ES2296243T3 - Dispositivo para la conexion electrica de al menos dos conductores principales aislados de un cable de alimentacion de energia, especialmente borne de derivacion. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para la conexión eléctrica de al menos dos conductores principales aislados (2, 3) de un cable de alimentación de energía, respectivamente, con al menos un conductor de derivación aislador (4, 5), especialmente borne de derivación del cable (1; 101), con una carcasa, que presenta al menos dos partes de carcasa (6, 7; 106, 107), que se pueden conectar a través de un tornillo de unión (10), en el que para cada conexión a establecer entre un conductor principal (2, 3) y el conductor de derivación (4, 5) asociado, está dispuesto al menos un elemento de contacto (8, 9) en una parte de la carcasa I (6, 7; 106, 107), en el que el tornillo de unión (10) está dispuesto entre los dos elementos de contacto (8, 9), y en el que durante el giro del tornillo de unión (01), el elemento de contacto (8, 9) atraviesa tanto el aislamiento del conductor principal (2, 3) como también el aislamiento del conductor de derivación (4, 5), caracterizado porque las dos partes de la carcasa (6, 7; 106, 107)presentan medios de retención (24, 25) que colaboran entre sí.

Description

Dispositivo para la conexión eléctrica de al menos dos conductores principales aislados de un cable de alimentación de energía, especialmente borne de derivación.

La invención se refiere a un dispositivo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Se conocen, por ejemplo, a partir del documento DE 100 58 736 A1 dispositivos del tipo indicado al principio. En el dispositivo conocido, se conecta en primer lugar el conductor de derivación en un cuerpo de contacto del dispositivo y de esta manera se establece también un contacto eléctrico. A continuación, durante la conexión en unión positiva de las mitades de la carcasa del dispositivo, unos medios de contacto de corte del cuerpo de contacto atraviesan el aislamiento del conductor principal y establecen una conexión eléctrica con éste. La conexión del cuerpo de contacto con el conductor de derivación y la conexión del cuerpo de contacto con el conductor principal se llevan a cabo, por lo tanto, de una manera consecutiva. En particular, se conectan en primer lugar todos los conductores de derivación con el cuerpo de contacto respectivo y a continuación se unen las mitades de la carcasa y de esta manera se establece la conexión entre los cuerpos de contacto con el conductor principal asociado en cada caso.

Se conoce a partir del documento EP 1 139 496 A2 un borne de conexión para cables de línea libre, con al menos tres bloques de conexión y un tornillo de apriete. El bloque de conexión central lleva el elemento de contacto, que contacta eléctricamente, cuando se enrosca el tornillo de apriete, con los dos conductores insertados entre el bloque de apriete central y uno y otro bloque de apriete exterior y de esta manera se conectan entre sí.

Se conoce a partir del documento GB 1 260 902 un dispositivo del tipo indicado al principio, en el que de la misma manera un elemento de borne separado, que lleva los elementos de contacto, es insertado entre los conductores principales y de derivación, de tal manera que, cuando se enrosca el tornillo de apriete, los elementos de contacto atraviesan el aislamiento respectivo y conectan eléctricamente los conductores principales y de derivación y se conectan entre sí. Sobre los extremos libres de los conductores de derivación se colocan tapas de cubierta aislantes de electricidad, para proteger, por una parte, el material conductor contra la corrosión y para impedir, por otra parte, el contacto con partes conductoras de tensión.

Se conoce a partir del documento EP 0 599 346 A2 un borne de derivación de varas fases, en el que un único tornillo de paso sirve como órgano de activación y se puede enroscar a través de las piezas de apriete desde una mitad de la carcasa en la otra mitad de la carcasa. Entre el tornillo de paso y las piezas de apriete están previstos elementos de arrastre de capacidad de carga de par de torsión predeterminada y cuando se aprieta el tornillo de paso, se aprietan en primer lugar las parejas de piezas de apriete estableciendo contacto con los conductores de derivación y solamente a continuación se fijan entre sí las mitades de la carcasa por medio del tornillo de paso, estableciendo el contacto de los conductores de fases.

Se conoce a partir del documento EP 1 089 380 A2 un borne de derivación de cable con una primera nervadura de separación, con dos piezas de soporte, que están fijadas o se pueden fijar en diferentes extremos de la primera nervadura de separación, con una pareja de brazos giratorios en cada pieza de soporte, con una primera y una segunda zonas de contacto en el lado interior de los brazos giratorios, que presentan en cada caso un diente, para enchufar, durante la rotación del brazo giratorio hacia la primera nervadura de separación, un hilo de un cable de derivación o bien de un cable principal y para introducirlo en el aislamiento y en el conductor, con una conexión eléctrica entre la primera y la segunda zonas de contacto de cada brazo giratorio, con una segunda nervadura de separación, que se puede introducir transversalmente a la primera nervadura de separación entre cuatro hilos del cable principal, que presenta un taladro pasante, y con una instalación de sujeción, que atraviesa el taladro pasante y actúa sobre dos piezas de presión, cada una de las cuales se pueden tensar contra los extremos libres adyacentes de dos brazos giratorios, para hacer girar los brazos giratorios.

