EA000587B1 - Соединительное устройство для, по меньшей мере, двух изолированных проводов - Google Patents

Description

Соединительное устройство для, по меньшей мере, двух электрических проводов, покрытых изолирующей оболочкой, содержащее коробку, в которой имеется ввод для пропуска концов изолированных проводов, средства для приема названных концов в коробке, средства, вдвигающиеся в коробку перпендикулярно изолированным проводам, имеющие, по меньшей мере, два шлица для захвата изоляции и втягивания ее внутрь в направлении дна коробки и взаимодействующие с устройствами для приема проводов с целью их продольной зачистки от изоляции.

Устройство, в соответствии с изобретением, служит для механического и электрического соединения многожильных или, предпочтительно, одножильных проводников.

Подобные соединительные устройства уже известны, в частности, из РИ-А-2606558.

В устройстве, описанном в этом патенте, зажим для втягивания, снабженный шлицами для втягивания изоляции между зубцами, перемещают вдоль защелки с отверстием для прохода проводов, внутренний бортик которой образует ребро для зачистки проводов, служащее для того, чтобы тянуть концы проводов в направлении дна коробки и оголять их.

Это устройство более совершенно, чем подобные устройства, относящиеся к предшествующему уровню техники, но, тем не менее, не соответствует в полной мере предъявляемым требованиям.

Зажим размещается в коробочке или пробке, которую вдвигают в соединительную коробку с тем, чтобы переместить зажим вдоль защелки и осуществить соединение, причем пробку в коробку вдвигает оператор с помощью пассатижей.

Может случиться так, что пробка неточно вставлена в коробку. В этом случае, при ее перемещении, зажим перемещается не параллельно защелке. Это может также произойти просто при манипулировании пассатижами. Тогда, при раскачивании зажима, возникает опасность того, что из-за заклинивания между зажимом и защелкой будет перерезана не только изоляция, но и сам проводник.

Настоящее изобретение имеет целью создать соединительное устройство того же типа, что и названное выше, но исключающее риск обрыва проводника.

С этой точки зрения соединительное устройство отличается тем, что оно содержит распорные средства между средствами для приема изолированных проводов и средствами для захвата и втягивания изоляции, предназначенные для того, чтобы удерживать названные средства на расстоянии, исключающем разрыв проводов.

Распорные средства, преимущественно устанавливаются так, что средства для захвата и втягивания вдвигаются в коробку параллельно устройству для приема изолированных проводов.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления устройства в соответствии с изобретением, распорные средства располагаются на средствах для захвата и втягивания изоляции.

В этом случае распорные средства могут быть прикреплены к средствам для захвата и втягивания с помощью, например, сварки, или непосредственно встроены в средства для захвата и втягивания с помощью, например, штамповки. Способ соединения может быть положительным со стороны, обращенной в сторону ввода (прилив, ребро или другой какой-либо выступ), или отрицательным с противоположной стороны (желобок).

Следует заметить, что документ GB-A1 034996 описывает зажим, содержащий канавку, направленную в сторону защелки, но эта канавка вовсе не предназначена для того, чтобы предотвращать заклинивание этих двух деталей. Она служит лишь для приема жил одного проводника. Понятие распорка в этом документе отсутствует.

Точно так же документ US-A-3 963318 предполагает наличие ребер на зажиме, но они служат лишь для придания жесткости, а главное, определяют длину обрезки проводников и не имеют никакого отношения к распоркам, предназначенным для того, чтобы предотвращать перерезание проводов.

С целью предотвращения перерезания проводов ввод для их пропуска внутрь коробки преимущественно содержит разделитель проводов, благодаря которому провода не могут пересечься между собой и не могут быть разрезаны в процессе взаимодействия приемного устройства с устройством для захвата и стягивания.

