NO317876B1 - Koblingsstykke - Google Patents

Abstract

Et koblingsstykke har første og andre komponenter (12, 14) som kan beveges i forhold til hverandre til en mellomliggende stilling hvor komponentene er i inngrep med hverandre i en første modus og til en operativ stilling hvor komponentene er i inngrep med hverandre i en andre modus. Koblingsstykket har stopputstyr (52) som med komponentene i de n første modus hindrer bevegelse av komponentene i forhold til hverandre til den operative stilling. Tilkoblingsutstyr (104, 106). anordnet på den første komponent kan elektrisk forbindes med en elektrisk leder (132, 134) som strekker seg fra den første komponent. Den elektriske leder samvirker da med stopputstyret slik at komponentene kan beveges i forhold til hverandre fra den mellomliggende stilling til den operative stilling.

Description

Denne oppfinnelse gjelder et elektrisk koblingsstykke som er egnet for å opprette elektrisk forbindelse mellom i det minste to elektriske ledere.

Oppfinnelsen gjelder særlig et koblingsstykke som omfatter:

- en første og andre komponent som kan beveges i forhold til hverandre til en mellomliggende stilling hvor de er i inngrep med hverandre i en første modus og til en

operativ stilling hvor de er i inngrep med hverandre i en andre modus, og

- tilkoblingsutstyr på den første komponent for elektrisk forbindelse med elektrisk ledere som strekker seg fra den første komponent, idet tilkoblingsutstyret har i det minste en første tilkoblingsklemme for forbindelse med en første av de elektriske ledere og i det minste en andre tilkoblingsklemme for forbindelse med en andre av de elektriske ledere.

Fra US-patent nr. 4 954 098 er det kjent et koblingsstykke av den nettopp beskrevne type, hvis hovedformål er å sikre at det innvendige, avtettende stoff pakkes omkring lederene når komponentene beveges til den operative stilling.

Et koblingsstykke som er egnet for å opprette elektrisk forbindelse mellom i det minste to elektriske ledere er særlig anvendelig for å opprette elektriske forbindelser mellom fjern-eder hovedlinjer og grenlinjer. I f.eks. et detonerende system er en hovedlinje, som også er kjent som en fjernoverføringslinje og som består av et snodd trådpar, ved visse mellomrom forbundet med grenlinjer som hver enkelt kan omfatte et trådpar som fører til de respektive detonatorer.

For å minske arbeidsinnsatsen som fordres på anleggsstedet, kan grenlinjene forbindes med de respektive koblingsstykker under fabrikkbetingelser. Det er da behov for en enkel og pålitelig metode for å opprette forbindelse mellom de respektive koblingsstykker og hovedlinjen. Fortrinnsvis bør det anordnes midler for å beskytte de ledende deler i koblingsstykket mot korrosjon og for å gjøre koblingsstykket sprutsikkert eller vanntett så snart de elektriske forbindelser er blitt opprettet med koblingsstykket.

Oppfinnelsen blir nedenfor beskrevet med henvisning til et koblingsstykke som er særlig egnet for bruk i et sprengningssystem, f.eks. innen gruve- eller stenbruddsdrift, men det skal forstås at oppfinnelsens omfang ikke er begrenset til noen spesiell anvendelse. Med oppfinnelsen er det fremskaffet et koblingsstykke av den innledningsvis beskrevne type, og som har som særtrekk at tilkoblingsklemmene er slik plassert at når den første og andre elektriske leder er forbundet med sine respektive tilkoblingsklemmer, strekker lederene seg fra den første komponent hovedsakelig i rett vinkel i forhold til hverandre, idet koblingsstykket er utstyrt med stopputstyr som når komponentene er i den første modus og i det minste den første elektriske leder er fraværende, hindrer innbyrdes bevegelse av komponentene til den operative stilling, og som når den første elektriske leder strekker seg fra den første komponent, samvirker med den første elektriske leder på en slik måte at komponentene kan beveges i forhold til hverandre fra den mellomliggende stilling til den operative stilling.

Slik ordet "leder" brukes her, innbefatter det en enkelttrådleder og flertrådsledere.

