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Diese
Erfindung betrifft ein verbessertes Drahtverbindungssystem.
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Ein
Drahtverbindungsblock ist beim bisherigen Stand der Technik als
das 110 Verbindersystem bekannt. Ein derartiger Drahtverbindungsblock
wird in der Telefonindustrie verwendet, um einen Satz erster Leiter
mit einem dazugehörenden
Satz zweiter Leiter elektrisch zu verbinden.
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Über ein
frühzeitiges
Beispiel für
einen 110 Drahtverbindungsblock wird im U.S.Patent Nr. 3611264 informiert.
Der Verbinder dieses umfaßt
einen Schaltstreifen und einen Verbindungsblock, wobei letzterer
eine Vielzahl von Schlitzanschlußbrückenkontakten trägt. Der
Schaltstreifen weist eine Vielzahl von mit Abstand angeordneten
Zähnen
mit gleichmäßiger Höhe entlang
seiner Länge
auf. Diese Zähne
unterstützen
das Schalten eines ersten Satzes von Leitern. Eine entsprechende
Vielzahl von mit Abstand angeordneten Zähnen mit gleichmäßiger Höhe, die
vom Verbindungsblock getragen werden, dienen dazu, einen zweiten
Satz von Leitern zu schalten, damit er über die Schlitzanschlußbrückenkontakte
mit dem ersten Satz von Leitern querverbunden wird. Die allgemeine
Konstruktion und Funktion des 110 Verbindersystems blieben in den
Jahren unverändert,
um eine Kompatibilität
mit einem kommerziell verfügbaren
manuellen Drahtanschlußwerkzeug
ebenso wie mit der vorhandenen Telefonausrüstung zu sichern.
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Das
U.S.Patent Nr. 3708779 offenbart einen weiteren Drahtverbindungsblock,
der Schlitzanschlußbrückenkontakte
aufweist, die innerhalb von Leiteraufnahmehohlräumen angeordnet sind. Die Hohlräume weisen
gegenüberliegende
Wände mit mehreren
Vorsprüngen
an den Wänden
auf, Gegenüberliegende
Vorsprünge
sind mit einem Abstand voneinander angeordnet, der kleiner ist als
die Dicke des Leiters, der im Hohlraum installiert werden soll, wobei
die Vorsprünge
als Zugentlastungselemente dienen, um die Drähte während der anschließenden Handhabung
fest in den Schlitzen zu halten.
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Es
wird erkannt, daß eine
beträchtliche
Normalkraft auf den Kontakt angewandt werden muß, um, einen Anschluß daran
zu bewirken, indem die Leiterisolierung, typischerweise Polyethylen
und dergleichen, verdrängt
wird, und indem ein derartiger Leiter in den Schlitz zwischen die
Kontaktarme gedrückt
wird. In den kommerziell verkauften Drahtverbindungsblöcken ist
meistens ein beträchtliches "Spiel" in den eingepaßten Kontakten
zu verzeichnen.
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Das
Problem, das durch diese Erfindung gelöst werden soll, ist die Verbesserung
der Drahtarretierungsfähigkeiten
eines Schaltungsblockes, während
er gleichzeitig mit den vorhandenen Anschlußwerkzeugen kompatibel gehalten
wird.
