I. Anwendungsgebiet
[0001] Die Erfindung betrifft Abzweigklemmen, mit deren Hilfe eine Abzweigader elektrisch
mit einer Hauptader verbunden wird.
[0002] Sowohl die Hauptader als auch die Abzweigader ist dabei an ihrem Außenumfang mit
einer Aderdichtung versehen.
II. Technischer Hintergrund
[0003] Ursprünglich wurden zur elektrischen Verbindung in dem Kontaktbereich der Hauptader,
welches in der Regel durchgängig vorlag sowie im Endbereich der Abzweigader die Aderdichtungen
entfernt und die abisolierten Aderbereiche durch eine Klemme, also mittels einer quer
zur Aderrichtung verlaufenden Klemmschraube in einem Klemmgehäuse gegeneinander verpreßt,
wodurch ein zuverlässiger, auf Dauer erhalten bleibender elektrischer Kontakt gewährleistet
ist.
[0004] Diese Vorgehensweise ist um so schwieriger und zeitaufwendiger, je größer die Aderquerschnitte
sind und je schwieriger die Montagesituation ist.
[0005] Besonders schwierig gestaltet sich dies bei groß dimensionierten, im Boden verlegten
Erdkabeln, da dort einerseits aufgrund der Querschnitte die Adern nicht oder kaum
mehr biegsam sind, und andererseits die Kontaktierung innerhalb eines Muffengehäuses
geschehen muß, welches die Kontaktstelle gegenüber dem Erdreich abdichtet. Innerhalb
eines solchen Muffengehäuses ist wenig Platz zum Handhaben solcher Abzweigklemmen
gegeben.
[0006] Üblicherweise wird daher bereits mit Klemmengehäusen gearbeitet, bei denen die Abzweigader
in einem Klemmstein eingelegt wird, welcher quer zur Einlegerichtung mittels einer
Kontaktierschraube gegenüber dem Klemmengehäuse radial gegen die Hauptader preßbar
ist. Da der Klemmstein gegen die Hauptader gerichtete Kontaktspitzen besitzt, und
selbst aus elektrisch leitendem Material besteht, muß die Hauptader nicht von ihrer
Aderisolierung befreit werden, da diese von den Kontaktspitzen des Kontaktsteines
durchdrungen wird. Dadurch wird der Zeitaufwand bei dem Herstellen der elektrischen
Verbindung an einem Erdkabel reduziert.
[0007] Ein derartiges Klemmengehäuse zeigt DE-A-26 28 633, wobei zusätzlich eine Dichtung
das Spannelement abdichtet, welches die Abzweigader gegen das Kontaktelement preßt.
[0008] Generell besteht bei den elektrischen Verbindungen innerhalb von Muffen für die in
der Erde verlegten Kabel das Problem, daß das Eindringen von Wasser aus dem Erdreich
in die Muffe und an die Kontaktstellen vermieden werden muß, da dies zu einem Kurzschluß
führen kann. Eine derartige Muffe zeigt die DE-A-44 03 881. Dabei ist der Einlauf
des Abzweigkabels gegenüber dem Muffengehäuse mittels einer Dichtung abgedichtet.
[0009] Dies wird einerseits durch entsprechende Gestaltung der Muffen und Abdichtungen der
Kabeleinläufe gegenüber dem Muffengehäuse sowie der Muffenteile gegeneinander bewirkt.
[0010] Durch Beschädigung des Kabelmantels außerhalb der Muffe kann sogenanntes Längswasser
in Kabelzwickel oder sogar in eine Aderisolierung laufen und auf diesem Weg in die
Muffe gelangen. Dies wird z. B. durch Vergußstoffe verhindert.
III. Darstellung der Erfindung
a) Technische Aufgabe
[0011] Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, als zweite Sicherheitsstufe auch die
Abzweigklemme selbst gegen in Kabel laufendes Längswasser abzudichten, und dadurch
das Wasser von den abisolierten Stellen der Abzweigklemme fernzuhalten.
[0012] Innerhalb einer Muffe liegen solche Abzweigklemmen in der Regel mehrfach, nämlich
für jede Ader des Abzweigkabels bzw. Hauptkabels, vor, und sind dort in Form eines
sogenannten Klemmringes, der das gesamte, durchgehende Hauptkabel radial umgibt, zusammengefaßt.
[0013] Für die Kontaktierung muß das Hauptkabel lediglich von seiner Kabeldichtung, nicht
jedoch von den einzelnen Aderdichtungen, soweit befreit sein, daß ein geringfügiges
Auseinanderspreizen der einzelnen Adern des Hauptkabels zwecks besserer Handhabung
möglich ist, was durch Trennkeile und Abstandshalter erzielt werden kann.
b) Lösung der Aufgabe
[0014] Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0015] Bei der Abzweigklemme werden die innenliegenden, metallisch blanken Kontaktstellen
gegenüber der Umgebung isoliert, indem alle Öffnungen nach außen einzeln isoliert
werden. Dabei handelt es sich einerseits um den Einlauf der Abzweigader in die Abzweigklemme,
und zum anderen die Kontaktstelle des Kontaktelementes, also eines Kontaktsteines
oder einer Frässchraube mit fräserartigen Schneiden an dem vorderen stirnseitigen
Ende der Schraube, gegenüber der Hauptader und als drittes um die Kontaktierschraube,
die zum Verschrauben von außen her zugänglich sein muß, und erst vor oder nach dem
Festziehen gegenüber der Umgebung abgedichtet wird.
