DE1918591C3 - Elektrische Anschlußklemme - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht eich auf eine elektrische Anschlußklemme der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

In der Fernmeldeindustrie ist es oft notwendig, eine große Anzahl einzelner Zuleitungen mit zwei oder mehr Fernsprechkabeln an Verteilerstellen für Fernsprechlei- *° tungen zusammenzuschalten. Im allgemeinen ist es dabei notwendig, nach Trennung der einzelnen Zuleitungen von den Kabeln die Zuleitungen auf eine bestimmte Länge zu beschneiden, um herabhängende Drahtenden oder durchhängende Drahtabschnitte zu vermeiden. Weiterhin ist es erwünscht, daß die Zusammenschaltungen zwischen den Zuleitungen schnell und in wirtschaftlicher Weise mit Hilfe einfacher

Werkzeuge herstellbar sind.

Bei einer bekannten Anschlußklemme der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art (DE-PS 12 64 562) hat die Anschlußklemme einen U-QuerschnitL Eine Drahtabschereinrichtung ist an der Anschlußklemme nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Anschlußklemme der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art mit Mitteln zum Abscheren des überschüssigen Drahtendes zu versehen, wobei die Vorteile der einfachen Herstellbarkeit und einfachen Montage erhalten bleiben sollen.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die Anschlußklemme nach der Erfindung ist in einfacher und billiger Weise durch Biegen eines einzigen Metallblechstücks herstellbar. Die Einführung eines Leitungsdrahts und das Abscheren des Endteils desselben sind in einem einzigen Arbeitsschritt durchführbar. Die dabei auftretenden relativ großen Abscherkräfte können entweder durch ein entsprechend ausgebildetes Gehäuse oder durch Verwendung eines hakenförmigen Einsetzwerkzeugs (gemäß NL-PS 1 43 747), das die Drahtabscherplatte während des Einführvorgangs unterstützt, abgefangen werden.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders, wobei ein Teil der Abdeckung des Steckverbinders entfernt ist;

Fig.2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines Teiles des Steckverbinders;

F i g. 3 eine vergrößerte, teilweise auseinandergezogene Darstellung, wobei Einzelheiten des Steckverbinders gezeigt sind;

F i g. 4 eine vergrößerte teilweise Schnittdarstellung durch den Steckverbinder von Fig. 1;

Fig.5 eine Schnittdarstellung entlang der Linie V-V der F ig. 4;

Fig.6 eine vergrößerte perspektivische Drrstellung einer elektrischen Anschlußklemme des Steckverbinders im Zusammenwirken mit einem Werkzeug zum Einführen eines isolierten elektrischen Leitungsdrahtes in die Klemme und zum Beschneiden des Drahtes, so daß der Draht mit einem Teil der Anschlußklemme zusammenwirkt;

F i g. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Werkzeugs und der Anschlußklemme, nachdem der Leitungsdraht in die Klemme eingeführt und mit Hilfe des Werkzeugs beschnitten wurde;

F i g. 8 und 9 Schnittdarstellungen entlang der Linien VIII-VIlI bzw. IX-IX der F i g. 7;

F i g. 10 eine Draufsicht auf einen Blechstanzling;

F i g. 11 eine teilweise perspektivische Darstellung von Kabelfestspannmitteln des Steckverbinders in geöffneter Stellung;

F i g. 12 eine der F i g. 11 ähnliche Darstellung, wobei jeüoch die Festspannmittel in ihrem das Kabel festlegenden Zustand gezeigt sind;

Fig. 13 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders;

Fig. 14 eine vergrößerte teilweise perspektivische auseinanciergezogent Darstellung, wobei Einzelheiten des Steckverbinders der Fig. 13 gezeigt sind;

Fig. 15 eine vergrößerte Draufsicht auf eine zweifache elektrische Anschlußklemme des Steckverbinders

der Fig. 13;

Fig. 16 eine Draufsicht auf einen Blechstanzling zur Herstellung der in F i g. 15 gezeigten Anschlußklemme;

