DE2851421C2 - Anschlußdose zur Herstellung elektrischer Verbindungen bei Thermopaaren - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anschlußdose für die Herstellung elektrischer Verbindungen bei Thermopaaren, mit einem Unterteil aus Isolierstoff, in dem Rinnen für das Einlegen von ummantelten Kabelzuleitungen und mit den Rinnen über eine zentrale Verteilungskammer in Verbindung stehende Nuten für das Verteilen und Aufeinanderlegen zu verbindender Leiter vorgesehen sind, und mit einem Deckel aus Isolierstoff mit zu den Nuten komplementären Rippen, der auf das Unterteil so drückbar ist, daß die Kabelzuleitungen in den Rinnen bzw. Nuten festgehalten sind und durch Zusammendrücken der Leiter ein elektrischer Kontakt erreicht ist. ^b5

Anschlußdosen zur Herstellung elektrischer Verbindungen zwischen beliebigen Leitern dieser Art sind insbesondere bekannt aus der DE-AS 23 10 366, bei der der elektrische Kontakt im wesentlichen allerdings durch besondere Anschlußverbinder erreicht wird. Eine ähnliche Anschlußdose ist aus der DE-OS 22 54 395 bekannt, bei der wesentlich ist, daß die Kontaktierung bei nichtabgemantelten Leitungen dadurch erfolgt, daß Kiemmelemente die Leiter durch den Mantel hindurch kontaktieren.

Es ist jedoch bekannt (AT-PS 3 31 891), die abgemantelten Enden von Leitungen unmittelbar als Kontakte zu verwenden und gegeneinander mittels Schrauben zu drücken.

Besondere Probleme treten jedoch auf, wenn Anschlußdosen dieser Art zum Herstellen elektrischer Verbindungen zwischen den Zuleitungen an Geräten für pyrometrische Messungen, d. h. insbesondere Thermopaaren, vorgenommen werden müssen. In solchen Fällen müssen die Zuleitungen häufig abgenommen werden und erfolgen die Messungen unter erschwerten Betriebsbedingungen. Darüber hinaus ist insbesondere bei Thermopaaren noch zu beachten, daß die Verbindungsleitungen Leiter aus dem gleichen Material enthalten, aus dem auch das zur Messung benutzte Thermoelement zusammengesetzt ist (z. B. Chromel/ AlumeS). Damit die Messungen nicht durch störende Metallpaarungen beeinflußt werden, müssen die zwischen den zu verbindenden Leitern zu bildenden Kontakte ohne Zufügung irgendwelcher metallischer Teile hergestellt werden, so daß Verlöten oder Festklemmen durch Schrauben nicht möglich ist.

Dabei ist weiter zu berücksichtigen, daß bei Werkzeugen für Kunststoffverarbeitung und dergleichen Maschinen, die unter ungünstigen Betriebsbedingungen arbeiten (Stöße, Staub, häufiger Abbau), bereits nach kurzer Zeit Drahtbrüche auftreten können, wodurch die Verbindung und damit auch die Meßanordnung unbrauchbar wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anschlußdose der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich eine gute und reproduzierbare Kontaktgabe ergibt, wie das bei Thermopaaren erforderlich ist.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Anschlußdose erreicht einerseits eine vollständige Führung der Leiter bzw. der Kabelzuleitungen und darüber hinaus andererseits eine gleichförmige Verteilung dss auf die einzelnen Leiter bzw. Kabelzuleitungen ausgeübten Druckes, wodurch sich die erwünschte gute und reproduzierbare Kontaktgabe ergibt. Die besondere Führung wird durch die Ausbildung von Deckel und Unterteil erreicht, wobei die Druckverteilung darüber hinaus durch den Metallbelag des Oberteils erreicht ist. Die erfindungsgemäße Anschlußdose ist somit insbesondere für sogenannte pyrometrische Kontakte unter speziellen Arbeitsbedingungen geeignet.

Nach Befestigung des Unterteils auf einem Tragteil, beispielsweise mittels zweier Schrauben, werden das Zuleitungskabel in die Rinnen und dessen Leiter mit abisolierten Leitungsenden in die Nuten eingelegt, wobei miteinander zu verbindende Leiter aufeinandergelegt werden. Dann wird der Deckel mit seinen zu den Nuten komplementären Rippen in diese gelegt und wird der elektrische Kontakt durch bloßes Drücken des Deckels auf das Unterteil hergestellt, wozu beliebige geeignete Mittel verwendbar sind, insbesondere eine mittig angebrachte einzige Schraube, die durch die

Anschlußdose führt und an dem Tragteil festgeschraubt ist Der ausgeübte Klemmdruck hält einerseits die Zuleitungskabel sowie deren Leiter im Inneren fest und stellt andererseits den sicheren elektrischen Kontakt dadurch her, daß die Leiter an ihren abgemantelten Enden aufeinandergedrückt werden, ohne daß sie zerdrückt werden oder in ihrer Struktur verändert werden, selbst wenn die Verbindung häufig getrennt werden muß.

