DE3928960A1 - Verfahren zum formen einer litze sowie derart geformte litze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen einer Litze aus elektrisch leitenden biegsamen Einzeldrähten sowie eine derart hergestellte Litze.

Um elektrische Schaltungen zu verbinden, werden häufig soge­ nannte Litzen verwendet. Auch zu Abschirmzwecken und für die Erdung finden Litzen Verwendung.

Im Stand der Technik werden die elektrischen Verbindungen von Litzen häufig mittels einer Quetschverbindung hergestellt. Eine solche elektrische Verbindung ist aber kostspielig, da sie teure Bauteile erfordert.

Es sind auch andere Litzenverbindungen bekannt. So werden zum Beispiel rohrförmige Stücke oder andere Metallstücke an der Litze befestigt. Dieser Stand der Technik hat aber den Nach­ teil, daß Korrosion unter der Oberfläche der Litze und insbe­ sondere im Bereich des eingefaßten Abschnittes auftreten kann.

Ein anderes bekanntes Verfahren zum Herstellen von Litzenver­ bindungen besteht darin, einen Endabschnitt der Litze in eine Schmelze einzutauchen. Dieses Verfahren erfordert aber zusätz­ liches Metall und ist relativ zeitaufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Formen einer Litze der eingangs genannten Art anzugeben, so daß in einfacher, kostengünstiger und zuverlässiger Weise eine elektrische Verbindung mittels der Litze herstellbar ist.

Der Begriff "Litze" im Sinne dieser Anmeldung ist sehr all­ gemein zu verstehen und soll alle aus elektrisch leitenden Ein­ zeldrähten zusammengesetzten elektrischen Leiter erfassen. Die mit der Litze herzustellende Verbindung soll elektrisch und/oder mechanisch sein. Die Litze ist als solche biegsam. Auch kann eine Litze im Sinne der Erfindung aus mehreren Strän­ gen zusammengefügt (geflochten oder dergleichen) sein, die je­ weils aus biegsamen Metallfasern bestehen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Formen einer Litze der vor­ stehend beschriebenen Art sieht vor, daß mittels zusätzlicher Widerstände, mit denen die Elektroden einer Impuls-Schweißvor­ richtung oder einer Schweißpresse versehen sind, ein Druck auf zumindest einen Abschnitt der Litze ausgeübt wird und der Abschnitt soweit erhitzt wird, daß die Einzeldrähte lokal miteinander verschweißen, so daß nach einer anschließenden Abkühlung des erhitzten Abschnittes eine Versteifung dieses Abschnittes erfolgt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den An­ sprüchen 2 bis 6 beschrieben.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann an einer zunächst vollkommen elastischen Litze ein flacher, versteifter Abschnitt erzeugt werden, der eine einfache Befestigung der Litze an ei­ nem anderen Schaltungsteil ermöglicht. Bevorzugt werden die flachen, versteiften Abschnitte der Litze an ihren Endabschnit­ ten ausgebildet. Die versteiften Abschnitte können bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung gleichzeitig mit dem Formen und Versteifen auch in gewünschter Weise profiliert wer­ den, insbesondere durch Lochung oder Stanzung oder durch eine Markierung mittels Druck, je nach der gewünschten Anwendung. Die Verfestigung und Versteifung der genannten Abschnitte wird erreicht mit einer herkömmlichen Impulsschweißvorrichtung oder Schweißpresse, wobei die Versteifung und Profilierung, insbe­ sondere eine Markierung durch Druck, in einem einzigen Arbeits­ gang möglich ist.

Der versteifte Abschnitt der Litze kann gegen Korrosion oder Verschmutzung geschützt werden, insbesondere durch elektroly­ tische Abscheidung einer Schutzschicht oder auch durch Auftra­ gung eines eine Oxidation verhindernden Mittels.

