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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kontaktsatz einer steckbaren Anschlussklemme mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Schutzanspruchs 1.
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Bekannt sind elektrische Kontaktsätze von steckbaren Anschlussklemmen, welche einen elektrischen Kontakt mit einem ersten Anschlusselement zum Anschließen eines Steckkontakts aufweisen, wobei an dem elektrischen Kontakt ein zweites Anschlusselement zum klemmenden Anschließen eines elektrischen Leiters angeordnet ist. Dabei zeichnen sich steckbare Anschlussklemmen dadurch aus, dass sie einerseits eine Klemmstelle zum Anschließen eines elektrischen Leiters aufweisen, andererseits der Kontakt zu dem elektrischen Gerät oder ähnlichem durch eine Anschlussstelle herstellen können, in welche der Steckkontakt lediglich eingesteckt wird.
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Um eine zuverlässige Kontaktierung des Steckkontakts auch unter extremen Bedingungen wie beispielsweise hohen Vibrationen oder Stecken und Ziehen des Steckkontakts unter Last sicherstellen zu können, ist es bekannt, in dem elektrischen Kontaktsatz ein erstes Anschlusselement zum Anschließen eines Steckkontakts zu verwenden, welches mehrere Kontaktpunkte aufweist, beispielsweise dadurch, dass eine Vielzahl von Kontakten derart kreisförmig angeordnet sind, dass sie beim Einstecken des Steckkontakts diesen an vielen Stellen des Umfangs kontaktieren. Derartige Kontaktlamellen sind aufwendig und kostenintensiv zu fertigen und werden als separates Element in den elektrischen Kontaktsatz integriert. Dadurch wird die Herstellung des elektrischen Kontaktsatzes sowie einer steckbaren Anschlussklemme mit einem derartigen elektrischen Kontaktsatz kostenintensiv.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen elektrischen Kontaktsatz einer steckbaren Anschlussklemme bereitzustellen, welcher kostengünstiger zu fertigen ist.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch einen elektrischen Kontaktsatz einer steckbaren Anschlussklemme mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Der erfindungsgemäße elektrische Kontaktsatz einer steckbaren Anschlussklemme, welcher einen elektrischen Kontakt mit einem ersten Anschlusselement zum Anschließen eines Steckkontakts aufweist, wobei an dem elektrischen Kontakt ein zweites Anschlusselement zum klemmenden Anschließen eines elektrischen Leiters angeordnet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass das erste Anschlusselement mindestens zwei in Steckrichtung des Steckkontakts hintereinander angeordnete Kontaktelement aufweist. Eine derartige Anordnung ermöglicht es, die Kontaktelemente einstückig mit dem elektrischen Kontakt auszubilden, insbesondere in Form eines Stanz-Biege-Elements, wodurch die Herstellung des elektrischen Kontaktsatzes vereinfacht werden kann.
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Vorteilhafterweise sind die Kontaktelemente als Federelemente mit einem freien Ende ausgebildet, beispielsweise in Form eines blattfederartigen Federelements. Derartige Federelemente sind konstruktiv besonders einfach aufgebaut und können kostengünstig gefertigt werden.
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Vorteilhafterweise sind die freien Enden der Federelemente von dem anzuschließenden Steckkontakt weggebogen, was das Anschließen des Steckkontakts vereinfacht.
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Vorzugsweise verlaufen die Längsachsen der Federelemente in etwa parallel zur Steckrichtung des Steckkontakts, wodurch die Zuverlässigkeit der Kontaktierung erhöht werden kann.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das erste Anschlusselement mindestens zwei in Steckrichtung des Steckkontakts hintereinander angeordnete Paare von Kontaktelementen auf, welche die Kontaktsicherheit und Zuverlässigkeit in der Kontaktierung verbessern können.
