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Die Erfindung betrifft ein Anschlusselement zum Anschließen eines mit einem Isolierstoffmantel isolierten elektrischen Leiters, wobei das Anschlusselement einen Klemmhülsenkörper, welcher einen Aufnahmeraum für den anzuschließenden Leiter ausbildet, und eine Anschlussschraube, welche über eine an dem Klemmhülsenkörper ausgebildete Öffnung entlang einer Einführungsrichtung der Anschlussschraube in den Aufnahmeraum einführbar ist, aufweist. Weiter betrifft die Erfindung ein Anschlusselement mit einem Gehäuse und mindestens einem in dem Gehäuse angeordneten Anschlusselement. Ferner betrifft die Erfindung ein elektronisches Gerät.
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Anschlusselemente, welche einen Klemmhülsenkörper und eine Anschlussschraube aufweisen, dienen üblicherweise dazu, einen abisolierten Leiter, das heißt einen Leiter, dessen Isolierstoffmantel entfernt worden ist, so dass die einzelnen Adern des Leiters freiliegen, elektrisch kontaktierend an den freiliegenden Adern zu klemmen. Der abisolierte Leiter wird dafür in den Aufnahmeraum des Klemmhülsenkörpers eingelegt, wobei die Einführung des Leiters in den Aufnahmeraum quer zu der Einführungsrichtung der Anschlussschraube in den Aufnahmeraum erfolgt. Im angeschlossenen Zustand ist die Anschlussschraube derart weit in den Aufnahmeraum eingeführt, dass sie auf den in dem Aufnahmeraum positionierten, abisolierten Leiter eine Druckkraft aufbringt und damit eine elektrische Kontaktierung zwischen den freiliegenden Adern des Leiters und der Anschlussschraube und auch dem Klemmhülsenkörper ausbildet. Die Anschlussschraube sollte hieraus einem gut elektrisch leitenden Material ausgebildet sein.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Anschlusselement, eine Anschlussanordnung sowie ein elektronisches Gerät zur Verfügung zu stellen, bei welchen auch isolierte Leiter, welche nicht abisoliert sind, sicher kontaktiert werden können.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Das Anschlusselement gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Klemmhülsenkörper aus einem ersten Bauteil und einem an dem ersten Bauteil lösbar befestigten zweiten Bauteil ausgebildet ist, wobei das erste Bauteil die Öffnung zur Einführung der Anschlussschraube aufweist und wobei das zweite Bauteil mindestens ein Schneidelement aufweist, welches zwei sich gegenüberliegend angeordnete Schneidbereiche aufweist, mittels welchen beim Einpressen des Leiters in das zweite Bauteil durch Bewegen der Anschlussschraube in Einführungsrichtung der Isolierstoffmantel des Leiters auftrennbar ist, und welches zwei sich gegenüberliegend angeordnete Kontaktflächen aufweist, an welchen in einem angeschlossenen Zustand des Leiters durch den aufgetrennten Isolierstoffmantel freiliegende Adern des Leiters kontaktierend anliegen.
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Mittels des erfindungsgemäßen Anschlusselements kann nunmehr ein nicht abisolierter Leiter angeschlossen werden, ohne dass zuvor der die einzelnen Adern umschließende Isolierstoffmantel des Leiters entfernt werden muss. Das Anschlusselement ist dafür derart ausgebildet, dass beim Anschließen des Leiters der Isolierstoffmantel abgeschert wird und die Adern des Leiters freigelegt werden. Das Anschlusselement weist einen Klemmhülsenkörper auf, der zweiteilig ausgebildet ist, indem der Klemmhülsenkörper ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil aufweist. Das erste Bauteil und das zweite Bauteil bilden zusammen, in einem aneinander befestigten Zustand den Aufnahmeraum des Klemmhülsenkörpers aus. Das erste Bauteil begrenzt einen ersten Teilbereich des Aufnahmeraums. Das zweite Bauteil begrenzt einen zweiten Teilbereich des Aufnahmeraums. Das erste Bauteil und das zweite Bauteil sind lösbar aneinander befestigbar, so dass die beiden Bauteile wieder voneinander getrennt werden können und einzeln austauschbar sind. Durch die zweiteilige Ausbildung des Klemmhülsenkörpers kann auch ein Anschließen des Leiters vereinfacht werden, da der Leiter bereits vor einer Befestigung der beiden Bauteile aneinander in den Aufnahmeraum eingelegt werden kann. Insbesondere bei Leitern, deren Enden nicht frei liegen, erleichtert dass das Anschließen des Leiters wesentlich. Der Leiter kann dann beispielsweise zunächst in den durch das zweite Bauteil ausgebildeten zweiten Teilbereich des Aufnahmeraums eingelegt werden, bevor das erste Bauteil auf das zweite Bauteil aufgesetzt und an