HUT74348A

HUT74348A - Wire connector

Info

Publication number: HUT74348A
Application number: HU9601123A
Authority: HU
Inventors: Robert B Ericson; Gary S Natwig; John S Young
Original assignee: Minnesota Mining & Mfg
Priority date: 1993-10-29
Filing date: 1994-09-16
Publication date: 1996-12-30
Also published as: KR960706206A; EP0725985B1; EP0725985A1; JPH09504406A; HU9601123D0; US5393932A; WO1995012225A1; BR9407928A; DE69414722T2; CA2173351A1; DE69414722D1

Description

Találmányunk vezetékek összekötésére alkalmas szerkezetre vonatkozik, amely megbízható villamos kapcsolatot biztosít két vezeték között és egyben szigetelt csatlakozást alkot.

Vezetékek összekötésére a szakirodalomból és a gyakorlatból számos eszköz ismeretes, amellyel két vagy több vezetéket egy adott áramkörbe való bekötés céljából villamos kapcsolatba lehet hozni egymással. A találmányunk szempontjából számba vehető eszközök azonban nem a szigetelést roncsoló vagy a vezetékek összesodrásával operáló csatlakozók, hanem az a típusú csatlakozó, amelyben az összekötendő vezetékek egytengelyűén, egymás folytatásaként helyezkednek el és sajtolás, forrasztás vagy hasonló technológiai művelet révén kerülnek villamos kapcsolatba egymással. A villamos csatlakozásokat igen gyakran hő hatására zsugorodó műanyag hüvelyekkel, ismert nevükön zsugorcsövekkel szigetelik. Számos olyan villamos csatlakozó eszköz ismert, amely ilyen hőre zsugorodó elemeket is tartalmaz. A hőre zsugorodó rész igen gyakran cső vagy hüvely alakú. A cső belső fala ragasztó vagy tömítőanyag bevonattal látható el. Amennyiben a vezetők összekötésére szolgáló elemeket ebbe a zsugorodó csőbe helyezik el, akkor az összekötő elemek általában a hőre zsugorodó hüvely vagy cső középső részén helyezkednek el. Ezek a tényleges villamos kapcsolatot létrehozó elemek igen gyakran forraszanyagból készült gyűrű vagy szalag alakját veszik fel és ilyen megoldásokat ismerhetünk meg például a GB 1 149 125, US 4 940 179 és WO 9 007 207 számú szabadalmi leírásokból. Ugyancsak találmányunk szempontjából szóba jöhető villamos csatlakozásokra vonatkozó megoldásokat ismerhetünk meg az US 4 722 471, US 4 300 284, GB 2 020 922, US 4 832 248, WO 8 809 068, US 4 505 421 és US 4 883 924 számú szabadalmi leírásokból. A forraszanyagból készült szalagocskák vagy gyűrűk alkalmazására leírásunkból forraszanyag betét néven utalunk a továbbiakban. Ilyen forraszanyag betétek látják el a villamos vezetők egybeforrasztásának hagyományos feladatát a megfelelő villamos kapcsolat létrehozása érdekében. Egyes esetekben a forraszanyagot nagyfrekvenciás váltakozóáram segítségével olvasztják meg, mint például az US 4 987 283 és US 4 852 252 számú szabadalmi leírásokban. Míg a forraszanyag betétek általában jól meghatározott alakúak, egyes esetekben határozatlan mennyiségű és alakú forraszanyaggal is helyettesítik őket, mint például az US 4 654 473 és US 4 384 404 számú szabadalmi leírásokból megismerhető megoldások esetében.

• · · · · · · • · · · · · ···· · · · ··· ···

-2felhasználó vezeték csatlakozók ismerhetők meg például az US RE 33 5991 és US

993 149 számú szabadalmi leírásból.

Vezetékek összekötésére használt vezeték csatlakoztatásra szolgáló másfajta eszközt ír le az US 5 006 286 számú szabadalmi leírás. Ebben az esetben a forraszanyagot villamosán vezető gél közeggel helyettesítik. A hőre zsugorodó hüvely központi részén elhelyezkedő gél villamosán vezető szakaszt hoz létre a csatlakozó hüvelybe, azon belül ebbe a gélbe bedugott villamos vezetők között. Hő hatására a hőre zsugorodó hüvely ismert módon rázsugorodik és megfogja a villamos vezetők külső szigetelését, és ez akadályozza meg azt, hogy a vezetők kicsúszhassanak a villamosán vezető gélből.

