DE2935237A1

DE2935237A1 - Elektrische verbinderkontakte

Info

Publication number: DE2935237A1
Application number: DE19792935237
Authority: DE
Inventors: Alan Daniel Borgstrom
Original assignee: Amerace Corp
Current assignee: Amerace Corp
Priority date: 1978-08-30
Filing date: 1979-08-30
Publication date: 1980-03-20
Also published as: IT7950097A0; SE7906981L; NL7906452A; FR2435139A1; BR7905513A; BE878437A; GB2030384A; JPS5537791A; US4210381A; CA1107367A

Description

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Amerace Corporation, 555 Fifth Avenue, New York, N.Y.,
V. St. A*

Elektrische Verbinderkontakte

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein elektrische
Verbinder und Verbindungen sowie insbesondere elektrische Verbinderkontakte zum Verbinden von Kabeladern mit weiteren leitfähigen Elementen, wobei der Kabelinnenleiter und die weiteren leitfähigen Elemente aus Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungseigenschaften innerhalb des Bereichs der Arbeitstemperaturen bestehen, die um die Verbindung herum auftreten können.

Es ist derzeit eine breite Vielfalt elektrischer Verbinder verfügbar, um elektrische Verbindungen im Feld - besonders beim Anlegen von S täparks tromsys temen - herzustellen. Diese Verbinder setzen sich im allgemeinen aus Bestandteilen zusammen, die an die Kabelenden im System mechanisch angesetzt

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und darf befestigt v/erden. Ein typischer Verbinder weist ein Metall-Kontaktelement auf, das an den Innenleiter eines Kabels angesetzt wird, indem man bspvi/. das Kontaktelement auf den Innenleiter aufquetscht und dann das das Kpntaktelement umgebende Gehäuse isoliert. Das Kontaktelement wird üblicherweise mechanisch mit einem v/eiteren leitfähigen Element verbunden, das in Form eines komplementären Kontaktelements, eines v/eiteren Kabel-Innenleiters oder dergl. vorliegen kann, um die Verbindung su vervollständigen.

Das bevorzugte Material für Kontaktelemente der oben beschriebenen Art ist Kupfer bspw. ein Kupferwerkstoff, da derartige Materialien eine hohe mechanische Festigkeit sowie gute elektrische Leitfähigkeit aufweisen. Derartige Werkstoffe sind weiterhin verträglich mit den Kupferleitern in den Kabeln von Starkstromsystemen. Seit einiger Zeit hat man jedoch auch Kabel mit Innenleitern aus Aluminium hergestellt. Wegen der unterschiedlichen "Värmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Kabelinnenleiter aus Aluminium und dem Kupfer bzw. Kupferwerkstoff der Verbinderkontaktelemente ist es üblich gewesen, Kortaktelemente aus Kupfer oder Kupfer-Werkstoffen in Verbindung mit Aluminium-Kabelinnenleitern zu vermeiden.

Weiterhin sind bei mechanischen Verbindungen zwischen Bestandteilen aus unterschiedlichen Werkstoffen - bspw. Aluminium

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und Kupfer — in einer Verbindung Schwierigkeiten aufgetreten, die sich unmittelbar auf die unterschiedlichen Wärmeausdehnungseigenschaften der Werkstoffe innerhalb des auftretenden Arbeitstemperaturberechs zurückführen lassen. Versuche, Metal !bestandteile aus mit jeder Kabelart verträglichen Werkstoffen herzustellen (bspw. Aluminiumteile für Verbindungen an Aluminiumkabeln) waren nicht zufriedenstellend, da dabei viel Eigenschaften der Kupferteile geopfert werden mußten. Weiterhin hat sich kein einzelner Werkstoff finden lassen, der sich hätte mit sowohl Kupfer als auch Aluminiumkabeln einsetzen lassen.

