DE8014160U1 - Vorrichtung zum Abkapseln von übereinanderliegenden und elektrisch und mechanisch miteinander verbundenen Vielleiter-Flachkabeln - Google Patents

Description

T 39/158

Köln, den 13. Oktober 1980 vA.

Anmelderin:

Thomas & Betts Corporation

Mein Zeichen: T 39/158

Vorrichtung zum Abkapseln von übereinanderliegenden und elektrisch und mechanisch miteinander verbundenen Vielleiter-Flachkabeln^^^

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Isolierung zum Abdecken von elektrischen Kabeln und insbesondere auf eine Isolierung, die bei Vielleiter-Flachkabeln verwendbar ist.

Vorgeschlagen wurde ein Flachkabel und ein Verfahren zu dessen Verlegung, gemäß dem zwei Vielleiter-Flachkabel überlappt und die sich überlappenden Abschnitte der Kabel dann unter Verwendung von metallischen Verbindern, die sich über die Oberfläche von mindestens einem der Kabel erstrecken, mechanisch und elektrisch verbunden werden. Jeder Verbinder, der zwei "heiße", das heißt elektrisch beaufschlagte Leiter verbindet, wird ebenfalls elektrisch beaufschlagt und dann zu einer potentiellen Gefahr, da jede Person, die den Verbinder berührt, entweder mittelbar oder unmittelbar einen schwerwiegenden elektrischen Schlag erhalten kann.

Zur elektrischen Isolierung der Leiter hat man vorgeschlagen, sie mit einer flachen Schicht aus einer verhältnismäßig biegsamen elektrischen Isolierung abzudecken. Da das Kabel vorzugsweise für eine Unterteppich-Installation bestimmt ist, ist die Verwendung einer dicken Isolations-Schicht unerwünscht, die infolge ihrer Dicke in dem Teppich Buckel hervorrufen könnte. Falls man nun die Stärke dieser Isolation herabsetzt, um damit die Bildung der unansehnlichen Buckel in dem darUberliegenden Teppich zu verhindern, wird sie stärker anfällig gegenüber einer Punktur oder einem Durchstoßen durch die verhältnismäßig scharfen Kanten der Verbinder, falls jemand auf dem darüberliegenden Teppich hin- und hergeht. Eine durchstoßene oder punktierte Isolation führt zu dem gleichen potentiell gefährdenden Zustand, der auch dann vorliegt,

wenn die Verbinder nicht mit irgendeiner Isolation abgedeckt werden. Das Durchstoßen oder Punktieren der Isolation erhöht weiter die Möglichkeit eines eventuellen elektrischen Kurzschlusses oder Lichtbogens zwischen den teilweise freiliegenden Verbindern.

Zusätzlich weist das vorgeschlagene Vielleiter-Flachkabel noch eine Reihe von parallelen, flachen isolierten Leitern auf, die durch abgeflachte vertiefte Gebiete aus einer Isolierung voneinander getrennt sind, die sich nach einem Einschneiden aufreißen lassen, falls die Leiter voneinander getrennt werden sollen. Diese abgeflachten vertieften Gebiete sind wesentlich dünner als die benachbarten die Leiter selbst isolierenden Abschnitte des Kabels. Als Folge hiervon werden auf die Kabelisolation aufgesetzte und auch selbst aus Isoliermaterial bestehende Abstandhalter sich nicht an die vertieften Gebiete anschmiegen und damit öffnungen zwischen dem Kabel und sich offenlassen, so daß Feuchtigkeit, Dreck und andere Verschmutzungen eintreten können. Ein unzweckmäßiges Abdichten der Verbinder gegenüber diesen vertieften Gebieten führt daher dazu, daß die Verbinder Feuchtigkeit, Dreck oder in diesen enthaltenen Verschmutzungen ausgesetzt werden. Dies führt zu einem Kurzschluß oder einer anderen Beschädigung der Verbindungen und der Kabel.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt damit in der Ausbildung eines verbesserten Isolators für Vielleiter-Kabel.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung eines verbesserten Isolators, der die Verbinder von miteinander verbundenen Vielleiter-Flachkabeln gegenüber der Umgebung abdichtet.

