EP2503643B1 - Klemmvorrichtung zum Anschluss von elektrischen Leitern sowie ein Werkzeug hierfür - Google Patents

Klemmvorrichtung zum Anschluss von elektrischen Leitern sowie ein Werkzeug hierfür Download PDF

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EP2503643B1
EP2503643B1 EP12161045.5A EP12161045A EP2503643B1 EP 2503643 B1 EP2503643 B1 EP 2503643B1 EP 12161045 A EP12161045 A EP 12161045A EP 2503643 B1 EP2503643 B1 EP 2503643B1
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EP
European Patent Office
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clamping
clamping device
longitudinal direction
receptacles
receptacle
Prior art date
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Active
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EP12161045.5A
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English (en)
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EP2503643A1 (de
Inventor
Jens-Peter Kunzmann
Matthias Grand
Joerg Valerius
Detlef Wollenberg
Dirk Beckmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tyco Electronics Raychem GmbH
Original Assignee
Tyco Electronics Raychem GmbH
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/20Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
    • H01R43/22Hand tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/58Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable
    • H01R13/5804Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable comprising a separate cable clamping part
    • H01R13/5812Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable comprising a separate cable clamping part the cable clamping being achieved by mounting the separate part on the housing of the coupling device
    • HELECTRICITY
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    • H01R9/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24Terminal blocks
    • HELECTRICITY
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    • H01R2107/00Four or more poles
    • HELECTRICITY
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    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/36Conductive members located under tip of screw

Definitions

  • the invention relates to a clamping device for connecting extending in a longitudinal direction electrical conductors and a tool for mounting a clamping block and / or a sliding nut in such a clamping device.
  • An inventive kit comprises the clamping device and at least one tool.
  • the clamping device according to the invention is intended in particular for voltages up to 1 kV as well as conductors with cross-sectional areas over 1.5 mm 2 , in particular in the range of 16 mm 2 and 25 mm 2 .
  • Such conductors are used in the low voltage range in particular for cable routes in the ground or in the air in power engineering.
  • the lanterns of streets are powered by such cable routes with energy.
  • the large conductor cross sections ensure even with long cable routes to only low line losses.
  • cables are to be interconnected by their stripped stripped conductors are brought into contact with each other electrically conductive. This is usually done by mechanically bringing the stripped ends of the conductors of the cables to be connected together into contact with each other.
  • an end-stripped branch cable is electrically connected to a stripped portion of the uncut through-cable.
  • clamping devices must absorb high forces and are built to robust. Such clamping devices are for example in the DE-A-1245464 and the DE-A-1277977 shown.
  • a disadvantage is the relatively high cost of materials that must be operated to keep the individual conductors spaced from each other and to reliably isolate each other.
  • the DE 17 54 437 U relates to a terminal for connecting electrical lines.
  • the clamp consists of an insulating body with longitudinal openings therethrough for loosely inserted, metallic connectors and screwed into this from the side of clamping screws. By this clamping screws, the connecting pieces are held in the insulating body and the wall of the insulating body is pierced by a reaching through to the longitudinal opening longitudinal slot in which the heads of the clamping screws are held.
  • an electrical connector having a plurality of separate insulating housings in each of which an electrically conductive body, which can receive a conductor end, and a clamping body for fixing the conductor ends in the conductive body, are arranged.
  • the US 4,053,202 discloses a clamping device with a base body and a clamping module.
  • the terminal block is locked to the base body, to which the base body has latching hooks, which engage in grooves on the upper side of the terminal block.
  • the US 2004/0229518 A1 shows a terminal block assembly comprising a housing having a base portion and partitions defining a cavity and a terminal connector mounted in the cavity.
  • the invention is based on the object to improve the known clamping devices to the effect that they can be manufactured without sacrificing stability with less material.
  • this object is achieved by an aforementioned clamping device with a support member made of an electrically insulating material having at least two in a direction transverse to the longitudinal direction transverse direction adjacent, longitudinally open receptacles, in each of which at least one terminal block with a movable against at least one conductor Clamping device can be used, wherein the receptacle and the terminal blocks are provided with engageable designed fasteners and wherein the fasteners are configured to receive a transversely across the recording acting transversal force and initiate the at least one arranged in the recording terminal block and adjacent thereto Shooting in the longitudinal direction are arranged one behind the other and between two longitudinally at a height shots a transverse to the transverse and the longitudinal direction, ie in the mounting direction, continuous ig open passband is provided.
  • transverse forces which arise due to the bent conductor or due to cable movements, are no longer conducted solely on the recording, but at least in part via the terminal block.
  • the terminal block is thus arranged in the power flow of the transverse force and the carrier element is relieved. Due to the large conductor cross-sections, the terminal block already inherently has a high degree of stability in order to receive the clamping forces required to produce a secure mechanical and thus electrical contact between the conductors of the interconnected cables. According to the invention, this stable mechanical structure is used to absorb the transverse forces, which are low compared to the clamping forces acting on the conductors in the receptacle.
  • transverse forces can not buckle up even in the case of a filigree carrier element.
  • the cost of materials for the carrier element decreases.
  • a smaller width of the clamping device in the transverse direction can be achieved by adjacent receptacles are arranged one behind the other in the longitudinal direction and at least partially overlap in particular in the longitudinal direction.
  • This staggered arrangement in the longitudinal direction has the further advantage that, although due to the transverse force introduced at least in part by the fastening elements into the clamping components, the individual receptacles are very stiff, but the staggered receptacles result in a longitudinally flexible clamping device.
  • the positional differences of the conductors which can arise in particular after installation of the clamping device over a longer period of time in the cable can be compensated without the clamping in the terminal block is compromised.
  • the use of the clamping device in gel sleeves is advantageous.
  • the open one Passage area allows the gel to enter and tile around the ladder in that location.
  • the receptacles can open in a mounting direction pointing transversely to the transverse direction as well as transversely to the longitudinal direction. This facilitates the insertion of the conductors into the receptacles, especially when the clamping device has to be fastened to a ground cable in a ground hole.
  • the individual conductors can namely be pre-bent in this embodiment and then placed in the mounting direction from above into the receptacle. This is much easier to accomplish than threading the ladder longitudinally.
  • the threading of the ladder can be further facilitated by the fact that the recordings in the mounting direction to a reason at which the conductors rest in the clamped state, taper, so that with increasing depth of the conductor in the mounting direction, the inside width in the transverse direction of the receptacles tapers ,
  • the insertion of the conductors can also be simplified in that the receptacles extend in a channel shape in the longitudinal direction.
  • a gutter is open on one side and thus allows the insertion of the ladder.
  • the receptacles can have a substantially U-shaped cross section in a plane lying transversely to the longitudinal direction. Through the opening of such a cross section can also insert the ladder.
  • the fastening elements are arranged on both sides of a transversely extending insertion opening of a receptacle. By this arrangement prevents the recording widens due to the lateral force.
  • the fastening elements are preferably located on the opposite in the mounting direction, opposite edges of the insertion opening.
  • the fastening elements of several, preferably all recordings lie substantially in one plane. This measure ensures that lateral forces can be directed in a straight line over several receptacles.
  • the fastening elements can be designed as positively locking engageable positive locking elements.
  • the form-fitting elements can in particular form a longitudinal guide which extends in the longitudinal direction, through which the clamping modules are guided along the longitudinal direction in the receptacles.
  • the interlocking elements can lock in the transverse direction, so that the transverse force can be passed by the inclusion in the terminal block and vice versa by the positive connection.
  • the interlocking elements also lock in the mounting direction to prevent falling out of the terminal block from an open in the mounting direction recording.
  • the fastening elements can also have transversely extending into the receptacle positive locking elements and / or longitudinally extending guide and hold-down surfaces facing in a direction transverse to the transverse and longitudinal direction.
  • the clamping device in a gel-filled sleeve for example, the gel sleeve RayGel Tyco Electronics to be included
  • the recordings are arranged in a plane next to each other. This results in a low overall height, so that a low filling level of gel in the sleeve is necessary to seal the clamping device.
  • the carrier element is preferably an injection-molded element made of an electrically insulating plastic, such as polypropylene.
  • an edge of a receptacle pointing in a mounting direction can continue in the longitudinal direction in the edge of an adjacent receptacle.
  • the receptacles can be connected to one another by a transverse stiffening wall. Due to the course in the transverse direction, the support element is stiffened.
  • the stiffening wall is transverse to the longitudinal direction. In this orientation, the stiffening wall has only a small Cross section for the incoming gel in the mounting direction, so that the forces required to close the gel sleeve are low.
  • the receptacles can enforce the stiffening wall at least with part of their cross-sectional area, so that the conductors can be inserted into the receptacle from both sides, or the receptacle can be placed against the conductors.
  • Neighboring receptacles may project alternately on one side of the stiffening wall in the longitudinal direction, which increases the flexibility of the support element.
  • the width of the recordings in the case of a U-shaped and / or channel-shaped receptacle, this is in particular the width at the base of the receptacle, corresponds at least to the conductor diameter, but not more than 1.2 to 1.5 times, so that the conductors can not lie next to one another , which would greatly affect the clamping effect generated by the clamping member and thus the electrical and mechanical contact.
  • the stiffening wall can, in particular in the longitudinal direction, form stops for the terminal blocks. This leads on the one hand to a reinforcement of the stiffening wall, which continues in this way in the recording, on the other hand, the position of the terminal blocks is determined to each other and for receiving.
  • the support member may have protrusions projecting into the receptacles, which bear frictionally against the terminal block and hold it in its position.
  • a protective wall which is arranged upstream of the receptacle along the longitudinal direction and which surrounds the latter at least in sections, is provided.
  • the conductors assigned to the different receptacles are additionally separated by the insulating material of the carrier element.
  • the terminal block may have a U-shaped and / or channel-shaped clamping bracket, which nestles in the receptacle of the support element.
  • the clamping bracket is preferably made of a metal material to absorb the forces occurring during the clamping of the conductors and to reduce the resulting in the connection of the two conductors electrical resistance.
  • a disk-shaped or plate-shaped sliding nut can be arranged, which is provided with the clamping member.
  • the U-shaped conductor receiving the terminal block is pre-assembled in the clamping device, so that when mounting the clamping device on site this no longer used in recording, in particular must be inserted.
