DE102018109489A1

DE102018109489A1 - Automatisierungsfähige Anschlussklemme und Verfahren zum Kontaktieren eines Leiters

Info

Publication number: DE102018109489A1
Application number: DE102018109489.2A
Authority: DE
Inventors: Christian Kloppenburg; Dennis Habirov; Heinz Reibke
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2018-04-20
Filing date: 2018-04-20
Publication date: 2019-10-24
Also published as: US11381008B2; WO2019201841A1; US20210151906A1; EP3782231A1; CN112020797A; CN112020797B

Abstract

Anschlussklemme,- mit einem Gehäuse (4),- mit einem Schieber (6, 46, 56) und- mit einem Schneidkontakt (8),- wobei der Schieber (6, 46, 56) und der Schneidkontakt (8) zumindest abschnittsweise in dem Gehäuse (4) aufgenommen sind,- wobei der Schieber (6, 46, 56) eine Öffnung (10) zum Einführen eines zu kontaktierenden Leiters (12) hat,- wobei der Schieber (6, 46, 56) aus einer ersten Position in Richtung des Schneidkontakts (8) in eine zweite Position bewegbar ist, um den Schneidkontakt mit dem zu kontaktierenden Leiter (12) in Eingriff zu bringen und- wobei der Schieber (6, 46, 56) einen Werkzeuganschlag (14, 48, 58) hat, der dazu eingerichtet ist, eine Montagekraft eines robotergeführten Montagewerkzeugs (16) zum Bewegen des Schiebers (6, 46, 56) aus der ersten in die zweite Position auf den Schieber (6, 46, 56) zu übertragen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlussklemme und ein Verfahren zum Kontaktieren eines Leiters unter Verwendung einer solchen Anschlussklemme.
Das Kontaktieren von Leitern an Anschlussklemmen erfolgt häufig manuell, da die Anschlussklemmen aufgrund der eingesetzten mechanischen Verbindungstechnik nicht automatisiert mit Kabelenden gekoppelt werden können. Zudem werden die Kabelenden üblicherweise manuell für das Verbinden vorbereitet.
So wird ein zu kontaktierender Leiter am Leiterende zunächst abisoliert, um den leitenden Kern freizulegen. Das freigelegte Ende wird dann mit einer Aderendhülse bestückt, um ein zuverlässiges Einführen und Kontaktieren im Bereich der Klemmstelle zu gewährleisten. Das Festlegen des Leiterendes kann durch Verschrauben einer Klemmbacke erfolgen, oder, sofern es sich um einen „Push-In“ bzw. Direktanschluss handelt, durch Einführen des Leiters in eine Klemmenöffnung, wobei die Einführbewegung das Festklemmen des Leiterendes durch Auslösen eines mechanischen Klemmmechanismus bewirkt.
Dabei ist nachteilig, dass sowohl die manuelle Leitervorbereitung als auch das manuelle Verbinden zeit- und damit kostenintensiv sind. Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die technische Problemstellung zugrunde, eine Anschlussklemme und ein Verfahren zum Kontaktieren eines Leiters anzugeben, welche die vorgenannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweisen, und insbesondere eine automatisierte Klemmenbelegung ermöglichen.
Die voranstehend beschriebene, technische Problemstellung wird gelöst durch eine Anschlussklemme nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 9. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung eine Anschlussklemme, mit einem Gehäuse, mit einem Schieber und mit einem Schneidkontakt, wobei der Schieber und der Schneidkontakt zumindest abschnittsweise in dem Gehäuse aufgenommen sind, wobei der Schieber eine Öffnung zum Einführen eines zu kontaktierenden Leiters hat, wobei der Schieber aus einer ersten Position in Richtung des Schneidkontakts in eine zweite Position bewegbar ist, um den Schneidkontakt mit dem zu kontaktierenden Leiter in Eingriff zu bringen und wobei der Schieber einen Werkzeuganschlag hat, der dazu eingerichtet ist, eine Montagekraft eines insbesondere robotergeführten Montagewerkzeugs zum Bewegen des Schiebers aus der ersten in die zweite Position auf den Schieber zu übertragen.
Die Anschlussklemme ist daher einerseits durch den Werkzeuganschlag zum automatisierten Kontaktieren eines Leiters geeignet, wobei vor dem Kontaktieren zudem kein Abisolieren oder Vorbereiten eines Leiters erfolgen muss, da ein Schneidkontakt vorgesehen ist. Die Anschlussklemme ermöglicht daher ein zügiges automatisiertes Kontaktieren eines Leiters.
