DE2900518A1 - Verfahren zur bildung einer dichten abzweigenden verbindung und zur durchfuehrung des verfahrens bestimmte klammer - Google Patents

Verfahren zur bildung einer dichten abzweigenden verbindung und zur durchfuehrung des verfahrens bestimmte klammer

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Description

DR.-ING. GERALD KLOPSCH marsplatz 11
PATENTANWALT D 50OO KÖLN 1
Telefon: COa 213 23 83 4a Telegramme: Marepatent Telex-Nr.: 8 8R2 336
Verfahren zur Bildung einer dichten abzweigenden Verbindung und zur Durchführung des Verfahrens bestimmte Klammer
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung einer abzweigenden dichten Verbindung zwischen einer warmschrumpfenden Hülse und wenigstens zwei Substraten sowie eine hierfür bestimmte Klammer. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit wärmerückstellfähigen Gegenständen und deren Verwendung zur Isolierung und zum Schutz von Substraten, wie z.B. Versorgungsleitungen.
Wärraerückstellfähige Gegenstände, insbesondere warmschrumpfende Gegenstände, werden auf vielen Gebieten in großem Umfang verwendet, bei denen eine Isolierung, eine Abdichtung und Verkapselung erforderlich sind. Üblicherweise erhalten derartige Gegenstände bei der Erwärmung ihre ursprüngliche Form zurück, aus der sie zuvor verformt wurden. Die in der Beschreibung verwendete Bezeichnung "wärmerückstellfähig" öler "durch Wärme rückstellbar" umfaßt jedoch einen Gegenstand, der bei der Erwärmung- eine neue andersartige Gestalt selbst dann annimmt, wenn er zuvor verformt worden ist.
In ihrer üblichsten Form weisen derartige Gegenstände eine v/armschrumpfende Hülse aus einem polymeren Material auf, das ein
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elastisches oder plastisches Memory- bzw. Speicherverhalten hat und das beispielsv/eise in den US-Patentschriften 2 027 962, 3 086 242 und 3 957 372 beschrieben ist. Wie sich z.B. der US-PS 2 027 962 entnehmen läßt, kann die ursprüngliche dimensionsmäßig wärmestabile Form eine Übergangsform in einem kontinuierlichen Prozeß sein, bei dem beispielsweise ein extrudiertes Rohrstück in warmem Zustand zu einer dimensionsmäßig wärmeinstabilen Gestalt gedehnt wird. Bei anderen Anwendungsfällen wird ein vorgeformter dimensionsmäßig wä:"mestabiler Gegenstand zu einer dimensionsmäßig wärmeinstabilen Gestalt in einer separaten Stufe ver'ormt.
Bei anderen Gegenständen, wie z.B. bei denen in der GB-PS 1 440 524 beschriebenen, wird ein elastomeres Element, wie z.B. ein Außenrohrstück im gedehnten bzw. gestretchten Zustand durch ein zweites Element, wie z.B. ein inneres Rohrstück, gehalten, das beim Erwärmen nachgibt, so daß sich das elastomere Element zurückstellen kann.
Warmschrumpfende Hülsen bzw. Muffen sind vielseitig verwendbar, insbesondere bei der Herstellung von Verbindungen und Anschlüssen von Drähten, Kabeln und Rohren bzw. Rohrleitungen. Bei anderen Anwendungsfällen hingegen ist es erwünscht, eine Verbindung, Isolierung oder ein als Schutz dienendes wärmerückstellfähiges Element für längliche Gegenstände, wie z.B. Kabel und Rohre, zu haben, deren Enden nicht zugänglich sind, oder wenn deren Enden zugänglich sind, daß diese nicht voneinander gelöst oder irgendwie verschoben werden sollen. Für derartige Anwendungsfälle wurden sogenannte "Umwickelhülsen" bzw. "Wickelmuff en" entwickelt.
Hauptsächlich umfassen diese wärmerückstellfähigen Flächengebilde, die um das Substrat unter Bildung einer im wesentlichen rohrförmigen Gestalt gewickelt werden können und bei denen im allgemeinen Befestigungseinrichtungen vorgesehen sind, die
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Flächengebilde in ihrer umwickelten Gestalt während der Rückstellung festlegen. Üblicherweise sind derartige Befestigungseinrichtungen mechanisch ausgelegt und weisen beispielsweise starre Klammern, Stifte oder kanalförmige Elemente auf, die mit entsprechend ausgeformten oder extrodierten Vorwölbungen zusammenarbeiten, die in der Nähe der sich überlappenden Ränder des wärmerückstellfähigen Flächenmaterials liegen. Verschiedene Arten von Befestigungseinrichtungen sind beispielsweise in der US-PS 3 379 218 und den GB-Pa tent sehr if ten 1 15ί< 470, 1 211 988 und 1 346 479 beschrieben. Bei anderen Anwendungsfallen jedoch kann das Flächenmaßerial während der Rückstellung in seiner umwickelten Gestalt mittels eines Klebers gehalten werden, der in manchen Fällen direkt an Ort und Stelle aufgebracht werden kann.
Wärmerückstellfähige Hülsen bzw. Muffen und umwickelte Hülsen bzw. Wickelmuffen wurden mit Erfolg auf den unterschiedlichsten Gebieten eingesetzt. Es können sich jedoch Schwierigkeiten ergeben, wenn zwei oder mehr Substrate, wie z.B. Versorgungsleitungen, insbesondere Kabel oder Rohrleitungen, an einer Stelle dicht sein müssen. Diese Schwierigkeit, die als "Abzweigung" bezeichnet wird, kann beispielsweise an dem Auslaß eines wärmerückstellfähigen Teils auftreten. Unter anderem tritt diese Schwierigkeit insbesondere an den Auslaßstellen von Speisungsgehäusen auf, die in der GB-PS 1 431 167 beschrieben sind, sowie bei den Durchführungseinrichtungen nach der GB-PS 1 245 119 und den Leitungsabdichtungen nach der GB-Patentanmeldung 45725/76.
Bei rohrförmigen Hülsen wurden ausgeformte, warmschrumpfende Teile verwendet, die mit vorgeformten Auslassen für die einzelnen Versorgungsleitungen versehen sind. Diese ausgeformten und gegossenen Teile sind jedoch im allgemeinen nur für spezifische Anwendungsformen vorgesehen. Ihre vielseitige Verwendbarkeit wurde dadurch weiter verbessert, daß man Abschlußkappen
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verwendete, die die Auslässe dicht verschlossen, die jedoch nicht immer benötigt werden, wie z.B. bei den Ausführungsformen gemäß der DE-OS 2 748 383. Trotz allem sind sie teuer, und ihre Verwendung ist in vielen Fällen wirtschaftlich nicht vertretbar.
Eine weitere billigere, häufig verwendete Methode sieht ein Mastixband vor, das den Spalt zwischen den Versorgungsleitungen derart dicht verschließt, daß bei der Rückstellung an dem Ende des wärmerückstellfähigen Teils eine entsprechende Verkapselung ausgebildet wird. Die Anwendung eines derartigen Sandes beruht jedoch auf Erfahrungen bei den Installationsarbeiten,, und dieses Vorgehen ist für groß bemessene Teile nicht geeignet. Zusätzlich kann der Mastix das Gesamtaussehen und die Funktionsweise der Erzeugnisse beeinträchtigen, die mit einer Innenschicht oder einem Innenüberzug aus einem heißschmelzenden Kleber versehen sind.
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Feststellung, daß eine wirksame Abzweigung am Ende eines wärmerückstellfähigen Teils dadurch erhalten werden kann, daß man einzelne Auslässe mittels geeignet ausgebildeter Klammern erhält, die aus einem relativ starren Material bestehen.
Erfindungsgemäß zeichnet sich ein Verfahren zur Bildung einer abzweigenden dichten Verbindung zwischen einer warmschrumpfenden Hülse und wenigstens zwei Substraten dadurch aus, daß
(a) eine Klammer mit wenigstens zwei länglichen Schenkeln über die Außenfläche einer warmschrumpfenden Hülse an deren Ende derart gelegt wird, daß sich wenigstens zwei kanalförmige Anschlußstränge bilden,
(b) die Substrate die kanalförmigen Stränge entlangbewegt werden und
(c) Wärme aufgebracht wird, um eine Schrumpfung zu bewirken und die gewünschte Dichtung zu bilden.
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Die Schritte (a) und (b) können in jeder beliebigen Reihenfolge und auch gleichzeitig ausgeführt werden. So wird beispielsweise bei vielen Anwendungsfällen die Klammer in ihre Endlage geschoben, nachdem die Hülse um die Substrate gelegt worden ist.
Die Erfindung schafft auch Klammern, die zur Durchführung des Verfahrens bestimmt sind.
