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Elektrische Klemmverbindung zwischen einem Die Erfindung bezieht sich
auf eine elektrische isolierten Draht und einem Anschlußelement Klemmverbindung
zwischen einem isolierten Draht und einem Anschlußelement aus blattförmigem, federndem
Kontaktmaterial mit einem Schlitz, dessen an eine erweiterte Einführöffnung anschließender,
von scharfen Kanten begrenzter Hauptteil eine Breite aufweist, die kleiner als die
Stärke der metallischen Seele des Drahtes ist, so daß beim Eindrücken des Drahtes
in den Schlitz die Drahtisolation durchschnitten und eine Kontaktverbindung zwischen
dem Draht und dem Anschlußelement hergestellt wird.
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Bei bekannten elektrischen Klemmverbindungen der vorstehend genannten
Art besteht das Anschlußelment aus einer einzigen Kontaktfeder, in deren Schlitz
der isolierte Draht eingedrückt wird. Bei derartigen Klemmverbindungen ergibt sich
zwar zunächst eine einwandfreie Kontaktverbindung. Im Laufe der Betriebszeit stellt
man jedoch zunehmend eine Verschlechterung des Kontaktes zwischen dem Draht und
dem Anschlußelement fest, die sich zunächst in einer Erhöhung des Übergangswiderstandes
bemerkbar macht und nach einer gewissen Betriebszeit sogar zur Unbrauchbarkeit der
Klemmverbindung führen kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Klemmverbindung
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine dauerhafte, zuverlässige Kontaktverbindung
mit niedrigem übergangswiderstand gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Anschlußelement
aus drei Kontaktfedern besteht, die flächig aufeinandergeschichtet am einen Ende
fest miteinander verbunden sind und am anderen Ende Schlitze aufweisen, die so angeordnet
sind, daß sich im spannungslosen Zustand die Einführöffnungen der drei Schlitze
decken, während die anschließenden Schlitzhauptteile gegeneinander versetzt sind,
so daß die drei Kontaktfedern beim Eindrücken des Drahtes hochkant verformt werden.
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Auf diese Weise wird bei der erfindungsgemäßen Klemmverbindung auf
den im Anschlußelement eingespannten Teil des Drahtes ständig ein Zug ausgeübt,
der zu einem hohen Kontaktdruck zwischen der Drahtseele und den Schlitzkanten führt.
Bei der erfindungsgemäßen Klemmverbindung trägt zur Aufrechterhaltung dieses Kontaktdruckes
nicht nur die Federkraft zwischen den beiden Schenkeln, die einen Schlitz begrenzen,
bei; der Kontaktdruck wird vielmehr in erster Linie durch die Federwirkung der ganzen
Länge der Kontaktfedern zwischen dem eingespannten Teil und dem Schlitzende erzeugt
und aufrechterhalten. Da diese Federn hochkant verformt werden, ist auch bei verhältnismäßig
geringer Federstärke die Erzielung eines starken Kontaktdruckes gewährleistet.
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Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung zweier
in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigt F i g.1
eine Aufsicht auf drei Kontaktfedern eines Anschlußelementes vor ihrer Verbindung,
F i g. 2 eine Aufsicht auf die Kontaktfedern im verbundenen Zustand, F i g. 3 eine
Aufsicht entsprechend F i g. 2 nach Einführen des Drahtes in das Anschlußelement,
F i g. 4 und 5 Stirnansicht und Aufsicht auf das Anschlußelement gemäß F i g. 3,
F i g. 6 bis 10 Ansichten eines zweiten Ausführungsbeispiels (entsprechend den F
i g. 1 bis 5), F i g. 11 eine Aufsicht auf die Anordnung von drei erfindungsgemäßen
Anschlußelementen an einer Isoli@erstoffplatte.
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F i g. 1 zeigt für das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung die
drei Kontaktfedern 1, 2 und 3 des erfindungsgemäßen Anschlußelementes. Sie werden
flächig aufeinandergeschichtet und in der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise an ihrem
einen Ende beispielsweise durch einen Niet 4 miteinander verbunden. Statt dessen
kann die Verbindung zwischen den drei Kontaktfedern auch durch Punktschweißen oder
Verkrallen hergestellt werden.
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An ihrem freien Ende weisen die drei Kontaktfedern je einen Schlitz
5, 6, 7 auf. Jeder dieser Schlitze enthält eine erweiterte Einführöffnung und einen
von scharfen Kanten begrenzten anschließenden Hauptteil.
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Die Anordnung dieser drei Schlitze in den Kontaktfedern sowie die
Verbindung der Federn sind so gewählt, daß sich im spannungslosen Zustand der drei
Kontaktfedern (F i g. 2) die erweiterten Einführöffnungen der drei Schlitze 5, 6
und 7 decken, während die anschließenden Hauptteile der drei Schlitze
winkelmäßig
gegeneinander versetzt sind. Die Versetzung ist dabei so gewählt, daß die in den
beiden äußeren Kontaktfedern 1 und 3 vorgesehenen Schlitze 5 und 7 symmetrisch zu
einer Ebene liegen, die durch den in der mittleren Kontaktfeder 2 vorgesehenen Schlitz
6 senkrecht zur Kontaktfeder verläuft (vgl. F i g. 2).