Megállapításunk szerint az összes, általunk ismert és felsorolt megoldás egyetlen közös hiányosságtól szenved. Ez a hiányosság pedig az összekötendő villamos vezetők behelyezésével függ össze, akár szigetelt, akár szigeteletlen vezetőkről van szó, méghozzá azelőtt, mielőtt még megtörténne a vezetők forrasztás, sajtolás vagy vezető anyagú gélbe történő bemélyesztés útján történő összekötése. A probléma különösen az utolsóként említett esetben jelentkezik, mert a villamos vezetőket a kívánt helyzetben kell lehetőleg mozdulatlanul megtartani mindaddig, amíg a hőre zsugorodó hüvely zsugorodása és a vezető külső szigetelésére való ráfeszülése teljesen befejeződik. Ezért eredményes vezeték összekötések létrehozásához az ismert megoldásokat alkalmazva feltétlenül szükség van arra, hogy olyan segédeszközöket alkalmazzunk, amelyekkel az összekötendő villamos vezetőket egymáshoz és a vezeték csatlakozóhoz képest meghatározott helyzetben tudjuk tartani, elmozdulásmentesen, a forrasztás, sajtolás stb. művelet elvégzése előtt.

A GB 2 020 922 számú szabadalmi leírás egy hőre zsugorodó hüvelyen belül elhelyezett járulékos betét alkalmazását javasolja. Ezt a betétet használja fel tudniillik arra, hogy a hőre zsugorodó hüvelybe behelyezett villamos vezetőket megfogja és egymáshoz és a hüvelyhez képest pozícionálja. Ez a vezeték csatlakozó azonban csak olyan vezetők összekötésénél használható, amelyeket a vezeték csatlakozó azonos oldalán vezetnek be a csatlakozóba, egymással szembe behelyezendő vezetőknél nem használható. További hiányosságnak bizonyult, hogy a betét nem fejt ki semmilyen ideiglenes rögzítő tevékenységet, tehát nem képes a bevezetett villamos vezetők pozicionálására és a létrehozott villamos kapcsolat minősége sem a legjobb. Ennek alapján a vezeték csatlakozóba bevezetett és ott elhelyezett villamos vezetők mechanikusan sincsenek biztonságosan rögzítve és a villamos

-3 kapcsolat sem kielégítő mindaddig, amíg a forrasztás vagy a vezetők összecsavarása és a hőzsugorítás meg nem történik.

Az 1993. augusztus 19-én közzétett WO 93/16505 számú szabadalmi leírás olyan vezeték csatlakozót ismertet, amelyben a hüvelyben elhelyezett forraszanyag alkalmazása nem akadályozza meg azt, hogy az összekötendő egyik vezetőt olyan helyzetben dugjuk be a csatlakozóba, hogy a másik vezető bevezetésére már egyszerűen nem marad elegendő helyünk, és azt a forraszanyag a villamos kötés létrehozása során nem tudja megfelelő módon körbefolyni.

Találmányunk lényegesen egyszerűsíti a vezetők forrasztás révén megvalósított összekötésének műveletét azzal, hogy megszünteti a vezetők ideiglenes rögzítésének szükségességét. Ugyancsak lényeges javulást idéz elő azoknál a sajtolható csatlakozóknál is, amelyeket megfelelő sajtolószerszámmal kell a vezetőkre rásajtolnunk és amelyeket a szerszám felsérthet, amikor a sajtolás során a csatlakozón eleve meglévő hőre zsugorodó szigetelőréteget átvágja.

Rájöttünk arra, hogy célszerű magával a vezeték csatlakozóba behelyezett forraszanyaggal azt az elemet megvalósítani, amelyet a vezetőbe két oldalról bedugott villamos vezetők számára ütközőként használhatunk és amelynek köszönhetően a vezetők elhelyezkedését nem kell többé ellenőriznünk még a villamos kapcsolat létrehozásához alkalmazott hevítés előtt.

A kitűzött feladat megoldása során olyan vezető csatlakozót vettünk alapul, amely villamos vezetők közötti szigetelt összekötés megvalósítására alkalmas. Ezt a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy elektromosan vezető fémből készült üreges csőalakú eleme van, amely az ő falából kialakított és a csőalakú elem végeinek szomszédságában elhelyezkedő és a csőalakú elem belsejébe benyúlva az oda bevezetett összekötendő vezetőket megfogó vezetékrögzítőket tartalmaz, továbbá a csőalakú elem kerületében, a vezetékrögzítők között a csőalakú elem kerülete mentén elnyúló nyílással rendelkezik, amelyben a csőalakú elembe bedugott vezetőket felütköztető, a csőalakú elem belsejében elhelyezkedő forraszanyag korong van rögzítve, és a csőalakú elem körül, ahhoz képest hoszszanti irányban szimmetrikusan zsugorodó köpeny helyezkedik el, amelynek belső átmérő • · · · · · • · · · · · · • · · · · · ···· · · · ··· ···

-4je a csőalakú elem külső átmérőjével illeszkedve a csőalakú elemet körülvevő szigetelő burkolatot képez.