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Vorteilhafterweise weist jedes der Paare von Kontaktelementen zwei Federelemente auf, welche derart relativ zueinander angeordnet sind, dass sie bei angeschlossenem Steckkontakt an zwei im Wesentlichen diametral gegenüberliegenden Punkten des Steckkontakts anliegen, was die Kontaktsicherheit weiter erhöhen kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die freien Enden der Federelemente des in Steckrichtung des Steckkontakts ersten Paars von Kontaktelementen und die freien Enden der Federelemente des in Steckrichtung des Steckkontakts zweiten Paars von Kontaktelementen einander zugewandt. Dies ermöglicht einen kurzen Abstand zwischen den in Steckrichtung des Steckkontakts hintereinander angeordneten Kontaktstellen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der elektrische Kontakt eine Seitenwand aufweist, in welcher ein erstes Kontaktelement des in Steckrichtung des Steckkontakt ersten Paars von Kontaktelementen und ein erstes Kontaktelement des in Steckrichtung des Steckkontakts zweiten Paars von Kontaktelementen angeordnet ist und dass ein erstes Verbindungselement im Wesentlichen senkrecht zu der Seitenwand angeordnet ist, an welchem ein zweites Kontaktelement des in Steckrichtung des Steckkontakt ersten Paars von Kontaktelementen angeordnet ist, und dass ein zweites Verbindungselement im Wesentlichen senkrecht zu der Seitenwand angeordnet ist, in welchem ein zweites Kontaktelement des in Steckrichtung des Steckkontakts zweiten Paars von Kontaktelementen angeordnet ist. Dies ermöglicht auf einfache Art und Weise einen konstruktiv einfachen Aufbau des elektrischen Kontakts.
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Vorteilhafterweise weist das zweite Anschlusselement einen Federschenkel auf, wodurch auf einfache Art und Weise eine klemmende Kontaktierung eines anzuschließenden Leiters ermöglicht wird.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der elektrische Kontakt einstückig ausgebildet, was eine einfache und kostengünstige Fertigung des elektrischen Kontakts ermöglicht.
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Besonders bevorzugt ist der elektrische Kontakt als Stanz-Biege-Element ausgebildet, wodurch die Herstellung des elektrischen Kontakts auf einfache und kostengünstige Art und Weise ermöglicht wird.
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Eine erfindungsgemäße Anschlussklemme weist einen erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktsatz auf.
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Die Erfindung wird anhand des in den nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels ausführlich erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eine erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktsatzes mit einem eingeführten Steckkontakt und
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2 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anschlussklemme mit einem elektrischen Kontaktsatz gemäß 1 und einem eingeführten Steckkontakt.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktsatzes 10, in welchen ein Steckkontakt 50 entlang einer Steckrichtung S eingeführt wurde, um die Kontaktierung des Steckkontakts 50 zu verdeutlichen.
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2 zeigt den Kontaktsatz 10 gemäß 1 im in eine Anschlussklemme 60 eingebauten Zustand.
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Der Kontaktsatz 10 weist einen elektrischen Kontakt 20 mit einem ersten Anschlusselement 30 zum Anschließen des Steckkontakts 50 auf. An dem elektrischen Kontakt 20 ist ein zweites Anschlusselement 40 zum klemmenden Anschließen eines elektrischen Leiters, welcher entlang einer Einführrichtung E eingeführt wird, angeordnet.
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Der Kontakt 20 ist aus einem elektrisch leitenden Material gefertigt. Der Kontakt 20 kann einstückig ausgebildet sein. Weiterhin kann der Kontakt 20 als Stanz-Biege-Element gefertigt werden.
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Das erste Anschlusselement 30 kann vier Kontaktelemente aufweisen, welche insbesondere als Federelemente 31, 32, 33, 34 mit einer Längsachse l1, l2, l3, l4 ausgebildet sind. Jedes der Federelemente 31, 32, 33, 34 weist ein freies Ende 31a, 32a, 33a, 34a auf. Die freien Enden 31a, 32a, 33a, 34a sind insbesondere derart ausgebildet, dass sie leicht gebogen ausgestaltet sind, insbesondere vom Steckkontakt 50 weggebogen ausgebildet sind, um das Einführen des Steckkontakts 50 zu vereinfachen.
