DE19812635A1 - Elektrische Einrichtung - Google Patents

Elektrische Einrichtung

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Abstract

Die Einrichtung dient der Kontaktierung mindestens eines elektrischen Leiters, wobei eine Kontaktklemmschneide in einem spitzen Winkel gegen den Leiter andrückbar ist, der in einen spitzwinklig ausgelenkten Kanal eines Isolierstückes einschiebbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dahingehend weiterzubilden, daß mit einfachen Mitteln eine ohne verlierbare Kleinteile, wie Schrauben und dergleichen, von Hand schnell und sicher durchführbare Montage und elektrische Leiterkontaktierung erzielt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
Weitere Vorteile und wesentliche Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, die in schematischer Darstellung bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel zeigt. Es stellen dar:
Fig. 1 eine Anschlußmuffe in einer geschnittenen Seitenansicht,
Fig. 2 eine Verbindungsmuffe in einer geschnittenen Seitenansicht,
Fig. 3 eine Abschlußmuffe in einer geschnittenen Seitenansicht,
Fig. 4 die Abschlußmuffe der Fig. 3 in einer anderen geschnittenen Ansicht und
Fig. 5 einen Y-Abzweig in einer Seitenansicht, teilweise geschnitten.
Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Einrichtung ist gemäß der Fig. 1 als Anschlußmuffe 1 ausgeführt, die auf der einen Seite ein elektrisches Anschlußkabel 2 und auf der gegenüberliegenden Seite ein elektrisches Heizkabel 3 aufweist. Das Anschlußkabel 2 kann eine im Querschnitt kreisrunde Schlauchleitung sein, während das Heizkabel 3, das kein äußeres Schutz­ leitergeflecht besitzt, sondern als schutzisoliertes Heizband mit doppelter oder verstärkter Isolierung ausgeführt ist, im Querschnitt zweckmäßig flachrecht­ eckförmig ist und innerhalb eines äußeren Isoliermantels 4 bevorzugt zwei Leiter 5, 6 aufweist, die auf Abstand nebeneinander liegen.
Die Muffe 1 weist ein annähernd topfförmiges Klemm­ schneidgehäuse 7 auf, das einen Boden 8 und eine Ringwand 9 besitzt. An dem Boden 8 ist eine Gehäusekappe 10 ange­ ordnet, die einen Anschlußraum 11 mitbegrenzt und mit dem Boden 8 zweckmäßig durch eine werksseitige Ultraschall­ schweißung 12 dicht verbunden ist. In der hinteren Wand 13 der Gehäusekappe 10 ist ein Dichtring 14 integriert, durch den das Anschlußkabel 2 in den Anschlußraum 11 hineingeführt ist und der das Anschlußkabel 2 dicht umschließt, so daß der Anschlußraum 11 gegen äußere Einflüsse abgeschirmt ist. Die Gehäusekappe 10 und der Dichtring 14 werden vorzugsweise durch ein Zweikompo­ nentenspritzgußverfahren hergestellt.
In dem Boden 8 des Klemmschneidgehäuses 7 können zwei Kontaktklemmschneiden 15 angeordnet sein, deren Abstand zueinander im wesentlichen gleich dem Abstand der Leiter 5, 6 des Heizkabels 3 ist. Die Kontaktklemmschneiden 15 durchsetzen den Boden 8 und ragen mit ihrer Schneide 16 in den topfförmigen Raum des Klemmschneidgehäuses 7. Das der Schneide 16 entferntliegende andere Ende der Kontakt­ klemmschneiden 15 ist als Anschlußfahne 17 ausgebildet, die in den Anschlußraum 11 hineinragt und an die jeweils ein Elektroleiter 18 des Anschlußkabels 2 vorzugsweise mit einer Punktschweißung 19 werksseitig angeschlossen ist.
