DE3623879A1 - Trenn- oder durchgangsklemme - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Trenn- oder Durch­ gangsklemme für Anschlußverteiler mit einem aus zwei Halbschalen gebildeten Kunststoffkörper, in dem ein erstes Kontaktteil und ein zweites Kontaktteil angeordnet ist, und mit Öffnungen im Kunststoffkörper zum Anschluß von Kontaktelementen an den Kontaktteilen.

Für Schaltschränke und Steuergeräte, insbesondere für die Straßenverkehrstechnik, sind für den Anschluß der an­ kommenden und abgehenden Stark- und Schwachstromlei­ tungen, die miteinander verbunden werden müssen, eine Vielzahl von Verbindungsklemmen erforderlich. Um die An­ schlußarbeiten zu erleichtern werden seit langem eine Reihe von Anschlußklemmen, beispielsweise Trenn- oder Durchgangsklemmen, verwendet, die eine schraubenlose Montage der Anschlußdrähte ermöglichen. Dabei ist es aber immer noch notwendig, die einzelnen Drähte abzuisolieren. Bei Litzen sind noch zusätzliche Maßnahmen notwendig, um ein Aufspleisen der Litzen beim Einschieben in die Feder­ kontakte zu verhindern. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Leitungsdrähte, die beispielsweise zu einem Einzelgerät führen, welches ausgetauscht werden muß, in diesen Klemmen über Einzeladern angeschlossen sind. Das bedeutet, daß jeder Draht einzeln geklemmt werden muß. Ferner kann beim kompletten Austausch eines Geräteeinsatzes leicht eine Verwechslung der freistehen­ den Anschlußadern erfolgen, so daß zusätzliche, zeit­ aufwendige Kontrollen notwendig sind. Diese Anschluß­ technik erfordert einen erheblichen Zeitaufwand und große Sorgfalt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Trenn- oder Durch­ gangsklemme so auszubilden, daß ein wesentlich geringerer Montageaufwand erforderlich ist, und daß die obengenannten Nachteile dadurch vermieden werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer eingangs genannten Trenn­ oder Durchgangsklemme dadurch gelöst, daß das erste Kon­ taktteil im Bereich der ersten Öffnung einen U-förmig ausgebildeten U-Kontakt aufweist, zwischen dessen beiden Schenkeln eine U-förmige Schneidkontaktfeder angeordnet und befestigt ist, daß jeder Schenkel der Schneidkontakt­ feder zentrisch angeordnet einen längs verlaufenden Schlitz mit einer etwa in der Mitte befindlichen Schneid­ federöffnung aufweist, daß ein aus dem Kunststoffkörper herausragender Schieber mit seitlichen Bohrungen im Bereich der Schneidfederöffnungen vorgesehen ist, der die beiden Schenkel der Schneidkontaktfeder umschließt und längs dieser verschiebbar ist, daß das zweite Kontakt­ teil wie das erste Kontaktteil ausgebildet jedoch spiegelsymmetrisch dazu angeordnet ist, und daß die beiden Kontaktteile mit einem Trennmesser verbindbar sind.

Als isolierender Träger für alle Einlegeteile dienen in bekannter Weise zwei Kunststoffhalbschalen, die bei­ spielsweise über zwei Film-Scharniere klappbar zusammenhängend und verrastbar sind. Die erfindungsgemäß ausgebildeten und angeordneten Kontaktteile und -federn gestatten eine sehr schnelle Montage der anzuschließenden Leitungen und gewährleisten auch eine sichere Kontakt­ gabe. In vorteilhafter Weise entfällt das zeitaufwendige Abisolieren der Leitungen, weil diese durch die Öffnungen in die Schneidkontaktfeder eingeführt beim Herunter­ drücken des Schiebers bis auf den Metalleiter kontakt­ sicher durchstoßen werden.

