WO2007057323A1 - Electrically conductive coupling - Google Patents

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WO2007057323A1
WO2007057323A1 PCT/EP2006/068180 EP2006068180W WO2007057323A1 WO 2007057323 A1 WO2007057323 A1 WO 2007057323A1 EP 2006068180 W EP2006068180 W EP 2006068180W WO 2007057323 A1 WO2007057323 A1 WO 2007057323A1
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sleeve
coupling according
opening
bushing
bore
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PCT/EP2006/068180
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Jochen Hain
Haymo Gottwals
Frank Rosemann
Reinhold Opper
Harald Schäty
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Newfrey Llc
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Publication date
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/639Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • HELECTRICITY
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    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
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    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/50Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw
    • H01R4/5083Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw using a wedge
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    • H01R4/64Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail
    • H01R4/643Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail for rigid cylindrical bodies

Definitions

  • the invention relates to an electrically conductive coupling for detachable connection of an electrically conductive component with an electrical conductor.
  • the invention relates to a coupling for forming a ground connection in motor vehicles.
  • ground connections are required in numerous places, which connect the electrical equipment arranged in the vehicle with the vehicle ground.
  • the ground connections generally have a connection bolt, which is electrically conductively connected to the vehicle body by welding or other joining methods.
  • connection bolts are known for example from DE 36 13 397 C2 and DE 94 13 406 U1.
  • connection socket for an electrical grounding conductor which has a blunt on the workpiece attachable and weldable bolt end for welding by means of the electric stud welding process, which is followed by a shaft connected by the stud holder of a stud welding gun can be gripped.
  • the socket has a threaded hole for screwing a screw, with which a fastening eye of a ground conductor can be fixed to the threaded hole surrounding the end face of the socket.
  • the opening of the threaded hole and the surrounding end face of the bushing are covered with a covering hood, which remains on the bushing during welding and a subsequent painting operation, so that the threaded bore and the end face remain blank for later connection of the grounding conductor.
  • the invention has for its object to provide an electrically conductive coupling with a connectable with an electrically conductive component socket, which is inexpensive to manufacture and easy to install.
  • the object is solved by the invention defined in claim 1.
  • Advantageous embodiments of the invention are specified in the further claims.
  • the electrically conductive coupling comprises a connectable with an electrically conductive member socket having an opening in which a contact surface is, connectable to an electrical conductor sleeve which is inserted into the opening of the socket, on its outer side has a contact surface and is radially expandable, and an expansion body which engages in the opening of the sleeve and is movable relative to the sleeve in an expanded position in which the sleeve is widened at least in the region of its contact surface to a larger diameter.
  • the coupling according to the invention consists of components that are easy to manufacture, which are inserted into one another for producing the conductive connection and firmly clamped together by moving the expansion body.
  • a large-area and thus low-resistance electrically conductive contact between the coupling parts can be produced, wherein this contact is permanently retained by the elastic behavior of the coupling parts, in particular the socket.
  • the sleeve connected to the electrical conductor can be plugged into the socket in any desired angular position, so that the electrical conductor can be guided from any direction to the socket.
  • the clamping of the sleeve by means of the expansion body requires no action to counter, even if the spreader is moved by turning relative to the sleeve in the spread position, since the friction torque can be kept smaller on the spreader by means of a smaller diameter than the friction torque generated by the spreader between the sleeve and the socket.
  • Another advantage is that the contact surface located in the socket can be effectively protected against the ingress of corrosive media and that Also, the protection of the contact surface of the socket to the mounting of the sleeve is possible by simple means.
  • Another advantage of the coupling according to the invention is the fact that for tightening the sleeve in the opening of the sleeve no torque or at most only a small torque is required to achieve the required contact pressure of the contact surfaces.
  • the welded joint between the bushing and the component is therefore not subject to as high stresses as in the known solutions and can be performed correspondingly weaker. This makes it possible to connect components of relatively thin wall thickness with the socket by welding.
  • the socket is provided for welding to a component with a suitably formed welding end, for example a blunt conical surface.
  • a suitably formed welding end for example a blunt conical surface.
  • the Hubzündungs vide is suitable.
  • cylindrical inner surface of the socket opening can be arranged according to the invention in this a closing body which is displaceable by inserting the sleeve into the socket opening.
  • the closing body may be in the form of a ball or a cylindrical plug and may be supported on a pressure spring arranged in the bushing opening, so that it is brought back into the inlet region of the opening by the spring force of the same upon separation of the coupling parts.
  • the closing body may for example be mounted in the form of a film on the opening surrounding the end face of the socket and weakened in the region of the opening edge so that its opening covering portion easily removable by inserting the sleeve and with the sleeve in the Socket opening is hineinbewegbar.
  • the sleeve of the coupling according to the invention may have a smooth, cylindrical outer surface which serves as a contact surface. On the outside, however, it may additionally be provided with sharp-edged projections, for example sawtooth-like projections or ribs, which cause a particularly high surface pressure and correspondingly high holding force between the socket and the sleeve under the effect of the expansion body.
  • sharp-edged projections for example sawtooth-like projections or ribs
  • the sleeve may have a closed circumference, but it may also be provided with one or more longitudinally extending slots for reducing the expansion force.
  • the opening of the sleeve into which the spreader engages may be cylindrical or conical and may have an internally threaded threaded portion which cooperates with an externally threaded threaded portion of the spreader body.
  • expansion body come according to the invention cylindrical or conical bolts or wedges into consideration.
  • the expansion body can either be pushed into and out of the sleeve located in the sleeve from the outside.
  • the sleeve may in this case be provided with or without internal thread, in the latter case, the internal thread is self-tapping through the provided with a suitable external thread spreader.
  • An alternative embodiment may also be to move outwardly through the insertion of the sleeve in this spreader by screws or with the aid of a pulling device in the sleeve and thereby widen the sleeve and to clamp in the socket.
  • To pull the spreader may be provided with a tension member which protrudes from the sleeve.
  • a pulling device in the form of a knob, which is supported at the outer end of the sleeve.
  • a contact lug at its end opposite the insertion end, which is designed to connect one or more conductors.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a coupling according to the invention
  • FIG. 2A shows a second embodiment of a coupling according to the invention in FIGS. 2A to 2E, several successive assembly steps, FIG.
  • FIG. 3A is a perspective view of a further gimp-lockable coupling according to the invention.
  • FIG. 3B shows a cross-section of the coupling according to FIG. 3A
  • FIGS 4, 5 and 6 embodiments of sockets with different closing bodies.
  • Figure 1 shows an electrically conductive coupling, consisting of a bushing 1, a sleeve 2 and an expansion body 3.
  • the bushing 1 is made of a metal suitable for welding and has a substantially hollow cylindrical shape with a cylindrical outer surface 4 and a one-sided
  • the fastening end 6 of the bushing 1 is closed and has a frusto-conical welding projection 7 and a collar 8 whose outer diameter is greater than the diameter of the outer surface 4.
  • the open end 9 of the bushing 1 is formed by a plurality of planar recesses 10 in the outer surface 4 provided with a polygonal outer contour, which can serve for angular alignment and rotation.
  • the sleeve 2 is formed from a thin-walled sheet and has a preferably slotted, cylindrical wall 11, from which radially outwardly extending, sawtooth-like projections 12 are exposed.
  • the tips the projections 12 lie on a diameter which corresponds approximately to the inner diameter of the bore 5, so that the sleeve 2 can be inserted without great resistance in the bore 5 and moved to the position shown in Figure 1.
  • the flange 13 formed, which extends radially outward and limited by contact with the sleeve 1, the insertion depth of the sleeve 2.
  • the flange 13 has a nose 14 which engages in one of the recesses 10 to secure the sleeve 2 in a defined angular position relative to the bush 1.
  • the sleeve 2 is fixed by means of the expansion body 3.
  • the expansion body 3 has a thinner end 17, which is already in the drawing in an opening 18 of the sleeve 2, and a thicker end 19 which lies outside the sleeve 2. Between the ends 17, 19 extends a conical lateral surface 20.
  • the diameter of the end 17 is slightly smaller than the inner diameter of the opening 18, and the diameter of the end 19 is greater than the inner diameter of the opening 18.
