EP0203253A2 - Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung - Google Patents

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EP0203253A2
EP0203253A2 EP86100761A EP86100761A EP0203253A2 EP 0203253 A2 EP0203253 A2 EP 0203253A2 EP 86100761 A EP86100761 A EP 86100761A EP 86100761 A EP86100761 A EP 86100761A EP 0203253 A2 EP0203253 A2 EP 0203253A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
conductor
contact
conductors
encapsulated
connecting sleeve
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP86100761A
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English (en)
French (fr)
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EP0203253A3 (de
Inventor
Fritz Dr. Hengelhaupt
Joachim Geipel
Jürgen Hengelhaupt
Wolfgang Ludeck
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Baudirektion Berlin GmbH
Original Assignee
Baudirektion Berlin GmbH
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Publication date
Application filed by Baudirektion Berlin GmbH filed Critical Baudirektion Berlin GmbH
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Publication of EP0203253A3 publication Critical patent/EP0203253A3/de
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/22—End caps, i.e. of insulating or conductive material for covering or maintaining connections between wires entering the cap from the same end
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/70—Insulation of connections

Definitions

  • the invention relates to an encapsulated, non-detachable electrical conductor connection in the field of electrical installation, telecommunications technology and electrical device and electrical system construction using a connecting sleeve made of insulating material and a method for its production.
  • twisting of the conductors has been known as a method for connecting conductors.
  • This simple process at that time limited to copper conductors, does not meet today's requirements for an electrical connection in its original form, especially since aluminum has been added as the conductor material, which is more difficult to master than copper in terms of connection technology.
  • the electrical wire connector (OS -23 20 854) is based on the twisting of two conductors especially for the connection and for the series connection of electrical detonators.
  • the CH-PS 55 04 91 proposes a wire connector that is screwed onto a number of electrical conductor ends and thereby connects them.
  • a pointed helical spring serves as the fastening element, which is made corrosion-resistant with a zinc coating and provided with a wax coating which acts as a lubricant.
  • An insulating socket is also provided.
  • Konex clamp which uses a metal part with a conical internal thread, which is also screwed onto the conductor.
  • the aim of the invention is to create a corrosion-proof connection of two-conductor and multi-conductor combinations with a connecting sleeve made of insulating material without the use of additional elements regardless of the conductor material, so that no corrosive influences have to be feared even when connecting conductors made of different materials.
  • the object of the invention is to achieve a completely insulated encapsulation of the conductor connection.
  • the contact resistance of the connection should be small, the manufacture simple and possible in a short time.
  • a good material economy is to be achieved compared to the previously known connection methods.
  • a connection sleeve which has three differently designed cross-sectional areas .., is used to implement the encapsulated permanent connection.
  • the holding area arranged at the end of the sleeve has a receptacle on the inside which is adapted to the number of conductors and the conductor cross section connecting conductor and outside at least two key surfaces.
  • the holding area consists of two different cross-sectional shapes arranged one behind the other, the upper part for holding four conductors and the lower part for two conductors being designed such that two opposing holding engravings of the upper part are tapered into the lower part.
  • the middle contact area has pressure ribs adapted to the number of conductors, the spacing diameter of which is smaller than the diameter of the twisted connection, so that the pressure ribs, in cooperation with thinner wall parts in between, i.e. elastic zones, exert a contact pressure on the twisted conductors.
  • the pressure ribs can be rectangular in cross-section or tapered radially towards the inside of the sleeve.
  • the encapsulation area forming the sleeve entrance corresponds in its inner diameter to the circumference of the insulated conductors.
  • the connecting sleeve according to the invention is completely or partially filled with a carrier substance in which contact-improving means are embedded.
  • the carrier substance can be an adhesive or a fat, e.g. B. technical petroleum jelly.
  • the contact-improving agent can consist of non-metallic particles, e.g. B. Si0 2 exist.
  • the method for producing the encapsulated, non-detachable electrical conductor connection is characterized in that the stripped ends of the solid and / or flexible conductors to be connected are inserted into the holding area of the connecting sleeve described above and by twisting the connecting sleeve by at least one turn relative to the conductors fixed at the sleeve entrance the stripped conductor parts are twisted.
