DE2737692A1

DE2737692A1 - Schweissverbindung mindestens zweier metallplatten mit isolierschicht

Info

Publication number: DE2737692A1
Application number: DE19772737692
Authority: DE
Inventors: Gerd Baessler; Albano De Dipl Ing Dr Paoli
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-08-20
Filing date: 1977-08-20
Publication date: 1979-03-01

Description

Schweißverbindung mindestens zweier Metallplatten mit
Isolierschicht Zusammenfassung Es wird eine Widerstands-Schweißverbindung von isolierlackierten Metallblechen vorgeschlagen, bei welcher Buckel von der isolierten Seite des einen Bleches abstehen und die Schweißabschnitte des anderen Bleches derart hergerichtet sind, daß allein der Schweißdruck der Elektroden ausreicht, um die Isolierschichten für den erforderlichen elektrischen Kontakt zu durchtrennen.
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Widerstands-Schweißverbindung isolierter Metallbleche nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer derart unlösbaren Verbindung besteht das Problem - im wesentlichen darin, die nichtleitende Isolierschicht vor dem eigentlichen Schweißvorgang mit Sicherheit für eine elektrische Kontakttierung zu durchstoßen, ohne daß hierfür extreme Anpreßdrücke der Elektroden erforderlich sind. Lösungen dieses Problems sind in der DT-PS 13 01 949 im einzelnen beschrieben, wie beispielsweise das Bewegen des Werkstückes durch Ultraschall oder durch eine Vibrationseinrichtung.
In der CH-PS 332 881 sind zwei zu verschweißende Metallteile dargestellt, von denen der mit einer Silberauflage versehene Teil eine isolierende Schutzschicht aufweist und vom anderen blanken Teil zungenförmige Erhebungen abstehen, welche durch den Schweißdruck die Schutzschicht durchstoßen sollen.
Diese ohne zusätzliche Maßnahmen zum Trennen der Schutzschicht mögliche Schweißverbindung erfordert mithin angegossene oder angeprägte Erhebungen vom metallisch blanken Werkstück, dessen Stärke nicht auf ein Blech, sondern auf eine Platine weist.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Widerstands-Schweißverbindung isolierter Metallbleche hat gegenüber dem erörterten Stand der Technik den Vorteil, daß entgegen der vorherrschenden Meinung der Fachwelt isolierbeschichtete dünne Metallteile ohne zusätzliche, die Isolierschicht trennende Vorrichtungen oder Bewegungen schweißbar sind. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, in an sich bekannter Weise Buckel oder Warzen anzuordnen und in der Gegenschweißfläche ebenfalls Vorkehrungen dergestalt zu treffen, daß allein der übliche Schweißdruck der Elektrode für das Trennen der Isolierschicht ausreicht.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angeführten Schweißverbindung isolierter Metallbleche möglich. Weist das andere Blech ebenfalls eine Isolierschicht auf, welche der Isolierschicht des einen Bleches zugewandt ist, so werden beide Schichten ohne Erhöhung des Schweißdruckes der Elektroden dann mit Sicherheit durchgetrennt, wenn jeder Abschnitt des anderen Bleches eine Bohrung aufweist, deren Durchmesser etwas kleiner als der korrespondierende Durchmesser des Buckels des einen Bleches ist. Dabei macht man sich den Umstand zunutze, daß der beim Lochstanzen entstandene Grat zum einen die benachbarte Isolierschicht verdrängt und zum andern bereits zu Beginn des Schweißdruckes die Isolierschicht des Buckels durchtrennt; durch diese Maßnahme ist bei normalem Schweißdruck eine sichere Kontaktierung der zu verschweißenden Metallteile gegeben.
Zeichnung Vier Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in nachfolgender Beschreibung näher erläutert. Es zeigen vor dem Schweißvorgang und in vergrößertem Maßstab Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit der Anordnung Buckel-Loch, Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit der Anordnung Buckel-Buckel, Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel mit der Anordnung Buckel-Reliefprägung, und Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel mit der Anordnung Scherbuckel-Reliefprägung.
Beschreibung der Erfindung Die Widerstands-Schweißverbindung in Fig. 1 hat ein erstes Metallblech 10 mit einer Isolierschicht 11 und ein zweites Metallblech 12 mit ebenfalls einer Isolierschicht 13. Das erste Blech 10 hat mehrere Löcher 14 - von denen nur eines dargestellt ist - welches durch Stanzen hergestellt ist, so daß ein ringförmiger Grat 15 die benachbarte Isolierschicht 11 zur Seite schiebt. Im zweiten Metallblech 12 sind hingegen mehrere sogenannte Buckel 9 - von denen auch nur einer dargestellt ist - derart geformt, daß die Isolierschicht 13 den Buckel 9 zusammehängend bedeckt.
Drückt nunmehr eine Elektrode 16 gegen den Buckel 9, und stützt eine Gegenelektrode 17 das Blech 10, so verschweißen beide Bleche 10 und 12 im Bereich Buckel 9 -Loch 14; im Endzustand liegen beide Bleche mit ihren Isolierschichten 11 und 13 bündig und eben aneinander.
Die Widerstands-Schweißverbindung gemäß Fig. 2 hat ebenfalls das zweite Metallblech 12 mit der Isolierschicht 13 und Buckeln 9. Im Gegensatz zur Anordnung in Fig. 1 hat das mit der Isolierschicht 20 beschichtete Metallblech 19 Buckeln 9, so daß der zu verschweißende Bereich der Verbindung vor dem eigentlichen Schweißvorgang eine punktförmige Berührung bildet. Diese ermöglicht mit normalem Schweißdruck der Elektrode den verhältnismäßig kleinflächigen Berührungsbereich zu durchstoßen und die erforderliche Kontaktierung beider Metallbleche 12 und 19 herzustellen.
Die Widerstands-Schweißverbindung in Fig. 3 hat im Unterschied zu den beiden vorbeschriebenen im zu verschweißenden Bereich des Metallbleches 22 bzw. in dessen Isolierschicht 23 reliefartige Prägungen 24 mit mehreren pyramidenförmigen Höckern. Diese Reliefprägung benötigt auch nur den normalen Anpreßdruck der Schweißelektroden, um die Isolierschichten 13, 23 zu trennen, so daß die elektrische Verbindung mit Sicherheit zustande kommt.
Die Widerstands-Schweißverbindung in Fig. 4 hat in dem zu verschweißenden Bereich des Metallbleches 22 und dessen Isolierschicht 23 ebenfalls eine Reliefprägung 24; hingegen ist im Blech 26 mit Isolierschicht 27 der Buckel als sogenannter Scherbuckel 28 ausgebildet, der die Form eines durch Ziehstanzen gebildeten Durchzuges hat, dessen ausgestellte Kante 29 bereits vor dem eigentlichen Schweißvorgang die Waffelprägung 24 des Metallbleches 22 berührt, wodurch auch hier die erforderliche elektrische Kontaktierung mit normalem Schweißdruck erfolgt.
L e e r s e i t e