[0016] Im Falle mehrerer, in Form eines Klemmringes zusammengefaßter, Abzweigklemmen, muß
weiterhin eine Dichtung bei denjenigen Trennkeilen bzw. Abstandshaltern zwischen den
Adern des Hauptkabels vorgesehen sein, welche die Aderdichtungen durchdringen könnten.
[0017] Die einzelnen Abzweigklemmen selbst bestehen aus einem schachtartigen, aus isolierendem
Kunststoff bestehenden, von der zu kontaktierenden Hauptader radial wegweisenden Gehäuse,
welches am inneren sowie am äußeren stirnseitigen Ende jeweils offen ist und von innen
nach außen in den Klemmring einschiebbar ist.
[0018] Dabei hat der gegen die Hauptader gerichtete Schachtteil einen größeren Innendurchmesser,
da in ihm der Kontaktstein sitzt. Der Kontaktstein ist mit leichtem Übermaß im Schachtteil
eingepaßt.
[0019] Durch den nach außen sich anschließenden Kaminteil von kleinerem Querschnitt wird
Zugang zu der Kontaktierschraube ermöglicht, die in einem Innengewinde im Kontaktstein
verschraubt wird, dadurch Druck auf den darunter in einer Querbohrung liegenden Abzweigleiter
ausübt und den elektrischen Kontakt schließt.
[0020] Die Kontaktspitzen des Kontaktsteines durchdringen die Hauptaderdichtung, wenn der
Klemmring mit den beiden Schrauben 14 geschlossen wird.
[0021] In eine parallel zur Hauptader gerichtete Öffnung des Kontaktsteines wird zuvor das
abisolierte Ende der Abzweigader eingelegt. Zu diesem Zweck weist auch das schachtförmige
Gehäuse einen seitlichen Durchlaß für die Abzweigader auf.
[0022] Die erste Dichtung dient der Abdichtung dieses Einlasses, was mit Hilfe einer axial
gepreßten elastischen Dichtung geschieht, welche um die Abzweigader herum - ggf. mit
kegelförmiger Verengung des Durchlasses für die Abzweigader - gegen die Stirnseite
des Schachtteiles des Gehäuses bzw. gegen den dieses Gehäuse umgebenden Klemmring
drückt und mittels einer außen aufgelegten Druckplatte und einer Druckschraube, die
in den Klemmring bzw. das Gehäuse eintaucht, axial verspannt wird. Durch diese axiale
Verspannung erfolgt eine Deformierung dieser ersten Dichtung in radialer Richtung,
da dies die einzige Ausweichmöglichkeit darstellt, und somit auch radial gegen den
Außenumfang der Abweigader, wodurch dort ein hoher Anpreßdruck der Dichtung gegeben
ist.
[0023] Um ein zu starkes radiales Ausweichen nach außen zu verhindern, kann die Druckplatte
einen axial vorstehenden, die Ausweichmöglichkeit der ersten Dichtung begrenzenden,
Rand aufweisen.
[0024] Die zweite Öffnung ist der aus dem Gehäuse radial nach innen vorstehende Kontaktstein,
der mit seinen Kontaktspitzen in die Hauptader eindringt.
[0025] Durch eine plattenförmige Dichtung, die den gesamten Querschnitt des Kontaktsteines
umgibt, erfolgt hier eine Abdichtung, die durch den Anpreßdruck der Abzweigklemme
gegen die Hauptader, welche für die Kontaktierung notwendig ist, radial mit Druck
beaufschlagt und dadurch in ihrer Dichtwirkung verbessert wird.
[0026] Die dritte Öffnung ist die radial nach außen gerichtete Öffnung des Kaminteiles des
Klemmengehäuses, welche der Zugänglichkeit zur Kontaktierschraube dient. Nach Festziehen
der Kontaktierschraube und damit Herstellen der Kontaktierung wird dieser Kaminteil
durch eine Abdeckkappe verschlossen, welcher auf das radial äußere Ende des Kaminteiles
aufgerastet wird. Dabei wird eine dritte Dichtung in die Abdeckkappe vorher eingelegt,
die so dimensioniert ist, daß sie beim Verrasten auf das stirnseitige Ende des Kaminteiles
des Klemmengehäuses gegenüber diesem verpreßt wird und damit dort eine gute Abdichtung
hervorruft.
c) Ausführungsbeispiele
[0027] Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden anhand der Figuren beispielhaft
näher beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine teilweise geschnittene Darstellung, betrachtet in Längsrichtung 10, der Kabeldurchgangsrichtung,
durch einen in einer Muffe 12 befindlichen Klemmring 4 mit mehreren Abzweigklemmen,
und
- Fig. 2:
- einen Längsschnitt entlang der Linie X-Y der Fig. 1.
[0028] In den Figuren 1 und 2 ist jeweils in der oberen Bildhälfte der nichtkontaktierte,
entspannte Zustand und in der unteren Bildhälfte der kontaktierte Zustand dargestellt.
[0029] Wie Fig. 1 zeigt, besteht der Klemmring 4 aus einer oberen Hälfte 4a und einer unteren
Hälfte 4b, die das Hauptkabel, welches vier Hauptadern 6 umfaßt, radial umgibt. Entsprechend
sind im Klemmring 4 auch vier Abzweigklemmen 20 vorhanden.
[0030] Der gesamte Klemmring ist innerhalb einer Muffe 12 aufgenommen, von der lediglich
die rechte Muffenhalbschale dargestellt ist.
