DE3211192C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktklemme gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Kontaktklemme der vorgenannten Art gemäß der DE-OS 30 11 066 sind die Kontaktschenkel mittels eines Lagerbolzens gelenkig bewegbar miteinander verbunden. Für das Festklemmen dieser bekannten Kontaktklemme an einem Kontaktteil weist diese zwei jeweils mit einem der beiden Kontaktschenkel verbundene Klemmbacke auf, die entgegen der Kraft einer vorgespannten Schraubenfeder, die zwischen den beiden Kontaktschenkeln angeordnet ist, voneinander weg- bzw. unter Krafteinwirkung der Schraubenfeder aufeinander zu bewegbar sind. Diese bekannte Kontaktklemme baut groß auf und die zum Einsatz kommende Schraubenfeder hat bekann­ termaßen einen kleinen Federweg bei steil verlaufender Feder- Kennlinie, so daß relativ hohe Betätigungskräfte notwendig sind, um die Verbindung zu einem Kontaktteil herzustellen.

Durch die FR-OS 23 55 384 ist eine Schweißzange bekannt, die mithin ebenfalls eine Art Kontaktklemme ausgebildet, deren Kon­ taktschenkel allerdings unmittelbar aus den beiden Schenkeln einer Schenkelfeder gebildet sind. Bei der dahingehenden groß aufbauenden Schweißzange ist die verwendete Feder also weder zwischen den beiden Kontaktschenkeln eingesetzt, noch weist sie eine permanent wirkende Vorspannung auf. Diese entsteht erst, wenn für das Aufnehmen der Schweißelektrode mittels der Schweißzange die beiden Kontaktschenkel durch Betätigen der Feder entsprechend auseinandergespreizt werden, wozu ebenfalls hohe Betätigungskräfte aufzubringen sind.

Die US-PS 32 34 497 beschreibt eine Verbindungseinrichtung, insbesondere zum Herstellen einer Verbindung zwischen Stark­ stromkabeln, mit zwei gleichen, jeweils am Ende eines Verbin­ dungskabels angeordneten Kontaktklemmen, die jeweils ein Kon­ taktteil mit zwei Klemmbacken aufweisen, die Teile von Schen­ keln sind, mittels denen sich die Klemmbacken zum Festhalten und Loslassen eines stromführenden Kabels aus einer Öffnungs- in eine Schließstellung bzw. umgekehrt bewegen lassen. Die Feder, die als Schraubenfeder mit ihren jeweiligen Enden zum einen an einem Schenkel der Kontaktklemme und zum anderen an der diesem Schenkel gegenüberliegenden Klemmbacke angreift, hat die Neigung, diese Klemmbacke derart um eine Gelenkstelle zu verschwenken, daß die Kontaktklemme in ihrer Öffnungsstellung gebracht wird. Zwischen den beiden Schenkeln und mit diesen verbunden, greift ein Hebelwerk ein, das dem Lösen der bekannten Kontaktklemme von dem Leiter dient. Diese bekannte Kontaktklemme verfügt über eine Vielzahl von Gelenkstellen, die zusammen mit den Schenkeln Teil eines Hebelwerkes sind, das die Betäti­ gungskräfte zum Handhaben der jeweiligen Kontaktklemme verringert, allerdings auch zu einem großen und komplizierten Aufbau führt. Die Schenkel sowie die Feder sind von als Griffteile dienenden Kunststoffteilen umgeben.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktklemme zu schaffen, die klein aufbaut und die mit geringen Betätigungskräften die Herstellung einer Verbindung zwischen einem Kontaktteil und dem an der jeweiligen Kontaktklemme angebrachten Leiter er­ laubt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 erfin­ dungsgemäß gelöst.