La invención se basa en el problema de preparar un dispositivo del tipo indicado al principio, que presenta propiedades todavía mejoradas. En particular, debe simplificarse todavía más el montaje del dispositivo y debe elevarse adicionalmente la seguridad durante el montaje. El dispositivo debe garantizar, como anteriormente, una conexión eléctrica duradera y buena entre el conductor principal y el conductor de derivación respectivo. Las dimensiones del borne de derivación del cable y, por lo tanto, el volumen de la masa de relleno que debe introducirse en el manguito que cierra el borne de derivación del cable debe reducirse todavía al mínimo por razones económicas y ecológicas.

El problema se soluciona a través del dispositivo determinado en la reivindicación 1. Las formas de realización especiales de la invención se determinan en las reivindicaciones dependientes.

Puesto que el tornillo de unión está dispuesto entre los dos elementos de contacto, especialmente entre conductores principales y conductores de derivación adyacentes, transversalmente al plano del tornillo, se puede introducir la fuerza de la rosca de una manera especialmente favorable en el dispositivo, especialmente se distribuye de una manera uniforme sobre los elementos de contacto o los conductores principales y los conductores de derivación. De acuerdo con las relaciones de los tamaños de los conductores a contactar en cada caso, se puede realizar la distribución de la fuerza de la rosca también de una manera irregular predeterminada, por ejemplo a través de una disposición excéntrica del tornillo de unión. Sin embargo, en muchos casos de aplicación, puede ser ventajosa una disposición central del tornillo de unión. Es especialmente ventajoso que, durante la inserción roscada del tornillo de unión, el elemento de contacto atraviese tanto el aislamiento del conductor principal como también el aislamiento del conductor de derivación. De esta manera se reduce el gasto de montaje y se eleva la seguridad del montaje.

En el cable de alimentación de energía se trata de una manera preferida de un cable de varios conductores, como es habitual, por ejemplo, para líneas de conexión domésticas, con un área de la sección transversal del conductor principal, por ejemplo, de 150 mm^{2} aproximadamente y del conductor de derivación, por ejemplo, de 50 mm^{2} aproximadamente. Los conductores principales y/o los conductores de derivación pueden ser de uno o de varios hilos. Una aplicación típica del dispositivo de acuerdo con la invención es en un cable de alimentación de energía de tres o cuatro fases (incluida la toma de tierra), con tensiones de funcionamiento inferiores a 1000 V de la red de alimentación de energía de baja tensión.

El dispositivo de acuerdo con la invención se puede emplear también para cables tendidos subterráneos. En este caso, el dispositivo se cierra después de la conexión eléctrica con un manguito y con resina fundida inyectada en el mismo. Las partes de la carcasa del dispositivo de acuerdo con la invención están constituidas con preferencia de plástico aislante de electricidad, especialmente de un plástico reforzado con fibras, y se pueden detectar desde el exterior las partes de conducción de la tensión con preferencia cuando el dispositivo está montado y la conexión entre los conductores principales y los conductores de derivación está cerrada. De una manera preferida, las cargas de tensión con 5000 V entre las partes metálicas antiguas, que no presentan ninguna conexión, no conducen a una perforación del aislamiento.

En una forma de realización especial de la invención, el elemento de contacto está dispuesto de manera que se puede desplazar desde una posición de partida en la parte de la carcasa. De esta manera, es posible adicionalmente al simple proceso de cierre de las dos partes de la carcasa, un movimiento relativo entre los conductores de derivación, el elemento de contacto y el conductor principal. De esta manera, se pueden contactar de una manera fiable, por ejemplo, también las más diferentes formas de la sección transversal y de áreas de la sección transversal de los conductores.

De una manera preferida, el elemento de contacto está fijado en la parte de la carcasa a través de medios de retención en la posición de partida, por ejemplo está asegurado contra una caída fuera del dispositivo y, por otra parte, contra una caída dentro del dispositivo y sobre todo está asegurado de la misma manera contra una penetración imprevista del aislamiento del conductor principal.

En una forma de realización especial de la invención, el elemento de contacto está configurado en forma de placa, y de una manera preferida como pieza estampada. Para algunas aplicaciones puede ser ventajoso configurar el elemento de contacto como pieza estampada/doblada por ejemplo en forma de U. Como material se emplea con preferencia una aleación de cobre de alta resistencia, por ejemplo una aleación de CuFe_{2}P, que presenta un coeficiente de conducción eléctrica alto, por ejemplo mayor que 32 MS/m con buena resistencia mecánica, con preferencia una dureza de Vicker HV de más de 140. Los espesores típicos del material están en el intervalo entre 0,5 y 5 mm, en particular aproximadamente de 1 a 2 mm. Para la mejora de las propiedades de contacto eléctrico y/o para evitar la corrosión electrolítica, por ejemplo en el caso de un contacto con conductores de aluminio, se provee la superficie de los elementos de contacto con una capa de estaño, aplicada con preferencia de forma galvánica, con un espesor de capa de 3 a 20 \mum, en particular 5 \mum aproximadamente.