  • the cone angle of the spreader 3 is preferably designed so that the spreader 3 is frictionally held in the opening 18 after driving.
  • holding means in the form of detents or ratchet teeth may be provided which the spreader
  • the bore 5 of the bush 1 can be provided with grooves or grooves extending in the circumferential direction into which the tips of the projections 12 engage.
  • sealing washer 21 between the lower end of the sleeve 2 and the bottom of the bore 5.
  • the sealing washer 21 was arranged at the open end of the bore 5 prior to mounting the sleeve 2 to the contact surface formed by the bore wall from contamination and accumulation of paint to protect.
  • the sealing disc 21 has been moved by this in the position shown in Figure 1.
  • the embodiment of a coupling according to the invention shown in Figure 2A comprises a bushing 101 made of metal, which is extended at its insertion end by a sleeve-shaped projection 23 made of plastic.
  • the projection 23 engages around an end portion 24 of the bushing 101, the wall thickness is reduced by reducing the outer diameter to about half.
  • an annular bead 25 which engages in an annular groove 26 in the end portion 24, the projection 23 is axially fixed on the end portion 24.
  • the projection 23 has the same outer diameter as the adjoining him, cylindrical outer surface 104 of the sleeve 101.
  • the projection 23 further has a central bore 27 which connects directly to the bore 105 of the sleeve 101 and has the same inner diameter as this.
  • a plug 28 which is sealed with a sealing lip or a sealing ring in the bore 27.
  • the plug 28 rests on a compression spring 29, which is arranged in the bore 105 of the sleeve 101.
  • the attachment end 106 of the bushing 101 is provided, as in the previous embodiment, with a welding neck and a ring collar of larger diameter. Furthermore, a locking groove 30 is formed in the outer surface 104 in the vicinity of the annular collar.
  • a sleeve 102 which is also made of metal.
  • the sleeve 102 has a cylindrical central portion 32, a conically tapered front end portion 33 and a rear end portion 34 which is offset by a step from the central portion 32 and has a larger diameter than the central portion 32.
  • a bottom 35 of a cylindrical cap 36 is fixed, which surrounds the end portions 33 and 34 at a distance.
  • the cap 36 extends beyond the front end of the sleeve 102 and has in its cylindrical opening 37 an annular bead 38 which is intended for engagement in the locking groove 30.
  • the sleeve 102 further has a through bore with a front, tapered to the sleeve end bore portion 39 and a rear, provided with an internally threaded bore portion 40.
  • the sleeve 102 can be connected to an electrical conductor by means of a connecting element which is not visible in the drawing and is guided laterally outwards through the cap, for example a contact lug.
  • Figure 2A shows the two coupling parts, namely the sleeve 101 and the sleeve 102 with cap 38 and screw 41 separated from each other.
  • FIGS. 2A to 2E the connection of the two coupling parts is shown in several steps.
  • the cap 36 is plugged onto the bushing 101, with its shoulder 23 penetrating into the opening 37 of the cap 36.
  • the inner diameter of the opening 37 is slightly larger, the inner diameter of the annular bead 38, however, smaller than the outer diameter of the outer surface 104 of the sleeve 101.
  • the cap 36 must therefore be pressed against a certain resistance in the position shown in Figure 2B, wherein they are in the Annular bead 38 is radially spring-expanded.
  • the sleeve 102 is centered by the cap 36 relative to the sleeve 101, so that it meets with its front end portion 33 on the plug 28. By further moving the cap 36 in the direction of the sleeve 101, the sleeve 102 penetrates deeper into the bore 105, pushing the plug 28 in front of him while compressing the compression spring 29.
  • Figure 2C illustrates this process.
  • the screw 41 penetrates into the conical bore portion 39 of the sleeve 102, whereby this at least in the area in which the screw 41 has penetrated, radially expands and is pressed all around firmly against the wall of the bore 105.
  • a comparatively large area, electrically conductive connection between the sleeve 101 and the sleeve 102 is produced, which is characterized by a low contact resistance.
  • the head end 42 abuts against the cap 36, whereby this is additionally fixed in position and sealed against the ingress of moisture.
  • the electrically conductive connection between the sleeve 101 and the sleeve 102 is effectively protected in this way against the action of corrosive media.
  • FIG. 3A, 3B an embodiment of a coupling is shown, in which the coupling parts by hand and without the aid of a tool can be connected to each other by bracing.
  • the bushing 201 essentially corresponds to the bushing 101 according to FIG. 2A, but does not have a projection made of plastic.
  • the bushing 202 has a central portion 52 with a cylindrical lateral surface, one towards the end Tapered front end portion 53 and a rear end portion 54 of larger diameter, to which a bottom 55 of the sleeve 202 surrounding cap 56 is attached.
  • a contact element 57 is further formed, which extends through a radial opening in the cap 56 to the outside and at its outer end a plurality of contact lugs 58 has.
  • a conical bore 59 whose diameter decreases steadily from the front end portion 53 to the rear end portion 54.
  • an expansion body 203 with a conical lateral surface whose angle of inclination corresponds to the angle of inclination of the bore 59 and which rests evenly against the wall of the bore 59.
  • the thin end of the expansion body 203 passes into a tension member 60 which protrudes from the cap 56 and carries at its end a spherical head 61.
  • a knob 62 is rotatably mounted.
  • the knob 62 has a slotted end 63, which is penetrated by a slot 65 crossing transverse bore 64.
  • the spherical head 61 is disposed in the slotted end 63 and engages on opposite sides in the adjacent to the slot 65 portions of the transverse bore 64 a.
  • the tension member 60 can also be connected by means of a pin which engages in a bore of the tension member 60 and in the portions of the transverse bore 64, hingedly connected to the knob.
  • the knob 62 further includes an eccentric to the transverse bore 64 outer surface 66 which rests against the bottom 55 of the cap 56. The outer surface 66 merges into a lever arm 67, on which the knob 62 can be moved by hand.
  • the coupling device is shown in mated, but not yet strained position.
  • the sleeve 202 is in this case with its central portion 52 completely in the bore 105 of the sleeve 201.
  • the knob 62 on the lever arm 67 in the direction of the arrow F. turned.
  • the distance of the transverse bore 64 from the cap 56 increases, so that the tension member 60 moves at its head in a direction away from the sleeve 202 direction and the spreader 203 is drawn deeper with its thicker end into the bore 59.
  • the sleeve 203 is radially expanded and clamped with a suitable axial fixing and electrically conductive connection force in the sleeve 201.
  • the lever arm 67 is in a position substantially perpendicular to the longitudinal axis of the sleeve 202 in which it is held by frictional engagement.
  • the contact between see the bottom 55 of the cap 56 and the highest point of the eccentric outer surface 66 may be exceeded, so that the knob 62 can be brought back into the release position only by the action of an external force.
  • Figure 5 shows an embodiment in which the end face of the bush 1 is completely covered with a thin-walled film 45.
  • the film 45 may be provided for fixing with a self-adhesive coating or be adhesively attached to the socket 1 in a heat-bonding process.
  • the film 45 can have predetermined breaking points or separation points, which can be pierced with the coupling part to be connected, for example the sleeve 2.
  • a ball 46 is used as closure in the opening of the bore 5.
  • the opening is in this case in a mounted on the socket 1 approach 23 made of plastic, through Enveloping or shrinking on the socket 1 can be attached.
  • the projection 23 has on the outside a groove 47 for locking of holding means of the coupling part to be dormitorsteckenden.

Landscapes

  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

An electrically conductive coupling for detachably connecting an electrically conductive component to an electrical conductor (16) comprises a socket connector (1), which can be connected to the component, having an opening (5), in which a contact face is located, a sleeve (2), which is connected to the electrical conductor (16), can be inserted into the opening (5) in the socket connector (1) and has a contact face on its outer side, and an expanding body (3), which engages in the opening (18) in the sleeve (2) and can move in relation to the sleeve (2) into a spreading position in which the sleeve (2) is expanded to a larger diameter, at least in the region of its contact face.

