DE102011051231A1 - Clamping body for use in printed circuit board terminal for clamping electric conductors, has collar-shaped extension formed by turned back portion of leg and projecting into retaining space, where back portion forms wall of space - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung richtet sich auf einen Klemmkörper für elektrische Leiter aus einem Blechbiegeteil mit einem ersten Wandabschnitt und einem dem ersten Wandabschnitt gegenüberliegenden zweiten Wandabschnitt, welcher eine ein Gewinde aufweisende Bohrung mit einem kragenförmigen Ansatz aufweist, und einem ersten Seitenschenkel und einem dem ersten Seitenschenkel gegenüberliegenden zweiten Seitenschenkel, welche jeweils den ersten Wandabschnitt und den zweiten Wandabschnitt miteinander verbinden, wobei der zweite Wandabschnitt durch eine Überlappung eines umgelenkten Abschnittes des ersten Seitenschenkels und eines umgelenkten Abschnittes des zweiten Seitenschenkels gebildet ist, wobei der erste Wandabschnitt, der zweite Wandabschnitt, der erste Seitenschenkel und der zweite Seitenschenkel einen Aufnahmeraum für den elektrischen Leiter ausbilden. The invention is directed to a clamping body for electrical conductors of a bent sheet metal part having a first wall portion and a second wall portion opposite the first wall portion having a threaded bore having a collar-shaped projection, and a first side leg and a second side leg opposite the first side leg each connecting the first wall portion and the second wall portion, wherein the second wall portion is formed by an overlap of a deflected portion of the first side leg and a deflected portion of the second side leg, wherein the first wall portion, the second wall portion, the first side leg and the second side legs form a receiving space for the electrical conductor.
Weiter richtet sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines Klemmkörpers für elektrische Leiter, bei dem ein flaches Blechteil zu einem Blechbiegeteil mit einem ersten Wandabschnitt, einem dem ersten Wandabschnitt gegenüberliegenden zweiten Wandabschnitt, einem ersten Seitenschenkel und einem dem ersten Seitenschenkel gegenüberliegenden zweiten Seitenschenkel gebogen wird, wobei der erste Seitenschenkel und der zweite Seitenschenkel jeweils den ersten Wandabschnitt und den zweiten Wandabschnitt miteinander verbinden, so dass der erste Wandabschnitt, der zweite Wandabschnitt, der erste Seitenschenkel und der zweite Seitenschenkel einen Aufnahmeraum für den elektrischen Leiter ausbilden, wobei der zweite Wandabschnitt durch eine Überlappung eines umgelenkten Abschnittes des ersten Seitenschenkels und eines umgelenkten Abschnittes des zweiten Seitenschenkels gebildet wird, wobei in dem zweiten Wandabschnitt eine ein Gewinde aufweisende Bohrung mit einem kragenförmigen Ansatz eingebracht wird. Furthermore, the invention is directed to a method for producing a clamping body for electrical conductors, in which a flat sheet metal part is bent to a sheet metal bent part having a first wall portion, a second wall portion opposite the first wall portion, a first side leg and a second side leg opposite the first side leg wherein the first side limb and the second side limb connect the first wall portion and the second wall portion, respectively, such that the first wall portion, the second wall portion, the first side limb, and the second side limb form a receiving space for the electrical conductor, the second wall portion an overlap of a deflected portion of the first side leg and a deflected portion of the second side leg is formed, wherein in the second wall portion has a threaded bore with a collar-shaped Approach is introduced.
