DE1640476C3 - Werkzeug zur Herstellung von Quetschverbindungen - Google Patents

Description

Ein dem Oberbegriff des Patentanspruches I ähnliches Werkzeug ist bereits aus den US- Patentschriften 17 27 895,17 27 896.19 98 518bekanr.t.

Das Werkzeug besteht aus zwei Quetschbackenhälften, die bei einem Ausführungsbeispiel an den einander züge« .indicn Seiten mit je einer halbkreisförmige! Aufnahme versehen sind. In der einen Queischbacken halite im in der Aufnahme quer zu ihrer Längsachse ein· hervorstehende Rippe gerundeten Querschnitts an geordnet. Die andere Quetschbackenhälfte ist mit /wc gleichartigen Rippen versehen, die so mit Absiam nebeneinander angeordnet sind, daß die /uerst erwähn te Rippe mit ihrer Kuppe auf das Wellental /wischei den beiden anderen Rippen ausgerichtet ist.

/ur Verbindungsherstellung von zwei z. B. in de Starkstromtechnik gebrauchlichen Leitungsdrähte! werden die Enden dieser Drähte von zwei Seiten in ein« Quetschhülse gesteckt, deren Außendurchmesser etwa: größer ist als die Aufnahme der Quetschbacken. Nut wird die Quetschhülse in die Aufnahme eingelegt unc das Werkzeug betätigt, wodurch die Quetschbacken die Quetschhülse und die Leitungsdrähte wellenartig verformend soweit zusammengeführt werden, daü zwischen den einander zugewandten Seiten ein Spall verbleibt. In diesen Spalt tritt verdrängtes Material dei Quetschhülse aus, welches an beiden Längsseiten dei Quetschhülse je eine Versteifungsrippe bildet.

Auf diesem Verbindungsprinzip basierend können beispielsweise auch für die Fahrzeugindustrie mit Zughaken versehene Abschleppseile hergestellt werden, wobei der Schaft des Zughakens selbst als Quetschhülse fur die Aufnahme des Abschleppseiles ausgebildet ist. ferner werden auf die beschriebene Weise in der Luftfahrttechnik gebräuchliche Enden von Bcidiigungsstangen mit Hülsen verbunden, die einseitig in einen Gewindebolzen ausmünden, welcher an Montageplatten oder anderen zu steuernden Elementen befestigt sein kann.

Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug gemäß Oberbegriff des Patentanspruches I dahingehend auszubilden, daß mit ihm die manuell vornehmbare Herstellung einer elektrisch funktionssicheren und -nechanisch zugfesten Quetschverbindung zwischen einem in der Schwachstromtechnik gebräuchlichen Kontaktelement und einem isolierten Anschlußdraht mühelos möglich ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöst.

Mittels der Ausbildung dieses Werkzeuges werden verschiedene Vorteile erzielt. Durch die Möglichkeit, isolierte Anschlußdrähte mit dem Werkzeug zu verarbeiten, entfällt sowohl eine sonst notwendige Abisoliervorrichtung als auch der Zeitaufwand für die Abisolierarbeit selbst. Die Herstellung der Quetschverbindung ist andererseits mühelos durch einfaches, von Hand erfolgendes Zusammendrücken der Betätigungs schenkel des Werkzeuges vornehmbar. Hierbei wird das Anschlußende des als Stecker ausgebildeten Kontakt clementes und der Anschlußdraht wellenartig verformt. Die im Einsetzteil angeordneten Stifte bewirken, daß die Quetschzone des Anschlußendes abwechselnd einen halbmondförmigen und einen flachen, zungenartigen Querschnitt erhält. Hierdurch wird einerseits genügend Hohlraum geschaffen, in den die abgequetschte Isolation des Anschlußdrahtes verdrängt werden kann, andererseits werden auf diese Weise die Wandung der Anschlußhülse und der Leiter des Anschlußdrahtes miteinander in unmittelbare Berührung gebracht. Diese Verformungsart gestattet es auch, daß in die Anschlußhülse isolierte Drähte von unterschiedlichem Außendurchmesser eingesteckt und verquetscht werden können ohne die Güte der elektrischen Kontakteabe zu

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mindern.

t.int /u starke, die Qualität der Quetschverbindung beeinträchtigende Deformierung der ^A.!isch!uUhuise wird durch die Distan/bul/en verhindert, welche die SchlieHbeWegung der Werkzeughalften begren/en. Die /wischen den Einseizteilen und den die Quetschbacken aufweisenden Führungsstucken angeordneten Druckfe dcrn sorgen schließlich fur eine elastische Arbeitsweise des Werkzeuges mit dem somit eine elektrisch gut leitende und mechanisch /ugfcMc Verbindung /w ischen Stecker und Anschlußdrah·. hersteilbar ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Putemanspruchs 1 sind den Unteranspruchen /u entnehmen.

