DE2017322A1

DE2017322A1 - Zugentlastungsklemme

Info

Publication number: DE2017322A1
Application number: DE19702017322
Authority: DE
Inventors: John Mercer Smyrna Ga. Hasty Jun. (V.St.A.)
Original assignee: Lockheed Aircraft Corp
Current assignee: Lockheed Martin Corp
Priority date: 1969-04-11
Filing date: 1970-04-10
Publication date: 1970-10-15
Also published as: JPS515737Y1; DE7013225U; NL7005225A; DE2017322B2; SE367740B; IE33768L; DE2017322C3; FR2043130A5; IE33768B1; GB1310156A; US3603913A; NL162257B

Description

Lockheed Aircraft Corporation, Burbank, Calif/USA

Zugentlastungsklemme

Die Erfindung betrifft eine Zugentlastungsklemme für ein elektrisches Verbindungselement, aus welchem eine Mehrzahl von Drähten herauslaufen. Sie betrifft Paßstücke, wie sie in elektrischen Einrichtungen verwendet werden und dient insbesondere bei Steckern und Aufnahmeteilen mit mehreren Leitern oder Drähten dazu, diese von dem Verbindungselement oder dem Paßstück verlaufenden Drähte als Bündel in einer im wesentlichen, festen Lage relativ zu ihren entsprechenden Verbindungen in dem Verbindungselement zu halten;

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Da jeder der Drähte oder Leiter"verhältnismäßig biegsam ist, ist er während des Einbaus und während des normalen Betriebs infolge sowohl seitlicher als auch Zugkräfte auf ihn und auf das gesamte Drahtbündel besonders an seiner Verbindungsstelle mit dem Paßstück der Abnutzung ausgesetzt. Dies trifft insbesondere zu für die Drähte, zum Steckerteil, da der Stecker verglichen mit dem Aufnahmeteil, welches gewöhnlich in einer festen Lage befestigt in einem ,Tragaufbau, wie einer Wand, einer Querwand oder dergleichen bleibt, beweglich ist. Unter solchen normalen Betriebsbedingungen und Bewegungen können einer oder mehrere der Drahtenden ■ beschädigt werden und/oder brechen. - ^v

In dynamischeren Anwendungsfällen an Bord von Fahrzeugen, insbesondere Plugzeugen:, sind die Drahtbündel im allgemeinen besonders Biege- und Zugbewegungen ausgesetzt. Dies wird erschwert durch die Tatsache, daß diese Bündel lang _sund weitläufig, sind und oft an Orte, wo sie aus dem Weg sind, und in kleine Räume gepreßt werden müssen,, da der Platz in einem Plugzeug allgemein beschränkt ist. . .

Da gleichzeitig überbeanspruchte und schadhafte elektrisehe Verbindungsleitungen eine Feuergefahr darstellen, sind die Vorschriften, welche derartige Kupplungen betreffen, sehr streng. Es sind also wirksame Einrichtungen erforderlich, um solche elektrische yerbindungsleitungen gegen Bewegung zu sichern, welche die Verbiniung des Drahtes schwächen oder brechen und einen .Kurzschluß, einen Lichtbogen und dergleichen

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erzeugen konnten, : ■ ^;

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In der Praxis wurde daher eine Zugentlastungsklemme in der Form eines allgemein zusammenlaufenden Paßstückes entwickelt, welches am Verbindungselement befestigt ist und von diesem wegragt, und dessen äußeres, kleineres Ende in einem vorgegebenen Durchmesserbereich einstellbar ist, welcher durch seine festen Teile festgelegt wird, und mit welchem das Drahtbündel eingeklemmt und befestigt wird. Damit wird verhindert, daß Bewegungen und Biegungen, die entlang der Längen der einzelnen Drähte auftreten, durch diese Klemme durchlaufen und,zur Befestigungsstelle der Drähte im Verbindungselement übertragen werden. Für Anwendungen im Flugzeugbau wurden diese Paßstücke se weit w.ie möglich im Gewicht dadurch verringert, daß große Teile des Materials im zusammenlaufenden Teil zwischen den Enden des Paßiücks entfernt wurden, so daß der übriggebliebene Teil schließlich aus einem Paar fester konzentrischer Ringe besteht. Der größere dieser Ringe kann an einem üblichen Verbindungselement befestigt werden und weist ein paar wegragender Arme zum Anbringen des kleineren Rings auf, welcher aus einem Paar halbkreisförmiger Hälften gebildet wird. Der kleinere Ring wird hierbei in einem Abstand zum größeren Ring angeordnet, und wenn er zusammengeschraubt wird, umfassen seine beiden halbkreisförmigen Hälften klemmend das Drahtbündel.