Elektrische Anschlussklemmen, insbesondere Leiterplattenanschlussklemmen, weisen ein Isolierstoffgehäuse mit beispielsweise als Zugfeder-, Direkt-, Schneid- oder Schraubanschluss ausgebildeten Anschlüssen von elektrischen Leitern auf. Elektrische Anschlussklemmen mit Schraubanschluss zeichnen sich durch ihre hohen und über Jahre konstant auf elektrische Leiter übertragbaren Klemmkräfte aus. Mit diesem Klemmtyp können vorgegebene hohe Klemmkräfte ohne Schwankungen sogar bei auf die elektrische Anschlussklemme wirkenden Vibrationen eingehalten werden. Aufgrund dieser Eigenschaften werden elektrische Anschlussklemmen mit Schraubanschluss auch bei anspruchsvollen industriellen Anwendungen mit bewegten und schwingenden Maschinenteilen bevorzugt eingesetzt. Electrical connection terminals, in particular printed circuit board connection terminals, have an insulating housing with, for example, formed as a tension spring, direct, cutting or screw terminals terminals of electrical conductors. Electrical connection terminals with screw connection are characterized by their high clamping forces that can be continuously transmitted to electrical conductors over the years. With this type of clamping predetermined high clamping forces can be maintained without fluctuations even when acting on the electrical terminal vibration. Due to these properties, electrical connection terminals with screw connection are also preferred in demanding industrial applications with moving and oscillating machine parts.
Eine elektrische Anschlussklemme mit Schraubanschluss umfasst einen in das Isolierstoffgehäuse montierten und durch elektrisch leitende Wandabschnitte gebildeten Klemmkörper mit einem Aufnahmeraum für einen elektrischen Leiter. Einer der Wandabschnitte enthält mindestens eine bis in den Aufnahmeraum geführte Gewindebohrung je einer eingesetzten Schraube. Ihr Schraubenkopf ist über eine in dem Isolierstoffgehäuse vorgesehene Montageöffnung zugänglich, so dass die Schraube mit ihrer Spitze in den Aufnahmeraum gedreht werden kann und einen hierin eingeführten elektrischen Leiter klemmen kann. An electrical connection terminal with screw connection comprises a clamping body mounted in the insulating housing and formed by electrically conductive wall sections and having a receiving space for an electrical conductor. One of the wall sections contains at least one guided into the receiving space threaded hole depending on a screw inserted. Your screw head is accessible via an opening provided in the insulating housing mounting opening so that the screw can be rotated with its tip into the receiving space and can clamp an electrical conductor inserted therein.
Um die Länge der Gewindebohrung zu vergrößern, ist es bekannt, an der ein Gewinde bzw. ein Innengewinde aufweisenden Bohrung einen kragenförmigen Ansatz vorzusehen, an dessen Innenfläche sich das Innengewinde der Bohrung fortsetzt. Ein derartiger kragenförmiger Ansatz mit Innengewinde zum Einschrauben einer Klemmschraube weist meist eine relativ große Höhe auf, um eine hinreichende Gewindelänge zu gewährleisten, wobei dieser Ansatz einseitig nach außen von dem Klemmkörper absteht. Hierdurch ergeben sich äußere Abmessungen des Klemmkörpers und der fertigen Anschlussklemme, einschließlich Isolierkörper, die relativ groß sind. Zudem sind meist der Herstellungsaufwand und die Herstellungskosten eines derartigen Klemmkörpers recht hoch, insbesondere wenn der kragenförmige Ansatz mit einer Fließformtechnik hergestellt wird. In order to increase the length of the threaded bore, it is known to provide a collar-shaped projection on the bore having a thread or an internal thread, on the inner surface of which the internal thread of the bore continues. Such a collar-shaped projection with internal thread for screwing a clamping screw usually has a relatively large height to ensure a sufficient thread length, this approach projects on one side outwardly of the clamp body. This results in outer dimensions of the clamp body and the finished terminal, including insulators, which are relatively large. In addition, usually the production cost and the manufacturing cost of such a clamp body are quite high, especially when the collar-shaped projection is made with a flow molding technique.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, mittels welcher ein Klemmkörper in seinen Abmessungen kompakter ausgebildet sein und gleichzeitig kostengünstig hergestellt werden kann. The present invention is therefore based on the object to provide a solution by means of which a clamping body can be made more compact in size and at the same time can be produced inexpensively.