In dem Klemmschneidgehäuse 7 befindet sich ein gegen Verdrehen gesichertes Isolierstück 20 und eine Klemm­ schneidhülse 21, die von der dem Boden 8 gegenüber­ liegenden Seite in das Isolierstück 20 einschiebbar ist und mit letzterem werksseitig zu einer Baueinheit axialverschiebbar miteinander gekoppelt ist. Dafür ist ein an einer Grundwand 24 der Klemmschneidhülse 21 ausgebildeter Raststeg 22 in einer Führungsausnehmung 23 des Isolierstücks 20 begrenzt verschiebbar gelagert. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Raststeg 22 etwa 10 bis 15 mm herausgezogen werden, bis am Raststeg 22 ausgebildete Vorsprünge anschlagen und ein weiteres Auseinanderziehen der Teile verhindern. In der Grundwand 24 der Klemmschneidhülse 21 ist ein Durchgang 25 ausgebildet, durch den das Heizkabel 3 hindurchge­ schoben ist. Dieser Durchgang 25 ist im wesentlichen deckungsgleich mit einem Kanal 26, der sich in dem Isolierstück 20 befindet. Wie der Durchgang 25, so verläuft auch der Anfang des Kanals 26 zunächst in der Ebene der Längsachse 27 der Anschlußmuffe 1. Dann aber knickt der Kanal 26 in einem spitzen Winkel von vorzugsweise etwa 20° bis 35° ab und verläuft gemäß der zeichnerischen Darstellung schräg nach unten. Der Querschnitt sowohl des Durchgangs 25 als auch des Kanals 26 kann flachrechteckförmig und im wesentlichen gleich dem Querschnitt des Heizkabels 3 sein, dessen Endteil 28 sich somit zwangsgeführt in dem Kanal 26 befindet.
An der Grundwand 24 der Klemmschneidhülse 21 können zwei Klemmschneiden 29 angeordnet sein, deren Abstand zuein­ ander gleich dem Abstand der beiden Kontaktklemmschneiden 15 sowie dem Abstand der beiden Leiter 5, 6 des Heizkabels ist. Die Klemmschneiden 29 erstrecken sich im wesent­ lichen parallel zu dem Raststeg 22 und liegen den Kontaktklemmschneiden 15 des Klemmschneidgehäuses 7 gegenüber. Dabei ist zu erkennen, daß in der montierten Endstellung die Schneide 30 der Klemmschneide 29 gegenüber der Schneide 16 der Kontaktklemmschneide 15 etwas höhen­ versetzt ist und daß zwischen den beiden Schneiden 16, 30 ein Abstand besteht, der kleiner ist als die Dicke des Heizkabels 3. Der Endteil 28 des Heizkabels 3 ist bis zum Anschlag an den Boden 8 des Klemmschneidgehäuses 7 in den Kanal 26 des Isolierstücks 20 hineingeschoben.
An der dem Raststeg 22 gegenüberliegenden Seite der Grundwand 24 weist die Klemmschneidhülse 21 einen Lamellenring 31 auf, der aus federelastischen Fingern 32 gebildet ist. Die Finger 32 des Lamellenrings 31 umschließen eine gummielastische Dichtung 33, durch die das Heizkabel 3 hindurchgeführt ist. Außerdem ist am Umfang der Klemmschneidhülse 21 eine Ringnut ausgebildet, in der sich eine vorzugsweise als O-Ring ausgebildete Ringdichtung 34 befindet, die an der Innenfläche des Klemmschneidgehäuses 7 dicht anliegt.
Schließlich besitzt die Anschlußmuffe 1 noch einen äußeren rohrförmigen Gehäuseteil 35, der ein Innengewinde besitzt, das in ein Außengewinde des Klemmschneidgehäuses 7 eingreift und über das so gebildete Schraubgewinde 36 mit dem Klemmschneidgehäuse 7 lösbar verbunden ist. An dem einen Ende des Gehäuseteils 35 ist ein sich trichter­ förmig verjüngender Bund 37 angeformt, der die Finger 32 des Lamellenrings 31 beim Aufschrauben auf das Klemm­ schneidgehäuse 7 in Richtung zur Längsachse 27 gegen die Dichtung 33 drückt. An der Innenseite des trichterförmigen Bundes 37 kann ein Steg 38 vorgesehen sein, der in einen der zwischen den Fingern 32 gebildeten Spalte eingreift. Die Stirnseite 39 des dem Bund 37 gegenüberliegenden Endes des Gehäuseteils 35 liegt in der Verschlußposition der Anschlußmuffe 1 an einer am Klemmschneidgehäuse 7 ausgebildeten Schulter 40 an. Wie der Zeichnung zudem zu entnehmen ist, können sowohl an der Gehäusekappe 10 als auch an dem aufschraubbaren Gehäuseteil 35 Griffmulden 41 ausgebildet sein, so daß die Anschlußmuffe 1 für die Montage und Demontage von Hand rutschsicher erfaßt werden kann.
