DE202010008116U1

DE202010008116U1 - Kralle zur Kontaktierung von elektrischen Kabeln

Info

Publication number: DE202010008116U1
Application number: DE202010008116U
Authority: DE
Original assignee: Fuchs & Co KG GmbH; GT Elektrotechnische Produckte GmbH
Current assignee: Fuchs & Co KG GmbH; GT Elektrotechnische Produckte GmbH
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2010-07-20
Publication date: 2010-10-07
Anticipated expiration: 2020-07-21

Abstract

Kralle (1; 10) zur Erzeugung eines elektrischen Kontaktes zu mindestens einem elektrischen Kabel bzw. zu dessen Adern (7; 8; 13), mit zahnförmigen Kontaktelementen (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3), welche die Isolierung des Kabels bzw. dessen Adern (7; 8; 13) durchstossen und den elektrischen Kontakt mit diesem herstellen, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Kontaktelemente (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3) mindestens eine Aussparung (6) für die Aufnahme von verdrängtem Isolierungsmaterial aufweisen, das sich beim Durchstossen des Kabels bzw. dessen Adern (7; 8; 13; 15) durch die zahnförmigen Kontaktelemente (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3) bildet.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Kralle zur Erzeugung eines elektrischen Kontaktes zu mindestens einem elektrischen Kabel bzw. zu dessen Adern, mit zahnförmigen Kontaktelementen, welche die Isolierung des Kabels durchstossen und den elektrischen Kontakt mit diesem herstellen.
Stand der Technik
Derartige Krallen werden z. B. bei Kabelabzweigklemmen verwendet, mit welchen eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Haupt- und einem Abzweigkabel hergestellt wird.
Diese Kabelabzweigklemmen kommen beispielsweise für erdverlegte Hausanschlüsse zum Einsatz und besitzen Druckelemente, mit denen eine entsprechende Kraft auf die verwendeten Krallen in deren Längsrichtung ausgeübt werden kann, wodurch die Krallen die jeweilige Isolierung eines zu kontaktierenden Kabels bzw. dessen Adern mit ihren zahnförmigen Kontaktelementen durchstossen und eine elektrisch leitende Verbindung herstellen.
Problematisch ist hierbei, dass der aufzubringende Druck zur Durchstossung der Ummantelung eines Kabels mittels der zahnförmigen Kontaktelemente relativ hoch sein muss, um eine ausreichend sichere Kontaktierung zu erhalten, denn dabei muss die Ummantelung örtlich durchtrennt und gleichzeitig verdrängt werden, wobei für letzteres kein Platz vorhanden ist und es dadurch zu nicht kontrollierbaren Quetschungen kommen kann. Dies kann auch dazu führen, dass kein elektrischer Kontakt zustande kommt.
Aufgabe der Erfindung
Hier schafft die vorliegende Erfindung Abhilfe, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine Kralle zur Erzeugung eines elektrischen Kontakts zu mindestens einem elektrischen Kabel bzw. zu dessen Adern zu schaffen, mit der es möglich ist, mit einer gegenüber dem Stand der Technik geringeren Kraft einen elektrisch leitenden Kontakt mit einem Kabel bzw. dessen Adern herzustellen, wobei gewährleistet sein muss, dass dabei gleichzeitig die Kontaktwahrscheinlichkeit erhöht wird.
Lösung der Aufgabe
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss in einfacher Weise dadurch gelöst, dass die zahnförmigen Kontaktelemente der Kralle mindestens eine Aussparung für die Aufnahme von verdrängtem Isoliermaterial aufweisen, das sich beim Durchstossen der Isolierung eines Kabels durch die zahnförmigen Kontaktelemente bildet.
Dadurch reduziert sich die aufzubringende Kraft zum Eindringen der Kontaktelemente in ein Kabel und gleichzeitig erhält man eine erheblich höhere Kontaktwahrscheinlichkeit, denn das beim Durchstossen der Kabelummantelung verdrängte Material kann durch die erfindungsgemäss vorgesehnen Aussparungen gut abfliessen, d. h. es kann dadurch leichter beiseite gedrückt werden, da die Freiräume in der Form der Aussparungen das verdrängte Material aufnehmen können. Somit verlieren diese zwangläufig auftretenden Materialanhäufungen ihren störenden Charakter.
