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Die
Schneidklemmtechnik ist für
Volldrähte zwischenzeitlich
in der Praxis sehr weit verbreitet. Der Grund hierfür ist eine
wenig arbeitsaufwändige Kontaktierung,
die gegebenenfalls vollautomatisch durchgeführt werden kann. Außerdem zeichnen
sich Schneidklemmkontakte durch eine höhere elektrische Sicherheit
aus als die klassischen Schraubkontakte.
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Bei
der Schneidklemmtechnik wird der nicht ab isolierte Volldraht mit
einem Werkzeug in einen Schneidklemmschlitz eingedrückt. Hierbei
wird die Isolation von den Schlitzrändern durchschnitten. Der Abstand
der Schlitzränder
ist auf den Durchmesser des Volldrahtes abgestimmt, in der Weise,
dass ein gewünschter
Kontaktdruck erzeugt wird, ohne dass der Volldraht abgeschnitten
wird. Die eigentliche Kontaktfläche
ist durch die verbleibende Isolation gegen Umwelteinflüsse relativ
gut abgedichtet. Mit einer Korrosi on ist entweder gar nicht oder
nur in einem langen Zeitraum zu rechnen. Die Klemmverhältnisse zwischen
den Schlitzrändern
und dem Volldraht sind im Übrigen
mechanisch sehr stabil und langzeitfest.
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Zur
Kontaktierung von Litzendrähten
ist es bekannt, einen zylindrischen Dorn mit angeschärfter Spitze
durch die Isolation in das die Litze bildende Drahtbündel einzustechen.
Diese Art der Kontaktierung hat auch den Vorteil, die eigentliche
Kontaktstelle auf Grund der verbleibenden Isolation, die dicht an dem
Dorn anliegt, verhältnismäßig gut
zu schützen. Nachteilig
bei dieser Kontaktierung ist jedoch der Umstand, dass die Anpresskraft
der Litzendrähte
an dem Dorn durch die Rücksprungkraft
der Adernisolation erzeugt wird. Wenn die Adernisolation infolge von
höheren
Temperaturen weich wird, vermindert sich der Anpressdruck und damit
der Übergangswiderstand
zwischen den Litzendrähten
und dem eingetriebenen Dorn.
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Die
Anpresskraft ändert
sich auch, wenn die Isolation im Laufe der Zeit kriecht.
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Ausgehend
hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schneidklemmtechnik für Litzen
bereit zu stellen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Anordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Bei
der neuen Anordnung handelt es sich um eine modifizierte Form des
Schneidklemmkontaktes für
Volldrähte.
Die neue Anordnung weist zwei einen Schlitz begrenzende Stützflächen auf.
Die Stützflächen laufen
im wesentlichen parallel zueinander und haben einen Abstand, der
auf den Durchmesser des zu kontaktierenden Litzenbündels abgestimmt
ist. Die Stützflächen sind
an ihrem freien Enden so gestaltet, dass sie beim Kontaktieren die
Adernisolation durchdringen.
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Zusätzlich zu
diesem Widerlager aus den beiden Seitenwangen ist wenigstens ein
Dorn vorgesehen, der in die Litze eindringt, um die einzelnen Litzendrähte gegen
die seitlich und tangential neben der Litze verlaufenden Seitenwangen
anzudrücken. Die
Vorspannkraft, die die Kontaktkraft erzeugt, wird damit zu einem
sehr großen
Teil aufgrund des Zusammenwirkens zwischen dem Dorn und den Seitenwangen
erzeugt. Da die Litzendrähte
miteinander verseilt sind, also einen Schlag aufweisen, wird die Litze,
die durch den Dorn in zwei Teilbereiche aufgeteilt ist, dennoch
zusammengehalten und kann sich nicht wie ein loses Haufwerk in dem
Spalt zwischen dem Dorn und der benachbarten Seitenwange beliebig
verteilen, und zwar in Richtung parallel zur Längserstreckung des Spaltes.
Eine solche freie Verteilung würde
eine Verminderung der Kontaktkraft bewirken.
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Um
die Kontaktkraft aufrecht zu erhalten, kommt es bei der neuen Anordnung
nicht mehr so sehr auf die Haltewirkung der Adernisolation an. Selbst
wenn die Adernisolation nachgibt oder kriecht, sorgt die Verteilung
der Litze in Verbindung mit dem eingetriebenen Dorn dafür, dass
die Litzendrähte
mit genügender
Kontaktkraft an den metallischen Kontaktflächen gehalten werden.