Claims

Ansprüche Widerstands-Schweißverbindung isolierter Metallbleche, dadurch gekennzeichnet, daß Buckel (9, 28) von der isolierbeschichteten Seite des einen Metallbleches (12, 26) abstehen und daß der mit jedem Buckel (12, 28) zu verschweißende Bereich des anderen Metallbleches (10, 19, 22) derart geformt ist, daß der Schweißdruck der Elektroden (15, 17) die Isolierschicht (13, 27) mindestens soweit durchtrennt, daß der Schweißvorgang ohne zusätzliche Maßnahmen möglich ist. J
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallblech (10, 19, 22) ebenfalls eine Isolierschicht (11, 20, 23) aufweist, welche der Isolierschicht (13, 27) des Metallbleches (12, 26) zugewandt ist
3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt des Metallbleches (10) ein Loch (1#) aufweist, dessen Durchmesser kleiner als der korrespondierende Durchmesser des Buckels (9) des Metallbleches (12) ist (Fig.
4. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder zu verschwbißende Bereich des Metallbleches (19) ebenfalls einen Buckel (9) aufweist, welcher spiegelbildlich zum Buckel (9) des Metallbleches (12) angeordnet ist (Fig. 2). i
5. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zu verschweißende Bereich des Metallbleches (22) auf dessen isolierbeschichteten Seite eine Reilefprägung ne (24) a#fweist (Fig. 3).
6. Verbindung, deren jeder Buckel des einen Metallbleches als sogenannter Scherbuckel ausgebildet ist nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zu verschweißende Bereich des Metallbleches (22) im Bereich der Isolierschicht (23) eine Reliefprägung (24) aufweist (Fig.