DE1128901B - Gesenk zum Andruecken von Verbindungsklemmen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

BiBtIOTHSK

DES DEUTSCHE*

PATENTAMTES

ANMELDETAG:

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDADSGABEDER AUSLEGESCHRIFT:

A 36870 Vffld/21c

2. MÄRZ 1961

3. MAI 1962

Die Erfindung betrifft ein Gesenk zum Andrücken von elektrischen Verbindungsklemmen an den Leiter eines elektrischen Kabels.

Es sind Gesenke zum Andrücken von Verbindungsklemmen bekannt, bei denen der eine Gesenkteil eine Nut bildet und der andere Gesenkteil in diese Nut hineingepreßt wird, zu dem Zwecke, die Hülse einer Verbindungsklemme anzudrücken. Wenn sich der andere bewegliche Gesenkteil in die Nut hinein bewegt, wird die Hülse der Verbindungsklemme zusammengedrückt und als eine Zwinge an den Leiter eines Kabels angedrückt. In dieser Weise angedrückte Klemmen werden auch als umschlossene Zwingen bezeichnet, weil die Zwinge während der letzten Phase des Andrückvorganges an allen Stellen ihres Umfanges umschlossen ist. Da im allgemeinen die Wandungen der Nut zum Nutengrund hin konvergieren, ergibt sich ein Zwischenraum zwischen den Seitenwandungen der Andrückfläche des hineinbeweglichen Gesenkteiles und den Seitenwandungen der Nut während des Beginnes der letzten Phase des Andrückvorganges, da man üblicherweise die Gesenke so ausbildet, daß die Nut nur ganz am Ende des Andrückvorganges sich schließt.

Bei derartigen Andrückvorgängen wird die Fließgrenze des die Zwinge bildenden Metalles, d. h. der Druck, der eine nur elastische Verformung bewirkt, überschritten und dementsprechend hat das Metall der Zwinge die Neigung, an denjenigen Stellen, an denen dies nicht verhindert wird, herauszutreten. Häufig fließt das Metall der Zwinge in Achsrichtung aus, so daß die Zwinge sich verlängert und darüber hinaus eine Nut erhält oder flachgedrückt wird. Das Herausfließen in axialer Richtung ist nicht ausgesprochen nachteilig. Wenn indessen ein Schlitz zwischen den Seitenwandungen der Nut und den Kanten des in die Nut eingedrückten Zwingenteiles vorhanden ist, kann das die Zwinge bildende Metall auch durch den Schlitz ausfließen und nach dem Andrückvorgang hervorstehende Flansche bilden. Wenn es sich um Zwingen von Verbindungsklemmen handelt, die nur dünnwandig sind, so können die Wandungen der Zwinge durch die Kanten des eingedrückten Gesenkteiles abgetrennt werden, bevor die Zwinge vollständig in der Nut durch den eingedrückten Zwingenteil eingeschlossen ist.

Um solche unerwünschten Erscheinungen zu vermeiden, kann man den nutenförmigen Gesenkteil und den in den Nutenteil eingedrückten Gesenkteil mit sehr genauen Toleranzen herstellen und eine streng angepaßte Zwinge, deren Maße genau dem benutzten Gesenk entsprechen, verwenden. In diesem Fall haben das Gesenk und die Zwinge eine solche Form, daß die Schließgrenze des Metalls der Zwinge nicht erreicht Gesenk zum Andrücken
von Verbindungsklemmen

Anmelder:

AMP Incorporated,
Harrisburg, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.phil. G.B.Hagen, Patentanwalt,
München-Solhi, Franz-Hals-Str. 21

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 9. März 1960 (Nr. 13 778)

Dale Richard Zeil, Harrisburg, Pa.,
und John Aaron Zimmerman jun.,

Hershey, Pa. (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden

wird, bevor die Zwinge vollständig an ihrem Umfang eingeschlossen ist und der Spalt zwischen dem nutenförmigen Gesenkteil und dem eingedrückten Gesenkteil vollständig geschlossen ist, so daß auf diese Weise radial das Metall nicht herausgepreßt wird und der genannte Abtrennvorgang nicht auftritt. Es ist jedoch schwierig, die Dimensionen so genau innezuhalten, und dadurch wird die Herstellung des Gesenkes teurer. Es ist auch unter Umständen nachteilig, wenn nur Verbindungsklemmen mit Zwingen verarbeitet werden können, die genau den Dimensionen des Gesenkes angepaßt sind.

