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Bezeichnung: Kompaktkabelabzweigklemme
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kompaktkabelabzweigklemme
zum- Anschließen eines Abzweigkabels an einen mehradrigen unter Spannungen stehenden
Aluminium- oder Kupferkabel (Kabel), mit isolierungsdurchdringenden Kontaktmittel
zu den Leitern des Kabels und Anschlußmittel für die anzuschließenden Leiter des
Abzweigkabels, bei der die Kontakt-und Anschlußmittel in zwei miteinander festlegbaren,
das Kabel umschließenden Hälften eines zylinderabschittähnlichen Gehäuses angeordnet
sind, und mit zwischen den Leitern des Kabels einschlagbaren Distanzstücken.
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Eine derartige Kompaktkabelabzweigklemme ist nach der DE-PS 22 51
214 bekannt.
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Die Kontaktmittel bestehen dabei für jeden Leiter des 3-Leiter bzw.
4-Leiterkabels aus im Gehäuse gelagerten Kontaktträgern, in welchen je eine Kontaktschraube
mit einem Frässchlitz sitzt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht dabei darin, derartige Kompaktkabelabzweigklemmen
derart zu verbessern, daß sie sich sicherer und exakter befestigen lassen, wobei
Zugkräfte die Befestigung nicht beeinträchtigen und sich Teile der Klemme beim Anziehen
nicht verschieben oder aufbäumen.
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Die Erfindung geht dabei insbesondere von dem Gedanken aus, die Kabelleiter
in der Kompaktkabelabzweigklemme derart zu lagern und durch die Kontaktmittel festzulegen,
daß eine exakte Justierung der beiden Hälften der Abzweigklemme und der Kabelleiter
sowie eine beständige, exakte Arretierung der Kahelleiter gegeben ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Kompaktkabel.
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abzweigklemme der eingangs genannten Art vorgesehen, daß in dem Kabel
zwischen Kabelleitern sektorförmigen oder runden Querschnittes jeweils als Distanzstück
ein Kunststoffkeil führbar ist, daß die Kunststoffkeile untereinander durch eine
Arretier- oder Steckverbindung in einem bestimmten Winkel ( ot) zueinander festlegbar
sind, und daß jeweils auf den Winkelhalbierenden dieser Winkel (d )zwischen zwei
benachbarten Kunststoffkeilen zum Kontaktieren eine Frässchraube radial auf den
Mittelpunkt jeweils eines Lieters des Kabels bzw. den Mittelpunkt des Kabels selbst
führbar ist.
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Bei einer derartigen erfindungsgemäßen Kabelabzweigklemme
werden
somit der Kabelleiter jeweils zwischen zwei benachbarten Distanzstücken bzw. Kunststoffkeilen
gleichmäßig durch die auf den Winkelhalbierenden radial geführten Frässchrauben
festgelegt ist, wobei die Frässchrauben vorzugsweise mit einer großen, balligen
oder ebenen Fläche die Kabelleiter ergreifen und festdrücken.
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Es gilt dabei die Kunststoffkeile derart zueinander auszurichten und
festzulegen, sowie dabei die- Kabelleiter zwischen den Kunststoffkeilen derart einzuklemmen,
daß die auf den Winkelhalbierenden geführten Frässchrauben Kabelleiter runden Querschnittes,
jeweils in radialer Richtung auf den Mittelpunkt der Leiter oder in Richtung des
Mittelpunktes des Kabels selbst ergreifen, und Kabelleiter sektorförmiger Querschnitte
(üblicherweise 900 bzw. 12o0-Sektor) radial in Richtung des Mittelpunktes des Hauptkabels
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Wesentlich für eine derartige unter konstantem Kontaktdruck erfolgenden
Justierung und Arretierung der Kabelleiter ist dabei, daß die Kunststoffkeile untereinander
gleichförmige Aufnahmen für die Kabelleiter bilden und in dieser Ausrichtung untereinander
und zu dem das Kabel umgebenden zylinderabschnittähnlichen Gehäuse festlegbar sind.
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Die Kompaktkabelabzweigklemme ist dabei zum Anschliessen eines Abzweigkabels
an einem drei- bzw. vier-Leiter Kabel aus drei bzw. vier die einzelnen Kabelleitern
jeweils voneinander in Abstand haltenden Kunststoffkeilen gebildet, welche zumindest
in der Mitte des Kabels eine Arretiervorrichtung aufweisen. Vorzugsweise werden
dabei Kunststoffkeile verwendet, welche aus zwei bzw. drei unter 900 bzw. 1200 sich
gegenseitig festlegenden, das abisolierte Kabel über dessen gesamten Durchmesser
zwischen zwei auseinandergedrückten Leitern durchlaufenden
Keilstücken
bestehen, wobei die beiden Keilstücke selbst mittig bzw. am Ende Ausnehmungen zur
Arretierung untereinander aufweisen.