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Bei
der neuen Anordnung genügt
es, wenn eines der beiden Teile, entweder das Widerlager oder der
wenigstens eine Dorn, elektrisch leitend mit dem zu kontaktierenden
Gegenstand verbunden ist. Vorzugsweise sind beide Teile elek trisch
leitend verbunden, um eine möglichst
große
Kontaktfläche
und einen geringen Übergangswiderstand
zu schaffen.
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Die
neue Art der Kontaktierung weist eine so hohe Zuverlässigkeit
auf, dass sie sich als "EX-e"-Kontakt im Sinne
der Schutzvorschriften des Explosionsschutzes eignet. Die Verwendung
eines einfachen Dorns ohne das Widerlager mit den beiden Seitenwangen
erfüllt
diese Schutzvorschriften nicht.
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Günstige Verhältnisse
ergeben sich, wenn die Seitenwangen in Richtung parallel zu der
Litze eine Breite aufweisen, die zwischen 0,2 und 1,5 mm liegt.
Dadurch wird ein günstiger
Kompromiss zwischen Größe der Kontaktfläche und
jener Strecke erreicht, die abisoliert werden muss, damit ein Kontakt zu
Stande kommt.
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Die
Stützflächen können auf
ihrer der Litze zugekehrten Seite ebene Flächen sein, die besonders einfach
herzustellen sind. Eine Bombierung ist ebenfalls möglich.
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Günstige mechanische
Verhältnisse
ergeben sich, wenn die Seitenwangen an einem Ende mechanisch miteinander
verbunden sind. Ein solches Gebilde kann erreicht werden, wenn die
Seitenwangen an einem gemeinsamen Stanzbiegeteil ausgebildet sind.
Das Verbindungsstück
für die
beiden Seitenwangen kann dabei gleichzeitig auch noch als Gegenlager
für die
kontaktierte Litze dienen.
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Das
Eindringen der Seitenwangen in die Adernisolation wird erleichtert,
wenn die Seitenwangen an demjenigen Ende, das beim Kontaktieren durch
die Isolation dringen soll, unter Ausbildung einer punktförmigen Spitze
oder eine Schneide zugespitzt sind, wobei die Schneiden oder Spitzen
der beiden Seitenwangen in dieselbe Richtung zeigen.
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Im
Falle von Schneiden ist es günstig,
wenn diese in Richtung parallel zur Längserstreckung der zu kontaktierenden
Litze ausgerichtet sind, weil dadurch eine Beschädigung der Litze weitgehend
eliminiert wird.
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Die
Schneiden an dem betreffenden Ende können auch rechtwinklig dazu
verlaufen, was das Eindringen in die Isolation erleichtert, insbesondere eine
Abschälwirkung
verhindert. Die dabei hervorgerufenen Schnittflächen in der Isolation liegen
in einer gemeinsamen Ebene, die weitgehend rechtwinklig zu der Längsachse
der Litze liegt. Diese Schneiden können in Richtung auf die Stützflächen trichterartig
konvergieren, was die Zentrierung erleichtert und die Beschädigung der
Litze vermeidet.
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Die
Stützflächen können an
ihrem beim Kontaktieren voreilenden Ende prismatisch ausgeführt sein.
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Diejenigen
Bereiche der Stützflächen, die nach
der endgültigen
Kontaktierung neben der Litze liegen, sind vorzugsweise zueinander
parallel.
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Die
Stützflächen können ebene
Flächen sein,
oder in Richtung auf die Litze geringfügig bombiert.
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Ferner
können
die Stützflächen von
scharfen oder verrundeten Kanten begrenzt sein.
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Der
Dorn, der in die Litze eingedrückt
wird um die Litze im Bereich zwischen den Stützflächen entsprechen zu weiten,
kann die Gestalt eines zylindrischen Stiftes haben, der an dem eindringenden Ende
mit einer Spitze versehen ist. Es ist auch möglich, dass der Dorn einen
rechteckigen Querschnitt aufweist, der an seinem in die Litze eindringenden Ende
mit einer prismatischen Spitzenkonformation versehen ist.
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Die
Kontaktierung kann verbessert werden, wenn mehr als ein Dorn verwendet
wird, der durch die Isolation hindurch in den eigentlichen Litzenstrang
eindringt. Die Dorne sind dann längs
der Litze nebeneinander aufgereiht. Zweckmäßigerweise befindet sich dabei
wenigstens ein Dorn zwischen den beiden Stützflächen. Die beiden anderen Dorne
können
wechselseitig gegenüber
dem mittleren Dorn verschwenkt sein, um zu verhindern, das durch
die nebeneinander liegende Dorne ein durchgehende Spalt im Litzenstrang
erzeugt wird.
