DE1615560C

DE1615560C - Method for pressing the U-shaped clamp of an electrical connection terminal on a wire and then established a connection

Info

Publication number: DE1615560C
Authority: DE
Inventors: Lincoln Edwin Harnsburg Pa Roberts (V St A)
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Publication date: 1971-09-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Andrücken der U-förmigen Zwinge einer elektrischen Anschlußklemme an einen Draht, bei dem die Arme der Zwinge durch die Andrückbacken eines Andrückgesenkes quer zur Bewegungsrichtung des Gesenkes aufeinander zu gedrückt werden.The invention relates to a method for pressing the U-shaped clamp of an electrical Terminal on a wire, in which the arms of the clamp through the pressure jaws of a pressure die are pressed towards each other transversely to the direction of movement of the die.

Ein solches Verfahren .zum Andrücken einer U-förmigen Zwinge an einen Draht ist beispielsweise aus der USA.-Patentschrift 2789 277 bekannt. Die beiden Seitenwände der dort gezeigten U-förmigen Zwinge werden durch Andrückbacken eines Gesenkes so zusammengedrückt, daß die Wandteile unter dem Druck verbogen und aufeinander zu gebogen werden und dadurch der Draht festgehalten wird.Such a method for pressing a U-shaped clamp onto a wire is for example from US Pat. No. 2,789,277. The two side walls of the U-shaped shown there Ferrule are pressed together by pressing a die so that the wall parts under the Pressure bent and bent towards each other and thereby the wire is held in place.

Dieses bekannte Verfahren läßt sich jedoch nur durchführen, ■ wenn der Draht und die Zwinge in bezug auf ihre Größe einander entsprechen. Es ergibt sich jedoch manchmal, daß die Zwinge eines Metalles, das sich nicht leicht verformen läßt, oder eine Zwinge an einen Draht angedrückt werden soll, wenn der Draht in bezug auf die Zwingengröße viel zu klein ist. Beispielsweise ergibt sich diese Notwendigkeit für die Herstellung eines Kontaktsteckers aus Blech für mehrpolige elektrische Kabelverbindungen mit komplementären Steckerfassungen, wie sie in der deutschen Patentanmeldung P 15 15 416.2 beschrieben sind. Die Kontaktzungen müssen zum Erzielen der notwendigen Federkraft eine Mindestwandstärke aufweisen. Zum Andrücken relativ kleiner Drähte müßte. man dann den die Zwinge bildenden Teil dünner fräsen, damit sich das Material hinreichend leicht verbiegen läßt, um auch einen kleinen Draht fest anzudrücken.However, this known method can only be carried out if the wire and the ferrule are in correspond to one another in terms of size. Sometimes it turns out, however, that the ferrule of a metal, that cannot be easily deformed, or a ferrule should be pressed against a wire if the wire is much too small for the ferrule size. For example, this need arises for the production of a contact plug from sheet metal for multi-pole electrical cable connections with complementary connector sockets, as described in German patent application P 15 15 416.2 are. The contact tongues must have a minimum wall thickness in order to achieve the necessary spring force exhibit. To press relatively small wires would have to. then the part forming the ferrule Mill it thinner so that the material can be bent sufficiently easily to also make a small wire to press firmly.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Andrücken einer Zwinge einer elektrischen Anschlußklemme der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit dessen Hilfe sich auch solche Zwingen an. einen Draht andrücken lassen, die im Verhältnis viel zu groß gegenüber dem Draht sind oder die sich . nicht leicht verformen lassen, ohne daß dazu die Zwinge noch besonders gefräst oder behandelt werden müßte.It is the object of the invention to provide a method for pressing a clamp of an electrical connection terminal of the type described above, with the help of which such compulsions on. press a wire that is much too large in relation to the wire or that extends . do not allow it to be easily deformed without the clamp being specially milled or treated would have to.

