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    Eine Verbindungskappe umfasst: einen isolierenden Kappenkörper zum Aufnehmen von Leitern eines Drahts, versehen mit einer Rückwand und einer Öffnung an jeweiligen gegenüberliegenden Enden davon; ein elektrisch leitfähiges Leiterverbindungselement, welches vorgesehen ist innerhalb des Kappenkörpers und geeignet ist für eine Verbindung mit den Leitern, wenn der Kappenkörper in Radialrichtung zusammengedrückt wird in einem Zustand, in welchem die Leiter aufgenommen werden in den Kappenkörper; und ein elektrisch leitfähiges Harzmaterial, welches gefüllt wird in einen Rückwandseitenabschnitt des Kappenkörpers und extrudiert bzw. gespritzt wird hin zu der Öffnung, um einzudringen in Zwischenräume zwischen den Leitern, wenn der Kappenkörper zusammengedrückt wird.
    公开号:DE102004028684A1
    申请号:DE200410028684
    申请日:2004-06-14
    公开日:2005-01-05
    发明作者:Onuma Masanori；Sakaguchi Tadahisa
    申请人:Yazaki Corp；
    IPC主号:H01R4-22
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungskappe zum Isolierenund Schützenvon Leitern eines Drahtes gegen das Äußere und zum Gemeinsam-Verbindender Leiter des Drahtes miteinander, und betrifft ferner ein dieseVerbindungskappe verwendendes Drahtverbindungsverfahren.
    [0002] Alsein Beispiel von Verbindungskappen des Standes der Technik von dieserArt sowie ein Beispiel von diese verwendenden Drahtverbindungsverfahrenist eines bekannt, welches vorgeschlagen wurde durch die Anmelderder vorliegenden Anmeldung und ist dargestellt in 7 (beispielsweise Patentliteratur 1).
    [0003] DiesesBeispiel des Standes der Technik sieht die Verbindungskappe 50 miteiner hervorragenden Verbindungsbetätigungswirksamkeit und Wasserfestigkeitvor und sieht ferner das Drahtverbindungsverfahren, welches dieseverwendet, vor. Die Verbindungskappe 50 umfasst einen Kappenkörper 51 für die Einfügung vondistalen Endabschnitten einer Vielzahl von Drähten 59 und eine isolierende Dichtungsschicht 56,welche in den Kappenkörper 51 gefüllt wirdund eindringt in einen Spalt zwischen Leitern 59a und demKappenkörper 51 undferner in Zwischenräumezwischen Mänteln 59b.
    [0004] DieDrähte 59 sindsogenannte Splice-Drähte,welche jeweils Leiter 59a aufweisen, die durch Entfernendes Mantels 59b frei liegen. Die Leiter 59a sindzuvor miteinander verbunden durch ein beliebiges von verschiedenenVerfahren, wie etwa Pressbe festigung, Löten, Schweißen und Wärmepressbefestigung, bevordiese Leiter eingesetzt werden in den Kappenkörper 51. Der Kappenkörper 51 bestehtaus einem isolierenden Kunstharz, wie etwa Polyvinylchlorid, Polyethylenoder Polypropylen, und hat eine derartige Gestaltung, dass einegeschlossene Rückwand 52 vorgesehenist an einem distalen Ende davon und eine Öffnung 53 für die Einsetzungder Endabschnitte der Drähte 59 dadurchhindurch vorgesehen ist an einem hinteren Ende davon.
    [0005] EineHalterplatte 55 zum Befestigen der Drähte ist ausgebildet an demoffenen Ende des Kappenkörpers 51 undsteht daraus hervor in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtungeines Einsetzens der Drähte 59.Diese Halterplatte 55 dient zum Verhindern des Zurückziehensder Verbindungskappe 50, und die Halterplatte 55 wirdgehalten gegen die Drähte 59,und ein Band 57 wird gewunden um die Drähte 59, einschließlich derHalterplatte 55, um dadurch die Verbindungskappe 50 zubefestigen.
    [0006] DieDichtungsschicht 56 wird ausgebildet durch Aushärten einesnicht ausgehärtetenHarze, wie etwa eines Epoxidharzes und eines Polyurethanharzes mitisolierenden und wasserfesten Eigenschaften. Ein nicht ausgehärtetes Harzmit der Viskositätvon 100 bis 5000 Zentipoise (0,1 bis 5 Pa·s) wird verwendet, so dasses eindringen kann in einen Spalt zwischen Leitern 59a unddem Kappenkörper 51 und ebenfallsin die Zwischenräumezwischen den Mänteln 59a.
    [0007] Wenndie Drähte 59 zuverbinden sind mit der Verbindungskappe 50, wird das ungehärtete Harzgegossen in die Verbindungskappe 50, und anschließend werdendie Drähte 59 darineingesetzt. Folglich dringt das ungehärtete Harz ein in den Spalt zwischenden Leitern 59a und dem Kappenkörper 51a, die Zwischenräume zwischenden Mänteln 59b unddie Zwischenräumezwischen den Leitern 59 infolge einer Kapillarwirkung.Anschließendwird die Verbindungskappe 50 auf einer Temperatur von 20 bis60°C über 2 bis30 Minuten gehalten, so dass das nicht ausgehärtete Harz ausgehärtet wirdund die Drähte 59 verbundensind mit der Verbindungskappe 50.
    [0008] Jedochhaben die oben erwähnteVerbindungskappe 50 des Standes der Technik sowie das Drahtverbindungsverfahren,welches diese verwendet, die folgenden Probleme, welche zu lösen sind.