Diese Schwierigkeiten sind ausführlich in der US-PS 3 876 erörtert, die eine Konstruktion lehrt, die diese Schwierigkeiten lösen soll. In dieser Konstruktion wird ein aus zwei Metallen bestehender Verbinder hergestellt, indem ein Aluminiumteil stumpf mit einem Kupferteil verschweißt wird, wobei der Aluminiumteil einen Aluminium-Innenleiter aufnehmen soll und der Kupferteil ein Gewinde enthält, das eine weitere Kupfersonde aufnehmen kann. Bei einem solchen Aufbau fließt Strom vom Aluminium- zum Kupferteil durch die Schweißung. Die Herstellung erfordert eins verhältnismäig kostspielige Verfahrensweise sowie eine sorgfältige Auswahl miteinander verträglicher Materialien.

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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung _t ein verbessertes elektrisches Kontaktelement anzugeben, das aus Teilen aus unterschiedlichen Merkstoffen mit unterschiedlichen Ausdeh— nungseigenschaften besteht und das an einert Leiter mit gegebenen Wärmeausdehnungseigenschaften angesetzt werden soll, um einweiteres leitfähiges Element mit anderen Wärmeausdeh— nungseigenschaften anschließen zu können, ohne daß sich die Verbindung über den Bereich der Temperaturen, die im Betrieb der Verbindung auftreten können, löst·

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein elektrisches Verbinder-Kontaktelement der angegebenen Art, aber in einer verbesserten Konstruktion anzugeben, bei dem ein erstes Teil aus einem Werkstoff, der den Innenleiter des Kabels aufnimmt, in einem zweiten Teil aus einem weiteren Werkstoff festgehalten ist, der Mittel zum Anschluß an das v/eitere leitfähige Element aufweist.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Kon— taktelement der beschriebenen Art anzugeben, das mit Kabel-Innenleitern aus unterschiedlichen Werkstoffen — bspv/. Kupferoder Aluminiumkabeln - verträglich ist und, wenn auf eines dieser Kabel aufgesetzt, wirkungsvoll arbeiten kann, so daß ein Kontaktelement in einer einsigen Konstruktion für sämtliche im Feld auftretenden Montagefälle ausreicht.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist , ein Kontaktelement der beschriebenen Art anzugeben, das die Vorteile eines Aufbaus aus zwei Metallen mit denen einer Konstruktion vereint, die sich unter Anwendung wirtschaftlicher Verfahrensweisen und unmittelbar verfügbarer Werkstoffe leicht herstellen läßt.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Kontaktelement der beschriebenen Art anzugeben, das die Vorteile des 2-Metall-Aufbaus bei verbesserten Eigenfestigkeiten sowie erhöhter Festigkeit der Verbindung zwischen dem Kontaktelement und dem Kabelinnenleiter erreicht.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Kontaktelement der beschriebenen Art anzugeben, das die Vorteile einer 2-Metall-Konstruktion bei vergrößertem Stromübergangsquerschnitt zwischen den aneinandergefügten Teilen aus unterschiedlichen Werkstoffen erreicht.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Kontaktelement der beschriebenen Art anzugeben, das sich leicht in einer breiten Vielfalt von Gestaltungen für zahlreiche Anwendungsfälle in unterschiedlichen Verbindungen herstellen läßt.

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Diese sowie andere Ziele undVorteile lassen sich mit der vorliegenden Erfindung erreichen, die sich beschreiben laßt als elektrisches Verbinder-Kontakteleraent, das sich mit einem Kabel-Innenleiter verbinden läßt, der aus einem Werkstoff mit gegebenen VJärmeausdehnungseigenshaften innerhalb eines bestimmten Bereiches von Arbeitstemperatüren besteht, wobei "das Kon— taktelement einen ersten Teil aus einem Werkstoff.mit Wärmeausdehnungseigenschaften ähnlich denen des Kabelinnenleiters zum Verbinden des Kabel-Innenleiters mif dem ersten Teil, einen zweiten Teil aus einem Werkstoff mit Wärmeausdehnungs— eigenschaften, die sich von denen des Kafoel—lnnenleiters unterscheiden, v/obei ■ der zweite Teil Mittel sum Verbinden des zwei ten Teils mit einem v/eiteren leitfähigen Element hat, und Mittel im sv/eiten Teil aufv/eist, die den ersten Teil umgeben und ihn im sielten Teil fasthalten, so daß der erste und der zweite Teil in inniger elektrischer Verbindung stehen und in dieser über den gesamten Bereich der-Arbeitstemperetüren bleiben.