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Eine Kompaktkabelabzweigklemme mit zwei derartigen Kunststoffkeilstücken
läßt sich dabei besonders einfach anschließen, da zwischen zwei Kabelleitern lediglich
jeweils ein Kunststoffkeil zu bringen ist, wobei die beiden Keile sich gegenseitig
durchdringen und festlegen.
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Eine zusätzliche Halterung der Keile kann dabei in Ausnehmungen an
der Innenseite des Gehäuses erfolgen.
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Da die Kunststoffkeile über eine Länge zumindest in der Stärke der
Kabelleiter gleichmäßig ausgebildet sein müssen, sind die Keilseiten gleichförmig
ausgebildet und weisen dabei Schneidkanten oder Noppen auf, welche sich beim Anziehen
der Klemme in die Isolierung der Kabelleitern eindrücken.
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Da die Leiter durch die anzuziehenden Frässchrauben gleichmäßig gegen
die rechts und links angrenzenden Kunststoffkeile ged-ywückt- werden, ist der-.EingPiff
der Noppen bzw. Messerschneiden über die Fläche der Kunststoffkeile äußerst gleichmäßig.
Es wird somit eine optimale Fixierung der Isolierung und Lagerung der Leiter erreicht.
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Gem. einer bevorzugten Ausführungsform werden dabei die Kunststoffkeile
mit Hohlstegen ausgebildet.
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Dabei lassen sich die Ausnehmungen zwischen den Hohlstegen derart
anlegen, daß zwei kreuzförmig übereinander angeordneten Kunststoffkeile sich jeweils
über
eine einseitig angelegte mittige Ausnehmung besitzt, weist
dabei die Ausnehmung vorzugsweise eine Tiefe in der halben Dicke der gleich dick
ausgebildeten Kunststoffkeile auf.
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Die Hohlstege der Kunststoffkeile dienen dabei insbesondere auch zum
Festlegen der Kunststoffkeile und Kontaktmittel gegenüber den Kabelleitern durch
eine zu vergießende,isolierende, hochwärmefeste Kunststoffmasse, welche in die montierte
Kabelabzweigklemme eingefüllt wird.
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Um den auf den Frässchrauben wirkenden Kontaktdruck möglichst gleichmäßig
auf die Oberfläche des äußeren, das Kabel umgebenden zylinderabschnittähnlichen
Gehäuses abzuleiten, werden dabei vorzugsweise die Kontaktmittel mit den auf die
Leiter des Kabels auftreffenden Frässchrauben in der Mitte der Breite des Gehäuses
bzw. der Wandung des zylinderabschnittähnlichen Gehäuses angeordnet und festgelegt.
Die Anschlußmittel für die Abzweigleiter sind dabei seitlich der Frässchrauben in
der Wandungs des Gehäuses angeordnet.
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Zur Ermöglichung eines Doppelanschlusses zweier Abzweigleiter sind
die Anschlußmittel jeweils rechts und links der Kontaktmittel bzw. Frässchraube
angelegt, und zwar an jedem einzelnen Leiter des Kabels.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, die Kontaktmittel
mit ihren Kontaktträgern und Frässchrauben nicht unmittelbar in der Wandung des
zylinderabschnittähnlichen Gehäuses selbst festzulegen, sondern in Lagerblöcken,
welche in Ausnehmungen der Wandung des zylinderabschnittähnlichen Gehäuses Aufnahme
finden.
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Aus hochwärmefesten, isolierendem Kunststoff hergestellte Lagerungen
eignen sich dabei insbesondere zur Isolierung der Kontaktmittel und Anschlußmittel
gegenüber einem aus Metall hergestellten Gehäuse.
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Ein derartiges aus Metall hergestelltes Gehäuse ist dabei nach außen
mit einer Kunststoffbeschichtung versehen, welche beispielsweise durch Wirbelsinterung
eine feste Verbindung zum Metall eingeht. Das Metall ermöglicht dabei eine Gehäusekonstruktion,
welche hohe Zug- und Druckbelastungen aushält.
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Die Lagerungen für die Kontaktmittel lassen sich dabei derart ausbilden,
daß gleichzeitig zusätzliche Ausnehmungen für die Enden der Kunststoffkeile gebildet
werden, so daß diese beispielsweise außer durch mittige eigenen Ausnehmungen noch
durch Ausnehmungen an der Wandung der Gehäusehälften gelagert werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind die
Kontaktmittel zum Kontaktieren des unter Spannung stehenden Hauptkabels und die
Anschlußmittel zum Anschließen der Lieter des Abzweigkabels aus einem einstückigen
Kontaktblock geformt, in welchem die Bohrungen der Fräs- und Anschlußschrauben für
jeweils einen Leiter des Kabels für jeweils einen Abzweigleiter vorgesehen sind.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.
