DE102004009207A1 - Kabelverbinder-Block - Google Patents

Abstract

Kabelverbinder-Block zur Bildung einer Niederspannungs-Kabelverbindung fünf- oder mehradriger Kabel, mit einstückig miteinander geformten Verbinderabschnitten, die jeweils einen hohlen, im Wesentlichen zylindrischen Innenraum mit einem ebenfalls im Wesentlichen zylindrischen Kontaktstück, das im Innenraum angeordnet und elektrisch jeweils von den Kontaktstücken in den anderen Verbinderabschnitten isoliert ist, zur Aufnahme zweier gegenüberliegender Kabeladerenden aufweisen, wobei jedes Kontaktstück mindestens ein radial in das Innere des Kontaktstücks bewegbares Fixierungselement, insbesondere eine Fixierungsschraube, zur Fixierung der Kabelenden im eingesetzten Zustand hat, wobei m Verbinderabschnitte in einer ersten Ebene und n Verbinderabschnitte in einer zweiten Ebene angeordnet sind, wobei gilt m >= 2 und n >= 3, und diese derart miteinander verbunden sind, dass Eingriffsabschnitte der Fixierungselemente, insbesondere Schlitze der Fixierungsschrauben, sowie die Inspektionsöffnungen, falls vorhanden, von einer Seite des Kabelverbinder-Blocks zugänglich sind.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Kabelverbinder-Block für eine gelgefüllte Niederspannungs-Kabelverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Derartige Kabelverbinder-Blöcke sind in Form von speziell gestalteten PP-Gehäusen bekannt, und derartige Gehäuse werden dazu benutzt, Verbindungen von ein- und mehradrigen Niederspannungskabeln zu isolieren und zu versiegeln.
• 1 zeigt einen bekannten Kabelverbinder-Block 10 für diesen Typ von Niederspannung-Kabelverbindungen in einer perspektivischen Darstellung von vorne. Es handelt sich hierbei um einen Kabelverbinder-Block für fünfadrige Kabel, der entsprechend fünf Verbinderabschnitte 11 aufweist. Diese sind hier in einer sternförmigen Anordnung um eine (nicht gesondert bezeichnete) Mittenachse gruppiert. Weiterhin ist zu erkennen, dass in jedem der Verbindungsabschnitte 11 eine zylindrische Öffnung 12 und ein Kontaktstück 13 zur Aufnahme entsprechender Kabeladern angeordnet ist, in welchem nahe den entgegengesetzten Enden je eine Fixierungsschraube 14 mit einem Eingriffsabschnitt (Schlitz) 14a zum Eingriff eines Schraubendrehers zum Eindrehen in den Innenraum des jeweiligen Kontaktstücks vorgesehen ist.
• Um diese Anordnung herum sind an den Block 10 vier Fixierungsflügel 16 zur Fixierung des Blocks 10 in einem (nicht dargestellten) Außengehäuse angeformt.
• Für eine möglichst vollständige und dauerhaft zuverlässige wasserdichte Versiegelung der Verbindung muss das Gel jede Kabelader sowie das Kontaktstück mög lichst dicht umgeben und Zwischenräume ausfüllen. Des weiteren bestehen bei derartigen Kabelverbindungen die Erfordernisse, dass sie Vorort möglichst leicht herstellbar sein müssen, eine hinreichende Isolierung zwischen den einzelnen Kabeladern zu bieten haben und selbstverständlich auch möglichst kompakt sein sollen.
• Diesen Anforderungen werden die bekannten Kabelverbinder-Blöcke, wie beispielhaft in 1 dargestellt, nur bedingt gerecht.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kabelverbinder-Block der gattungsgemäßen Art anzugeben, der mindestens hinsichtlich eines Teils der o.g. Anforderungen eine Verbesserung erbringt.
• Diese Aufgabe wird, gemäß mehreren relativ unabhängigen Aspekten der Erfindung, durch einen Kabelverbinder-Block nach einem der Ansprüche 1 bis 4 belöst. Zweckmäßige Fortbildung des Erfindungsgedankens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
