DE19851529A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Kontaktierung von einzelnen Litzenleitern - Google Patents

Abstract

Verfahren zur stirnseitigen oder radialen Kontaktierung von einzelnen Litzenleitern durch einen Kontaktspieß und Kontaktierungsvorrichtung zum stirnseitigen Kontaktieren eines Litzenleiters gemäß des Verfahrens. Gemäß dem Verfahren wird ein Kontaktspieß in den Litzenleiter eingeführt und dabei eine gummielastische und direkt auf die Litzenleiter aufgebrachte Ummantelung aufgeweitet und der Kontaktspieß durch Aufbringen eines radialen Druckes auf den eingedrungenen Kontaktspieß durch die Ummantelung geklemmt. Die Kontaktvorrichtung weist einen fixierten Kontaktspieß, eine Führung, die konzentrisch mit Abstand um den Kontaktspieß angeordnet ist und an deren, dem Kontaktspieß abgewandten Ende, eine Litzenleiter einführbar ist, und Zentrierungseinrichtungen für den Litzenleiter kurz vor dem Erreichen der Spitze des Kontaktspießes auf. Das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen das einfache Kontaktieren ohne großen Aufwand. Dabei können sogar Steckverbinder gespart werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur stirnseitigen oder radialen Kontaktierung von einzelnen Litzenleitern durch einen Kontaktspieß sowie eine Kontaktvorrichtung zum stirnseitigen Kontaktieren eines Litzenleiters.

Es ist bekannt, Litzenleiter stirnseitig oder radial zu Kontaktieren, um mit dieser Technik beispielsweise einen Steckverbinder herzustellen. Ein Problem dabei stellt ein ausreichender Kontaktdruck dar, der möglichst einfach und ohne großen Aufwand realisiert und aufrechterhalten werden soll. Bei der radialen Kontaktierung dringt der Kontaktspieß durch mehrere Isolationsschichten, wird dabei insbesondere von der äußeren PVC-Schicht in seiner Position gehalten.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit vorzuschlagen, mit der auf einfache Weise eine Kontaktierung mit einem ausreichenden permanenten Druck auf die Kontaktierung realisiert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Kontaktspieß in den Litzenleiter stirnseitig eingeführt und dabei ein das Litzenbündel zusammen mit einer diesen direkt (ohne eine weitere Umhüllung) umgebenden Ummantelung aufgeweitet und der Kontaktspieß durch Aufbringen eines radialen Druckes auf den eingedrungenen Kontaktspieß durch die Ummantelung geklemmt. Dies kann sowohl stirnseitig als auch radial durchgeführt werden. Das gummielastische Material bewirkt aufgrund seiner Bestrebung, wieder in den Ausgangszustand zurückzukehren, bei der stirnseitigen wie auch radialen Kontaktierung einen Kontaktdruck auf die Litzenbündel und den Kontaktspieß und fixiert dadurch diesen fest in dem Litzenleiter. Durch die Verwendung eines Litzenbündels mit einem direkt darauf aufgebrachten gummielastischen Material entsteht ein Korsett mit permanent federnden Eigenschaften, wenn die gummielastische Hülle nur geringfügig verformt wird und die thermische Belastung des gummielastischen Materials unterhalb der Dauergebrauchstemperatur liegt. Die Voraussetzung der geringfügigen Verformung wird erreicht, wenn ein dafür konzipierter Kontaktspieß in das Litzenbündel gesteckt wird. Durch die entstehende Aufweitung des Litzenbündels beim stirnseitigen Eindringen des Kontaktspießes wird eine erzwungene Auslenkung des gummielastischen Materials hervorgerufen. Im Falle der radialen Kontaktierung erfolgt die erzwungene Auslenkung des gummielastischen Materials direkt durch den Kontaktspieß. Gemäß einer weiteren Ausbildung des Verfahrens wird beim stirnseitigen Einführen des Kontaktspießes der Litzenleiter durch eine Litzenleiterführung hindurch axial über einen feststehenden Kontaktspieß bis zu einem Anschlag geschoben. Damit kann eine sichere Kontaktierung beispielsweise an einer Kontaktleiste erreicht werden, die keine zusätzlichen Steckverbinder mehr benötigt.