[0031] Dieser Klemmring dient dazu, bei Eindringen der Kontaktsteine 8 in die zu kontaktierenden
Hauptadern 6 deren Ausweichen zu verhindern, und andererseits die einzelnen Abzweigklemmen
20 radial außen abzustützen und damit den Kraftfluß zu schließen.
[0032] Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, verfügt jede Abzweigklemme 20 über ein im wesentlichen
radial verlaufendes, schachtartiges Gehäuse 17, welches innen und außen stirnseitig
ist, und auch in der Durchgangsrichtung des Gehäuses 17 durchgängig offen ist. Durch
einen Absatz erfolgt eine Unterteilung in einen radial innenliegenden Schachtteil
17b mit größerem Innenquerschnitt und einem radial äußeren schmaleren Kaminteil 17a.
[0033] In den Schachtteil 17b paßt der Kontaktstein 8 hinein, welcher einen Durchlaß 19"
oder wenigstens ein einseitig offenes Sackloch zum Einstecken des abisolierten Endes
der Abzweigader 5 aufweist. Fluchtend hierzu verfügt auch das Schachtteil 17b des
Gehäuses 17 der Abzweigklemme über einen Durchlaß 19', sowie im Fall der Aufnahme
in einem Klemmring 4, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, auch der umgebende Klemmring
über einen entsprechenden Durchlaß 19.
[0034] Im Kontaktstein ist mit dem Kaminteil 17a fluchtend ein Innengrwinde ausgebildet,
in dem eine hineinpassende Madenschraube als Kontaktierschraube 9 entlang des Klemmengehäuses
17 verschraubbar ist. Über eine mit dem Kaminteil 17a fluchtende Bohrung, welche den
Durchlaß 19" für die Abzweigader 5 erreicht, preßt beim Vorwärtsschrauben die Kontaktierschraube
9 die Abzweigader 5 im Durchlaß 19" fest.
[0035] Da in der gegen die Hauptader 6 gerichteten, bogenförmigen Außenkontur der Hauptader
6 in diesem Bereich entsprechend geformten Kontaktfläche gratförmige, quer zur Längsrichtung
10 verlaufende, Kontaktspitzen 18 ausgebildet sind, durchdringen diese Kontaktspitzen
18 die Aderdichtung der Hauptader 6 beim Schließen des Klemmringes mittels der Schrauben
14 und gelangen in Kontakt zum Metall der Hauptader, wodurch die elektrische Verbindung
zwischen Hauptader 6 und Abzweigader 5 wie gewünscht erzielt ist.
[0036] Bereits beim Einstecken der Abzweigader 5 in den Klemmstein 8 wird die Abzweigader
5 durch die Durchgangsöffnung 19 einer plattenförmigen ersten Dichtung hindurchgeschoben,
welche nur geringfügig größer oder sogar kleiner als der Außenumfang der Abzweigader
5 ist, und zusätzlich durch eine stirnseitig außerhalb der ersten Dichtung 1 angeordnete
Druckplatte 16a, 16b.
[0037] Vor dem Kontaktieren wird weiterhin um die Kontaktspitzen 18, und insbesondere um
den gesamten Kontaktstein 8 herum eine zweite plattenförmige Dichtung 2 zwischen den
radial inneren Rand des Klemmengehäuses 17 und den Außenumfang der zu kontaktierenden
Hauptader 6 gelegt. Für die Kontaktspitzen 18 ist dort entweder eine mittige Aussparung
vorhanden oder die Kontaktspitzen sind lang genug, um außer der Aderdichtung der Hauptader
6 auch diese zweite Dichtung zuvor zu durchdringen.
[0038] Spätestens nach Herstellen der Kontaktierung wird die erste Dichtung dadurch aktiviert,
indem die jeweils einer Hälfte 4a bzw. 4b des Klemmringes zugeordnete, nierenförmige
Druckplatte 16a, 16b durch drei Druckschrauben 13, welche die Druckplatte 16a sowie
die erste Dichtung 1 durchdringen und in die zugeordnete Hälfte z. B. 4a des Klemmringes
4 eingeschraubt werden, wodurch die erste Dichtung 1 in Längsrichtung 10, also axial,
verpreßt wird.
[0039] Da auch diese erste Dichtung 1 wie alle Dichtungen aus einem deformierbaren, wasserundurchlässigem
Material besteht, verformt sich die erste Dichtung 1, wobei ein Ausweichen in radialer
Richtung erfolgt und damit auch radial nach innen gegen den Außenumfang der AderDichtung
der Abzweigader 5. Dadurch ergibt sich eine gut abdichtende Anlage an dem Außenumfang
der Aderdichtung der Abzweigader 5. Insbesondere können sich im aktivierten, verspannten
Zustand die erste Dichtung 1 und die zweite Dichtung 2 berühren.
[0040] Da es primär auf das Abdichten aller Öffnungen des Klemmengehäuses 17, welches aus
isolierendem Material besteht, ankommt, die erste Dichtung 1 jedoch demgegenüber nur
indirekt abdichtet, indem die erste Dichtung 1 gegenüber dem Klemmring 4 stirnseitig
angelegt wird, ist es wichtig, daß die erste Dichtung 1 so groß gewählt wird, daß
sie auch die stirnseitige Fuge 23 zwischen dem Klemmring 4 und dem Klemmengehäuse
17 überbrückt, welche dadurch gegeben ist, daß am radial inneren Ende das Klemmengehäuse
17 einen axial in beide Richtungen abstrebenden Flanschrand aufweist, der stirnseitig
bis zur Stirnfläche des Klemmringes 4 reicht.