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Die
Dorne können
an einem gemeinsamen Stanzteil ausgebildet sein, was die Herstellung
wesentlich vereinfacht. Eine besonders dauerhafte Kontaktierung
wird erreicht, wenn zwischen den Stützflächen ein Gegenlager vorhanden
ist, gegen das die Litze mit der Isolation angepresst wird.
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Eine
korrespondierende Stützfläche kann dann
auch neben dem Dorn vorgesehen sein. Diese Stützfläche kann schneidenartig gebildet
sein, um ein Eindringen in die Isolation zu ermöglichen, um einen unmittelbarer
Kontakt zwischen der Litze und den Stützflächen entstehen zu lassen.
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Der
Dorn muss nicht notwendigerweise zwischen den beiden Stützflächen in
die Litze eindringen. Er kann auch gegenüber den Stützflächen ein Stück weit in Längsrichtung des
Litzenbündel
versetzt sein. Dadurch sind gegebenenfalls größere Toleranzen möglich und
es besteht außerdem
die Möglichkeit,
dass scharfkantig endende Stützflächen eine eventuelle
Oxythaut an den Litzendrähten
leichter durchschneiden.
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Im Übrigen sind
Weiterbildungen der Erfindung Gegenstand von Unteransprüchen,
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Beim
Studium der Figurenbeschreibung wird klar, dass sich diese auf die
Darstellung grundlegender Ausführungsformen
beschränkt
und nicht alle möglichen
Merkmalspermutationen dargestellt sind. Im Rahmen der Lösung der
Aufgabe sind die einzelnen technischen Merkmale an den verschiedenen Ausführungsbeispielen
untereinander austauschbar.
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In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des
Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
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1 die
Kontaktierung eines zweiadrigen Kabels mit einer Leiterplatte unter
Verwendung des erfindungsgemäßen Schneidklemmkontaktes,
in einer perspektivischen Explosionsdarstellung;
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2 das
Widerlager des erfindungsgemäßen Schneidklemmkontaktes
nach 1, in einer vergrößerten perspektivischen Darstellung;
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3 das
Zusammenwirken zwischen dem Widerlager und dem Dorn bei der Kontaktierung
eines der beiden Litzenbündel
des zweiadrigen Kabels nach 1;
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4, 5 und 6 Ausführungsbeispiele
für den
Dorn und
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7 einen
erfindungsgemäßen Schneidklemmkontakt
für Litzen,
bei dem der Dorn starr zwischen den Stützflächen angeordnet ist.
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Als
Beispiel für
die Anwendung der Erfindung ist in 1 die Kontaktierung
zwischen einer Leiterplatte 1 und einem zweipoligen Kabel 2 veranschaulicht.
Auf der Leiterplatte 1 sind nicht weiter veranschaulichte
Leiterbahnen und Bauelemente angeordnet. Deren Darstellung ist nicht
erforderlich, da es für das
Verständnis
der Erfindung hierauf nicht ankommt.
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Bei
dem Kabel 2 handelt es sich um eine Art Flachbandkabel
mit einer äußeren Isolation 3,
deren Querschnittsprofil wie gezeigt von zwei zueinander parallelen
Flachseiten 4 und 5 begrenzt ist. In der Außenisolation 3 sind
nebeneinander zwei Kabeladern 6 und 7 eingebettet,
die wie die vergrößerte Darstellung
in 3 zeigt, jeweils aus einer Litze 8 und
einer dickwandigen Aderisolation 9 gebildet sind. Die einzelnen
Litzendrähte 11 der
Litze 8 sind in bekannter Weise miteinander verseilt, so
dass sich innerhalb der Adernisolation 9 ein etwa rotationssymmetrischer Litzenstrang
ergibt.
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Der
Schneiklemmkontakt, mit dem jede Kabelader kontaktiert wird, setzt
sich aus einem an der Leiterplatte 1 angelöteten Dorn 12 und
einem Gegen- oder Widerlager 13 zusammen.
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Der
Dorn 12 ist bei dem Ausführungsbeispiel nach 1 ein
rotationssymmetrischer länglicher Körper mit
einem Durchmesser 20% bis 50% kleiner als dem Durchmesser der Litze 8.
An seinem freien Ende ist er mit einer kegelförmigen Spitze 14 versehen.
