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Elektrische Preßverbindung zwischen einem Leiter und einem hülsenförmigen
Kontaktelement und Werkgang zum Aufbringen des Verbinders Die Erfindung betrifft
elektrische Preßverbindungen zwischen einem Leiter und einem hülsenförmigen Kontaktelement.
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Es sind bereits verschiedene Preßverbindungen zur Vereinigung von
elektrischen Leitern und Kontaktelementen bekannt. Bei einer dieser bekannten Verbindungen
erfolgt das Einpressen von Drähten in das Kontaktelement mittels einer überwurfmutter.
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Nach der Erfindung wird ebenfalls eine Mutter verwendet, bei der jedoch
die starren Muttern anhaftenden Mängel, wie Lockerung der Verbindung infolge Erschütterungen
oder Beschädigung des Leiters infolge- zu starken Anziehens der Mutter vermieden
werden.
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Eine elektrische Preßverbindung zwischen einem Leiter und einem hülsenförmigen
Kontaktelement weist erfindungsgemäß ein Preßelement in Form einer an sich bekannten
elastischen Mutter aus Metallfederdraht zum Befestigen des Leiters an dem hülsenförmigen
Element auf.
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Die Bohrung der Hülse verläuft zweckmäßig schräg zum Außenmantel derselben
und tritt so aus diesem heraus, daß der eingesetzte Leiter auf dem anschließenden
Abschnitt des zylindrischen Außenmantels aufliegt und dort mittels der Drahtmutter
festklemmbar ist.
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Der die Bohrung aufweisende Abschnitt des Kontaktelementes kann mit
Gewindegängen zur anfänglichen Führung der Drahtmutter versehen sein.
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Der mit axialer Bohrung zur Aufnahme der Leiter versehene Hülsenteil
des Kontaktelementes ist vorzugsweise geschlitzt, so daß durch Aufdrehen der Drahtmutter
die Hülse aufpreßbar ist.
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Eine Preßverbindung zwischen einem Haupt- und einem Abzweigleiter
ist dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement schellenartig um den Hauptleiter
gelegt ist und die freien Enden der Schelle den hülsenförmigen, den Abzweigleiter
aufnehmenden Teil bilden, wobei die Drahtmutter den schellen- und den hülsenförmigen
Teil um den Leiter preßt.
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Bei einer solchen Preßverbindung kann das eine Ende der Schelle zungenförmig
und das andere muldenförmig ausgebildet sein.
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Wenn die Drahtmutter einen Handgriff trägt, hat der Handgriff an der
übergangsstelle von der Mutter zum Handgriff zweckmäßig eine Mußbrechstelle in Form
einer gekrümmten Einkerbung.
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Ein Werkzeug zum Aufdrehen der Drahtmutter bei elektrischen Verbindungen
nach der Erfindung kann aus einer auf die Mutter aufschiebbaren Hülse mit einem
oder mehreren achsparallelen Anschlägen bestehen, gegen die das Ende der Drahtmutter
beim Aufbringen auf das Kontaktelement anliegt.
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Bei einem Werkzeug zum Aufbringen einer Drahtmutter mit einem Handgriff
ist erfindungsgemäß die Mutter in aufgeweitetem Zustand durch Festlegen beider Enden
in dem Werkzeug gelagert, wobei anschließend durch Abbrechen des Handgriffes die
über das Kontaktelement geschobene Mutter auf diesem sich festklemmt.
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Das Vorsehen einer Mußbrechstelle an der Drahtmutter mit Handgriff
hat den Vorteil, daß der durch Walzen oder Ziehen hergestellte Federdraht, der eine
faserige Struktur hat, beim Abbrechen des Handgriffes nicht zackig mit langgestreckten
Metallsplittern bricht, wodurch Verletzungen der Hände und auch solche von Isolationsüberzügen
hervorgerufen werden können.
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Schließlich erleichtern die Werkzeuge zum Aufdrehen der Drahtmuttern
wesentlich die ordnungsmäßige und sichere Herstellung der elektrischen Preßverbindung.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen hervor. In den Zeichnungen
sind Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Kabelschuh einer Ausführung der Preßverbindung,
Fig.