A találmány szerinti vezeték csatlakozó egy előnyös kiviteli alakja értelmében a zsugorodó köpeny hőre zsugorodó köpeny, és belső felületén ragasztó réteget tartalmaz.

A találmány szerinti vezeték csatlakozó egy további előnyös kiviteli alakja értelmében a zsugorodó köpeny hőre zsugorodó köpeny és a benne elhelyezkedő csőalakú elem mindkét vége szomszédságában egy-egy üreges csőalakú, hőre lágyuló anyagú, a zsugorodó köpeny végeit annak zsugorítása során a bedugott vezetőkre rátömítő gyűrűt tartalmaz.

Ugyancsak előnyös a találmány értelmében, ha a gyűrűk áttetszőek.

Előnyös a találmány értelmében továbbá, ha a zsugorodó köpeny hőre zsugorodó, átlátszó anyagú köpeny.

Fentieken túlmenően előnyös továbbá, ha a forraszanyag korong mérete akkorára van megválasztva, hogy a csőalakú elem nyílásán keresztül teljes egészében befér a csőalakú elem belsejébe.

A találmány szerinti vezeték csatlakozó egy további előnyös kiviteli alakja értelmében a zsugorodó köpeny hőre zsugorodó köpeny.

Ugyancsak előnyös a találmány értelmében, ha a zsugorodó köpeny hőre zsugorodó köpeny, és a vezető anyagú csőalakú elem mindkét végén egy-egy hőre lágyuló ragasztóanyag elemet tartalmaz.

Előnyös végül a találmány értelmében, ha a zsugorodó köpeny átlátszó.

A találmányt az alábbiakban a csatolt rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a vezeték csatlakozó példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti vezeték csatlakozó részét alkotó csőalakú elem perspektivikus nézete, a • « · • · «

2. ábra az 1. ábrán bemutatott csőalakú elem hosszmetszete, amelyben a csőalakú elemben villamos kapcsolatot létrehozó forraszanyag helyezkedik el, a

3. ábrán az 1. ábra szerinti vezeték csatlakozó hosszmetszetét tüntettük fel, a csatlakozóba bevezetett, összekötendő villamos vezetők végeivel, a

4. ábrán a találmány szerinti vezeték csatlakozóval létrehozott kész villamos kötés figyelhető meg, és az

5. ábra a találmány szerinti vezeték csatlakozó egy további lehetséges kivi- teli alakjának oldalnézete, amely az 1. ábrán látható csőalakú elem és ragasztható csövekkel rendelkező zsugorodó hüvely alkalmazását mutatja.

Találmányunkat részletesebben a felsorolt ábrák segítségével mutatjuk be, egy csupán előnyös példának tartott kiviteli alak segítségével. Az 1. ábrán a találmány szerinti vezeték csatlakozó 10 csőalakú elemét tüntettük fel, amely a találmány szerinti 9 vezeték csatlakozó összekötő elemét alkotja. A 9 vezeték csatlakozó a 3. ábrán láthatóan ezt a 10 csőalakú elemet, vezető anyagból készített önműködő 20 vezetékrögzítőket, 13 forraszanyagot és külső, hőre zsugorodó 14 köpenyt tartalmaz. A 10 csőalakú elem villamosán vezető anyagból, például rézből, sárgarézből, berilliumbronzból, stb. készített, ónozott négyszögletes lemezből készült. Ebből a lemezből vannak a már említett 20 vezeték rögzítők kialakítva. Mint a rajzon látható a 20 vezető rögzítők két U alakú vagy patkó alakú 18 bevágás útján jönnek létre. A 10 csőalakú elemnek egy további, hosszúkás, keresztirányban húzódó 11 nyílása is van, amely a négyszögletes fémlemezbe már eleve kiképezhető. Ezt a négyszögletes fémlemezt aztán egy lényegében hengeres alakra hozzuk, és így állítjuk elő a tulajdonképpeni 10 csőalakú elemet. A lemeznek a 18 bevágások közötti területe be van nyomva a 10 csőalakú elem belsejébe, vagy a 18 bevágások közötti nyelvecske be van hajlítva és ennek köszönhetően a 10 csőalakú elemben két ablakot vagy megszakítást, valamint két 20 vezeték rögzítőt kapunk, amely lefelé befelé nyúlik a 10 csőalakú elembe annak szemközti fala irányában. Ezt a négyszögletes fémlemezt, mint mondtuk, 10 csőalakú elemmé alakítjuk, és a lemez éleit megfelelő eszközzel egymáshoz forrasztjuk, hogy ezt a csőszerű alakot véglegesítsük. A vezetőanyagú 10 csőalakú elemben kialakított 11 nyílást • · · « · · · • · · · ··· ··· • · · · · · ···· · ·» ·»· ···

-6olyan keresztirányú széles vágással hozhatjuk létre, amely elegendő mélységű ahhoz, hogy a 10 csőalakú elembe, már amikor a négyszögletes lemezt ilyen 10 csőalakú elemmé alakítottuk, 13 forraszanyag korongot helyezhessünk.

