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Die Erfindung richtet sich auf einen Schneidklemmkontakt zur Kontaktierung eines mit einem Isoliermaterial umgebenen Leiters, welcher einen ersten, eine erste Schneidfläche aufweisenden Schneidarm und einen zweiten. eine zweite Schneidfläche aufweisenden Schneidarm aufweist, wobei der erste Schneidarm und der zweite Schneidarm im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet sind, wobei zwischen dem ersten Schneidarm und dem zweiten Schneidarm ein Einführungsspalt zur Einführung des zu kontaktierenden Leiters ausgebildet ist.
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Ferner richtet sich die Erfindung auf eine Kontaktanordnung mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Schneidklemmkontakt.
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Ein Schneidklemmkontakt ist üblicherweise aus zwei Schneidarmen ausgebildet, welche sowohl dazu dienen, einen zu kontaktierenden Leiter an seiner Isolierung einzuschneiden, wenn der Leiter über den Einführungsspalt in den Schneidklemmkontakt eingeführt wird, als auch den Leiter nach dem Einschneiden der Isolierung zwischen den beiden Schneidarmen zu klemmen, um eine Kontaktierung mit dem Leiter auszubilden. Derartige Schneidklemmkontakte sind meist aus eine Kupfer- oder Eisenlegierung ausgebildet und erzeugen ihre Klemmkraft durch eine plastische Verformung der Schneidarme, wenn der Leiter über den Einführungsspalt in den Schneidklemmkontakt eingeführt und dort geklemmt wird. Die plastische Verformung des Schneidklemmkontaktes, insbesondere der Schneidarme des Schneidklemmkontaktes, bewirkt ein Setzen der Schneidarme, wobei es bei einer zu starken plastischen Verformung auch zu einer Beschädigung, insbesondere einem Bruch, der Schneidarme kommen kann. Durch diese Nachteile ist der Schneidklemmkontakt meist nur einmal benutzbar und muss bei einem neu zu kontaktierenden Leiter ausgetauscht werden.
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Zur Reduzierung der plastischen Verformung der Schneidarme ist es aus der
DE 20 2005 014 961 U1 bekannt, zusätzlich zu den Schneidarmen einen oder zwei Kontaktarme vorzusehen, wobei die Kontaktarme relativ zu den Schneidarmen beweglich ausgebildet sind. Die Schneidarme, an welchen auch die Schneidflächen ausgebildet sind, dienen hier lediglich zum Einschneiden der Isolierung des Leiters und sind dafür starr ausgebildet. Die Kontaktierung des Leiters erfolgt dann durch Klemmen des eingeschnitten Leiters zwischen den beweglich ausgebildeten Kontaktarmen, wobei durch die bewegliche Ausbildung der Kontaktarme die beim Einführen des Leiters entstehenden Spannungen in dem Schneidklemmkontakt reduziert werden können und damit auch das Setzen der Schneidarme und die plastische Verformung des Schneidklemmkontaktes reduziert werden kann. Nachteilig hierbei ist jedoch der hohe Herstellungsaufwand des Schneidklemmkontaktes.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Schneidklemmkontakt und eine Kontaktanordnung zur Verfügung zu stellen, welche sich durch eine reduzierte plastische Verformung der Schneidarme bei gleichzeitig geringem Herstellungsaufwand auszeichnen.
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Bei einem Schneidklemmkontakt der eingangs näher bezeichneten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der erste Schneidarm und der zweite Schneidarm elastisch verformbar ausgebildet sind, wobei an einer Längsseitenfläche des ersten Schneidarmes eine erste Durchgangsöffnung und an einer Längsseitenfläche des zweiten Schneidarmes eine zweite Durchgangsöffnung ausgebildet ist.
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Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Kontaktanordnung mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten, nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildeten Schneidklemmkontakt, gelöst, wobei der Schneidklemmkontakt derart in dem Gehäuse positioniert ist, dass der erste Schneidarm und der zweite Schneidarm des Schneidklemmkontaktes frei beweglich in dem Gehäuse angeordnet sind.
