DE19645856A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung eines elektrischen Installationsgeräts mit einem mit einer Isolierung versehenen elektrischen Leiter - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung eines elektrischen Installationsgeräts mit einem mit einer Isolierung versehenen elektrischen LeiterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Herstellen einer
elektrischen Verbindung eines elektrischen Installationsgeräts mit einem mit einer
Isolierung versehenen elektrischen Leiter, welcher in hierfür bestimmte, mit Zu
führöffnungen versehene Kontaktklemmen des elektrischen Installationsgeräts zur
Kontaktierung eingeführt wird.
Elektrische Installationsgeräte, wie zum Beispiel Schalter, Taster, Steckdosen und
dergleichen, müssen zur Erreichung ihres funktionellen Zweckes mit elektrischen
Leitern verbunden werden, über welche der zuzuführende und/oder zu schaltende
Strom eingespeist wird. Aus allgemein bekannten Gründen sind die betreffenden
Anschlußleiter üblicherweise mit einer Isolierung versehen, die vor einer Verbin
dung mit dem vorgesehenen Installationsgerät entfernt werden muß.
Bislang wird die Isolierung der anzuschließenden elektrischen Leiter manuell von
der mit der Montage befaßten Person mechanisch mittels geeignetem Werkzeug
entfernt, zum Beispiel Abisolierzange oder -messer, wobei je nach Werkzeugtyp
auf die jeweiligen Leiterquerschnitte zu achten ist, damit nicht durch fehlerhaften
Einsatz des Werkzeugs, zum Beispiel in Form eines nicht dem betreffenden Leiter
querschnitt entsprechenden Öffnungsdurchmessers des Werkzeugs, eine Beschä
digung des Leiters stattfindet, durch welche in der Folge Probleme beim Betrieb mit
dem anzuschließenden Installationsgerät erwachsen können, zum Beispiel Quet
schung des Leiters und hieraus resultierend erhöhte Stromdichte mit einhergehen
der übermäßiger oder unzulässiger Erwärmung.
Die Montagearbeiten werden durch die Notwendigkeit, jeden Leiterdraht vor dem
Anschließen zu entisolieren, im zeitlichen Ablauf behindert beziehungsweise ver
zögert, denn ohne dieses Erfordernis könnten die Montagearbeiten vielfach zügiger
erfolgen. Außerdem besteht bei unsachgemäß durchgeführter Abisolierung, wie
bereits erläutert, die Gefahr einer Beschädigung des Leiters.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Ver
fahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem eine weitestgehend
selbsttätige Abisolierung unter Einhaltung der für eine vorschriftsmäßige Montage
und den Betrieb des betreffenden Installationsgerätes geltenden Vorschriften bei
dessen Montage ermöglicht wird.
Dies Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der
Ansprüche 1 und 5 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserun
gen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Entsprechend der Erfindung ist zur Lösung der vorstehend angegebenen Aufgabe
vorgesehen, daß während des Einführens des elektrischen Leiters in die zur Kon
taktierung mit der Kontaktklemme vorgesehene Zuführöffnung die Isolierung des
elektrischen Leiters entfernt wird und daß der so freigelegte blanke Leiterdraht in
die Klemmvorrichtung der Kontaktklemme eingreift und darin gehalten wird.
Gegenüber der bisherigen Arbeitsweise muß die mit der Montage des betreffenden
Installationsgerätes befaßte Person nun nicht mehr einen mehrfachen Werkzeug
wechsel vornehmen, der in der Summe des Zeitbedarfs für die Einzelmontagen
nicht unerheblich zu Buche schlägt. Auch entfällt hiermit die Beachtung und gege
benenfalls erforderliche Kontrolle des Werkzeugs im Vergleich mit dem betreffen
den Leiterquerschnitt, da erfindungsgemäß abhängig vom jeweiligen Leiterdraht die
zum Abisolieren erfindungsgemäß in das betreffende Installationsgerät integrierte
Abisoliervorrichtung sich selbsttätig auf den jeweiligen Leiterquerschnitt einstellt, so
daß einerseits sicher gewährleistet ist, daß die Isolierung auch tatsächlich vor der
Kontaktierung in der zugeordneten Kontaktklemme entfernt ist und daß anderer
seits auch keine Beschädigung des Leiterdrahtes, zum Beispiel durch Quetschung
oder teilweise Abtrennung, zu besorgen ist.
Entsprechend einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah
rens wird beim Einführen des elektrischen Leiters in die Zuführöffnung dessen Iso
lierung zunächst entlang wenigstens einer Linie am Umfang aufgeschnitten. An
schließend wird einhergehend mit der Einführbewegung des Leiters die aufge
schnittene Isolierung vom Leiterdraht abgehoben und der blanke Leiterdraht in die
Kontaktklemme eingeführt.
