DE102005039181A1 - Formed terminal connector for electrical cable has a formed cable wire end inserted into a screw terminal clamp - Google Patents

Formed terminal connector for electrical cable has a formed cable wire end inserted into a screw terminal clamp Download PDF

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Abstract

The end of the core [2] of an electrical cable [1] is formed in a pressing process so that the wires are pressure welded together and have locating features [3,4]. The end is inserted into a terminal clamp [6] and a profiled contact plate [8] is clamped by tightening a screw [5].

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anschlusssystem zum elektrischen Verbinden zweier Geräte mit einer Klemme, die einen Klemmenkäfig und ein Druckstück aufweist, so dass sich eine vorbestimmte Innenkontur der Klemme ergibt, und einem Leiter, der an einem vorbestimmten Leiterabschnitt durch das Druckstück in den Klemmenkäfig der Klemme einpressbar ist. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Installationsgerätekombination, insbesondere einen Leitungsschutzschalter mit einer Fehlerstromeinheit.The The present invention relates to a connection system for electrical Connecting two devices with a clamp having a clamp cage and a pressure piece, so that a predetermined inner contour of the terminal results, and a conductor, which at a predetermined conductor portion through the Pressure piece in the terminal cage the terminal is einpressbar. About that In addition, the present invention relates to an installation device combination, in particular a circuit breaker with a fault current unit.

Gemäß der europäischen Gerätevorschrift „EN 61008-1" ist eine Klemme an einem Installationsgerät derart zu gestalten, dass die dauernde Erhaltung des notwendigen Kontaktdrucks mit dem angeschlossenen Leiter sichergestellt ist. Dies bedeutet, dass sowohl die mechanische als auch die elektrische Verbindung dauerhaft gewährleistet sein muss.According to the European device regulation "EN 61008-1" is a terminal on an installation device in such a way that the lasting preservation of the necessary Contact pressure with the connected conductor is ensured. This means that both the mechanical and the electrical Permanently guaranteed connection have to be.

Reiheneinbaugeräte, die unter diese Vorschrift fallen, bestehen beispielsweise aus einem Leitungsschutzschalter und einer Fehlerstromeinheit. Die Geräte werden entweder an dem entsprechenden Aufstellungsort montiert oder bereits werkseitig für einen Kunden zu einer Einheit komplettiert.Modular devices that fall under this provision, for example, consist of one Circuit breaker and a fault current unit. The devices will be either mounted on the corresponding site or already factory for completes a customer into a single entity.

Als Leiter zur Verbindung der Installationsgeräte werden in der Regel Litzen verwendet. Auf die Enden dieser fein- bzw. feinstdrähtigen Leiter werden sogenannte Aderendhülsen gecrimpt. Schraubklemmen stellen die dauerhafte Aufrechterhaltung des notwendigen Kontaktdrucks sicher. Der Leiter wird dann durch Reibung mechanisch in seiner Position gehalten. Dies bedeutet, dass eine reibschlüssige Verbindung zwischen Leiter und Klemme vorliegt. Die Kontaktflächen sind oftmals klein, da nur hervorstehende Stege des Druckstücks mit dem Leiter bzw. der Aderendhülse in Berührung kommen.When Conductors for connecting the installation equipment are usually strands used. On the ends of these fine or feinsthähtigen ladder become so-called ferrules crimped. Screw terminals provide long-lasting maintenance the necessary contact pressure safely. The conductor is then through Friction mechanically held in position. This means that a frictional connection between the conductor and the terminal. The contact surfaces are often small, since only protruding webs of the pressure piece with the conductor or the ferrule in touch come.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die mechanische und elektrische Verbindung zwischen Leiter und Klemme zu verbessern.The The object of the present invention is therefore the mechanical and improve electrical connection between conductor and terminal.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Anschlusssystem zum elektrischen Verbinden zweier Geräte mit einer Klemme, die einen Klemmenkäfig und ein Druckstück aufweist, so dass sich eine vorbestimmte Innenkontur der Klemme ergibt, und einem Leiter, der an einem vorbestimmten Leiterabschnitt durch das Druckstück in den Klemmenkäfig der Klemme einpressbar ist, wobei der Leiterabschnitt vor einem Einpressen in die Klemme eine Oberflächenstruktur aufweist, die der Innenkontur der Klemme entspricht, so dass der vorbestimmte Leiterabschnitt im eingepressten Zustand im Wesentlichen am gesamten Umfang an der Innenfläche der Klemme formschlüssig anliegt.According to the invention this Task solved by a connection system for electrically connecting two devices with a Clamp, which is a terminal cage and a pressure piece has, so that a predetermined inner contour of the terminal yields, and a conductor, at a predetermined conductor section through the pressure piece in the terminal cage of the Clamp is einpressbar, wherein the conductor section before pressing in the terminal a surface structure has, which corresponds to the inner contour of the terminal, so that the predetermined conductor section in the pressed state substantially on the entire circumference of the inner surface of the clamp is positively applied.