In Weiterbildung der Erfindung ist das zweite Kontakt­ teil im Bereich der zweiten Öffnung im Kunststoffkörper als U-förmig ausgeformter Kontaktbügel ausgebildet. Dazwischen angeordnet und befestigt befindet sich eine Fassungsfeder, in der ein Steckmesser eines Anschluß­ steckers lösbar angeordnet ist. Am anderen Ende des Steckmessers, das sich im Anschlußstecker befindet, ist ein U-förmiger Federbügel befestigt, dessen beide Schenkeln jeweils mindestens einen schlitzförmigen Schneidkontakt aufweisen. Im Gehäuse des Anschlußsteckers ist ein Anschlußschieber geführt, der im Bereich der Schneidkontakte mindestens eine Bohrung aufweist. Der Schieber umschließt die Schenkel des Federbügels und ist längs diesem verschiebbar. Diese erfindungsgemäße Anordnung erlaubt das einfache Ein- oder Ausstecken des Anschlußsteckers in der Klemme. Dabei sind die im An­ schlußstecker kontaktierten Drähte nicht zu lösen. Diese Anordnung ist insbesondere dann sehr vorteilhaft, wenn eine Reihe von Anschlußsteckern zu einem Blockstecker mittels einer aufschiebbaren Schiene verbunden werden können, wie dies durch die Ansprüche 16 und 17 zum Ausdruck gebracht ist.

Aus den weiteren Unteransprüchen ergeben sich besondere Ausgestaltungen und Fortbildungen der Erfindung.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung im einzelnen beschrieben und weitere Vorteile erläutert. Dabei zeigen Fig. 1 in Draufsicht eine erfindungsgemäße Trennklemme mit Anschlußstecker,

Fig. 2 eine Seitenansicht mit einer Halbschale,

Fig. 3 einen Schnitt gemäß III-III,

Fig. 4 eine Teilansicht im Schnitt gemäß IV-IV,

Fig. 5 einen Schnitt gemäß V-V,

Fig. 6 mehrere aufgereihte Trennklemmen mit einem Block­ anschlußstecker in perspektivischer Darstellung und

Fig. 7 und 8 Kontaktfederschenkel, die an den Kontakt­ teilen mit angeformt sind.

Im Kunststoffkörper 1 sind die einzelnen Kontaktteile 2 und 3 und das Trennmesser 4 angeordnet. Dieser isolie­ rende Träger 1 ist - wie schon erwähnt - aus zwei Kunststoffhalbschalen gebildet, die über zwei Filmschar­ niere 1 c zusammenhängend und verrastbar sind. An der Halbschale 1 a (Fig. 3) sind Füße 1 d mit angeformt, die zum Einrasten auf genormten Befestigungsschienen dienen. Die beiden Kontaktteile 2 und 3, die mit dem verschwenk­ baren Trennmesser 4 verbunden sind, weisen zwei Kontakt­ bohrungen 2 a und 3 a für Prüfstecker auf. Bei Durchgangs­ klemmen entfällt das Trennmesser 4. Die Kontaktteile 2 und 3 bestehen dann untrennbar aus einem Teil. Das Anschlußteil des Kontaktteils 2 besteht aus einem U-Kontakt 2 c mit zwei Schenkeln, zwischen denen eine U-förmig ausgebildete Schneidkontaktfeder 5 angeordnet ist. Diese ist beispielsweise am Befestigungspunkt 2 b angenietet oder angeschweißt. Die beiden Schenkel der Schneidkontaktfeder 5 sind im freistehenden Bereich über Ansätze 5 a in Aussparungen 2 d des U-förmigen Kontaktteils 2 c geführt. In jedem Federschenkel 5 befindet sich zentrisch ein Schlitz 5 b, der etwa in der Mitte durch eine annähernd kreisförmige Schneidfederöffnung 5 c halbiert ist. Die Öffnung 5 c läuft nach unten keilförmig 5 d in den Schlitz 5 b ein. Ein durch diese Öffnung 5 c und mittels des Schiebers 6 nach unten gedrückter Anschluß­ draht 7 wird hier sicher viermal kontaktiert. Zwischen dem U-förmigen Kontakt 2 c und über den beiden Schenkeln der Schneidkontaktfeder 5 liegt der Schieber 6, der ebenfalls aus Kunststoff ist. Nach oben begrenzen die Anschläge 6 a, die Anformungen am Kunststoffschieber 6 sind, und nach unten die Anschläge 1 e den Hub H des Schiebers 6. Am Fuß des Schiebers 6 nimmt eine Bohrung 6 b den Schaltdraht 7 auf. Als Drahtanschlag 1 f ist eine rechtwinklig ausgebildete Rippe 1 g bzw. 1 f in der Kunststoffhalbschale angeformt. Die Schneidfederöffnung 5 c ist größer als der Durchmesser des anzuschließenden Schaltdrahtes 7.

