DE102013205235A1 - crimp - Google Patents
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- 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
- H01R4/183—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 for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
- H01R4/184—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 for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion
- H01R4/185—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 for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion combined with a U-shaped insulation-receiving portion
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- 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
Abstract
Es wird eine Crimpverbindung (400) umfassend ein in einem Crimpvorgang auf einen elektrischen Leiter (210) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gecrimptes Crimpelement (100) beschrieben, wobei das Crimpelement (100) den elektrischen Leiter (210) in einem Leitercrimpabschnitt (130) elektrisch kontaktiert. Der Leitercrimpabschnitt (130) ist dabei mittels eines vor dem Crimpvorgang, während des Crimpvorgangs und/oder nach dem Crimpvorgang auf den elektrischen Leiter (210) und/oder auf das Crimpelement (100) aufgetragenen fließfähigen Dichtmittels (300) abgedichtet ist.A crimped connection (400) comprising a crimping element (100) crimped in a crimping process on an aluminum or aluminum alloy electrical conductor (210) is described, wherein the crimping element (100) electrically conducts the electrical conductor (210) in a conductor crimping section (130) contacted. The conductor crimping section (130) is sealed by means of a flowable sealant (300) applied to the electrical conductor (210) and / or to the crimping element (100) before the crimping operation, during the crimping process and / or after the crimping operation.
Description
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100 100
- Crimpelement crimp
- 101 101
- Innenseite inside
- 102 102
- Stanzleiste punching bar
- 110 110
- Isolierungscrimpabschnitt Isolierungscrimpabschnitt
- 111, 112 111, 112
- Entlastungslasche relief tab
- 120 120
- erster Übergangsabschnitt first transitional section
- 121 121
- Kontaktwanne des ersten Übergangsabschnitts Contact trough of the first crossover section
- 122, 123 122, 123
- Seitenwand des ersten Übergangsabschnitts Sidewall of the first transition section
- 124, 125124, 125
- Flügelstruktur im ersten Übergangsabschnitt Wing structure in the first transitional section
- 126 126
- Kontrollfenster control window
- 127 127
- Boden der Kontaktwanne Bottom of the contact tray
- 130 130
- Leitercrimpabschnitt conductor-
- 131, 132 131, 132
- Crimpflügel Crimpflügel
- 133 133
- leiterseitiger Randbereich ladder side edge area
- 134 134
- kontaktseitiger Randbereich contact-side edge area
- 135, 136 135, 136
- axiale Erweiterungsstruktur axial extension structure
- 137, 138 137, 138
- glockenförmiger Auslauf (bellmouth) bell-shaped outlet (bellmouth)
- 139 139
- Kontaktwanne des Leitercrimpabschnitt Contact trough of the conductor crimping section
- 140 140
- zweiter Übergangsabschnitt second transitional section
- 141 141
- Kontaktwanne des zweiten Übergangsabschnitts Contact tank of the second transitional section
- 142, 143 142, 143
- Seitenwand des zweiten Übergangsabschnitts Sidewall of the second transition section
- 144, 145 144, 145
- Flügelstruktur im zweiten Übergangsabschnitt Wing structure in the second transitional section
- 146 146
- Boden der Kontaktwanne Bottom of the contact tray
- 150 150
- Kontaktabschnitt Contact section
- 151 151
- Kontaktstruktur Contact structure
- 200 200
- elektrische Leitung electrical line
- 210 210
- elektrischer Leiter electrical conductor
- 211 211
- Leiterlitzen conductor wires
- 220 220
- isolierende Ummantelung insulating sheath
- 300 300
- Dichtmittel sealant
- 310 310
- leiterseitiger Depotraum für das Dichtmittel Ladder-side depot space for the sealant
- 320 320
- kontaktseitiger Depotraum für das Dichtmittel Contact-side depot space for the sealant
- 400 400
- Crimpverbindung crimp
- 401 401
- Crimpbereich Crimping range
- 500 500
- Crimpwerkzeug Crimp Tool
- 510 510
- Isolierungscrimpstempel Isolierungscrimpstempel
- 520 520
- erster Zusatzstempel first additional cancellation
- 521, 522 521, 522
- Ausleger des ersten Zusatzstempels Outrigger of the first additional stamp
- 523 523
- Abdichtungselement sealing element
- 530 530
- Leitercrimpstempel Leitercrimpstempel
- 531 531