Tilkoblingsutstyret kan være en egen tilkoblingsklemme for hver tråd i lederen.

Tilkoblingsutstyret oppfatter fortrinnsvis isolasjonsfortrengende tilkoblingsklemmer.

I en utførelse er den første og andre leder koblet som henholdsvis hoved- og grenlinje som strekker seg fra den første komponent. Stopputstyret hindrer da innbyrdes bevegelse av komponentene fra den mellomliggende stilling til den operative stilling når hovedlinjen er fraværende, mens når hovedlinjen er nærværende, samvirker stopputstyret med den på en slik måte at komponentene kan beveges i forhold til hverandre til den operative stilling.

Grenlinjen kan forbindes med tilkoblingsutstyret under fabrikkbetingelser.

Fortrinnsvis har den første komponent motstående sidevegger i hvilke det er utformet motstående spalter for anbringelse av den første elektriske leder for forbindelse med den første tilkoblingsklemme, og en endevegg som strekker seg mellom sideveggene og som har en spalte for anbringelse av den andre elektriske leder for forbindelse med den andre tilkoblingsklemme.

Stopputstyret kan være av en hvilken som helst egnet utførelse, og i en utførelse av oppfinnelsen omfatter stopputstyret første og andre elementer som befinner seg på henholdsvis den første og andre komponent og som med komponentene i den første modus ligger an mot hverandre for å hindre bevegelse av komponentene til den operative stilling.

Det andre element kan samvirke med den første elektriske leder på en slik måte at det deformeres eller beveges bort fra anlegget mot det første element når komponentene beveges i forhold til hverandre mot den operative stilling.

Den ene av komponentene kan ha en første formasjon, som kan ha form av en utsparing, og som er tilpasset for å motta et beskyttende, lettflytende stoff, slik som smørefett (grease) eller en lignende substans. Den annen av komponentene kan da ha en andre formasjon som er komplementær med den første formasjon og som, når komponentene beveges til den operative stilling, støter mot det beskyttende stoff for å tvinge det inn i mulige tomrom eller åpne rom mellom den første og andre formasjon.

Koblingsstykket kan ha et første låseutstyr for å holde den første og andre komponent i den første modus og/eller et andre låseutstyr for å holde dem i den andre modus. Låseutstyr kan være løsbart ved i det minste en del av minst en av komponentene deformeres eller bøyes.

Ved hjelp av et eksempel skal oppfinnelsen beskrives nærmere med henvisning til de vedføyde tegninger, på hvilke: Fig. 1 er en perspektivskisse av et koblingsstykke i henhold til oppfinnelsen, som viser

koblingsstykket i en åpen stilling og med visse deler i en uttrukket stilling,

fig. 2 er en forstørret perspektivskisse av en tilkoblingsklemme for bruk i koblingsstykket vist i fig. 1,

fig. 3 er en skisse av koblingsstykket i fig. 1 vist i en mellomliggende stilling,

fig. 4 viser koblingsstykket i fig. 1 i operativ stilling,

fig. 5 er en sideskisse av et snitt langs linjen 5-5 gjennom koblingsstykket vist i fig. 3, fig. 6 er en sideskisse av et snitt langs linjen 6-6 gjennom koblingsstykket vist i fig. 4,

og

fig. 7 anskueliggjør en tilkoblingsklemme som kan brukes som et alternativ til tilkoblingsklemmen vist i fig. 2, sammen med koblingsstykket i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 1 på de vedføyde tegninger viser et koblingsstykke 10 i henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen, som omfatter en første komponent 12, en andre komponent 14 og en hengsling 16 som forbinder de to komponenter med hverandre. Komponentene og hengslingen er støpt i ett stykke av et egnet plastmaterial og på i og for seg kjent måte har hengslingen 16 form av en brodannende plastmaterialstripe.

Den første komponent 12 har et forsenket rom 18 som rommer to stendere, henholdsvis 20 og 22. En innervegg 24 som avgrenser denne side av rommet 18 utgjør også en skillevegg til et andre forsenket rom 26. Veggen 24 har også en midtplassert utsparing

28 på den øvre kant.