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In den--Zeichnungen zeigen: Fig. 1: Ein Querschnitt durch eine Kompaktkabelabzweigklemme
zum Anschließen von Abzweigleitern an einem 4-Leiter Aluminium-Kabel in einem teilweisen
Halbschnitt, wobei jeweils nur die Kontaktmittel und Anschlußmittel sowie Leiter
in der oberen Gehäusehälfte der Kompaktkabelabzweigklemme dargestellt sind.
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Fig. 2: Eine Seitenansicht der Kompaktkabelabzweigklemme unt-er Darstellung
der beiden äußeren Leiter des Kabels mit seiner Isolierung umschließenden Gehäusehälften,
welche verschwenkbar mit Laschen ineinandergreifen und durch Bolzen in ihrer Lage
gehalten werden.
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Fig. 3: Eine Unteransicht der unteren Gehäusehälfte der Kompaktkabelabzweigklemme
unter Darstellung der Laschen der beiden Gehäusehälften sowie der vier Anschlußschrauben
für den Abzweigleiter, welcher als Doppelabzweig ausgebildet ist, und der entsprechenden
zwei Frässchrauben zum Kontaktieren der beiden unteren Leiter des Aluminium-Kabels.
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Fig. 4a, 4b, 4c: Eine bevorzugte Ausführungsform der Frässchraube
mit einem ebenen, großflächigen Kontaktbund in Art eines Fräsfingers in Seitenansicht,
Draufsicht und Unteransicht.
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In dem Querschnitt der Fig. 1 und der Seitenansicht der Fig. 2 ist
das außen mit Kunststoff beschichtete Metallgehäuse der Kompaktkabelabzweigklemme
1
mit seiner unteren Gehäusehälfte 6a und seiner oberen Gehäusehälfte
6b zu erkennen.
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In Fig. 2 erkennt man dabei das durch die beiden Gehäusehälften 6a,
6b laufende Aluminium-Kabel 2 mit seiner äußeren Isolierung, welche im Bereich des
Gehäuses der Kompaktkabelabzweigklemme entfernt ist, so daß wie in Fig. 1 ersichtlich,
dort nur die blossen Kabelleiter 2a und 2b, sowie die nicht dargestellten unteren
Kabelleiter 2c und 2d verlaufen.
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Die Kabelleiter weisen dabei selbst noch ihre Isolierung auf. Diese
wird durch Frässchrauben 11a und 11b im oberen Teil des Gehäuses und durch nicht
dargestellten Frässchrauben 11c und 11d im unteren Teil beim Kontaktieren der Adern
des Abzweigleiters 5 in der Stärke des Durchmessers der Frässchrauben entfernt.
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Die Frässchrauben sind dabei in Kontaktblöcken 15a, 15b und untere
nicht dargestellten Kontaktblöcen verschraubbar, wobei in den z. B. aus Messing
hergestellten Kontaktblöcken gleichzeitig die Anschlußmittel 4a, 4b der Leiter 5a,
5b des Abzweigkabels und Bohrungen 13a, 13b hierfür angelegt sind.
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Die Frässchrauben können dabei z. B. aus verzinntem Elektrolykupfer
bestehen und die Anschlußschrauben für den Abzweig aus verzinntem Metall.
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Die Kabelleiter 2a, 2b des Aluminium-Kabels werden dabei innerhalb
der Kompaktkabelabzweigklemme 1 durch Kunststoffkeile 8a und 8b auseinandergehalten,
wobei
die beiden Kunststoffkeile jeweils mittig durch die gesamte
Gehäusebreite laufen und dabei die im oberen Gehäuseteil befindlichen Leiter von
den im unteren Gehäuseteil befindlichen bzw. die links befindlichen von den rechts
befindlichen Leitern auseinanderhalten.
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Die Anordnung der Kunststoffkeile 8a, 8b ist dabei kreuzförmig, wobei
sie einseitig in der Mitte jeweils Einrastausnehmungen für den aufleigenden anderen
Kunststoffkeil aufweisen. Diese Ausnehmungen sind in Fig. 1 mit 9a, 9b bezeichnet.
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Die sich am Ende abgeschrägten Kunststoffkeile 8a, 8b kommen dabei
an der Innenwandung der Gehäusehälften 6a, 6b bzw. in Ausnehmungen 14a, 14b bzw.
dort eingepreßten Isolierungen zu liegen.
