CZ20004371A3 - Elektrický vodič, způsob výroby kontaktového nebo konektorového členu, jakož i uhlíků, určených pro vodič - Google Patents

Abstract

Řešení se vztahuje na elektrický vodič (40) s kontaktovým nebo konektorovým členem (44). Aby se dosáhlo vysoké variability při současném redukování možných přechodových odporů, navrhuje se, že kontaktový nebo konektorový člen (44)je tvářený a stlačený úsek (42) vodiče. Tváření a stlačování se dčje pomocí ultrazvukového svařování.

Description

Elektrický vodič, způsob výroby kontaktového nebo konektorového členu, jakož i uhlíků, určených pro vodič

Oblast techniky

Vynález se týká elektrického vodiče, zejména úseku liony jakož i jejího konce, s kontaktovým nebo konektorovým členem jako je nůž, kolík, zástrčka, zdířka nebo jeho část popř. části, přičemž kontaktový nebo konektorový člen je tvářený a stlačený úsek vodiče. Vynález dále bere ohled na způsob výroby kontaktového popř. konektorového členu, určeného pro elektrický vodič jako je licna, zejména konec licny, jako je nůž, kolík, zástrčka, zdířka nebo jeho část popř. části, přičemž k vytvoření kontaktového nebo konektorového členu se tváří a stlačuje úsek vodiče.

Dosavadní stav techniky

Aby se elektrické vodiče nechaly spojovat s proudovými obvody, popř. se nechaly od nich oddělovat, používají se konektory, které se mohou skládat ze zástrčky, protikusu zástrčky a z kontaktových členů jako je zástrčkový kolík, kontaktový nůž nebo zástrčková zdířka. Konektorové členy se přitom mohou spojovat s elektrickými vodiči pomocí například takzvaných zamačkávaných spojů . Možné je také spájení nebo svařeni s elektrickým vodičem nebo šroubové spojení. Tímto podmíněné jsou potřebné dodatečné montážní kroky, které k tomu požadují neustálou kontrolu, aby se zajistilo, že je dáno požadované elektricky vodivé spojení mezi konektorovým Členem a elektrickým vodičem, které například u kontaktových Členů elektrických motorů musí být zajištěno po dobu mnoha let. Přitom musí být také vyloučeno, že mesi konektorovým členem a elektrickým vodičem se v průběhu času nezvyšují například f

— z — · ♦ · ···· ·· · φ φ φ · φ · φφφφ φ φ · φ φφφφ φφ φ φ* ·

Φφφφ φφ φ φφφφφ přechodově odpory, které ovlivňují přenos proudu a/nebo signálu.

Nevýhodné je dále, Se spojovací část elektrického vodiče musi byt alespoň částečné obklopena, takže v důsledku toho se potřebuje relativné mnoho místa pro konektorové členy, které chceme spojovat. Toto platí také pro případ, že se konce vodičů spojují přes svítidlovou svorkovnici, také tehdy, když k tomu několik konců vodičů vytváří uzlový bod. Tak je z DE 3 636 928 Al známa konstrukce spojení pro odbočkové místo drátů vedení kabelové formy, u které konce drátů tvoří např. pomoci ultrazvukového zatížení při tlaku jediný přípoj, aby se tento potom spojoval s připojovací svorkou.

Podle DE-C 419 005, DE-C 104 999 nebo US 1,751,405 se z úseku vodiče lisováním při současném opláštění mědí nebo pomocí odporového svařování vytváří přípoj. Aby se mohly přípoje na vodičích vytvořit integrálně, vytváří se podle US 5,191,710 přípoj pomocí lisováni a odporového svařování. Podle US 5,960,540 je upraveno vytváření přípoje pomocí pěchováni zastyděna. Z US 4,775,337 vyplývá návrh, vytvarovat licnu s integrovaným přípojem pomoci lisováni. Aby se vytvarovaly licny, je podle DE 39 28 960 Al upraveno odporové svařování. To samé platí vzhledem k DD 241 502 Al. Aby se nechal přípoj upevnit na vodiči, navrhuje se podle US 4,317,227 mechanické lisování jakož i následné svařování.

Aby se vodiče nechaly spojovat mezi sebou, používá se podle DE 33 35 254 Al a DE 34 37 749 02 způsob ultrazvukového svařování.

Předložený vynález má mimo jiné řešit problém, redukovat náklady na vytvoření kontaktového popř. konektorového členu, určeného pro elektricky vodič, zejména konec licny uhlíkových kartáčků, přičemž se zároveň má dosáhnout materiálových úspor.