2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Preßmutter derselben Preßverbindung,
Fig. 3 eine Endansicht der Preßmutter der Fig. 2, Fig. 4 eine Seitenansicht, teilweise
im Schnitt des Kabelschuhes der Fig. 1, Fig. 5 und 6 Abwandlungen der Preßmutter
der Fig. 2 und 3, Fig.7 eine perspektivische Darstellung der zusammengesetzten Teile
nach den Fig. 1 und 2 zusammen mit einem Teil eines isolierten Litzenleiters, der
mit dem Kabelschuh verbunden werden soll, Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der
mit dem Litzenleiter vereinigten Preßverbindung, Fig. 9 eine perspektivische Darstellung
einer anderen Ausführung einer Verbindung zur Herstellung einer T-Verbindung zwischen
einer Sammelschiene und einem massiven isolierten Leiter, Fig. 10 eine Darstellung
der aus den Teilen in Fig. 9 bestehenden fertigen Verbindung, Fig. 11 eine perspektivische
Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer zum Anbringen vorbereiteten Preßverbindung,
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht der aus den Teilen in Fig. 11 bestehenden fertigen
Verbindung. Weitere Preßelemente, die als Ersatz für die in den Fig. 2 oder 5 dargestellten,
bei Anordnungen nach den Fig. 7, 9 und 11 dienen können, sind in Fig. 13 und 14:
in Seitenansicht, zum Teil im Schnitt, in den Fig. 18 und 20 in Draufsicht und in
den Fig. 15 und 22 perspektivisch dargestellt.
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Fig. 14 ist ein Schnitt nach der Linie 14-14 in Fig. 13, während die
Fig. 19 und 21 Endansichten der Muttern der Fig. 18 und 20 sind. Die Fig. 16 und
17 sowie 23 und 24 sind perspektivische Darstellungen - zum Teil ausgeschnitten
- von Anbringungswerkzeugen, die für die Muttern der Fig. 15 und 22 verwendet werden
können.
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Der Kabelschuh 15 der Fig. 1, 4.; 7 und 8 ist als hülsenförmiges Element
besonders für die Befestigung an einer Kabelklemme oder -schraube zum Anschließen
des einen Endes. eines elektrischen Leiters an einem Instrumentenbrett od. dgl.
eingerichtet. Er besteht aus einem flachen Ring 10, der das eine Ende eines festen
Hülsenteiles 11 bildet, während das andere Ende des Hülsenteiles zum Teil ausgeschnitten
ist und in einen mit Außengewinde versehenen dünnen hülsenförmigen Abschnitt 12
ausläuft. Der mittlere Abschnitt des Hülsenteiles hat einen sich allmählich vergrößernden
Querschnitt und bildet eine schräg zum Außenmantel verlaufende Bohrung 13, die sich
von dem inneren Teil des Abschnittes 12 aus zu dem äußeren Teil des mittleren Hülsenabschnittes,
wie gezeigt, erstreckt. Die obere Seite des Hülsenteiles, die von dem oberen Teil
der Bohrung 13 ausgeht, trägt eine Reihe flacher Rippen 14.
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Die Gewindegänge auf der Außenseite des hülsenförmigen Abschnittes
12 besitzen vorzugsweise einen halbkreisförmigen Querschnitt, der sich dem Querschnitt
des Federdrahtes 20 anpaßt, aus dem die Drahtmutter 26 der Fig. 2 hergestellt ist.
Diese kurze Drahtmutter hat eine einzelne vordere Windung 21, deren Innendurchmesser
im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des hülsenförmigen Teiles 12 der Fig.
1 ist und mehrere weitere Windungen 22, deren Innendurchmesser etwas kleiner ist.