Die Erfindung soil nun mit wsitsrsn Zielen"und Vorteilen anhand der beigefügten Zeichnung an einem fcsvorsugten Ausfüh—

Fig» 1 ist sin L-s.-:'c-'s?r:i";n

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ein Kontaktelement nach der vorliegenden Erfindung enthält;

Fig. 2 ist ein Längsschnitt des elektrischen Verbinders, der auf das Ende des Kabels aufgesetzt ist;

Fig. 3 ist eiryvergrößerter Schnitt eines Kontaktelements nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 ist ein teilweise weggebrochener Längsschnitt durch ein weiteres Kontaktelement nach der vorliegenden Erfindung ;

Fig. 5 bis 9 sind Längsschnitte unterschiedlicher Kontaktele— mente nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. Io bis 13 sind Längsschnitte und zeigen ein Verfahren zur Herstellung eines Kontaktelements nach der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 14 und 15 sind Schnitte auf den Ebenen 14/15 - 14/15 der Fig. 11 und zeigen alternative Konstruktionen.

Wie nun die Zeichnung und insbesondere deren Fig. 1 und 2 darstellt, weist ein elektrisches Kabel 2o einen Innenleiter 22 auf, der von einer Isolierung 24 umgeben ist, um die sich eine leitfähige Abschirmung 26 legt» Ein elektrischer Verbinder in Form eines Winkelstücks 3o soll an das Ende des Kabels 2o angesetzt werden. Das Kabelende ist vorbereitet, worden, indem die Abschirmung 26 bsi 32 aufgetrennt wurde, um einen Abschnitt

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der Isolierung 24 offensulegen, während die Isolierung 24 bei 34 abgeschnitten wurde, um einen Abschnitt des Inneleiters 22 offensulegen, der bei 36 endet.

Das Winkelstück 3o v/eist ein Kontaktelement 4o auf, das nach der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Das Kontaktelement 4o hat eine Einrichtung in Form eines Hülsenteils 42, um das Kontaktelement 4o am Innenleiter 22 anzubringen. Der Hülsenteil 42 hat eine Innenbohrung 44 zur Aufnahme eines offengelegten Abschnitts des Innenleiters 22 durch eine Öffnung 45. Nachdem man den offengelegten Abschnitt des Innerüeiters 22 in der Bohrung 44 der Hülsenteils 42 festgelegt hat, wird die Hülse aufgequetscht, wie bei 46 in Fig. 2 gezeigt, um das Kontaktelement 4o auf dem Kabel 2o festzulegen. Das Kontaktelement 4o weist an dem der Hülse 42 entgegengesetzten Ende einen weiteren Teil 48 auf.

Das Winkelstück 3o hat ein hülsenartiges Verbundgehäuse 5o mit einemfersten und einem zweiten Teil 52, 54 aus leitfähigem elastomeren Werkstoff, die einteilig mit einem dritten Teil 55 aus isolierendem elastomerem Werkstoff geformt sind. Das Ende des Kabels 2o mit dem aufgesetzten Kontaktelement 4o wird in eine öffnung in Form einer Bohrung 56 eingesetzt, die in der mit dem Pfeil 58 in Fig. 1 gezeigten Richtung axial entlang des Gehäuses 5o verläuft. Das Kabel 2o v/ird in das Gehäuse 5o vorgeschoben, bis das Gehäuse 5o einwandfrei auf dem Kabel-

