DE69300485T2

DE69300485T2 - Kabelverbinder.

Info

Publication number: DE69300485T2
Application number: DE69300485T
Authority: DE
Inventors: Robert Ericson; Gary Natwig; John Young
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1992-02-14
Filing date: 1993-01-04
Publication date: 1996-05-02
Anticipated expiration: 2013-01-05
Also published as: DE69300485D1; KR950700615A; JPH07503808A; CA2127286A1; WO1993016505A1; HUT70732A; HU214068B; MX9300293A; BR9305895A; EP0626101B1; EP0626101A1; HU9402345D0; ES2077480T3

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Drahtverbinder. Ein Gegenstand der Erfindung ist ein Drahtverbinder zum Herstellen von Stumpfspleißen mit niedrigem Profil zwischen zwei an ihren Enden miteinander zu verbindenden Leitern.

Hintergrund der Erfindung

Zum Stand der Technik gehören zahlreiche Verbindungseinrichtungen zum Verbinden von zwei oder mehreren elektrisch miteinander im Kontakt stehenden Drähten, um diese in einen gegebenen Stromkreis einzuspleißen. Zu dem für die Erfindung einschlägigen Stand der Technik gehören nicht die Schneidklemm- oder Drehklemmverbinder, sondern Verbinder, in denen zum Herstellen eines Stumpfspleißes die Enden der Drähte aneinandergelegt und durch einen Quetschverbinder, eine Schweißung oder eine ähnliche Verbindung elektrisch miteinander verbunden werden. Die elektrischen Verbindungen werden häufig mit warmschrumpfbaren rohrförmigen Elementen isoliert. Schrumpffähige Elemente werden in zahlreichen elektrischen Verbindungseinrichtungen verwendet. Häufig hat der schrumpffähige Teil die Form eines Rohrs oder Schlauches oder einer Hülse. Man kann die Innenwandung des Rohrs oder Schlauches mit einem Klebstoff oder einem Dichtstoff überziehen. Wenn die Einrichtung zum Verbinden der Leiter in dem schrumpffähigen Rohr oder Schlauch angeordnet ist, befindet sie sich gewöhnlich in der Nähe des mittleren Teils der schrumpffähigen Hülse. In vielen Fällen besteht die Verbindungseinrichtung aus Lot in Form eines Ringes oder Bandes, wie dies z.B. in GB 1 149 125, US 4 940 179 und WO 9 007 207 beschrieben ist. (Weitere einschlägige Patentschriften sind US 4 722 471, US 4 300 284, GB 2 020 922, US 4 832 248, WO 8 809 068, US 4 505 421 und US 4 883 924). Lot in Form von Bändern oder Ringen wird als Loteinsatz oder Lot-Vorformling bezeichnet. Derartige Einsätze werden wie üblich zum Herstellen einer elektrischen Verbindung durch Verlöten von elektrischen Leitern verwendet. In manchen Fällen kann das Lot für hochfrequente Wechselströme empfindlich sein und unter ihrem Einfluß schmelzen, wie dies in den US-PSen 4 987 283 und 4 852 252 beschrieben ist. Die Loteinsätze haben zwar eine definierte Form, können aber in manchen Fällen durch eine undefinierte Lotmenge ersetzt werden, wie dies in den US-PSen 4 654 473 und 4 384 404 angegeben ist.