Bedauerlicherweise ist die Anzahl und Größe der Drähte, aus welchen ein Bündel besteht, sehr verschieden, so daß der G^samtquerschnitt jedes Bündels in einer, nicht vorhersagbaren Weise unterschiedlich ist. Soweit der Klemmring starr · ist, ist sein minimal einstellbarer Querschnitt gewöhnlich größer als der des Drahtbündels. In diesem Falle wird ein

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Band aus geeingnetem dielektrischen^Material um das Bündel gewickelt, um dessen Querschnitt so zu vergrößern, daß es durch den Klemmring gut gehalten werden kann.

Es hat sich gezeigt, daß eine derartige Verklemmung aus vielen Gründen zu beanstanden ist. Sie verbraucht viel Zeit und ist teuer nicht nur wegen der Mengen verbrauchten Bandes, sondern auch wegen der vergeudeten Mengen. Sie führt zu unmäßigem Gewicht, und mit der ständig wachsenden Größe von Plugzeugen und der Anzahl der Verwendung solcher Paßstücke wird das Gesamtgewicht bemerkenswert. Die ergibt weiter keine zu- · friedenstellende Halterung, weil während des normalen Betriebs des Flugzeugs und bei dem Biegen der Drahtbündel die verschiedenen Lagen des Bandes allmählich aus ihrer ursprünglichen, einander überlappenden Lage herausgedrückt werdnri und sich über das Drahtbündei erstrecken. Dies führt zum Lockerwerden der Klemme und möglicherweise zum Burchscheuern der Drahtisolatlon oder Brechen einer oder mehrerer der Drahtverbindungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteils bekannter Paßstücke durch eine verbesserte Klemme zu überwinden, welche optimale Wirksamkeit und Verläßlichkeit beim Zurückhalten einer Mehrzahl von Drähten bietet, welche in einem Bündel mit einem Verbindungselßinait verbunden sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zugentlastungsklemme einen Befestigungsring mit; einer Befestigungseinrichtung kornplimentär zu einer Einrichtung am Verbindungselement zur Verbindung beider aufweist, wobei der

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Ring die Mehrzahl von Drähten umgibt, ein Arm von dem Ring getragen wirdiind von diesem wegragt, und daß Die ein Halteten am äußeren Ende des Armes mit einer Oberfläche aufweist, welche in einer vorbestimmten Lage relativ zum inneren Umfang des Befestigungsringes angeordnet ist, als tragende Oberfläche für die Drähte wirken und die Drähte zusammen mit einem Streifen ·· sicher mit der Klemme verklemmen kann.

Die aus dem Verbindungsteil verlaufenden Drähte werden von den inneren Oberflächen des Halteteils umfaßt, und der Streifen oder das Band umgibt die Drähte und den Arm, um beim Pestziehen den Klemmdruck zuifcertragen. Der Querschnitt des Armes ist im Bereich des Streifens so bemessen, daß er dem Querschnitt eines einzigen Drahtes entspricht, so daß der Greif- und BeTestigungsVorgang nicht nur mit einem Bündel von Drähten, sondern auch mit nur einem oder zwei Drähten, welche verklemmt werden sollen, sicher erfolgen kann. Der Streifen oder, das Band zum Verklemmen ist aus verhältnismäßig biegsamen und vorzugsweise dielektrischem Material, um die Gefahr der Verletzung der Drahtisolation und damit die eines Kurzschlusses oder eines Lichtbogens auf ein Minimum zu verringern.

Weitere Merkmale bzw. zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. ■ . Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Klemme, welche entsprechen der Erfindung entworfen und aufgebaut ist, in wel-

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eher der Kragen oder Ring zürn Zusammenwirken mit einem Verbindungselement, entweder Stecker oder Aufnahmeteil; und der wegstehende Arm mit Streifenfaß- und Halteeinrichtungen am Ende gezeigt ist,

Fig. 2 eine Draufsicht von rechts auf die Klemme in Fig. 1, welche die Ausbildung des Armes zeigt, die sich in einer im wesentlichen konzentrischen Lage des Streifenfaß- und Halteteiles relativ zum Befestigungsring ergibt,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Klemme, gesehen von unten in Fig. 2,

Fig. 4 eine typische Anordnung, in welcher die Klemme nach Fig. Ibis 3 sowohl an einem Stecker als auch an einem Aufnahmeteil angebracht ist,,wodurch die verschiedenen Drähte jedes Bündels der Verbindungsteile in einer im wesentlichen festen Lage in Bezug auf ihre Befestigungsstelle im Stecker oder im Aufnahmeteil angeordnet und gehalten sind,

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 einer anderen Ausführungsform der Klemme, welche für einen Anwendungsfall entworfen und aufgebaut ist, bei dem die Drähte nach Verlassen des Verbindungsteiles um im wesentlichen 90 abgewinkelt werden, mit einem modifizierten Aufbau des Armes und der Streifenfaß- und Halteeinrichtung,