S • · · · • **·· ·

Také má zajistit, mezi elektrickým vodičem a kontaktovým popř. konektorovým Členem mohou vytvořit malá přechodová odpory. Dále se má umožňovat zlepšená odolnost proti stárnutí jakož i standardizace, zejména vzhledem k Šroubovým, kontaktovým a konektorovým členům nezávisle na která je třeba spojovat. Konečná při spojování kontaktových popř.

konektorových Členů mezi sebou, přičemž se má dosáhnout zcela kompaktní velikosti konstrukce.

průřezu elektrických vodičů, se má dosáhnout zjednodušeni

Podstata vynálezu

Úkol se podle vynálezu řeší elektrickým vodičem, zejména úsekem licny jakož i jejím koncem, s kontaktovým nebo konektorovým členem jako je nůž, kolík, zástrčka, zdířka nebo jeho část popř. části, přičemž kontaktový nebo konektorový člen je tvářený a stlačený úsek vodiče, jehož podstatou je, Že úsek vodiče, tvořící kontaktový nebo konektorový člen, je tvářen a stlačován pomocí ultrazvukového svařování.

Dále je upraveno, že k dosažení, nezávislé na průřezu vodiče, geometrie kontaktového popř. konektorového členu v přetvořeném a stlačeném úseku se uskutečňuje nahromadění materiálu pomoci například navíjení nebo přehýbáni vodiče nebo vložení materiálů jako práškových nebo vystřižených členů.

Další provedeni upravuje, že tvářený a stlačený úsek je alespoň částečná opatřen povrchovou ochranou, tvořenou například pozinkováním nebo postříbřením, která se musí rozprostírat jenom v oblasti tvářeného a stlačeného úseku, čímž je dále zaručena ohebnost vodiče mimo kontaktového popř. konektorového členu. Vytvořením kontaktového popř. konektorového členu tvářením a stlačováním úseku vodiče se může povrchová ochrana nanášet cílená na kontaktový popř. konektorový člen, aniž se uskutečňuje podélné tečení povrchové · * • · 9 9 *999« « · ochrany podél licny. Tím je dosažitelná žádaná ohebnost v oblasti mezi izolaci a tvářeným a stlačeným úsekem.

Cíleným tvářením a stlačováním úseku vodiče se mohou také integrovat dodatečné funkce jako odlehčení v tahu vyvýšením nebo prohloubením tvářeného a stlačeného úseku nebo pomoc při zavádění/polchováni, nebo ochrana proti záměně.

Úkol se řeší také způsobem typu uvedeného úvodem tím, Se se úsek tváří a stlačuje pomocí způsobu ultrazvukového svářeni. Přitom se může několik vodičů popř, úseků tohoto tvářet a stlačovat do jednoho kontaktového nebo konektorového Členu, tedy takzvaný uzlový bod různých vodičů se podle vynálezu, tváři a stlačuje do kontaktového nebo konektorového členu.

Aby se nezávisle na průřezu vodiče jakož i licny daly k dispozici kontaktové nebo konektorové členy stejného dimenzování, je ve vlastním provedeni podle vynálezu upraveno, že v úseku, který je třeba tvářet a stlačovat, se uskutečňuje nahromadění materiálu, které se uskutečňuje přehýbánim nebo navíjením vodiče nebo vložením materiálů jako práškových nebo vystřižených členů. Tvářeni a stlačování úseku vodiče se přitom může uskutečňovat alespoň zčásti zároveň s nahromaděním materiálu.

Tím, že kontaktovým nebo konektorovým členem je úsek elektrického vodiče, se uskutečňuje redukce konstrukčního prostoru. Bez ohledu na to mohou být kontaktové nebo konektorové členy, vyrobené podle vynálezu, dimenzovány takowým způsobem, že spojeni je možné konvenčními kontaktovými nebo konektorovými spojení.

členy nebo ve šroubovém

Pomocí kontaktových/konektorových členů, vyrobených podle φ φ φφφφ ···« φφφ · φφφφ φφ · φ* · φφφφ Φ· * ΦΦΦΦΦ vynalezu tvářením a stlačováním useku elektrického vodiče se nechá dosáhnout úspory nákladů a redukce konstrukčního prostoru. Výhody se ukazuji v redukování přechodových odporů, v? zvýšení mechanická zatížitelnosti, zlepšené odolnosti proti stárnutí jakož i v možnosti standardizace, která je dosažitelná nezávisle na výchozích průřezech elektrických vodičů.

Vynález se zejména vyznačuje uhlíkovými kartáčky s licnou, která z nich vystupuje a která se vyznačuje tím, že úsek licny je tvářením a stlačováním konstruován jako upevňovací Člen jako je kabelové oko. Přitom se může používat způsob na kterém je založen vynález, takže se poukazuje na znaky, které se k němu vztahují.