Diese Aufgabe wird gemäß der' Erfindung durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, das sich dadurch kennzeichnet, daß die Arme der Zwinge durch die Andrückbacken des Gesenkes so verformt werden, daß der Querschnitt jedes Armes über die ganze Höhe des Armes vergrößert wird und die Arme entlang einer sich im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung der Gesenkteile erstreckenden Scherebene wenigstens teilweise abgeschert werden und dem Mittelteil der Zwinge gegenüberliegend abgebogene bzw. abgescherte Teile der Arme der Zwinge gegen das Mittelteil gedrückt werden und den Draht festdrücken.This object is achieved according to the 'invention by a method of the type mentioned, which is characterized in that the arms of the clamp are deformed by the pressure jaws of the die be that the cross-section of each arm is increased over the entire height of the arm and the Arms along a substantially parallel to the direction of movement of the die parts extending Shear plane are at least partially sheared off and bent opposite the middle part of the clamp or sheared parts of the arms of the clamp are pressed against the middle part and press the wire into place.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich mit Zwingen durchführen, die so hart sind, daß das obengenannte Einrollen der Seitenteile nicht durchführbar ist; das erfindungsgemäße Verfahren kann auch durchgeführt werden, wenn der zu verarbeitende Draht in bezug auf die Zwingengröße sehr klein ist.The inventive method can be carried out with clamps that are so hard that the above-mentioned curling of the side panels is not feasible; the inventive method can can also be carried out when the wire to be processed is very small in relation to the size of the ferrule.

Eine elektrische Verbindung, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, kennzeichnet sich dadurch, daß der Draht zwischen Teilen des von den Armen der Zwinge abgescherten Materials unter Druck gehalten wird und daß das abgescherte Material mit dem Draht durch die verbleibenden Teile der Arme in Berührung gehalten wird.An electrical connection that is established by the method according to the invention is identified in that the wire undergoes between parts of the material sheared from the arms of the ferrule Pressure is maintained and that the sheared material with the wire through the remaining parts of the Arms held in contact.

An Hand der Zeichnung wird das erfindungsgemäße Verfahren und eine danach hergestellte Verbindung beispielsweise beschrieben. Von den Figuren zeigtThe method according to the invention and a connection established thereafter are illustrated with the aid of the drawing for example described. From the figures shows

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer elektrischen Verbindungsklemme,Fig. 1 is a perspective view of an electrical Connecting clamp,

F i g. 2 bis 8 Teilansichten, welche den Andrückvorgang der Zwinge der Klemme an einen Draht veranschaulichen, ·F i g. 2 to 8 partial views showing the pressing process of the ferrule of the clamp on a wire illustrate, ·

ίο F i g. 9 einen Querschnitt durch die Zwinge einer an einen Draht angedrückten Anschlußklemme.ίο F i g. 9 shows a cross section through the clamp of a terminal pressed onto a wire.

Die in Fig. ,1 dargestellte Anschlußklemme besteht aus einem gegabelten Kontaktteil 1, der mit dem Kontaktteil einer ähnlich ausgebildeten Anschlußklemme zusammenwirkt; zwei U-förmige Zwingenteile 2 und 3 werden an den Leiter des Drahtes bzw. dessen Isoliermantel angedrückt, wobei ein ebenfalls U-förmiger Teil 4 dem Zweck dient, dieThe terminal shown in Fig., 1 consists of a forked contact part 1, which with the contact part of a similarly designed terminal cooperates; two U-shaped clamp parts 2 and 3 are pressed against the conductor of the wire or its insulating jacket, with a also U-shaped part 4 serves the purpose that

