DE2358076A1

DE2358076A1 - Abgedichtetes verbindungselement fuer isolierte leitungen

Info

Publication number: DE2358076A1
Application number: DE2358076A
Authority: DE
Inventors: Franco Crisotto; Mario Palazzetti
Original assignee: Fiat SpA
Current assignee: Fiat SpA
Priority date: 1972-11-21
Filing date: 1973-11-21
Publication date: 1974-06-06
Also published as: US3853385A; IT975799B; FR2207368A1

Description

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"Abgedichtetes Verbindungsalement Mr isolierte Leitungen¹¹

PRIORITÄT? 21. November 1972 -

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Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur Verbindung isolierter Leitungen in solcher Weise, daß eine abgedichtete und lösbare Verbindung zur Anwendung in Bauelementgruppen geschaffen wird, die zum Arbeiten in jait Dampf bÖ-* einflußter Umgebung oder, sogar im untergetauchten Zustand im Wasser ausgebildet sein soll, \; ·*:■ ;\^:::%^r\-'-i'^-^^:-

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• .Wenn elektronische Bauelementgruppen in dampf haltiger Umgebung arbeiten sollen, sind deren Bestandteile oder Bestandteilsysteme undurchlässig ausgeführt, beispielsweise durch Einbettung in isolierendes Harz, um die Bildung von leitenden Kriechwegen, oder sogar vollständige Kurzschlüsse zu vermeiden, die als Ergebnis des Arbeitens in Dampf entstehen könnten· Eine solche Abdichtung wurde Jedoch bis jetzt nicht auf lösbare Verbindungen angewendet, welche in Zuordnung zu den Bauelementsgruppen stehen können; folglich muß jede solche Verbindung bisher durch gewisse Verfahren undurchlässig gemacht werden, beispielsweise durch Einbettung in einen Block heißhärtenden Harzes. Eine abgedichtete Verbindung dieser Art ist notwendigerweise unzugänglich und daher ungeeignet für Bauelementgruppen, bei denen eine häufige Wartung und tlber-

'. prüfung oder ein gelegentlicher Austausch von Bestandteilan notwendig ist.

Bisher war es nicht möglich, lösbare abgedichtete Verbindungselemente herzustellen, die gleichzeitig eine oder mehrere Verbindungen zwischen den Leitungen von Kabeln nach einem einfachen und schnellen Verfahren aufzubauen gestatten, wobei die Leitungen des Kabels undurchlässige Isolierte Abschirmungen aufweisen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines abgediente-* ten lösbaren Verbindungselementes mit den oben beschriebenen Vorteilen, welches eine besonders einfache Konstruktion aufweist und minimale Kräfte erfordert, um eine Abdichtung zwischen zwei zu verbindenden Teilen zu bewerkstelligen· Pi« Erfindung schafft ein Verbindungselement zur Bewirkung einer abgedichteten und lösbaren Verbindung

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zwischen isolierten Leitungen und ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

a) einen ersten starren isolierenden undurchlässigen Kör- * per mit einer Arbeitsfläche, die mit einer Vertiefung versehen ist und eine eingebettete Metallplatte aufweist, die sich von der Vertiefung durch den ersten Körper zu einem ersten äußeren Anschlüß an der Außenseitedes ersten Körpers erstreckt;

b) einen Kontaktstift, -welcher in der Vertiefung des ersten Körpers gehäuseartig aufgenommen und elektrisch mit der Platte verbunden ist, wobei der Stift über die Ebene der Arbeitsfläche vorragt;- .

c) eine Schicht aus gelatineartigem Harz, welches die Vertiefung in der Arbeitsfläche des ersten Körpers aus- und gänzlich den Kontaktstift überdeckt;

d) einen zweiten starren isolierenden undurchlässigen Körper mit einer Arbeitsfläche, die mit einer Vertiefung ausgebildet ist und eine eingebettete Metallplatte aufweist, die Von. der Vertiefung ausgeht und durchden zweiten Körper zu einem zweiten äußeren Anschluß an der Außenseite des!zweiten Körpers ver-

e) eine Schicht aus gelatiheärtigeia Harz, weiches die Vertiefung in dem zweiten Körper aiisfüljti

Ϊ) Ihruckeiemente zum^ Zusämmendt-Ücken^^ der beide Körper gegeneinander, wobei deren Arbeitsflächen einander

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zugewendet sind, so daß der durch den ersten Körper gehaltene Kontaktstift die Schichten des gelatineartigen Harzes in beiden Vertiefungen perforiert, um Kontakt mit der Platte in der Vertiefung des zweiten Körpers herbeizuführen.