    [0009] Zuerstumfasst der Prozess eines Verbindens der Drähte 59 mit der Verbindungskappe 50 den Verbindungsschritteines Verbindens der Leiter 59a der Drähte 59 durch einePressbefestigung, Schweißungoder Ähnliches,den Schritt eines Isolierens und Wasserfestmachens mittels einesEinsetzens der Leiter 59 in den Kappenkörper 51, gefüllt mitdem nicht ausgehärtetenHarz (welches als Dichtungsmittel dient), und eines Einbringensdes nicht ausgehärtetenHarzes in die Zwischenräumezwischen den Leitern 59a der Drähte 59, den Aushärtungsbehandlungsschritteines Aushärtensdes nicht ausgehärtetenHarzes unter den vorbestimmten Bedingungen und den Bandwicklungsschritteines Wickelns des Bandes 57 auf die Drähte 59, einschließlich derHalterplatte 55. Die Drahtverbindungsbetätigung wurde ausgeführt über vieleSchritte, so dass die Probleme auftraten, dass viel Zeit erforderlichwar und die Kosten hoch waren.
    [0010] Fernerbestand das Risiko, dass, wenn die Leiter 59a lediglicheingetaucht wurden in das nicht ausgehärtete Harz, das nicht ausgehärtete Harz nichtvollständigeindringen konnte in den Spalt zwischen den Leitern 59a unddem Kappenkörper 51, dieZwischenräumezwischen den Mänteln 59b und dieZwischenräumezwischen den Leitern 59a. Wenn die Viskosität des nichtausgehärtetenHarzes verringert wurde, so dass es vollständig eindringen konnte, bestanddas Risiko, dass das nicht ausgehärtete Harz herauslief aus der Öffnung 53 derVerbindungskappe 50.
    [0011] Fernerwar, wenn der Spalt zwischen den Drähten 59, eingesetztin die Verbindungskappe 50, und der Verbindungskappe 50 groß war, vielZeit erforderlich fürdie Aushärtungdes nicht ausgehärteten Harzes,und eine Verringerung der Ausbeute trat auf in dem Aushärtungsbehandlungsschritt,und ferner bestand die Gefahr, dass nach dem Aushärten des Harzesdie Drähte 59 innerhalbder Verbindungskappe 50 bewegt wurden durch eine unbeabsichtigte äußere Kraft,so dass Risse oder Ähnlichesauftraten in der Dichtungsschicht 56, wodurch die Eigenschaft derWasserfestigkeit nachteilig beeinflusst wurde und Wasser oder Ähnlichesin die Verbindungskappe 50 drang.
    [0012] Vordem Hintergrund der oben erwähnten Aspekteist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindungskappesowie ein diese verwendendes Drahtverbindungsverfahren zu schaffen, wobeidurch gleichzeitiges Ausführender Verbindung von Leitern von Drähten, einer Isolier/Wasserfest-Behandlungfür dieLeiter und einer Behandlung eines Wasserstopps zwischen den Drähten (Mänteln) die Anzahlder Prozessschritte verringert wird und die Verarbeitungszeit verkürzt wird,so dass die Wirksamkeit der Drahtverbindungsbetätigung verbessert werden kannund das Isolierverhalten der Leiter aufrechterhalten und gesichertwerden kann und das hochzuverlässigeelektrische Verhalten erhalten werden kann.
    [0013] Umdie oben erwähnteAufgabe zu lösen,ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgendeAnordnung aufweist. (1) Verbindungskappe, umfassend: einenIsolierkappenkörperzum Aufnehmen von Leitern eines Drahtes, versehen mit einer Rückwand undeiner Öffnungan jeweiligen gegenüberliegendenEnden davon; ein elektrisch leitfähiges Leiterverbindungselement,welches vorgesehen ist innerhalb des Kappenkörpers und geeignet ist für eine Verbindung mitden Leitern, wenn der Kappenkörperin Radialrichtung zusammengedrücktwird in einem Zustand, in welchem die Leiter aufgenommen werdenin dem Kappenkörper;und ein elektrisch leitfähigesHarzmaterial, welches gefülltwird in einen Rückwandseitenabschnittdes Kappenkörpersund extrudiert bzw. gespritzt wird hin zu der Öffnung, um einzudringen inZwischenräumezwischen den Leitern, wenn der Kappenkörper zusammengepresst wird. (2) Verbindungskappe nach Anspruch (1), wobei der Kappenkörper auseinem Polyamidharzmaterial besteht. (3) Verbindungskappe nach Anspruch (1), wobei das elektrischeleitfähigeHarzmaterial ein hitzehärtbaresHarzmaterial mit einem Epoxidharz als Basiskomponente, elektrischleitfähigenTeilchen und einem Aushärtmittelumfasst. (4) Verbindungskappe nach Anspruch (1), wobei der Kappenkörper auseinem transparenten oder lichtdurchlässigen Material besteht. (5) Verbindungskappe nach Anspruch (1), wobei das elektrischleitfähigeHarzmaterial die Viskositätvon 3 bis 30 Pa·saufweist. (6) Verfahren zur Verarbeitung eines Drahtes mit Leitern unterVerwendung einer Verbindungskappe mit einem isolierenden Kappenkörper zumAufnehmen von Leitern, versehen mit einer Rückwand und einer Öffnung anjeweiligen gegenüberliegendenEnden davon; einem elektrisch leitfähigen Leiterverbindungselement,welches vorgesehen ist in dem Kappenkörper; und ein elektrisch leitfähiges Harzmaterial,welches gefülltwird in einen Rückwandseitenabschnittdes Kappenkörpers,wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Einsetzender Leiter in den Kappenkörper;und Zusammendrückendes Kappenkörpersdurch eine Rundhämmermaschine,so dass das Leiterverbindungselement rückgehalten wird am Kappenkörper undpressbefestigt wird an den Leitern, wodurch die Leiter verbundenwerden mit der Verbindungskappe. (7) Verfahren nach Anspruch (6), wobei die Verbindungskappezusammengedrücktwird, währenddie Verbindungskappe allmählicheingesetzt wird zwischen gegenüberliegendeGesenke der Rundhämmermaschine,wobei zuerst ein distales Ende davon zwischen diese eingeführt wird. (8) Verfahren nach Anspruch (7), wobei die Gesenke an Öffnungsseitenjeweils sich verjüngendeAnnäherungsabschnitteumfassen und die Verbindungskappe eingesetzt wird zwischen dieGesenke, währendsie geführtwird durch die Annäherungsabschnitte.