Man kann die aus Lot bestehenden Elemente aber auch durch in den schrumpfförmigen Hülsen angeordnete Quetschhülsen ersetzen. Verbinder mit Quetschhülsen sind z.B. in der US-PS RE 33591 und der US-PS 4 993 149 beschrieben.
Eine andere Einrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen Leitern ist in der US-PS 5 006 286 angegeben. Dabei wird das Lot durch ein leitfähiges Gel ersetzt, das in einer schrumpffähigen Muffe zentral angeordnet ist und einen Leitweg zwischen Leitern bildet, die in das leitfähige Gel eingeführt worden und von ihm umgeben sind. Bei einer Wäremezufuhr erholt sich die schrumpffähige Muffe und klemmt sie die Isolierung der leitenden Drähte ein, so daß die Leiter aus dem leitfähigen Gel nicht herausgezogen werden können. Alle vorgenannten Beispiele leiden unter einem gemeinsamen Problem, das dadurch bedingt ist, daß die isolierten oder nichtisolierten Drahtverbinder positioniert werden müssen, ehe sie durch Löten, Quetschen oder Einsetzen in ein leitfähiges Gel miteinander verbunden werden. Besonders in dem letztgenannten Fall ist dieses Problem besonders akut, weil die Drähte in der gewünschten Beziehung zueinander gehalten werden müssen, bis die schrumpffähige Muffe vollständig geschrumpft ist und ihre Klemmfunktion vollständig durchgeführt hat. Wenn daher Leiter mit den Einrichtungen nach dem Stand der Technik erfolgreich miteinander verbunden werden sollen, müssen die Leiter vor dem Löten, Quetschen usw. mit Hilfsklemmeinrichtungen in dem Verbinder festgelegt werden.
Die zum Stand der Technik gehörende GB 2 020 922 lehrt die Verwendung eines zusätzlichen Einsatzes in einer warmschrumpfbaren Muffe. Dieser Einsatz dient zum falten und Positionieren von in die schrumpffähige Muffe eingeführten Drähten. Aber diese Verbindungseinrichtung kann nur zum Verbinden von Drähten verwendet werden, die in den Verbinder von ein und demselben Ende desselben eingeführt werden. Ferner hält der Einsatz die Drähte anscheinend nicht durch eine Klemmwirkung in Stellung und kann damit anscheinend keine zuverlässige elektrische Verbindung hergestellt werden. Infolgedessen sind die in den Verbinder eingeführten und darin positionierten Drähte erst dann zuverlässig festgelegt und elektrisch miteinander verbunden, wenn die Maßnahmen zum Löten oder Quetschen und Schrumpfen durchgeführt worden sind.
Durch die Erfindung wird das Verfahren zum Verbinden von Leitern miteinander beträchtlich vereinfacht, weil eine Hilfsklemmung nicht mehr erforderlich ist. Ferner stellt die Erfindung eine Verbesserung gegenüber Quetschverbindern dar, die durch die Quetschwerkzeuge beschädigt werden können, die während des Quetschvorganges die schrumpffähige Isolierschicht durchschneiden können.