- erster Formbereich first shape area
- 532 532
- zweiter Formbereich second shape area
- 533 533
- dritter Formbereich third shape area
- 540 540
- zweiter Zusatzstempel second additional cancellation
- 541, 542 541, 542
- Ausleger des zweiten Zusatzstempels Extension arm of the second additional punch
- 550 550
- Amboss des Leitercrimpstempels Anvil of the conductor crimping stamp
- 560 560
- Amboss des Isolierungscrimpstempels Anvil of insulation crimping stamp
Die Erfindung betrifft eine Crimpverbindung gemäß Patentanspruch 1, ein Crimpelement gemäß Anspruch 9 und 10 und ein Verfahren sowie eine Crimpvorrichtung zum Herstellen einer Crimpverbindung. The invention relates to a crimp according to
Im Stand der Technik sind verschieden Arten von Crimpverbindungen bekannt, bei denen ein elektrisch leitendes Crimpelement, in der Regel eine gestanzte Crimphülse, mechanisch und elektrisch leitend mit einem elektrischen Leiter verbunden wird, welcher aus einer einzelnen Ader oder aus mehreren Leitungsdrähten (Litzen) aufgebaut ist. Eine wesentliche Funktion der Crimpverbindung besteht darin, eine gute mechanische Verbindung zwischen dem Crimpelement und dem elektrischen Leiter herzustellen, welche gleichzeitig einen möglichst geringen elektrischen Widerstand aufweist. Hierzu wird der elektrische Leiter im Crimpelement derart verpresst, dass sich Strukturen des Crimpelements in die Leitungsdrähte des elektrischen Leiters einschneiden und damit eine optimale elektrische und mechanische Verbindung der beiden Verbindungspartner erzeugt wird. Um eine gute elektrische Leitfähigkeit des Kontakts auch über die Zeit zu gewährleisten, werden für Crimphülse und elektrischen Leiter in der Regel Materialien verwendet, welche elektrochemisch kompatibel sind. Somit wird erreicht, dass die verschiedenen Umwelteinflüssen ausgesetzte fertige Crimpverbindung keiner oder lediglich nur einer geringen Korrosion unterliegt. Üblich ist die Verwendung von Litzenleitern aus Kupfer, welche bei Crimpverbindungen mit Crimphülsen aus Kupferlegierung keine Korrosionsprobleme aufweist. Werden statt Kupfer Aluminium oder Aluminiumlegierungen als Material für den elektrischen Leiter verwendet, so kommt es aufgrund elektrochemischer Prozesse, insbesondere beim Vorhandensein von Elektrolyt, zu einer Korrosion an den Berührungsstellen von Kupferhülse und Aluminiumleiter, welche wiederum zu einer Degradierung der elektrischen Leitfähigkeit der Crimpverbindung führen kann. So werden in Einzelfällen bestehender Verwendung von Aluminiumleitungen aufwendige Anschlussverfahren, wie z. B. Plasmalöten oder Widerstands-Schiebe-Stumpfschweißen verwendet, verwendet. Diese Anschlussverfahren sind jedoch mit höheren Kosten und längeren Bearbeitungszeiten verbunden, was sie grundsätzlich ungeeignet für die Großserienanwendung macht. Various types of crimp connections are known in the prior art, in which an electrically conductive crimping element, usually a stamped crimping sleeve, is mechanically and electrically connected to an electrical conductor which is constructed from a single wire or from a plurality of wires (strands) , An essential function of the crimp connection is to produce a good mechanical connection between the crimping element and the electrical conductor, which at the same time has the lowest possible electrical resistance. For this purpose, the electrical conductor is crimped in the crimping element such that structures of the crimping element cut into the lead wires of the electrical conductor and thus an optimal electrical and mechanical connection of the two connection partners is generated. In order to ensure a good electrical conductivity of the contact over time, are used for crimp barrel and electrical conductors usually materials which are electrochemically compatible. Thus it is achieved that the various environmental influences exposed finished crimp is subject to little or no corrosion. Usual is the use of copper stranded conductors, which has no corrosion problems in crimped with crimp barrels made of copper alloy. If, instead of copper, aluminum or aluminum alloys are used as material for the electrical conductor, electrochemical processes, in particular in the presence of electrolyte, lead to corrosion at the contact points of copper sleeve and aluminum conductor, which in turn can lead to a degradation of the electrical conductivity of the crimp connection , Thus, in individual cases existing use of aluminum pipes consuming connection procedures such. As plasma soldering or resistance sliding butt welding used. However, these connection methods are associated with higher costs and longer processing times, which makes them fundamentally unsuitable for high-volume application.