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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen kaltschrumpfenden Kabelstecker
zur Verwendung in Kabelverzweigungsboxen (Cable Branch Box), ausserhäusigen Ringhaupteinheiten
(Ring Main Units, RMU), Schaltanlagen und Boxen Transformer Unterstationen
(Box Transformer Substations)
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Hintergrund
der Erfindung
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Kabel-
und Verzweigungsverbindungen werden in der heutigen Zeit immer populärer und
komplexer. Wie in 1 und 2 gezeigt,
werden Kabelverbindungen nach dem Stand der Technik dadurch vollzogen
dass ein Kabelzubehörteil
in eine vorfabrizierte äußere Hülle gesteckt
wird. Die äußere Hülle dient
als Dichtung und Isolator, das Kabelzubehörteil dient dazu, Stress im
elektrischen Feld zu verteilen und ebenfalls als Dichtung. Bei der
Installation wird das Kabelzubehörteil
in die äußere Hülle gesteckt,
somit wird der flache und gerade Teil des Kabelzubehörteils passgenau
in die Hülle
eingeführt. Diese
Verbindungsweise hat jedoch den Nachteil dass, da die äußere Hülle vorfabriziert
ist, deren innerer Durchmesser fixiert ist, so das wenn sich die
Größe des Kabels
in der Weise ändert,
dass sich der äußere Durchmesser
des Kabelzubehörteils
ebenfalls ändert,
somit das Kabelzubehörteil
entweder nur unter Mühe
oder mit geringerer Dichtsicherheit einstecken lässt; weiterhin besitzt ein
vorfabriziertes Kabelzubehörteil
dieselben bereits erwähnten
Nachteile. Auf der anderen Seite muss für jede Kabelgröße ein entsprechendes
dazu passendes Kabelzubehörteil vorhanden
sein, was in einer geringen Flexibilität resultiert.
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Weiterhin
sind diese Typen an Kabel und Zubehörteilen schwierig zu fabrizieren
und die Kosten sind hoch.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung zielt darauf, die Nachteile des Standes der
Technik: Unbequemlichkeiten bei der Verbindung, die limitierten
und variierenden Größen von
Kabeln und Kabelzubehörteilen und
die schlechte Qualität
der Verbindung zu überwinden.
Diese Erfindung offenbart einen kaltschrumpfenden (cold shrink)
Kabelstecker, welcher in Kabelverbindungen verschiedenster Größe und breiter
Spanne benutzt werden kann, und welcher eine Allzweck-Funktion zusammen
mit besseren Sicherheits- und Dichtigkeitsmerkmalen besitzt und
somit einen größeren Nutzen
bei Gebrauch und Fixierung bereitstellt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt einen kaltschrumpfenden Kabelstecker
bereit, welcher einen rohrförmigen
Körper
besitzt. Auf der einen Seite des Körpers ist dieser mit mindestens
einer elastischen äußeren Hülle, einer
Stützröhre, welche
zu der elastischen äußeren Hülle passend
und in einem inneren Hohlraum des freien Endes der elastischen Hülle angeordnet
ist, sowie einer Schnur oder einem Ziehbeutel, welcher das Ziehen
der Stützröhre aus
der elastischen Hülle
erleichtert und welcher ebenfalls an der Stützröhre angeordnet ist, verbunden.
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Eine
Anordnung der Stützröhre gemäß der vorliegenden
Erfindung kann eine hohle Säule
sein; die Schnur oder Ziehbeutel ist ein flexibler Beutel, welcher
die innere und äußere Oberfläche der
Stützröhre umwickelt
und ein Abgriff ist an einem Endbereich der Stützröhre wegweisend von dem flexiblen Beutel
angeordnet, wie in 5 zu sehen. Die Stützröhre kann
ebenfalls aus mehreren hohlen Säulen mit
verschiedenen Durchmessern welche – aus axialer Orientierung – ineinander
eingesteckt sind, aufgebaut sein; die Schnur oder Ziehbeutel ist
ein flexibler Beutel, welcher die innere und äußere Oberflächen der Stützröhre umwickelt und ein Abgriff
ist an einem Endbereich der Stützröhre wegweisend
von dem flexiblen Beutel angeordnet, wie in 6 zu sehen. Ebenfalls
kann die Stützröhre aus
mehreren helikalen Ringen, welche in axialer Orientierung ineinander eingreifen,
um eine hohle Säule
zu formen, ausgebildet sein; ein Abgriff ist an einem Endbereich
der Stützröhre wegweisend
von dem flexiblen Beutel angeordnet ist, wie in 4 zu
sehen.
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An
der Längsseite
der Ringe sind symmetrisch Ausnehmungen vorgesehen und korrespondierende
Vorsprünge
greifen in diese Ausnehmung ein.
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Die
Ausnehmungen besitzen eine „V"-Form oder sind in
Form von Rechtecken oder Trapezen.
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Die
elastische äußere Hülle kann
in das Kabelzubehörteil
integriert sein.