Das rückwärtige Ende
des Dorns 12 geht in einen zylindrischen Schaft 15 mit
deutlich größerem Durchmesser über. An
der Übergangsstelle
zwischen dem Schaft 15 und dem Dorn 12 ergibt
sich eine kegelstumpfförmige
Schulter 16.
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Der
Schaft 15 trägt
wiederum an seinem von dem Dorn 12 abliegenden Ende einen
zylindrischen Fortsatz 17, der durch eine Bohrung in der
Leiterplatte 1 hindurchführt und bei 18 mit
einer Leitebahn verlötet
ist.
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Die
Gestalt des Widerlagers 13 ergibt sich aus der vergrößerten Darstellung
von 2. Hiernach bildet das gabelförmige Widerlager 13,
das als Blechstanz- und -biegeteil beispielsweise aus Messing hergestellt
ist, zwei zueinander parallele Seitenwangen 19 und 21,
die an ihrem unteren Ende über ein
Basisteil 22 miteinander verbunden sind und einen Spalt
begrenzen. Die Weite des Spalts ist geringfügig, ca. 0,1 bis 0,2 mm größer als
der Durchmesser der Litze 8 bei einem Aderndurchmesser
von ca. 0,7 mm.
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Das
Basisteil 22 setzt sich aus einem verrundeten Rücken 23 und
zwei von dem Rücken 23 ausgehenden
Schenkel 24 und 25 zusammen. Die beiden Schenkel 24 und 25 liegen
parallel zueinander und begrenzen zwischen sich eine parallel zu
dem Rücken 23 und
den Seitenwangen 19, 21 verlaufende Nut. An ihrer
nach oben zeigenden Stirnseite gehen die beiden Schenkel 24 und 25 glatt
in die Seitenwangen 19 und 21 einstückig über. Jede
Seitenwange 19, 21 weist somit eine Breite, gemessen
in Richtung der Tiefe senkrecht zu dem Rücken 23 des Basisteils 22 auf,
der der Breite der Schen kel 24 abzüglich dem gekrümmten Rückenteil 23 entspricht. Das
obere Ende des Rückens 23 kann
als Unterstützung
für die
Kabelader bzw. das Kabel dienen.
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Die
beiden Seitenwangen 19, 21 sind zueinander spiegelbildlich,
so dass es genügt,
lediglich eine der Seitenwangen ausführlich zu erläutern. Die Erläuterung
gilt sinngemäß für die andere
Seitenwange, wobei dort die homologen Strukturelemente mit dem selben
Bezugszeichen versehen sind.
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Wie
zu erkennen ist, bildet jede Seitenwange 19, 21 eine
ebene Stützfläche 26,
die der anderen Seitenwange 19, 21 zugekehrt ist.
Die Stützfläche 26 geht
an zueinander parallelelen scharfen Kanten 27, 28 in
schmale Seitenflächen 29 über, von
denen wegen der Darstellung lediglich eine zu erkennen ist. Die
Breite der Seitenfläche 29 entspricht
der Materialdicke von ca. 0,5 bis 0,7 mm.
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Parallel
zu der Stützfläche 26 verläuft eine Rückenfläche 27,
die glatt und ohne Absatz in die Außenseite des Schenkels 24 beziehungsweise 25 übergeht.
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Die
Stützflächen 26 sind
glatte und absatzlose Fortsetzungen der Innenseite des betreffenden Schenkels 24, 25.
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Jede
der beiden Seitenwangen 19, 21 endet an ihrem
oberen Ende in einer pyramidenförmige Spitzenstruktur 30 beziehungsweise 31,
die jeweils in Schneiden 32 auslaufen. Die Basis der beiden
pyramidenförmigen
Spitzen 30, 31 entspricht der Querschnittsfläche der
betreffenden Seitenwange, weswegen sich die Stützfläche 26 glatt in die
betreffende Seite der entsprechenden pyramidenförmigen Spitze 30, 31 fortsetzt.
Die Rückenfläche 27 sowie
die beiden Seitenflächen 29 gehen
hingegen an einer Knickstelle 33 in die betreffende Fläche der
pyramidenförmigen
Spitze 30, 31 über.
Zur Vereinfachung der Darstellung wird für die betreffenden Flächen der pyramidenförmigen Spitze 30, 31 dasselbe
Bezugszeichen wie für
den darunter befindlichen Teil der Seitenwange 19, 21 verwendet.