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Das erste Anschlusselement 30 weist wenigstens zwei Kontaktelemente auf, welche in Steckrichtung S hintereinander angeordnet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind insbesondere das Federelement 31 und das Federelement 32 derart zueinander angeordnet, dass die Längsachsen l1, l2 im Wesentlichen parallel zueinander und parallel zur Steckrichtung S angeordnet sind und die Federelemente 31, 32 in Steckrichtung S gesehen hintereinander angeordnet sind. Insbesondere fluchten die Längsachsen l1 und l2, während sie zu einer Längsachse lS des Steckkontakts 50 parallel versetzt beabstandet angeordnet sind. Die freien Enden 31a, 32a der Federelemente 31, 32 sind dabei insbesondere einander zugewandt. Aus Steckrichtung S gesehen kontaktiert der Steckkontakt 50 bei Einführen zuerst das Federelement 31 und erst anschließend das Federelement 32. Die Kontaktpunkte der Federelemente 31, 32 an dem in das erste Anschlusselement 30 eingeführten Steckkontakt 50 liegen dabei entlang der Steckrichtung S oder auch entlang der Längsachse lS des Steckkontakts 50 zueinander beabstandet. Analog gilt dies auch für die Federelemente 33 und 34.
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In einer Ausführungsform bilden die Federelemente 31, 33 ein erstes Paar von Kontaktelementen, während die Federelemente 32, 34 ein zweites Paar von Kontaktelementen bilden.
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Die Federelemente 31 und 33 des ersten Paars von Kontaktelementen sind derart relativ zueinander ausgerichtet, dass die Längsachsen l1, l3 im Wesentlichen parallel zu einander verlaufen und parallel zu der Steckrichtung S angeordnet sind. Zwischen den beiden Federelementen 31, 33 und somit auch zwischen deren Längsachse l1, l3 ist ein Abstand derart angeordnet, dass der Steckkontakt 50 zwischen die beiden Federelemente 31, 33 eingeschoben werden kann und die Federelemente 31, 33 unter Spannung an dem Steckkontakt 50 anliegen, insbesondere derart, dass die Kontaktpunkte in etwa diametral gegenüberliegend an dem Steckkontakt 50 liegen. Die freien Enden 31a, 33a der Federelemente 31, 33 liegen dabei in Steckrichtung S gesehen hinten.
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Die beiden Federelemente 32, 34 des zweiten Paars von Kontaktelementen sind derart relativ zueinander angeordnet, dass die Längsachsen l2, l4 im Wesentlichen parallel zueinander und parallel zur Steckrichtung S verlaufen. Die Federelemente 32, 34 und somit auch deren Längsachsen l2, l4 sind dabei derart zueinander beabstandet, dass der Steckkontakt 50 beim Einstecken entlang der Steckrichtung S in das erste Anschlusselement 30 zwischen den beiden Federelementen 32, 34 positioniert werden kann, insbesondere derart, dass die Federelemente 32, 34 unter Vorspannung am Außenumfang des Steckkontakts 50 anliegen, wobei die Kontaktstellen insbesondere in etwa diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Die freien Enden 32a, 34a liegen in Steckrichtung S gesehen vorne, sodass die freien Enden 31a, 34a des zweiten Paars von Kontaktelementen und die freien Enden 31a, 33a des ersten Paars von Kontaktelementen einander zugewandt sind.
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Die Federelemente 31, 32, 33, 34 können einstückig an dem Kontakt 20 angeordnet sein. Der Kontakt 20 weist eine Seitenwand 21 auf, welche im Wesentlichen rechteckig mit zwei Längskanten und zwei Stirnkanten 21a, 21b und zwei Stirnkanten 21c, 21d ausgebildet ist. In der Seitenwand können die Federelemente 33, 34 angeordnet sein. Dazu weist die Seitenwand 21 ausgehend von der Längskante 21a eine im Wesentlichen rechteckige Ausnehmung auf, in welche die Federelemente 33, 34 von gegenüberliegenden Kanten der Ausnehmung hineinragen derart, dass die freien Enden 33a, 34a der Federelemente 33, 34 einander zugewandt sind.
