DE202010008457U1

DE202010008457U1 - clamping contact

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Publication number: DE202010008457U1
Application number: DE201020008457
Authority: DE
Original assignee: Walter Sohner & Co KG GmbH; Walter Soehner GmbH and Co KG
Current assignee: Walter Sohner & Co KG GmbH; Walter Soehner GmbH and Co KG
Priority date: 2010-09-06
Filing date: 2010-09-06
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2020-09-07

Abstract

Klemmkontakt mit – einer Gabel (14) mit einem ersten und einem zweiten Außenschenkel (16a, 16b), zwischen denen eine Klemmzone (30) zwischen einem ersten und einem zweiten Innenschenkel (20a, 20b) gebildet ist, wobei die Innenschenkel (20a, 20b) an den freien Enden (18a, 18b) der Außenschenkel (16a, 16b) angeordnet sind, – und wobei zwischen den Innen- und Außenschenkeln freie Bereiche (26) angeordnet sind, so dass die Innenschenkel (20a, 20b) bei Aufnahme eines Gegenkontakts (40) in der Klemmzone (30) federnd nach Außen in die freien Bereiche (26) ausweichen können, – wobei die Innenschenkel (20a, 20b) in der Klemmzone (30) im Wesentlichen spaltfrei aneinander liegen, – und wobei an den Innenschenkeln (20a, 20b) nach Außen gerichtete Vorsprünge (32) vorgesehen sind.Clamping contact with - a fork (14) with a first and a second outer leg (16a, 16b), between which a clamping zone (30) is formed between a first and a second inner leg (20a, 20b), the inner leg (20a, 20b ) are arranged at the free ends (18a, 18b) of the outer legs (16a, 16b), and wherein free areas (26) are arranged between the inner and outer legs, so that the inner legs (20a, 20b) when a mating contact is established (40) in the clamping zone (30) can move resiliently outwards into the free areas (26), - the inner legs (20a, 20b) lying in the clamping zone (30) essentially without any gaps, - and wherein on the inner legs ( 20a, 20b) outward projections (32) are provided.

Description

Die Erfindung betrifft einen Klemmkontakt und ein Klemmkontakt-System.The invention relates to a terminal contact and a terminal contact system.

Klemmkontakte können zur elektrischen Kontaktierung von Gegenkontakten beliebiger Form verwendet werden. Insbesondere ist bekannt, Gegenkontakte von länglicher Form in verschiedenen Ausführungen, insbesondere mit rundem Querschnitt zu verwenden. So werden Klemmkontakte bspw. zur Kontaktierung von isolierten Leitungen benutzt, wobei die Isolierung durchdrungen wird und eine Kontaktierung direkt am Kern erfolgt.Clamping contacts can be used for electrical contacting of mating contacts of any shape. In particular, it is known to use mating contacts of elongate shape in different embodiments, in particular with a round cross section. Thus, clamping contacts are used, for example, for contacting insulated lines, wherein the insulation is penetrated and a contact takes place directly on the core.

Bekannte Klemmkontakte weisen im Wesentlichen eine Gabel mit zwei Schenkeln auf, zwischen denen eine Klemmzone gebildet ist, in der der Gegenkontakt aufgenommen wird.Known terminal contacts essentially have a fork with two legs, between which a clamping zone is formed, in which the mating contact is received.

Hierbei werden an die Verbindung eine Anzahl von Anforderungen gestellt. So sollte einerseits die Klemmverbindung leicht durch Einbringen des Gegenkontaktes herstellbar und andererseits die so erreichte Kontaktierung fest und zuverlässig sein. Insbesondere bei Klemmkontakten im Automobilbereich, d. h. zur Verwendung an Bord eines Kraftfahrzeugs, sollte die Zuverlässigkeit der Verbindung trotz erheblicher Umgebungseinflüsse wie Temperaturwechsel oder Vibrationen langfristig erhalten bleiben.Here, a number of requirements are placed on the connection. Thus, on the one hand, the clamping connection should be easy to produce by introducing the mating contact and on the other hand, the contact thus achieved be firm and reliable. Especially with terminal contacts in the automotive sector, d. H. For use on board a motor vehicle, the reliability of the connection should be maintained in the long term despite significant environmental influences such as temperature changes or vibrations.

Die DE 10 2004 019 360 zeigt ein Anschlusskontaktelement für Isolierdraht mit einem etwa U-förmigen Schneidklemmabschnitt, in dessen Boden ein Drahteinführöffnung gebildet ist. Das Anschlusskontaktelement ist aus einem einzigen Stück Federstahlblech gestanzt. Der Schneidklemmabschnitt weist an einen Boden anschließende Schenkel auf. Ein Lackdraht gelangt über eine Drahteinführöffnung in zwei in den beiden Schenkeln ausgebildete Schneidklemmschlitze, deren einander zugewandte Kanten die an dem Draht befindliche Isolierung verdrängen und so für einen elektrischen Kontakt zwischen dem Draht und dem Anschlusskontaktelement sorgen.The DE 10 2004 019 360 shows a terminal contact element for insulated wire with an approximately U-shaped insulation displacement section, in the bottom of a wire insertion opening is formed. The terminal contact element is stamped from a single piece of spring steel sheet. The insulation displacement section has legs adjacent to a floor. An enameled wire passes through a wire insertion opening in two formed in the two legs insulation displacement slots, the edges facing each other displace the insulation located on the wire and thus provide electrical contact between the wire and the terminal contact element.