Nach Massgabe der Erfindung ist es von Vorteil, wenn die zahnförmigen Kontaktelemente der Kralle in Draufsicht gesehen, die Form von spitzen Dreiecken aufweisen, zwischen denen im Bereich ihres Grundes die Aussparungen vorgesehen sind, wobei diese als gerundete Hinterschneidungen ausgebildet sein können.
Je nach Anwendung der Kralle, kann diese ein- oder beidseitig die zahnförmigen Kontaktelemente besitzen, welche im Falle einer beidseitigen Ausbildung auf einer Seite der Kralle grösser als auf deren anderen Seite ausgebildet sein können. Dies hat den Vorteil, einen elektrisch leitenden Kontakt z. B. zwischen zwei Kabeln bzw. deren Adern herzustellen, die unterschiedlich grosse Querschnitte aufweisen. So kann die Grösse der grösseren zahnförmigen Kontaktelemente derart gewählt werden, dass hiermit z. B. Querschnitte von stromführenden Adern zwischen 16 mm² und 240 mm², insbesondere 150 mm² kontaktiert werden können, wogegen die Grösse der kleineren zahnförmigen Kontaktelemente so gewählt werden kann, dass Querschnitte von Kabeladern zwischen 25 mm² und 150 mm² insbesondere 50 mm² zum Einsatz kommen können.
Ferner ist es zweckmässig, die Kralle als einen scheibenförmigen Krallenkörper auszubilden, wodurch es möglich ist, diesen in einer beidseitigen Längsführung gleiten zu lassen, wenn auf diesen eine Kraft zur Durchstossung einer Kabelummantelung aufgebracht wird.
Hierzu ist es auch zweckmässig, wenn der scheibenförmige Krallenkörper beidseitig mindestens drei zahnförmige Kontaktelemente aufweist, wobei von diesen das mittlere Kontaktelement gegenüber den anderen kleiner ausgebildet sein kann, womit quasi ein halbrunder Freiraum für eine zentrierende Aufnahme eines runden Kabels oder einer abgerundeten Kabelader erhalten wird. Ferner ist es möglich, dass man die äusseren zahnförmigen Kontaktelemente von dem Krallenkörper frei abstehend ausbildet und mindestens eine Gruppe von zahnförmigen Kontaktelementen mittig in den Krallenkörper versenkt anordnet.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist es, dass der Krallenkörper Schulterelemente aufweist. Diese Schulterelemente sind zu den Seiten hin auslaufend von den Kontaktelementen angeordnet und begrenzen die Eindringtiefe der jeweiligen Kontaktelemente in die Ader bzw. den elektrischen Kontakt. Vorzugsweise sind diese Schultern auf beiden Seiten angeordnet.
Ist auf beiden Seiten der Kralle mindestens ein Kontaktelement angeordnet, so bringen die jeweiligen Schultern den Vorteil, dass wenn sich ein Kontaktelement bereits früher und tiefer in die zu kontaktierende Ader eindringt, die erste Schulter ein Begrenzungselement darstellt. Sie verhindert, dass das Kontaktelement nicht tiefer in die Ader hineindringt.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand von zwei Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Zeichnungen
Es zeigen:
1a eine Vorderansicht auf eine scheibenförmige Kralle mit beidseitig symmetrisch angeordneten Kontaktelementen als erstes Ausführungsbeispiel;
1b eine Schnittdarstellung der in 1a dargestellten Kralle entlang einer Linie Ib-Ib;
2 die Kralle gemäss 1a und 1b, die zwei stromführende Adern mit unterschiedlichen Querschnitten elektrisch leitend miteinander verbindet und
3 ein zweites Ausführungsbeispiel eine Kralle mit beidseitig unterschiedlichen zahnförmigen Kontaktelementen, die zwei stromführende Adern elektrisch leitend miteinander verbinden, jedoch ist hier das unterschiedliche Grössenverhältnis die Querschnitte wesentlich grösser als bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäss 1a und 1b.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In den 1a und 1b ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Kralle 1 gezeigt, das scheiben- bzw. klingenartig ausgebildet ist. Diese Kralle 1 weist an sich gegenüberliegenden Stellen eine Anordnung von Kontaktelementen 2 und 3 auf. Diese Kontaktelemente 2 und 3 sind mit einem Krallenkörper 1.1, der Bestandteil der Kralle 1 ist, verbunden.