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Das
Problem wurde gelöst,
indem ein Querverbindungsschaltungsblock der Ausführung für das Aufnehmen
von Schlitzanschlußbrückenkontakten bereitgestellt
wird, um einen Satz erster Leiter, die jeweils einen vorgegebenen
Durchmesser aufweisen, mit einem dazugehörenden Satz zweiter Leiter
zu verbinden, bei dem der Schaltungsblock ein längliches Gehäuse aufweist,
das mehrere Hohlräume enthält, die
durch gegenüberliegende
Wände begrenzt
werden, wobei jeder Hohlraum einen Schlitzanschlußbrückenkontakt
aufnimmt, der in der Längsrichtung
innerhalb des Hohlraumes angeordnet ist, wobei die gegenüberliegenden
Wände eine
Vielzahl von Paaren von Vorsprüngen
umfassen, bei denen ein Abstand zwischen gegenüberliegenden Enden eines jeden
Paares kleiner ist als der vorgegebene Durchmesser und ein Schlitz
zwischen den gegenüberliegenden
Enden bereitgestellt wird, um ein Leiteranschlußwerkzeug der einen Ausführung aufzunehmen,
dadurch gekennzeichnet, daß:
vier Paare von Vorsprüngen
bereitgestellt werden, die umfassen: zwei äußere Paare mit einem im allgemeinen rechteckigen
Querschnitt; und zwei innere Paare mit einem im allgemeinen dreieckigen
Querschnitt, wobei ein Profil des Hohlraumes zwischen benachbarten
inneren und äußeren Paaren
von Vorsprüngen Pfeilspitzenformen
aufweist, um Pfeilspitzen eines Leiteranschlußwerkzeuges einer anderen Ausführung aufzunehmen.
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Die
bevorzugte Ausführung
der Erfindung wird jetzt mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben,
die zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung
des verbesserten Drahtverbindungssystems entsprechend dieser Erfindung;
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2 eine vergrößerte perspektivische
Teilansicht des Systems aus 1,
die weitere Einzelheiten der Erfindung veranschaulicht;
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3 eine Schnittdarstellung
des Systems längs
der Linie 3–3
in 1, die aber einen
eingeführten
Schlitzkontakt innerhalb eines Hohlraumes eines derartigen Systems
zeigt;
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4 eine Schnittdarstellung
längs der
Linie 4–4
in 3, die außerdem einen
angeschlossenen, isolierten Draht innerhalb eines Schlitzanschlußbrückenkontaktes
zeigt;
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5 eine vergrößerte Teildraufsicht
des Systems in Übereinstimmung
mit dieser Erfindung; und
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6 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung des
Systems, wobei das Profil von zwei bekannten Anschlußwerkzeugen
und ihre Beziehung zu den einzigartigen charakteristischen Merkmalen
dieser Erfindung veranschaulicht werden.
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Wendet
man sich zuerst den 1 bis 3 zu, so weist der Drahtverbindungsblock 10 dieser
Erfindung ein dielektrisches Gehäuses 12 auf,
das typischerweise aus Kunststoff hergestellt wird, und das aufweist:
ein Paar Seitenwände 14;
ein Paar Stirnwände 16;
eine erste Eingriffsfläche 18;
und eine Kontakteinführfläche 20.
Innerhalb des Gehäuses 12 befindet
sich eine Vielzahl von Hohlräumen 22 für das Aufnehmen
und Halten von ebenen Schlitzanschlußbrückenkontakten, wie sie hierin
nachfolgend beschrieben werden. Die Hohlräume entlang der Eingriffsfläche 18 umfassen
ein Paar gegenüberliegende
Schlitze 24, in denen die Schlitzanschlußbrückenkontakte
in einer in Längsrichtung
angeordneten Weise aufgenommen werden. Außerdem befinden sich an jeder
Seitenwand 26 des Hohlraumes 22 mit Abstand von
den Schlitzen 24 mehrere Paare von gegenüberliegenden
Vorsprüngen
oder vertikal ausgerichteten Rippen 28. Die Funktion derartiger
Vorsprünge
oder Rippen wird detaillierter hierin nachfolgend diskutiert.
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Bevor
weitere Einzelheiten des Gehäuses 12 beschrieben
werden, kann es hilfreich sein, den Aufbau eines Schlitzanschlußbrückenkontaktes 29 kurz zu
betrachten, um in Verbindung mit 3 zu
veranschaulichen, wie ein derartiger Kontakt innerhalb des Gehäuses gehalten
wird. Für
eine detaillierte Diskussion eines bevorzugten Schlitzanschlußbrückenkontaktes
kann man sich, auf das U.S.Patent Nr.
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beziehen. Kurz gesagt, Schlitzanschlußbrückenkontakte werden typischerweise
aus einem ebenen Blechstreifen, wie beispielsweise Phosphorbronze,
durch einen Vorgang gestanzt, bei dem der Streifen schrittweise
durch eine Vielzahl von Arbeitsstationen geführt wird, wobei die Schritte
des Stanzens und Hämmerns
am Streifen durchgeführt werden
können.