Description

ELEKTRISCH LEITENDE KUPPLUNG ELECTRICALLY CONDUCTIVE COUPLING
Die Erfindung betrifft eine elektrisch leitende Kupplung zur lösbaren Verbindung eines elektrisch leitenden Bauteils mit einem elektrischen Leiter. Insbe- sondere betrifft die Erfindung eine Kupplung zur Bildung eines Masseanschlusses in Kraftfahrzeugen.The invention relates to an electrically conductive coupling for detachable connection of an electrically conductive component with an electrical conductor. In particular, the invention relates to a coupling for forming a ground connection in motor vehicles.
In Kraftfahrzeugen sind an zahlreichen Stellen sogenannte Masseanschlüsse erforderlich, die im Fahrzeug angeordnete elektrische Einrichtungen mit der Fahrzeugmasse verbinden. Die Masseanschlüsse weisen im allgemeinen einen Anschlussbolzen auf, der durch Schweißen oder andere Fügeverfahren elektrisch leitend mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Derartige Anschlussbolzen sind beispielsweise aus DE 36 13 397 C2 und DE 94 13 406 U1 bekannt.In motor vehicles so-called ground connections are required in numerous places, which connect the electrical equipment arranged in the vehicle with the vehicle ground. The ground connections generally have a connection bolt, which is electrically conductively connected to the vehicle body by welding or other joining methods. Such connection bolts are known for example from DE 36 13 397 C2 and DE 94 13 406 U1.
Es ist weiterhin, für den gleichen Zweck, aus DE 195 38 256 A1 eine Anschlussbuchse für einen elektrischen Masseleiter bekannt, die zum Anschweißen mittels des elektrischen Bolzenschweißverfahrens ein stumpf auf das Werkstück aufsetzbares und anschweißbares Bolzenende besitzt, an welches sich ein Schaft anschließt, der von dem Bolzenhalter einer Bolzenschweißpistole gegriffen werden kann. Die Buchse besitzt ein Gewindeloch zum Einschrauben einer Schraube, mit der eine Befestigungsöse eines Masseleiters an der das Gewindeloch umgebenden Stirnfläche der Buchse fixiert werden kann. Die Öffnung des Gewindelochs und die sie umgebende Stirnflä- che der Buchse sind mit einer Abdeckhaube abgedeckt, die während des Anschweißens und eines anschließenden Lackiervorgangs auf der Buchse verbleibt, so dass die Gewindebohrung und die Stirnfläche für den späteren Anschluss des Masseleiters blank bleiben.It is further, for the same purpose, known from DE 195 38 256 A1 a connection socket for an electrical grounding conductor, which has a blunt on the workpiece attachable and weldable bolt end for welding by means of the electric stud welding process, which is followed by a shaft connected by the stud holder of a stud welding gun can be gripped. The socket has a threaded hole for screwing a screw, with which a fastening eye of a ground conductor can be fixed to the threaded hole surrounding the end face of the socket. The opening of the threaded hole and the surrounding end face of the bushing are covered with a covering hood, which remains on the bushing during welding and a subsequent painting operation, so that the threaded bore and the end face remain blank for later connection of the grounding conductor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrisch leitende Kupplung mit einer mit einem elektrisch leitenden Bauteil verbindbaren Buchse zu schaffen, die kostengünstig herstellbar und einfach montierbar ist. Die Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.The invention has for its object to provide an electrically conductive coupling with a connectable with an electrically conductive component socket, which is inexpensive to manufacture and easy to install. The object is solved by the invention defined in claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the further claims.
Nach der Erfindung umfasst die elektrisch leitende Kupplung eine mit einem elektrisch leitenden Bauteil verbindbare Buchse mit einer Öffnung, in der sich eine Kontaktfläche befindet, eine mit einem elektrischen Leiter verbindbare Hülse, die in die Öffnung der Buchse einsteckbar ist, auf ihrer Außenseite eine Kontaktfläche aufweist und radial aufweitbar ist, und einen Spreizkörper, der in die Öffnung der Hülse eingreift und relativ zur Hülse in eine Spreizstellung bewegbar ist, in der die Hülse zumindest im Bereich ihrer Kontaktfläche auf einen größeren Durchmesser aufgeweitet ist.According to the invention, the electrically conductive coupling comprises a connectable with an electrically conductive member socket having an opening in which a contact surface is, connectable to an electrical conductor sleeve which is inserted into the opening of the socket, on its outer side has a contact surface and is radially expandable, and an expansion body which engages in the opening of the sleeve and is movable relative to the sleeve in an expanded position in which the sleeve is widened at least in the region of its contact surface to a larger diameter.
Die erfindungsgemäße Kupplung besteht aus einfach herstellbaren Bauteilen, die zum Herstellen der leitenden Verbindung ineinander gesteckt und durch Bewegen des Spreizkörpers fest miteinander verspannt werden. Mit der erfindungsgemäßen Kupplung lässt sich ein großflächiger und damit widerstandsarmer elektrisch leitender Kontakt zwischen den Kupplungsteilen herstellen, wobei dieser Kontakt durch das elastische Verhalten der Kupplungsteile, insbesondere der Buchse, dauerhaft erhalten bleibt. Die mit dem elektrischen Leiter verbundene Hülse kann in jeder beliebigen Winkelstellung in die Buchse eingesteckt werden, so dass der elektrische Leiter aus jeder beliebigen Richtung zu der Buchse hingeführt werden kann. Das Festklemmen der Hülse mit Hilfe des Spreizkörpers erfordert keine Maßnahmen zum Gegenhalten, selbst wenn der Spreizkörper durch Drehen gegenüber der Buchse in die Spreizstellung bewegt wird, da das Reibmoment an dem Spreizkörper mittels eines geringeren Durchmessers kleiner gehalten werden kann als das durch den Spreizkörper erzeugte Reibmoment zwischen der Hülse und der Buchse. Von Vorteil ist weiterhin, dass die in der Buchse befindliche Kontaktfläche wirksam gegen das Eindringen korrosiver Medien geschützt werden kann und dass auch der Schutz der Kontaktfläche der Buchse bis zur Montage der Hülse mit einfachen Mitteln möglich ist.The coupling according to the invention consists of components that are easy to manufacture, which are inserted into one another for producing the conductive connection and firmly clamped together by moving the expansion body. With the coupling according to the invention, a large-area and thus low-resistance electrically conductive contact between the coupling parts can be produced, wherein this contact is permanently retained by the elastic behavior of the coupling parts, in particular the socket. The sleeve connected to the electrical conductor can be plugged into the socket in any desired angular position, so that the electrical conductor can be guided from any direction to the socket. The clamping of the sleeve by means of the expansion body requires no action to counter, even if the spreader is moved by turning relative to the sleeve in the spread position, since the friction torque can be kept smaller on the spreader by means of a smaller diameter than the friction torque generated by the spreader between the sleeve and the socket. Another advantage is that the contact surface located in the socket can be effectively protected against the ingress of corrosive media and that Also, the protection of the contact surface of the socket to the mounting of the sleeve is possible by simple means.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kupplung ist darin zu sehen, dass zum Festspannen der Hülse in der Öffnung der Buchse kein Drehmoment oder allenfalls nur ein geringes Drehmoment erforderlich ist, um den erforderlichen Anpressdruck der Kontaktflächen zu erreichen. Die Schweißverbindung zwischen der Buchse und dem Bauteil ist daher keinen so hohen Beanspruchungen unterworfen wie bei den bekannten Lösungen und kann dementsprechend schwächer ausgeführt sein. Hierdurch ist es möglich, auch Bauteile von relativ dünner Wandstärke mit der Buchse durch Schweißen zu verbinden.Another advantage of the coupling according to the invention is the fact that for tightening the sleeve in the opening of the sleeve no torque or at most only a small torque is required to achieve the required contact pressure of the contact surfaces. The welded joint between the bushing and the component is therefore not subject to as high stresses as in the known solutions and can be performed correspondingly weaker. This makes it possible to connect components of relatively thin wall thickness with the socket by welding.
