und 3 0S6 242 genannt. Geeignet sind beispielsweise Polymerisate, die chemisch oder durch Bestrahlung, z. B. mit energiereichen Elektronen oder nuklearer Strahlung vernetzt worden sind, z. B. die in der USA.-Patentschrift 3 086 242 beschriebenen Polymerisate und nicht kristalline Polymerisate, die die Eigenschaft des plastischen oder elastischen Gedächtnisses haben, z. B. Polyurethan und Ionomere.

r£s ist auch möglich. Metalle, die durch ^v\ äp-.u-·.'.;'.-jrkuiu rückstellfahig sind, an Stelle der vorstehend „mannten rückstellfahigen organischen Materialien oder in Kombination damit /u verwenden, (iecm_cte durch Wärme rüeksiellfahigc Metalle >md in "rS \Patentschriften 3HlZ Asz und 3!"4SSi

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■Martens.ilic Transformations ;-i ;h_t nd (Vortrag von Buehler bein; :". !me<n;·.-svmpoM-.mi über die Rcakiiousliihi^U-ii von :.!-.. München 5.-X. X. i<>m. abgedruckt in . iv of Solids··; (Flscv ier i'uhlishin·.; (Om-".-sicrdam !^l)fi5. S. ?') bis ¹H)). besJirei-eii. ,L; USA.-Patentschrift. 3035 113 sj_nj \^,-. •ι /wischen warmerüe.ksie¹!^|'ähiⁱjr--i Mufien l·;.;!! Innenraum angeordr ,η isolierten uiul ι

Meiallabschirnvan·.' ιΐΓ,ν.κΓ·.. ;κ η 'cickiri-'.-hei! '■ J.annl. '^!ie da/u dienen, am F'nde euieeinen diehicn Abschluß /wischen inneiin elektrischen Leiter und äußeren Isolier .■en zu gewährleisten. Die Rücksiellkiatt : impfmulk- wird dabei direkt, d. h. ohne .'lenglicd. auf das innenlie-j.cn.'. Kabel

,!.η USA.-Patentsehriiten Z 7nZ ^r und i sind elektrische Kleninr·. ^ lbindungen niii t'..eschobcn,:n Hülse aus Isoliermaterial be-".n. Die HüKe besteht aus nicht wärmeri.ckij.em Material und kann daher 1-eine durch M.iiiv.ation hervorgerufene Kraf; ausüben. De -.-.'emmenden Teile werden ohne die autüc-IUiKc. gegebenenfalls unter Verwendung vom ··. üL'en. in einem F.insat/ verklemmt. Vi!gäbe der Erfindung besteht darin. Arlv.s-.M der im Oberbegriff des Anspruchs 1 <nec-.n \it insoweit zu verbessern, daß eine niögjunstige Klemmkrafi nach Größe und oder ,:·■;:: erreicht wird.

/ . I :>s ng dieser Aufgabe ist bei dei FrfiinL:ng voi. .-'-ehen. daß nach dem Vergrößern «.kr Muffe. dem Hinbringen des TeiK und vi^r dem !"■(••ten der Mulle /wischen der Innenfläche der und dem Ί eil ein Überiiagungsi.-il eingebracht aer beim Vcrkleinerutmsvorg.ing die von der radial ausgeübte Kraft nach (Iroße und oder mg verändert.

.-s ist bereits beim Verbinden von Teilen mit mch; du'ch Warme veränderlichen Muffen bekanntgeworden, /wischen der Muffeninnenfiache und dem zu verbindenden Teil ein Übertragungsteil vorzusehen.

Durch die mit dem erfindungsgemaßcn Arbeilsver- ; fahren hergestellten Verbindungen werden die bekannten Konstraktionen insoweit verbessert, daß der im Innenraum der Verbindungsmuffe angeordnete festzuhaltende Teil mi· einer Kraft erfaßt wnci. die ueiiiui nach Größe und oder Richtung bestimmt werden kann, wodurch eine möglichst günstige und feste Verbindung erreicht wird.

Gesialtungsmerkmale und Vorrichtungen /in Durchführung des Verfahrens als vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen der Aufgabenlösung können den Unteransprüchen Z bis 1 1 entnommen werden.