Obgleich Klammern oder ähnliche Spanneinrichtungen in Verbindu.ig mit warmschrumpfenden Erzeugnissen vorgeschlagen wurden, ist die Klammer bisher nicht dazu verwendet worden, zwei oder mehrere Auslässe an einer warmschrumpfenden Hülse zu bilden und diese entgegen den Rückstellkräften der Hülse aufrecht zu erhalten. Die BE-PS 833 916 schlägt beispielsweise Klammern zwischen den Auslässen eines Spleiß'gehäuses vor, wobei jedoch ausdrücklich dargelegt wird, daß die wärmerückstellfähigen Flächen nicht miteinander in Berührung kommen sollten. Deshalb wird gemäß bevorzugten Ausführungsformen der betriebsfähige Teil des Spleißungsgehäuses von einem wärmerückstellfähigen oberen Teil gebildet, das auf einem nicht wärmerückstellfähigen unteren Teil angebracht ist, das mit stegförmigen oder fingerförmigen Teilen versehen ist, die einen Kontakt des wärmerückstellfähigen Materials mit sich selbst verhindern, wenn es um ein Kabel geht. Zusätzlich wird das Material des wärmerückstellfähigen oberen Teiles außer an den Stellen um die Kabel nicht verformt, so daß die zwischen den Kabeln angeordneten Klammern kein wärmerückstellfähiges Material umschließen und somit keinen Rückstellkräften ausgesetzt sind, die dieselben zu verformen versuchen. Diese Maßnahme ist als Vorteil herausgestellt.
In der DE-OS 2 413 623 ist eine U-förmige Klammer in Verbindung mit einer wärmerückstellfähigen Abzweigung beschrieben, wobei die Klammer erst nach dem Schrumpfen eingesetzt wird und derart
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ausgelegt ist, daß sie über ein X-förmiges Einschubelement gelegt werden kann, das im Innern der wärmerückstellfähigen Hülse zwischen den benachbarten Kabeln angeordnet ist.
Die Verwendungsweise der Klammern ist somit grundlegend von der Verwendungsart der Erfindung verschieden.
In ihrer einfachsten Ausführungsform ist die- erfindungsgemäß vorgesehene Klammer U-förmig,und die beiden Schenkel gleiten über die Außenfläche der zusammengedrückten wärmerückstellfähigen Hülse oder der Umwicke?.muffe oder über die Außenfläche der wärmerückstellfähigen Hülse oder der Umwickelmuffe und einer weiteren, damit zusammenarbeitenden Fläche, die selbst ein Teil eines weiteren wärmerückstellfähigen Bauteils bilden kann, so daß man kanalförmige Stränge am Ende der Hülse bilden kann. Es ist überraschen,d daß eine derartige Klammer während der Rückstellung nicht weich wird. Selbstverständlich muß die Klammer insbesondere dann ausreichend lang sein, wenn die Substrate groß sind. Die zweckmäßigste Länge läßt sich durch einfache Versuche schnell ermitteln. Der Widerstand gegen das Weichwerden oder das Ausklinken kann erforderlichenfalls dadurch verbessert werden, daß die Außenflächen an den Schenkeln der Klammer sägezahn- oder sinusförmig ausgebildet sind. Im allgemeinen ist dies jedoch nicht notwendig.
Eine weitere Art und Weise, wie sich das Weichwerden vermeiden läßt, ist darin zu sehen, daß auf die Klammer und das wärmerückstellfähige Material in ihrer Nähe Wärme einwirkt, bevor die endgültige Rückstellung bewirkt wird. Diese lokale Erwärmung bewirkt eine lokale Stärkenzunahme des wärmerückstellfähigen Materials und verstärkt die Greifwirkung der Klammer. Wenn zusätzlich bei bevorzugten Ausführungsformen die Hülse oder die Umwickelmuffe mit einer Innenschicht aus einem Kleber versehen ist, wird der Kleber fließfähig und stellt somit eine zufrieden-
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stellende haftende Verbindung in der Nähe der lammer vor der Rückstellung um die Substrate sicher. Eine derartige lokale Erwärmung kann zweckmäßigerweise bei allen Ausführungsforraen der Klammer nach der Erfindung durchgeführt werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung, die nachstehend näher beschrieben wird, ist die Klammer selbst so ausgelegt, daß die Schwierigkeiten im Zusammenhang (nit dem Weichwerden ausgeschaltet werden. Hierzu kann die Klammer verstellbar sein, so daß sie sich jederzeit an die Erfordernisse der jeweiligen Situation anpassen kann.
Die erfindungsgemäß· vorgesehene Klammer besteht vorteilhafterweise aus einem wärmeleitenden Material und/oder ist derart ausgelegt, daß das Aufbringen der Wärme auf das wärmerücksteilfähige Material in der Umgebung der Klammer erleichtert wird (vergl. hierzu die DE-OS 2 756 021). Andererseits jedoch kann die wärmerückstellfähige Hülse mit inneren oder eigenständigen Heizeinrichtungen versehen sein, wobei dann die Klammer aus einem nichtwärmeleitenden Material bestehen kann.
Aus diesen und anderen Gründen besteht die Klammer zweckmäßigerweise aus einem Metall einschließlich beispielsweise Stahl, Kupfer, Messing, Berylliumkupfer und insbesondere Aluminium. Eine Aluminiumklammer kann beispielsweise durch Spritzgießen ausgeformt werden, und daran kann sich eine Entgratung zur Beseitigung der scharfen Kanten anschließen. Eine Stahlklammer kann durch Stanzen hergestellt werden, und erforderlichenfalls kann anschließend das Entgraten vorgenommen werden. Bei vielen Anwendungsfällen ist es erwünscht, die Klammer vor Korrosion zu schützen. Eine Aluminiumklammer beispielsweise wird einer Schwarzeleoxierbehandlung unterworfen oder mit einer Chromatschicht versehen, die zusätzlich vor mechanischer Beschädigung beispielsweise durch einen Epoxyharzüberzug geschützt werden kann. Ein derartiger überzug ermöglicht auch eine elektrische
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Isolierung, wenn beispielsweise zwei bleiummantelte Kabel verwendet werden.
Die Aufgabe der Klammer bei der Wärmeübertragung zu und von dem wärmerückstellfähigen Material und dem Kleber in der Umgebung ist bisher nicht erkannt worden. Nach der BE-PS 833 016 kann eine Klammer beispielsweise aus einem Metall hergestellt werden. Jedoch sind auch andere, nicht wärmeleitfähige Materialien, wie t.B. Kunststoffe, angegeben, die jedoch bei der vorliegenden Erfindung nicht geeignet sind. Als bevorzugtes Material ist Polyamid mit Glasfüllstoff angegeben. In der DE-OS 2 413 623 ist das Material der Klammer nicht angegeben.
Bei gewissen Verwendungen kann das Metall der Klammer eine Memory-Legierung bzw. eine Legierung mit Speicherverhalten sein, 2.B. eine der Nickel-Titanlegierungen nach den US-Patentschriften 3 174 851, 3 351 463, 3 753 700 und 3 759 552 oder eine ß-Messinglegierung, wie sie in den US-Patentschriften 3 783 037 und 4 019 925 beschrieben sind. Hierbei ist die Klammer selbst wärmerückstellfähig, so daß sich die Schenkel der Klammer aufeinander zu bewegen können, wenn die Anordnung erwärmt wird, um ein Schrumpfen der Hülse zu bewirken (alternativ kann die Klammer vor oder nach der endgültigen Erwärmung zur Rückstellung durch Wärme zurückgestellt werden). Vorbehandelte Memory-Legierungen, insbesondere ß-MessInglegierungen, werden bei der erfindungsgemäßen Klammer bevorzugt verwendet. Derartige Legierungen sowie Verfahren zu deren Vorbehandlung sind in den US-Patentschriften 4 036 669, 4 067 752 und 4 095 999 beschrieben.
Bei anderen Ausführungsformen kann die Klammer aus einem federnd nachgiebigen Materials, wie z.B. aus Federstahl oder Berylliumkupfer bestehen, so daß sie ein Federungsvermögen hat, daß die Bildung eines dichten Abschlusses unterstützt. Die federnd nachgiebig verformten äußeren Schenkel können beispielsweise mit Hilfe eines heißschmelzenden Klebers außen gehalten
werden, so daß sie bei der Erwärmung sich aufeinander zu bewegen.
