DE2645811A1

DE2645811A1 - Verbindungselement fuer die verbindung von elektrischen leitungen

Info

Publication number: DE2645811A1
Application number: DE19762645811
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: ELECTRONIC AND Technology
Current assignee: ELECTRONIC AND Technology
Priority date: 1975-10-13
Filing date: 1976-10-11
Publication date: 1977-04-21
Also published as: SE7611270L; US4070087A; CH611074A5; ES452347A1; FR2328306A1; GB1564511A; JPS5266967A; NL7611255A

Description

Verbindungselement für die Verbindung von elektrischen Leitungen

Die Er-ifindung betrifft ein Verbindungselement für die Verbindung von elektrischen Leitungen, insbesondere zur Verbindung zwischen mindestens zwei Leitern, wobei das Element die Stromleitung zwischen den Leitern und ihre mechanische Verbindung sicherstellt.

Durch die FR-PS 1 581 541 und 6 918 ol7 ist eine Verbindung für Leiter aus zwei identischen Elementen bekannt, von denen jedes mit einem rohrförmigen Teil zur Aufnahme eines Leiters versehen ist und andererseits mit einer offenen oder geschlossenen Muffe angrenzend an das rohrförmige Teil, wobei die elektrische Verbindung zwischen den beiden Teilen, wenn sie in Stellung gebracht sind, durch einKlemmstück aus elektrisch leitfähigem Material sichergestellt wird. Der VerbindungsVorgang besteht demgemäß, ausgehend von einer solchen Verbindung, in der Freilegung eines Endes der Leiter und deren Einführung in die rohrförmigen Teile der jeweiligen Verbindungselemente, wonach die freigelegten Enden um 18o gebogen werden, damit diese durch das zum rohrförmigen Teil benachbarte Steckerteil geführt werden können. Die

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Die beiden vorbekannten Verbindungselemente sind auch so ausgebildet, daß sie danach mechanisch durch das Klemmelement verbunden werden, die die beiden Verbindungselemente in gleichen Teilen durchgreifen, wobei gleichzeitig die elektrische Verbindung hergestellt wird durch das Klemmelement, das die Rolle einer Brücke zwischen den Strängen der freigelegten Leiterenden der Leiter spielt.

Nach der FR-PS 6 918 ol7 kann das Klemmelement zum Teil leitend und zum Teil nicht leitend sein und auch eine solch komplexe Form haben, daß vier oder mehr Leiter verbunden werden können. Schließlich kann die elektrische Isolation, immer ausgehend von Elementen der genannten Gattung, erhalten werden durch eine Kappe für den u-förmigen Abschnitt, die sichtbare Zone des Klemmstückes abdeckend und die Klipse an den Verbindungselementen zu deren Verbindung.

Die vorbekannten Verbindungselemente haben an sich zahlreiche Vorteile, jedoch noch den Nachteil, nicht sicher gegen ein Lösen derart zu sein, daß ein unerwartetes und ungewolltes Entkuppeln der Leiter mit der Folge der Stromunterbrechung eintritt.

Ferner hat sich gezeigt, daß die Montage bzw. der Anschluß der Leiter und der Verbindungselemente nicht immer aufgrund der Tatsache leicht herzustellen ist, daß sich der Leiter im Verbindungselement frei verschieben kann, und zwar derart, daß dem Entkuppeln der Verbindungselemente nichts entgegensteht.

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Mit der vorliegenden Erfindung soll diesen Nachteilen abgeholfen werden. Ausgehend von Verbindungselementen der eingangs genannten Art ist diese Ausgabe nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Klemmstück mindestena an einer Stelle mit einem Verrastungselement und das Steckerteil an entsprechender Stelle mit einem Gegenelement, wie Ausnehmung oder dergl. derart versehen ist, daß das Klemmelement, das die elektrische Verbindung herstellt, die Vermehrung der Verankerung der Leiter durch einfache Sperrung innerhalb der Verbindungselemente sichert.

Weiter vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich nach den Unteransprüchen .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen schematisch

Fig. 1 einen Schnitt durch zwei aneinanderstoßende Verbindungselemente, die elektrisch und mechanisch verbunden sind;

Fig. 2 einen Teilschnitt durch ein Verbindungselement in anderer Ausführungsform;

Fig. 3 in perspektivischer Ansicht ein Verbindungselement und Fig. 4 in Draufsicht ein mehrlaschiges Klemmstück,

Die dargestellten Elemente in ihren verschiedenen Ausführungsfor-

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men dienen insbesondere der Verbindung zweier elektrischer Leiter. Es handelt sich daher um eine'Strang-zu-Strang-Verbindung", obgleich ein Verbindungselement auch benutzt werden kann für die Verbindung einer Leitung einerseits und bspw. einem flachen Kontaktstöpsel andererseits.