En una forma de realización especial de la invención, el dispositivo presenta al menos dos elementos de contacto por conexión de un conductor principal con un conductor de derivación asociado. Con preferencia, la distancia de los elementos de contacto entre sí en la dirección longitudinal de los conductores a contactar está seleccionada lo más grande posible para conectar en paralelo en la zona de contacto los conductores a contactar y para reducir de esta manera la resistencia general de la disposición. Además, en el caso de conductores de varios hilos, teniendo en cuenta la torsión de los conductores de cables se asegura que a través de los elementos de contacto distanciados axialmente, se contacten diferentes hilos individuales de los conductores.

La forma de los medios de corte y de contacto del elemento de contacto, por ejemplo una forma dentada, se selecciona para que los conductores correspondientes, de acuerdo con su sección transversal nominal, su aislamiento de los cables, por ejemplo PVC, PE, otro plástico o un arrollamiento de papel, su material conductor, por ejemplo cobre o aluminio, la forma de construcción del conductor, por ejemplo redonda, en forma de sector o de varios hilos, y su posible posición de montaje en el borne, en el caso de conductores de derivación en forma de sector, establezcan un contacto eléctrico estable y duradero. A tal fin, es ventajoso que a través de la fuerza de contacto producida se consiga una profundidad de penetración predeterminada de los medios de corte en el conductor, para atravesar, por ejemplo, capas superficiales aislantes, como se producen especialmente cuando se utiliza aluminio como material conductor. Por otra parte, la profundidad de penetración no debe seleccionarse demasiado grande, para que no se corten hilos individuales de los conductores.

En muchos casos de aplicación, en virtud de los elementos de contacto de acuerdo con la invención frente al estado de la técnica, puede estar previsto un número más reducido de puntos de contacto, con lo que se reduce la fuerza de cierre para el dispositivo cuando se unen las dos partes de la carcasa. De esta manera se puede realizar de una forma más eficiente la construcción mecánica del dispositivo, se puede reducir el número de los tornillos de unión y se puede selecciona más baja la altura del momento de torsión necesario del tornillo de unión. De este modo se simplifica el montaje, se hace más seguro y también más rápido. Al mismo tiempo se reducen los costes del sistema para el aislamiento de un manguito.

En una forma de realización especial de la invención, el tornillo de unión presenta un momento de torsión de rotura predeterminado. De una manera preferida, se rompe especialmente la cabeza del tornillo cuando se excede el momento de torsión de rotura. Para muchos casos de aplicación, será posible equipar el dispositivo con un único tornillo de unión central. En caso necesario, pueden estar previstos también varios tornillos de unión, especialmente pueden estar dispuestos unos detrás de otros y/o adyacentes entre sí en la dirección del conductor principal o del conductor de derivación a contactar. De acuerdo con unas forma de realización especial, no se enrosca el dispositivo a través del tornillo de unión, en contra del estado de la técnica, hasta que se establece una unión positiva, sino hasta un momento de torsión predeterminado. Este momento de torsión predeterminado depende de la geometría de los elementos de contacto, del material de aislamiento del conductor principal y del conductor de derivación, respectivamente, de la sección transversal del conductor así como de la geometría de las partes de la carcasa. Especialmente se puede insertar a través del momento de torsión de rotura predeterminado uno y el mismo dispositivo para diferentes secciones transversales de los conductores.

En una forma de realización especial de la invención, al menos una parte de la carcasa presenta entre los elementos de contacto un elemento de separación con preferencia en forma de casquillo para el alojamiento del tornillo de unión. El elemento de separación propiamente dicho puede estar constituido con preferencia por plástico aislante de electricidad, con preferencia puede estar configurado en una sola pieza por la mitad de la carcasa. El elemento de separación sirve también para una separación de los conductores principales insertados en el dispositivo y con esta finalidad puede estar configurado especialmente en la sección transversal no sólo redondo circular, sino por ejemplo en forma de elipse, para corresponder de esta manera a la torsión de la línea de alimentación de energía y para posibilitar la confluencia de las partes de la carcasa con un gasto de fuerza reducido. En el elemento de separación puede estar insertado un casquillo interior con una rosca interior, que se extiende con preferencia en la dirección longitudinal, para posibilitar un engrane del tornillo de unión en el caso de una abertura relativamente grande de las dos partes de la carcasa.