• Die Erfindung wurde insbesondere mit Blick auf fünfadrige Niederspannungskabel ausgearbeitet, ist aber auch auf Kabel mit einer größeren Anzahl von Adern grundsätzlich anwendbar.
• Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung sind die den Kabelverbinder-Block bildenden, zusammenhängenden ausgeformten Verbinderabschnitte in zwei Ebenen angeordnet. Ein weiterer wesentlicher Gedanke dieses Aspekts der Erfindung ist, dass die Verbinderabschnitte derart ausgerichtet und miteinander zusammenhängend geformt sind, dass Eingriffsabschnitte von Fixierungselementen (z.B. Schlitze der Fixierungsschrauben) der darin enthaltenen Kontaktstücke sämtlich von einer Seite des Blockes her zugänglich sind. Falls in den Verbinderabschnitten Inspektionsöffnungen vorgesehen sind, soll das bevorzugt auch für diese Inspektionsöffnungen gelten.
• Auf diese Weise lassen sich die Verbindungen der einzelnen Kabeladern für den Monteur besonders leicht und schnell herstellen, und analog verhält es sich mit der Prüfung der Verbindungen. Überdies ermöglicht die vorgeschlagene Anordnung eine kompakte Bauweise des Blockes und damit des gesamten gelgefüllten Verbinders, wobei zugleich (bezogen auf die kompakte Außengestaltung) ein großer Mittenabstand der Kontaktstücke und damit eine gute Isolation zwischen diesen gesichert wird.
• Gemäß diesem ersten Aspekt ist Gegenstand der Erfindung also ein Kabelverbinder-Block zur Bildung einer Niederspannungs-Kabelverbindung fünf- oder mehradriger Kabel, mit einstückig miteinander geformten Verbinderabschnitten, die jeweils einen hohlen, im wesentlichen zylindrischen Innenraum mit einem ebenfalls im wesentlichen zylindrischen Kontaktstück, das im Innenraum angeordnet und elektrisch jeweils von den Kontaktstücken in den anderen Verbinderabschnitten isoliert ist, zur Aufnahme zweier gegenüberliegender Kabeladerenden aufweisen, wobei jedes Kontaktstück mindestens ein radial in das Innere des Kontaktstücks bewegbares Fixierungselement, insbesondere eine Fixierungsschraube, zur Fixierung der Kabelenden im eingesetzten Zustand hat. Dieser Kabelverbinder-Block zeichnet sich dadurch aus, dass die Verbinderabschnitte in zwei im wesentlichen zueinander parallelen Ebenen angeordnet sind, wobei mindestens zwei der Verbinderabschnitte in einer der Ebenen und mindestens drei der Verbinderabschnitte in der anderen Ebene angeordnet sind und die Fixierungselemente bezüglich der Ebenen im wesentlichen zur gleichen seitlichen Richtung weisen, und dass die Verbinderabschnitte so beabstandet und gestapelt sind, dass sie einen Eingriff eines Fixierungswerkzeuges zur Betätigung der Fixierungselemente der Verbinderabschnitte in einer der Ebenen durch Einführen des Werkzeugs zwischen die Verbinderabschnitte in der anderen Ebene erlauben.
• Speziell ist dieser Kabelverbinder-Block Bestandteil einer gelgefüllten bzw. -versiegelten Kabelverbindung und die Verbinderabschnitte sind derart beabstandet und geformt, dass beim Einpressen eines elektrisch isolierenden Gels um den Block dieses Gel in die Struktur eindringt und die Kontaktstücken und die Kabeladeren den gegenüber der Umgebung des Kabelverbinder-Blocks zusätzlich versiegelt und elektrisch isoliert.
• Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind zwischen zwei jeweils in einer Ebene angeordneten Verbinderabschnitten Kanäle bzw. Nuten vorgesehen, die insbesondere im Wesentlichen parallel zu den Längsachsen der Verbinderabschnitte (und Kontaktstücke) verlaufen. Hierdurch wird sichergestellt, dass das im Verbinder vorgesehene Gel den Block hinreichend durch- und umströmen kann und alle relevanten Oberflächen dicht umschließt.
• Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung hat jeder Verbinderabschnitt eine durchgehende Nut, in der das im Inneren angeordnete Kontaktstück frei gelegt ist und über die die Eingriffsabschnitte der Fixierungselemente zugänglich sind.
• Schließlich ist gemäß einem weiteren relativ selbstständigen Aspekt der Erfindung die äußere Gestalt der Verbinderabschnitte im Wesentlichen prismatisch oder quaderförmig. Hierbei ist insbesondere wenigstens ein freier Kantenabschnitt des jeweiligen Prismas oder Quades abgeschrägt oder abgerundet. Diese Merkmale zusammen tragen zum kompakten Aufbau der Kabelverbindung bei Gewährleistung eines großen Abstandes der einzelnen Kontaktstücken bzw. Kabeladern bei und ermöglichen im übrigen ein leichtes Einsetzen des Kabelverbinder-Blockes in das Außengehäuse bzw. die Hülle des Verbinders. Die erwähnten Abschrägungen (Anfasungen) bzw. Abrundungen können im übrigen zusätzliche "Fluidkanäle" bilden, die die Umströmung des Blockes durch das Gel weiter optimieren.
• Im Interesse einer kompakten Bauweise ist des weiteren in einem Teil der Verbinderabschnitte die durchgehende Nut in einer Seitenfläche des Prismas oder Quaders, in einem anderen Teil der Verbinderabschnitte aber außermittig angeordnet und verläuft dort schräg von einem Kantenbereich her in den Innenraum. Hierdurch wird nämlich eine besonders dichte Anordnung der Verbinderabschnitte in den beiden Ebenen ermöglicht, ohne dass eine Erschwerung beim Festziehen der Fixierungsschrauben aufträte.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung sind an schmalen Seitenflächen Eingriffsmittel, insbesondere Rippen, zum Eingriff in einen korrespondierend geformten Innenwandabschnitt einer Kabelverbinder-Hülle vorgesehen. Hiermit lässt sich das Einfügen in das Außengehäuse relativ leicht bewerkstelligen, und gleichwohl ist der Kabelverbinder-Block darin dann sicher fixiert.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung sind an die Verbinderabschnitte bzw. in diesen Ausformungen in Art von Anschlägen oder Rastnasen zur Positionierung der Kontaktstücken vorgesehen, die eine sichere Lagefixierung derselben im Verbinderblock ermöglichen. Besonders vorteilhaft ist eine Gestaltung dieser Ausführungen an einem Ende der Verbinderabschnitte als Anschlag und am anderen Ende als Rastmittel, in das oder hinter dem das Kontaktstück einrastet.
• Wie oben bereits erwähnt, ist der Kabelverbinder-Block für fünf- oder mehradrige Kabel geeignet; bevorzugt sind hierbei Ausführungen für Kabel mit einer ungeraden Zahl von Adern, wobei dann jeweils die Anzahl der Verbinderabschnitte in der einen Ebene um eins größer ist als in der anderen Ebene. Hierbei kommen die oben erwähnten Aspekte der Erfindung zu besonders vorteilhafter Ausprägung.
• Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich im übrigen aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Von diesen zeigen
• 1 eine perspektivische Darstellung eines Kabelverbinder-Blockes nach dem Stand der Technik,
• 2 und 3 perspektivische Darstellungen eines Kabelverbinder-Blockes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
• 4A bis 4C drei weitere Ansichten des Kabelverbinder-Blockes nach 2 und 3 sowie
• 5 eine Detaildarstellung dieses Kabelverbinder-Blockes.
