DE4115020C2 - Aderendhülse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Aderendhülse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aderendhülsen der gattungsgemäßen Art sind aus der DE 29 41 770 C2 oder DE 33 14 295 C1 bekannt. Derartige Aderendhülsen dienen zur Herstellung von lötfreien elektrischen Verbindungen, wobei mittels eines Crimp- Werkzeugs das abisolierte Ende eines Leiters mit der Aderendhülse verpreßt bzw. "vercrimpt" wird. Ein solches Crimp-Werkzeug ist beispielsweise in der DE 26 14 577 B1 gezeigt.

Aderendhülsen bestehen aus einem vorderen zylindrischen Metallrohr bzw. einer Metallhülse mit einem daran angespritzten oder aufgesteckten hinteren Kunststoffkragen als Isolierhülse. Der abisolierte Teil des feindrähtigen Leiters wird in die Aderendhülse von hinten in den Kunststoffkragen eingeschoben und im Bereich der Metallhülse verquetscht, wodurch die dauerhafte Verbindung besteht. Der hintere angespritzte Kunststoffkragen nimmt den Leiter mit Isolierung als Isolierhülse auf.

Bei der Anbringung von Leitern an Schaltkästen, wie dies beispielsweise in der FR 14 68 859, Fig. 1, gezeigt ist, tritt häufig der Fall ein, daß mehrere Leiter gleichzeitig an eine Schaltklemme angeschraubt werden müssen. Hierfür ist es bekannt, daß zwei Leiter in eine, in irgendeiner Form passende Aderendhülse eingeschoben werden, um gemeinsam an eine Anschlußklemme angebracht zu werden. In diesem Fall wird der Querschnitt des Metallrohrs derart gewählt, daß dieser etwa dem doppelten Leiterquerschnitt der Litzen entspricht, so daß diese eingeführt werden können. Wählt man einen solchen zylindrischen Querschnitt des Metallrohres, so ist der zugehörige zylindrische Kunststoffkragen dieser Aderendhülse derart bemessen, daß er keine zwei nebeneinanderliegende Leiter aufnehmen kann. Er muß deshalb durch mechanische Deformation in eine ovale Form gebracht werden, die in ihren Abmaßen jedoch nicht an nebeneinanderliegende Leiter angepaßt ist. Ein solcher Deformationsvorgang des Kunststoffkragens läßt sich darüber hinaus nur schwer automatisieren.

Aus der DE 72 40 846 (U1) ist ebenfalls eine Aderendhülse zur Aufnahme eines einzigen Leiters bekannt. Um in eine derartige Aderendhülse zwei Leiterenden einführen zu können, muß die Aderendhülse so groß gewählt werden, daß die abisolierten Leiterenden in die Metallhülse der Aderendhülse eingeführt werden können. Da deren Kunststoffkragen lediglich zur Aufnahme einer Aderendhülse ausgelegt ist, wird nur ein Teil des Querschnitts des Kunststoffkragens durch die beiden nebeneinanderliegenden Leiterenden ausgefüllt.

Bei der Verwendung derartiger Aderendhülsen mit zwei Ader­ endhülsen in einem Schaltschrank ist nun der Minimalabstand zwischen zwei benachbarten Aderendhülsen durch den Außen­ durchmesser des Kunststoffkragens vorgegeben.

In der DE-AS 10 84 337 ist ein Kabelverbinder gezeigt, bei dem eine Vielzahl von Leiterenden über eine Zwinge mitein­ ander verbunden werden. Über diese Zwinge wird ein Isola­ tionsmantel gestülpt, der einerseits die gesamte Länge der Zwinge überdeckt und andererseits auch einen Teil des iso­ lierten Abschnitts der Kabelenden. Der Isolationsmantel wird beim Crimpvorgang mitverformt.

Dieser Isolationsmantel hat einen kreisförmigen Querschnitt, so daß bei der Verbindung zweier Leiterenden die gleichen Nachteile wie beim Gegenstand der DE 72 40 846 (U1) zu verzeichnen sind. D.h., bei der Verwendung des aufgestülpten Isolationsmantels läßt sich der Platzbedarf nicht auf das wünschenswerte Minimum reduzieren. Desweiteren dürfte es sehr schwierig sein, die Isolationshülle mit einem rechteckförmi­ gen oder ovalen Querschnitt auszuführen, da der Isolations­ mantel beim Crimpvorgang mitverformt wird und somit eine definierte Formgebung des Isolationsmantels praktisch un­ möglich ist. Um eine definierte Verformung des Isolations­ mantels zu gewährleisten, müßten die beiden nebeneinanderlie­ genden Leiterenden immer in einer vorbestimmten Relativpo­ sition in die Preßmatritze eingelegt werden, was den Fertigungsvorgang ganz erheblich verkomplizieren würde.

