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Vorrichtung zum Anschluss von mit einem Isoliermantel umgebenen elektrischen Leitern
Es sind bereits Vorrichtungen zum Anschluss von elektrischen Leitern, nämlich Kabelverbinder, Stecker u. dgl. bekannt, bei welchen der elektrische Leiter auf verschiedene Arten geklemmt wird. Die älteste Vorrichtung dieser Art ist eine Klemme, bei welcher die Klemmung des elektrischen Leiters durch eine quer zur Leiterachse angeordnete Klemmschraube erfolgt. Es sind auch Vorrichtungen bekannt, bei welchen der Leiter zwischen einem Bolzen, der wenigstens an einem Ende einen sich gegen dieses Ende verjüngenden Teil aufweist, und einem auf diesen sich verjüngenden Teil aufschiebbaren Ring festgeklemmt wird.
So ist beispielsweise eine Vorrichtung bekannt, bei welcher der sich an seinem Ende verjüngende Bolzen in einen Isolierkörper eingesetzt ist, der mit einem Gewinde versehen ist, in welches der mit einem Aussengewinde versehene Ring einschraubbar ist. Es ist weiters eine Vorrichtung zur elektrischen Verbindung zweier Leiter bekannt, bei welcher der eine Leiter in die eine Öffnung einer Hülse und der andere Leiter in die andere Öffnung dieser Hülse eingeführt und dann beide Leiter durch Einführen keilförmiger Elemente in die beiden Hülsenöffnungen festgeklemmt werden. Die elektrische Verbindung erfolgt entweder ausschliesslich durch Berührung, oder aber durch Anordnung eines Lötmittels im Inneren der Hülse, welches eine Verlötung der beiden Leiterenden bewirkt.
Bei allen diesen bekannten Vorrichtungen ist es noch nötig, die zu verbindenden Leiterenden von dem den Leiter umgebenden Isoliermantel zu befreien, wofür ein zusätzlicher Arbeitsvorgang benötigt wird.
Erfolgt beispielsweise mittels solcher bekannter Vorrichtungen die Verbindung elektrischer Leiter in Abzweigdosen, so wird ein beträchtlicher Zeitaufwand für die Abmantelung dieser Leiterenden selbst bei Verwendung entsprechender Hilfsmittel benötigt.
Es ist weiters eine Vorrichtung bekannt, bei welcher der Bolzen mit einer Auszackung versehen ist, durch welche beim Aufpressen des Ringes die Klemmung verbessert wird. Wird ein mit einer Lackschicht oder Oxydschicht isolierter Leiter mit einer solchen Vorrichtung verbunden, so durchdringen beim Anpressen des Leiters mittels des Ringes diese Auszackungen die dünne Isolierschicht und es wird eine elektrisch leitende Verbindung hergestellt. Bei Verwendung von mit einem Isoliermantel beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff umgebenen elektrischen Leitern muss jedoch auch bei dieser bekannten Vorrichtung zwecks Herstellung eines elektrisch leitenden Kontaktes vor dem Aufpressen des Ringes das Leiterende abgemantelt und blankgemacht werden.
Die Erfindung sucht nun die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Anschluss von mit einem Isoliermantel umgebenen elektrischen Leitern bestimmter Stärke mit einem Bolzen, der wenigstens an einem Ende einen sich gegen dieses Ende verjüngenden Teil aufweist, und mit einem auf diesen sich verjüngenden Teil aufschiebbaren Ring zu schaffen, bei welcher eine Abmantelung des anzuschliessenden Leiterendes unterbleiben kann.
Die Erfindung besteht daher im wesentlichen darin, dass der Ring aus elektrisch leitendem Material besteht und an seiner dem Bolzen zugewendeten Seite eine den Isoliermantel durchschneidende Schneidkante aufweist und dass der Ring so weit auf den Bolzen aufpressbar ist, dass der Abstand zwischen der Schneidkante des Ringes und dem sich verjüngenden, mit einer Keilfläche versehenen Teil des Bolzens die Stärke des Leiters zuzüglich der Wandstärke des Isoliermantels unterschreitet. Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung schneidet beim
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Aufpressen des aus elektrisch leitendem Material bestehenden Ringes auf den Bolzen dieser Ring in den Isoliermantel ein und stellt durch Berührung mit dem Leiter einen elektrisch leitenden Kontakt her, ohne dass der ummantelte Leiter vorher in irgendeiner Weise präpariert werden muss.
