NO157520B - Anordning for elektrisk forbindelse av ikke isolerte ledninger med strekkavlastere for hver ledning. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en anordning for elektrisk forbindelse av ikke avisolerte ledninger, omfattende en første husdel med ledningsføringer for innføring av ledning til en utgangsstilling, en andre husdel som er innrettet for sammensetning med den første husdel ved at de presses sammen og som har et splittet kontaktelement som ved sammenpressing av de to husdeler skjærer gjennom ledningsisolasjonen og elektrisk forbinder ledningene, og en strekkavlaster for hver ledning med en utsparing i den første husdel og et fremspring i den andre husdel, slik at ledningen deformeres i utsparingen og holdes fast etterat husdelene er presset sammen.

Loddefrie elektriske forbindelser hvor kontakt tilveiebringes pålitelig ved ganske enkel sammensetningsbevegelse har funnet stor anvendelse som følge av tidskrevende arbeide med å fjerne isolasjon og foreta lodding. Slike forbindelser er kjent fra U.S.-patentskrift nr. 3.012.219,

nr. 3.573.713 og nr. 3.656.088. I mange tilfeller, særlig hvor det anvendes aluminiumsledere, har det vist seg ønskelig å sørge for strekkavlastning for ledningene, for å hindre mekanisk påkjenning på ledningene, som trer ut av forbindelses-anordningen. For å oppnå full fordel av sammensetningstiden ved slike forbindelsesanordninger bør strekkavlastningen tilveiebringes ved samme bevegelse som også tilveiebringer den elektriske kontakt. De fleste av slike kjente forbindelsesanordninger med en enkelt sammensetningsbevegelse, hvorved kontakt opprettes, såvel som strekkavlastningen, har to husdeler mellom hvilke ledningene mekanisk sammenføyes og elektrisk kontakt dannes under sammensetningen. For eksempel i patent-skrift nr. 3.576.518 er et pigglignende fremspring anordnet på den ene husdel og griper inn i isolasjonen på ledningen.

Et slikt fremspring kan i seg selv bevirke at selve lederen brister, særlig ved anvendelse av sprøtt ledermateriale, slik som aluminium. Alternativt er ledningen fastklemt i en bøy, slik som i U.S.-patentskrift nr. 3.936.128. Ved en slik klemming i en bøy eller sløyfe av ledningen kan kontaktområdet strekkavlastes mer effektivt. I U.S.-patentskrift 3.936.128

er imidlertid deformeringen og fastklemningsområdet for strekk-

avlastningen anordnet ved innføringsområdet for ledningen så langt som mulig fra kontaktområdet for å muliggjøre at bøyen blir så stor som mulig og strekkavlastningen så

effektiv som mulig. Dette betyr imidlertid andre ulemper. Særlig ved ledninger hvor kontaktområdet er beskyttet mot innvirkning av luft ved hjelp av et fyllmateriale/ kan bevegelse av ledningene i innføringsområdet løsne og arbeide fyllmaterialet ut av huset. Videre kan den elektriske fasthet av ledningene som helhet påvirkes hvis isolasjonen i strekkavlastningen ødelegges eller bli presset sammen ved sammensetningen av anordningen. Videre har det vist seg at når ledningene har ledere av sprøtt materiale, særlig aluminium, kan lederne brekke i innføringsområdet i anordningen.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning av den innledningsvis nevnte art, som ikke har de ovenfor nevnte ulemper ved de kjente anordninger.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at hver ledningsføring består av to over hverandre parallelt beliggende kanaler av hvilke den øvre ligger i flukt med kontaktområdet og har et tverrsnitt som er egnet for innføring av ledningen, og den nedre har mindre tverrsnitt og er forbundet med den øvre med en langsgående innsnevret spalte, og at spalten og tverrsnittet av den nedre kanal er således dimensjonert at ved sammenpressing av husdelene vil den innerste del av ledningen i kanalene presses av fremspringet på den andre husdel gjennom spalten ned i den nedre kanal.

På denne måte oppnås stor motstandsevne mot strekk og torsjonspåkjenning på ledningene. Dette skyldes at lednin-genes klemområdet strekker seg langs et stykke av den innsnevrede spalte i dobbeltkanalen i spiss vinkel til kanalenes lengderetning. Ved opptreden av strekk i ledningene tvinges disse til en større lengde for klemmingen i den innsnevrede spalte og derved minskes den spisse vinkel og tvinger ledningen ennå bedre inn i spalten. Strekkpåkjenningen fordeles derfor over en større lengde av ledningsisolasjonen og blir derved mindre og ikke mer på ledningen. På denne måte hindres at lederen brekker, selv ved bløtt og sprøtt materiale, slik som

aluminium.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av kravene 2-6.

