DE69212639T2 - Schneidklemmkontakt mit zusätzlicher Federwirkung - Google Patents

Schneidklemmkontakt mit zusätzlicher Federwirkung

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    • H01R4/2416—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type
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    • H01R4/2462—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type the contact members having additional means acting on the insulation or the wire, e.g. additional insulation penetrating means, strain relief means or wire cutting knives the contact members being in a slotted bent configuration, e.g. slotted bight
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  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)

Description

  • DerGegenstandderErfindungbetriffteinelektrischesSchneidklemmanschlußstückmiteinemverbesserten Schneidklemmschlitz,wobeidaselektrischeAnschlußstück einezusätzlicheFederaufweist.
  • Schneidklemmanschlußstückehabenimallgemeinen dreiFunktionen.ErstensmußdaselektrischeAnschlußstückdasdenelektrischenDrahtumgebendeIsoliermaterialdurchschneiden,umdeninneren,leitfähigenKern zuerreichen.
  • ZweitensmußdasAnschlußstückeinegasdichte elektrischeVerbindungzwischendeminnerenKernbzw. DrahtunddemelektrischenAnschlußstückherstellen. DrittensmußdaselektrischeAnschlußstückdiesegasdichteelektrischeVerbindungübereinelange,alsseine AlterungsdauerbezeichneteZeitdauerhinwegbeibehalten.
  • EingebräuchlicheselektrischesAnschlußstück umfaßtnachobenstehendeTrägermiteinemsichverengendenSchlitzzumAbtrennenderIsolierungundeinen DrahtanschlußschlitzzumPreßsitzmitdemDrahtleiterin demisoliertenDraht.BeigebräuchlichenSchneidklemmanschlußstückensinddieSchneidkräftesomitrelativ hoch,unddienachinnenaufdenDrahthingerichteten WiderstandskräftesindsomitwegendesAbstandeszwischen demDrahtunddemFußdesSchneidklemmkontaktschlitzes zumZeitpunktdesAbtrennensderIsolierungrelativ gering.BeigebräuchlichenSchneidklemmkontaktanschlußstückenmüssendiedieSchneidklemmanschlußstücke bildendenTrägerdeshalbseitlichvoneinemGehäuse,in demsichdasAnschlußstückbefindet,oderanderen derartigenMitteln,wiezumBeispieleinemWerkzeugoder einerSchablone,gestütztwerden.
  • EP-A-0109141offenbarteinelektrischesAnschlußstück,daseinenSchneidklemmkontaktmitnachoben stehendenTrägernumfaßt,wobeidazwischeneinSchlitz vonentlangeinerLängedavonverlaufendenSchnittkanten gebildetist.DasAnschlußstückundderSchlitzweisen einoffenesoberes,denDrahtaufnehmendesEndeauf,und derSchlitzweisteinunteres,voneinemEnde-des SchlitzesdefiniertesFußteilauf.DerSchlitzdefiniert eineobere,isolationsschneidendePosition,dieein derartigesProfilbesitzt,daßsiebeiQuerbewegungin denSchlitzhineinundinderMittezwischendemFußund demoffenen,oberenEndebefindlicherKontaktpositiondie IsolierungeinesisoliertenDrahtesdurchschneidet.Die nachobenstehendenTrägersindnebenderSchneidposition durcheinezusätzlicheFederverstärkt,dieübereinen nachhintengebogenenSchleifenteilmitdenTrägern verbundenist.
  • Einweitereselektrisches,einenSchneidklemmkontaktumfassendesAnschlußstückistinDE-A-3522112 offenbart.DasAnschlußstückweisteineÖffnungzum DurchsteckendesDrahtesauf.DieWändeeinesinder ÖffnungendendenSchlitzesbildendenSchneidklemmkontakt.NachAbschlußdesisoliertenDrahtesimSchlitz wirdderobere,dieÖffnungumgebendeTeildesMaterials nachhintengebogen.DieSeitenwändedesSchlitzesweisen abgeschwächteAbschnitteauf,diedurchdieVerringerung derQuerschnittsflächederWändedefiniertsind.