En una forma de realización especial de la invención, las dos partes de la carcasa están unidas entre sí por medio de una articulación giratoria. En este caso, la posición abierta del dispositivo se puede amarrar de forma desprendible sin herramientas a través de medios de retención correspondientes. En esta posición abierta, se puede colocar el dispositivo, por ejemplo, sobre el cable de alimentación de energía liberado del aislamiento envolvente y pre-extendido. A continuación, se pueden transferir las dos partes de la carcasa desde la posición abierta amarrada a una posición cerrada. A tal fin, las dos partes de la carcasa presentan medios de retención que colaboran entre sí, que se pueden llevar a engrane mutuo en la posición cerrada. De esta manera, es posible una colocación del dispositivo en el cable de alimentación de energía, sin que los elementos de contacto del dispositivo estén en conexión con el conductor principal o con el conductor de derivación. Este montaje previo se puede realizar de una manera preferida sin herramientas, especialmente sin la inserción roscada del tornillo de unión. En el caso de cables de alimentación de energía con diámetro mayor, se puede realizar el montaje previo utilizando una herramienta adecuada, por ejemplo unas pinzas, presentando las partes de la carcasa unas superficies correspondientes de ataque de la herramienta. La posibilidad de separación desde esta posición de montaje previo no es posible con preferencia sin herramienta. En esta posición de montaje previo, se excluye que el aislamiento del conductor principal pueda ser atravesado por componentes metálicos del borne de derivación del cable.

A través del dispositivo de acuerdo con la invención es posible especialmente un trabajo bajo tensión, con preferencia incluso sin equipo de protección personal. A tal fin, se asegura que en cada fase del montaje las partes conductoras de tensión estén siempre cubiertas a prueba de contacto. A ello pertenece también una protección contra un contacto directo en el caso de manipulación falsa de herramientas. No existe ninguna posibilidad de puenteo de partes conductoras de tensión a través de manipulación falsa de una herramienta. No es necesario un aislamiento del conductor de derivación, porque durante la aplicación de la envolvente del aislamiento no se pueden producir errores, que puedan conducir, después del cierre del dispositivo, a extremos de hilos sobresalientes brillantes, que conducen entonces tensión.

En una forma de realización especial, el dispositivo presenta en un plano de separación de las dos partes de la carcasa una cuña de apoyo, que forma un contra apoyo con referencia deformable elásticamente para el conductor principal. De esta manera se garantiza de forma duradera la fuerza de contacto necesaria también en el caso de solicitaciones de cambio de temperatura.

En una forma de realización especial de la invención, la cuña de apoyo presenta una superficie de tope para una cuña de extensión que se puede utilizar durante la colocación del dispositivo sobre el cable de alimentación de energía para la extensión de los conductores principales. De esta manera, se garantiza la posición exacta de los conductores principales con respecto al dispositivo y especialmente con respecto a los elementos de contacto.

En una forma de realización especial, el dispositivo presenta en al menos un extremo del tornillo una placa de presión para la introducción de la fuerza de la rosca en el dispositivo. De esta manera, se puede predeterminar la fuerza de la rosca, en particular se puede introducir de una manera uniforme en la parte de la carcasa y especialmente se puede reducir a una medida mínima la aparición de fuerzas de flexión en las partes de la carcasa de plástico.

Otras ventajas, características y detalles de la invención se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes así como de la descripción siguiente, en la que se describen en detalle varios ejemplos de realización con referencia a los dibujos.

En este caso, las características mencionadas en las reivindicaciones y en la descripción pueden ser en cada caso esenciales de la invención en particular por sí y en cualquier combinación.

La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un primer ejemplo de realización de un dispositivo de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra el borne de derivación del cable de la figura 1 en un estado anterior del montaje.

La figura 3 muestra una vista en perspectiva de un elemento de contacto.

La figura 4 muestra una vista en perspectiva de la parte de la carcasa.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de la otra placa de presión.

La figura 6 muestra una vista desde debajo de la placa de presión, y

La figura 7 muestra una vista en perspectiva de un segundo ejemplo de realización.

La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un primer ejemplo de realización de un dispositivo de acuerdo con la invención para la conexión eléctrica de al menos dos conductores principales 2, 3 aislados de un cable de alimentación de energía, respectivamente, con al menos un conductor de derivación 4, 5 aislado, en el que los conductores principales y los conductores de derivación 2, 3, 4, 5 se representan sólo de forma esquemática, con una carcasa, que presenta al menos dos partes de la carcasa 6, 7 que se pueden conectar a través de un tornillo de unión 10, estando dispuesto para cada unión a establecer entre un conductor principal 2, 3 y el conductor de derivación 3, 4 asociado, al menos un elemento de contacto 8, 9 en una parte de la carcasa 6. El tornillo de unión 10 está dispuesto entre los dos elementos de contacto 8, 9. Durante la inserción del tornillo de unión 10, el elemento de contacto 8, 9 atraviesa tanto el aislamiento del conductor principal 2, 3 como también el aislamiento del conductor de derivación 4, 5. Las mitades de la carcasa 6, 7 están fabricadas con preferencia como pieza fundida por inyección.