Das gelatineartige Harz hat die Eigenschaft, daß es sich wieder schließt, nachdem es mit Kapillarlöehern durchbohrt wurde, wobei eine abdichtende isolierende Schicht zwischen den zu verbindenden Teilen geschaffen wird.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig.¹ 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbindungselementes in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung;

Fig. 2 das Verbindungselement von Fig. 1 im Längsschnitt;

Fig. 3 einen Teil des Verbindungselementes von Fig. 1 in perspektivischer Ansicht von unten.

Gemäß den Zeichnungen besteht ein abgedichtetes Verbindungselement im wesentlichen aus einem unteren isolierenden Körper 10, der mit einem metallischen Verbindungsanschluß 12 versehen ist, um eine Verbindung mit einer isolierten Leitung eines ersten Kabels (nicht veranschaulicht) herzustellen, das elektrisch angeschlossen werden soll, ferner aus einem oberen isolierenden Körper 14, der

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mit einem Metallanschluß 16 versehen ist, um eine Verbindung mit einer isolierten Leitung eines zweiten Kabels (nicht veranschaulicht) herzustellen, das elektrisch mit dem ersten Kabel verbunden werden soll, und aus einer Federklemme 18 zum Zusammenhalten der beiden Körper 10, 14 in ihrer Betriebsstellung. Die Verbindungen (nicht veranschaulicht) der Anschlüsse 12, 1.6 mit ihren entsprechenden Kabelleitungen (nicht dargestellt) sind nicht entfernbar und zur Überdeckung mittels eines isolierenden undurchlässigen Harzes bestimmt.

Der untere Körper 10 besteht aus einem Block starren isolierenden Materials, wie es beispielsweise unter dem Warenzeichen "Noril" von der Fa„ SILICON OF MILAN vertrieben wird; der Körper weist eine in'Draufsicht im wesentlichen rechteckige Form auf und besitzt eine Arbeitsfläche 20,. die durch zwei Seitenwandungen 22, 24 sowie durch eine Stirnwandung 26 begrenzt ist. Neben den inneren Flächen der ¥andung 22, 24, die einander zugewendet sind, ist die Fläche 20 des unteren Körpers 10 mit zwei Abschrägungevorsprühgen 28 versehen, von denen einer in Fig» 1 sichtbar ist. An ihrer äußeren Fläche, d.h. der Fläche gegenüber der Arbeitsfläche 20 ist der untere Körper 10 mit einem in Längsrichtung verlaufenden Kanal 30 versehen, der zwischen zwei Längsrippen 32 aus» gebildet ist. \ ■ ■ .

Der Anschluß 12 des unteren Körpers 10 ist ein Teil einer Metallplatte 34, die innerhalb des Körpers 10.eingebettet ist und unterhalb einer Vertiefung 36 in der Arbeitsfläche 20 des unteren Körpers endigt. An dem Bereich der Ver-

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tiefung 36 ragt ein Metallkontaktstift 38, der elektrisch, beispielsweise durch Lotung, mit der Platte 34 verbunden ist, in die Vertiefung 36 und erstreckt sich über die durch die Arbeitsfläche 20 deffinierte Ebene nach oben. Die Vertiefung 36 ist durch ein konvexes Polster 40 (in Fig. 1 nicht veranschaulicht), ausgefüllt, welches den Kontaktstift 38 umgeben soll. Das Polster 40 besteht aus einem gelatineartigen und elastischen Harz_T welches sich wieder schließt, wenn es durch.Kapillarlöcher durchstoßen wurde, wobei seine Abdichtzustände hergestellt werden. Es ist möglich, ein Polster aus gelatineartigem Harz herzustellen, welches diese Eigenschaft aus verschiedenen Stoffen erzielt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dieses gelatineartigen: Harzes ist·ein Fluorsiliconharz, welches unter dem ' Warenzeichen "3C401" von der Firma VAGONE AND BOERI, 18, Corso Re Umberta 18, Turin,'vertrieben wird. Das Material weist folgende Kennwerte auf:

Härte: 40 Shoregr.ade

Dielektrische Festigkeit: 13 500 V/m

Spezifisches Gewicht: 1,35 + 1,65 kg/m⁵

Arbeitstemperatur: -6O⁰C bis +75⁰C.

Das Harz wird dem Kontaktstift 38 durch bekannte Verfahren zugeführt und nachfolgend bei Umgebungstemperatur polymerisiert.

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Der obere ,Körper I4 besteht aueli aus einem Block aus starrem isolierenden Material, beispielsweise dein schon voran- · gehend erwähnten "Noril% mit in Draufsicht rechteckiger Form, wobei eine Arbeitsfläche 42 zur Znsammenwirkung mit der Arbeitsfläche 20 des unteren Körpers 10 bestimmt ist· Die Breite des oberen Körpers IÜ ist so gewählt, daß dieser zwischen die seitlichen Wandungen 22, 24 eingesetzt werden kann und an einem Ende gegen die Endwandüng 26 des linieren Körpers 10 anschlägt· Die Arbeitsfläche 42 des oberen Körpers weist zwei seitliche keilartige Vertiefungen 44' von solchen Abmessungen und solcher Steigung auf,; daß eine Anpassung gegenüber den Abschrägungsvorsprüngen 28 des unteren Körpers 10 erzielt wird, wenn der obere Körper 14 zwischen denWandungen 22, .24 eingeführt wird und gegen die Wandung 26 des" unteren Körpers 10 anschlägt.