Das Werkzeug sowie dessen Wirkungsweise wird nachfolgend anhand eines in Zeichnungen dargestellten Ausfuhrungsbeispieles beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig 1 das Werkzeug teilweise geschnitten dargestellt, in der Seitenansicht.

F1 g. 2 die Quetschvorrichtung mit eingeschobenem Stecker und Draht, teilweise geschnitten dargestellt, in der Seitenansicht und unbelätigi.

F i g. 3 die Quetschvorrichtung nach F i g. 2. teilweise betätigt.

F1 g. 4 die Quetschvorrichtung nach F i g. 2. vollständig belangt.

F i g. 5 die Quetschvorrichtung mit eingeschobenem Stecker und Draht, teilweise geschnitten dargestellt, von oben gesehen und teilweise betätigt,

F 1 g. 6 die Quetschvorrichtung nach F i g. 5. vollständig betätigt.

Fig. 7 das Anschlußende eines Steckers mit eingeschobenem Draht, teilweise geschnitten, vor der Verformung. ^₅

Fig. 8 das Anschlußende nach Fig. 7. nach der Verformung,

F i g. 9 einen Schnitt nach Linie 9-9 der F i g. 7.

Fig. 10einen Schnitt nach Linie 10-10der Fi g.8, Fig 11 einen Schnitt nach Linie 11-11 der Fi g. 8.

Fig. 12 das Anschlußende eines Steckers mit Bohrungen abgestuften Durchmessers im Längsschnitt.

Fig. 13 das Anschlußende nach Fig. 12 mit eingeschobenem Draht, nach der Verformung.

Fig. 14 das Anschlußende eines Steckers mit konisch verlaufender Bohrung im Längsschnitt,

Fig. 15 das Anschlußende nach Fig. 14 mit eingeschobenem Draht, nach der Verformung.

Die Anordnung besteht aus einem Werkzeug 20. das mit einer Ausnehmung 21 versehen ist, in der eine Quetschvorrichtung 22 von einem Stempel 23 betätigt wird. Dieser Stempel 23! ist durch Zusammendrücken der Schenkel 24, 25 nach Betätigen des Hebels 26 verschiebbar, wobei die offene Stellung der Schenkel 24, 25 von einer zwischen 'ihnen angeordneten Feder 27 bewirkt wird. Die Form der Schenkel 24, 25 ist so ausgebildet, daß sie bequem von einer Hand bedient werden können. Der Stempel 23 ist in einer Bohrung 28 des Werkzeuges 20 verschiebbar gelagert.

Eine Abdeckplatte 30 verschließt eine Seite der Ausnehmung 21 ( F i g. 5). In dieser Abdeckplatte 30 ist ein Schlitz 31 angeordnet, durch den das Anschlußende 32 emes Steckers 33 hindurchragt, aber der Schlitz 31 ist so schmal, daß die Abdeckplatte 30 als Anschlag für die Schulter 34 des Steckers 33 wirkt.

Ein Einsetzteil 35 mit angesetztem Bolzen 36 ist mit einem in die Bohmng 38 des Werkzeuges 20 Betriebenen Stift 37 an einer Wand der Ausnehmung 21

bvicMigi Im Linset/teil 35 sind mehrere GewindclKih rungcn angeordnet, in die ebenfalls mit Gewinde versehene .Stifte 40 eing.-drcht sind. Diese Stifte 40 weisen einen Mmelabschnitt 41 mit größcrem Durch messer auf. dessen Schultern 42 sich an der Montugcsei te und die Spitzen 43 mit klemercm Durchmesser jn dei Betaiigungsseitc befinden. Die Kuppen der Spitzen 45 sind gerundet. Der Mittelabschnitt 41 jedes Stiftes 40 gleite! in Bohrungen 44 des Führungsstuckts 45. Über die Stifte 40 sind Druckfedern 4b geschoben, die sich am Einsetztet! 35 und dem Fuhrungsstuek 45 abstützen. Im Einsetzteil 35 können anstelle von zwei Stiften 40 mit Köpfen 51 ausgebildete Distanzbolz.cn 50 eingesetzt sein, die in Bohrungen 52 des Führungsstückes 45 gleiten (Fig.2bis4).

Ein bewegliches Einsetzteil 55 (Fig. 5). das dem Einsetztet 35 gleichen kann, ist ebenfalls mit Stiften 40 versehen, jedoch an der gegenüberliegenden Seite angeordnet, und das Führungsstück 56 mit dem Einsetzteil 55 ebenso verbunden wie der Mechanismus auf der anderen Seite. Der am Einsetzteil 55 angesetzte Bolzen 57 steckt in einer Ausnehmung des Stempels 23 und ist mit diesem durch einen Stift 58 verbunden.