In der DE 10 2005 057 211 A1 ist ein elektrisches Kontaktelement beschrieben mit einer Platte mit einem Kontaktschlitz zum Kontaktieren eines elektrischen Leiters. Es ist angegeben, dass für eine gute elektrische Kontaktierung die Breite des Kontaktschlitzes kleiner ist als der Durchmesser des elektrischen Leiters ohne Isolierung. Dadurch wird beim Einschieben des elektrischen Leiters in den Kontaktschlitz eine Auftrennung der Isolationsschicht gewährleistet und ein direkter Kontakt zwischen dem elektrischen Kontaktelement und dem Leiter hergestellt. Zusätzlich sind aus der Ebene der Platte herausragende Halteelemente vorgesehen.In the DE 10 2005 057 211 A1 is an electrical contact element described with a plate having a contact slot for contacting an electrical conductor. It is stated that, for a good electrical contact, the width of the contact slot is smaller than the diameter of the electrical conductor without insulation. As a result, a separation of the insulating layer is ensured upon insertion of the electrical conductor into the contact slot and a direct contact between the electrical contact element and the conductor is produced. In addition, protruding holding elements are provided from the plane of the plate.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Klemmkontakt vorzuschlagen, mit dem eine Klemmverbindung mit einem Gegenkontakt leicht herstellbar und nach Herstellung besonders kontaktsicher ist.It is an object of the invention to provide a terminal contact with which a clamping connection with a mating contact easily produced and is particularly safe to contact after production.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Klemmkontakt gemäß Anspruch 1 und eine Klemmverbindung gemäß Anspruch 11. Abhängige Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.This object is achieved by a clamping contact according to claim 1 and a clamping connection according to claim 11. Dependent claims relate to advantageous embodiments of the invention.

Bei dem erfindungsgemäßen Klemmkontakt ist die zur Aufnahme des Gegenkontaktes bestimmte Gabel mit einem ersten und einem zweiten Außenschenkel gebildet, zwischen denen sich die Klemmzone zur Aufnahme des Gegenkontaktes befindet. Die Schenkel gehen von einem Gabelboden aus.In the case of the clamping contact according to the invention, the fork intended for receiving the mating contact is formed with a first and a second outer leg, between which the clamping zone for receiving the mating contact is located. The thighs start from a fork bottom.

Die Klemmzone ist nun zwar im Bereich zwischen den Außenschenkeln, allerdings nicht direkt an diesen gebildet. An den freien (d. h. dem Boden gegenüberliegenden) Enden der Außenschenkel sind Innenschenkel angeordnet, deren innere Kanten die Klemmzone bilden. Die Innenschenkel können zu den Außenschenkeln im Wesentlichen entgegengesetzt parallel verlaufen oder einen Winkel bilden, der jedoch kleiner als 45° sein sollte, bevorzugt 30° oder weniger, besonders bevorzugt 15° oder weniger.Although the clamping zone is now in the area between the outer legs, but not directly formed on this. At the free (i.e., opposite to the bottom) ends of the outer legs inner legs are arranged, the inner edges of which form the clamping zone. The inner legs can be parallel to the outer legs substantially opposite or form an angle, however, should be less than 45 °, preferably 30 ° or less, more preferably 15 ° or less.

Zwischen den Innen- und Außenschenkeln sind freie Bereiche angeordnet, so dass die Innenschenkel bei Aufnahme eines Gegenkontaktes in der Klemmzone federnd nach außen in die freien Bereiche ausweichen können. Durch diese Federwirkung der Innenschenkel wird eine für eine Klemmung geeignete Öffnung der Klemmzone ermöglicht, wobei in einer zwischen den inneren Kanten der Innenschenkel und dem Gegenkontakt gebildeten Berührungsstelle (Kontaktzone) eine federnde Anlage gebildet wird.Between the inner and outer legs free areas are arranged so that the inner leg can escape when receiving a mating contact in the clamping zone resiliently outward into the free areas. By this spring action of the inner leg a suitable clamping for an opening of the clamping zone is made possible, wherein in a formed between the inner edges of the inner leg and the mating contact point (contact zone) a resilient system is formed.

Erfindungsgemäß ist der Klemmkontakt so ausgebildet, dass – im Neuzustand, d. h. bevor erstmals ein Gegenkontakt in die Klemmzone eingebracht wird – die Innenschenkel in der Klemmzone mindestens im Wesentlichen spaltfrei aneinander liegen. Unter „mindestens im Wesentlichen spaltfrei” wird hierbei eine Anordnung verstanden, bei der sich die Innenschenkel in der Klemmzone entweder direkt berühren oder in einem sehr geringen Abstand voneinander verlaufen, der in der Größenordnung üblicher Fertigungstoleranzen für Stanzverfahren liegt. Insbesondere wird unter einer im Wesentlichen spaltfreien Anordnung eine solche verstanden, die bei der Herstellung durch eine Trennung des vorher miteinander verbundenen Materials der Innenschenkel ohne Materialabtrag gebildet ist.According to the invention the clamping contact is designed so that - in the new state, ie, before a mating contact is first introduced into the clamping zone - the inner legs in the clamping zone are at least substantially gap-free. By "at least substantially gap-free" is meant an arrangement in which the inner legs in the clamping zone either touch directly or in a very small distance from each other, which is in the order of usual manufacturing tolerances for punching. In particular, a substantially gap-free arrangement is understood to mean one which, during manufacture, is formed by a separation of the previously interconnected material of the inner legs without material removal.