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ende sitzt, wie in Fig. 2 gezeigt. Ist dann das Gehäuse 5o so auf dem Kabel 2o angeordnet, wird ein weiteres leitfähiges Element in Form eines elektrischen Verbinderbolzens 6o am Kontaktelement 4o befestigt, um den Z_usammenbau zu beenden. Der Teil 48 des Kontaktelements 4o weist also eine Einrichtung in Form eines Gewindelochs 62 auf, in das ein Außengewinde 64 auf dem Bolzen 6o eingeschraubt werden kann, um den Zusammenbau des Winkelstücks 3o auf dem Ende des Kabels 2o zu vervollständigen« Das Kabel 2o läßt sich dann mit einer elektrischen Vorrichtung wie bspw. einem Transformator 7o verbinden, indem man das Kniestück 3o in einen passenden Verbinder wie bspw. eine Hülse 72 einführt. In einer solchen Verbindung greift der Bolzen 6o in eine Fassung 72 in der Hülse 72 ein, wie die Fig. 2 zeigt, um die elektrische Verbindung zu vervollständigen.

Da· die Fassung 74 üblicherweise aus Kupfer oder einem Kupferwerkstoff - d.h. einer Kupferlegierung wie Messing oder Bronze besteht, ist der Verbinderbolzen 6o ebenfalls aus einem Kupferwerkstoff hergestellt, dessen Wärmeausdehnungseigenschaften denen der Fassung entsprechen. Dabei ist erwünscht, daß mindestens der Teil 48 des K_ontaktelements 4o aus dem gleichen oder ähnlichen Werkstoff ausgebildet ist, um Schwierigkeiten zu umgehen, die sich aus dem Unterschied der Wärmeausdehnung zwischen dem Gewindeloch 62 und dem Außengewinde auf dem Bolzenende 64 ergeben können. Wo der Innenleiter 22 aus Kupfer besteht, läßt sich ein Kontaktelement wie das Kontaktelement

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4o aus einem Kupferwerkstoff fertigen,

so daß die Bedingung der Verträglichkeit unter den Werkstoffen des Innenleiters, des Kontaktelements und des Verbinderbolzens 6o erfüllt Ist. Wo jedoch der Innenleiter 22 aus einem Werkstoff gefertigt ist, dessen Wärmeausdehnungseigenschaften sich von denen der Kupferv/erkstoffe unterscheiden«, wie bspw. Aluminium, sollte man das Kontaktelement 4o so herstellen, daß es mit den unterschiedlichen Werkstoffen des Innenleiters 22 und des Verbinderbolzens 6o verträglich ist.

Um das Kontaktelement 4o in dieser Weise kompatibel auszuführen, v/eist der Hülsenteil 42 ein erstes Element 8o mit einer Rohrwandung 82 auf, die von einem Innenkanal in Form eines Hohlraums 84 Im zweiten Element 86 aufgenommen wird, das den Teil 48 des Kontaktelements 4o trägt. In der dargestellten Ausführungsform ist das erste Element 8o aus einem Aluminiumwerkstoff, das zweite Element 86 aus einem Kupferwerkstoff gefertigt. Der Ausdruck "Aluminiumwerkstoff" soll dabei Aluminium und Alumlniumiegierungen wie bspw. Messing und Bronze umfassen. Das erste Element So ist eingesetzt in den Hohlraum 84 im zweiten Element 86 und ist dort durch eine Einrichtung in Form eines seitlich bzw. radial einv/ärts gebogenen Lippe 88 an einem Ende des zweiten Elements 86 festgelegt, wobei die Außenfläche 9o des ersten Elements 8o in Inniger elektrischer Berührung mit der Innenfläche 92 des zweiten Elements 86 über im wesent lichen die gesamte Länge des ersten Elements 8o steht. Das