• Nachfolgend werden für alle 2 bis 5 für gleiche Teile des Kabelverbinder-Blockes dieselben Bezugsziffern verwendet. Der Kabelverbinder-Block 20 gemäß der Erfindung umfasst fünf Verbinderabschnitte 21 mit jeweils annähernd quaderförmiger Gestalt, die zusammenhängend geformt sind und jeweils eine im wesentlichen zylindrische, in Längsrichtung verlaufende Öffnung 22 haben. In diese Längsöffnungen 22 sind jeweils (ebenfalls im wesentlichen zylindrische) Kontaktstücken 23 zur Aufnahme von Kabeladern der zu verbindenden Kabel (nicht dargestellt) eingefügt. Nahe deren Stirnseiten sind jeweils – ähnlich wie bei Kontaktstücken nach dem Stand der Technik – Fixierungsschrauben 24 vorgesehen, die Schlitze 24a als Eingriffsabschnitte für ein Werkzeug (einen Schraubendreher) haben und mittels dessen radial in das innere der Kontaktstücken 23 verschiebbar sind.
• Alle Verbinderabschnitte 21 haben an einer Seite des Quaders eine sich in Längsrichtung erstreckende Nut 25, die den jeweiligen Verbinderabschnitt dort bis zur Oberfläche des Kontaktstücks 23 im wesentlichen vollständig freilegt. Die in 2 und 3 gezeigten Ausführungen unterscheiden sich geringfügig insofern, als die Nut 25 bei der in 3 gezeigten Ausführung durchgehend ausgeführt ist, während in der Ausführung nach 2 an den Stirnseiten des jeweiligen Verbinderabschnittes die entsprechende Wandung stehen bleibt. Es wird besonders darauf hingewiesen, dass sämtliche Nuten zu einer der Breitseiten des Verbinder-Blockes 20 hinzeigen und somit auch alle Eingriffsabschnitte (Schlitze) 24a der Fixierungsschrauben 24 von dieser Seite her betätigbar sind.
• An beiden Schmalseiten des Verbinder-Blockes 20 sind Rippen 26 zum Eingriff in entsprechend ausgebildete Ausformungen an einem umschließenden Verbindergehäuse (nicht dargestellt) vorgesehen.
• Zwischen den beiden auf der Oberseite des Verbinder-Blockes 20 vorgesehenen Verbinderabschnitten 21 ist eine breite Nut 27a vorgesehen, die einerseits einen Zugang zum unmittelbar darunter liegenden Verbinderabschnitt und damit eine Möglichkeit zur Betätigung der dort vorhandenen Fixierungsschrauben schafft und zum anderen beim fertigen Kabelverbinder von der Gel-Füllung ausgefüllt wird. Auf der Unterseite sind zwischen den drei dort vorhandenen Verbinderabschnitten 21 zwei schmalere Nuten 27b vorgesehen, die zu ihrem Ende hin aufgeweitet sind und einer möglichst weitreichenden Umströmung der jeweiligen Verbinderabschnitte mit dem Gel dienen.
• Die 4A bis 4C zeigen den Kabelverbinder-Block 20 in einer Seitenansicht, Vorderansicht und Draufsicht noch etwas genauer, wobei dort auch die Größenrelationen der einzelnen Abschnitte deutlicher werden. Im übrigen kann aber diesbezüglich auf die obige Beschreibung verwiesen werden. Zu erkennen sind indes hier auch besonders deutlich Anformungen 28a, 28b in den Verbinderabschnitten, die zur Lagebegrenzung der (in diesen Darstellungen fortgelassenen) Kontaktstücken dienen.
• Bei der hier gezeigten, gegenüber 2 und 3 geringfügig modifizierten Ausführung ist in den äußeren beiden der in der unteren Reihe angeordneten Verbinderabschnitte einer außermittig liegende und schräg verlaufende Nut 25' vorgesehen, worauf sich auch die Detaildarstellung der 5 bezieht. Dies ermöglicht eine "dichtere Packung" der Verbinderabschnitte und damit eine weitere Verkleinerung der Gesamtabmessungen des Kabelverbinder-Blockes.
• Die Ausführung der Erfindung ist jedoch nicht auf das oben beschriebene Beispiel, mit den erwähnten Modifikationen, beschränkt, sondern ebenso in einer Vielzahl von weiteren Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachgemäßen Handelns liegen.