Die hintere Windung läuft in eine rangentiale Verlängerung 23 aus, die ihrerseits
in einer einzelnen Öse 24 endet, die einen Handgriff 27 bildet. An dem Draht 20
ist an der Ansatzstelle des Griffes 27 und der hinteren Windung 22 ein bogenförmiger
Einschnitt 25 vorgesehen, der vorzugsweise an dem Ende der Mutter und in einer Ebene
liegt, die durch die Längsachse der Mutter geht und parallel zu dem Verlängerungsteil
23 des Handgriffes 27 liegt, wie aus Fig. 3 deutlich zu ersehen ist. Der Bogenwinkel
x des Einschnittes beträgt vorzugsweise etwas mehr als ein Drittel des Kreisumfanges
des Drahtes 20, wobei sich ein Winkel von etwa 160° als sehr geeignet erwiesen hat.
Die Tiefe des Einschnittes schwankt bei Federstahl- oder gleichwertigem Draht von
ungefähr 1,20 mm für Drahtdurchmesser von ungefähr 0,75 mm bis zu ungefähr 0,125
mm für Drahtdurchmesser von ungefähr 2,5 mm und mehr.
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Der in den Fig. 5 und 6 dargestellte Handgriff 57 weicht von dem in
den Fig.2 und 3 dargestellten insofern ab; als er sich an dem eingeschnittenen Bereich
von der Endwindung aus ein kurzes Stück tangential erstreckt und danach unter einem
rechten Winkel abbiegt, um, wie dargestellt, einen Hebelarm zu bilden, welche Änderung
durch das Hinzufügen einer äußeren isolierenden Hülle 50 erforderlich wird, deren
Querschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 6 dargestellt ist. Wie aus Fig. 6 zu ersehen
ist, läuft der tangentiale Teil 61 des Handgriffes 57 durch einen Schlitz 62, der
von dem benachbarten Ende der Hülle 50 aus nach innen geht. Die vordere Windung
51 und die hinteren Windungen 52 in Fig. 5 entsprechen den Windungen 21 und 22 in
Fig. 2. Der bogenförmige Einschnitt 55 liegt an dem Ende der Mutter und in einer
axialen, zum Hebelarm des Handgriffes parallelen Ebene.
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Die Preßverbindung 70 nach Fig. 7 ist zum Aufschrauben der elastischen
Mutter 26 der Fig. 2 auf den Gewindeteil 12 des Kabelschuhs der Fig. 1 und 4 vorbereitet.
Die ausreichende Größe der vorderen Windung 21 gestattet deren leichtes Aufsetzen
auf den Gewindeteil 12. Danach wird die Mutter durch Ausüben eines Druckes auf den
Hebelarm des Handgriffes gedreht, so daß sie auf dem dazu passenden Gewindeteil
vorrückt. Die Bewegung wird dadurch erleichtert, daß sich die Windungen 22 unter
dem ausgeübten Druck erweitern.
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Zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Kabelschuh 70 und dem
blankgemachten Endteil 71 des isolierten Litzenleiters 72 der Fig. 7 wird die Leiterspitze
zuerst durch den die Mutter 26 tragenden röhrenförmigen Abschnitt 12 geführt, wobei
die Enden der einzelnen Drähte längs der schrägen Mulde 13 und über den gerippten
Teil des Schaftes 11 gleiten. Die Vereinigung der Leiterlitze mit dem mittleren
Teil des Schaftes erzeugt einen sich allmählich vergrößernden wirksamen Durchmesser,
dessen Endwert etwas größer ist als der Innendurchmesser der elastischen Mutter
in unbeanspruchtem Zustand.
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Danach wird die Mutter 26 über den röhrenförmmigen Teil 12 und den
Muldenteil 13 hinaus bewegt und über die ausgebreiteten Enden der einzelnen Drähte
des Teiles 71 des Leiters sowie über den mittleren gerippten Schaftabschnitt 11
des Verbindungsteiles, indem der Mutter mit Hilfe des Handgriffes eine Drehbewegung
erteilt wird, wobei die nunmehr wesentlich ausgeweitete Mutter schließlich über
dem mittleren Schaftteil und den Endteilen der Litze, wie in Fig. 8 dargestellt,
zur Ruhe kommt. Danach wird der Handgriff 27, wie in Fig. 8 dargestellt, leicht
entfernt,
indem die Öse 24 in einer zu einer Ebene der Längsachse
der Mutter parallelen Ebene von dem flachen Ring 10 hinweg scharf abgebogen wird,
wobei die tangentiale Verlängerung 23 im wesentlichen parallel zum Leiter 72 liegt
und wobei das resultierende Drehmoment in dem Draht sich auf dem reduzierten Querschnitt
des ausgeschnittenen Bereichs konzentriert und einen Bruch des Drahtes an dieser
Stelle herbeiführt.