Somit ist mindestens an einem Punkt der Klemmzone, bevorzugt an mehreren Punkten und besonders bevorzugt in einem Linearbereich der Klemmzone eine im Wesentlichen spaltfreie Anlage des Materials der beiden Innenschenkel aneinander gegeben. Der Klemmkontakt hat somit im Neuzustand im Wesentlichen keine Öffnungsweite in der Klemmzone, sondern eine Öffnung der Klemmzone wird erst durch Einbringen des Gegenkontaktes hergestellt, auf den dann unmittelbar von den in die freien Bereiche ausgelenkten Innenschenkeln Federkräfte wirken. Eine im Wesentlichen spaltfreie, aber dennoch getrennte Anordnung der Innenschenkel wird gemäß dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren durch eine Trennung ohne Materialabtrag im Bereich der Klemmzone erzielt. Auch hierbei ist allerdings der Begriff „im Wesentlichen spaltfrei” selbstverständlich vor dem Hintergrund üblicher Fertigungstoleranzen für Stanzverfahren zu verstehen.Thus, at least at one point of the clamping zone, preferably at several points and particularly preferably in a linear region of the clamping zone, a substantially gap-free contact of the material of the two inner legs is given to one another. The clamping contact thus has in the new state substantially no opening width in the clamping zone, but an opening of the clamping zone is made only by introducing the mating contact, then act directly on the deflected into the free areas inner legs spring forces. A substantially gap-free, yet separate arrangement of the inner leg is achieved according to the manufacturing method according to the invention by a separation without material removal in the region of the clamping zone. Again, however, the term "substantially gap-free" is of course understood against the background of conventional manufacturing tolerances for punching.

Erfindungsgemäß sind an den Innenschenkeln nach außen gerichtete Vorsprünge vorgesehen. Diese Vorsprünge, die in die freien Bereiche zwischen Innen- und Außenschenkel ragen, dienen als Überdehnschutz und erlauben die Ausbildung einer für das Klemmverhalten günstigen mehrstufigen Federkennlinie. Sie sind bevorzugt an den freien Enden der Innenschenkel angebracht und kommen ab einem gewissen Grad der Auslenkung der Innenschenkel mit den Innenseiten der Außenschenkel in Kontakt. Hierdurch ändern sich die Kräfteverhältnisse: Während für das Öffnen der Innenschenkel zunächst eine erste, etwa linear mit einer ersten Steigung mit der Auslenkung ansteigende Federkraft zur Verformung der Innenschenkel in die freien Bereiche hinein erforderlich ist, stützen sich diese ab dem Kontakt der Vorsprünge mit den Außenschenkeln ab und die für die weitere Öffnung erforderliche Kraft steigt mit einer zweiten, höheren Steigung an. Hierdurch können definierte Lage- und Kraftverhältnisse bei der Aufnahme eines Gegenkontaktes in der Klemmzone erzielt werden.According to the invention outwardly directed projections are provided on the inner legs. These projections, which protrude into the free areas between the inner and outer legs serve as Überdehnschutz and allow the formation of a favorable for the clamping behavior multi-stage spring characteristic. They are preferably attached to the free ends of the inner leg and come from a certain degree of deflection of the inner leg with the inner sides of the outer leg in contact. This changes the balance of power: While initially a first, approximately linear with a first slope with the deflection increasing spring force for the deformation of the inner leg in the free areas is required for opening the inner leg, these are based on the contact of the projections with the outer legs from and the force required for further opening increases with a second, higher slope. In this way, defined position and force relationships can be achieved when receiving a mating contact in the clamping zone.

Bevorzugt sind die Innenschenkel an den Vorsprüngen, also dem Element, das beim Öffnen als erstes mit den Außenschenkeln in Kontakt tritt, dicker ausgebildet als in anderen Bereichen. Die dünner ausgebildeten Bereiche können somit auch nach Anlage der Vorsprünge durch Verformung eine weitere Öffnung ermöglichen. Im Vergleich der dünnsten Stelle der Innenschenkel mit den Vorsprüngen ist es bevorzugt, dass die Innenschenkel an den Vorsprüngen um mindestens 30%, bevorzugt mindestens 50% dicker ausgebildet sind. Die dünnste Stelle liegt hierbei bevorzugt im mittleren Bereich der Klemmzone, besonders bevorzugt etwa im mittleren Drittel.Preferably, the inner legs of the projections, so the element that comes into contact when opening with the first outer legs, formed thicker than in other areas. The thinner formed areas can thus allow for further contact after the projections by deformation. In comparison of the thinnest point of the inner leg with the projections, it is preferred that the inner legs are formed at the projections by at least 30%, preferably at least 50% thicker. The thinnest point here is preferably in the middle region of the clamping zone, particularly preferably in the middle third.

Bei dem bevorzugten Herstellungsverfahren wird der Klemmkontakt aus einem flachen Material, bevorzugt einem Federmaterial, z. B. einer Kupferlegierung, gebildet, in dem an einem Bodenbereich zwei Hälften eines Gabelbereiches ohne Materialabtrag getrennt werden, was bspw. durch Schneiden, besonders bevorzugt aber durch Scheren der Hälften gegeneinander erzielt wird.In the preferred manufacturing method, the clamping contact of a flat material, preferably a spring material, for. As a copper alloy, formed in which two halves of a fork area are separated without material removal at a bottom area, which, for example, by cutting, but more preferably achieved by shearing the halves against each other.

Die übrige Struktur des Klemmkontaktes mit Außenschenkeln und Innenschenkeln wird im Stanzverfahren gebildet, wobei die Klemmzone an der Trennlinie liegt, so dass dort die Innenschenkel spaltfrei aneinander liegen.The rest of the structure of the clamping contact with outer legs and inner legs is formed in the stamping process, wherein the clamping zone is located at the dividing line, so that there lie against each other, the inner leg gap.

Hierbei ist die Reihenfolge der Schritte Trennen und Stanzen nicht fest vorgegeben; es kann im Prinzip in beliebiger Reihenfolge gearbeitet werden. Besonders bevorzugt ist es aber, zunächst den Trennschritt und erst danach den Stanzvorgang durchzuführen.Here, the order of the steps separating and punching is not fixed; It can be worked in principle in any order. It is particularly preferred, however, first to perform the separation step and only then the punching process.