Vorzugsweise ist die Buchse zum Anschweißen an ein Bauteil mit einem in geeigneter Weise ausgebildeten Anschweißende, beispielsweise einer stumpfen Kegelfläche, versehen. Zum Anschweißen eignet sich dabei das Hubzündungsverfahren. Zum Schutz der als Kontaktfläche dienenden, vorzugsweise zylindrischen Innenfläche der Buchsenöffnung kann erfindungsgemäß in dieser ein Schließkörper angeordnet sein, der durch Einstecken der Hülse in die Buchsenöffnung hinein verdrängbar ist. Der Schließkörper kann die Form einer Kugel oder eines zylindrischen Stopfens haben und kann auf einer in der Buchsenöffnung angeordneten Druckfeder abgestützt sein, so dass er durch die Federkraft derselben beim Trennen der Kupplungsteile wieder in den Eintrittsbereich der Öffnung gebracht wird. In einer anderen Ausgestaltung kann der Schließkörper beispielsweise in Form einer Folie auf der die Öffnung umgebenden Stirnfläche der Buchse angebracht sein und im Bereich des Öffnungsrandes derart geschwächt sein, daß sein die Öffnung bedeckender Abschnitt durch das Einstecken der Hülse leicht abtrennbar und mit der Hülse in die Buchsenöffnung hineinbewegbar ist. Schließlich kann an dem offenen Ende der Buchse ein ringförmiges Endstück aus Kunststoff befestigt sein, in dessen Bohrung ein Schließkörper angeordnet ist. Das Endstück mit Schließkörper lässt sich hierbei separat herstellen und auf einfache Weise mit der Buchse verbinden. - A -Preferably, the socket is provided for welding to a component with a suitably formed welding end, for example a blunt conical surface. For welding the Hubzündungsverfahren is suitable. To protect the serving as a contact surface, preferably cylindrical inner surface of the socket opening can be arranged according to the invention in this a closing body which is displaceable by inserting the sleeve into the socket opening. The closing body may be in the form of a ball or a cylindrical plug and may be supported on a pressure spring arranged in the bushing opening, so that it is brought back into the inlet region of the opening by the spring force of the same upon separation of the coupling parts. In another embodiment, the closing body may for example be mounted in the form of a film on the opening surrounding the end face of the socket and weakened in the region of the opening edge so that its opening covering portion easily removable by inserting the sleeve and with the sleeve in the Socket opening is hineinbewegbar. Finally, at the open end of the sleeve, an annular end piece made of plastic, in whose bore a closing body is arranged. The tail with closing body can be produced separately and easily connect to the socket. - A -
Die Hülse der erfindungsgemäßen Kupplung kann eine glatte, zylindrische Außenfläche haben, die als Kontaktfläche dient. Sie kann auf ihrer Außenseite aber zusätzlich mit scharfkantigen, beispielsweise sägezahnartigen Vorsprün- gen oder Rippen versehen sein, die unter der Wirkung des Spreizkörpers eine besonders hohe Flächenpressung und dementsprechend hohe Haltekraft zwischen der Buchse und der Hülse bewirken.The sleeve of the coupling according to the invention may have a smooth, cylindrical outer surface which serves as a contact surface. On the outside, however, it may additionally be provided with sharp-edged projections, for example sawtooth-like projections or ribs, which cause a particularly high surface pressure and correspondingly high holding force between the socket and the sleeve under the effect of the expansion body.
Die Hülse kann einen geschlossenen Umfang haben, sie kann zur Herabset- zung der Aufweitkraft aber auch mit einem oder mehreren, sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitzen versehen sein. Die Öffnung der Hülse, in die der Spreizkörper eingreift, kann zylindrisch oder konisch sein und sie kann einen mit Innengewinde versehenen Gewindeabschnitt haben, der mit einem mit Außengewinde versehenen Gewindeabschnitt des Spreizkörpers zusammen- wirkt.The sleeve may have a closed circumference, but it may also be provided with one or more longitudinally extending slots for reducing the expansion force. The opening of the sleeve into which the spreader engages may be cylindrical or conical and may have an internally threaded threaded portion which cooperates with an externally threaded threaded portion of the spreader body.
Als Spreizkörper kommen nach der Erfindung zylindrische oder konische Bolzen oder Keile in Betracht. Die Spreizkörper können entweder von außen in die in der Buchse befindliche Hülse hineindrückbar und hineinschraubbar sein. Die Hülse kann hierbei mit oder ohne Innengewinde versehen sein, wobei im letzteren Fall das Innengewinde selbstfurchend durch den mit geeignetem Außengewinde versehenen Spreizkörper erfolgt. Eine alternative Ausgestaltung kann auch darin bestehen, den durch das Einsteckende der Hülse in diese eingesetzten Spreizkörper durch Schrauben oder mit Hilfe einer Zug- Vorrichtung in der Hülse nach außen zu bewegen und dadurch die Hülse aufzuweiten und in der Buchse zu verspannen. Zum Ziehen kann der Spreizkörper mit einem Zugglied versehen sein, das aus der Hülse herausragt. An dem Zugglied kann eine Zugvorrichtung in Form eines Knebels angebracht sein, der am äußeren Ende der Hülse abgestützt ist. Um die Hülse mit einem elek- trischen Leiter zu verbinden, kann diese an ihrem dem Einsteckende entgegengesetzten Ende eine Kontaktfahne haben, die zum Anschluss von einem oder mehreren Leitern ausgebildet ist. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigenAs expansion body come according to the invention cylindrical or conical bolts or wedges into consideration. The expansion body can either be pushed into and out of the sleeve located in the sleeve from the outside. The sleeve may in this case be provided with or without internal thread, in the latter case, the internal thread is self-tapping through the provided with a suitable external thread spreader. An alternative embodiment may also be to move outwardly through the insertion of the sleeve in this spreader by screws or with the aid of a pulling device in the sleeve and thereby widen the sleeve and to clamp in the socket. To pull the spreader may be provided with a tension member which protrudes from the sleeve. On the tension member may be attached a pulling device in the form of a knob, which is supported at the outer end of the sleeve. In order to connect the sleeve to an electrical conductor, it may have a contact lug at its end opposite the insertion end, which is designed to connect one or more conductors. The invention will be explained in more detail by means of embodiments which are illustrated in the drawing. Show it
Figur 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Kupplung nach der Erfindung,1 shows a schematic representation of a first embodiment of a coupling according to the invention,
Figuren 2A eine zweite Ausführung einer Kupplung nach der Erfindung in bis 2E mehreren, aufeinanderfolgenden Montageschritten,2A shows a second embodiment of a coupling according to the invention in FIGS. 2A to 2E, several successive assembly steps, FIG.
Figur 3A eine perspektivische Ansicht einer weiteren, mit einem Knebel verspannbaren Kupplung nach der Erfindung,FIG. 3A is a perspective view of a further gimp-lockable coupling according to the invention;
Figur 3B einen Querschnitt der Kupplung gemäß Figur 3A,FIG. 3B shows a cross-section of the coupling according to FIG. 3A,
Figuren 4, 5 und 6 Ausführungsvarianten von Buchsen mit unterschiedlichen Schließkörpern.Figures 4, 5 and 6 embodiments of sockets with different closing bodies.
Figur 1 zeigt eine elektrisch leitende Kupplung, bestehende aus einer Buchse 1 , einer Hülse 2 und einem Spreizkörper 3. Die Buchse 1 ist aus einem zum Schweißen geeigneten Metall hergestellt und hat eine im wesentlichen hohlzy- lindrische Form mit einer zylindrischen Außenfläche 4 und einer einseitig offenen zylindrischen Bohrung 5. Das Befestigungsende 6 der Buchse 1 ist geschlossen und weist einen kegelstumpfförmigen Schweißansatz 7 und einen Ringbund 8 auf, dessen Außendurchmesser größer ist als der Durchmesser der Außenfläche 4. Das offene Ende 9 der Buchse 1 ist durch mehrere ebene Ausnehmungen 10 in der Außenfläche 4 mit einer polygonalen Außenkontur versehen, die zur Winkelausrichtung und Verdrehsicherung dienen kann.Figure 1 shows an electrically conductive coupling, consisting of a bushing 1, a sleeve 2 and an expansion body 3. The bushing 1 is made of a metal suitable for welding and has a substantially hollow cylindrical shape with a cylindrical outer surface 4 and a one-sided The fastening end 6 of the bushing 1 is closed and has a frusto-conical welding projection 7 and a collar 8 whose outer diameter is greater than the diameter of the outer surface 4. The open end 9 of the bushing 1 is formed by a plurality of planar recesses 10 in the outer surface 4 provided with a polygonal outer contour, which can serve for angular alignment and rotation.