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Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Der Schneidklemmkontakt gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Spannungen innerhalb des Schneidklemmkontaktes, insbesondere in den Schneidarmen des Schneidklemmkontaktes, beim Schneiden und Klemmen eines zu kontaktierenden Leiters besser verteilt werden, so dass keine Spannungsspitzen entstehen und damit auch eine plastische Verformung des Schneidklemmkontaktes, insbesondere der Schneidarme des Schneidklemmkontaktes, reduziert oder gar verhindert werden kann. Die Schneidarme, welche sowohl zum Schneiden der Isolierung des zu kontaktierenden Leiters als auch zum Klemmen und damit zur Kontaktierung des Leiters dienen, weisen erfindungsgemäß jeweils eine Durchgangsöffnung auf. Alternativ ist es auch möglich, dass die Schneidarme jeweils mehr als eine Durchgangsöffnung aufweisen. Die Durchgangsöffnungen sind vorzugsweise in Form von Löchern oder Bohrungen in den Schneidarmen ausgebildet, so dass die Durchgangsöffnungen von dem Material der Schneidarme umschlossen sind. Durch die Durchgangsöffnungen sind die Schneidarme elastisch verformbar und die auf die Schneidarme wirkende Kraft kann besser über jeweils den gesamten Schneidarm verteilt werden, wenn ein Leiter zwischen den Schneidarmen geklemmt wird, da jeweils der gesamte Schneidarm federn kann. Bei einer Anordnung des Schneidklemmkontaktes in einem Gehäuse wird dies zudem noch dadurch unterstützt, dass der Schneidklemmkontakt mit seinen Schneidarmen frei beweglich in dem Gehäuse angeordnet ist, was bedeutet, dass die Schneidarme beabstandet zu der Innenwand des Gehäuses positioniert sind und somit nicht an der Innenwand des Gehäuses anliegen.
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Durch die Durchgangsöffnungen in den Schneidarmen werden die Schneidarme in mindestens zwei Lastpfade aufgeteilt, wodurch insbesondere im Randfaserbereich der Schneidarme eine gegenüber herkömmlichen Schneidklemmkontakten deutliche Spannungsreduzierung erreicht werden kann. Zudem ist gegenüber herkömmlichen Kontaktanordnungen, umfassend einen Schneidklemmkontakt, gleicher Bauraumgröße eine höhere Verformung der Schneidarme realisierbar, welche zudem rückstellend ist, so dass keine bleibenden Verformungen entstehen und damit der Schneidklemmkontakt auch mehrmals für unterschiedliche Leiter verwendet werden kann. Die Nutzbarkeit des Schneidklemmkontaktes kann dadurch wesentlich erhöht werden. Trotz der elastischen Verformung der Schneidarme können diese noch eine ausreichend große Klemmkraft aufbringen bei einer jedoch gleichzeitig reduzierten Gefahr der Beschädigung oder gar eines Ausfalls des Schneidklemmkontaktes. Zudem zeichnen sich der Schneidklemmkontakt und auch die Klemmanordnung gemäß der Erfindung durch eine einfache Herstellung aus, wodurch der Aufwand und die Kosten zur Herstellung relativ gering sind. Die Durchgangsöffnungen sind vorzugsweise jeweils im Bereich der neutralen Faser der Schneidarme ausgebildet, wobei die Durchgangsöffnungen beispielsweise durch Stanzen in die Schneidarme eingebracht werden können.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung des Schneidklemmkontaktes ist es vorgesehen, dass die erste Durchgangsöffnung als ein länglicher, sich im Wesentlichen parallel zum Einführungsspalt erstreckender Schlitz ausgebildet ist, welcher den ersten Schneidarm in einen ersten Steg und in einen zweiten Steg unterteilt, und/oder die zweite Durchgangsöffnung als ein länglicher, sich im Wesentlichen parallel zum Einführungsspalt erstreckender Schlitz ausgebildet ist, welcher den zweiten Schneidarm in einen ersten Steg und in einen zweiten Steg unterteilt. Der erste Steg und der zweite Steg jeweils eines Schneidarmes sind oberhalb und unterhalb der Durchgangsöffnung des Schneidarmens miteinander verbunden, insbesondere einstückig miteinander ausgebildet. Durch die Unterteilung der Schneidarme in jeweils zwei Stege, die sich parallel zu dem Einführungsspalt erstrecken, sind zwei voneinander unabhängige Lastpfade ausgebildet, über welche die bei der Kontaktierung eines Leiters mit den Schneidarmen auftretenden Spannungen optimal über die gesamte Fläche der Schneidarme verteilt werden können. Die erste und die zweite Durchgangsöffnung sind dabei jeweils oberhalb der Schneidflächen der Schneidarme angeordnet, wobei sich die Durchgangsöffnungen in ihrer Länge vorzugsweise über die gesamte Länge des Einführungsspaltes in dem Bereich, wo der Leiter zwischen den Schneidarmen geklemmt ist und die Kontaktierung der Schneidarme mit dem Leiter erfolgt, erstrecken. Hierdurch wird erreicht, dass die Schneidarme insbesondere im Bereich, wo der Leiter zwischen den Schneidarmen geklemmt und kontaktiert wird, besonders elastisch ausgebildet sind, im Bereich der Schneidflächen die Schneidarme jedoch steifer ausgebildet sind, so dass das Durchtrennen des den Leiter umgebenen Isoliermaterials beim Passieren der Schneidflächen sicher gewährleistet werden kann.