  • the contact-improving agents in the form of small particles, embedded in a carrier substance, fill in the remaining cavities and penetrate into the conductor material at the points where metallic conductors come into contact and cause current-conducting bridges with low resistance. At the points of contact of the conductors with pressure ribs of the connecting sleeve, the contact-improving means clamp.
  • the carrier substance closes the conductor connection airtight at the sleeve entrance.
  • the adhesive After binding with the connecting sleeve and the twisted conductors, the adhesive forms a compact body and, including the conductor insulation, results in a completely insulated encapsulation of the metallic conductors.
  • the conductors 1 prepared for connection are stripped at the conductor ends 2.
  • the conductors 1 can consist of copper, aluminum or other conductor materials.
  • the conductor ends 2 are inserted into a connecting sleeve 3.
  • the connecting sleeve 3 is partially filled with a contact-improving agent 4 embedded in a carrier substance and is protected against atmospheric influences by a separator layer 5 protected.
  • the separator layer 5 is destroyed and the carrier substance with the contact-improving agent 4 is displaced so that it fills the remaining cavities in the interior 6 of the connecting sleeve 3.
  • the contact-improving agent 4 can consist of non-conductive particles, for. B. Si0 2 , exist and the carrier substance, in which the contact-improving agent 4 is embedded, can be an adhesive.
  • the connecting sleeve 3 consists of three different cross-sectional areas, the holding area 7, the contact area 8 and the encapsulation area 9.
  • the conductor ends 2 are fixed in the holding area 7 and the electrical conductors 1 are held at the sleeve entrance 10. After attaching a tool to the wrench flats 11 on the outside of the holding area 7 and rotating the same, a twisting 12 of the conductor ends 2 occurs in the contact area 8.
  • the insulated conductors 1 are twisted slightly in the encapsulation area 9.
  • the holding area 7 according to FIG. 2 is advantageously in accordance with FIGS. 3 to 5 in two different cross-sectional areas 7.1. and.7.2. designed.
  • FIG. 4 shows the cross section through the upper part 7.1 of the holding area 7.
  • Four engravings 13 are arranged in a cloverleaf shape.
  • Two opposite engravings 13 are tapered in the lower part 7.2. of the holding area 7 continued, so that there an oval holding engraving 13.1. 5 is present.
  • Two of the conductors 2 to be connected are always first up to the holding engraving 13.1. of the lower part 7.2. of the holding area 7 introduced. Additional conductors 2 are held in the upper part 7.1 of the holding area 7. Are, for example, the engravings 13 and 13.1. Designed for 2.5 mm 2 conductors, their different design also ensures secure holding of 1.5 mm 2 conductors and any combination of these cross-sections. Connections and combinations of even smaller conductor cross sections are possible with such a connecting sleeve. Thus, for conductor connections up to 6 mm 2 , only two connecting sleeves of different sizes can be used. The force transmission for producing the twist 12 in the contact area 8 takes place via the key surfaces 11.
  • the conductor ends 2 are inserted through the insertion recesses 15 into the holding area 7.
  • the respective insertion recesses 15 are delimited by pressure ribs 16 which are connected by thinner wall parts 17.
  • the thinner wall parts 17 act as elastic zones.
  • the spacing diameter 18 of the pressure ribs 16 is smaller than the later twisting diameter 19.
  • the spacing diameter 18 of the pressure ribs 16 is expanded to the twist diameter 19 and the pressure ribs 16 are pressed outwards.
  • the originally round wall parts 17 flatten out and overall, contact pressure is exerted on the twist 12 via the pressure ribs 16.
  • the particles of the contact-improving agent 4 penetrate into the surface of the conductor ends 2 and there cause a reduction in the electrical contact resistance.
  • the contact surfaces 21 between the pressure ribs 16 and the conductor ends 2 there is a clamping with a considerable increase in the frictional resistance between the pressure ribs 16 and the twist 12. This prevents the connecting sleeve 3 from being easily pulled off from the twist 12.
