DE19757862A1 - Kabelkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kabelkupplung zur Verbindung der Enden von Leitungen eines mehradrigen Elektrokabels, bestehend aus einer der Zahl der Leitungen entsprechenden Anzahl von Leitungsklemmen, einem die Lei­ tungsklemmen aufnehmenden und untereinander isolierenden Isolierkörper, wobei der Isolierkörper mit den Leitungs­ klemmen eine zylindrische Kabelkupplung bildet.

Kabelkupplungen bestehen in der Regel aus mit den Leitungs­ enden verbundenen Klemmen, die ineinander steckbar sind und von einer Isolierhülse umhüllt werden. Kabelkupplungen dieser Art werden u. a. in Geräten, Fahrzeugen, Kellern und dergleichen verwendet, wobei die Verbindung sich in der Regel innerhalb des Gerätes oder hinter einer Verschalung befindet, während das Kabel durch eine knapp bemessene Bohrung oder Gummitülle im Gerätegehäuse oder in der Ver­ schalung geführt ist. Die konventionellen Kabelkupplungen sind jedoch relativ dick, zumindest größer als der Durch­ messer der verbundenen Kabel, so daß sie sich nicht durch die Bohrungen schieben lassen. Die Anbringung oder Repara­ tur einer Kupplung erfordert daher eine Demontage des Gerä­ tes oder der Verschalung.

Aus der DE-GM 78 34 660 ist eine Kabelkupplung der gattungsgemäßen Art bekannt, die aus vier massiven Lei­ tungsklemmen mit sektorförmigen Querschnitten besteht, die jeweils in einem Quadrant eines Isolierkörpers mit stern­ förmigem Querschnitt befestigt sind. Die Leitungsklemmen haben an ihren jeweiligen Enden je eine Bohrung, in die die abisolierten Drähte eines Kabels eingeführt und mittels Klemmschrauben in konventioneller Weise fixiert werden. Die Handhabung derartiger Kupplungen ist jedoch kompliziert und zwischen der Klemmstelle und dem isolierten Kabel sind die freiliegenden Leitungen exponiert und können leicht beschä­ digt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabelkupp­ lung der eingangs genannten Art zu entwickeln, die eine sichere Verbindung bietet und eine einfache Montage oder Reparatur gewährleistet.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der zylindrische Isolierkörper mit einer Zahl von Längs­ nuten, die der Aderzahl der zu verbindenden Kabel ent­ spricht, in denen die Leitungsklemmen einschnappend hinein­ gedrückt werden, stellt eine leicht montier- und aus­ wechselbare Kabelkupplung dar. Der im wesentlichen zylin­ drische Isolierkörper kann darüber hinaus ohne weiteres mit einem Durchmesser ausgebildet werden, der dem des Kabels oder des dickeren Kabels entspricht, so daß eine Kontinui­ tät der Kabel über die Kabelkupplung hinaus erreicht wird.

Durch die erleichterte Handhabung ist die Kabelkupplung nicht nur für dicke Kabel, sondern auch für Kabel kleinerer Durchmesser geeignet. Durch die erfindungsgemäße Art der Aufnahme der Leitungsklemmen wird die Kontur des Isolier­ körpers nicht verändert, insbesondere nicht vergrößert.

Ein verlängerter Isolierkörper bietet einen Schutz an der Verbindungsstelle, indem jeweils ein Abschnitt der Leitun­ gen ebenfalls in die Längsnuten einschnappend eingedrückt wird. Damit wird die Beweglichkeit der Leitungen, insbeson­ dere an den abisolierten Stellen am Ausgang der Leitungs­ klemmen ausgeschaltet.

Die Aufgabe wird ebenfalls dadurch gelöst, daß ein zylin­ drischer Isolierkörper vorgesehen wird, der mit einer der Zahl der Leitungen entsprechenden Anzahl von Längsbohrungen ausgestattet ist, in denen je eine Leitungsklemme angeord­ net ist. Hierbei ist keine Umhüllung der Kabelverbindung erforderlich und der Durchmesser des Isolierkörpers kann ebenfalls an den Durchmesser des Kabels angepaßt werden.