    [0014] 1 ist eine Explosionsansichteines Ausführungsbeispielseiner Verbindungskappe der vorliegenden Erfindung.
    [0015] 2 ist eine Querschnittsansichtder Verbindungskappe von 1.
    [0016] 3 ist eine Teilquerschnittsansichteines Verarbeitungszustands der Verbindungskappe.
    [0017] 4 ist eine Draufsicht derVerbindungskappe und des Drahts nach der Verarbeitung.
    [0018] 5 ist eine Querschnittsansichtlängs der LinieA-A von 4.
    [0019] 6 ist eine Vorderansichteines Hauptabschnitts einer Rundhämmermaschine für eine Zusammendrück-Formungdes Außenumfangsder Verbindungskappe.
    [0020] 7 ist eine Teilquerschnittsansichteines Beispiels einer Verbindungskappe des Standes der Technik.
    [0021] Einspezifisches Beispiel eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels wird nachfolgend genaubeschrieben unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
    [0022] Beieinem Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung von 1 bis 5 ist eine Verbindungskappe 10 einVerbindungsabschnitt, welcher eine Gemeinsam-Verbindung von Leitern 33a eines Drahts 33,welcher sich erstreckt ausgehend von Schaltungselementen (welcheeine elektrische Schaltung bilden) oder Ähnlichem, durchführt unddie Leiter 33a isoliert und schützt. Der Draht 33,welcher zu verbinden ist, ist beispielsweise ein Draht, welcher sicherstreckt ausgehend von einer Vielzahl von Aktuatoren, wie etwaein Motor und ein Solenoid, ein Abzweigungsdraht, welcher abzweigtvon einem Hauptdrahtabschnitt eines Kabelsatzes, ein Draht, welcherverbunden ist mit elektronischen Bauteilen, welche aufzunehmen sindin einer elektrischen Anschlussdose, ein Draht, welcher verbundenist mit einer Batterie oder Ähnlichem,etc.. Die Anzahl der zu verbindenden Drähte nimmt zu oder ab in Übereinstimmungmit der Form einer Schaltung, und in diesem Ausführungsbeispiel werden die Leiter 33a von siebenDrähten 33 miteinandergemeinsamverbunden durch die Verbindungskappe 10.
    [0023] EinMantel 33b wird entfernt von einem Endabschnitt jedes derDrähte 33,welche zu verbinden sind, so dass die Leiter 33a über einegewünschte Länge freiliegen. Die freigelegte Längeder Leiter 33a ist etwas kleiner als die Tiefe der Verbindungskappe 10.Daher kann die Verbindungskappe 10 in innigem Kontakt mitden Mänteln 33b aneinem offenen Endabschnitt 13a davon gehalten werden, so dassein Eindringen von Wasser in das Innere der Verbindungskappe 10 verhindertwird. Die Leiter 33a des Drahts 33 werden in derselbenRichtung angeordnet und werden in geeigneter Weise miteinander verdrilltund werden tief in die Verbindungskappe 10 durch eine Öffnung 14 davoneingesetzt.
    [0024] Dievorliegende Erfindung sieht die Verbindungskappe 10 sowieein diese verwendendes Drahtverbindungsverfahren vor, wobei durchgleichzeitiges Ausführender Gemeinsam-Verbindung der Leiter 33a des Drahts 33 eineIsolier/Wasserfest-Verbindung fürdie Leiter und eine Behandlung eines Wasserstopps zwischen dem Draht 33 dieAnzahl der Prozessschritte verringert wird und die Verarbeitungszeitverkürztwird, so dass die Verarbeitungskosten reduziert werden können undferner die hochzuverlässigeelektrische Verbindung erreicht werden kann. Die Verbindungskappe 10 istdadurch gekennzeichnet, dass diese Kappe einen isolierenden Kappenkörper 12 umfasst,welcher eine geschlossene Rückwand 15 voneiner generell halbkugelartigen Form, ausgebildet an einem distalenEnde davon, aufweist und an einem hinteren Ende davon die Öffnung 14 für das Einsetzender Leiter 33a des Drahts 33 dadurch hindurchaufweist, eine Hülse(Leiterverbindungselement) 20, welche eingesetzt wird indas Innere des Kappenkörpers 12 undgedrücktwird in eine Umfangswand (Wandabschnitt) 13 des Kappenkörpers 12,um relativ dazu rückgehaltenzu werden, und ferner verbunden wird mit den Leitern 33a der Vielzahlvon Drähten 33,wenn der Kappenkörper 12 inRadialrichtung zusammengedrücktwird, und ein elektrisch leitfähigesHarzmaterial 24, welches gefüllt wird in diesen Abschnittdes Kappenkörpers 12,angeordnet neben der Rückwand 15,und extrudiert bzw. gespritzt wird zum Einbringen in die Zwischenräume zwischenden Leitern 33a des Drahts 33, wenn der Kappenkörper 12 zusammengedrückt wird, unddass der Kappenkörper 12 bestehtaus einem Polyamidharzmaterial, welches weicher ist als die Hülse 10,welche aus Metall besteht. Die vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt aufden Aufbau, bei welchem die Hülse 20 getrenntvom Kappenkörper 12 ausgebildetist, sondern die Hülse 20 kanneinstöckigmit dem Kappenkörper 12 durchSpritzgießen ausgebildetsein.
    [0025] EineDichtungsschicht 23 ist ausgebildet durch das ausgehärtete hitzehärtbare Harzmaterial, umfassendein Epoxidharz als eine Basiskomponente und elektrisch leitfähige Teilchen,welche dazu hinzugegeben sind. Die Zwischenräume zwischen den Leitern 33a sindgedichtet durch das Harz, und der Kontaktwiderstand der Leiter 33a istverringert durch die elektrisch leitfähigen Teilchen. Die Aushärttemperaturund Aushärtzeitdes Harzmaterials ändernsich in Abhängigkeitvon der Art und Menge eines hinzugefügten Aushärtungsmittels, und bei diesemAusführungsbeispielsind die Art und Menge des Aushärtungsmittelsderart bestimmt, dass das Harzmaterial in einer kurzen Zeit beieiner Temperatur von 60 bis 90°Causgehärtetwerden kann.