  • WO-A-87/04866offenbartAnschlußstückemitmehr alseinemSchneidklemmkontakt,diejeweilsübereinen zwischendenKontaktenliegendenSammelschienenteil miteinanderverbundensind.
  • DieAufgabederErfindungistsomit,einelektrischesSchneidklemmanschlußstückmitderartverbesserten Eigenschaftenbereitzustellen,daßdiedenSchneidklemmschlitzbildendenTrägerderKraftdesSchneidensder IsolierungeinehoheWiderstandskraftentgegensetzen.
  • EsisteineweitereAufgabederErfindung, zwischendenFederträgernunddemabzuschließenden elektrischenLeitereinehoheKontaktkraftbereitzustellen.
  • EsisteineweitereAufgabederErfindung,ein derartigesfreistehendeselektrischesSchneidklemmanschlußstückbereitzustellen,daßkeinezusätzlicheKraft übereinGehäuseoderWerkzeugbenötigtwird,umden elektrischenDrahtabzuschließen.
  • DieerfindungsgemäßenAufgabenwurdengelöst durchBereitstelleneineselektrischenAnschlußstücks, daseinenSchneidklemmkontaktmitnachobenstehenden Trägernumfaßt,wobeidazwischeneinSchlitzvonentlang einerLängedavonverlaufendenSchnittkantengebildet ist.DerSchlitzweisteinoffenesQberes,denDraht aufnehmendesEndeundeinunteres,voneinemEndedes SchlitzesdefiniertesFußteilauf.DerSchlitzdefiniert eineobere,isolationsschneidendePosition,dieein derartigesProfilbesitzt,daßsiebeiQuerbewegungin denSchlitzhineindieIsolierungeinesisolierten Drahtesdurchschneidet,undeineinderMittezwischen demFußunddemoffenen,oberenEndebefindlicheKontaktposition.DienachobenstehendenTrägersindnebender SchneidpositiondurcheinezusätzlicheFederverstärkt, dieübereinennachhintengebogenenSchleifenteilmit denTrägernverbundenist.DasAnschlußstückistdadurch gekennzeichnet,daßdiezusätzlicheFedereineU-förmige, innereSchnittflächeenthält,wodurchsieeinedie KontaktpositiondefinierendeunddenDrahtaufnehmende Wannebildet,unddaßdieTrägernebenderKontaktpositionabgeschwächteAbschnitteaufweisen,umder zusätzlichenFederentgegenzuwirken.
  • EswerdennunbeispielhaftAusführungsformender ErfindungunterBezugnahmeaufdiebeiliegendenZeichnungenbeschrieben,indenen:
  • Figur1eineisometrischeAnsichtdesSchneidklemmschlitzesvonderSeiteistundnurdendenDraht kontaktierendenSchlitzzeigt;
  • Figur2eineisometrischeAnsichtdesSchneidklemmanschlußstücksistunddasAnschlußstückvonder SeitemitderzusätzlichenFederzeigt;
  • Figur3eineVorderansichtdesinFigur1gezeigtenelektrischenAnschlußstücksist;
  • Figur4eineRückansichtdesinFigur2gezeigten elektrischenAnschlußstücksist;
  • Figuren5und6Graphenzeigen,diedieVersuchsergebnissezweiereinzelner,gemäßderhierbeschriebenen ErfindunghergestellterProbestückedarstellen;
  • Figuren7und8AusführungsformendeselektrischenSchneidklemmschlitzeszeigen,diealselektrischer Anzapfverbindergestaltetsind;
  • Figuren9und10AusführungsformendeselektrischenSchneidklemmschlitzeszeigen,diealsDrahtspleißmechanismusgestaltetsind;
  • Figur11eineAusführungsformdeselektrischen Verbinderszeigt,diealsDrahtanzapfungundelektrisches Drahtspleißanschlußstückgestaltetist.