Bei der kundenseitigen Montage wird zunächst der Gehäuse­ teil 35 auf das Heizkabel 3 aufgeschoben. Dann wird der Endteil 28 des Heizkabels 3 ohne jegliches Abisolieren oder sonstige Vorbereitungsarbeiten durch die Dichtung 33 und den Durchgang 25 der Klemmschneidhülse 21 in den Kanal 26 des Isolierstücks 20 bis zum Ende hineingeschoben. Dabei wird das Isolierstück 20 axial so weit von der Klemmschneidhülse 21 weggedrückt, bis die Vorsprünge des Raststegs 22 ein weiteres Wegschieben verhindern. Da der Kanal 26 in einem spitzen Winkel nach unten abgeknickt ist, wird der Endteil 28 des Heizkabels 3 in dem Kanal 26 zwangsläufig entsprechend ausgelenkt. Weil das Isolier­ stück 20 beim Einschieben des Heizkabels 3 von der Klemm­ schneidhülse 21 weggedrückt ist, erfolgt keine Berührung mit der Klemmschneide 29, da letztere zunächst nicht in den Kanal 26 ragt. Danach werden das Isolierstück 20 und die Klemmschneidhülse 21 in einer gegen Verdrehen zwangs­ geführten Position in das Klemmschneidgehäuse 7 einge­ steckt, wobei die Leiter 5, 6 in der richtigen Lage zu den Schneiden 16, 30 sind. Sodann wird der Gehäuseteil 35 auf das Klemmschneidgehäuse 7 aufgeschraubt. Dabei schieben sich das Isolierstück 20 und die Klemmschneid­ hülse 21 in das Klemmschneidgehäuse 7 ein, bis die Stirnseite des Isolierstücks 20 und der Endteil 28 des Heizkabels 3 am Boden 8 anschlagen. Während dieses Vorgangs schieben sich die Schneiden 16 des Kontakt- klemmschneidenpaares 15 von oben und die Schneiden 30 des Klemmschneidenpaares 29 von unten durch den nicht entfernten Isoliermantel 4 des Heizkabels 3 hindurch in die einzelnen Leiter 5, 6 ein, die im wesentlichen mäanderförmig zwischen den Schneidenpaaren 15, 29 eingeklemmt sind. Damit ist eine sichere elektrische Kontaktierung mit den Kontaktklemmschneiden 15 gegeben. Die Klemmschneiden 29 unterstützen die Leiter 5, 6 und verhindern damit ein Ausweichen der Leiter 5, 6. Beim Aufschrauben des Gehäuseteils 35 werden die Finger 32 des Lamellenrings 31 von dem Bund 37 gegen die Dicht­ ung 33 gedrückt, die dadurch das Heizkabel 3 dicht umschließt. Der Gehäuseteil 35 wird zweckmäßig so weit aufgeschraubt, bis die Stirnseite 39 an der Schulter 40 des Klemmschneidgehäuses 7 anliegt. Dadurch ist gewähr­ leistet, daß die Kontaktklemmschneiden 15 mit den Leitern 5, 6 optimal elektrisch kontaktiert sind.
Die in der Fig. 2 dargestellte Verbindungsmuffe 42 dient der Verbindung z. B. zweier Heizkabel 3 und besitzt ein doppeltopfförmiges Klemmschneidgehäuse 43, an dessen Boden 44 an zwei gegenüberliegenden Seiten je eine Ringwand 9 vorgesehen ist. Die Verbindungsmuffe 42 kann zu einer quer zur Längsachse 27 in der Mitte des Bodens 44 liegenden Mittenebene 45 zweckmäßig spiegelsymmetrisch sein. Das Klemmschneidgehäuse 43 kann dazu an beiden Seiten des Bodens 44 jeweils ein Isolierstück 20, eine Klemmschneidhülse 21, eine Dichtung 33, eine Ringdichtung 34 und einen schraubbaren Gehäuseteil 35 aufweisen. Die in dem Boden 44 angeordneten Kontaktklemmschneiden 53 besitzen keine Anschlußfahne, sondern zwei aus dem Boden 44 herausragende Schneiden 30, die für die Kontaktierung und elektrische Verbindung der Leiter 5, 6 der beiden Heizkabel 3 in einander entgegengesetzte Richtungen weisen. Die kundenseitige Anschließen der Heizkabel 3 erfolgt bei der Verbindungsmuffe 42 sinngemäß genauso wie das zuvorbeschriebene Anschließen des Heizkabels 3 an die Anschlußmuffe 1.