In weiterer Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens geht das Aufschnei
den der Isolierung mit der Einschiebebewegung des elektrischen Leiters in die Zu
führöffnung einher. Hierbei wird die zum Aufschneiden der Isolierung erforderliche
Kraft durch die zum Einführen des Leiters in die Kontaktklemme erforderliche Ein
schubkraft aufgebracht, wobei diese Kraft höchstens 35 N beträgt.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des zuvor erläuterten Ver
fahrens, vorgesehen für ein elektrisches Installationsgerät, wie zum Beispiel
Schalter, Taster, Steckdose, mit einem Sockel, in/an welchem Kontaktklemmen an
geordnet sind, die jeweils mit einer Einführöffnung versehen sind, in welche jeweils
mit einer äußeren Isolierung versehene elektrische Leiter für den elektrischen An
schluß des Installationsgerätes einführbar sind, ist dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Kontaktklemme eine Abisoliervorrichtung zugeordnet ist, welche beim Einfüh
ren eines anzuschließenden Kabels in die zugeordnete Kontaktklemme selbsttätig
dessen Isolierung entfernt, so daß der blanke Leiterdraht in die Einführöffnung ein
greift.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Abisoliervorrichtung von schei
benförmigen Klingen mit Schneiden gebildet, deren Erstreckungsebene längsparal
lel sowie radial zum zu entisolierenden Leiterdraht ausgerichtet ist.
Vorteilhafterweise sind hierbei die scheibenförmigen Klingen als rotierende Kreis
scheiben ausgebildet mit an ihrem Umfang vorgesehenen Schneiden, die in die
Isolierung des betreffenden Leiters radial bis zur Leiterdrahtoberfläche eindringen.
Eine günstige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Abisoliervorrichtung erweist
sich dadurch als besonders vorteilhaft, daß wenigstens zwei Schneidklingen vorge
sehen sind, deren Schneidenabstand in Ruhestellung höchstens dem kleinsten
Leiterquerschnitt des zur Montage vorgesehenen Leiterdrahtes entspricht, wobei in
weiterer Verbesserung der Erfindung wenigstens eine der kreisförmigen Schneid
klingen federnd gelagert ist.
Vorzugsweise sind diese zwei Schneidklingen einander diametral gegenüberlie
gend angeordnet, doch kann auch eine sogenannte Sternanordnung der Schneid
klingen vorgesehen sein, welche ein Auswandern des Leiterdrahtes bei Entfernen
der Isolierung weitestgehend verhindert, da die Schneidklingen den Leiterdraht
selbsttätig zentrieren und so dessen gleichförmige Beaufschlagung sicherstellen.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung
sind Gegenstand der Unteransprüche.
Anhand eines in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie be
sondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Abisoliervorrichtung mit zwei Schneidklingen im
Querschnitt von der Einführseite;
Fig. 2 die Anordnung gemäß Fig. 1 in Seitenansicht;
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Abisoliervorrichtung gemäß Fig. 2 mit einer zu
geordneten Kontaktklemme im Längsschnitt von der Seite und
Fig. 4 die Anordnung gemäß Fig. 3 in Draufsicht.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Abisoliervorrichtung 10 mit zwei Schneidklin
gen 12, 14 von der Einführseite her im Querschnitt dargestellt, wobei die die
Schneidklingen 12, 14, führenden und tragenden Wellen 13, 15 sich in einem zur
Abisoliervorrichtung 10 gehörigen Gerüst 16 abstützen, das seinerseits am zuge
hörigen, hier nicht näher dargestellten Sockel des betreffenden elektrischen Instal
lationsgerätes befestigt ist.
Die beiden Schneidklingen 12, 14 der Abisoliervorrichtung 10 sind, wie aus der in
Fig. 2 gezeigten um 90° gedrehten Seitenansicht ersichtlich kreisringförmig aus
gebildet, wobei die Seitenflächen der Schneidklingen 12, 14 konisch zulaufend
ausgebildet sind, wie in Fig. 1 gezeigt ist, und so jeweils eine rotierende, das heißt
umlaufende, messerscharfe Schneide 18 bilden.
Mit der Schneide 18 dringt jede der beiden Schneidklingen 12, 14 in die Isolierung
20 eines in die Abisoliervorrichtung 10 eingeführten elektrischen Leiters 22 bis zur
Umfangsfläche des durch die Isolierung 20 geschützten Leiterdrahtes 24 ein, so
daß sich dessen Isolierung 20 leicht vom Leiterdraht 24 abheben läßt.
Wie aus der Darstellung in Fig. 1 ferner hervorgeht, ist die oberhalb des elektrischen
Leiters 22 angeordnete Schneidklinge 14 federnd gelagert, indem beide En
den der Klingenwelle 15 innerhalb des Gerüstes 16 von Druckfedern 17 beauf
schlagt sind und so die Schneidklinge 14 beziehungsweise deren Schneide 18 mit
Vorspannung gegen den elektrischen Leiter 22 drücken. Hierdurch zerschneiden
die Schneiden 18 der beiden Schneidklingen 12, 14 beim Einführen des anzu
schließenden Leiters 22 in Richtung des Pfeiles "P" dessen Isolierung 20 entlang
der Längsachse des Leiters 22 und ermöglichen so das einfache Abheben der so
gebildeten Isolierstreifen, so daß der Leiterdraht 24 blank liegt.