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erste Element 80 ist an die Schulter 94 angelegt, die im zweiten Element 86 der Lippe 88 gegenüberliegt. Beim Aufquetschen des Kontaktelements 4o bei 46, auf den Innenleiter 22 wird der Werkstoff des ersten Elements 80 auf den Innenleiter 22 aufgedrückt, so daß das Kontaktelement auf diesem festgelegt wird, während der Werkstoff des zweiten Elements 86 weiter um das erste Element 80 herum verläuft. Während der Wärmelastspiele der Verbindung zwischen dem Innenleiter 22 und dem Kontaktele— ment 4o innerhalb des Arbeitstemperaturbereichs, dem die Verbindung im Betrieb ausgesetzt ist, erhalten die entsprechenden Wärmeausdehnungseigenschaften der Werkstoffe des ersten Elements 80 und des Innenleiters 22 die Verbindung zwischen diesen Teilen in einwandfreiem Zustand, während die mechanische Festigkeit der Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Element 80, 86 diese in einem einwandfreien Zustand für die Verbindung hält. Während das erste Element 80 sich etwas stärker als das zweite Element 86 ausdehnen und zusammenziehen will, verhindert der Umstand, daß bei auf das Ende des Kabels 2o aufgequetschtem Kontaktelement 4o das erste Element 80 vollständig im zweiten Element 86 eingeschlossen ist, ein schädliches Trennen des ersten (80) vom zweiten Element 86 sowie eine Trennung des Kontaktelements 4o vom Innenleiter 22.

Das Einsitzen des ersten Elements 80 im Hohlraum 84 und das Festgehaltenwerden des ersten Elements 80 im Hohlraum 84 durch

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die Lippe 88 und die Schulter 94 gewährleisten, daB das erste und das zweite Element So, 86 einheitlich und innig Esiteinander verbunden bleiben» Es kann also Strom zwischen dem ersten ■und zweiten Element So, 86 über die Außenfläche So und die Innenfläche 92 fließen, wobei die Übergangsgrenzfläche großflächig und widerstandsarm das erste mit dem zweiten Elesient verbindet. Da die Gewindebohrung 52 im zweiten Element 86 vorliegt, steht eine sehr feste kompatible mechanische Verbindung zwischen dem Kon takte lenient 4o und dem Verbinderbolzen 6o zur Verfugung.

Die Fig. 3 zeigt nun ein Kontaktelement loo, das deia Kontakt— element 4o ähnlich aufgebaut ist. Ein rohrförmiges Innenele— ment io2 vorzugsweise aus Aluminiumwerkstoff ist in ein Außenelement Io4 vorzugsweise aus einem Kupferv/erkstoff eingesetzt und dort in einem Hohlraum Io6 des Aüßenelements festgehalten» Das Äußenelement '«eist eine radial einwärts gebogene Lippe Io8 sowie eine Schulter Ho auf, zwischen denen das rohrfSrmige Element Io2 eingeschlossen ist» Das Xnnenelement Io2 weist eine"" rohrförmige - Wandung 112 mit einer radialen VJanddicke auf, die größer als die radial Wanddicke des umgebenden rohrförmigen Teils 114 des Außenelements Io4"ist. Auf diese Seise ist die Masse des Xnneneleinents Io2 größer als die Masse des rohrförmigen Teils 114, so daß die Unterschiede der VJärmeausdehnungs— beiwerte der unterschiedlichen Werkstoffe des Innenelements Io2 und des Außeneiements Io4 in gewissem Grade ausgeglichen werden

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und so die Neigung einer Relativbewegung zwischen ihnen infolge der Wärmelastspiele geringer wird.

Das Außenelement Io4 weist eine Gewindeöffnung 116 auf, die ein weiteres leitfähiges Element wie bspw. einen dem Bolzen 6o ähnlichen Gewindebolzen aufnimmt. Das Innenelement Io2 ist bei schwach kegelig, so daß der rohrförmige Teil 114 sich von der Öffnung zur Lippe Io8 allmählich aufweitet und die Festigkeit am Übergang vom massiven Teil 12o des Außenelements Io4 zum Rohrteil 114 höher ist.