  • ZunächstBezugnehmendaufFigur1wirdallgemein bei2einelektrischerSchneidklemmteileineselektrischenAnschlußstücksgezeigt,miteinemersten Federteil4,derbei8durcheinenumgefalteten SchleifenteilmiteinemzweitenFederteil6verbunden ist.DerFederteil4umfaßteinenerstenundeinen zweitennachobenstehendenTräger10und12miteinem dazwischenvonSchnittkanten16und18gebildetenSchlitz 14.AmFußdesSchlitzes14befindetsichein vergrößerterTeil20,umdieSpannungenindeneinzelnen Plattenteilen10und12zumildern.
  • EinedenDrahtaufnehmendeÖffnung22istander oberen,vertikalenStelledesAnschlußstücksgebildet, zwischendenseitlichenSchnittkanten24anderoberen StellederbeidenFederträger10und12.Gerundete isolierungsschneidendeFlächen26sindinFortsetzungder Seitenkanten24undderSchnittflächen16und18des Schlitzesgebildet.
  • WieambesteninFigur2gezeigt,umfaßtdie zusätzlicheFeder6einenU-förmigenFederteilmitzwei einstückigmitdenFederarmen10und12verbundenen Federträgern30bzw.32.Esseidaraufhingewiesen,daß diezusätzlicheFeder6Schnittflächen34enthält,die mitdenSchnittflächen24imwesentlichenkoplanarsind, umsodieDrahtöffnung22zubilden,undweiterhineine U-förmigeinnereSchnittfläche36umfaßt,wodurcheine denDrahtaufnehmendeWannegebildetwird.
  • NunBezugnehmendaufFiguren3und4wirddie WirkungsweisedesSchneidklemmanschlußstücksnäher beschrieben.ZuerstBezugnehmendaufFigur3,bewirkt einevertikaleBewegungeinesisoliertenDrahtesnach untenentlangderY-AchseeinenKontaktmitdenisolierungsschneidendenFlächen26undsomiteineKraftgegen dieTräger10und12aneineroberenStelle,wieinFigur 3gezeigt,unddieFederträger10und12leistendieser nachaußengerichtetenKraftWiderstandmiteinerGegenkraftF(I),wieinFigur3gezeigt.Esverstehtsich,daß dieandemSchleifenteil8verbundenezusätzlicheFeder 6zudieserWiderstandskraftF(I)wesentlichbeiträgt.
  • EinefortdauerndevertikaleBewegungdesisoliertenDrahtesnachuntenbewirkteinvollständigesDurchschneidenderIsolierunganderStellederSchnittkanten 16,18(Figur1)undbewirkteinenelektrischenKontakt gegendieSchnittflächen16,18mitPreßsitz.Daessich beidemKontaktzwischendenSchnittkanten16,18um einenPreßsitzhandelt,bewirktderLeitereinenach außengerichteteKraftgegendieFederträger10,12,und dieFederträgerbewirkeneineinnereKontaktgegenkraft F(C)gegendenLeiter,wieinFigur3gezeigt.
  • DurchdasZufügenderzusätzlichenFeder6zudem elektrischenAnschlußstückunddiegleichzeitigevorteilhafteErhöhungderGegenkraftF(I)wirdauchdieGegenkraftF(C)gegendenLeitererhöht,wasfürdieDrahtverbindungunvorteilhaftseinkönnte,zumBeispielbeieiner Litze,woeinigederEinzeldrähtemöglicherweisedurchgeschnittenwerden.DurchdasZufügenderzusätzlichen Feder6istdieseGegenkraftF(C)derarterhöhtworden, daßzumBeispielbei40,wieinFigur3gezeigt,Material vondenFederträgern10und12entferntwerdenmuß.