In vorteilhafter Weise lässt sich durch den Formschluss zwischen Leiter und Klemme eine verbesserte mechanische und elektrische Verbindung erzielen. Dadurch kann die mechanische Verbindung höheren Auszugskräften Stand halten. Darüber hinaus ist eine bessere elektrische Eigenschaft des Verbindungssystems gewährleistet, da der Übergangswiderstand zwischen Klemme und Leiter reduziert ist. Aufgrund der größeren Kontaktflächen kann somit eine geringere Klemmenerwärmung erzielt werden.In advantageous way improved by the positive connection between the conductor and terminal achieve mechanical and electrical connection. This allows the mechanical connection higher extraction forces Withstand. About that In addition, a better electrical characteristic of the connection system guaranteed because the contact resistance is reduced between terminal and conductor. Due to the larger contact surfaces can thus a lower terminal heating be achieved.

Vorzugsweise ist der vorbestimmte Leiterabschnitt ein Leiterende. Es kann sich bei dem vorbestimmten Leiterabschnitt aber auch um ein Mittelstück des Leiters handeln, bei dem eine verbesserte elektrische und mechanische Kontaktierung erzielt werden soll.Preferably the predetermined conductor portion is a conductor end. It may be at the predetermined conductor portion but also around a center piece of the conductor act, in which an improved electrical and mechanical contact should be achieved.

Im Falle, dass der Leiter ein Litzenleiter ist, kann der vorbestimmte Leiterabschnitt pressgeschweißt sein. Durch dieses Verfahren lässt sich der Litzenleiter dauerhaft in die gewünschte Form bringen.in the If the conductor is a stranded conductor, the predetermined Conductor section press-welded be. By this method leaves the stranded conductor permanently bring in the desired shape.

Alternativ kann das Leiterende mit einer Aderendhülse versehen sein, die derart gepresst ist, dass sie die der Innenkontur der Klemme entsprechende Oberflächenstruktur aufweist. Durch die Verwendung der Aderendhülse lässt sich die vorliegende Erfindung mit einfachen Werkzeugen realisieren.alternative For example, the conductor end can be provided with a wire end sleeve which is such is pressed, that it corresponds to the inner contour of the terminal surface structure having. By using the ferrule, the present invention can be realize with simple tools.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform ist die Oberflächenstruktur des Leiterabschnitts durch mindestens eine im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Leiters verlaufende Vertiefung oder Erhöhung charakterisiert. Insbesondere ist es günstig, wenn sowohl der Klemmenkäfig als auch das Druckstück jeweils mindestens einen im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Leiters sich erstreckenden entsprechenden Vorsprung bzw. eine entsprechende Vertiefung aufweist. Durch diese Art des Formschlusses lassen sich die Auszugskräfte weiter erhöhen.Corresponding a preferred embodiment is the surface texture the conductor portion by at least one substantially perpendicular to the longitudinal direction characterized the head extending depression or increase. Especially is it cheap if both the terminal cage as also the pressure piece each at least one substantially perpendicular to the longitudinal direction the head extending corresponding projection or a having corresponding recess. Through this type of positive connection let the pull-out forces continue to increase.

Das oben beschriebene Anschlusssystem eignet sich besonders für eine Installationsgerätekombination. Insbesondere ist es günstig, einen Leitungsschutzschalter mit einer Fehlerstromeinheit auf diese Weise zu verbinden.The The connection system described above is particularly suitable for an installation device combination. In particular, it is favorable a circuit breaker with a fault current unit on this Way to connect.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die eine dreidimensionale Ansicht einer Anschlussklemme und eines Leiters mit erfindungsgemäß geformtem Leiterende zeigt.The present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, which a three-dimensional view of a terminal and a conductor with inventively shaped conductor end shows.