In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist das Kontaktelement 13o im Aufbau dem Kontaktelement loo sehr ähnlich, da ein verhältnismäßig dickwandiges rohrförmiges Innenelement 132 in einem Außenelement 134 in dessen Hohlraum 136 zwischen einer Lippe 138 und einer Schulter 14o festgehalten und eingeschlossen ist, wobei die Rohrwandung 142 des Innenelements 132 von einem verhältnismäßig dünnwandigen rohrförmigen Teil 144 des Außenelements 134 umgeben ist. In diesem Fall hat jedoch das Innenelement 132 eine gradzylindrische Außenfläche 146 ohne den in der vorherigen Ausführungsfrom vorgesehenen Kegelabschnitt, denn der Werkstoff des Außenelements 134 ist fest genug, um die gewünschte Gesamtfertigkeit ohne größere Wanddicken des Rohrteils 144 zu erbringen, so daß sich ein geringfügig besseres Gleichgewicht der Massen des rohrförmigen Innenelements 132 und des Rohrteils 144 ergibt.

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Die Fig. 5 bis 9 zeigen v/eitere Ausführungsformen, bei denen die Kontaktelemente jeweils Innen- und Außenelemente aus unterschiedlichem Werkstoff aufweisen, aber unterschiedlich gestaltet sind, um den elektrischen Anschluß zu einem weiteren leitfähigen Element herzustellen«

In der Fig. 5 weist ein Steckverbinder 15o zueinander passende Kontaktelemente 152, 154 auf. Das Kontaktelement 152 hat ein Innenelement 156 aus Aluminiumwerkstoff, das im Außenelement 158 aus Kupferwerkstoff festgehalten und eingeschlossen ist. Das Außenelement 158 weist einen einheitlichen Verbinderstift ISo auf. Das Kontaktelement 154 hat ein Innenelement 162 aus Aluminiumwerkstoff, das in einem"Außenelement aus einem Kupfer werkstoff festgehalten und eingeschlossen ist«, Das Außeneie— ment 164 weist eine einheitliche Passung löS auf_s die komplementär sum Stift 16g ausgeführt ist. Der Verbinder 15o erlaubt5 Aluminium—Innenleiter mit einer» Verbinder anzuschließen, der die vorteilhaften Eigenschaften eines Kupferwerkstoffs mit einer Steckverbindung vereinte

In Fig» 6 ist das Kontaktelement in Form eines Kabelschuhs gezeigt, bei dem ein Innenelsment 172 aus einem Aluminiumwerkstoff in einem Außenelement 174 aus einem Kupferwerkstoff fest gehalten und eingeschlossen ist. Das Außenelement 174 weist einen abgeflachten Kabelschuhteil 176 mit Öffnungen 178 auf, mit dem der Anschluß an ein weiteres leitfähiges Element er-

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folgen kann. Der Kabelschuhteil 176 ist aus einem Kupferwerkstoff gefertigt und so mit weiteren leitfähigen Elementen aus Kupferwerkstoff kompatibel.

In der Fig. 7 ist ein Kontaktelement in Form eines Verbinders 18o für einen Abschluß ("terminator") gezeigt. Ein Innenelement 182 aus Aluminiumwerkstoff ist in einem Außenelement 184 aus einem Kupferwerkstoff festgehalten und eingeschlossen. Ein Verbindungsbolzen 186 ist auf dem Außenelement 184 mit einer Quetschverbindung bei 188 befestigt.

Die Fig. 8 zeigt ein Kontaktelernent in Form eines Spleißver— binders 19o bei,dem ein erstes und ein zweites Innenelement 192 aus einem Aluminiumwerkstoff in einem gemeinsamen Außen— element 194 aus einem Kupfermaterial festgehalten und eingeschlossen sind, das die Enden der in einer Spleißverbindung miteinander zu verbindenden Kabelinnenleiter aufnimmt. Hier stehen die Festigkeit und die Leitfähigkeit des Kupfers zur Verfügung, um Aluminium-Innenleiter miteinander zu verbinden.

Die Fig. 9 zeigt ein Kontaktelement in Form eines Abschlußverbinders 2oo, bei dem ein Innenelement 2o2 aus einem Alu— miniumwerkstoff in einem Außenelement 2o4 aus Kupfermaterial festgelegt und eingeschlossen ist. Das Außenelement 2o4 weist einen einheitlichen Abschluß 2o6 auf, der die Vorteile eines

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Abschlusses aus Kupfermaterial auf dem Ende eines Aiuminium-Innenleiters bietet.