Die Arbeitsfläche 42 des oberen Körpers I4 ist mit einer Ver- * tiefung 46 versehen, welche in Ausrichtung mit der Vertiefung 36 des unteren Körpers 10 gelangt, wenn die beiden Körper 10, 14 zusammengesetzt werden. Der Verbindungsanschluß 16 des.oberen Körpers 14 stellt einen Teil einer Metallplatte 48 dar, die in dem Körper 14 eingebettet ist und sich in Längsrichtung innerhalb desselben erstreckt, /und zwar soweit wie die Vertiefung 46 und in solcher Weise, daß eine Fläche der Metallplatte 48 in der Vertiefung 46 vor dem Einsetzen eines Polsters. 50 aus gelatineartigem Harz in die Vertiefung 46 freiliegt; das Harz ist ähnlich demjenigen des Polsters 40 des unteren Körpers .1.0· . > - ,

Die Außenfläche des oberen Körpers I4, d.h. die Fläche, welche der Arbeitsfläche Λ2 gegenüberstellt, weist einen flansch- ' artigen Knopf 52 auf, der in einem Stück mit dem unteren Körper. 14 hergestellt ist und mit der Federklemme 18 zusammen-? : wirken soll, die nachfolgend näneai erläutert wird»

Die Federklemme 18 "besteht aus einem' längenabschnitt eines harmonischen Stahlstreifens, v/elcher so gezogen und gekrümmt ist, daß er einen flachen geradlinigen Querschnitt 54 aufweist, der in den Kanal 30 gegen den unteren Körper 10 anliegen soll; die Klemme weist ferner einen weiten kreisförmig gebogenen Abschnitt 56 auf, der mit einer Öffnung 58 versehen, ist, durch die ein Kabel verläuft; "ein flacher geradliniger Abschnitt. 60 endet in einem gekrümmt abgeschnittenen Ende 62. -Die öffnung 58 bildet eine Zone von geschwächtem Viidetrstand-in, dein gekrümmten Teil 56 der Klemme 18, wobei in dieser Zone die Ausbiegung der Federklemme 18 vorherrschend auftritt. Der rechteckige Abschnitt 60 weist ein sich erweiterndes Loch 64 auf, welches rund um den flanschartigen Knopf 52 paßt, um den oberen Körper 14 an der Federklemme 18 festzuhalten. Während der Herstellung des Verbindungselementes ist der Knopf 52 anfänglich reiri zylindrisch und wird, während er sich im heißen Zustand befindet,durch Schnappnietung oder Flanschung nach dem Einsetzen in das loch 64 der Federklemme 18 festgehalten, um den Körper 14 mit der Federklemme 18 zu verbinden.

Der Anschluß 16 des oberen Körpers 14 ist auch - ähnlich dem Anschluß 12 des unteren Körpers 10 - zur dauernden Verbindung mit einer leitung eines Kabelendes bestimmt, wobei die Verbindung mit der leitung durch eine Schicht aus lack oder Harz undurchlässig gehalten wird.

Das vorliegend beschriebene Verbindungeelement funktioniert in folgender ¥eise. Bei offen gehaltener Federklemme 18 wird der untere Körper 10 in. den oberen Körper 14 bis zu dem Punkt eingeschoben, wo der Druck der Federklemme 18, der auf "die· äußeren Flächen der Körper 10, 14 mittels des geradlinigen ·. Abschnittes 60 bzw. 54 v/irksam ist, eine Anlage des oberen Körpers 14 in der Vertiefung bewirkt, die zwischen den seit- '

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lichen Wandungen 22, 24 des unteren Körpers 10 ausgebildet ist, wobei dann die Vertiefung des oberen Körpers 14 in Ausrichtung mit der Vertiefung 36 des unteren Körpers 10 gebracht wird. Die Vertiefungen 44 in dem unteren Körper 14 liegen gegen die Abschrägungsvorsprünge 28 des unteren Körpers TO an^ ?