El ejemplo de realización representado puede recibir especialmente cuatro conductores principales 2, 3, y éstos se pueden conectar en cada caso con un conductor de derivación 4, 5. Las mitades de la carcasa 6, 7 están constituidas por un plástico reforzado con fibras. En el plano de separación de las dos mitades de la carcasa 6, 7 está dispuesta una cuña de apoyo 11 para atravesar el aislamiento, en general blando, que no se puede cargar con presión, de los conductores principales 2, 3, que está constituido, por ejemplo, por PVC. El cometido de la cuña de apoyo 11 es obtener un apoyo que se puede cargar mecánicamente con presión, aislante eléctrico y, en caso necesario, acumulador de fuerza de resorte sobre el conductor mecánico, con preferencia por medio de cortes 12 o puntas, que atraviesan el aislamiento del conductor principal 2, 3, y con espacios intermedios dispuestos entre las puntas o cortes 12, que reciben el material aislante desplazado.

Los conductores principales 2, 3 se sujetan entre la cuña de apoyo 11 y los elementos de contacto 8, 9. Los conductores de derivación 4, 5, que presentan frente al conductor principal 2, 3, en general, un área de la sección transversal más reducida, se sujetan entre el elemento de contacto 8, 9 y la placa de presión 13. La placa de presión 13 presenta sobre la superficie dirigida al conductor de derivación 4, 5 de la misma manera, de acuerdo con la cuña de apoyo 11, unos cortes 14 o puntas, que atraviesan el aislamiento del conductor de derivación 4, 5 y se apoyan sobre el conductor metálico. A través de la placa de presión 13 se introduce la fuerza de la rosca a través del conductor de derivación 4, 5 en la unión de sujeción. La placa de presión 13 presenta una rosca interior para el alojamiento del tornillo de unión 10.

En la proximidad de la cabeza de tornillo 15 del tornillo de unión 10 está dispuesta otra placa de presión 16, que está constituida esencialmente idéntica a la placa de presión 13. En principio, sería posible configurar las placas de presión 13, 16 de una sola pieza, por ejemplo a través de una cerámica adecuada o un duroplástico o termoplástico con alta mezcla de fibras, por ejemplo de fibras de vidrio largas. En el ejemplo de realización representado, sin embargo, las placas de presión 13, 16 están realizadas de dos piezas, especialmente están constituidas por una pieza de material termoplástico 17, por ejemplo de poliamida con una porción de fibra de vidrio del 30%, y una parte de armadura 18, por ejemplo de chapa de acero o de un metal no ferroso recubierto, para la aplicación de la fuerza de la rosca en la pieza de plástico 17.

En la pieza de armadura de la placa de presión 13 está introducido a presión un casquillo con rosca interior para el alojamiento del tornillo de unión 10. En la pieza de armadura 18 de la otra placa de presión 16 está mecanizado un soporte para la cabeza del tornillo 15. De una manera preferida, el tornillo de unión 10 está conectado con la pieza de plástico 17 por medio de un seguro imperdible. El tornillo de unión 10 presenta, además, un momento de giro de rotura, formado en el ejemplo de realización representado por una perforación 19 en la proximidad de la cabeza del tornillo 15. Se pueden concebir otras alternativas para la realización del momento de giro de rotura, por ejemplo también la previsión de una caperuza de plástico sobre la cabeza del tornillo 15 con una superficie de ataque de la herramienta que es accesible desde el exterior. Después de la rotura de la cabeza del tornillo 15, el tornillo de unión no debe poder desprenderse de nuevo con a misma herramienta.

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La figura 2 muestra el borne de derivación del cable 1 de la figura 1 en un estado de montaje anterior con respecto a la posición representada en la figura 1. Las dos partes de la carcasa 6, 7 están conectadas entre sí por medio de una articulación giratoria 20. A través de la articulación de las dos partes de la carcasa 6, 7 se puede colocar el borde de derivación del cable 1 en la posición representada en la figura 2 sobre el cable de alimentación de energía, siendo insertada la cuña de apoyo 11 entre los conductores principales extendidos previamente por medio de la cuña de extensión 41, extendiéndose la cuña de extensión 41 esencialmente perpendicular al eje longitudinal de los conductores 2, 2a, 3, 3a principales y/o perpendicularmente a la extensión longitudinal de la cuña de apoyo 11. La cuña de apoyo 11 configura de una manera preferida en una sola pieza una superficie de apoyo 21 que, cuando se coloca el borde de derivación del cable 1 sobre el cable de alimentación de energía, se apoya en la cuña de extensión 41 insertada, que se representa con línea de trazos en la figura 2. La posición de la superficie de apoyo 21 con relación a la cuña de apoyo 11 garantiza la posición correcta de los conductores principales 2, 3 con relación a los elementos de contacto 8, 9 dentro del borne de derivación del cable 1.