Přehled obrázků na výkresech

Další podrobnosti, přednosti a znaky vynálezu vyplývají nejenom z nároků, které vyplývají ze znaků - o sobě a/nebo v kombinacích nýbrž také z následujícího popisu příkladných provedení, která vyplývají z obrázků.

Znázorňuj í:

obr. 1 a-c: elektrický vodič, jehož konce jsou konstruovány jako konektorový člen, obr. 2 a-d: možnosti nahromaděni materiálu v koncích vodičů pro vytvoření konektorového členu, obr. 3 a~b; několik konců vodičů, spojených do konektorového členu, popř. konec vodiče, konstruovaný jako dva konektorové členy.

obr, 4; konektorový Člen ve středním úseku vodiče a

- *5 « · · · · · · · · • « · · · » ···♦ > · > φ « · · · · φ < φφ <

φ« φ· «φ > ·φ φφφ obr, 5: průřez uhlíkovým kartáčkem.

Příklady provedeni vynálezu

Podle principiálního znázornění, vyplývajícího z obrázků, se mají znázornit. Čistě příkladně a neomezujícím způsobem možnosti, jak se z úseků vodiče vytvářejí kontaktové nebo konektorové členy a mohou nalézt použití různým způsobem. K tomu se úsek vodiče tváří a stlačuje ultrazvukovým svářením, aby se z něho nechal zhotovit kontaktový nebo konektorový člen žádané geometrie a rozměrů. Také se mají zobrazovat možnosti použití a využití vodičů, vytvořených podle vynálezu - rovněž čistě jako příklad,

V příkladných provedeních se popisují licny, skládající se z žil, jako elektrické vodiče. Také tím nemá dojít k omezení nauky podle vynálezu.

Aby se úsek, zejména konec 10 elektrického vodiče, nechal vytvořit na způsob licny 12 jako část konektorového členu 14, podle obr. 1 se konec IQ tváří, stlačuje, ohýbá nebo se skládá na úsek 18 na způsob U a tím se tváří a stlačuje na žádaný konečný tvar .14. Tváření a stlačování se uskutečňuje pomocí způsobu ultrazvukového svařováni. Tím se z úseku 10 licny 15 vytváří část zást-rčného spojení, která může vykazovat funkci, geometrii a rozměry běžných konektorových členů.

se znázorňují různé geometrie podle vynálezu, aniž by tím Častěji mohou úseky IQ vodičů mít tvar zdířek, ok, nožů nebo

Následně není třeba vodiče, mající jako integrální část

Pomocí příkladů obr. 1 konektorových členů, vyrobených docházelo k nějakému omezeni.

pomocí tváření a stlačováni Částí spojek nebo podobně, vytvořené podle vynálezu a kontaktový nebo konektorový Člen, srovnávat s takovými konci _ 7 — « · « 9 · 9 · · · · « · ·*« ·····«« * ♦ «··· · · · · * · »· ·· ·♦ * ·· ·· vodičů, například ručně změněných ohýbáním nebo zkroucením, aby se tyto mohly spojovat svítidlovou nebo pružinovou svorkou.

Aby se u malého průřezu vodiče nebo· liony poskytl kontaktový popř. konektorový Člen většího průřezu, může se úsek 1 ú, přetvářený a stlačený na kontaktový popř. konektorový Člen 30. otáčet zpět (obr. 2a) , skládat (obr. 2b) nebo stáčet (obr. 2c), aby se přetvořil a stlačil tak, aby se dosáhlo Žádané a z obr. 2d vyplývající konečné geometrie kontaktového nebo konektorového členu.

Těmito opatřeními je dána možnost, nezávisle na průřezu vodiče popř. licny poskytnout v geometrii popř. rozměrech standardizované kontaktové popř. konektorové členy, přičemž k tomu potřebné nahromadění materiálu se může realizovat nejenom pomocí skládání, stáčení a ohýbáni úseku, který je třeba tvářet a stlačovat, nýbrž také pomocí přidávání materiálů, jako práškových nebo vystřižených členů.

Na obr. 3a je vyznačeno, že i několik vodičů 12 popř. jejich úseků 10., 36, 37 se tváři a stlačuje na jedinou koncovou Část popř. konektorový člen QQ. Tím 3e nahrazuje jinak požadovaný dvojitá zarážka. Jak se dále nechá rozpoznat pomocí obr. 3a, existuje také možnost, v tvářeném a stlačeném úseku vytvořit například otvor 31 nebo silné prohloubení.

Neexistuje jenom možnost, vytvořit z několika vodičů jediný kontaktový nebo konektorový člen, nýbrž také jeden vodič rozdělit na dva úseky 33, 35, aby se opět jeho koncové úseky 33, 41 tvářely a stlačovaly na kontaktový popř. konektorový člen.