Das Gehäuse kann eine Führung aufweisen, um den Schieber geradlinig aus der ersten in die zweite Position zu führen. So können eine oder mehrere Führungsflächen an dem Gehäuse vorgesehen sein, entlang derer der Schieber aus der ersten in die zweite Position geführt ist. Eine solche Führung, insbesondere Linearführung, ermöglicht in einfacher Weise die Automatisierung der Bewegung aus der ersten in die zweite Position.
Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass der Schieber um eine Schwenkachse schwenkbar ist, um aus der ersten Position in die zweite Position überführt zu werden. So kann die Bewegung, um den Schieber aus der ersten die zweite Position zu überführen, zumindest teilweise oder vollständig rotatorisch erfolgen.
Der Schneidkontakt kann teilweise oder vollständig aus einem metallischen Werkstoff gebildet sein.
Der Schneidkontakt kann formschlüssig an dem Gehäuse befestigt sein. So kann der Schneidkontakt einen oder mehrere Halteabschnitte haben, die in Nuten oder Ausnehmungen des Gehäuses eingesetzt sind und den Schneidkontakt formschlüssig an dem Gehäuse festlegen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Anschlussklemme ist vorgesehen, dass das Gehäuse einen weiteren Werkzeuganschlag hat, um das Montagewerkzeug beim Bewegen des Schiebers aus der ersten in die zweite Position an dem Gehäuse abzustützen. So kann eine aus der Montagekraft resultierende Stützkraft insbesondere vollständig an dem Gehäuse abstützbar sein. Damit wird ein automatisiertes Bewegen des Schiebers aus der ersten in die zweite Position ermöglicht, ohne dass die Montagekräfte auf umliegende, an das Gehäuse angrenzende Bauteile wirken. Sofern die Anschlussklemme im fertig montieren Zustand beispielsweise an einer Halteeinrichtung, wie einer Montagewand, einer Montageleiste, einer Tragschiene oder dergleichen, befestigt ist, wirken beim automatisierten Überführen des Schiebers aus der ersten in die zweite Position keine aus der Montagekraft resultierenden Reaktionskräfte von der Anschlussklemme auf die Halteeinrichtung, da die Montagekraft an dem weiteren Werkzeuganschlag des Gehäuses abgestützt wird.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Anschlussklemme ist vorgesehen, dass der Werkzeuganschlag des Schiebers und der weitere Werkzeuganschlag des Gehäuses einander zugewandt sind und eine Aufnahme zum Einführen eines Spreizwerkzeugs begrenzen. Beispielsweise können der Werkzeuganschlag des Schiebers und der weitere Werkzeuganschlag des Gehäuses in der ersten Position eine rohrförmige Öffnung begrenzen, in die ein im geschlossenen Zustand dornförmiges Spreizwerkzeug einführbar ist.
Die Öffnung kann insbesondere kreiszylindrisch sein, um ein Einfädeln eines ebenfalls im geschlossenen Zustand im Wesentlichen kreiszylindrisch geformten Spreizwerkzeugs zu begünstigen. Das Spreizwerkzeug kann zwei Zinken haben, die sich im Querschnitt betrachtet im geschlossenen Zustand des Werkzeugs zu einer kreisrunden Form ergänzen. Je nach Anwendungsfall kann eine solche Öffnung, gemäß weiterer Ausgestaltungen, eine rechteckige, ovale, dreieckige oder asymmetrische Querschnittsform haben. Dies gilt gleichermaßen für die Querschnittsform eines Spreizwerkzeugs im geschlossenen Zustand.
Ein Spreizwerkzeug kann demnach in der ersten Position des Schiebers in die Aufnahme eingeführt werden. Ein Öffnen des Spreizwerkzeugs bewirkt, dass der Schieber aus der ersten in die zweite Position überführt wird, wobei der Werkzeuganschlag des Schiebers und der weitere Werkzeuganschlag des Gehäuses in der zweiten Position des Schiebers um den Spreizhub des Spreizwerkzeugs auseinander bewegt worden sind. Dabei werden die Montagekräfte, die zum Bewegen des Schiebers und zum Zerschneiden der isolierenden Ummantelung des zu kontaktierenden Leiters im Zuge dieser Bewegung erforderlich sind, über den weiteren Werkzeuganschlag des Schiebers an dem Gehäuse abgestützt.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Werkzeuganschlag des Schiebers und der weitere Werkzeuganschlag des Gehäuses zueinander beabstandet sind und jeweils eine Aufnahme zum Einführen eines Presswerkzeugs bilden. Beispielsweise können der Werkzeuganschlag des Schiebers und der weitere Werkzeuganschlag des Gehäuses in der ersten Position des Schiebers jeweils dazu eingerichtet sein, die Zinken eines geöffneten Presswerkzeugs aufzunehmen.