  • the airtight closure of the twist 12 from the outside air takes place.
  • the carrier substance 22 containing the contact-improving agent 4 fills the remaining cavities between the electrical conductors 1 and the inner wall 23 of the connecting sleeve 3 in the encapsulation region 9.
  • the carrier substance 22 is displaced into the encapsulation region 9 when the conductors 2 are inserted, and during the twisting the conductor insulation is drawn into the encapsulation region 9 up to the beginning of the contact region 8.
  • an adhesive as carrier 22 and non-conductive particles, for. B. Si0 2 , as a contact-improving agent 4, a completely insulating encapsulation of the entire connection.
  • the pressure ribs 16 according to FIG. 6 can be tapered radially towards the inside of the sleeve, as shown in FIGS. 9 to 11.
  • the spacing diameter 18 of the pressure ribs 16.1. is smaller than the twist diameter 19 of a two-wire connection with the smaller possible conductor cross-section (ie 2 X 1.5 mm 2 for a connection sleeve 2.5 mm 2 ).
  • the pressure ribs 16.1. depending on the number and Cross-section of the conductor 2 more or less bent and exert a pressure on the twist in cooperation with the elastic wall parts 17. This creates an additional contact pressure that counteracts relaxation.
  • the completely closed design of the conductor connection does not allow control of the degree of twist, so that subjective influences can be effective.
  • the use of a transparent or translucent sleeve material reveals the twist from the outside and allows a qualitative assessment by visual inspection.

Landscapes

  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung im Bereich der Elektroinstallation, der Fernmeldetechnik sowie des Elektrogeräte-und Elektroanlagenbaues unter Verwendung einer Verbindungshülse aus Isolierstoff und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Ziel der Erfindung ist eine korrosionssichere Verbindung von elektrischen Leitern, unabhängig vom Leiterwerkstoff. Mit der Erfindung wird eine vollkommen isolierte Kapselung der Leiterverbindung erreicht. Der Übergangswiderstand der Verbindung ist klein, die Herstellung einfach und erfordert einen geringen Zeitaufwand.
In einer Verbindungshülse aus Kunststoff, die mit einem kontaktverbessernden Mittel ganz oder teilweise gefüllt ist, werden die abisolierten zu verbindenden Leiter in einer Halterung fixiert. Durch Drehen der Verbindungshülse und Festhalten der Leiter am Hülseneingang erfolgt eine Verdrillung, - wobei die kontaktverbessernden Mittel eine Reduzierung des Übergangswiderstandes bewirken. Bei der fertigen Verbindung wird durch -die Isolierhülse ein Kontaktdruck auf die Verdrillung ausgeübt, und die metallischen Leiter sind gegenüber der Außenluft gekapselt.

Description

    Anwendungsgebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung im Bereich der Elektroinstallation, der Fernmeldetechnik sowie des Elektrogeräte-und Elektroanlagenbaues unter Verwendung einer Verbindungshülse aus Isolierstoff und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
    • Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
  • Im gesamten Bereich der Elektrotechnik wird beim Verbinden elektrischer Leiter neben mechanischer Festigkeit vor allem ein zeitlich dauerhafter niedriger Übergangswiderstand gefordert. Die gestellten Bedingungen werden zwar von stoffschlüssigen Verbindungen erfüllt, jedoch sind derartige Verbindungen meist zu aufwendig. Dagegen sind kraft-und formschlüssige elektrische Verbindungen durch Schrauben, Pressen, Klemmen usw. zwar mit einem geringeren Aufwand herstellbar, sie benötigen jedoch immer metallische Armaturen und sind deshalb gegenüber korrosiven Beanspruchungen anfällig. Darüber hinaus sind spezielle Maßnahmen zum Berührungsschutz erforderlich, da die metallischen Armaturen auf dem elektrischen Potential der verbundenen Leiter liegen.