Darstellung der Erfindung

Mit dem erfindungsgemäßen Verbinder kann eine elektrische Verbindung zwischen einer Mehrzahl von Drähten hergestellt und isoliert werden. Der Verbinder besitzt einen leitfähigen rohrförmigen Körper oder eine solche Hülse, eine Lotmasse und eine schrumpffähige Muffe. Die aus einem elektrisch leitfähigen Metall bestehende leitfähige Hülse ist einstückig mit Drahthaltemitteln ausgebildet, die die in die Hülse eingeführten Drähte einklemmen. Die Drahthaltemittel erstrecken sich in Form von Lappen von der Innenwandung des Zylinders. Die Lappen sind so angeordnet, daß sie sich in der Hülse von der einen Seite zu der anderen hin und von entgegengesetzten Enden der Hülse zu deren mittlerem Teil hin erstrecken. Zwischen den Lappen ist in der Hülse eine Lotmasse angeordnet, die später geschmolzen wird, um die Enden der Drähte elektrisch miteinander zu verbinden. Die leitfähige Hülse ist von einer schrumpffähigen Muffe umgeben und ist im allgemeinen in der Mitte zwischen den Enden der schrumpffähigen Muffe angeordnet. Der Innendurchmesser der schrumpffähigen Muffe ist dem Außendurchmesser der leitfähigen Hülse angepaßt, so daß diese umschlossen ist und die Lotmasse in der leitfähigen Hülse gehalten wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Lappen mit der leitfähigen Hülse einstückig und sind sie so lang, daß sie sich über deren Längsachse hinaus erstrecken, und werden sie aus dem Werkstoff der Hülse so gestanzt, daß sie an einem in die Hülse vom einen oder anderen Ende derselben eingeführten Blankdraht angreifen und einem Herausziehen des Drahtes einen Widerstand entgegensetzen.
Die Lotmasse ist so dimensioniert, daß sie durch eine im Mantel der Hülse ausgebildete Öffnung oder Unterbrechung hindurch eingeführt werden kann, und kann aus einer oder mehreren Kugeln aus Lot bestehen.
Vorzugsweise ist die schrumpffähige Muffe warmschrumpfbar und wird der mittlere Teil der Muffe auf die leitfähige Hülse aufgeschrumpft, während die einander entgegengesetzten Enden nicht nennenswert geschrumpft werden, so daß sie jenseits der Enden der leitfähigen Hülse glockenförmig sind, um die Isoliermäntel der Drähte aufzunehmen.
Ferner schafft die Erfindung für das Herstellen eines Drahtverbinders ein neues Verfahren mit folgenden Schritten: in ein aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff bestehendes Blatt mit zwei einander entgegengesetzten Längsseiten und zwei Schmalseiten werden zwei allgemein U-förmige Einschnitte eingeschnitten, die in einander entgegengesetzten Richtungen zu den Schmalseiten des Blattes hin offene Enden besitzen, das Blatt wird zu einem Hohlzylinder verformt, zum Halten des Blattes in der zylindrischen Form werden die einander entgegengesetzten Längsseiten durch eine Naht verbunden, der in jedem der beiden U-förmigen Einschnitte vorhandene Bereich des Werkstoffes wird in den Zylinder einwärtsgedrückt, so daß Lappen gebildet werden, die sich in dem Zylinder zueinander hin erstrecken, durch den ausgeschnittenen und einwärtsgedrückten Bereich des Werkstoffes wird eine Lotmasse in den Zylinder eingebracht und zwischen den Lappen positioniert, und der Zylinder wird in eine schrumpffähige Muffe so eingesetzt, daß er zwischen deren Enden angeordnet ist. Das Verfahren kann einen weiteren Schritt umfassen, in dem der mittlere Teil der schrumpffähigen Muffe auf den Zylinder aufgeschrumpft wird, um ein Verschieben des Zylinders von den offenen Ende der schrumpffähigen Muffe weg zu verhindern und die Lotmasse in dem Zylinder zu halten.
Ein wichtiges Merkmal des vorgenannten Verbinders ist es, daß er eine Doppelfunktion hat, indem er eingeführte Leiter einklemmt und in elektrischem Kontakt miteinander hält, ehe z.B. durch Löten eine dauerhaftere Verbindung hergestellt wird. Die Drähte können in den Verbinder vom einen oder anderen Ende desselben eingeführt werden. Der erfindungsgemäße Verbinder weist Mittel zum Verbinden von aus Litzendrähten und vollen Drähten in einem Bereich von Drahtlehren bestehenden Leitern miteinander und zum Abdichten und Isolieren derselben gegenüber der Umgebung auf. Man kann einen Draht mit einem anderen oder eine Vielzahl von Drähten bis zu einer durch den in dem Verbinder vorhandenen Raum bestimmten Grenze miteinander verbinden. Zum besseren Abdichten der Muffe auf den Drähten kann in der schrumpffähigen Muffe ein Klebstoff vorgesehen sein.