In vorteilhafter Weise wird mit dem Herunterdrücken des Schiebers 6 mit dem Hub H bis zu den Anschlägen 1 e an den keilförmig verlaufenden scharfen Federkonturen 5 d die Isolation des eingelegten Schaltdrahtes 7 durchschnitten. Das Herunterdrücken des Schiebers 6 kann mit Hand erfolgen oder aber auch mit einem Werkzeug, beispiels­ weise einem Schraubendreher. Zu diesem Zweck ist auf der Oberseite des Schiebers 6 eine Längsnut 6 c eingebracht. Die Schneidkontaktfeder 5 kontaktiert doppelseitig den metallischen Leiter des Drahtes 7 mit ausreichender Kraft und stellt in vorteilhafter Weise somit eine langzeit­ konstante gasdichte Kontaktstelle her. Mit den zwei Federschenkeln entstehen zusätzlich noch zwei, also inge­ samt vier Kontaktstellen, wodurch auch bei extremen klimatischen Bedingungen ein sehr niedriger Spannungs­ abfall zwischen dem Leitungsdraht 7 und der Schneidkon­ taktfeder 5 in der Größenordnung von beispielsweise max. 15 m V nicht überschritten wird. Für die Remontage wird der Schieber 6 über das dort im oberen Bereich ange­ brachte Zugloch 6 d im Schieber 6 bis zu den Anschlägen lh nach oben bewegt, so daß in dieser Stellung der Schaltdraht 7 wieder herausgezogen werden kann.

Sollte ein größerer Spielraum für verschiedene Schalt­ drahtdurchmesser, z.B. von 0,6 bis 0,8 oder 1,6 bis 1,8 mm, notwendig sein, so dürfen die Schlitze 5 b der beiden Federschenkel 5 nicht gleich breit sein. Zweckmäßigerweise wird man den Schlitz 5 b des einen Federschenkels, vorzugsweise den weiter innen gelegenen, größer wählen als die Schlitzbreite 5 b des anderen Feder­ schenkels. Bei dem größeren Drahtdurchmesser wird dabei jedoch der eine Federschenkel mit dem kleineren Schlitz irreversibel verformt. Der in der Bohrung 6 b geführte Schaltdraht 7 hat eine bestimmte Führungslänge, hier mit a bezeichnet, die die vordere Kontaktstelle durch die zentrische Wirkung der Bohrung 6 b entlastet, falls eine seitliche Zugkraft am Schaltdraht auftritt.

Auf der anderen Seite der Trennklemme ist das zweite Kontaktteil 3 für einen Steckanschluß angeordnet. Dazu ist das Kontaktteil 3 im Bereich zur Öffnung 1m im Kunst­ stoffkörper 1 ebenfalls U-förmig 3 b abgebogen und trägt aufgenietet oder aufgeschweißt 3 c (Fig. 4) eine doppelarmige Fassungsfeder 8. Die Federschenkel 8 sind geschlitzt 8 a, siehe Fig. 2, ausgebildet, damit am gesteckten Messer 9 mit ausreichenden Kontaktkräften des Anschlußsteckers 13 vier Kontaktstellen entstehen. Diese sichern ebenfalls einen sehr geringen Übergangswider­ stand. Um die freistehende Fassungsfeder 8 zu schützen, führt sich das breitere Steckmesser 9 zwangsläufig in zentrisch liegenden Führungsnuten 1 i (Fig. 1), die im Körper 1 eingebracht sind. Die Führungsnute 1 i sind an der Nuteinführung 1 k (Fig. 4) konisch ausgebildet, um Lagetoleranzen des Steckmessers 9 aufzu­ nehmen.