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Anschlussverfahren für aluminium- oder aluminiumlegierungshaltige elektrische Leiter bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Crimpverbindung gemäß Anspruch 1, ein Crimpelement gemäß Anspruch 9 und gemäß Anspruch 10. Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 11 und eine Crimpvorrichtung gemäß Anspruch 14 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den unabhängigen Ansprüchen angegeben. It is therefore an object of the invention to provide a simple connection method for aluminum or aluminum alloy-containing electrical conductors provide. This object is achieved by a crimp according to
Gemäß einer ersten Ausführungsform ist eine Crimpverbindung umfassend ein in einem Crimpvorgang auf einem elektrischen Leiter aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gecrimptes Crimpelement vorgesehen, wobei das Crimpelement den elektrischen Leiter in einem Leitercrimpabschnitt elektrisch kontaktiert. Der Leitercrimpabschnitt ist dabei mittels eines vor dem Crimpvorgang, während des Crimpvorgangs und/oder nach dem Crimpvorgang auf den elektrischen Leiter und/oder auf das Crimpelement aufgetragenen fließfähigen Dichtmittels abgedichtet. Die technische Funktion des Dichtmittels ist nicht unbedingt ein hermetisches Abdichten, sondern die Verhinderung einer elektrochemischen Korrosion zwischen Aluminium und Kupfer. Ferner bildet das Crimpelement in wenigsten einem an den Leitercrimpabschnitt anschließenden Übergangsabschnitt einen Depotraum für das Dichtmittel bildet. Durch das Dichtmittel wird der Leitercrimpabschnitt und insbesondere der Kontaktbereich zwischen dem Crimpelement und dem elektrischen Leiter gegen Eindringen von Fremdstoffen, wie z.B. Elektrolyt, geschützt. Auf diese Weise wird wirkungsvoll eine durch elektrochemische Korrosion des Aluminiumleiters im Kontaktbereich mit dem vorzugsweise aus Kupfer ausgebildeten Crimpelement verhindert. Der Depotraum stellt dabei sicher, dass das wenigstens zu Anfang fließfähige Dichtmittel während des Crimpvorgangs und gegebenenfalls während der nachfolgenden Verwendung nicht aus dem Leitercrimpabschnitt heraus fließen kann. Somit bleibt die Dichtfunktion auch nach dem Crimpvorgang gewährleistet. According to a first embodiment, there is provided a crimping connection comprising a crimping element crimped in a crimping operation on an aluminum or aluminum alloy electrical conductor, the crimping element electrically contacting the electrical conductor in a conductor crimping section. The Leitercrimpabschnitt is sealed by means of a before the crimping, during the crimping process and / or after the crimping process applied to the electrical conductor and / or on the crimping element flowable sealant. The technical function of the sealant is not necessarily a hermetic seal, but the prevention of electrochemical corrosion between aluminum and copper. Furthermore, the crimping element forms a depot space for the sealing means in at least one transition section adjoining the conductor crimping section. By the sealant, the conductor crimping portion, and in particular, the contact area between the crimping member and the electrical conductor, is prevented from intrusion of foreign matter, e.g. Electrolyte, protected. In this way, a crimping element formed by electrochemical corrosion of the aluminum conductor in the contact region with the copper, which is preferably made of copper, is effectively prevented. The depot space thereby ensures that the at least initially flowable sealant can not flow out of the conductor crimping section during the crimping process and optionally during the subsequent use. Thus, the sealing function is guaranteed even after the crimping process.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Auffangraum durch an den Crimpflügel angeordnete axiale Erweiterungsstrukturen gebildet wird. Solche Erweiterungsstrukturen lassen sich besonders leicht während des Crimpens der Crimpflügel in die gewünschte Form biegen, wodurch ein Extraschritt zum Formen des Auffangraums entfällt. According to a further embodiment it is provided that the collecting space is formed by arranged on the Crimpflügel axial extension structures. Such extension structures are particularly easy to bend into the desired shape during the crimping of the crimped blades, thereby eliminating an extra step of forming the trapping space.