[0041] Die verbleibende Öffnung des Klemmengehäuses 17 ist nun die stirnseitig äußere Öffnung
des Kaminteiles 17a. Nach vollständigem Einschrauben der Kontaktierschraube 9 verbleibt
ein radial außerhalb der Kontaktierschraube 9 vorhandener Freiraum bis zum radial
äußeren Ende des kaminteiles 17a.
[0042] Das Verschließen des Kaminteiles 17a erfolgt durch Aufsetzen einer Abdeckkappe 11
auf das stirnseitige äußere Ende des Kaminteiles 17a, wobei eine feste Verbindung
durch eine Rastverbindung 25 erzielt wird. Von dieser Abdeckkappe 11 erstreckt sich
ein mittiger Verdrängerzapfen 26 im Kaminteil 17a möglichst weit gegen die Kontaktierschraube
9, um den Freiraum außerhalb der Kontaktierschraube 9 im Kaminteil 17a möglichst stark
zu reduzieren. Entsprechend weist der Verdrängerzapfen 26 auch einen Querschnitt auf,
der annähernd dem inneren, freien Querschnitt des Kaminteiles 17a entspricht.
[0043] Die Reduzierung des verbleibenden freien Volumens in diesem Bereich dient dazu, die
"Atmung" der in diesem Bereich vorhandenen Luft zu minimieren:
[0044] Die dort vorhandene Luft dehnt sich bei Erwärmung aus und zieht sich bei Abkühlung
wieder zusammen. Das Ausdehnen bewirkt, daß die Luft aus diesem Raum, also zwischen
Kaminteil 17a und Abdeckkappe 11 austritt. Beim Abkühlen und der damit einhergehenden
Volumenverringerung der Luft entsteht in diesem Raum ein Unterdruck, wodurch von außen
nicht nur Luft, sondern unter Umständen unerwünschterweise auch Wasser mit nach innen
gesaugt werden kann.
[0045] Dieser Effekt wird nicht vollständig vermieden, aber in seinen Auswirkungen durch
Reduzierung des Luftvolumens minimiert werden.
[0046] Die dritte Dichtung 3 zwischen der Abdeckkappe 11 und dem stirnseitigen äußeren Ende
des Kaminteiles 17a ist ringförmig gestaltet und ins Innere der Abdeckkappe 11 um
den Verdrängerzapfen 26 herum eingelegt. Sie besitzt eine solche Dicke, daß beim Einrasten
der Abdeckkappe 11 in die Rastverbindung 25 diese ringförmige dritte Dichtung 3 axial
zwischen der äußeren Stirnfläche des Kaminteiles 17a und der Deckelfläche der Abdeckkappe
11 axial, also radial bezüglich der Längsrichtung 10 der Gesamtanordnung, verpreßt
wird.
[0047] Fig. 1 zeigt weiterhin, daß die in einer Hälfte 4a bzw. 4b des Klemmringes aufgenommenen
Klemmengehäuses 17 einstückig miteinander ausgebildet sind und zwischen sich einen
Abstandshalter 15 aufweisen, welcher plattenförmig radial ausgebildet ist mit angespitztem
vorderen Ende, und sich vom radial inneren Ende der Klemmengehäuse aus radial nach
innen fortsetzt. Dieser Abstandshalter 15 dringt zwischen zwei Hauptadern 6 ein und
hält diese im gewünschten Abstand zueinander und verhindert damit ein seitliches Ausweichen
der Hauptadern 6 bei der Kontaktierung durch einen Klemmstein 8.
[0048] Ein solches Auf-Abstand-Halten der Hauptadern 6 ist auch in der Querrichtung hierzu
notwendig, weshalb auf der Trennebene des Klemmringes 4 vor Anlegen des Klemmringes
seitlich von außen her Trennkeile 7 zwischen die Hauptadern 6 eingeschoben werden,
die jedoch gegenüber den Abstandshaltern 15 eine Zusatzfunktion aufweisen:
[0049] Da die Preßrichtung der Abzweigklemmen 20 bezüglich der Mitte des Hauptkabels senkrecht
zur Trennebene des Klemmringes 4 erfolgt, ist auch die größte Kraftkomponente auf
die Hauptadern 6 senkrecht zur Trennebene 27 des Klemmringes 4 gerichtet.
[0050] Infolgedessen muß vor allem quer zu dieser Trennebene eine Annäherung der beidseits
dieser Trennebene sich gegenüberstehenden Hauptadern 6, und damit eine Entlastung
der elektrischen Kontaktstelle und eine Verschlechterung des Stromüberganges vor allem
auch langfristig, vermieden werden. Ein einfacher Abstandshalter an der Position der
Trennkeile 7 würde dem nicht genügen, da die Aderdichtung der Hauptadern 6 über längere
Zeit, insbesondere unter höheren Temperaturen, nachgibt, und aus dem Klemmbereich
gerückt wird, was die Vorspannkraft an der Kontaktierstelle mit der Zeit reduzieren
würde.
[0051] Um dies zu vermeiden, sind die Trennkeile 7 mit in Radialrichtung verlaufenden, spitz
vorstehenden Kämmen 21 oder einer Vielzahl einzelner Spitzen versehen, wobei die Ausbildung
in Form radial verlaufender Kämme das Einschieben der Trennkeile erleichtert gegenüber
der Lösung mit einzelnen Spitzen.