Das nachfolgend näher geschilderte Ausführungsbeispiel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.The below described embodiment represents a preferred embodiment of present invention.

In dem gewählten Beispiel der Figur besitzt ein Litzenleiter 1 ein Leiterende 2. Im vorliegenden Fall ist dieses Leiterende 2 pressgeschweißt, so dass die einzelnen Litzenleiter miteinander verschweißt sind und die entsprechende Form annehmen. An der Oberseite besitzt das Leiterende 2 zwei parallel verlaufende und sich senkrecht zur Leiterlängsrichtung erstreckende Vertiefungen 3. An der Unterseite des Leiters 2 befinden sich zwei breitere bogenförmige Vertiefungen 4, die ebenfalls parallel verlaufen und sich quer zur Leiterlängsrichtung erstrecken.In the selected example of the figure has a stranded conductor 1 a leader 2 , In the present case this is the leader end 2 press-welded, so that the individual stranded conductors are welded together and assume the appropriate shape. At the top has the conductor end 2 two parallel and perpendicular to the conductor longitudinal direction extending wells 3 , At the bottom of the ladder 2 There are two wider arcuate depressions 4 , which also run parallel and extend transversely to the conductor longitudinal direction.

Das erfindungsgemäße Anschlusssystem besteht neben dem Leiter 1 mit seinem Leiterende 2 aus einer Klemme 5. Die Klemme 5 besitzt im Wesentlichen einen Klemmenkäfig 6, in den eine Schraube 7 einschraubbar ist. Der Klemmenkäfig 6 besitzt im Wesentlichen die Gestalt eines oben geschlossenen U. Durch die Öffnung des Klemmenkörpers 6 verläuft ein im Wesentlichen auch U-förmiges Druckstück 8. Dieses Druckstück 8 lässt sich durch die Schraube 7 in den Klemmenkäfig 6 einschrauben bzw. eindrücken, so dass sich dessen Durchgangsöffnung im Querschnitt verkleinert.The connection system according to the invention exists next to the conductor 1 with his leader 2 from a clamp 5 , the clamp 5 basically has a clamp cage 6 in which a screw 7 can be screwed. The clamp cage 6 has substantially the shape of a closed top U. Through the opening of the clamp body 6 runs a substantially U-shaped pressure piece 8th , This pressure piece 8th lets itself through the screw 7 in the terminal cage 6 screw in or push in so that its passage opening is reduced in cross-section.

Der Klemmenkäfig 6 besitzt an seiner bogenförmig gestalteten Unterseite im Inneren zwei Vorsprünge 14, deren Konturen denen der Vertiefungen 4 des Leiters 1 entsprechen. In gleicher Weise besitzt das Druckstück 8 zwei quer zur Öffnung der Klemme 5 verlaufende, erhöhte Stege 13, deren Konturen denen der Vertiefungen 3 an der Oberfläche des Leiterendes 2 entsprechen.The clamp cage 6 has two projections on its arcuate underside in the interior 14 whose contours are those of the depressions 4 of the leader 1 correspond. In the same way has the pressure piece 8th two across the opening of the clamp 5 running, raised ridges 13 whose contours are those of the depressions 3 on the surface of the conductor end 2 correspond.

Beim Verbinden des Leiters 1 mit der Klemme 5 fügen sich beim Einschrauben der Schraube 7 die Vorsprünge 14 in die Vertiefungen 4 des Leiters 1 und die erhöhten Stege 13 in die Vertiefungen 3 des Leiters 1. Dadurch ergibt sich eine formschlüssige Verbindung, bei der der Anpressdruck auf der Oberseite und der Unterseite des Leiterendes 2 im Wesentlichen gleich verteilt ist. Da die Innenfläche der Klemme 5 ein praktisch exaktes Negativ der Oberfläche des Leiterendes 2 darstellt, besteht an der gesamten Oberfläche des Leiters 1 elektrische Verbindung zu der Klemme 5. Durch diesen großflächigen Kontakt verringert sich entsprechend der Übergangswiderstand.When connecting the conductor 1 with the clamp 5 fit in when screwing in the screw 7 the projections 14 into the wells 4 of the leader 1 and the raised ridges 13 into the wells 3 of the leader 1 , This results in a positive connection in which the contact pressure on the top and bottom of the conductor end 2 is essentially evenly distributed. Because the inner surface of the clamp 5 a practically exact negative of the surface of the conductor end 2 represents, exists on the entire surface of the conductor 1 electrical connection to the terminal 5 , Due to this large-area contact correspondingly reduces the contact resistance.