  • the sliding nut can be designed to be inserted in the longitudinal direction in the ladder receiving. It can thus be easily adjusted to cover the ladder in the recording or autismfact exactly.
  • the clamp can, in order to facilitate the insertion of the slide nut, longitudinally Kirbyde guide members which define the slide nut in the mounting direction.
  • the clamp has a ladder mount that can expand in the mounting direction away from your floor to facilitate ladder insertion.
  • the extension may be stepped to form a shoulder as a guide surface for the sliding nut.
  • the sliding nut may be provided at its transverse ends and / or in the region of these ends with fastening elements which lock the sliding nut in the transverse direction and at least partially direct the transverse force over the sliding nut. As a result, a particularly strong stiffening of the recording is achieved.
  • the sliding nuts of various receptacles are preferably arranged in a plane. Furthermore, the sliding nuts are offset at the level of the fasteners of the terminal blocks or only slightly offset from these levels to direct the transverse forces as directly as possible from the fasteners in the sliding nut and back again.
  • the sliding nuts are preferably delivered preassembled with a tool, which facilitates mounting on the remaining terminal block.
  • the clamping device according to the invention may be designed as a kit that includes the pre-assembled in the support member clamping bracket as a part and pre-mounted on the tool slide nuts as another part.
  • the invention also relates to the tool with which the slide nuts are mounted in the clamping device.
  • the tool according to the invention is defined in claim 15.
  • Such a tool has a handle, at one end of a longitudinally insertable into the receptacle holding head of the holding head against rotation on the sliding nut and the clamping member is arranged fastened.
  • the clamping member is a movable in the receptacle or conductor receiving screw, such as a grub screw
  • the tool is attached to the operating end of the screw. This can be achieved in a simple manner by frictional engagement by the inclusion of the tool has a smaller inside diameter than the clamping member.
  • This embodiment has the advantage that upon actuation of the clamping member, in which this is moved into the conductor receiving the clamping member gradually out of engagement with the tool. When the clamping operation is completed, the tool can be removed from the slide nut without much effort.
  • the tool is preferably rotationally connected to the sliding nut, so that a rotational movement of the rotary member does not lead to a rotation of the sliding nut and the tool always has the same orientation to the sliding nut.
  • the rotation can have a voltage applied to the slide nut retaining edge.
  • FIG. 1 shows an opened sleeve 1, which serves to connect conductors 2 of a cable 4 with conductors 6 of a cable 8.
  • the conductors 2 of the cable 4 are each connected to the conductors 6 of a cable 8.
  • the conductors 2, 6 have a cross section of at least 1.5 mm 2 , typically 16 mm 2 or 25 mm 2 . Cables 4, 8 with such conductors 2, 6 are used, for example, in laid underground cable routes for the energy supply of street lighting and in building services.
  • the respective conductors 2, 6 are connected to one another by a clamping device 10 arranged in the sleeve 1.
  • the clamping device 10 has a plurality of receptacles 12, in each of which the conductors 2, 6 to be connected to one another are inserted and electrically brought into contact with each other.
  • each receptacle 12 is provided with a clamping member 14, for example in the form of a grub screw provided with an internal hexagon at an actuating end 16.
  • the number of receptacles 12 is adapted to the number of pairs of conductors to be connected.
  • the stripped ends of the conductors 2, 6 are mechanically pressed against each other, so that between them an electrical contact is made.
  • the clamping device 10 is preferably intended for use in sleeves 1, which are filled with a gel 21, in which the clamping device 10 is immersed in the closed socket 1, so that no moisture can get to the stripped conductor ends and can lead to short circuits.
  • a gel 21 in which the clamping device 10 is immersed in the closed socket 1, so that no moisture can get to the stripped conductor ends and can lead to short circuits.
  • FIG. 1 only one half-shell 22 is shown filled with the gel 21.
  • the clamping device 10 receiving half-shell 24 is also filled with gel up to a filling line 26, which is omitted in the illustration, however, to release the view of the clamping device 10.
  • the receptacles 12 are arranged in a plane and not one above the other. By a staggered arrangement one behind the other also results in a narrow construction, so that even narrow sleeves 1 can be used.
  • the clamping device 10 is designed so that it sets the smallest possible flow resistance against the resulting flow of the gel 20 during collapse of the half-shells 22, 24. On the one hand, this results in the clamping device 10 being well penetrated by the gel 20 and shielded from external influences. On the other hand, due to the permeable design of the clamping device 10, the forces required to close the sleeve 1 are low.
  • 28 denotes a longitudinal direction, which corresponds essentially to the direction in which the conductors 2, 6 (FIG. FIG. 1 ) are guided by the clamping device 10.
  • the receptacles 12 are arranged side by side in a transverse direction 30.
  • a mounting direction 32 extends transversely to both the longitudinal direction 28 and the transverse direction 30.
  • the clamping device 10 has an electrically insulating carrier element 34, which is preferably made of a plastic.
  • the carrier element 34 is in particular an injection-molded part.
  • the support member 34 forms the receptacles 12, which, like FIG. 2 shows, with respect to the mounting direction 32 are arranged at the same height.
  • Adjacent receptacles 12 are each staggered one behind the other in the longitudinal direction 28 and overlap in the longitudinal direction 28 at the edges located in the transverse direction 30.
  • the receptacles extend continuously in the longitudinal direction 28 in order to allow the conductors 2, 6 to pass through.
  • the receptacles 12 in the mounting direction with the bent-apart, prepositioned ladders 2, 6 can be simply plugged together in mounting direction 32, they have a lying in the mounting direction, a base 36 of the receptacle opposite side in the longitudinal direction 28 a continuous insertion opening 38.
  • the clear width of the insertion opening 38 in the transverse direction 30 corresponds at least to the maximum conductor diameter for which the clamping device 10 is intended.
  • the receptacles are U-shaped or channel-shaped.
  • a longitudinally extending, upper edge 40 of the insertion opening of a receptacle 12 continues in each case as an edge 40 on a side adjacent receptacle.
  • the edge 40 is located at the end of the legs 41. This facilitates the threading of the superposed, stripped ends of the conductors 2, 6 in the receptacle 12th
  • Adjacent receptacles 12 can each terminate at a common, transverse to the longitudinal direction 28 stiffening wall 42. From the stiffening wall 42, a wall 44 surrounding the receptacle 12 projects in each case in the longitudinal direction alternately to one side or the other. The stiffening wall 42 is in the longitudinal direction 28 at the locations of the receptacles 12 each broken.
  • a passage 46 which is open in the mounting direction 32. This passage serves to reduce the flow resistance of the clamping device 10 when used in sleeve-filled sleeves (cf. FIG. 1 ) and to facilitate the flow of gel in the mounting direction 32.
  • the two in the transverse direction 30 outer shots also have in the longitudinal direction 28 on the stiffening wall 42 continuing edges 40 to allow the threading of the conductors 2, 6 also in the outer receptacles 12 and to obtain additional lateral electrical insulation.
  • the carrier element 34 furthermore has fastening means 48 with which the clamping device is attached to the sleeve 1 (FIG. FIG. 1 ) is attachable.
  • the fastening means 48 may be part of a positive, frictional or non-positive connection. They may in particular comprise latching hooks and / or recesses.
  • the receptacles 12 are also provided on the legs 41 preferably in the region of the edges 40 with fastening elements 50, which are in engagement with corresponding fastening elements 52 of the clamping block 18.
  • the fastening means 50, 52 in particular allow insertion of the clamping blocks 18 into the respective receptacle along the longitudinal direction 28.
  • the clamping blocks 18 in the receptacles are provided by frictional engagement elements 88 (FIG. Fig. 4 ) held frictionally.
  • the frictional engagement elements may include protrusions projecting from the wall 44, which press against the clamping components 18. Due to the frictional fixing of the clamping blocks 18 in the longitudinal direction, a yielding movement of the clamping blocks 18 is possible with large forces acting in the longitudinal direction 28.
  • the fastening elements 50, 52 are further configured such that they absorb the transverse force 20, which acts in the transverse direction 30 over the receptacle 12 or its insertion opening 38 and in the arranged in the receptacle 12 terminal block 18 initiate.
  • the resulting force flux 54 is in FIG. 2 schematically represented by a dashed line. It can be seen that the transverse force 20 acting on the carrier element 34 is introduced into the clamping module by the fastening elements 50, 52 and is reintroduced into the receptacle 12 via the clamping module in the transverse direction on the opposite side.
  • the clamping blocks 18 are already built very stable to absorb the high, generated by the clamping member 14, acting on the conductors 2, 6 clamping forces.
  • the clamping forces 56 are greater than the transverse forces 20 to be expected during operation.
  • the clamping module 18 need not be reinforced in order to absorb and forward the transverse force 20.
  • the support member 34 may be constructed filigree and material-saving.
  • the arrangement of the fasteners 50 on the edge 40 directs the flow of force into the terminal block before it reaches the legs 41.
  • the fastening elements 50, 52 may be designed, in particular, as positive-locking elements projecting into the respective receptacle 12.
  • the receptacle-side positive-locking element 50 may have a groove 58 which opens toward the base 36 of the receptacle in the mounting direction 32, into which protrusion 60 of the terminal block protrudes.
  • the projection 60 projects in the mounting direction 32 from the terminal block 18.
  • the introduction of the transverse force 20 of the receptacle 12 in the clamping block 18 is ensured by the fact that the groove 58 includes the projection 16 in the transverse direction 30 on both sides.
  • the groove 58 also forms a longitudinal direction 28 extending guide surface 62, which facilitates the insertion of the clamping block 18 in the receptacle.
  • the guide surface 62 simultaneously forms a hold-down surface, which blocks a movement of the clamping block 18 in the mounting direction 28.
  • the clamping module 18 is preferably made of a metal material in order to absorb the forces occurring during the clamping of the conductors 2, 6, despite the smaller sizes.
  • the terminal block 18 has in the in FIGS. 2 and 3 illustrated embodiment a the clamping member 14 supporting sliding nut 64.
  • the sliding nut 64 may be inserted directly into the receptacle 12, so that the conductors 2, 6 are pressed against the bottom 36 of the receptacle 12.
  • the sliding nut 64 can be provided with the fastening or clamping elements 52 be.