En el ejemplo de realización representado, los elementos de contacto 8, 9 están asegurados a través de medios de amarre 22, 23, configurados de una manera preferida de una sola pieza con la parte de la carcasa 17, contra una caída fuera del borde de derivación del cable 1, en el ejemplo de realización representado por medio de un linguete de retención desviable, que incide en una taladro correspondiente en el elemento de contacto 8, 9. Durante el montaje final posterior a través de la inserción roscada del tornillo de unión 10 se anula la acción de amarre de estos medios de amarre 22, 23, por ejemplo rompiendo los medios de amarre 22, 23 fijos estacionarios con relación a la parte de la carcasa 6, 7, en virtud del movimiento de los elementos de contacto 8, 9 frente a la parte de la carcasa 6, 7.

Para el montaje previo se cierra el borne de derivación del cable 1 desde la posición representada en la figura 2 a través del cierre de las dos partes de la carcasa 6, 7 alrededor de los conductores principales 2, 2a, 3, 3a. A tal fin, las partes de la carcasa 6, 7 configuran medios de retención 24, 25 en colaboración, que se pueden engranar entre sí. Después del cierre y del amarre de las partes de la carcasa 6, 7 sigue un proceso de ajuste de los conductores principales 2, 2a, 3, 3a, que se apoyan en unión positiva en las partes de la carcasa 6, 7. También durante la rotación del tornillo de unión 10 para cerrar el borne de derivación del cable 1 se producen procesos de ajuste entre los conductores principales y los conductores de derivación 2, 2a, 3, 3a tensados con la cuña de apoyo 11, los elementos de contacto 8, 9 y las placas de presión 16, 17. La necesidad de tiempo y el recorrido para la inserción del tornillo de unión 19 se seleccionan de una manera preferida de tal forma que los procesos de ajuste hasta el apoyo en unión positiva de todas las piezas de plástico implicadas, en función de la geometría y de los materiales de los conductores principales y de los conductores de derivación 2, 2a, 3, 3a, han terminado antes de que se haya alcanzado el momento de giro de apriete para el contacto eléctrico seguro y duradero.

Dado el caso, la colocación del borne de derivación del cable 1 sobre el cable de alimentación de energía se puede apoyar por medio de una herramienta de impacto, por ejemplo por medio de un martillo, y la articulación giratoria 20 presenta a tal fin una superficie de impacto 26. Además, la articulación giratoria 20 presenta superficies de tope que colaboran con las partes de la carcasa 6, 7, a través de las cuales se impide una apertura más allá de una posición abierta máxima.

La cuña de apoyo 11 presenta de una manera preferida unos medios de retención que colaboran con las partes de la carcasa 6, 7, a través de los cuales se puede fijar de una manera desprendible la posición abierta representada en la figura 2 del borne de derivación del cable 1. De una forma preferida, la cuña de apoyo 11 se puede sustituir, especialmente se puede adaptar con respecto a sus dimensiones a las diferentes áreas de la sección transversal de los conductores principales 2, 3.

La figura 3 muestra una vista en perspectiva de un elemento de contacto 8, que está configurado esencialmente en forma trapezoidal, como pieza estampada de una aleación de cobre adecuada correspondiente con conductividad suficiente y al mismo tiempo con rigidez suficiente. La superficie lateral con los dientes 27 más pequeños está asociada al conductor de derivación 4, mientras que la superficie lateral está asociada con los dientes 28 mayores al conductor principal 2. Las puntas del los dientes 27, 28 se encuentran sobre una línea de arco 29, 30, que reproduce, por ejemplo, el contorno del conductor de contacto. Además, el elemento de contacto 8 presenta un taladro 31 para el ataque del medio de amarre 22. Además, el elemento de contacto 8 presenta una superficie de deslizamiento 32 que colabora con la parte
de la carcasa 6, en la que el elemento de contacto 8 se puede desplazar deslizándose en la parte de la carcasa 6.

La figura 4 muestra una vista en perspectiva de la parte de la carcasa 6. Para cada pareja de conductores principales y conductores de derivación 2, 4 y 3, 5, respectivamente, que se conectan entre sí, están previstos, en total, 4 alojamientos 33 para elementos de contacto 8, 9. En cada alojamiento 33 se configura desde la parte de la carcasa 6 en una sola pieza un saliente 34, que encaja entre dos dientes 28 del elemento de contacto e impide una caída del elemento de contacto 8 en dirección al conductor principal 2, 3.

El seguro de la posición de los elementos de contacto 8, 9 por medio de los salientes 34 y/o de los medios de amarre 22, 23 (figura 2) no se puede superar de una manera preferida a través de fuerza manual y, por lo tanto, impide una penetración imprevista del aislamiento de los conductores, especialmente del conductor principal 2, 3, que está bajo tensión eléctrica, durante el emplazamiento de los conductores de derivación 4, 5. Con preferencia, en cada alojamiento 33, sobre lados opuestos, está configurado en cada caso al menos un saliente 34, para impedir también una inclinación o atasco del elemento de contacto 8 en el alojamiento 33. En el montaje final a través de la inserción roscada del tornillo de unión 10 se anula el seguro de la posición, por ejemplo a través de la rotura de los salientes 34.