Beschreibung der Zeichnung

Nachstehend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt
Figur 1 schaubildlich einen rohrförmigen Körper der einen Teil des erfindungsgemäßen Verbinders bildet,
Figur 2 im Längsschnitt den rohrförmigen Körper nach Figur 1 und die Anordnung einer Lotmasse in dem rohrförmigen Körper,
Figur 3 im Längs schnitt einen erfindungsgemäßen Verbinder,
Figur 4 im Längs schnitt das Einführen von Drähten in einen Längsschnitt dargestellten erfindungsgemäßen Verbinder,
Figur 5 im Längsschnitt einen unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Verbinders hergestellten, vollständigen elektrischen Spleiß und
Figur 6 schaubildlich einen erfindungsgemäßen Verbinder mit Drähten, deren Leiter an den Enden freiliegen.
Figur 7 und 8 zeigen in Stirnansichten des rohrförmigen Körpers die Naht, die zwischen den Längsseiten des den rohrförmigen Körper bildenden Blechstückes gebildet wird, um dieses in Form eines Rohrs zu halten, sowie die sich von der Innenwandung des rohrförmigen Körpers abwärts erstreckenden Lappen.
Figur 9 zeigt in Seitenansicht eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbinders.

Ausführliche Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsform

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben, in der gleiche Bezugsziffern in allen Figuren gleiche Teile bezeichnen. In der Figur 1 ist ein rohrförmiger oder zylindrischer Körper 10 dargestellt, der die allgemein mit der Bezugsziffer 9 bezeichnete Verbindungseinrichtung gemäß der Erfindung bildet. Gemäß der Figur 3 besitzt der Verbinder 9 die rohrförmige leitfähige Hülse 10 mit mit ihr einstückigen selbstbetätigten Drahthaltemitteln, ferner eine Lotmasse 12 und außen eine schrumpffähige Muffe 14, die auf ihrer Innenwandung mit einem Klebstoffüberzug 16 versehen sein kann.
Die leitfähige Hülse 10 wird aus einem verzinnten rechteckigen Blatt aus einem leitfähigen Metall, wie Kupfer, Messing, Berylliumkupfer usw. hergestellt. Das Blatt hat einander entgegengesetzte Schmal- bzw. Längsseiten und wird durch Schneiden oder Stanzen mit den Drahthaltemitteln ausgebildet. In der dargestellten Ausführungsform wird zum Herstellen der Drahthaltemittel das Blatt mit zwei U-förmigen oder hufeisenförmigen Einschnitten 18 ausgebildet. Dann wird zur Bildung der leitfähigen Hülse das Blatt allgemein zylindrisch verformt. Der zwischen den Einschnitten 18 vorhandene Bereich des Blattes wird in die Hülse 10 hineingedrückt oder längs des nicht geschnittenen Randes gebogen. Durch dieses Biegen wird die Hülse 10 mit zwei fensterartigen Öffnungen oder Unterbrechungen und mit zwei sich in die Hülse 10 hinein abwärts erstreckenden Lappen 20 ausgebildet. Gemäß den Figuren 7 und 8 wird das Blatt zu einem rohrförmigen Körper verformt und werden die Längsseiten des Plattes miteinander durch eine Lotraupe 22, siehe Figur 7, oder durch einen Falz verbunden, der aus einem C-förmigen oder eingerollten Rand 23 auf der einen Seite und einer Zunge 24 auf der anderen Seite, siehe Figur 8, besteht.
Die in der Wand der Hülse 10 ausgebildeten Unterbrechungen bilden die Lappen 20, aber auch Fenster, durch die hindurch das Innere der Hülse 10 visuell kontrolliert werden kann. Durch die Unterbrechungen hindurch wird eine in der Zeichnung durch zwei vorzugsweise mit Flußmittel überzogene Lotbügeln dargestellte Lotmasse 12 eingeführt, die zum dauerhaften Verbinden der Drähte miteinander und/oder mit der Wand der Metallhülse dient. Zum Herstellen der Verbindung wird das Lot auf eine Temperatur in seinem Schmelzbereich erhitzt.