A 10 csőalakú elem felületében kialakított megszakítások hozzák létre tulajdonképpen a már említett 20 vezetékrögzítőket, de egyben olyan ablakokat is képeznek, amelyek lehetővé teszik, hogy vizuálisan ellenőrizzük a 10 csőalakú elem belsejét. A 10 csőalakú elemben kialakított 11 nyílás szolgál arra, hogy a 10 csőalakú elembe helyezendő és ott helyén megtartandó 13 forraszanyag korongot bevezessük. A 13 forraszanyag korong folyósítószert tartalmaz vagy folyósítószer bevonattal van ellátva. A villamos kötést ismert módon úgy hozzuk létre, hogy a 13 forraszanyag korongot megolvadásához elegendő hőmérsékletre hevítjük fel.

A 20 vezetékrögzítők a bedugott villamos vezetők 10 csőalakú elemben történő megfogására szolgálnak. Az U alakú vagy lópatkó alakú 18 bevágások létrehozásához használt sajtolószerszám a 20 vezetékrögzítőknél durva, éles éleket hagy és a 10 csőalakú elembe benyúló 20 vezetékrögzítők hajlásszöge is hozzájárul a 10 csőalakú elembe behelyezett két vagy több villamos vezető megfogásához vagy a vezetőbe vagy a vezető bevonatába való mechanikus bemélyedéshez, mielőtt még hőt alkalmaznánk a forrasztási művelet lefolytatásához. Mindegyik 20 vezetékrögzítő szabad vége túlnyúlik a 10 csőalakú elem forgástengelyén és a 10 csőalakú elem szemben lévő belső felületéhez igen közel helyezkedik el. Amennyiben a 10 csőalakú elemnek az adott 20 vezetékrögzítőhöz közelebbi vége felöl valamilyen tárgyat, például villamos vezetőt nyomunk be a 10 csőalakú elembe, az előbb felütközik ezen a 20 vezetékrögzítőn, a nyomás hatására azt rugalmasan felemelik, eltolja, és ennek következtében a 20 vezetékrögzítő az általa kifejtett nyomóerő és súrlódás hatására már nem engedi többé ezt a behelyezett tárgyat kicsúszni a 10 csőalakú elemből. A találmány szerinti vezeték csatlakozó bemutatott kiviteli alakjánál a villamos vezető számára a 10 csőalakú elem központi részén képeztünk ki ütközőelemet a 20 vezetékrögzítők vége közötti tartományban. Ezt az ütközőt tulajdonképpen maga a 13 forraszanyag korong képezi, amely all nyíláson keresztül lett a 10 csőalakú elembe behelyezve és amely a 2. és

3. ábrán látható módon helyezkedik el. A 20 vezeték rögzítők a bedugott vezetőket a 10 csőalakú elem belső falához nyomják, ami lényeges a rákövetkező forrasztás sikeres elvégzéséhez.

• · · ♦ ··· ··· • · · · · · • · · · · ·· *·· ···

Amíg a 10 csőalakú elem a villamos vezetők összekötésére szolgál és ezt a feladatot látja el, zsugorodó anyagól, előnyösen hő hatására zsugorodó anyagból olyan külső 14 köpenyt is biztosítanunk kell, amely szükség esetén gondoskodik a létrehozott villamos kapcsolat szigeteléséről. Mint a 3. ábrán látható, ez a szigetelő anyagú 14 köpeny a bemutatott kiviteli alaknál egy kettősfalú hő hatására zsugorodó cső. A 14 köpeny célszerűen áttetsző vagy átlátszó zsugorcsőből készül. Az átláthatóságra vagy áttetszhetőségre azért van szükség, hogy az elkészített, összeforrasztott villamos kötést szemmel ellenőrizni tudjuk. A hő hatására zsugorodó 14 köpeny kettősfalú, természetére azonban részletesebben is ki kell térnünk. A 14 köpenyt két anyagréteg alkotja. A 14 köpeny belső 16 rétege egy tiszta, megolvasztható ragasztó anyag, amely hő hatására ragacsossá válik. A 14 köpeny külső rétegét előnyösen olyan átlátszó polimer alkothatja, amelyet például a Pennwalt Corporation, Philadelphia, Pennsylvania, cég “Kynar” márkanév alatt forgalmaz és amely 250° feletti hőmérsékleteket is kibír. A 10 csőalakú elem és a 13 forraszanyag korong a 14 köpenyen belül helyezkedik el. A 14 köpeny a 10 csőalakú elem külső felületével érintkezik és megakadályozza, hogy a 10 csőalakú elembe már korábban behelyezett 13 forraszanyag korong kiessen all nyíláson keresztül, egyben gondoskodik arról, hogy a 10 csőalakú elem hosszirányban is központosán helyezkedjen el a 14 köpenyen belül. Ezt célszerűen úgy oldjuk meg, hogy megfelelő hevítéssel ennek a műanyag csőnek a középső részét rázsugorítjuk a 10 csőalakú elemre, minek következtében az már nem tud többé elcsúszni. Természetesen vigyáznunk kell arra, hogy ehhez az ideiglenes rögzítéshez csupán a 14 köpeny középső részét hevítsük fel azt is éppen annyira, hogy megfogja a benne lévő 10 csőalakú elemet. A két elem egymáshoz viszonyított helyzetét természetesen hő alkalmazása nélkül is biztosíthatjuk, de ekkor igen gondosan meg kell választanunk a 10 csőalakú elem külső átmérőjét, a 14 köpeny hosszát, belső átmérőjét, és ilyenkor a 10 csőalakú elemet be kell tolnunk a 14 köpenybe. Amennyiben a 14 köpenyt ideiglenesen hővel zsugorítjuk a 10 csőalakú elemre, akkor a 14 köpeny mindkét végét harangszerűen tágra hagyjuk a 3. ábrán látható módon, hogy megkönnyítsük az összekötendő vezetők bedugását a 9 vezeték csatlakozóba.