Obgleich die einfachste Ausführungsform der Klammer nach der Erfindung im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, ist jedoch darauf hinzuweisen, daß die Gestalt und Ausbildung der Klammer von dem Anwendungsgebiet abhängt. Bei einigen Anwendungsfällen beispielsweise kann es notwendig sein, mehr als zwei Auslässe an dem Ende des wärmerückstellfähigen Bauteils su bilden. Dies kann mit Hilfe von zwei oder mehreren U-förmigen Klammern zwischen den Auslässen erzielt werden, oder es kann zweckmäßigex^weise auch eine einzige Klammer Verwendung finden. Eine solche Klammer besitzt drei oder mehr Schenkel, so daß jeweils zwei benachbarte Schenkel oder Arme in Form einer U-förmigen Klammer arbeiten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Klammer mit drei Zacken ausgebildet, und der Mittelschenkel dieser Klammer geht in d5 3 wärmerückstellfähige Hülse,-während wenigstens einer der äußeren Schenkel über deren Außenseite geht. Hierbei wird eine Schicht aus wärmerückstellfähigem Material zwischen dem Mittel - und dem Außenschenkel eingeklemmt. Bei einer derartigen Klammer verlaufen die Innenflächen der Außenschenkel zweckmäßigerweise konisch nach innen, so daß der Zwischenraum bzw. Spalt zwischen den Außenschenkeln an dem offenen Ende der Klammer größer als an der Basis ist. Die Flächen des Mittelschenkels sind zweckmäßigerweise ebenfalls derart konisch ausgebildet, daß sie im wesentlichen parallel zu den Innenflächen der Außenschenkel verlaufen. Durch eine derartige Auslegung wird erreicht,daß das Anbringen der Klammer an der
insbesondere bei Hülsen mit großen Durchmesser zweckmäßig ist. Wenn die Klammer einmal in der wärmerückstellfähigen Hülse angebracht ist, ist ein Ausweichen bzw. Weichwerden derselben praktisch insbesondere nach der Rückstellung unmöglich. Es ist darauf hinzuweisen, daß bei einer derartigen Klammer die Innenfläche der wärmerückstellfähigen Hülse
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nicht in Berührung mit der Umgebung der Klammer kommt, und daß der Mittelschenkel, der Klammer dazu dient, die beiden gebildeten kanalförmigen Stränge voneinander zu trennen. Aus diesem Grunde ist der Mittelschenkel zweckmäßigerweise an jeder Seite mit einer Schicht aus einem heißschmelzenden Kleber oder einem anderen wärmeaktiven Dichtungsmittel versehen, das während der Rückstellung fließfähig wird, um den Spalt zwischen den Leitungen bzw. kanalförmigen Strängen zu dichten. Hierdurch, wird sichergestellt, daß die Substrate in den kanalförmigen Strängen nicht miteinander in Berührung kommen können.
Zweckmäßigerweise sind die Seiten des Mittelschenkels deshalb aufgerauht oder konturiert, um das Haftenbleiben zu erleichtern und um auch sicherzustellen, daß der Kleber bei der Erwärmung in dem Erfassungsbereich der Klammer bleibt. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Klammer nach der Erfindung besitzt ein waffeiförmiges Muster an den Flächen des Mittelschenkels.
Die Außenschenkel der Klammer sind zweckmäßige™»ise mit einem thermochromisehen Anzeiger versehen. Der Grund hierfür liegt darin, daß bei der Erwärmung der Klammer ein Temperaturunterschied von bis zu 200C zwischen den Außenschenkeln und dem Mittelschenkel auftreten kann. Die Verwendung eines thermochromischen Anzeigers (wie z.B. eine Schmelze aus weißem Polypropylenpulver in einem geeigneten Binder) stellt sicher, daß Wärme in ausreichendem Maße aufgebracht wird, so daß der heißschmelzende Kleber an dem Mittelschenkel schmelz- und fließfähig wird.
Die Klammer kann selbstverständlich auch mit anderen Anzeigeeinrichtungen versehen sein,, die angeben» daß die gewünschte Temperatur erreicht ist. Beispielsweise kann ein Federelement, wie z.B. eine Feder, in einem daran angebrachten Anzeigeelement in einer vorbelasteten Stellung durch den heißschmelzenden Kleber derart gehalten werden, daß sie die Feder beim Erschmelzen des Klebers zurückstellt. Somit !bewegt sich das Anzeigeelement und
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zeigt an, daß die gewünschte Temperatur erreicht ist.
Auf ähnliche Art und Weise kann die Klammer auch mit einer Einrichtung versehen sein, die angibt, daß die Druckabdichtung wirksam und sicher gewährleistet ist. Bei- einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist eine Einrichtung vorgesehen, die sowohl die gewünschte zu erreichende Temperatur als auch den Druck anzeigt, so daß in der Dichtung an.dem Auslaß oder den Auslassen beispielsweise eines unter Druck stehenden Spleißungsgehäuses, keine Leckstellen vorhanden sind. Hierzu kann ein Anzeigeelement mittels eines heißschmelzenden Kleber? in einer ortsfesten Lage gehalten werden. Das Anzeigeelement kann sich jedoch bewegen, wenn- der Kleber durch den im Innern der dicht abschließenden Verbindung aufgebauten Druck zum Erschmelzen kommt. Wenn sich das Anzeigeelement nicht bewegt, ist entweder c'er Kleber nicht zum Erschmelzen gebracht worden, d.h. die erforderliche Temperatur ist nicht erreicht worden, oder der Druck hat nicht den vorbestimmten Druckwert erreicht, so daß sich in der Dichtung bei der Rückstellung eine Leckstelle gebildet hat. Bei der einfachsten Ausführungsform dieser Art arbeitet der heißschmelzende Kleber (oder ein anderes warmschmelzendes Material) selbst als Anzeiger, indem es aus der Klammer austritt, wenn sich im Inr?ern der Verbindung der Druck aufbaut.
Erfindungsgemäß zeichnet sich eine Klammer zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens dadurch aus, daß sie zwei oder mehrere längliche Außenschenkel und wenigstens einen Mittelschenkel besitzt, daß die Innenränder der Außenschenkel und die Ränder des Mittelschenkels Kanäle bilden, die zum Einführen des wärmerückstellfähigen Flächenmaterials zwischen den Außenschenkeln und dem Mittelschenkel dienen, und daß wenigstens ein Teil der Außenflächen an beiden Seiten des Mittelschenkels mit einem wärmeaktiven Kleber oder Dichtmittel versehen sind. Zweckmäßigerweise sind diese Flächen des Mittelschenkels aufgerauht oder konturiert.
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Bei bestimmten Anwendungsfallen, insbesondere bei der Bildung von Abzweigungen an unter Druck stehenden Spleißungsgehäusen und/oder bei Kabeln mit einem Durchmesser von 30 mm und mehr, z.B. von 35 bis 80 mm ist es zweckmäßig, daß die inneren Ränder beider Außenschonkel und die Ränder des Mittelschenkels wechselseitig parallel liegen.
Bei den meisten Anwendungsfällen verlaufen jedoch die inneren Ränder der Außenschenkel und die Ränder des MittelschenkeIs in Richtung auf die geschlossene Basis der Klammer konisch nach innen. Eine solche Klammer besitzt mehrere Vorteile. Hauptsächlich bilden die konisch verlaufenden Innenränder der Außenschenkel und der Ränder des Mittelschenkels zwei schräg verlaufende Kanäle, so daß die Klammer zwangsweise in ihrer Lage festgelegt ist, wenn sie auf die Hülse geschoben wird. Es sei in diesem Zusammenhang nochmals darauf hingewiesen, daß sich das wärmerückstellfähige Material beim Schrumpfen verdickt,und somit die Klammer dichter an die Hülse heranführt. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß durch die entsprechende Wahl des von den Außenschenkeln gebildeten Winkels und die entsprechende Wahl der maximalen Breite des Mittelschenkels ermöglicht wird, daß die Klammer derart ausgebildet werden kann, daß sie sich den Substraten anpaßt. In diesem Zusammenhang kann es zweckmäßig sein, daß der Mittelschenkel länger als der Außenschenkel ist. Auf diese Art und Weise wird die erforderliche Abdichtung zwischen den Abzweigleitungen bei ihrer Bildung unterstützt.
Gemäß anderen Ausführungsformen, bei denen sich die Klammer zur Anpassung an die Substrate verformen kann und beispielsweise die Gefahr eines Versagens cles Klebers vermieden werden kann, sind an dem Mittelschenkel der Klammer konkave Außenflächen vorgesehen, die zur Anpassung an klein bemesseneKabel(wie z.B. von etwa 8 mm bis 35 mm Durchmesser) dienen, und ein Mittelschenkel kann mit geringerer Stärke wenigstens an einem Teil seiner Länge ausgebildet sein, um eine Anpassung an groß bemessene Kabel (wie z.B. mit einem Durchmesser größer als etwa 30 mm, insbesondere
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zwischen 35 und 80 mm) zu erreichen.
Wenn der heißschraelzende Kleber fließfähig ist und den Spalt zwischen den Leitungen ausfüllt, kann die Klammer ohne ein Lösen der Hülse von den Substraten nicht mehr entfernt werden. Somit besteht keine Gefahr, daß die Klammer abgleiten und die Abzweigverteilung durch Ablösung beschädigt werden kann.