Die Hülse 2 ist aus einem dünnwandigen Blech geformt und hat eine vorzugsweise geschlitzte, zylindrische Wand 11 , aus der sich radial nach außen erstreckende, sägezahnartige Vorsprünge 12 herausgestellt sind. Die Spitzen der Vorsprünge 12 liegen auf einem Durchmesser, der etwa dem Innendurchmesser der Bohrung 5 entspricht, so dass die Hülse 2 ohne großen Widerstand in die Bohrung 5 eingesteckt und in die in Figur 1 gezeigte Position bewegt werden kann.The sleeve 2 is formed from a thin-walled sheet and has a preferably slotted, cylindrical wall 11, from which radially outwardly extending, sawtooth-like projections 12 are exposed. The tips the projections 12 lie on a diameter which corresponds approximately to the inner diameter of the bore 5, so that the sleeve 2 can be inserted without great resistance in the bore 5 and moved to the position shown in Figure 1.
An dem in der Einsteckrichtung hinteren Ende ist an der Hülse 2 ein FlanschAt the rear end in the insertion direction is on the sleeve 2, a flange
13 ausgebildet, der sich radial nach außen erstreckt und durch Anlage an der Buchse 1 die Einstecktiefe der Hülse 2 begrenzt. Der Flansch 13 hat eine Nase 14, die in eine der Ausnehmungen 10 eingreift, um die Hülse 2 in einer definierten Winkellage gegenüber der Buchse 1 zu sichern. Auf der der Nase13 formed, which extends radially outward and limited by contact with the sleeve 1, the insertion depth of the sleeve 2. The flange 13 has a nose 14 which engages in one of the recesses 10 to secure the sleeve 2 in a defined angular position relative to the bush 1. On the nose
14 entgegengesetzten Seite ist der Flansch 13 mit einer Kontaktfahne 15 zum Anschluss eines elektrischen Leiters 16 versehen.14 opposite side of the flange 13 is provided with a contact lug 15 for connection of an electrical conductor 16.
In der dargestellten Einbaulage wird die Hülse 2 mit Hilfe des Spreizkörpers 3 fixiert. Der Spreizkörper 3 hat ein dünneres Ende 17, das sich in der Zeichnung bereits in einer Öffnung 18 der Hülse 2 befindet, und ein dickeres Ende 19, welches außerhalb der Hülse 2 liegt. Zwischen den Enden 17, 19 erstreckt sich eine konische Mantelfläche 20. Der Durchmesser des Endes 17 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der Öffnung 18, und der Durchmesser des Endes 19 ist größer als der Innendurchmesser der Öffnung 18. Zum Befestigen der Hülse 2 in der Buchse 1 wird der Spreizköper 3 in die Öffnung 18, z.B. mit einem Hammer hineingetrieben. Hierbei wird die Hülse 2 aufgeweitet und dadurch die Vorsprünge 12 an die Wand der Bohrung 5 angepresst. Die HülseIn the installation position shown, the sleeve 2 is fixed by means of the expansion body 3. The expansion body 3 has a thinner end 17, which is already in the drawing in an opening 18 of the sleeve 2, and a thicker end 19 which lies outside the sleeve 2. Between the ends 17, 19 extends a conical lateral surface 20. The diameter of the end 17 is slightly smaller than the inner diameter of the opening 18, and the diameter of the end 19 is greater than the inner diameter of the opening 18. To attach the sleeve 2 in the Bush 1, the Spreizköper 3 in the opening 18, for example driven in with a hammer. In this case, the sleeve 2 is widened and thereby the projections 12 are pressed against the wall of the bore 5. The sleeve
2 wird hierdurch elektrisch leitend mit der Buchse 1 verbunden, und durch den Reibschluss und gegebenenfalls Formschluss zwischen den Vorsprüngen 12 und der Wand der Bohrung 5 wird die Hülse 2 in der Bohrung 5 fixiert. Der Konuswinkel des Spreizkörpers 3 ist vorzugsweise so ausgelegt, dass der Spreizkörper 3 nach dem Eintreiben reibschlüssig in der Öffnung 18 festgehalten wird. Zusätzlich können an dem Spreizkörper 3 aber auch Haltemittel in Form von Rasten oder Sperrzähnen vorgesehen sein, die den Spreizkörper2 is thereby electrically conductively connected to the bushing 1, and by the frictional engagement and optionally positive connection between the projections 12 and the wall of the bore 5, the sleeve 2 is fixed in the bore 5. The cone angle of the spreader 3 is preferably designed so that the spreader 3 is frictionally held in the opening 18 after driving. In addition, on the spreader 3 but also holding means in the form of detents or ratchet teeth may be provided which the spreader
3 gegenüber der Hülse 2 oder der Buchse 1 gegen selbsttätiges Lösen sichern. Ist eine besonders hohe Haltekraft zwischen der Hülse 2 und der Buchse 1 gewünscht, so kann die Bohrung 5 der Buchse 1 mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Rillen oder Riefen versehen sein, in welche die Spitzen der Vor- sprünge 12 eingreifen.3 against the sleeve 2 or the socket 1 secure against self-loosening. If a particularly high holding force between the sleeve 2 and the bushing 1 is desired, then the bore 5 of the bush 1 can be provided with grooves or grooves extending in the circumferential direction into which the tips of the projections 12 engage.
Zwischen dem unteren Ende der Hülse 2 und dem Boden der Bohrung 5 befindet sich eine Dichtscheibe 21. Die Dichtscheibe 21 war vor der Montage der Hülse 2 am offenen Ende der Bohrung 5 angeordnet, um die durch die Bohrungswand gebildete Kontaktfläche vor Verschmutzung und Anlagerung von Lack zu schützen. Beim Einsetzen der Hülse 2 ist die Dichtscheibe 21 durch diese in die in Figur 1 gezeigte Position bewegt worden.There is a sealing washer 21 between the lower end of the sleeve 2 and the bottom of the bore 5. The sealing washer 21 was arranged at the open end of the bore 5 prior to mounting the sleeve 2 to the contact surface formed by the bore wall from contamination and accumulation of paint to protect. When inserting the sleeve 2, the sealing disc 21 has been moved by this in the position shown in Figure 1.