Gemäß der Erfindung ist ein Isolator mit einem Abstandhalter vorgesehen, der die elektrische Isolierung in einer Entfernung zu einer benachbarten Oberfläche eines elektrischen Kabels hält und vorstehende und über diese Oberfläche überstehende Abschnitte Jeg licher Verbinder aufnimmt. Die Entfernung zwischen der Isolierung und der Oberfläche des Kabels wird so gewählt, daß ein Einschneiden der Verbinder in die Isolierung verhindert und damit die Integrität der Isolierung beibehalten wird. Damit werden die oben

beschriebenen Probleme bezüglich der Sicherheit und eines elektrischen Kurzschlusses vermieden.

In einer bestimmten AusfUhrungsform eignet sich der Abstandhalter zur Isolation von miteinander verbundenen Kabeln, die einen mittleren Abschnitt mit einer vorgegebenen Stärke und an den Rändern flache vertiefte Gebiete mit einer Stärke aufweisen, die unter der der mittleren Abschnitte liegt. In den mittleren Abschnitten verlaufen elektrische Leiter und die die Kabel verbindenden Verbinder erstrecken sich über die äußere Oberfläche des mittleren Abschnittes hinaus. Der Abstandhalter besteht aus einem verhältnismäßig nicht zusammendrückbaren nichtleitenden Material und weist mehrere Öffnungen auf. Der Abstandhalter ist auf den mittleren Abschnitten des Kabels angeordnet, wobei die öffnungen so liegen, daß sie die Verbinder vollständig umgeben. Damit entstehen Sperren zwischen den flachen vertieften Gebieten und den Verbindern, so daß diese gegenüber jeder in den vertieften Gebieten enthaltenen Feuchtigkeit, Dreck oder Verschmutzungen abgedichtet werden.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten AusfUhrungsformen wird die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Isolierung zum Abdecken von elektrischen Kabeln,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Isolierung im Schnitt entlang der Schnittlinie 2 - 2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine Aufsicht auf zwei sich überlappende und durch eine Reihe von Verbindern miteinander verbundene Vlellelter-Flachkabel, ;

Flg. 4 eine Seitenansicht eines der Vielleiter-Flachkabel von Fig. 3 im Schnitt entlang der Schnittlinie 4 - k in Fig. 3ι

Fig. 5 eine Seitenansicht, im Schnitt, eines Vielleiter-Flachkabels mit einer aufgelegten Isolierung,

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Fig. 6 eine Seitenansicht, im Schnitt, eines Vielleiter-Flachkabels zusammen mit einer aufgelegten erfindungsgemäßen Isolierung und

Fig. 7 eine Seitenansicht, im Schnitt, einer Verbindung zwischen zwei Vielleiter-Flachkabeln, die auf beiden Seiten mit einer erfindungsgemäßen Isolierung isoliert sind.

Gemäß der Darstellung in den Figuren 3 und 4 sind die einzelnen Leiter 112, 114, 116 und 118 eines ersten Vielleiter-Flachkabels 110 an die gleichartigen einzelnen Leiter 122, 124, 126 und 128 eines zweiten Vielleiter-Flachkabels 120 angeschlossen. Dies erfolgt über die Verbinder 132, 134, 136 und 138. Die Verbinder 132, 134, 136 und 138 können jegliche geeignete Verbinder sein. Wie man am besten aus Fig. 4 ersieht, sind die Leiter im allgemeinen rechteckförmig und auf beiden langen Seiten mit Lagen 130 und 140 aus einer Isolierung abgedeckt. Die Lagen 130 und 140 aus einer Isolierung sind mit sich selbst in den Lücken zwischen benachbarten Leitern bei 142, 144 und 146 und an den Kabelenden wie bei 148 und 150 verbunden. Da an diesen Stellen kein Leiter vorhanden ist, ergibt sich ein abgeflachtes vertieftes Gebiet mit einer Breite, die wesentlich unter der benachbarter Flächen liegt, an denen ein Leiter vorhanden ist. Entlang der Längsachse des Kabels 110 führt dies zu einer natürlichen Wanne oder einem Kanal. Ähnliche vertiefte Gebiete finden sich in dem Kabel 120 bei 152, 154 und 156 und an den Kabelenden 158 und 160. Eine Anreißlinie, wie die Linie 162 in dem vertieften Gebiet 142, kann sich nach unten in den Mittelpunkt jedes vertieften Gebietes erstrecken und ermöglicht damit ein Abtrennen der einzelnen Leiter vom vollen Kabel. Damit läßt sich der Leiter 112 durch Aufreißen entlang der Einschnittlinie 162 in dem vertieften Gebiet 142 vom Kabel 110 abtrennen.