  • Aus den Anfängen der Elektrotechnik ist als Methode zur Leiterverbindung das Verdrillen der Leiter bekannt. Dieses einfache Verfahren, damals auf Kupferleiter beschränkt, erfüllt in seiner ursprünglichen Form nicht die heutigen Forderungen an eine elektrische Verbindung, zumal als Leiterwerkstoff Aluminium hinzugekommen ist, welches verbindungstechnisch schwieriger als Kupfer zu beherrschen ist.
  • Der elektrische Drahtverbinder (OS -23 20 854) beruht auf dem Verdrillen von zwei Leitern speziell zum Anschluß und zur Reihenschaltung von elektrischen Sprengkapseln. Mit der CH -PS 55 04 91 wird ein Drahtverbinder vorgeschlagen, welcher auf eine Anzahl von elektrischen Leiterenden aufgeschraubt wird und diese dadurch verbindet. Als Befestigungselement dient eine spitz zulaufende Schraubenfeder, welche mit einem Zinküberzug korrosionsfest gemacht und mit einem Wachsbelag, der als Schmiermittel wirkt, versehen wird. Weiterhin ist eine isolierende Buchse vorgesehen.
  • Ein ähnliches Prinzip liegt der sogenannten Konexklemme zugrunde, die ein Metallteil mit konischem Innengewinde verwendet, welches ebenfalls auf die Leiter aufgeschraubt wird.
  • Allen diesen Lösungen gemeinsam ist der Nachteil, daß ein zusätzliches metallisches Teil benötigt wird, welches aus einem anderen Werkstoff als die Leiter besteht. Deshalb sind besondere Maßnahmen zum Korrosionsschutz und zum Berührungsschutz erforderlich. Werden keine Korrosionsschutzmaßnahmen vorgesehen, können derartige Verbindungen nur begrenzt eingesetzt werden, und es besteht die Gefahr, daß der Übergangswiderstand ansteigt und die zulässige Grenze überschreitet. Aus dem gleichen Grund sind die genannten Verbinder auch wenig geeignet, Leiter aus unterschiedlichen Werkstoffen, z. B. Kupfer und Aluminium, zu verbinden.
    • Ziel der Erfindung
  • Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer korrosionssicheren Verbindung von Zwei-und Mehrleiterkombinationen mit einer Verbindungshülse aus Isolierstoff ohne Verwendung zusätzlicher Elemente unabhängig vom Leiterwerkstoff, so daß auch bei der Verbindung von Leitern aus unterschiedlichen Werkstoffen keine korrosiven Einflüsse befürchtet werden müssen.
    • Darlegung des Wesens der Erfindung Die technische Aufgabe
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vollkommen isolierte Kapselung der Leiterverbindung zu erreichen. Dabei soll der Übergangswiderstand der Verbindung klein, die Herstellung einfach und mit geringem Zeitaufwand möglich sein. Mit der Realisierung gekapselter Leiterverbindungen soll gegenüber den bisher bekannten Verbindungsverfahren eine gute Materialökonomie erreicht werden. Weiter wird angestrebt, mit einer Verbindungshülse mindestens zwei Leiterquerschnitte zu erfassen, z. B. 1,5 mm' und 2,5 mm2 oder 4 mm2 und 6 mm2 und eine Sichtkontrolle der hergestellten Verbindung zu ermöglichen.
    • Merkmale der Erfindung
  • Zur Realisierung der gekapselten unlösbaren Leiterverbindung dient eine Verbindungshülse, die drei unterschiedlich gestaltete Querschnittsbereiche .. aufweist. Der am Ende der Hülse angeordnete Haltebereich hat innen eine der Leiteranzahl und dem Leiterquerschnitt angepaßte Aufnahme für die zu verbindenden Leiter und außen mindestens zwei Schlüsselflächen. Dabei besteht der Haltebereich aus zwei unterschiedlichen hintereinander angeordneten Querschnittsformen, wobei der obere Teil für die Halterung von vier Leitern und der untere Teil für zwei Leiter derart gestaltet ist, daß zwei gegenüberliegende Haltegravuren des oberen Teiles verjüngt in den unteren Teil fortgesetzt werden.