■ zentrierte Lage der Klemme in einer Bohrung eines ao Isolierkörpers sicherzustellen. Eine derartige Anordnung ist in der älteren Anmeldung P 15 15 416.2 vom 28. März 1963 beschrieben, wobei der einzige Unterschied der im Rahmen der Erfindung zur Anwendung gelangenden Klemme "gegenüber der in der früheren Anmeldung beschriebenen Klemme darin . liegt, daß sich nur der Zwingenteil, der in der vorliegenden Anmeldung mit 2 bezeichnet ist und ah den Leiter des Drahtes angedrückt wird, unterscheidet. Aus diesen Gründen wird in der nachfolgenden Beschreibung auch nur auf den genannten Zwingenteil 2 näher eingegangen. Der Zwingenteil 2 hat einen Mittelteil 5, von welchem aus sich im wesentlichen parallel die Abschnitte 6 der Seitenteile erstrecken, während die von dem Mittelteil 5 weiter entfernt liegenden Abschnitte 7 der Seitenteile nach außen divergieren; die freien Enden der Seitenabschnitte? haben nach innen abgeschrägte Flächen 8 und ebene Kantenflächen 9.
Zur Durchführung des Verfahrens wird die Zwinge aus einem harten und spröden Material gestanzt.■ to ensure a centered position of the terminal in a hole in an ao insulating body. Such an arrangement is described in the earlier application P 15 15 416.2 of March 28, 1963, the only difference between the clamp used in the context of the invention and the clamp described in the earlier application is that only the clamp part is located , which is designated in the present application with 2 and ah the conductor of the wire is pressed on. For these reasons, the following description will only deal with the said clamp part 2. The clamp part 2 has a middle part 5 from which The sections 6 of the side parts extend essentially parallel, while the sections 7 of the side parts which are further away from the central part 5 diverge outwards; the free ends of the side sections - have inwardly sloping surfaces 8 and flat edge surfaces 9.
To carry out the process, the ferrule is punched out of a hard and brittle material.

In den F i g. 2 bis 8 soll nunmehr der Andrück-In the F i g. 2 to 8 should now be the pressure

■ Vorgang der Zwinge 2 an einen dünnen Draht W von einem Durchmesser von ungefähr 0,08 mm, wobei die Anwendung der weiteren Zwinge 3 nicht notwendigerweise erfolgen muß, gezeigt werden.■ Operation of the clamp 2 on a thin wire W with a diameter of approximately 0.08 mm, the use of the further clamp 3 not necessarily having to be shown.

Der Andrückvorgang erfolgt zwischen einem feststehenden Gesenkteil 10, dessen Arbeitsfläche mit 11 bezeichnet ist, und dem Andrückgesenk 12, das in bezug auf den festen Gesenkteil 10 hin- und herbeweglrch ist. Eine Vertiefung 13 ist im beweglichen Gesenkteil 12 gebildet, die aus den beiden symmetrischen gebogenen Abschnitten 14 besteht und in der Mitte eine vorspringende Kante 15 bildet. In der Nähe des den Grund der Vertiefung bildenden Teiles hat die Vertiefung nach außen divergierende ebene Abschnitte 16, welche, an ihrem dem Vertiefungsgrund fernliegendem Ende, in die divergierenden Wandabschnitte 17 übergehen; die Abschnitte 17 haben einen größeren Divergenzwinkel als die Zwischenabschnitte 16. Die Gesenkteile 10 und 11 können in einer Andrückmaschine oder einem von Hand betätigten Andrückwerkzeug angeordnet sein.The pressing process takes place between a stationary die part 10, the working surface of which is marked 11 is indicated, and the pressure die 12, which reciprocally moves with respect to the fixed die part 10 is. A recess 13 is formed in the movable die part 12, which consists of the two symmetrical curved sections 14 and a protruding edge 15 forms in the middle. In the Near the part forming the bottom of the recess, the recess has an outwardly diverging plane Sections 16, which, at their end remote from the bottom of the depression, in the diverging Wall sections 17 pass over; the sections 17 have a greater angle of divergence than the intermediate sections 16. The die parts 10 and 11 can be in a pressing machine or by hand operated pressing tool be arranged.