Die mit drei Zacken ausgebildete Klammer kann für lie Erstellung von Abzweigungen mit mehreren Auslassen auf dieselbe Art und Weise, wie die als Grundform bezeichnete U-förmige Klammer abgewandelt werden. In vielen Fällen reicht es aus, eine Klammer so auszulegen, daß sie in Richtung der vorzusehenden Leitungen erstellbar ist. Bei Klammern für mehrere Auslässe ist der Mittelschenkel zweckm äßigerweise massiv oder hohl in Form eines konisch verlaufenden Elementes ausgebildet, das mit mehreren Außenschenkeln zusammenarbeitet. Ähnlich wie bei der U-förmigen Klammer kann der Grund der Zwischenräume bei der Klammer mit drei Zacken ausgenommen sein, um der Klammer eii*e zusätzliche Steifigkeit und Festigkeit zu verleihen. Hierbei muß die Dicke des Überzugs aus dem Kleber so gewählt werden, daß ausreichend Material vorhanden ist, um die Zwischenräume bei der Rückstellung auszufüllen. Die Dicke bzw. Stärke des heißschmelzenden Klebers auf jeder Seite des Mittelschenkels liegt zwischen 2 und 5 mm. Erforderlichenfalls kann die Stärke dieser Schicht längs der Länge des Schenkels variiert werden, am offenen Ende der Klammer sollte sie stärker als am Basisteil sein. Wie zuvor erwähnt, ist die Außenfläche des Mittelschenkels zweckmäßigerweise rauh oder wellenförmig oder in Form eines Waffelmusters ausgelegt, um ein festes Anhaften des Klebers zu ermöglichen und ebenfalls sicherzustellen, daß er bei der Rückstellung nicht von dem Mittelschenkel weggedrückt wird, sondern eher in die Oberflächenunregelmäßigkeiten eingedrückt wird. Bei diesen und anderen Ausführungsformen nach der Erfindung ist es zweckmäßig, den heißschmelzenden Kleber zu pigmentieren, so daß seine
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Diffusion in und seine Koaleszenz in der klaren, heißschmelzenden Auskleidung der Hülse festgestellt werden kann, um anzuzeigen, daß ausreichend Wärme aufgebracht worden ist.
Eine weitere abgewandelte Ausführungsform betrifft die Anbringung der Schicht aus heißschmelzendem Kleber am Mittelschenkel. So sind beispielsweise ein oder mehrere obere und/oder untere in Längsrichtung verlaufende Rippen wenigstens an einem Teil der Länge des Mittelschenkelt: vorgesehen, um die anfängliche Schiebe sitzkraft der Klammer auf der Hülse zu verstärken und ein sicheres Festlegen der Klammer auf relativ dünnen, gedehnten und mit einem Überzug versehenen Hülsen bzw. Muffen zu erleichtern.
Lie Festigkeit der erfindungsgemäß vorgesehenen Klammern wird dadurch verstärkt, daß sie aus flachem Grundmaterial hergestellt werden, was bedeutet, daß die Breite der sich über und unter der wärmerückstellfähigen Hülse verlaufenden Schenkel größer als ihre Stärke ist, die in Berührung mit der Hülse kommt. Zweckmäßigerweise betrag+- die Breite das 1,5- bis 3-fache der Stärke.
Gemäß bevorzugten Ausführungsformen nach der Erfindung können ein oder mehrere Schenkel der Klammer, insbesondere der Mittelschenkel der Klammer, zur Erfüllung der zweiten Aufgabe genutzt werden. Beispielsweise kann der Mittelschenkel hohl sein und einen Einlaß oder Auslaß für Druckluft, Galerte, Epoxyharze oder schaumbildende Materialien usw. bilden, wie dies bei unter Druck stehenden Spleißung s gehäusen notwendig ist. Der Schenkel kann hierzu selbstverständlich mit einem Ventil versehen sein. Bei einigen Anwendungsformen kann der Schenkel selbst als ein Substrat wirken. So kann beispielsweise eine Abzweigung aus einem einzigen Kabel unter Verwendung einer Klammer gebildet werden, um insbesondere ein Einlaßventil vorzusehen.
Bei anderen Ausführungsformen kann die Klammer mit einer Ein-
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richtung versehen sein, die einen gleichmäßigen Stromdurchgang, beispielsweise zwischen innerhalb der kanalförmigen Strängen angeordneten beschirmten Kabeln sichergestellt werden. Hierzu können beispielsweise Backen oder ähnliche Elemente an einem oder an mehreren Schenkeln der Klammer vorgesehen sein, die lose Enden aufnehmen und erfassen, die von der Abschirmung der Kabel ausgeschnitten oder an diesen angebracht sind.
Obgleich es im allgemeinen nicht in Erwägung gezogen wird, die Klammern in Verbindung mit anderen Elementen zu verwenden, kann es bei einigen Anwendungsfällen zweckmäßig sein, sin mit der Klammer zusammenarbeitendes Einschubelement und/oder die Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung in Verbindung mit anderen Vorgehensweisen einschließlich der mit einem Mastixband vorzusehen. Auch kann es von Vorteil sein, die Klammer zu verwenden, um ein wärmerückstellfähiges Flächenmaterial mit einem anderen Bauteil zu verbinden. So können beispielsweise mehrere Klammern zur Bildung von Abzweigungen um einen Verteilerkasten oder zur Bildung mehrerer Abzweigungen von einem einzigen Spleißungsgehäuse verwendet werden, wobei ein weiteres wärmerückstellfähiges Bauteil, wie z.B. eine Verschlußkappe, eingesetzt wird, die in die warmschrumpfende Hülse eingesetzt ist. Derartige Ausführungsformen werden nachstehend näher beschrieben.
Die wärmerückstellfähige Hülse kann eine Umwickelmuffe sein und/oder ein geschlossenes Ende aufweisen, d.h. sie kann eine Abschlußkappe bilden. Die Hülse kann auch ein Teil eines größeren Gegenstandes, wie z.B. eines größeren wärmerückstellfähigen Gegenstandes sein. Die Erfindung ist auf keinen Fall auf die Abmessungen oder die Gestalt des wärmerückstellfähigen Bauteils beschränkt. Die wärmerückstellfähige Hülse kann beispielsweise aus zwei (oder mehreren) Flächengebilde aus wärmerückstellfähigem Material gebildet werden. Die einzige Voraussetzung der Erfindung ist diejenige, daß das warm -
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schrumpfende Bauteil einen hohlen Anschlußabschnitt hat, in den Substrate gelegt werden.
Wenn die Klammern in Verbindung mit einer Umwickelmuffe verwendet werden, kann die Klammer zweckmäßigerweise derart ausgebildet werden, daß sie mit einer Befestigungseinrichtung einer Umwickeleinrichtung zusammenarbeitet. Die Klammer kann selbst sogar einen Teil dieser Befestigungseinrichtung bilden.
Obgleich die Klammer durch die wärmerückstellfähige Hülse an Ore und Stelle festgehalten ist, kann die Klammer zweckmäßigerweise derart verstellbar ausgelegt sein, daß der Spalt bzw. der Zwischenraum zwischen den Schenkeln sich nach Maßgabe der stärke der Hülse ändern kann. Hierdurch wird die Bildung einer sicheren Greifverbindung bei der Rückstellung erleichtert. Auch kann es zweckmäßig sein, die Klammer mit einem oder mehreren Elementen zu versehen, die mit Substraten zusammenarbeiten, die außerhalb der wärmerückstellfähigen Hülse liegen, um hierdurch die korrekte Positionierung der Klammer zu erleichtern. Beispielsweise kann eine Klammer mit einem Ringelement versehen sein, das einen Druckgeber umgeben kann, der außerhalb eines warmschrumpfenden Spleißungsgehäuses der Verbindung liegt. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Klammer mit Metallaschen versehen sein, die um Hochleistungskabel an der Endseite einer Verbindung festgelegt werden können, um hierdurch eine Be^ lastungsentlastung der Verbindung zu erreichen.
Das wärmerückstellfähige Material kann aus irgendeinem polymeren Material hergestellt sein, das zur Verwendung bei der Herstellung von wärmerückstellfähigen Gegenständen geeignet ist. Im allgemeinen hat das Flächenmaterial eine homogene und gleichbleibende Zusammensetzung insgesamt, jedoch können auch Schichtmaterialien aus zwei verschiedenen Polymeren verwendet werden, die haftend miteinander oder durch Erschmelzen miteinander verbunden sind. Als geeignete Polymere kommen beispielsweise Poly- '
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olefine, insbesondere Polyäthylen, Copolymere aus Äthylen und Vinylacetat, Copolymere aus Äthylen und Äthylacrylat, chlorierte und fluorierte Polymere, insbesondere Polyvinylchlorid, Polyvinylidenfluorid und Polymere, die Einheiten von Vinylidenfluorid, Hexafluoräthylen und Chlortrifluoräthylen enthalten, und Kautschuke, wie z.B. Äthylen/Propylenkautschuk, chlorierte Kautschuke, wie z.B. Neopren, und Silikonkautscnuke in Betracht, die in Form einer Mischung mit einem kristallinen oder glasartigen Polymer, wie z.B. einem Olefinpolymer, verwendet werden können. Alle diese vorstehend beschriebenen Stoffe können beispielsweise durch Bestrahlung und/oder chemische Stoffe oder chemische Behandlung quervernetzt sein.
tfie zuvor erwähnt, wird die Innenfläche des wärmerückstellfähigen Bauteils im allgemeinen mit einem Überzug aus einem Kleber oder einem Dichtmittel, wie z.B. einem heißschmelzendem Kleber oder einem Mastix versehen. Als bevorzugt geeignete heißschmelzende Kleber kommen z.B. Polyamide, Äthylen/Vinylacetat-copolymere und Terpolymere (mit oder ohne eingearbeitete Wachse) und Polyester in Betracht. Derartige Materialien sind beispielsweise in der GB-PS 1 440 810 und der DE-OS 2 709 717 beschrieben. Auch sind härtbare Glieder geeignet, die bei der Erwärmung erschmelzen und fließfähig werden, die jedoch anschließend nicht mehr heißschmelzbar sind. In diesem Zusammenhäng seien insbesondere Epoxyharze und übliche Mastice erwähnt, die beispielsweise auf Butyl und Isobutylenkautsch.uk basieren, der mit entsprechenden, an sich bekannten Stoffen modifiziert ist. Die Verwendung und die Auswahl der Materialien hängt selbstverständlich von den speziellen Anforderungen im Jeweiligen Anwendungsfall ab.