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Die mit ihren den Kabelleitern zugewandten Seiten gleichmäßig ausgebildeten
Kunststoffkeile werden dabei durch die Ausnehmungen 9a, 9b und die Aufnahmeöffnungen
an der Gehäuseinnenseite exakt im Gehäuse ausgerichtet und justiert, wobei zwischen
jeweils zwei benachbarten Keilen ein Winkel aufgespannt wird. Die Frässchrauben
ills, leib, 11c, lid werden dabei auf den Winkelhalbierenden loa, lob, loc, lod
dieser Winkel geführt und treffen dabei mit ihrer ebenen bzw. balligen Oberfläche
zum Kontaktieren der Leiter des Aluminium-Kabels jeweils auf einen Leiter auf. Durch
Frässchlitze oder Schneidlippen der Frässchrauben wird dabei die Außenisolierung
der Leiter geöffnet, wobei die weiter angezogenen Frässchrauben einen gewissen Bereich
in die Leiter eingefräst werden,
bis die Kontaktfläche der Frässchraube
bündig auf dem Metall des Leiters insgesamt aufliegt.
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Die jeweils zwischen zwei Armen der Kunststoffkeile 8a, 8b liegenden
Leitern des Aluminium-Kabels bzw.
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deren Kunststoffisolierung werden durch an der Kunststoffkeile-Außenseite
befindliche Noppen 18 zusätzlich fixiert, wobei die Noppen insbesondere ein Verfließen
der Isolation der Leiter bei höheren Temperaturen verhindern.
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Da die Kontaktblöcke 15a, 15b des oberen Gehäuseteils und des unteren
Gehäuseteils jeweils in eingepreßten, isolierenden Kunststoffstücken aufgenommen
sind, und diese Isolierung nach außen durch die Wandung des Gehäuses im Bereich
des Einlasses der Fräs- und Anschlußschrauben fortgesetzt ist, lassen sich die Gehäusehälften
6a, 6b der Kompaktkabelabzweigklemme aus einem formbeständigen Metall herstellen,
wobei eine Isolation der Wandung des Gehäuses gegeben ist. Eine zusätzliche äußere
Isolation ergibt sich durch eine Kunststoffbeschichtung der Außenwandung.
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Insgesamt liegt somit eine äußerst genaue Justierung und Halterung
der Leiter des Aluminium-Kabels zwischen den Kunststoffkeilen 8a, 8b und den eine
gorße Kontakt fläche aufweisenden Frässchrauben vor. Wie sich der Fig. 1 entnehmen
läßt, entspricht dabei der Durchmesser der Kontakt fläche etwa der Hälfte der Breite
der sektorförmigen Leiter 2a, 2b.
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Die Kunststoffkeile 8a, 8b weisen außer den mittigen Ausnehmungen
bzw. Einrastöffnungen 9a, 9b, welche eine
plane Ausrichtung der
Keile auf beiden Seiten des Gehäuses ermöglichen, weitere Hohlräume auf. Diese Hohlräume
erstrecken sich dabei über das Innere der Kunststoffkeile, praktisch über die gesamte
Länge, wobei lediglich zur Ausbildung der Einrastausnehmungen 9a, 9b in der Mitte
der Kunststoffkeile eine Verengung der Hohlräume vorliegt.
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In Fig. 3 erkennt man deutlich die Unterseite bzw.
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Außenseite der unteren Gehäusehälfte 6a und die dort für den Anschluß
eines Doppelabzweigs angeordneten Anschlußschrauben 12c, 12d bzw. l2c' , 12d', welche
zum Anschluß an di-e in der unteren Gehäusehälfte 6a befindlichen Leiter des Aluminium-Kabels
dienen.
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Desweiteren sind die Frässchrauben llc und 11d zum Kontaktieren der
Leiter in der unteren Gehäusehälfte 6a erkenntlich.
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Die in Fig. 4a, 4b, 4c dargestellte Frässchraube lla ist über ihrer
gesamten Länge in dem Durchmesser ihres Gewindeabschnittes ausgebildet und weist
an ihrem Fräskopf einen Bund auf, welcher radial vorspringt und damit die Kontaktfläche
zur anzufräsenden bzw. kontaktierenden Leiter des Kabels vergrößert.
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Wie der Draufsicht der Fig. 4b zu entnehmen ist, läßt die Frässchraube
sich durch eine Öffnung mit einem Sechskant in der Gewindebohrung des Kontaktblockes
15a verschrauben.
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Im Gegensatz zu einem Frässchlitz weist die Schraube gem. Fig. 4c
und gem. Fig 4a eine sektorförmige Ausnehmung mit einer in dem einen Schenkel befindlichen
Fräslippe 13 auf.
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Die damit zusätzlich gegebene Innenfläche der Fräslippe bzw. Oberfläche
der sektorförmigen Ausnehmung dient dabei gleichzeitig zur Vergrößerung der Kontaktfläche
Frässchraube-Leiter und bewirkt eine geringere Stromdichte.
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