diesem befestigt wird. Über die beiden Bauteile kann zudem eine Funktionstrennung des Klemmhülsenkörpers ausgebildet werden. Das erste Bauteil weist die Öffnung zur Einführung der Anschlussschraube in den Aufnahmeraum auf, so dass die Anschlussschraube über das erste Bauteil des Klemmhülsenkörpers gehalten wird. Das eigentliche Anschließen bzw. Kontaktieren des Leiters erfolgt über das zweite Bauteil, welches mindestens ein Schneidelement aufweist. Das Schneidelement weist mindestens zwei Schneidbereiche auf, mittels welchen der Isolierstoffmantel beim Anklemmen des Leiters eingeschnitten werden kann und dadurch ein Abscheren des Isolierstoffmantels erfolgen kann. Die mindestens zwei Schneidbereiche liegen sich gegenüber, so dass ein gleichmäßiges Einschneiden des Isolierstoffmantels an zwei Seiten des Leiters erfolgen kann. Die durch die Abscherung des Isolierstoffmantels freiliegenden Adern können dann an den an dem Schneidelement selber ausgebildeten Kontaktflächen im angeschlossenen Zustand des Leiters, das heißt in der Kontaktierungsstellung des Leiters, elektrisch kontaktierend anliegen. Der anzuschließende Leiter wird mittels der Anschlussschraube, das heißt durch ein Eindrehen der Anschlussschraube in den Aufnahmeraum hinein, in das mindestens eine Schneidelement eingepresst. Die elektrische Kontaktierung erfolgt dabei vorzugsweise ausschließlich über das mindestens eine Schneidelement und damit vorzugsweise nicht über die Anschlussschraube. Die Anschlussschraube kann daher aus einem schlecht leitenden oder einem nicht leitenden Material ausgebildet sein. Die Kontaktflächen des mindestens einen Schneidelements, an welchen die Kontaktierung ausgebildet wird, sind vorzugsweise zueinander winklig angestellt angeordnet, so dass diese aufeinander zulaufend ausgebildet sind. Die Schneidbereiche sind vorzugsweise in Einführungsrichtung der Anschlussschraube gesehen oberhalb der Kontaktflächen ausgebildet. Die Kontaktflächen können vorzugsweise jeweils unmittelbar angrenzend zu jeweils einem der beiden Schneidbereiche angeordnet sein. Damit kann jeder Kontaktfläche ein Schneidbereich zugeordnet sein.
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Zur Ausbildung der lösbaren Befestigung kann zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil eine Rastverbindung ausgebildet sein. Die beiden Bauteile können damit auf einfache Art und Weise rastend miteinander in Eingriff gebracht werden, so dass die beiden Bauteile im befestigten Zustand aneinander gehalten sind. Durch die rastende Verbindung ist zudem ein einfaches Lösen der beiden Bauteile voneinander möglich.
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Zur Ausbildung der Rastverbindung kann das mindestens eine Schneidelement des zweiten Bauteils zwei Rastnasen aufweisen und das erste Bauteil kann zwei Rastfenster aufweisen, wobei in einem befestigten Zustand des ersten Bauteils mit dem zweiten Bauteil die zwei Rastnasen in Eingriff mit den zwei Rastfenstern sein können. Die beiden Rastnasen sind vorzugsweise jeweils an einer Außenseite des mindestens einen Schneidelements ausgebildet, welche von dem Aufnahmeraum wegzeigen. Das erste Bauteil kann derart ausgebildet sein, dass es das mindestens eine Schneidelement zumindest bereichsweise übergreift, so dass beim Übergreifen die Rastnasen des mindestens einen Schneidelements in die Rastfenster des ersten Bauteils eingreifen können. Im befestigten Zustand können sich das erste Bauteil und das zweite Bauteil zumindest bereichsweise überlappen.
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Das erste Bauteil ist vorzugsweise U-förmig mit zwei sich gegenüberliegend ausgebildeten Seitenwänden und einer sich quer zu den zwei Seitenwänden erstreckenden Verbindungswand ausgebildet. Das erste Bauteil kann damit klammerartig bzw. bügelartig ausgebildet sein und dadurch das zweite Bauteil zumindest teilweise umgreifen.
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Die zwei Seitenwände können dazu dienen, das erste Bauteil an dem zweiten Bauteil zu befestigen. Dafür können in den zwei Seitenwänden jeweils eines der zwei Rastfenster ausgebildet sein. Damit kann in jeder Seitenwand jeweils ein Rastfenster ausgebildet sein, so dass das mindestens eine Schneidelement im befestigten Zustand zwischen den beiden Seitenwänden gehalten sein kann. Die Verbindungswand kann dazu dienen, die Anschlussschraube aufzunehmen und zu halten. Dafür kann in der Verbindungswand die Öffnung zur Einführung der Anschlussschraube ausgebildet sein.
