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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abzweigverbinderklemme, spezieller
eine Abzweigverbinderklemme mit einer Rinne zur Pressung eines
Drahtkerns, die einen in einem mittleren Abschnitt abisolierten Drahtkern eines
elektrischen Drahtes und einen am Ende abisolierten Drahtkern eines
anderen elektrischen Drahtes aufnimmt. Die Rinne wird durch ein Druckglied
gequetscht, um die Rinne so zu verformen, daß die elektrischen Drähte unter
Druck an der Klemme befestigt werden.
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Eine herkömmliche Abzweigverbinderklemme zur Verwendung für die
Verbindung von Drahtkernen elektrischer Drähte eines Kabelbaums für den
Einsatz in einem Kraftfahrzeug oder einer Büroeinrichtung hat den in Figur 4
gezeigten Aufbau.
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Eine leitfähige Metallplatte ist zu einer Abzweigverbinderklemme verformt,
mit annähernd U-förmigem Querschnitt, bestehend aus einem Boden 2 in
der Form eines Kreisbogens und Seitenwänden 3A und 3B, die von dem
Boden 2 aufragen.
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Wie in Figur 4 gezeigt ist, sind ein in einem Mittelabschnitt isolierter
Drahtkern 5 eines elektrischen Drahtes W1 und ein an einem Ende abisolierter
Drahtkern 5' eines elektrischen Drahtes W2 in den Raum eingelegt, der von
dem Boden 2 und den Seitenwänden 3A und 3B umgeben ist. Die
Seitenwände der Klemme 1 werden dann gequetscht, um die elektrischen Drähte W1
und W2 miteinander und mit den Seitenwänden zu verbinden und sie an der
Klemme 1 zu befestigen.
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Ein am weitesten verbreitetes Verfahren zur Befestigung der Drahtkerne 5
und 5' an der Klemme 1 besteht darin, daß der Drahtkern 5 des elektrischen
Drahtes W1 und der Drahtkern 5' des elektrischen Drahtes W2 vertikal
gehalten und in den Hohlraum der Abzweigverbinderklemme 1 eingeführt werden,
die auf einem festen Amboß 7 einer Quetschvorrichtung 6 liegt, wie in
Figuren 5 und 6 gezeigt ist. Dann wird ein Krimper 8 abwärts bewegt, um die
Seitenwände 3A und 3B zu verformen. Auf diese Weise werden die
Drahtkerne 5 und 5' miteinander und mit den Seitenwänden 3A und 3B verbunden
und an der Klemme 1 befestigt, wie in Figur 4 gezeigt ist. Es ist notwendig,
die Klemme 1 und einen notwendigen Teil der elektrischen Drähte W1 und
W2 nach der Befestigung der Drahtkerne 5 und 5' an der Klemme 1 zu
isolieren. Zur Isolierung bedient man sich des Umspritzens oder Umschweißens,
um den notwendigen Teil zu isolieren. Zusätzlich wird ein isolierender
Schlauch oder ein isolierendes Gehäuse verwendet, um den notwendigen
Teil abzudecken. Das in Figur 7 gezeigte Verfahren ist am verbreitetsten. Der
notwendige Teil wird mit einem kostengünstigen Vinylklebeband 9
abgedeckt.
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Die oben beschriebene herkömmliche Abzweigverbinderklemme 1 hat jedoch
den folgenden Nachteil: Es ist schwierig, die Drahtkerne 5 und 5' geeignet in
dem Hohlraum der Klemme 1 zu positionieren. Der Drahtkern 5' kann
nämlich nicht um eine bestimmte Länge ((G) in Figur 6) aus dem vorderen Ende
der Klemme 1 herausragen.
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Außerdem besteht die Gefahr, daß beim Zusammendrücken der Drahtkerne 5
und 5' während des Quetschvorgangs und beim Isolieren der freie
Endabschnitt des Drahtkerns 5' unter einem Winkel θ abgeknickt wird, wie in Figur
8 gezeigt ist. Wenn die elektrischen Drähte W1 und W2 und die Klemme 1
mit einem Vinylklebeband 9 bedeckt werden, um sie zu isolieren, während
das freie Ende des Drahtkerns 5' abgeknickt ist, besteht die Gefahr, daß der
Drahtkern 5' das Vinylklebeband 9 durchsticht, wie in Figur 9 gezeigt ist.