Et utførelseseksempel på oppfinnelsen skal nedenfor forklares nærmere under henvisning til tegningen. Figur 1 viser et lengdesnitt gjennom en første husdel av en anordning ifølge oppfinnelsen langs linjen I-l på figur 2. Figur 2 viser et enderiss av husdelen på figur 1 sett i retning av pilen II. Figur 3 viser et enderiss av en andre husdel av anordningen ifølge utførelseseksempelet sett i samme retning som figur 2. Figur 4 viser på samme måte som figur 1 den første og andre husdel sammensatt.

Anordningen ifølge utførelseseksempelet har en første husdel 1 støpt av elektrisk isolasjonsmateriale og beregnet på forbindelse av to ledninger som er ført inn i to side om side beliggende ledningsføringer 3 og 5. På figur 1

er ledningen 7 ført gjennom føringen 3 til en utgangsstilling, hvor enden av den ikke avisolerte ledning støter mot endeveggen 9 i husdelen 1.

Figur 3 viser den andre husdel 11 som er beregnet på å føres inn i en åpning 13 i den første husdel til anlegg mot en skulder 15. Riktig innføring av den andre husdel i den første er sikret ved hjelp av spor 17 i sideveggene i den første husdel og motsvarende utragende deler 19 på den andre husdel. Den andre husdel 11 er forsynt med kontaktelementer 23 av metall som er forsynt med kontaktslisser 31 og 33, som ved sammenpressing av husdelene skjærer gjennom isolasjonen 25 på de innførte ledninger og danner elektrisk kontakt mellom lederne 29 i ledningene. Hoveddelen av den andre husdel er støpt av elektrisk isolasjonsmateriale, i hvilket kontaktelementet 23 er innleiret.

Anordningen er utstyrt med strekkavlastning for hver av ledningene med et ledningsdeformerende område 35 i den første husdel i en utsparing 37 i deformeringsområdet og et tråd-deformerende fremspring 3 9 i den andre husdel. Ved sammensetning av husdelene vil fremspringet 39 deformere ledningen 7 ned i utsparingen 37 og klemmer ledningen fast. Som vist på figur 3 er det også et andre fremspring 41 som samvirker med den andre innføring 5, men vist brutt for å kunne vise formen av slissen 33 i kontaktelementet 23.

Utsparingen 37 i deformeringsområdet 35 strekker

seg over et krumt parti 43, som strekker seg fra lednings-anleggsflaten 45 som ligger i flukt med innføringskanalen 47 som danner en del av trådføringen 3 og har et tverrsnitt som er egnet for fri innføring av ledningen 7. En klemmekanal 4 9 strekker seg under og parallelt med innføringskanalen 47 og er forbundet med denne med en innsnevret spalte 51. Inn-føringskanalen 47 og klemmekanalen 49 samt spalten 51 som forbinder disse danner tilsammen en dobbeltkanal 47,49 som utvendig ender i ledningsføringen 3. Spalten 51 og tverrsnittet av klemmekanalen 49 er dimensjonert slik at ved sammensetning av husdelene vil den innførte ledning 7 presses av fremspringet 39 på den andre husdel, slik at ledningen i det minste delvis trenger inn i og gjennom slissen 51 og klemmer ledningen fast, slik som vist på figur 4. Herav fremgår at deformerings- og klemmeområdet 35 befinner seg i det indre området av dobbeltkanalen 47,49, slik at den del av dobbeltkanalen som vender mot det ytre området 52 danner en forholdsvis lang beskyttelsessone som hindrer overdreven bevegelse av ledningen i klemmeområdet 35. Da utsparingen 37 som ledningen 7 deformeres i, ligger langt inne i anordningen, oppnås en fullstendig mekanisk dekning og den elektriske isolasjon vil opprettholdes hvis isolasjonen 25 ødelegges i klemmeområdet 35. Vibrasjon eller bevegelse av ledningen 7 utenfor anordningen vil videre ikke frembringe noen bevegelse i det indre av anordningen som kan løsne et fyllmateriale for beskyttelse av ledningsforbindelsen.

Som det fremgår av figur 4 strekker ledningen 7 seg fra deformerings- og klemmeområdet 35 gjennom spalten 51 i spiss vinkel 53 til retningen 55 av dobbeltkanalen. Hvis en strekkraft påføres ledningen 7 i retning av pilen 57 vil i første rekke vinkelen 53 bli minsket og ledningen 7 vil bli tvunget inn i større lengde av spalten 51. Samtidig vil ledningsisolasjonen bli delvis elastisk deformert og strekk-kraften som påføres blir fordelt langs isolasjonen uten å frembringe ødeleggende bøyer på lederen 29.