Bei einem Klemmkörper der eingangs näher bezeichneten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der kragenförmige Ansatz durch Tiefziehen an dem umgelenkten Abschnitt, welcher eine Wandung des Aufnahmeraumes bildet, ausgebildet ist und in den Aufnahmeraum hineinragt. In a clamping body of the type described in more detail, this object is achieved in that the collar-shaped projection is formed by deep drawing on the deflected portion, which forms a wall of the receiving space, and projects into the receiving space.
Bei einem Verfahren der eingangs näher bezeichneten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der kragenförmige Ansatz durch ein Tiefziehverfahren an dem umgelenkten Abschnitt, welcher eine Wandung des Aufnahmeraumes bildet, derart ausgebildet wird, dass der kragenförmige Ansatz in den Aufnahmeraum hineinragt. In a method of the type described in more detail, this object is achieved in that the collar-shaped projection is formed by a deep-drawing process on the deflected portion, which forms a wall of the receiving space, such that the collar-shaped projection projects into the receiving space.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous embodiments and expedient developments of the invention are specified in the subclaims.
Der Klemmkörper bzw. das Verfahren gemäß der Erfindung zeichnet sich zum einen gegenüber den bekannten Klemmkörpern bzw. den bekannten Verfahren zur Herstellung eines Klemmkörpers dadurch aus, dass der kragenförmige Ansatz derart an dem zweiten Wandabschnitt ausgebildet ist, dass er nicht nach außen absteht, sondern in den Aufnahmeraum des Klemmkörpers, in welchen der elektrische Leiter zum Anklemmen eingeführt wird, hineinragt. Die von dem Aufnahmeraum weggerichtete Außenseite bzw. Oberfläche des zweiten Wandabschnittes kann dadurch eben ausgebildet sein, ohne dass im Bereich der Bohrung eine Erhöhung vorgesehen ist. Die Einbauhöhe des Klemmkörpers wird dadurch alleine durch die Dicke und die Länge des Blechformteiles und den Abmessungen des späteren Aufnahmeraumes des Klemmkörpers bestimmt. Der kragenförmige Ansatz hat somit bei dieser erfindungsgemäßen Lösung keinerlei Einfluss mehr auf die Einbauhöhe bzw. die Außenabmessungen des Klemmkörpers. Zudem kann durch die Ausbildung des kragenförmigen Ansatzes in den Aufnahmeraum hineinragend das Gewinde der Bohrung beim Anziehen der Schraube komprimiert und gefestigt werden, wodurch erreicht wird, dass ein Material mit geringerer Festigkeit, wie zum Beispiel Stahl, zur Herstellung des Klemmkörpers verwendet werden kann. Hierdurch können wiederum die Material- und damit die Herstellungskosten eines Klemmkörpers reduziert werden, da an das zu verwendende Material keine so hohen Anforderungen, insbesondere Festigkeitsanforderungen, gestellt werden müssen. The clamp body or the method according to the invention is distinguished, on the one hand, from the known clamp bodies or the known ones Method for producing a clamping body characterized in that the collar-shaped projection is formed on the second wall portion such that it does not project outwardly, but in the receiving space of the clamping body, in which the electrical conductor is inserted for clamping, protrudes. The directed away from the receiving space outside or surface of the second wall portion may thereby be flat, without an increase is provided in the region of the bore. The installation height of the clamp body is determined solely by the thickness and the length of the sheet metal part and the dimensions of the subsequent receiving space of the clamp body. The collar-shaped approach thus has no influence on the installation height or the external dimensions of the clamp body in this solution according to the invention. In addition, can be compressed and strengthened by the formation of the collar-shaped projection into the receiving space projecting the thread of the bore when tightening the screw, whereby it is achieved that a material with lower strength, such as steel, can be used for the production of the clamping body. In this way, in turn, the material and thus the manufacturing cost of a clamping body can be reduced because of the material to be used no such high demands, in particular strength requirements must be made.