Сущность изобретения поясняется при чтении описания некоторых вариантов его осуществления и при рассмотрении чертежей, на которых:

фиг. 1 представляет перспективное изображение коробочки или пробки по предмету изобретения;

фиг. 2 - в несколько иной проекции, коробку по предмету изобретения;

фиг. 3 - вид сбоку в разрезе коробки, представленной на фиг. 2;

фиг. 4 - упрощенный частичный разрез защелки и предмета изобретения;

фиг. 5 - часть вида фиг. 4 с проводом после того, как он был оголен;

фиг. 6 - сечение оголенного провода, зажатого между защелкой и зажимом;

фиг. 7 - один из вариантов осуществления соединительной коробки с разделительной перегородкой для проводов;

фиг. 8 - увеличенный вид спереди зажима пробки устройства;

фиг. 9 - вид сверху зажима, изображенного на фиг. 8; и фиг. 10 - вид сверху одного из вариантов осуществления зажима.

Изображенное устройство представляет собой цилиндрическую коробку 1, на внешней стороне которой имеется овальный трубчатый ввод 2 для пропуска проводов. Трубчатый ввод имеет продолжение 2' внутри коробки.

Верхняя часть коробки открыта. Коробка может быть изготовлена из литой пластмассы, что придает ее открытой части некоторую упругость.

Внутри коробки, напротив продолжения 2' трубчатого ввода 2, вплотную к нему и перпендикулярно открытой стороне коробки, расположена приемная защелка 3, жесткая, прямоугольной формы, в которой в направлении продолжения 2' трубчатого ввода 2 выполнено отверстие 4, сечение которого равно или, предпочтительно, чуть больше сечения отверстия названного ввода 2. Нижний край 4' защелки, наиболее близкий к дну коробки, скруглен, чтобы предотвратить случайное перерезание проводов. Защелка 3 сделана из прочного и хорошо проводящего ток материала. В нижней части защелка имеет невысокое и более узкое основание 5, входящее в желобок 6, сделанный в дне коробки, с тем, чтобы вставляемая в коробку защелка занимала правильное положение.

На стороне, противоположной той, которая обращена к вводу, основание 5 защелки 3 имеет блокирующий выступ 7, упирающийся в прилегающую стенку желобка 6 и препятствующий случайному выпаданию защелки. Выступ 7 делается при штамповке.

Позади желобка 6 в части, прилегающей к нему, дно коробки 1 приподнято и образует упорную поверхность 20 как для соединяемых концов проводников, так и для зажима, речь о котором пойдет ниже; упорная поверхность 20 параллельна трубчатому вводу 2, а ее продолжение наклонено вниз.

Устройство содержит, кроме того, коробочку или полую пробку 9, также имеющую форму, близкую к цилиндрической.

Пробка состоит из юбки 91, высота которой примерно равна двум третям высоты пробки, а ее внешний диаметр несколько больше внутреннего диаметра верхнего отверстия коробки вдоль большей части ее высоты, и только часть 92 юбки, прилегающая к кольцевому заплечику, образованному верхней закрытой частью 93 пробки, имеет внешний диаметр, меньший, чем внутренний диаметр отверстия коробки. Когда оператор вставляет или вдавливает пробку в коробку, в тот момент, когда эта часть 92 пробки входит в коробку, раздается щелчок. В этом полузакрытом положении устройства верхняя часть, или крышка 93 перекрывает внутренний край отверстия коробки. Крышка 93 в виде усеченного конуса имеет нижнюю часть, диаметр которой больше диаметра отверстия коробки, и верхнюю часть, меньшего диаметра, но все же большего, чем диаметр отверстия коробки. Теперь для того, чтобы полностью заблокировать узел, нужно с помощью пассатижей вдавить крышку 93 в коробку. Отметим, что верхний край 40 отверстия коробки слегка наклонен внутрь (фиг. 3), поэтому в момент полного насильственного вдавливания пробки в коробку слышен второй щелчок, более громкий, чем первый. На нижнем конце юбки есть лапки 94, предназначенные для временного соединения пробки с коробкой до заправки концов проводов или при их хранении. Упругие лапки 94 отогнуты наружу. После того, как при нажиме на пробку 9 лапки 94 пройдут через отверстие коробки, пробка 9 оказывается соединенной с коробкой.

Здесь пробка также изготовлена из литой пластмассы.

В пробке 9 есть вырез 11, в который, в закрытом положении, входит продолжение 2' трубчатого ввода 2.