Im nachfolgenden soll zunächst eine bekannte Gesenkanordnung in den Fig. 1 bis 4 beschrieben werden. Von diesen Figuren zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt eines bekannten Gesenkes in einer ersten Arbeitsstellung,

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung, jedoch in einer anderen Arbeitsstellung,

Fig. 3 und 4 Querschnitte von Zwingen elektrischer Verbindungsklemmen, die an den Leiter eines elektrischen Kabels angedrückt sind,

Fig. 5 bis 7 Querschnitte einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gesenkes in drei Arbeitsstellungen,

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so daß die Kanten 18 sich nähern. Beim Andrückvorgang sind die Kanten 18 stets fest gegen die Wandungen 6 angedrückt, so daß sich zwischen den Wandungen 6 und den Kanten 18 kein Spalt bilden kann, 5 durch welchen das Zwingenmaterial austreten könnte. Auf diese Weise wird die Gefahr, daß die Wandung der Zwinge 10, wie im Zusammenhang mit Fig. 4 erörtert, aufgeschnitten werden könnte, vermieden, denn die Zwinge liegt praktisch mit ihrer ganzen Oberfläche

Fig. 8 bis 10 ähnliche Darstellungen einer weiteren Ausführungsform.

In den Fig. 1 und 2 bildet das Gesenk 2 eine Nut 2'
mit Seitenwandungen 6, welch letztere nach dem Grund
der Nut hin konvergieren, wobei der Grund der Nut
mit 8 bezeichnet ist. Der andere Gesenkteil 20 hat eine
sich senkrecht erstreckende und das Andrücken bewirkende Rippe 22, deren Oberfläche 24 gekrümmt ist,
so daß eine Zwinge 10 einer elektrischen Verbindungsklemme, in die ein Leiter 12 eingesteckt ist, eingelegt io an den Gesenkwandungen an. werden kann. Die Rippe 22 hat eine solche Breite, daß In gewissem Umfang ergibt sich ein Heraustreten

das Metall der Zwinge 10 nicht in den Schlitz zwischen des Zwingenmateriales in den Schlitz 14 während des den Kanten 26 der Rippe und den Wandungen 6 der Andrückvorganges, wie Fig. 7 zeigt, so daß an der Nut eingepreßt wird. Unter praktischen Verhältnissen Außenseite der Zwinge 10 sich eine Längsrippe 10' hat jedoch die Nut 2' oder die Zwinge 10 häufig etwas 15 bildet. Es hat sich aber gezeigt, daß die Neigung des

Zwingenmateriales, in den Schlitz 14 einzutreten, dadurch eingeschränkt wird, daß das Zwingenmaterial an der einen Seite des Schlitzes 14 gegen das Material an der anderen Seite wirkt, welches ebenfalls das Beausgedrückt, wenn der Andrückvorgang stattfindet, so 20 streben hat, in den Schlitz 14 einzutreten. Auf diese daß das Metall durch den Schlitz 23 hindurchtritt und Weise werden die Spannungen in der Zwinge, die sich unerwünschte seitliche Flansche 25, wie in den Fig. 3 an der Austrittszone bilden, rings um den Umfang und 4 gezeigt, bildet. Solche Erscheinungen ergeben und oberhalb des oberen Endes des Schlitzes verteilt, sich eher, wenn ein weiches Material wie Kupfer be- Der Schlitz 14 ist entsprechend eng, damit das Herausnutzt wird, als bei Verwendung von Zwingen aus här- 35 fließen des Materiales verringert wird, terem Material, beispielsweise aus Messing. Wenn In den Fig. 8 bis 10 ist ein weiteres Ausführungs

beispiel der Erfindung gezeigt, wobei die Rippe 13" Seitenteile 15' hat, die einen Schlitz 14' mit parallelen Seitenwandungen 17' bilden. Die Nut und die Rippe

bildung der hervorspringenden Flansche 25 schwächt 30 sind so bemessen, daß die Kanten 18' der Rippe die die Zwinge, und solche Vorsprünge sind insbesondere Seitenwandungen der Nut 6 nicht berühren, wenn die dann unerwünscht, wenn die Verbindungsklemme in Rippe in die Nut so eingeführt wird, daß sie die am einen Isoherblock eingesetzt werden soll. Nutengrund angeordnete Zwinge berührt, wobei in der