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Die beträchtliche Spannung der ausgeweiteten Windungen 21 und 22 der
Mutter hält die Leiterlitze in festem Kontakt mit dem Schaft 1.1 des Kabelschuhs,
wobei die Rippen 14 an der Verhütung eines Schlupfes zwischen dem Leiter und dem
Kabelschuh mitwirken. Die sich ergebende Verbindung ist kräftig und beständig, und
jeder Versuch, den Leiter herauszuziehen, führt nur zu einer Verstärkung des Griffes
der gespannten Drahtwindungen.
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Unter dem Ausdruck »wirksamer Durchmesser«, wie er vorher in Verbindung
mit der Kombination eines Kabelschuhs und eines Leiters benutzt wurde, wird der
Durchmesser des kleinsten Kreises verstanden, der bei dem Sitz um den in Betracht
kommenden Teil oder der Kombination von Teilen entsteht, deren Querschnitt eher
unregelmäßig als kreisförmig sein kann und gewöhnlich auch ist.
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Wird eine abgedeckte oder isolierte Preßverbindung gewünscht, so kann
die fertige Verbindung mit Klebeband umwickelt werden. Andererseits kann bei der
Herstellung eines selbstisolierenden Verbindungsteiles das blanke Glied 26 der Fig.
7 durch das überzogene Pressungsglied 56 der Fig. 5 ersetzt werden. Der Handgriff
57 wird an dem Einschnitt 55 durch Torsionsbelastung losgelöst und entfernt, wonach
die Verbindung von der Isolierkappe 50 vollständig bedeckt, zurückbleibt.
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Das Verbindungsteil 90 in Fig. 9 und 10 ist für die Herstellung einer
T-Verbindung zwischen zwei Drähten oder Kabeln wie Sammelleitung 100 und einem massiven
isolierten Draht bestimmt. Die Endzunge 91 paßt um die Sammelleitung 100 herum,
während das freie Ende 92 die Basis 93 berührt oder sich dieser nähert. Der muldenförmige
Schaft 94 ist genügend abgeschrägt, so daß, wenn das Ende des massiven Leiters 101
durch das röhrenförmige Ende 95 bis zur Spitze 92 eingeführt ist, der wirksame Durchmesser
des Schaftes zusammen mit dem Leiter größer wird als der des röhrenförmigen Abschnittes
95 und annähernd der gleiche ist wie der der vereinigten Spitze 92 und der Basis
93. Der röhrenförmige Teil 95 ist an der Außenseite wie der hülsenförmige Teil 12
der Fig. 1 mit einem Gewinde versehen und trägt eine leicht aufgeweitete Drahtmutter
96, die aus einem gewickelten Teil 97 und einem Handgriff 98 besteht und die aus
einem einzigen Stück Draht gaformt ist, wobei an dem Ende der Mutter ein bogenförmiger
Einschnitt 99 vorgesehen ist, der in einer axialen zum Hebelarm des Handgriffs 98
parallelen Ebene liegt, wie bei den Fig. 2 und 3 beschrieben ist. In Fig. 10 ist
der Kabelschuh fertig montiert bei entferntem Handgriff 98 dargestellt, wobei die
Mutter 96 dazu dient. den Leiter 101 mit dem Verbindungsteil zu verbinden, als auch
die Endzunge 91 um die Sammelleitung 100 festzuhalten.