Zum Unterschied von älteren Produkten ist die erfindungsgemäße Hülse 10 mit den Drahthaltelappen 20 versehen, die zum Festlegen der Drähte in der Hülse dienen. Beim Herstellen der hufeisenförmigen Einschnitte durch Formschneiden oder Stanzen bleiben die Ränder der Lappen rauh und scharf. Die Lappen erstrecken sich in die Hülse unter einem solchen Winkel, daß zwei oder mehrere in der Hülse 10 zu positionierende und zu haltende Drähte reibungsschlüssig festgehalten werden oder der Lappen mechanisch in den Draht einschneidet, ehe zum Herstellen der Lötverbindung Wärme zugeführt wird. Das freie Ende jedes Haltelappens 20 erstreckt sich an der Achse der Hülse 10 vorbei und befindet sich in der Nähe jener Seite der Innenwandung der Hülse, die der Seite entgegengesetzt ist, mit der die Lappen verbunden bleiben, siehe Figur 7 und 8. Jeder Gegenstand, z.B. ein Draht, der unterhalb des Lappens 20 von einem Ende zu dem nächstliegenden Lappen 20 hin vorgeschoben wird, greift an dem Lappen an und bewirkt, daß dieser elastisch verschoben wird, so daß der Draht von dem Lappen 20 eingeklemmt und reibungsschlüssig festgelegt wird. Die vorstehend besprochenen bekannten Verbinder konnten die Drähte nicht zuverlässig festlegen und mußten zum Herstellen einer Lötverbindung mit der Hand oder besonderen Vorrichtungen sorgfältig abgestützt werden.
Während die Drähte durch die Hülse 10 miteinander verbunden werden sollen, ist außen eine Muffe 14 aus einem schrumpffähigen, vorzugsweise warmschrumpfbaren Werkstoff erforderlich, wenn die Verbindung isoliert sein soll. Die Isoliermuffe 14 ist ein doppelwandiges warmschrumpfbares Rohr. Vorzugsweise wird die Muffe aus einem durchscheinenden oder durchsichtigen warmschrumpfbaren Werkstoff hergestellt. Zweckmäßig ist die Muffe durchsichtig, damit eine fertige Lötverbindung sichtbar ist, nachdem der Verbinder 9 derart erhitzt worden ist, daß die Außenmuffe geschrumpft und die Lotmasse aufgeschmolzen wird.
Nachstehend wird die doppelwandige Ausbildung der warmschrumpfbaren Muffe 14 beschrieben. Diese Muffe 14 besteht aus zwei Materialschichten. Die innere Schicht 16 der Muffe 10 besteht aus einem klaren Heißschmelzklebstoff. Dieses Material wird unter Wärmeeinwirkung klebrig. Die außen vorgesehene Muffe 14 besteht vorzugsweise aus einem durchsichtigen Polymer, das unter der Handelsbezeichnung "Kynar" von der Pennwalt Corporation, Philadelphia, Pennsylvania, erhältlich ist. Die Hülse 10 und die Masse oder die Kugeln 12 aus Lot sind in der Muffe 14 positioniert. Die Muffe 14 liegt satt an der Außenwandung der Hülse 10 an, damit die vorstehend beschriebene Lotmasse 12 nicht aus dem Raum zwischen den Lappen 20 verdrängt werden kann und die Hülse 10 in der schrumpffähigen Muffe 14 zentral festgelegt ist. Es wird so viel Wärme zugeführt, daß der mittlere Teil des Rohrs aus "Kynar" schrumpft und an dem Metallzylinder angreift und ihn zuverlässig festhält. Dieses Ergebnis wird erzielt, wenn die Hülse 10 und die schrumpffähige Muffe 14 die richtigen Größen, den richtigen Innen- bzw. Außendurchmesser haben, oder indem eine warmschrumpfbare Muffe 14 verwendet und deren mittlerer Teil erhitzt und die Wärmezufuhr derart räumlich begrenzt wird, daß der mittlere Teil der Muffe auf die Hülse 10 aufgeschrumpft wird, um diese festzulegen, bevor der Verbinder 9 verwendet wird. Bei diesem Schrumpfvorgang bleiben die Enden der Muffe 14 gemäß den Figuren 3, 4 und 6 glockenförmig, so daß sie den Mantel des in den Verbinder eingeführten Drahtes aufnehmen können.
Das Verbinden von Drähten mit dem Verbinder 9 ist in den Figuren 4, 5 und 6 erläutert. Die Drähte 28 werden an den Enden so abisoliert, daß der Leiter 30 jenseits des Endes seines Mantels 31 freiliegt. Dann wird das Drahtende oder werden die Drahtenden in jedes Ende der leitfähigen Hülse 10 so weit eingeführt, daß sich das Ende an dem freien Ende des zugeordneten Lappens 20 vorbeibewegt und zunächst eine Verbindung zwischen dem freiliegenden Leiter und dem Lappen hergestellt wird. Danach kann der Draht gegen die Haltekraft der Lappen nicht leicht herausgezogen werden. Beim Einführen der Leiter 30 können die Lappen 20 derart verschoben werden, daß die Lotmasse 12 bewegt wird, aber zwischen den Lappen und an den Enden des Leiters 30 zentriert bleibt. Zum Herstellen einer dauerhaften Verbindung wird der Außenwandung der Muffe 14 Wärme zugeführt. Bei einem Anstieg der Temperatur auf die Schmelztemperatur des Lotes, z.B. auf über 150ºC, schmilzt die flußmittelüberzogene Lotmasse 12 und berührt sie die in der Mitte der leitfähigen Hülse 10 freiliegenden Leiter. Dadurch wird in der leitfähigen Hülse eine