Bei dem bevorzugten Trennen durch einen Schervorgang werden die Teile in gegeneinander entgegengesetzte Richtungen gebogen und anschließend wieder zurückgebogen, um die gewünschte spaltfreie Klemmzone an der Trennlinie dazwischen zu erhalten.In the preferred severing by a shearing action, the parts are bent in opposite directions and then bent back to obtain the desired nip-free clamping zone at the parting line therebetween.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Klemmzone einen Linearbereich, d. h. mindestens ein Abschnitt der Klemmzone ist als gerade Linie ausgebildet, an der die Innenschenkel spaltfrei aufeinander liegen. Die Kontaktzone, d. h. der Ort an dem der Gegenkontakt aufgenommen wird, liegt bevorzugt innerhalb dieses Linearbereichs. Der Linearbereich weist bevorzugt eine erhöhte Länge L auf, die im Verhältnis zu den übrigen Abmessungen des Klemmkontaktes zu definieren ist. Im Vergleich zur Länge H3 der Außenschenkel (gemessen vom Boden des mittleren Bereichs bis zu deren freien oberen Enden) beträgt die Länge L des Linearbereichs bspw. mehr als 20% der Länge H3 der Außenschenkel, bevorzugt mehr als 40%. Besonders bevorzugt ist ein Bereich von 40%–60% der Länge der Außenschenkel.According to one embodiment of the invention, the clamping zone comprises a linear region, d. H. at least a portion of the clamping zone is formed as a straight line on which the inner legs lie on each other without a gap. The contact zone, d. H. the location where the mating contact is received is preferably within this linear range. The linear region preferably has an increased length L, which is to be defined in relation to the remaining dimensions of the clamping contact. Compared to the length H3 of the outer limbs (measured from the bottom of the central region to their free upper ends), the length L of the linear region is, for example, more than 20% of the length H3 of the outer limbs, preferably more than 40%. Particularly preferred is a range of 40% -60% of the length of the outer legs.

Die freien Bereiche zwischen Innen- und Außenschenkeln sind bevorzugt zu einem durchgehenden Bereich vereinigt, der bevorzugt eine etwa U-förmige Innenkontur aufweist. The free areas between inner and outer legs are preferably combined to form a continuous area, which preferably has an approximately U-shaped inner contour.

Die Gabel ist bevorzugt aus einem flachen Material, bevorzugt einem flachen Federmaterial gebildet, insbesondere bevorzugt einem flachen Federmaterial einer Dicke von 0,15 bis 1,5 mm.The fork is preferably formed from a flat material, preferably a flat spring material, in particular preferably a flat spring material having a thickness of 0.15 to 1.5 mm.

Im Bereich zwischen den freien Enden der Außenschenkel ist bevorzugt eine Einlaufzone gebildet, die weiter bevorzugt bis zur Klemmzone zuläuft, bspw. V-förmig. Für die Aufnahme eines mit einer Isolierung umgebenen Gegenkontaktes, insbesondere eines Lackdrahtes ist es bevorzugt, in der Einlaufzone Anschnittelemente vorzusehen, mit denen beim Einführen des isolierten Gegenkontaktes die Isolierung wenigstens teilweise angeschnitten wird um eine elektrische Kontaktierung zu ermöglichen. Die Anschnittelemente können bspw. als Vorsprünge oder Ausbuchtungen vorgesehen sein und weisen bevorzugt Kanten oder wenigstens enge Krümmungsradien auf, so dass beim Eindrücken des Gegenkontaktes eine Schneidwirkung erzielt wird.In the area between the free ends of the outer legs, an inlet zone is preferably formed, which more preferably tapers to the clamping zone, for example. V-shaped. For receiving a mating contact surrounded by an insulation, in particular an enameled wire, it is preferable to provide bleed elements in the inlet zone, with which the insulation is at least partially cut when inserting the insulated mating contact in order to enable electrical contacting. The gate elements can, for example, be provided as projections or bulges and preferably have edges or at least narrow radii of curvature, so that a cutting action is achieved when the countercontact is pressed in.

Der erfindungsgemäße Klemmkontakt bildet bei Aufnahme eines Gegenkontaktes eine Klemmverbindung mit den beschriebenen günstigen Kontakteigenschaften. Als Gegenkontakt können längliche Elemente wie bspw. Drähte mit oder ohne umgebende Isolierung von verschiedenen Querschnittsformen (bspw. rund, rechteckig, quadratisch, oval etc.) Verwendung finden, die weiter bevorzugt im Wesentlichen senkrecht zur Ebene des flach ausgebildeten Klemmkontaktes angeordnet sind. Der Klemmkontakt ist sowohl zum Kontaktieren von Massivleitern als auch für Litzenleiter geeignet. Es ist auch bspw. möglich, als Gegenkontakt ein flächenförmiges Element wie bspw. ein flaches Blechteil, eine Leiterplatte etc. vorzusehen.The clamping contact according to the invention forms when receiving a mating contact a clamping connection with the described favorable contact properties. As a mating contact elongated elements such as wires with or without surrounding insulation of different cross-sectional shapes (eg. Round, rectangular, square, oval, etc.) can be used, which are further preferably arranged substantially perpendicular to the plane of the flat formed clamping contact. The terminal contact is suitable both for contacting solid conductors and for stranded conductors. It is also possible, for example, to provide a sheet-like element such as, for example, a flat sheet-metal part, a printed circuit board, etc. as a mating contact.