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Wenn
der vorliegende erfinderische kaltschrumpfende Kabelstecker installiert
wird, indem die äußere Hülle in die
Stützröhre durch äußere Kraft eingesetzt
wird, kann das mit dem Zubehörteil
fixierte Kabel oder ein Kabel vorherbestimmter Größe in die Stützröhre eingesetzt
werden, anschließend
wird die Stützröhre herausgezogen
und somit wird sich die äußere Hülle automatisch
durch die elastische Kraft zurückziehen
und somit wird die äußere Hülle sich dicht
an das Kabel oder das Kabelzubehörteil
anlegen. Diese Art der Konfiguration bewirkt eine einfachere Installation
der Verbindung und hat bessere Dichtungseigenschaften. Weiterhin,
da die äußere Hülle schrumpfen
kann, ist sie für
verschiedene Kabelhilfsteile mit verschiedenem Durchmesser einsetzbar,
wodurch die Nutzbarkeit des Steckers erweitert und dieser somit
für alle
Anwendungen einsetzbar wird.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Draufsicht einer „T"-förmigen Kabelverbindung
mit dem Kabel gemäß des Standes der
Technik;
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2 ist
eine Draufsicht einer „K"-förmigen Kabelverbindung
mit dem Kabel gemäß des Standes der
Technik;
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3 ist
eine Schnittansicht einer „T"-förmigen Kabelverbindung
mit dem Kabel gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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4 ist
eine schematische Ansicht der Stützröhre gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
eine schematische Ansicht der Stützröhre gemäß einer
weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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6 ist
eine schematische Ansicht der Stützröhre gemäß einer
weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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7 ist
eine Schnittansicht eines Kabelzubehörteils (vor dem Expandieren)
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8 ist
eine Draufsicht einer „T"-förmigen kaltschrumpfenden
Kabelstecker-Vorverbindung mit einem Kabelzubehörteil gemäß der vorliegenden Erfindung;
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9 ist
eine Draufsicht einer „K"-förmigen kaltschrumpfenden
Kabelstecker-Vorverbindung
mit einem Kabelzubehörteil
gemäß der vorliegenden
Erfindung; sowie
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10 und 11 illustrieren
eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, nämlich
eine schematische Ansicht einer Wickelkeule (stress cone) des Kabelzubehörteils,
welche in die innere Wand des äußeren Isolators
integriert ist.
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Detaillierte Beschreibung
der Zeichnungen
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1 und 2 zeigen
eine Draufsicht einer „T"-förmigen und „K-„förmigen Kabelverbindung mit
dem Kabel gemäß des Standes
der Technik, bei der die Verbindung durch Einsetzen des Zubehörteils in
die vorfabrizierte äußere Hülle 1 bewerkstelligt wird.
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Der
vordere Teil des Zubehörteils
ist flach und gestreckt, während
das vordere Ende des Zubehörteils
ein Interface 2 zur Verbindung mit dem Kern 4 des
Kabels ist, und eine Wickelkeule (stress cone) ist innerhalb der
konusförmigen
isolierenden äußeren Hülle 6 (welche
ebenfalls flach und gestreckt sein kann) im hinteren Ende des Zubehörteils angeordnet. Die äußere Hülle dient
als Dichtung und Isolator, das Kabelzubehörteil dient dazu, Stress im
elektrischen Feld zu verteilen und ebenfalls als Dichtung. Bei der Installation
kann nur ein Zubehör
mit einem geeigneten inneren Durchmesser in die äußere Hülle mittels seines flachen
und gestreckten Teils eingesetzt werden. Da die äußere Hülle vorfabriziert ist, ist
der innere Durchmesser fixiert, aber verschiedene Typen von Kabeln
von verschiedenen Herstellern besitzen nicht immer dieselbe Größe, so dass
bei der Installation des Kabelhilfsteils am Kern des Kabels sich
die Durchmesser von Fall zu Fall unterscheiden und somit wird jeder
Fehler im Zusammenwirken zwischen dem Kabelzubehörteil und der äußeren Hülle die
Verbindung erschweren oder die Dichtigkeit vermindern.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 3 gezeigt,
ist ein kaltschrumpfender Kabelstecker enthaltend einen rohrförmigen Körper 20,
wobei ein Ende des rohrförmigen
Körpers 20 mit
einer elastischen äußeren Hülle 1 in „T"-Form verbunden ist;
eine Stützröhre 5,
welche zu der elastischen äußeren Hülle 1 passend
und in einem inneren Hohlraum des freien Endes der elastischen Hülle 1 angeordnet
ist; sowie eine Schnur 7, welche das Ziehen der Stützröhre aus
der elastischen Hülle 1 erleichtert
und welche ebenfalls an der Stützröhre 5 angeordnet
ist, vorgesehen. Die Stützröhre 5 ist
eine hohle Säule,
sie kann aber auch aus anderen hohlen Säulenstrukturen bestehen. Wenn die
Stützröhre in die äußere Hülle 1 eingesetzt
wird, sollte bei der Installation die äußere Hülle durch eine Maschine oder äußere Krafteinwirkung
verbreitert oder vergrößert und
anschließend
die Stützröhre 5 darin eingesetzt
werden, wobei der innere Durchmesser der Stützröhre größer sein sollte als der äußere Durchmessser
des dichtenden Teils des damit zusammenwirkenden Kabelzubehörteils.