Fig. 17 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Anschlußklemme für den Steckverbinder von F ig. 13;

Fig. 18 eine vergrößerte Endansicht der Anschlußklemme von Fig. 17, wobei die Art und Weise gezeigt wird, in welcher die Drähte in Schlitze der Anschlußklemme eingeführt werden können;

Fig. 19 eine Darstellung entlang der Linie XIX-XIX der Fig. 18;

F i g. 20 eine der F i g. 19 ähnliche Darstellung, wobei jedoch die ZuleiMngsdrähte gezeigt sind, nachdem sie vollständig in die Schlitze eingeführt wurden und gegen eine Kante der Anschlußklemme abgetrennt wurden;

Fig.21 eine Seitenansicht der Anschlußklemme von F ig. 20;

Die erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckverbinders wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 12 beschrieben. Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, umfaßt der Steckverbinder 2 eine Basis 4, einen Drahthalterahmen 6 (am besten in F i g. 2 zu sehen) und eine Abdeckung 8, wobei die Basis, der Rahmen und die Abdeckung aus einem Isoliermaterial gepreßt wurden, z. B. aus Akrylnitril- Butadien-Styrol-Harz, das eine hohe Schlagfestigkeit hat. Elektrische Anschlußklemmen 10 sind zwischen der Basis 4 und dem Rahmen 6 eingespannt, wie man am besten in Fig.3 sieht. Jede Anschlußklemme IO weist drei im wesentlichen parallele Platten 12,14 und 16 auf, die mittels Bügeln 18 und 20 verbunden sind. Die Platten 14 und 16 weisen Reihen von Schlitzen 22a, 24a und 26a bzw. 22b, 24b und 266 auf, welche die Bügel 20 durchschneiden, wobei jeder dieser Schlitze eine Mündungsöffnung 28 aufweist und ein Arbeitsabschnitt 25, der wesentlich enger als die Mündungsöffnung ist, zwischen der Mündungsöffnung 28 und der Basis 27 des Schlitzes vorgesehen ist. Die Abschnitte 25 der Schlitze 22a, 24a und 26a der Platte 14 haben eine Breite, die kleiner ist als der Durchmesser des elektrisch leitenden Kernes 32 eines isolierten Leitungsdrahtes 34 (Fig.6 und 7), der in die Schlitze eingeführt werden soll. Die Abschnitte 25 der Schlitze 22b, 24b und 266 der Platte 16 sind breiter als die Abschnitte 25 der Schlitze 22a, 24a und 26a der Platte 14, wobei sie schmaler als der Durchmesser der Isolierung des Leitungsdrahtes 34, jedoch breiter als der Durchmesser des Kernes 32 sind. Die Platte 12 der Anschlußklemme 10 ist wesentlich niedriger als die Platten 14 und 16, so daß die in F i g. 3 obere Kante 30 (welche eine noch zu beschreibende Drahtabtrennkante bildet) der Platte 12 sich quer zu den Schlitzen 22a, 24a und 26a erstreckt, und zwar in einer Höhe gerade unterhalb (in F i g. 3) ihrer Mündungsöffnungen 28. Der die Platten 12 und 14 miteinander verbindende Bügel 18 weist Füße 17 auf, welche sich von jedem Ende des Bügels 18 erstrecken, wobei die Platte 16 an jedem Ende ähnliche Füße 19 aufweist, von denen sich jeder parallel zu einem der Füße 17 und in gleicher Höhe mit diesen erstreckt.

Wie Fig.6 zeigt, weist ein Werkzeug 35 zum Einführen eins Leitungsdrahtes und Beschneiden desselben einen Werkzeugkopf 36 auf, der an einem Schaft 38 befestigt ist. Der Schaft 38 kann einen Handgriff haben oder kann so ausgebildet sein, daß er durch eine Antriebsvorrichtung, 1. B. eir.cn Aufwerfhammer nach der US-PS 27 74 133 der Anmelderin, vorwärtsgetrieben wird.