Dadurch, daß die Feder als Schenkelfeder ausgebildet ist, deren Schenkel in die Kunststoffteile eingebettet sind und daß die Feder selbst das Gelenk bildet, um das die Kontakt­ schenkel bewegbar sind, ist bei der erfindungsgemäßen Kon­ taktklemme durch die verwendete Schenkelfeder eine Art fiktiver Drehpunkt für die bewegbaren Kontaktschenkel gegeben. Demgemäß sind neben der Schenkelfeder keine weiteren Gelenkstellen, beispielsweise in Form von Bolzen, notwendig, was die erfin­ dungsgemäße Kontaktklemme klein aufbauen läßt. Die Einbettung der Schenkel in die Kunststoffteile stellt eine Verbindung zwischen den Kontaktschenkeln und der Schenkelfeder her, so daß sie sämtliche, bei der Bewegung der Kontaktschenkel ent­ stehenden Torsions- und Drehkräfte entsprechend aufnehmen kann. Durch die Bewegung der Kontaktschenkel unmittelbar um das durch die Schenkelfeder gebildete Gelenk lassen sich auch bei klein aufbauender Kontaktklemme die beiden Klemmbacken sehr weit auseinander spreizen, so daß ein großer Öffnungs­ querschnitt für die Aufnahme des jeweiligen Kontaktteiles erreichbar ist.

Der Einbau der Schenkelfeder entsprechend den Merkmalen des Anspruches 2 gibt dieser einen sicheren Halt am Kontaktkör­ per selbst auch ohne entsprechende Ummantelung durch den Kunst­ stoff.

Sofern die Kontaktklemme gemäß der Merkmalsausprägung nach Anspruch 3 eine Schenkelfeder mit vorzugsweise mehreren Win­ dungen aufweist, ist die diesbezügliche Feder-Kennlinie be­ sonders flach verlaufend und dennoch ein großer Federweg er­ reichbar, was wiederum die aufzubringenden Betätigungskräfte senkt.

Darüber hinaus läßt sich, sofern die Schenkelfeder vorzugs­ weise metallisch und damit aus elektrisch leitfähigem Material ist, über sie zwischen den beiden Kontaktschenkeln ein Kontakt herstellen, so daß mittels beider Klemmbacken eine Meßwert­ erfassung, insbesondere in Form physiologischer Signale möglich ist, die an den Leiter zur weiteren Signalverarbeitung abge­ geben werden.

Die Merkmale des Anspruchs 5 sind auf eine bevorzugte Weiter­ bildung der erfindungsgemäßen Kontaktklemme gerichtet.

Bei dem Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Kontakt­ klemme ist der Kontaktkörper als einstückiges Stanzteil aus­ gebildet und damit einfach herstellbar. Mit diesem Stanzteil ist eine Schenkelfeder unter Vorspannung verbindbar. Nach dem Trennen des Kontaktkörpers im Bereich seiner einen Durch­ bruch aufweisenden Mitte entstehen zwei Kontaktschenkel mit jeweils daran angebrachter Klemmbacke. Die Klemmbacken werden durch die Schenkelfeder aneinandergedrückt. Die Kunststoff­ umhüllung im Bereich der Verbindung von dem jeweiligen Kon­ taktschenkel mit dem ihm zugeordneten Teil der Schenkelfeder dient zur sicheren Verbindung der beiden einander zugeord­ neten Kontaktschenkel, zur elektrischen Isolierung und als Handgriff.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist dieses die Merkmale des Anspruches 7 auf.

In der Zeichnung ist eine Kontaktklemme als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1,

Fig. 3 eine gleiche Ansicht wie Fig. 1 von einem Teil, der im Verlaufe der Her­ stellungsverfahrens in zwei Teile geteilt wird,

Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles B in Fig. 3 auf den in Fig. 3 darge­ stellten Teil.