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Crimpelement im Leitercrimpabschnitt mittels zweier Crimpflügel auf den elektrischen Leiter gecrimpt. Dabei ist das Dichtmittel jeweils in einem leiterseitigen und/oder in einem kontaktseitigen Randbereich der Crimpflügel angeordnet. Bei dieser Anordnung befindet sich das Dichtmittel jeweils entlang der Grenz- bzw. Kontaktlinie zwischen dem elektrischen Leiter und dem Crimpelement. Hierdurch wird eine sehr effektive Abdichtung des gesamten korrosionsgefährdeten Kontaktbereichs im Leitercrimpabschnitt erreicht. In a further embodiment, the crimping element in the conductor crimping section is crimped onto the electrical conductor by means of two crimping blades. In this case, the sealing means is in each case arranged in a conductor-side and / or in a contact-side edge region of the crimping prong. In this arrangement, the sealant is in each case along the boundary or contact line between the electrical conductor and the crimping element. As a result, a very effective sealing of the entire corrosion-prone contact area is achieved in the Leitercrimpabschnitt.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Crimpelement ferner mittels zwei Entlastungslaschen auf eine den elektrischen Leiter umgebende isolierende Ummantelung gecrimpt ist, und dass sich die axialen Erweiterungsstrukturen von den leiterseitigen Randbereichen der Crimpflügel in Richtung der Entlastungslaschen erstrecken. Mit Hilfe dieser Ausführung wird der zwischen dem Leitercrimpabschnitt und dem Isolationscrimpabschnitt angeordnete Übergangsabschnitt als Auffangraum für das Dichtmittel verwendet. A further embodiment provides that the crimp element is further crimped by means of two relief tabs on an insulating sheath surrounding the electrical conductor, and that the axial extension structures extend from the conductor-side edge regions of the Crimpflügel in the direction of the relief tabs. By means of this embodiment, the transition section arranged between the conductor crimping section and the insulation crimping section is used as a collecting space for the sealing means.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die axialen Erweiterungsstrukturen einen sich wenigstens bis zum Rand der isolierenden Ummantelung erstreckenden glockenförmigen Auslauf bilden. Ein solcher glockenförmiger Auslauf ermöglicht einen weichen Übergang zwischen dem geklemmten und den freiliegenden Abschnitten des elektrischen Leiters. In dem sich der glockenförmige Auslauf bis zum Rand der isolierenden Ummantelung erstreckt, wird zwischen dem elektrischen Leiter, dem glockenförmigen Auslauf und der Stirnseite der schlauchförmig um den elektrischen Leiter angeordneten elektrisch isolierenden Ummantelung ein relativ großer Aufnahmeraum zur Aufnahme einer relativ großen Menge des Dichtmittels erzeugt. Hiermit wird sichergestellt, dass eine relativ große Menge des Dichtmittels in dem abzudichtenden Bereich zwischen dem elektrischen Leiter und Leitercrimpflügel sicher eingeschlossen verbleibt. A further embodiment provides that the axial expansion structures form a bell-shaped outlet extending at least as far as the edge of the insulating jacket. Such a bell-shaped spout allows a smooth transition between the clamped and exposed portions of the electrical conductor. In which the bell-shaped outlet extends to the edge of the insulating sheath, a relatively large receiving space for receiving a relatively large amount of the sealant is generated between the electrical conductor, the bell-shaped outlet and the end of the tubular arranged around the electrical conductor electrically insulating sheath. This ensures that a relatively large amount of the sealant remains securely trapped in the area to be sealed between the electrical conductor and the conductor crimper.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Depotraum wenigstens teilweise durch zwei einer Kontaktwanne in einem Übergangsabschnitt entspringende und den elektrischen Leiter wenigstens teilweise umfassende Flügelstrukturen gebildet wird. Mittels solcher Flügelstrukturen wird ein zusätzlicher Schutz für das Dichtmittel erreicht. In a further embodiment, it is provided that the depot space is formed at least partially by two wing structures which originate at least in part from a contact trough in a transition section and which at least partially surround the electrical conductor. By means of such wing structures, an additional protection for the sealant is achieved.