Besonders bevorzugt wird hierbei eine formschlüssige Aufnahme des Gegenkontaktes in der Klemmzone, d. h. eine Aufnahme, bei der sich die Innenschenkel in der Klemmzone oberhalb des Gegenkontaktes mindestens teilweise wieder annähern. Der Bereich, in dem der Gegenkontakt in unmittelbarem Kontakt mit den Innenschenkeln steht, wird hier als Kontaktzone bezeichnet. Oberhalb der Kontaktzone, d. h. der offenen Seite der des Klemmkontaktes näher als die Kontaktzone angeordnet, stehen bei der bevorzugten formschlüssigen Aufnahme die Innenschenkel enger zueinander als in der Kontaktzone. Es ist so eine formschlüssige Aufnahme statt einer lediglich reibschlüssigen Aufnahme gegeben. Hierdurch ist die Auszugkraft zum Lösen des Kontaktes deutlich erhöht, so dass ein hoch belastbarer elektrischer Kontakt auch für schwierige Betriebsumgebungen, insbesondere im Automobilbereich, zur Verfügung steht.Particularly preferred is a positive reception of the mating contact in the clamping zone, d. H. a recording in which the inner legs in the clamping zone above the mating contact at least partially approach again. The area in which the mating contact is in direct contact with the inner legs is referred to herein as a contact zone. Above the contact zone, d. H. the open side of the clamping contact arranged closer than the contact zone, in the preferred form-fitting recording, the inner legs are closer to each other than in the contact zone. It is given such a positive reception instead of a merely frictional recording. As a result, the pull-out force for releasing the contact is significantly increased, so that a high-load electrical contact is also available for difficult operating environments, especially in the automotive sector.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:Hereinafter, an embodiment of the invention will be described in more detail with reference to drawings. In the drawings show:

1 Eine perspektivische Ansicht eines Klemmkontaktes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; 1 A perspective view of a clamping contact according to an embodiment of the invention;

2 eine Frontansicht des Klemmkontaktes aus 1; 2 a front view of the terminal contact 1 ;

3 eine perspektivische Ansicht einer Klemmverbindung mit dem Klemmkontakt aus 1, 2 und einem Draht; 3 a perspective view of a clamping connection with the terminal contact 1 . 2 and a wire;

4 eine Frontansicht der Klemmverbindung aus 3; 4 a front view of the clamp connection 3 ;

4a eine Vergrößerung des Bereichs A aus 4; 4a an increase in the area A from 4 ;

5 eine Draufsicht auf die Klemmverbindung aus 3, 4; 5 a plan view of the clamp connection 3 . 4 ;

5a eine vergrößerte Darstellung des Bereichs A aus 5. 5a an enlarged view of the area A from 5 ,

1 zeigt in perspektivischer Ansicht einen Klemmkontakt 10, der als flaches Element aus einem Federstahl-Blechmaterial gebildet ist. Als Materialien kommen insbesondere Kupfer und Kupferlegierungen bspw. CuSn4, CuSn6, CuNiSi etc. in Frage; die Dicke des Bleches liegt bspw. im Bereich 0,15 bis 1,5 mm, bevorzugt im Bereich 0,2 bis 0,6 mm. 1 shows a perspective view of a terminal contact 10 , which is formed as a flat member of a spring steel sheet material. As materials in particular copper and copper alloys, for example. CuSn4, CuSn6, CuNiSi, etc. in question; The thickness of the sheet is, for example, in the range 0.15 to 1.5 mm, preferably in the range 0.2 to 0.6 mm.

Der Klemmkontakt 10 weist ausgehend von einem Basis- oder Bodenbereich 12 eine Gabel 14 mit Außenschenkeln 16a, 16b und an deren freien Enden 18a, 18b einstückig gebildeten Innenschenkel 20a, 20b auf.The clamp contact 10 points from a base or floor area 12 a fork 14 with outer thighs 16a . 16b and at their free ends 18a . 18b integrally formed inner leg 20a . 20b on.

Zwischen den freien Enden 18a, 18b der Außenschenkel 16a, 16b ist eine V-förmige Einlaufzone 22 gebildet, die von einer größeren Öffnungsweite am Ende bis zu einer zwischen den Innenseiten der Innenschenkel 20a, 20b gebildeten Klemmzone 30 zuläuft. Between the free ends 18a . 18b the outer thigh 16a . 16b is a V-shaped inlet zone 22 formed from a larger opening at the end to one between the insides of the inner thighs 20a . 20b formed clamping zone 30 tapers.

In der Klemmzone 30 liegen die Innenseiten der Innenschenkel 20a, 20b spaltfrei in direktem Kontakt aneinander. Die Klemmzone 30 ist gerade und verläuft linear von der Einlaufzone 22 bis zum Bereich der freien Enden der Innenschenkel 20a, 20b.In the clamping zone 30 lie the insides of the inner thighs 20a . 20b gap-free in direct contact with each other. The clamping zone 30 is straight and runs linearly from the inlet zone 22 to the area of the free ends of the inner thighs 20a . 20b ,

In der Einlaufzone 22 sind Einbuchtungen 24a, 24b als Anschnittelemente vorgesehen. Während die Berandung der Einlaufzone 22 im Übrigen glatt verläuft, befinden sich an den Ausbuchtungen 24a, 24b enge Radien, die beim Einführen eines Gegenkontaktes eine Schneidwirkung ausüben.In the inlet zone 22 are indentations 24a . 24b provided as bleed elements. While the boundary of the inlet zone 22 otherwise smooth, are located at the bulges 24a . 24b tight radii that exert a cutting action when inserting a mating contact.

Die Innenschenkel 20a, 20b sind von den Außenschenkeln durch einen gemeinsamen freien Bereich 26 getrennt, der auch die freien Enden der Innenschenkel 20a, 20b vom Bodenbereich 12 trennt. Die äußere Umrandung des freien Bereiches 26 ist U-förmig ausgebildet.The inner thighs 20a . 20b are from the outer thighs through a common open area 26 separated, which also includes the free ends of the inner thighs 20a . 20b from the ground area 12 separates. The outer border of the free area 26 is U-shaped.

Die Innenschenkel 20a, 20b weisen an ihrem freien Ende nach außen gerichtete Vorsprünge 32 auf. Diese dienen beim Öffnen der Klemmzone zur Aufnahme eines Gegenkontaktes als Anschlagelemente.The inner thighs 20a . 20b have at their free end outwardly directed projections 32 on. These serve when opening the clamping zone for receiving a mating contact as stop elements.