Das in F i g. 6 untere Ende des Werkzeugkopfes 36 hat von diesem sich erstreckende Arme 42,44,46, wobei die Breite des mittleren Armes 42 etwas kleiner ist, als der Abstand zwischen den Platten 12 und 14 der Klemme 10 und wobei der genannte mittlere Arm 42 eine Endausnehmung 47 aufweist, deren Breite etwas größer ist als der Durchmesser der Isolierung des Leitungsdrahtes 34. Der Arm 44 weist eine ähnliche Ausnehmung 48 auf und ist von dem Arm 42 in einem Abstand angeordnet, welcher etwas größer als die Stärke der Platte 12 ist Der Arm 46 kann von irgendeiner passenden Stärke sein und ist von dem Arm 42 in einem Abstand angeordnet, welcher etwas größer ist als der Abstand zwischen den Außenseiten der Plaiten 14 und 16, so daß der Bügel 20 zwischen den Armen 42 und 46 aufgenommen werden kann.

Um den Leitungsdraht 34 mit der Anschlußklemme 10 zu verbinden, wird der Draht zuerst in den Mündungsöffnungen 28 von zwei ausgerichteten Schlitzen der Platten 14 und 16 der Anschlußklemme 10 positioniert, in diesem Fall in den Schlitzen 22a und 22b, und das Werkzeug 35 wird über diesen Schlitzen in Ausrichtung mit denselben positioniert, wie F i g. 6 zeigt, wobei der Arm 42 mit dem freien Raum zwischen den Platten 12 und 14 der Anschlußklemme 10 ausgerichtet ist. Dann wird das Werkzeug in Richtung auf die Anschlußklemme 10 bewegt, so daß der Abschnitt des Drahtes 34, der sich in Fig.6 links von der Platte 12 erstreckt, wie in F i g. 7 abgeschnitten wird, und zwar im wesentlichen in der Ebene der Platte 12 zwischen der Drahtabtrennkante 30 der Platte 12 und der Querkante (nicht gezeigt) der Ausnehmung 48 des Armes 44, wobei der Draht 34 durch die Querkante der Ausnehmung 47 des Armes 42 und durch den Arm 46 in die Abschnitte 25 der Schlitze 22a und 22b in Richtung auf die Basis 27 der genannten Schlitze hinuntergedrückt wird. Die Kanten des Abschnittes 25 des Schlitzes 22a durchdringen die Isolierung des Drahtes 34 und verformen den Kern 32 des Drahtes 34 zu ovaler Form, wie F i g. 8 zeigt, so daß elektrischer Kontakt mit dem Kern 32 des Drahtes 34 bewirkt wird. Die Kanten des Abschnittes 25 des Schlitzes 22b durchdringen zwar die Isolierung des Drahtes 34 (F i g. 9), aber verformen den Kern 32 des Drahtes nicht, da, wie zuvor erwähnt, der Abschnitt 25 dieses Schlitzes breiter als der Durchmesser des Kernes 32 ist. Tatsächlich wirkt die Platte 16 als Spannungsentlastung, um so zu verhindern, daß der verformte und somit verfestigte Teil des Drahtkernes 32 in dem Abschnitt 25 des Schlitzes 22a bricht als Ergebnis einer Bewegung des Teiles des Drahtes 34, der sich in F i g. 6 und 7 rechts von der Platte 16 erstreckt. Falls gewünscht, können jedoch die Abschnitte 25 der Schlitze der Platte 16 so bemessen werden, daß sie den Kern 32 verformen, um so eine besondere Verbindung zwischen der Anschlußklemme 10 und dem Kern 32 herzustellen.