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwischen wenigsten einer axialen Erweiterungsstruktur und einer Kontaktwanne, welche in einem Übergangsabschnitt zwischen dem Leitercrimpabschnitt und dem Isolierungscrimpabschnitt angeordnet ist, ein Kontrollfenster zur optischen Kontrolle des Crimpergebnisses vorgesehen ist. Ein solches Kontrollfenster erlaubt eine optische Kontrolle, ob das Crimpelement korrekt auf dem elektrischen Leiter aufgecrimpt wurde. Damit lässt sich die Gefahr einer fehlerhaften Crimpverbindung reduzieren. In a further embodiment, it is provided that between at least one axial extension structure and a contact trough, which is arranged in a transition section between the Leitercrimpabschnitt and the Isolierimpimpimpabschnitt, a control window for optically controlling the Crimpergebnisses is provided. Such a control window allows optical control of whether the crimping element has been crimped correctly on the electrical conductor. This reduces the risk of a faulty crimp connection.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass als Dichtmittel ein dauerviskoses Material oder ein Material, welches beim Auftragen viskos bzw. hochviskos und im fertigen Zustand der Crimpverbindung ausgehärtet ist. Die Verwendung eines viskosen Materials ermöglicht ein Fließen des Dichtmittels während des Crimpvorgangs und damit eine optimale Verteilung des Dichtmittels zwischen Leiter und Crimphülse im fertigen Zustand der Crimpverbindung. Die Verwendung eines beispielsweise über Zeit oder mittels UV-Licht aushärtbaren Materials als Dichtmittel verhindert ferner ein Herausfließen oder -spülen des Dichtmittels aus der Crimpverbindung. A further embodiment provides that a permanently viscous material or a material which when applied viscous or highly viscous and in the finished state of the Crimp connection is cured. The use of a viscous material allows a flow of the sealant during the crimping process and thus an optimal distribution of the sealant between the conductor and the crimp barrel in the finished state of the crimped connection. The use of a material that can be cured, for example, over time or by means of UV light as a sealant also prevents the sealant from flowing out or flushing out of the crimp connection.
In einer weiteren Ausführungsform ist das fließfähige Dichtmittel in dem Leitercrimpabschnitt, einem zwischen dem Leitercrimpabschnitt und einem Isolierungscrimpabschnitt angeordneten ersten Übergangsabschnitt und/oder einem zwischen dem Leitercrimpabschnitt und einem Kontaktabschnitt angeordneten zweiten Übergangsabschnitt angeordnet. Durch die Verteilung des Dichtmittels in den verschiedenen Abschnitten des Crimpelements kann die Abdichtung des Kontaktbereichs zwischen elektrischem Leiter und Crimpelement den Erfordernissen der jeweiligen Anwendung optimiert angepasst werden. In another embodiment, the flowable sealant is disposed in the conductor crimping portion, a first transition portion disposed between the conductor crimping portion and an insulation crimping portion, and / or a second transition portion disposed between the conductor crimping portion and a contact portion. Due to the distribution of the sealant in the various sections of the crimp element, the sealing of the contact region between the electrical conductor and the crimp element can be adapted to the requirements of the respective application in an optimized manner.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwischen der axialen Erweiterungsstruktur und einer Kontaktwanne, welche in einem Übergangsabschnitt zwischen dem Leitercrimpabschnitt und dem Isolierungscrimpabschnitt angeordnet ist, ein Kontrollfenster zur optischen Kontrolle des Crimpergebnisses vorgesehen ist. Solches Kontrollfenster erlaubt eine optische Kontrolle, ob das Crimpelement korrekt auf dem elektrischen Leiter aufgecrimpt wurde. Damit lässt sich die Gefahr einer fehlerhaften Crimpverbindung reduzieren. In a further embodiment it is provided that between the axial extension structure and a contact trough, which is arranged in a transition section between the Leitercrimpabschnitt and the Isolierimpimpabschnitt, a control window for optically controlling the Crimpergebnisses is provided. Such a control window allows a visual check whether the crimping element has been crimped correctly on the electrical conductor. This reduces the risk of a faulty crimp connection.