Es könnten daher beispielsweise in einer Abzweigdose die notwendigen Verbindungen äusserst rasch hergestellt werden und es wird somit durch die erfindungsgemässe Vorrichtung ein zeitsparendes Arbeiten ermöglicht, so dass die Herstellungskosten einer elektrischen Anlage reduziert werden können.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens der sich verjüngende Teil des Bolzens mit einem Gewinde versehen und es ist der Ring als auf das Gewinde des Bolzens aufschraubbare Gewindemutter ausgebildet, die im Bereich der Schneidkante eine gewindelose Zone aufweist. Bei einer solchen Ausführungsform erfolgt das Aufpressen des Ringes auf den Bolzen lediglich durch Verdrehen der beiden Teile relativ zueinander, wofür kein Werkzeug benötigt wird, und es wird über das Gewinde ein sicherer elektrischer Kontakt zwischen dem Ring, der ja die Verbindung mit dem Leiter herstellt, und dem Bolzen, über den die Ableitung des Stromes erfolgt, hergestellt.
Dadurch, dass im Bereich der Schneidkante eine gewindelose Zone angeordnet ist, wird diese Schneidkante durch das Gewinde nicht unterbrochen und es wird in jeder Lage des Ringes eine sichere Durchtrennung des Isoliermantels gewährleistet.
Bei einer bekannten Vorrichtung ist, um eine seitliche Verschiebung des Leiters zu verhindern, der Bolzen mit einer axial verlaufenden rinnenförmigen Vertiefung versehen, in welche der Leiter vor Aufschieben des Ringes eingelegt wird. Von einer solchen Vorrichtung ausgehend, besteht ein weiteres Merkmal der Erfindung darin, dass der schräg zur Bolzenachse verlaufende Grund dieser Vertiefung die Keilfläche bildet. Dadurch ist der Leiter geführt und kann beim Eindringen der Schneidkante des Ringes in den Isoliermantel nicht ausweichen.
Ausserdem hat eine solche Ausbildung des Bolzens den Vorteil, dass im Bereich der vom Grund der Vertiefung gebildeten Keilfläche der Umfangteil des Bolzens, welcher mit Gewinde ausgestattet ist, vergrössert wird.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der ohne Gewinde ausgebildete Ring in einer Hülse aus elektrisch isolierendem Material gelagert sein, welche mit einer den Bolzen umschliessenden Hülse aus elektrisch isolierendem Material verschraubbar ist. In diesem Falle können sowohl der Bolzen als auch der Ring glatt und ohne Gewinde ausgebildet werden und es erfolgt das Aufpressen des Ringes auf den Bolzen durch Verschrauben der aus isolierendem Material bestehenden Hülsen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann beispielsweise für die Verbindung zweier elektrischer Leiter ausgebildet sein, in welchem Falle die Anordnung zweckmässig so getroffen ist, dass der Bolzen an beiden Enden keilförmig abgeschrägt ist und auf beide Enden des Bolzens Ringe aufpressbar sind.
Die erfindungsgemässe Einrichtung kann aber auch zur Verbindung eines Kabels mit einem andern elektrisch leitenden Teil, beispielsweise einem Stecker dienen, in welchem Falle dann der Bolzen selbst den Stecker od. dgl. bilden kann.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert : Fig. l zeigt einen Kabelverbinder, Fig. 2 zeigt den Anschluss von Kabeln an einen Stecker, Fig. 3 zeigt eine besondere Ausbildung des Bolzens, Fig. 4 zeigt eine Ausbildung des Bolzens als Schmelzsicherung, Fig. 5 zeigt eine besondere Ausbildung des Ringes, Fig. 6 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Kabelverbinders, Fig. 7 zeigt einen Kabelverbinder für zwei Pole.