Bei dem Aufbau von Schaltungen, bspw. in Schaltschränken, ist man stets bemüht, die Außenabmessungen der elektrischen Schaltung möglichst kompakt zu halten und daher den Abstand zwischen den Kabelanschlüssen auf ein Minimum zu reduzieren.

Aufgrund des relativ großen ungenutzten Raumanteils können die bekannten Aderendhülsen bei der Verwendung mit zwei Leiterenden den o.g. Anforderungen nicht genügen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Aderendhülse zu schaffen, die bei minimalem Platzbedarf eine zuverlässige Verbindung zweier Leiterenden ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die Maßnahme, den Kunststoffkragen oval oder in einer Rechteckform, d.h. mit zwei parallelen Großflächen und zwei vorzugsweise kreissegmentförmig gebogenen Seitenflächen aus­ zugestalten, kann der Abstand D′ zwischen zwei benachbarten Aderendhülsen in einem Schaltschrank, wie in Figur B darge­ stellt, soweit reduziert werden, daß der Abstand zwischen zwei Aderendhülsen für jeweils zwei Leiterenden (Zwillings­ aderendhülse) gleich dem Abstand zwischen zwei "normalen" Aderendhülsen für jeweils ein Leiterende ist.

Auf diese Weise kann bei der Realisierung von elektrischen Schaltungen erheblicher Bauraum eingespart werden.

Desweiteren erlauben es die beiden Großflächen dem Benutzer, die Zwillingsaderendhülse in einer definierten Einbaulage anzuschließen und dabei auch vergleichsweise große Drehmomen­ te zum Einschieben in Steckverbindungen von Hand aufzu­ bringen.

Ein zusätzlicher Vorteil liegt darin, daß der Materialbedarf für die erfindungsgemäße Zwillingsaderendhülse wesentlich geringer ist als derjenige bei der in der Figur A darge­ stellten Lösung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Aderendhülse in halb aufgeschnittener Form,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Querschnitt des Kunststoffkragens und

Fig. 3 eine Seitenansicht der Aderendhülse nach Fig. 1.

Die in den Fig. 1 bis 3 in verschiedener Ansicht dargestellte Aderendhülse 1 besteht aus einem vorderen zylindrischen Metallrohr bzw. einer Metallhülse 2 mit einem vorderen Außendurchmesser d₁ und einem Innendurchmesser d₂. Der zylindrische Teil der Metallhülse 2 erstreckt sich über eine Länge l₁ und öffnet sich dann zu einem kegelförmigen Abschnitt 3 mit einem Kegelwinkel α₁≈40°. Die Gesamtlänge der Metallhülse 2 ist mit l₂ angegeben. Der Außendurchmesser des kegelförmigen Abschnitts 3 ist mit d₃ bezeichnet.

Der kegelförmige Abschnitt 3 der Metallhülse 2 ist von einem Kunststoffkragen 4 umspritzt, der einen vorderen kegelförmigen Abschnitt 5 und einen hinteren zylindrischen Abschnitt 6 mit der Länge l₃ aufweist. Die Gesamtlänge des Kunststoffkragens 4 ist mit l₄ angegeben. Der Kunststoffkragen 4 beginnt ab einer Länge l₅ an der Metallhülse 2. Die Gesamtlänge der Aderendhülse ist mit l₆ angegeben.

In Fig. 1 beträgt der Kegelwinkel des Kunststoffkragens 4 α₂≈45°. Die Innenmantelfläche 7 des zylindrischen Teils 6 des Kunststoffkragens 4 mit der Länge l₃ verläuft ebenfalls leicht trichterförmig oder konisch mit einem Konuswinkel von α₄≈3°. Durch die konische Ausbildung der Innenmantelfläche 7 ist das Einführen des abisolierten Leiterendes in die Metallhülse 2 erleichtert. Vorstehende Werte gelten für die Draufsicht der Aderendhülse gemäß Fig. 1.

In der Seitenansicht der Aderendhülse gemäß Fig. 3 weist der Kunststoffkragen 4 einen vorderen Kegelwinkel α₄≈20° und einen Innenmantel-Kegelwinkel α₅≈5° auf. Dabei weist der kegelförmige Abschnitt 3 der Metallhülse 2 den gleichen Kegelwinkel α₅ auf, wie die Innenmantelfläche 7 des Kunststoffkragens 4.

