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EP1863139A1 - Schweissen einer Umformverbindung - Google Patents

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Publication number
EP1863139A1
EP1863139A1 EP07008731A EP07008731A EP1863139A1 EP 1863139 A1 EP1863139 A1 EP 1863139A1 EP 07008731 A EP07008731 A EP 07008731A EP 07008731 A EP07008731 A EP 07008731A EP 1863139 A1 EP1863139 A1 EP 1863139A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
conductor
forming
connecting element
forming process
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07008731A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marcel Perle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hirschmann Automotive GmbH
Original Assignee
Hirschmann Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hirschmann Automotive GmbH filed Critical Hirschmann Automotive GmbH
Publication of EP1863139A1 publication Critical patent/EP1863139A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
    • H01R43/0249—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections for simultaneous welding or soldering of a plurality of wires to contact elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02—Soldered or welded connections
    • H01R4/029—Welded connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/187—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping combined with soldering or welding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for forming connections by deformation, e.g. crimping tool
    • H01R43/048—Crimping apparatus or processes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02—Soldered or welded connections
    • H01R4/023—Soldered or welded connections between cables or wires and terminals
    • H01R4/024—Soldered or welded connections between cables or wires and terminals comprising preapplied solder

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a homogeneous, non-detachable electrical connection between a conductor and a connecting element, wherein first in a forming process, the conductor mechanically connected to the connecting element and then additionally welded in a welding process and a forming tool.
  • the connecting element is often a plug or a socket. Wherever the laying of a finished cable with plugs is not easily possible, the cable is laid alone to the destination and only there an electrical contact part (eg by crimping) attached to the end of the conductor. With the help of a crimping tool, a crimping tool, the plug and insulated cable are frictionally connected. The connection is generated by pressure, with precisely matched to the connecting element and the conductor cross-section crimping cause a precisely predetermined deformation of the connecting element and the conductor.
  • Crimping as a forming process, is thus understood to mean a joining process in which two components are joined together by plastic deformation.
  • a crimp connection is only partially solvable and usually not repairable.
  • the invention has for its object to improve a method according to the preamble of claim 1 with respect to the electrical connection.
  • the joint is additionally welded in a welding process, the electrical connection is significantly improved.
  • the conductor is strain-relieved and gas-tight, whereby the weld is secured.
  • the forming process and the welding process are combined into one working step. This minimizes the cost of the additional welding process.
  • the conductor is preferably used together with the connecting element and the forming process is carried out, and immediately after the forming process or at the same time the forming tool becomes so hot in the area of the forming that the forming is welded to the conductor in this area.
  • the forming tool it can also be achieved, depending on the welding method, that the tool does not become so hot in order to avoid hazards during welding due to burns.
  • the conductor is tinned in the region of the forming in the inventive design.
  • the conductor is not mandatory that the conductor is tinned.
  • it depends on the contacting partners or their materials. If these are chosen so that they have good bonding properties to each other, can be coated on solder.
  • the connecting element is a plug or a socket and preferably the conductor is a stranded wire.
  • the forming process is preferably a crimping process.
  • An inventive forming tool for connecting a conductor to a connecting element by a forming process is inventively characterized in that the forming tool has a heating element in the region of the forming, with which the region of the deformation is heated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung einer homogenen, nicht lösbaren elektrischen Verbindung zwischen einem Leiter und einem Verbindungselement durch einen Umformprozess, bei dem der Leiter mit dem Verbindungselement mechanisch verbunden wird. Damit die elektrische Verbindung verbessert ist, wird vorgeschlagen, dass anschließend oder zeitgleich an den Umformprozess die Verbindungsstelle in einem Schweißprozess zusätzlich verschweißt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung einer homogenen, nicht lösbaren elektrischen Verbindung zwischen einem Leiter und einem Verbindungselement, wobei zuerst in einem Umformprozess der Leiter mit dem Verbindungselement mechanisch verbunden und anschließend in einem Schweißprozess zusätzlich verschweißt wird und ein Umformwerkzeug.