En endevegg 30 på komponenten 12 utgjør en sidevegg i det andre rom 26 motstående veggen 24. Endeveggen har en midtplassert spalte 32 og to låseformasjoner 34 og 36 som strekker seg utover ved det som i fig. 1 er en øvre kant av veggen. Låseformasjonene 34 og 36 befinner seg på motsatte sider av spalten 32.

Sideveggene 38 og 40 i det andre rom 26 har låseformasjoner 42 og 44 som strekker seg utover ved deres øvre kanter. To skillevegger betegnet 46 strekker seg inne i det andre rom 26 fra veggen 24 til den motstående endevegg 30.

Rommet 18 har sidevegger 48 og 50 som begge har en avsats 52 som rager utover. Bare én avsats kan sees i fig. 1. Hver sidevegg har to spalter, henholdsvis 54 og 56, og 58 og 60, med vertikal utstrekning i innbyrdes avstand. Spaltene 54 og 56 er motstående hver sin av spaltene 58 og 60.

Den andre komponent 14 er utformet i to seksjoner 62 og 64 som er ment å samsvare med hvert sitt av rommene 18 og 26. Seksjonen 62 har sidevegger 66 og 67 med hver sine klaffer 68 og 70 som i fig. 1 rager oppover. Klaffene har hellende øvre kanter, henholdsvis 72 og 74. Mellom sideveggene 64 og 66 har seksjonen 62 formasjoner 76 som rager oppover.

To spor 78 og 80 strekker seg på tvers over formasjonenes øvre overflater. Spalter 82 og 84 som strekker som dypere inn i formasjonene 76 enn sporene 78 og 80, strekker seg rettvinklet i forhold til sporene i formasjonene. Seksjonene 62 og 64 er adskilt med en vegg 86.

Seksjonen 64 har sidevegger 88 og 90 med hvert sitt oppstående parti 92 og 94 som ved deres øvre kant er avsluttet med krokformasjoner, henholdsvis 96 og 98, som rager utover. Seksjonen 64 har en endevegg 100 med en innovervendt krokformasjon 102 ved den øvre kant av veggen.

Fig. 1 viser også to tilkoblingsklemmer 104 og 106 i ledende metall, som er av samme utførelse og er vist i forstørret detalj i fig. 2. Hver tilkoblingsklemme har U-formet tverr-snitt og er tilformet med integrerte ben 108, 110 og med V-formede isolasjonsfortrengende formasjoner, henholdsvis 112 og 114, samt et grunnelement 116 som i fig. 2 strekker seg høyere enn benene og har en midtplassert isolasjonsfortrengende formasjon 118. En forankringsformasjon 120 er plassert på den ene side av grunnelementet.

De to tilkoblingsklemmer 104 og 106 kan gå i inngrep med tilsvarende utsparinger utformet i stenderene 20 og 22 i rommet 18. Forankringsformasjonene 120 bidrar til å låse tilkoblingsklemmene i stilling ved friksjon i inngrep med stenderene.

Som vist i fig. 1 har en grenlinje 122 som omfatter to elektriske tråder 124 og 126 ved siden av hverandre, en ende 128 avfaset, slik at trådene er noe skilt fra hverandre. Under fabrikkbetingelser blir enden av tråden 124 bragt til inngrep med registrerings-formasjonene 112 og 114 i tilkoblingsklemmen 104. Enden av tråden 126 blir likeledes bragt til inngrep med de tilsvarende formasjoner i tilkoblingsklemmen 106. På en forså vidt kjent måte blir isolasjonen på hver tråd fortrengt og elektrisk forbindelse opprettes mellom grenlinjen og tilkoblingsklemmen ved ganske enkelt å føre trådene inn i de respektive formasjoner.

Grenlinjen tilformes med en buktning 130 som passer over uttagningen 28 i veggen 24. Trådene som befinner seg ved siden av hverandre blir da liggende mellom skilleveggene 46 og utgangen gjennom spalten 32 i endeveggen 30. En fettklatt eller et annet egnet beskyttende, lettflytende stoff plasseres i rommet 18 over tilkoblingsklemmene 104 og 106.