    [0026] DasDrahtverbindungsverfahren, welches die Verbindungskappe 10 verwendet,ist dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Einsetzen der Leiter 33a derVielzahl von Drähten 33 inden Kappenkörper 12 derKappenkörper 12 gleichmäßig zusammengedrückt wirdan seinem Umfang, währender allmählicheingesetzt wird zwischen ein Paar von gegenüberliegenden Gesenkformen 26 und 26 einer Rundhämmermaschine 25 (dargestelltin 6), wobei das distaleEnde davon zuerst zwischen diesen eingeführt wird, um dadurch die Hülse 20 inden Kappenkörper 12 zupressen, um die Hülserelativ zu dem Kappenkörperrückzuhalten,währenddie Leiter 33a und die Hülse 20 aneinanderpressbefestigt wer den, so dass die Vielzahl von Drähten 33 verbunden wirdmit der Verbindungskappe 12. Dieses Verfahren ist fernerdadurch gekennzeichnet, dass sich verjüngende Annäherungsabschnitte 26b jeweilsausgebildet sind an Öffnungsseitendes Paars von Gesenken 26 und 26, und dass dieVerbindungskappe 10, währendsie durch diese Annäherungsabschnitte 26b geführt wird,eingesetzt wird.
    [0027] DieHauptbestandteilabschnitte der Verbindungskappe 10 diesesAusführungsbeispielswerden unten genau beschrieben, und anschließend werden der Aufbau derRundhämmermaschine 25 unddas Drahtverbindungsverfahren, welches die Verbindungskappe 10 verwendet,nacheinander beschrieben.
    [0028] Wiedargestellt in 1 umfasstdie Verbindungskappe 10 den isolierenden Kappenkörper 12, dieelektrisch leitfähigeHülse 20 unddas elektrisch leitfähigeHarzmaterial 24. Der Kappenkörper 12 ist geformtdurch Spritzgießenunter Verwendung eines transparenten oder eines lichtdurchlässigen Polyamidharzmaterialsals ein Komponentenmaterial. Der Kappenkörper 12 ist transparentoder lichtdurchlässig,so dass auf einen Blick erkannt werden kann, ob der verbundene Zustandder Leiter 33a und der Hülse 20 gut ist odernicht. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt aufdie Verwendung eines derartigen transparenten oder lichtdurchlässigen Kappenkörpers 12,sondern die Verbindungskappe 10 kann unter Verwendung einesundurchsichtigen Kappenkörpers 12 ausgebildetsein.
    [0029] DasPolyamidharzmaterial ist ein Harzmaterial, welches hervorragendist im Hinblick auf die Wärmebeständigkeit,die Schlagfestigkeit und die Elastizität und weniger empfindlich istim Hinblick auf einen Sprödbruch.Daher erfolgt, selbst wenn die metallene Hülse 20 in den Kappenkörper 12 gedrückt wirdund der Kappenkörper 12 beieinem Zusammendrückendes Kappenkörpers 12 durchdie Rundhämmermaschine 25 inder Axialrichtung verlängertwird, keinerlei Rissbildung im Kappenkörper 12 und keinerleiBruch darin.
    [0030] Dasdistale Ende des Kappenkörpers 12 ist ausgebildetals ein geschlossenes Ende, an welchem die generell halbkugelartigeRückwand 15 ausgebildetist, und das Eindringen von Wasser durch dieses distale Ende wirdvollständigverhindert. Da die Rückwand 15 ausgebildetist zu einer generell halbkugelartigen Form, kann die Verbindungskappe 10 weicheingesetzt werden zwischen die gegenüberliegenden Gesenke 26 und 26 der(unten beschriebenen) Rundhämmermaschine,ohne dass sie sich verfängtbzw. hängenbleibt.
    [0031] Dashintere Ende des Kappenkörpers 12 ist ausgebildetals ein offenes Ende, und die Leiter 33a des Drahts 33 können dadurchhindurch eingesetzt werden. Die Halterplatte 55, auf welcherdas Band 57 in dem Beispiel des Standes der Technik gewickelt werdenkann, ist nicht ausgebildet an dem offenen Endabschnitt 13a.Der Grund ist, dass ohne die Halterplatte 55 die Verbindungskappe 10 befestigtwerden kann am Draht 33 durch die Pressbefestigungskraftund davon nicht zurückgezogenwird.
    [0032] DasInnere des Kappenkörpers 12 istein Aufnahmeraum 17 (2)für dieLeiter 33a, und die Leiter 33a können durchden Kappenkörper 12 isoliertund geschütztwerden. Der Innendurchmesser des Kappenkörpers 12 ist etwasgrößer alsder Außendurchmesserder rohrartigen Hülse 20,so dass die Hülse 20 weichund tief darin eingesetzt werden kann durch die Öffnung 14. Die Tiefedes Kappenkörpers 12 istgrößer alsdie Längeder Hülse 20,und wenn die Hülse 20 inden Kappenkörper 12 eingesetztwird, werden Räumejeweils ausgebildet an den distalen und hinteren Enden der Hülse 20.
    [0033] Wiedargestellt in 2, istder Distalende-Seitenraum ein Füllabschnitt 17a für das nicht ausgehärtete elektrischleitfähigeHarzmaterial 24, welches in den Kappenkörper 12 gefüllt wird,um die Dichtungsschicht 23 auszubilden. Der Hinterende-Seitenraum ist einMantelklemmabschnitt 17b zum Pressbefestigen auf den Mänteln 33b des Drahts 33.Der Mantelklemmabschnitt 17b wird bei einem Zusammendrücken inder Axialrichtung verlängert,so dass ein Bereich eines Kontakts zwischen den Mänteln 33b unddem Mantelklemmabschnitt 17b gewährleistet werden kann ohnedie Notwendigkeit einer Vergrößerung derLänge desoffenen Endabschnitts des Kappenkörpers 12.