Die Kontaktfläche hängt dabei nicht nur von dem ausgeübten Druck, sondern auch von der Länge der Nuten ab. Π3 ergibt sich ohne weiteres eine Kontaktfläche, die mindestens so groß ist, wie bei der herkömmlichen Verwendung einer Schraube mit Unterlegscheibe bei Hülsen- und eisenverbindungen, wobei bei der erfindungsgemäßen Anschlußdose keinerlei Fremdmetall hinzutritt und der Zustand der Leiter durch keine Drehbeanspruchung beeinträchtigt werden kann.

Weiter ist die erfindungsgemäße Anschlußdose leicht wieder auseinandernehmbar, besitzt geringes Gewicht und ist haltbar und kann als Kunststoff-Formteil billig hergestellt werden. Sie ist als Teil eines Baukastensystems für mehrere Verbindungsstellen ausführbar, d. h. mehrere derartige Anschlußdosen können modulartig aneinandergereiht werden.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 perspektivisch ein Zerlegbild der erfindungsgemäßen Anschlußdose;

Fig. 2 perspektivisch eine Darstellung eines Unterteils für modulare Aneinanderreihung;

F i g. 3 bzw. 4 bzw. 6 die Anschlußdose in Draufsicht bei abgenommenem Deckel und eingelegten Leitern bzw. in Seitenansicht und im Schnitt längs der Linie IV bzw. in Seitenansicht und im Schnitt längs der Linie Vl in F i g. 3;

Fig.5 einen Schnitt in größerem Maßstab längs der Linie Vin Fig.4;

F i g. 7 bzw. 8 eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung als perspektivisches Zerlegbild bzw. in Draufsicht und in modularer Ausführung.

Gemäß den Figuren der Zeichnung setzt sich die Anschlußdose im wesentlichen zusammen aus zwei aufeinanderzusetzenden Blöcken: einem Unterteil 1 aus Isolierstoff, beispielsweise Hartkunststoff, und einem Deckel 2 aus dem gleichen Material.

Diese beiden Teile werden zusammen auf einem nicht gezeichneten Tragteil befestigt, beispielsweise einem Maschinenrahmen oder einer Wand; dazu dient eine zentrale Schraube 3, die in geeigneten Bohrungen 4, 5 durch die beiden Teile geführt ist und die sich in das Tragteil schraubt, wobei sie gleichzeitig den Deckel 2 gegen das Unterteil 1 drückt. Die Schraube 3 wird dann durch ein Sicherungsblech 6 festgelegt.

Auf der Oberseite des Deckels 2 liegt vorzugsweise eine Metallplatte 7, die aufgeklebt oder auf sonstige Weise angebracht ist, um den Deckel 2 zu verstärken und eine gute Verteilung der von der einzigen Schraube 3 ausgeübten Druckkraft auf die gesamte Deckel- und Unterteilfläche herbeizuführen.

Die innenliegenden elektrischen Verbindungen können häufig getrennt und wieder zusammengefügt werden, wozu nicht die gesamte Anschlußdose sondern nur der Deckel 2 abgenommen zu werden braucht. Aus diesem Grunde wird das Unterteil 1 außerdem auf dem Tragteil mittels zweier Schrauben 8 befestigt, deren Kopfe 9 in Ausnehmungen 10 versenkt sind, so daß sie mit der Oberseite des Unterteils 1 bündig bleiben. Diese zusätzliche Befestigung dient auch der besseren Verbindung der Anschlußdose mit dem Tragteil, was besonders dann unentbehrlich ist wenn das Tragteil seinerseits starken Erschütterungen ausgesetzt ist

Ein versehentliches Herausdrehen dieser Schrauben 8 ist ausgeschlossen, weil der Deckel 2 die Oberseite des Unterteils 1 abdeckt (F i g. 4).