Es ist zwar aus der DE 39 43 296 eine rohrförmige Kabel­ kupplung bekannt, die jedoch aus einer zylindrischen Lei­ tungsklemme und einer Muffe besteht, die nach dem Verbinden des Kabels mit der Klemme von einer aufschrumpfbaren Muffe überzogen wird. Diese Ausführung erfordert nicht nur beson­ dere Werkzeuge für die Montage, sondern sie eignet sich auch nur zur Verbindung von einadrigen Kabeln.

Zur sicheren Verankerung der Leitungsklemmen innerhalb des erfindungsgemäßen Isolierkörpers kann dieser aus zwei Teilen hergestellt werden. Nach Einführung der Leitungs­ klemmen werden die beiden Teile lösbar oder dauerhaft durch eine Schweiß- oder Klebverbindung miteinander verbunden.

Die Isolierkörper sind leicht als Kunststoffziehteile oder -spritzteile herzustellen.

Die Leitungsklemmen können jeweils als Rohr oder als Pro­ filteil ausgestaltet werden, in deren Enden jeweils die Drähte eingeklemmt werden. Eine mittige Einengung in der rohrförmigen Leitungsklemme begrenzt die Einführung der Drähte zur Erleichterung des Verbindungsvorganges und kann gleichzeitig in Zusammenwirken mit einer mittigen Erhebung in der Längsnut des Isolierkörpers zur axialen Verankerung der Leitungsklemmen dienen.

Die Leitungsklemmen können sowohl für die eine als auch für die andere erfindungsgemäße Ausführung je aus einem Metall­ band hergestellt werden, z. B. durch Stanzen, Prägen, Biegen. Hierbei lassen sich in einem Arbeitsgang elastische Laschen zum Fixieren der Drähte und als mittige Stopper einar­ beiten.

Die Leitungsklemmen werden bei der ersten Ausgestaltung nach dem Einbringen der Drähte in die Längsnuten des Iso­ lierkörpers eingesetzt oder eingeklipst.

Die Kabelkupplung nach der zweiten Ausgestaltung wird montiert auf den Markt gebracht, der Benutzer braucht nur die Leitungsenden der zu fügenden Kabel abzuisolieren, mit einer Kerbe zu versehen und in die Klemmen einzuschieben. Die Laschen hintergreifen dabei die Kerbe und bieten somit eine untrennbare und daher sichere Verbindung. Diese Ver­ bindung eignet sich insbesondere für massive Drähte, ist aber auch für Filamentdrähte verwendbar. Im letzten Fall müssen die Enden der jeweils abisolierten Drähte zuerst verlötet werden.

Für Isolierkörper mit Längsbohrungen können die Leitungs­ klemmen auch so ausgebildet werden, daß zumindest einseitig eine Klemmwirkung vorgesehen ist, die nur gegen das Heraus­ ziehen des Drahtes aus der Leitungsklemme einsetzt. Auf die Weise können die Drähte der einen Kabelhälfte mit den Lei­ tungsklemmen verbunden, die Leitungsklemmen in die Längs­ bohrungen des Isolierkörpers eingeschoben und schließlich die Drähte der anderen Kabelhälfte in die Leitungsklemmen hineingedrückt werden, worin sie aufgrund der Klemmwirkung verankert bleiben. Die Leitungsklemmen können aber auch zweiteilig mit einer Schnappverbindung ausgebildet werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist, daß die Länge des Isolierkörpers so gewählt wird, daß zu beiden Seiten der Leitungsklemmen jeweils ein Abschnitt, von beispielweise 5 mm oder mehr, der nicht isolierten Drähte aufnehmbar ist. Damit wird die Schwachstelle an der Grenze der Isolierung geschützt, so daß die Verbindungs­ stelle auch bei Beanspruchungen eine hohe Lebensdauer hat.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 Einzelteile einer Kabelkupplung eines ersten Ausführungsbeispieles,

Fig. 2 die Kabelkupplung nach Fig. 1 im zusammengesetzten Zustand,

Fig. 3 Einzelteile einer Kabelkupplung eines zweiten Ausführungsbeispieles und

Fig. 4 die Kabelkupplung nach Fig. 3 im Querschnitt (a) und im halben Längsschnitt (b).

Gemäß Fig. 1 besteht die Kabelkupplung aus einem zentralen Isolierkörper 11, einer der Leitungszahl entsprechenden An­ zahl von Leitungsklemmen 12 und einer Isolierhülse 13. Die dargestellte Kabelkupplung ist zur Verbindung von dreiadri­ gen Kabeln 14, 15 ausgebildet.