La parte de la carcasa 6 configura, además, en una sola pieza un elemento de separación 35 de forma esencialmente elíptica o en forma de rombo en la sección transversal para el alojamiento del tornillo de unión 10 o de los casquillos que pertenecen a las placas de presión. La forma de elipse o de rombo tiene en cuenta la torsión diferente de un cable a otro en la unión de los conductores. Además, de esta manera, el tornillo de unión 10 hacia los conductores principales y los conductores de derivación 2, 3, 4, 5 está cubierto adicionalmente por medio de material aislante. Además, los medios de retención 24, 25 de las partes de la carcasa 6, 7, que están asociados de esta manera entre sí, tiene un juego de movimiento suficiente para que se enganchen con seguridad entre sí y formen una unión positiva estable.

Cada alojamiento 33 configura una trayectoria de deslizamiento 36, en la que se puede apoyar la superficie de deslizamiento 32 del elemento de contacto 8. Durante el montaje del borne de derivación del cable 1, los elementos de contacto 8 se mueven con su superficie de deslizamiento 32 a lo largo de la trayectoria de deslizamiento 36. El ángulo entre el eje longitudinal del tornillo de unión 10 y la trayectoria de deslizamiento 36 tiene con preferencia varios grados, por ejemplo entre 2 y 25°, con preferencia entre 5 y 15° y en particular aproximadamente 10°. A través de un intersticio visible desde el exterior se puede controlar, además, visualmente si los elementos de contacto 8, 9 han sido bajados en una medida suficiente durante el montaje, es decir, si han establecido con seguridad un contacto entre el conductor de derivación 4, 5 y el conductor principal 2, 3. A través de la bajada de los elementos de contacto 8, 9 dentro de la parte de la carcasa 6 se garantiza, además, la seguridad de contacto en el estado montado.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de la otra placa de presión 16 con el tornillo de unión 10 antes de la rotura de la cabeza del tornillo 15. En este caso, sobre la pieza de armadura metálica 18, visible en la figura 1, se coloca una cubierta 37 aislante de electricidad, con preferencia de un material blando deformable elásticamente. Después de la rotura de la cabeza del tornillo 15 se obtiene de esta manera una superficie relativamente lisa sin partes conductoras de electricidad, especialmente sin partes metálicas de contacto.

La cubierta 37 aislante deformable de la otra placa de presión 16, que puede estar prevista de una manera correspondiente también para la placa de presión 13, cierra, después de la rotura de la cabeza del tornillo 15, la abertura restante en cada caso de tal forma que no se pueden contactar piezas metálicas; por ejemplo, se consigue el grado de protección 1P2, es decir, seguro frente a un contacto de los dedos. Sobre la placa de presión 13 se cubre a través de la cubierta aislante correspondiente un eventual saliente del tornillo.

La figura 6 muestra una vista desde debajo de la placa de presión 13, cuya pieza de plástico configura de una manera preferida en una sola pieza un pivote con zócalo en forma de elipse, en el que está introducido a presión un casquillo roscado metálico 38 para el alojamiento del tornillo de unión 10. También sobre la placa de presión 13 se puede colocar una cubierta blanda con preferencia deformable elásticamente.

El zócalo en forma de elipse de las placas de presión 15, 16 ajustan en unión positiva en la escotadura del elemento de separación 35 de la figura 4. Las placas de presión 15, 16 pueden estar colocadas sueltas en el estado de suministro del borne de derivación del cable 1 y se pueden insertar sin peligro de confusión en cada caso, de acuerdo con la posición de montaje ventajosa, desde arriba o desde abajo en las partes de la carcasa 6, 7. La forma elíptica facilita en este caso la alineación de las partes entre sí también sin contacto visual hacia el lado inferior del borne de derivación del cable 1. Durante la inserción roscada del tornillo de unión 10 en el casquillo roscado 38 se centran las partes entre sí en la posición final de unión positiva prevista. Tanto el zócalo en forma de elipse como también el elemento de separación pueden estar fabricados de plástico aislante de electricidad, para preparar barreras de material aislante adicionales entre las partes metálicas de la unión roscada y los conductores de cables.

La figura 7 muestra una vista en perspectiva de un segundo ejemplo de realización de un borne de derivación del cable 101 de acuerdo con la invención. La placa de presión 113 y la otra placa de presión 116 presentan en cada caso con preferencia unas ayudas de entrada 139 en forma de arco, configuradas con preferencia en una sola pieza, para los conductores de derivación. Los canales de entrada delimitados radialmente por las partes de la carcasa 106, 107 junto con la placa de presión 113, 116 están delimitados axialmente por una pared 140 configurada en una sola pieza por la parte de la carcasa 106, 107. De esta manera, se impide un contacto del conductor de derivación 4, 5, que está bajo tensión, en el estado montado del borne de derivación del cable 101. Al mismo tiempo, la distancia del alojamiento 133 para los elementos de contacto 8, 9 con respecto a la pared 140 está seleccionada tan grande, por ejemplo algunos milímetros, en particular aproximadamente 7 mm, que se pueden tolerar oscilaciones de la medida cuando se cortan a medida los conductores de derivación 4, 5, sin que se perjudique el contacto.