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Die Mutter 116 des Verbindungsteiles 110 in Fig. 11 ist so angeordnet,
daß sie zum Draht 111 hin und von dem Anschlußring 112 hinweg bei der Herstellung
einer Verbindung vorrückt. Der Draht 111 wird innerhalb mehrerer zusammenpassender
Segmente 113, 114 von der Spannung der aufgeweiteten Mutter 117 festgehalten, wie
aus Fig. 12 ersehen werden kann, die die fertige Verbindung zeigt. Die Kanten des
Segmentes 314 des Kabelschuhs 110 ragen in den Raum hinter den Kanten 113 hinein,
wie aus Fig. 12 zu ersehen ist. Die Segmente sind an der Innenseite gerippt und
so dimensioniert und ausgebildet, daß der wirksame Durchmesser der Einheit an der
Spitze bei eingeführtem Draht 111 etwas größer ist als der des röhrenförmigen Schaftes
118, so daß die Mutter 117 beim Vorrücken aus der Lage der Fig. 11 in die der Fig.
12 ausgedehnt werden muß. Die Segmente können auch wie die Backen eines Spannfutters
zusammenpassen, wobei die benachbarten Kanten der verschiedenen Abschnitte voneinander
etwas getrennt sind, wenn der Draht 111 eingeführt und die Abschnitte in ihren Platz
gepreßt sind. Der Schaft 118
kann, wenn gewünscht, mit Außengewinde versehen
werden; doch reicht die Spannung der Drahtmutter 116 gewöhnlich aus, um in der Oberfläche
des Schaftes leichte Vertiefungen und Rippen zu erzeugen. Bei dieser Konstruktion
wird die Mutter 11.6 vorzugsweise vorgedehnt, um den Schaft 118 herumgelegt
und danach der Zusammenziehung überlassen. Infolgedessen haben alle Windungen der
Mutter normalerweise den gleichen Durchmesser. Jedoch kann der Durchmesser der vordersten
Windung oder Windungen, wenn gewünscht, größer gemacht werden als der der hinteren
Windungen. Der Draht, aus dem die Mutter hergestellt ist, besitzt an der Stelle
120 einen bogenförmigen Einschnitt, so daß der Handgriff 119 durch Abdrehen entfernt
werden kann, wie bereits bei den Fig. 2 und 7 beschrieben, mit der Ausnahme, daß
in diesem Falle das Ende des Handgriffes zur Verbindungsöse 112 hin anstatt von
dieser hinweg gedrückt wird.
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Die Drahtmutter 160 in Fig. 15 hat nur eine einzige Windung 161 am
hinteren Ende mit vergrößertem Durchmesser. Diese Mutter ist genauso wirksam, wie
eine doppelt expandierende Mutter. Sie kann ohne Isolierhülse verwendet werden,
beispielsweise unter Verwendung einer abnehmbaren Anbringungseinrichtung, wie die
in den Fig. 16 und 17 dargestellten. Das Anbringungswerkzeug 170 in Fig. 16 besteht
aus einem hülsenförmigen Teil 171 und den Druckrippen 172. Die Bohrung des hülsenförmigen
Teiles ist etwas größer als die hintere Windung der Drahtmutter 160, jedoch etwas
kleiner als die vorderste Windung oder Windungen, so daß das Werkzeug über den größten
Teil der Länge der Mutter hinweggleitet. Die Innenseite des hülsenförmigen Teiles
171 ist mit regelmäßig angeordneten, zur Achse parallelen, scharfkantigen Zähnen
und Rillen versehen, die mit dem verlängerten Drahtende der Windung 161 eine Sperrzahnanordnung
bilden, durch die eine auf das Werkzeug ausgeübte, abwechselnde Vor- und Zurück-Drehbewegung
zu einer Vorwärtsschraubbewegung der Mutter umgewandelt wird. Nimmt diese ihre Lage
auf dem Verbindungsteil ein, so kann das Werkzeug leicht von der Drahtmutter nach
hinten abgezogen werden.
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Das gespaltene Werkzeug 180 in Fig. 17 arbeitet in ähnlicher Weise
und besitzt den weiteren Vorzug, daß es geöffnet und von einem verdrahteten Verbindungsteil,
auch einer fortlaufenden Verbindung, wie auch einer Zopfspleißung leicht abgenommen
werden kann.