Das Klemmelement 10 weist im Basisbereich 12 seitliche Fußelemente 34 auf, mit denen eine formschlüssige Einbettung in einen Kunststoffkörper 36 möglich ist, bevorzugt durch Umspritzen im Kunststoff-Spritzgussverfahren.The clamping element 10 points in the base area 12 lateral foot elements 34 on, with which a form-fitting embedding in a plastic body 36 is possible, preferably by encapsulation in the plastic injection molding process.

Nachfolgend werden anhand von 2 die relativen Abmessungen der bevorzugten Ausführung des Klemmelementes 10 dargestellt. Dabei bezeichnet H1 die freie Länge der Innenschenkel, gemessen von deren unteren, freien Ende bis zur oberen Biegung, die den Übergang in den Außenschenkel markiert. H2 bezeichnet die Gesamtlänge der Innenschenkel, gemessen von den unteren freien Enden bis zu den oberen freien Enden, d. h. inklusive des Übergangsbereichs in die Außenschenkel. H3 bezeichnet die Länge der Außenschenkel, gemessen vom Boden des freien Bereichs 26 bis zur Spitze der Klemme 10. Mit H4 ist die Gesamtlänge der Klemmelements 10 bis zu den Fußelementen 34 bezeichnet.The following are based on 2 the relative dimensions of the preferred embodiment of the clamping element 10 shown. H1 denotes the free length of the inner legs, measured from their lower, free end to the upper bend, which marks the transition to the outer leg. H2 denotes the total length of the inner legs, measured from the lower free ends to the upper free ends, ie including the transition region in the outer legs. H3 denotes the length of the outer legs, measured from the bottom of the free area 26 to the top of the clamp 10 , With H4 is the total length of the clamping elements 10 up to the foot elements 34 designated.

Dabei ist wie gezeigt die Länge H3 der Außenschenkel 16a, 16b größer als die freie Länge H1 der Innenschenkel 20a, 20b. Die Länge H3 der Außenschenkel ist auch größer als die Breite B der gesamten Gabel.Here, as shown, the length H3 of the outer leg 16a . 16b greater than the free length H1 of the inner leg 20a . 20b , The length H3 of the outer leg is also greater than the width B of the entire fork.

Die Klemmzone 30 ist vollständig gerade und weist eine Länge L auf, die etwas kürzer ist; als die freie Länge H1 der Innenschenkel. Die Länge L beträgt im gezeigten Beispiel ca. 55% der Länge H3 der Außenschenkel 16a, 16b, kann aber generell bspw. zwischen 20% und 70%, bevorzugt 40% bis 65% variieren. Die Breite D_I der Innenschenkel 20a, 20b an der dünnsten Stelle ist geringer ist als die Breite D_A der Außenschenkel 20a, 20b auf gleicher Höhe und auch größer als die Breite der Außenschenkel 16a, 16b an ihrer schmalsten Stelle.The clamping zone 30 is completely straight and has a length L that is slightly shorter; as the free length H1 of the inner thighs. The length L is approximately 55% of the length H3 of the outer leg in the example shown 16a . 16b but may generally vary, for example, between 20% and 70%, preferably 40% to 65%. The width D _{I of} the inner leg 20a . 20b at the thinnest point is less than the width D _{A of} the outer leg 20a . 20b at the same height and also larger than the width of the outer leg 16a . 16b at its narrowest point.

Die Innenschenkel 20a, 20b sind im Bereich der endseitig gebildeten Vorsprünge 32 mit einer Breite D_V dicker als die Breite D_I an ihrer schmalsten Stelle.The inner thighs 20a . 20b are in the region of the projections formed at the end 32 with a width D _V thicker than the width D _I at its narrowest point.

Die relativen Abmessungen der bevorzugten Ausführungsform einer Klemme lassen sich ausgehend von der Gesamtbreite B im Basisbereich 12 der Klemme 10 (gemessen ohne die Fußelemente 34) definieren. Dabei weisen die einzelnen Dimensionen bevorzugt die folgenden relativen Abmessungen auf: Abmessung relativ zur Breite B Dimension bevorzugt gezeigtes Beispiel D 0,30 bis 0,40 × B 0,35 × B H1 0,65 bis 0,85 × B 0,75 × B H2 1,0 bis 1,2 × B 1,1 × B H3 1,10 bis 1,4 1,25 × B H4 1,20 bis 1,6 1,4 × B The relative dimensions of the preferred embodiment of a clamp can be calculated from the total width B in the base region 12 the clamp 10 (measured without the foot elements 34 ) define. The individual dimensions preferably have the following relative dimensions: Dimension relative to the width B dimension prefers shown example D 0.30 to 0.40 x B 0.35 × B H1 0.65 to 0.85 × B 0.75 × B H2 1.0 to 1.2 × B 1.1 × B H3 1.10 to 1.4 1.25 × B H4 1.20 to 1.6 1.4 × B

Wie für den Fachmann ersichtlich können bei verschiedenen Ausführungsformen die angegebenen Maße je nach Einsatzzweck als absolute Werte ebenso wie relativ zueinander variieren. As will be apparent to those skilled in the art, in various embodiments, the dimensions given may vary as absolute values as well as relative to each other depending on the application.

Nachfolgend wird ein Herstellungsverfahren für den Klemmkontakt 10 angegeben.The following is a manufacturing method for the terminal contact 10 specified.