[0052] Beim Anziehen der Kontaktierschrauben 9 spätestens durchdringen diese Kämme 21 die
Aderdichtung der Hauptadern 6, mit der Folge, daß sich die Kämme 21 direkt auf dem
Metall der Hauptadern 6 abstützen, und damit keine Relativbewegung der Hauptadern
6 quer zur Trennebene 27 nachträglich mehr zu befürchten ist.
[0053] Dies bedeutet jedoch auch eine Beschädigung der Aderdichtung der Hauptadern 6, mit
der Folge, daß die nun metallisch blanken Hauptadern 6 an dieser Stelle wiederum gegenüber
der Umgebung isoliert werden müssen.
[0054] Zu diesem Zweck sind die Kämme 21 bzw. die einzelnen Spitzen dieser Trennkeile 7
mit einer vierten Dichtung umgeben, welche vorzugsweise fest mit dem Trennkeil 7 verbunden
ist. Dabei ist vor allem darauf zu achten, daß auch der am weitesten außenliegende
Grat noch auf der Außenseite von dieser vierten Dichtung 24 umgeben ist, weshalb vorzugsweise
der gesamte Trennkeil 7 von der vierten Dichtung 4, wenigstens im Bereich der Kämme
21, und diese vollständig umschließen, umgeben ist.
[0055] Wie in der Querschnittsdarstellung der Fig. 1 zu erkennen, sind die Trennkeile 7
entsprechend der Kontur der anliegenden Hauptadern 6 radial außerhalb der Hauptadern
verbreitert, um einen Anschlag beim Vorwärtsbewegen zu bieten. Am radial hinteren
Ende stützen sich im gespannten Zustand des Klemmringes die Klemmkeile 7 mit ihren
abgeschrägten Enden an dem Innenumfang des Klemmringes ab.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0056]
- 1
- erste Dichtung
- 2
- zweite Dichtung
- 3
- dritte Dichtung
- 4
- Klemmring
- 5
- Abzweigader
- 6
- Hauptader
- 7
- Trennkeil
- 8
- Kontaktstein
- 9
- Kontaktierschraube
- 10
- Längsrichtung
- 11
- Abdeckkappe
- 12
- Muffe
- 13
- Druckschraube
- 14
- Spannringverschraubung
- 15
- Abstandhalter
- 16a, 16b
- Druckplatte
- 17
- Klemmengehäuse
- 18
- Kontaktspitze
- 19, 19', 19"
- Durchlaß
- 20
- Abzweigklemme
- 21
- Kämme
- 22
- AderDichtung
- 23
- Fuge
- 24
- vierte Dichtung
- 25
- Rastverbindung
- 26
- Verdrängerzapfen
- 27
- Trennebene
1. Wasserdichte Abzweigklemme (20), insbesondere im Rahmen eines Klemmringes (4), zum
elektrischen Anschluß wenigstens einer Abzweigader (5) an eine isolierte Hauptader
(6) mittels eines mit der Abzweigader (5) verbindbaren Kontaktelementes (8) dessen
Kontaktspitzen (18) die Isolierung der Hauptader (6) durchdringen kann, wobei
- eine zweite Dichtung (2) um das Kontaktelement (8) herum zwischen dem Kontaktelement
und der Außenfläche der kontaktierten Hauptader (6) im Bereich der Kontaktflächen
abdichtet, und
- eine dritte Dichtung (3) das Spannelement abdichtet, welches die Abzweigader (5)
gegen das Kontaktelement preßt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abzweigklemme (20) aus einem Klemmengehäuse (17) und einem Klemmring (4) besteht,
und zwischen Klemmring (4) und Klemmengehäuse (17) eine stimseitige Fuge (23) dadurch
ausgebildet ist, daß am radial inneren Ende des Klemmengehäuses (17) ein axial in
beide Richtungen abstrebender Flanschrand vorhanden ist, der stimseitig bis zur Stirnfläche
des Klemmringes (4) reicht;
eine erste Dichtung (1) am Einlauf der Abzweigader (5) deren Außenumfang gegenüber
der wasserdichten Abzweigklemme (20) wenigstens indirekt abdichtet, indem
die erste Dichtung (1) so groß gewählt ist, das sie die stirnseitige Fuge (23) zwischen
dem Klemmring (4) und dem Klemmengehäuse (17) überbrückt.
2. Abzweigklemme nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kontaktelement (8) ein Kontaktstein ist, welcher auf der der Hauptader (6) zugewandten,
insbesondere gekrümmten, Kontaktfläche Kontaktspitzen (18), insbesondere bogenförmige,
parallel verlaufende, gratartige Kontaktspitzen (18), aufweist.
3. Abzweigklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kontaktelement eine Frässchraube ist.
4. Abzweigklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Dichtung (1) aus einem elastischen Material besteht, welches
- an der Stirnfläche der Abzweigklemme (20), insbesondere deren Klemmengehäuse (17)
bzw. dem das Klemmengehäuse (17) aufnehmenden Klemmring (4), anliegt, und
- einen Durchlaß (19) für die Abzweigader (5) aufweist, welche eng an dieser anliegt,
und
- mit Druck beaufschlagt ist, insbesondere in Längsrichtung (10), also in Aderdurchgangsrichtung,
wodurch eine radiale Druckkraft auf den Umfang der Abzweigader (5) ausübt.
5. Abzweigklemme nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Dichtung (1) plattenförmig gestaltet ist und mittels wenigstens einer stirnseitig
anliegenden Druckplatte (16a, 16b) sowie wenigstens einer Druckschraube (13) stirnseitig
mit Druck beaufschlagt ist.
