Способ соединения токопроводящих элементов и устройство для соединения токопроводящих элементов

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для соединения проводов при подключении потребителей к сетям переменного и постоянного тока. Технический результат: снижение вероятности обрыва провода за счет предотвращения деформации неизолированной токопроводящей части провода и уменьшения механического воздействия на изолированную токопроводящую часть провода. Это достигается тем, что в способе соединения токопроводящих элементов при осуществлении электрического соединения неизолированной токопроводящей части провода дополнительно осуществляют зажим изолированной части провода между концами петли пружинной клеммы. Устройство для соединения токопроводящих элементов содержит пружинную клемму в виде зажимной изогнутой ленточной пружины в форме петли, массовую клемму П-образной формы и общее крепление обеих клемм, между которыми размещена неизолированная токопроводящая часть провода, причем на обоих концах пружинной клеммы сформированы отгибы для схватывания изолированной части провода, причем отгибы выполнены в форме полуцилиндров и пружинными относительно петли клеммы. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к соединениям токопроводящих элементов, и может быть использовано в судостроении, промышленном строительстве, телефонии и любой отрасли промышленности, например в сетях освещения для соединения проводов или при подключении различных потребителей к сети переменного и постоянного тока.

Известен способ соединения токопроводящих элементов с помощью безвинтовых контактов, осуществляющих зажим электрического провода путем помещения его в отверстие клеммы и жесткого зажима неизолированной токоведущей части провода контактом клеммы (см. рекламу клеммных соединений, Электронные компоненты, 1999, 4, с. 49).

Недостатком известного способа является вероятность обрыва провода в процессе эксплуатации вследствие изгиба изолированной части провода относительно неизолированной части провода.

Известен безвинтовой наборный зажим для электрических проводов, содержащий изоляционный корпус и клемму, состоящую из токоведущего элемента и, по меньшей мере, двух зажимных пружин, изоляционный корпус выполнен с полостью для установки клеммы, отверстиями для ввода электрических проводов и окнами с направляющими выступами, предназначенными для ввода инструмента, зажимные пружины выполнены U-образной формы, причем один из концов каждой зажимной пружины изогнут таким образом, что упирается в токоведущий элемент и образует с продольной осью отверстия для ввода электрических проводов угол больше 90^o (см. патент РФ 2106046, МПК Н 01 R 4/24, 4/48, 4/50, опубл. 27.02.1998 г.).

Недостатком известного безвинтового зажима является вероятность деформации неизолированной токопроводящей части провода в месте его закрепления, что приводит к механическому разрушению и обрыву. А выполнение зажимной пружины U-образной формы с наличием двух мест для присоединения электрических проводов не исключает влияния усилия зажима одного из проводов на другой провод в процессе эксплуатации, что ускоряет обрыв токоведущей части провода.

Известен безвинтовой соединительный зажим, содержащий электропроводник, опорную шину и зажимную изогнутую ленточную пружину, выполненную с выемкой, через которую пропущены один из концов пружины и установленные внахлест электропроводник и опорная шина, причем указанный конец пружины прилегает к опорной шине, электропроводник зажат между опорной шиной и обращенной к нему кромкой указанной выемки, а другой конец зажимной пружины заострен и отогнут до упора в конец электропроводника (см. патент РФ 2065649, опубл. 20.08.1996 г.).

Недостатком известного безвинтового соединительного зажима является вероятность деформации электропроводника в месте его закрепления, что приводит к механическому разрушению и обрыву неизолированной части электропроводника.

Наиболее близким к заявляемому является способ соединения токопроводящих элементов, реализуемый в устройстве на изобретение - безвинтовое соединение и/или соединительная клемма, заключающийся в соединении токопроводящих элементов путем зажима неизолированной токопроводящей части провода между пружинной клеммой и массовой клеммой (см. патент Германии 2706482, МПК Н 01 R 4/48, опубл. 17.08.1978 г.).

Недостатком известного способа является деформация провода в месте его закрепления, что приводит к его обрыву.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности является устройство для соединения электрических проводов, состоящее из зажимной изогнутой ленточной пружины, выполненной в виде петли, на одном конце которой выполнено окно для ввода другого конца петли, массовой клеммы П-образной формы, выполненной с возможностью установки на ней пружинной клеммы, и общим креплением обеих клемм, между которыми размещена неизолированная токопроводящая часть провода (см. патент Германии 2706482, МПК Н 01 R 4/48, опубл. 17.08.1978 г.).