    [0034] AmEnde des Kappenkörpers 12 mitder Öffnung 14 sinddie Endflächender Mäntel 33b gegenüberliegendzu der hinteren Endflächeder Hülse 20, wobeiein Spalt 17c zwischen diesen ausgebildet ist (3). Dieser Spalt 17c istein Raum, welcher geschlossen ist durch einen Abschnitt der Umfangswand(Wandabschnitt) 13 des Kappenkörpers 12, welcherfließt,wenn die Hülse 20 inden Kappenkörper 12 beieinem Zusammendrückendes Kappenkörpers 12 durchdie Rundhämmermaschine 25 gedrückt wird.Wenn ein Abschnitt der Umfangswand 13 des Kappenkörpers 12 eindringtin den Spalt 17c, so dass ein ringartiger konvexer Abschnitt 19 ausgebildetwird auf der Innenflächedes Kappenkörpers 12,schlägtdie Hülse 20 andem hinteren Ende davon gegen diesen ringartigen konvexen Abschnitt 19 an, sodass verhindert wird, dass sie von dem Kappenkörper 12 zurückgezogenwird.
    [0035] DieHülse 20 (20) ist ein rohrartiges Element, bestehendaus einem elektrisch leitfähigen metallischenMaterial, wie etwa Kupfer, und hat eine Bohrung dadurch hindurch,so dass die Leiter 33a des Drahts 33 durch dieHülse voneinem Ende davon zu dem anderen Ende davon verlaufen können. DerInnendurchmesser der Hülse 20 istgrößer als derAußendurchmesserder Leiter 33a. Eine sich verjüngende Fläche 21 ist ausgebildetan einem offenen Ende der Hülse 20.Daher könnendie Leiter 33a, welche einzusetzen sind in die Hülse 20,dadurch hindurch weich geführtwerden, ohne sich an diesem offenen Ende zu verfangen bzw. hängen zubleiben. Die Hülse 20 istnicht beschränktauf das rohrartige Element, sondern kann ersetzt werden durch einVerbindungselement mit einem Paar von Pressklemmstückabschnitten,jeweils ausgebildet an gegenüberliegendenSeitenabschnitten davon, oder kann ersetzt werden durch ein Verbindungselementvon einem C-förmigenQuerschnitt mit einem Axialschlitz.
    [0036] DieHülse 20 wirdtief eingesetzt in den Kappenkörper 12 durchdie Öffnung 14,und ein Klebmittel kann zuvor aufgebracht sein auf die Innenfläche desKappenkörpers 12,so dass die Hülse 20,sobald sie eingesetzt ist in den Kappenkörper, davon nicht zurückgezogenwird. In diesem Fall wird der Typ eines Klebmittels mit einer Klebekraftbei normaler Temperatur verwendet als das Klebmittel, welches aufzubringenist.
    [0037] Dashitzehärtbareelektrisch leitfähigeHarzmaterial 24, welches in den Kappenkörper 12 gefüllt wirdzum Ausbilden der Dichtungsschicht 23 an den Zwischenräumen zwischenden Leitern 33a und ferner an den Zwischenräumen zwischenden Mänteln 33b,umfasst das Epoxidharz (wie etwa ein Bisphenol-A-Typ oder ein Novolak-Typ),die elektrisch leitfähigenTeilchen (wie etwa Gold, Silber, Nickel, Kupfer oder Kohlenstoff)und das Aushärtungsmittel(wie etwa Dicyandiamid, Hexamethylenetetramin, ein Derivat von Imidazoloder ein Amin eines Bortrifluorids).
    [0038] Vorzugsweisewird das elektrisch leitfähige Harzmaterial 24 mitder Viskositätvon 3 bis 30 Pa·s (zurInformation: die Viskositätvon Wasser beträgt1 × 10–3 Pa·s) verwendet.Wenn die Viskositätzu niedrig ist, treten die Probleme auf, dass eine lange Zeit erforderlichist fürdie Aushärtung,so dass die Effizienz der Drahtverbindungsbetätigung verringert wird unddass das Harz herabtropft von dem offenen Ende 13a desKappenkörpers 12.Hingegen tritt, wenn die Viskosität zu hoch ist, das Problemauf, dass der Flüssigkeitsgradverringert ist, so dass viel Zeit erforderlich ist für das Füllen (Gießen) desHarzes in den Kappenkörperund die Handhabbarkeit verschlechtert ist.
    [0039] DieArt und die Menge des nicht ausgehärteten elektrisch leitfähigen Harzmaterials 24,gefülltin den Kappenkörper 12,sind so bestimmt, dass dieses Harz ausgehärtet werden kann durch eineReibungswärme,erzeugt durch die Gesenke 26 und den Kappenkörper 12.Bei diesem Ausführungsbeispielist die Aushärtungstemperaturfestgelegt auf 60 bis 90°C, sodass das Harz ausgehärtetwerden kann in einer kurzen Zeit, nachdem die Verbindungskappe 10 etwa mehrerehundert Mal durch die Gesenke 26 geschlagen wurde.
    [0040] Alsnächsteswerden die Hauptbestandteilabschnitte der Rundhämmermaschine 25, verwendet zumZusammendrückender Verbindungskappe 10, beschrieben unter Bezugnahme auf 6 und andere.