Gemäß einer Variante der Erfindung ist es auch möglich, den Abschnitt der Litze, der versteift werden soll, zunächst mit einer herkömmlichen Presse soweit vorzuformen, daß das gewünsch­ te Profil entsteht und danach die Versteifung mittels einer Schweißvorrichtung zu erzeugen, wobei die auf die Litze einwir­ kenden Elektroden (bzw. die zusätzlichen Widerstände) entspre­ chend dem Profil vorgeformt sind. Es ist auch möglich, die versteiften Abschnitte mittels der genannten Elektroden-Wider­ stände, die erst beim Schweißvorgang stark erhitzt werden, einer Vorformung zu unterziehen und den eigentlichen Verstei­ fungsvorgang, d.h. die zumindest lokale Verschmelzung der Ein­ zelfäden am Ende der Phase durch eine erst dann einsetzende Schweißung durchzuführen, in der die Litze an den genannten Abschnitten zusammengepreßt wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird in der Litze auch ein Abschnitt versteift, um das Eindringen von Feuchtigkeit (insbesondere Wasser) in die Litze zu verhindern.

Die Litze kann aus unterschiedlichen Materialien gebildet sein, insbesondere Stahl, Aluminium oder Kupfer sowie Legierungen.

Die erfindungsgemäße Verschweißung und Versteifung von einzel­ nen Litzen-Abschnitten wird bevorzugt mit einer herkömmlichen Impulsschweißvorrichtung oder Schweißpresse durchgeführt, wobei die Vorrichtung mit zusätzlichen Widerständen ausgerüstet wird, die aus einem Material bestehen, das einen sehr hohen elektri­ schen Widerstand aufweist, wie Molybdän oder Wolfram.

Die Erfindung betrifft auch elektrische Verbindungen, die mit einer erfindungsgemäß geformten Litze erzeugt werden können. Dabei kann die Litze von einer isolierenden Kunststoffhülle um­ geben sein oder nicht.

Die Litze kann vor oder während des erfindungsgemäßen Verfah­ rens verdrallt werden.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Impuls-Schweiß­ vorrichtung zur Anwendung bei einem erfindungsgemä­ ßen Verfahren;

Fig. 2 eine Darstellung gemäß Fig. 1 mit weiteren Einzelhei­ ten der Litze;

Fig. 3 eine Litze mit einem versteiften Endabschnitt nach einer Verschweißung;

Fig. 4 eine Darstellung gemäß Fig. 3, wobei der versteifte Abschnitt geformt ist;

Fig. 5 eine Litze mit mehr als einem versteiften Abschnitt;

Fig. 6 eine Litze mit einem besonders markierten versteiften Abschnitt, und

Fig. 7 eine Litze, bei der beide Endabschnitte erfindungsge­ mäß versteift und profiliert sind.

Gemäß Fig. 1 wird eine Litze 5 in einer Schweißvorrichtung po­ sitioniert, die zwei Elektroden 1 und 3 aufweist, um ein Puls­ schweißen durchzuführen. Die obere Elektrode 1 ist bewegbar und mit einem zusätzlichen Schweißwiderstand 2 versehen. Der Wi­ derstandswert des zusätzlichen elektrischen Widerstandes 2 ist so bemessen, daß eine Erhitzung und Verschweißung erfolgt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zusätzlich Schweißwi­ derstand 2 aus Molybdän oder Wolfram oder auch einem anderen geeigneten Material sehr hohen elektrischen Widerstandes. Wäh­ rend die obere Elektrode 1 beweglich ist, ist die untere Elek­ trode 3 feststehend. Sie besteht aus Kupfer und ist ebenfalls mit einem zusätzlichen Widerstandsstück 4 versehen, das aus einem Material mit sehr hohem elektrischen Widerstand besteht.

Es ist nicht erforderlich, Einzelheiten der Impulsschweißvor­ richtung oder einer entsprechenden Schweißpresse zu beschrei­ ben, da hierfür herkömmliche Einrichtungen verwendet werden können.