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Das mindestens eine Schneidelement kann eine Aussparung mit zwei sich gegenüberliegenden Seitenwänden und einer quer zu den beiden Seitenwänden verlaufenden Bodenwand aufweisen, wobei an einem freien Ende der beiden Seitenwände jeweils einer der zwei Schneidbereiche ausgebildet sein kann und in Einführungsrichtung gesehen unterhalb der zwei Schneidbereiche jeweils eine der zwei Kontaktflächen an den beiden Seitenwänden ausgebildet sein kann. Jede Seitenwand weist ein in Richtung Aufnahmeraum zeigendes freies Ende auf, an welchem jeweils einer der beiden Schneidbereiche ausgebildet ist. Beim Einlegen eines Leiters trifft dieser damit zuerst auf die Schneidbereiche, bevor der Leiter in Kontakt mit den Kontaktflächen gelangt. Die Schneidbereiche sind vorzugsweise jeweils spitzwinklig bzw. scharfkantig ausgebildet. Ein Anschließen des Leiters erfolgt im Bereich der Aussparung des mindestens einen Schneidelements. Die Aussparung bildet einen Teil des Aufnahmeraums aus. Sobald der Leiter beim Einbringen in den Aufnahmeraum in den Bereich der Aussparung des mindestens einen Schneidelements gelangt, kann ein Auftrennen des Isolierstoffmantels des Leiters erfolgen. Mittels der Anschlussschraube kann der anzuschließende Leiter in die Aussparung eingepresst werden, wodurch der Leiter zunächst an den beiden Schneidbereichen entlanggeführt wird, so dass der Isolierstoffmantel des Leiters eingeschnitten und abgeschert wird. Der Leiter wird in Richtung der Bodenwand der Aussparung eingepresst, so dass die durch das Abscheren des Isolierstoffmantels freiliegenden Adern nach dem Passieren der Schneidbereiche an den unterhalb der Schneidbereiche ausgebildeten Kontaktflächen zum Anliegen kommen, um eine elektrische Kontaktierung des Leiters mit dem mindestens einen Schneidelement und damit mit dem Klemmhülsenkörper auszubilden.
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Um eine gezielte und kontrollierte Einführung des Leiters in den Anschlussbereich des mindestens einen Schneidelements ermöglichen zu können, können in Einführungsrichtung gesehen oberhalb der Aussparung des mindestens einen Schneidelements zwei sich gegenüberliegend angeordnete Einführschrägen ausgebildet sein. Die Einführschrägen sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie auf die Aussparung zulaufend ausgebildet sind. Die Einführschrägen können einen Trichter ausbilden, welcher in Einführungsrichtung gesehen oberhalb der Aussparung ausgebildet sein kann. Die Einführschrägen grenzen vorzugsweise unmittelbar an die Schneidbereiche an.
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Zur Erhöhung der Funktionalität kann an dem mindestens einem Schneidelement ein Kontaktelement angeformt sein, welches sich nach außerhalb des Aufnahmeraums des Klemmhülsenkörpers erstrecken kann. Damit kann das mindestens eine Schneidelement zusätzlich zu dem Anschließen des Leiters auch noch mit weiteren Elementen elektrisch leitend kontaktiert werden, wobei diese Kontaktierung dann außerhalb des Klemmhülsenkörpers erfolgen kann. Die Kontaktelemente können damit direkt aus den Schneidelementen geformt sein.
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Das Kontaktelement kann beispielsweise in Form eines oder mehrerer Lötpins oder in Form einer Kontakttulpe ausgebildet sein. Ist das Kontaktelement in Form eines oder mehrerer Lötpins ausgebildet, kann eine Kontaktierung mit einer Leiterplatte über das mindestens eine Schneidelement erfolgen. Ist das Kontaktelement in Form einer Kontakttulpe ausgebildet, kann eine Kontaktierung mit einem Kontaktstift erfolgen.
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Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das zweite Bauteil zwei oder mehr hintereinander angeordnete Schneidelemente aufweisen kann. Die Anzahl der Schneidelemente kann entsprechend des Bedarfs individuell gewählt werden. Die Schneidelemente sind vorzugsweise als Paket bzw. Block angeordnet. Die Schneidelemente können an ihren Längsflächen flächig aneinander anliegen. Die einzelnen Schneidelemente sind vorzugsweise jeweils plattenförmig ausgebildet. Jedes Schneidelement weist vorzugsweise jeweils zwei Rastnasen auf, die in den Rastfenstern des ersten Bauteils einrasten können, so dass jedes Schneidelement einzeln an dem ersten Bauteil lösbar befestigt werden kann. Jedes Schneidelement weist vorzugsweise gleich ausgebildete Schneidbereiche und Kontaktflächen auf, so dass der anzuschließende Leiter insbesondere im angeschlossenen Zustand an allen Schneidelementen gleich angeschlossen ist und in der gleichen Position angeordnet ist. Die Kontaktierung des anzuschließenden Leiters erfolgt damit bevorzugt gleichmäßig über alle Schneidelemente des zweiten Bauteils.
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Die zwei oder mehreren Schneidelemente des zweiten Bauteils können sich im Detail und/oder in der Funktion voneinander unterscheiden, auch wenn die Schneidbereiche und die Kontaktflächen der Schneidelemente des zweiten Bauteils grundsätzlich gleich ausgebildet sind.
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Beispielsweise können die zwei oder mehr hintereinander angeordneten Schneidelemente eine unterschiedlich große Materialdicke aufweisen. So kann ein oder können mehrere Schneidelemente beispielsweise eine geringere Materialdicke als ein oder mehrere der weiteren Schneidelemente des zweiten Bauteils aufweisen.
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Weiter ist es möglich, dass an ein oder mehreren der hintereinander angeordneten Schneidelemente ein sich nach außerhalb des Aufnahmeraums des Klemmhülsenkörpers erstreckendes Kontaktelement angeformt ist. Weist das zweite Bauteil beispielsweise vier Schneidelemente auf, so kann eins der vier Schneidelemente ein Kontaktelement angeformt haben. Es ist aber auch möglich, dass zwei, drei oder vier der vier Schneidelemente ein entsprechendes Kontaktelement angeformt haben. Durch eine Erhöhung der Anzahl der angeformten Kontaktelemente eines zweiten Bauteils kann eine Erhöhung der möglichen Stromübertragung erreicht werden.
