DE2641508C2

DE2641508C2 - Vorrichtung zum Verbinden von unverdichteten, hochflexiblen, blanken oder isolierten Litzen aus Kupfer mit metallischen Trägern

Info

Publication number: DE2641508C2
Application number: DE19762641508
Authority: DE
Inventors: Ralf Dieter Dipl.-Ing. Krause; Helmut Moll
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-09-15
Filing date: 1976-09-15
Publication date: 1978-09-21
Also published as: DE2641508B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden von unverdichteten, hochflexiblen, blanken oder isolierten Litzen aus Kupfer mit metallischen Trägern, insbesondere aus Kupfer oder Messing, -t« bestehend aus einer Schall- bzw. Ullraschallschwingungen erzeugenden Elektrode (Sonotrode) sowie einer Gegenelektrode (Amboß) zur Aufnahme und Fixierung der Litzen, wobei die als Amboß dienende Elektrode mit zwei seitlichen Führungen versehen ist. 4 ϊ

Beim Verbinden von blanken Rundseilen (Litzen) aus Kupfer durch Schall- bzw. Ultraschallschweißen mit metallischen Trägern werden die unverdichteten Rundseile in Aussparungen des Ambosses eingelegt. Der metallische Träger, mit dem das Rundseil verbunden v) werden soll, ist darüber, d. h. der Sonotrode zugewandt, angeordnet. Beim Schweißen wird der unverdichtete Querschnitt bis auf den Leitungsquerschnitt verdichtet. Zum Beispiel beträgt bei 10 mm³ Leitungsquerschnitt der unverdichtete Querschnitt etwa 20 mm². Schwierig- π keiten bestehen darin, das unverdichtete Rundseil in die für den verdichteten Querschnitt ausgelegte Aussparung des Ambosses unterzubringen. Dadurch spleißt das Rundseil seitlich auf und herausgedrückte Einzeldrähte werden nicht oder mangelhaft geschweißt. Grundsatz- «> Hch besteht die Möglichkeit, den Einlegequerschnitt des Ambosses zu vergrößern, ohne dabei den Querschnitt für die Verdichtung zu beeinflussen, indem seitliche Führungen an der Aufnahme für das Rundseil angebracht werden. Diese Führungen drücken sich beim hi Schweißen in den Träger ein. Da bei dünnen Trägern die Querschnittsminderung zu stark ist, eignet sich diese Möglichkeit nur bei dicken Trägermaterialien. Außerdem mußte bisher für jeden Leiterquerschnitt ein speziell dimensionierter Amboß hergestellt werden.

Isolierte Litzen wurden bisher abisoliert und durch Löten oder Widerstandsschweißen mit den Trägern verbunden. Um nicht abisolierte Litzen durch Widerstandsschweißen mit Trägern zu verbinden, müssen die Elektroden beheizt werden, ihre Standzeit ist jedoch sehr gering.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die es ermöglicht, unverdichtete, hochflexible, blanke oder isolierte Litzen aus Kupfer mit metallischen Trägern mittels Schall- bzw. Ultraschallschwingungen zu verbinden. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist es nicht erforderlich, für jeden Leiterquerschnitt einen speziell dimensionierten Amboß anzufertigen.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die seitlichen Führungen als in der Höhe verstellbare Schieber ausgebildet sind.

Vorteilhafterweise werden die Schieber durch Federn verstellt

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann dahingehend abgewandelt sein, daß der metallische Träger als Gegenelektrode (Amboß) dient und zur Aufnahme der Litze mit einer Nut der Breite C versehen ist In diesem Fall ist es vorteilhaft, die Sonotrode als Vierkant auszubilden und die Nutbreite auf die halbe Sonotrodenbreite zu bemessen.