dauerhafte Verbindung hergestellt, die in der Figur 5 dargestellt ist, in der gezeigt ist, daß die Masse 12 nicht mehr die Form von Lotkugeln hat, sondern so verformt worden ist, daß sie die Drahtenden und die Lappen 20 miteinander verbindet. Die Wärmeeinwirkung bewirkt ferner, daß sich die warmschrumpfbare Muffe 14 verformt und um den Isoliermantel 31 der Drähte herum auf diesen aufgeschrumpft wird, wie es in der Figur 5 ebenfalls gezeigt ist. Durch das Erhitzen wird ferner ein gegebenenfalls vorhandener Überzug 16 aus einem Heißschmelzklebstoff erweicht, so daß er um den Isoliermantel 31 herumfließt und an die Drähte 28 angesiegelt wird. Nach dem Anbringen des Verbinders 9 sind die Drähte miteinander verbunden und wird durch den Klebstoff ein Eintritt von Feuchtigkeit in den Bereich der Drahtverbindung verhindert. Dabei ist die fertige Lötverbindung durch die außen vorgesehene Schutzmuffe 14 hindurch immer noch sichtbar.
Wenn die Muffe 14 nicht mit einem Klebstoffüberzug versehen, sondern warmschrumpfbar ist, kann durch eine genügende Wärmezufuhr eine Erholung der Muffe 14 bewirkt werden, so daß sie den Isoliermantel der eingeführten Drähte 28 einklemmt. In diesem Fall wird jedoch u.U. kein Eindringen von Feuchtigkeit in die Muffe verhindernder Abschluß erzielt.
In Figur 6 ist gezeigt, daß die schrumpffähige Muffe 14 durchsichtig ist. Ferner ist in dieser Figur die Verwendung eines Verbinders 9 mit einer Mehrzahl von Drähten 35 erläutert, die am einen Ende in die leitfähige Hülse 10 eingeführt worden sind, während am entgegengesetzten Ende nur ein einziger Draht vorgesehen ist, wie es beim Herstellen von Kabelbäumen üblich ist.
Man kann den erfindungsgemäßen Verbinder zusammen mit an den Enden der warmschrumpfbaren Muffe 14 in diese eingeführten thermoplastischen Einsätzen verwenden. Nach dem Einführen von Drähten 28 durch die thermoplastischen Einsätze hindurch in den Verbinder bewirkt die zum Schrumpfen der Muffe 14 zugeführte Wärme, daß die Einsätze schmelzen. Beim Erholen des warmschrumpfbaren Rohrs um die Drähte herum fließt das thermoplastische Material der Einsätze um die Drahtmäntel herum, so daß die gewünschte Abdichtung erzielt wird, die ein Eindringen von Feuchtigkeit oder anderen verunreinigenden Stoffen verhindert.
Bei der vorstehend zum Teil beschriebenen Herstellung der leitfähigen Hülse 10 werden in einem aus elektrisch leitfähigen Werkstoff bestehenden Blatt mit zwei einander entgegengesetzten Längs- bzw. Schmalseiten zwei allgemein U-förmige Einschnitte ausgebildet, deren offene Enden einander entgegengesetzt und zu den Schmal seiten des Blattes hin offen sind. Dann wird das Blatt zu einem rohrförmigen Hohlkörper verformt und in dieser Form gehalten, indem die einander entgegengesetzten Längs seiten des Blattes durch eine Naht miteinander verbunden werden, durch die das Blatt in Form eines Rohres gehalten wird. Die von den Einschnitten begrenzten mittleren Teile des Blattes werden an dessen Mittelachse vorbei in den rohrförmigen Körper hineingedrückt. Durch die beim Biegen oder Hineindrücken der ausgeschnittenen Teile des Blattes gebildeten Fenster hindurch wird eine Lotmasse in den rohrförmigen Körper eingebracht. Infolge des Einbringens der Lotmasse in den rohrförmigen Körper durch die ausgeschnittenen Teile hindurch wird das Lot zwischen den einwärtsgebogenen Lappen positioniert. Danach wird der rohrförmige Körper in eine schrumpffähige Muffe derart eingeführt, daß er zwischen deren Enden positioniert ist. Durch örtliches Erhitzen der schrumpffähigen Muffe kann diese auf die Außenwandung der Hülse 10 aufgeschrumpft werden, so daß der Zylinder nicht aus den offenen Enden der schrumpffähigen Muffe herausgeschoben werden kann und die Lotmasse in der rohrförmigen Hülse 10 festgelegt ist. Der zusammengesetzte Verbinder ist in der Figur 3 deutlich dargestellt.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Verbinder beschrieben.