Bei den meisten Verwendungen liegt die auf die Klammer einwirkende Kraft innerhalb eines Bereiches von 49,05 N bis 147,15 N (5 bis 15 kp), was von dem Durchmesser des Substrates, der Wandstärke und dem Anteil der unausgenutzten Rückstellung der
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Hülse abhängig ist. Im Zusammenhang mit der zuletzt beschrie nen Abhängigkeit sei noch darauf hingewiesen, daß die wärmerückstellfähige Hülse im Vergleich zu dem Verfahren mit dem Mastixband weniger stark schrumpfen muß, und somit ein kleineres Expansionsverhältnis hat, da die Klammer die Hülse zusammendrückt, damit sich diese an die Kabel in dem Mittelbereich anpaßt. Bei der Verfahrensweise mit dem Mastixband kommt die Hülse nicht in Berührung mit den Kabeln in diesem Bereich. Selbstverständlich ist die Größe der Ausdehnung bei einer Hülse kleiner, wenn eine Klammer mit drei Zacken verwendet wird, als wenn nur eine einfach ausgebildete, U-förmige Klammer benutzt wird.
Die Erfindung schafft ein einfaches Verfahren zur Bildung einer zufriedenstellenden Abzweigung. Somit wird keine Erfahrung bei der Installierung benötigt, und die Kosten lassen sich senken. Die länglichen Schenkel der Klammer stellen sicher, daß sich eine Dichtung von dem Rand des wärmerückstellfähigen Materials zu den Enden der Schenkel bildet, so daß die Substrate in diesem Bereich wirksam voneinander getrennt sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an Beispielen näher erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1a und 1b eine Klammer, die für die Erfindung bestimmt ist,
Fig. 2 die Anwendung der Klammer nach Fig. 1
bei der Erfindung,
Fig. 3 die Anwendung zweier derartiger Klammern
bei der Erfindung,
Fig. 4 eine weitere Verwendung der Klammer,
Fig. 5 eine zweite Ausführungsform einer Klammer,
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Fig. 6 die Anwendung der Klammer nach Fig. 5 nach
-der Erfindung,
Fig. 7 eine bevorzugte Ausführungsform einer dreizackigen Klammer nach der Erfindung,
Fig. 8 die Anwendung der dreizackigen Klammer bei
der Bildung einer Abzweigung,
Fig. 9a und 9b eine angewandelte Ausführungsform einer dreizackigen Klammer, die zur Bildung einer Dreiwegabzweigung bestimmt ist,
Fig. 10 eine Ausbildungsform zur Bildung einer asymmetrischen Abzweigung,
Fig. 11 eine Klammer zur Bildung einer Vierwegabzweigung,
Fig. 12 eine Klammer zur Bildung einer Achtwegabzweigung,
Fig. 13a und 13b eine zur Bildung einer Dreiwegabzweigung bestimmte Klammer,
Fig. 14a und 14b eine Klammer, die als ein Einlaßventil verwendet werden kann,
Fig. 15a und 15b die Anwendung einer Klammer zur Bildung einer
Abzweigung für ein Einlaß- oder Auslaßventil,
Fig. 16a und 16b eine bevorzugte Ausführungsform einer dreizackigen Klammer,
Fig. 17a bis 17e die Anwendung einer weiteren Ausführungsform
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der Klammer in Verbindung mit einer wärmerückstellfähigeri Muffe und eines Verteilerkastens zur Bildung eines Anschlusses mit mehreren Auslässen,
Fig. 18a bis 18c eine abgewandelte Ausführungsform eines
Anschlusses mit mehreren Auslassen,
Fig. 19 eine Klammer mit einer Temperaturanzeige-
einricbtung,
Fig. 20a bis 20c eine Klammer mit einer kombinierten Druck-
und Temperaturanzeigeeinrichtung,
Fig. 21a bis 21c die Anwendung einer Klammer mit einer Einrichtung, die den Stromdurchgang vergleichmäßigt,
Fig. 22a und 22b eine Klammer, die zur Anwendung in Verbindung mit einem Druckgeber bestimmt ist,
Fig. 23a und 23b eine Klammer, die eine Beanspruchungsentlastung einer gebildeten Verbindung ermöglicht,
Fig. 24a und 24b eine selbsteinstellende Klammer zur Anwendung bei der Erfindung,
Fig. 25 eine weitere Ausführungsform einer Klammer,
die für eine Verbindung mit einem unter Druck stehenden Speisungsgehäuse bestimmt ist,
Fig. 26a und 26b eine Klammer, die für Kabel mit kleinem
Durchmesser bestimmt ist, und
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Fig. 27a bis 27c eine Klammer für Kabel mit großen Durchmesser.
In den Fig. 1a und 1b ist eine Aluminiumklammer 1 zur Anwendung bei der Erfindung gezeigt. Die Breite der Schenkel 2 und 3 ist größer als ihre Stärke bzw. Dicke. Zusätzlich ist der Grund des zwischen den Schenkeln 2 und 3 gebildeten Spaltes bei 4 ausgenommen, um eine zusätzliche Festigkeit zu erzielen. Eine derartige Klammer besitzt zweckmäßigerweise folgende Abmessungen: Länge 64 mm, Breite 24 mm, Länge der Schenkel 52 mm, Breite der Arme 10 mm, Dicke der Arme 5 mm, Spalt zwischen den Armen 4 mm.
In Fig. 2 ist die Art und Weise gezeigt, wie die Klammer 1 zur Bildung einer Abzweigung für zwei Fernmeldekabel 5 und 6 verwendet werden kann, die in ein SpIeißungsgehäuse 7 gehen, das wie in der GB-PS 1 431 167 beschrieben ausgebildet ist. Die Anordnung ist nach ihrer Rückstellung gezeigt.
In der Schnittansicht nach Fig. 3 ist die Anwendung zweier derartiger Klammern zur Bildung einer Dreiwegabzweigung bei ähnlichen Gegenständen gezeigt. Die Klammern 1 dienen dazu, die Kabel 8,9 und 10 in einem Abstand voneinander zu halten und gleichzeitig sicherzustellen, daß die Kabel durch einen heißschmelzenden Kleber getrennt sind. Diese Tatsache ist insbesondere wichtig, wenn die Kabel während des anschließenden Biegens voneinander getrennt gehalten werden sollen. Bei der Verfahrensweise mit einem Mastixband bereitet dies Schwierigkeiten, da das Mastix herausgedrückt wird, so daß sich Nebenschließungswege zwischen den Kabelflächen bilden.
In Fig. 4 ist die Anwendung einer einzigen Klammer 1 bei einer Leitungsabdichtung 11 gezeigt, deren Auslegung in der DE-OS 2 748 894 beschrieben ist. Die Leitungsabdichtung ist derart
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ausgelegt, daß mehradrige Kabel 12 und 13 durch einen Leitungskanal (nicht gezeigt) durchgehen. Ferner sind außen liegende Flansche 14 vorgesehen, zwischen denen Dichtmittel 15 angebracht ist. Wenn diese Flansche 14 erwärmt werden, verformen sie sich. Das Dichtmittel 15 erschmelzt und fließt,um die Einrichtung innerhalb des Kanals dicht abzuschließen.
In der Fig. 5 ist eine Aluminiumklammer 16 gezeigt, die mit drei Schenkeln 17,18 und 19 versehen ist, die symmetrisch um den Längszugang der Klammer angeordnet sind. Die Schenkel sind bezüglich ihrer Auslegung ähnlich den Schenkeln dir Klammer 1 in Fig. 1, und wiederum ist ein Abschnitt der Klammer an dem Cfrund der Zwischenräume zwischen den Armen ausgenommen, um eine zusätzliche Steifigkeit zu erzielen.