Der die Rückstellhewegung übertragende Teil kann verschiedenartig ausgebildet sein, je nachdem. wie die Rückstellkraft der Muffe bei der Übertragung auf den inneren Teil modifiziert werden soll. Fs ist dabei möglich, die Rückstellkraft vergrößert, unver- ^:.inili>rt oder verkleinert auf den innenliegenden Teil Teil übertragen werden soll, kann dabei

eil ü

:„ naher am Drehpunk, und auf der gleichen SC

des Drehpunkts.
. Manderent.egcngcset/tenSeitedcsDreh-nl:,, oder

ι ··■■),·.· S-iie des Drehpunkts. ι·..ν. .η

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lähigen Mulie.

Das erfindunnsiicmäße Arbeitsverfahren eig'iei -ich besonders zur 1 leisVel'.vi.ig von Verbindungen /wischen zwei oder mehr TeU¹¹¹I. jedoch kann es ebensogut für die Herstellung von Hndverschlü^cn vom elektrischen Feilern oder für andere äliüli.he Zwecke verwendet werden.

Mehrere Aiisführungsformen von Vei I^-Mn-Um-Jssiuck.n gemäß der F.rfindunü werden nachstehend als Beispiele an Hand der Zeichnungen beschrieben Fig 1 is] ein axialer Schnitt durch eine erst. Klemme vor der Rückstellung der Muffe:

F i g. Z ist ein Schnitt läniis der l.inie Z-Z mp

-> Fig. 1:

Fig 3 ist ein axialer Schnitt durch die in 1 i u. 1 dargestellte Ausführuniistorm nach der Rückstellung

-.kr\luffe:

1 i g. 4 ist ein axialer Schnitt durch eine zweite

Klemme vor der Rückstellung der Muffe:

F i g. 5 zeigt perspektivisch und teilweise aufgeschnitten den Übertragungsteil von F i g. 4;

F i g. 6 ist ein axialer Schnitt durch die in I ig. dargestellte Ausführuivistorm nach der Rückstellung

dei'Muffc:

F i a. 7 ist ein Schnitt längs der linie "7-7 von

F ig. 6:

I-i g. S ist ein axialer Schnitt duich eine dritte Ausführungsform einer Verbindung vo,- der Rückstellung der Muffe:

F i gΛ) ist ein Schnitt lämis der l.inie ^l'-^l> von

Fig. S;

F i g. ID ist ein axialer Schnitt durch die in F i g. S dargestellte Ausführungsform nach der Rückstellung > der Muffe:

F i g. 11 ist ein axialer Schnitt durch eine vierte Ausfühiungsform einer Verbindung vor der Rückstellung der Muffe:

F ig. IZ ist ein axialer Schnitt durch die in 1 1 g. j daniestellle Ausführunnsform nach der Rückstellung

der^Muffe:

Fig. 13 ist ein axialer Schnitt durch eine fünfte /Xusfiinrungsform einer Verbindung \or der Rückstellung der Muffe:

Fig. 14 ist ein Schnitt längs der l.inie 14-14 von

F i g. I.V.

Fig. 15 ist ein Schnitt durch eine sechste \usUihrungsform einer Verbindung vor der Rückstellung der Muffe.

Aus den Figuren ist das .Arbeitsverfahren in den verschiedenen Ausführungsbeispielen mit verschiedenartigen Vorrichtungen zur Durchführung des Ai beitsvcrfahrens versehen, wobei das Arbeilsvcilahien

in verschiedenen Stadien dargestellt ist. Hierbei ist die Muffe 10, 22, 37, 53. 59, 73 /u ersehen, die mit einem in ihrem Innenraum angeordneten Teil 20, 33. 34. 47, 48, 69, 70. 75 verbunden wird. Die Muffe bestellt aus wärmcrüekstellfähigem Material und wird zunächst unter Wärmewirkung in den Radialabmessungcn vergrößert. Dann wird der Teil in ihren Innenraum eingebracht. Danach wird die Muffe durch (irhitz.cn in Radialrichtung verkleinert, wobei sie den Teil festverbindend erfaßt.

Nach dem Vergrößern der Muffe und nach dem Einbringen des Teils und vor dem Schrumpfen der Muffe wird zwischen der Innenfläche der Muffe und dem Teil ein Übcrtragungsteil 11. 25, 38, 54. 60. 74 eingebracht, der beim Vcrklcincrungsvorgang die von der Muffe radial ausgeübte Kraft nach Größe und oder Richtung verändert.