  • the clamping devices are primarily intended, but this would require that the support member 34 is made of a high strength material.
  • the sliding nut 64 is held in a clamping bracket 66.
  • the clamp has transversely to the longitudinal direction 28 has a substantially U-shaped cross-section. Its outer contour preferably corresponds to the inner contour of the receptacle 12, so that it nestles in the receptacle 12.
  • the fastening elements 52 are located at the ends of the legs 67 which are located in the mounting direction 32 and which, together with the base 70, enclose the conductor receptacle 68 on three sides.
  • the sliding nut 64 can be inserted in the longitudinal direction 28 in the clamping bracket 66.
  • the clamping bracket 66 encloses in the transverse direction a conductor receptacle 68 which receives conductors 2, 6 to be connected to one another.
  • a protruding surface structure 72 may be arranged in the conductor receptacle 68, which presses under the effect of the clamping force 56 in the surface of the possibly oxidized conductors 2, 6, so that the metallic contact is improved.
  • the conductor receptacle 68 tapers in the mounting direction 32 towards the base 70. This is done, for example, by a stepped taper at a predetermined distance 73 from the base 70. The taper results in an insertion opening 38 facing shoulder 74, which together with clamp-side fasteners 76 and slide nut side fasteners 78 extending in the longitudinal direction 28 guide for the sliding nut 64th form and determines its location in mounting direction 32. Through this guide, the sliding nut 64 is less easily lost during assembly and prevents the spreading of the clamp 66th
  • the fastening elements 76, 78 overlap in the transverse direction 30, so that the force flow 54 conducted via the fastening elements 50, 52 from the carrier element to the clamping bracket 66 is conducted via the fastening elements 76, 78 into the sliding nut 64.
  • the power flow 54 is directed into the sliding nut 64 to relieve the legs 67.
  • at least a portion of the power flow 54 is not guided over the bottom 70 of the retaining clip but as directly as possible on the opposite side in the transverse direction 30 of the recording.
  • a direct power flow is ensured by the fastening elements 50, 52 to the fastening elements 76, 78 in that the fastening elements 50, 52 are arranged at a height with respect to the mounting direction 28 and the fastening elements 76, 78 are as close as possible to this plane.
  • the fastening elements 76, 78 may form a common, with respect to the mounting direction 32 inclined guide surface 79, the imaginary continuation of which cuts in the region of the conductor receptacle 68.
  • the sliding nut 64 is pressed during application of the clamping force 56 in the fastener 76. Due to the inclination of the guide surface 79, the clamp 66 pulls together somewhat in the region of the fastening elements 76 and the engagement of the fastening elements 76, 78 increases under the effect of the clamping force.
  • the fastening elements 50 in the longitudinal direction 28 are only slightly longer than the clamping block 18.
  • the wall 44 or its leg and ground continues in the form of a protective wall 80 in the longitudinal direction.
  • the protective wall 80 preferably has no fastening means 50, but extends outside at least around the area of the bottom of the conductor receptacle 68 to electrically isolate this, if a received in the terminal block 18 conductors 2, 6 has been stripped too far and its stripped area outside of Clamping blocks 18 is located.
  • the in the FIGS. 2 and 3 described clamping device 10 is very stable to transverse forces 20. At the same time it allows, on the one hand by the displaceability of the terminal blocks and on the other hand by their with the lines 81 in FIG. 3 indicated flexibility to react on forces occurring in the conductors 2, 6 and to compensate for minor deviations in position of the stripped conductor ends. As shown by the lines 81, the stiffening wall 42 allows flexing in the plane spanned by the longitudinal and transverse directions in which the seats are adjacent.
  • FIG. 4 schematically shows the assembly of a clamping device, as shown in the FIGS. 2 and 3 is shown.
  • the clamping device 10 is preferably assembled on site from a kit which has at least two preassembled assemblies 82, 84.
  • the preassembled module comprises the carrier element 34 with clamping brackets 66 inserted in the longitudinal direction.
  • the insertion of the clamping bracket 66 into a receptacle 12 is represented schematically by the arrow 86.
  • protruding frictional engagement elements 88 here in the form of longitudinally extending ribs, with which the clamps 66 are secured in the receptacles 12.
  • the clamp 66 To insert the clamp 66, it is first inserted into the protective wall 80, which thus additionally serves as an alignment aid. As a result of the fastening means 50 which are not present in the region of the protective wall, the clamping bracket 66 can also be used in the mounting direction in the region of the protective wall 80. Subsequently, the fasteners 50, 52 are engaged with each other by the clamping bracket 66 is pushed into the receptacle.
  • the stiffening wall 42 forms a longitudinally facing stop surface 90, which limits the insertion of the clamping bracket 66 in the longitudinal direction and keeps it at a predetermined position.
  • the pre-assembled assembly 82 is placed in the mounting direction under the bent and superimposed stripped ends of the conductors 2, 6 and then lifted, so that the ends 2, 6 of the conductors through the inlet openings 38 into the respective conductor receivers 68 occur.
  • the second assembly 84 includes the sliding nut 64, the clamping member 14 and a tool 100.
  • the clamping member 40 is attached to the sliding nut 64, for example by screwing by a small amount. Subsequently, the tool 100 is releasably secured to the sliding nut 64.
  • the tool 100 has a handle 102, which facilitates the insertion of the sliding nut 64 in the conductor receptacle 68.
  • the insertion of the sliding nut 64 in the clamp 66 is indicated by the arrow 104.
  • the handle 102 extends in the assembly of the slide nut 64 in the longitudinal direction. In order to simplify handling, the handle 102 extends to the sliding nut 64 set in the receptacle 12 obliquely to the plane spanned by the longitudinal and transverse directions, so that it projects beyond the clamping device 10 in the mounting direction.
  • the tool 100 is preferably an injection molded part. Several tools 100 are structurally combined to form a tool set 106. The individual tools 100 can be broken out of the set 106.
  • the tool set 106 includes as many tools 100 as receptacles 12 or clamps 66 are present in the clamping device 10. Preferably, all tools 100 of a tool set 106 are already provided with slide nuts 64. On site, therefore, only one tool 100 must be canceled from the tool set 106 and the so connected sliding nut 66 are inserted into the receptacle 12 and the clamping bracket 66,
  • a holding head 110 At the one end 108 of the tool 100 is a holding head 110, on which the sliding block 64 is held.
  • the holding head 110 has an opening 112, into which the clamping member 14, in particular in its configuration as a screw, can be latched and / or accommodated by frictional engagement.
  • a projection 114 abuts an edge 116 of the sliding nut and secures the tool 100 against rotation.
  • a tear-off tab 120 At the one end 108 opposite the other end 118 is a tear-off tab 120, with which the tools 100 of the tool set 106 are molded onto a common headband 122.
  • a sliding nut 64 with clamping member 14 by means of the tool 100 is closer with respect to the FIG. 5 explained.
  • the sliding nut 64 is inserted together with clamping member 14 in the corresponding receptacle in the longitudinal direction 28 until it abuts against the stop 90.
  • the clamping member 14 is actuated, in which it is moved into the conductor receptacle 68. This is done for example by screwing the clamping member 14. With the screwing, the clamping member 14 moves increasingly from the holding head of the tool 100 and frees itself from the detachable connection. If the clamping operation is completed and the clamping member 14 is moved into its end position in the conductor holder 68, the tool can be removed without much effort.
  • the width of the holding head 110 in the transverse direction 30 is smaller than the clear width of the insertion opening 38.
  • a longitudinally extending, preferably two-sided notch 124 it is guided in the mounting direction to the height required for the assembly.
  • the fastening means 76, 78 and also the fastening means 50, 52 enter.
  • the notch 124 forms a longitudinal guide together with these fastening elements.
  • the width of the holding head beyond the notch 124 is greater than the clear width of the insertion opening 38 in the transverse direction.
  • the tools 100 can also be used for mounting the clamping blocks 18.
  • FIG. 5 is also a modification of the carrier element 34 of FIGS. 2 to 4 indicated:
  • the support member 34 has no fastening means 48 for attachment to a sleeve 1.
  • the protective wall 80 may be present only in the region of the base 36 of the receptacle 12 and over the inserted clamping bracket 66 in the longitudinal direction 28 projecting. Towards the insertion opening 38, the depth of the protective wall in the longitudinal direction 28 can decrease.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zum Anschluss von sich in einer Längsrichtung erstreckenden elektrischen Leitern und ein Werkzeug zur Montage eines Klemmbausteins und/oder einer Gleitmutter in einer solchen Klemmvorrichtung. Ein erfindungsgemäßer Bausatz umfasst die Klemmvorrichtung und wenigstens ein Werkzeug.
  • Die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung ist insbesondere für Spannungen bis 1 kV sowie Leiter mit Querschnittsflächen über 1,5 mm2, insbesondere im Bereich von 16 mm2 und 25 mm2, gedacht. Derartige Leiter werden im Niederspannungsbereich insbesondere für Kabeltrassen im Erdreich oder in Luft in der Energietechnik eingesetzt. Beispielsweise werden die Laternen von Straßenzügen über derartige Kabeltrassen mit Energie versorgt. Die großen Leiterquerschnitte sorgen dabei auch bei langen Kabeltrassen zu nur geringen Leitungsverlusten.
  • Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtungen sollen Kabel miteinander verbunden werden, indem ihre an den Enden abisolierten Leiter miteinander elektrisch leitend in Kontakt gebracht werden. Dies erfolgt meist dadurch, dass die abisolierten Enden der Leiter der miteinander zu verbindenden Kabel miteinander mechanisch in Kontakt gebracht werden. Beim Abzweigen wird ein am Ende abisoliertes Abzweigkabel mit einem abisolierten Bereich des ungeschnittenen Durchgangskabels elektrisch leitend in Verbindung gebracht.
  • Werden Kabel mit mehreren Leitern verwendet, so müssen die Leiter voneinander weggebogen werden und elektrisch voneinander isoliert mit den jeweils entsprechenden Leitern des anzuschließenden Kabels in Kontakt gebracht werden. Aufgrund der großen Querschnitte der Leiter erfordert das Aufbiegen einen hohen Kraftaufwand, die Klemmvorrichtungen müssen hohe Kräfte aufnehmen und sind entsprechend robust gebaut. Derartige Klemmvorrichtungen sind beispielsweise in der DE-A-1245464 und der DE-A-1277977 gezeigt.