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Weiter ist es möglich, dass zwei oder mehr hintereinander angeordnete Schneidelemente aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind. So können beispielsweise die Schneidelemente, an welchen ein Kontaktelement angeformt ist, aus einem Material ausgebildet sein, welches eine bessere Stromleitfähigkeit aufweist, als andere Materialien. Die Schneidelemente mit angeformten Kontaktelement können damit aus einem höherwertigen Material ausgebildet sein, als die Schneidelemente ohne einem angeformten Kontaktelement. Dadurch kann bei guter Leistungsfähigkeit der Anschlusselemente gleichzeitig eine Kostenreduzierung bei der Fertigung der Schneidelemente und damit des Anschlusselements erreicht werden.
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Es ist auch möglich, dass das erste Bauteil und das zweite Bauteil des Klemmhülsenkörpers aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind, da an sie unterschiedliche Anforderungen gestellt werden. So kann beispielsweise das erste Bauteil aus einem weniger gut leitenden, dafür aber einem kostengünstigeren Material als das zweite Bauteil ausgebildet sein. Beispielsweise kann das erste Bauteil aus einem Stahlmaterial ausgebildet sein. Das zweite Bauteil kann aus einem Kupfermaterial ausgebildet sein.
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Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt weiter mit einer Anschlussanordnung, welche ein Gehäuse aufweist, in welchem mindestens ein wie vorstehend beschriebenes, aus- und weitergebildetes Anschlusselement angeordnet ist, wobei das Gehäuse mindestens zwei sich gegenüberliegend angeordnete Durchführungsöffnungen zur Durchführung des anzuschließenden Leiters aufweist.
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Ferner erfolgt die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe mit einem elektronischen Gerät, welches mindestens ein wie vorstehend beschriebenes, aus- und weitergebildetes Anschlusselement und/oder eine wie vorstehend beschriebene, aus- und weitergebildete Anschlussanordnung aufweist. Das elektronische Gerät kann beispielsweise ein Energieverteilersystem ausbilden, welches mehrere in einer Reihe hintereinander angeordnete Anschlussanordnungen aufweist, welche entlang der Länge eines Leiters angeordnet sind und mehrere Abgriffstellen an dem Leiter ausbilden können.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Anschlusselements gemäß der Erfindung,
- 2 eine schematische Darstellung einer Anschlussschraube,
- 3 eine schematische Darstellung eines ersten Bauteils,
- 4a - 4f schematische Darstellungen von Schneidelementen eines zweiten Bauteils,
- 5 eine schematische Darstellung eines weiteren Anschlusselements gemäß der Erfindung,
- 6 eine schematische Darstellung eines weiteren Anschlusselements gemäß der Erfindung,
- 7a und 7b eine schematische perspektivische Darstellung und eine schematische seitliche Draufsichtdarstellung auf ein weiteres Anschlusselement gemäß der Erfindung,
- 8a und 8b eine schematische perspektivische Darstellung und eine schematische seitliche Draufsichtdarstellung auf ein weiteres Anschlusselement gemäß der Erfindung,
- 9a und 9b eine schematische perspektivische Darstellung und eine schematische seitliche Draufsichtdarstellung auf ein weiteres Anschlusselement gemäß der Erfindung,
- 10a - 10e eine schematische Darstellung einer Anschlussanordnung gemäß der Erfindung beim Anschließen eines elektrischen Leiters,
- 11a und 11b eine schematische Schnittdarstellung eines Anschlussvorgangs eines elektrischen Leiters an einem Anschlusselement gemäß der Erfindung.
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1 zeigt ein Anschlusselement 100, welches einen Klemmhülsenkörper 110 und eine Anschlussschraube 111 aufweist. Der Klemmhülsenkörper 110 bildet einen Anschlussraum 112 zur Aufnahme des anzuschließenden Leiters 200 aus. Der Klemmhülsenkörper 110 weist eine Öffnung 113 auf, über welche die Anschlussschraube 111 entlang einer Einführungsrichtung E in den Aufnahmeraum 112 eingeführt werden kann.
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Der Klemmhülsenkörper 110 ist zweiteilig aus einem ersten Bauteil 114 und einem zweiten Bauteil 115 ausgebildet. Das erste Bauteil 114 ist mit dem zweiten Bauteil 115 lösbar über eine Rastverbindung befestigt. Der Aufnahmeraum 112 wird durch das erste Bauteil 114 und durch das zweite Bauteil 115 begrenzt. Der Aufnahmeraum 112 ist von dem ersten Bauteil 114 zusammen mit dem zweiten Bauteil 115 umschlossen, so dass das erste Bauteil 114 einen ersten Teilbereich und das zweite Bauteil 115 einen zweiten Teilbereich des Aufnahmeraums 112 ausbilden.
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Das zweite Bauteil 115 setzt sich hier aus mehreren, bei der in 1 gezeigten Ausgestaltung aus fünf, hintereinander angeordneten Schneidelementen 116 zusammen. Die Schneidelemente 116 sind blockartig zusammen angeordnet. Die Schneidelemente 116 sind in einer Reihe hintereinander angeordnet. Die Schneidelemente 116 liegen flächig aneinander an.