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Bevorzugt ist es dabei vorgesehen, dass die erste als länglicher Schlitz ausgebildete Durchgangsöffnung und/oder die zweite als länglicher Schlitz ausgebildete Durchgangsöffnung eine Biegung aufweist. Vorzugsweise ist es dabei vorgesehen, dass die als länglicher Schlitz ausgebildete Durchgangsöffnung zunächst parallel zu dem Einführungsschlitz verläuft und auf etwa der halben Länge der Durchgangsöffnung, entgegen der Einführrichtung des Leiters in den Einführungsspalt gesehen, die Durchgangsöffnung von dem Einführungsspalt leicht weggebogen ist. Hierdurch kann die Spannungsverteilung innerhalb der Schneidearme weiter verbessert werden und auch der Herstellungsaufwand beim Einbringen der Durchgangsöffnungen in die Schneidarme kann vereinfacht werden.
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Um die Spannungsverteilung innerhalb des gesamten Schneidklemmkontaktes weiter zu verbessern und insbesondere Spannungsspitzen in dem Schneidklemmkontakt zu vermeiden, ist es ferner vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Durchgangsöffnung und die zweite Durchgangsöffnung zueinander symmetrisch ausgebildet sind.
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Eine weiter bevorzugte Ausgestaltung des Schneidklemmkontaktes sieht vor, dass zwischen dem ersten Schneidarm und dem zweiten Schneidarm ein in den Einführungsspalt hineinragender Durchsteckschutz ausgebildet ist. Der Durchsteckschutz verhindert, dass ein zu kontaktierender Leiter zu weit in den Einführungsspalt eingeschoben wird, wobei bei einem zu weiten Einführen des Leiters die Schneidarme besonders stark auseinandergebogen werden würden, was insbesondere im Übergangsbereich zwischen dem ersten Schneidarm und dem zweiten Schneidarm zu hohen Spannungen und damit zu einer plastischen Verformung der Schneidarme und einer hohen Belastung des Schneidklemmkontaktes führen würde, wodurch auch ein Bruch des Schneidklemmkontaktes hervorgerufen werden kann. Der Durchsteckschutz ist vorzugsweise in Form eines Steges ausgebildet, welcher von dem Übergangsbereich des ersten Schneidarmes mit dem zweiten Schneidarm absteht und in den Einführungsspalt hineinragt. Der Durchsteckschutz ist vorzugsweise einstückig mit dem ersten Schneidarm und dem zweiten Schneidarm ausgebildet.
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Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Schneidklemmkontakt aus einer Messinglegierung ausgebildet ist. Durch die nunmehr elastische Verformbarkeit der Schneidarme und der dadurch resultierenden Reduzierung der Spannungen in dem Schneidklemmkontakt ist es nunmehr auch möglich, andere Materialien als eine Kupfer- oder Stahllegierung für den Schneidklemmkontakt zu verwenden. Beispielsweise ist es möglich, eine Messinglegierung zu verwenden, wodurch die Herstellungskosten bei gleichbleibend hoher Klemmkraft des Schneidklemmkontaktes reduziert werden können.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert.
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Es zeigen
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1 eine schematische Darstellung eines Schneidklemmkontaktes gemäß der Erfindung bei Einführung in ein Gehäuse einer Kontaktanordnung gemäß der Erfindung zur Kontaktierung eines in dem Gehäuse angeordneten Leiters,
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2 eine schematische Darstellung des in 1 gezeigten Schneidklemmkontaktes gemäß der Erfindung innerhalb des Gehäuses der Kontaktanordnung gemäß der Erfindung in einem mit dem Leiter kontaktierenden Zustand.