  • Nachteilig ist der relativ hohe Materialaufwand, der betrieben werden muss, um die einzelnen Leiter beabstandet voneinander zu halten und voneinander zuverlässig zu isolieren.
  • Die DE 17 54 437 U betrifft eine Klemme zur Verbindung elektrischer Leitungen. Die Klemme besteht aus einem Isolierkörper mit längs hindurchgehenden Öffnungen für lose einsetzbare, metallische Verbindungsstücke und in diese von der Seite her eingeschraubte Klemmschrauben. Durch diese Klemmschrauben sind die Verbindungsstücke im Isolierkörper gehalten und die Wandung des Isolierkörpers ist von einem bis in die Längsöffnung hindurchreichenden Längsschlitz durchbrochen, in welchem die Köpfe der Klemmschrauben gehalten werden.
  • In der FR 2 312 129 A1 ist ein elektrischer Verbinder beschrieben, der mehrere separate Isolationsgehäuse aufweist, in denen jeweils ein elektrisch leitender Körper, der ein Leiterende aufnehmen kann, und ein Klemmkörper zur Fixierung der Leiterenden im leitenden Körper, angeordnet sind.
  • In der US 3,342,090 ist ein Werkzeug zum Festhalten einer Mutter beschrieben.
  • Die US 4,053,202 offenbart eine Klemmvorrichtung mit einem Grundkörper und einem Klemmbaustein. Der Klemmbaustein wird mit dem Grundkörper verrastet, wozu der Grundkörper Rasthaken aufweist, die in Nuten an der Oberseite des Klemmbausteins eingreifen.
  • Die US 2004/0229518 A1 zeigt eine Klemmblockanordnung umfassend ein Gehäuse mit einem Basisabschnitt und Trennwänden, die einen Hohlraum definieren, sowie einen Anschlussverbinder, der im Hohlraum befestigt ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die bekannten Klemmvorrichtungen dahingehend zu verbessern, dass sie ohne Einbußen in der Stabilität mit geringerem Materialaufwand gefertigt werden können.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine eingangs genannte Klemmvorrichtung mit einem Trägerelement aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff, das wenigstens zwei in einer quer zur Längsrichtung verlaufenden Querrichtung nebeneinander liegende, in Längsrichtung offene Aufnahmen aufweist, in die jeweils wenigstens ein Klemmbaustein mit einem gegen wenigstens einen Leiter beweglichen Klemmorgan einsetzbar ist, wobei die Aufnahme und die Klemmbausteine mit miteinander in Eingriff bringbar ausgestalteten Befestigungselementen versehen sind und wobei die Befestigungselemente ausgestaltet sind, eine in Querrichtung über die Aufnahme hinweg wirkende Querkraft aufzunehmen und in den wenigstens einen in der Aufnahme angeordneten Klemmbaustein einzuleiten und wobei benachbarte Aufnahmen in Längsrichtung hintereinander angeordnet sind und zwischen zwei in Längsrichtung auf einer Höhe liegenden Aufnahmen ein quer zur Quer- und zur Längsrichtung, also in Montagerichtung, durchgängig offener Durchlassbereich vorgesehen ist.
  • Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass Querkräfte, die aufgrund der aufgebogenen Leiter oder aufgrund von Kabelbewegungen entstehen, nicht mehr allein über die Aufnahme geleitet werden, sondern wenigstens zum Teil auch über den Klemmbaustein. Der Klemmbaustein ist somit im Kraftfluss der Querkraft angeordnet und das Trägerelement wird entlastet. Aufgrund der großen Leiterquerschnitte weist der Klemmbaustein bereits von Haus aus eine hohe Stabilität auf, um die zur Herstellung eines sicheren mechanischen und damit elektrischen Kontakts zwischen den Leitern der miteinander verbundenen Kabel erforderlichen Klemmkräfte aufzunehmen. Nach der Erfindung wird dieser stabile mechanische Aufbau genutzt, die Querkräfte aufzunehmen, die im Vergleich zu den Klemmkräften, die auf die Leiter in der Aufnahme wirken, gering sind. Die Einleitung der Querkraft in den und deren Ausleitung aus dem Klemmbaustein ist aufgrund der ineinander greifenden Befestigungselemente möglich. Dank der erfindungsgemäßen Lösung können Querkräfte selbst bei einem filigranen Trägerelement die Aufnahme nicht aufbiegen. Der Materialaufwand für das Trägerelement sinkt. Eine geringere Breite der Klemmvorrichtung in Querrichtung lässt sich erreichen, indem benachbarte Aufnahmen in Längsrichtung hintereinander angeordnet sind und sich insbesondere in Längsrichtung zumindest teilweise überlappen. Diese in Längsrichtung gestaffelte Anordnung hat den weiteren Vorteil, dass zwar aufgrund der durch die Befestigungselemente in die Klemmbausteine wenigstens zum Teil eingeleiteten Querkraft die einzelnen Aufnahmen sehr steif sind, sich jedoch durch die versetzt angeordneten Aufnahmen eine in Längsrichtung biegsame Klemmvorrichtung ergibt. Mit einer solchen Biegsamkeit können die Lageunterschiede der Leiter, die insbesondere nach Anbringung der Klemmvorrichtung über einen längeren Zeitraum hinweg im Kabel entstehen können, ausgeglichen werden, ohne dass die Klemmung im Klemmbaustein gefährdet ist. Bei einer in Längsrichtung gestaffelten Anordnung der in Querrichtung nebeneinander liegenden Aufnahmen ist insbesondere zur Verwendung der Klemmvorrichtung in Gelmuffen von Vorteil. Der offene Durchlassbereich erlaubt es dem Gel einzutreten und um die an dieser Stelle liegenden Leiter zu fliesen.
  • Die erfindungsgemäße Lösung kann durch weitere, jeweils für sich vorteilhafte und beliebig miteinander kombinierbare Ausgestaltungen weiter verbessert werden. Diese Weiterbildungen der Erfindung sind im Folgenden kurz erläutert.
  • So können sich gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung die Aufnahmen in einer sowohl quer zur Querrichtung als auch quer zur Längsrichtung weisenden Montagerichtung öffnen. Dies erleichtert das Einsetzen der Leiter in die Aufnahmen, insbesondere wenn die Klemmvorrichtung an einem Erdkabel in einem Erdloch befestigt werden muss. Die einzelnen Leiter können nämlich bei dieser Ausgestaltung vorgebogen und dann in Montagerichtung von oben in die Aufnahme gesetzt werden. Dies ist erheblich einfacher zu bewerkstelligen als ein Einfädeln der Leiter in Längsrichtung.
  • Das Einfädeln der Leiter kann nochmals dadurch erleichtert werden, dass sich die Aufnahmen in Montagerichtung zu einem Grund, an dem die Leiter in geklemmten Zustand aufliegen, hin verjüngen, dass also mit zunehmender Einzeltiefe der Leiter in Montagerichtung die lichte Weite in Querrichtung der Aufnahmen sich verjüngt.
  • Das Einlegen der Leiter kann auch dadurch vereinfacht werden, dass sich die Aufnahmen rinnenförmig in Längsrichtung erstrecken. Eine Rinne ist einseitig offen und ermöglicht somit auch das Einlegen der Leiter. Analog können die Aufnahmen in einer quer zur Längsrichtung liegenden Ebene einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen. Durch die Öffnung eines solchen Querschnittes lassen sich ebenfalls die Leiter einlegen.
  • Um die Querkraft weitgehend am Trägerelement vorbei in den Klemmbaustein einzuleiten, ist es von Vorteil, wenn die Befestigungselemente zu beiden Seiten einer sich in Querrichtung erstreckenden Einführöffnung einer Aufnahme angeordnet sind. Durch diese Anordnung wird verhindert, dass sich die Aufnahme aufgrund der Querkraft weitet. Die Befestigungselemente befinden sich bevorzugt an den in Montagerichtung gelegenen, sich gegenüberliegenden Rändern der Einführöffnung.
  • Um die Querkräfte über mehrere Aufnahmen hinweg über die Klemmbausteine zu leiten, kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Befestigungselemente mehrerer, vorzugsweise aller Aufnahmen im Wesentlichen in einer Ebene liegen. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, dass Querkräfte geradlinig über mehrere Aufnahmen hinweg geleitet werden können.
  • Um die Montage vor Ort zu vereinfachen und insbesondere eine werkzeugfreie Montage zu ermöglichen, können die Befestigungselemente als formschlüssig miteinander in Eingriff bringbare Formschlusselemente ausgestaltet sein. Die Formschlusselemente können insbesondere eine sich in Längsrichtung ersteckende Längsführung bilden, durch welche die Klemmbausteine entlang der Längsrichtung in den Aufnahmen geführt sind.
  • Die Formschlusselemente können in Querrichtung sperren, so dass durch den Formschluss die Querkraft von der Aufnahme in den Klemmbaustein und umgekehrt geleitet werden kann. Bevorzugt sperren die Formschlusselemente auch in Montagerichtung, um ein herausfallen des Klemmbausteins aus einer in Montagerichtung offenen Aufnahme zu verhindern. Hierzu können die Befestigungselemente auch in Querrichtung in die Aufnahme ragende Formschlusselemente und/oder sich in Längsrichtung erstreckende Führungs- und Niederhalteflächen aufweisen, die in einer quer zur Quer- und Längsrichtung gelegenen Richtung weisen.
  • Insbesondere wenn die Klemmvorrichtung in einer mit Gel gefüllten Muffe, beispielsweise der Gelmuffe RayGel von Tyco Electronics, aufgenommen werden soll, ist es von Vorteil, wenn die Aufnahmen in einer Ebene nebeneinander angeordnet sind. Daraus resultiert eine nur geringe Bauhöhe, so dass eine geringe Füllhöhe an Gel in der Muffe notwendig ist, um die Klemmvorrichtung abzudichten.
  • Das Trägerelement ist bevorzugt ein Spritzgusselement aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff, wie beispielsweise Polypropylen.