Die in Figur 2A gezeigte Ausführungsform einer Kupplung nach der Erfindung weist eine aus Metall hergestellte Buchse 101 auf, die an ihrem Einsteckende durch einen hülsenförmigen Ansatz 23 aus Kunststoff verlängert ist. Der Ansatz 23 umgreift einen Endabschnitt 24 der Buchse 101 , dessen Wandstärke durch Verringerung des Außendurchmessers etwa auf die Hälfte reduziert ist. Durch einen Ringwulst 25, der in eine Ringnut 26 in dem Endabschnitt 24 eingreift, ist der Ansatz 23 auf dem Endabschnitt 24 axial fixiert. Der Ansatz 23 hat den gleichen Außendurchmesser wie die sich an ihn anschließende, zylindrische Außenfläche 104 der Buchse 101. Der Ansatz 23 hat weiterhin eine zentrale Bohrung 27, die sich unmittelbar an die Bohrung 105 der Buchse 101 anschließt und den gleichen Innendurchmesser wie diese hat. In der Boh- rung 27 befindet sich ein Stopfen 28, der mit einer Dichtlippe oder einem Dichtring in der Bohrung 27 gedichtet ist. Der Stopfen 28 ruht auf einer Druckfeder 29, die in der Bohrung 105 der Buchse 101 angeordnet ist. Das Befestigungsende 106 der Buchse 101 ist wie bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel mit einem Schweißansatz und einem Ringbund größeren Durchmessers versehen. Weiterhin ist in der Außenfläche 104 in der Nähe des Ringbundes eine Arretierungsnut 30 ausgebildet. Der Buchse 101 zugeordnet ist eine Hülse 102, die ebenfalls aus Metall hergestellt ist. Die Hülse 102 hat einen zylindrischen Mittelabschnitt 32, einen zum Ende hin konisch verjüngten vorderen Endabschnitt 33 und einen hinteren Endabschnitt 34, der durch eine Stufe von dem Mittelabschnitt 32 abgesetzt ist und einen größeren Durchmesser als der Mittelabschnitt 32 hat. An dem hinteren Endabschnitt 34 ist ein Boden 35 einer zylindrischen Kappe 36 befestigt, die die Endabschnitte 33 und 34 mit Abstand umgibt. Die Kappe 36 erstreckt sich über das vordere Ende der Hülse 102 hinaus und weist in ihrer zylindrischen Öffnung 37 einen Ringwulst 38 auf, der zum Einrasten in die Arretie- rungsnut 30 bestimmt ist. Die Hülse 102 hat weiterhin eine durchgehende Bohrung mit einem vorderen, sich zum Hülsenende hin konisch verjüngenden Bohrungsabschnitt 39 und einem hinteren, mit einem Innengewinde versehenen Bohrungsabschnitt 40. In den Bohrungsabschnitt 40 ist eine mit entsprechendem Außengewinde versehene Schraube 41 eingeschraubt, die mit ihrem Kopfende 42 aus dem Boden 35 der Kappe 36 herausragt. Die Hülse 102 ist durch ein in der Zeichnung nicht sichtbares, seitlich durch die Kappe nach außen geführtes Anschlusselement, beispielsweise eine Kontaktfahne, mit einem elektrischen Leiter verbindbar.The embodiment of a coupling according to the invention shown in Figure 2A comprises a bushing 101 made of metal, which is extended at its insertion end by a sleeve-shaped projection 23 made of plastic. The projection 23 engages around an end portion 24 of the bushing 101, the wall thickness is reduced by reducing the outer diameter to about half. By an annular bead 25 which engages in an annular groove 26 in the end portion 24, the projection 23 is axially fixed on the end portion 24. The projection 23 has the same outer diameter as the adjoining him, cylindrical outer surface 104 of the sleeve 101. The projection 23 further has a central bore 27 which connects directly to the bore 105 of the sleeve 101 and has the same inner diameter as this. In the bore 27 is a plug 28 which is sealed with a sealing lip or a sealing ring in the bore 27. The plug 28 rests on a compression spring 29, which is arranged in the bore 105 of the sleeve 101. The attachment end 106 of the bushing 101 is provided, as in the previous embodiment, with a welding neck and a ring collar of larger diameter. Furthermore, a locking groove 30 is formed in the outer surface 104 in the vicinity of the annular collar. Associated with the bushing 101 is a sleeve 102, which is also made of metal. The sleeve 102 has a cylindrical central portion 32, a conically tapered front end portion 33 and a rear end portion 34 which is offset by a step from the central portion 32 and has a larger diameter than the central portion 32. At the rear end portion 34, a bottom 35 of a cylindrical cap 36 is fixed, which surrounds the end portions 33 and 34 at a distance. The cap 36 extends beyond the front end of the sleeve 102 and has in its cylindrical opening 37 an annular bead 38 which is intended for engagement in the locking groove 30. The sleeve 102 further has a through bore with a front, tapered to the sleeve end bore portion 39 and a rear, provided with an internally threaded bore portion 40. In the bore portion 40 is screwed with a corresponding externally threaded screw 41, with its head end 42nd protrudes from the bottom 35 of the cap 36. The sleeve 102 can be connected to an electrical conductor by means of a connecting element which is not visible in the drawing and is guided laterally outwards through the cap, for example a contact lug.
Figur 2A zeigt die beiden Kupplungsteile, nämlich die Buchse 101 und die Hülse 102 mit Kappe 38 und Schraube 41 voneinander getrennt. In den Figuren 2A bis 2E ist das Verbinden der beiden Kupplungsteile in mehreren Schritten gezeigt.Figure 2A shows the two coupling parts, namely the sleeve 101 and the sleeve 102 with cap 38 and screw 41 separated from each other. In FIGS. 2A to 2E, the connection of the two coupling parts is shown in several steps.
Im ersten Schritt gemäß Figur 2B wird die Kappe 36 auf die Buchse 101 aufgesteckt, wobei diese mit ihrem Ansatz 23 in die Öffnung 37 der Kappe 36 eindringt. Der Innendurchmesser der Öffnung 37 ist geringfügig größer, der Innendurchmesser des Ringwulstes 38 dagegen kleiner als der Außendurchmesser der Außenfläche 104 der Buchse 101. Die Kappe 36 muß daher gegen einen gewissen Widerstand in die in Figur 2B gezeigte Stellung gedrückt werden, wobei sie im Bereich des Ringwulstes 38 radial federnd aufgeweitet wird. Die Hülse 102 wird durch die Kappe 36 relativ zur Buchse 101 zentriert, so dass sie mit ihrem vorderen Endabschnitt 33 auf den Stopfen 28 trifft. Durch weiteres Bewegen der Kappe 36 in Richtung der Buchse 101 dringt die Hülse 102 in die Bohrung 105 tiefer ein, wobei sie den Stopfen 28 unter Zusammendrückung der Druckfeder 29 vor sich herschiebt. Figur 2C veranschaulicht die- sen Vorgang.In the first step according to FIG. 2B, the cap 36 is plugged onto the bushing 101, with its shoulder 23 penetrating into the opening 37 of the cap 36. The inner diameter of the opening 37 is slightly larger, the inner diameter of the annular bead 38, however, smaller than the outer diameter of the outer surface 104 of the sleeve 101. The cap 36 must therefore be pressed against a certain resistance in the position shown in Figure 2B, wherein they are in the Annular bead 38 is radially spring-expanded. The sleeve 102 is centered by the cap 36 relative to the sleeve 101, so that it meets with its front end portion 33 on the plug 28. By further moving the cap 36 in the direction of the sleeve 101, the sleeve 102 penetrates deeper into the bore 105, pushing the plug 28 in front of him while compressing the compression spring 29. Figure 2C illustrates this process.
In Figur 2D sind die Hülse 102 und die Kappe 36 vollständig auf die Buchse 101 aufgeschoben und liegen in axialer Richtung an der Stirnfläche des Ansatzes 23 und/oder an dem Ringbund 108 an. Der Ringwulst 38 ist in die Arretierungsnut 30 eingerastet und hält dadurch die Kappe 36 in dieser Steckposition fest. Die Hülse 102 greift mit ihrem Endabschnitt 33 und einem Teil ihres Mittelabschnitts 32 in die Bohrung 105 der metallischen Buchse 101 ein. Zur Erzielung einer festen Anpressung zwischen der Buchse 101 und der Hülse 102 wird nun die Schraube 41 in die Hülse 102 bis in die in Figur 2E gezeigte Stellung eingeschraubt. Hierbei dringt die Schraube 41 in den konischen Bohrungsabschnitt 39 der Hülse 102 ein, wodurch dieser zumindest in dem Bereich, in den die Schraube 41 eingedrungen ist, radial aufweitet und ringsum fest an die Wand der Bohrung 105 angepresst wird. Hierdurch wird eine vergleichsweise großflächige, elektrisch leitende Verbindung zwischen der Buchse 101 und der Hülse 102 hergestellt, die sich durch einen geringen Übergangswiderstand auszeichnet. In der Endstellung der Schraube 41 liegt das Kopfende 42 an der Kappe 36 an, wodurch diese zusätzlich in ihrer Lage fixiert und gegen das Eindringen von Feuchtigkeit abgedichtet wird. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen der Buchse 101 und der Hülse 102 ist auf diese Weise wirksam gegen Einwirkung korrosiver Medien geschützt.In Figure 2D, the sleeve 102 and the cap 36 are completely pushed onto the bushing 101 and are in the axial direction of the end face of the projection 23 and / or on the annular collar 108 at. The annular bead 38 is engaged in the locking groove 30 and thereby holds the cap 36 in this plug-in position. The sleeve 102 engages with its end portion 33 and a part of its central portion 32 in the bore 105 of the metallic bushing 101 a. To achieve a firm contact between the sleeve 101 and the sleeve 102, the screw 41 is now screwed into the sleeve 102 to the position shown in Figure 2E. In this case, the screw 41 penetrates into the conical bore portion 39 of the sleeve 102, whereby this at least in the area in which the screw 41 has penetrated, radially expands and is pressed all around firmly against the wall of the bore 105. As a result, a comparatively large area, electrically conductive connection between the sleeve 101 and the sleeve 102 is produced, which is characterized by a low contact resistance. In the end position of the screw 41, the head end 42 abuts against the cap 36, whereby this is additionally fixed in position and sealed against the ingress of moisture. The electrically conductive connection between the sleeve 101 and the sleeve 102 is effectively protected in this way against the action of corrosive media.