Das sich im Anschlußstecker 13 befindliche Steckmesser­ ende 9 a ist hier abgekröpft. Dort ist am Befestigungs­ punkt 9 b ein offener U-Federbügel 10 angenietet oder angeschweißt. Der Schieber 11 hat in diesem Ausführungsbeispiel zwei Bohrungen 11 a zur Aufnahme von zwei Anschlußdrähten 12. Durch Eindrücken des Schiebers 11 in das Steckergehäuse 13 a werden zwangsläufig die Anschlußdrähte 12 mit dem Federbügel 10, ähnlich wie bei der Schneidkontaktfeder 5, sicher kontaktiert. Dazu weist der Federbügel 10 ebenfalls Schneidkontakte 10 a auf. Der Schieber 11 rastet seitlich zur Verriegelung über Rastnasen 11 b im Steckergehäuse 13 a ein. An zwei gegenüberliegenden Gehäuseseiten befinden sich jeweils zwei parallel verlaufende, hinterschnittene Rippen 13 b, sogenannte Schwalbenschwänze, die die ganze Steckerbreite überdecken.

Der beschriebene Anschlußstecker 13 erlaubt nur das Einstecken von maximal zwei Anschlußdrähten 12. In der Praxis wird jedoch oft ein Stecker als zweckmäßig ange­ sehen, der eine Vielzahl von Anschlußdrähten gemeinsam erfassen kann. Um aus bereits kontaktierten Einzel­ steckern einen Blockstecker zu machen, ist erfindungs­ gemäß die Außenseite des Steckergehäuses 13 a mit den oben erwähnten Schwalbenschwänzen 13 b versehen. Auf diese werden zwei Blockschienen 14 geschoben, die entsprechende Ausnehmungen aufweisen. Die Blockschienen 14 umgreifen mit rechtwinkligen Anformungen 14 a beiderseits zusätzlich das Steckergehäuse 13 a. Dabei ist die linke Blockschiene gleich wie die rechte Blockschiene, jedoch um 180° gedreht. Auf der rechtwinkligen Anformung 14 a ist ein Beschriftungsfeld 14 b vorgesehen. Die Reibungskräfte an den hintergeschnittenen Rippen 13 b (Schwalbenschwänze) und an der Anformung 14 a und dem Steckergehäuse 13 a verleihen der Blockschiene 14 einen ausreichenden Festsitz für die Handhabung als paketierter Stecker. Die Blockschiene kann je nach Bedarf gekürzt werden, beispiels­ weise auf einen 9-teiligen Stecker, wie dies in der Fig. 6 gezeigt ist.

In Fig. 7 und 8 sind zweischenkelige Kontaktfedern darge­ stellt. Anstelle der Schneidkontaktfeder 5, wie sie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, kann am U-Kontakt 2 c zusätzlich mit angeformt ein Federschenkelpaar 2 e sein. Dieses weist entsprechend der Schneidkontaktfeder 5 Schlitze mit Öffnungen auf.

Anstelle des Federbügels 10 (Fig. 4) kann ein Feder­ schenkelpaar 9 c, wie in Fig. 8 gezeigt, am gekröpften Steckmesserende 9 a angeformt sein. Dabei sind ähnlich wie beim Federbügel 10 Schneidkontakte angeordnet. Die Materialstärke S sowie der Werkstoff sind dabei den erforderlichen Federeigenschaften für die Schneidkontakt­ verbindung angepaßt.

Claims (19)

1. Trenn- oder Durchgangsklemme für Anschlußverteiler mit einem aus zwei Halbschalen (1 a, 1 b) gebildeten Kunststoffkörper (1), in dem ein erstes Kontaktteil (2) und ein zweites Kontaktteil (3) angeordnet ist, und mit Öffnungen (1, 1 m) im Kunststoffkörper (1) zum Anschluß von Kontaktelementen (7, 13) an den Kontaktteilen (2, 3), dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kontaktteil (2) im Bereich der ersten Öffnung (1) einen U-förmig ausgebildeten U-Kontakt (2 c) aufweist, zwischen dessen beiden Schenkeln eine U-förmige Schneidkontakt­ feder (5) angeordnet und befestigt (2 b) ist, daß jeder Schenkel der Schneidkontaktfeder (5) zentrisch angeordnet einen längs verlaufenden Schlitz (5 b) mit einer etwa in der Mitte befindlichen Schneidfederöffnung (5 c) aufweist, daß ein aus dem Kunststoffkörper (1) herausragender Schieber (6) mit einer seitlichen Bohrung (6 b) im Bereich der Schneidfederöffnungen (5 c) vorgesehen ist, der die beiden Schenkel der Schneidkontaktfeder (5) umschließt und längs dieser verschiebbar ist, daß das zweite Kontaktteil (3) wie das erste Kontaktteil (2) ausgebildet jedoch spiegelsymmetrisch dazu angeordnet ist, und daß die beiden Kontaktteile (2 und 3) mit einem Trennmesser (4) verbindbar sind.