Um ein unbeabsichtigtes Herausziehen zu vermeiden, wird der Litzenleiter bei seiner Bewegung gegen eine Zugbewegung gesichert. Gemäß dem Verfahren wird durch den Kontaktspieß beim stirnseitigen Eindringen die Ummantelung über die Eindringlänge des Kontaktspießes unterschiedlich weit, insgesamt jedoch nur geringfügig, aufgeweitet, wobei ein erster, an die Spitze des Kontaktspießes angrenzender Bereich eine größere Aufweitung und daran anschließend zum Ende des Litzenleiters ein Bereich mit einer im wesentlichen der Schaftstärke des Kontaktspießes entsprechenden Aufweitung gebildet wird. Damit wird erreicht, daß die Aufweitung sich in dem elastischen Bereich befindet und ein vorhersehbarer permanenter Druck ausgeübt wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der Druck auf das Litzenbündel im wesentlichen am gesamten Umfang und die Kontaktierung der Adern an dem Kontaktspieß an der Spitze mit mindestens einer weiteren im daran anschließenden Schaftbereich des Kontaktspießes angeordneten Kontaktfläche ausgeübt.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt außerdem durch eine Kontaktvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den diesbezüglich rückbezogenen Unteransprüchen zu entnehmen.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Kontaktvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist mindestens einen fixierten Kontaktspieß, eine Führung, die konzentrisch mit Abstand um den Kontaktspieß angeordnet ist, an deren dem Kontaktspieß abgewandten Ende eine Litzenleiter einführbar ist, und Zentrierungsvoreinrichtungen für die Litzenleiter auf, wobei die Zentrierungseinrichtung kurz vor dem Erreichen der Spitze des Kontaktspießes angeordnet sind. Die Führung dient dazu, die einzusteckende und mit einer direkt aufgebrachten gummielastischen Ummantelung versehene Litzenleiter genau auf die Spitze des Kontaktspießes zu führen. Sie weist daher die Form einer Hülse auf, in deren Inneren die Zentrierungsmittel angeordnet sind, damit der Litzenleiter direkt auf die Spitze des Kontaktspießes gelangt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dient die Zentrierungseinrichtung gleichzeitig als Zugsperre, derart, daß in Richtung Litzenleiter gebogene Federelemente einen Einführtrichter bilden, dessen Trichterspitze dem Kontaktspieß zugewandt ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Federelemente mittels einer Entriegelungsbuchse, die in der Führung um den Litzenleiter verläuft und in axialer Richtung bewegbar ist, entriegelbar. Durch Verschieben der Entriegelungshülse in axialer Richtung werden die Federelemente aufgeweitet, so daß der Litzenleiter leicht herausgezogen werden kann.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 Eine prinzipelle Darstellung der Kontaktierung eines Litzenleiters mit gummielastischer Isolationsumhüllung;

Fig. 2 die radiale Kontaktierung eines derartigen Litzenleiters und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Kontaktierungsvorrichtung in Form einer Kontaktleiste.

Fig. 1 zeigt das Ende eines Litzenleiters 1 mit einer gummielastischen Isolationsummantelung 2, das ein Litzenbündel 3 umhüllt. Durch die stirnseitige Einführung des Kontaktspießes 4 in das stirnseitige Ende 5 des Litzenleiters 1 erfolgt eine geringfügige Verformung 6, die einen permanenten Anpreßdruck auf das Litzenbündel 3 und den Kontaktspieß 4 ausübt. Der Kontaktspieß 4 kontaktiert an der Spitze und einer weiteren ringförmig den Schaft 8 umlaufenden Kontaktfläche 9 das Litzenbündel 3. Dadurch entsteht, wie dargestellt, in dem die Spitze 7 des Kontaktspießes 4 angrenzenden Bereich eine größere Aufweitung und daran anschließend bis zum stirnseitigen Ende 5 des Litzenleiters 1 ein Bereich mit einer im wesentlichen der Stärke des Schaftes 8 entsprechenden Aufweitung.

Die Fig. 2 zeigt in der Fig. 2a im Längsschnitt einen Litzenleiter gemäß der Fig. 1, bei dem ein Kontaktspieß 4 radial die Ummantelung 2 durchdringt und die Litzenbündel 3 kontaktiert. Durch das Durchdringen der Ummantelung 2 erfolgt eine geringfügige Verformung 6 im Bereich des Durchstoßes, die einen permanenten Druck auf das Litzenbündel 3 und auf den Schaft 8 ausübt und diesen dadurch fixiert. Die Aufweitung und Verformung 6 ist aus der Draufsicht in Fig. 2b in Längsrichtung des Kontaktspießes 4 mit dem Schaft 8 ersichtlich. Im Bereich der Spitze 7 des Kontaktspießes 4 erfolgt eine teilweise außen an der Ummantelung 2 sichtbare Verformung 6.