Das gespaltene Werkzeug besteht aus zwei Halbzylindern,
die an der einen Seite durch ein in axialer Richtung verlaufendes Gelenk miteinander
verbunden sind. Der eine Halbzylinder besitzt einen etwas kleineren Radius als der
andere, wodurch ein innerer, zur Achse paralleler Vorsprung 181 geschaffen wird,
gegen den das Ende der hinteren Windung 161 der Drahtmutter 160 drückt, wenn dieses
aufgebracht wird.
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Auf die Mutter kann auch auf andere Weise noch eine Kraft ausgeübt
werden, beispielsweise mit Hilfe eines kurzen axialen Vorsprunges und eines geeigneten
Werkzeuges, wie es nunmehr in Verbindung mit den Fig.22 bis 24 beschrieben wird.
Die Drahtmutter 230 in Fig. 22 läuft an dem hinteren Ende in einem verlängerten
radialen Stummel 231 aus, der in den Schlitz 241 tritt, der sich in der konischen
Wandung des Werkzeuges 240 in Fig. 23 - zum Teil im Schnitt dargestellt - befindet
oder gegen die Kante des Vorsprunges 252 stößt; der im Innern des Werkzeuges 250
in Fig. 24 von der abgebogenen Kante des Federblechs 251 gebildet wird, aus dem
das Werkzeug 250 hergestellt ist. Nach der Darstellung sind die Werkzeuge 240 und
250 bei der Herstellung von Zopfspleißungen mit der Drahtmutter 230 von Wert; sie
können jedoch offenbar für die Verwendung bei der Herstellung von fortlaufenden
Spleißungen und für das Befestigen von Drähten oder Kabeln an Kabelschuhen abgeändert
werden, wie dies bereits in Verbindung mit den Werkzeugen 170 und 180 der Fig. 16
und 17 zum Ausdruck gebracht wurde.
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Eine weitere Einrichtung zum Ausüben der erforderlichen Kraft auf
die Mutter ist in den Fig. 18 und 19 dargestellt, bei der der Handgriff 192 von
der hinteren Windung 191 der Mutter 190 aus vorspringt, wobei die eine Kante im
wesentlichen eine Verlängerung eines Radius der genannten Windung bildet, und wobei
der Federdraht, aus dem die Mutter hergestellt ist, an dem Ende der Wendel und in
einer axialen, durch denselben verlängerten Radius, laufenden Ebene mit einem Einschnitt
versehen ist, wie bei 193 dargestellt. Hat die Mutter 190 ihre endgültige Lage eingenommen,
beispielsweise die Lage des Gliedes, 26 in Fig. 8, so wird der Handgriff 192 leicht
durch scharfes Abbiegen des Endteiles 194 nach vorn entfernt, wobei der Handgriff
in eine Lage parallel zur Achse der Windung gedrückt und das erforderliche Zerbrechungsdrehmoment
an dem eingeschnittenen Bereich erzeugt wird.
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Die Mutter 210 in Fig. 20 und 21 besitzt einen Handgriff 212, der
aus einer radialen Verlängerung der hinteren Windung 211 geformt ist. In diesem
Falle ist der Handgriff fischschwanzförmig mit einer halbkreisförmigen Ausbiegung
um die verlängerte axiale Bohrung der Windung herum zur Anpassung an den verbundenen
Draht oder das Kabel ausgebildet, wobei sieh der Einschnitt 213 an dem Ende der
Mutter in einer axialen, zum Handgriff parallelen Ebene und an einer Stelle an der
Schlußwindung befindet, die direkt gegenüber dem Anfang der radialen Verlängerung
liegt. Das Entfernen des Handgriffes erfolgt durch einen Druck auf den Handgriff
in der von dem Pfeil 214 in Fig. 21 angezeigten Richtung.