Tvářený a stlačený úsek 33 pepř. 41 se může rozpojit jako nůž nebo kolík nebo také jako objímka. Zda je vodič 12 vně • v

- tt φφ φ

φφ • φ φ • φφ φφ φ φ φφφ φφ φ koncových úseků 39 , 41 izolován,, účelů použití .

je třeba rozhodnout podle

Vodič 14, znázorněný na obr. 4, byl stlačován a tvářen do uvnitř ležícího úseku 42, aby se poskytla zástrčná odbočka 44. Přitom se může jednat o zdířkový člen,

Je třeba také zmínit, Se stlačené a tvářené úseky se mohou opatřovat povrchovou pozinkování nebo postříbření, musí rozprostírat ochranou pomoci například přičemž se povrchová ochrana jenom v oblasti stlačeného a tvářeného úseku, Tím má licna ve své zbývající oblasti svou obvyklou ohebnost.

Vynálezem se také dosahuje možnosti, vytvořit úseky vodičů takovým způsobem, že jeden úsek je vytvořen jako kolík popř, nůž a druhý úsek jako objímka, které se zastrkují do sebe,

Podle obr. 5 se teorie podle vynálezu vysvětluje na uhlíkovém kartáčku 46 vycházeje z lícen 48, .50, jejichž konce jsou tvářeny a stlačovány pomocí způsobu ultrazvukového svařováni a jsou konstruovány jako upevňovací člen na způsob kabelového oka 55. Kabelové oko 52 má otvor 54.

Claims (13)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Elektrický vodič (12. 32. 34, 40), zejména úsek liony jakož i její konec, s kontaktovým nebo konektorovým Členem (14, 30, 38, 44) jako je nů.Ž, kolík, zástrčka, zdířka nebo jeho část popř. části, přičemž kontaktový nebo konektorový člen je tvářený a stlačený úsek (10, 36, 37, 42) vodiče (12, 32, 34, 40), vyznačující se tím, že úsek (10, 36, 37, 42) vodiče, tvořící kontaktový nebo konektorový člen (14, 30, 38, 44) je tvářen a stlačován pomocí ultrazvukového svařování.

2. Elektrický vodič podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že k dosažení, nezávislého na průřezu vodiče, dimenzováni kontaktového popř. konektorového členu, má tvářený a stlačený úsek (10, 36, 37) nahromadění materiálu pomocí například navíjení nebo skládání vodiče nebo vložením materiálů jako prášek nebo vystřižené členy.

3. Elektrický vodič, podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že tvářený a stlačený úsek má alespoň částečně požadovanou drsnost povrchu.

4. Elektrický vodič podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m.

Že tvářený a stlačený úsek má alespoň částečně tvořenou povrchovou ochranu, tvořenou například pozinkováním nebo postříbřením.

6. Elektrický vodič podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že tvářený a stlačený úsek (38) má alespoň jedno * · · · < ·· *· • · · · • · ··»· ·· · prohloubeni a/nebo jeden otvor· (31).

6. Elektrický vodič podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, Že několik vodičů (12, 32, 34) je tvářeno a stlačeno do jediného kontaktového nebo konektorového Členu (38) .

7. Elektrický vodič podle nároku b vyznačuj ící se tím, že tvářený a stlačený úsek je vytvořen, jako objímka., obsahující Ú3ek daláiho vodiče, tvářený a stlačený jako kolík nebo nŮŽ.

8. Způsob výroby kontaktového nebo konektorového členu, určeného pro elektrický vodič jako je licna, zejména konec zástrčka, zdířka nebo jejich část k vytváření kontaktového popř, členu se tváří a stlačuje úsek vodiče, vyznačující se t i m, že úsek se tváří a stlačuje pomocí způsobu ultrazvukového svařování.

lícny, jako nůž, kolík, popř. části, přičemž koně ktorového

9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že několik vodičů popř. jeho úseků se stlačuje a tváří do jediného kontaktového nebo konektorového členu.

10. Způsob podle nároku 8, vyznačující se t í m, že úsek, který se stlačuje a tváří, se skládá, stáčí nebo ohýbá pro dosažení nahromadění materiálu, nebo se do úseku vkládá materál jako prááek nebo vystřižený člen.

11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se t í m, že tvářeni a stlačování úseku se uskutečňuje alespoň částečně zároveň s nahromaděním materiálu.

12. Uhlíkové kartáčky s licnou, která z nich vystupuje jakož je tam i upěchovaná, vyznačující se tím, že úsek licny (48, 50) je vytvořen tvářením a stlačováním jako upevňovací Člen.

13. Uhlíkové kartáčky podle nároku 12, vyznačující se tím. Že upevňovacím členem je