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Alle Schneidelemente 116 weisen zwei sich gegenüberliegend angeordnete Schneidbereiche 117a, 117b auf, mittels welchen beim Einpressen des Leiters 200 in das zweite Bauteil 115 über die Anschlussschraube 111 der Isolierstoffmantel 210 des Leiters 200 aufgetrennt werden kann. Ferner weist jedes Schneidelement 116 zwei sich gegenüberliegend angeordnete Kontaktflächen 118a, 118b auf, an welchen in einem angeschlossenen Zustand des Leiters 200 durch den aufgetrennten Isolierstoffmantel freiliegende Adern 211 des Leiters 200 kontaktierend anliegen, wie insbesondere auch in 11b zu erkennen ist. Die Schneidelemente 116 weisen bei ihrer den Aufnahmeraum 112 begrenzenden Kontur, die insbesondere durch die Schneidbereiche 117a, 117b und die Kontaktflächen 118a, 118b ausgebildet ist, alle die gleiche Formgebung auf.
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2 zeigt die Anschlussraube 111 einzeln dargestellt. Die Anschlussschraube 111 weist einen Schraubenkopf 119 und einen Schraubenschaft 120 auf, wobei der Schraubenschaft 120 beim Einschrauben der Anschlussschraube 111 in Einführungsrichtung E in den Aufnahmeraum 112 eingeführt wird. Beim Einschrauben der Anschlussschraube 111 wird über eine Stirnseite 121 des Schraubenschafts 120 eine Kraft in Einführungsrichtung E auf den anzuschließenden Leiter 200 aufgebracht. Das freie Ende des Schraubenschafts 120, an welchem die Stirnseite 121 ausgebildet ist, ist konisch bzw. kegelstumpfförmig ausgebildet.
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3 zeigt das erste Bauteil 114 einzeln dargestellt. Das erste Bauteil 114 ist U-förmig mit zwei sich gegenüberliegend ausgebildeten Seitenwänden 122a, 122b und einer sich quer zu den zwei Seitenwänden 122a, 122b erstreckenden Verbindungswand 123 ausgebildet. Die beiden Seitenwände 122a, 122b verlaufen parallel zueinander. Mit seinen beiden Seitenwänden 122a, 122b übergreift das erste Bauteil 114 das zweite Bauteil 115.
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An jeder Seitenwand 122a, 122b ist jeweils ein Rastfenster 124a, 124b ausgebildet. Die beiden Rastfenster 124a, 124b sind unmittelbar gegenüberliegend angeordnet. Jedes Schneidelement 116 weist jeweils zwei Rastnasen 125a, 125b auf, wie insbesondere in den 4a - 4f zu erkennen ist, welche in die Rastfenster 124a, 124b eingreifen können, um die Schneidelemente 116 und damit das zweite Bauteil 115 an dem ersten Bauteil 114 zu befestigen.
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An der Verbindungswand 123 ist die Öffnung 113 ausgebildet, über welche die Anschlussschraube 111 in den Aufnahmeraum 112 eingeführt werden kann.
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In den 4a - 4f sind unterschiedlich ausgestalte Schneidelemente 116 gezeigt, welche miteinander kombiniert werden können, um das zweite Bauteil 115 auszubilden.
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Jedes der Schneidelemente 116 weist gleich geformte Schneidbereiche 117a, 117b und gleich geformte Kontaktflächen 118a, 118b auf. Zur Ausbildung der Schneidbereiche 117a, 117b und der Kontaktflächen 118a, 118b weist jedes Schneidelement 116 eine Aussparung 126 auf. Die Aussparung 126 bildet einen Teil des Aufnahmeraumes 112 aus, wobei in die Aussparung 126 der anzuschließende Leiter 200 mittels der Anschlussschraube 111 eingepresst wird, um eine elektrische Kontaktierung des Leiters 200 auszubilden. Die Aussparung 126 ist begrenzt durch zwei sich gegenüberliegende Seitenwände 127a, 127b und einer quer zu den beiden Seitenwänden 127a, 127b verlaufenden Bodenwand 128. An einem freien Ende der beiden Seitenwände 127a, 127b ist jeweils einer der beiden Schneidbereiche 117a, 117b ausgebildet. Die Schneidbereiche 117a, 117b sind spitzwinklig ausgebildet. In Einführungsrichtung gesehen unterhalb der Schneidbereiche 117a, 117b sind die Kontaktflächen 118a, 118b an den beiden Seitenwänden 127a, 127b ausgebildet. Beim Einpressen eines Leiters 200 stößt dieser damit zuerst an die Schneidbereiche 117a, 117b, über welche der Isolierstoffmantel 210 des Leiters 200 eingeschnitten und abgeschert wird, so dass die Adern 211 freigelegt werden, welche bei einem weiteren Einpressen des Leiters 200 in Richtung der Bodenwand 128 mittels der Anschlussschraube 111 an den Kontaktflächen 118a, 118b zum Anliegen kommen.
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Wie in den 4a - 4f zu erkennen ist, verlaufen die beiden Seitenwände 127a, 127b nicht parallel zueinander, sondern sie sind zueinander angestellt verlaufend ausgebildet, so dass diese in einem Winkel größer 0° zueinander angeordnet sind. Die Seitenwände 127a, 127b sind dabei in Richtung der Bodenwand 128 aufeinander zulaufend ausgebildet, so dass sich die Aussparung 126 in Richtung der Bodenwand 128 verjüngt.
