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Verfahren zum festen Anspritzen eines Kupplungsteils an eine
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elektrische Leitung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum
festen Anspritzen eines einen Griffkörper aus Isoliermaterial aufweisenden Kupplungsteils
an eine elektrische Leitung, mit welchem die Leitung zunächst abgemantelt wird,
die dadurch freigelegten Adern danach abisoliert werden, anschließend Kontaktelemente
elektrisch leitend mit den Leitern dieser Adern verbunden werden und schließlich
in einem Werkzeug der Griffkörper so um das so vorbereitete Leitungsende herumgespritzt
wird, daß auf einer Seite des Griffkörpers die Kontakte zur Herstellung einer elektrischen
Verbindung von außen zugänglich bleiben und auf der den Kontakten abgewandten Seite
ein Teil der Leitung vom Griffkörper umschlossen wird, wobei der leitungsseitige
Bereich des Kupplungsteils weicher und biegbarer als der die Kontakte enthaltende
Bereich desselben ist.
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Unter1#upplungsteil" im Sinne der Erfindung soll prinzipiell jede
Ausführungsform eines Steckers oder einer Dose verstanden sein, die im Wege der
Konfektionierung fest und untrennbar an
eine elektrische Leitung
angespritzt wird. ~Kontakte" sind Steckerstifte, BuchRontakte oder auch Steckkontakte.
Der Kupplungsteil selbst kann gerade ausgeführt sein, es ist jedoch auch die bekannte
Winkelform möglich.
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Derartige konfektionierte Leitungen mit angespritzten Kupplungsteilen
sind auf dem Markt in den unterschiedlichsten Ausführungsformen erhältlich. Der
Aufbau der Kupplungsteile richtet sich jeweils nach dem vorgesehenen Verwendungszweck.
Wenn besonders auf einen Schutz der Leitung gegen Knickung geachtet wird, dann wird
für den Griffkörper des Kupplungsteils relativ weiches, gut biegbares Material verwendet,
wobei die Nachteile dieses Materials im Bereich der Kontakte (Abrieb, Beschädigungsgefahr)
in Kauf genommen werden. Wenn hingegen für ein solches Kupplungsteil ein besonders
fester Kontaktbereich gewünscht wird, dann wird der Griffkörper aus hartem bzw.
festem Material gespritzt und die Knickgefahr für die Leitung an der Stelle des
Austritts aus dem Griffkörper wird in Kauf genommen. In vielen Ausführungsformen
ist am leitungsseitigen Ende des Griffkörpers auch eine gut biegbare Knickschutztülle
vorgesehen, welche als zusätzlicher Schutz für die Leitung gegen Knicken dient.
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Neben diesen relativ einfachen Ausführungsformen von Kupplungsteilen
mit den geschilderten Nachteilen sind auch Anordnungen bekannt, bei denen ein größerer
Aufwand getrieben wird. So zeigt beispielsweise die DE-AS il 47 644 eine Steckdose
mit einem vorgefertigten Bauteil aus hartem Isoliermaterial, in dem die Kontakte
angeordnet sind. Dieses mechanisch feste Bauteil wird zusammen mit dem Leitungsende
in einen Griffkörper eingespritzt, für den zum Schutz der Leitung relativ weiches
Material verwendet werden kann. Die erforderliche Stabilität im Kontaktbereich wird
durch den vorgefertigten Einsatz gewährleistet. Eine andere Ausführungsform mit
vorgefertigten Teilen ist in der DD-PS 47 930 beschrieben. Bei der hier angegebenen
Steckbuchse sind die Kontakte wiederum in einem vorgefertigten, mechanisch festen
Bauteil gehalten und der Bereich, welcher zur Aufnahme eines einsteckbaren Kupplungsteils
dient, ist von einem ebenfalls vorgefertigten, rohrförmigen Bauteil aus Metall umgeben.
Auch
hier kann für den Griffkörper zum Schutz der Leitung ein relativ
weiches Material verwendet werden. Bei beiden bekannten Anordnungen ist die Forderung
nach einem weichen, biegbaren Ende an der Leitungsseite und ausreichender Härte
im Kontaktbereich erfüllt. Der insbesondere durch die Vorfertigung von Teilen zu
treibende Aufwand ist jedoch sehr hoch.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben,
mit dem an das Ende einer elektrischen Leitung ein Kupplungsteil auf einfache Weise
und ohne vorgefertigte Teile fest angespritzt werden kann, bei dem dennoch alle
Forderungen bezüglich der mechanischen Festigkeit im Bereich der Kontakte und bezüglich
einer ausreichenden Biegbarkeit am leitungsseitigen Ende erfüllt bleiben.
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Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs geschilderten
Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in das Werkzeug über mindestens zwei
Angußkanäle mindestens zwei unterschiedlich harte Materialien getrennt voneinander
so eingespritzt werden, daß sich ein einteiliger Griffkörper ergibt, bei dem sich
der Teil aus dem weicheren Material am leitungsseitigen Ende befindet.