Wie oben dargeelegt wurde, wird ein blanker metallischer Verbinder, wie zum Beispiel der Verbinder 132, 134, 136 oder 138, bei Anlage an einem beaufschlagten Leiter, wie zum Beispiel dem Leiter 112, 114, 116, 118, 122, 124, 126 oder 128,selbst elektrisch "heiß", so daß eine einen solchen Verbinder berührende Person

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selbst einen schweren elektrischen Schlag bekommen könnte. Um dies zu verhindern, 1st die erfindungsgemäß konstruierte Isolierung vorgesehen. Gemäß der Darstellung In den Figuren 1 und 2 besteht diese Isolierung 164 aus einem Abstandhalter 166, der vorzugsweise aus einem nicht zusammendruckbaren, elektrisch Isolierenden Material hergestellt ist, wie zum Beispiel Polyvinylchlorid. Der Abstandhalter 166 ist so geformt und bemessen, daß er die sich überlappenden Abschnitte der Vielleiter-Flachkabel 110 bzw. 120 (siehe Fig. 3) vollständig abdeckt und vorzugsweise über diese überhängt. Der in Fig. 1 gezeigte Abstandhalter 166 ist quadratisch. Abhängig von der Form der überlappenden Abschnitte der Kabel 110 bzw. 120 kann er jedoch auch jede andere geeignete Form aufweisen.

(Ergänzung auf Seite 3a)

Auf dem Abstandhalter 166 befindet sich ein Film 170 aus einer elektrischen Isolierung. Zum Vereinfachen eines Ausrichtens ist dieser Film vorzugsweise klar und er ist auf eine der beiden Seiten des Abstandhalters 166 aufgebracht. Auf der anderen Seite des Abstandhalters 166 befindet sich eine Lage 172 aus einem druckempfindlichen Klebstoff. Bis zu seiner Verwendung wird er durch eine ablösbare Schicht 174 geschützt. Die Isolierung 164 enthält vorzugsweise eine kreisförmige Öffnung 176 und einen langgestreckten Schlitz 178, der durch den Abstandhalter 166 durchtritt und damit zuläßt, daß die Isolierung 164 auf ein geeignetes Werkzeug aufgesetzt wird, um sie damit mit den zu isolierenden Kabeln auszurichten.

Die Abdeckung 174 verhindert ein ungewolltes Anhaften des druck= empfindlichen Klebestoffes 172 an den Kabeln 110 und 120 oder an anderen Gegenständen. Vorzugsweise besteht die Abdeckung 174 aus einem klaren Kunststoff, so daß die Öffnung 176 und der Schlitz 178 leicht durch sie hindurch beqbachtet werden können.

Der die elektrische Isolierung bildende Film 170 kann aus jedem geeigneten Material hergestellt werden, wie zum Beispiel aus einem Laminat aus Polyvinylchlorid und aus Polyester, das sich zum Aufschichten auf den Abstandhalter 166 eignet. Alternativ kann der Film 170 auch aus einem Stück mit dem Abstandhalter 166 hergestellt werden.

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Durch den Abstandhalter 166 treten mehrere Löcher 168 durch. Die se sind so bemessen, daß sie die Schenkel der die überlappenden Kabel 110 und 120 verbindenden Verbinder 132, 134, 136 und 138 aufnehmen. Wie noch ausgeführt wird, sind die Löcher 168 in geeigneter Weise ao ausgebildet, daß sie einen Kurzschluß zwischen den Verbindern verhindern und diese auch gegenüber der Umgebung abdichten. Aus Gründen der Herstellung sind die Löcher 168 vorzugsweise kreisförmig. Sie können Jedoch auch andere geometrische Formen aufweisen.

Zum Verhindern eines Durchstoßens oder Punktlerens des Filmes durch die Schenkel (seiehe Fig. 3) der Verbinder 132» 134, 136 und 13a«. wird der Film 170 durch den Abstandhalter 166 in einem vorgegebenen, im wesentlichen festen Abstand von diesen Schenkeln der Verbinder gehalten. Die Stärke des Abstandhalters 166 läßt sich verändern. Damit ändert sich auch der Abstand zwischen den Schenkeln des Verbinders und dem Film 170, solange die Stärke des Abstandhalters 166 Über der Entfernung liegt, um die die Schenkel des Verbinders über die Außenseite der verbundenen Kabel 110 bzw. 120 überstehen.