Das Verbindungselement besteht aus elektrisch isolierendem Material und wird vorzugsweise im Spritzguß hergestellt. Jedes Element wirkt mit einem der zu verbindenden Leiter zusammen, und die mechanische Verbindung der beiden Elemente wird durch ein Steckerteil bewirkt, das über seine mechanische Funktion hinaus auch die elektrische Verbindung der beiden Leiter übernimmt. Der Einfachheit halber wird nur ein Element beschrieben, wobei es sich versteht, daß alle Elemente identisch sind. Das Verbindungselement besteht zu einem Teil aus einem sich über seine Gesamtlänge erstreckenden Rohrstück 1 und zum anderen Teil, parallel zum Rohrstück verlaufend und, im gezeigten Beispiel dessen Länge entsprechend, aus einem Steckerteil 2. Das Rohrstück 1 gemäß Fig· 3 hat eine zylindrische Ausbohrung 3 und einen konischen Teil 3,, gerichtet gegen die Frontfläche 4, in der zwei entsprechende Verbindungselemente 4 aneinandergestoßen werden.

Dieser konische Abschnitt ist vorzugsweise mit einem ehreckigen Querschnitt versehen, um einen wirksamen Rückhalter für den dort aufstoßenden Isoliermantel des Leiters zu bilden. Dieser im Querschnitt mehreckige Abschnitt erleichtert das Austreten der Einzellitzen des Leiters 12.

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Das Steckerteil 2 (Fig. 3) ist ganz oder teilweise geschlitzt oder überdies noch mit einer Dichtlippe versehen, wie dies beim Gegenstand der FR-PS 1 581 541 der Fall ist.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Steckerteil 2 über seine ganze Querlänge geschlitzt und bildet zwei Flügel 2- und 2₀ mit darunter befindlichen Nuten S₁ und 5_O, in die das Klemmstück 6 zu plazieren ist. Die Flügel 2., und 2₂ haben seitliche Öffnungen 2~ und 2^ von einer Tiefe, die der halben Länge eines Klemmstückes entspricht, um die Passage des VerbindungsSteges 16 zuzulassen, der die beiden Seitenteile 17, 18 des H-förmigen Doppelklemmstückes 19 verbindet (Fig. 4), das bestimmt ist für die elektrische und mechanische Verbindung mindestens zweier nebeneinander angeordneter Verbindungselemente·

Das Steckerteil 2 hat auch noch die Eigentümlichkeit, im Inneren mit mindestens einer Ausnehmung 7 versehen zu sein, die eine Form und Abmessungen hat, die einem korrespondierenden Verrastungselement im Klemmstück 6 entsprechen.

Das an sich bekannte Klemmstück läßt im Endeffekt mindestens ein Verrastungselement 8 zu, das erhalten werden kann, sei es durch Austiefen, wie in Fig. 1 erkennbar, durch Prägen, Ausformen oder

Extrudieren. Bei der Ausfuhrungsform gemäß Fig. 1 weist das Klemmstück 6 zwei Verrastungselemente 8 auf, deren Größe und Form

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den Ausnehmungen 7 entsprechen, die im Inneren des Verbindungselementes l,und zwar im Steckerteil 2, vorgesehen sind. Das Klemmstück 6 besteht notwendigerweise aus leitfähigem Material, kann aber außerdem flexibel in der Hinsicht sein, daß die Litzen der zu verbindenden Leiter noch stärker zusammengedrückt werden. Die Verrastungen können identisch oder unterschiedlich in ihrer Form und ihrer Größe sein.

Wenn es sich bspw. um zwei sich in Bezug auf die Länge des Klemmstückes quer ausnehmende Rundungen handelt, können diese unterschiedliche Halbmesserbiegungen in der Hinsicht haben, um eine differentielle Verankerung der Verbindungselemente derart zu erhalten, daß zur Zeit einer Trennung der Leiter, fwelcher mit der Stromquelle verbunden ist, sich als erster löst, wenn man dafür Sorge getragen hat, daß bei der Verbindung das Klemmstück mit der schwächeren Verrastung in das stromanschlußseitige Verbindungselement eingesteckt wird. Diese Maßnahme und Ausbildung verbessert sehr wesentlich die Sicherheit beim Entkuppeln unter Spannung.