En la posición representada en la figura 7, las placas de presión 113, 116 se encuentran, con relación a la parte de la carcasa 113, 116 asociada en cada caso, en una posición de partida o posición abierta, que pueden adoptar también en la posición del borne de derivación del cable 1 que se representa en la figura 2. Esta posición de partida se puede amarrar de forma desprendible también a través de medios de retención de colaboración en las placas de presión 113, 116 y las partes de la carcasa 106, 107. Los canales de entrada, delimitados por las placas de presión 113, 116 y por las partes de la carcasa 106, 107, están abiertos lateralmente en esta posición de partida, de manera que se pueden introducir, por ejemplo, conductores de derivación 4, 5 menos resistentes a la flexión durante el montaje lateralmente en los canales de entrada.

En otra configuración de la invención, las partes de la carcasa presentan medios para la fijación de los conductores de derivación 4, 5 insertados en el canal de entrada, siendo fijados éstos, en efecto, pero sin establecer ningún contacto eléctrico. Los medios para la fijación pueden estar formados, por ejemplo, a través de empalmes de cables de venta en el comercio, que son guiados a través de ojales configurados en una sola pieza por las partes de la carcasa 6, 7 y que forman en este caso un lazo para el paso del conductor de derivación 4, 5, pudiendo presentar los ojales también los medios de retención correspondientes. Con preferencia, para cada conductor de derivación 4, 5 está previsto un medio individual para la fijación.

Claims (13)

1. Dispositivo para la conexión eléctrica de al menos dos conductores principales aislados (2, 3) de un cable de alimentación de energía, respectivamente, con al menos un conductor de derivación aislador (4, 5), especialmente borne de derivación del cable (1; 101), con una carcasa, que presenta al menos dos partes de carcasa (6, 7; 106, 107), que se pueden conectar a través de un tornillo de unión (10), en el que para cada conexión a establecer entre un conductor principal (2, 3) y el conductor de derivación (4, 5) asociado, está dispuesto al menos un elemento de contacto (8, 9) en una parte de la carcasa 1 (6, 7; 106, 107), en el que el tornillo de unión (10) está dispuesto entre los dos elementos de contacto (8, 9), y en el que durante el giro del tornillo de unión (01), el elemento de contacto (8, 9) atraviesa tanto el aislamiento del conductor principal (2, 3) como también el aislamiento del conductor de derivación (4, 5), caracterizado porque las dos partes de la carcasa (6, 7; 106, 107) presentan medios de retención (24, 25) que colaboran entre sí.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de retención (24, 25) se pueden acoplar entre sí para el cierre de las dos partes de la carcasa (6, 7; 106, 107).

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el elemento de contacto (8, 9) es de forma bidimensional plana o doblada, especialmente en forma de placa.

4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el dispositivo presenta al menos dos elementos de contacto (8, 9) para cada conexión del conductor principal y el conductor de derivación.

5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el tornillo de unión (10) presenta un par de torsión de rotura predeterminable.

6. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque al menos una parte de la carcasa (6, 7; 106, 107) presenta entre los elementos de contacto (8, 9) un elemento de separación (35), que separa los conductores principales (2, 3) adyacentes.

7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque las dos partes de la carcasa (6, 7; 106, 107) están unidas entre sí por medio de una articulación giratoria (20).

8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el dispositivo presenta una cuña de apoyo (11) en el plano de separación de las dos partes de la carcasa.

9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo presenta un borne de derivación del cable (1), y porque la cuña de apoyo (11) presenta medios de retención que colaboran con las partes de la carcasa (6, 7), a través de los cuales se puede fijar de una manera desprendible una posición abierta del borne de derivación del cable (1).

10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque la cuña de apoyo presenta una superficie de tope (21) para una cuña de extensión (41), que se puede utilizar, cuando se coloca el dispositivo sobre el cable de alimentación de energía, para la extensión de los conductores principales (2, 3).

11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el dispositivo presenta en al menos un extremo del tornillo una placa de presión (13, 16; 113, 116) para la aplicación de la fuerza de la rosca en el dispositivo.

12. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque la placa de presión (13, 16; 113, 116) presenta medios de retención que colaboran con la parte de la carcasa (6, 7; 106, 107), a través de los cuales se puede retener la placa de presión (13, 16; 113, 116) de una manera desprendible en una posición de partida.

13. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque a través de la intercalación múltiple de substancias de aislamiento en los componentes del dispositivo en colaboración con el aislamiento de los conductores principales (2, 3) y los conductores de derivación (4, 5) en cada fase del montaje del dispositivo sobre conductores principales (2, 3) que están bajo tensión, se proporciona la seguridad de contacto y la seguridad de puenteo.