Az összekötendő villamos vezetők és a 9 vezeték csatlakozó összekötését a 4. ábrán látható módon úgy végezhetjük el, hogy a 28 vezetők végeiről a csatlakozáshoz szükséges hosszon eltávolítjuk a szigetelést, majd a 28 vezető végét vagy a 28 vezetők végeit behelyezzük a csőalakú elem egy-egy végébe, a 20 vezetékrögzítő lenyúló vége alá, egészen addig • · · · · · · • · ·· ··· ··· • · · · · · ···· · ·· ··· ···

- 8 amíg a 28 vezetők vége felütközik a 10 csőalakú elem középső részében elhelyezkedő 13 forraszanyag korongon. Ezzel már létre is jött egy kezdeti kapcsolat a behelyezett 28 vezető és a 13 forraszanyag korong között. Ezt követően a 28 vezetőket már nem tudjuk egyszerű módon kihúzni a 10 csőalakú elemből, mert az ábrán látható szögben nekik feszülő 20 vezetékrögzítők ezt már nem teszik lehetővé. Ily módon a 28 vezetők végeit a lehető legjobban helyeztük el az összekötés létrehozásához. Amennyiben állandó összekötésre van szükség, úgy a 14 köpeny külső felületét hevíteni kezdjük, és amint a hőmérséklet eléri a 13 forraszanyag korong olvadási hőmérsékletét, azaz megközelítőleg 160 °C-t, a folyósítószerrel bevont 13 forraszanyag korong megolvad, és a vezető anyagú 10 csőalakú elem közepébe helyezett lecsupaszított 28 vezetők végeit összeköti egymással. Ezzel a 10 csőalakú elem belsejében permanens kapcsolatot hoztunk létre és a 4. ábrán látható, hogy a kezdetben korongalakú 13 forraszanyag megolvadva és szétterülve összeköti egymással a 28 vezetők végeit, a 10 csőalakú elem belső felületét, és a 13 forraszanyag korong mennyiségétől függően akár a 20 vezetékrögzítőket is. Ugyanaz a hő, amelyik gondoskodik a 13 forraszanyag korong megolvasztásáról, biztosítja, hogy a 14 köpeny zsugorodása során rászoruljon teljes felülete mentén egyrészt a 10 csőalakú elemre, másrészt a 28 vezetőknek a 9 vezeték csatlakozóba benyúló 31 szigetelésére. A hő a hő hatására ragacsossá váló 16 ragasztóréteget is meglágyítja, amennyiben ilyen réteget alkalmazunk, és a ragasztóanyag kitöltve a rendelkezésére álló üregeket körbefolyj a és leszigeteli a 28 vezetőket. Miután a 9 vezeték csatlakozóval egyesítettük az összekötendő 28 vezetőket egy ragasztóréteggel a nedvesség behatolását is meggátoljuk, azonban az elkészült forrasztott csatlakozást a 14 köpeny átlátszó anyagán keresztül továbbra is megfigyelhetjük.

Ha a 14 köpeny belső felületén nincs 16 ragasztó bevonat, de a 14 köpeny hőre zsugorodó anyagból készült, akkor elegendő hő biztosításával a 14 köpeny is viszonylag nagy erővel rázsugorodik, rászorul a 28 vezetők 31 szigetelésére és a létrehozott vezeték csatlakozást leszigeteli, de a nedvesség bejutását az elkészült csatlakozásba nem tudja garantáltan megakadályozni.