  • Der mittlere Kontaktbereich besitzt der Leiteranzahl angepaßte Druckrippen, deren Abstandsdurchmesser kleiner ist als der Durchmesser der verdrillten Verbindung, so daß die Druckrippen im Zusammenwirken mit dazwischenliegenden dünneren Wandungsteilen, also elastischen Zonen, auf die verdrillten Leiter einen Kontaktdruck ausüben. Dabei können die Druckrippen im Querschnitt rechteckig oder radial nach dem Hülseninneren verjüngt ausgebildet sein.
  • Der den Hülseneingang bildende Kapselungsbereich entspricht in seinem Innendurchmesser dem Umkreis der isolierten Leiter.
  • Die erfindungsgemäße Verbindungshülse ist ganz oder teilweise mit einer Trägersubstanz gefüllt, in welche kontaktverbessemde Mittel eingelagert sind. Die Trägersubstanz kann ein Kleber oder auch ein Fett, z. B. technische Vaseline, sein. Das kontaktverbessemde Mittel kann aus nichtmetallischen Partikeln, z. B. Si02, bestehen.
  • Das Verfahren zur Herstellung der gekapselten unlösbaren elektrischen Leiterverbindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die abisolierten Enden der zu verbindenden massiven und/oder flexiblen Leiter in den Haltebereich der vorstehend beschriebenen Verbindungshülse gesteckt werden und durch Verdrehen der Verbindungshülse um mindestens eine Umdrehung gegenüber den am Hülseneingang fixierten Leitern eine Verdrillung der abisolierten Leiterteile erfolgt. Die kontaktverbessemden Mittel in Form von kleinen Partikeln, eingelagert in eine Trägersubstanz, füllen die verbleibenden Hohlräume aus und dringen dabei an den Stellen metallischer Leiterberührung in den Leiterwerkstoff ein und bewirken stromleitende Brücken mit geringem Widerstand. An der Berührungsstellen der Leiter mit Druckrippen der Verbindungshülse bewirken die kontaktverbessemden Mittel eine Verklammerung. Am Hülseneingang schließt die Trägersubstanz die Leiterverbindung luftdicht ab.
  • Die langfristige Aufrechterhaltung der Anfangsviskosität bei Verwendung eines Klebers als Trägersubstanz wird durch eine Trennschicht gegenüber der Außenluft erreicht, welche beim Einführen der Leiter in die Verbindungshülse zerstört wird.
  • Der Kleber bildet nach dem Abbinden mit der Verbindungshülse und den verdrillten Leitern einen kompakten Körper und bewirkt, die Leiterisolation mit einbeziehend, eine vollkommen isolierte Kapselung der metallischen Leiter.
    • Ausführungsbeispiel
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1: das Einführen von vorbereiteten Leiterenden in die Verbindungshülse
    • Fig. 2: einen Längsschnitt durch eine fertige Verbindung
    • Fig. 3: eine Ansicht der Verbindungshülse als lsometrie .
    • Fig. 4: einen Querschnitt durch den oberen Teil des Haltebereiches
    • Fig. 5: einen Querschnitt durch den unteren Teil des Haltebereiches
    • Fig. 6: einen Querschnitt durch den Kontaktbereich vor dem Verdrillen
    • Fig. 7: einen Querschnitt durch den Kontaktbereich einer fertigen Verbindung
    • Fig. 8: einen Querschnitt durch den Kapselungsbereich einer fertigen Verbindung
    • Fig. 9: einen Querschnitt durch den Kontaktbereich vor dem Verdrillen mit radial verjüngt verlaufenden Druckrippen
    • Fig. 10: einen Querschnitt durch den Kontaktbereich einer fertigen Zweileiterverbindung (kleiner Leiterdurchmesser).