Anhand der Zeichnung und von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig.2 in schematischer Darstellung eine Abwandlung einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung nach F i g. 1 besteht aus dem Amboß 11, den beiden Schiebern 12 und der Sonotrode 15. Die Schieber 12 sind im vorbestimmten Abstand ßin den Amboß 11 eingelassen derart, daß sie durch Federn 16 in der Höhe verstellbar sind. Mit 13 ist die Kupferlitze im unverdichteten Zustand bezeichnet, mit 14 der Stromträger aus Kupfer oder Messing, mit dem die Litze 13 verbunden werden soll, und mit 15 die Sonotrode, durch die die Schall- bzw. Ultraschallschwingungen übertragen werden. Die Schieber 12 befinden sich zunächst in der Einlegeposition in ihrer oberen Endstellung und bieten somit genügend Platz, den unverdichteten Querschnitt der Litze 13 zwischen ihnen unterzubringen. Anschließend wird der Träger 14 auf die Stirnseite der Schieber 12 gelegt und die Sonotrode 15 abgesenkt bzw. der Amboß 11 angehoben. Durch die Anpreßkraft und die Einwirkung der Schwingungen wird die Litze 13 verdichtet und mit dem Träger 14 verschweißt. Die höhenverstellbaren Schieber 12 begrenzen den Querschnitt der Litze 13 seitlich auf das konstante Maß B. Mit dem gleichen Amboß U können verschiedene Litzenquerschnitte, z.B. 1x6 mm², 1x8 mm², Ix 10 mm², 1x16 mm², 2x6 mm², 2x8 mm² und 2x10 mm², geschweißt werden.

In F i g. 2 ist eine Abwandlung der Vorrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Hierbei dient der Stromträger 24 selbst als Gegenelektrode (Amboß). In die Stirnfläche des Stromträgers ist eine Nut mit der Breite C eingelassen. Die Litze 23 kann blank oder isoliert sein, z. B. durch eine Polyvinylchlorid-, Gummi-, oder Silikonschicht. Die z. B. mit einer Gummischicht isolierte Litze 23 wird in diese Nut des Stromträgers 24 eingelegt. Die Seitenwände 27 der Nut mit der Breite C

positionieren die Litze 23 und verhindern beim Schweißen das Aufspleißen. Die Sonotrode 25 ist ah Vierkant ausgebildet Das Vierkant ist breiter als die Nut mit der Breite C im Stromträger 24. Dadurch ist es beim Schweißen möglich, Material vom Stromträger 24 Ober die Litze 23 zu schieben. Die Litze 23 kommt somit nicht mit der schwingenden Sonotrode 25 in Berührung und kann deshalb auch nicht beschädigt werden. Die Isolierung wird beim Schweißen in Längsrichtung aus der Nut herausgedrückt

Das bekannte Warmverpressen von lackisolierten, massiven Drähten, z. B. Wicklungsenden an Kommutatorlamellen, konnte auf das Schweißen von Litzen mit dicker, weicher Isolierung wie z. B. aus Polyvinylchlorid, Gummi, Silikon oder Teflon nicht übertragen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verbinden von unverdichteten, hochflexiblen, blanken Litzen aus Kupfer mit > metallischen Trägern, insbesondere aus Kupfer oder Messing, bestehend aus einer Schall- bzw. Ultraschallschwingungen erzeugenden Elektrode (Sonotrode) sowie einer Gegenelektrode (Amboß) zur Aufnahme und Fixierung der Litzen, wobei die als ι ο Amboß dienende Elektrode mit zwei seitlichen Führungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen (12) als in der Höhe verstellbare Schieber ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ι "> zeichnet, daß die Schieber (12) durch Federn (16) verstellbar sind.

3. Vorrichtung zum Verbinden von unverdichteten, hochflexiblen, blanken oder isolierten Litzen aus Kupfer mit metallischen Trägern, insbesondere aus 2» Kupfer oder Messing, bestehend aus einer Schallbzw. Ultraschallschwingungen erzeugenden Elektrode (Sonotrode) sowie einer Gegenelektrode (Amboß) zur Aufnahme und Fixierung der Litzen, wobei die als Amboß dienende Elektrode mit zwei >^r> seitlichen Führungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenelektrode (24, Amboß) der Träger selbst vorgesehen ist und zur Aufnahme der Litze (23) mit einer Nut der Breite C versehen ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- so zeichnet, daß die Sonotrode (25) als Vierkant ausgebildet ist und daß die Nutbreite C gleich der halben Sonotrodenbreite ist