Az 5. ábrán a hőre zsugorodó anyagból készített 14 köpeny átlátszó vagy áttetsző voltát mutatjuk be. Ez az ábra mutatja be továbbá a 9 vezeték csatlakozó olyan alkalmazását, amikor a hőre zsugorodó anyagból készült 14 köpeny végeibe hőre lágyuló 42 betéteket helyezünk. Ha a 9 vezeték csatlakozó belsejébe a 42 hőre lágyuló betéteken keresztül dugjuk be a 28 vezetőket, a hőre zsugorodó 14 köpenyen belül nem csak a 13 forraszanyag • · · · · · · • · · * ··· · · · • · · · « · ···· · ·· ··· ···

-9korong, hanem a hőre lágyuló 42 betétek is megolvadnak. Ahogy a 14 köpeny zsugorodik, a 42 hőre lágyuló betét anyaga is teljesen körbefolyja a 28 vezetőket és azok 31 szigetelését, miáltal megbízható és kielégítő védelmet kapunk a nedvesség nemkívánatos és káros behatásával szemben.

A vezető anyagú 10 csőalakú elem kialakítását fent már részleteiben ismertettük, kivéve azt a műveletet, amelynek során a villamosán vezető anyagú lemezbe bevágásokat képezünk, amelyek két szemben lévő oldallal és két véggel rendelkeznek, hogy egy középső, hosszúkás nyílást és/vagy lényegében U alakú bevágást biztosítsanak, ahol az U alakú bevágások nyitott végei egymással szembe néznek és a lemez végei felé nyitottak. A lemezt ezt követően csőalakú elemmé formáljuk, és ebben a formában tartjuk úgy, hogy a lemez szemben lévő oldalait összeerősítjük, és ezzel a lemezt ebben a csőalakú helyzetben tartjuk. Előnyös, ha a fém csőalakú részt még a csatlakozó kialakítása előtt zsírtalanítjuk, mert így biztosíthatjuk, hogy az elektromos csatlakozás minőségébe nem szólnak bele a fémkivágás során óhatatlanul jelentkező olajos szennyeződések. Az U alakú bevágások közötti hosszúkás nyílás olyan hasítékot képez, amelynek hossztengelye az üreges csőalakú elem kerületének felénél kisebb hosszúságban húzódik. A lemez központi kivágott részeit benyomjuk a csőalakú elembe, annak forgástengelye alá. Ezt követően helyezzük be a 13 forraszelem korongot all nyílásba, amely oda enyhén beszorul és a súrlódás helyén tartja. A 10 csőalakú elemet ezt követően behelyezzük a hőre zsugorodó anyagú 14 köpenybe, célszerűen szimmetrikusan, annak középső részébe. A zsugorodó anyagú 14 köpenyt helyileg felmelegíthetjük, hogy keskeny középső része rázsugorodjon a 10 csőalakú elem külső felületének ugyancsak középső szakaszára, és ezzel meggátoljuk, hogy a két említett elem egymáshoz képest elmozduljon. A szerelt 9 villamos csatlakozó a 3. és 5. ábrán igen jól látható.

A találmány szerinti villamos csatlakozóra az alábbiakban mutatunk be néhány példát.

1. példa

A találmány szerinti villamos csatlakozó egyik lehetséges kiviteli alakja hőre zsugorodó anyagú 14 köpenyből, hengeres fém 10 csőalakú elemből valamint 13 forraszanyag korongból áll. A 13 forraszanyag korong folyósítószerrel van bevonva. A hőre zsugorodó • · · · · · · • · · · · · • · · · · ·· ··· ···

- 10anyagú 14 köpeny két rétegű konstrukció, amely egy külső átlátszó hőre zsugorodó 14 köpenyből és annak belső felületére felvitt, hő hatására megolvadó 16 ragasztó rétegből áll.

Ezt a típusú 9 villamos csatlakozót az alábbi művelet sorral állíthatjuk elő:

1. lépés

A kiindulási anyagként felhasznált ónozott fémlemezt kivágjuk vagy sajtoljuk, majd hengeres alakra hozzuk. Ezt a hengert zsírtalanítjuk és vízszintes helyzetben állványon helyezzük el úgy, hogy a megszakítások vagy a megfigyelő nyílások vagy ablakok felül helyezkedjenek el.

2. lépés

A 13 forraszanyag korongot vagy alacsony olvadási hőmérsékletű, 43% ólmot, 43% ónt és 14% bizmutot tartalmazó, 163 °C-on megolvadó 13 forraszanyagot behelyezünk a 10 hengeres elem 11 nyílásába.