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird erfmdungs- Zwinge ein nicht isolierter Leiter 12 vorgesehen ist. gemäß vorgeschlagen, daß die Seitenkanten der drük- 35 Wenn die Zwinge zwischen den oberen Flächen 16' kenden Flächen des rippenförmigen Gesenkteiles in der Seitenteile 15' und dem Nutengrund zusammen-Bezug aufeinander beweglich sind und an den Seitenwandungen der Nut anliegen, zu dem Zwecke, zu verhindern, daß das Material der Zwinge zwischen einer

Kante und der anliegenden Seitenwandung während 4° die Wandungen 6 des Gesenkteiles 2 berühren. Das des Andrückvorganges heraustritt. Auseinanderdrücken der Seitenteile 15' verhindert das

Das in den Fig. 5 bis 7 dargestellte erfindungsgemäße Gesenk hat einen nutenförmigen Gesenkteil,
der symmetrisch zu der Linie X-X ist und dem Gesenkteil 2 der Fig. 1 und 2 ähnlich ist. Der andere Ge- 45 sich eine Längsrippe 10" an der Zwinge 10, welche, in senkteil besteht aus einem Block 4 mit einer Rippe 13', Anbetracht der Tatsache, daß die Seitenteile 15' ausweich letztere in der Mitte einen in der Längsrichtung einandergebogen werden, etwas breiter ist als im Falle sich erstreckenden Schlitz 14 hat, der zwei Finger 15 der Fig. 7.

bildet, die in bezug auf die Symmetrielinie X-X des In den Fig. 5 bis 7 wurde ein Leiter 12 gezeigt, der

Gesenkes etwas divergieren. Die Rippe 13' kann von 50 von einem Isoliermantel umgeben ist, während in den vornherein so bearbeitet sein, daß ihre Seitenwandun- Fig. 8 bis 10 ein nicht isolierter Leiter gezeigt wurde;

zu große Abmessungen, oder die Rippe 22 ist von zu geringer Größe, so daß sich ein Spalt 23 zwischen den Kanten 26 und den Seitenwandungen 6 bildet. Es wird dann, wie Fig. 2 zeigt, das Metall der Zwinge 10 her-

jedoch die Zwinge dünnwandig ist, so kann sie beispielsweise bei 27 durch die Kante 26 zu Beginn des Andrückvorganges durchschnitten werden. Die Ausgedrückt wird, so drücken die Druckkräfte, welche von der Zwinge 10 auf die Flächen 16' ausgeübt werden, die Seitenteile 15' auseinander, so daß dieselben

Austreten des Zwingenmateriales zwischen der Wandung 6 und den Kanten 18' und begrenzt die Tiefe, bis zu der die Rippe in der Nut 2' eintritt. Es bildet

gen 17 divergieren, es kann die Rippe aber auch parallele Seitenwandungen haben, und es können durch Verformen die Teile 15 nach dem Einschneiden, des Schlitzes 14 etwas auseinander gebogen werden. Die 55 obere Fläche 16 der Seitenteile 15, welche die Andrückfläche bilden, sind gekrümmt, so daß sich beiderseits vorgeschobene Kanten 18 bilden. Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 5 bis 7

es können jedoch beide Ausführungsformen sowohl mit einem isolierten als auch mit einem nicht isolierten Leiter benutzt werden.