Wie die F i g. 2 bis 5 zeigen, umfaßt die Basis 4 einen Boden 52 mit im Abstand voneinander befindlichen parallelen Rippen 50, die sich von jeder Seite des Bodens 52 erstrecken. Weiterhin weist die Basis 4 Seitenwandungen 56 auf, die sich ebenfalls sowohl oberhalb als auch unterhalb (in F i g. 4) des Bodens 52 ersli ecken. Auf diese Weise wird der Boden 52 über der Oberfläche einer nicht gezeigten Befestigungsplatte abgestützt, welche die Basis 4 trägt. Die Basis 4 kann an der Befestigungsplatte z. B. durch Befestigungselemente gehalten werden, die sich durch öffnungen 57 (Fig. 1 und 2) in dem Boden 52 erstrecken, lede Ecke der Basis

4 weist ein Paar aufrechtei Pfosten 59 auf, wobei jedes Paar von Pfosten eine Ausnehmung 58 zur Aufnahme eines Kabels 82 (F i g. 11 und 12) mit einer Mehrzahl von Drähten 34 begrenzt.

Der Rahmen 6 weist im Abstand voneinander angeordnete parallele Rippen 60 auf, wie man am besten in Fig. 2 sieht, welche durch Stege 62 miteinander verbunden sind, die Kanäle 67 zur Aufnahme von Leitungsdrähten bilden, wobei die innere Breite der Rippen 60 die äußere Breite der Rippen 50 der Basis 4 etwas übersteigt. Die in den F i g. 2 bis 5 oberen Wandungen 66 der Rippen 60 weisen parallele, im Abstand voneinander angeordnete rechteckige Öffnungen 64 auf, durch welche die Anschlußklemmen 10 von der Unterseite des Rahmens 6 eingeführt werden is können, bis die Füße 17 und 19 der Klemmen 10 an den Unterseiten der Wandungen 66 anliegen, wodurch ein weiteres Durchsetzen der Anschlußklemmen 10 durch die Öffnungen 64 verhindert wird. Wenn die Anschlußklemmen 10 durch die Öffnungen 64 eingeführt worden sind, wird der Rahmen an die Basis 4 montiert, so daß von den Wandungen 66 der Rippen 60 hervorstehende Verriegelungsarme 68 sich durch Öffnungen 70 in dem Boden 52 der Basis 4 erstrecken können, so daß Haken 69 in den Armen 68 mit der Unterseite des Bodens 52 in Eingriff gelangen, wie man am besten in F i g. 5 sieht, um den Rahmen 6 an der Basis 4 zu befestigen.

Die in den von den Pfosten 59 begrenzten Ausnehmungen 58 aufgenommenen Einzeldrähte 34 des Kabels 82 werden entlang den von den Rippen 60 gebildeten Kanälen 67 zu den passenden Anschlußklemmen 10 geführt und werden elektrisch mit den passenden Anschlußklemmen 10 verbunden mittels des Werkzeugs 35 oder mittels einer Mehrzahl solcher Werkzeuge in der oben beschriebenen Art und Weise, um so die gewünschten Verbindungen zwischen den Einzeldrähten 34 herzustellen. Dann werden die Kabel 82 in den Ausnehmungen 58 durch Festspannmittel festgespannt, wie die Fig. 11 und \2 zeigen. Jeder Spannteil 84 weist an seiner Unterseite einen Buckel 86 mit einer konkaven Oberfläche 88 auf, die dem Umfang des Kabels 82 nachgebildet ist, wobei Ansätze 90 des Teiles 84 unter inneren Ansätzen 92 des entsprechenden Paares von Pfosten 59 in Eingriff gelangen. Wie F i g. 1 und 2 zeigt, hat die Abdeckung 8 Seitemvandungen 72 mit Ausnehmungen 74 zur Aufnahme der Kabel 82.

Die Abdeckung 8 ist nunmehr an der Basis 4 durch Verriegelungsarme 78 befestigt, die in einem Stück mit den Seitenwandungen 56 der Basis 4 geformt sind und hakenförmige Enden aufweisen, die sich durch öffnungen 76 in der Abdeckung 8 erstrecken und mit Ansätzen 80 in Eingriff gelangen, welche außen an den Seitenwandunge ι der Abdeckung 8 ausgebildet sind, wie F i g. 1 und 4 zeigen.

Der Steckverbinder 2 ist so ausgebildet daß er 50 Anschlußklemmen 10 enthält, um auf diese Weise 150 Einzeldrähte 34 zusammenschalten zu können.