2. Trenn- oder Durchgangsklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kontaktteil (3) im Bereich der zweiten Öffnung (1 m) einen U-förmig ausgebildeten Kontaktbügel (3 b) mit einer dazwischen angeordneter und befestigter (3 c) Fassungsfeder (8) aufweist, in der ein Steckmesser (9) eines Anschlußsteckers (13) lösbar angeordnet ist, daß am Steckmesser (9) im Anschlußstecker (13) ein U-förmiger Federbügel (10) befestigt (9 b) ist, dessen beide Schenkel jeweils mindestens einen schlitz­ förmigen Schneidkontakt (10 a) aufweisen, daß ein im Gehäuse (13 a) des Anschlußsteckers (13) geführter Anschluß-Schieber (11) mit mindestens einer Bohrung (11 a) im Bereich der Schneidkontakte (10 a) angeordnet ist, der die Schenkel des Federbügels (10) umschließt und längs dieser verschiebbar ist.

3. Trenn- oder Durchgangsklemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktteile (2 und 3) einstückig ohne Trennmesser (4) ausgebildet sind.

4. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidfederöffnung (5 c) annähernd kreisförmig mit einem keilförmigen Übergang (5 d) zum Schlitz (5 b) ausgebildet ist.

5. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende der Schenkel der Schneidkontaktfeder (5) jeweils zumindest ein Ansatz (5 a) angeformt ist, der in Aussparungen (2 d) des U-Kontakts (2 b) geführt ist.

6. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (1) für den Hub (H) des Schiebers (6) einen oberen Anschlag (1 h) für eine Anformung (6 a) am Schieber (6) und einen unteren Anschlag (1 e) aufweist.

7. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (1) eine rechtwinklig ausgebildete Anschlagrippe (1 g, 1 f) im Bereich der Kontaktfeder- Schlitze (5 b) für den Leitungsdraht (7) aufweist.

8. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidfederöffnung (5 c) größer als der Durchmesser des Leitungsdrahtes (7) ist.

9. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Kunststoffkörper (1) herausragende Schieber (6) eine Längsnut (6 c) und ein Zugloch (6 d) aufweist.

10. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel der Schneidkontaktfeder (5) verschiedene Schlitzbreiten (5 b) aufweisen.

11. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassungsfeder (8) doppelarmig ausgebildet ist und die Federschenkel geschlitzt (8 a) sind.

12. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper im Bereich der Fassungsfeder (8) Führungsnute (1 i) für das Steckmesser (9) aufweist, welche eine konisch ausgebildete Nuteinführung (1 k) aufweisen.

13. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das im Anschlußstecker (13) befindliche Ende des Steckmessers (9) abgekröpft (9 a) ist.

14. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der An­ schluß-Schieber (11) zwei Bohrungen (11 a) und der Feder­ bügel (10) in jedem Schenkel zwei Schlitze aufweist, die als Schneidkontakte 10 a ausgebildet sind.

15. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der An­ schlußschieber (11) Rastnasen (11 b) aufweist, die im Steckergehäuse (13 a) verrastbar sind.

16. Trenn- oder Durchgangsklemme nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei gegenüberliegenden Außenseiten des Steckergehäuses (13 a) längs verlaufende, hinterschnittene Rippen (Schwalben­ schwänze) (13 b) angeformt sind, über die jeweils eine Blockschiene (11) mit entsprechender Ausnehmung längs mehrerer Anschluß-Stecker (13) steckbar ist.

17. Trenn- oder Durchgangsklemme nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockschiene (14) an jeder Längskante rechtwinkelige Anformungen (14 a) aufweist, die den Anschluß-Stecker (13) umgreifen.

18. Trenn- oder Durchgangsklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Schneidkontaktfeder (5) am U-Kontakt (2 c) zusätz­ lich zwei Federschenkel (2 e) mit jeweils einem Schlitz mit einer Öffnung angeformt sind.

19. Trenn- oder Durchgangsklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Federbügels (10) am Steckmesserende (9 a) ein Feder­ schenkelpaar (9 c) mit schlitzförmigen Schneidkontakten 10 a angeformt ist.