Som tidligere nevnt er koblingsstykket 10 i dette eksempel beregnet på å brukes i et sprengningssystem. På sprengningsstedet blir de enkelte koblingsstykker forbundet med detonatorer (ikke vist) og også forbundet med en hovedlinje. Hovedlinjen brukes til å styre sprengningsoperasjonen ved å bruke teknikk som er kjent på området.

Fig. 1 viser ledere 132 og 134 som strekker seg på tvers av hovedlinjen 122. Lederene har normalt form som løst snodde lederpar. Det er derfor mulig å rette lederene noe ut og plassere dem ved siden av hverandre for inngrep med koblingsstykket 10. Lederene legges parvis i henholdsvis spaltene 54 og 58, og 56 og 60. Hver leder ligger da i en egen formasjon 118 på den tilhørende tilkoblingsklemme 104 og 106.

Dersom den andre komponent 14 deretter svinges oppover (om hengslingen) og over på den første komponent 12 ved å beveges i retningen av pilen 136 vist i fig. 1, muliggjøres og styres den nødvendige bevegelse av hengslingen 16. Formasjonene 76 bringes i stilling over stenderene 20 og 22, og lederene 132 og 134 blir derved tvunget inn i de grunne spor 78 og 80.

De forholdsvis dypere spalter 82 og 84 mottar de oppragende kanter av grunnelement-ene 116 av tilkoblingsklemmene og tvinger trådene 132 og 134 dypere inn i de enkelte formasjoner 118 for derved å frembringe elektrisk forbindelse mellom hovedlinjens ledere og grenlinjen.

Når komponenten 14 er i fullt inngrep med komponenten 12 får koblingsstykket det utseende som er vist i fig. 4. Formasjonene 76 griper inn i den indre geometri i rommet 18 og nevnte fett eller annet beskyttende, lettflytende stoff klemmes inn i tomrommene eller de åpne steder i dette rom, hvilket sikrer at alle de elektriske forbindelser inne i koblingsstykket er tildekket med stoff. Dette utgjør en god form for beskyttelse mot virkningene fra inntrengende vann og en betraktelig grad av sprut- og vanntetthet.

Krokformasjonen 102 går i inngrep med undersiden av låseformasjonene 34 og 36, og de to komponenter blir derved sikkert låst til hverandre.

Som vist i fig. 4 ligger de to ledere 132 og 134 over de to avsatser 52 på sideveggene 48 og 50. Klaffene 68 og 70 som består av et noe ettergivende eller fleksibelt material, er bøyd utover, slik som vist i fig. 4, og er således avbøyd bort fra avsatsenes øvre overflate. På hver side av koblingsstykket er derfor lederene 132 og 134 bøyd nedover og plassert mellom motstående overflater av avsatsene og de to klaffer.

Fig. 3 viser koblingsstykket 10 før koblingsstykket blir koblet til hovedlinjens ledere 132 og 134. I fig. 3 er grenlinjen 122 utelatt, men det skal forstås at grenlinjen strekker seg fra spalten 32.

Sideklaffene 68 og 70 hviler på de tilhørende avsatser 52. Krokformasjonene 96 og 98 på sidepartiene 92 og 94 av seksjonen 64 går i inngrep med de tilhørende låseformasjoner 42 og 44 på sideveggene av det andre rom 26. Koblingsstykket blir derved holdt i en mellomstilling ved at klaffene støter mot avsatsene og på den annen side, ved det låsende samvirke mellom de tidligere nevnte krok- og låseformasjoner.

Når koblingsstykket skal brukes, trykket partiene 92 og 94 noe innover mot hverandre for å løsne krokene fra de tilhørende låseformasjoner. De to komponenter 12 og 14 kan da svinges utover (om hengslingen) for å avdekke den innvendige konstruksjon av koblingsstykket, slik den er vist i fig. 1. Da kan hovedlinjen gå i inngrep med tilkoblingsklemmene på den måte som er beskrevet. Deretter svinges, slik som allerede beskrevet, de to komponenter (om hengslingen) til inngrep med hverandre og den operative stilling som er vist i fig. 4. På grunn av hovedlederene 132 og 134 som ligger over avsatsene 58 og som på normal måte er bøyd noe nedover, blir i dette tilfelle klaffene 68 og 70 avbøyd utover og forflyttet bort fra avsatsene. Det foreligger derfor ingen vesentlig hindring mot at de to komponenter går fullstendig i inngrep med hverandre, slik som vist i fig. 4, og når tilstanden eller modusen vist i fig. 4 nås, holdes komponentene sammen ved hjelp av kroken 102 som går i inngrep med låseformasjonene 34 og 36.