  • Um das Einfädeln der in der Aufnahme miteinander verbundenen Leiter zu erleichtern, kann sich ein in eine Montagerichtung weisender Rand einer Aufnahme in Längsrichtung im Rand einer benachbarten Aufnahme fortsetzen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die Aufnahmen durch eine in Querrichtung verlaufende Versteifungswand miteinander verbunden sein. Durch den Verlauf in Querrichtung wird das Trägerelement versteift. Für den Einsatz von Gelmuffen, die mit Gel gefüllte Halbschalen aufweisen, ist es insbesondere von Vorteil, wenn die Versteifungswand quer zur Längsrichtung verläuft. Bei dieser Orientierung weist die Versteifungswand einen nur geringen Querschnitt für das in Montagerichtung einströmende Gel dar, so dass die zum Schließen der Gelmuffe benötigten Kräfte gering sind.
  • Die Aufnahmen können wenigstens mit einem Teil ihrer Querschnittsfläche die Versteifungswand durchsetzen, so dass die Leiter von beiden Seiten in die Aufnahme eingelegt werden können, oder die Aufnahme an die Leiter gelegt werden kann.
  • Benachbarte Aufnahmen können jeweils alternierend an einer Seite der Versteifungswand in Längsrichtung vorspringen, was die Flexibilität des Trägerelements erhöht.
  • Die Breite der Aufnahmen, bei einer U- und/oder rinnenförmigen Aufnahme ist dies insbesondere die Breite am Grund der Aufnahme, entspricht mindestens dem Leiterdurchmesser, maximal jedoch dem 1,2 bis 1,5-fachen, so dass die Leiter nicht nebeneinander liegen können, was die durch das Klemmorgan erzeugte Klemmwirkung und damit den elektrischen und mechanischen Kontakt stark beeinträchtigen würde.
  • Die Versteifungswand kann, insbesondere in Längsrichtung, Anschläge für die Klemmbausteine ausbilden. Dies führt einerseits zu einer Verstärkung der Versteifungswand, die sich auf diese Weise in die Aufnahme fortsetzt, zum anderen wird die Lage der Klemmbausteine zueinander und zur Aufnahme hin bestimmt. Das Trägerelement kann in die Aufnahmen ragende Vorsprünge aufweisen, die reibschlüssig am Klemmbaustein anliegen und ihn in seiner Position halten.
  • Bei der Montage der Klemmvorrichtung vor Ort kann es aufgrund üblicher Toleranzen passieren, dass die Leiter über einen zu langen Abschnitt abisoliert werden, so dass der abisolierte Abschnitt aus der Aufnahme, deren Länge in Längsrichtung im Wesentlichen der Länge des Klemmbausteines entsprechen kann, ragt. Dann kann die Gefahr bestehen, dass nach einer längeren Betriebszeit der Klemmvorrichtung aufgrund von zwischen Ader und Aderisolierung eindringender Feuchtigkeit oder bei fehlerhafter Montage ein Kriechstrom oder Kurzschluss zwischen benachbarten Leitern entsteht. Um eine zusätzliche Isolierung zwischen den Leitern zu schaffen, ist daher gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, dass eine der Aufnahme entlang der Längsrichtung vorgelagerte, diese wenigstens abschnittsweise rahmenartig umgebende Schutzwand vorgesehen ist. Durch diese Schutzwand sind die den unterschiedlichen Aufnahmen zugeordneten Leiter durch den isolierenden Werkstoff des Trägerelements zusätzlich getrennt. Um Material zu sparen, kann es ausreichen, die Schutzwand nur im Bereich eines Grundes der Aufnahme, gegen den die Leiter in der Aufnahme durch das Klemmorgan gedrückt sind, vorzusehen.
  • Der Klemmbaustein kann einen U-förmigen und/oder rinnenförmigen Klemmbügel aufweisen, der sich in die Aufnahme des Trägerelements schmiegt. Der Klemmbügel ist bevorzugt aus einem Metallwerkstoff gefertigt, um die bei der Klemmung der Leiter auftretenden Kräfte aufzunehmen und die bei der Verbindung der beiden Leiter entstehenden elektrischen Widerstand zu verringern. An der Schmalseite kann eine beispielsweise scheiben- oder plattenförmige Gleitmutter angeordnet sein, der mit dem Klemmorgan versehen ist.
  • Bevorzugt ist die U-förmige Leiteraufnahme des Klemmbausteins in der Klemmvorrichtung vormontiert, so dass bei der Montage der Klemmvorrichtung vor Ort diese nicht mehr in Aufnahme eingesetzt, insbesondere eingeschoben werden muss.
  • Die Gleitmutter kann in Längsrichtung in die Leiteraufnahme einschiebbar ausgestaltet sein. Sie kann somit einfach justiert werden, um die Leiter in der Aufnahme bzw. Leiteraufnahme genau abzudecken.
  • Der Klemmbügel kann, um das Einschieben der Gleitmutter zu erleichtern, sich in Längsrichtung ersteckende Führungsorgane aufweisen, die die Gleitmutter in Montagerichtung festlegen. Zur Aufnahme der Leiter weist der Klemmbügel eine Leiteraufnahme auf, die sich in Montagerichtung, von Ihrem Boden hinweg, erweitern kann, um das Einlegen von Leitern zu erleichtern. Die Erweiterung kann stufenförmig sein, um eine Schulter als Führungsfläche für die Gleitmutter zu bilden.
  • Die Gleitmutter kann an ihren in Querrichtung gelegenen Enden und/oder im Bereich dieser Enden mit Befestigungselementen versehen sein, die die Gleitmutter in Querrichtung sperren und die Querkraft wenigstens zum Teil über die Gleitmutter leiten. Dadurch wird eine besonders starke Versteifung der Aufnahme erreicht.
  • Die Gleitmuttern verschiedener Aufnahmen sind bevorzugt in einer Ebene angeordnet. Ferner sind die Gleitmuttern auf Höhe der Befestigungselemente der Klemmbausteine oder nur geringfügig gegenüber diesen Ebenen versetzt angeordnet, um die Querkräfte möglichst direkt von den Befestigungselementen in die Gleitmutter und wieder zurück zu leiten.
  • Die Gleitmuttern werden bevorzugt mit einem Werkzeug vormontiert geliefert, was die Montage am restlichen Klemmbaustein erleichtert. Die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung kann als Bausatz gestaltet sein, der die im Trägerelement vormontierten Klemmbügel als ein Teil und die am Werkzeug vormontierten Gleitmuttern als ein weiteres Teil umfasst.
  • Die Erfindung betrifft auch das Werkzeug, mit dem die Gleitmuttern in der Klemmvorrichtung montiert werden. Das erfindungsgemäße Werkzeug ist in Anspruch 15 definiert. Ein solches Werkzeug weist eine Handgriff auf, an dessen einem Ende ein in Längsrichtung in die Aufnahme einführbarer Haltekopf der Haltekopf verdrehsicher an der Gleitmutter und dem Klemmorgan befestigbar angeordnet ist. Ist beispielsweise das Klemmorgan eine in der Aufnahme oder Leiteraufnahme bewegliche Schraube, wie beispielsweise eine Madenschraube, so ist das Werkzeug an dem Betätigungsende der Schraube angebracht. Dies kann man auf einfache Weise durch Reibschluss erzielen, indem die Aufnahme des Werkzeuges eine geringere lichte Weite hat als das Klemmorgan.
  • Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass bei der Betätigung des Klemmorgans, bei der dieses in die Leiteraufnahme bewegt wird, das Klemmorgan allmählich außer Eingriff mit dem Werkzeug gelangt. Ist der Klemmvorgang beendet, kann das Werkzeug ohne großen Kraftaufwand von der Gleitmutter abgenommen werden.
  • Das Werkzeug ist bevorzugt verdrehsicher mit der Gleitmutter verbunden, so dass eine Drehbewegung des Drehorgans nicht zu einer Drehung der Gleitmutter führt und das Werkzeug stets dieselbe Orientierung zur Gleitmutter aufweist. Die Verdrehsicherung kann eine an der Gleitmutter anliegende Haltekante aufweisen.
  • Im Folgenden ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen mit Hilfe von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die bei den folgenden Ausführungsbeispielen vorhandenen Merkmale können nach Maßgabe der obigen Ausführungen weggelassen oder anders kombiniert werden, sollte es auf bestimmte, mit diesen Merkmalen verbundene Vorteile nicht oder besonders ankommen. Für Elemente der Erfindung, die hinsichtlich Aufbau und/oder Funktion gleich oder gleichartig sind, werden bei den einzelnen Figuren jeweils identische Bezugszeichen verwendet.
  • Es zeigen:
  • Figur 1:
    eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung in einer Gelmuffe;
    Figur 2:
    die Klemmvorrichtung der Figur 1 in einer schematischen Ansicht entlang des Pfeiles II der Figur 3;
    Figur 3:
    die Klemmvorrichtung der Figur 1 in einer schematischen Ansicht entlang des Pfeiles III der Figur 2;
    Figur 4:
    eine schematische Darstellung von Komponenten eines Bausatzes zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung;
    Figur 5:
    eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung.
  • Figur 1 zeigt eine geöffnete Muffe 1, die zum Verbinden von Leitern 2 eines Kabels 4 mit Leitern 6 eines Kabels 8 dient. Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform sind die Leiter 2 des Kabels 4 jeweils mit den Leitern 6 eines Kabel 8 verbunden. Die Leiter 2, 6 haben einen Querschnitt von wenigstens 1,5 mm2, typischerweise 16 mm2 oder 25 mm2. Kabel 4, 8 mit derartigen Leitern 2, 6 werden beispielsweise bei im Erdreich verlegten Kabeltrassen zur Energieversorgung von Straßenbeleuchtungen sowie in der Gebäudetechnik verwendet.
  • Die jeweiligen Leiter 2, 6 sind durch eine in der Muffe 1 angeordnete Klemmvorrichtung 10 jeweils miteinander verbunden.
  • Die Klemmvorrichtung 10 weist hierzu eine Mehrzahl von Aufnahmen 12 auf, in die jeweils die miteinander zu verbindenden Leiter 2, 6 eingelegt und elektrisch miteinander in Kontakt gebracht werden. Hierzu ist jeder Aufnahme 12 ein Klemmorgan 14 beispielsweise in Form einer an einem Betätigungsende 16 mit einem Innensechskant versehene Madenschraube vorgesehen. Die Anzahl der Aufnahmen 12 ist an die Anzahl der miteinander zu verbindenden Leiterpaare angepasst.