Das Klemmstück 6 kann gemäß Fig. 2 auf seiner Fläche 6, eine Verrastungserhöhung S₁ aufweisen, während die andere Fläche 6₂ eben bleibt. Dieser Typ eines Klemmstückes kann vorzugsweise durch Prägen oder Formwalzen erhalten werden. Ebenso kann das Klemmstück nur gehalten sein von einer Verrastungserhöhung (im Gegensatz zu Fig. l), und zwar auf. die Weise, daß eines der Verbindungselemente mit einem unterschiedlichen Verbindungs-

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element zusammengeschaltet sein könnte, das nicht für die Aufnahme von Klemmstücken mit Verrastungen ausgebildet ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist das Steckerteil 2 mit zwei Ausnehmungen 7, und 7^ versehen, die in Bezug aufeinander gegenüberliegend und unterschiedlich groß ausgebildet sind. Diese Ausführungsform ist vorgesehen, damit man für das gleiche Verbindungselement eine Leiterfläche mit unterschiedlicher Dicke benutzen kann.

Handelt es sich um einen relativ bedeutsamen Leitungsdurchmesser, wird das Klemmstück 2, wie in Fig. 2 dargestellt, eingeschoben. Handelt es sich um einen Leiter mit relativ schwachem Durchmesser, so wird das Klemmstück 2 herumgedreht, so daß seine Verrastung 8, über der Ausnehmung 7_p zu liegen kommt, wobei die Stärke des Klemmstückes ausreicht, um einen guten elektrischen Kontakt zu sichern. Die Tiefe der Ausnehmung 7„ ist tiefer als die Höhe der Rundung der Verrastung 8,, so daß beim Wiedereinsetzen des Klemmstückes in die Ausnehmung dieses durch seine Rundungen in Richtung auf den Leiter angehoben wird, wobei auch der Zwischenraum zwischen dem Klemmstück und dem Leiter reduziert wird. Hierbei ist zu beobachten, daß die Zunge 9, die das Rohrstück 1 vom Steckerteil 2 trennt, relativ biegsam ist, damit sie sich bei einem durchmessergroßen Leiter entsprechend verformen kann, wobei die entsprechende Elastizität der Zunge den elektrischen Kontakt fördert.

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Schließlich weisen die Verbindungselemente an ihren Außenflächen Io Nuten 11 auf, die die Anordnung mehrerer Verbindungselemente bspw. auf einer Trägerleiste mittels in die Nuten eingreifender Klipse zuläßt.

Die Herstellung einer elektrischen Verbindung mit Hilfe der beschriebenen Verbindungselemente geschieht wie folgt:

Der Benutzer legt die Enden der beiden zu verbindenden Leiter frei und schiebt diese in jedes Rohrstück 1 ein, bis die Enden bei 14 austreten und über die Stoßflächen 4 herausragen. Dann wird am Leiter gezogen, bis die äußeren Enden vor der Stoßfläche 4 stehen und die Leiterumhüllung an den konischen Wänden des Abschnittes im Inneren des Rohrstückes 3 anstößt. In dieser Stellung sitzt der Leiter fest und kann nicht wieiter in axialer Richtung gezogen werden.

Nun werden die Enden bei 14 um 18o° im Sinne einer Haarnadel gebogen und in die Aufnahme des Steckerteiles 2 geschoben. Wenn auch die beiden Leiter schon fest in ihren Verbindungselementen 1 sitzen bleiben, so sichert man ihre meichanische und elektrische Verbindung mit Hilfe des Klemmstückes 6, das in entsprechende Ausnehmungen der beiden Verbindungselemente eingesteckt wird. Die mechanische Verankerung der beiden Verbindungselemente und der beiden Leiter, die sie aufnehmen, wird durch das Einrasten der Verrastungen 8 und die entsprechenden Ausnehmungen 7 der Steckerteile erreicht. Die Verankerung wird

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durch die Elastizität des Klemmstückes gefördert und wird darüberhinaus durch die Verrastungen sehe wirksam, die sehr wichtig sind. Es liegt auf der Hand, daß man für die Verrastungen eine Form und verschiedene Dimensionen nehmen kann und daß man die Zahl der Verrastungen vervielfältigen kann durch Zahnung aäer Riffelung, wenn man eine besonders feste Verankerung wünscht, Die Verankerung kann schon verbessert werden, indem man im Inneren des Rohrstück.es 1 Widerhaken 15 vorsieht, die sich quer über den Einsehubkanal erstrecken, die einerseits eine gewisse Nachgiebigkeit haben, um die Leiter einschieben zu können, andererseits aber dessen Herausziehen entgegenstehen, indem sie in den Isoliermantel eingreifen· Auf diese Weise und dank der Ausbildung der Verbindungselemente erhält man eine besonders wirksame elektrische Verbindung, die mechanisch widerstandsfähig gegen Zug und demzufolge gegen ein unerwartetes Entkuppeln wirksam ist.