    • Fig. 11: einen Querschnitt durch den Kontaktbereich einer fertigen Vierieiterverbindung (großer Leiterdurchmesser)
  • Nach Fig. 1 sind die zur Verbindung vorbereiteten Leiter 1 an den Leiterenden 2 abisoliert. Dabei können die Leiter 1 aus Kupfer, Aluminium oder anderen Leiterwerkstoffen bestehen. Die Leiterenden 2 werden in eine Verbindungshülse 3 eingeführt. Die Verbindungshülse 3 ist mit einem in eine Trägersubstanz eingelagerten kontaktverbessemden Mittel 4 teilweise gefüllt und gegenüber atmosphärischen Einflüssen durch eine Trennschicht 5 geschützt. Beim Einführen der Leiterenden 21 in die Verbindungshülse 3 wird die Trennschicht 5 zerstört und die Trägersubstanz mit dem kontaktverbessernden Mittel 4 so verdrängt, daß es die verbleibenden Hohlräume im Innenraum 6 der Verbindungshülse 3 ausfüllt.
  • Das kontaktverbessernde Mittel 4 kann aus nichtleitenden Partikeln, z. B. Si02, bestehen und die Trägersubstanz, in welche das kontaktverbessernde Mittel 4 eingelagert ist, kann ein Klebstoff sein.
  • Nach Fig. 2 besteht die Verbindungshülse 3 aus drei unterschiedlichen Querschnittsbereichen, dem Haltebereich 7, dem Kontaktbereich 8 und dem Kapselungsbereich 9. Die Leiterenden 2 werden im Haltebereich 7 fixiert und die elektrischen Leiter 1 am Hülseneingang 10 gehalten. Nach Ansetzen eines Werkzeuges an die Schlüsselflächen 11 außen am Haltebereich 7 und Drehen desselben, entsteht eine Verdrillung 12 der Leiterenden 2 im Kontaktbereich 8. Ein geringfügiges Verdrillen der isolierten Leiter 1 erfolgt im Kapselungsbereich 9.
  • Eine exakte Beschreibung des Wirkmechanismus zur Herstellung gekapselter Leiterverbindungen erfolgt anhand von Fig. 3 bis Fig. 11.
  • Der Haltebereich 7 nach Fig. 2 wird vorteilhaft entsprechend Fig. 3 bis 5 in zwei unterschiedlichen Querschnittsbereichen 7.1. und.7.2. gestaltet.
  • In Fig 4 ist der Querschnitt durch den oberen Teil 7.1 des Haltebereiches 7 dargestellt. Vier Haltegravuren 13 sind kleeblattförmig angeordnet. Zwei gegenüberliegende Haltegravuren 13 werden verjüngt in den unteren Teil 7.2. des Haltebereiches 7 fortgeführt, so daß dort eine ovale Haltegravur 13.1. nach Fig. 5 vorhanden ist.
  • Zwei der zu verbindenden Leiter 2 werden immer zuerst bis in die Haltegravur 13.1. des unteren Teiles 7.2. des Haltebereiches 7 eingeführt. Weitere Leiter 2 werden im, oberen Teil 7.1 des Haltebereiches 7 gehalten. Sind z.B. die Haltegravuren 13 und 13.1. für Leiter 2,5 mm2 ausgeführt, so gewährleistet ihre unterschiedliche Gestaltung auch eine sichere Halterung von Leitern 1,5 mm2 und beliebiger Kombinationen dieser Querschnitte. Auch Verbindungen und Kombinationen noch kleinerer Leiterquerschnitte sind mit einer derartigen Verbindungshülse möglich. Somit kommt man-für Leiterverbindungen bis 6 mm2 mit nur zwei unterschiedlich großen Verbindungshülsen aus. Über die Schlüsselflächen 11 erfolgt die Kraftübertragung zur Herstellung der Verdrillung 12 im Kontaktbereich 8.
  • Die Fig. 6 zeigt zunächst den Querschnitt des Kontaktbereiches 8 vor dem Verdrillen. Die Leiterenden 2 sind über die Einführungsaussparungen 15 bis in den Haltebereich 7 eingeführt. Die jeweiligen Einführungsaussparungen 15 sind durch Druckrippen 16 begrenzt, die durch dünnere Wandungsteile 17 verbunden sind. Die dünneren Wandungsteile 17 wirken als elastische Zonen. Der Abstandsdurchmesser 18 der Druckrippen 16 ist kleiner als der spätere Verdrillungsdurchmesser 19.