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An der Stirnkante 21c der Seitenwand 21 kann ein Verbindungselement 22 im Wesentlichen senkrecht zur Seitenwand 21 angeordnet sein, in welchem eine Öffnung 23 angeordnet ist, durch welche der Steckkontakt 50 in Steckrichtung S in den Kontakt 20 und insbesondere das erste Anschlusselement 30 eingeführt werden kann. An dem Verbindungselement 22 kann das Federelement 31 im Wesentlichen senkrecht zur Fläche des Verbindungselements 22 angeordnet sein derart, dass das Federelement 31 im Wesentlichen parallel zum Federelement 33 ausgerichtet ist. Insbesondere sind die Federelemente 31, 33 spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.
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Ausgehend von der Längskante 21a kann an der Seitenwand 21 im Wesentlichen im rechten Winkel zur Seitenwand 21 ein weiteres Verbindungselement 24 angeordnet sein, an dessen der Seitenwand 21 abgewandten Ende das Federelement 32 im Wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Verbindungselements 24 angeordnet ist. Das Federelement 32 ist dabei insbesondere derart angeordnet, dass es im Wesentlichen parallel zum Federelement 34 angeordnet ist. Insbesondere sind die Federelemente 32, 34 spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.
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An dem Federelement 32 kann eine Abstützfläche 26a derart angeordnet sein, dass diese wiederum im Wesentlichen im rechten Winkel zu der Fläche des Federelements 32 angeordnet ist und in Richtung auf die Seitenwand 21 zu verlaufend ausgebildet ist insbesondere derart, dass sie bis zu Seitenwand 21 reicht und sich an dieser abstützt, um das Federelement 32 stabilisieren zu können.
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Das zweite Anschlusselement 40 kann als Klemmfederelement ausgebildet sein und weist dazu einen Federschenkel 41 und einen daran angeordneten Anlageschenkel 42 auf, welche insbesondere im Wesentlichen im spitzen Winkel zueinander angeordnet sind. Zur Fixierung des zweiten Anschlusselements 40 an dem Kontakt 20 können an der Seitenwand 21 ausgehend von der Längskante 21a zwei Anlageflächen 25a, 25b insbesondere im Wesentlichen senkrecht zur Seitenwand 21 angeordnet sein. Die Anlagenflächen 25a sind entlang der Längskante 21a zueinander beabstandet, wobei in dem Zwischenraum insbesondere das Verbindungselement 24 angeordnet ist. Die Anlageflächen 25a, 25b und das Verbindungselement 24 können dabei quer zur Richtung der Längskante 21a derart beabstandet sein, dass der Anlageschenkel 42 des zweiten Anschlusselements 40 derart zwischen die Anlageflächen 25a, 25b und das Verbindungselement 24 geschoben werden kann, dass die Anlageflächen 25a, 25b auf einer Seite des Anlageschenkels 42 und das Verbindungselement 24 auf der gegenüberliegenden Seite des Anlageschenkels 42 zur Anlage kommen, um auf diese Weise den Anlageschenkel 42 fixieren zu können. Zur weiteren Fixierung des zweiten Anschlusselements 40 können an der Seitenwand 21 zwei Haltestege 27a, 27b im Wesentlichen senkrecht zur Seitenwand 21 verlaufend angeordnet sein, welche zueinander beabstandet sind derart, dass der Verbindungsbereich zwischen dem Anlageschenkel 42 und dem Federschenkel 41 des zweiten Anschlusselements 40 zwischen den beiden Haltestäben 27a, 27b zu liegen kommen kann. Der Federschenkel 41 kann sich in etwa von einer der beiden Längskanten 21a, 2b zur anderen erstrecken und verläuft insbesondere im Winkel zu diesen.