Beispiel 1. Ein erfindungsgemäßer Verbinder besteht aus einem warmschrumpfbaren Rohr, einem zylindrischen Verbinder aus Metall und zwei aus kleinen Kugeln bestehenden Loteinsätzen. Das warmschrumpfbare Rohr ist zweischichtig und besitzt außen eine durchsichtige warmschrumpfbare Muffe, die innen mit einer durchsichtigen Schicht aus einem Heißschmelzklebstoff überzogen ist.
Zum Zusammenbau des erfindungsgemäßen Verbinders wird eine Folge von Schritten durchgeführt
Schritt 1. Das verzinnte Metallblatt wird geschnitten oder gestanzt und zu einem Zylinder verformt. Auf einer Vorrichtung wird dieser Zylinder derart horizontal positioniert, daß sich die Unterbrechungen oder Schauöffnungen oder "Fenster" auf der oberen Fläche des Zylinders befinden oder aufwärtsgekehrt sind.
nchritt 2. Zum Einführen von zwei mit Flußmittel überzogenen Lotkugeln aus Niedrigtemperaturlot mit 43% Blei, 43% Zinn und 14% Wismut, Schmelztemperatur 163ºC, in den Zylinder werden diese Kugeln durch je eine Schauöffnungen hindurch eingesetzt.
Schritt 3.Die warmschrumpfbare Muffe wird auf den Verbindungszylinder bis zu einem der Montagevorrichtung zugeordneten Anschlag vorgeschoben. Jetzt ist der leitfähige Zylinder auf der Längsachse der warmschrumpfbaren Muffe zentriert.
Schritt 4. In diesem Schritt tritt der Verbinder in einen Heiztunnel ein, in dem er nur in dem die leitfähige Hülse umgebenden mittleren Bereich selektiv erhitzt wird. Dadurch wird die warmschrumpfbare Muffe an der Außenwandung des Zylinders angebracht, während die Muffe an ihren einander entgegengesetzten Enden aufgeweitet bleibt, so daß sie die zu verbindenen Drähte aufnehmen kann.
In der Figur 9 ist eine weitere Ausführungsform des Verbinders 9 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist die leitfähige Hülse 10 mit den Lappen 20 und der Lotmasse 12 in einer durchsichtigen schrumpffähigen Muffe 49 angeordnet, die warmschrumpfbar ist und deren Innendurchmesser mit dem Außendurchmesser der Hülse 10 im wesentlichen übereinstimmt oder wie vorstehend erläutert darauf aufgeschrumpft werden kann. An jedem Ende der Muffe 40 wird in diese gegen eine der einander entgegengesetzten Stirnflächen der Hülse 10 eine zylindrische thermoplastische Hülse aus einem Heißschmelzklebstoff, siehe die Hülsen 41 und 42, eingeschoben. Kanpp hinter den Hülsen 41 und 42 kann die Muffe 40 z.B. bei 44 durch genügendes Erwärmen derart gekrimpt werden, daß die in den Enden der Muffe 40 befindlichen Hülsen 41 und 42 und die leitfähige Hülse 10 festgelegt werden.
Die thermplastischen Hülsen 41 und 42 enthalten Ethylenvinylacetat, Polyvinylidenfluorid und andere Zusatzstoffe, wie Füllstoffe, Pigmente, Oxidationsschutzmittel usw. Die thermoplastischen Hülsen sind vorzugsweise opak, so daß bei von entgegengesetzten Enden der Hülse 10 in diese eingeführten Drähte umgebendem Verbinder 9 dieser derart erwärmt werden kann, daß die Muffe 40 schrumpft und die Lotmasse 12 und die Heißschmelzhülsen 41 und 42 schmelzen. Man kann dann erkennen, daß das Lot um die in der Hülse 10 befindlichen Drahtenden herumgeflossen ist und daß die Hülsen geschmolzen worden sind und die Enden der Muffe 40 an die die Drahtenden umgebende Isolierung angesiegelt haben.
Ein Unterscheidungsmerkmal des Verbinders besteht darin, daß im Bereich jeder Öffnung des eigentlichen Verbinders ein Drahteinführungs- und -halte- oder -einklemmteil vorgesehen ist.
Dieser Einklemmteil ist metallisch und hat eine Doppelfunktion. Erstens dient er zum Einklemmen der in den Verbinder eingeführten Blankdrähte. Infolgedessen sind zum Halten keine Hilfsgeräte, wie besondere Vorrichtungen, erforderlich. Ferner gewährleistet die Berührung von Metall mit Metall, daß ein elektrischer Durchgang erzielt wird. Zum Herstellen einer zuverlässigeren elektrischen Verbindung werden die Leiter dann durch Löten miteinander vereinigt. Eine äußerst zuverlässige Verbindung wird erzielt, wenn die Leiter in dem Verbindungsteil an zwei Stellen miteinander verbunden werden.
Mit elektrischen Verbindern gemäß der Erfindung können stromführende Drähte für verschiedene Zwecke miteinander verbunden werden. Besonderes Interesse besteht an der Herstellung von Verbindungen, z.B. in Kabelbäumen für die Verwendung in Kraftfahrzeugen und Haushaltsgeräten.