10; 20

Kabelverbinder-Block

11; 21

Verbinderabschnitt

12; 22

Öffnung

13; 23

Kontaktstück

14; 24

Fixierungsschraube

14a, 24a

Eingriffsabschnitt (Schlitz)

16

Fixierungsflügel

25, 25'

Nut

26

Rippe

27a

breite Nut

27b

schmale Nut

28a, 28b

Anformung

Claims (11)

1. Kabelverbinder-Block zur Bildung einer Niederspannungs-Kabelverbindung fünf- oder mehradriger Kabel, mit einstückig miteinander geformten Verbinderabschnitten, die jeweils einen hohlen, im wesentlichen zylindrischen Innenraum mit einem ebenfalls im wesentlichen zylindrischen Kontaktstück, das im Innenraum angeordnet und elektrisch jeweils von den Kontaktstücken in den anderen Verbinderabschnitten isoliert ist, zur Aufnahme zweier gegenüberliegender Kabeladerenden aufweisen, wobei jedes Kontaktstück mindestens ein radial in das Innere des Kontaktstücks bewegbares Fixierungselement, insbesondere eine Fixierungsschraube, zur Fixierung der Kabelenden im eingesetzten Zustand hat, dadurch gekennzeichnet, dass m Verbinderabschnitte in einer ersten Ebene und n Verbinderabschnitte in einer zweiten Ebene angeordnet sind, wobei gilt m ≥ 2 und n ≥ 3, und diese derart miteinander verbunden sind, dass Eingriffsabschnitte der Fixierungselemente, insbesondere Schlitze der Fixierungsschrauben, sowie die Inspektionsöffnungen, falls vorhanden, von einer Seite des Kabelverbinder-Blocks zugänglich sind.
2. Kabelverbinder-Block nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Gewährleistung der Zugänglichkeit der Eingriffsabschnitte in allen Kontaktstücken von einer Seite des Kabelverbinder-Blocks die Verbinderabschnitte in der dieser Seite benachbarten Ebene so beabstandet und/oder geformt sind, dass zwischen ihnen hindurch ein Fixierungswerkzeug zu den Eingriffs abschnitten der Fixierungselemente der Kontaktstücke in den Verbinderabschnitten der zweiten Ebene hindurchgeführt werden kann.
3. Kabelverbinder-Block zur Bildung einer Niederspannungs-Kabelverbindung fünf- oder mehradriger Kabel, mit einstückig miteinander geformten Verbinderabschnitten, die jeweils einen hohlen, im wesentlichen zylindrischen Innenraum mit einem ebenfalls im wesentlichen zylindrischen Kontaktstück, das im Innenraum angeordnet und elektrisch jeweils von den Kontaktstücken in den anderen Verbinderabschnitten isoliert ist, zur Aufnahme zweier gegenüberliegender Kabeladerenden aufweisen, wobei jedes Kontaktstück mindestens ein radial in das Innere des Kontaktstücks bewegbares Fixierungselement, insbesondere eine Fixierungsschraube, zur Fixierung der Kabelenden im eingesetzten Zustand hat, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeweils zwei in einer Ebene angeordneten Verbinderabschnitten eine im Wesentlichen parallel zu Längsachsen der Verbinderabschnitte verlaufende Nut vorgesehen ist derart, dass die Verbinderabschnitte in der gelgefüllten Kabelverbindung über den größeren Teil ihrer Oberfläche von Gel umflossen sind derart, dass die Kontaktstücken und Kabeladerenden gegenüber der Umgebung versiegelt und elektrisch isoliert sind.
4. Kabelverbinder-Block zur Bildung einer Niederspannungs-Kabelverbindung fünf- oder mehradriger Kabel, mit einstückig miteinander geformten Verbinderabschnitten, die jeweils einen hohlen, im wesentlichen zylindrischen Innenraum mit einem ebenfalls im wesentlichen zylindrischen Kontaktstück, das im Innenraum angeordnet und elektrisch jeweils von den Kontaktstücken in den anderen Verbinderabschnitten isoliert ist, zur Aufnahme zweier gegenüberliegender Kabeladerenden aufweisen, wobei jedes Kontaktstück mindestens ein radial in das Innere des Kontaktstücks bewegbares Fixierungselement, insbesondere eine Fixierungsschraube, zur Fixierung der Kabelenden im eingesetzten Zustand hat, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass jeder Verbinderabschnitt eine durchgehende Nut aufweist, in der das im Inneren angeordnete Kontaktstück frei liegt und über die die Eingriffsabschnitte der Fixierungselemente zugänglich sind.
5. Kabelverbinder-Block zur Bildung einer Niederspannungs-Kabelverbindung fünf- oder mehradriger Kabel, mit einstückig miteinander geformten Verbinderabschnitten, die jeweils einen hohlen, im wesentlichen zylindrischen Innenraum mit einem ebenfalls im wesentlichen zylindrischen Kontaktstück, das im Innenraum angeordnet und elektrisch jeweils von den Kontaktstücken in den anderen Verbinderabschnitten isoliert ist, zur Aufnahme zweier gegenüberliegender Kabeladerenden aufweisen, wobei jedes Kontaktstück mindestens ein radial in das Innere des Kontaktstücks bewegbares Fixierungselement, insbesondere eine Fixierungsschraube, zur Fixierung der Kabelenden im eingesetzten Zustand hat, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die äußere Gestalt der Verbinderabschnitte im Wesentlichen prismatisch oder quaderförmig ist.
6. Kabelverbinder-Block nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass mindestens ein freier Kantenabschnitt, bevorzugt zwei Kantenabschnitte, des prismatischen oder quaderförmigen Verbinderabschnitt abgeschrägt oder abgerundet ausgeführt ist/sind.
7. Kabelverbinder-Block nach Anspruch 4 und 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Teil der Verbinderabschnitte die durchgehende Nut in einer Seitenfläche des Prismas oder Quaders, in einem anderen Teil der Verbinderabschnitte aber außermittig angeordnet ist und schräg von einem Kantenbereich her in den Innenraum verläuft.
8. Kabelverbinder-Block nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Nuten zwischen den Verbinderabschnitten, insbesondere die Nuten zwischen den drei in einer Ebene angeordneten Verbinderabschnitten, am Boden aufgeweitet ist/sind. ^`
9. Kabelverbinder-Block nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtzahl der Verbinderabschnitte ungeradzahlig ist und gilt: n ≥ m + 1.
10. Kabelverbinder-Block nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass an schmalen Seitenflächen Eingriffsmittel, insbesondere Rippen, zum Eingriff in einen korrespondierend geformten Innenwandabschnitt einer Kabelverbinder-Hülle vorgesehen sind.
11. Kabelverbinder-Block nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Verbinderabschnitten Ausformungen zur Lagefixierung der Kontaktstücke vorgesehen sind.