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An der Bodenwand 128 ist ein in die Aussparung 126 hineinragender Vorsprung 129 ausgebildet, welcher hier in Form einer sich von der Bodenwand 128 wegerstreckenden Auswölbung ausgebildet ist. Der Vorsprung 129 ist mittig der Breite der Bodenwand 128 angeordnet. Der Vorsprung 129 ist vorzugsweise stegförmig ausgebildet und kann sich über die gesamte Tiefe der Bodenwand 128 erstrecken. Durch den in die Aussparung 126 hineinragenden Vorsprung 129 kann beim Einpressen des Leiters 200 in die Aussparung 200 ein Teilbereich des Leiters 200 stärker komprimiert werden und die freiliegenden Adern 211 des Leiters 200 können stärker in Richtung der Seitenwände 127a, 127b und damit stärker in Richtung der Kontaktflächen 118a, 118b gedrückt werden, so dass die Kontaktkraft der an den Kontaktflächen 118a, 118b anliegenden Adern 211 erhöht werden kann.
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In Einführungsrichtung E gesehen oberhalb der Aussparung 126 weist jedes Schneidelement 116 zwei sich gegenüberliegend angeordnete Einführschrägen 130a, 130b auf. Die Einführschrägen 130a, 130b laufen in Richtung der Aussparung 126 aufeinander zu. Die Einführschrägen 130a, 130b grenzen unmittelbar an die Schneidbereiche 117a, 117b an. Die Einführschrägen 130a, 130b dienen mit dazu, den Aufnahmeraum 112 zu begrenzen. Die Einführschrägen 130a, 130b dienen zur lagerichtigen Positionierung des anzuschließenden Leiters 200 in dem Aufnahmeraum 112, bevor der Leiter 200 mittels der Anschlussschraube 111 in die Aussparung 126 eingepresst wird.
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Die Rastnasen 125a, 125b sind jeweils an einer von dem Aufnahmeraum 112 und damit von der Aussparung 126 wegzeigenden Außenseite 131a, 131b des Schneidelements 116 angeformt. Die Außenseiten 131a, 131b bilden jeweils eine Querseite des jeweiligen Schneidelements 116 aus, an welchen die hintereinander angeordneten Schneidelemente 116 gerade nicht aneinander anliegen.
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Die Schneidelemente 116 sind im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet, so dass sie zur Ausbildung des zweiten Bauteils 115 flächig aneinander anliegen können. Die Schneidelemente 116 liegen an ihren Längsseitenflächen flächig aneinander an, die quer zu den Querseiten angeordnet sind.
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Die beiden in 4a und 4b gezeigten Schneidelemente 116 unterscheiden sich dadurch, dass diese eine unterschiedlich große Materialdicke aufweisen. Das in 4b gezeigte Schneidelement 116 weist eine größere Materialdicke auf als das in 4a gezeigte Schneidelement 116.
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Quer zu den beiden Außenseiten 131a, 131b eines Schneidelements 116 weist dieses eine Bodenseite 132 auf, welche ebenfalls von der Aussparung 126 weggerichtet ist. An dieser Bodenseite 132 sind bei den in 4c bis 4f gezeigten Ausgestaltungen unterschiedlich ausgebildete Kontaktelemente 133 angeformt, welche sich jeweils von der Bodenseite 132 wegerstrecken. Die Kontaktelemente 133 erstrecken sich ausgehend von der Bodenseite 132 von der Aussparung 126 weg und erstrecken sich damit ausgehend von der Bodenseite 132 in Einführungsrichtung E der Anschlussschraube 111.
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Bei der in 4c gezeigten Ausgestaltung ist das Kontaktelement 133 in Form eines Lötpins bzw. eines Lötstifts ausgebildet, über welches das Anschlusselement 100 an einer Leiterplatte kontaktierend angeordnet werden kann.
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Bei der in 4d gezeigten Ausgestaltung ist das Kontaktelement 133 in Form einer Kontakttulpe ausgebildet, über welches das Anschlusselement 100 mit einem Kontaktstift elektrisch kontaktierend verbunden werden kann, indem der Kontaktstift in die Kontakttulpe eingeführt werden kann.
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Bei der in 4e gezeigten Ausgestaltung ist das Kontaktelement 133 in Form einer Stromschiene ausgebildet, an welcher beispielsweise ein weiterer Leiter mittels eines Schraubanschlusses 134 oder eines Federkraftanschlusses befestigt und elektrisch kontaktierend mit dem Anschlusselement 100 verbunden werden kann.
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4f zeigt eine Ausgestaltung, bei welcher drei wie in 4e gezeigte Kontaktelemente 133 an der Bodenseite 132 des Schneidelements 116 angeformt sind, so dass hier drei weitere Leiter mittels jeweils eines Schraubanschlusses 134 oder eines Federkraftanschlusses befestigt und elektrisch kontaktierend mit dem Anschlusselement 100 verbunden werden können.
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In den 5, 6, 7a, 7b, 8a, 8b, 9a und 9b sind unterschiedlich ausgebildete Anschlusselemente 100 gezeigt, indem diese unterschiedlich ausgebildete Schneidelemente 116 aufweisen.