Der Isolierkörper 11 ist zylindrisch und mit einem Durch­ messer D₁ ausgebildet, der im wesentlichen dem Durchmesser D₂ der zu verbindenden Kabel 14, 15 entspricht. Wenn die Kabel 14, 15 unterschiedlich im Durchmesser sind, dann wird der größere Durchmesser für den Isolierkörper gewählt.

Die Leitungsklemmen 12 sind Metallrohre mit einer mittigen Einschnürung 16, die als Anschlag für die darin zu veran­ kernden Drähte 17 der Kabel 14, 15 dienen. In jeder Hälfte 18, 19 einer Leitungsklemme 12 ist mindestens eine nach innen gerichtete Lasche 20 vorgesehen, mit der die Drähte innerhalb des Rohres eingeklemmt werden.

Der Isolierkörper 11 ist mit drei Längsnuten 21 ausgestat­ tet, in die jeweils eine Leitungsklemme 12 mit Druck ein­ gelegt und durch eine etwas engere Nutmündung 22 fest ver­ ankert bleibt. Um auch eine axiale Beweglichkeit der Lei­ tungsklemmen 12 innerhalb der Längsnut 21 zu verhindern, ist mittig jeweils eine Erhebung 23 innerhalb der Längsnut 21 vorgesehen, die in die Einengung 16 eingreift.

Die Isolierhülse 13 ist als Schlauch aus einem elektrisch isolierenden, elastischen Material ausgebildet und wird vor der Verbindung auf das Ende eines der Kabel 14 aufgerollt. Nach dem Zusammenbau der Kabelkupplung wird die Isolier­ hülse 13 über den Isolierkörper 11 gerollt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Wie die Fig. 2 auch zeigt, unterscheidet sich der Durchmesser der Verbindungsstelle bzw. der Kabel­ kupplung kaum vom Durchmesser der Kabel 14, 15. Auf diese Weise kann das Kabel 14, 15 mit der Kabelkupplung ohne weiteres durch knapp bemessene Bohrungen oder Gummitüllen an Gerätewänden durchgezogen werden. Damit ist es möglich, unter Beibehaltung von Sicherheitsvorschriften aller Schutzklassen, Kabelkupplungen durchzuführen oder zu reparieren, ohne das Gerät öffnen zu müssen.

Die Anzahl der Längsnuten 21 im Isolierkörper 11 richtet sich nach der Zahl der Leitungen 24 der zu verbindenden Kabel 14, 15. Der Nutenquerschnitt wird vorzugsweise dem Rohrquerschnitt der Leitungsklemmen 12 angepaßt. Die Nut­ mündung 22 am Eingang sollte etwas enger sein als der Durchmesser oder die Breite der Leitungsklemme 12, um zu verhindern, daß sie beim Hantieren des Kabels 14, 15 heraus­ springt.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung, bestehend aus einem Isolierkörper 31 und Leitungsklemmen 32, die je in einer Bohrung 33 des Isolierkörpers angeordnet sind, wie es in Fig. 4b dargestellt ist. Die Kabelkupplung ist nach ver­ schiedenen Methoden herstellbar. Eine fertigungstechnisch einfache Methode besteht in der Herstellung eines zwei­ teiligen Isolierkörpers 31, bei dem die erste Isolier­ körperhälfte 34 der Träger der Leitungsklemmen 32 ist, die jeweils in eine Sackbohrung 36 eingeschoben sind. Diese Sackbohrungen 36 sind jeweils mittels einer kleineren Boh­ rung 37 mit einer zweiten Sackbohrung 38 am anderen Ende der ersten Isolierkörperhälfte 34 verbunden. Die zweite mit einer Sackbohrung 38 und einer Verbindungsbohrung 37 ver­ sehene Isolierkörperhälfte 35 wird nach Einführung der Lei­ tungsklemmen 32 zu deren Verankerung mit der ersten Hälfte 34 verbunden, z. B. verschweißt, verklebt oder dergleichen.

Die Leitungsklemmen 32 sind jeweils aus einem Metallband hergestellt, wobei Laschen 39 für die Verankerung eines eingeführten Drahtes 17 und eine Endschulter 40 eingestanzt und gebogen sind.