In der bevorzugten Ausführungsform ist der Abstandhalter 166 so ausgebildet, daß er die Verbinder gegeneinander und gegenüber sämtlichen Verschmutzungen abdichtet, die in den vertieften Gebieten der Kabel enthalten sein könnten. Zum Erzielen einer solchen Abdichtung sind die Löcher 168, wie sie in Fig. 6 gezeigt werden, groß genug ausgebildet, um die Verbinder mit enger Passung aufzunehmen und völlig zu umschließen, und sie weisen einen solchen gegenseitigen Abstand voneinander auf, daß sie mit den dickeren, zentralen Abschnitten des Kabels 110, in denen die Leiter 112, 114, 116 und 118 verlaufen, im wesentlichen in Deckung liegen. Die Durchmesser der Löcher 168, die über den betreffenden Leitern zentriert sind, sind kleiner als der seitliche Abstand zwischen den vertieften Gebieten, die sich entlang der Randstreifen jedes der zentrischen Abschnitte erstrecken, die ihrerseits die Leiter enthalten, so daß die Löcher 168 wiederum nicht über irgendeinem der vertieften Gebiete 142, 144 und 146 verlaufen. Das heißt, daß die Abschnitte des Abstandhalters 166 auf den von den Wänden der Löcher 168 ausgehenden Abschnitten des zentrischen Kabels eine isolierende Sperre zwischen den Leitern 132, 134, 136 und 138 und den flachen vertieften Gebieten 142, 144 und 146 bilden.

Die Wichtigkeit der bevorzugten Abdichtkonstruktion ergibt sich nun deutlich unter Bezug auf Fig. 5* Fig. 5 zeigt eine Anordnung mit einer Isolierung 10 aus einem isolierenden Abstandhalter 12 mit einer isolierenden Schicht 14 und einem darauf befindlichen klebenden Film 18. Die Anordnung enthält weiter mehrere öffnungen 32. Die öffnungen 32 nehmen die Leiter auf. Ihre Durchmesser lie-

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gen über dem Seitenabstand zwischen den vertieften Gebieten, so daß Abschnitte der öffnungen 32 über diesen vertieften Gebieten 142, 144 und 146 liegen. Bei dieser Konstruktion ergibt sich ein unerwünschter Weg von den vertieften Gebieten 142, 144 und 146 zu den Verbindern, die in die öffnungen 32 hineinlaufen, so daß Kurzschlüsse oder elektrische Lichtbögen auftreten können.

Die Isolierung 164 der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise so ausgebildet, daß sie Verbinder abdichtet, die Vielleiter-Kabel vertieften Abschnitten verbinden. Es sei Jedoch betont, daß die vorliegende Isolierung hierauf nicht beschränkt ist. Die vorliegende Isolierung läßt sich ohne weiteres auch bei einem Vielleiter-Kabel verwenden, dessen Außenseiten im wesentlichen eben sind. Bei einem solchen ebenen Kabel würde die in Fig. 5 gezeigte Form der Isolierung nicht die potentiellen Kurzschlußproba»leme aufwerfen, da die vertieften Abschnitte 142, 144 und 146 nicht vorhanden sein würden. Bei einem ebenen Kabel würden die Verbinder auch nur teilweise umschlossen sein und Sperren zwischen den Verbinden: wären nicht notwendig, da es keine Mulden oder Vertiefungen gibt, die Verschmutzungen tragen oder auf andere Weise enthalten könnten. Der Abstand zwischen der Isolierung 170 und den Schenkeln der Verbinder 132, 134, 136 und 138 könnte sich auch mit getrennten Abstandhalterelementen erreichen. Auf den Kabeln würden diese in einem ausreichenden Abstand angeordnet, um dazwischen die Verbinder aufzunehmen.

In Fig. 3 wird nun eine typische Spleißung gezeigt, bei der die Kabel 110 und 120 senkrecht zueinander verlaufen. Die vier Leiter 112, 114, 116 und 118 des Kabels 110 sind elektrisch und mechanisch mit den entsprechenden vier Leitern 122, 124, 126 und 128 des Kabels 120 verbunden. Dies erfolgt über die Verbinder 132, 134, 136 und 138. Die vier Verbinder verlaufen diagonal über die sich überlappenden Abschnitte der gespleißten Kabel 110 und 120.