Wenn die äußere Hülle 5 ausgezogen
wird, wird die elastische äußere Hülle 1 automatisch
zurückziehen
und somit der innere Durchmesser der Hülle kleiner als der äußere Durchmesser
des Zubehörteils
sein, sobald dieses geschrumpft ist.
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In
einer Ausführungsform,
wie in 4 gezeigt, ist die Stützröhre 5 aus mehreren
helikalen Ringen 21, welche in axialer Orientierung ineinander
eingreifen, um eine hohle Säule
zu formen, ausgebildet und ein Abgriff 10 der Schnur ist
wegweisend an einem Endbereich der Stützröhre 5 angeordnet.
Eine Ausnehmung 8 ist symmetrisch an der Längsseite der
Ringe 21 vorgesehen und ein korrespondierender Vorsprung 14 greift
in die Ausnehmung 8 ein. Die Ausnehmung und der Vorsprung
besitzen eine „V"-Form, eine Bogen-
Rechtecks- oder Trapezform.
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In
einer Ausführungsform,
wie in 5 gezeigt, ist die Stützröhre 5 eine hohle Säule, wobei
die Schnur 7 ein flexibler Beutel ist, welcher die innere und äußere Oberfläche der
Stützröhre 5 umwickelt und
wobei ein Abgriff 10 an einem Endbereich der Stützröhre 5 wegweisend
von dem flexiblen Beutel angeordnet ist. Wenn der Abgriff 10 gezogen
wird, kann die Stützröhre 5 mit
ausgezogen werden.
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In
einer Ausführungsform,
wie in 6 gezeigt, ist die Stützröhre 5 aus mehreren
hohlen Säulen
mit verschiedenen Durchmessern welche – aus axialer Orientierung – ineinander
eingesteckt sind, aufgebaut, wobei die Schnur 7 ein flexibler
Beutel ist, welche die innere und äußere Oberflächen der Stützröhre 5 umwickelt und
wobei ein Abgriff 10 an einem Endbereich der Stützröhre 5 wegweisend
von dem flexiblen Beutel angeordnet ist. Wenn der Abgriff 10 gezogen
wird, werden die kleineren Röhren
in die größeren fallen,
so dass die Stützröhre 5 als
Ganzen ausgezogen werden kann.
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7 zeigt
ein Kabelzubehörteil
mit einer hohlen Säule,
bei der eine Wickelkeule oder eine ähnliche Struktur in der Säule angeordnet
ist; dabei ist das Kabelzubehörteil
so vorgesehen, dass die Wickelkeule mit den isolierenden Materialien
integriert ist; diese kann aber auch in anderen geeigneten Funktionsteilen
angeordnet sein.
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8, 9 zeigen
eine Anordnung eines „T"-förmigen und „K"-förmigen Kabelsteckers
gemäß der vorliegenden
Erfindung und das daran fixierte Zubehörteil. Bei der Installation
wird das Zubehörteil
zunächst
in die Stützröhre eingesetzt,
dann diese auf generelle Weise verbunden, anschließend der
Abgriff 10 der Schnur in der Stützröhre gezogen und somit die Stützröhre herausgezogen;
beim Herausziehen der Stützröhre 5 wird
die elastische äußere Hülle 1 automatisch
zurückziehen
und die Hülle 1 das
Kabelzubehörteil
dicht umfassen. Nachdem die elastische äußere Hülle geschrumpft ist, ist ihr
innerer Durchmesser kleiner als der äußere Durchmesser des Zubehörteils,
wodurch die Dichtigkeit und die Betriebszuverlässigkeit verbessert wird. Weiterhin
kann, da die äußere Hülle schrumpfbar
ist, diese für
verschiedenste Typen von Kabelzubehörteilen benutzt werden, wodurch
die Nutzbarkeit des Steckers erweitert und dieser somit für alle Anwendungen
einsetzbar wird.
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Die
vorliegende Erfindung umfasst zwei weitere Ausführungsformen wie in 10 und 11 gezeigt.
In 10 wird eine Wickelkeule 9 in die elastische äußere Hülle 1 eingesetzt
und die Wickelkeule mit dem äußeren Isolator
integriert, und in der Tat ist diese die Integration des Kabelsteckers
mit dem Zubehörteil.
Beim Vergrößern, ähnlich wie
in 3 gezeigt, ist der einzige Unterschied, dass statt einer
Verbindung mit dem Kabelzubehörteil
das Kabel bis zu einem vorherbestimmten Punkt abisoliert (abgezogen)
und direkt in den Stecker eingesetzt wird. 11 ist ähnlich wie 10 nur
dass der innere Durchmesser der äußeren Hülle gleich
ist.