Um die Zwinge 2 an den Draht W anzudrücken, wird die Zwinge 2 mit ihrem Mittelabschnitt 5 auf die Oberfläche 11 des festen Andrückteiles gelegt, und es wird der Draht W auf den Mittelteil 5 aufgelegt, so daß er parallel und in der Mitte zwischen den Seitenteilen der Zwinge 2 liegt. Es wird dannTo press the clamp 2 against the wire W, the clamp 2 is placed with its central portion 5 on the surface 11 of the fixed pressing part, and the wire W is placed on the central part 5 so that it is parallel and in the middle between the side parts the clamp 2 lies. It will then

der bewegliche Gesenkteil 12 auf den festen Gesenkteil 10 hin bewegt, so daß die äußeren Kanten der Stirnflächen 9 der Seitenteile der Zwinge zunächst in Berührung mit den Wandungen 17 und dann mit den Wandungen 16 treten, wodurch die Seitenteile der Zwinge 2 progressiv einwärts gebogen werden und die Zwinge, die in Fig. 3 dargestellte Form annimmt. Die Seitenteile werden weiter eingebogen, bis die Teile 7 im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und die Abschnitte 6 daher in bezug auf die Ausnehmung 13 des beweglichen Gesenkteiles etwas nach innen konvergieren. Wenn sich der bewegliche Gesenkteil 12 weiterbewegt, so üben die gewölbten Flächenteile 14 Druck auf die schmalen Stirnflächen 9 aus, und es werden die Seitenteile in bezug aufeinander weiter eingebogen, bis die Abschnitte 7 der Seitenteile in bezug aufeinander im Inneren der Ausnehmung 13 divergieren, wobei die Stirnflächen 9 in bezug auf die Flächenabschnitte 14 so liegen, daß ein im wesentlichen senkrechter Druck gemäß F i g. 4 ausgeübt wird. Wenn nunmehr der Arbeitshub des beweglichen Gesenkteiles 12 fortgesetzt wird, so fallen gemäß Fig. 5 die Seitenteile der Zwinge2 ein, gelangen in Berührung miteinander, und die Außenflächen der Abschnitte 6 wirken gegen die Wandabschnitte 16 der Ausnehmung 13. Die Dicke der Seitenteile der Zwinge 2 nimmt dabei in voller Höhe der Seitenteile -durch die Kompression zu, und die oberen Partien der Seitenteile verformen sich entsprechend der Krümmung der Wandabschnitte 14.the movable die part 12 moves towards the fixed die part 10 so that the outer edges of the End faces 9 of the side parts of the clamp initially in contact with the walls 17 and then with the walls 16 occur, whereby the side parts of the clamp 2 are bent progressively inward and the ferrule, which takes the form shown in FIG. The side parts are further bent in until the parts 7 are substantially parallel to each other and the sections 6 therefore with respect to the Recess 13 of the movable die part converge slightly inward. When the moving If the die part 12 is moved further, the curved surface parts 14 exert pressure on the narrow end faces 9 off, and the side parts are further bent in relation to one another until the sections 7 of the Side parts diverge with respect to one another in the interior of the recess 13, the end faces 9 with respect to the surface portions 14 so that a substantially perpendicular pressure according to F i g. 4 is exercised. If now the working stroke of the movable die part 12 is continued, so, according to FIG. 5, the side parts of the clamp 2 fall a, come into contact with each other, and the outer surfaces of the sections 6 act against the Wall sections 16 of the recess 13. The thickness of the side parts of the clamp 2 increases in full Height of the side parts - due to the compression, and the upper parts of the side parts deform corresponding to the curvature of the wall sections 14.