Ausgangsmaterial ist ein Stück Federblech derselben Dicke wie das zu bildende Klemmelement. In einen Streifen dieses Materials, dessen Breite der maximalen Breite des späteren Klemmelementes 10 entspricht, wird zunächst mittig durch Scheren eine Trennung ohne Materialabtrag durchgeführt, bei der im oberen Bereich eine linke und eine rechte Hälfte an einer Trennlinie – dem späteren Klemmbereich 30 entsprechend – voneinander getrennt werden, während sie im unteren Bodenbereich einstückig verbunden bleiben. Beim Scheren werden die beiden Hälften in einander entgegengesetzte Richtungen gebogen und so die benötigte Scherung zur Bildung der Trennlinie ausgeführt. Hierbei kann bspw. eine der Hälften in der Ebene des Bodenbereiches bleiben und lediglich die andere Hälfte aus dieser Ebene herausgebogen werden, oder beide Hälften können aus der Ebene des Bodenbereichs in entgegengesetzte Richtungen gebogen werden.Starting material is a piece of spring plate of the same thickness as the clamping element to be formed. In a strip of this material whose width is the maximum width of the later clamping element 10 corresponds, is first carried out centrally by shearing a separation without material removal, in the upper part of a left and a right half of a dividing line - the later clamping area 30 - be separated from each other, while they remain integrally connected in the lower floor area. When shearing the two halves are bent in opposite directions and so the required shear to form the dividing line executed. In this case, for example, one of the halves can remain in the plane of the bottom region and only the other half can be bent out of this plane, or both halves can be bent out of the plane of the bottom region in opposite directions.

Nach erfolgter Trennung werden die gebogenen Hälften zurückgebogen. Da die Trennung ohne Materialabtrag erfolgt ist, liegen die Hälften an der Trennlinie direkt spaltfrei aneinander an.After separation, the bent halves are bent back. Since the separation has taken place without material removal, the halves lie directly against one another at the parting line without a gap.

In einem anschließenden Stanzschritt wird die Form des Klemmelements 10 wie aus 2 ersichtlich durch Ausstanzen der Innen- und Außenkonturen gebildet, wobei die Trennlinie als Klemmzone 30 verbleibt.In a subsequent punching step, the shape of the clamping element 10 like out 2 can be seen formed by punching the inner and outer contours, the dividing line as a clamping zone 30 remains.

In 3 bis 5 ist die Aufnahme eines als Beispiel für einen Gegenkontakt gezeigten Lackdrahtes 40 in der Klemmzone 30 des Klemmkontaktes 10 dargestellt.In 3 to 5 is the inclusion of an enameled wire shown as an example of a mating contact 40 in the clamping zone 30 of the terminal contact 10 shown.

Zum Herstellen der Klemmverbindung wird der Magnetdraht 40 über die Einlaufzone 22 bis in die Klemmzone 30 hineingedrückt. Er gleitet dabei über die Innenkanten des Einlaufbereiches 22 und damit auch die dort gebildeten Anschnittelemente 24a, 24b. Hierbei wird die den Draht 40 umgebende Lack-Isolierung entfernt.To make the clamping connection of the magnet wire 40 over the inlet zone 22 to the clamping zone 30 pushed. It glides over the inner edges of the inlet area 22 and thus also the bleed elements formed there 24a . 24b , Here is the wire 40 removed surrounding paint insulation.

Beim weiteren Hineindrücken des Drahtes 40 in den Klemmkontakt 10 gelangt dieser in die Klemmzone 30 und drückt dabei die Innenschenkel 20a, 20b auseinander. Hierdurch kommt es zu einer klemmenden Aufnahme des Drahtes 40 zwischen den Innenschenkeln 20a, 20b.Upon further pushing in of the wire 40 in the terminal contact 10 this arrives in the clamping zone 30 and presses the inner thighs 20a . 20b apart. This leads to a jamming of the wire 40 between the inner thighs 20a . 20b ,

Wie insbesondere aus 4 ersichtlich erfolgt die Aufweitung der Klemmzone 30 zunächst durch Auseinanderfedern der Innenschenkel 20a, 20b in den freien Bereich 26. Die dicker als die Innenschenkel 20a, 20b ausgebildeten Außenschenkel 18a, 18b federn hierbei nicht oder zunächst nur in sehr geringem Maße. Ab einer gewissen Auslenkung der Innenschenkel 20a, 20b kommt es zum Kontakt zwischen den Innenschenkeln 20a, 20b und der Innenseite der Außenschenkel 18a, 18b, also der Berandung des freien Bereiches 26. Dies erfolgt seitens der Innenschenkel 20a, 20b an den Vorsprüngen 32.As in particular from 4 it can be seen the widening of the clamping zone 30 first by unfolding the inner leg 20a . 20b in the open area 26 , The thicker than the inner thighs 20a . 20b trained outer thighs 18a . 18b do not feather or initially only to a very small extent. From a certain deflection of the inner thighs 20a . 20b it comes to the contact between the inner thighs 20a . 20b and the inside of the outer thighs 18a . 18b , ie the boundary of the free area 26 , This is done by the inner thighs 20a . 20b at the projections 32 ,

Ab Anlage der Vorsprünge 32 an den Außenschenkeln 18a, 18b ändert sich das Federverhalten. Für eine weitere Auslenkung und Aufweitung der Klemmzone 30 ist ab dort ein Federn auch der Außenschenkel 18a, 18b und/oder eine mittlere Durchbiegung der Innenschenkel 20a, 20b erforderlich, so dass sich eine deutlich steilere Kraft/Wegkennlinie ergibt.From the plant of the projections 32 on the outer thighs 18a . 18b the spring behavior changes. For a further deflection and widening of the clamping zone 30 is from there a spring also the outer leg 18a . 18b and / or a mean deflection of the inner thighs 20a . 20b required, so that results in a much steeper force / displacement characteristic.

Durch die spezielle Ausgestaltung der Geometrie der Außen- und Innenschenkel 18a, 18b, 20a, 20b ergibt sich bei der Aufnahme des Drahtes 40 eine formschlüssige Anordnung. Dies ist in 4a in vergrößerter Darstellung gezeigt. Hier ist der Draht 40 formschlüssig zwischen den Innenschenkeln 20a, 20b aufgenommen.Due to the special design of the geometry of the outer and inner legs 18a . 18b . 20a . 20b arises when picking up the wire 40 a positive arrangement. This is in 4a shown in an enlarged view. Here is the wire 40 form-fitting between the inner thighs 20a . 20b added.