Bei einer grundlegenden Konstruktion der Anschlußdose für das Verbinden von zwei Kabeln 11, 12 mit je zwei Leitern 11a, 11 6bzw. 12a, 126(Fig.3 bis 6) liegen die ummantelten Zuleitungskabel 11, 12 in Rinnen 13a, 136, die in die Oberseite des Unterteils 1 geschnitten sind und die einerseits an den äußeren Querseiten 14 des Unterteils 1 und andererseits in eine mittige Verteilunsskammer 15 münden, aus der die Leiter 11a, 116, 12a, 126 verteilt werden.

Von dieser Verteilungskammer 15 gehen Nuten 16a, 166 aus, die ebenfalls angeformt sind und die entmantelten, zu verbindenden Leiter 11a, 12a, bzw. 116, 126 aufeinanderliegend aufnehmen.

Bei den in den F i g. 3 und 8 gezeigten Ausführungsbeispielen sind zwei Nuten 16a, 166 symmetrisch und diametral einander gegenüberliegend angeordnet, aber die Anzahl und die Verteilung dieser Nuten um die Verteilungskammer 15 ist beliebig, d. h. daß sie unter einem beliebigen Winkel gegenüber der Richtung der Zuleitungskabel 11,12 verlaufen können.

Bei der Ausführung nach den F i g. 1 bis 6 ist eine kreuzförmige Anordnung gewählt, wobei die Leiter 11a, 12a und Wb, \2b paarweise in den Nuten 16a und 166 geführt und aufeinandergelegt sind und einen rechten Winkel mit den Rinnen 13a, 136 einschließen. Die Breite der Nuten 16a, 166 ist dem Leiterdurchmesser angepaßt.

Die Enden 17a, 176 der Nuten 16a, 166 sind T-förmig

ausgebildet (Fig. 3), damit die Leiter 11a, 116, 12a, !26 nach dem Einlegen durch Abbiegen ihrer entmantelten Enden in die Arme des T besser gehalten werden

""> können.

Die Verteilungskammer 15 des Unterteils 1 besitzt in ihrer Mitte einen angeformten Führungsvorsprung 18, um den die Leiter 11a, 116 bzw. 12a, 126 ein und desselben Kabels 11, 12 zu den Nuten 16a, 166 hin

⁴' gelenkt werden, so daß kein Kurzschluß entstehen kann. Die zentrale Befestigungsschraube 3 führt durch den Führungsvorsprung 18, der ein integrierender Teil des Unterteils 1 ist.

Der Deckel 2 besitzt an seiner Innenseite eine Reihe von isolierenden Rippen 19a, 196, deren Anzahl und Ausrichtung den Nuten 16a, 166 des Unterteils 1 entspricht.

Die Formen der Rippen 19 sind komplementär zu denen der Nuten 16, so daß elektrische Kontakte durch Eingreifen der Komplementärformen und durch Zusammendrücken der Leiter 11, 12 beim Aufsetzen des Deckels 2 auf das Unterteil 1 hergestellt wurden.

Die Fig. 4 und 5 verdeutlichen dieses Ausführungsprinzip. Um die Dehnung und die Verformung der

^b0 Leiter 11, 12 in ihrer Nut bei der Druckausübung nicht zu behindern, sind die Rippen 19 etwas kürzer gehalten und haben eine geringere Längsausdehnung als die Nuten 16, wodurch die Dicke der Leiter 11, 12 berücksichtigt wird.

^bl Drmit das Zusammendrücken durch die zentrale Schraube 3 nicht behindert wird, ist die Oberseite des Führungsvorsprungs 18 gegenüber der Oberseite des Unterteils 1 (F i g. 4 und 6) etwas zurückgesetzt.

Wie aus Fig. 5 zu entnehmen ist, bewirkt die Druckausübung ohne Zerdrücken der Leiter 11, 12 guten elektrischen Kontakt über eine ausreichend große Oberfläche bei Vermeidung jeder Beschädigung der Leiter. '

Außerdem kann durch die Rippen 19 des Deckels 2 dessen Ausrichtung gegenüber dem Unterteil 1 und ein provisorischer Zusammenhalt vor der Druckausübung erreicht werden; das vereinfacht den Zusammenbau.

Damit die Leiter der Zuleitungskabel 11, 12 in den in Rinnen 13 festgehalten werden, sind diese vorzugsweise mit einer Anzahl angeformter Krallen 20 versehen, die in den Schutzmantel (Fig. 1 und 6) eindringen können.

Dasselbe gilt für den Deckel 2, in dem weitere Krallen 21 vorgesehen sind, die mit den entsprechend ιϊ angeordneten Krallen 20 der Rinnen 13 zusammenwirken.