Ein Presswerkzeug kann demnach in der ersten Position des Schiebers mit seinen Zinken in die jeweilige Aufnahme eingeführt werden. Ein Schließen des Presswerkzeugs bewirkt, dass der Schieber aus der ersten in die zweite Position überführt wird, wobei der Werkzeuganschlag des Schiebers und der weitere Werkzeuganschlag des Gehäuses in der zweiten Position des Schiebers um den Presshub des Presswerkzeugs aufeinander zu bewegt worden sind. Dabei werden die Montagekräfte, die zum Bewegen des Schiebers und zum Zerschneiden der isolierenden Ummantelung des zu kontaktierenden Leiters im Zuge dieser Bewegung erforderlich sind, über den weiteren Werkzeuganschlag des Schiebers an dem Gehäuse abgestützt.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass lediglich ein Werkzeuganschlag an dem Schieber, jedoch kein Werkzeuganschlag an dem Gehäuse vorgesehen ist. Hierbei werden die Montagekräfte beim Überführen des Schiebers aus der ersten in die zweite Position von einer Halteeinrichtung abgestützt, an der das Gehäuse befestigt ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Anschlussklemme ist vorgesehen, dass die Öffnung des Schiebers Teil einer geradlinig erstreckten, rohrförmigen Leiteraufnahme ist. Eine derartige Leiteraufnahme begünstigt ein automatisiertes Einführen eines Leiters, da das Einführen mittels einer geradlinigen Bewegung ohne ein Umformen des Leiters während des Einführens erfolgen kann.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Leiteraufnahme parallel zu einer Aufnahme zum Einführen eines Werkzeugs erstreckt ist, so dass insbesondere ein gleichzeitiges automatisiertes Einführen eines zu kontaktierenden Leiters bzw. Leiterendes und des Werkzeugs an dem Schieber erfolgen kann. Eine solche Anordnung ermöglicht daher geringe Prozesszeiten für das automatisierte Kontaktieren eines Leiters bzw. eines Leiterendes innerhalb der Anschlussklemme.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Öffnung des Schiebers Teil einer zumindest abschnittsweise gebogen erstreckten, rohrförmigen Leiteraufnahme ist. So kann ein zu kontaktierender Endabschnitt eines Leiters durch eine Einführbewegung entlang einer Biegung der Leiteraufnahme umgeformt werden, so dass das Leiterende gegenüber dem in der Öffnung des Schiebers angeordneten Teil des Leiters um beispielweise 90° umgelenkt wird. Eine solche Ausgestaltung ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn der Schieber aus der ersten Position durch ein Einrücken in das Gehäuse in Richtung des Schneidwerkzeugs bewegt werden soll, um das Leiterende zu kontaktieren. So wird sichergestellt, dass, wie auch in den voranstehend beschriebenen Ausgestaltungen, die Längserstreckung des zu kontaktierenden Leiterendabschnitts quer zur Bewegungsrichtung des Schiebers aus der ersten in die zweite Position orientiert ist. Demnach ist die zu zerschneidende Ummantelung des Leiters dem Schneidwerkzeug zugewandt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Anschlussklemme ist vorgesehen, dass der Schieber eine Aussparung zur Aufnahme des Schneidwerkzeugs hat, wobei das Schneidwerkzeug zumindest in der zweiten Position des Schiebers in die Aussparung des Schiebers auskragend erstreckt ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Leiteraufnahme zweiseitig zu der Aussparung an dem Schieber vorgesehen ist, so dass ein in der Leiteraufnahme aufgenommener Leiter zweiseitig aufliegt und die Aussparung überspannt. Beim Einschneiden des Schneidkontakts in die Ummantelung des Leiters wird der Leiter daher beidseitig des Schneidwerkzeugs abgestützt, um ein zuverlässiges Kontaktieren ohne ein Abknicken des Leiterendabschnitts zu ermöglichen.