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Das
Widerlager 13 sitzt in einer aus Isolierstoff hergestellten
Fassung 34, die zur Aufnahme des betreffenden Widerlagers 13 eine
entsprechende Tasche 35 enthält, in die das Widerlager 13 mit
dem Basisteil 22 voraus, wie gezeigt, eingesteckt ist,
bis lediglich die beiden Seitenwangen 19, 21 über eine ebene
Fassungsfläche 36 nach
oben überragen.
die Tiefe der Tasche 35 entspricht der Höhe des Rückens 23.
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Bei
der Fassung 34 ist lediglich eine der beiden Taschen 35 mit
einem Widerlager 13 bestückt. Da ein zweiadriges Kabel
zu kontaktieren ist, enthält die
Fassung 34 dementsprechend zwei Taschen 35, wobei
jede mit einem Widerlager 13 versehen ist.
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Mit
der Fassung 34 korrespondiert eine einsteckbare weitere
Fassung 37. Da die beiden Fassungen 34 und 37 nicht
Bestandteil der Erfindung sind, genügt eine weniger detaillierte
Erläuterung.
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Die
obere ebenfalls aus Isolierstoff bestehende Fassung 37 setzt
sich aus einem Balken 38 und zwei daran angeformten nach
unten zeigenden Schenkeln 39 und 41 zusammen.
Zwischen den beiden Schenkeln 39 und 41 verläuft an der
Unterseite des Balkens 38 das Flachbandkabel 2,
das mittels einer eingesetzten Klammer 42, die zwischen
den beiden Schenkeln 39 und 41 verastet ist, gegen
die Unterseite des Balkens 38 angepresst gehalten ist.
Die Klammer 42 enthält
an ihrer Unterseite nicht erkennbare Öffnungen für den Durchtritt der beiden
Widerlager 13.
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Auf
der Oberseite des Balkens 38 befinden sich zwei rohrförmigen Führungen 43,
die mit de Litzen 8 der beiden Kabeladern 6, 7 fluchten,
in der Weise, dass die eine Führung 43 mit
einer Kabelader 6 beziehungsweise 7 zusammenwirkt.
Die beiden Führungen 43 dienen
der Führung
des Schaftes 15 des Dorns 12.
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Seitlich
neben den beiden Führungen 43 sind
noch Distanzstücke 44 mit
Durchgangsbohrungen 45 vorgesehen.
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Die
Distanzstücke 44,
der Balken 38 sowie die beiden Schenkel 39 und 41 sind
miteinander einstückige
Kunststoff-Formteile
aus Isolierstoff, während
die Klammer 42, die dem vorübergehenden Halten des zweipoligen
Kabels 2 dient, lösbar
eingerastet ist.
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Die
beiden Schenkel 39 und 41 stehen über die
Klammer 42 über
und dringen im montierten Zustand in korrespondierende vierkantige Öffnungen 46 in
der unteren Fassung 34 ein.
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Seitlich
neben den vierkantigen Öffnungen 46 befinden
sich Bohrungen 47 für
Befestigungsschrauben, die durch Bohrungen in der Leiterplatte 1 und
die Bohrungen 45 der Distanzstücke 44 hindurchführen, um
in die Bohrung 47 eingeschraubt zu werden. Hierdurch werden
die beiden Fassungen 34 und 37 gegeneinander gepresst
und mit der Leiterplatte 1 verschraubt.
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3 veranschaulicht
die Kontaktierung einer der beiden Kabeladern 6, 7 mit
dem erfindungsgemäßen Schneidklemmkontakt,
der sich aus dem Dorn 12 und dem Widerlager 13 zusammensetzt.
Bei der Darstellung in 3 sind die Fassungsteile und die
sonstigen für
die Erläuterung
der Kontaktierung nicht erforderlichen Dinge weggelassen. Der Schnitt durch
das zweipolige Kabel 2 ist senkrecht zur Längsachse
der Adernbündel 8.
Das Widerlager 13 ist so angeordnet, dass der Blick des
Betrachters in das U-förmige
Basisteil 22 geht.
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Beim
Anschluss des Kabels 2 an die Leiterplatte 1 wird
zunächst
das Kabel 2 zwischen die beiden Schenkel 39 und 41 eingelegt
und mit Hilfe der verasteten Klammer 42 fixiert. Sodann
werden die beiden Fassungsteile 34 und 37 zusammengesteckt. Hierbei
dringen die Schenkel 39, 41 in die rechteckigen Öffnungen 46 ein
und sorgen dabei für
eine Zwangszentrierung in der Ebene parallel zu der Fläche 36.
Beim Zusammendrücken
der beiden Fassungsteile 34 und 37 dringt das
Widerlagerteil 13 mit den beiden Schneiden 32 voraus
in die Außenisolation 3 ein.