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Der Drahtkern 5', der durch das Vinylklebeband 9 hindurchgedrungen ist,
kann in einem benachbarten Schaltkreis einen Kurzschluß verursachen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Abzweigverbinderklemme zu schaffen, die das Positionieren eines abisolierten Endes eines
Drahtkerns eines in ihren Hohlraum eingeführten elektrischen Drahtes
erleichtert, während die Klemme durch eine Quetscheinrichtung gequetscht wird.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Abzweigverbinderklemme zu schaffen, die es ermöglicht, daß ein abisolierter Endabschnitt
an einem Ende eines elektrischen Drahtes um eine vorbestimmte Länge aus
dem vorderen Ende der Klemme herausragt.
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Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Abzweigverbinderklemme
zu schaffen, das Abknicken eines aus dem vorderen Ende
der Klemme herausragenden Endabschnitts eines am Ende abisolierten
elektrischen Drahtes verhindert, so daß der Drahtkern nicht ein Isolierband
durchstechen und daraus herausragen kann.
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Zur Lösung dieser und weiterer Aufgaben der vorliegenden Erfindung ist eine
Abzweigverbinderklemme vorgesehen, mit einer im Querschnitt U-förmigen
Rinne, in die ein in einem Mittelabschnitt abisolierter Drahtkern eines
ersten elektrischen Drahtes und ein am Ende abisolierter Drahtkern eines
zweiten elektrischen Drahtes eingelegt sind, wobei der Drahtkern des
zweiten elektrischen Drahtes in einen einstückig mit der Rinne ausgebildeten
Vförmigen Anschlag eingesteckt wird, der vom vorderen Ende des Bodens der
Rinne ausgeht und zurückgebogen ist.
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Da bei dem oben beschriebenen Aufbau der Anschlag am vorderen Ende der
Rinne ausgebildet ist, kann das freie Ende bei dem Preßvorgang einfach in
einer angemessenen Position in den Anschlag eingesteckt werden und
außerdem kann der Drahtkern des zweiten elektrischen Drahtes um eine
vorbestimmte Länge aus dem vorderen Ende der Rinne herausragen. Darüber
hinaus schützt der Anschlag den freien Endabschnitt des aus dem vorderen
Ende der Rinne vorstehenden Drahtkerns und verhindert ein Abknicken des
Drahtkerns an seinem freien Ende. Folglich kann verhindert werden, daß ein
um die ersten und zweiten elektrischen Drähte und die Klemme gewickeltes
Isolierband vom vorderen Abschnitt des Drahtkerns des zweiten elektrischen
Drahtes durchstochen wird, und somit kann ein Kurzschluß in einem an
diesen Drahtkern angrenzenden Schaltkreis verhindert werden.
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Bevorzugt erstreckt sich der Anschlag zurück in den von den Seitenwänden
der Rinne umgebenen Raum, so daß der Drahtkern des ersten elektrischen
Drahtes in den Raum oberhalb des Anschlags eingelegt wird, und auf den
oberen und unteren Oberflächen des Anschlags sind Riffelungen vorgesehen.
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Gemäß diesem Aufbau durchschneiden die Riffelungen die Oxidfilme der
Drahtkerne der ersten und zweiten elektrischen Drähte, die mit ihren
jeweiligen Drahtkernen mit den oberen und unteren Oberflächen des Anschlags in
Berührung stehen. Somit werden die Drahtkerne über den Anschlag
elektrisch mit der Klemme verbunden.
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Vorzugsweise ragt der Drahtkern des zweiten elektrischen Drahtes zu einer
Länge von 0,1 mm bis 3 mm aus dem vorderen Ende der Rinne heraus.
Bevorzugt ist der Anschlag bis zum hinteren Ende der Rinne in diese eingefügt,
so daß die Drahtkerne auf einer größeren Fläche mit den Riffelungen in
Berührung stehen können.