Claims

1. Drahtverbinder zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einer Mehrzahl von Drähten und zum Herstellen einer isolierten Verbindung, wobei der Verbinder einen rohrförmigen Hohlkörper aufweist, der so ausgebildet ist, daß er Drahtenden aufnehmen kann, sowie eine den rohrförmigen Körper umgebende, schrumpffähige Muffe, deren Innendurchmesser der Außenfläche des rohrförmigen Körpers derart angepaßt ist, daß für das leitfähige Element eine isolierende Abdeckung vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Körper (10) aus einem elekLrisch leitfähigen Metall besteht und aus dem Werkstoff des rohrförmigen Körpers gebildete, automatisch betätigbare Drahthaltemittel (20) aufweist, die den Enden des rohrförmigen Körpers (10) benachbart sind und sich in den rohrförmigen Körper erstrecken, um in den rohrförmigen Körper eingeführte Drähte festzuhalten, und daß in dem rohrförmigen Körper allgemein in der Mitte zwischen seinen Enden und den Drahthaltemitteln (20) eine Lotmasse (12) vorgesehen ist, die beim Schrumpfen der schrumpffähigen Muffe (14) um die Drahtenden herumfließt und sie elektrisch verbindet.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahthaltemittel (20) Lappenmittel (20) aufweist, die aus dem rohrförmigen Körper heraus geformt und in den rohrförmigen Körper hineingebogen worden sind und die so lang sind, daß sie sich über die Längsachse des rohrförmigen Körpers hinaus erstrecken, und so verformt sind, daß sie an einem von dem einen oder anderen Ende des rohrförmigen Körpers in diesen eingeführten Blankdraht angreifen und einem Herausziehen des Drahtes entgegenwirken.

3. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotmasse (12) so bemessen sit, daß sie durch eine in dem rohrförmigen Körper zur Bildung der Lappenmittel ausgebildete Unterbrechung (18) hindurch in den rohrförmigen Körper einsetzbar ist.

4. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Körper (10) zylindrisch und die schrumpffähige Muffe (14) warmschrumpffähig ist und daß ihr mittlerer Teil auf den rohrförmigen Körper aufgeschrumpft ist und die Enden jenseits der Enden des rohrförmigen Körpers glockenförmig sind.

5. Verblnder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schrumpffähige Muffe (14) warmschrumpfbar und auf ihrer Innenwandung mit einem überzug (16) aus einem Klebstoff versehen ist.

6. Verbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff (16) ein Heißschmelzklebstoff ist.

7. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schrumpffähige Muffe (40) warmschrumpffähig ist, daß in die Muffe zwei aus einem Thermoplastenbestehende hohle rohrförmige Hülsen (41, 42) eingesetzt und an je einem Ende der Muffe (40) angeordnet sind und an je einem Ende des rohrförmigen Körpers (10) anliegen, um die Enden der schrumpffähigen Muffe mit den Drähten dicht zu verbinden.

8. Verbinder nach Anspruch 7, in dem die rohrförmigen Hülsen (41, 42) opak sind.

9. Verbinder nach Anspruch 1, 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die schrumpffähige Muffe (14) und der Klebstoff (16) durchsichtig sind.

10. Verbinder nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotmasse (12) kugelförmig und mit Flußmittel überzogen ist.

11. Verfahren zum Herstellen eines Drahtverbinders mit folgenden Schritten:

in ein aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff bestehendes Blatt mit zwei einander entgegengesetzten Längsseiten und zwei Schmal seiten werden zwei allgemein U-förmige Einschnitte eingeschnitten, die in einander entgegengesetzten Richtungen zu den Schmal seiten des Blattes hin offene Enden besitzen,

das Blatt wird zu einem Hohlzylinder verformt,

zum Halten des Blattes in der zylindrischen Form werden die einander entgegengesetzten Längsseiten durch eine Naht verbunden,

der in jedem der beiden U-förmigen Einschnitte vorhandene Bereich des Werkstoffes wird in den Zylinder einwärtsgedrückt, so daß Lappen gebildet werden, die sich in dem Zylinder zueinander hin erstrecken,

durch den ausgeschnittenen und einwärtsgedrückten Bereich des Werkstoffes wird eine Lotmasse in den Zylinder eingebracht und zwischen den Lappen positioniert, und der Zylinder wird in eine schrumpffähige Muffe so eingesetzt, daß er zwischen deren Enden angeordnet ist.

12. Verfahren nach Anspruch 11, in dem der mittlere Teil der schrumpffähigen Muffe auf den Zylinder aufgeschrumpft wird, um ein Verschieben des Zylinders von den offenen Enden der schrumpffähigen Muffe weg zu verhindern und die Lotmasse in dem Zylinder zu halten.