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Klemme in Fig. 5, welche der Ansicht von Fig. 2 entspricht,

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Fig* -7 eine Ansicht gesehen von der Seite in Fig. 5, und

Pig. 8 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 und 5, bei welcher der Arm und die Streifenfaß- und Halteelnriehtung weggebrochen ist, um hauptsächlich eine modifizierte Form des Kragens oderSlinges zur Befestigung am Verbindungsteil zu zeigen, welche für jede der in Fig. 3 oder 5 gezeigten Klemmen anwendbar ist.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte AusfUhrungsform der vo^psÜBgaien Zugentlastungsklemme mit der Bezugsziffer Io be~ zeichnet. Die Klemme wird gebildet durch einen ringförmigen Kragen oder Ring11, weIcher ein Innengewinde 12 aufweist, das dem Außengewinde 13 eines Verbindungselements, entweder eines Aufnahmeteils 14 oder eines Steckers 15, entspricht, durch welches die Klemme mit diesen verbunden 1st. Der Aufnahmeteil Ik ist in einer Wand l6 oder einem anderen relativ feststehenden Aufbau befestigt, wo er den Stecker 15 aufnehmen kann, welcher durch einen geeigneten Verbindungskragen 17 mit ihm fest verbunden wird.

Um. das Aufschrauben der Klemme Io auf ihren Aufnahmeteil l4 oder Stecker 15 zu erleichtern, ist die äußere Oberfläche oder der Umfang ded Ringes 11 wie bei 11V gezeigt geriffelt oder 'auf andere Weise mit Vorsprüngen versehen, wodurch leicht durch Hand oder ein geeignetes Werkzeug DrehDoment zugeführt werden kann. Auf einer Seite des Rings 11 ist ein hervorstehender Arm l8 integral angeformt, welcher an seinem äußeren Ende in einem Paar mit Abstand zueinander angeordneten

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bogenförmigen seitlichen Vorsprüngen 19 endet, die durch einen vorstehenden Armteil l8^! von wesentlich kleinerem Querschnitt, welcher etwa dem Querschnitt des kleinsten zu verklemmenden Drahtes entspricht, wie es im folgenden klar werden wird.

Die inneren Oberflächen 19^! der Vorsprünge 19 sind in einer gemeinsamen konzentrischen Ebene in Bezug auf den Ring. 11 angeordnet. Der Zwischenteil des Armes l8, das heißt der Teil zwischen dem Ring 11 und den Vorsprüngen 19, ist gebogen· oder versetzt, um die bogenförmigen Oberflächen 19¹ der Vorsprünge 19 radial nach innen des entsprechenden Bogens des Ringes 11 zu verschieben.

In Fig. 4 ist näher gezeigt, daß jede Klemme lo, wenn sie an einem eines Paares Verbindungselemente 14 oder 15 so angebraTit ist, daß sie von dem entsprechenden Verbindungselement in Richtung vom anderen Verbindungselement Ik #der 15 wegragt, mit ihren inneren Oberflächen 19* der bogenförmigen VorsprUnge 19 jeweils si ausgeführt ist, daß sie an ein Bündel von Drähten 2c anstößt und dessen Umfang begrenzt, welches vom zugehörigen Verbindungselement 14 oder 15 wegragt. Bei einer derartigen Anordnung kann ein Band oder Streifen 21 um den Armteil l8^! des Armes und zwischen den beiden Vorsprüngen 19 und um das Bündel von Drähten 2o festgezogen werden, um die einzelnen Drähte sicher zu befestigen, wodurch das Bündel im wesentlichen unbeweglich in sich wird.

Während ein beliebiges Band oder ein Streifen 21 verwendet werden kann, um den Klemmdruck für das Bündel Drähte aufzubringen, unter der Vor/aussetzung, daß es allgemein bieg-

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sam ist und in eine gegen Schlüpfen vollständig feste Lage gebracht werden kann, ist der Streifen 21 vorzugsweise aus dielektrischem Material hergestellt. Ein solcher Streifen 21 kann aus Nylon hergestellt sein und eine innere Selbstverbindungs- ■ einrichtung 22 aus Metall in einem Halteelement 23 aufweisen, wodurch der Streifen in gespannter Lage gehalten wird, wenn er durch den Halter geht, und dann festgezogen und geschnitten "wird.