Das Schneidwerkzeug kann gabelförmig auskragende Schneiden haben, um einen zu kontaktierenden Leiter zweiseitig einzufassen und zu kontaktieren. So können die Schneiden einen Schneidspalt begrenzen, in den ein zu kontaktierender Leiter bzw. ein Leiterende eines zu kontaktierenden Leiters infolge der Bewegung des Schiebers aus der ersten in die zweite Position eingeführt wird.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Anschlussklemme ist eine Rasteinrichtung vorgesehen, um den Schieber form- und/oder kraftschlüssig in der ersten Position zu halten. So kann sichergestellt werden, dass der Schieber während des Transports, während der Montage der Anschlussklemme und während des bevorzugt automatisierten Einführens eines zu kontaktierenden Leiters in die Öffnung des Schiebers zuverlässig in der ersten Position verbleibt. Die Rasteinrichtung kann z.B. Nut und Feder aufweisen, zwischen denen eine Schnappverbindung gebildet ist, die durch Kraftbeaufschlagung mit einer Mindestzugkraft lösbar ist.
Alternativ oder ergänzend kann eine Rasteinrichtung vorgesehen sein, um den Schieber form- und/oder kraftschlüssig in der zweiten Position zu halten. So kann sichergestellt werden, dass der Schieber zuverlässig in der zweiten Position verbleibt, um eine dauerhafte Kontaktierung zwischen dem Schneidkontakt und dem zu kontaktierenden Leiter sicherzustellen. Die Rasteinrichtung kann z.B. Nut und Feder aufweisen, zwischen denen eine Schnappverbindung gebildet ist, die durch Kraftbeaufschlagung mit einer Mindestzugkraft lösbar ist.
So kann an einem Schieber z.B. eine erste Nut vorgesehen sein, die in der ersten Position mit einer ersten Feder des Gehäuses im Eingriff ist. Mithilfe eines Montagewerkzeugs kann eine Zugkraft in die Schnappverbindung eingeleitet werden, um Nut und Feder zerstörungsfrei auseinanderzutreiben und den Schieber aus der ersten in die zweite Position zu bewegen. In der zweiten Position kann eine zweite an dem Schieber gebildete Nut mit einer zweiten Feder des Gehäuses verrastet werden, um den Schieber in der zweiten Position festzulegen. Auch die zweite Schnappverbindung ist insbesondere zerstörungsfrei durch Überschreiten einer Mindestzugkraft lösbar.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Kontaktieren eines Leiters, mit den Verfahrensschritten: Bereitstellen einer Anschlussklemme, wobei die Anschlussklemme erfindungsgemäß ausgebildet ist; Bereitstellen eines zu kontaktierenden Leiters; Einführen des Leiters in die Öffnung des Schiebers; Bewegen des Schiebers aus einer ersten Position in Richtung des Schneidkontakts in eine zweite Position, um den Schneidkontakt mit dem zu kontaktierenden Leiter in Eingriff zu bringen, wobei der Schneidkontakt eine Isolierung des Leiters zerschneidet und mit einem leitenden Kern des Leiters in Anlage gebracht wird und wobei das Bewegen des Schiebers automatisiert mithilfe des Montagewerkzeugs eines Roboters erfolgt.
Durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Anschlussklemme wird einerseits ein automatisiertes Kontaktieren eines Leiters ermöglicht, wobei vor dem Kontaktieren kein Abisolieren oder Vorbereiten eines Leiterendabschnitts des Leiters erfolgen muss, da ein Schneidkontakt vorgesehen ist. Es wird daher ein automatisiertes Kontaktieren eines Leiters bei kurzer Prozesszeit ermöglicht.
Es versteht sich, dass mit Bezug zu der erfindungsgemäßen Anschlussklemme erläuterte Verfahrensschritte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sein können.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die bereitgestellte Anschlussklemme an einer Halteeinrichtung, wie einer Montagewand, einer Montageleiste oder dergleichen, befestigt ist und das Gehäuse der Anschlussklemme einen weiteren Werkzeuganschlag hat, um das Montagewerkzeug beim Bewegen des Schiebers aus der ersten in die zweite Position an dem Gehäuse abzustützen, wobei eine Montagekraft des Montagewerkzeugs im Wesentlichen vollständig an dem Gehäuse abgestützt wird, so dass durch das Bewegen des Schiebers im Wesentlichen keine Kräfte in die Halteeinrichtung eingeleitet werden.
Da im Wesentlichen keine Montagekräfte auf die Haltevorrichtung abgeleitet werden, wird diese mechanisch nicht nachgeben, so dass eine zuverlässige, insbesondere robotergestützte Kontaktierung entlang eines vordefinierten Montagewegs gegeben ist und die Kontaktierung nicht zusätzlich geprüft werden muss.