  • Beim Herstellen der Verdrillung 12 und Bildung des Verdrillungsdurchmessers 19 nach Fig. 7 wird der Abstandsdurchmesser 18 der Druckrippen 16 auf den Verdrillungsdurchmesser 19 erweitert und die Druckrippen 16 werden nach außen gedrückt. Dabei flachen sich die ursprünglich runden Wandungsteile 17 ab und insgesamt wird über die Druckrippen 16 ein Kontaktdruck auf die Verdrillung 12 ausgeübt. An den metallischen Berührungsflächen 20 der Leiterenden 2 dringen die Partikel des kontaktverbessernden Mittels 4 in die Oberfläche der Leiterenden 2 ein und bewirken dort eine Verringerung des elektrischen Übergangswiderstandes. An den Berührungsflächen 21 zwischen den Druckrippen 16 und den Leiterenden 2 erfolgt eine Verklammerung mit erheblicher Erhöhung des Reibungswiderstandes zwischen den Druckrippen 16 und der Verdrillung 12. Damit wird ein leichtes Abziehen der Verbindungshülse 3 von der Verdrillung 12 verhindert.
  • Im Kapselungsbereich 9 erfolgt nach Fig. 8 der luftdichte Abschluß der Verdrillung 12 von der Außenluft. Die das kontaktverbessernde Mittel 4 enthaltende Trägersubstanz 22 füllt die verbliebenen Hohlräume zwischen den elektrischen Leitern 1 und der Innenwandung 23 der Verbindungshülse 3 im Kapselungsbereich 9 aus. Die Trägersubstanz 22 wird beim Einführen der Leiter 2 bis in den Kapselungsbereich 9 verdrängt und beim Verdrillen wird die Leiterisolation bis zum Beginn des Kontaktbereiches 8 in den Kapselungsbereich 9 hineingezogen. Bei Verwendung eines Klebstoffes als Trägersubstanz 22 und nichtleitender Partikel, z. B. Si02, als kontaktverbesserndes Mittel 4 entsteht eine vollständig isolierende Kapselung der gesamten Verbindung.
  • Die Druckrippen 16 nach Fig. 6-können radial nach dem Hülseninneren verjüngt ausgebildet sein, wie in Fig. 9 bis 11 dargestellt.
  • Der Abstandsdurchmesser 18 der Druckrippen 16.1. ist kleiner als der Verdrillungsdurchmesser 19 einer Zweileiterverbindung mit dem kleineren möglichen Leiterquerschnitt (also 2 X 1,5 mm2 bei einer Verbindungshülse 2,5 mm2). Beim Verdrillen werden die Druckrippen 16.1. je nach Anzahl und Querschnitt der Leiter 2 mehr oder weniger weit abgebogen und üben im Zusammenwirken mit den elastischen Wandungsteilen 17 einen Druck auf die Verdrillung aus. Damit wird ein zusätzlicher Kontaktdruck erzielt, welcher der Relaxation entgegenwirkt.
  • In Fig. 10 und 11 sind die beiden Extremfälle fertiger Leiterverbindungen im Querschnitt durch den Kontaktbereich 8 dargestellt. Dazwischen liegen die übrigen Kombinationen und Verbindungen.
  • Die vollkommen geschlossene Ausführung der Leiterverbindung ermöglicht keine Kontrolle des Verdrillungsgrades, so daß subjektive Einflüsse wirksam werden können. Die Verwendung eines durchsichtigen oder durchscheinenden Hülsenwerkstoffes läßt von außen die Verdrillung erkennen und eine qualitative Beurteilung durch Sichtkontrolle zu.
  • Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
    Figure imgb0001

Claims (9)

1. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung gekennzeichnet dadurch, daß eine Verbindungshülse (3) aus Isolierstoff drei unterschiedlich gestaltete Querschnittsbereiche aufweist, wobei der Haltebereich (7) innen eine der Leiteranzahl und dem Leiterquerschnitt angepaßte Aufnahmeaussparung (13) und außen mindestens zwei Schlüsselflächen (11) besitzt, der Kontaktbereich - (8) der maximalen Leiteranzahl angepaßte, in ihrem Abstandsdurchmesser (18) kleiner als der Verdrillungsdurchmesser (19) der Leiterenden (2) ausgebildete Druckrippen (16) hat, die durch relativ dünne, elastische Zonen bildende, Wandungsteile - (17) verbunden sind und der Kapselungsbereich - (9) in seinem Innendurchmesser dem Umkreis der isolierten Leiter (1) entspricht und daß die Verbindungshülse (3) ganz oder teilweise mit einem in eine Trägersubstanz (22) eingelagerten Kontaktverbessernden Mittel (4) gefüllt ist.
2. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß der Haltebereich (7) aus zwei unterschiedlichen hintereinander angeordneten Querschnittsformen - (7,1.; 7,2.) besteht, wobei der obere Teil (7.1.) für die Halterung von vier Leitern und der untere Teil - (7.2.) für zwei Leiter derart gestaltet ist, daß zwei gegenüberliegende Haltegravuren (13) des oberen Teiles (7.1.) verjüngt in den unteren Teil (7.2.) fortgesetzt werden und dort eine ovale Haltegravur (13.1.) bilden.
3. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß im Kontaktbereich (8) von der Hülsenwandung ausgehende, radial nach dem Hülseninneren zugespitzte Druckrippen (16.1.)angeordnet sind und der Abstandsdurchmesser (18) der Druckrippen (16.1.) kleiner ist als der Verdrillungsdurchmesser (19) einer Zweileiterverbindung.
4. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung nach Punkt 1 bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß das kontaktverbessemde Mittel (4) z. B. aus nichtmetallischen Körnern besteht und als Trägersubstanz (22) ein Kleber verwendet wird, der seinerseits gegenüber der Außenluft mit einer mechanisch leicht zerstörbaren Trennschicht (5) abgeschlossen ist.
5. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung nach Punkt 1 bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß die Trägersubstanz (22) ein Fett, z. B. technische Vaseline, ist.
6. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung nach Punkt 1 bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß in drei Schichten übereinander angeordnet sind: ein mit kontaktverbesserndem Mittel (4) angereichertes Fett, ein Kleber, eine Trennschicht (5).
7. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung nach Punkt 1 bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß die Komponenten der Trägersubstanz (22) und/oder des kontaktverbessemden Mittels (4) mikrogekapselt sind.
8. Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung nach Punkt 1 bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß die Verbindungshülse (3) aus durchsichtigem oder durchscheinendem Isolierstoff besteht.
9. Verfahren zur Herstellung gekapselter unlösbarer elektrischer Leiterverbindungen gekennzeichnet dadurch, daß die abisolierten Leiterenden (2) der zu verbindenden massiven und/oder flexiblen Leiter (1) in eine der Leiteranzahl und dem Leiterquerschnitt angepaßte Aufnahmeaussparung (13; 13.1.) einer ganz oder teilweise mit einem in eine Trägersubstanz (22) eingelagerten kontaktverbessernden Mittel (4) gefüllten Verbindungshülse (3) aus Isolierstoff gesteckt werden und nachfolgend die Verbindungshülse (3) um mindestens eine Umdrehung gegenüber den am Hülseneingang (10) fixierten Leitern (1) verdreht wird, wobei gleichzeitig die Trägersubstanz (22) und das kontaktverbessernde Mittel (4) die verbleibenden Hohlräume ausfüllt und die Leiterisolation mit einbeziehend die gesamt Verbindung kapselt.
EP86100761A 1985-05-21 1986-01-21 Gekapselte unlösbare elektrische Leiterverbindung Withdrawn EP0203253A3 (de)

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DD27655585A DD237561A1 (de) 1985-05-21 1985-05-21 Gekapselte unloesbare elektrische leiterverbindung
DD276555 1985-05-21

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