Недостатком известного устройства является вероятность деформации неизолированной токопроводящей части провода, что приводит к его механическому разрушению и последующему обрыву от изолированной части провода.

Задачей настоящего технического решения является снижение вероятности обрыва провода.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемого изобретения, заключается в предотвращении деформации неизолированной токопроводящей части провода и уменьшении механического воздействия на изолированную часть провода.

Указанный технический результат при реализации способа достигается тем, что в способе соединения токопроводящих элементов, в котором осуществляют электрическое соединение неизолированной токопроводящей части провода, помещают его между пружинной клеммой и массовой клеммой, согласно изобретению, дополнительно осуществляют зажим изолированной части провода, при этом помещают изолированную часть провода между концами петли пружинной клеммы.

Указанный технический результат при осуществлении устройства достигается тем, что в устройстве для соединения токопроводящих элементов, состоящем из пружинной клеммы, выполненной в виде зажимной изогнутой ленточной пружины, выполненной в виде петли, на одном конце которой выполнено окно для ввода другого конца петли, массовой клеммы П-образной формы, выполненной с возможностью установки на ней пружинной клеммы, и общим креплением обеих клемм, между которыми размещена неизолированная токопроводящая часть провода, согласно изобретению, на обоих концах пружинной клеммы сформированы отгибы для охватывания изолированной части провода. При этом отгибы имеют форму полуцилиндров и выполнены пружинными относительно петли клеммы.

Выполнение обоих концов пружинной клеммы пружинными позволяет жестко закреплять изолированную часть провода различных диаметров, что снижает вероятность обрыва провода.

Выполнением на обоих концах пружинной клеммы отгибов в виде полуцилиндров достигается жесткое закрепление изолированной части провода, что позволяет предотвратить смещение изолированной части провода и неизолированной токоведущей части провода относительно друг друга, следовательно, снизить усилие зажима неизолированной токопроводящей части провода, тем самым уменьшить механическое воздействие на нее и, следовательно, снизить вероятность обрыва провода.

При исследовании отличительных признаков заявляемого изобретения не выявлено каких-либо известных решений, касающихся совокупности признаков способа соединения токопроводящих элементов, в котором дополнительно осуществляют зажим изолированной части провода между концами петли пружинной клеммы, а также не выявлено каких-либо известных решений, касающихся совокупности признаков устройства для соединения токопроводящих элементов, в котором на обоих концах пружинной клеммы сформированы отгибы, имеющие форму полуцилиндров и охватывающие изолированную токопроводящую часть провода, а также выполненные пружинными относительно петли пружинной клеммы.

Заявляемая совокупность признаков позволяет снизить вероятность обрыва провода путем предотвращения деформации неизолированной токопроводящей части провода, так как заявляемые способ соединения токопроводящих элементов и конструкция устройства для соединения токопроводящих элементов осуществляют жесткое крепление как неизолированной части провода, так и изолированной части провода, тем самым снижая усилие зажима неизолированной токопроводящей части провода.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что не обнаружено аналога, характеризующегося признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "новизна".

Результаты поиска известных решений в данных и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками каждого из заявляемых решений, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники.

Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенных признаков каждого из заявленных изобретений на достижение указанного технического результата, следовательно, каждое из заявленных решений соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлено устройство для соединения токопроводящих элементов, общий вид; на фиг.2 - общий вид пружинной клеммы, на фиг.3 - общий вид массовой клеммы, на фиг.4 - устройство для соединения токопроводящих элементов, вид сбоку, разрез посередине.

Способ реализуется следующим образом. Массовую клемму, выполненную с выступом для крепления, и пружинную клемму, выполненную с отверстием для крепления, скрепляют между собой, в предпочтительном примере реализации изобретения, путем развальцовки. Нажимают рукой на пружинную клемму рукой сверху вниз, открывая окно на одном из концов пружинной клеммы, и помещают неизолированную токопроводящую часть провода между обеими клеммами, и одновременно на отгиб конца пружинной клеммы помещают изолированную часть провода, после чего руку отпускают, тем самым осуществляют зажим изолированной части провода и неизолированной токопроводящей части провода одновременно. Таким закреплением достигают контакта между обеими клеммами как с изолированной частью, так и с неизолированной токопроводящей частью провода.