Einer Weiterbewegung des Gesenkteiles 12 im Verlaufe des weiteren Arbeitshubes über die in F i g. 5 dargestellte Stellung hinaus wirkt die Zwinge entgegen, welche in dem Raumteil zwischen den Wandflächen 11, 14 und 16 eingezwängt ist, und es ergeben sich hohe Spannungen in Ebenen P, welche im wesentlichen parallel oder unter einem geringen Neigungswinkel zur Bewegungsrichtung des Gesenkteiles 12 an der Übergangsstelle zwischen den Abschnitten 6 und 7 liegen. Wenn sich der bewegliche Gesenkteil 12 weiterbewegt, so widerstehen die Seitenteile in den AbschnittenF der Fig. 6 nicht mehr den Scherungsdrucken in Ebenen, die den Ebenen P entsprechen, und die Seitenteile der Zwinge2 werden gemäß Fig. 7 nach unten versetzt, bis sie beiderseits des Drahtes W an dem Mittelteil 5 anliegen, während die oberen Abschnitte der versetzten Teile 7 durch diejenigen Teile gebildet werden, welche in der Form den Flächenabschnitten 14 angepaßt wurden. Während des letzten Teiles des Arbeitshubes des Gesenkteiles 12 werden die abgelösten Teile 7 zwischen den Teilen 6 und dem Mittelabschnitt 5 verdichtet, und es wird der Draht W zwischen den Teilen 7 und dem Mittelteil zusammengedrückt, wie F i g. 8 zeigt.A further movement of the die part 12 in the course of the further working stroke over the distance shown in FIG. 5 also counteracts the clamp, which is wedged in the space between the wall surfaces 11, 14 and 16, and there are high stresses in planes P, which are essentially parallel or at a slight angle of inclination to the direction of movement of the die part 12 on the Transition point between sections 6 and 7. When the movable die part 12 moves further, the side parts in the sections F of FIG. 6 no longer withstand the shear pressures in planes corresponding to the planes P, and the side parts of the ferrule 2 are displaced downward as shown in FIG of the wire W rest against the central part 5, while the upper portions of the offset parts 7 are formed by those parts which have been adapted in shape to the surface portions 14. During the last part of the working stroke of the die part 12, the detached parts 7 are compressed between the parts 6 and the central section 5, and the wire W is compressed between the parts 7 and the central part, as shown in FIG. 8 shows.

Nachdem die angedrückte Klemme zwischen den Gesenkteilen 12 und 10 entfernt wurde, werden die abgetrennten Teile 7 fest zwischen den Teilen 6 gehalten, welche mit dem Mittelabschnitt 5 zusammenhängen, und es wird der Draht W fest zwischen den Teilen 7 gehalten und, nachdem er während des Andrückvorganges verformt wurde, nimmt der Draht eine im wesentlichen dreieckige Querschnittsform an.After the pressed-on clamp between the die parts 12 and 10 has been removed, the severed parts 7 are firmly held between the parts 6, which are connected to the central section 5, and the wire W is firmly held between the parts 7 and, after being during the Pressing process was deformed, the wire assumes a substantially triangular cross-sectional shape.

Falls zu Beginn des Andrückvorganges der Draht W auf dem Mittelabschnitt 5 so liegt, daß er in bezug auf die Seitenteile der Zwinge 2 nicht zentriert ist, so bewirken die Abschnitte 7, wenn sie von den Teilen 6 abgetrennt werden, daß der Draht automatisch in die Mittelstellung in bezug auf den mittleren Abschnitt 5 gedrückt wird während des letzten Teiles des Arbeitshubes des beweglichen Gesenkteiles 12.If at the beginning of the pressing operation of the wire W lies on the middle section 5 so that it is not centered with respect to the side parts of the clamp 2, the sections 7, when they are separated from the parts 6, cause the wire to automatically enter the The middle position with respect to the middle section 5 is pressed during the last part of the working stroke of the movable die part 12.