Im Verlauf des Zusammenpressens der beiden Fassungsteile 37 und 34 dringen
die schneiden 32 immer tiefer durch die Außenisolation 3 und
beginnen schließlich
auch, die Adernisolation 9 zu durchdringen. Am Schluss
der Zusammensteckbewegung liegen die beiden Stützflächen 26 entweder im
Bereich der Spitzen 30 und 31, oder in dem unteren
Teil, wie 3 erkennen lässt, seitlich neben dem betreffenden
Adernbündel 8.
die Schneiden 32 liegen parallel zur Längsachse der Litze 6.
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Die
gleiche Situation geschieht mit der weiteren Kabelader 7,
wobei hier in 3 der Übersichtlichkeit halber das
zugehörige
Widerlager 13 und der Dorn 12 nicht gezeigt sind.
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Nachdem
die beiden Fassungsteile 34 und 37 fest zusammengefügt sind,
wird die Leiterplatte 2 aufgesetzt, wobei der Dorn 12 durch
die zugehörige Führung 13 gleitet.
Er wird durch die rohrförmige Führung 43 so
geleitet, dass er etwa mittig mit seiner punktförmig auslaufenden kegelförmigen Spitze 14 das
Adernbündel 8 trifft.
Am Schluss der Zusammensteckbewegung wird die Position nach 3 erreicht.
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Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist lediglich der zylindrische Dorn 12 elektrisch leitend mit
der Leiterbahn 1 verbunden. Über seine zylindrische Außenumfangsfläche, die
metallischen Kontakt mit den Litzendrähten 11 macht, wird
der elektrische Kontakt zwischen der betreffenden Kabelader und der
entsprechenden Leiterbahn auf der Leiterplatte 1 hergestellt.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel bilden
die Stützflächen 26 lediglich
Widerlager, gegen die beim Eindringen des elektrisch leitenden Dorns 12 die
einzelnen Litzendrähte 11 angepresst werden.
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Beim
Eindringen des Dorns 12 werden die Stützflächen 26 an den Seitenwangen 19 und 21 elastisch
federnd etwas nach außen
gedrückt,
so dass die Federkraft, die von den Seitenwangen 19, 21 ausgeübt wird,
dafür sorgt,
dass die Litzendrähte unter
Vorspannung an dem Dorn 12 anliegen. Es ist nicht notwendig,
unbedingt einen metallischen Kontakt zwischen den Litzendrähten 11 und
den Stützflächen 26 zu
erzeugen. Deswegen besteht auch keine Notwendigkeit, dass das Widerlager 13,
das in der unteren Fassung 34 sitzt, nochmals zusätzlich mit der
Leiterplatte 1 elektrisch verbunden wird. Gleichwohl ist
es auch denkbar, zur Erhöhung der
Kontaktfläche,
auch die Stützflächen 26 mit
heranzuziehen. Dazu genügt
es, noch eine weitere (nicht dargestellte) rückführende Leiterverbindung von
dem entsprechenden Widerlager 13 zu der Leiterplatte herzustellen.
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Damit
der elektrisch leitende Kontakt ohne Zerstörung der Litzendrähte 11 erfolgt,
ist es zweckmäßig, wenn
die pyramidenförmigen
Spitzen 30, 31 so umgestaltete werden, dass die
Außenfläche 27 glatt
in die betreffende Pyramidenfläche übergeht, während die
innere Stützfläche 26 an
der Knickstelle 32 abgebogen ist. Dadurch erweitern sich
die Stützflächen 26 in
Richtung auf die Schneiden 32 trichterförmig und es ist möglich, das
Isolationsmaterial beim Eindringen der Schneiden 32 zu
verdrängen,
bis ein metallischer elektrischer Kontakt zwischen den Litzendrähten 11 und
den Stützflächen 26 zu
Stande kommt.
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Die
Materialverdrängung
wird begünstigt, wenn
die Stützflächen 26 nicht
wie gezeigt eben sind, sondern beispielsweise zylinderförmig gekrümmt, wobei
die Krümmungsachse
parallel zur Längserstreckung
der betreffenden Seitenwange 19, 21 liegt.