    [0041] DieGesenke 26 und die „Bucker"-Vorrichtungen (bzw.Gegenhalter) 28 werden bewegbar gehalten innerhalb einerSpindel 30 der Rundhämmermaschine 25 ineiner derartigen Weise, dass die Gesenke jeweils in Kontakt mitden „Bucker"-Vorrichtungen gehaltenwerden. Bei diesem Ausführungsbeispielist das Paar von gegenüberliegendenGesenken 26 und 26 vorgesehen. Die Verbindungskappe 10 (welche eineArbeit ist) ist angeordnet in der Mitte der Spindel 30 ineiner derartigen Weise, dass diese Verbindungskappe gehalten wirdzwischen Innenflächen 26a derGesenke 26 (nicht dargestellt in 6; siehe 1 oderandere). Die Verbindungskappe 10 ist daher angeordnet ander Drehachse der Spindel 30, so dass die Außenfläche derVerbindungskappe 10 gleichmäßig geschlagen werden kann über dengesamten Umfang davon.
    [0042] Diesich verjüngendenAnnäherungsabschnitte 26b sindjeweils ausgebildet an den hinteren Endabschnitten der Gesenke 26 (jeneSeiten fürdas Einsetzen der Verbindungskappe 10) (siehe 1 und 3), und die Verbindungskappe 10 wird,während siedurch diese Annäherungsabschnitte 26 geführt wird,allmählichzusammengedrücktin einer derartigen Weise, dass dieses Zusammendrücken nacheinanderfortschreitet ausgehend von dem distalen Endabschnitt der Verbindungskappe.Daher wird die Verbindungskappe 10 weich eingesetzt zwischendie Gesenke 26 mit einer niedrigen Einsetzkraft, und eineKraft, welche zu einem Drückender Hülse 20 hin zuder Öffnungdes Kappenkörpers 12 tendiert,wird verringert, so dass ein Zurückziehender Hülse 20 verhindertwird. Ferner wird das elektrisch leitfähige Harzmaterial 24,gefülltin den Füllabschnitt 17a des Kappenkörpers 12,allmählichextrudiert bzw. gespritzt hin zu der Öffnung 14 des Kappenkörpers 12 undwird gleichmäßig in dieZwischenräumezwischen den Leitern 33a und ferner in die Zwischenräume zwischenden Mänteln 33b gefüllt (bzw.dringt in diese ein), wodurch verhindert wird, dass Wasser, welcheslängs desDrahts 33 fließt,in den Kappenkörper 12 eindringt.
    [0043] Obwohldie „Bucker"-Vorrichtungen 28,angeordnet in Radialrichtung außerhalbder jeweiligen Gesenke 26, jeweils getrennt sind von denGesenken 26, kann jede „Bucker"-Vorrichtung in Zusammenwirkung mitdem Gesenk 26 drehen und kann sich in der Radialrichtung(hin zur Mitte) bewegen. Die Drehung kann ausgeführt werden durch ein Drehender Spindel 30 durch einen Motor (nicht dargestellt). DieBewegung in der Radialrichtung wird ausgeführt durch einen Drehkontaktzwischen der „Bucker"-Vorrichtung 28 und einer Rolle 29.
    [0044] EineAußenumfangsfläche der „Bucker"-Vorrichtung 28 istausgebildet zu einer Nockenfläche 28a.Diese Nockenfläche 28a istnicht ausgebildet zu einem konstanten Krümmungsradius, jedoch steht einin Breitenrichtung mittlerer Abschnitt davon in Radialrichtung nachaußenvor. Daher wird, wenn die „Bucker"-Vorrichtung 28 in Drehkontaktmit der Rolle 29 gebracht wird, die „Bucker"-Vorrichtung 28 nach innengedrängtin der Radialrichtung durch die Rolle 29 um einen Betragentsprechend dem Betrag eines Vorstehens des mittleren Abschnitts,wodurch das Gesenk 26 in der Radialrichtung bewegt wird.
    [0045] Diekugelartigen Rollen 29 sind in gleichen Abständen angeordnetund sind vorgesehen zwischen dem Außenumfang der Spindel 30 undeinem Außenring 31 undsind drehbar gelagert. Obwohl die Anzahl der Rollen 29 6beträgt,kann sie 8 betragen. Je größer dieAnzahl der Rollen 29 ist, desto größer ist die Anzahl der Schläge pro Drehungder Spindel, so dass die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Verbindungskappe 10 zunimmt.Die Verbindungskappe 10 wird mindestens mehrere hundertMal durch die Gesenke 26 geschlagen.
    [0046] DieRundhämmermaschine 25 arbeitetwie nachfolgend beschrieben. Wenn die Spindel 30 dreht,drehen die Gesenke 26 und die „Bucker"-Vorrichtungen 28, und fernerdrehen die Rollen 29. Die „Bucker"-Vorrichtungen 28 sind in Radialrichtungaußerhalbder Gesenke 26 angeordnet, so dass jede drehende „Bucker"-Vorrichtung 28 in Kontakt mitder Rolle 29 gebracht wird, und die Nockenfläche 28a der „Bucker"-Vorrichtung 28 läuft aufder Rolle 29, so dass eine Innenfläche der „Bucker"-Vorrichtung 28 das Gesenk 26 inRadialrichtung nach innen drängt, wodurchein Schlagen des Gesenks 26 gegen die Verbindungskappe 10 bewirktwird.
    [0047] Wennjede „Bucker"-Vorrichtung 28 auseinem Kontakt mit der Rolle 29 gebracht wird, springt die „Bucker"-Vorrichtung 28 leichtheraus in Radialrichtung nach außen durch eine Zentrifugalkraft,so dass das Gesenk 26 sich wegbewegt von der Verbindungskappe 10 unddas Schlagen durch das Gesenk 26 plötzlich gestoppt wird. Wiederwird jede „Bucker"-Vorrichtung 28 inKontakt gebracht mit der Rolle 29, und der obige Vorgangwird wiederholt.
    [0048] Alsnächsteswird das Drahtverbindungsverfahren, welches die Verbindungskappe 10 verwendet,beschrieben unter Bezugnahme auf 3 bis 5.