Gemäß einer Ausführungsform ist ein Crimpelement zum Herstellen einer Crimpverbindung vorgesehen, welches einen Leitercrimpabschnitt mit zwei Crimpflügeln zum Crimpen auf einen elektrischen Leiter und einen Isolierungscrimpabschnitt mit zwei Entlastungslaschen zum Crimpen auf eine den elektrischen Leiter umgebende isolierende Ummantelung vorgesehen. Dabei ist an den leiterseitigen Randbereichen der Crimpflügeln jeweils eine sich in die Richtung der Entlastungslaschen erstreckende axiale Erweiterungsstruktur vorgesehen. Mit Hilfe solcher axialen Erweiterungsstrukturen kann ein vergrößerter Auffangraum gebildet werden, welcher ein zwischen dem elektrischen Leiter und dem Crimpelement befindliches Dichtmittel bevorratet und die mit Hilfe des Dichtmittels hergestellte Abdichtung vor äußeren Einflüssen schützt. According to one embodiment, there is provided a crimping member for making a crimped connection, which comprises a conductor crimping portion having two crimp wings for crimping on an electrical conductor and an insulation crimping portion having two relief straps for crimping on an insulating sheath surrounding the electrical conductor. In each case, an axial extension structure extending in the direction of the relief straps is provided on the conductor-side edge regions of the crimp wings. With the aid of such axial expansion structures, an enlarged collecting space can be formed, which stores a sealant located between the electrical conductor and the crimping element and protects the seal produced by means of the sealing means against external influences.
Ferner ist ein Verfahren zum Herstellen einer Crimpverbindung vorgesehen, bei dem ein Crimpelement mittels zweier Crimpflügel auf einen elektrischen Leiter aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung derart gecrimpt wird, dass das Crimpelement den elektrischen Leiter in wenigstens einem Kontaktbereich elektrisch kontaktiert. Dabei wird vor dem Crimpvorgang, während des Crimpvorgangs und/oder nach dem Crimpvorgang ein fließfähiges Dichtmittel auf den elektrischen Leiter und/oder auf das Crimpelement aufgetragen, welches den Kontaktbereich im fertigen Zustand der Crimpverbindung abdichtet. Ferner wird bei einem Vercrimpen des Crimpelements auf den elektrischen Leiter wenigstens ein Depotraum für das Dichtmittel zwischen dem Crimpelement und dem elektrischen Leiter gebildet. Durch das Auftragen des Dichtmittels wird ein Korrosionsschutz der Kontaktstelle zwischen dem beispielsweise aus Kupfer bestehenden Crimpelement und dem elektrischen Leiter aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung erreicht. Dabei erlaubt das frühe Auftragen des Dichtmittels noch vor dem eigentlichen Crimpvorgang eine optimale Verteilung des Dichtmittels, da das Dichtmittel durch den beim Crimpen auf die Crimpflügel erzeugten Druck aus der Kontaktzone zwischen Crimpelement und elektrischen Leiter verdrängt wird und sich an den Randbereichen dieser Kontaktzone in größerer Menge ansammelt. Alternativ hierzu kann durch das Auftragen des Dichtmittels nach dem Crimpvorgang, beispielsweise durch Einpressen des Dichtmittels in die Zwischenräume, die so erzeugte Crimpverbindung im Nachhinein gegen Korrosionsschäden geschützt werden. Der Depotraum stellt dabei sicher, dass das wenigstens zu Anfang fließfähige Dichtmittel während des Crimpvorgangs und gegebenenfalls während der nachfolgenden Verwendung nicht aus dem Leitercrimpabschnitt heraus fließen kann. Somit bleibt die Dichtfunktion auch nach dem Crimpvorgang gewährleistet. Furthermore, a method for producing a crimped connection is provided in which a crimping element is crimped by means of two crimping blades onto an electrical conductor of aluminum or an aluminum alloy in such a way that the crimping element electrically contacts the electrical conductor in at least one contact region. In this case, before the crimping operation, during the crimping process and / or after the crimping process, a flowable sealant is applied to the electrical conductor and / or to the crimping element, which seals the contact area in the finished state of the crimped connection. Furthermore, when crimping the crimping element onto the electrical conductor, at least one depot space for the sealing means is formed between the crimping element and the electrical conductor. By applying the sealant, a corrosion protection of the contact point between the existing example of copper crimping element and the electrical conductor made of aluminum or an