Der Draht 40 ist wie in 4 gezeigt, in etwa im mittleren Bereich der Klemmzone 30 zwischen den Innenschenkeln 20a, 20b klemmend aufgenommen. Die Anlagestelle wird hierbei als Kontaktzone bezeichnet.The wire 40 is like in 4 shown approximately in the middle region of the clamping zone 30 between the inner thighs 20a . 20b clamped. The contact point is referred to here as a contact zone.

Wie weiter aus 4a ersichtlich ist aufgrund der Durchbiegung der Innenschenkel 20a, 20b die Klemmzone 30 oberhalb der Kontaktzone im Bereich einer Haltezone 50 etwas enger, so dass sich eine formschlüssige Aufnahme ergibt. In der in 4a oberhalb, also näher zur offenen Seite des Klemmelements 10 angeordneten Haltezone 50 ist der Abstand zwischen den Innenschenkeln 20a, 20b geringer, also die Klemmzone 30 enger als in der Kontaktzone. Hierdurch ergibt sich eine deutlich erhöhte Auszugskraft, die einem Lösen des Drahtes 40 aus der Klemmzone 30 entgegenwirkt.How farther 4a can be seen due to the deflection of the inner leg 20a . 20b the clamping zone 30 above the contact zone in the area of a holding zone 50 a little closer, so that results in a positive recording. In the in 4a above, ie closer to the open side of the clamping element 10 arranged holding zone 50 is the distance between the inner thighs 20a . 20b lower, so the clamping zone 30 closer than in the contact zone. This results in a significantly increased pull-out force, the release of the wire 40 from the clamping zone 30 counteracts.

Wie insbesondere aus 5 ersichtlich ist das Klemmelement 10 insgesamt als flaches Element ausgebildet, bei dem die Innenschenkel 20a, 20b und die Außenschenkel 16a, 16b in einer Ebene liegen. Im gezeigten Beispiel verlaufen die Ränder (im Rahmen von Produktionstoleranzen) im Wesentlichen senkrecht zur Fläche des Klemmelements. Das Klemmelement 10 ist hierbei symmetrisch zu einer mittleren, durch den Klemmbereich 30 verlaufenden Symmetrielinie ausgebildet. As in particular from 5 it can be seen the clamping element 10 formed overall as a flat element, wherein the inner leg 20a . 20b and the outer thighs 16a . 16b lie in one plane. In the example shown, the edges run (within the scope of production tolerances) substantially perpendicular to the surface of the clamping element. The clamping element 10 is symmetrical to a middle, through the clamping area 30 formed extending symmetry line.

Wie in 5 und insbesondere in der Vergrößerung von 5a dargestellt verformt sich der Draht 40 in der Klemmzone 30. Die Innenschenkel 20a, 20b drücken sich seitlich in den Draht 40 hinein, so dass auch in Längsrichtung des Drahtes 40 eine formschlüssige Aufnahme entsteht.As in 5 and in particular in the enlargement of 5a shown deforms the wire 40 in the clamping zone 30 , The inner thighs 20a . 20b press sideways into the wire 40 into it, so also in the longitudinal direction of the wire 40 a positive recording is created.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102004019360 [0005]
DE 102005057211 A1 [0006]

Claims

Clamping contact with - a fork ( 14 ) with a first and a second outer leg ( 16a . 16b ), between which a clamping zone ( 30 ) between a first and a second inner leg ( 20a . 20b ), wherein the inner legs ( 20a . 20b ) at the free ends ( 18a . 18b ) of the outer leg ( 16a . 16b ) are arranged, and wherein between the inner and outer legs free areas ( 26 ) are arranged so that the inner legs ( 20a . 20b ) when receiving a mating contact ( 40 ) in the clamping zone ( 30 ) resiliently outward into the free areas ( 26 ), whereby the inner legs ( 20a . 20b ) in the clamping zone ( 30 ) lie substantially gap-free against each other, - and wherein on the inner legs ( 20a . 20b ) outwardly directed projections ( 32 ) are provided.

Clamping contact according to claim 1, in which - the clamping zone ( 30 ) comprises a linear region.

Clamping contact according to claim 2, in which - the linear region has a length L, - wherein the length L is 20-80%, preferably 40-60% of the length of the outer limbs ( 16a . 16b ) is.

Clamping contact according to one of the preceding claims, in which - the inner legs ( 20a . 20b ) at the projections ( 32 ) are at least 30%, preferably at least 50% thicker than at the thinnest point.

Clamping contact according to one of the preceding claims, in which - the thinnest point of the inner legs ( 20a . 20b ) in the longitudinal direction of the clamping zone ( 30 ) is arranged in the middle third.

Clamping contact according to one of the preceding claims, in which - the fork ( 14 ) is formed of a flat spring steel material of a thickness of 0.15 to 1.5 mm.

Clamping contact according to one of the preceding claims, in which - the free areas ( 26 ) are connected to a U-shaped inner contour.

Clamping contact according to one of the preceding claims, in which - one to the clamping zone ( 30 ) inlet zone ( 22 ) is formed.

Clamping contact according to one of the preceding claims, in which - in the inlet zone ( 22 ) at least one gate element ( 24a . 24b ) is provided.

Clamping connection with - a terminal contact ( 10 ) according to one of the preceding claims, - and a countercontact received in the clamping zone ( 40 ).

Clamping connection according to claim 10, in which - in the clamping zone ( 30 ) the counter contact ( 40 ) in a contact zone between the inner legs ( 20a . 20b ) is clamped, - and the inner leg ( 20a . 20b ) in one of the open side closer than the contact zone arranged holding zone ( 50 ) are closer to each other than in the contact zone.