Die Abschlußmuffe 46 der Fig. 3 und 4 besitzt ein topfförmiges Kunststoffgehäuse 47, das innen an gegen­ überliegenden Wandteilen angeformte Haltestege 48, 49 aufweist. Außerdem befindet sich in dem Kunststoffgehäuse 47 eine isolierende Kunststoffmasse 50, deren Konsistenz gelartig ist. Bei der Montage wird das Ende des Heizkabels 3 durch die Öffnung 51 des Kunststoffgehäuses 47 bis zur Bodenwand 52 in die gelartige Kunststoffmasse 50 hinein­ gedrückt. Dabei werden die Haltestege 48 von dem Heizkabel 3 in Einschubrichtung etwas umgebogen. Nachdem das Heizkabel 3 bis zur Bodenwand 52 geschoben wurde, wird es etwas zurückgezogen, bis es in die in der Fig. 3 dargestellte Position gelangt. Dabei greifen die freien Enden der Haltestege 48 in den Isoliermantel 4 des Heizkabels 3 ein und verhindern ein weiteres Zurückziehen, so daß das Heizkabel 3 in dem Kunststoffgehäuse 47 einwandfrei abgedichtet und fest positioniert ist.
Bei dem in der Fig. 5 dargestellten Y-Abzweig 54 sind drei Heizbänder 3 vorgesehen. Es wird also mittels der Abzweigmuffe 55 ein Heizkreis in zwei weitere Heizkreise aufgeteilt. Dazu weist die Abzweigmuffe 55 eine Gehäuse­ kappe 56 auf, in deren Wand 57 zwei Dichtringe 14 integriert sind, durch die je ein elektrisches Verbin­ dungskabel, das wie das Anschlußkabel 2 ausgeführt sein kann, in den Anschlußraum 58 hineingeführt ist. Auch hier können die Elektroleiter 18 an den Anschlußfahnen 17 der Kontaktklemmschneiden bevorzugt durch Punktschweißung 19 befestigt sein. Der übrige Teil der Abzweigmuffe 55 ist für den Anschluß des Heizkabels 3 wie die Anschluß­ muffe 1 ausgeführt. Die aus der Abzweigmuffe 55 heraus­ geführten beiden Verbindungskabel 2 und die anderen beiden Heizkabel 3 sind in den Anschlußmuffen 1 wie zuvor beschrieben angeschlossen.

Claims (27)

1. Einrichtung zum Kontaktieren mindestens eines elek­ trischen Leiters, insbesondere eines Heizleiters eines Heizkabels, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil (28) des Leiters (5, 6) in einen Kanal (26) eines Isolier­ stücks (20) in einem spitzen Winkel zur Längsachse (27) des Leiters (5, 6) hineinschiebbar ist und eine Kontakt­ klemmschneide (15, 53) versetzt und im wesentlichen parallel zur Längsachse (27) in einem spitzen Winkel gegen den Leiter (5, 6) im Bereich des Endteils (28) andrückbar ist.
2. Einrichtung nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierstück (20) in Richtung der Längsachse (27) in ein Klemmschneidgehäuse (7, 43) einer Anschlußmuffe (1), einer Verbindungsmuffe (42) oder einer Abzweigmuffe (55) einschiebbar ist.
3. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktklemmschneide (15, 53) in einem Boden (8, 44) des Klemmschneidgehäuses (7, 43) festgelegt ist.
4. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierstück (20) in dem Klemmschneidgehäuse (7, 43) gegen Verdrehen gesichert gelagert ist.
5. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Boden (8) des Klemmschneidgehäuses (7) eine einen Anschlußraum (11, 58) mitbegrenzende Gehäusekappe (10, 56) angeordnet ist.
6. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wand (13, 57) der Gehäusekappe (10, 56) das Ende eines Anschlußkabels (2) in den Anschlußraum (11, 58) hineingeführt und mindestens ein Elektroleiter (18) des Anschlußkabels (2) an einer Anschlußfahne (17) der Kontaktklemmschneide (15, 53) angeschlossen ist.
7. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektroleiter (18) des Anschlußkabels (2) mittels einer Punktschweißung (19) an der Anschlußfahne (17) befestigt ist.
8. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußkabel (2) von einem in der Wand (13, 57) der Gehäusekappe (10, 56) angeordneten Dichtring (14) umschlossen ist.
9. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusekappe (10, 56) über eine Ultraschallschweißung (12) mit dem Klemm­ schneidgehäuse (7, 43) dicht verbunden ist.
10. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Boden (8, 44) gegenüberliegenden Seite des Klemmschneidgehäuses (7, 43) eine Klemmschneidhülse (21) einschiebbar ist, die in einer Grundwand (24) einen Durchgang (25) für den Leiter (5, 6) oder das Heizkabel (3) aufweist.
11. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierstück (20) und die Klemmschneidhülse (21) axialverschiebbar miteinander gekoppelt sind, indem ein Raststeg (22) der Klemmschneid­ hülse (21) in einer Führungsausnehmung (23) des Isolier­ stücks (20) begrenzt verschiebbar gelagert ist.
12. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschneidhülse (21) an der dem Isolierstück (20) abgewandten Seite einen aus federelastischen Fingern (32) gebildeten Lamellenring (31) aufweist, der eine Dichtung (33) umschließt, durch die der Leiter (5, 6) oder das Heizkabel (3) hindurch­ geführt ist.
13. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschneidhülse (21) eine Ringnut aufweist, in der eine an der Innenseite des Klemmschneidgehäuses (7, 43) anliegende Ringdichtung (34) gelagert ist.
14. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (1, 42, 55) einen das Klemmschneidgehäuse (7, 43) übergreifenden Gehäuse­ teil (35) aufweist, der über ein Schraubgewinde (36) mit dem Klemmschneidgehäuse (7, 43) verbunden ist.
15. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseteil (35) einen sich verjüngenden Bund (37) aufweist, der konisch gegen den Lamellenring (31) andrückbar ist.
16. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (37) des Gehäuse­ teils (35) einen Steg (38) aufweist, der in einen Spalt zwischen den Fingern (32) des Lamellenrings (31) ein­ greift.
17. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Bund (37) abgewandte Stirnseite (39) des Gehäuseteils (35) an einer Schulter (40) des Klemmschneidgehäuses (7, 43) anliegt.
18. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschneidhülse (21) mindestens eine Klemmschneide (29) aufweist, die der Kontaktklemmschneide (15, 53) gegenüberliegt.
19. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schneide (16) der Kontaktklemmschneide (15, 53) und der Schneide (30) der Klemmschneide (29) ein Abstand besteht und daß die Schneide (30) der Klemmschneide (29) gegenüber der Schneide (16) der Kontaktklemmschneide (15, 53) höhen­ versetzt ist.
20. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil (28) des Leiters (5, 6) oder des Heizkabels (3) an dem Boden (8, 44) des Klemmschneidgehäuses (7, 43) anliegt.
21. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (5, 6) des Heizkabels (3) auf Abstand nebeneinander liegen und daß das Heizkabel (3) einen etwa flachrechteckförmigen Querschnitt aufweist.
22. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizkabel (3) ohne Schutzleitergeflecht mit doppelter oder verstärkter Isolierung schutzisoliert ausgebildet ist.
23. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmuffe (42) mit dem einen Klemmschneidgehäuse (43) sowie jeweils zwei Isolierstücken (20), Klemmschneidhülsen (21), Dichtungen (33), Ringdichtungen (34) und Gehäuseteilen (35) bezüglich einer quer zur Längsachse (27) liegenden Mittenebene (45) des Klemmschneidgehäuses (43) spiegelsymmetrisch ist.
24. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußmuffe (46) ein topfförmiges Kunststoffgehäuse (47) mit einer gelartigen Kunststoffmasse (50) aufweist, in die das Heizkabelende hineingedrückt ist.
25. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffgehäuse (47) mindestens einen, vorzugsweise zwei einander gegenüber­ liegende Haltestege (48, 49) aufweist, deren freie Enden in den Isoliermantel (4) des Heizkabels (3) eingreifen.
26. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wand (57) der Gehäusekappe (56) der Abzweigmuffe (55) mindestens zwei von je einem Dichtring (14) umschlossene Anschlußkabel (2) in den Anschlußraum (58) hineingeführt sind.
27. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusekappe (10, 56) und/oder der Gehäuseteil (35) der Anschlußmuffe (1), der Verbindungsmuffe (42) und der Abzweigmuffe (55) außen mindestens eine Griffmulde (41) aufweisen.
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