Bei der Ausführungsform nach Fig. l stellt--l-den Bolzen dar, welcher als Schraubenbolzen
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ist scharf ausgebildet und beim Festschrauben der Hülse-5-mit dem Ring --3-- schneidet die Kante-8-in den Isoliermantel des Kabels --6-- ein, bis sie mit dem Leiter des Kabels-6in leitende Verbindung gelangt. Damit ist über die Ringe-3-und den Bolzen-l-die elektrisch leitende Verbindung zwischen den zu verbindenden Kabeln hergestellt und die Kabelenden sind derart geklemmt, dass sie auch durch Zugbeanspruchung kaum getrennt werden können.
Fig. 2 zeigt die erfindungsgemässe Einrichtung an einem zweipoligen Stecker-9-. Im Prinzip unterscheidet sich diese Anordnung von der Anordnung nach Fig. l lediglich dadurch, dass der Bolzen
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nur an einem Ende die Keilfläche-2-aufweist, während das andere Ende den Steckerpol --10-- bildet. Die Hülse --4-- ist nun durch den Körper des Steckers --9-- ersetzt, und die
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Pol --10-- aufweist, ausgebildet werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Bolzen mit einer axial verlaufenden, rinnenartigen Vertiefung --11-- ausgebildet, deren Grund --12-- zur Achse des Bolzens --1-- geneigt ist und die Keilfläche darstellt. Das Kabel liegt nun in dieser rinnenartigen Vertiefung --11-- in der gleichen Weise wie auf der Keilfläche --2-- bei den Ausführungsformen nach Fig. l und 2. Wie die Zeichnungen zeigen, erstreckt sich nun am Ende des Bolzens-l-das Gewinde über einen wesentlich grösseren Umfangsteil als bei den Ausführungsformen nach Fig. l und 2, so dass die Schraubenmutter, welche den Ring --3-- darstellt, bereits auch am Ende des Bolzens-l-mit wenigen Gewindegängen sitzen kann.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher der Bolzen --1-- in zwei Teile-13 und 13a-aus elektrisch leitendem Material unterteilt ist, welche durch einen rohrförmigen Teil-14- aus elektrisch isolierendem Material, beispielsweise Glas, verbunden sind. In diesem rohrförmigen Teil ist ein Schmelzsicherungsdraht--15--derart angeordnet, dass seine Enden mit den Teilen --13,13a-- elektrisch leitend verbunden sind, so dass der Kabelverbinder, welcher entsprechend Fig. l ausgebildet sein kann, zusätzlich als zwischengeschaltete Sicherung wirkt.
Fig. 5 zeigt einen Ring-3-mit der Hülse Der Ring-3-ist als Schraubenmutter
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sie beim Zusammenschrauben der beiden Hülsen-17 und 18-auf den Bolzen --1-- gepresst werden und wieder mit ihrer nicht dargestellten Schneidkante --8-- das Kabel fassen und dessen Isoliermantel durchschneiden.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher der Bolzen-l-in der Achsrichtung in zwei Hälften --1a,1b-- geteilt ist, welche durch eine Isolierschicht --22-- voneinander getrennt sind.
Beide Hälften weisen Keilflächen-2-auf, auf welche die zu verbindenden Kabel gebracht werden.
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zu einem Anschlag geschraubt wird, welcher die richtige Drehlage gewährleistet oder es kann auch der Bolzen--la, lb-- einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt sowie der Ring --3b-- einen ebensolchen von der Kreisform abweichenden lichten Querschnitt aufweisen, wobei dann allerdings der Ring --3b-- nicht als Schraubenmutter ausgebildet sein kann, weil er nicht verdrehbar ist. Auf diese Weise können Kabelverbindungen mit zwei Polen hergestellt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Anschluss von mit einem Isoliermantel umgebenen elektrischen Leitern bestimmter Stärke mit einem Bolzen, der wenigstens an einem Ende einen sich gegen dieses Ende verjüngenden Teil aufweist und mit einem auf diesen sich verjüngenden Teil aufschiebbaren Ring,
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an seiner dem Bolzen (1,1') zugewendeten Seite eine den Isoliermantel durchschneidende Schneidkante (8) aufweist und dass der Ring (3) so weit auf den Bolzen (1, 1') aufpressbar ist, dass der Abstand zwischen der Schneidkante (8) des Ringes (3) und dem sich verjüngenden, mit einer Keilfläche (2) versehenen Teil des Bolzens (1, 1') die Stärke des Leiters zuzüglich der Wandstärke des Isoliermantels unterschreitet.
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