Bei einem solchen Zwischeneingriff der Körper 10, 14 perforiert der Stift 18 sowohl sein eigenes überdeckendes Polster 40 als auch das Polster 50 des unteren Körpers 14, wobei ein elektrischer Kontakt mit der Ketallplätte 48 hergestellt wird, die in einem, Stück mit-dem Anschluß .16 ausgebildet ist. Daher wird ein elektrischer Kontakt hergestellt, der durch Zusammenpressen der perforierten.Polster 40, 50 gegeneinander abgedichtet wird; hierbei werden die Perforationen abgedichtet, durch welche der Stift 38 verläuft, und ferner die Kontaktzone des Stiftes mit der Platte 48. Wenn das Verbindungselement getrennt wird und die beiden Körper 10, 14 auseinandergenommen werden, bewirken die entsprechenden Polster 40, 50 des gelatinartigen Harzes eine erneute Überdeckung oder Ausbreitung, wie oben erwähnt wurde,, bis sie sich schließen und „die punlctförraigen Öffnungen abdichten, welche vorangehend durch den Stift 38 hergestellt wurden; hierbei wird der Zugang von Dampf sowohl zu dem Stift 38 als auch zu der Kontaktzone des Stiftes 38 mit der Metallplatte 4.8 verhindert. Die Verbindung und Trennung des Verbindüngselementes kann daher sicher ausgeführt werden, sogar unter-Wasser, ·.-.-.^tiv% r-^λ - -

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Claims

PATENTANSPRÜCHE:

\JVerbindungselement zur Herstellung einer dienten und lösbaren Verbindung zwischen isolierten Leitungen, gekennzeichnet durch. '

a) einen ersten starren isolierenden undurchlässigen - Eöarpea* (lö) oait .einer Arbeitefläche (20.) nebst einer darin ausgebildeten Vertiefung (36) und einer eingebetteten Metallplatte (3¹I) welche von der Vertiefung durch den ersten Körper zu einem ersten äußeren Anschluß (12) an der Außenseite des. ersten Körpers verläuft5

b). einen Kontaktstift (38), welcher in der Vertiefung des ersten Körpers gehäusemäßig aufgenommen und elektrisch mit der Platte verbunden ist, wobei sich

■ - der Stift über die Ebene der Arbeitsfläche (20) hinaus erstreckt,

c) eine Schicht (40) aus gelatinartigem Harz, welches die Vertiefungen der Arbeitsfläche des ersten Kör-

. . ■ _v per s ausfüllt .und gänzlich den Kontaktstift überdeckt; ^;

d) einen zweiten starren isolierenden undurchlässigen • Körper (14) mit einer Arbeitsfläche (42), die mit einer Vertiefung (46) versehen ist und eine eingebettete Metallplatte (48) aufweist, die sich von der Vertiefung ausgehend durch den zweiten Körper zu einem zweiten äußeren Anschluß (16) an der Außen-

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ν 'saite '·des zweiten Körpers erstreckt; .

e) eine Schicht (50) aus gelatinartigein Harz, welches die Vertiefung in dem zweiten Körper ausfüllt;

f) Druckelemente (18) zum Zusammendrücken der beiden Körper (10, 14) gegeneinander, wobei die Arbeitsflächen (20, 42) einander zugewendet sind, so daß der Kontaktstift (38), welcher von dem ersten Körper gehalten wird, die Schichten (40, 50) des gelatinartigen Harzes in den beiden Vertiefungen

• perforiert, um einen Kontakt mit der Platte (34) in' der Vertiefung- des· zweiten Körpers herbeizuführen.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch'gekennzeichnet, daß das Druckelement eine'Federklemme (18) umfaßt.
3 m Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnetydaß die Federklemme 2 geradlinige Abschnitte (54» 60)· aufweist, welche einen Druck'gegendie*entsprechenden äußeren Flächen derbeiden Körper (1Ö> 14) gegenüberliegend ihren entsprechenden ' Arbeitsflächen ausüben, sowie einen gekrümmten,Abschnitt (56) welcher die beiden geradlinigen Abschnitte· verbindet*
4, Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federklemme an einem Knopf (52) des zweiten Körpers (I¹I) befestigt ist. · . . ' ".-..u^sy .^IL
5. Element nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet! daß einer der beiden geradlinigen Abschnitte (60) der Federklemme (18) eine Öffnung (64) aufweist, Vielehe über den Knopf (52) des zweiten Körpers (14) paßt, wobei der Knopf einen flansch— artigen oder nietartigen Kopf aufweist, durch welchen die Federklemme (18) an dem zweiten Körper^(1.4) bef..estigt ist.

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6. Element nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Körper (10) zwei seitliche Wandungen (28, 24) aufweist, welche die Arbeitsfläche (20) des Körpers begrenzen und eine seitliche Führung für den zweiten Körper (14) darstellen.
7. Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß de"' erste Körper eine Stirnwandung (26) aufweist, welche einen Anschlag darstellt, welcher mit dem zweiten Körper (14) nach dem Zusammenfügen des Verbindungselementes in Anlage steht.

PA16NTANWÄLTE

OB.-ING. H. FINCICE, DIPL-ING. H. BOHk DIPL-ING. S. STAEGBl

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