Die Kralle 1 ist dafür vorgesehen, mindestens ein Kabel, das mindestens eine elektrische Ader umfasst, die von einer Isolierung aus Kunststoff umgeben ist, durch Aufbringen einer Kraft zu durchdringen, derart, dass die Kontaktelemente die elektrische Ader kontaktieren.
Die erste Gruppe von Kontaktelementen 2 besteht bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel aus drei zahnförmigen- bzw. spitzen Kontaktelementen 2.1, 2.2 und 2.3. Die zweite Gruppe von Kontaktelementen 3 besteht ebenfalls aus drei zahnförmigen bzw. als spitze Dreiecke ausgebildete Kontaktelemente 3.1, 3.2 und 3.3.
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Krallenkörper 1.1 und die Gruppe der Kontaktelemente 2, 3 in einer Ebene.
Vorzugsweise, so wie auch bei dem ersten Ausführungsbeispiel auch dargestellt, sind die Gruppe der Kontaktelemente 2 symmetrisch zur Gruppe der Kontaktelemente 3 angeordnet, wobei eine Symmetrieachse S die Spiegelachse bildet. Die Anordnung der beiden Kontaktgruppen von Kontaktelementen 2 und 3 unterscheidet sich dadurch, dass bei der Gruppe der Kontaktelementen 3 im Bereich des Krallenkörpers eine grössere Schulter 5 im Vergleich zu der Schulter 4, die den Kontaktelementen 2 zugeordnet ist, vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass auch der Abstand der Spitzen der jeweiligen Kontaktelementen 2.1 bzw. 2.2, gekennzeichnet durch das Bezugszeichen A grösser ist, als der Abstand der Spitzen der Kontaktelemente 3.1 und 3.2 (gekennzeichnet mit dem Bezugszeichen A').
Diese unterschiedlichen Abstände A bzw. A' haben die Bedeutung, dass beispielsweise die Kontaktelemente der Gruppe 2 einen kabelgrösseren Querschnitt aufnehmen können, als die Kontaktelemente zugehörig zu Gruppe 3. Grund der zahnförmigen Kontaktelemente 2.1, 2.2, 2.3, 3.1, 3.2, 3.3, ist mindestens eine kreissegmentförmige Aussparung vorgesehen, die für eine Aufnahme von verdrängtem Isolationsmaterial (da es das elektrische Kabel umgibt) dient, das sich bei einem Durchstossen eines Kabels durch die zahnförmigen Kontaktelemente 2.1, 2.2, 2.3, 3.1, 3.2, 3.3 bildet.
Die Schultern 4 und 5, die jeweils an dem Krallenkörper 1.1 angeordnet sind und an dem der Spitze gegenüberliegenden Ende der Kontaktelemente platziert sind, sind insbesondere deswegen vorgesehen, damit die Eindringtiefe begrenzt wird. Dies bedeutet, dass wenn eine solche Schulter 4, 5 auf die Aussenwandung der Isolierung eines Kabels 7, 8 trifft, wird trotz weiterem Aufbringen der entsprechenden Kraft keine weitere Kontaktierung herbeigeführt, dies bedeutet, dass die Kontaktelemente nicht weiter in das Kabel 7, 8 eindringen.