In Fig. 6 ist die Art und Weise gezeigt, wie die Klammer 16 zur Bildung einer Dreiwegabzweigung an dem Ende eines Speizungsgehäuses 20 (XAGA) verwendet werden kann. Einer der so gebildeten abzweigenden Stränge 21 wurde um eine Versteifungswindung teilweise schrumpfen gelassen und ist mit einer Verschlußklappe 23 versehen, die entsprechend der DE-OS 2 748 383 ausgebildet ist. Die Abschlußkappe 23 kann entfernt werden, wenn die Durchführungseinrichtung 22 benötigt wird.
In Fig. 7 ist eine dreizackige Klammer 31 nach der Erfindung gezeigt. Die Innenflächen der außen liegenden Schenkel 32 und 33 und die Flächen des in der Mitte liegenden Schenkels 34 verlaufen unter Einschluß eines Winkels konisch. Die Flächen der Außenschenkel und des Mittelschenkels verlaufen im wesentlichen parallel unter Bildung zweier schräg verlaufender Durchgänge 35 und 36, die jeweils am Grund zur Vergrößerung der Steifigkeit ausgenommen sind, um eine Beanspruchungsverteilung zu erzielen.
Der Mittelschenkel 34 ist an einer Seite mit einem heißschmel-
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zenden Überzug 37 versehen, und die Außenflächen der Außenschenkel sind mit einem Überzug 38 einer thermo.chromischen Anzeigeeinrichtung versehen.
Zweckmäßigerweise weist eine derartige Klammer folgende Abmessungen auf: Stärke 5 mm, Breite des Mittelschenkels 11 mm, abnehmend auf 5,5 mm, Spalt bzw. Zwischenraum zwischen den Schenkeln 1 bis 2 mm nach Maßgabe der Wandstärke des Hüllmaterials.
In Fig. 8 ist die Klammer 31 in Verbindung mit einer warmschrumpfenden Muffe 39 gezeigt, wobei sich zwei abzweigende Stränge 40 und 41 bilden. In der zurückgestellten Stellung bildet der Mittelschenkel 3^ zwischen den Strängen eine Trennungsisolierung.
Fig. 9a und 9b zeigen eine abgewandelte Ausführungsform einer dreizackigen Klammer 42, die zur Bildung einer Dreiwegabzweigung bestimmt ist. Der Mittelschenkel 43 ist deiart ausgebildet, daß er einen Teil eines Y-förmigen Querschnitts bildet.
Fig. 10,11 und 12 zeigen verschiedene Klammern 44,45 und 46, die zur Bildung anderer Abzweigungen mit mehreren Auslässen bes timmt sind.
Fig. 13a und 13b zeigen eine verstellbare Klammer für eine Dreiwegabzweigung. Bei dieser Klammer sind zwei der äußeren Schenkel 47 und 48 drehbar an einem verlängerten Teil des inneren Schenkels 49 angebracht, und der Außenschenkel 50 ist fest mit dem Innenschenkel 49 verbunden. Eine derartige Klammer läßt sich an die Anforderungen bei der Erstellung einer Abzweigung anpassen und dementsprechend verstellen.
In Fig. 14a wird die Anwendung einer dreizackigen Klammer 51 gezeigt, die zur Bildung eines Einlasses für Druckluft inner-
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halb einer Kabelspleißung 52 bestimmt ist. Bei dieser Ausführungsform ist insbesondere nach Fig. 14b der Mittelschenkel 53 der dreizackigen Klammer 51 hohl und mit einem Ventil 54 und einem Einlaßkanal 55 versehen. Der Mittelschenkel 53 der Klammer 51 dient als Substrat in der Abzweigung von dem Kabel 56.
In Fig. 15a ist die Art und Weise gezeigt, mit der zwei dreizackige Klammern 57 und 58 in Verbindung mit einer Umwickelspeisung 59 verwendet werden können, um einen abzweigenden Ein- und Auslaß an den Enden zu bilden. Hierbei sind der Einlaß und Auslaß mit getrennten Einrichtungen 60 und 61 (vergl. Fig. 15b) versehen, die die Substrate in der Abzweigung von den Kabeln 62 und 63 jeweils bilden.
Die Fig. 16a und I6b zeigen eine v/eitere Ausführungsform einer dreizackigen Klammer 64 nach der Erfindung. Die Klammer 64 besitzt zweckmäßigerweise das Merkmal, daß sich der Mittelschenkel 65 über die Enden cer Außenschenkel 66 und 67 hinaus erstreckt, und daß die Seitenflächen des Mittelschenkels 65 ein waffeiförmiges Muster tragen, das als Unterlage für einen Kleber geeignet ist.
In den Fig. 17a bis 17c schließlich ist die Art und Weise gezeigt, wie die Erfindung zur Bildung von Zweigauslässen aus einer warmschrumpfenden Hülle bzw. Muffe in Verbindung mit anderen mit diesen zusammenwirkenden Bauteilen verwendet werden kann.
In Fig. 17a ist ein Verteilerkasten 63 gezeigt, der an seinen Außenflächen mit heißschmelzendem Kleber 69 versehen ist. Der Verteilerkasten ist derart ausgelegt, daß er von einem großen Zuführungskabel die einzelnen Adern paarweise auf mehrere abgehende kleinere Kabel verteilt.
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Nach der Erfindung sind die Klebeüberzüge 69 im voraus zugeschnitten, so daß die Streifen abgenommen werden können, die geringfügig breiter als die Stärke der Klammern 70 ist (vergl. Fig. 17b). Der Kasten 68 -wird dann in eine wärmerückstellfähige Hülse 71 mit einem großen Durchmesser eingebracht, und die abgehenden Kabel 72 v/erden um die Fläche des Verteilerkastens 08 verteilt. Wie sich den Fig. 17c und 17d entnehmen läßt, werden die Klammern 70 anschließend zwischen den Kabeln 72, über die Außenfläche der wärmerückstel.1 fähigen Hülse 71 und der Innenfläche des Verteilerkastens 68 angeordnet. Die so gebildete Anordnung kann dann erwärmt werden, um die Hülse 71 zurückzustellen und den Kleber 69 fließfähig zu machen, so daß man den in Fig. 17e gezeigten fertiggestellten Verteilerkasten erhält. V/ie dargestellt, können einige der Abzweigungen mit Einrichtungen 73 belegt sein, die mit Verschlußkappen 74 versehen sind und später einmal belegt werden können.
Der Verteilerkasten 68 ist zweckmäßigerweise aus einem widerstandsfähigen, thermisch leitenden Metall hergestellt und kann an seiner Innenfläche Aussparungen aufweisen, die zur Erleichterung der Plazierung der Klammern dienen. Die wärmerückstellfähige Hülse 71 kann selbstverständlich als Umwickelhülse ausgelegt sein und an ihrer Innenseite mit einem Überzug versehen sein, der das Eindringen von Wasserdampf vermindert. Das andere Ende der Hülse wird um das große Zuleitungskabel 75 aufgeschrumpft.
Der Kasten 68 kann unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise kreisförmig, elliptisch, sternförmig und dergleichen. Hierbei können unterschiedlich ausgelegte Klammern 70 verwendet werden.
In den Fig. 18a bis 18c ist eine ähnliche, mehrere Auslaßabzweigungen umfassende Anordnung gezeigt, die zur Anwendung in Verbindung mit einem unter Druck gesetzten Spleißungsgehäuse
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bestimmt ist. Nach Fig. 18a ist das Spleißungsgehäuse 80, das aus zwei Metallhüllenhälften bestehen kann, durch eine warmschrumpfende Umwickelhülse 81 geschützt und isoliert, die mit einer an sich üblichen Befestigungseinrichtung 82 versehen ist. Das Zuleitungskabel 83 wird so verspleizt, daß sich vier abgehende Kabel 84 bilden. Nach der Erfindung wird ein dichter Abschluß am Einlaß unter Verwendung einer dreizackigen Klammer 85 gebildet, die einen Kanal für ein Druckventil 86 hat. Die Abdichtung am Einlaß wird wie vorstehend beschrieben gebildet. Am Auslaß ist eine warmschrumpfende Verschlußkappe 87 vorgesehen, die an ihrer Außenfläche einen Überzug aus einem heißschmelzenden Kleber hat. Wie dargestellt, ist die Abschlußkappe mit vier dreizackigen Klammern 88 nach der Erfindung versehen. Die Abschlußkappe 87 und die Klammern 88 arbeiten mit dem auslaßseitigen Ende der warmschrumpfenden Hülse 81 zusammen, und die Anordnung ist in ihrem Zustand vor der Rückstellung in Fig. 18b gezeigt. Dieser Figur läßt sich entnehmen, daß die Verschlußkappe, die Hülsen und die Klammern dazwischen vier Stränge oder Kanäle für abgehende Kabel 84 bilden. Wenn die Anordnung nach Fig. 18b zusammengestellt ist, wird die wärmerückstellfähige Hülse zum Schrumpfen gebracht, indem man einen üblichen Schweißbrenner verwendet,und die warmschrumpfende Verschlußkappe 87 schrumpft zweckmäßigerweise mit Hilfe einer Einrichtung, die als sogenannte "Warmpackung" bezeichnet wird, d.h. eine pyrotechnische Heizeinrichtung, die vorher eingebaut wurde. Die zurückgestellte Anordnung ist in Fig. 18c gezeigt. Eine derartige Auslegung ist insbesondere zweckmäßig bei der Bildung von Abzweigungen mit mehreren Auslassen aus unter Druck stehenden Spleißungsgehäusen, bei denen das Expansiorsverhältnis der wärmerückstellfähigen Hülse so gering wie möglich. zweckmäßigerweise etwa ein Drittel, sein soll, um eine maximale Wandstärke der Hülse beizubehalten, und um die unbenötigten Stellungen so minimal wie möglich zu halten. Hierdurch wird ein Brechen der Hülse unter Druck vermieden.