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Zur Herstellung einer Klemmverbindung zwischen einem isolierten Draht
8 und dem Anschlußelement 9 wird der Draht 8 zunächst in die erweiterte Einführöffnung
10 der drei Schlitze 5, 6 und 7 eingeführt. Deren Größe ist so bemessen, daß der
Draht 8 mit seiner Isolation gerade glatt eingreift. Wird nun der isolierte Draht
8 mittels eines geeigneten, schieberartigen Werkzeugs in die verengten Hauptteile
der Schlitze 5, 6 und 7 eingedrückt, so wird die Drahtisolation von den scharfen
Schlitzkanten durchschnitten. Da die Breite dieser verengten Schlitzteile etwas
kleiner als die Stärke der Materialseele des Drahtes ist, wird beim Eindrücken des
Drahtes eine Kontaktverbindung zwischen dem Draht und dem Anschlußelement 9 hergestellt.
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Durch die winklige Versetzung der Schlitze 5, 6 und 7 weicht beim
Einführen des Drahtes 8 die Kontaktfeder 1 unter federnder Verformung nach oben
und die Kontaktfeder 3 gleichfalls unter elastischer Spannung nach unten aus, so
daß das Anschlußelement 9 im eingeführten Zustand des Drahtes 8 die Form gemäß F
i g. 3 einnimmt. Hierbei wird auf die Seele 8 a des Drahtes 8 nicht nur an
drei Stellen von den die Schlitze 5, 6 und 7 begrenzenden Schenkeln ein Kontaktdruck
ausgeübt, sondern darüber hinaus wird der eingespannte Teil des Drahtes 8 durch
die elastische Hochkantverformung der Kontaktfedern 1 und 3 unter starker Spannung
gehalten, was zu einer weiteren Erhöhung des Kontaktdruckes führt.
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Bei dem in den F i g. 6 bis 10 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung verlaufen die Schlitze 5', 6' und 7' aller drei Kontaktfedern 1',
2', 3' etwa in Längsrichtung der Federn. Die Schlitze 5' und 7' sind etwa im Bereich
der Mittelebene der zugehörigen Kontaktfedern 1' bzw. 3' angeordnet, während der
in der mittleren Kontaktfeder 2' vorgesehene Schlitz 6' in Querrichtung versetzt
ist.
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Die Einführöffnung dieses in Querrichtung versetzten Schlitzes 6'
ist so ausgebildet, daß sich bei Verbindung der drei Kontaktfedern im spannungslosen
Zustand (F i g. 7) die Einführöffnungen aller drei Schlitze decken. Beim Einführen
des Drahtes 8 in die Schlitze des Anschlußelementes 9 federt die mittlere Kontaktfeder
2', die den in Querrichtung versetzten Schlitz 6' enthält, nach oben aus und erzeugt
damit die gewünschte Spannung in dem an drei Stellen (Schlitze 5', 6', T) im Anschlußelement
9 eingespannten Draht B.
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Bei der praktischen Verwendung von Anschlußelementen der erläuterten
Art kommt es nun häufig vor, daß mehrere solche Anschlußelemente an einer Außenseite
eines Isolierstoffträgers mit unterschiedlicher Länge angeordnet werden müssen;
trotzdem ist jedoch für alle Anschlußelemente die gleiche Federcharakteristik (und
damit der gleiche Kontaktdruck der Klemmverbindung) erwünscht. F i g. 11 zeigt eine
erfindungsgemäße Lösung dieses Problems.
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An der Außenseite eines plattenförmigen Isolierstoffträgers 11 sind
drei Anschlußelemente 9a, 9 b und 9 c vorgesehen, die unterschiedliche Länge
aufweisen. Eine derartige Staffelung kann beispielsweise erwünscht sein, um den
Zugang zu den einzelnen Anschlußelementen zu erleichtern. Da die Kontaktfedern aller
drei Anschlußelemente im Bereich des Isolierstoffträgers 11 zusammengespannt sind,
ergeben sich ungleich lange Federlängen für die Hochkantverformung der Kontaktfedern
der einzelnen Anschlußelemente. Um dies auszugleichen, sind erfindungsgemäß die
beiden äußeren Kontaktfedern 1 und 3 der beiden kürzeren Anschlußelemente 9 a und
9b im Bereich ihrer Längsseiten mit zwei Ausnehmungen 12 a und 12 b versehen, deren
Länge so gewählt ist, daß alle Anschlußelemente 9 a, 9 b und 9 c eine etwa gleiche
Federcharakteristik und damit einen etwa gleichen Kontaktdruck bei Einführung eines
Drahtes aufweisen.