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Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist der Schneidklemmkontakt 1 gemäß der Erfindung gabelförmig ausgebildet mit einem ersten Schneidarm 2 und einem zweiten Schneidarm 3. An einem oberen Ende des Schneidklemmkontaktes 1 sind der erste Schneidarm 2 und der zweite Schneidarm 3 einstückig miteinander verbunden. An einem unteren, freien Ende der Schneidarme 2, 3 ist an jedem Schneidarm 2, 3 jeweils eine Schneidfläche 4, 5 ausgebildet, mittels welcher ein einen zu kontaktierenden Leiter 6 umgebenes Isoliermaterial 7 bei Einführung des Leiters 6 in den Schneidklemmkontakt 1 eingeschnitten wird.
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Die beiden Schneidarme 2, 3 sind im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet und angeordnet, wobei zwischen den beiden Schneidarmen 2, 3 ein Einführungsspalt 8 zum Einführen des zu kontaktierenden Leiters 6 zwischen die beiden Schneidarme 2, 3 ausgebildet ist. Der Einführungsspalt 8 wird von an den beiden Schneidarmen 2, 3 ausgebildeten Kontaktierungsflächen 9, 10 begrenzt, welche sich gegenüberliegen und an welchen der Leiter 6 in einem kontaktierenden Zustand, wie er in 2 gezeigt ist, anliegt und geklemmt ist. An jedem Schneidarm 2, 3 ist somit sowohl eine Schneidfläche 4, 5 als auch eine Kontaktierungsfläche 9, 10 ausgebildet, so dass die Schneidarme 2, 3 sowohl die Funktion des Aufschneidens des den Leiter 6 umgebenen Isoliermaterials 7 als auch die Ausbildung der elektrischen Kontaktierung mit dem Leiter 6 aufweisen.
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Die beiden Schneidarme 2, 3 sind jeweils elastisch verformbar ausgebildet, wobei die Schneidarme 2, 3 zumindest in einem Teilbereich der Schneidarme 2, 3, dort wo der Leiter 6 zwischen den beiden Schneidarmen 2, 3 geklemmt wird, d. h. insbesondere im Bereich der Kontaktierungsflächen 9, 10, elastisch verformbar sind, indem an der Längsseitenfläche des ersten Schneidarmes 2 eine erste Durchgangsöffnung 11 und an einer Längsseitenfläche des zweiten Schneidarmes 3 eine zweite Durchgangsöffnung 12 ausgebildet ist. Elastisch verformbar bedeutet, dass die an den Schneidarmen 2, 3 beim Klemmen des Leiters 6 auftretenden Verformungen reversibel sind, so dass beim Lösen des Leiters 6 aus dem Einführungsspalt 8 die Schneidarme 2, 3 wieder ihre ursprüngliche Form, d. h. ihren Ausgangszustand, annehmen. Die Durchgangsöffnungen 11, 12 sind oberhalb der Schneidflächen 4, 5 an den Schneidarmen 2, 3 ausgebildet, wobei die Durchgangsöffnungen 11, 12 in Form von Ausstanzungen an den Längsseitenflächen der Schneidarme 2, 3 ausgebildet sind, so dass die Durchgangsöffnungen 11, 12 von dem Material der Schneidarme 2, 3 umrandet bzw. umschlossen werden. Durch die beiden Durchgangsöffnungen 11, 12 kann eine plastische Verformung der Schneidarme 2, 3 beim Einführen des zu kontaktierenden Leiters 6 verhindert werden, da die beiden Schneidarme 2, 3 nunmehr eine Federwirkung aufweisen.