Ausgewählte Anschlußklemmen 10 können zus&mmengeschaltet werden mittels Metallstreifen, die in einem Stück mit diesen Klemmen geformt sind, oder durch andere geeignete Mittel.

Jede Anschlußklemme 10 wird dadurch hergestellt, daß ein in Fi g. 10 gezeigter Blechstanzling ausgestanzt und geformt wird, wobei die Teile der Anschlußklemme, die aus entsprechenden Teilen des Stanziings geformt werden sollen, die gleichen Bezugszeichen — jedoch einfach gestrichen — aufweisen, wie sie oben in Verbindung mit den Klemmen 10 benutzt wurden. Wie man in Fig. 10 sieht, kann der Stanzling von solcher Breite sein, daß er eine Anschlußklemme zum Zusammenschalten jeder gewünschten Anzahl von Drähten bilden kann.

Die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckverbinders wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 13 bis 16 beschrieben. Wie Fig. 13 zeigt weist der Steckveri)inder96 eine Ba^is 98 zur Befestigung an einer Wand (nicht gezeigt) auf sowie eine Reihe von Öffnungen 100 zur Aufnahme von Kabeln 101 (von denen nur eines in Fig. 13 gezeigt ist). Ein Stapel von ineinandergreifenden Modulisolierblöcken 104 ist zentral an der Basis 98 befestigt, und darauf ist ein weiterer Modulisolierblock 116 aufgesetzt. Die Blöcke 104 sind

lliil^iiiui,u\.l iu\.lllldl.ll. jkuvi UiWn mv^« uiiu ■ mu nut c »» «. ■ in einem Stück damit ausgebildete Verriegelungsarme 105 mit hakenförmigen Enden 108. Die Enden 108 aller Modulblöcke mit Ausnahme des Blockes 104, der an die Basis 98 angrenzt, greifen in Ausnehmungen 110 in dem jeweils benachbarten Block 104 ein. Das Ende 108 des Armes 106 des Blockes 104, der der Basis 98 benachbart ist, greift in Ausnehmungen 102 der Basis 98 ein, um den Stapel von Modulblöcken an der Basis 98 zu befestigen. Die Blöcke 104 und 116 weisen Schlitze 112 auf, die zusammenwirken zur Aufnahme von Schaftteilen 114, von denen jeder an jedem Ende eine elektrische Anschlußklemme 150 von Doppelklemmenanordnungen trägt. Wie Fig. 14 und 15 zeigen, ist jede Anschlußklemme 150 im wesentlichen identisch mit der oben beschriebenen Anschlußklemme 10. Die Teile der Klemmen 150 werden in den Fig. 14 und 15 in der gleichen Weise wie in den F i g. 3, 6 und 7 bezeichnet, jedoch sind die Bezugszeichen gestrichen. Ein Biechstanzling, aus dem jedes Paar von Anschlußklemmen 150 geformt werden kann, wird in Fig. 16 gezeigt. Die Länge jedes Schaftteiles 114 ist im wesentlichen gleich der Stärke der Blöcke 104 und 116, so daß die Anschlußklemmen 150 in Eingriff gelangen und von jeder Seite des Stapels von Modulblöcken hervorstehen.

Beim Gebrauch werden die Kabel 101 durch die Öffnungen 100 geführt, und einzelne Drähte dieser Kabel werden mittels des Werkzeugs 35 oder einer Mehrzahl dieser Werkzeuge mit geeigneten Anschlußklemmen 150 verbunden.

Eine Anschlußklemme der oben beschriebenen Art könnte abgeändert werden zum Gebrauch als Anschlußklemme in einer gedruckten Schaltung, indem man die Platte 16 der Anschlußklemme verlangen zur Bildung einer Zunge zum Einführen durch eine Öffnung in einer gedruckter Stromkreisplatte, wobei die Anschlußklemme dann an einen oder mehrere gedruckte Leiter der Platte angelötet wird.