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Bei der in 5 gezeigten Ausgestaltung weist das zweite Bauteil 116 fünf Schneidelemente 116 auf, wobei zwei der Schneidelemente 116 jeweils ein angeformtes Kontaktelement 133 in Form eines Lötpins aufweisen. Bei den hintereinander angeordneten Schneidelementen 116 weist hier das erste und das letzte Schneidelement 116 jeweils ein derartiges Kontaktelement 133 auf, so dass diese Schneidelemente 116 entsprechend der in 4c gezeigten Ausgestaltung ausgebildet sind. Die übrigen Schneidelemente 116 weisen keine Kontaktelemente 133 auf und sind damit entsprechend der in 4a gezeigten Ausgestaltung ausgebildet.
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Bei der in 6 gezeigten Ausgestaltung weist das zweite Bauteil 115 ebenfalls fünf Schneidelemente 116 auf, wobei hier drei der Schneidelemente 116 jeweils ein angeformtes Kontaktelement 133 in Form einer Kontakttulpe aufweisen. Bei den hintereinander angeordneten Schneidelementen 116 weist hier das zweite, dritte und vierte Schneidelement 116 jeweils ein derartiges Kontaktelement 133 auf, so dass diese Schneidelemente 116 entsprechend der in 4d gezeigten Ausgestaltung ausgebildet sind. Die übrigen Schneidelemente 116 weisen keine Kontaktelemente 133 auf und sind damit entsprechend der in 4a gezeigten Ausgestaltung ausgebildet.
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Bei der in 7a und 7b gezeigten Ausgestaltung eines Anschlusselements 100 weist das zweite Bauteil 115 ebenfalls fünf Schneidelemente 116 auf, wobei hier eines der fünf Schneidelemente 116 ein angeformtes Kontaktelement 133 in Form einer Kontakttulpe aufweist. Bei den hintereinander angeordneten Schneidelementen 116 weist hier das dritte Schneidelement 116 ein derartiges Kontaktelement 133 auf, so dass dieses Schneidelement 116 entsprechend der in 4d gezeigten Ausgestaltung ausgebildet ist. Die übrigen Schneidelemente 116 weisen keine Kontaktelemente 133 auf und sind damit entsprechend der in 4a gezeigten Ausgestaltung ausgebildet.
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Bei der in 8a und 8b gezeigten Ausgestaltung eines Anschlusselements 100 weist das zweite Bauteil 115 drei Schneidelemente 116 auf, wobei hier eines der drei Schneidelemente 116 ein angeformtes Kontaktelement 133 in Form einer Stromschiene aufweist, wobei an diesem Kontaktelement 133 ein Schraubanschluss 134 zum Anschließen eines weiteren Leiters (hier nicht gezeigt) angeordnet ist. Bei den hintereinander angeordneten Schneidelementen 116 weist hier das zweite Schneidelement 116 ein derartiges Kontaktelement 133 auf, so dass dieses Schneidelement 116 entsprechend der in 4e gezeigten Ausgestaltung ausgebildet ist. Die übrigen Schneidelemente 116 weisen keine Kontaktelemente 133 auf und sind entsprechend der in 4b gezeigten Ausgestaltung ausgebildet, da diese Schneidelemente 116, das erste und das dritte Schneidelement 116, eine größere Materialdicke aufweisen, als das zweite und damit mittig angeordnete Schneidelement 116, an welchem das Kontaktelement 133 angeformt ist, wie insbesondere in 8b zu erkennen ist.
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Bei der in 9a und 9b gezeigten Ausgestaltung eines Anschlusselements 100 weist das zweite Bauteil 115 ebenfalls drei Schneidelemente 116 auf, wobei hier eines der drei Schneidelemente 116 drei angeformte Kontaktelemente 133 in Form jeweils einer Stromschiene aufweist, wobei an diesen Kontaktelementen 133 jeweils ein Schraubanschluss 134 zum Anschließen jeweils eines weiteren Leiters (hier nicht gezeigt) angeordnet ist. Bei den hintereinander angeordneten Schneidelementen 116 weist hier das zweite Schneidelement 116 die drei Kontaktelemente 133 auf, so dass dieses Schneidelement 116 entsprechend der in 4f gezeigten Ausgestaltung ausgebildet ist. Die übrigen Schneidelemente 116 weisen keine Kontaktelemente 133 auf und sind entsprechend der in 4b gezeigten Ausgestaltung ausgebildet, da diese Schneidelemente 116, das erste und das dritte Schneidelement 116, eine größere Materialdicke aufweisen, als das zweite und damit mittig angeordnete Schneidelement 116, an welchem die Kontaktelemente 133 angeformt sind, wie insbesondere in 9b zu erkennen ist.
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Die 10a - 10e zeigen eine Anschlussanordnung 300 beim Anschließen eines Leiters 200. Die Anschlussanordnung 300 weist ein Gehäuse 310 auf, in welchem ein Anschlusselement 100 angeordnet ist, wobei dieses Anschlusselement 100 entsprechend der in 7a und 7b gezeigten Ausgestaltung ausgebildet ist.