Die Kontaktklemme nach den Fig. 1 und 2 hat zwei Kontaktschenkel 1 und 2, an deren einem Ende jeweils eine Klemmbacke 3 bzw. 4 angeordnet ist. Im Bereich des von der Klemmbacke 3 bzw. 4 abgewandten Endes des Kontaktschenkels 1 und 2 befindet sich jeweils ein Durchgangsloch, in das je ein abgebogenes Ende 5 bzw. 6 einer Schenkelfeder 7 eingesetzt ist. Die Enden 5, 6 sind jeweils zu den Windungen der Schenkelfeder 7 hin abgebogen, so daß diese wie in Fig. 2 dar­ gestellt derart in die Kontaktschenkel 1 und 2 eingesetzt werden kann, daß der eine Federschenkel 8 der Schenkelfeder 7 auf der einen Seite des Kontakt­ schenkels 1 und der andere Federschenkel 9 der Schenkelfeder 7 auf der davon abgewandten Seite des Kontaktschenkels 2 angeordnet ist. Der Kontaktschenkel 2 hat an seinem freien Ende eine Ausnehmung, in die ein elektrischer Leiter 10 eingreift, der von einer Isolierhülle 11 umgeben ist. Der Leiter 10 ist mit dem Kontaktschenkel 2 durch Löten verbunden.

Der Kontaktschenkel 1 ist mit Ausnahme seiner Klemmbacke 3 von einer als Griffschenkel dienenden Kunststoffhülle 12 umgeben, welche auch den Feder­ schenkel 8 und einen Teil der Wicklung der Schenkelfeder 7 umgibt, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Eine ebenfalls als Griffschenkel dienende Kunststoffhülle 13 umgibt den Kontaktschenkel 2 mit Ausnahme seiner Klemmbacke 4, den Federschenkel 9, einen Teil der Schenkelfeder 7, den an den Kontaktteil 2 angelöteten Teil des Leiters 10 und einen Teil von dessen Isolierhülle 11, die auf der von der Klemmbacke 4 abgewandten Seite aus der Kunststoffhülle 13 her­ ausgeführt ist. Da der Werkstoff der Kunststoffhüllen 12, 13 keine Bindung mit der metallischen Schenkelfeder 7 eingeht, bleiben deren in die Kunststoffhüllen eingebetteten Schenkel 8 und 9 beweglich.

Die Klemmbacken 3 und 4 liegen unter dem Druck der Schenkelfeder 7 anein­ ander an und begrenzen ein kreisförmiges Durchgangsloch 14. Die Klemmbacken 3 und 4 können durch Zusammendrücken der davon abgewandten Enden der Kunststoffhüllen 12, 13 entgegen der Kraft der Schenkelfeder 7 voneinander getrennt und dazwischen kann ein elektrischer Kontaktteil, insbesondere eine Elektrode, eingeklemmt werden.

Die Kontaktschenkel 1 und 2 werden aus dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten, aus elektrisch leitendem Werkstoff bestehenden Kontaktkörper 15 hergestellt, der aus einem Stanzteil besteht, bei dem die Klemmbacken 3 und 4 gegenüber den Kontaktschenkeln 1, 2 des Kontaktkörpers 15 abgesetzt sind. In den Kontakt­ schenkel 1, 2 befinden sich Durchgangslöcher 16 und 17 zur Aufnahme der umgebogenen Enden 5 bzw. 6 der Schenkelfeder 7. Am Kontaktschenkel 2 ist ein Einschnitt 18 zur Aufnahme des Leiters 10 vorgesehen.