  • Durch das Klemmorgan 14 werden die abisolierten Enden der Leiter 2, 6 mechanisch gegeneinander gedrückt, so dass zwischen ihnen ein elektrischer Kontakt hergestellt wird.
  • Angesichts der großen Querschnitte der Leiter 2, 6 sind die vom Klemmorgan 14 aufzubringenden Klemmkräfte recht hoch, so dass ein das Klemmorgan 14 tragender Klemmbaustein 18 sehr stabil ausgestaltet und meist aus einem Metallwerkstoff gefertigt ist. Darüber hinaus wirken auf die Klemmvorrichtung 10 beträchtliche Querkräfte 20, die ebenfalls abgefangen werden müssen.
  • Die Klemmvorrichtung 10 ist bevorzugt für den Einsatz in Muffen 1 gedacht, die mit einem Gel 21 gefüllt sind, in das die Klemmvorrichtung 10 bei geschlossener Muffe 1 eingetaucht ist, so dass keine Feuchtigkeit an die abisolierten Leiterenden gelangen und zu Kurzschlüssen führen kann. In Figur 1 ist lediglich eine Halbschale 22 mit dem Gel 21 gefüllt dargestellt. Die die Klemmvorrichtung 10 aufnehmende Halbschale 24 ist bis zu einer Fülllinie 26 ebenfalls mit Gel gefüllt, das jedoch in der Darstellung weggelassen ist, um den Blick auf die Klemmvorrichtung 10 freizugeben.
  • Um den Füllstand der Halbschale 24 und die Verdrängung durch die Klemmvorrichtung 10 möglichst klein zu halten, sind die Aufnahmen 12 in einer Ebene und nicht übereinander angeordnet. Durch eine gestaffelte Anordnung hintereinander ergibt sich zudem eine schmale Bauweise, so dass auch schmale Muffen 1 verwendet werden können. Außerdem ist die Klemmvorrichtung 10 so ausgestaltet, dass sie der beim Zusammenklappen der Halbschalen 22, 24 entstehenden Strömung des Gels 20 einen möglichst geringen Strömungswiderstand entgegen setzt. Dies führt zum einen dazu, dass die Klemmvorrichtung 10 vom Gel 20 gut durchdrungen und gegen Außeneinflüsse abgeschirmt wird. Zum anderen sind aufgrund der durchlässigen Ausgestaltung der Klemmvorrichtung 10 die zum Schließen der Muffe 1 erforderlichen Kräfte gering.
  • Der Aufbau der Klemmvorrichtung ist im Folgenden genauer mit Bezug auf die Figuren 2 und 3 erläutert. Dabei bezeichnet 28 eine Längsrichtung, die im Wesentlichen der Richtung entspricht, in der die Leiter 2, 6 (Figur 1) durch die Klemmvorrichtung 10 geführt sind. Die Aufnahmen 12 sind in einer Querrichtung 30 nebeneinander angeordnet. Eine Montagerichtung 32 erstreckt sich quer sowohl zur Längsrichtung 28 als auch zur Querrichtung 30.
  • Die Klemmvorrichtung 10 weist ein elektrisch isolierendes Trägerelement 34 auf, das vorzugsweise aus einem Kunststoff gefertigt ist. Bei dem Trägerelement 34 handelt es sich insbesondere um ein Spritzgussteil.
  • Das Trägerelement 34 bildet die Aufnahmen 12 aus, die, wie Figur 2 zeigt, bezüglich der Montagerichtung 32 auf gleicher Höhe angeordnet sind. Benachbarte Aufnahmen 12 sind jeweils in Längsrichtung 28 hintereinander gestaffelt angeordnet und überlappen sich in Längsrichtung 28 an den in Querrichtung 30 gelegenen Rändern. Die Aufnahmen erstrecken sich in Längsrichtung 28 durchgängig, um das Durchführen der Leiter 2, 6 zu erlauben. Damit die Aufnahmen 12 in Montagerichtung mit den auseinander gebogenen, vorpositionierten Leitern 2, 6 einfach in Montagerichtung 32 zusammengesteckt werden können, weisen sie an einer in Montagerichtung gelegenen, einem Grund 36 der Aufnahme gegenüberliegenden Seite eine in Längsrichtung 28 durchgängige Einführöffnung 38 auf. Die lichte Weite der Einführöffnung 38 in Querrichtung 30 entspricht mindestens dem maximalen Leiterdurchmesser, für den die Klemmvorrichtung 10 gedacht ist.
  • In einem quer zur Längsrichtung 28 gelegenen Querschnitt sind die Aufnahmen U- bzw. rinnenförmig.
  • Ein sich in Längsrichtung erstreckender, oberer Rand 40 der Einführöffnung einer Aufnahme 12 setzt sich jeweils als Rand 40 an einer Seite benachbarten Aufnahme fort. Der Rand 40 befindet sich am Ende der Schenkel 41. Dies erleichtert das Einfädeln der übereinander liegenden, abisolierten Enden der Leiter 2, 6 in die Aufnahme 12.
  • Benachbarte Aufnahmen 12 können jeweils an einer gemeinsamen, quer zur Längsrichtung 28 verlaufende Versteifungswand 42 enden. Von der Versteifungswand 42 aus springt jeweils eine die Aufnahme 12 umgebende Wand 44 in Längsrichtung jeweils abwechselnd zur einen oder anderen Seite vor. Die Versteifungswand 42 ist in Längsrichtung 28 an den Stellen der Aufnahmen 12 jeweils durchbrochen.
  • Zwischen zwei auf gleicher Höhe in Längsrichtung 28 liegenden Aufnahmen 12 befindet sich ein in Montagerichtung 32 offener Durchlass 46. Dieser Durchlass dient dazu, den Strömungswiderstand der Klemmvorrichtung 10 beim Einsatz in gelgefüllten Muffen (vgl. Figur 1) zu verringern und das Einströmen von Gel in Montagerichtung 32 zu erleichtern.
  • Die beiden in Querrichtung 30 außen liegenden Aufnahmen weisen ebenfalls sich in Längsrichtung 28 über die Versteifungswand 42 fortsetzende Ränder 40 auf, um das Einfädeln der Leiter 2, 6 auch bei den außen liegenden Aufnahmen 12 zu ermöglichen und eine zusätzliche seitliche elektrische Isolierung zu erhalten.
  • Das Trägerelement 34 weist ferner Befestigungsmittel 48 auf, mit denen die Klemmvorrichtung an der Muffe 1 (Figur 1) befestigbar ist. Die Befestigungsmittel 48 können Teil einer form-, reib- oder kraftschlüssigen Verbindung sein. Sie können insbesondere Rasthaken und/oder Ausnehmungen umfassen.
  • Die Aufnahmen 12 sind ferner an den Schenkeln 41 bevorzugt im Bereich der Ränder 40 mit Befestigungselementen 50 versehen, die mit entsprechenden Befestigungselementen 52 des Klemmbausteines 18 in Eingriff stehen.
  • Die Befestigungsmittel 50, 52 erlauben insbesondere ein Einschieben der Klemmbausteine 18 in die jeweilige Aufnahme entlang der Längsrichtung 28. In Längsrichtung sind die Klemmbausteine 18 in den Aufnahmen durch Reibschlusselemente 88 (Fig. 4) reibschlüssig gehalten. Die Reibschlusselemente können in die Aufnahme aus der Wand 44 ragende Vorsprünge umfassen, die gegen die Klemmbausteine 18 drücken. Durch die reibschlüssige Fixierung der Klemmbausteine 18 in Längsrichtung ist bei großen in Längsrichtung 28 wirkenden Kräften eine nachgebende Bewegung der Klemmbausteine 18 möglich.
  • Die Befestigungselemente 50, 52 sind ferner so ausgestaltet, dass sie die in Querrichtung 30 über die Aufnahme 12 bzw. deren Einführöffnung 38 hinwegwirkende Querkraft 20 aufnehmen und in den in der Aufnahme 12 angeordneten Klemmbaustein 18 einleiten. Der daraus resultierende Kraftfluss 54 ist in Figur 2 schematisch durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die auf das Trägerelement 34 wirkende Querkraft 20 durch die Befestigungselemente 50, 52 in den Klemmbaustein eingeleitet und über den Klemmbaustein in Querrichtung an der gegenüberliegenden Seite wieder in die Aufnahme 12 eingeleitet wird.
  • Die Klemmbausteine 18 sind bereits sehr stabil aufgebaut, um die hohen, vom Klemmorgan 14 erzeugten, auf die Leiter 2, 6 wirkenden Klemmkräfte aufzunehmen. Die Klemmkräfte 56 sind zudem größer als die im Betrieb zu erwartenden Querkräfte 20. Somit muss der Klemmbaustein 18 nicht verstärkt werden, um die Querkraft 20 aufzunehmen und weiterzuleiten. Da jedoch der Kraftfluss wenigstens zum Teil, vorzugsweise zum größten Teil über den Klemmbaustein 18 geleitet ist, kann das Trägerelement 34 filigraner und materialsparender aufgebaut sein.
  • Die Anordnung der Befestigungselemente 50 am Rand 40 leitet den Kraftfluss in den Klemmbaustein, bevor er die Schenkel 41 erreicht.
  • Die Befestigungselemente 50, 52 können insbesondere als in die jeweilige Aufnahme 12 ragende Formschlusselemente ausgebildet sein. Das Formschlusselement 50 der Aufnahme umgreift dabei in Querrichtung das Formschlusselement 52 des Klemmbausteins 18. Insbesondere kann das aufnahmeseitige Formschlusselement 50 eine sich in Montagerichtung 32 zum Grund 36 der Aufnahme hin öffnende Nut 58 aufweisen, in die ein Vorsprung 60 des Klemmbausteins ragt. Der Vorsprung 60 springt in Montagerichtung 32 vom Klemmbaustein 18 vor. Die Einleitung der Querkraft 20 von der Aufnahme 12 in den Klemmbaustein 18 ist dadurch sichergestellt, dass die Nut 58 den Vorsprung 16 in Querrichtung 30 zu beiden Seiten umfasst.