3. lépés

A hőre zsugorodó anyagú 14 köpenyt ráhúzzuk a 10 csőalakú elemre, amíg az felütközik a 10 csőalakú elemet tartó szerelvény erre a célra kiképzett részén. Ez biztosítja, hogy a 10 csőalakú elem a hőre zsugorodó anyagú 14 köpeny középső részén helyezkedjen el.

4. lépés

A 4. lépés során a 9 villamos csatlakozót melegítjük, célszerűen hőkemencén vezetjük keresztül, ahol kizárólag a 10 csőalakú elem és a 14 köpeny keskeny, középső tartományára fejtünk ki hőhatást, hogy ezzel a két említett elemet egymáshoz képest rögzítsük. A 14 köpeny ennek a műveletnek a során nyeri el a 3. ábrán látható alakját, ahol is középső részén már rászorul, rásimul a 10 csőalakú elemre, de két vége harang alakúan tág marad.

2. példa

A találmány szerinti villamos csatlakozó egy második lehetséges kiviteli alakjánál a 10 csőalakú elemről csupán lemossuk az esetleg ott lévő olajon filmet, majd a 13 forraszanyag tárcsát behelyezzük a 11 nyílásba. A 13 forraszanyag tárcsa folyósítószer magot tartalmaz, • 4 · vagy folyósítószer bevonattal rendelkezik. A 10 csőalakú elem egy üreges, átlátszó, hőre zsugorodó 14 köpenybe van behelyezve, amelynek belső felületén semmilyen ragasztó bevonat nincs.

3. példa

Egy további lehetséges kiviteli alaknál 9’ villamos csatlakozó hőre zsugorodó anyagú 40 csövet, hengeres fém 10 csatlakozót és 13 forraszanyag korongot tartalmaz. A hőre zsugorodó anyagú 40 cső egy átlátszó zsugorcső. A hengeres fém 10 csatlakozó mindkét végénél egy-egy áttetsző, hőre lágyuló, hő hatására megolvadó ragasztó-tömítő anyag 41 és 42 gyűrű van elhelyezve. A hőre zsugorodó 40 csövet teljes hosszában felmelegítjük, hogy olyan átmérőjűre zsugorítsuk, amely már elégséges ahhoz, hogy helyzetében megtartsa a még meg nem olvadt 41 és 42 gyűrűket, együtt a közöttük elhelyezkedő, fém vezető 10 csatlakozóval a gyártmány szállítása, tárolása során. A 40 cső végeit zsugorítatlanul hagyjuk.

A hőre lágyuló anyagú 41 és 42 gyűrűk etilén-vinilacetátot, polivinilidén-fluoridot és további segédanyagokat, például töltőanyagokat, pigmenteket, antioxidánsokat, stb. tartalmaznak. A hőre lágyuló anyagú 41, 42 gyűrűk célszerűen áttetszők annyira, hogy amint a 9’ villamos csatlakozóba a 10 csatlakozó két vége felöl egy-egy villamos vezetőt dugunk, majd hevíteni kezdjük, akkor azt is megfigyelhetjük, hogy a zsugorodó 40 cső, a megolvadó 41 és 42 gyűrűk mellett az ugyancsak megolvadó 13 forraszanyag korong körülfolyj a a bedugott vezetők végeit a 10 csatlakozóban, és a megolvadt 41 és 42 gyűrűk körülfolyjak a vezetőket, részben azok csupaszított, részben még szigetelt szakaszát, és ezáltal leszigetelik a 40 cső végeit a bedugott vezetők körül. Amellett, hogy ez az esemény a csatlakozásnak meglehetősen jó vízállóságot biztosít, a tömítőanyag célszerűen színét is változtatni tudja, például kékről zöldre változhat. Ez a termikus színjelzés olyan hőmérséklet tartományon belül játszódik le, amelyen belül igen hatékony forrasztott kapcsolatot tudunk biztosítani a bedugott vezetők között. így tehát a megolvadó tömítőanyag kettős feladatot lát el, mivel egyrészt gondoskodik a csatlakozás vízállóságáról, másrészt jelzi a sikeresen letömített és összeforrasztott csatlakozást is.

A 13 forraszanyag korong feleslegessé teszi további forraszanyag mennyiség alkalmazását, egyben igen fontos feladatot lát el azzal, hogy megakadályozza, hogy a csatlakozó belsejé • · · · · · · • · ·· · *· · · · • · · · · · • · · · · · · ·«· ··«

- 12be bevezetett vezetőket a csatlakozó középső tartományán túl nyomjuk, és ezzel adott esetben lehetetlenné tegyük vagy megnehezítsük a másik vezető bedugását. A vezeték ütköző szerepet is betöltő 13 forraszanyag korong olyan méretű, hogy amint behelyezzük a 11 nyílásba, abba egyszerűen beleszorul, és lényegében kitölti ezt a 11 nyílást, valamint lezárja az átjárhatóságot a csatlakozón belül, ily módon keresztgátat alkotva. Ebben az előnyös helyzetében a 13 forraszanyag korong lényegében a csatlakozó fém elem hosszára keresztben helyezkedik el, de nem nyúlik ki a hengeres fém 10 csőalakú elem falán túl. Ilyen helyzetben a 13 forraszanyag korong mozgását kizárólag all nyílás határoló felületeivel való súrlódó kapcsolata korlátozza.