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In den Fig. 13 und 14. ist noch eine weitere Abwandlung der Drahtmutter
dargestellt. Danach hat die Mutter 141 eine vorgespannte Federdrahtwendel 151, die
im Innern einer Traghülse 142 ruht. Das Ende 143 der vergrößerten vorderen Windung
144 greift in die Kante einer oder mehrerer zur Achse parallelen, in der
Innenwandung der Hülse 142 vorgesehenen Nuten ein und verhindert auf diese Weise
eine Drehung der genannten vorderen Windung, gestattet jedoch eine Gleitbewegung
der Mutter in der Längsrichtung innerhalb der Hülse. Der Handgriff 145 besitzt einen
Teil 146, der eine tangentiale Verlängerung der hinteren Schlußwindung 147 der Mutter
151 darstellt, sowie einen zu dem Teil 146 rechtwinklig angeordneten Hebelarmteil
148, der in einer Öse 149 endet. Die Hülse 142 ist an dem hinteren Ende bei 150
zur Aufnahme des tangentialen Teiles 146 des Handgriffes 145 geschlitzt. Der Federdraht
der Mutter 151 ist an dem Punkt 153 bogenförmig eingeschnitten, welcher Punkt in
einer axialen, zum Hebelarm 148 parallelen Ebene liegt, wie bereits bei den Fig.
5 und 6 beschrieben. Die Mutter 141 wird zusammengebaut, indem die urigespannte
konische oder zylindrische Federdrahtwendel teilweise in die Hülse 142 eingeführt
und danach die Hülse festgehalten wird, während der Handgriff 145 so oft wie gewünscht
gegen die Zusammenziehung der Wendel gedreht wird, bis diese sich innerhalb der
Grenzen der Hülse 142 im wesentlichen völlig ausgedehnt hat, wonach die Mutter 151
weiter in die Hülse hineingeschoben wird, wobei der Handgriff 146 in den Endschlitz
150 tritt und dabei die Mutter in ihrem voll gespannten und ausgedehnten Zustand
festhält.
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Danach kann das Ganze als Bestandteil eines Kabelschuhes aufgesetzt
werden und ist besonders wirksam bei Verwendung an Stelle der blanken Mutter 116
in Fig. 11. Es kann jedoch auch bei Kabelschuhen wie die der Fig. 7 und 9 wie auch
für die Herstellung von fortlaufenden oder Zopfspleißungen zwischen Drähten Verwendung
finden. Befinden sich alle Bestandteile der Verbindung oder der Spleißungen an Ort
und Stelle, so wird der Handgriff 145 an dem eingeschnittenen Bereich abgebrochen,
worauf sich die Mutter 151 sofort zusammenzieht und eine kräftige Preßverbindung
herstellt. Besteht die Verbindung aus einer Zopfspleißung und ist die Hülse 142
elektrisch isolierend, dann kann ein isolierender Endstopfen 152 eingeführt werden,
um eine vollständige elektrische Isolation der Verbindung herzustellen. Ein solcher
Stopfen kann entweder vor oder nach dem Aufbringen der Einheit eingeführt werden.
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Es ist zu ersehen, daß viele Abwandlungen und Kombinationen der verschiedenen
Konstruktionen und Bestandteile; wie sie oben dargestellt und beschrieben wurden,
vorgenommen werden können, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen. So sind
die bei den Fig. 5, 13, 15, 18, 20 und 22 beschriebenen Muttern an Stelle der Mutter
26 der Fig. 7 verwendbar. Diese Muttern können allgemein zylindrisch, konisch oder
eine Kombination aus diesen oder anderen Formen sein. Die Verbindungszunge 15 der
Fig. 1 wie auch die Verbindungszungen der Fig. 9 und 11 können so abgeändert werden,
daß sie zwei oder mehr drahterfassende Abschnitte besitzen und können mit oder ohne
Ösen oder anderen Einrichtungen zum Befestigen an Schrauben, Sammelleitungen usw.
hergestellt werden. Die Endzunge 91 der Verbindungszunge 90 in Fig. 9 kann entsprechend
der Verwendung mit Stangen, Stäben oder anderen Gebilden verschiedener Größe und
Gestalt ausgebildet sein oder kann durch ein biegsames Draht- oder Kabelglied ersetzt
werden, das sieh verschiedenartig gestalteten Gegenständen anpassen kann.