Die Formulierung „im Wesentlichen keine Kräfte“ bedeutet vorliegend, dass weniger als 10% der zur Abstützung der Montagekräfte erforderlichen Reaktionskräfte in die Halteeinrichtung eingeleitet werden, insbesondere, dass weniger als 5% der zur Abstützung der Montagekräfte erforderlichen Reaktionskräfte in die Halteeinrichtung eingeleitet werden, weiter insbesondere, dass weniger als 2% der zur Abstützung der Montagekräfte erforderlichen Reaktionskräfte in die Halteeinrichtung eingeleitet werden.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Bewegen des Schiebers aus der ersten Position in die zweite Position eine geradlinige Bewegung ist. Eine solche Bewegung kann in einfacher weise automatisiert durchgeführt werden.
Wie voranstehend bereits diskutiert, kann vorgesehen sein, dass das Montagewerkzeug ein Spreizwerkzeug ist, das eine Spreizbewegung ausführt oder das Montagewerkzeug ein Presswerkzeug ist, das eine Schließbewegung bzw. eine Pressbewegung ausführt.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass lediglich ein Eindrücken des Schiebers in Richtung des Schneidkontakts aus einer ersten, aus dem Gehäuse auskragenden Position in eine zweite, teilweise oder vollständig in dem Gehäuse versenkte Position erfolgt.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass der zu kontaktierende Leiter vor dem Einführen des Leiters in die Öffnung des Schiebers nicht vorbehandelt ist, insbesondere nicht ab-isoliert ist und/oder insbesondere nicht mit einer Aderendhülse versehen ist. So kann ein zügiges, insbesondere vollautomatisches Kontaktieren des Leiters erreicht werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen jeweils schematisch:

1 eine erfindungsgemäße Anschlussklemme in einer perspektivischen Ansicht;
2 die Anschlussklemme aus 1 mit einem zu kontaktierenden Leiter;
3 die Anschlussklemme aus 1 mit einem zu kontaktierenden Leiter und einem Werkzeug;
4 die Anschlussklemme aus 1 mit einem zu kontaktierenden Leiter und einem Werkzeug;
5 die Anschlussklemme aus 1 mit einem zu kontaktierenden Leiter und einem Werkzeug;
6 eine weitere erfindungsgemäße Anschlussklemme in einer perspektivischen Ansicht;
7 die Anschlussklemme aus 6 mit einem zu kontaktierenden Leiter;
8 die Anschlussklemme aus 6 mit einem zu kontaktierenden Leiter;
9 eine weitere erfindungsgemäße Anschlussklemme in einer perspektivischen Ansicht;
10 die Anschlussklemme aus 9 mit einem zu kontaktierenden Leiter;
11 die Anschlussklemme aus 9 mit einem zu kontaktierenden Leiter.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Anschlussklemme 2 in einer perspektivischen Ansicht. Die Anschlussklemme 2 hat ein Gehäuse 4, einen Schieber 6 und einen Schneidkontakt 8. Der Schieber 6 und der Schneidkontakt 8 sind zumindest abschnittsweise in dem Gehäuse 4 aufgenommen. Der Schieber 6 hat eine Öffnung 10 zum Einführen eines zu kontaktierenden Leiters 12.
Der Schieber 6 ist aus einer ersten Position (1) in Richtung des Schneidkontakts 8 in eine zweite Position (5) bewegbar. Auf diese Weise wird der Schneidkontakt 6 mit dem zu kontaktierenden Leiter 12 in Eingriff gebracht.
Der Schieber 6 hat einen Werkzeuganschlag 14, der dazu eingerichtet ist, eine Montagekraft eines robotergeführten Montagewerkzeugs 16 (3) zum Bewegen des Schiebers 6 aus der ersten in die zweite Position auf den Schieber 6 zu übertragen.
Neben dem Werkzeuganschlag 14 des Schiebers 6 hat das Gehäuse 4 einen weiteren Werkzeuganschlag 18. Der Werkzeuganschlag 18 dient dazu, das Montagewerkzeug 16 beim Bewegen des Schiebers 6 aus der ersten in die zweite Position an dem Gehäuse 4 abzustützen. Auf diese Weise kann die von dem Werkzeug 16 auf den Schieber 6 eingebrachte Montagekraft vollständig an dem Gehäuse 4 abgestützt werden, so dass beim Bewegen des Schiebers 6 aus der ersten Position in die zweite Position keine Kräfte auf eine Halteeinrichtung (nicht dargestellt) wirken, an der die Anschlussklemme 2 im fertig montierten Zustand befestigt ist. Die auf den Schieber 6 wirkende Montagekraft und eine daraus resultierende, auf den Werkzeuganschlag 14 wirkende Reaktionskraft bzw. Stützkraft heben sich daher bezüglich einer Halteeinrichtung, an der die Anschlussklemme 2 befestigt ist, wechselseitig auf.