Das Kabel 14, 15 wird am Ende entsprechend abisoliert, so daß die Leitungen 24, entsprechend dem Beispiel 3, zum Abisolieren der Drähte 17 freigelegt werden. In die Enden der Drähte wird je eine Kerbe 41 eingedrückt. Schließlich müssen die Leitungen 24 jeweils nur noch in die aus den Bohrungsabschnitten 36, 37, 38 gebildete Längsbohrung 33 eingeführt werden, bis die Einkerbung 41 hinter der zuge­ hörigen Lasche 39 einrastet. Der dem abisolierten Draht 17 anschließende Leitungsabschnitt 42 liegt dabei in der Sack­ bohrung 38 des Isolierkörpers 31 und bietet einen Schutz gegen einen Bruch des Drahtes 17.

Die erfindungsgemäßen Kabelkupplungen sind nicht auf drei­ adrige Kabel eingeschränkt, sondern sind auch für Kabel mit zwei und mehr als drei Adern vorgesehen.

Es sind natürlich auch andere Ausgestaltungen der Einzel­ teile möglich. So kann beim ersten Beispiel anstelle eines Schlauches die Isolierhülse aus einem Kunststoffrohr be­ stehen. Die Leitungsklemmen lassen sich als Profilteile oder als Rohre bzw. aufgerollte Bleche mit quadratischem, ovalem oder anderem Querschnitt herstellen. Es sind auch zweiteilige Leitungsklemmen für je eine Leitung 24 der bei­ den Kabel denkbar, die über entsprechende Metallkontakte innerhalb des Isolierkörpers in elektrische Verbindung ge­ bracht werden.

Auch die axiale Verankerung der Leitungsklemmen im Isolier­ körper läßt sich auf vielfältige Weise durchführen. Anstel­ le der vorstehend beschriebenen formschlüssigen Verbindung können nämlich auch Schweißverbindungen durch Aufheizen besonderer Stellen des Isolierkörpers vorgenommen werden. Diese Art der Verbindung der Leitungsklemmen mit dem Iso­ lierkörper ist insbesondere bei einem Isolierkörper mit Längsbohrungen angebracht.

Claims (8)

1. Kabelkupplung zur Verbindung der Enden von Leitungen eines mehradrigen Elektrokabels bestehend aus einer der Zahl der Lei­ tungen entsprechenden Anzahl von Leitungsklemmen, einem die Leitungsklemmen aufnehmenden und untereinander isolierenden Isolierkörper, wobei der Isolierkörper mit den Leitungsklemmen eine zylindrische Kabelkupplung bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrischer Isolierkörper (11) vorgesehen ist, dessen Außenumfang mit einer der Zahl der Leitungen (24) entsprechen­ den Anzahl von Längsnuten (21) ausgestattet ist derart, daß in jede Längsnut eine Leitungsklemme (12) einschnappend veranker­ bar ist.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (11) einen Durchmesser (D₁) hat, der dem Kabel­ durchmesser (D₂) entspricht.

3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabelkupplung mit einem elastischen Schlauch, z. B. einem Silikonschlauch als Isolierhülse (13) umhüllt ist.

4. Kabelkupplung zur Verbindung der Enden von Leitungen eines mehradrigen Elektrokabels bestehend aus einer der Zahl der Lei­ tungen entsprechenden Anzahl von Leitungsklemmen, einem die Leitungsklemmen aufnehmenden und untereinander isolierenden Isolierkörper, wobei der Isolierkörper in Kombination mit den Leitungsklemmen eine zylindrische Kabelkupplung bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrischer Isolierkörper (31) vorge­ sehen ist, der mit einer der Zahl der Leitungen (24) entspre­ chenden Anzahl von Längsbohrungen (33) ausgestattet ist, in denen je eine Leitungsklemme (32) angeordnet ist.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (31) aus zwei Teilen (34, 35) besteht, die nach Einführung der Leitungsklemmen (32) miteinander verbindbar sind.

6. Kupplung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungsklemmen (32) je aus einem Metallband hergestellt sind.

7. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Isolierkörpers (11, 31) so ausgelegt ist, daß zu beiden Seiten der Leitungsklemmen jeweils die Enden (42) der zu verbindenden Leitungen (24) vom Isolier­ körper aufgenommen werden können.

8. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (11, 31) aus einem elek­ trisch isolierenden Kunststoff besteht.