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Die auf den oberen und unteren Oberflächen des Anschlags ausgebildeten und
in gewissen Abständen angeordneten Riffelungen können vertikal, horizontal
oder geneigt angeordnet sein oder können aus mehreren kreisförmigen oder
rechteckigen Nuten bestehen, solange sie die auf der Oberfläche jedes Kerns
gebildeten Oxidfilme abscheren.
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Diese und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung
werden durch die nachfolgende Beschreibung im Zusammenhang mit
bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
näher erläutert, in denen zeigen:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Abzweigverbinderklemme
gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
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Fig. 2 eine Ansicht eines Quetschvorgangs gemäß der ersten
Ausführungsform;
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Fig. 3A und 3B perspektivische Ansichten einer
Abzweigverbinderklemme gemäß einer zweiten Ausführungsform bzw. einer dritten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen
Abzweigverbinderklemme;
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Fig. 5 eine Darstellung eines Quetschvorgangs mit Hilfe einer
Quetschvorrichtung;
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Fig. 6 eine Darstellung des mit Hilfe der Quetschvorrichtung
durchgeführten Quetschvorgangs;
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Fig. 7 eine perspektivische Darstellung eines Zustands, in dem ein Iso-
lierband um eine Abzweigverbinderklemme gewickelt wird;
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Fig 8 eine Frontansicht zur Illustration eines Nachteils der
herkömmlichen Abzweigverbinderklemme; und
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Fig. 9 eine Frontansicht zur Illustration des Nachteils der
herkömmlichen Abzweigverbinderklemme.
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Zunächst ist zu bemerken, daß in allen beigefügten Zeichnungen gleiche
Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Die Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben.
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Figuren 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform. Ein Material wie etwa
eine leitfähige Metallplatte ist zu einer Abzweigverbinderklemme 20 geformt,
die einen Anschlag 22 und eine einstückig mit dem Anschlag ausgebildete
und im Querschnitt annähernd U-förmige Rinne 21 zur Pressung von
Drahtkernen aufweist.
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Riffelungen 23 in der Form von Nuten sind an der inneren Oberfläche des
Bodens 21a der Rinne 21 und an der inneren Oberfläche der Seitenwände
21b und 21c derselben ausgebildet. Die Riffelungen 23 sind in Längsrichtung
der Rinne 21 in bestimmten Abständen angeordnet, wie in Figur 1 gezeigt
ist.
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Der Anschlag 22 besteht aus einer schmalen Platte und ragt um eine
vorbestimmte Länge (G) nach vorn über das vordere Ende des Bodens 21a hinaus,
so daß er einen nach vorn weisenden Vorsprung 22a bildet, und ist
zurückgebogen, so daß er einen zurückgebogenen Abschnitt 22b bildet und somit
insgesamt annähernd V-förmig ist. Vorzugsweise liegt die Vorkraglänge (G) des
Anschlags 22 im Bereich von 0,1 mm bis 0,3 mm. In diesem Beispiel beträgt
sie 2 mm. Der nach vorn vorspringende Abschnitt 22a ist aufwärts in
Richtung auf die Rückseite der Rinne 21 gebogen, so daß ein Hohlraum (S)
zwischen dem Vorsprung 22a und dem zurückgebogenen Teil 22b gebildet wird,
in welchen Vorsprung der an einem Ende abisolierte Drahtkern 5' eines
elektrischen Drahtes W2 eingelegt werden kann.
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Der zurückgebogene Abschnitt 22b liegt zwischen den Seitenwänden 21b
und 21c, so daß der von dem Boden 21a und den Seitenwänden 21b und 21c
umgebene Raum in einen oberen Raum und einen unteren Raum unterteilt
wird.
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Bei der Befestigung der elektrischen Drähte W1 und W2 an der Klemme 20
wird der Drahtkem 5' des elektrischen Drahtes W2 zwischen dem Boden 21a
der Rinne 21 und dem zurückgebogenen Abschnitt 22b des Anschlags 22
eingesteckt, nämlich in den unteren Raum der Rinne 22, so daß sein vorderes
Ende mit dem vorderen Ende des Vorsprungs 22a in Berührung gebracht
wird. Der Drahtkern 5' des elektrischen Drahtes W2 kann einfach von hinten
in den unteren Raum der Rinne 21 eingesteckt werden, weil der gesamte
Raum zwischen dem vorderen Vorsprung 22a und dem zurückgebogenen Teil
22b aufgrund der Aufwärtsneigung des zurückgebogenen Teils 22b erweitert
ist.