Wie im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 3 ersichtlich, ist der Kunststoffkragen 4 mit einer näherungsweise ovalen Formgebung versehen, wie dies insbesondere aus Fig. 2 in Draufsicht erkennbar ist. Die breitere Seite des Kunststoffkragens 4 weist eine Außenbreite b₁ und eine Innenbreite b₂ auf. Diese Seite ist mit Bezugszeichen 8 gekennzeichnet. Die schmälere, kreissegmentförmige Seite 9 des Kunststoffkragens 4 weist eine Außenbreite b₃ und eine Innenbreite b₄ auf. Aus der Differenz dieser Breiten ergibt sich die Wandstärke des Kunststoffkragens 4. Die konische Form der Innenmantelfläche 7 des Kunststoffkragens 4 führt nach der Länge l₃ zu einer Innenbreite b₅ als breitere und b₆ als schmälere Innenseitenlänge.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 weiterhin ersichtlich, dient die erfindungsgemäße Aderendhülse 1 zur Aufnahme von zwei Leitern 10, 11, die jeweils eine innere Leiterlitze 12 und einen diese umgebenden Isoliermantel 13 aufweisen. Die Leiter 10, 11 weisen einen Außendurchmesser d₄, die Leiterlitzen 12 einen Außendurchmesser d₅ auf.

Die Aderendhülse 1 ist bezüglich ihrer Metallhülse 2 derart bemessen, daß die Querschnitte der Leiterlitzen 12 beider Leiter 10, 11 nach deren Abisolierung einfach in das Metallrohr 2 einschiebbar sind. Der Innenquerschnitt der Metallhülse 2 muß deshalb wenigstens die Summe der beiden Querschnitte der Leiter 10, 11 betragen.

Gleichermaßen muß die Innenbreite b₂ am Ende des Kunststoffkragens 4 bzw. im vorderen Bereich 14 der Kegelmantelfläche 7, d. h. nach etwa der Länge l₃, derart bemessen sein, daß die beiden Leiter 10, 11 mit ihrem Außendurchmesser d₄ nebeneinanderliegen können. Die Breiten b₂ bzw. b₅ müssen deshalb ungefähr zweimal d₄ betragen (siehe Fig. 1 und 2). Gleiches gilt für die Innenbreite b₆ im vorderen Bereich 15 der Kegelmantelfläche 7 in Fig. 3, die ebenfalls ungefähr dem Außendurchmesser d₄ der Leiter 10, 11 entsprechen muß. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Isoliermantel 13 nicht bis zum vordersten Bereich 14, 15 der kegelförmigen Innenmantelfläche (l₃) geschoben, sondern lediglich bis zu einer Länge l₇ eingeschoben. Maßgeblich ist eine ausreichende Einschieblänge des Isoliermantels 13.

Durch die Abstimmung der Querschnitte des Kunststoffkragens 4 in Abhängigkeit der einzuführenden und nebeneinanderliegenden Leiter 10, 11 und die Abstimmung des Querschnitts der zugehörigen Metallhülse 2 zur Anpassung an die Querschnitte der beiden einzuschiebenden Leiterlitzen 12 beider Leiter 10, 11, erfolgt eine Anpassung der Aderendhülse an die geometrischen Verhältnisse der zu behandelnden Leiter.

Anstelle eines ovalen Querschnitts des Kunststoffkragens kann auch ein rechteckförmiger Querschnitt mit kreissegmentförmiger Seitenbegrenzung o. dgl. verwendet werden.

Claims (2)

1. Aderendhülse zur Aufnahme von feindrähtigen Leitern, die mit der Aderendhülse einen Crimpanschluß bilden, mit einer vorderen zylindrischen Metallhülse zur Aufnahme des abisolierten Leiterteils und mit einem damit verbundenen hinteren, trichterförmig zulaufenden Kunststoffkragen als Isolierhülse zur Aufnahme des Leiters mit Isoliermantel, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichzeitigen Aufnahme von zwei Leitern (10, 11) in eine Aderendhülse (1) der kreis­ förmige Innenquerschnitt (Durchmesser d₂) der Metallhülse (2) derart bemessen ist, daß dieser die beiden abisolierten Leiterlitzen (12) der Leiter (10, 11) aufnimmt und daß der sich an die Metallhülse (2) anschließende Kunststoffkragen (4) einen etwa ovalen oder rechteckförmigen Querschnitt be­ sitzt, dessen längere Breite b₂ derart bemessen ist, daß wenigstens zwei nebeneinander angeordnete Leiter (10, 11) einschließlich ihrem Isoliermantel (13) einführbar sind und daß die den Kunststoffkragen (4) bildenden Flächen jeweils aus zwei gegenüberliegenden ebenen Großflächen (8) und kreisseg­ mentförmigen Seitenflächen (9) bestehen.

2. Aderendhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkragen (4) einen freien etwa ovalen Innenquerschnitt aufweist, dessen längere Breite b₂ etwa der Länge von zwei nebeneinanderliegenden Leitern (10, 11) einschließlich Isoliermantel (13) und dessen kürzere Breite b₄ etwa dem Durchmesser d₄ der Leiter (10, 11) entspricht und daß der kreiszylindrische Querschnitt der Metallhülse (2) einen freien Innenquerschnitt aufweist, der etwa der Summe der beiden Leiterlitzen (12) der Leiter (10, 11) ent­ spricht.