NO143121B - Koblingsaordning for elektrisk og mekanisk sammenkobling av to isolerte ledere, omfattende en elektrisk ledende forbindelsesdel og en kapsling som skyves i lengderetningen over forbindelsesdelen - Google Patents

Abstract

Koblingsanordning for elektrisk og mekanisk sammenkobling av to isolerte ledere, omfattende en elektrisk ledende forbindelsesdel og en kapsling som skyves i lengderetningen over forbindelsesdelen.

Description

Denne oppfinnelse angår en koblingsanordning beregnet til

å sikre elektrisk kontakt og mekanisk sammenføyning av i det minste to trådformede ledere, som enten kan være enkeltrådete eller flertrådete ledere, ved hjelp av en forbindelsesdel som isoleres med i det minste en forskyvbar kapsling som blir låst i stilling på forbindelsesdelen efter at denne er forbundet med lederne.

Det er allerede kjent slike koblingsanordninger omfattende en forbindelsesdel som er elektrisk ledende, og i det minste en kapsling av dielektrisk materiale for isolering av forbindelses-sonen.

Slike anordninger, som f.eks. er beskrevet i fransk patent 1.581.541, omfatter isolerende kapslinger med det spesielle trekk at de har en rørformet føring i hvilken en av de to ledere som skal sammenkobles, er innrettet til å gli, hvilken føring er tilforordnet en hylse eller mansjett beliggende i et plan parallelt med føringen og forløpende over i det minste en del av dennes lengde slik at den avisolerte ende av lederen som kommer fra den rørformede føring, blir bøyet i hårnålform med 180° i den tilstøtende mansjett som, avhengig av tverrsnitt, mottar den flate plugg eller sylindriske pinne som er anbragt på enden av den annen leder. I visse tilfeller kan mansjetten ha et tverrsnitt som muliggjør montering av denne sammen med en annen kapsling på en annen leder og hvis form er komplemen-tær med mansjettens hulrom. I alle tilfeller blir således den elektriske forbindelse oppnådd ved 180° bøyning av den avisolerte ende av en leder og ved at denne bøyde ende forsynes med forbindelsesdelen som er integrert med den annen leder.

Denne anordning, som uten tvil representerer et stort frem-skritt i forhold til den tidligere kjente teknikk, har ikke des-to mindre forskjellige store ulemper. I virkeligheten har denne anordning ingen motstandsevne mot strekk, hvilket innebærer at adskillelse ved uttrekning kan forekomme. Slik uønsket opphe-velse av forbindelsen mellom lederne representerer en reell fare, slik at den omtalte anordning ikke er pålitelig og ikke kan anvendes med full sikkerhet. Videre er isolasjonen av forbindelsen ikke helt tilfredsstillende, hvilket kommer i konflikt med de strenge normer som gjelder på dette område.

Det vesentlige formål med denne oppfinnelse består i å til-veiebringe en koblingsanordning som kan anvendes like godt for høye og lave strømmer, for entråds- såvel som flertråds ledere uansett lederdimensjonen. Koblingsanordningen skal forøvrig tilfredsstille de forannevnte normer som foreligger på dette område og følgelig må den ha stor pålitelighet, høy elektrisk ledningsevne og god isolasjon.

I tilknytning til ovenstående skal det bemerkes at det fra norsk patent 49327 er kjent en skjøtemuffe for elektriske led-ninger til sammenkobling av to ledere ved hjelp av en ledende forbindelsesdel med åpninger for avisolerte ledningsender og en kapslingsdel innrettet til forskyvbart å monteres i lengderetningen av forbindelsesdelen. Det er imidlertid klart at anord-' ningen ifølge dette norske patent ikke kan tillate bruk av ledere med varierende, dvs. større eller mindre diametre, og at de avisolerte ledere ikke direkte fastklemmes mellom forbindelsesdelen og den omgivende kapsling.

Nærmere bestemt tar denne oppfinnelse utgangspunkt i en koblingsanordning for elektrisk og mekanisk sammenkobling av to isolerte entråds eller flertråds ledere av forskjellige dimensjoner, av den type som omfatter en elektrisk ledende forbindelsesdel med strimmelform og med to endepartier som hvert er forsynt med en åpning gjennom hvilken et sentralt parti av en avisolert ledningsende kan forløpe, hvilket sentrale parti er innrettet til å fortsette i lederpartier som strekker seg i lengderetningen langs de respektive to motsatte overflater av forbindelsesdelen i motsatte retninger bort fra det sentrale parti, og i det minste én kapslingsdel som i det minste delvis er isolerende og som er innrettet til forskyvbart å monteres i lengderetningen av forbindelsesdelen.