Der einstückige Kontaktkörper 15 kann mittels einer Presse in großen Stück­ zahlen preiswert hergestellt werden. In die Löcher 16 und 17 im Kontaktkörper 15 werden die Enden 5 bzw. 6 der Schenkelfeder 7 wie in Fig. 1 und 2 dar­ gestellt eingesetzt, wobei die Federschenkel 8 und 9 zusammengedrückt werden, so daß die Schenkelfeder 7 unter Vorspannung steht und die von den Klemm­ backen 3 und 4 abgewandten Enden der Kontaktschenkel 1 und 2 voneinander zu entfernen sucht. Der Leiter 10 kann nach dem Einsetzen in den Ausschnitt 18 vor oder nach dem Einbau der Schenkelfeder 7 an dem Kontaktkörper 15 durch Löten oder dgl. befestigt werden. Der mit der Schenkelfeder 7 und dem Leiter 10 versehene Kontaktkörper 15 wird in ein Spritzwerkzeug eingelegt und mit thermoplastischem Kunststoff derart umspritzt, daß die Kunststoffhüllen 12 und 13 entstehen, die als Griffteile der Kontaktklemme dienen. Die Schenkelfeder 7 wird teilweise in die Kunststoffhüllen 12, 13 eingebettet. Um das Abdichten der Spritzform im Bereich der Schenkelfeder 7 zu erleichtern, kann diese aus einem Federdraht mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt hergestellt werden. Der in die Spritzform eingespritzte Kunststoff soll nach dem Erhärten etwas elastisch sein. Als Kunststoff eignet sich insbesondere ein Polyamid. Nach dem Entfernen der einstückigen Kontaktklemme aus der Spritzform wird der Kontakt­ körper 15 im Bereich des Durchgangsloches 14 derart durchtrennt, daß die beiden Klemmbacken 3 und 4 entstehen, welche unter der Kraft der Schenkfelder 7 aneinander anliegen.

Claims (7)

1. Kontaktklemme zum Herstellen einer Verbindung zwischen einem Kontaktteil, insbesondere einer Elektrode, und einem an der Kontaktklemme angebrachten Leiter (10) mit zwei je eine Klemmbacke (3, 4) aufweisenden Kontaktschen­ keln (1, 2), zwischen denen unter Vorspannung eine Feder eingesetzt ist, und mit die Kontaktschenkel (1, 2) und die Feder mindestens teilweise umgebenden, als Griffteile diendenden Kunststoffteilen (12, 13), dadurch gekennzeich­ net, daß die Feder als Schenkelfeder (7) ausgebildet ist, deren Schenkel in die Kunststoffteile (12, 13) einge­ bettet sind und daß die Feder selbst das Gelenk bildet, um das die Kontakt­ schenkel (1, 2) bewegbar sind.

2. Kontaktklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Schenkelfeder (7) an ihren Enden (5, 6) abgebo­ gen ist,
• - daß das jeweilige Ende in eine Ausnehmung des jewei­ ligen Kontaktschenkels (1, 2) eingreift und
• - daß die beiden Enden (5, 6) der Schenkelfeder (7) jeweils von der anderen Seite her in den jeweiligen ihnen zuge­ ordneten Kontaktschenkel eingreifen.

3. Kontaktklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelfeder (7) mehrere Windungen aufweist und daß die Enden der Schenkelfeder (7) jeweils zu den Windungen hin abgebogen sind.

4. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelfeder (7) metallisch ist.

5. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an einem Ende des Kontaktschenkels (1, 2) angebrachte Klemmbacke (3, 4) gegenüber dem anderen Ende des Kontaktschenkels in paralleler Ebene abgesetzt ist.

6. Verfahren zum Herstellen einer Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet,

• - daß ein aus einem elektrisch leitenden Werkstoff be­ stehender einstückiger Kontaktkörper (15), der zwei Kontaktschenkel (1, 2) und einen mit einem Durchbruch (14) versehenen Mittelteil aufweist, an jedem seiner Kontaktschenkel mit je einem Ende einer unter Vorspan­ nung gesetzten Schenkelfeder (7) verbunden wird,
• - daß mindestens der Bereich der Verbindung von dem jewei­ ligen Kontaktschenkel mit dem ihm zugeordneten Ende der Schenkelfeder (7) mit Kunststoff umspritzt wird und
• - daß der Kontaktkörper (15) an der Stelle des Durchbruchs (14) in zwei Teile geteilt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ihren Windungen hin abgebogenen Enden (5, 6) der Schenkelfeder (7) jeweils in eine Ausnehmung des jeweili­ gen Kontaktschenkels (1, 2) des Kontaktkörpers (15) derart eingesetzt werden, daß die Enden der Schenkelfeder jeweils von der anderen Seite her in den Kontaktkörper eingreifen.