6. Abzweigklemme nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Dichtung (2) eine elastische, plattenförmige, insbesondere entsprechend
dem Außenumfang der zu kontaktierenden Hauptader (6) gekrümmte Dichtung (2) ist, wobei
die Dicke der Dichtung (2) im montierten, gepreßten Zustand geringer ist als die Höhe
der Kontaktspitzen (18), und insbesondere einen mittigen Durchbruch in der Größe des
Kontaktsteines (8) aufweist.
7. Abzweigklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Dichtung (2) Außenabmessungen, betrachtet in Kontaktierungsrichtung, besitzt,
die der Größe des Klemmengehäuses (17) entsprechen.
8. Abzweigklemme nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die dritte Dichtung (3) die rückwärtige Stirnseite einer als Spannelement dienenden
Kontaktierschraube (9) gegenüber dem Klemmengehäuse (17) abdichtet, in welchem die
Kontaktierschraube (9) in Kontaktierrichtung verschraubbar ist und insbesondere das
Klemmengehäuse (17) auf der von der Kontaktstelle abgewandten Seite mittels einer
Abdeckkappe (11) verschlossen ist und die dritte Dichtung (3) zwischen Abdeckkappe
(11) und Klemmengehäuse (17) unter Vorspannung angeordnet ist.
9. Abzweigklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Klemmengehäuse (17) bezüglich der Hauptader (6) radial verlaufend, schachtartig
ausgebildet ist mit offener innerer sowie offener äußerer Stirnseite und das Klemmengehäuse
durch einen Absatz in einen nach innen weisenden Schachtteil (17b) mit größerem Innenquerschnitt,
in welchem der Kontaktstein (8) sitzt, sowie einen äußeren Kaminteil (17a) mit geringerem
Querschnitt, der den Zugang zur Kontaktierschraube (9) ermöglicht, unterteilt ist.
10. Abzweigklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens im verspannten Zustand die erste Dichtung (1) die stirnseitige Fuge zwischen
dem Klemmengehäuse (17) und dem Klemmring (4a) bzw. (4b) vollständig abdeckt.
11. Abzweigklemme nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine vierte Dichtung (24) die Außenumfangsflächen der Hauptadern des Hauptkabels im
Bereich des Klemmringes gegeneinander sowie gegenüber dem Klemmring abdichtet.
12. Abzweigklemme nach einem der Ansprüche 10 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Klemmring (4) aus zwei mittels der Spannringverschraubung (14) gegeneinander verschraubbaren
Hälften (4a, 4b) besteht, welche das Hauptkabel radial umschließen und von jeder Hälfte
(4a) bzw. (4b) aus Abstandshalter (15), die insbesondere einstückig mit der Hälfte
(4a) bzw. (4b) ausgebildet sind, sich radial zwischen die Hauptadern (6) hinein erstrecken
und insbesondere die Abstandshalter (15) einstückig mit dem Klemmengehäuse (17) ausgebildet
sind.
13. Abzweigklemme nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
quer zur Verschraubungsrichtung der Hälften (4a, 4b) des Klemmringes (4) im Bereich
des Klemmringes Trennkeile (7) radial zwischen die Hauptadern (6) des Hauptkabels
eingeschoben sind, und die Trennkeile (7) gegen die anliegenden Hauptadern (6) gerichtete
Spitzen bzw. Kämme aufweisen, die scharf und hart genug ausgebildet sind, um die AderDichtung
(22) der Hauptadern (6) zu durchdringen und sich direkt auf dem Metall der Hauptader
(6) abzustützen.
14. Abzweigklemme nach Anspruche 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Trennkeile (7) radial außerhalb der Hauptadern (6) verbreitert sind und mit ihrem
rückseitigen, radial außen liegenden Ende am Innenumfang des Klemmringes (4) abstützen.
15. Abzweigklemme nach einem der Ansprüche 13 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
die vierte Dichtung (24) die Spitzen bzw. Kämme (21) des Trennkeiles (7), insbesondere
den gesamten Trennkeil, umgibt und die von den Spitzen (21) des Trennkeiles (7) durchdrungenen
Stellen der Dichtung der Hauptadern (6) umlaufend abdichtet.
1. A water-tight branch terminal (20), in particular in the context of a clamping ring
(4), for the electrical connection of at least one branch wire (5) to an insulated
main wire (6) by means of a contact element (8) which can be connected to the branch
wire (5) and whose contact points (18) can penetrate the insulation of the main wire
(6), wherein
- a second seal (2) seals off around the contact element (8) between the contact element
and the outside surface of the contacted main wire (6) in the region of the contact
surfaces, and
- a third seal (3) seals off the tightening element which presses the branch wire
(5) against the contact element,
characterised in that
the branch terminal (20) comprises a terminal housing (17) and a clamping ring
(4) and an end join (23) is provided between the clamping ring (4) and the terminal
housing (7) by virtue of the fact that at the radially inward end of the terminal
housing (17) there is a flange edge which protrudes axially in both directions and
which extends at the end as far as the end face of the clamping ring (4);
a first seal (1) at the entrance of the branch wire (5) at least indirectly seals
off the outside periphery thereof with respect to the water-tight branch terminal
(20) by
the first seal (1) being selected to be so large that it bridges over the end gap
(23) between the clamping ring (4) and the terminal housing (17).
2. A branch terminal according to claim 1 characterised in that the contact element (8) is a contact block member which, on the contact surface which
is towards the main wire (6) and is in particular curved has contact points (18),
in particular arcuate, parallel, burr-like contact points (18).