Dies ist insbesondere deswegen notwendig, um sicherzustellen, dass auf beiden Seiten eine Kontaktierung erfolgt. Eine Nichtkontaktierung würde insbesondere dann erreicht werden, wenn ein Kabel weicher gestaltet ist als das andere, sodass beim Aufbringen der entsprechenden Kraft das Eindringen der Kralle überwiegend in das weiche Kabel erfolgt. Somit gewährleisten die Schultern 4, 5, dass eine zuverlässige und gleichmässige Kontaktierung durch die Kontaktelemente 2.1, 2.2, 2.3, 3.1, 3.2, 3.3 nahezu unabhängig von der Art und materiellen Beschaffenheit des Kabels gewährleistet wird.
In 2 ist die Kralle 1 im Einsatz gezeigt und zwar in einem Zustand, bei dem die Gruppe der Kontaktelemente 2 mit einem Kabel 7 kontaktiert sind. Auf der anderen Seite kontaktiert die Gruppe von Kontaktelementen 3 ein weiteres Kabel 8. Dadurch wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem weiteren Kabel 8 und dem Kabel 7 hergestellt. Das jeweilige Kabel 7, 8 besteht aus der kunststoffartigen Ummantelung 7.1 bzw. 8.1 und den innenliegenden stromführenden Adern 7.2, 8.2.
Die einzelnen Kontaktelemente 2.1, 2.2, 2.3 bzw. 3.1, 3.2, 3.3 sind dafür vorgesehen, um eine hohe Kontaktsicherheit zu gewährleisten.
Insbesondere in 2 ist erkennbar, dass das verdrängte Isolationsmaterial von den Ausnehmungen 6 aufgenommen wird.
Aus 2 ist ferner erkennbar, wie die Ausgestaltung der Kontaktelemente, insbesondere deren Abstände (1a), Auswirkungen auf die Grösse der zu kontaktierenden Kabel 7, 8 haben.
In 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Kralle 10 mit einem Krallenkörper 10.1 dargestellt, wobei ein erstes Kabel 15 und ein weiteres Kabel 13 durch die besonders ausgestaltete Kralle 10 kontaktiert werden.
Die Kontaktelemente 2.1, 2.2, 2.3 der Gruppe 2 kontaktieren das grössere Kabel 15, wohingegen die Kontaktelemente 12.1, 12.2 und 12.3, die der Gruppe 12 der Kontaktelemente angehören, das weitere Kabel 13 kontaktieren.
Damit kann ein elektrischer Kontakt zwischen den Kontaktelementen der Gruppe 2 und den Kontaktelementen der Gruppe 12 und somit zwischen den Kabeln 15 bzw. 13 hergestellt werden. Das Kabel 13, 15 besteht aus einer Ummantelung 13.1, 15.1 sowie aus in der Ummantelung angeordneten Adern 13.2, 15.2.
Die Kontaktelemente 12.1, 12.2 und 12.3 sind in einer Vertiefung angeordnet, wobei der Krallenkörper 10.1 seitlich hochgezogene Schultern 11 aufweist, die die Gruppe 12 der Kontaktelemente 12.1, 12.2, 12.3 kammerartig einschliesst. Dies bedeutet, dass das Kabel 13 im kontaktierten Zustand zwischen den Schultern 11 in einer entsprechenden Ausnehmung eingeschlossen und kontaktiert ist. Auch hier sind im Grund der jeweiligen Kontaktelemente 2.1, 2.2, 2.3 bzw. 12.1, 12.2., 12.3 Ausnehmungen vorgesehen, die das verdrängte Material der Ummantelung der einzelnen Kabeln aufnehmen.
Ausgehend von der Kralle 1 in 1a und 1b bzw. Kralle 10 in 3, die bei unterschiedlichen Einrichtungen zum Einsatz kommen können, wie zum Beispiel Ringklemmen oder Kabelabzweigklemmen, ist es wesentlich, dass die Kralle 1 bzw. 10 mit Hilfe eines Druckelements (in den Zeichnungen nicht näher dargestellt) oder ganz allgemein eines Elementes, das eine entsprechende Kraft in Längserstreckung der Kralle 1 bzw. 10 auf diese ausübt, verwendet wird, wodurch dann die jeweiligen zahnförmigen Kontaktelemente der Gruppe 2 bzw. 3 bzw. 2 und/oder 12 aufgrund des ausgebrachten Druckes in Richtung der Kabel 7, 8 bzw. 13, 15 gedrückt bzw. durch Stossen und dadurch einen sicheren elektrisch leitenden Kontakt herstellen.