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Dann wird der in einem mittleren Abschnitt abisolierte Drahtkern 5 des
elektrischen Drahtes W1 in den Raum oberhalb des zurückgebogenen Teils
22b eingelegt, also in den oberen Raum der Rinne 21.
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Danach werden die Drahtkerne 5 und 5' ähnlich wie bei dem zuvor
beschriebenen herkömmlichen Verfahren mit Hilfe einer Quetschvorrichtung an der
Klemme 20 befestigt wie in Figuren 5 und 6 gezeigt ist. Im einzelnen wird
der Krimper 8 abwärts bewegt, um die Seitenwände 21b und 21c der auf
einem Amboß 7 liegenden Klemme 20 zusammenzudrücken. Als Ergebnis
werden die Seitenwände 21b und 21c unter Druck verformt, so daß die
Drahtkeine 5 und 5' sowie der zwischen den Seitenwänden 21b und 21c
eingefügte zurückgebogene Teil 22b nach unten gedrückt werden.
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Während die Seitenwände 21b und 21c gegen die Drahtkerne 5 und 5'
gedrückt werden, kommen die Drahtkerne 5 und 5' mit den Riffelungen 23 der
Rinne 21 in Berührung. Infolgedessen schneiden die Riffelungen 23 in den
auf der Oberfläche der Drahtkerne 5 und 5' gebildeten Oxidfilm ein. Somit
werden die Drahtkerne 5 sind 5' sehr gut elektrisch mit der Klemme 20
verbunden
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Da der aus dem vorderen Ende der Rinne 21 herausragende Drahtkein 5' von
dem Anschlag 22 umgeben ist, kann ein Abnicken seines freien Endes
während des Preßvorgangs verhindert werden. Deshalb läßt sich verhindern, daß
ein um die elektrischen Drähte W1, W2 und die Klemme 20 gewickeltes
Isolierband von dem vorderen Ende des Drahtkerns 5' durchstochen wird.
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Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend
unter Bezugnahme auf Figur 3A beschrieben. Bei der zweiten
Ausführungsform sind zusätzlich zu den auf der inneren Oberfläche des Bodens 21a und
der Seitenwände 21b und 21c gebildeten Riffelungen 23 weitere Riffelungen
25 an den oberen und unteren Oberflächen des zwischen den Seitenwänden
21b und 21c eingefügten zurückgebogenen Teils 22b ausgebildet.
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Durch die Schneidwirkung der Riffelungen 25 kann der auf den Drahtkernen
5 und 5' gebildete Oxidfilm noch wirksamer abgeschert werden. Somit
können die Drahtkerne 5 und 5' durch den Anschlag 22 effizienter elektrisch
miteinander verbunden werden. Das heißt, die Klemme 20 und die
elektrischen Drähte W1 und W2 können besser miteinander verbunden werden.
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Eine dritte Ausführungsform wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur
3B beschrieben. Bei der dritten Ausführungsform ist der zurückgebogene Teil
22b nicht zwischen den Seitenwänden 21b und 21c eingefügt, so daß das
freie Ende des Drahtkerns 5 um eine vorbestimmte Länge über das vordere
Ende der Rinne 21 hinausragen kann und ein Abknicken des freien Endes
des Drahtkerns 5' verhindert wird.
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Obgleich die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten
Ausführungsformen derselben anhand der beigefügten Zeichnungen vollständig
beschrieben worden ist, ist zu bemerken, daß verschiedene Änderungen und
Abwandlungen für den Fachmann auf der Hand liegen. Solche Änderungen
und Abwandlungen sind in dem Rahmen der in den nachfolgenden
Ansprüchen definierten Erfindung enthalten, sofern sie nicht davon abweichen.