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Zufolge
der Verseilung der Litzendrähte 11 sind
sie gegeneinander weitgehend verriegelt. Hierdurch wird vermieden,
dass durch das Eindringen des Dorns 12 das übereinander
liegende Haufwerk aus einzelnen Litzendrähten 11 nach oben
beziehungsweise nach unten in dem Spalt zwischen dem Dorn 12 und
der betreffenden Stützfläche 26 ausweicht
und die Kontaktkraft nachlässt,
wenn der Kunststoff der Außenisolation 9 beziehungsweise
der Außenisolation 3 nachgibt
oder wegfließt.
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Anstatt
die Stützflächen 26 an
Schneiden 32 auslaufen zu lassen, die parallel zur Längserstreckung
des zu kontaktierenden Litzenbündels
liegen, besteht auch die Möglichkeit,
punktförmige
Spitzen zu verwenden und diese so voneinander zu beabstanden, dass
ihr Abstand etwas kleiner ist, als es dem Durchmesser des betreffenden
Litzenbündels 8 entspricht.
Beim Eindringen dieser punktförmigen Spitzen
wird die Adernisolation 9 durchtrennt und wenigstens eine
der Stützflächen wird
einen metallischen Kontakt mit den benachbarten Litzendrähten 11 erzeugen.
Durch die Verwendung der punktförmigen
Spitze wird das Isolationsmaterial in jeder Richtung gleichförmig verdrängt.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 3 befindet sich im kontaktierten Zustand der Dorn 12 etwa
mittig zwischen den einander gegenüberstehenden Stützflächen 26.
Er kann auch dem gegenüber
in Längsrichtung
des Adernbündels 8 versetzt sein.
Dies begünstigt
ein Durchtrennen der verbliebenen Restisolation durch die scharfen
Kanten 27 und 28, wenn der Dorn 12 eingetrieben
wird, um so einen elektrisch leitenden Kontakt mit den Seitenwangen 19 und 21 zu
erzeugen.
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An
Stelle des zylindrischen Dorns 12, wie er in 3 gezeigt
ist, kann auch ein Dorn verwendet werden, wie er in 4 enthalten
ist. Der Dorn ist hierbei aus einem dünnen Blechteil 48 ausgestanzt und
dreickförmig
gestaltet. Seitlich neben dem Dorn 12 bestehen zwei V-förmig Ausnehmungen 49,
die daneben schneidenförmige
Spitzen 51 und 52 entstehen lassen. Am oberen
Ende trägt
das Blechstanzteil Lötbeinchen 53.
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Der
Dorn 12 selbst endet in einer schneidenförmigen Spitze 54,
die quer zu dem Blechteil 48 liegt. Der gezeigte Dorn wird
vorzugsweise so verwendet, dass er in Achsrichtung der Litze 8 neben den
Seitenflächen 29 in
die entsprechende Kabelader 6, 7 eindringt. Die
V-förmigen
Ausnehmungen 49 bewirken, dass der benachbarte Bereich
des Litzenbündels 8 eingeklemmt
wird und seitlich nicht ausweichen kann.
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Bei
der Ausführungsform
nach 5 ist das Stanzteil 48 seitlich neben
dem Dorn 12 mit geraden Schultern 55 versehen,
die in einer gemeinsamen Ebene liegen. Diese Schultern 55 wirken
in ähnlicher Weise,
wie die V-förmigen
Ausnehmungen 49 als Niederhalter. Mit ihrer Hilfe kann
verhindert werden, dass beim Wegfließen der Adernisolation 9 die
Kontaktkraft nachlässt.
Zweckmäßigerweise
kann zwischen den Schultern 55 und einer oberen Kante des Rückenteils 23,
die in 2 mit 56 bezeichnet ist, das Adernbündel allseitig
eingesperrt werden. Dazu muss entsprechend dafür gesorgt werden, dass die Schulter 56 die
Adernisolation durchdringen kann, beispielsweise indem die Schulter 56 entsprechend zugespitzt
wird.
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Das
Eindringen der Schulter 55 kann verbessert werden, wenn
sie, wie bei 57 durch strichpunktierte Linien veranschaulicht,
zu einer Schneide geformt ist.
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Die
Ausführungsform
für den
Dorn 12 nach den 4 und 5 wird
so angewendet, dass die Schneide 54 parallel zur Längserstreckung
des Adernbündels 8 liegt.
Der Grundkörper 48 steht
mit seiner Flachseite parallel zu einer Ebene, die die Längsachse
des Adernbündels 8 rechtwinklig
schneidet.