aluminum alloy is achieved. In this case, the early application of the sealant allows even before the actual crimping an optimal distribution of the sealant, since the sealant is displaced by the pressure generated during crimping on the Crimpflügel pressure from the contact zone between the crimping element and electrical conductor and at the edge regions of this contact zone in larger quantities accumulates. Alternatively, by applying the sealant after the crimping process, for example by pressing the sealant into the interstices, the crimp connection thus produced can be subsequently protected against corrosion damage. The depot space thereby ensures that the at least initially flowable sealant can not flow out of the conductor crimping section during the crimping process and optionally during the subsequent use. Thus, the sealing function is guaranteed even after the crimping process.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass ein Crimpelement verwendet wird, welches zwei Crimpflügel mit jeweils einer axialen Erweiterungsstruktur aufweist. Dabei werden die axialen Erweiterungsstrukturen beim Crimpen der Crimpflügel auf den elektrischen Leiter derart umgebogen, dass dabei ein Auffangraum für das Dichtmittel in Form eines sich wenigstens bis zum Rand der isolierenden Ummantelung erstreckenden glockenförmigen Auslaufs entsteht. Durch die Erzeugung des Auffangraums wird verhindert, dass ein vor, während oder nach dem Crimpvorgang aufgetragenes Dichtmittel derart aus der Crimpverbindung heraus fließen kann, dass der durch das Dichtmittel gebildete Korrosionsschutz beeinträchtigt wird. Ferner erlaubt dieser relativ großer Depotraum die Aufnahme besonders viel des Dichtmittels, so dass selbst nach dem Herausfließen eines Teils des Dichtungsmittels die Dichtungsfunktion des verbleibenden Dichtmittels sichergestellt werden kann. One embodiment provides that a crimping element is used, which has two Crimpflügel each having an axial extension structure. In this case, the axial extension structures are bent during crimping of the Crimpflügel on the electrical conductor such that there is a collecting space for the sealing means in the form of a at least to the edge of the insulating sheath extending bell-shaped spout. The generation of the collecting space prevents a sealing agent applied before, during or after the crimping process from flowing out of the crimped connection in such a way that the corrosion protection formed by the sealing agent is impaired. Furthermore, this relatively large storage space allows the inclusion of a particularly large amount of the sealant, so that even after the outflow of a portion of the sealant, the sealing function of the remaining sealant can be ensured.
Schließlich ist eine Crimpvorrichtung zum Herstellen einer Crimpverbindung vorgesehen, welche einen ersten Stempel zum Crimpen von Entlastungslaschen in einem Isolierungscrimpabschnitt eines Crimpelements, einen zweiten Stempel zum Crimpen von Crimpflügeln in einem Leitercrimpabschnitt des Crimpelements, einen zwischen dem ersten und dem zweiten Stempel angeordneten ersten Zusatzstempel zum Abdichten eines zwischen dem Isolierungscrimpabschnitt und dem Leitercrimpabschnitt angeordneten ersten Übergangsabschnitt während eines Crimpvorgangs und einen auf einer dem ersten Zusatzstempel gegenüber liegenden Seite des zweiten Stempels angeordneten zweiten Zusatzstempel zum Abdichten eines zwischen dem Leitercrimpabschnitt und einem Kontaktabschnitt des Crimpelements angeordneten zweiten Übergangsabschnitts während des Crimpvorgangs umfasst. Mit Hilfe dieser Zusatzstempel kann während des Crimpvorgangs ein für das Dichtmittel vollständig abgeschlossener Aufnahmeraum erzeugt werden. Damit lassen sich besonders fließfähige Dichtmittel verwenden. Finally, a crimping apparatus is provided for producing a crimped connection, which comprises a first punch for crimping relief tabs in an insulation crimping section of a crimping element, a second stamper for crimping Crimping crimped blades in a conductor crimping portion of the crimping member, a first auxiliary stamper disposed between the first and second stems for sealing a first transition portion disposed between the insulation crimping portion and the conductor crimping portion during a crimping operation and a second one disposed on a second stamper-opposed side of the second stamper An additional punch for sealing a arranged between the Leitercrimpabschnitt and a contact portion of the crimp second transition portion during the crimping process. With the help of these additional stamp can be generated during the crimping a completely closed for the sealant receiving space. This makes it possible to use particularly flowable sealants.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erklärt. Dabei zeigen: In the following the invention will be explained in more detail with reference to drawings. Showing:
Die
In einem vom Leitercrimpabschnitt
Auf der dem Isolationscrimpabschnitt
Wie in der
Um das Eindringen von Elektrolyt in den Bereich zwischen elektrischem Leiter
Die
Wie in der
Wie bereits im Zusammenhang mit der
Die
Um einen verbesserten Schutz für das Dichtmittel
Wie in der
Die
Zum Herstellen einer einen verlängerten glockenförmigen Auslauf aufweisenden Crimpverbindung werden entsprechend modifizierte Crimpelemente verwendet. Die
Die
Die
Die
Auch der zweite Zusatzstempel
Die
Wie die
Der zweite Zusatzstempel
Im Unterschied zum zweiten Übergangsabschnitt
Die
Die
Schließlich zeigt die
Durch Verwendung von Erweiterungsstrukturen oder zusätzlicher Flügelstrukturen können solche als Depotraum für das Dichtmittel
Das Dichtmittel kann in Form eines dauerhaft weichen Materials, wie z.B. Fett oder Gel, oder in Form einer z.B. über die Zeit oder unter UV-Licht aushärtender Masse ausgeführt sein. Dabei sollte das verwendete Dichtmittel im Wesentlichen dimensionsstabil sein. Auch eine Temperaturstabilität des Dichtmittels bis ca. 120°C (bevorzugt bis 150°C) ist bei entsprechender Verwendung in heiße Umgebung notwendig. The sealant may be in the form of a permanently soft material, such as e.g. Fat or gel, or in the form of e.g. be performed over time or under UV light-curing mass. The sealant used should be substantially dimensionally stable. A temperature stability of the sealant to about 120 ° C (preferably up to 150 ° C) is necessary with appropriate use in a hot environment.
Dabei kann das Dichtmittel sowohl lange Zeit vor dem Crimpvorgang als Depot in der Crimphülse vorliegen oder kurz vor dem Crimpvorgang in die Crimphülse oder auf die abisolierte Leitung aufgebracht werden. Alternativ kann das Dichtmittel auch nach dem Crimpvorgang eingebracht werden, z.B. mittels Einpressen in die fertige Crimpverbindung. In this case, the sealant can be both long time before the crimping process as a depot in the crimp barrel or applied shortly before the crimping in the crimp barrel or on the stripped wire. Alternatively, the sealant may be introduced after the crimping operation, e.g. by pressing into the finished crimp connection.
Sofern das Dichtmittel vor dem Crimpvorgang im Leitercrimpbereich aufgebracht wurde, wird es aus dem der elektrischen Kontaktierung dienenden eigentlichen Crimpbereich verdrängt. das Verdrängte Dichtmittel lagert sich vorteilhafter Weise längs des Umfangs der Berührungslinien zwischen dem Aluminiumleiter und Kupfercrimphülse ab. If the sealant was applied before the crimping process in the Leitercrimpbereich, it is displaced from the electrical contact serving actual crimping. The displaced sealant deposits advantageously along the circumference of the lines of contact between the aluminum conductor and copper crimp barrel.
Eine weitere Anhäufung des Dichtmittels in diesen Bereichen wird dabei unter Anderem durch die Verwendung der Zusatzstempel ermöglicht, welche während des Crimpvorgangs jeweils einen Raum zwischen den Kontaktwannen und dem jeweiligen Zusatzstempel abgrenzen, in dem sich das verdrängte Dichtmittel ansammelt. A further accumulation of the sealant in these areas is made possible, inter alia, by the use of the additional punches, which each delimit a space between the contact troughs and the respective additional punch during the crimping process, in which accumulates the displaced sealant.
Die Anhäufung des Dichtmittels in den Übergangsabschnitten des Crimpelements kann dann mittels axial verlängerten Crimpflügel oder mittels spezieller Flügelstrukturen in den Übergangsabschnitten geschützt werden, welche vorzugsweise während des Crimpvorgangs umgelegt werden und dabei einen abgegrenzten Depotraum für das Dichtmittel bilden. The accumulation of the sealant in the transition sections of the crimping element can then be protected by means of axially extended crimp blades or by means of special wing structures in the transition sections, which are preferably folded during the crimping process and thereby form a defined depot space for the sealant.
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