Vorliegend sind der Werkzeuganschlag 14 des Schiebers 6 und der weitere Werkzeuganschlag 18 des Gehäuses 4 in der in 1 dargestellten, ersten Position des Schiebers 6 einander zugewandt und begrenzen eine rohrförmige Aufnahme 20 zum Einführen des als Spreizwerkzeug 16 ausgebildeten Werkzeugs 16.
Die Öffnung 10 des Schiebers 6 ist vorliegend Teil einer geradlinig erstreckten, rohrförmigen Leiteraufnahme 22. Die Leiteraufnahme 22 ist vorliegend entlang ihrer Längserstreckung betrachtet parallel zur rohrförmigen Aufnahme 20 orientiert.
Der Schieber 6 hat weiter eine Aussparung 24 zur Aufnahme des Schneidwerkzeugs 8. Das Schneidwerkzeug 8 ist in der ersten Position (1) des Schiebers 6 und in der zweiten Position (5) des Schiebers 6 in die Aufnahme 24 des Schiebers 6 auskragend erstreckt.
Das Schneidwerkzeug 8 hat gabelförmig auskragende Schneiden 26, um den zu kontaktierenden Leiter 12 zweiseitig einzufassen und zu kontaktieren.
Die Anschlussklemme 2 hat eine Rasteinrichtung 28, um den Schieber 6 formschlüssig und kraftschlüssig in der ersten Position zu halten. Die Rasteinrichtung 28 hat eine an dem Gehäuse 4 gebildete Feder 30 und eine an dem Schieber 6 vorgesehene Nut 32, zwischen denen eine Schnappverbindung gebildet ist. Eine weitere Rasteinrichtung 34 dient dem Festlegen des Schiebers 6 in der zweiten Position (5), wobei die Rasteinrichtung 34 eine an dem Gehäuse 4 gebildete Feder 36 und einer an dem Schieber 6 vorgesehene Nut 38 hat.
Nachfolgend wird ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Kontaktieren des Leiters 12 anhand der 1-5 näher beschrieben.
In einem ersten Verfahrensschritt wird zunächst die erfindungsgemäße Anschlussklemme 2 bereitgestellt. Dabei befindet sich der Schieber 6 in der in 1 dargestellten, ersten Position, wobei der Schieber 6 durch die zwischen der Feder 30 und der Nut 32 gebildete Schnappverbindung in der ersten Position gehalten ist.
In einem nächsten Verfahrensschritt wird der zu kontaktierende Leiter 12 bereitgestellt und automatisiert in die Öffnung 10 des Schiebers 6 eingeführt (2). Dabei erstreckt sich der Leiter 12 entlang der Leiteraufnahme 22 über die Aussparung 24 hinweg, sodass der Leiter 12 zweiseitig abgestützt ist.
In einem nächsten Verfahrensschritt (3, 4) wird das Spreizwerkzeug 16 bereitgestellt und in die Aufnahme 20 eingeführt.
Danach (5) werden Zinken 40, 42 des Spreizwerkzeugs 16 auseinander bewegt, um den Schieber 6 aus der ersten Position in die in 5 dargestellte, zweite Position zu bewegen. Dabei wird der Schneidkontakt 8 mit dem Leiter 12 in Eingriff gebracht, wobei der Schneidkontakt 8 eine Isolierung des Leiters 12 zerschneidet und mit einem leitenden Kern des Leiters 12 in Anlage gebracht wird. Das Bewegen des Schiebers 6 erfolgt automatisiert mithilfe des an einem Roboter angebrachten Montagewerkzeugs 16. Das Bewegen des Schiebers 6 aus der ersten Position in die zweite Position erfolgt vorliegend als gradlinige Bewegung.
Die 6, 7 und 8 beschreiben eine weitere erfindungsgemäße Anschlussklemme 44 in einer perspektivischen Ansicht. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird nachfolgend lediglich auf die Unterschiede zu dem voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel eingegangen, wobei gleichen Merkmalen gleiche Bezugszeichen zugeordnet werden.
Die Anschlussklemme 44 hat einen Schieber 46, dessen erste Position in 6 dargestellt ist. In der ersten Position ist der Schieber 46 abschnittsweise über das Gehäuse 2 hinaus auskragend erstreckt.