Fig. 3 zeigt eine Kontaktiervorrichtung, beispielsweise in Form einer Kontaktleiste 10 in der eine Vielzahl von Kontaktspießen 4 fixiert sind. Diese werden von einer hülsenförmigen Führung 11 konzentrisch umgeben, die sich einerseits an der Kontaktleiste 10 abstützt und in deren freien Ende 12 ein Litzenleiter 1 einführbar ist. Im Inneren der Hülse befindet sich eine Zentrierungseinrichtung in Form von in Richtung Litzenleiter 1 gebogenen Federelementen 13, die möglichst nahe an der Spitze 7 des Kontaktspießes 4 angeordnet sind und beim Einschieben des Litzenleiters durch den durch die Federelemente 13 gebildeten Einführtrichter sich aufweiten und gleichzeitig als Zugsperre dienen. Durch diese Federelemente erfolgt eine Zentrierung des Litzenbündels 3 auf die Spitze 7 des Kontaktspießes 4. Der Litzenleiter 1 kann dadurch auf einfache Weise über den Kontaktspieß 4 geschoben und fixiert werden. Durch die gummielastische Ummantelung 2 wird der gewünschte Kontaktdruck auf den Kontaktspieß 4 ausgeübt. Mittels einer Entriegelungsbuchse 14, die in axialer Richtung im Inneren der hülsenförmigen Führung 11 bewegt werden kann, können die Federelemente 13 aufgeweitet und im Anschluß daran der Litzenleiter 1 herausgezogen werden. Durch die Kontaktleiste 10 wird ein Anschlag 15 gebildet, gegen den der Litzenleiter 1 beim Überstülpen über den Kontaktspieß 4 anschlägt. Der Kontaktspieß 4 dringt ungefähr in einem Bereich von 5 bis 6 mm in den Litzenleiter 1 ein.

Claims (9)

1. Verfahren zur stirnseitigen oder radialen Kontaktierung von einzelnen Litzenleitern durch einen Kontaktspieß, gekennzeichnet durch
Einführen des Kontaktspießes (4) in den Litzenleiter (1) und Aufweitung einer gummielastischen und auf das Litzenbündel (3) des Litzenleiters (1) direkt aufgebrachten Ummantelung (2) und
Klemmen des Kontaktspießes (4) durch Aufbringung eines radialen bzw. teilweise radialen Druckes auf den eingedrungenen Kontaktspieß (4) durch die Ummantelung (2).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum stirnseitigen Einführen des Kontaktspießes (4) der Litzenleiter (1) durch eine Litzenleiterführung (11) hindurch axial über einen feststehenden Kontaktspieß (4) bis zu einem Anschlag (15) geschoben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Litzenleiter (1) bei seiner Bewegung gegen eine Zugbewegung gesichert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Kontaktspieß (4) beim stirnseitigen Eindringen die Ummantelung (2) über die Eindringlänge des Kontaktspießes (4) unterschiedlich weit aufgeweitet wird, wobei ein erster, an die Spitze (7) des Kontaktspießes (4) angrenzender Bereich eine größere Aufweitung und daran anschließend bis zum Ende (5) des Litzenleiters (1) ein Bereich mit einer im wesentlichen der Stärke des Schaftes (8) des Kontaktspießes (4) entsprechenden Aufweitung gebildet wird.

5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck auf das Litzenbündel (3) im wesentlichen am gesamten Litzenbündelumfang und die Kontaktierung der Litzenbündel (3) an dem Kontaktspieß (4) an der Spitze (7) und mindestens einer weiteren im daran anschließenden Schaftbereich des Kontaktspießes (4) angeordneten Kontaktfläche (9) ausgeübt wird.

6. Kontaktvorrichtung zum stirnseitigen Kontaktieren eines Litzenleiters gemäß dem Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen fixierten Kontaktspieß (4) einer Führung (11), die konzentrisch mit Abstand um den Kontaktspieß (4) angeordnet ist, und an deren dem Kontaktspieß (4) abgewandten Ende (12) ein Litzenleiter (1) einführbar ist und Zentrierungseinrichtungen (13) für den Litzenleiter (1) kurz vor dem Erreichen der Spitze (7) des Kontaktspießes (4).

7. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierungseinrichtung (13) gleichzeitig als Zugentlastung dient.

8. Kontaktierungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierungseinrichtung (13) die in Richtung Litzenleiter gebogene Federelemente aufweist, die einen Trichter bilden, der mit seiner Trichterspitze dem Kontaktspieß (4) zugewandt ist.

9. Kontaktierungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (13) mittels einer Entriegelungsbuchse (14) die in der Führung (11) um den Litzenleiter (1) angeordnet und in axialer Richtung bewegbar ist, entriegelbar sind.