Die beschriebene Anschlußdose kann in dieser Form als Bauelement einzeln verwendet werden. Sie kann auch serienweise zusammen mit anderen gleichen >u Anschlußdosen benutzt werden.

Zum Aneinanderreihen von mehreren gleichen Anschlußdosen sind komplementäre ineinandergreifende außenliegende Organe an den Anschlußdosen ausgebildet. ^r>

Gemäß Fig. 2 besitzt ein derartiger Baustein (»Modul«) an zwei einander gegenüberliegenden Querseiten des Unterteils 1 komplementäre Schultern 22,23 mit Einkerbungen 24 bzw. vorspringenden Teilen 25 zum Ausrichten in der Mitte der Schultern 22,23.

jeder Baustein wird auf seinem Tragteil mit Hilfe einer Schraube 8 befestigt, wobei eine der Schrauben 8 weggelassen werden kann, weil ein Baustein durch den benachbarten Baustein mittels des Seitenflansches bzw. der Schulter gehalten wird (1 durch la und \b durch 1). Jedoch müssen beide Schrauben 8 für die beiden endständigen Bausteine vorgesehen werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 und Fig.8 verlaufen die Nuten 26a, 26i> und die entsprechenden Rippen 29a, 29b schräg zu der Richtung der Kabel 11,12, wobei die Abknickung der Leiter 11a bzw. \2b im spitzen Winkel ausreicht, um die aus der Verteilungskammer 15 heraustretenden Leiter 11a, 116, 12a, 126 festzuhalten, ohne daß die Enden der Nuten 26a, 26öT-förmig wie gemäß F i g. 3 ausgebildet werden müßten.

Nach einer weiteren Variante können die Unterteile mit mehr als zwei Zuleitungsrinnen versehen werden.

Wenn ein Kabel mehr als zwei Leiter hat, braucht die Zahl der Nuten nur dementsprechend gewählt zu werden, um die Leiter paarweise zu verbinden oder sie je nach dem Verwendungszweck in größerer Zahl aufeinanderzulegen, vorausgesetzt, daß die Höhe der Rippen am Deckel in entsprechender Weise an die Dicke der zu verbindenden Leiter angepaßt ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anschlußdose zur Herstellung elektrischer Verbindungen bei Thermopaaren, mit einem Unterteil aus Isolierstoff, in dem Rinnen für das Einlegen von ummantelten Kabelzuleitungen und mit den Rinnen über eine zentrale Verteilungskammer in Verbindung stehende Nuten für das Verteilen und Aufeinanderlegen zu verbindender Leiter vorgesehen sind, und mit einem Deckel aus Isolierstoff mit zu den Nuten komplementären Rippen, der auf das Unterteil so drückbar ist, daß die Kabelzuleitungen

in den Rinnen bzw. Nuten festgehalten sind und durch Zusammendrücken der Leiter ein elektrischer Kontakt erreicht ist, dadurch gekennzeich-η e t, daß die Leiter (11a, Ub; 12a, 12b), wie ansich bekannt, entmantelt in die Nuten (16a, 166; 26a, 266; einlegbar sind, daß die einer Rinne (13a, 136; zugeordnete Nut (16a, 166; 26a, 26b) einen beliebigen Winkel mit der Richtung des Zuleitungskabeis (11, 12) einschließt, daß die Verteilungskammer (15) in dem Unterteil (1) einen zentralen Führungsvorsprung (18) zum Führen der Leiter (lla, Ub; 12a, \2b)aufweist, dessen Oberseite gegenüber der Oberseite des Unterteils (1) zurücktritt, jnd daß der Deckel (2) außen mit einer Metallplatte (7) belegt ist, die mit dem Isolierstoff-Deckel (2) fest verbunden ist.

2. Anschlußdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (16a, 166; 26a, 266; einander paarweise diametral gegenüberliegen.

3. Anschlußdose nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (16a, 166;T-förmige Enden (17a, 176; aufweisen, in denen die Enden der Leiter (lla, 116; 12a, 12i>; abgebogen aufnehmbar » sind.

4. Anschlußdose nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung auf einem Tragteil eine einzige Schraube (3) in der Mitte des Führungsvorsprungs (18) Unterteil (1) und Deckel (2) durchsetzt und an dem Deckel (2) drehfest gehaltert ist.

5. Anschlußdose nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (1) für sich auf einem Tragteil mittels Schrauben (8) befestigt ist, deren Köpfe (9) zum bündigen Abschluß mit der Oberseite des Unterteils (1) in Ausnehmungen (10) aufgenommen sind.