Wenn es sich um Zwingen großen Durchmessers handelt, so hat die Rippe zweckmäßigerweise zwei Schlitze und bildet zwei Seitenteile und einen Mittelteil, wobei der Mittelteil sich während des Andrückvorganges nicht nach der Seite bewegt und die Außen

ist der Abstand zwischen den Kanten 18 so groß, daß, 60 teile an den Wandungen 6 in ähnlicher Weise geführt

wenn der rippenförmige Gesenkteil in die Nut 2' ein- werden, wie dies bei den Seitenteilen 15 der Fall war,

geführt wird, die Kanten 18 an den Wandungen 6 an- indem infolge des Andrückdruckes die Seitenteile an

liegen, bevor erheblicher Druck sich an der Zwinge 10, den Wänden 6 anliegen.

die an dem Nutengrund 8 anliegt und in der der elek- Weiterhin kann bei der Erfindung die Rippe in der irische Leiter 12 samt Isolierung 11 eingesteckt ist, 65 Längsrichtung in zwei Teile unterteilt sein, die auserzeugt wird. Wenn die Rippe 18 in die Nut weiter einander federn, jedoch aufeinander zu bewegt werden, hineinbewegt wird, werden die Seitenteile 15 durch die wenn die Seitenteile an den Wandflächen 6 entlang ge-Wirkung der Seitenwandungen 6 zusammengedrückt, führt werden. Es können auch die beiden Seitenteile

der Rippe aufeinander zu federn, wobei dann infolge des Druckes die beiden Teile in ähnlicher Weise wie zuvor auseinandergebogen werden.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Gesenk, welches zum Zwecke des Andrückens der Zwinge einer elektrischen Verbindungsklemme an einen elektrischen Leiter einen die Zwinge allseitig umschließenden Andrückraum bildet, unter Anwendung eines in einen nutenförmigen Gesenkteil eingedrückten rippenförmigen Gesenkteiles, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenkanten (18,18') der drückenden Flächen (16,16') des rippenförmigen Gesenkteiles (13', 13") in Bezug aufeinander beweglich sind und an den Seitenwandungen (6) der Nut (2') anliegen, zu dem Zwecke, zu verhindern, daß das Material der Zwinge (10) zwischen einer Kante (18,18') und der anliegenden Seitenwandung (6) während des Andrückvorganges heraustritt. ao

2. Gesenk nach Anspruch 1, bei dem die Nut Seitenwandungen hat, die zum Nutengrund hin konvergieren, dadurch gekennzeichnet, daß der rippenförmige Gesenkteil (13') in der Einführrichtung in die Nut (2') unterteilt ist (14), so daß, wenn die Rippe (13') in die Nut (2') eingeführt wird, die Seitenkanten (18) der Andrückfläche (16) des rippenförmigen Teiles (.13') durch die Seitenwandungen aufeinander zu gedruckt werden und so dicht mit den Seitenwandungen (6) abschließen.

3. Gesenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rippenförmige Gesenkteil (13") in der Einführrichtung in die Nut (2') unterteilt ist, so daß, wenn zum Andrücken Druck gegen die Zwinge (10) ausgeübt wird, die Kanten (18') der Andrückfläche (16') des rippenförmigen Teiles (13") sich voneinander weg bewegen und an den Seitenwandungen (6) der Nut dicht abschließen.

4. Gesenk nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der rippenförmige Gesenkteil (13', 13") einen mittleren Schlitz (14, 14') aufweist, der sich in der Einführrichtung der Rippe in die Nut (2') erstreckt.

5. Gesenk nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der rippenförmige Gesenkteil zwei in der Längsrichtung sich erstreckende Schlitze aufweist, durch die zwei Seitenteile und ein Mittelteil gebildet werden, so daß, wenn der rippenförmige Gesenkteil Druck auf die Zwinge (10) ausübt, die beiden Außenteile nach außen gebogen werden und dicht an den anliegenden Seitenwandungen (6) abschließen.

6. Gesenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der rippenförmige Gesenkteil zwei in der Einführungsrichtung sich erstreckende Schlitze aufweist und drei Teile bildet, so daß, wenn der rippenförmige Gesenk teil in die Nut eingeführt wird, die beiden Außenteile durch die anliegenden Seitenwandungen der Nut zusammengedrückt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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