Устройство для соединения токопроводящих элементов содержит массовую клемму 1 и пружинную клемму 2 (фиг.1 и 4), жестко соединенные между собой с помощью выступа 3, выполненного на массовой клемме 1 (фиг.3), и отверстия 4, выполненного на пружинной клемме 2 (фиг.2), в предпочтительном примере реализации изобретения, путем развальцовки. На концах пружинной клеммы выполнены отгибы 5 и 6 в виде полуцилиндров и с возможностью пружинить, которая обеспечивается за счет выполнения концов пружинной клеммы с изгибами (фиг. 1 и 4). На фиг.1 и 4 позициями 7 и 8 обозначены соответственно изолированная часть и неизолированная токопроводящая часть провода.

Устройство для соединения токопроводящих элементов работает следующим образом. Для подключения электрического провода необходимо нажать рукой на петлю пружинной клеммы 2 сверху вниз (фиг.1 и 4) и в образовавшееся пространство между отгибами 5 и 6 концов пружинной клеммы 2 вставить провод так, чтобы его изолированная часть 7 была расположена между отгибами 5 и 6 концов пружинной клеммы 2, а неизолированная токопроводящая часть провода 8 была помещена в окно, выполненное на одном из концов пружинной клеммы, между пружинной клеммой 2 и массовой клеммой 1, после чего отпустить руку. Выполнение отгибов 5 и 6 на концах пружинной клеммы 2 в виде полуцилиндров позволяет осуществить зажим изолированной части провода 7 по его наружной поверхности, что увеличивает площадь соприкосновения и, следовательно, повышает надежность закрепления провода. А выполнение отгибов 5 и 6 концов пружинной клеммы 2 пружинными позволяет осуществлять зажим проводов различных диаметров.

Заявляемая конструкция токопроводящего соединения обеспечивает жесткое крепление не только неизолированной токопроводящей части провода, но и его изолированной части за счет выполнения на обоих концах пружинной клеммы отгибов в виде полуцилиндров. Надежность крепления изолированной части и ослабление за счет этого усилия зажима неизолированной токопроводящей части провода предотвращают вероятность обрыва провода, например, в точке А (фиг.1 и 4) в процессе эксплуатации устройства.

Заявляемое устройство для соединения токопроводящих элементов обеспечивает надежность конструкции за счет выполнения отгибов на концах пружинной клеммы, выполненных в виде полуцилиндров, увеличивая площадь контакта изолированной части провода, и уменьшает механическое воздействие на неизолированную токоведушую часть провода, т.е. снижает вероятность обрыва провода.

Такой способ соединения токопроводящих элементов, осуществляющий электрическое соединение неизолированной токопроводящей части провода и зажим изолированной части провода, предотвращает деформацию одной части провода относительно другой, тем самым снижает вероятность обрыва провода.

Такое токопроводящее соединение предотвращает деформацию одной части провода относительно другой, тем самым снижает вероятность обрыва провода, а также позволяет экономить время монтажа и производить монтаж проводников быстро и качественно в любом месте, тем самым обеспечивая надежное, виброустойчивое соединение и удобство эксплуатации его в различных областях народного хозяйства.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".

Формула изобретения

1. Способ соединения токопроводящих элементов, в котором осуществляют электрическое соединение неизолированной токопроводящей части провода, помещают его между пружинной клеммой и массовой клеммой, отличающийся тем, что в нем дополнительно осуществляют зажим изолированной части провода, при этом помещают изолированную часть провода между концами петли пружинной клеммы.

2. Устройство для соединения токопроводящих элементов, содержащее пружинную клемму, выполненную в виде зажимной изогнутой ленточной пружины, выполненной в виде петли, на одном конце которой выполнено окно для ввода другого конца петли, массовую клемму П-образной формы, выполненную с возможностью установки на ней пружинной клеммы, и общее крепление обеих клемм, между которыми размещена неизолированная токопроводящая часть провода, отличающееся тем, что на обоих концах пружинной клеммы сформированы отгибы для охватывания изолированной части провода.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что отгибы концов выполнены пружинными относительно петли клеммы.

4. Устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что отгибы выполнены в форме полуцилиндров.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4