Der Übertragungsteil kann als Einlage ausgebildet sein, die aus einem Ring 12 und Hebeln 13 besieht, die den Ring 12 in Form eines Bügels oder einer Schleife 14 umgreifen und die zwischen ihrem kurzen Arm 15 und dem langen Arm 17, der in einen gekrümmten Teil 18 ausläuft, ein Knie 16 aufweisen und wobei der Übertragungsteil ferner neben jedem Hebel eine Druckplatte 19 aufweist, die die Drücke, die durch den gekrümmten Teil 18 und die Schleife 14 jedes Hebels 13 gegen die Muffe 10 ausgeübt werden, so verteilt, daß die Muffe 10 nicht durchlöchert wird. Bei dieser Ausführungsform wird also, da der Arm 17 erheblich langer ist als der Arm 15, die Kraft, die durch die Rückstellung der Muffe 10 angreift, vervielfacht.

Der Übertragungsteil kann als eine leitfähige Einlage 25 ausgebildet sein, die aus einer unteren Rinne 26 und einer oberen Rinne 27 besteht, die von einer Stirnplattc 28 abklappbar sind und die jeweils eine Platte 29 und 31 mit einem Flansch 30 und 32 aufweisen. Die durch den Flansch 30 und 32 vergrößerte Rückstellkraft kann durch Messerkanten an den Flanschen 30 und 32 so vervielfacht werden, daß alle Kräfte auf eine sehr kleine Fläche konzentriert werden, was dazu ausgenutzt wird, die Isolierung von Drähten zu durchdringen und guten elektrischen Kontakt zwischen den Leitern selbst herzustellen.

Der Übertragungsteil kann als Einlage 38 ausgebildet sein, die aus einem hakenförmigen Keil 39 mit einer Kontaktfläche 41 und einer Hcbclangriffsfläche 42 und einem Hebel 40 mit einem Kraftarm 43. einem Lagcrarm 44, einem Knie 45 und einem kurzen Arm 46 besteht. Auch bei dieser Ausfülirungsform ist die übertragene Kraft auf Grund des Längs-Unterschiedes der Arme 44 und 46 größer als die Rückstellkraft der Muffe. Bei dieser Ausführungsform wird die Beziehung Last-Drchpunkt-Krafl im Gegensatz zu der bei den ersten beiden beschriebenen Aiisfülmmgsformcn ausgenutzten Beziehung Drehpunkt-Last-Kraft ausgenutzt.

Der Übertragungsteil kann als Einsatz 54 mit zwei aufklappbaren Greifarmen 55 und 56 ausgebildet sein. Bei dieser Ausführungsform wird die Beziehung Drchpunkt-Kraft-Last ausgenutzt.

ao Der Übertragungsteil kann als zangenförmiger Einsatz 60 ausgebildet sein, dessen Arme 61 und 62 schwenkbar an einem Zapfen 63 befestigt sind und aus Schenkeln 64 und 66 und in Backen auslaufenden Armteilen 65 und 67 bestehen. Gegebenenfalls

»5 können der Zapfen 63 und die Arme 61 und 62 mit ^incr Bohrung 68 versehen sein, durch die ein geeignetes Stück eines der zu verbindenden Teile geführt wird. Bei dieser Ausführungsform wird wieder die Beziehung Last-Drehpunkt-Kraft ausgenutzt.

Der Übertragungstc'l kann als Spiralfeder 74 ausgebildet sein. Hierbei kann der Teil die Form eines Stabes 75 aufweisen, der mit einer Alarmauslösung verbunden ist. Dieser Stab 75 kann konisch ausgebildet sein. Hierbei kann die Spiralfeder 74 so ausgebildet sein, daß sich bei der Rückstcllbcwcgung eine Axialbewegung des Stabes 75 ergibt. Hierbei kann der Stab 75 auch eine Aufschraubvorrichtung für das Aufschrauben einer Abschlußklappc aufweisen, wobei sich die Muffe 73 über den mit der Abschlußkappe /u versehenden Gegenstand erstreckt, so daC es sich nach der Rückstellbewegung gegen dieser Gegenstand legt und ihn isoliert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