  • Das Verbindungselement ist häufig ein Stecker oder eine Buchse. Überall da, wo die Verlegung eines fertigen Kabels mit Steckern nicht leicht möglich ist, wird das Kabel alleine bis zum Zielort verlegt und erst dort ein elektrisches Kontaktteil (z. B. durch Crimpen) an das Ende des Leiters angebracht. Mit Hilfe eines Crimpwerkzeuges, einer Crimpzange, werden Stecker und isoliertes Kabel kraftschlüssig verbunden. Die Verbindung wird dabei durch Druck erzeugt, wobei exakt auf das Verbindungselement und den Leiterquerschnitt abgestimmte Crimpprofile eine genau vorgegebene Verformung des Verbindungselements und des Leiters bewirken.
  • Unter Crimpen, als einen Umformprozess, versteht man somit ein Fügeverfahren, bei dem zwei Komponenten durch plastische Verformung miteinander verbunden werden. Eine Crimpverbindung ist nur bedingt lösbar und meistens nicht reparabel.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bezüglich der elektrischen Verbindung zu verbessern.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bezüglich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Dadurch, dass anschließend oder zeitgleich an den Umformprozess die Verbindungsstelle in einem Schweißprozess zusätzlich verschweißt wird, ist die elektrische Verbindung wesentlich verbessert. Durch den Umformprozess ist der Leiter zugentlastet und gasdicht, wodurch die Schweißstelle gesichert ist.
  • In erfindungsgemäßer Ausgestaltung werden der Umformprozess und der Schweißprozess zu einem Arbeitsschritt zusammengefasst. So sind die Kosten des zusätzlichen Schweißvorganges minimiert.
  • Bevorzugt wird im Umformwerkzeug der Leiter zusammen mit dem Verbindungselement eingesetzt und der Umformprozess durchgeführt und unmittelbar nach dem Umformprozess oder zeitgleich wird das Umformwerkzeug im Bereich der Umformung so heiß, dass die Umformung mit dem Leiter in diesem Bereich verschweißt. Alternativ kann es in Abhängigkeit des Schweißverfahrens auch erreicht werden, dass das Werkzeug nicht so heiß wird, um Gefährdungen beim Verschweissen durch Verbrennungen zu vermeiden.
  • Zur Erleichterung des Schweißvorganges ist in erfindungsgemäßer Ausgestaltung der Leiter im Bereich der Umformung verzinnt. Es ist allerdings nicht zwingend erforderlich, dass der Leiter verzinnt ist. Hier kommt es auf die Kontaktierungspartner bzw. deren Materialien an. Sind diese so gewählt, dass sie gute Verbindungseigenschaften zueinander aufweisen, kann auf Lötzinn verichtet werden.
  • In erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist das Verbindungselement ein Stecker oder eine Buchse und bevorzugt der Leiter eine Litze.
  • Der Umformprozess ist bevorzugt ein Crimpprozess.
  • Ein erfindungsgemäßes Umformwerkzeug zum Verbinden eines Leiters mit einem Verbindungselement durch einen Umformprozess, insbesondere zur Durchführung des eben beschriebenen Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Umformwerkzeug im Bereich der Umformung ein Heizelement aufweist, mit dem der Bereich der Umformung erhitzbar ist.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Erstellung einer homogenen, nicht lösbaren elektrischen Verbindung zwischen einem Leiter und einem Verbindungselement durch einen Umformprozess, bei dem der Leiter mit dem Verbindungselement mechanisch verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend oder zeitgleich an den Umformprozess die Verbindungsstelle in einem Schweißprozess zusätzlich verschweißt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umformprozess und der Schweißprozess zu einem Arbeitsschritt zusammengefasst werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Umformwerkzeug der Leiter zusammen mit dem Verbindungselement eingesetzt und der Umformprozess durchgeführt wird und unmittelbar nach dem Umformprozess oder zeitgleich das Umformwerkzeug im Bereich der Umformung so heiß wird, dass die Umformung mit dem Leiter in diesem Bereich verschweißt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter im Bereich der Umformung verzinnt ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement ein Stecker oder eine Buchse ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter eine Litze ist.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Umformprozess ein Crimpprozess ist.
  8. Umformwerkzeug zum Verbinden eines Leiters mit einem Verbindungselement durch einen Umformprozess, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Umformwerkzeug im Bereich der Umformung ein Heizelement aufweist, mit dem der Bereich der Umformung erhitzbar ist.
EP07008731A 2006-06-03 2007-04-28 Schweissen einer Umformverbindung Withdrawn EP1863139A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

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DE102006026112 2006-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1863139A1 true EP1863139A1 (de) 2007-12-05

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Family Applications (1)

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EP07008731A Withdrawn EP1863139A1 (de) 2006-06-03 2007-04-28 Schweissen einer Umformverbindung

Country Status (2)

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US (1) US20070281537A1 (de)
EP (1) EP1863139A1 (de)

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US20070281537A1 (en) 2007-12-06

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