  • Die Nut 58 bildet zudem eine in Längsrichtung 28 sich erstreckende Führungsfläche 62, die das Einschieben des Klemmbausteins 18 in die Aufnahme erleichtert. Die Führungsfläche 62 bildet gleichzeitig eine Niederhaltefläche, die eine Bewegung des Klemmbausteins 18 in Montagerichtung 28 sperrt.
  • Der Klemmbaustein 18 ist bevorzugt aus einem Metallwerkstoff gefertigt, um die bei der Klemmung der Leiter 2, 6 auftretenden Kräfte trotz geringer Baugrößen aufzunehmen.
  • Der Klemmbaustein 18 weist in der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausgestaltung einen das Klemmorgan 14 tragende Gleitmutter 64 auf. Die Gleitmutter 64 kann direkt in die Aufnahme 12 eingeschoben sein, so dass die Leiter 2, 6 gegen den Grund 36 der Aufnahme 12 gedrückt werden. So kann die Gleitmutter 64 mit den Befestigungs- bzw. Klemmelementen 52 versehen sein. Bei großen Leiterquerschnitten, für die erfindungsgemäß die Klemmvorrichtungen vornehmlich gedacht sind, würde dies jedoch erfordern, dass das Trägerelement 34 aus einem hochfesten Material gefertigt ist.
  • Bei großen Leiterquerschnitten ist es daher von Vorteil, wenn die Gleitmutter 64 in einem Klemmbügel 66 gehalten ist. Der Klemmbügel weist quer zur Längsrichtung 28 ein im wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf. Seine Außenkontur entspricht bevorzugt der Innenkontur der Aufnahme 12, so dass er sich in die Aufnahme 12 schmiegt.
  • Die Befestigungselemente 52 befinden sich an den in Montagerichtung 32 gelegenen Enden der Schenkel 67, die zusammen mit dem Grund 70 die Leiteraufnahme 68 an drei Seiten umschließen.
  • Die Gleitmutter 64 ist in Längsrichtung 28 in den Klemmbügel 66 einschiebbar. Der Klemmbügel 66 umschließt in Querrichtung eine Leiteraufnahme 68, die miteinander zu verbindende Leiter 2, 6 aufnimmt. Im Bereich des Grundes 70 kann in der Leiteraufnahme 68 eine vorspringende Oberflächenstruktur 72 angeordnet sein, die sich unter Wirkung der Klemmkraft 56 in die Oberfläche der möglicherweise oxidierten Leiter 2, 6 drückt, so dass der metallische Kontakt verbessert wird.
  • Die Leiteraufnahme 68 verjüngt sich in Montagerichtung 32 zum Grund 70 hin. Dies erfolgt beispielsweise durch eine stufenförmige Verjüngung in einem vorbestimmten Abstand 73 vom Grund 70. Durch die Verjüngung ergibt sich eine zur Einführöffnung 38 weisende Schulter 74, die zusammen mit klemmbügelseitigen Befestigungselementen 76 und gleitmutterseitigen Befestigungselementen 78 eine sich in Längsrichtung 28 erstreckende Führung für die Gleitmutter 64 bilden und dessen Lage in Montagerichtung 32 festlegt. Durch diese Führung geht die Gleitmutter 64 bei der Montage weniger leicht verloren und verhindert das Aufspreizen des Klemmbügels 66.
  • Die Befestigungselemente 76, 78 überlappen sich in Querrichtung 30, so dass der über die Befestigungselemente 50, 52 von dem Trägerelement auf den Klemmbügel 66 geleitete Kraftfluss 54 über die Befestigungselemente 76, 78 in die Gleitmutter 64 geleitet wird. Der Kraftfluss 54 wird in die Gleitmutter 64 geleitet, um die Schenkel 67 zu entlasten. Somit wird wenigstens ein Teil des Kraftflusses 54 nicht über den Grund 70 des Haltebügels sondern auf möglichst direktem Wege auf die in Querrichtung 30 gegenüberliegende Seite der Aufnahme geführt.
  • Ein direkter Kraftfluss ist von den Befestigungselementen 50, 52 zu den Befestigungselementen 76, 78 dadurch gewährleistet, dass die Befestigungselemente 50, 52 sämtliche Aufnahmen auf einer Höhe bezüglich der Montagerichtung 28 angeordnet sind und die Befestigungselemente 76, 78 möglichst nahe an dieser Ebene liegen.
  • Die Befestigungselemente 76, 78 können eine gemeinsame, bezüglich der Montagerichtung 32 geneigte Führungsfläche 79 bilden, deren gedachte Fortsetzung sich im Bereich der Leiteraufnahme 68 schneidet. Bei dieser Ausgestaltung wird die Gleitmutter 64 beim Aufbringen der Klemmkraft 56 in das Befestigungselement 76 gedrückt. Durch die Neigung der Führungsfläche 79 zieht sich der Klemmbügel 66 im Bereich der Befestigungselemente 76 etwas zusammen und der Eingriff der Befestigungselemente 76, 78 verstärkt sich unter Wirkung der Klemmkraft.
  • Insbesondere in Figur 3 ist zu erkennen, dass die Befestigungselemente 50 in Längsrichtung 28 nur geringfügig länger sind als der Klemmbaustein 18. Auf der von der Versteifungswand 42 abgewandten Seite setzt sich die Wand 44 bzw. deren Schenkel und Grund in Form einer Schutzwand 80 in Längsrichtung fort. Die Schutzwand 80 weist bevorzugt keine Befestigungsmittel 50 auf, erstreckt sich jedoch außen wenigstens um den Bereich des Grundes der Leiteraufnahme 68, um diesen elektrisch zu isolieren, falls ein im Klemmbaustein 18 aufgenommener Leiter 2, 6 zu weit abisoliert wurde und seine abisolierter Bereich außerhalb des Klemmbausteins 18 liegt.
  • Die in den Figuren 2 und 3 beschriebene Klemmvorrichtung 10 ist gegenüber Querkräften 20 sehr stabil. Gleichzeitig erlaubt sie es, einerseits durch die Verschiebbarkeit der Klemmbausteine und andererseits durch ihre mit den Linien 81 in Figur 3 angedeutete Flexibilität, auf in den Leitern 2, 6 auftretende Kräfte zu reagieren und geringfügige Lageabweichungen der abisolierten Leiterenden auszugleichen. Wie die Linien 81 zeigen, gestattet die Versteifungswand 42 eine Biegung in der von der Längs- und der Querrichtung aufgespannten Ebene, in der die Aufnahmen nebeneinander liegen.
  • Figur 4 zeigt schematisch den Zusammenbau einer Klemmvorrichtung, wie sie in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist. Die Klemmvorrichtung 10 wird bevorzugt vor Ort aus einem Bausatz zusammen gebaut, der wenigstens zwei vormontierte Baugruppen 82, 84 aufweist.
  • Die eine vormontierte Baugruppe umfasst das Trägerelement 34 mit in Längsrichtung eingeschobenen Klemmbügeln 66. Das Einschieben des Klemmbügels 66 in eine Aufnahme 12 ist schematisch durch den Pfeil 86 wiedergegeben. In Figur 4 sind noch die in die Aufnahme 12 ragenden Reibschlusselemente 88, hier in Form von sich in Längsrichtung erstreckenden Rippen, zu erkennen, mit denen die Klemmbügel 66 in den Aufnahmen 12 gesichert sind.
  • Zum Einsetzen des Klemmbügels 66 wird dieser zunächst in die Schutzwand 80 eingelegt, die somit zusätzlich als Ausrichthilfe dient. Durch die im Bereich der Schutzwand nicht vorhandenen Befestigungsmittel 50 kann der Klemmbügel 66 im Bereich der Schutzwand 80 auch in Montagerichtung eingesetzt werden. Anschließend werden die Befestigungselemente 50, 52 miteinander in Eingriff gebracht, indem der Klemmbügel 66 in die Aufnahme geschoben wird. Die Versteifungswand 42 bildet dabei eine in Längsrichtung weisende Anschlagfläche 90 aus, die den Einschub des Klemmbügels 66 in Längsrichtung begrenzt und ihn an einer vorbestimmten Position hält.
  • Die vormontierte Baugruppe 82 wird in Montagerichtung unter die aufgebogenen und übereinander gelegten abisolierten Enden der Leiter 2, 6 gelegt und anschließend hochgehoben, so dass die Enden 2, 6 der Leiter durch die Eintrittsöffnungen 38 in die jeweiligen Leiteraufnahmen 68 eintreten.
  • Die zweite Baugruppe 84 umfasst die Gleitmutter 64, das Klemmorgan 14 und ein Werkzeug 100.
  • Das Klemmorgan 40 wird an der Gleitmutter 64 befestigt, beispielsweise durch Einschrauben um einen geringen Betrag. Anschließend wird das Werkzeug 100 lösbar auf der Gleitmutter 64 befestigt.
  • Das Werkzeug 100 weist einen Handgriff 102 auf, der das Einschieben der Gleitmutter 64 in die Leiteraufnahme 68 erleichtert. Das Einschieben der Gleitmutter 64 in den Klemmbügel 66 ist durch den Pfeil 104 angedeutet. Der Handgriff 102 erstreckt sich bei der Montage der Gleitmutter 64 in Längsrichtung. Um die Handhabung zu vereinfachen, erstreckt sich der Handgriff 102 zur in die Aufnahme 12 gesetzten Gleitmutter 64 schräg zu der von der Längs- und Querrichtung aufgespannten Ebene, so dass er in Montagerichtung über die Klemmvorrichtung 10 ragt.