Claims (8)

Anschlusssystem zum elektrischen Verbinden zweier Geräte mit – einer Klemme (5), die einen Klemmenkäfig (6) und ein Druckstück (8) aufweist, so dass sich eine vorbestimmte Innenkontur der Klemme (5) ergibt, und – einem Leiter (1), der an einem vorbestimmten Leiterabschnitt (2) durch das Druckstück (8) in den Klemmenkäfig (6) der Klemme (5) einpressbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – der Leiterabschnitt (2) vor einem Einpressen in die Klemme (5) eine Oberflächenstruktur aufweist, die der Innenkontur der Klemme (5) entspricht, so dass der vorbestimmte Leiterabschnitt (2) im eingepressten Zustand im Wesentlichen am gesamten Umfang an der Innenfläche der Klemme (5) formschlüssig anliegt.Connection system for electrically connecting two devices with - a terminal ( 5 ), which has a clamp cage ( 6 ) and a pressure piece ( 8th ), so that a predetermined inner contour of the terminal ( 5 ), and - a leader ( 1 ) located on a predetermined conductor section ( 2 ) by the pressure piece ( 8th ) in the clamp cage ( 6 ) of the clamp ( 5 ) is pressable, characterized in that - the conductor section ( 2 ) before being pressed into the clamp ( 5 ) has a surface structure which corresponds to the inner contour of the clamp ( 5 ), so that the predetermined conductor section ( 2 ) in the pressed state substantially on the entire circumference on the inner surface of the clamp ( 5 ) rests positively. Anschlusssystem nach Anspruch 1, wobei der vorbestimmte Leiterabschnitt (2) ein Leiterende ist.A terminal system according to claim 1, wherein said predetermined conductor portion (Fig. 2 ) is a conductor end. Anschlusssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Leiter (1) ein Litzenleiter ist, und der vorbestimmte Leiterabschnitt pressgeschweißt ist.Connection system according to claim 1 or 2, wherein the conductor ( 1 ) is a stranded conductor, and the predetermined conductor portion is press-welded. Anschlusssystem nach Anspruch 2, wobei das Leiterende mit einer Aderendhülse versehen ist, die derart gepresst ist, dass sie die der Innenkontur der Klemme (5) entsprechende Oberflächenstruktur aufweist.Connection system according to claim 2, wherein the conductor end is provided with a wire end ferrule which is pressed in such a way that it corresponds to that of the inner contour of the terminal ( 5 ) has corresponding surface structure. Anschlusssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberflächenstruktur des Leiterabschnitts (2) durch mindestens eine im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Leiters verlaufende Vertiefung (3, 4) oder Erhöhung charakterisiert ist.Connection system according to one of the preceding claims, wherein the surface structure of the conductor section ( 2 ) by at least one substantially perpendicular to the longitudinal direction of the conductor extending recess ( 3 . 4 ) or increase is characterized. Anschlusssystem nach Anspruch 5, wobei sowohl der Klemmenkäfig (6) als auch das Druckstück (8) jeweils mindestens ei nen im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Leiters sich erstreckenden Vorsprung (13, 14) bzw. eine entsprechende Vertiefung aufweist.A connection system according to claim 5, wherein both the terminal cage ( 6 ) as well as the pressure piece ( 8th ) each at least ei NEN substantially perpendicular to the longitudinal direction of the conductor extending projection ( 13 . 14 ) or has a corresponding recess. Installationsgerätekombination mit zwei Geräten, die mit dem Anschlusssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche verbunden sind.Installation device combination with two devices, which is connected to the connection system according to one of the preceding claims are. Installationsgerätekombination nach Anspruch 7, wobei es sich bei den zwei Geräten um einen Leitungsschutzschalter und einer Fehlerstromeinheit handelt.Installation device combination according to claim 7, wherein the two devices are a circuit breaker and a fault current unit.
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