    [0049] Zuerstwird ein Satz von (sieben) Drähten 33 derartangeordnet, dass ihre Enden bündigmiteinander angeordnet sind, und in diesem Zustand wird der Mantel 33b vonjedem Draht 33 entfernt, so dass die Leiter 33a über einevorbestimmte Längefrei liegen. Die Leiter 33a werden in geeigneter Weiseleicht miteinander verdrillt, so dass die Vielzahl von Drahtelementensich nicht löst,und anschließendwerden die Drähtetief eingesetzt in die Verbindungskappe 10 durch die Öffnung 14.Der Draht 33 wird eingesetzt, bis die Leiter 33a durchdie Hülse 20 verlaufen,so dass die distalen Enden der Leiter 33a, wel che aus derHülse 20 vorstehen,gegen die Rückwand 15 anschlagen.Wenn die Leiter 33a gegen die Rückwand 15 anschlagen,ist die hintere Endflächeder Hülse 20 gegenüberliegendzu den Endflächender Mäntel 33b,wobei zwischen diesen der Spalt 17c ausgebildet ist. EinAbschnitt der Umfangswand 13 des Kappenkörpers 12 dringtein in diesen Spalt 17c während des Zusammendrückvorgangs,wodurch das Zurückziehender Hülse 20 verhindertwird.
    [0050] Nacheinem Einsetzen der Leiter 33a der Vielzahl von Drähten 33 inden Kappenkörper 12 wird derKappenkörper 12 allmählich eingesetztzwischen das Paar von Gesenken 26 und 26 der Rundhämmermaschine 25,wobei das distale Ende davon zuerst zwischen diesen eingeführt wird(3). Folglich wird daselektrisch leitfähigeHarzmaterial 24, gefülltin den Kappenkörper 12,extrudiert bzw. gespritzt hin zu der Öffnung, um einzudringen indie Zwischenräumezwischen den Leitern 33a und ferner zwischen die Zwischenräume zwischenden Mänteln 33b,währenddie Umfangswand 13 des Kappenkörpers 12 gleichmäßig zusammengedrückt wirddurch das Paar von Gesenken 26 und 26, und dieHülse 20 wirdgedrücktin den Kappenkörper 12,um rückgehaltenzu werden bezüglichdieses Kappenkörpers,und die Leiter 33a werden pressbefestigt an der Hülse 20, unddas elektrisch leitfähigeHarzmaterial 24 fülltdie Zwischenräumezwischen den Leitern 33a und ferner die Zwischenräume zwischenden Mänteln 33b und wirdausgehärtet.Ferner wird eine geeignete Menge von elektrisch leitfähigem Harzmaterial 24 gefüllt in denKappenkörper 12,so dass es nicht durch die Öffnung 14 desKappenkörpers 12 nachaußenaustritt.
    [0051] Beidiesem Aufbau werden der Kappenkörper 12 unddie Hülse 20 gleichzeitigzusammengedrücktdurch die Rundhämmermaschine 25,so dass die Gemeinsam-Verbindung der Leiter 33a und die Iso lier/Wasserfest-Behandlungfür dieLeiter gleichzeitig ausgeführtwerden, und daher wird die Wirksamkeit der Betätigung zum Verbinden der Verbindungskappe 10 verbessert.Ferner wird der Kappenkörperetwa mehrere hundert Mal durch die Gesenke 26 geschlagen,und das elektrisch leitfähigeHarzmaterial 24, gefülltin den Kappenkörper 12,wird ausgehärtetin einer kurzen Zeit durch eine zu diesem Zeitpunkt erzeugte Reibungswärme, sodass die Dichtungsschicht 23 ausgebildet wird in den Zwischenräumen zwischenden Leitern 33a und ferner in den Zwischenräumen zwischenden Mänteln 33b.Infolge des Unterschieds der Härtezwischen dem Kappenkörper 12 undder Hülse 20 wirddie Hülse 20 inden Kappenkörper 12 gedrückt, sodass verhindert wird, dass die Hülse 20 vondem Kappenkörper 12 zurückgezogenwird.
    [0052] Dievorliegende Erfindung ist nicht beschränkt auf das obige Ausführungsbeispiel,und verschiedene Abwandlungen könnenvorgenommen werden, ohne von dem Gegenstand der Erfindung abzuweichen.
    [0053] Wieoben beschrieben, wird erfindungsgemäß nach einem Einsetzen derLeiter der Vielzahl von Drähtentief in den Kappenkörperdurch die Öffnungdavon der Wandabschnitt des Kappenkörpers in Radialrichtung zusammengedrückt, unddadurch wird das Leiterverbindungselement in den Kappenkörper gedrückt (welcheraus einem weichen Material besteht), um relativ dazu rückgehaltenzu werden, und die Leiter werden elektrisch verbunden mit dem Leiterverbindungselement,und ferner werden die Leiter des Drahts miteinander gemeinsam-verbunden.Wenn der Wandabschnitt des Kappenkörpers in Radialrichtung zusammengedrückt wird,wird das elektrisch leitfähigeHarzmaterial, gefülltin den Rückwandseitenabschnittdes Kappenkörpers,extrudiert bzw. gespritzt ausgehend von dem Rückwandseitenabschnitt des Kap penkörpers hinzu der Öffnungdavon, um einzudringen in die Zwischenräume zwischen den Leitern undferner in die Zwischenräume zwischenden Mänteln.Daher wird ein Zurückziehen desLeiterverbindungselement von dem Kappenkörper verhindert, und der Drahtwird in einer wasserfesten Weise durch den Kappenkörper isoliertund geschützt,so dass die Zuverlässigkeitder elektrischen Verbindung verbessert ist.
    [0054] Erfindungsgemäß kann dasPolyamidharz leicht verformt werden und hat eine gute Verarbeitbarkeitund unterliegt keinen Rissen oder Ähnlichem, und daher kann dasLeiterverbindungselement, wenn der Kappenkörper in Radialrichtung zusammengedrückt wird,leicht in den Kappenkörper gedrückt werden.Daher wird das Zurückziehendes Leiterverbindungselements von dem Kappenkörper formschlüssig verhindert.