Во внутренней части пробки 9 помещается и удерживается на месте зажим 1 2. Зажим 1 2 представляет собой прямоугольную пластинку, наиболее узкие края 50, 51 которой предварительно отогнуты в одну и ту же сторону примерно на 180°. Следует отметить, что нормальное функционирование возможно при любой величине угла, превышающей 90°. Диаметр изгиба и толщина пластинки, из которой изготовлен зажим 1 2, должны быть такими, чтобы последний мог, как это будет видно ниже, при зашиповке взаимодействовать с защелкой 3. Точно так же края могут быть отогнуты у защелки 3, а края зажима 1 2 оставаться прямыми, но это менее удачное решение. У зажима 1 2 между зубьями 10 здесь есть три шлица 13, ширина которых несколько меньше диаметра жил соединяемых проводов, для того, чтобы увеличить контактную поверхность нижней части зажима, которая первой входит в коробку. Их глубина несколько больше диаметра изоляции проводов. При предварительной сборке пробки 9 и ее зажима 1 2, зажим 1 2 вставляют в пробку 9 так, чтобы оба загиба были обращены в сторону выреза 11. В представленном примере зажим 1 2 вставлен в пробку 9 с натягом, а его положение фиксируется канавками, расположенными на боковых стенках пробки.

На зажиме, представленном здесь, есть только один фиксирующий выступ 33, который упирается в верхний край отверстия 4 защелки

3. Таким образом исключается случайное выпадание зажима. Впрочем, этих выступов может быть и два.

В закрытом положении выступ 33, фиксирующий зажим 12 на защелке 3, и выступ 7, блокирующий защелку 3 в желобке 6, практически копланарны, во всяком случае, они оба рас5 положены в одном и том же зазоре 14, разделяющем зажим 12 и защелку 3. Кроме того, выступы 33 и 7 направлены в противоположные стороны относительно своих оснований, что способствует надежности их блокирования.

Ширина зазора 14 между зажимом 12 и защелкой 3 меньше диаметра жилы соединяемых изолированных проводов, но в любом случае поддерживается больше некоторого порога разрыва с помощью двух выступов 52, 53, образующихся при штамповке и выступающих над поверхностью стороны 54 зажима, обращенной в сторону защелки 3, напротив отогнутых краев 50, 51, примерно на уровне шлицов 13. Выступы 52, 53, а здесь их два, имеют прямоугольную форму, но они могут быть и любой другой формы.

Следовательно, эти выступы 52, 53 играют роль распорок, т. е. их задача состоит в том, чтобы поддерживать величину зазора между стороной 54 зажима 12 и защелкой 3, по меньшей мере, равной их ширине, немного превышающей теоретическую величину, называемую порогом разрыва, с целью недопущения разрыва проводов. В этом смысле их можно назвать противоразрывными выступами.

Распорные выступы могут располагаться на защелке 3 или даже одновременно на зажиме 12 и на защелке 3.

Выступы 52, 53 были получены при положительной конформации зажима 12. В соответствии с фигурой 10, зажим 12' был отштампован так, чтобы образовалась выемка 55, вдавленная в направлении стороны 56, противоположной по отношению к защелке 3, и служащая для того, чтобы принимать изолированные провода. В этом случае роль распорок или противоразрывных выступов выполняют боковые края 56, 57 этой выемки. Здесь мы видим отрицательную конформацию, в противоположность положительной конформации зажима 1 2, изображенного на фиг. 8 и 9.

Трубчатый ввод 2 и его продолжение 2' имеют выемки 15, которые содержат запас смазки после соединения или заправки концов. Точно так же, в коробке, изображенной на фиг. 2, 3, предусмотрены продольные ребра 16 для разделения изолированных проводов в трубчатом вводе 2 и его продолжении 2' с тем, чтобы смазка хорошо покрывала каждый проводник, как в случае коробки, изображенной на фиг. 7.

В самом деле, коробка, изображенная на фиг. 7, отличается от коробки, представленной на фиг. 2 и 3, тем, что в трубчатом вводе разделительные ребра заменены на перегородку или переборку 1 6', которая полностью разделяет провода, не позволяет им перекрещиваться и исключает возможность их перерезания зубьями 1 0 зажима 1 2.

Устройство работает следующим образом.

Через входное отверстие или трубчатый ввод 2 в устройство вводятся незачищенные концы изолированных проводов, подлежащих электрическому и механическому соединению, один из которых 17, изображен на фиг. 5.