!'litentansprüche:

!. Arbeitsverfahren zum Verbinden einer Muffe mn einem in ihrem Innenratim angeordncten Teil, wobei die Muffe aus wärmeriiekstellfähigem Material zunächst unter Wärmewirkung in den Radialabmessungen vergrößert wird, dann der Teil in ihren Innenraum eingebracht wird und danach die Muffe in radialer. Richtung durch Erhitzen verkleinert wird, wobei sie den Teil festverbindend erfaßt. dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Vergrößern der Mime (10. 22. 37. 53. 59. 73) das teil (20. 33. 34. 47. 48. 69. 70. 75) eingebracht wird und vor ι-, der Verkleinerung der Muffe in radialer Richu::::: /wischen der Innenfläche der Muffe und dem Teil ein bei Riickstclltemperatur fester Cbertr-igungstcil (1!, 25. 38. 54. 60. 74) eingebracht wird, der beim Verkleinerungsvorgang die von der Muffe radial auf das Teil ausgeübte Kraft nach Ciroße und oder Richtung verändert.
2. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch I dadurch gekennzeichnet, daß der i'bertragung^eil als Einlage ausgebildet ist. die aus einem Ring (12) und Hebeln (13) besteht, die den. Ring (12) in Form eine«· Bügels oder einer Schielte (14) umgreifen und zwischen ihrem kurzen Arm (15) und dem langen Arm (17). der in einem gekrümmten I ei (181 ausläuft, ein Knie (16) aufweist, und wonei tiei (bertragungsteil ferner neben jedem Hebe' eine Druckplatte (19) zur Druckverteilung des durch den Gekrümmten Teil (18) und die Schleife (14) jeden ^Hebels (13) gcg.'ii die Muffe (10) ausgeübten Drucks aufweist 3-
3 Vorrichtung /um Arbeitsverfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Über tragiingsteil in an sich bekannter Weise als eine kitfähige Einlage (25) ausgebildet ist. die aus einer unteren Rinne (26) und einer oberen RiniK (27) besteht, die in an sich bekannter Weise von einer Stirnplatte (28) abklappbar sind und jeweils eine Platte (29 und 31) mit einem Flansch (30. 32) aufweisen.
4 Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch 1 mit Kontaktflächen und Hebelteilen ais Zwischenteile, dadurch gekennzeichnet, daß der

L bertragungsteil als Hinfage (38) ausgebildet ist. die aus einem hakenförmigen Teil (39) mit einer Kontaktfläche (41) und einer Hebelangriffsflache 5u (42) und einem Hebel (40) mit einem Kraftarm (43), einem Langarm (44). einem Knie (45) und einem Kur/arm (46) besteht.
5. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsteil in an sich bekannter Weise als Einsatz (54) mit zwei aufklappbaren Greifarmen (55, 56) ausgebildet ist.
0>. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Anspruch I mit gelenkigen Verbindungsteile!!, da £0 durch gekennzeichnet, daß der Verbindungsteii als zangenformiger Einsatz. (60) ausgebildet ist. dessen Arme (61. 62) schwenkbar an einem Zapfen (63) befestigt sind und aus Schenkeln (64, 66) und in Backen auslaufenden Armteilen (65, 67) bestehen.
7. Vorrichtung zum Arbeitsverfahren nach Ansnrnch 1 mit federndem Zwischenteil, dadurch gekennzeichnet, daß der (jbertragungsteil als Spiralfeder (74) ausgebildet ist.
S. Vorrichtung nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß der im Inneren der Muffe angeordnete Teil die Form eines Stabes (75) aulweist. U-T mit einer Alamiauslösevorrichtung verbunden ist.
"'. Vorrichtung nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (75) konisch ausgebildet ist und die Spiralfeder (74) so ausgebildet ist. daß sich bei der Rückstellbewegung eine Axialliewegung des Stabes ergibt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7 und S. dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (75) eine Aufschraubvorrichtiing für das Aufschrauben einer Anschlußkappe aufweist, wobei sich die Muffe (73) über den mit der AbschluL'.kappe zu versehenden Gegenstand erstreckt, so daß sie sich nach der Rückstellbewegung gegen diesen Gegenstand lest und ihn isoliert.