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An der Längskante 21b kann eine Abstützfläche 26b im Wesentlichen senkrecht zur Seitenwand 21 angeordnet sein, die die Abstützung und Fixierung des Kontakts 21 in der Anschlussklemme 60 ermöglicht. An der Abstützfläche 26b kann eine Anschlagkante 29 insbesondere durch Herausbiegen eines Teils der Anschlagfläche 28 angeordnet sein, an welchen das freie Ende 41b des Federschenkels 41 anschlägt. Bei Einführen eines elektrischen Leiters in Einführrichtung E wird der Federschenkel 41 gegen die Kraft der Feder von der Anschlagkante 29 ausgelenkt derart weit, bis der elektrische Leiter in einen Zwischenraum zwischen der Abstützfläche 26b und dem freien Ende 41b des Federschenkels 41 eingeschoben werden kann. Der elektrische Leiter wird dann klemmend durch den Federschenkel 41 an der Abstützfläche 26b gehalten. Um ein zu weites Einschieben des elektrischen Leiters zu verhindern, kann an der Abstützfläche 26b im Wesentlichen im rechten Winkel zu dieser und zu der Seitenwand 21 eine Anschlagfläche 28 angeordnet sein.
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2 zeigt den Kontaktsatz 10 in in ein Gehäuse 61 der Anschlussklemme 60 eingesetzten Zustand. Es ist erkennbar, dass der Kontakt 20 durch die Abstützflächen 26b und die Anlageflächen 25a, 25b sowie den Haltesteg 27b im Innenraum des Gehäuses 61 abgestützt ist. Das Verbindungselement 22 erstreckt sich im Wesentlichen über die gesamte Breite des Gehäuses 61. Der Steckkontakt 50 wird durch die Öffnung 23 des Verbindungselements 22 in die Anschlussklemme 60 eingeführt und dort durch die Federelemente 31, 32, 33, 34 des ersten Anschlusselements 30 klemmend fixiert. Die Anschlussklemme 60 wird als steckbare Anschlussklemme 60 bezeichnet, da die Anschlussklemme 60 auf den Steckkontakt 50 aufgesteckt werden kann, um die elektrisch leitende Verbindung zu einem Gerät herzustellen. Der Steckkontakt 50 ist dazu beispielsweise über eine Lötfläche 52 mit dem entsprechenden Gerät elektrisch leitend verbunden und an diesem fest fixiert.
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Das Gehäuse 61 weist eine Eingangsöffnung 63 auf, durch welche ein elektrischer Leiter in Einführrichtung E in das Gehäuse 61 eingeführt werden kann. Dies erfolgt insbesondere gegen die Kraft des Federschenkels 41. Um den elektrischen Leiter aus der Anschlussklemme 60 wieder lösen zu können, kann die Anschlussklemme 60 ein Betätigungselement 64 aufweisen, mittels welchem der Federschenkel 41 gegen die Federkraft bei Betätigen des Betätigungselements 64 weiter ausgelenkt werden kann, insbesondere derart weit, dass das freie Ende 41b einen eingeklemmten elektrischen Leiter wieder freigibt und dieser anschließend abgezogen werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kontaktsatz
- 20
- Kontakt
- 21
- Seitenwand
- 21a
- Längskante
- 21b
- Längskante
- 21c
- Stirnkante
- 21d
- Stirnkante
- 22
- Verbindungselement
- 23
- Öffnung
- 24
- Verbindungselement
- 25a
- Anlagefläche
- 25b
- Anlagefläche
- 26a
- Abstützfläche
- 26b
- Abstützfläche
- 27a
- Haltesteg
- 27b
- Haltesteg
- 28
- Anschlagfläche
- 29
- Anschlagkante
- 30
- erstes Anschlusselement
- 31
- Federelement
- 31a
- freies Ende
- 32
- Federelement
- 32a
- freies Ende
- 33
- Federelement
- 33a
- freies Ende
- 34
- Federelement
- 34a
- freies Ende
- 40
- zweites Anschlusselement
- 41
- Federschenkel
- 41b
- freies Ende
- 42
- Anlageschenkel
- l1
- Längsachse
- l2
- Längsachse
- l3
- Längsachse
- l4
- Längsachse
- lS
- Längsachse
- S
- Steckrichtung
- E
- Einführrichtung
- 50
- Steckkontakt
- 52
- Lötfläche
- 60
- Anschlussklemme
- 61
- Gehäuse
- 63
- Eingangsöffnung
- 64
- Betätigungselement