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In Fig. 19 ist eine dreizackige Klammer gezeigt, deren Mittelschenkel 91 mit einer Temperaturanzeigeeinrichtung versehen ist, die ein stabförmiges Anzeigeelement 92, das innerhalb des Schenkels 91 angeordnet ist und eine Belastungsfeder 93 umfaßt, innerhalb der Kammer 94 in zusammengedrücktem Zustand dadurch gehalten ist, daß sie in ein warmschmelzbares Material (nicht gezeigt) eingebettet ist. Wenn die gewünschte Temperatur erreicht wird, erschmelzt das wärmeschmelzbare Material, und die Feder 91 stellt sich elastisch zurück, um das stabförmige Anzeigeelement 92 in die in gebrochener Linie dargestellte Stellung zu bewegen. Hierdurch wird angezeigt, daß die gewünschte Temperatur erreicht worden ist.
Fig. 20a bis 20c zeigen sine Klammer 100, die mit einer Einrichtung versehen ist, die sowohl die gewünschte Temperatur als auch den gewünschten Druck anzeigt, die innerhalb der warmschrumpfenden Hülse 101 herrschen sollen. Wie in Fig. 20b gezeigt, ist der Mittelschenkel 102 der Klammer 100 mit einer 103 versehen, in der ein Kugelventil 104 angeordnet ist. Ebenfalls ist innerhalb der Kammer 103 und in einem Kanal 105 ein warmschmelzendes Material 106 angeordnet, der die Kammer mit dem geschlossenen Ende 100 verbindet.
Die Anbringung der Klammer 100 innerhalb eines unter Druck stehenden SpIeißungsgehäuses bei einer Verbindung 107 ist in Fig. 20c gezeigt. Wenn die gewünschte Temperatur erreicht wird, erschmilzt das warmschmelzende Material 106, und der Druck in der Verbindung 107 beaufschlagt das Kugelventil 104 derart, daß sich dieses längs der Kammer 103 bewegt, wenn eine direkte Abdichtung erzielt worden ist. Hierdurch wird ein Volumen des erschmolzenen warmschmelzenden Materials an dem Ende der Klammer herausgedrückt,- wobei das so herausgedrückte Volumen etwa gleich dem ursprünglichen Volumen der Kammer 103 ist. Die Bedienungsperson ist somit sicher, daß sie bei der Herstellung der Verbindung nicht nur die gewünschte und korrekte Temperatur er-
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reicht hat, sondern daß auch keine Leckstelle an der an der Verbindung gebildeten Dichtung vorhanden ist.
Fig. 21a bis 21c zeigen eine dreizackige Klammer 110, deren Mittelschenkel auf jeder Seite mit backenförmigen Elementen 111 versehen ist. Diese sind so ausgelegt, daß sie aus einer Aluminiumabschirmungsfolie für Fernmeldekabel 113 ausgeschnittene Streifen 112 aufnehmen und erfassen (vergl. Fig. 21c). Hierdurch wird ein gleichmäßiger elektrischer Eurchgang zwischen den Kabeln 113 und einer elektrischen Verbindungsleitung 114 hergestellt, iie an dem Mittelschenkel der Klammer 110 angebracht ist.
In den Fig. 22a und 22b ist eine weitere Ausführungsform einer Klammer 116 und deren Anwendung zur Bildung einer Verbindung am Ende eines unter Druck stehenden Spleißungsgehäuses gezeigt, das mit einem Druckgeber versehen ist. Wie dargestellt, ist die Klammer 116 mit einem Stellring 117 versehen, der derart ausgelegt ist, daß er in den Behälter 1· 8 des Druckgebers paßt. Erforderlichenfalls kann der Ring 117 als Verschlußkappe des Behälters 118 ausgebildet sein.
In den Fig. 23a und 23b ist eine dreizackige Klammer 120 gezeigt, die mit Materialstücken 121 und 122 versehen ist, die derart ausgelegt sind, daß sie um Kabeln 123 und 124 an der Stelle befestigt werden können, an denen die Kabel eine Spleizverbindung 125 verlassen. Eine solche Auslegung dient nicht nur dazu, eine exakte Plazierung der Kabel und der Klammer an der Verbindungsstelle zu erreichen, sondern man erhält hierdurch auch eine Beanspruchungsentlastung bei der Einrichtung. Gleichzeitig wird sichergestellt, daß bei einer Bewegung der Kabel außerhalb der Verbindung keine Beschädigung der Verbindung auftritt. Diese Auslegung ist insbesondere für Hochleistungskabel oder Versorgungsleitungen oder dergl.bestimmt.
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In den Fig. 24a und 24b ist eine Klammer 130 gezeigt, die selbsteinstellend ausgelegt ist, so daß sie die Zwischenräume zwischen dem Mittelschenkel 131 und den Außenschenkeln 132 und 133 nach Maßgabe der Stärke der wärmerückstellfähigen Hülse ändern können. Hierzu ist der Mittelschenkel 131 aus zwei Teilen zusammengesetzt, einem U-föriaigen Element 135» das auf einem Mittelelement 136 gleitend beweglich angebracht und dem Grundzustand entgegen der Kraft einer Spannfeder 137 in der aasgezogenen Stellung gehalten ist. Die gesamte Anordnung ist in einen heißschmelzenden Kleber 138 eingebettet, um eine Rückstellung der Spannfeder zu verhindern. Wenn die Klammer 130 erwärmt wird, erschmilzt der heißschmelzende Kleber 138, und die Spannfeder stellt sich zurück, so daß das U-förmige Element 135 längs des Mittelelements 136 in Richtung auf die Basis der Klammer bewegt wird, wie dies in gebrochenen Linien gezeigt ist. Hierdurch wird der Zwischenraum zwischen den Schenkeln kleiner, wodurch sichergestellt wird, daß das darin befindliche Material der wärmerückstellfähigen Hülse fest ergriffen iit.
In Fig. 25 ist eine weitere Ausführungsform der Klammer 140 gezeigt, die für unter Druck stehende Spleißungsgehäuse bestimmt ist. Wie dargestellt, besitzt diese Klammer 140 drei gleich lange Schenkel, die im allgemeinen länger als die Klammer sind (vergl. Fig. 5). Zusätzlich ist die Breite des Mittelschenkels 141 über die ganze Länge konstant und so klein wie möglich, wie z.B. etwa 5 mm, um die Bildung einer guten Abdichtung zwischen der wärmerückstellfähigen Hülse und den Kabeln in der Nähe der Klammer zu unterstützen. Beide Seiten des Mittelschenkels 141 sind mit einer Schicht aus einem heißschmelzenden Kleber versehen.
Die Fig. 26 und 27 zeigen schließlich zwei weitere zweckmäßige Ausführungsformen von Klammern nach der Erfindung. Die Klammer in Fig. 26 ist für Kabel, die einen Außendurchmesser von etwa
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8 bis etwa 35 mm bestimmt. Wie sich insbesondere Fig. 26c entnehmen läßt, die eine Schnittansicht in der Nähe des offenen Endes der Klammer darstellt, sind die Seiten des Mittelschenkels 151 konkav ausgebildet, die zur Aufnahme der Kabel dienen. Zusätzlich sind die oberen und unteren Flächen der heißschmelzenden Kleberschicht 152 jeweils mit zwei in Längsrichtung verlaufenden Rippen 153 versehen. Die Ausbildung dieser Rippen dient zur Verstärkung des Schiebesitzes der Klammer, wenn diese über die Hülse vor dem Schrumpfen geschoben wird.
Die in Fig. 27 gezeigte Klammer ist für größere Kabel mit einem Außendurchmesser von mehr als etwa 30 mm bestimmt. Bei dieser Klammer nimmt der Mittelschenkel 161 in seiner Stärke von dem geschlossenen zu dem offenen Ende der Klammer ab, um die Kabel aufzunehmen. Wiederum ist eine heißschmelzende Kleberschicht 162 mit in Längsrichtung verlaufenden Rippen 1C3 vorgesehen, um die lagegerechte Ausrichtung der Klammer vor der Rückstellung zu unterstützen. Bei dieser Ausführungsform erstrecken sich jedoch die Rippen 163 über einen Teil der Länge des Mittelschenkels 161, um einen leichten Einbau der Klammer am Anfang zu ermöglichen.