Schließlich ist es durch die verschiedenen Möglichkeiten der Ausbildung der Klemmstücke möglich, eine differenzielle Verankerung zu erhalten, wie vorbeschrieben,oder auch noch die Verbindung eines Verbindungselementes mit einem Verbindungselement unterschiedlicher Art.

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Claims

Patentansprüche:

1.1 Verbindungselement für die Verbindung von elektrischen Leitungen, insbesondere zur Verbindung von mindestens zwei Leitern, bestehend aus einerseits einer rohrförmigen Führung, in der einer der Leiter befestigt ist und andererseits aus einem Steckerteil zur Aufnahme des vom Isolationsmantel freigestellten und um 180° zurückgebogenen Leiterendes und ferner bestehend aus einem Klemmstück aus elektrisch leitfähigem Material, das zum Teil in die Steckerteile mindestens zweier aneinanderstoßender Verbindungsteile eingreift zur Herstellung der elektrischen Verbindung der beiden in ihren Verbindungselementen sitzenden Leiter, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (6) mindestens an einer Stelle mit einem Verrastungselement (8) und das Steckerteil (2) an entsprechender Stelle mit einem Gegenelement, wie Ausnehmung (7) od. dgl. derart versehen ist, daß das Klemmelement, das die elektrische Verbindung herstellt, die Vermehrung der Verankerung der Leiter (12,13) durch einfache Sperrung innerhalb der Verbindungselemente sichert.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t, daß das Klemmstück (6,19) mit zwei Verrastungselementen für seine zweifache Verankerung

in entsprechenden Gegenelementen der Steckerteile (2) aneinanderstoßender Verbindungselemente versehen ist·

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3. Verbindungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrastungselemente (8) in Form von Rundungen mit unterschiedlichen Krümmungshalbmessern ausgebildet sind,

4. Verbindungselement nach "jedem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmstücke (6) getrieben, gewalzt, profiliert sind.

5. Verbindungselement nach jedem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (6) auf einer seiner Flächen mit mindestens einem Verrastungselement (8) versehen und die andere Fläche eben gehalten ist.

6. Verbindungselement nach jedem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (6) aus Federmaterial gefertigt ist für die Herstellung der elektrischen Verbindung und die Verankerung der Leiter (12,13) in ihren Verbindungselementen.

7. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckerteil (2) des VerbindungseIementes (l) mit zwei sich gegenüberliegenden Ausnehmungen (23,

24) versehen ist, die in ihren Abmessungen und/oder ihrer Tiefe unterschiedlich gehalten sind.

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8. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der rohrförmige Abschnitt (l) des Verbindungselementes im Inneren kegelstumpfförmig und im Querschnitt mehreckig ausgebildet sind in der Nähe der Biegungszone (14) der Leiter (12,13) um sie gegen ein axiales Nachvornziehen festzulegen und einerseits durch mindestens einen in das Innere des rohrförmigen Abschnittes ragenden Vorsprunges (15) und andererseits durch die Umbiegung der freigelegten Leiterenden um 180°.

9. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es an der Prontfläche (4) mit Nuten (ll) zum Anbringen von Verbindungselementen zwecks Zusammenstellung in Reihe nebeneinander versehen ist.

10. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckerteil (2) ganz oder teilweise unter Ausbildung von zwei gegenüberliegenden Flügeln (21,22) mit Ausnehmungen 23,24) ausgehend von der Frontflache (4) versehen ist, wobei die Ausnehmungen eine Tiefe aufweisen, die etwa der Breite eines halben Klemmstückes (6) entspricht,

11. Verbindungselement nach Anspruch Io, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (6) aus leitfähigem, gefaltetem Material ausgeschnitten ist und ausgeflacht bzw. aufgefaltet ein mehrlaschiges Klemmstück bildet.

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