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Das Gehäuse 310 ist zweiteilig ausgebildet, indem das Gehäuse 310 ein erstes Gehäuseteil 311 und ein zweites Gehäuseteil 312 aufweist. In dem ersten Gehäuseteil 312 ist die Anschlussschraube 111 und das erste Bauteil 114 des Klemmhülsenkörpers 110 aufgenommen. In dem zweiten Gehäuseteil 312 ist das zweite Bauteil 115 des Klemmhülsenkörpers 110 mit den Schneidelementen 116 und dem angeformten Kontaktelement 133 aufgenommen. Zum Verbinden der beiden Gehäuseteil 311, 312 kann das erste Gehäuseteil 311 über das zweite Gehäuseteil 312 geschoben werden. Über eine Rastverbindung können die beiden Gehäuseteile 311, 312 lösbar miteinander befestigt werden.
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Das Gehäuse 310 weist zwei sich gegenüberliegende Durchführungsöffnungen 313a, 313b auf, über welche ein anzuschließender Leiter 200 durch die Anschlussanordnung 300 und damit durch das Anschlusselement 100 hindurchgeführt werden kann. Jede Durchführungsöffnung 313a, 313b erstreckt sich sowohl über das erste Gehäuseteil 311 als auch über das zweite Gehäuseteil 312.
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Zum Einlegen des anzuschließenden Leiters 300 können die beiden Gehäuseteile 311, 312 der Anschlussanordnung 300 voneinander getrennt sein, wie in 10a gezeigt ist, so dass auch die beiden Bauteile 114, 115 des Klemmhülsenkörpers 110 des Anschlusselements 100 voneinander getrennt sind, um das Einlegen des Leiters 200 in den Aufnahmeraum 112 des Anschlusselements 100 zu vereinfachen.
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Der anzuschließende Leiter 200 wird auf den Schneidelementen 116 des zweiten Bauteils 115 des Klemmhülsenkörpers 110 aufgelegt, wie in 10b zu erkennen ist.
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Der Leiter 200 liegt dabei zunächst im Wesentlichen auf den Einführschrägen 130a, 130b bzw. auf den Schneidbereichen 117a, 117b der Schneidelemente 116 auf.
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Anschließend wird das erste Gehäuseteil 312 über das zweite Gehäuseteil 311 geführt und die beiden Gehäuseteile 311, 312 werden aneinander befestigt, wie in 10c zu erkennen ist. Hierdurch wird auch der Aufnahmeraum 112 geschlossen, indem die beiden Bauteile 114, 115 des Klemmhülsenkörpers miteinander verrastet werden. Der in dem Aufnahmeraum 112 aufgenommene Leiter 200 ragt durch die Durchführungsöffnungen 313a, 313b des Gehäuses 310 hindurch.
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10d und 10e zeigen jeweils Schnittdarstellungen der in 10c gezeigten Position. Wie hier zu erkennen ist, weist das zweite Gehäuseteil 312 eine Öffnung 314 auf, über welche das Kontaktelement 133 zugänglich ist. Die erste Gehäuseteil 311 weist ebenfalls eine Öffnung 315 auf, über welche ein Werkzeug zum Betätigen der Anschlussschraube 111 eingeführt werden kann.
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Durch eine Bewegung der Anschlussschraube 111 in Einführungsrichtung E kann nun der Leiter 200 angeschlossen werden.
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Ein Anschlussvorgang ist in 11a und 11b gezeigt. Beim Bewegen der Anschlussschraube 111 in Einführungsrichtung E presst diese den Leiter 200 in die Aussparung 126 der Schneidelemente 116 hinein, wobei dabei zunächst der Isolierstoffmantel 210 des Leiters 200 an den Schneidbereichen 117a, 117b eingeschnitten wird, so dass bei einem weiteren Einpressen des Leiters 200 in Einführungsrichtung E in die Aussparung 126 der Isolierstoffmantel 210 abgeschert wird und die einzelnen Adern 211 freigelegt werden. Die freigelegten Adern 211 werden dann durch eine weitere Bewegung der Anschlussschraube 111 in Einführungsrichtung E in die Aussparung 126 hinein gegen die Kontaktflächen 118, 118b der Schneidelemente 116 gepresst, so dass eine gute Kontaktierung der einzelnen Adern 211 des Leiters 200 an dem Anschlusselement 100 ausgebildet werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Anschlusselement
- 110
- Klemmhülsenkörper
- 111
- Anschlussschraube
- 112
- Aufnahmeraum
- 113
- Öffnung
- 114
- Erstes Bauteil
- 115
- Zweites Bauteil
- 116
- Schneidelement
- 117a, 117b
- Schneidbereich
- 118a, 118b
- Kontaktfläche
- 119
- Schraubenkopf
- 120
- Schraubenschaft
- 121
- Stirnseite
- 122a, 122b
- Seitenwand
- 123
- Verbindungswand
- 124a, 124b
- Rastfenster
- 125a, 125b
- Rastnase
- 126
- Aussparung
- 127a, 127b
- Seitenwand
- 128
- Bodenwand
- 129
- Vorsprung
- 130a, 130b
- Einführschräge
- 131a, 131b
- Außenseite
- 132
- Bodenseite
- 133
- Kontaktelement
- 134
- Schraubanschluss
- 200
- Leiter
- 210
- Isolierstoffmantel
- 211
- Adern
- 300
- Anschlussanordnung
- 310
- Gehäuse
- 311
- Erstes Gehäuseteil
- 312
- Zweites Gehäuseteil
- 313a, 313b
- Durchführungsöffnung
- 314
- Öffnung
- 315
- Öffnung
- E
- Einführungsrichtung