In Fig. 3 ist eine Prinzipdarstellung einer aus der in Fig. 1 und 2 gezeigten Abiso
liervorrichtung 10 und einer Kontaktklemme 26 mit einem Schäldorn 28 gebildeten
Montageeinheit in Seitenansicht gezeigt, die in ein betreffendes Installationsgerät
eingesetzt ist. Unterschiedlich gegenüber der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Anord
nung ist hierbei die Verstellbarkeit der unteren Schneidklinge 12 vorgesehen, die
hierbei ebenfalls mittels nicht näher dargestellter Federn erreicht wird und mittels
Doppelpfeil angezeigt wird.
Ein angestrebter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß mit dem
Einschieben des anzuschließenden Leiterendes 22 in die Einführöffnung des be
treffenden Installationsgerätes sogleich die Freilegung des Leiterdrahtes einher
geht, so daß weder ein zusätzlicher Arbeitsgang noch ein zusätzliches Werkzeug
benötigt wird.
Bereits bisher ist für das Einführen der abisolierten Drahte 22 in die bekannten
selbsttätig fixierenden Federklemmen eine gewisse Einschubkraft erforderlich. Um
den Draht vorher zu entisolieren, muß auch hier der anzuschließende Draht mit
einer Kraft von höchstens etwa 30 N, abhängig von der jeweiligen Umgebungstem
peratur und der damit zusammenhängenden Härte der Isolierung, eingeführt wer
den. Diese Kraft entspricht praktisch der bereits seither erforderlichen Kraft, so daß
keine die Handhabung erschwerenden Umstände hinzutreten.
Claims (8)
1. Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung eines elektri
schen Installationsgeräts mit einem mit einer Isolierung versehenen elektrischen
Leiter (22), welcher in hierfür bestimmte, mit Zuführöffnungen versehene Kontakt
klemmen (26) des elektrischen Installationsgeräts zur Kontaktierung eingeführt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß während des Einführens des elektrischen Lei
ters (22) in die zur Kontaktierung mit der Kontaktklemme (26) vorgesehene Zu
führöffnung die Isolierung (20) des elektrischen Leiters (22) entfernt wird und daß
der so freigelegte blanke Leiterdraht (24) in die Klemmvorrichtung der Kontakt
klemme (26) eingreift und darin gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einfüh
ren des elektrischen Leiters (22) in die Zuführöffnung die Isolierung (20) des elek
trischen Leiters (22) zunächst entlang wenigstens einer Linie am Umfang aufge
schnitten wird, daß anschließend einhergehend mit der Einführbewegung des Lei
ters (22) die aufgeschnittene Isolierung (20) vom Leiterdraht (24) abgehoben wird
und daß der blanke Leiterdraht (24) in die Kontaktklemme (26) eingeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Aufschneiden der Isolierung (20) mit der Einschiebebewegung des elektrischen
Leiters (22) in die Zuführöffnung einhergeht.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die zum Aufschneiden der Isolierung (20) erforderliche Kraft durch die zum
Einführen des Leiters (22) in die Kontaktklemme (26) erforderliche Einschubkraft
aufgebracht wird und höchstens 35 N beträgt.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der vorheri
gen Ansprüche, vorgesehen für ein elektrisches Installationsgerät, wie zum Beispiel
Schalter, Taster, Steckdose, mit einem Sockel, in/an welchem Kontaktklemmen (26)
angeordnet sind, die jeweils mit einer Einführöffnung versehen sind, in welche je
weils mit einer äußeren Isolierung (20) versehene elektrische Leiter (22) für den
elektrischen Anschluß des Installationsgerätes einführbar sind, dadurch gekenn
zeichnet, daß jeder Kontaktklemme (26) eine Abisoliervorrichtung (10) zugeordnet
ist, welche beim Einführen eines anzuschließenden Leiters (22) in die zugeordnete
Kontaktklemme (26) selbsttätig dessen Isolierung (20) entfernt, so daß der blanke
Leiterdraht (24) in die Einführöffnung eingreift.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abiso
liervorrichtung (10) von scheibenförmigen Klingen (12, 14) mit Schneiden (18) ge
bildet ist, deren Erstreckungsebene längsparallel sowie radial zum zu entisolieren
den Leiterdraht (24) ausgerichtet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schei
benförmigen Klingen (12, 14) als rotierende Kreisscheiben oder Kreisringscheiben
ausgebildet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die kreis
scheiben- beziehungsweise kreisringscheibenförmigen Klingen (12, 14) federnd
gelagert sind.
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