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Bei
der Ausführungsform
nach 6 ist der Dorn 12 mit einer Fasenfläche 58 versehen,
und es entsteht eine punktförmige
Spitze 59. Die punktförmige
Spitze 59 ermöglicht
ein Eindringen des dreieckförmigen
Dorns 13 auch dann, wenn die Flachseite des Grundkörpers 48 parallel
zur Längsachse
des Adernbündels 9 ausgerichtet
ist. Die seitlichen Schneiden 51 und 52 können sowohl
die Außenisolation 3 als
auch die Adernisolation 9 durchdringen um zusätzliche
Kontaktstellen mit dem Adernbündel 8 zu schaffen.
Im kontaktierten Zustand steht die Flachseite des Grundkörpers 48 parallel
zu den Stützflächen 26,
wobei sich der Dorn 12 mittig zwischen den Stützflächen 26 befindet.
Seitlich neben den beiden Stützflächen 26 machen
weiterhin die Schneiden 51 und 52 an dem Adernbündel 8 Kontakt.
Es wird so eine sehr große
Kontaktfläche
erzielt.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach den 1 bis 6 wird immer
davon ausgegangen, dass der Dorn 12 von einer anderen Seite
her in das Kabel eindringt, wie die beiden stützflächen 26. 7 zeigt
ein modifiziertes Ausführungsbeispiel, bei
dem der Dorn 12 und die Stützflächen beim Kontaktieren von
derselben Seite her durch die Isolation dringen.
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Die
Ausführung
nach 7 basiert wiederum auf einem Blechstanzteil, das
einen Grundkörper 48 entstehen
lässt.
Der Grundkörper 48 bildet
an seinem nach unten zeigenden Ende die beiden Seitenwangen 19 und 21,
die in diesem Falle einen quadratischen Querschnitt haben. Die einander
gegenüberliegenden
Seiten der Seitenwangen 19 und 21 sind wiederum
die Stützflächen 26.
Die Seitenwangen 19 und 21 sind an ihrem freien
Ende durch eine Reihe von Fasenflächen 61 und 62 so
gestaltet, dass eine Schneidkante 63 entsteht. Eine entsprechende Schneidkante 63 trägt die andere
Seitenwange 21. Die beiden Schneidkanten 63, die
aufeinander zu zeigen, erweitern sich trichterförmig ausgehend von den Stützflächen 26 in
Richtung auf ihre freien Enden. Zwischen den beiden Stützflächen 26 geht
der Grundkörper 28 in
einen einstückigen
Dorn 12 über, der
einen rechteckigen Querschnitt hat und der in einer prismatischen
Spitze 64 unter Ausbildung einer Schneide 65 endet.
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Wenn
ein derartiges Kontaktteil nach 7 auf eine
Einzelader aufgesteckt wird, durchschneiden die beiden Schneiden 63 die
Adernisolation 9. Dadurch wird gewährleistet, dass im Anschluss
daran die Litze 8 metallischen Kontakt mit den zueinander
parallelen Stützflächen 26 macht.
Beim weiteren Eindringen kommt schließlich die Schneide 65 mit der
Adernisolation 9 in Berührung.
Diese Berührung entsteht
erst dann, wenn das Litzenbündel 8 vollständig die
Schneiden 63 verlassen hat. Nunmehr dringt die Schneide 65,
die parallel zur Längsachse
des Adernbündels 8 liegt,
durch die Adernisolation 9 hindurch und schließlich in
die Litze 8 hinein. Die Einzeldrähte der Litze 9 werden
dadurch in den Schlitzen zwischen dem Dorn 12 und den beiden
gegenüber liegenden
Stützflächen 26 eingezwängt und
machen entsprechenden Kontakt.
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Das
Gegenlager oder der Ambos, der erforderlich ist, um ein Ausweichen
der Kabelader zu verhindern, ist in 7 nicht
dargestellt. Er kann aus einem entsprechenden Isolierstoffteil bestehen,
das eine Tasche enthält ähnlich der
Tasche 35 und das nach dem Kontaktieren die überstehenden
spannungsführenden
Spitzen 30 und 31 aufnimmt.
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Ein
Schneidklemmkontakt für
Litzen weist wenigstens einen in das Litzenbündel eindringenden Dorn auf.
Um die Kontaktkraft sicher zu stellen, wird das Litzenbündel von zwei
Stützflächen flankiert,
so dass die Kontaktkraft beziehungsweise Anpresskraft der einzelnen
Litzendrähte
gegen den Dorn nicht ausschließlich
von der Adernisolation aufgebracht werden muss. Dadurch entsteht
eine Kontaktsicherheit, die gewährleistet,
dass der Kontakt die Explosionsschutzvorschriften "EX-e" (erhöhte Sicherheit)
erfüllt.