I utførelseseksempelet strekker dobbeltkanalen 47,

49 seg utover i en husforlengelse 59. Ledningsføringene 3 og

5 ligger side om side i forlengelsen 59 og er adskilt fra hverandre ved en skillevegg 61, slik det fremgår av figur 2. Dobbeltkanalen 47,49 strekker seg innvendig i huset til 63

på figur 1 og 4. Hele det indre av husdelen 1 kan benyttes for kontaktområdet 27 og deformerings- og klemmeområdet 35.

Generelt er det ønskelig at diameteren av klemmekanalen 49 er ca. 0,4 - 0,7, fortrinnsvis 0,5 - 0,6 ganger diameteren av innføringskanalen 47. Med ledninger som praktisk talt fyller ut tverrsnittet av innføringskanalen 47 vil dette gi en sikkerhetsmargin mot fullstendig innføring av ledningen i klemmekanalen 49 når en strekkraft påføres ledningen. På den annen side vil en myk fullstendig inntrekning av ledningen i klemmekanalen ikke nødvendigvis være uheldig så lenge ledningen fremdeles blir pålitelig fastklemt i spalten 51. Bredden av spalten 51 bør være ca. 0,2 - 0,4, fortrinnsvis 0,25 - 0,35 ganger diameteren av innføringskanalen 47. Disse verdier har i praksis vist seg brukbare for ledninger som praktisk talt fyller ut tverrsnittet av innføringskanalen 47

og har et vanlig tykkelsesforhold mellom leder og isolasjon. Generelt vil en god kombinasjon av klemvirkning og små dimen-sjoner av anordningen oppnås hvis bredden av spalten velges til cirka diameteren av lederen i ledningen.

Lengden av dobbeltkanalen 47,49 er fortrinnsvis minst to ganger diameteren av innføringskanalen. Derved sikres en tilstrekkelig lang ledning fra deformerings- og klemmeområdet 35 i trådføringen 3, slik at ledningen ikke blir bøyet i for skarp vinkel, slik at lederen kan ødelegges.

Huset er fortrinnsvis støpt av polykarbonat, fordi dette materialet har i kombinasjon stor mekanisk og elektrisk fasthet, stor seighet og tilstrekkelig elastisk ettergivning. Kontaktelementet kan bestå av beryliumkopper, slik som vanlig.

Claims (6)

1. Anordning for elektrisk forbindelse av ikke avisolerte ledninger, omfattende en første husdel (1) med ledningsføringer (3,5) for innføring av ledning (7) til en utgangsstilling, en andre husdel (11) som er innrettet for sammensetning med den første husdel ved at de presses sammen og som har et splittet kontaktelement (23) som ved sammenpressing av de to husdeler (1,11) skjærer gjennom ledningsisolasjonen og elektrisk forbinder ledningene (7), og en strekkavlaster (35) for hver ledning med en utsparing (37) i den første husdel og et fremspring (39) i den andre husdel, slik at ledningen deformeres i utsparingen og holdes fast etterat husdelene er presset sammen, karakterisert ved at hver ledningsføring (3,5) består av to over hverandre parallelt beliggende kanaler (47,49) av hvilke den øvre (47) ligger i flukt med kontaktområdet (27) og har et tverrsnitt som er egnet for innføring av ledningen, og den nedre (49) har mindre tverrsnitt og er forbundet med den øvre med en langsgående innsnevret spalte (51), og at spalten og tverrsnittet av den nedre kanal (49) er således dimensjonert at ved sammenpressing av husdelene (1,11) vil den innerste del av ledningen i kanalene presses av fremspringet (39) på den andre husdel (11) gjennom spalten (51) ned i den nedre kanal (49).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at diameteren av den nedre kanal (49.) er til-nærmet 0,4 - 0,7 ganger diameteren av den øvre kanal (47).

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at tverrsnittet av den nedre kanal (49) er til-nærmet lik tverrsnittet av ledningskjernen (29).

4. Anordning ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at bredden av spalten (51) er til-nærmet lik 0,2 - 0,4 ganger diameteren av den øvre kanal (47).

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at lengden av kanalene (47,49) er minst to ganger diameteren av den øvre kanal (47).

6. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at den nedre kanal (49) ligger i flukt med den dypeste del av utsparingen (37).