Hierbei muss beim Einführen der jeweiligen Kontaktelemente die Aussenhaut eines Kabels, ohne dessen Ader das jeweilige Material der Aussenhaut beiseite gedrückt werden, welches dann vorteilhaft gemäss der vorliegenden Erfindung leicht in die zwischen den Kontaktelementen vorgesehene Aussparung fliessen bzw. ohne einen erhöhten Kraftaufwand gedrückt werden kann.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es ferner möglich, für ein und dieselbe Erfindung, wie zum Beispiel eine Kabelabzweigklemme, Krallen zur Verfügung zu stellen, die bei gleicher Baugrösse für ein sicheres und zuverlässiges Kontaktieren von Kabeln bzw. Kabeladern mit unterschiedlichen Querschnitten eingesetzt werden können, was darüber hinaus noch einen wesentlichen wirtschaftlichen Fortschritt darstellt.

1: Kralle
1.1: Krallenkörper
2: Gruppe Kontaktelemente
2.1–2.3: Kontaktelemente
3: Gruppe Kontaktelemente
3.1–3.3: Kontaktelemente
4: Schulter
5: Schulter
6: Ausnehmung
7: Kabel
7.1: Ummantelung
7.2: Adern
8: Kabel
8.1: Ummantelung
8.2: Adern
10: Kralle
10.1: Krallenkörper
11: Schulter
12: Gruppe Kontaktelemente
12.1–12.3: Kontaktelemente
13: Kabel
13.1: Ummantelung
13.2: Adern
15: Kabel
15.1: Ummantelung
15.2: Adern

Claims

Kralle (1; 10) zur Erzeugung eines elektrischen Kontaktes zu mindestens einem elektrischen Kabel bzw. zu dessen Adern (7; 8; 13), mit zahnförmigen Kontaktelementen (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3), welche die Isolierung des Kabels bzw. dessen Adern (7; 8; 13) durchstossen und den elektrischen Kontakt mit diesem herstellen, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Kontaktelemente (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3) mindestens eine Aussparung (6) für die Aufnahme von verdrängtem Isolierungsmaterial aufweisen, das sich beim Durchstossen des Kabels bzw. dessen Adern (7; 8; 13; 15) durch die zahnförmigen Kontaktelemente (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3) bildet.
Kralle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zahnförmigen Kontaktelemente (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3) in Draufsicht die Form von spitzen Dreiecken aufweisen, zwischen denen im Bereich ihres Grundes die Aussparungen (6) in Draufsicht vorgesehen sind.
Kralle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (6) als gerundete Hinterschneidungen ausgebildet sind.
Kralle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein- oder beidseitig die zahnförmigen Kontaktelemente (2.1–2.3 und/oder 3.1–3.3 bzw. 2.1–2.3 und/oder 12.1–12.3) aufweist.
Kralle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente (2.1 bis 2.3) unterschiedlich ausgestaltet sind.
Kralle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese einen scheibenförmigen Krallenkörper (1.1 bzw. 10.1) besitzt.
Kralle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der scheibenförmige Krallenkörper (1.1 bzw. 10.1) beidseitig mindestens drei zahnförmige Kontaktelemente (2.1–2.3; 3.1–3.3; 12.1–12.3) aufweist.
Kralle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mittlere zahnförmige Kontaktelement (2.3; 3.3; 12.3) gegenüber den äusseren Kontaktelementen (2.1, 2.2; 3.1 3.2; 12.1, 12.2) kleiner ausgebildet ist.
Kralle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die äusseren zahnförmigen Kontaktelemente (2.1, 2.2; 3.1, 3.2) von dem Krallenkörper (1.1; 10.1) frei abstehend ausgebildet sind.
Kralle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Gruppe (12) zahnförmiger Kontaktelemente (12.1–12.3) mittig in dem Krallenkörper (10.1) versenkt angeordnet ist.