Der Schieber 46 hat einen Werkzeuganschlag 48, der dazu eingerichtet ist, eine Montagekraft eines robotergeführten Montagewerkzeugs zum Bewegen des Schiebers 46 aus der ersten Position (6) in die zweite Position (8) auf den Schieber 46 zu übertragen. Zum Bewegen des Schiebers 46 aus der ersten in die zweite Position wird auf den Werkzeuganschlag 48 des Schiebers 46 einseitig eine Druckkraft ausgeübt, so dass der Schieber 46 in das Gehäuse 2 eingerückt wird. Dabei bildet eine Rasteinrichtung 50 zunächst einen Widerstand, wobei die Rasteinrichtung durch Aufbringen einer Mindestkraft in Richtung des Schiebers 6 verdrängt werden kann.
Im Unterschied zum eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiel hat der Schieber 46 eine gebogen erstreckte, rohrförmige Leiteraufnahme 52. Ein Leiter 12 wird daher durch ein Einführen in die Leiteraufnahme 52 endseitig verformt, so dass die äußere Mantelfläche des Leiters 12 dem Schneidwerkzeug 8 zugewandt ist.
Ein Einrücken des Schiebers 46 in das Gehäuse 2 bewirkt daher analog zum mit den 1-5 beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Kontaktieren des Leiters 12 mit dem Schneidkontakt 8.
Die 9, 10 und 11 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anschlussklemme 54, die sich dadurch von dem mit Bezug zu den 1-5 beschriebenen Ausführungsbeispiel unterscheidet, dass der Schieber 56 durch ein Presswerkzeug aus der in 9 dargestellten ersten Position in die in 11 dargestellte zweite Position bewegbar ist.
So sind ein Werkzeuganschlag 58 des Schiebers 56 und ein Werkzeuganschlag 60 des Gehäuses 2 in der in 9 dargestellten ersten Position zunächst um einen auszuführenden Presshub zueinander beabstandet angeordnet, und werden durch Einführen von Zinken eines Presswerkzeugs in die Aufnahmen 58, 60 und ein anschließendes Zusammenführen der Zinken aneinander angenähert. Somit erfolgt eine Bewegung des Schiebers 56 in Richtung des Schneidkontakts 8 im Unterschied zum eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiel daher nicht durch ein Öffnen eines Spreizwerkzeugs, sondern durch ein Schließen eines Presswerkzeugs.
Auch in dieser Variante heben sich die Montage- und Reaktionskräfte wechselseitig auf, so dass eine Halteeinrichtung (nicht dargestellt), an der die Anschlussklemme im fertig montierten Zustand gehalten ist, keine Belastung durch Montagekräfte oder daraus resultierende Reaktionskräfte erfährt.
Bezugszeichenliste

2: Anschlussklemme
4: Gehäuse
6: Schieber
8: Schneidkontakt
10: Öffnung
12: Leiter
14: Werkzeuganschlag
16: Montagewerkzeug
18: Werkzeuganschlag
20: Aufnahme
22: Leiteraufnahme
24: Aussparung
26: Schneiden
28: Rasteinrichtung
30: Feder
32: Nut
34: Rasteinrichtung
36: Feder
38: Nut
40: Zinke
42: Zinke
44: Anschlussklemme
46: Schieber
48: Werkzeuganschlag
50: Rasteinrichtung
52: Leiteraufnahme
54: Anschlussklemme
56: Schieber
58: Werkzeuganschlag
60: Werkzeuganschlag

Claims

Anschlussklemme, - mit einem Gehäuse (4), - mit einem Schieber (6, 46, 56) und - mit einem Schneidkontakt (8), - wobei der Schieber (6, 46, 56) und der Schneidkontakt (8) zumindest abschnittsweise in dem Gehäuse (4) aufgenommen sind, - wobei der Schieber (6, 46, 56) eine Öffnung (10) zum Einführen eines zu kontaktierenden Leiters (12) hat, - wobei der Schieber (6, 46, 56) aus einer ersten Position in Richtung des Schneidkontakts (8) in eine zweite Position bewegbar ist, um den Schneidkontakt mit dem zu kontaktierenden Leiter (12) in Eingriff zu bringen und - wobei der Schieber (6, 46, 56) einen Werkzeuganschlag (14, 48, 58) hat, der dazu eingerichtet ist, eine Montagekraft eines insbesondere robotergeführten Montagewerkzeugs (16) zum Bewegen des Schiebers (6, 46, 56) aus der ersten in die zweite Position auf den Schieber (6, 46, 56) zu übertragen.
Anschlussklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - das Gehäuse (4) einen weiteren Werkzeuganschlag (14, 60) hat, um das Montagewerkzeug (16) beim Bewegen des Schiebers (6, 46, 56) aus der ersten in die zweite Position an dem Gehäuse (4) abzustützen.
Anschlussklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, - dass der Werkzeuganschlag (14) des Schiebers (6) und der weitere Werkzeuganschlag (18) des Gehäuses (4) einander zugewandt sind und - eine Aufnahme (20) zum Einführen eines Spreizwerkzeugs (16) begrenzen.
Anschlussklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, - dass der Werkzeuganschlag (58) des Schiebers (56) und der weitere Werkzeuganschlag (60) des Gehäuses (4) zueinander beabstandet sind und - jeweils eine Aufnahme (58, 60) zum Einführen eines Presswerkzeugs (16) bilden.
Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass - die Öffnung (10) des Schiebers (6, 56) Teil einer geradlinig erstreckten, rohrförmigen Leiteraufnahme (22) ist; oder - die Öffnung (10) des Schiebers (46) Teil einer zumindest abschnittsweise gebogen erstreckten, rohrförmigen Leiteraufnahme (52) ist.
Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - der Schieber (6, 46, 56) eine Aussparung (24) zur Aufnahme des Schneidwerkzeugs (8) hat, - wobei das Schneidwerkzeug (8) zumindest in der zweiten Position des Schiebers (6, 46, 56) in die Aussparung (24) des Schiebers (6, 46, 56) auskragend erstreckt ist.
Anschlussklemmen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass - das Schneidwerkzeug (8) gabelförmig auskragende Schneiden (26) hat, um einen zu kontaktierenden Leiter (12) zweiseitig einzufassen und zu kontaktieren.
Anschlussklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass - eine Rasteinrichtung (28, 50) vorgesehen ist, um den Schieber (6, 46, 56) form- und/oder kraftschlüssig in der ersten Position zu halten und/oder - eine Rasteinrichtung (38, 50) vorgesehen ist, um den Schieber (6, 46, 56) form- und/oder kraftschlüssig in der zweiten Position zu halten.
Verfahren zum Kontaktieren eines Leiters, mit den Verfahrensschritten: - Bereitstellen einer Anschlussklemme (2, 44, 54), wobei die Anschlussklemme (2, 44, 54) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist; - Bereitstellen eines zu kontaktierenden Leiters (2); - Einführen des Leiters (12) in die Öffnung (10) des Schiebers (6, 46, 56); - Bewegen des Schiebers (6, 46, 56) aus einer ersten Position in Richtung des Schneidkontakts (8) in eine zweite Position, um den Schneidkontakt (8) mit dem zu kontaktierenden Leiter (12) in Eingriff zu bringen, - wobei der Schneidkontakt (8) eine Isolierung des Leiters (12) zerschneidet und mit einem leitenden Kern des Leiters (12) in Anlage gebracht wird und - wobei das Bewegen des Schiebers (6, 46, 56) automatisiert mithilfe des Montagewerkzeugs (16) eines Roboters erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass - die bereitgestellte Anschlussklemme (2, 44, 54) an einer Halteeinrichtung, wie einer Montagewand, einer Montageleiste, einer Tragschiene oder dergleichen, befestigt ist und - die Anschlussklemme (2, 44, 54) nach Anspruch 2 ausgebildet ist, - wobei eine Montagekraft des Montagewerkzeugs (16) im Wesentlichen vollständig an dem Gehäuse (4) abgestützt wird, so dass durch das Bewegen des Schiebers (6, 56) im Wesentlichen keine Kräfte in die Halteeinrichtung eingeleitet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass - das Bewegen des Schiebers (6, 46, 56) aus der ersten Position in die zweite Position eine geradlinige Bewegung ist und/oder - das Montagewerkzeug (16) ein Spreizwerkzeug (16) ist, das eine Spreizbewegung ausführt oder das Montagewerkzeug (16) ein Presswerkzeug (16) ist, das eine Schließbewegung ausführt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass - der zu kontaktierende Leiter (2) vor dem Einführen des Leiters (12) in die Öffnung (10) des Schiebers (6, 46, 56) nicht vorbehandelt ist, insbesondere nicht ab-isoliert ist und/oder insbesondere nicht mit einer Aderendhülse versehen ist.