Sämtliche oben beschriebenen Ausführungsformen sind einsetzbar für Kupfei?-sowie auch Aluminium-Innenleiter. Kontaktelemente mit dem oben beschriebenen Aufbau lassen sich also zur Herstellung einer großen Anzahl unterschiedlicher Verbindungen im Feld zwischen Kupfer- und Aluminium-Innenleitern in beliebiger Kombination liefern. Da die Kontaktelemente mit sowohl Kupfer als auch Aluminium-Innenleitern kompatibel sind, brauchen keine unterschiedlichen Kontakt-Element-Konstruktionen für die verschiedenen Innenleiter geliefert zu v/erden, so daß die Inventarhaltung vereinfacht wird und gewährleistet ist, daß sämtliche Verbindungen in der Qualität gleichmäßig hoch sind, ohne daß man sich um eine spezielle Wahl besonderer Verbinderelemente kümmern muß.

Die Fig. Io und 13 zeigen ein Verfahren zur Herstellung eines Kontaktelements 4o. Das erste Element 8o wird hergestellt, indem man einen Abschnitt von einem ausgepreßten Rohr aus Aluminiumwerkstoff abschneidet und dann an einem Ende eine Schräge 32o und die Schräge 222 am anderen Ende anarbeitet. Das zweite Element 86 wird gezogen, so daß sich der Innenraum 84 bildet, der bei 223 offen ist. Der Teil 48 wird hergestellt, gebohrt und dann ein Gewinde eingeschnitten, um die gewünschte

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Gestalt und das Gewinde in der Öffnung 62 zu erzeugen, wie in Fig. Io zu sehen.

Das erste Element 8o wird in den Hohlraum 84 des zweiten Elements 86 eingedrückt, wobei die relativen Abmessungen der Innen- bzw. Außenfläche eine Preßpassung zwischen der Außenfläche 9o des ersten Elements 8o und der Innenfläche 92 des zweiten Elements 86 ergeben, bis das erste Element im zweiten Element an der Schulter 94 anliegt, wie in Fig. 11 zu ersehen.

Das der Schulter 94 axial entgegengesetzte und axial über das erste Element 8o hinausstehende Ende des zweiten Elements (vergl. Fig. 11) wird dann einwärts in die in Fig. 12 gezeigte Gestalt umgedrückt zur Lippe 88, die das erste Element im zweiten Element festhält und einschließt.

Die Öffnung 234 zur Innenbohrung 44 wird dann geschrägt, wie bei 226 in Fig. 13 gezeigt, um den Zusammenbau zu vervollständigen.

Es ist erwünscht, den verhältnismäßig dünnen Wandungsteil 228 des zweiten Elements 86 zu glühen, damit es nicht reißt, wenn man das Kontaktelement 4o auf den Innenleiter 22 aufquetscht· Dieses Glühen sollte aber nur am rohrförmigen Wandteil 228 vorgenommen werden, damit die Härte am Gewindeloch 62 erhalten bleibt. Die zusätzliche Kaltverformung beim Herstellen der

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Lippe 88, wie beschrieben, härtet diese und erteilt ihr zusätzliche Festigkeit, um das erste Element 80 im zweiten Element 86 festzuhalten.

Um einen optimalen elektrischen Kontakt zwischen der Außenfläche 9o des ersten Elements 80 und der Innenfläche 92 des zv/eiten Elements 86 herzustellen, kann man die Außenfläche 9o vor dem Einsetzen des Elements 80 in das Element 86 galvanisch metallisieren, um eine Oxidation der Außenfläche 9o zu unterdrücken. Wie daher in Fig. 14 gezeigt, gewährleistet eine Schicht 23o aus einem galvanisch aufgebrachten Material eine innige Berührung und eine gute elektrische Verbindung zwischen der Außenfläche 9o und der Innenfläche 92. Geeignete Materialien sind Zinn, Indium, Cadmium und Zink.