Ferner zeichnet sich der erfindungsgemäße Klemmkörper bzw. das erfindungsgemäße Verfahren zu seiner Herstellung dadurch aus, dass der kragenförmige Ansatz durch Tiefziehen bzw. ein Tiefziehverfahren in einen Wandabschnitt des Klemmkörpers im Bereich der Bohrung eingebracht ist/wird. Der erfindungsgemäße Klemmkörper ist somit mit einem einfachen Maschinenkonzept herstellbar. Zudem wird gemäß der Erfindung kein sonst häufig verwendetes Fließformverfahren, auch Flow-Drill-Verfahren genannt, eingesetzt, um den kragenförmigen Ansatz an einem Wandabschnitt des Blechformteiles im Bereich der Bohrung vorzusehen. Die Verwendung des Tiefziehverfahrens gegenüber dem Fließformverfahren zeichnet sich durch geringere Kosten und eine höhere Genauigkeit bei der Fertigung aus. Zudem verliert der Klemmkörper bei dem Einsatz des Fließformverfahrens durch die dabei notwendige Wärmebehandlung des Klemmkörpers an Festigkeit, was durch die Verwendung des Tiefziehverfahrens vermieden werden kann. Ferner hat die Verwendung des Tiefziehverfahrens den Vorteil, dass bei der Herstellung des kragenförmigen Ansatzes keine Verbindung, insbesondere stoffschlüssige Verbindung, der beiden den zweiten Wandabschnitt ausbildenden umgelenkten Abschnitte entsteht, wie dies bei dem Fließformverfahren der Fall ist. Somit weist ein Klemmkörper, bei dem der kragenförmige Ansatz im Tiefziehverfahren hergestellt ist, eine andere Ausbildung auf als ein Klemmkörper, bei dem der kragenförmige Ansatz im Fließformverfahren hergestellt ist. Der erfindungsgemäße Klemmkörper hat somit den Vorteil, dass er alle Normanforderungen für Klemmstellen erfüllt und mit zu einem geräumten Klemmkörper in seinen Eigenschaften vergleichbar ist. Furthermore, the clamping body according to the invention or the method according to the invention for its production is characterized in that the collar-shaped projection is introduced by deep-drawing or a deep-drawing process in a wall portion of the clamping body in the region of the bore / is. The clamping body according to the invention can thus be produced with a simple machine concept. In addition, according to the invention, no otherwise commonly used flow forming method, also called flow-drilling method, used to provide the collar-shaped projection on a wall portion of the sheet metal part in the region of the bore. The use of the deep-drawing process over the flow forming process is characterized by lower costs and a higher accuracy in the production. In addition, the clamping body loses in the use of the flow forming process by the necessary heat treatment of the clamp body of strength, which can be avoided by the use of the thermoforming process. Furthermore, the use of the deep-drawing method has the advantage that in the production of the collar-shaped projection no connection, in particular cohesive connection, of the two second wall portion forming deflected portions is formed, as is the case in the flow molding process. Thus, a clamping body, in which the collar-shaped projection is produced by deep-drawing, has a different construction than a clamping body, in which the collar-shaped projection is produced in the flow forming process. The clamp body according to the invention thus has the advantage that it meets all standard requirements for terminal points and is comparable to a cleared clamping body in its properties.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in einem Bereich der Umlenkung des umgelenkten Abschnittes des zweiten Seitenschenkels, welcher eine Wandung des Aufnahmeraumes bildet, eine Einprägung ausgebildet. Die Einprägung ist vorzugsweise in einem Zustand, bevor das Blechformteil zu dem Klemmkörper gebogen wird, an der später innenliegenden Seitenfläche des Blechformteiles im Bereich der späteren Umlenkung des umgelenkten Abschnittes in Form einer Einkerbung ausgebildet, so dass in einem fertig gebogenen Zustand des Klemmkörpers die Einprägung im Bereich der Umlenkung des umgelenkten Abschnittes, welcher eine Wandung des Aufnahmeraumes bildet und an welchem der kragenförmige Ansatz ausgebildet ist, vorgesehen ist, wobei die Einprägung derart ausgebildet ist, dass in dem fertig gebogenen Zustand die Flächen der Einkerbung aneinander anliegen. Durch die Einprägung wird der obere Teil des Klemmkörpers, dort wo der kragenförmige Ansatz vorgesehen ist, zusätzlich