Det nye og særegne ved anordningen ifølge oppfinnelsen består i første rekke i at forbindelsesdelen er svakt buet i sitt tverrgående plan og er forsynt med to åpninger for innføring av den avisolerte ende av ledere som skal sammenkobles, samt er vendbar i sin bruksstiIling ved samvirke med to kapslingsdeler som hver omslutter et endeparti av forbindélsesdelen, hvilke to kapslingsdeler er innrettet til å støte mot hverandre butt i butt efter montering.

Med den her angitte løsning basert på en tverrgående, buet form av forbindélsesdelen som er vendbar i sin bruksstilling i forhold til kapslingsdeler som er tilpasset for denne funksjon,:. muliggjøres klemvirkning på ledere av ulike dimensjoner slik det vil fremgå mer utførlig av den følgende beskrivelse. Anordningen i henhold til denne oppfinnelse har videre den fordel at den er meget pålitelig som følge av at den gir en elektrisk sammenkobling og en særlig effektiv mekanisk sammenføy-ning mellom i det minste to ledere. Den elektriske kontakt blir med fordel tilveiebragt ved labyrintformen eller -forløpet av den avisolerte ende av lederne i åpningene på forbindelses-eller tungedelen, da kontakten som opptrer i området ved de to bøyninger i labyrint-forløpet for hver leder, tillater at kontaktflaten mellom lederen og tungedelen blir betydelig for-størret. Videre har denne anordning høy motstand mot uttrek-ningskrefter og innføringen av tungedelen i kapslingen eller vice versa gjør det mulig umiddelbart å forankre lederen i sin elektriske kontaktposisjon.

En koblingsanordning ifølge oppfinnelsen er i form av ek-sempler vist på tegningen, hvor: Figur 1 er et perspektivriss av en tungeformet forbindelsesdel beregnet for lave strømmer, til bruk i en anordning ifølge oppfinnelsen. Figur 2 er et perspektivriss av en isolerende kapsling ifølge

en utførelsesform av anordningen ifølge oppfinnelsen, figur 3a er et perspektivriss av en forbindelsestunge ifølge

en spesiell utførelsesform,

figur 3b er et perspektivriss av en forbindelsestunge med fire

innløp eller tilkoblingspunkter,

figurene 4 og 5 er tverrsnitt gjennom en koblingsanordning efter montering av kapslingen på figur 2 på tunge- eller

forbindélsesdelen på figur 1,

figur 6 er et skjematisk riss av en gruppe omfattende tre isolerende kapslinger.

Forbindélsesdelen i koblingsanordningen kan ha form av

en elektrisk ledende tunge som helt eller delvis består av metall og er buet på tvers slik det fremgår av figur 1. Denne tunge eller metallstrimmel har to ender 1^ og I2 som er av-rundet og forsynt med to åpninger 1^ hvis kanter 1^ er kon-struert med avrunding for å unngå kutt eller innskjæring i le-

derne. De to åpninger 1^ har litt større diameter enn dia-meteren av den avisolerte ende av lederne for at disse ender skal kunne innføres i åpningene 1^ og derefter bøyes under forbindélsesdelen 1 slik at det dannes et labyrint-lignende eller foldet forløp. Således kommer den avisolerte ende av hver leder i elektrisk kontakt med de to flater 1^ og lg på forbindélsesdelen. Dette prinsipp for elektrisk sammenkobling mellom to ledere kan anvendes på alle typer entråds og flertråds ledere selv om det i det her gitte eksempel dreier seg om flertråds ledere. Forbindélsesdelen eller tungen 1 sikrer elektrisk kontakt, dvs. forbindelse mellom de to ledere mens den mekaniske sammenføyning av disse mer spesielt blir tilveiebragt ved hjelp av isolerende hylser eller kapslinger som skal omtales i det følgende.

Tungedelen kan videre ifølge en annen og spesiell utfø-relse (figur 3a) ha tverrgående slisser eller hakk 13 som er vekselvis plassert på hver av de langsgående kanter av tungen. Denne type tungedel blir brukt i koblinger hvor det skal sam-menføyes to ledere med forskjellige tverrsnitt. Disse hakk 13 letter aksiell deformering av tungen slik at denne kan defor-meres delvis eller lokalt i henhold til dimensjonen av den an-vendte ledning. Således ved torsjon om dreiepunktet 14 kan den ene av tungedelens ender heves noe mens den annen ende, som er forbundet med en leder med liten diameter, forblir i ro.