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Die Durchgangsöffnungen 11, 12 sind jeweils in Form eines länglichen, sich im Wesentlichen parallel zum Einführungsspalt 8 erstreckender Schlitz ausgebildet, welcher die jeweiligen Schneidarme 2, 3 in einen ersten Steg 13, 14 und in einen zweiten Steg 15, 16 unterteilt. Im Bereich des ersten Steges 13, 14 und des zweiten Steges 15, 16 und damit im Bereich der Kontaktierungsflächen 9, 10 sind die Schneidarme 2, 3 elastisch verformbar ausgebildet, wohingegen im Bereich der Schneidflächen 4, 5 die Schneidarme 2, 3 starr ausgebildet sind. Die Durchgangsöffnungen 11, 12 sind dabei näher an den Kontaktierungsflächen 9, 10 der Schneidarme 2, 3 angeordnet als an der Außenumfangsfläche 17, 18 der Schneidarme 2, 3, so dass der erste Steg 13, 14 der Schneidarme 2, 3, an welchem jeweils die Kontaktierungsfläche 9, 10 ausgebildet ist, dünner ist als der zweite Steg 15, 16 der Schneidarme, an welchem die Außenumfangsflächen 17, 18 der Schneidarme 2, 3 ausgebildet sind.
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Bei der hier gezeigten Ausführungsform sind die Durchgangsöffnungen 11, 12 nicht als ein gerader Schlitz ausgebildet, sondern der Schlitz weist jeweils eine Biegung auf. Die als länglicher Schlitz ausgebildeten Durchgangsöffnungen 11, 12 verlaufen zunächst parallel zu dem Einführungsschlitz 8, wobei auf etwa der halben Länge der Durchgangsöffnungen 11, 12 in Richtung des freien Endes der Schneidarme 2, 3 die Durchgangsöffnungen 2, 3 von dem Einführungsspalt 8 in Richtung der Außenumfangsfläche 17, 18 der Schneidarme 2, 3 leicht weggebogen sind.
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Die als länglicher Schlitz ausgebildeten Durchgangsöffnungen 11, 12 erstrecken sich über die gesamte Länge der Kontaktierungsflächen 9, 10 der Schneidarme 2, 3.
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Die Durchgangsöffnung 11, 12 sind ferner an den beiden Schneidarmen 2, 3 symmetrisch zueinander ausgebildet.
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An dem oberen Ende des Schneidklemmkontaktes 1, wo die beiden Schneidarme 2, 3 einstückig miteinander verbunden sind, ist ein Durchsteckschutz 19 in Form eines Steges ausgebildet, welcher in den Einführungsspalt 8 hineinragt und verhindert, dass der Leiter 6 zu weit nach oben in den Einführungsspalt 8 eingeschoben wird.
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Der hier gezeigte Schneidklemmkontakt 1 ist aus einer Messinglegierung ausgebildet.
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In 2 ist ein kontaktierender Zustand des Schneidklemmkontaktes 1 mit dem Leiter 6 gezeigt, bei welchem der Leiter 6 in den Einführungsspalt 8 eingeführt ist und kontaktierend an den Kontaktierungsflächen 9, 10 der Schneidarme 2, 3 anliegt. Das Schneidkontaktelement 1 ist hier in einem Gehäuse 20 einer Kontaktanordnung angeordnet, wobei der Schneidklemmkontakt 1 derart in dem Gehäuse 2 positioniert ist, dass der erste Schneidarm 2 und der zweite Schneidarm 3 beabstandet von der Innenwand 21 des Gehäuses 20 sind und damit frei beweglich in dem Gehäuse 20 angeordnet sind. Ein Kontakt zwischen der Innenwand 21 des Gehäuses 20 und den Schneidarmen 2, 3, insbesondere der Außenumfangsfläche 17, 18 der Schneidarme 2, 3, ist somit nicht ausgebildet, so dass das Schneidkontaktelement 1 mit seinen Schneidarmen 2, 3 gerade nicht an der Innenwand 21 des Gehäuses 20 oder einem anderen in dem Gehäuse 20 angeordneten Bauteil, hier nicht gezeigt, anliegt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schneidklemmkontakt
- 2
- Erster Schneidarm
- 3
- Zweiter Schneidarm
- 4
- Erste Schneidfläche
- 5
- Zweite Schneidfläche
- 6
- Leiter
- 7
- Isoliermaterial
- 8
- Einführungsspalt
- 9, 10
- Kontaktierungsfläche
- 11
- Erste Durchgangsöffnung
- 12
- Zweite Durchgangsöffnung
- 13, 14
- Erster Steg
- 15, 16
- Zweiter Steg
- 17, 18
- Außenumfangsfläche
- 19
- Durchsteckschutz
- 20
- Gehäuse
- 21
- Innenwand
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202005014961 U1 [0004]