Провода вставляются так, что их концы проходят сквозь отверстие 4 приемной защелки 3 и упираются во внутреннюю стенку коробки, расположенную напротив ввода.

Затем пробка 9 устанавливается сверху на коробку 1 так, чтобы их открытые стороны совпадали и были параллельны друг другу.

Защелка 3 и зажим 1 2 находятся соответственно в коробке 1 и пробке 9, и когда пробка проникает в коробку, оба отогнутых края зажима 1 2 охватывают края защелки, прижимая их друг к другу, а зажим 12 перемещается вдоль защелки 3 параллельно последней.

Когда с помощью, например, универсальных пассатижей, пробка 9 с вставленным в нее зажимом 1 2 вдавливается в коробку 1 , шлицы 1 3 зажима 1 2 захватывают провода за изоляцию на некотором расстоянии от их свободных концов и втягивают их внутрь коробки по направлению к ее дну до тех пор, пока свободные концы проводов не упрутся в приподнятую часть дна 20 коробки, при этом сам зажим 1 2 также упирается в дно 20 после того, как провода полностью вошли в шлицы 13.

Вырез 11 обеспечивает такое перемещение пробки 9 внутри коробки, при котором сохраняется вертикальное положение проводов между вводом и защелкой.

Когда провода, захваченные шлицами 1 3 зажима 1 2, протягиваются внутрь коробки, они последовательно, часть за частью, изгибаются и прижимаются к двум поверхностям, прилегающим к скругленному краю 4' защелки 3. Одновременно, в результате сдавливания и смещения в узком зазоре 1 4, ширина которого поддерживается неизменной благодаря выступам 52, 53, изоляция 1 8 сползает с проводов 1 7, и они оказываются оголенными в промежутке между краем 4' защелки и дном 20 коробки.

В нижней части зажим 1 2 и дно 20 еще раз загибают провода, но в противоположную сторону так, что, когда операция закончена, защелка 3, зажим 1 2 и дно 20 образуют уступ, который прочно блокирует провода.

Принимая во внимание направление перемещения зажима 1 2, видно, что углы загиба проводов близки к 90° в одну и в другую сторону.

Принимая во внимание характер перемещения проводов и диаметр их жил 1 7, видно, что их оголение происходит в результате сползания изоляции 1 8 в зазоре между зажимом и защелкой.

При этом каждый оголенный провод находится в электрическом контакте с зажимом 1 2 и защелкой 3, а именно с частью ее внутренней вертикальной поверхности, прилегающей к отверстию 4. Таким образом, жилы проводов ока7 зываются в электрическом контакте друг с другом.

Благодаря всем описанным выше отличиям данное устройство прекрасно удерживает соединенные провода. Практически все его элементы способствуют их закреплению: выступы, блокирующие между собой зажим и защелку, выступ, блокирующий защелку, а значит и зажим, между которыми прочно зажаты провода, элементы, удерживающие пробку в коробке. Разумеется, прочное механическое соединение влечет за собой высококачественное электрическое соединение. Непроницаемость устройства благодаря его цилиндрической форме также очень высока.

Если потянуть за один из проводов, скругленный край входного отверстия защелки не позволит проводу обломиться. Тем более он не обломится в зазоре 14 благодаря наличию противоразрывных выступов.

Благодаря наличию трубчатого ввода провода входят в коробку прямо, они не могут упереться в защелку.

Благодаря разделительной перегородке изолированные провода не могут пересечься в трубчатом вводе и, следовательно, не могут быть разрезаны шлицами зажима.

С помощью описанного выше устройства можно осуществлять одновременное соединение трех проводов, поскольку на зажиме 12 есть три шлица 13.

Можно соединять многожильные и одножильные провода, однако устройство в большей степени адаптировано к соединению одножильных проводов.

Можно также соединять между собой провода разного диаметра при условии, что зажим 1 2 обладает определенной упругостью, а сами провода могут пройти между стенками шлицов 13.

Разумеется, не выходя за рамки изобретения, можно осуществить любые изменения формы устройства, не оказывающие влияния на его основные функции. В частности, зажим может быть металлическим или нет, в зависимости от того, есть ли необходимость в его электропроводности. Например, он может быть выполнен заодно с пробкой. Точно так же, в случае необходимости, зажим частично может быть не электропроводным.