Wenn ein Draht W beträchtlich größeren Durchmessers als der Draht W relativ zur Größe der Zwinge verwendet wird, so ist der Querschnitt der angedrückten Klemme in einer Form, wie es F i g. 9 zeigt. Der Draht W kann der leitende Kerndraht eines isolierten Kabels sein, wobei die Zwinge 3 um den Isolationsmantel des Kabels herumgedrückt wird. Wie man in Fig. 9 sieht, werden die Teile7 der Seitenteile der Klemme, welche entfernt von dem Mittelteil 5 liegen, in bezug auf in Mittelteil 5 entlang der Ebenen P verschoben und zwischen den Teilen 6 eingeklemmt.If a wire W of considerably larger diameter than the wire W relative to the size of the ferrule is used, the cross-section of the clamped-on terminal is as shown in FIG. 9 shows. The wire W can be the conductive core wire of an insulated cable, the ferrule 3 being pressed around the insulation jacket of the cable. As can be seen in FIG. 9, the parts 7 of the side parts of the clamp which are remote from the central part 5 are displaced with respect to in the central part 5 along the planes P and are clamped between the parts 6.

In diesem Fall zerreißt die Zwinge nicht längs den Flächen P, obwohl die Teile 7 beträchtlich längs dieser Ebenen verschoben werden, denn ein Brechen wird durch den größeren Durchmesser des Drahtes W verhindert, der die Verschiebung der Seitenteile 7 begrenzt. Es hat sich gezeigt, daß es von der relativen Stärke des Drahtes in bezug auf die Zwinge und die Ziehfähigkeit des Materials abhängt, ob ein Brechen der Ebenen P auftritt oder nicht.In this case, the ferrule will not tear along the surfaces P, although the parts 7 are displaced considerably along these planes, since breakage is prevented by the larger diameter of the wire W , which limits the displacement of the side parts 7. It has been found that the relative strength of the wire in relation to the ferrule and the drawability of the material determines whether or not the plane P breaks.

In Fig. 9 sind die Teile 6 aufeinander zu gedrückt und liegen über den unteren Teilen der Teile 7. Es ist anzunehmen, daß diese Querschnittsform sich dadurch ergibt, daß der Draht W die Teile 7 bei ihrer Verschiebung in bezug auf in Mittelteil 5 ablenkt, so daß die oberen Enden der Teile 6 sich aufeinander zu liegen können.In Fig. 9 the parts 6 are pressed towards one another and lie above the lower parts of the parts 7. It is to be assumed that this cross-sectional shape results from the fact that the wire W deflects the parts 7 when they are displaced with respect to the central part 5, so that the upper ends of the parts 6 can lie on top of one another.

Claims

Patent claims:

1. A method for pressing the U-shaped clamp of an electrical connection terminal on a wire, in which the arms of the clamp are pressed towards each other transversely to the direction of movement of the die by the pressure jaws of a pressure die, characterized in that the arms (6, 7) of the Ferrule by the pressure jaws (10,12) of the die are deformed so that the cross section of each arm (6, 7) is increased over the entire height of the arm (6, 7) and the arms (6, 7) along a essentially parallel to the direction of movement of the die parts (10, 12) extending shear plane (P) are at least partially sheared off and the middle part (5) of the clamp opposite bent or sheared parts of the arms of the clamp are pressed against the middle part (5) and the wire ( W) firmly.

2. The method according to claim 1, characterized in that the central part (5) facing away parts (7) of the arms (6,7) from the remaining parts (6) of the arms (6,7) as a result of the compression of the arms (6 , 7) and then kept in contact with the wire (W) through and between these remaining parts (6).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the central part (5) is flat and each arm before the compression process (6,7) has a first part (6) adjoining the central part (5), these parts (6) are substantially parallel, and second, of

the central part (5) remote and adjoining the first parts (7) are provided which diverge outwards from the central part (5).

4. Electrical connection, made by the method according to claim 1, characterized in that the wire (W) between parts (7) of the sheared by the arms (6,7) of the ferrule material is kept under pressure and that the sheared material with the wire

(W) is kept in contact by the remaining parts (6) of the arms (6,7).

5. Electrical connection, made by the method according to claim 1, characterized in that first parts (6) of the arms (Fig. 9) lie one above the other and with second parts (7) of the arms (6,7) lie against one another and the wire ( W) is held under pressure between the second parts (7) of the arms (6, 7) and the central part (5) of the ferrule.

1 sheet of drawings