A találmány szerinti villamos csatlakozó egyik fő, megkülönböztető jellemzőjeként tekintjük a 13 forraszanyag korong által megvalósított vezeték ütköztetést, amely nagy mértékben elősegíti a villamos csatlakozóba bedugott vezetők pozicionálását és azt követő biztonságos összekötését. A vezeték ütköző a vezetőket optimális helyzetben tartja a csatlakoztatás, hevítés alatt. Egy további lényeges találmány szerinti jellemzőt a hő hatására megolvadó tömítőanyag alkalmazása jelenti, amelyből a színváltozással hőmérsékletet jelző 41, 42 gyűrűket készítjük a 9’ villamos csatlakozó 10 csatlakozójának két oldalára. Ezek a 41, 42 gyűrűk vizuálisan is jelzik, hogy sikerült az egységet olyan hőmérsékletre hevítenünk, amelyben megbízható forrasztott kötés jön létre a 9’ villamos csatlakozóval bedugott vezetők és maga a 9’ villamos csatlakozó 10 csatlakozó között. Ehhez járul még a 41, 42 gyűrűk által biztosított tömitő hatás, amellyel meggátoljuk nedvesség vagy más szennyező anyagok bejutását a villamos kötéshez.

A találmány szerinti villamos csatlakozások számos alkalmazásban használhatók áramvezető villamos vezetők összekötésére. Különösen előnyösen alkalmazható a találmány szerinti villamos csatlakozó az ipari és háztartási berendezések vezetékezéseinél.

Claims

Szabadalmi igénypontok

1. Vezeték csatlakozó, villamos vezetők közötti szigetelt összekötés megvalósítására, azzal jellemezve, hogy elektromosan vezető fémből készült üreges csőalakú eleme (10) van, amely saját falából kialakított és a csőalakú elem (10) végeinek szomszédságában elhelyezkedő és a csőalakú elem (10) belsejébe benyúlva az oda bevezetett összekötendő vezetőket (28) megfogó vezetékrögzítőket (20) tartalmaz, továbbá a csőalakú elem (10) kerületében, a vezetékrögzítők (20) között a csőalakú elem (10) kerülete mentén elnyúló nyílással (11) rendelkezik, amelyben a csőalakú elembe (10) bedugott vezetőket (28) felütköztető, a csőalakú elem (10) belsejében elhelyezkedő forraszanyag (13) korong van rögzítve, és a csőalakú elem (10) körül, ahhoz képest hosszanti irányban szimmetrikusan zsugorodó köpeny (14) helyezkedik el, amelynek belső átmérője a csőalakú elem (10) külső átmérőjével illeszkedve a csőalakú elemet (10) körülvevő szigetelő burkolatot képez.
2. Az 1. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a zsugorodó köpeny (14) hőre zsugorodó köpeny (14), és belső felületén ragasztó réteget (16) tartalmaz.
3. Az 1. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a zsugorodó köpeny (14) hőre zsugorodó köpeny (14) és a benne elhelyezkedő csőalakú elem (10) mindkét vége szomszédságában egy-egy üreges csőalakú, hőre lágyuló anyagú, a zsugorodó köpeny (14) végeit annak zsugorítása során a bedugott vezetőkre (28) rátömítő gyűrűt (41, 42) tartalmaz.
4. A 3. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a gyűrűk (41, 42) áttetszőek.
5. Az 1. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a zsugorodó köpeny (14) hőre zsugorodó, átlátszó anyagú köpeny (14).
6. Az 1. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a forraszanyag (13) korong mérete akkorára van megválasztva, hogy a csőalakú elem (10) nyílásán keresztül teljes egészében befér a csőalakú elem (10) belsejébe.
7. A 6. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a zsugorodó köpeny (14) hőre zsugorodó köpeny (14).

•4 4 4·· « • 4 ·· ··· ··· • · · · 4 4

44·· 4 ·· ··· ···
8. A 6. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a zsugorodó köpeny (14) hőre zsugorodó köpeny (14), és a vezető anyagú csőalakú elem (10) mindkét végén egy-egy hőre lágyuló ragasztóanyag elemet tartalmaz.
9. A 4. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a zsugorodó köpeny (14) átlátszó.
10. Az 1. igénypont szerinti vezeték csatlakozó azzal jellemezve, hogy a zsugorodó köpeny (14) átlátszó.