Kapslingene kan være laget av et dielektrisk materiale formet ved sprøytestøping. De kan også bestå av metall som er dekket utve'ndig ved påstøpning med en isolerende mantel av dielektrisk materiale. Den ytre form av kapslingen kan være sylindrisk, parallell-epipedisk eller en annen. Ved en praktisk utførelsesform kan kapslingen således være ikke-sylindrisk, men kan ha hvilket som helst annet tverrsnitt. På figur 2 er det vist en kapsling i form av en blokk 4 som er i hovedsaken parallell-epipedisk og hvis indre hulrom 4^ har et stort sett rektangulært tverrsnitt. Dette hulrom forløper ikke fra ende til ende i kapslingen, men munner ut med en sirkulær åpning 4^ i frontflaten $ 2 på kapslingen. Som det lettere fremgår av figurene 4 og 5, er det spesielt for denne kapsling at den omfatter en bunnvegg 44 med svakt konkav form, slik at plasseringen av lederne i det indre av kapslingen blir lettet, særlig sentreringen av lederen. Det bemerkes videre under henvisning til figur 2 at kanten 4^ som forløper langs bakflaten 4^ på kapslingen, er buet eller avskrådd slik at innføringen av kapslingene over forbindélsesdelen lettere kan skje.

Endeflaten 4^ kan være forsynt med utsparinger eller inn-skjæringer 4^ beregnet til å oppta tverrstykker 5 som forbinder to forbindelsestunger (figur 3b), hvilke tungedeler anvendes i tilfelle av forgreningskoblinger. Hvis det derimot dreier seg om en enkel lengdeskjøt, kan utsparingene 4^ i endeflaten 4g på kapslingen utelates eller forbli ubrukt.

Som nevnt kan denne kapsling 4 lages

helt eller delvis av dielektrisk materiale, f.eks. ved sprøyte-støping av plastmateriale alene eller som overtrekk på en metall-kapsling. Denne kapsling er montert forskyvbar på lederne slik at de to identiske kapslinger kommer til å dekke forbindelses-sonen ved at forbindelsesdelens to halvparter stikker inn i de to kapslinger som støter mot hverandre ende mot ende.

For å oppnå dette og forutsatt en enkel lengdeskjøt, anvendes det en tungedel i likhet med den som er vist på figur 1 eller en tungedel som vist på figur 3b, dvs. med flere inn-løp eller tilkoblingspunkter når det dreier seg om avgrenings-kobling mellom flere ledere.

For å ta det enkleste eksempel som er den rene lengdeskjøt, utføres denne ved at de avisolerte ender 2^ av lederne anbrin-ges i åpningene 1^ i tungedelen og derefter bøyes disse ender under tungen slik at det fremkommer en labyrint-form. Denne sammenstilling blir selvsagt foretatt efter at en kapsling 4 først er trædd inn på hver leder, idet kapslingen glir på lederen gjennom sin sirkulære åpning 4^. Når denne elektriske sammenkobling er foretatt, forskyves kapslingen på lederen inn-til den møter forbindelsestungen, hvilken tunge trer inn med sin halvpart i hver av de to kapslinger som brukes. I denne sammenheng (figur 4) bemerkes det at bredden "1" av hulrommet 4-^ i kapslingen er stort sett lik bredden av tungedelen 1,

slik at sidekantene 1^ på tungen kommer i friksjonsberøring med den innvendige vegg i hulrommet, hvorved en låsevirkning blir oppnådd.

Det er. i virkeligheten den forspente bøyning av tungedelen som avstedkommer den mekaniske låsning av kapslingene på tungedelen hvis sidekanter blir fastklemt mot den indre vegg i kapslingene. I det øyeblikk tungedelen innføres i kapslingene skjer det derfor en viss utflatning som øker bredden av tungedelen og låser denne fast i kapslingen.

I den utførelse som er vist på figur fy, har de ledere som skal sammenkobles, forholdsvis små dimensjoner. Når det dreier seg om ledere med større dimensjoner, som vist på figur 5, er det mulig å vende forbindelses- eller tungedelen 1 om, slik at det oppstår et forstørret mellomrom mellom tungedelen og den konkave bunn 44 i kapslingen. I denne henseende skal det bemerkes at krumningen av henholdsvis tungedelen og kapslingen har i det vesentlige samme radius, hvilket forbedrer og letter sentreringen av lederne i kapslingen.