Beim Auflegen der Isolierung 164 auf das überlappende Kabel 110 wird die Abdeckung 174 in einer geeigneten Weise abgezogen und der druckempfindliche Klebstoff 172 wird freigelegt. Bei richtiger Anordnung der Isolierung 164 liegen die Schenkel der Verbin-

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der 132» 134, 136 und 138 mit vier der Löcher 168 in Deckung. Auf der Oberseite des Abstandhalters 166 (siehe Fig. 1) sind sie diagonal ausgerichtet. Das andere diagonale Loch wird zur Isolierung einer Abzweig-Spleißung zwischen FUnfleiter-Kabeln verwendet. Die beiden in Längsrichtung ausgerichteten Löcher werden zusammen mit dem mittleren der fünf diagonalen Löcher zum selektiven Anschließen eines Leiters eines Kabels an die drei entsprechenden Leiter eines überlappenden Kabels verwendet. Abhängig von der Form und Größe der Verbinder kann die Anzahl und Anordnung der Löcher natürlich verändert werden.

Fige 7 zeigt eine vollständige Spleißung aus Vielleiter-Flachkabeln 110 und 120, wobei Abstandhalter 166 über und unter einer zum Beispiel durch den Verbinder 132 geformten Verbindung angeordnet sind. Bei diesen Anwendungen empfiehlt sich eine solche Ausbildung der Isollerenungen, daß die Abstandhalter 166 über dem Überlappungsgebiet der verbundenen Kabel 110 und 120 liegen. Die nicht gezeigten darüber liegenden Abstandhalterabschnitte können mit Hilfe von druckempfindlichem Klebstoff, der auf jedem Abstandhalter angebracht wird, miteinander verbunden werden. Dadurch werden die verbindenden Verbinder und die verbundenen, sich überlappenden Abschnitte der Kabel 110 und 120 vollständig eingeschlossen. Zur weiteren Sicherung einer Abdichtung gegenüber der Umgebung werden die Innenseiten der sich überlappenden Abschnitte der Kabel 110 und 120 mit einem Füllmaterial, zum Beispiel einem Kitt, überzogen.

Es sei noch erwähnt, daß die hler beschriebenen Ausführungsformen nur Beispiele sind und daß ein Fachmann zahlreiche Abwandlungen und Änderungen vornehmen kann, ohne damit vom Wesen und Bereich der Erfindung abzugehen. So läßt.sich die erfindungsgemäße Isolierung zum Beispiel auf elektrische Rundkabel wie auch auf Vielleiter-Flachkabel anwenden. Auch eignet sich die Isolierung gleichermaßen zum Abdecken Jeglicher sich überlappender & Abschnitte von zwei Kabeln, die miteinander zum Beispiel durch eine Stumpf-Splei· ßung oder irgendeine andere Spleißung verbunden sind. Alle diese Abänderungen und Abwandlungen sollen in den Bereich der Erfindung fallen, wie er in den nachfolgenden Ansprüchen festgelegt wird.

Claims (6)

Ir 39/158 Köln, den 13. Oktober 1980 vA. Anmelderin: Thomas & Betts Corporation Aktenzeichen: G 80 14 160.2 Mein Zeichen: T 39/158 Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Abkapseln von übereinanderliegenden und durch/

sie durchgesteckte metallische Verbindungsstücke elektrisch und mechanisch miteinander verbundenen Vielleiter-Flachkabeln, gekennzeichnet durch von beiden Seiten auf die Flachkabel (112, 114, 116, 118; 122, 124, 126, 128) auflegbaren Abdeckplatten (166) mit in diesen vorgesehenen und die überstehenden Enden der Verbindungsstücke (132, 134, 136, 138) umschließenden Öffnungen (168).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatten (166) auf ihrer von den Flachkabeln abgelegenen Seite eine Isolierschicht (170) aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatten (166) auf ihrer auf die Flachkabel aufzulegenden Seite eine druckempfindliche Selbstklebeschicht (172) und eine auf dieser aufliegende, abziehbare Schutzfolie (174) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatten (166) an zwei Ecken eine Paßöffnung (176) und einen Paßschlitz (178) aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (168) Kreisform aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (168) entlang einer diagonalen Linie angeordnet sind.