Gleichzeitig mit der Aufbringung eines Druck auf den Abschnitt 6 der Litze, der zwischen den zusätzlichen Widerstandsstücken 2, 4 angeordnet ist, wird ein Strom durch die Widerstandsstücke geschickt, der so bemessen ist, daß eine zumindest punktuelle, d.h. an verschiedenen Punkten erfolgende Verschweißung zwischen den einzelnen Strängen und Fasern der Litze 5 im Abschnitt 6 erfolgt. Die Versteifung des Abschnittes 6 wird anschließend durch Abkühlung erhalten. Es besteht eine enge Beziehung zwi­ schen dem Druck, der auf den Abschnitt 6 der Litze aufgebracht wird, der Stromstärke und der Zeit, in der der Druck bzw. der Strom wirksam sind. Diese Beziehung wird experimentell ermit­ telt und hängt von einer Vielzahl von Parametern ab, insbeson­ dere dem Material (Stahl, Kupfer, Aluminium oder Legierungen).

Es kann eine Stanzung bzw. Lochung in herkömmlicher Weise durchgeführt werden. Ergebnisse sind in den Fig. 4, 5 und 6 beispielhaft dargestellt.

Der versteifte Abschnitt 6 kann durch Druck markiert sein, wie in den Fig. 6, 7 dargestellt ist.

Die Erfindung ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungen. Insbe­ sondere können elektrische Verbindungen ohne Zusatz in der Zu­ sammensetzung der Litze hergestellt werden.

Mittels einer erfindungsgemäß hergestellten Litze können Erdun­ gen mit hoher Qualität zu geringen Kosten hergestellt werden (beispielsweise mit Spannungen von 440 kV).

Zumindest ein Endabschnitt einer solchen elektrischen Verbin­ dung kann mit einer zylindrischen Form versehen werden, wobei ein Keil zur Verankerung dient. Die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 5 und 7 sind insbesondere für eine solche Ausgestal­ tung geeignet.

Bei einer anderen Anwendung wird ein verfestigter Abschnitt 8 dazu verwendet, die Litze gegen das Eindringen von Feuchtig­ keit, insbesondere Wasser, zu schützen. Der zusätzlich vorge­ sehene versteifte Abschnitt 8 ist benachbart, aber entfernt vom Ende der Litze angeordnet (Fig. 5).

Die erfindungsgemäße Litze ermöglicht insbesondere Nebenschluß­ widerstände und ist für den Einsatz bei Automobilen, insbeson­ dere zur Verhinderung von elektrostatischen Aufladungen, geeig­ net.

Claims (6)

1. Verfahren zum Formen einer Litze (5) aus elektrisch lei­ tenden, biegsamen Einzeldrähten, dadurch gekennzeichnet, daß mittels zusätzlicher Widerstände (2, 4), mit denen die Elektroden (1, 3) einer Impuls-Schweißvorrichtung oder einer Schweißpresse versehen sind, ein Druck auf zumindest einen Abschnitt (6, 8, 9) der Litze (5) ausgeübt wird und der Ab­ schnitt soweit erhitzt wird, daß die Einzeldrähte lokal mitein­ ander verschweißen, so daß nach einer anschließenden Abkühlung des erhitzten Abschnittes eine Versteifung dieses Abschnittes erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einem Abschnitt (6) der Litze (5) ein Loch (7) ausgestanzt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Abschnitt (6) der Litze (5) mittels Druck markiert wird.

4. Litze (5) aus elektrisch leitenden, biegsamen Einzeldräh­ ten, gekennzeichnet durch einen versteiften Abschnitt (6, 8), der gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellt ist.

5. Litze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Litze an zumindest einem Ende mit einem zylinderför­ migen Stück versehen ist, das einen Haltekeil aufweist.

6. Litze nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein versteifter Abschnitt (8) in der Litze (5) vorgesehen ist, der benachbart einem Ende der Litze angeordnet ist, um Feuchtigkeit abzuhalten.