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Ein Vorteil dieses Verfahrens ist darin zu sehen, daß in einem einzigen
Arbeitsgang ohne jede Vorfertigung von Bauteilen ein Kupplungsteil fest an eine
elektrische Leitung angespritzt werden kann, bei dem die ausreichende mechanische
Festigkeit im Kontaktbereich sowie die erforderliche Biegbarkeit am leitungsseitigen
Ende gewährleistet sind. Die unterschiedlich harten Materialien können gleichzeitig
oder auch direkt nacheinander über ihre Angußkanäle in das Werkzeug eingespritzt
werden. Da die Materialien sich dabei in erwärmtem und somit plastischem Zustand
befinden, werden sie durch den einwirkenden Spritzdruck fest miteinander verbunden,
so daß sich ein einteiliger Griffkörper ergibt. Da der Kontaktbereich dieses Griffkörpers
eine ausreichende mechanische Festigkeit hat, kann auf übliche Brücken aus hartem
Isoliermaterial, in denen die Kontakte bisher mit vorgegebenem Abstand gehalten
werden, verzichtet werden. Dieses Verfahren eignet sich somit besonders für Kupplungsteile
mit kleinen Abmessungen, wie Stecker für kleine Kopfhörer oder Schwachstromstecker.
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Wenn für die unterschiedlich harten Materialien die gleiche Farbe
gewählt wird, ist dem Kupplungsteil bzw. dessen Griffkörper nach der Fertigstellung
von außen nicht anzusehen, daß für seine Herstellung unterschiedliche Materialien
eingesetzt sind. Auf der anderen Seite besteht die Möglichkeit, für die Materialien
unterschiedliche Färbungen zu verwenden, wodurch eine Kennzeichnung von Produkten
eines bestimmten Herstellers möglich wird, die ohne nachträgliches Aufbringen von
Farbe vorgenommen werden kann.
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In der Regel wird es ausreichen, wenn für das Verfahren zwei unterschiedlich
harte Materialien eingesetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, drei oder mehr
Materialien zu verwenden, die über entsprechende Angußkanäle in das Werkzeug eingespritzt
werden, wobei stets das härteste Material im Kontaktbereich und das weichste Material
am leitungsseitigen Ende des Griffkörpers angeordnet wird. Auch bei dieser Verfahrensweise
ist es möglich, am leitungsseitigen Ende des Griffkörpers eine sogenannte Knickschutztülle
mit erhöhter Biegbarkeit zum Schutz der Leitung anzubringen.
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Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen
beispielsweise erläutert.
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In Fig. 1 ist ein mit dem Verfahren nach der Erfindung hergestellter
Stecker im Schnitt dargestellt. Fig. 2 gibt einen Schnitt durch eine mit diesem
Verfahren hergestellte Kupplungsdose wieder. Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine
anders aufgebaute Kupplungsdose.
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Mit 1 ist allgemein der Griffkörper eines Kupplungsteils bezeichnet,
der in Fig. 1 als Stecker dargestellt ist. Dieser Griffkörper ist fest an das Ende
einer elektrischen Leitung 2 angespritzt, die im dargestellten Ausführungsbeispiel
zweiadrig ausgeführt ist und somit die beiden Adern 3 und 4 aufweist. An die abisolierten
Leiter 5 und 6 dieser beiden Adern sind Steckerstifte 7 und 8 elektrisch leitend
angeschlossen. Hierzu können die Steckerstifte durch Löten, Schweißen, Quetschen
oder
Anschlagen mit den Leitern 5 und 6 verbunden sein. Der Griffkörper 1 besteht aus
den durch unterschiedliche Schraffur gekennzeichneten Teilen 9 und 10, die aus unterschiedlich
hartem Material hergestellt sind und an der strich-punktierten Linie in einander
übergehen.
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Zur Herstellung des Steckers nach Fig. 1 wird beispielsweise wie folgt
vorgegangen: Das Ende der elektrischen Leitung 2 wird abgemantelt und die dabei
freigelegten Adern 3 und 4 werden anschließend abisoliert.
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Danach werden an den Leitern 5 und 6 die Steckerstifte 7 und 8 befestigt.
Das so vorbereitete Leitungsende wird in ein der Einfachheit halber nicht dargestellten
Werkzeug eingelegt, wobei die Stifte 7 und 8 ihre genau vorgeschriebene Position
einnehmen, in welcher sie einen vorgegebenen Abstand voneinander haben, und in welcher
die Länge vorgegeben ist, um welche dieselben aus dem herzustellenden Griffkörper
1 herausragen. Danach wird das Werkzeug geschlossen und der Griffkörper 1 wird gespritzt.
Hierzu werden über zwei getrennte Angußkanäle unterschiedlich harte Materialien
für den Teil 9 des Griffkörpers 1 einerseits und den Teil 10 desselben andererseits
in das Werkzeug eingespritzt.
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Bei diesem Spritzvorgang ist es möglich, beide Materialien gleichzeitig
in das Werkzeug einzuspritzen, wenn für eine ausreichende Entlüftung gesorgt wird.