In Fig. 5/6 und 7 ist eine Ausbildungsform einer Klem-r me loa gezeigt, bei welcher der Arm l8a ein Integraler Portsatz auf dem Kragen oder Ring lla ist und in Bezug auf dessen Mittelpunkt nach außen abgewinkelt ist. Der Arm l8a ist verglichen mit dem Arm l8 breiter, damit alle Drähte 2o des zugehörigen Verbindungselements, welche verklemmt werden sollen, sicher umfaßt worden. In diesem Falle ist ein einziger Vorsprung 19a am Ende vorgesehen, welcher mit dem Arm l8a durch einen beträchtlichen kleineren Teil l8a' verbunden ist, und . dessen bogenförmige Oberfläche 19a' im wesentlichen unter einem rechten Winkel zur inneren Oberfläche des Ringes ila angeordnet ist.

Wie in Fig* 8 gezeigt, kann der Ring 11 oder lla, falls gewünscht, an der Stelle 24 unterbrochen sein, um das Befestigen und/eder Lösen eines oder mehrer der Drähte 2o in dem Bündel an dem zugehörigen Verbindungselement möglich zu machen, ohne daß die Klemme Io oder loa vollständig entfernt oder ersetzt werden muß. Die Größe dieser.Unterbrechung oder dieses Spaltes wird vorzugsweise auf einem Minimum gehalten, das

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-loheißt auf einer Größe etwa gleich dem Querschnitt des stärksten Drahtes 2o des Bündels* so daß die Klemme in ihrem Aufbau nicht übermäßig geschwächt wird, wenn sie zusammengestellt und für den Betrieb eingebaut · i

■ Während zweckmäßige oder bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt worden sind, versteht es sich, daß sich unmittelbar hieraus für den Fachmann Abweichungen von dem spezifischen Aufbau ergeben können. Solche Abweichungen und Änderungen können durchgeführt werden, ohne vom Bereich der Erfindung abzuweichen, wie er durch die Ansprüche gegeben ist.

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Claims

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ΑΧ

P a t e nt a ns ρ r Ü c h e

1. Zugentlastungsklemme für ein elektrisches Verbindungselement, aus welchem eine Mehrzahl von Drähten herauslaufen, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Befestigungsring (11,; Ha) mit einer Befestigungseinrichtung (12) komplimentär zu einer Einrichtung (13) am Verbindungselement (14, 15) zur Verbindung beider aufweist, wobei der Ring (11, Ha) die Mehrzahl von 'Drähten(2o) umgibt, ein Arm(l8, l8a) von dem Ring (11, Ha) getragen wird und von diesem wegragt, und daß sie ein Halteteil (19, 19a) am äuBeren Ende des Armes (18, 18a) mit einer Oberfläche (19J 19a¹) aufweist, welche in einer vorbestimmten Lage relativ zum inneren Umfang des Befestigungsringes (11, Ha) angeordnet ist, als tragende Oberflache für die Drähte (2o) wirken und die Drähte (2o.) zusammen mit einem Streifen (21) sicher mit der Klemme (lo, loa) verklemmen kann.

2. Klemme nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

ζ e 1 ch η e t _s daß der Querschnitt des hervorragenden Armes (18*, l8a^!) benachbart zum Heltctell (19, 19a) etwa dem Querschnitt des kleinsten der Drehte (2o) entspricht.

>." Klemme*nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η ζ e ic h net > daß der Befestiguifsring (11/ Ha) durch einen Spalt (24) unterorochen ist, welcher etwa gleich dem Durchmesser des größten der Drähte (2o) ist.

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4. Klemme nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (19", 19a¹) des Halteteiles (19, 19a) kreisbogenförmig ist.

5. Klemme nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (l8) in Bezug auf den Befestigungsring (11) radial nach innen abgewinkelt ist und die Oberfläche (19a) des Halteteils (19) konzentrisch in Bezug auf den Befestigungsring (11) ist.

6. Klemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteteil aus einem Paar in Abstand von einander angeordneten bogenförmigen seitlichen Vorsprüngen (19) besteht, deren innere Oberfläche (19a) in einer gemeinsamen Ebene und konzentrisch in Bezug auf den Befestigungsring (11) angeordnet &£nd.

7. Klemme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Armes (l8a) zwischen den Vorsprüngen (19) etwa gleich dem des kleinsten der Drähte (2o) ist.

8. Klemme nach Anspruch 1, 2, J> oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (l8a) in Bezug auf den Befestigungsring (lla) radial nach außen abgewinkelt ist und die Oberfläche (19a¹) des Halteteils (19a) vom inneren Umfang des Befestigungsrings (lla) weggerichtet und unter im wesent- , liehen rechten Winkeln zu dieser angeordnet ist.

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9. Klemme nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteteil ein bogenförmiger seitlicher Vorsprung (19a) am Ende des Armes (l8a) iat, und daß der Arm (l8^T) benachbart zu dem Vorsprung (19a) einen Querschnitt etwa wie der kleinste der Drähte (2o) hat.

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