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Claims (51)

DR.-ING. GERALD KLOPSCH marsplatz 11 PATENTANWALT . D 50OO KÖLN 1 Telefon: (Ό2 EO 23 83 48 Telegramme: Marspatsnt Telex- Nr.: 8 882 336 Kl/go (65) N.V.RAYCHEM S.A., Diestsesteenweg 692, 3200 Kessel-Lo, Belgien Verfahren zur Bildung einer dichten abzweigenden Verbindung und zur Durchführung des Verfahrens bestimmte Klammer Patentansprüche
1.) Verfahren zur Bildung einer abzweigenden dichten Verbindung zwischen einer warmschrumpfenden Hülse und wenigstens zwei Substraten, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) eine Klammer mit wenigstens zwei länglichen Schenkeln über die Außenfläche einer warnischrumpfenden Hülse an deren Ende derart gelegt wird, daß sich wenigstens zwei kanalförmige Anschlußstränge bilden,
(b) die Substrate die kanalförmigen Stränge entlangbewegt werden, und
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(c) Wärme aufgebracht wird, um eine Schrumpfung zu bewirken und die gewünschte Dichtung zu bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die warmschrumpfende Hülse eine einstückig ausgebildete rohrförmige Hülse ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet , daß die warmschrumpfende Hülse eine Umwickelmuffe ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die kanalförmigen Stränge durch die Klammer gebildet werden, die zwei Schichten der warmschrumpfenden Hülse zusammenklemmt.
5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die kanalförmigen Stränge durch die Klammer gebildet werden, die eine Schicht der warmschrumpfenden Hülse mit einem anderen Substrat zusammenklemmt .
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Substrat ein Verteilerkasten ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Substrat ein weiteres wärmerückstellfähiges Bauteil ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das wärmerückstellfähige Bauteil eine warmschrumpfende Verschlußkappe ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer eine zweite
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Aufgabe erfüllt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer mit einer Einrichtung versehen ist, die anzeigt, daß eine gewünschte Temperatur bei (c) erreicht worden ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer mit einer thermochromischen Anzeigeeinrichtung versehen ist.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer mit einer Temparaturanzeigevorrichtung versehen ist, die warmschmelzendes Material umfaßt, das beim Erschmelzen ein Anzeigeelement bewegt, das anzeigt, daß die gewünschte Temperatur erreicht ist.
13· Verfahren nach eine.n der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer mit einer Einrichtung versehen ist, die anzeigt, daß ein gewünschter Druckwert innerhalb der Verbindung erreicht ist, die zwischen einer warmschrumpfenden Hülse und den Substraten gebildet worden ist.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer mit einer Einrichtung versehen ist, die sicherstellt, daß ein gleichmäßiger elektrischer Durchgang zwischen den Substraten vorhanden ist.
15· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer mit einer Einrichtung versehen ist, die eine Belastungsentlastung an der Verbindung ermöglicht, die zwischen der warmschrump-
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fenden Hülse und den Substraten gebildet worden ist.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung^Elemente umfaßt, die das Substrat bzw. die Substrate an der Verbindung von außen ergreifen und/örtlich festlegen.
17· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Klammer eines der Substrate bildet.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17S dadurch gekennzeichnet, daß die bei (a) und (b) gebildete Anordnung lokal in der Nähe der Klammer erwärmt wird,um die lagegerechte Ausrichtung der Klammer während der Rückstellung in (c) zu erleichtern.
19. Verfahren nach einam der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klammer zur Bildung von drei oder mehr kanalförmigen Anschlußsträngen verwendet wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Klammern zur Bildung einer Abzweigung mit mehreren Auslassen verwendet wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer mit einer Einrichtung derart versehen ist, daß sie nach Maßgabe der Stärke der warmschrumpfenden Hülse einstellbar ist.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer selbsteinstellbar ist.
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23· Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet , daß der Spalt zwischen den Schenkeln der Klammer veränderbar ist und mittels eines federnd nachgiebigen Elements regulierbar ist.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet , daß das federnd nachgiebige Element anfänglich in einem warmschmelzenden Material in Ruhestellung vor der Erwärmung in (c) eingebettet ist.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24,d a d u r c h gekennzeichnet , daß die Klammer aus einem wärmeleitenden Material besteht.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer aus Aluminium besteht.
27. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer aus Stahl besteht.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer aus einer Memory- bzw. einer Legierung mit Speicherverhalten besteht und wärmerückstellfähig ist, um das Umgreifen und Erfassen der Hülse zu verstärken.
29· Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet , daß die Memory-Legierung eine vorbehandelte Legierung ist.
30. Verfahren nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet , daß die Memory-Legierung ß-Messing ist.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch
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gekennzeichnet , daß die Klammer U-förmig ausgebildet ist.
32. Verfahren nach Anspruch 31» dadurch gekennzeichnet , daß die inneren Ränder der Schenkel der Klammer gerippt bzw. gezackt oder sinusförmig ausgebildet sind.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet , daß die Klammer mit drei Zacken ausgebildet ist, und daß der Mittelschenkel xn die warmsehrumpfende Hülse geht.
34. Verfahren nach Anspruch 33» dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Ränder der Außenschenkel und die Ränder des Mittelschenkels nach innen in Richtung auf den geschlossenen Grund der Klammer konisch verlaufen.
35· Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Ränder Außenschenkel und die Ränder des Mittelschenkels wechselseitig parallel liegen.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet , daß die Seiten des Mittelschenkels wenigstens über einen Teil ihrer Länge konkav ausgebildet sind.
37· Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des Mittelschenkels von dem geschlossenen Ende zu dem offenen Ende der Klammer abnimmt.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 37,d a d u r c h
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gekennzeichnet , daß jede Seite des Mittelschenkels der mit drei Zacken ausgebildeten Klammer mit einer Schicht aus heißschmelzendem Kleber oder einem Dichtmittel versehen ist.
39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und/oder unteren Seiten der Schicht aus heißschmelzendem Kleber oder Dichtmittel über wenigstens einem Teil ihrer Länge des Mittelschenkels mit einer oder mehreren in Längsrichtung verlaufenden Rippen ausgestattet sind.
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 39, dadurch gekennzeichnet, c\aß jede Seite des Mittelschenkels der mit drei Zacken ausgebildeten Klammer aufgerauht oder korituriert sind und das Haftvermögen mit dem Kleber oder dem Dichtmittel verstärken.
41. Abzweigverbindung, dadurch gekennzeichnet , daß sie gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 40 hergestellt ist.
42. Klammer zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 40, dadurch gekennz eich net, daß sie mit drei Zacken b2w. Zähnen versehen ist, und daß die Seiten des Mittelschenkels mit einer Schicht aus einem heißschmelzenden Kleber oder einem Dichtmittel (Fig. 25 bis 27) versehen ist.
43. Klammer nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet , daß die inneren Ränder der Außenschenkel und die Ränder des Mittelschenkels in Richtung des geschlossenen Grundes der Klammer konisch nach innen verlaufen (Fig. 7).
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44. Klammer nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Ränder der Außenschenkel und die Ränder des Mittelschenkels wechselseitig parallel liegen (Fig. 7).
45. Klammer nach einem der Ansprüche 42 bis 44, dadurch gekennzeichnet , daß die Seiten des Mittelschenkels aufgerauht oder konturiert sind.
46. Klammer nach einem der Ansprüche 42 bis 45» dadurch gekennzeichnet , daß die Seiteα des Mittelschenkels wenigstens über einen Teil ihrer Länge konkav ausgebildet sind (vergl. Fig. 26 und 27).
47. Klammer nach einem der Ansprüche 42 bis 46, dadurch gekennzeichnet , daß die Stärke des Mittelschenkels von dem geschlossenen Ende zu dem offenen Ende der Klammer abnimmt (vergl. Fig. 1 bis 27).
48. Klammer nach einem der Ansprüche 42 bis 47, dadurch gekennzeichnet , daß die obere und/oder die untere Fläche der Schicht aus heißschmelzendem Kleber oder Dichtmittel wenigstens über einen Teil der Länge des Mittelschenkels mit einer oder mehreren, in Längsrichtung verlaufenden Rippen versehen ist (vergl. Fig. 26 und 27).
49. Klammer nach einem der Ansprüche 42 bis 48, dadurch gekennzeichnet , daß sie ein oder mehrere Merkmale nach den Ansprüchen 8 bis 17 oder 25 bis 29 aufweist.
50. Anordnung mit einer warmschrumpfenden Hülse und wenigstens zwei Substraten, die an einem Ende überstehen, d a d u r ch gekennzeichnet , daß eine Klammer mit wenigstens zwei länglichen Schenkeln vorgesehen ist, die derart über die Außenfläche der Hülse gehen, daß sich
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zwei kanalförmige Stränge für die Substrate bilden.
51. Anordnung nach Anspruch 50, dadurch ge kennzeichnet , daß sie ein oder mehrere Msrkmale nach einem der Ansprüche 2 bis 38 aufweist.
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