Auch
können bei der Herstellung der neuartigen Verbindungsteile oder Kabelschuhe die
verschiedenartigsten Materialien verwendet werden, was zum Teil von der Art der
miteinander zu verbindenden Materialien und den Bedingungen abhängt, unter denen
die Verbindungsteile und die mit diesen hergestellten Verbindungen verwendet werden
sollen. Bei Verbindungen, die Kupfer- oder Aluminiumdrähte als elektrische Leiter
enthielten, wurden beste Ergebnisse mit Drahtmuttern aus zinkplattiertem Federstahldraht
erhalten, der leicht mit Paraffinwachs eingefettet wurde, das zumindest ungefähr
5 % Zinkstearat enthält. Eingefetteter blanker Stahldraht ist ebenso wirksam. Phosphorbronze
ergab gute Resultate und erfordert keine Schmierung. Es können Drähte oder Stangen
mit anderem als rundem Querschnitt verwendet werden, obwohl runder Querschnitt leichter
erhältlich ist, leichter verarbeitet werden kann und daher im allgemeinen vorgezogen
wird.
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Kabelschuhe aus Aluminium sind besonders wirkungsvoll in der Form
nach Fig. 11, da der weiche Metallschaft 118 von der Federdrahtwendel 116 genügend
deformiert wird und Teilgewindegänge erzeugt, in denen die Mutter vorwärts gleiten
kann. Ebenso ist Kupfer geeignet. Härtere Materialien werden besser bei Kabelschuhen
verwendet, die vorgeformte Gewindebezirke besitzen.
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Jede der Muttern, die eine Verlängerung des Federdrahtes als lösbaren
Handgriff verwendet, besitzt einen Einschnitt, wie oben dargestellt und beschrieben.
Bei dieser Konstruktion wird der volle Durchmesser und die Festigkeit des Drahtes
über im wesentlichen den gesamten Querschnittsbereich, der von den Zug-oder Druckbeanspruchungen
während des Spannens der Mutter erfaßt wird, erhalten. Gleichzeitig wird der Querschnittsbereich
des Drahtes genügend reduziert und die Oberfläche genügend geschwächt, um ein leichtes
Abbrechen und Entfernen des Handgriffes zu ermöglichen, wenn ein Drehmoment ausgeübt
wird.
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Wie bereits erwähnt, erstreckt sich der Einschnitt über etwas mehr
als ungefähr ein Drittel des Drahtumfanges und besitzt eine Tiefe von ungefähr 0,05
mm bis zu ungefähr 0,125 mm. Ein Einschnitt mit V-förmigem oder U-förmigem Querschnitt,
der sich über ungefähr 160 Bogengrade erstreckt, wird bevorzugt. Er soll an der
Seite des Drahtes in der Mitte halbwegs zwischen den Linien maximaler Spannung und
Kompression angeordnet werden, die bei dem Aufsetzen des Pressungsgliedes entstehen.
Die folgende Tabelle zeigt das Verhältnis des Drahtdurchmessers D zur Tiefe des
Einschnittes d, das günstigste Aufbringungs- und Entfernungseigenschaften mit solchen
160°-Einschnitten erzeugt, wenn Federstahl oder ein Material gleicher Festigkeit
und Steife verwendet wird.
| Günstigste Beziehung der Einschnittiefe |
| zum Drahtdurchmesser |
| in Millimeter |
| Drahtdurchmesser 0,9 1,175 1,& 2,3 und mehr |
| Einschnittiefe ... 0,05 0,075 0,1 0,125 |
Bei stärkeren Drähten oder Stangen ist ein Einschnitt mit einer Tiefe von 0,125
mm für einen Torsionsbruch geeignet, vorausgesetzt, daß ein Handgriff oder ein Werkzeug
verfügbar ist, mit dem ein genügendes Drehmoment ausgeübt werden kann. Beispielsweise
sollte die Länge des Handgriffs 27 in Fig. 2 beträchtlich vergrößert werdet, wenn
Federdraht mit einem Durchmesser von wesentlich mehr als 1,25 mm verwendet wird.