Eine in Fig. 17 bis 21 gezeigte Doppelanschlußklemmenvorrichtung, die eine wahlweise Ausführungsform einer Anschlußklemme für den Verbinder von Fig. 13 darstellt, umfaßt einen Schaftteil 114a mit einer Einkerbung 117, welche einen Ansatz zur Aufnahme in einem Paar der Schlitze 112 bildet Einstückig mit jedem Ende des Schaftteiles 114a ausgebildete Anschlußklemmen 150a sind in bezug auf den Schaftteil 114a abgewinkelt. Die Anschlußklemmen 150a sollen in den Schlitzen 112 angeordnet werden, so daB die Anschlußklemmen 150a von der Basis 98 weg gerichtet sind, um die Verbindung der Drähte mit den Anschlußklemmen 150a zu erleichtern. Die Anschlußklemmen 150a unterscheiden sich von den Klemmen 150 dadurch, daß die Mündungsöffnungen der Schlitze der Klemmen Abschnitte 120 von verringerter Breite aufweisen,

wobei die Breite jedes dieser Abschnitte kleiner ist als der Durchmesser isolierter Drähte 34a, welche in den Schlitzen aufgenommen werden sollen. Nach innen erweitern sich jedoch die Abschnitte 120 bei 122 auf einer Breite, die etwas größer ist als der Drahtdurch-

messer, wie man aus Fig. 18 sieht. Auf diese Weise können die Leitungsdrähte vorübergehend in den Abschnitten 122 der Schlitze positioniert werden, bevor sie in die Schlitze eingedrückt und (wie F i g. 20 und 21 zeigen) mit Hilfe des Werkzeugs 35 abgetrennt werden.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrische Anschlußklemme mit einer ersten und einer zweiten Platte, die parallel zueinander sind S und am einen Ende durch einen Bogenabschnitt miteinander verbunden sind und je einen sich in das Ende des Bogenabschnitts öffnenden Drahtaufnahmeschlitz aufweisen derart, daß ein isolierter Leitungsdraht von den offenen Schlitzenden her quer zur Drahtlängsrichtung in die Schlitze eingesetzt werden kann und dabei die Schlitzkanten in die Drahtisolierung eindringen, wobei die Breite des ersten Schlitzes geringer ist als die des zweiten Schlitzes derart, daß die Kanten des ersten Schlitzes elektrischen Kontakt mit dem elektrisch leitenden Drahtkern bewirken und die Kanten des zweiten Schlitzes den Leitungsdraht festklemmen, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Platte (12) mit dem freien Ende der ersten Platte (14) über einem im zu dem erstgenannten Bogenabschnitt (28) umgekehrten Sinne verlaufenden Bogenabschnitt (18) verbunden ist und sich auf der der zweiten Platte (16) abgewandten Seite der ersten Platte (14) erstreckt und daß die dritte Platte (12) eine von der ersten Platte (14) im Abstand angeordnete Drahtabscherkante (30) aufweist, die sich quer zu dem ersten Schlitz (22a) zwischen dem offenen Ende (28) und der Basis des ersten Schlitzes (22a) erstreckt, und daß die Anschlußklemme (10) zu einem im wesentlichen S-förmigen Querschnitt gebildet ist.

2. Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaftteil (114, WAa) an seinem einen Ende mit der zweiten Platte (16') der Anschlußklemme (150) und an seinem anderen Ende mit der zweiten Platte (16') einer weiteren Anschlußklemme (150) verbunden ist.

3. Elektrischer Steckverbinder, dessen Kontaktelemente durch Anschlußklemmen nach Anspruch 2 gebildet sind und der eine Basis und eine Reihe von lösbar miteinander verbundenen islolierblöcken aufweist, die einen an der Basis befestigten Stapel bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (104, 116) öffnungen (112) begrenzen, deren jede den Schaftteil (114, 114a; einer Anschlußklemme (150, 150 a j derart aufnimmt, daß die Anschlußklemmen (150, 15OaJ von jeder Seite des Stapels von Blöcken (104, 116) hervorstehen zum Zweck der Einführung von Drähten in die Schlitze der Anschlußklemmen (150,150a;