Alternativ zum galvanischen Metallisieren kann man die Innenfläche 92 mit einer Längssahnung 24o versehen, wie in Fig. gezeigt. Beim Einsetzen des ersten Elements 80 in das zweite Element 86 durchstoßen die verhältnismäßig harten Zähne eine etwaige Oxidschicht auf der Außenfläche 9o und stellen einen guten elektrischen Kontakt zum Aluminiumwerkstoff des ersten Elements her.

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Claims

2936237 BERLIN 33 8 MÜNCHEN Auguste-Viktoria-Straße 65 n„ Dl I QOU K P Λ PARTN FR PienanauerstraBe 2 Pat.-Anw. Dr. Ing. Ruschke U Γ· K U Ö L, M ί\ fc & ΓAK I IN £ tt ρ^^ otaÄSS"-"* PATENTANWÄLTE "■ "" " Tel. (030)8 2838 95/8 284481 BERLIN -MÜNCHEN | Quadratur Be'rlln Quadratur München TELEX: 183786 TELEX: 522767 A 1781 F aten tans prüche

1./ Elektrisches Verbinderkontaktelement zum Anschluß an einen Kabel-Innenleiter aus einem Werkstoff mit gegebenen Wärmeausdehnungseigenschaften innerhalb eines Bereichs von Arbeitstemperaturen, gekennzeichnet durch einenersten Teil aus einem Werkstoff, dessen Wärmeausdehnungseigenschaften ähnlich denen des Kabel-Innenleiters sind und der Mittel aufweist, um den Innenleiter mit dem ersten Teil zu verbinden, durch einen zweiten Teil aus einem Werkstoff, dessen Wärmeausdehnungseigenschaften sich von denen des Kabel-Innenleiters unterscheiden, wobei der zweite Teil Mittel aufweist, um den aweiten Teil mit einem -.."eiteren leitfähigen Element zuverbinden, und durch Mittel im sv/eiten Teil, urn den ersten Teil zu umgreifen und im aweiten Teil festzuhalten, so daß der erste und der zweite Teil in innige elektrische Verbindung gelangen und diese Verbindung innerhalb des gesamten Bereichs an Arbeitstemperaturen beibehalten.

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2. K_ontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil alllgemein rohrförmig ist und eine Außenfläche sowie eine Innenbohrung aufweist, die den Kabel-Innen— leiter aufnehmen kann und daß der zweite Teil einen Innenkanal zur Aufnahme des ersten Teils und der Innenkanal eine Innenfläche derart aufweist, daß die Außenfläche des ersten Teils entlang des gesamten Innenkanals in inniger Berührung mit der Innenfläche des zweiten Teils steht.

3. Kontaktelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkanal im zweiten Element längs zwischen entgegengesetzten Enden veiäuft und an einem der E_nden eine Öffnung aufweist, um das erste Element aufzunehmen, wobei der zweite Teil am entgegengesetzten Ende des Innenkanals eine Schulter enthält, an die sich der erste Teil anlegen kann.

4. Kontaktelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil eine seitlich einwärts verlaufende Lippe an einem der Enden des Innenkanals aufweist, wobei die Lippe sich an den ersten Teil anlegt, um den ersten Teil zwischen der Schulter und der Lippe festzuhalten und einzuschließen.

5. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil aus einem Aluminium-Werkstoff, der zweite Teil aus einem Kupfer-Werkstoff bestehen.

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6. Kontaktelement nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil eine erste rohrförmige Wandung, die in Längsrichtung desselben verläuft, und der zweite Teil eine zweite rohrförmige "Wandung auf v/eisen, die in Längsrichtung der gegenüberliegenden ersten rohrförmigen Wand verläuft, wobei die die Dicke der ersten rohrförmigen Wandung sich von der der zweiten rohrförmigen Wandung unterscheidet, um Unterschiede der Wärmeausdehnungseigenschaften der Werkstoffe des ersten und des zweiten Teils auszugleichen.

7. Kontaktelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste rohrförmige Wand dicker als die ζ v/ei te rohrförmige Wand ist.

8. K^rfaktelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil aus einem Aluminiumv/erkstoff, der zweite Teil aus einem Kupferwerkstoff gefertigt sind»

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