3. A branch terminal according to one of the preceding claims characterised in that the contact element is a milling screw.
4. A branch terminal according to one of the preceding claims
characterised in that
the first seal (1) comprises an elastic material which
- bears against the end face of the branch terminal (20), in particular the terminal
housing (17) thereof or the clamping ring (4) accommodating the terminal housing (17),
and
- has a passage (19) for the branch wire (5), which bears snugly against the latter,
and
- is acted upon by pressure, in particular in the longitudinal direction (10), that
is to say in the direction in which the wire passes therethrough, whereby a radial
pressure force is applied to the periphery of the branch wire (5).
5. A branch terminal according to claim 4 characterised in that the first seal (1) is of a plate-shaped configuration and is subjected to pressure
at its face by means of at least one pressure plate (16a, 16b) bearing against the
face thereof and at least one pressure screw (13).
6. A branch terminal according to claim 1 characterised in that the second seal (2) is an elastic, plate-shaped seal (2) which is curved in particular
to correspond to the outside periphery of the main wire (6) to be contacted, wherein
the thickness of the seal (2) in the mounted pressed condition is smaller than the
height of the contact points (18) and in particular has a central opening of the size
of the contact block member (8).
7. A branch terminal according to one of the preceding claims characterised in that the second seal (2) is of outside dimensions, as considered in the contacting direction,
which correspond to the size of the terminal housing (17).
8. A branch terminal according to claim 1 characterised in that the third seal (5) seals off the rearward end of a contacting screw (9) serving as
a tightening element relative to the terminal housing (17) in which the contacting
screw (9) can be screwed in the contacting direction and in particular the terminal
housing (17) on the side remote from the contact location is closed by means of a
cover cap (11) and the third seal (3) is arranged in a biased condition between the
cover cap (11) and the terminal housing (17).
9. A branch terminal according to one of the preceding claims characterised in that the terminal housing (17) is of a shaft-like configuration extending radially with
respect to the main wire (6), with open inner and open outer ends and the terminal
housing is subdivided by a step into an inwardly facing shaft portion (17b) of larger
internal cross-section in which the contact block member (8) is disposed and an outer
chimney-like portion (17a) of smaller cross-section which permits access to the contacting
screw (9).
10. A branch terminal according to one of the preceding claims characterised in that at least in the braced condition the first seal (1) completely covers over the end
join between the terminal housing (17) and the clamping ring (4a) or (4b).
11. A branch terminal according to claim 10 characterised in that a fourth seal (24) seals off the outside peripheral surfaces of the main wires of
the main cable in the region of the clamping ring relative to each other and relative
to the clamping ring.
12. A branch terminal according to one of claims 10 and 11 characterised in that the clamping ring (4) comprises two halves (4a, 4b) which can be screwed towards
each other by means of the tightening ring screw (14) and which radially embrace the
main cable and from each half (4a) and (4b) spacers (15) which in particular are formed
integrally with the respective half (4a) and (4b) extend radially in between the main
wires (6) and in particular the spacers (15) are formed integrally with the terminal
housing (17).
13. A branch terminal according to one of claims 10 to 12 characterised in that separating wedges (7) are pushed in radially between the main wires (6) of the main
cable transversely with respect to the screwing direction of the halves (4a, 4b) of
the clamping ring (4) in the region of the clamping ring and the separating wedges
(7) have combs or points which are directed towards the main wires (6) bearing thereagainst
and which are sharp and sufficiently hard to penetrate the wire seal (22) of the main
wires (6) and to bear directly against the metal of the main wire (6).
14. A branch terminal according to claim 13 characterised in that the separating wedges (7) are widened radially outside the main wires (6) and bear
with their rearward, radially outwardly disposed end against the inside periphery
of the clamping ring (4).
15. A branch terminal according to one of claims 13 and 14 characterised in that the fourth seal (24) surrounds the points or combs (21) of the separating wedge (7),
in particular the entire separating wedge, and circumferentially seals off the locations
of the seal of the main wires (6), which locations are penetrated by the points (21)
of the separating wedge (7).
1. Borne de branchement (20) étanche à l'eau, en particulier dans le cadre d'un anneau
de serrage (4) pour le raccordement électrique d'au moins un conducteur de dérivation
(5) sur un conducteur principal isolé (6) au moyen d'un élément de contact (8) pouvant
être relié au conducteur de dérivation (5), et dont les pointes de contact (18) peuvent
traverser l'isolation du conducteur principal (6),
- un second joint d'étanchéité (2) réalisant l'étanchéité autour de l'élément de contact
(8) entre l'élément de contact et la surface externe du conducteur principal contacté
(6) dans la zone des surfaces de contact, et
- un troisième joint d'étanchéité (3) étanchéifiant l'élément de serrage qui presse
le conducteur de dérivation (5) contre l'élément de contact,
caractérisée en ce que la borne de branchement (20) se compose d'un boîtier de borne (17) et d'une bague
de serrage (4) et
en ce qu'entre l'anneau de serrage (4) et le boîtier de borne (17), une jointure frontale (23)
est réalisée par le fait que sur l'extrémité radiale interne du boîtier de borne (17),
il est prévu un bord de bride faisant saillie axialement dans deux directions jusqu'à
la surface frontale de la bague de serrage (4);
en ce qu'un premier joint d'étanchéité (1) à l'entrée du conducteur de dérivation (5) étanchéifie
la périphérie externe de ce dernier au moins indirectement par rapport à la borne
de branchement (20) étanche à l'eau,
dans le fait que la dimension du premier joint (1) est sélectionnée de manière à franchir
la jointure frontale (23) entre la bague de serrage (4) et le boîtier de borne (17).