Die Führungsstücke 45, 56 sind an ihren Stirnseiten mit je einer Bohrungshälfte 59, 60 ausgebildet, die /ur Aufnahme der Hülse 33a des Steckers 33 dienen. Die Bohrungshälften 59, 60 weisen Bohrungen 44 auf. in denen die Stifte 40 stecken. Diese Bohrungen 44 sind in den Bohrungshälften 59, 60 jeweils so versetzt angeordnet, daß jeder Bohrung 44 des einen iuhrungsstuckes 45 ein nicht durchbrochener Abschnitt 61 des anderen Führungsstückes 56 gegenübersteht und umgekehrt (Fig. 5).

Der Draht C eines von der Isolation 63 völlig umschlossenen elektrischen Leiters 62 wird in die Hülse 33.7 des Steckers 33 gesteckt. Wie F i g. 2 zeigt, wird der Stecker 33 mit dem Draht (dann so weit zwischen die geöffneten Führungsstücke 45, 56 des Werkzeuges 20 eingeschoben, bis die Schulter 34 des Steckers 33 >in die Abdeckplatte 30 stößt.

Nun wird mittels Zusammendrücken der Schenkel 24, 25 der Stempel 23 und damit das Führungsstück 56 so weit vorbewegt, bis es das Führungsstück 45 berührt und die Hülse 33a des Steckers 33 sicher von den Bohrungshälften 59,60 umschlossen ist.

Das Führungsstück 45 bewegt sich dabei zunächst noch nicht, sondern bleibt unter dem Einfluß der Druckfeder 46 in seiner Lige unverändert.

Ein nun auf die Schenkel 24, 25 weiter gesteigerter Druck wird auf den Stempel 23 übertragen und bewirkt, daß das Einsetzteil 55 gegen den Widerstand der Druckfedern 46 drückt und diese auf beiden Seiten zusammenpreßt, wobei sich die Führungsstücke 45, 56 nach links verschieben (Fig. 6). Wie in den F i g. 4 und 6 zu sehen, drücken dabei die Spitzen 43 der Stifte 40 Vertiefungen in die Wandung der Hülse ii:i des Steckers 33. Diese Einbuchtungen liegen auf beiden Seiten der Hülse 33a in einer Ebene und sind deutlich zu sehen. Der von beiden Seiten der Einsetzteile 35, 55 gleichmäßig aus zunehmend auf die Hülse 33a wirkende Druck ist bei gegenseitiger Berührung der Köpfe 51 der Distanzbolzen 50 beendet (Fig.4). Jeder Stift 40 ist vorzugweise ungefähr auf die Achse der Hülse 33a zu wirkend gerichtet.

Die durch Einbuchtungen verformte Hülsenwandung ist in jedem Fall von wellenförmiger Gestalt. Es ist klar, daß der in der Hülse 33a steckende Draht C die selbe Form einnimmt. Da jedoch die Isolation 63 weicher als

cJlm- elektrische Leiter 62 ist. wird sie beim Verformungsvorgang aufgequetscht und zur Seite gedrückt, so daß der Leiter 62 unmittelbar zwischen der I lülsenwandung eingequetscht ist ( IMg. 6). Damit besteht /wischen dem Stecker 33 und dem Draht C eine einwandfreie mechanische und elektrische Verbindung.

In I"ig. 10 ist ein Wcllcngrund der auf die vorher beschriebene'Art hergestellten Verbindung im Querschnitt gezeigt. Dieser Querschnitt hat eine halbmondförmige Gestalt und zeigt, daß der Leiter 62 llachgequetscht ist und unmittelbar mit der Hülsenwandung Berührung hat. Die Isolation 63 ist dabei in die zu beiden Seiten des Leiters 62 gebildeten Hohlräume weggequetscht worden und füllt die Hohlräume aus.

Der beim Quetschvorgang der Hülse 33,7 zwischen zwei Wellen entstehende Querschnitt ist in I" ig. 11 /u sehen und zeigt einen symmetrisch plattgedrückten Leiter 62. dessen Isolation 63 ebenfalls zu beiden Seiten weggedrückt ist.

Aus diesen Gründen ist nicht nur ein guter elektrischer Kontakt zwischen dem Leiter 62 und der I Hilse 33«-f des Steckers 33 hergestellt, sondern durch die verschiedenen Querschnitte des verformten Drahtes C innerhalb der Hülse 33a. und ihre sinusförmige Gestalt ist auch ein großer mechanischer Widerstand gegeben, der ein Herausziehen des Drahtes Γ aus der Hülse 33,7 verhindert.