gefestigt. Zudem steht eine größere Menge an Material des Blechformteiles für die Ausbildung des kragenförmigen Ansatzes zur Verfügung. Im Bereich der Umlenkung des anderen, gegenüberliegenden umgelenkten Abschnittes, an dem nicht der kragenförmige Ansatz ausgebildet ist, ist vorzugsweise eine Ausnehmung, bevorzugt eine im Wesentlichen kastenförmige Ausnehmung, vorzugsweise mittig entlang der Breite der Umlenkung vorgesehen, um die Ausbildung der Umlenkung zu vereinfachen. According to an advantageous embodiment of the invention, an indentation is formed in a region of the deflection of the deflected portion of the second side leg, which forms a wall of the receiving space. The embossment is preferably in a state before the sheet metal part is bent to the clamp body, formed on the laterally inner side surface of the sheet metal part in the region of the later deflection of the deflected portion in the form of a notch, so that in a finished bent state of the clamp body the imprint in Area of deflection of the deflected portion, which forms a wall of the receiving space and on which the collar-shaped projection is formed, is provided, wherein the embossment is formed such that in the finished bent state, the surfaces of the notch abut each other. By imprinting the upper part of the clamp body, where the collar-shaped projection is provided, additionally strengthened. In addition, a larger amount of material of the sheet metal part for the formation of the collar-shaped approach is available. In the region of the deflection of the other, opposite deflected portion, on which not the collar-shaped projection is formed, is preferably a recess, preferably a substantially box-shaped recess, preferably centrally along the width of the deflection provided to facilitate the formation of the deflection.
Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass an einer von dem kragenförmigen Ansatz weggerichteten Oberfläche des umgelenkten Abschnittes, welcher eine Wandung des Aufnahmeraumes bildet, eine beabstandet zu der Bohrung ausgebildete kreisförmige Ausnehmung eingebracht ist. Die kreisförmige Ausnehmung ist dabei vorzugsweise in Form einer kreisförmigen Nut ausgebildet, wobei mittels der kreisförmigen Ausnehmung erreicht werden kann, dass sich die Abmessungen der Bohrung nicht unerwünscht verändern bzw. sich die Bohrung nicht unerwünscht verformt, indem über die Ausnehmungen Spannungen, welche beispielsweise beim Anziehen einer Schraube in der Gewindebohrung verursacht werden können, abgebaut werden können, ohne die Bohrung selber zu beeinflussen. Further, it is preferably provided that at a direction away from the collar-shaped surface of the deflected portion, which forms a wall of the receiving space, a spaced formed to the bore circular recess is introduced. The circular recess is preferably formed in the form of a circular groove, wherein by means of the circular recess can be achieved that the dimensions of the bore do not change undesirable or the bore is not undesirable deformed by tensions on the recesses, which for example when tightening a screw can be caused in the threaded hole, can be dismantled without affecting the bore itself.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Erfindung auf eine Anschlussklemme gerichtet, welche einen wie vorstehend aus- und weitergebildeten Klemmkörper umfasst. According to a further aspect, the invention is directed to a terminal, which comprises a clamping body which has been designed and developed as above.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments.
Es zeigen: Show it:
Die Bohrung
In
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Erster Wandabschnitt First wall section
- 1212
- Zweiter Wandabschnitt Second wall section
- 1414
- Erster Seitenschenkel First side leg
- 1616
- Zweiter Seitenschenkel Second side leg
- 1818
- Aufnahmeraum accommodation space
- 2020
- Bohrung drilling
- 2222
- Umgelenkter Abschnitt Diverted section
- 2424
- Umgelenkter Abschnitt Diverted section
- 2626
- Kragenförmiger Ansatz Collar-shaped approach
- 2828
- Oberfläche surface
- 3030
- Umlenkung redirection
- 3232
- Ausnehmung recess
- 3434
- Umlenkung redirection
- 3636
- Einprägung impressing
- 3838
- Untersteckschutz Misplacing
- 4040
- Kreisförmige Ausnehmung Circular recess
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