    [0055] Erfindungsgemäß hat dieDichtungsschicht eine hohe elektrische Leitfähigkeit und eine hohe Klebefestigkeit,so dass der Kontaktwiderstand der Leiter verringert ist, und fernersind die Zwischenräume zwischenden Leitern vollständiggeschlossen. Daher ist das elektrische Verhalten der Leiter verbessert, undferner ist die Wasserfestigkeit verbessert.
    [0056] Erfindungsgemäß wird dieRundhämmermaschineverwendet zum Zusammendrückender Verbindungskappe, und daher wird der Kappenkörper gleichmäßig in Radialrichtungzusammengedrückt, unddie Konzentration von örtlichenBeanspruchungen wird vermieden, und ferner wird das elektrisch leitfähige Harzmaterialweich extrudiert bzw. gespritzt zum gleichmäßigen Füllen der Zwischenräume zwischenden Leitern und wird ferner ausgehärtet durch eine Reibungswärme, erzeugtwährenddes Zusammendrückens,um die Dichtungsschicht auszubilden. Infolge des Unterschieds derHärte zwischendem Kappenkörperund dem Leiterver bindungselement wird das Leiterverbindungselementin den Kappenkörpergedrückt,und es wird verhindert, dass es daraus zurückgezogen wird, und die Gemeinsam-Verbindungder Leiter und die Isolier/Wasserfest-Behandlung der Leiter werdengleichzeitig in einem Schritt ausgeführt. Daher sind die Wirksamkeitder Drahtverbindungsbetätigungsowie die Verarbeitbarkeit der Verbindungskappe deutlich verbessertgegenüberdem Aufbau des Standes der Technik. Ferner ist die Isolier- undWasserfest-Fähigkeitverbessert, und außerdemist die Zuverlässigkeitder elektrischen Verbindung verbessert.
    [0057] Erfindungsgemäß wird daselektrisch leitfähigeMaterial allmählichextrudiert bzw. gespritzt von dem Rückwandseitenabschnitt des Kappenkörpers hinzum offenen Ende davon und wird gleichmäßig gefüllt in die Zwischenräume zwischenden Leitern. Daher ist die Wasserfest-Fähigkeit verbessert, und fernerkontaktieren die Leiter einander über die elektrisch leitfähigen Teilchen,so dass der Kontaktwiderstand verringert ist.
    [0058] Erfindungsgemäß ist dieKraft, welche zu einem Drückendes Leiterverbindungselements hin zu der Öffnung des Kappenkörpers tendiert,verringert, und die Verbindungskappe kann weich eingesetzt werdenzwischen die Gesenke bei einer niedrigen Einsetzkraft. Daher istdie Wirksamkeit der Drahtverbindungsbetätigung verbessert.
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] Verbindungskappe, umfassend: einen isolierendenKappenkörperzum Aufnehmen von Leitern eines Drahts, versehen mit einer Rückwand undeiner Öffnungan jeweiligen gegenüberliegendenEnden davon; ein elektrisch leitfähiges Leiterverbindungselement, welchesvorgesehen ist innerhalb des Kappenkörpers und geeignet ist für eine Verbindungmit Leitern, wenn der Kappenkörperin Radialrichtung zusammengedrücktwird in einen Zustand, in welchem die Leiter aufgenommen werdenin den Kappenkörper; und einelektrisch leitfähigesHarzmaterial, welches gefülltwird in einen Rückwandseitenabschnittdes Kappenkörpersund extrudiert bzw. gespritzt wird hin zu der Öffnung, um einzudringen inZwischenräumezwischen den Leitern, wenn der Kappenkörper zusammengedrückt wird.
    [2] Verbindungskappe nach Anspruch 1, wobei der Kappenkörper auseinem Polyamidharzmaterial besteht.
    [3] Verbindungskappe nach Anspruch 1, wobei das elektrischleitfähigeHarzmaterial ein hitzehärtbaresHarzmaterial mit einem Epoxidharz als eine Basiskomponente, elektrischleitfähigenTeilchen und einem Aushärtungsmittelumfasst.
    [4] Verbindungskappe nach Anspruch 1, wobei der Kappenkörper auseinem transparenten bzw. durchlässigenMaterial besteht.
    [5] Verbindungskappe nach Anspruch 1, wobei das elektrischleitfähigeHarzmaterial eine Viskosität von3 bis 30 Pa·saufweist.
    [6] Verfahren zur Verarbeitung eines Drahts mit Leiternunter Verwendung einer Verbindungskappe mit einem isolierenden Kappenkörper zumAufnehmen von Leitern, versehen mit einer Rückwand und einer Öffnung anjeweiligen gegenüberliegendenEnden davon; einem elektrisch leitfähigen Leiterverbindungselement,welches vorgesehen ist innerhalb des Kappenkörpers; und einem elektrischleitfähigen Harzmaterial,welches gefülltwird in einen Rückwandseitenabschnittdes Kappenkörpers,wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Einsetzender Leiter in den Kappenkörper;und Zusammendrückendes Kappenkörpersdurch eine Rundhämmermaschine,so dass das Leiterverbindungselement rückgehalten wird am Kappenkörper undpressbefestigt wird an den Leitern, wodurch die Leiter verbundenwerden mit der Verbindungskappe.
    [7] Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Verbindungskappezusammengedrücktwird, währenddie Verbindungskappe allmählicheingesetzt wird zwischen gegenüberliegendeGesenke der Rundhämmermaschine,wobei ein distales Ende davon zuerst zwischen diese eingeführt wird.
    [8] Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Gesenke an Öffnungsseitenjeweils sich verjüngendeAnnäherungsabschnitteaufweisen und die Verbindungskappe eingesetzt wird zwischen dieGesenke, währendsie geführtwird durch die Annäherungsabschnitte.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-01-05| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2008-05-29| 8364| No opposition during term of opposition|
    2011-04-21| 8339| Ceased/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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