Den tungedel som anvendes for grenforbindelser, f.eks. som vist på figur 3b, består egentlig av to tungedeler 1 i likhet med den som er vist på figur 1 eller figur 3a, hvilke tungedeler er bøyet på tvers og sammenføyet ved hjelp av et tverr-stykke 5. De to tungedeler har således fire innløp eller tilkoblingspunkter 5-^, 5^ og 5^, som hvert dannes av en åpning 1^ med avrundede kanter innrettet til å oppta ledere med et labyrint-forløp som tidligere forklart.

Som vist på figur 6, kan kapslingene fremstilles i rekker på to, tre eller flere kapslinger som henger sammen gjennom stegpartier 9 som lett kan kuttes eller brytes. I dette tilfelle har de to endekapslinger med fordel på sine sidekanter 10 en svalehale 11 eller et svalehalespor 12 som tillater på-bygging av individuelle kapslinger eller grupper av kapslinger i likhet med det som er vist på figur 14. Slike grupper kan være ønskelige, spesielt når det er tale om avgreningsforbin-delser. Det er åpenbart at den flerveis forbindelses- eller tungedel vil bli valgt i overensstemmelse med det antall kapslinger som skal sammenkobles. I så henseende kan tungedelene ha flere enn fire innløp og kan også konstrueres i form av en strimmel som har flere innløp eller tilkoblingspunkter og blir kuttet til riktig lengde i henhold til det antall ledere som skal tilkobles. Egentlig utgjør den isolerende kapsling en modul som efter ønske kan forfleres i avhengighet av den type kobling som skal utføres.

Claims (8)

1. Koblingsanordning for elektrisk og mekanisk sammenkobling av to isolerte entråds eller flertråds ledere av forskjellige dimensjoner, omfattende en elektrisk ledende forbindelsesdel med strimmelform og med to endepartier som hvert er forsynt med en åpning gjennom hvilken et sentralt parti av en avisolert ledningsende kan forløpe, hvilket sentrale parti er innrettet til å fortsette i lederpartier som strekker seg i lengderetningen langs de respektive to motsatte overflater av forbindélsesdelen i motsatte retninger bort fra det sentrale parti, og i det minste én kapslingsdel som i det minste delvis er isolerende og som er innrettet til forskyvbart å monteres i lengderetningen av forbindélsesdelen, karakterisert ved at forbindélsesdelen er svakt buet i sitt tverrgående plan og er forsynt med to åpninger for innføring av den avisolerte ende av ledere som skal sammenkobles, samt er vendbar i sin bruksstilling ved samvirke med to kapslingsdeler som hver omslutter et endeparti av forbindélsesdelen, hvilke to kapslingsdeler er innrettet til å støte mot hverandre butt i butt efter montering.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at forbindélsesdelen omfatter i det minste to tverrgående slisser som letter torsjonsdeformasjon av forbindélsesdelen.

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at forbindélsesdelen har form av et metallstykke med minst fire innløp eller tilkoblingspunkter, hvor hvert innløp, som har strimmelform, omfatter en åpning for innføring av ledere som skal tilkobles for avgrening, og at sidekantene av metall-strimlene omfatter låsehakk.

4. Anordning ifølge krav 1, 2 eller 3., karakterisert ved at hver kapsling består av en hylse av ledende materiale som utvendig er isolert med et overtrekk av dielektrisk materiale som eventuelt kan være påstøpt. -

5. Anordning ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at kapslingen har en i det vesentlige parallell-epipedisk form og en boring eller et hulrom med rektangulært tverrsnitt hvis bredde er lik bredden av forbindélsesdelen og hvis bunnvegg er svakt buet i et tverrgående plan og krummet i området, ved sin kant forbundet med den fremre endeflate av kapslingen.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at ende- eller frontflaten av kapslingen omfatter en sirkulær åpning som munner ut i det nevnte hulrom med rektangulært tverrsnitt.

7. 'Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at den bakre endeflate av kapslingen på sine to sidekanter omfatter utsparinger for passasje av tverrstykket på en forbindelsesdel med flere innløp eller tilkoblingspunkter.

8. Anordning ifølge et av kravene 5-7, karakterisert ved at kapslingene fremstilles parvis og omfatter henholdsvis på de ytre sidekanter svalehaler og svalehalespor som muliggjør sammenstilling med andre par av lignende kapslinger for avgreningskoblinger.