2. Borne de branchement selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de contact (8) est une pierre de contact qui présente, sur la surface de
contact tournée vers le conducteur principal (6), en particulier incurvée, des pointes
de contact (18), en particulier des pointes de contact cintrées (18), en forme d'arête,
s'étendant parallèlement.
3. Borne de branchement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de contact est une vis à tête fraisée.
4. Borne de branchement selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le premier joint d'étanchéité (1) se compose d'un matériau élastique qui
- s'applique contre la surface frontale de la borne de branchement (20), en particulier
son boîtier (17) en particulier la bague de serrage (4), où vient se loger le boîtier
de borne (17), et
- en ce qu'il présente un passage (19) pour le conducteur de dérivation (5) qui s'applique de
manière serrée contre le passage et
- en ce qu'il subit une pression en particulier dans le sens longitudinal (10) dans le sens de
passage du conducteur ce qui fait qu'une force de pression radiale est exercée sur
la périphérie du conducteur de dérivation (5).
5. Borne de branchement selon la revendication 4, caractérisée en ce que le premier joint d'étanchéité (1) est réalisé en forme de plaque et subit en face
avant une pression au moyen au moins d'une plaque de pression (16a, 16b) appliquée
en face avant et d'au moins une vis de pression (13).
6. Borne de branchement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le second joint d'étanchéité (2) est un joint d'étanchéité (2) élastique, aplani,
courbé en particulier en fonction de la périphérie externe du conducteur principal
(6) à contacter, l'épaisseur du joint d'étanchéité (2) à l'état monté et comprimé
étant plus faible que la hauteur des pointes de contact (18) et en ce qu'il présente en particulier un passage central de la taille de la pierre de contact
(8).
7. Borne de branchement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second joint d'étanchéité (2) possède des dimensions externes, observées dans
le sens de la mise en contact, qui correspondent à la dimension du boîtier de borne
(17).
8. Borne de branchement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le troisième joint d'étanchéité (3) étanchéise par rapport au boîtier de borne (17)
la face frontale arrière d'une vis de contact (9) servant d'élément de serrage, boîtier
dans lequel la vis de contact (9) peut être vissée dans le sens de contact et en particulier
le boîtier de borne (17) est fermé sur le côté détourné du point de contact au moyen
d'un couvercle (11) et en ce que le troisième joint d'étanchéité (3) est disposé sous précontrainte entre le couvercle
(11) et le boîtier de borne (17).
9. Borne de branchement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le boîtier de borne (17) a la forme d'une cheminée s'étendant radialement par rapport
au conducteur principal (6) avec une face avant interne ouverte et une face avant
externe ouverte, en ce que le boîtier de bornes est divisé par un épaulement en une partie de conduit de cheminée
(17b) dirigée vers l'intérieur de section transversale plus importante, partie dans
laquelle se trouve la pierre de contact (8) et en une partie de cheminée externe (17a)
de section transversale plus petite qui permet l'accès à la vis de contact (9).
10. Borne de branchement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins à l'état précontraint, le premier joint d'étanchéité (1) recouvre complètement
la jointure en face avant entre le boîtier de borne (17) et la bague de serrage (4a)
respectivement (4b).
11. Borne de branchement selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'un quatrième joint d'étanchéité (24) étanchéifie les surfaces externes périphériques
des conducteurs principaux du câble principal dans la zone de la bague de serrage,
les unes par rapport aux autres ainsi que par rapport à la bague de serrage.
12. Borne de branchement selon l'une des revendications 10 à 11, caractérisée en ce que la bague de serrage (4) se compose de deux moitiés (4a, 4b) pouvant être vissées
l'une contre l'autre au moyen de la bague de compression (14), moitiés qui encerclent
radialement le câble principal et à partir de chaque moitié (4a) respectivement (4b),
des écarteurs (15) qui sont réalisés en particulier d'une seule pièce avec la moitié
(4a) respectivement (4b), se dégagent radialement vers l'intérieur entre les conducteurs
principaux (6) et en particulier les écarteurs (15) sont formés d'une seule pièce
avec le boîtier de borne (17).
13. Borne de branchement selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisée en ce que transversalement au sens de vissage des moitiés (4a, 4b) de la bague de serrage (4)
dans la zone de la bague de serrage, des cales séparatrices (7) sont insérées radialement
entre les conducteurs principaux (6) du câble principal et en ce que les cales séparatrices (7) présentent des pointes ou peignes qui sont dirigés en
direction des conducteurs appliqués (6) et qui sont réalisés suffisamment durs ou
aiguisés pour traverser le joint d'étanchéité (22) des conducteurs principaux (6)
et prendre appui directement contre le métal des conducteurs principaux (6).
14. Borne de branchement selon la revendication 13, caractérisée en ce que les cales séparatrices (7) sont élargies radialement à l'extérieur des conducteurs
principaux (6) et prennent appui contre la périphérie interne de la bague de serrage
(4) par leur extrémité arrière se trouvant radialement à l'extérieur.
15. Borne de branchement selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisée en ce que le quatrième joint d'étanchéité (24) encercle les pointes, respectivement les peignes
(21) de la cale séparatrice (7) en particulier toute la cale séparatrice et étanchéifie
de manière circulaire les points du joint des conducteurs principaux (6) qui sont
transpercés par les pointes (21) de la cale séparatrice (7).