Det skal erindres at i den operative stilling av koblingsstykket er det lettflytende, beskyttende stoff i rommet 18 fullstendig spredt over hele rommet for effektivt å avtette rommet mot inntrengning av fuktighet,

I det minste til en viss grad blir dessuten hovedlinjens tråder 132 og 134 holdt på plass ved hjelp av friksjon ved deres inngrep med de respektive spalter 54 og 58, og 56 og 60. Grenlinjen 122 holdes også fysisk på plass ved hjelp av buktningen 130 som kommer i inngrep med utsparingen i veggen 24. I tillegg til å bevirke elektrisk forbindelse mellom lederene opprettes det således samtidig en ganske betraktelig mekanisk binding mellom lederene.

Fig. 5 og 6 er tverrsnittsskisser av koblingsstykket i den tilstand eller modus som er vist i henholdsvis fig. 3 og fig. 4. Av fig. 5 er det tydelig at de vinklede kanter 72 og 74 av klaffene 68 og 70 er innrettet etter den øvre overflate av de respektive avsatser og likeledes er de vinklede krokformasjoner 96 og 98 på sidepartiene 92 og 94 innrettet etter den øvre overflate av låseformasjonene 42 og 44. På den annen side, og som vist i fig. 6, er denne innretting ikke nødvendig når koblingsstykket befinner seg i sin operative stilling, for på dette stadium er krokene 102 bragt til inngrep med sperrehakene 34 og 36.

Tilkoblingsklemmene 104 og 106 vender oppover og mottar de respektive tråder som tvinges nedover og inn i de isolasjonsfortrengende formasjoner. Fig. 7 viser en tilkoblingsklemme 140 i henhold til et forskjellig arrangement, som har nedovervendende isolasjonsfortrengende formasjoner 142 og 144 i benene 146 og 148, samt en oppovervendende isolasjonsfortrengende formasjon 150 i grunnelementet 152. Når klemmer av typen 140 brukes i stedet for klemmene 104 og 106, forbindes grenlinjen effektivt med klemmene ved å "stifte klemmene fast" i stilling med grenlinjene inneklemt mellom de motstående overflater av komponenten 12 og tilkoblingsklemmen. Hovedlinjen forbindes med de oppovervendende isolasjonsfortrengende formasjoner 150 på en måte som tilsvarer den som her er beskrevet ovenfor.

Den mellomliggende lukkestilling av koblingsstykket, som er vist i fig. 3 og 5, innebærer at når forbindelsene med lederene 132 og 134 er opprettet, blir det ledige volum som er tilgjengelig i de kombinerte rom 18 og 62 som er fylt med fett i fabrikken, redusert ettersom koblingsstykket lukkes til sin endelige stilling vist i fig. 4 og 6. Som et resultat forflyttes fettet til hele rommet for å tildekke kontaktene og klemmene, hvilket gjør forbindelsene mellom gren- og hovedlinjene vanntett.

En annen videreutvikling går ut på å produsere koblingsstykkets komponenter i et klart material eller med et vindu og å innlemme en lysavgivende innretning, f.eks. en lysdiode (LED - Light Emitting Device) inne i komponentene forbundet med hovedlinjen 122. Dersom det er effekt i hovedlinjen og forbindelsene mellom hovedlinjen og grenlinjene er gode, vil innretningen gløde og dette vil straks være synlig utenfra.