Es ist Jedoch auch möglich, beispielsweise zunächst das härtere Material für den
Teil 9 und unmittelbar danach, solange dieses Material sich noch in plastischem
Zustand befindet, das weichere Material für den Teil 10 einzuspritzen. In beiden
Fällen verbinden sich beide Materialien unter Einwirkung des Spritzdrucks zu dem
einteiligen Griffkörper 1.
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Wenn für beide Materialien die gleiche Farbe verwendet wird, kann
am fertigen Kupplungsteil - wie bereits weiter oben erwähnt - nicht festgestellt
werden, daß für die Herstellung des Griffkörpers 1 unterschiedlich harte #taterialien
verwendet wurden. Auf der anderen Seite bietet die Verwendung von mindestens zwei
Materialien für den Griffkörper i die Möglichkeit
einer unterschiedlichen
farblichen Kennzeichnung, so daß auf diese Weise Produkte eines bestimmten Herstellers
leicht zu kennzeichnen sind.
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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Stecker wird für den Teil 9 ein hartes
Material und für den Teil 10 ein weiches Material verwendet. Prinzipiell wäre es
auch möglich, zwischen den beiden Teilen 9 und 10 mindestens ein weiteres Teil des
Griffkörpers anzubringen, wobei die Härte der für die einzelnen Teile verwendeten
Materialien vom Kontaktbereich zum leitungsseitigen Ende des Griffkörpers abnimmt.
Für einen Griffkörper 1 aus zwei Materialien wird beispielsweise Polyvinylchlorid
(PVC) mit unterschiedlicher Shorehärte verwendet. So ist es beispielsweise möglich,
für den Teil 10 ein PVC mit der Shorehärte 80 zu verwenden, während für den Teil
9 ein PVC mit einer über 95 liegenden Shorehärte eingesetzt wird. Für den Teil 9
kann auch Polyurethan verwendet werden, das eine Shorehärte von 98 aufweist, während
das Material für den Teil 10 unverändert bleibt.
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In Fig. 2 ist als Ausführungsform für das Kupplungsteil eine Kupplungsdose
dargestellt, bei welcher die Kontakte als Steckkontakte 11 und 12 ausgeführt sind.
Der Griffkörper dieser Kupplungsdose ist wiederum mit 1 bezeichnet und die elektrische
Leitung 2 weist wieder zwei Adern 3 und 4 mit Leitern 5 und 6 auf. Der Griffkörper
1 ist auch hier aus zwei unterschiedlich harten Witerialien aufgebaut, wobei der
härtere Teil 13 die Steckkontakte 11 und 12 und in Form eines Kragens 14 den freiliegenden
Teil dieser Steckkontakte ringförmig umgibt. Der weichere Teil des Griffkörpers
am leitungsseitigen Ende ist hier mit 15 bezeichnet. Für die Teile 13 und 15 können
wieder die gleichen Materialien, wie schon für den Stecker nach Fig. 1 angegeben,
verwendet werden. Das Herstellungsverfahren dieser Kupplungsdose ist das gleiche,
wie für Fig. 1 geschildert.
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In Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 2 ist in Fig. 3 eine Kupplungsdose
dargestellt, deren Griffkörper 1 aus drei unterschiedlich harten Materialien besteht.
Gleiche Teile wie in den vorangehenden Figuren sind wieder mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
Weiterhin sind hier die Kontakte in Abweichung zu Fig. 2 als Buchsenkontakte 16
und 17 ausgeführt. Der Kragen 14 der Kupplungsdose nach Fig. 3 besteht hier aus
dem härtesten der verwendeten Materialien, während der die Leitung 2 umgebende Teil
18 des Griffkörpers aus dem weichsten Material besteht.
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Der dazwischen liegende Bereich 19 des Griffkörpers 1 hat eine Härte,
die zwischen den beiden Werten für Kragen 14 und Teil 18 liegt. Für die Herstellung
einer solchen Kupplungsdose ist ein Werkzeug mit drei Angußkanälen erforderlich,
durch die die drei unterschiedlich harten Materialien in das Werkzeug eingespritzt
werden.
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Insbesondere bei einer Ausführungsform des Kupplungsteils mit drei
unterschiedlich harten Materialien ist die Verwendung von unterschiedlichen Farben
zweckmäßig. Der mittlere Bereich des Kupplungsteils kann dann etwas schmaler, vorzugsweise
ringförmig, ausgeführt werden und gegenüber den beiden anderen Bereichen eine andere
Farbe aufweisen. In allen Ausführungsformen des Kupplungsteils ist es selbstverständlich
auch möglich, am leitungsseitigen Ende eine die Leitung umgebende, gut biegbare
Knickschutzeinrichtung beim Spritzen mit auszuformen.
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Neben der in den Zeichnungen dargestellten geraden Ausführung des
Kupplungsteils ist, wie bereits weiter oben erwähnt, auch eine Winkelausführung
möglich, wobei auch dann der Kontaktbereich aus einem härteren Material als das
leitungsseitige Ende des Griffkörpers besteht. Das Verfahren nach der Erfindung
ist auch für Kupplungsteile mit mehr als zwei Kontakten anwendbar, insbesondere
auch für solche mit einem Schutzkontakt, wobei die Leitungen dann eine entsprechend
größere Anzahl von Adern haben.
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