In den Figuren 3A, 3B ist eine Ausgestaltung einer Kupplung gezeigt, bei der die Kupplungsteile von Hand und ohne Zuhilfenahme eines Werkzeugs durch Verspannen miteinander verbunden werden können. Die Buchse 201 ent- spricht bei dieser Ausgestaltung im wesentlichen der Buchse 101 gemäß Figur 2A, hat allerdings keinen Ansatz aus Kunststoff. Die Buchse 202 hat einen mittleren Abschnitt 52 mit zylindrischer Mantelfläche, einen zum Ende hin konisch verjüngten vorderen Endabschnitt 53 und einen hinteren Endabschnitt 54 größeren Durchmessers, an dem ein Boden 55 einer die Hülse 202 umgebenden Kappe 56 befestigt ist. An den hinteren Endabschnitt 54 ist weiterhin ein Kontaktelement 57 angeformt, das sich durch eine radiale Öffnung in der Kappe 56 nach außen erstreckt und an seinem äußeren Ende mehrere Kontaktfahnen 58 aufweist.In Figures 3A, 3B, an embodiment of a coupling is shown, in which the coupling parts by hand and without the aid of a tool can be connected to each other by bracing. In this embodiment, the bushing 201 essentially corresponds to the bushing 101 according to FIG. 2A, but does not have a projection made of plastic. The bushing 202 has a central portion 52 with a cylindrical lateral surface, one towards the end Tapered front end portion 53 and a rear end portion 54 of larger diameter, to which a bottom 55 of the sleeve 202 surrounding cap 56 is attached. At the rear end portion 54, a contact element 57 is further formed, which extends through a radial opening in the cap 56 to the outside and at its outer end a plurality of contact lugs 58 has.
Durch die Hülse 202 erstreckt sich eine konische Bohrung 59, deren Durchmesser vom vorderen Endabschnitt 53 zum hinteren Endabschnitt 54 stetig abnimmt. In der Bohrung 59 befindet sich ein Spreizkörper 203 mit einer konischen Mantelfläche, deren Neigungswinkel dem Neigungswinkel der Bohrung 59 entspricht und der gleichmäßig an der Wand der Bohrung 59 anliegt. Das dünne Ende des Spreizkörpers 203 geht in ein Zugglied 60 über, das aus der Kappe 56 herausragt und an seinem Ende einen kugelförmigen Kopf 61 trägt.Through the sleeve 202 extends a conical bore 59 whose diameter decreases steadily from the front end portion 53 to the rear end portion 54. In the bore 59 there is an expansion body 203 with a conical lateral surface whose angle of inclination corresponds to the angle of inclination of the bore 59 and which rests evenly against the wall of the bore 59. The thin end of the expansion body 203 passes into a tension member 60 which protrudes from the cap 56 and carries at its end a spherical head 61.
An dem Kopf 61 ist ein Knebel 62 drehbar gelagert. Der Knebel 62 hat ein geschlitztes Ende 63, welches durch eine den Schlitz 65 kreuzende Querbohrung 64 durchsetzt ist. Der kugelförmige Kopf 61 ist in dem geschlitzten Ende 63 angeordnet und greift auf gegenüberliegenden Seiten in die an den Schlitz 65 angrenzenden Abschnitte der Querbohrung 64 ein. Anstelle eines Kugelkopfes kann das Zugglied 60 auch mit Hilfe eines Stiftes, der in eine Bohrung des Zuggliedes 60 und in die Abschnitte der Querbohrung 64 eingreift, gelenkig mit dem Knebel verbunden sein. Der Knebel 62 weist weiterhin eine zur Querbohrung 64 exzentrische Außenfläche 66 auf, die an dem Boden 55 der Kappe 56 anliegt. Die Außenfläche 66 geht in einen Hebelarm 67 über, an dem der Knebel 62 von Hand bewegt werden kann.At the head 61, a knob 62 is rotatably mounted. The knob 62 has a slotted end 63, which is penetrated by a slot 65 crossing transverse bore 64. The spherical head 61 is disposed in the slotted end 63 and engages on opposite sides in the adjacent to the slot 65 portions of the transverse bore 64 a. Instead of a ball head, the tension member 60 can also be connected by means of a pin which engages in a bore of the tension member 60 and in the portions of the transverse bore 64, hingedly connected to the knob. The knob 62 further includes an eccentric to the transverse bore 64 outer surface 66 which rests against the bottom 55 of the cap 56. The outer surface 66 merges into a lever arm 67, on which the knob 62 can be moved by hand.
In den Figuren 3A, 3B ist die Kupplungsvorrichtung in zusammengesteckter, jedoch noch nicht verspannter Stellung gezeigt. Die Hülse 202 befindet sich hierbei mit ihrem mittleren Abschnitt 52 vollständig in der Bohrung 105 der Buchse 201. Zum radialen Verspannen der Kupplung wird ausgehend von dieser Stellung der Knebel 62 an dem Hebelarm 67 in Richtung des Pfeils F gedreht. Hierdurch vergrößert sich der Abstand der Querbohrung 64 von der Kappe 56, so dass das Zugglied 60 an seinem Kopf in eine sich von der Hülse 202 entfernenden Richtung bewegt und der Spreizkörper 203 mit seinem dickeren Ende tiefer in die Bohrung 59 hineingezogen wird. Auf diese Weise wird die Hülse 203 radial aufgeweitet und mit einer zur axialen Fixierung und elektrisch leitenden Verbindung geeigneten Kraft in der Buchse 201 festgespannt. In der Endstellung befindet sich der Hebelarm 67 in einer zur Längsachse der Hülse 202 im wesentlichen rechtwinkligen Stellung, in der er reibschlüssig gehalten wird. Zusätzlich kann in dieser Stellung der Kontakt zwi- sehen dem Boden 55 der Kappe 56 und der höchsten Stelle der exzentrischen Außenfläche 66 überschritten sein, so dass der Knebel 62 nur durch Einwirken einer äußeren Kraft wieder in die Lösestellung gebracht werden kann.In Figures 3A, 3B, the coupling device is shown in mated, but not yet strained position. The sleeve 202 is in this case with its central portion 52 completely in the bore 105 of the sleeve 201. For radial clamping of the clutch, starting from this position, the knob 62 on the lever arm 67 in the direction of the arrow F. turned. As a result, the distance of the transverse bore 64 from the cap 56 increases, so that the tension member 60 moves at its head in a direction away from the sleeve 202 direction and the spreader 203 is drawn deeper with its thicker end into the bore 59. In this way, the sleeve 203 is radially expanded and clamped with a suitable axial fixing and electrically conductive connection force in the sleeve 201. In the end position, the lever arm 67 is in a position substantially perpendicular to the longitudinal axis of the sleeve 202 in which it is held by frictional engagement. In addition, in this position, the contact between see the bottom 55 of the cap 56 and the highest point of the eccentric outer surface 66 may be exceeded, so that the knob 62 can be brought back into the release position only by the action of an external force.
In den Figuren 4, 5 und 6 sind Ausführungsvarianten für den Verschluss der Bohrung 5 der Buchse 1 gezeigt. In Figur 4 besteht der Verschluss aus einer kreisförmigen Dichtscheibe 21 , die nach der Herstellung der Buchse 1 mittels eines Fügevorgangs in die Öffnung der Bohrung 5 eingepresst wird. Die Dichtscheibe 21 schließt die Öffnung der Bohrung 5 dicht ab und kann beim Anschließen einer Hülse 2 durch diese in die Bohrung 5 hineingedrückt wer- den.In the figures 4, 5 and 6 variants for the closure of the bore 5 of the bushing 1 are shown. In Figure 4, the closure of a circular sealing disc 21 which is pressed after the manufacture of the bushing 1 by means of a joining operation in the opening of the bore 5. The sealing disc 21 closes off the opening of the bore 5 tightly and can be pressed into the bore 5 when connecting a sleeve 2 through it.
Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Stirnseite der Buchse 1 vollständig mit einer dünnwandigen Folie 45 bedeckt ist. Die Folie 45 kann zur Fixierung mit einer selbstklebenden Beschichtung versehen sein oder auch in einem Heißklebeverfahren adhäsiv an der Buchse 1 angebracht sein. Am Umfangsrand der Öffnung der Bohrung 5 kann die Folie 45 Sollbruchstellen oder Trennstellen haben, die mit dem anzuschließenden Kupplungsteil, beispielsweise der Hülse 2, durchstoßen werden können.Figure 5 shows an embodiment in which the end face of the bush 1 is completely covered with a thin-walled film 45. The film 45 may be provided for fixing with a self-adhesive coating or be adhesively attached to the socket 1 in a heat-bonding process. At the peripheral edge of the opening of the bore 5, the film 45 can have predetermined breaking points or separation points, which can be pierced with the coupling part to be connected, for example the sleeve 2.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 ist in die Öffnung der Bohrung 5 eine Kugel 46 als Verschluss eingesetzt. Die Öffnung ist hierbei in einem an der Buchse 1 angebrachten Ansatz 23 aus Kunststoff ausgebildet, der durch Umspritzen oder Aufschrumpfen an der Buchse 1 befestigt sein kann. Der Ansatz 23 hat auf der Außenseite eine Nut 47 zum Einrasten von Haltemitteln des aufzusteckenden Kupplungsteils. In the embodiment according to FIG. 6, a ball 46 is used as closure in the opening of the bore 5. The opening is in this case in a mounted on the socket 1 approach 23 made of plastic, through Enveloping or shrinking on the socket 1 can be attached. The projection 23 has on the outside a groove 47 for locking of holding means of the coupling part to be aufzusteckenden.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Elektrisch leitende Kupplung zur lösbaren Verbindung eines elektrisch leitenden Bauteils mit einem elektrischen Leiter umfassend eine mit dem Bauteil verbindbare Buchse (1 ) mit einer Öffnung, in der sich eine Kontaktfläche befindet, eine mit einem elektrischen Leiter verbindbare Hülse (2), die in die Öffnung der Buchse (1 ) einsteckbar ist, auf ihrer Außenseite eine Kontakt- fläche aufweist und radial aufweitbar ist, und einen Spreizkörper (3), der in eine Öffnung (18) der Hülse (2) eingreift und relativ zur Hülse (2) in eine Spreizstellung bewegbar ist, in der die Hülse (2) zumindest im Bereich ihrer Kontaktfläche auf einen größeren Durchmesser aufgeweitet ist.1. Electrically conductive coupling for detachable connection of an electrically conductive component with an electrical conductor comprising a connectable to the component socket (1) having an opening in which a contact surface is, connectable to an electrical conductor sleeve (2), in the opening of the bushing (1) can be inserted, has a contact surface on its outer side and is radially expandable, and an expansion body (3) which engages in an opening (18) of the bush (2) and relative to the bush (2) is movable in an expanded position in which the sleeve (2) is widened at least in the region of its contact surface to a larger diameter.
2. Kupplung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (1 ) ein zum Anschweißen an ein Bauteil ausgebildetes Befestigungsende (6) aufweist.2. Coupling according to claim 1, characterized in that the bushing (1) has a trained for welding to a component mounting end (6).
3. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung der Buchse (1 ) durch einen Schließkörper verschlossen ist, der durch das Einstecken der Hülse (2) in die Öffnung der Buchse (1 ) hineinverdrängbar ist.3. Coupling according to one of claims 1 or 2, characterized in that the opening of the bushing (1) is closed by a closing body which is hineinverdrängbar by inserting the sleeve (2) in the opening of the bushing (1).
4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper in die Öffnung eingesetzt ist und die Form einer Kugel (46) oder eines zylindrischen Stopfens (28) hat.4. Coupling according to claim 3, characterized in that the closing body is inserted into the opening and has the shape of a ball (46) or a cylindrical plug (28).
5. Kupplung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeich- net, dass der Schließkörper auf einer in der Öffnung angeordneten5. Coupling according to one of claims 3 or 4, characterized marked, that the closing body arranged on a in the opening
Druckfeder (29) abgestützt ist. Compressed spring (29) is supported.
6. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper in Form einer Folie (45) auf der die Öffnung umgebenden Stirnfläche der Buchse (1 ) angeordnet ist.6. Coupling according to claim 3, characterized in that the closing body in the form of a film (45) on the opening surrounding the end face of the bush (1) is arranged.
7. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem offenen Ende der Buchse (101 ) ein ringförmiger, die Buchse (101 ) verlängernder Ansatz (23) aus Kunststoff befestigt ist.7. Coupling according to one of the preceding claims, characterized in that at the open end of the bushing (101) an annular, the bushing (101) extending approach (23) is attached made of plastic.
8. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (102) eine glatte, zylindrische Außenfläche (104) hat, die als Kontaktfläche dient.8. Coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the sleeve (102) has a smooth, cylindrical outer surface (104), which serves as a contact surface.
9. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (2) auf ihrer Außenseite mit scharfkantigen, insbesondere sägezahnartigen Vorsprüngen (12) oder Rippen versehen ist, deren Kanten oder Spitzen die Kontaktfläche bilden.9. Coupling according to one of claims 1 to 7, characterized in that the sleeve (2) is provided on its outside with sharp-edged, in particular sawtooth-like projections (12) or ribs whose edges or tips form the contact surface.
10. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizkörper (3, 103, 203) ein Bolzen, ein10. Coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the expansion body (3, 103, 203) a bolt, a
Keil oder ein Kegel ist, der von außen in die in der Buchse (1 , 101 , 201 ) befindliche Hülse (2, 102, 202) hineindrückbar ist.Wedge or a cone is from the outside in the sleeve (2, 102, 202) located in the sleeve (1, 101, 201) hineindrückbar.
11. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizkörper (103) ein Außengewinde hat und in einen mit Innengewinde versehenen Bohrungsabschnitt (40) der Hülse (102) eingeschraubt ist.11. Coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the expansion body (103) has an external thread and in an internally threaded bore portion (40) of the sleeve (102) is screwed.
12. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der durch das vordere Einsteckende der Hülse12. Coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the through the front insertion of the sleeve
(202) eingesetzte Spreizkörper (203) ein aus dem hinteren Ende der Hülse (202) herausragendes Zugglied (60) für den Angriff einer Zugvorrichtung aufweist.(202) inserted from a spreader (203) from the rear end of Sleeve (202) has outstanding tension member (60) for the attack of a pulling device.
13. Kupplung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeich- net, dass das Zugglied (60) mit einer Zugvorrichtung in Form eines13. Coupling according to the preceding claim, characterized marked, that the tension member (60) with a pulling device in the form of a
Knebels (62) gelenkig verbunden ist, der sich an der Hülse (202) abstützt.Toggle (62) is hingedly connected, which is supported on the sleeve (202).
14. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hülse (2, 202) eine Kontaktfahne (15, 58) zum Anschluss eines elektrischen Leiters angebracht ist.14. Coupling according to one of the preceding claims, characterized in that on the sleeve (2, 202) a contact lug (15, 58) is mounted for connection of an electrical conductor.
15. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung der Hülse (102) einen konischen Bohrungsabschnitt (39) und einen mit Innengewinde versehenen Bohrungsabschnitt (40) aufweist und dass der Spreizkörper (103) ein Bolzen mit Außengewinde ist, der in dem Bohrungsabschnitt (40) mit Innengewinde angeordnet und in den konischen Bohrungsabschnitt (40) hineinschraubbar ist.15. Coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the opening of the sleeve (102) has a conical bore portion (39) and an internally threaded bore portion (40) and that the expansion body (103) is a male screw, the disposed in the internally threaded bore portion (40) and threadable into the tapered bore portion (40).
16. Kupplung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengewinde im Bohrungsabschnitt (40) der Hülse durch das Eindrehen des Bolzens mit Außengewinde geformt ist. 16. Coupling according to the preceding claim, characterized in that the internal thread in the bore portion (40) of the sleeve is formed by the screwing of the bolt with external thread.
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