  • Das Werkzeug 100 ist vorzugsweise ein Spritzgussteil. Mehrere Werkzeuge 100 sind zu einem Werkzeugset 106 baulich vereint. Die einzelnen Werkzeuge 100 können aus dem Set 106 herausgebrochen werden. Das Werkzeugset 106 umfasst so viele Werkzeuge 100, wie Aufnahmen 12 bzw. Klemmbügel 66 in der Klemmvorrichtung 10 vorhanden sind. Bevorzugt sind alle Werkzeuge 100 eines Werkzeugsets 106 bereits mit Gleitmuttern 64 versehen. Vor Ort muss somit nur noch ein Werkzeug 100 von dem Werkzeugset 106 abgebrochen werden und die damit verbundene Gleitmutter in die Aufnahme 12 bzw. den Klemmbügel 66 eingeschoben werden,
  • An dem einen Ende 108 des Werkzeugs 100 befindet sich ein Haltekopf 110, an dem der Gleitstein 64 gehalten ist. Der Haltekopf 110 weist eine Öffnung 112 auf, in die das Klemmorgan 14, insbesondere in seiner Ausgestaltung als Schraube, einrastbar und/oder durch Reibschluss aufnehmbar ist. Ein Vorsprung 114 liegt an einer Kante 116 der Gleitmutter an und sichert das Werkzeug 100 gegen Verdrehen.
  • An den dem einen Ende 108 gegenüber liegenden anderen Ende 118 befindet sich eine Abreißlasche 120, mit der die Werkzeuge 100 des Werkzeugsets 106 an einem gemeinsamen Haltebügel 122 angespritzt sind.
  • Der Einsteckvorgang einer Gleitmutter 64 mit Klemmorgan 14 mit Hilfe des Werkzeuges 100 ist näher mit Bezug auf die Figur 5 erläutert. Zunächst wird die Gleitmutter 64 mitsamt Klemmorgan 14 in die entsprechende Aufnahme in Längsrichtung 28 eingeschoben, bis sie an den Anschlag 90 stößt. Anschließend wird das Klemmorgan 14 betätigt, in dem es in die Leiteraufnahme 68 bewegt wird. Diese erfolgt beispielsweise durch Einschrauben des Klemmorgans 14. Mit dem Einschraubvorgang bewegt sich das Klemmorgan 14 zunehmend aus dem Haltekopf des Werkzeugs 100 und befreit sich aus der lösbaren Verbindung. Ist der Klemmvorgang beendet und das Klemmorgan 14 in seine Endstellung in die Leiteraufnahme 68 bewegt, kann das Werkzeug ohne großen Kraftaufwand abgenommen werden.
  • Die Breite des Haltekopfes 110 in Querrichtung 30 ist kleiner als die lichte Weite der Einführöffnung 38. Durch eine sich in Längsrichtung erstreckende, vorzugsweise beidseitige Einkerbung 124 ist es in Montagerichtung auf der für die Montage erforderlichen Höhe geführt. In die Einkerbung 124 fahren die Befestigungsmittel 76, 78 sowie auch die Befestigungsmittel 50, 52 ein. Die Einkerbung 124 bildet zusammen mit diesen Befestigungselementen eine Längsführung. Die Breite des Haltekopfes jenseits der Einkerbung 124 ist größer als die lichte Breite der Einführöffnung 38 in Querrichtung.
  • In einer Modifikation können die Werkzeuge 100 auch zur Montage der Klemmbausteine 18 verwendet werden.
  • In Figur 5 ist ferner eine Abwandlung des Trägerelementes 34 der Figuren 2 bis 4 angedeutet: Das Trägerelement 34 weist keine Befestigungsmittel 48 zur Anbringung an einer Muffe 1 auf. Als weitere Modifikation kann, wie durch die gestrichelte Linie 126 angedeutet ist, die Schutzwand 80 lediglich im Bereich des Grundes 36 der Aufnahme 12 vorhanden sein und gegenüber dem eingesetzten Klemmbügel 66 in Längsrichtung 28 vorspringen. Zur Einführöffnung 38 hin kann die Tiefe der Schutzwand in Längsrichtung 28 abnehmen. Bezugszeichen
    1 Muffe
    2 Leiter
    4 Kabel
    6 Leiter
    8 Kabel
    10 Klemmvorrichtung
    12 Aufnahme
    14 Klemmorgan
    16 Betätigungsende des Klemmorgans
    18 Klemmbaustein
    20 Querkraft
    21 Gel
    22 Halbschale
    24 Halbschale
    26 Fülllinie der Halbschale
    28 Längsrichtung
    30 Querrichtung
    32 Montagerichtung
    34 Trägerelement
    36 Grund der Aufnahme
    38 Einführöffnung
    40 Rand der Einführöffnung
    41 Schenkel der Aufnahme
    42 Versteifungswand
    44 Wand der Aufnahme
    46 Durchlass
    48 Befestigungsmittel zur Anbringung in Muffe
    50 Befestigungselement der Aufnahme
    52 Befestigungselement des Klemmbügels
    54 Kraftfluss
    56 Klemmkraft
    58 Nut
    60 Vorsprung
    62 Führungsfläche
    64 Gleitmutter
    66 Klemmbügel
    67 Schenkel des Klemmbügels
    68 Leiteraufnahme
    70 Grund der Leiteraufnahme
    72 Oberflächenstruktur
    73 Abstand
    74 Schulter
    76 klemmbügelseitige Befestigungselemente
    78 gleitmutterseitige Befestigungselemente
    79 Führungsfläche
    80 Schutzwand
    81 Linie
    82 Baugruppe
    84 Baugruppe
    86 Pfeil
    88 Reibschlusselemente
    90 Anschlagfläche
    100 Werkzeug
    102 Handgriff
    104 Pfeil
    106 Werkzeugset
    108 Ende
    110 Haltekopf
    112 Öffnung
    114 Vorsprung
    116 Kante der Gleitmutter
    118 anderes Ende des Werkzeugs
    120 Abreißlasche
    122 Haltebügel
    124 Einkerbung
    126 Linie

Claims (18)

  1. Klemmvorrichtung (10) zum Anschluss von sich in einer Längsrichtung (28) erstreckenden elektrischen Leitern (2, 6), mit einem Trägerelement (34) aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff, das wenigstens zwei in einer quer zur Längsrichtung verlaufenden Querrichtung (30) nebeneinander liegende, in Längsrichtung (28) offene Aufnahmen (12) aufweist, in die jeweils wenigstens ein Klemmbaustein (18) mit einem gegen wenigstens einen Leiter (2, 6) beweglichen Klemmorgan (14) einsetzbar ist, wobei die Aufnahmen (12) und die Klemmbausteine (18) mit miteinander in Eingriff bringbar ausgestatteten Befestigungselementen (50, 52) versehen sind und wobei die Befestigungselemente (50, 52) ausgestaltet sind, eine in Querrichtung (30) über die Aufnahmen (12) hinwegwirkende Querkraft (20) aufzunehmen und in den wenigstens einen in den Aufnahmen (12) angeordneten Klemmbaustein (18) einzuleiten, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Aufnahmen (12) in Längsrichtung (28) hintereinander angeordnet sind und zwischen zwei in Längsrichtung (28) auf einer Höhe liegenden Aufnahmen (12) ein in einer sowohl quer zur Querrichtung (30) als auch quer zur Längsrichtung (28) orientierten Montagerichtung (32) offener Durchlass (46) angeordnet ist.
  2. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei sich die Aufnahmen (12) in der Montagerichtung (32) öffnen.
  3. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Aufnahmen (12) quer zur Längsrichtung (28) einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen.
  4. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Befestigungselemente (50, 52) zu beiden Seiten einer sich in Quer- und Längsrichtung (28, 30) erstreckenden Einführöffnung (38) einer Aufnahme (12) angeordnet sind.
  5. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Befestigungselemente (50, 52) in Querrichtung (30) in die Aufnahme (12) ragen.
  6. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die aufnahmeseitigen Befestigungselemente (50) in Querrichtung (30) die klemmbausteinseitigen Befestigungselemente (52) umgreifen.
  7. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Befestigungselemente (50, 52) eine sich in Längsrichtung (28) erstreckende, in Montagerichtung (32) weisende Führungs- und Niederhaltefläche (62) aufweisen.
  8. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei sich ein in Montagerichtung (32) weisender Rand (40) einer Aufnahme (12) in Längsrichtung (28) als Rand (40) einer benachbarten Aufnahme (12) fortsetzt.
  9. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Aufnahmen (12) durch eine in Querrichtung (30) verlaufende Versteifungswand (42) miteinander verbunden sind.
  10. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 9, wobei die Aufnahmen (12) wenigstens mit einem Teil ihrer Querschnittsfläche die Versteifungswand (42) durchsetzen.
  11. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Versteifungswand (42) Anschläge (90) für die Klemmbausteine (18) ausbildet.
  12. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei eine der Aufnahme (12) in Längsrichtung (28) vorgelagerte, diese wenigstens abschnittsweise umgebende Schutzwand (80) vorgesehen ist.
  13. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Klemmbaustein (18) einen U-förmigen Klemmbügel (66) aufweist, in dessen Öffnung eine mit dem Klemmorgan (14) versehene Gleitmutter (64) in Längsrichtung (28) einschiebbar aufnehmbar ist.
  14. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 13, wobei die Gleitmutter (64) und der Klemmbügel (66) miteinander in Eingriff bringbare Befestigungselemente (76, 78) aufweisen, durch die die Querkraft (20) in Querrichtung (30) von einem Schenkel (67) zum anderen Schenkel (67) des Klemmbügels (66) übertragbar ist.
  15. Werkzeug (100) zur Montage eines Klemmbausteins (18) und/oder einer Gleitmutter (64) in einer Aufnahme (12) in einer Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit einem Handgriff (102), an dessen einem Ende (108) ein in Längsrichtung (28) in die Aufnahme (12) einführbarer Haltekopf (110) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (110) verdrehsicher an der Gleitmutter (64) und dem Klemmorgan (14) befestigbar ist.
  16. Werkzeug (100) nach Anspruch 15, wobei der Haltekopf (110) am Klemmorgan (14) lösbar befestigbar ist.
  17. Bausatz mit einer Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 und wenigstens ein Werkzeug (100) nach einem der Ansprüche 15 und 16.
  18. Bausatz nach Anspruch 17, wobei der Klemmbaustein (18) einen U-förmigen Klemmbügel (66) aufweist, in dessen Öffnung eine mit dem Klemmorgan (14) versehene Gleitmutter (64) in Längsrichtung (28) einschiebbar aufnehmbar ist und wobei an der Klemmvorrichtung (10) die Klemmbügel (66) und an dem Werkzeug (100) die Gleitmuttern (64) mit den Klemmorganen (14) vormontiert sind.
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