Der resultierende Kontakt besteht aus einem mittleren Körperabschnitt
und einem Paar Schlitzen für
das Abschneiden der Isolierung und das Aufnehmen der Leiter, die
durch ein Paar Arme gebildet werden, die sich vom mittleren Körperabschnitt aus
erstrecken. Das Paar Arme wird typischerweise gabelförmig geteilt,
um Gabelungen mit inneren Abschnitten, die vergrößerte längliche Öffnungen angrenzend an den
mittleren Körperabschnitt
bilden, wo die angeschlossenen Leiter aufliegen, und mit äußeren, Abschnitten
zu bilden, die sich in Richtung zueinander schließen, um
Schlitze zu bilden, die vorgegebene Breiteneigenschaften für das Aufnehmen von
isolierten Leitern aufweisen. Außerdem sind die äußersten
Enden der Arme kegelförmig,
um einen relativ scharfkantigen V-förmigen Eingang zu den Leiteraufnahmeschlitzen
zu bilden, um dadurch die Verdrängung
der Isolierung und den Anschluß des
Leiters zu erleichtern.
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Da
die Kontaktarretierung und das Vermeiden des "Spieles" Schlüsselelemente für einen
wirksamen Drahtverbindungsblock sind, kann der Kontakt durch die
Bereitstellung einer nach außen
gerichteten Lanze abgewandelt werden. Genau gesagt, als ein weiterer
Arbeitsgang des Stanzvorganges wird eine Lanze 30, aus
dem mittleren Körperabschnitt des
Kontaktes herausgestoßen,
wobei eine derartige Lanze 30 vom mittleren Körperabschnitt
aus spitzwinkelig verläuft.
Beim Einführen
in das Gehäuse 12 wird
bewirkt, daß die
Lanze 30 am winkeligen Übergangsabschnitt 32 aufliegt;
siehe 3. Mit anderen Worten,
ein derartiger winkeliger Abschnitt funktioniert als ein "Anschlag" für eine weitere
Bewegung des Kontaktes in Richtung der Eingriffsfläche 18.
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Es
muß ebenfalls
eine Vorkehrung getroffen werden, um die Bewegung des Kontaktes
in Richtung der Kontakteinführfläche 20 zu
verhindern. Aus 1 und 3 wird bemerkt, daß eine Aussparung 34 in
einer Seitenwand 14 bereitgestellt wurde, wo die Basis 36 (3) ein relativ dünner Abschnitt
ist. Um schließlich
den Kontakt zu sichern, kann bewirkt werden, daß ein scharfkantiges Werkzeug
in die Aussparung 34 gelangt, wo ein derartiges Werkzeug
drei Seiten des dünnwandigen
Abschnittes 36 durchtrennt, der danach gelenkig in die Öffnung bewegt oder
hineingebogen wird, die durch die Lanze 30 gebildet wird.
Durch diese Anordnung wird der teilweise durchgetrennte gelenkige
Abschnitt 36 in Eingriff mit der Lanze 30 durchgebogen
und dadurch so angeordnet, daß einer
Bewegung des Kontaktes in der entgegengesetzten Richtung ein Widerstand
entgegengesetzt wird. Mit anderen Worten, es wurden "Anschläge" gegen eine Bewegung
in beiden Richtungen gebildet, wo die Kräfte des Leiteranschlusses bedeutend
sind.
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Wendet
man sich jetzt wieder 2 und
den weiteren Veranschaulichungen in 4 bis 6 zu, die deutlich die einzigartigen
charakteristischen Merkmale dieser Erfindung zeigen, so wird man
sich ins Gedächtnis
rufen, daß mehrere
Paare von gegenüberliegenden
Vorsprüngen
oder vertikal ausgerichteten Rippen 28 entlang der Hohlraumwände 26 bereitgestellt
wurden. Jedes Paar besteht aus Vorsprüngen 28, die nach
innen in Richtung eines komplementären Vorsprunges entlang der
gegenüberliegenden
Hohlraumwand 26 gerichtet sind. Der Abstand zwischen den
Vorsprungenden 40 eines bestimmten Paares ist etwas kleiner
als der Durchmesser des isolierten Drahtes, der innerhalb des Hohlraumes 22 angeschlossen
werden soll, wobei insbesondere der angeschlossene Draht in 4 zu beachten ist. Bei dieser
Anordnung werden mehrere Greiffinger bereitgestellt, um die Drahtarretierung
zu verstärken.