Поскольку провода вводятся в коробку через трубчатый ввод, его продолжение и отверстие защелки до тех пор, пока они не упрутся во внутреннюю противоположную стенку коробки, можно для того, чтобы увеличить длину заправляемых проводов, немного высверлить стенку коробки в этом месте.

Изобретение, разумеется, найдет применение во всех отраслях техники, где есть необходимость в соединении проводов, например, в электронике и телефонии.

Claims (15)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Соединительное устройство для, по меньшей мере, двух электрических проводов (17), покрытых изолирующей оболочкой (18), содержащее коробку (1), в которой имеется ввод (2) для пропуска концов изолированных проводов, средство (3) для приема концов проводов в коробке, средство (1 2), вдвигающееся в коробку перпендикулярно изолированным проводам, имеющее, по меньшей мере, два шлица (13) для захвата изоляции и втягивания ее внутрь в направлении дна коробки и взаимодействующее со средством (3) для приема проводов с целью их продольной зачистки от изоляции, отличающееся тем, что оно содержит распорки (52, 53; 56, 57) между средством (3) для приема изолированных проводов и средством (1 2) для захвата и втягивания изоляции, предназначенное для того, чтобы удерживать их на расстоянии, обеспечивающем не превышение порога разрыва проводов.
2. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что распорки (52, 53; 56, 57) установлены так, чтобы средство (12) для захвата и втягивания изоляции вдвигалось в коробку (1 ) параллельно средству (3) для приема изолированных проводов.
3. 3. Устройство по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что распорки (52, 53; 56, 57) расположены на средстве (1 2) для захвата и втягивания изоляции.
4. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что распорки установлены на средствах для захвата и втягивания изоляции.
5. 5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что распорки (52, 53; 56, 57) образованы при конформации средства (1 2) для захвата и втягивания изоляции.
6. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что распорки (52, 53) образованы при положительной конформации стороны (54), обращенной к приемному средству (3).
7. 7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что распорки (56, 57) образованы при отрицательной конформации стороны (56), противоположной по отношению к приемному средству.
8. 8. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что ввод (2) содержит перегородку (16') для разделения изолированных проводов.
9. 9. Устройство по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что средство (12) для захвата и втягивания изоляции содержит выступы (33), фиксирующие его на приемном средстве (3), содержащем выступ (7), фиксирующий его на коробке (1), дно коробки ступенчатое и содержит упорную поверхность (20) для средства захвата и втягивания изоляции (1 2), а последнее расположено на пробке (9), содержащей концевую часть (91), слегка выступающую за шлицы (13) для захвата и втягивания изоляции и имеющую несколько большее сечение, чем открытая сторона коробки (1).
10. 10. Устройство по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что средство приема концов изолированных проводов представляет собой защелку (3), в которой имеется отверстие (4) со скругленным внутренним краем (4').
11. 11. Устройство по любому из пп.1-10, отличающееся тем, что пробка (9) содержит юбку (91 ), имеющую сечение большее, чем диаметр отверстия коробки (1 ), в которую пробка должна быть вдавлена, а между юбкой и крышкой (93) имеется участок (92), сечение которого меньше названного диаметра отверстия коробки.
12. 12. Устройство по любому из пп.1-11, отличающееся тем, что названное приемное средство представляет собой защелку (3) с отверстием (4), а названное средство захвата и втягивания изоляции представляет собой зажим (12,

    1 2'), снабженный противоразрывными выступами (52, 53; 56, 57).
13. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что защелка (3) содержит выступ (7), блокирующий ее в желобке (6) коробки (1), а зажим (12) содержит фиксирующий выступ (33), взаимодействующий с верхним краем отверстия (4) защелки (3).
14. 14. Устройство по любому из пп.12 или 13, отличающееся тем, что противоразрывные выступы (52, 53) получены штамповкой их на стороне (54) зажима (12), обращенной в сторону защелки (3).
15. 15. Устройство по любому из пп.12 или 13, отличающееся тем, что противоразрывные выступы (56, 57) образованы краями выемки (55), полученной штамповкой стороны (56) зажима (1 2'), противоположной по отношению к защелке (3).