Claims (10)

1. Koblingsstykke (10) som omfatter: - en første og andre komponent (12, 14) som kan beveges i forhold til hverandre til en mellomliggende stilling hvor de er i inngrep med hverandre i en første modus og til en operativ stilling hvor de er i inngrep med hverandre i en andre modus, og - tilkoblingsutstyr (104, 106, 140) på den første komponent (12) for elektrisk forbindelse med elektrisk ledere (122, 132, 134) som strekker seg fra den første komponent, idet tilkoblingsutstyret har i det minste en første tilkoblingsklemme (118, 150) for forbindelse med en første (132, 134) av de elektriske ledere og i det minste en andre tilkoblingsklemme (112, 114, 142, 144) for forbindelse med en andre (122) av de elektriske ledere, karakterisert ved at tilkoblingsklemmene (118, 150; 112, 114, 142, 144) er slik plassert at når den første og andre elektriske leder (132, 134; 122) er forbundet med sine respektive tilkoblingsklemmer, strekker lederene seg fra den første komponent (12) hovedsakelig i rett vinkel i forhold til hverandre, idet koblingsstykket er utstyrt med stopputstyr (52, 68, 70) som når komponentene er i den første modus og i det minste den første elektriske leder (132, 134) er fraværende, hindrer innbyrdes bevegelse av komponentene til den operative stilling, og som når den første elektriske leder (132, 134) strekker seg fra den første komponent, samvirker med den første elektriske leder på en slik måte at komponentene (12, 14) kan beveges i forhold til hverandre fra den mellomliggende stilling til den operative stilling.

2. Koblingsstykke som angitt i krav 1, og hvor den første komponent (12) har: - motstående sidevegger (38, 40, 48, 50) i hvilke det er utformet motstående spalter (54, 56, 58, 60) for anbringelse av den første elektriske leder (132, 134) for forbindelse med den første tilkoblingsklemme (118, 150), og - en endevegg (30) som strekker seg mellom sideveggene (38, 40, 48, 50) og som har en spalte (32) for anbringelse av den andre elektriske leder (122) for forbindelse med den andre tilkoblingsklemme (112, 114, 142, 144).

3. Koblingsstykke som angitt i krav 1 eller 2, og hvor stopputstyret (52, 68, 70) omfatter første og andre elementer (52; 68, 70) som befinner seg på henholdsvis den første og andre komponent (12, 14) og som med komponentene i den første modus ligger an mot hverandre for å hindre bevegelse av komponentene til den operative stilling.

4. Koblingsstykke som angitt i krav 3, og hvor det andre element (68, 70) samvirker med den første elektriske leder (132, 134) for å deformeres eller beveges bort fra anlegget mot det første element (52) når komponentene (12, 14) beveges i forhold til hverandre mot den operative stilling.

5. Koblingsstykke som angitt i et av kravene 1 - 4, og hvor den ene av komponentene (12) har en første formasjon (18) som er tilpasset for å motta et beskyttende, lettflytende stoff, mens den annen av komponentene (14) har en andre formasjon (76) som er komplementær med den første formasjon (18) og som, når komponentene beveges til den operative stilling, støter mot det beskyttende stoff for å tvinge det inn i mulige tomrom eller åpne rom mellom den første og andre formasjon.

6. Koblingsstykke som angitt i krav 5, og hvor den første formasjon (18) har form av en utsparing.

7. Koblingsstykke som angitt i et av kravene 1 - 5, og som omfatter et første låseutstyr (42, 44, 96, 98) for å holde komponentene (12, 14) i den første modus.

8. Koblingsstykke som angitt i et av kravene 1 - 7, og som omfatter et andre låseutstyr (34, 36, 102) for å holde komponentene (12, 14) i den andre modus.

9. Koblingsstykke som angitt i et av kravene 1 - 8, og hvor tilkoblingsklemmene (118, 150, 112, 114, 142, 144) er isolasjonsfortrengende tilkoblingsklemmer.

10. Koblingsstykke som angitt i et av kravene 1 - 9, og hvor den første og andre leder (132, 134; 122) er koblet som henholdsvis hoved- og grenlinje som strekker seg fra den første komponent (12), idet stopputstyret (52, 68, 70) hindrer innbyrdes bevegelse av komponentene (12, 14) fra den mellomliggende stilling til den operative stilling når i det minste hovedlinjen (132, 134) er fraværende og når hovedlinjen er nærværende, samvirker med den på en slik måte at komponentene kan beveges i forhold til hverandre til den operative stilling.