Als Beispiel wurde eine Reihe von Versuchen betreffs der Drahtarretierungsfähigkeiten
eines Drahtverbindungssystems entsprechend dieser Erfindung und einer
Version nach dem bisherigen Stand der Technik durchgeführt, die
keine Hohlraumvorsprünge
aufweist; sondern sich eher auf die Arretierfähigkeiten des Schlitzanschlußbrückenkontaktes
verläßt. Bei dieser
Reihe von Versuchen betrug die mittlere Drahtarretierungskraft oder
die Kraft, um den Draht zu entfernen, in Gramm pro Zentimeter (lbs.
pro in.) 324 (1,81) für
die vorliegende Erfindung gegenüber 227
(1,27) für
den bisherigen Stand der Technik.
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Während ein
charakteristisches Merkmal dieser Erfindung die Bereitstellung größerer Drahtarretierungsfähigkeiten
ist, ist ein derartiges Merkmal nur ein Teil des einzigartigen Vorteils
des Produktes, das durch diese Erfindung eingeschlossen ist. Aus der
früheren
Diskussion wird man sich ins Gedächtnis
zurückrufen,
daß es
zwei kommerzielle Handwerkzeuge gibt, die gegenwärtig in breitem Umfang eingesetzt
werden, um den Anschluß eines
110 Schaltungsblockes zu bewirken. Ein Drahtverbindungsblock, der
mit jedem kompatibel ist, bietet bedeutende kommerzielle Vorteile
für den
Hersteller ebenso wie einen gewissen Seelenfrieden beim Anwender.
Auf alle Fälle
sind die entsprechenden Werkzeuge in einer zangenartigen Weise von
Hand ergreifbar, wobei die Arbeitsköpfe so gestaltet sind, daß sie im
Gehäusehohlraum 22 aufgenommen
werden, und daß der
isolierte Draht in den Schlitzanschlußbrückenkontakt gedrückt wird.
Die Querschnitte der verschiedenen Arbeitsköpfe werden in 6 veranschaulicht, wobei das KRONE-Werkzeug
mit "K" und das AT&T-Werkzeug mit "A" gekennzeichnet werden. Bei jedem Werkzeug
bewegen sich die Arbeitsköpfe im
wesentlichen quer zur Breite des Gehäuses 12, um eine gleichmäßige Normalkraft
auf den darunterliegenden isolierten Draht zu liefern, der angeschlossen
wird.
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Bei
der bevorzugten Ausführung,
wie am besten in 4 bis 6 veranschaulicht wird, zeigen
die entsprechenden äußeren Paare
der axial ausgerichteten Hohlraumvorsprünge 28 einen im allgemeinen rechteckigen
Querschnitt, wohingegen die inneren Paare von Vorsprüngen einen
dreieckigen Querschnitt aufweisen. Bei dieser Anordnung ist ein
kontinuierlicher Querschlitz vorhanden, um das Werkzeug "A" aufzunehmen, während gleichzeitig genügend Raum
verfügbar
ist, um die gegenüberliegenden
einzigartig geformten Pfeilspitzen 42 des Werkzeuges "K" aufzunehmen. Um den Eintritt der Pfeilspitzen 42 in
den Hohlraum 22 zu erleichtern, sind außerdem die oberen Ränder der
entsprechenden Vorsprünge 28,
zumindestens die inneren Ränder,
kegelförmig oder
abgeschrägt 44;
siehe 5. Diese abgeschrägten Ränder unterstützen das
Ausrichten und Lenken der Pfeilspitzen in den Hohlraum 22.