In den Fig. 1 bis 11 sind Beispiele eines Steckers beschrieben, dessen Hülsenabschnitt 33.·/ durchgehend denselben Innendurchmesser aufweist, und in dem ein Draht mit gleichmäßigem Außcndurchmcsscr eingeführt ist. die miteinander verquetscht eine vollständig zufriedenstellende Verbindung ergeben. In den Γ i g. 12 bis 15 sind abgewandelte Ausführungen dargestellt, wobei die I'ig. 12 und 13 einen Stecker Ώ zeigen, dessen Anschlußende 32 mit drei verschieden abgestuften Innendurchmessern 70, 71 und 72 versehen ist und zwei unterschiedliche AuBendurchmcsser 73, 74 aulweist.

In den Γ ig. 14 und 15 ist das AnsehluLicnde 32 eines Steckers Ii als Hülse mit einem größeren Innendurchmesser 75 und einem sich konisch verjüngenden ίο Innendurchmesser 76 und entsprechenden Außcndurchmessern 77, 78 versehen. Mit dieser Ausführung eines einzelnen Steckers 33 können Drähte verschiedenen Umfanges befestigt werden. Jedoch ist die Quetschung um so wirkungsvoller, je besser der Drahtdurchmesser mit der llükcnbohrung übereinstimmt, obwohl die ^ Quetschungen sich über die gesamte Hülscnlänge erstrecken. Wie in den l^: i g. 12 bis 15 gezeigt, ist es wünschenswert, daß der Radius der Bohrungshälften 59, 60 mit demjenigen der Hülse annähernd übereinstimmt. Das gewährleistet den besten Kraftschluß der Quetschung.

Der Durchmesser, die Länge und der Absland der Quetschstiftc 40 voneinander können unterschiedlich sein. Die gegenüberliegend versetzte Anordnung der Stifte 40 bewirkt, daß bei vollständigem Eingriff (I"ig.b) die Quetschung so erfolgt, daß die in I'ig.8 dargestellte Verbindung zustande kommt. Der kleinste Querschnitt liegt auf der Linie 11-11 in Tig. 8 und betragt weniger als die Hälfte des ursprünglichen Außendurchmcssers der Hülse. Er ist jedoch noch so groll daß der Leiter 62 nicht durchtrennt wird. Der Querschnitt des Leiters 62 bleibt dabei unverändert.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1. Λ * f"i

   Patentansprüche

   I. Werkzeug zur manuell vurnchmburen Herstellung der Quetschverbindung /wischen einem Sick s ker und einem in das hakenförmig ausgebildete Anschlußende des Steckers einsetzbaren kunststoffisolierten Ende eines Anschhißdrahtes. bestehend aus /uet gelenkig miteinander verbundenen Betätigungss«. henkeln und einer zwei zusammenfuhibare Hälften aufweisenden Quetschvorrichtung, mittels derer das Anschlußende des Steckers wellenartig verformbar ist. dadurch gekennzeichnet, daß jede Hälfte der Quetschvorrichtung (22) aus einem innerhalb der Ausnehmung (21) eines Schenkels (25) angeordneten sowie mehrere hervorstehende Distanzboizen (50) und Stifte (40) aufweisenden Einsctzteü(35,55)miteinem in Axialnchtung vcrschieblich auf den Distan/bolzen (50) steckenden Führungsstück (45. 56) besteht, zwischen denen Druckfedern (46) gelagert sind und daß die sich in einer Ebene gegenüberstehenden Stifte (40) beider Hälften der Quetschvorrichtung (22) eine nebeneinander versetzte Anordnung aufweisen.
2. 2. Werkzeug nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die im Schenkel (25) angeordnete Ausnehmung (21) von einer einen Schlitz (31) aufweisenden Abdeckplatte (30) seitlich verschlossen ist.
3. J. Werkzeug nach einem der Ansprüche I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Schlitzes (31) etwa dem Durchmesser des zur Verwendung kommenden Steckers (33)entspricht.
4. 4 Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Einsetz- »eil (35,55) und Führungsstück (45,56) angeordneten !Druckfedern (46) auf den Stiften (40) gelagert sind.
5. 5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstücke (45, 56) Bohrungshälften {59, 60) zur Aufnahme des hülsenförmigen Anschlußendes eines Steckers (33) aufweisen
6. b. Werkzeug nach einem der Ansprüche ' bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß in die Bohrungshälften (59, 60) der Führungsstücke (46, 50) versetzt ungeordnete Bohrungen (44) münden, in denen die abgerundeten Spitzen (43) der Stifte (40) stecken, welche jeweils auf einen Abschnitt (61) der nicht durchbrochenen Wandung der Führungsstücke (45, $6) zu gerichtet sind.
7. 7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Stifte (40) in ihrem Arbeitsbereich kleiner ist als der Außendurchmesser (z. B. 73, 77) der Hülse (33a) ♦ines in die Bohrungshälften (59, 60) einsetzbaren Steckers (33).
8. 8. Werkzeug nach einem aer Ansprüche 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzbolzen (50) iur Begrenzung der Schließbewegung der Quetschvorrichtung (22) mit Köpfen (51) versehen sind.