  • BeiderbevorzugtenAusführungsformderErfindung sinddieFederträger10,12mittelsderausgeschnittenen Teile40derart"abgestimmt",daßihreseitlichenKräfte wiedergleichihremursprünglichenWertohnediezusätzlicheFedersind.DiesesAbstimmenoderAbschwächender Federträger10,12hatdenVorteileinererhöhtenElastizitätanderKontaktstelle,wodurchdasAlterungsverhaltenverbessertwird.
  • Figuren5und6zeigenGraphen,diedieVersuchsergebnissezweieinzelner,gemäßderLehrederobigen ErfindunghergestellterSchneidklemmprobestücke darstellen.ZuerstmitBezugaufFigur5stelltdiese KurvedieVersuchsergebnissefüreinenteflonbeschichtetenelektrischenDrahtmiteinemDurchmesser von0,35mm²mit19Einzeldrähtendar.Dievertikale AchsederKurvestelltdenWiderstandinmXdar,dieX- AchsebeziehtsichaufdieZeitundverschiedeneVersuche währendderLebensdauereinerelektrischenVerbindung. BeidemVersuchbeiStelleAhandeltessichumeinen Wärmestoßvonminus40ºCaufplus150ºC.StelleBzeigt einenTrockenwärmeversuchbei150ºCüber1000Stunden. StelleCzeigteineAlterungbei2500Stunden,wohingegen StelleDdieAlterungbei4000Stundenzeigt.StelleE zeigtschließlicheinenzweitenWärmestoßvon-40ºCauf + 150ºC.NachdemEndedesVersuchslagdieWiderstandsveränderungimMittelbei0,08mXdiemaximale Widerstandsveränderungbei0,23mXunddieminimale Widerstandsveränderungbei-0,01mX.
  • NunBezugnehmendaufFigur6,zeigtdieKurve dieErgebnisseeinesaneinemisoliertenLeitervon 4,0mm²mit58verlitztenLeiternabgeschlossenen Leistungskontaktes.DerVersuchanStelleAzeigteinen Wärmestoßvon-40ºCauf+120ºC.StelleBzeigteinen Temperaturwechselversuchvon-40ºCauf+100ºC.StelleC zeigteinenTrockenwärmeversuchbei120ºCüber120 Stunden.StelleDzeigteinenSalznebeliher4Stunden, undStelleEzeigteinenVersuchmitströmendemMischgas über21Tage,wobeidasGaseineKombinationausSO&sub2;,H&sub2;S, NO&sub2;undCl&sub2;umfaßt.
  • VorteilhafterweisekanndasSchneidklemmanschlußstückdanninverschiedenenAusgestaltungenAnwendung finden,zumBeispielkanndasSchneidklemmanschlußstück 2,wieinFiguren7und8gezeigt,bei50miteinerFahne verbundensein,umeinelektrischesAnschlußstücknach ArteinerDrahtanzapfungzubilden.
  • WieinFiguren9und10gezeigt,wirdeine BaugruppezumSammelnaufelektrischeAderngezeigt, wobeizweiderelektrischenAnschlußstücke2übereine Sammeischiene52einstückigundelektrischmiteinander verbundensind.Esverstehtsich,daßjenachderAnzahl derzusammelndenAdernjedebeliebigeAnzahlelektrischerAnschlußstücke2aufeinerderartigenSammelschienevorgesehenseinkönnte.
  • WieinFigur11gezeigt,stehtaucheineKombinationausdenindenFiguren5,6und7,8gezeigten elektrischenAnschlußstückenzurVerfügung,wobeidie Schneidklemmanschlußstücke2übereineSammelschiene52 gesammeltsindunddieSammelschieneeineinstückiges Fahnenteil50enthält,daseineelektrischeDraht-Draht Anschlußstückbaugruppebereitstellt.

Claims (6)

1.ElektrischesAnschlußstück(2),daseinen Schneidklemmkontakt(4)mitnachobenstehendenTrägern (10,12)umfaßt,wobeidazwischeneinSchlitz(14)von entlangeinerLängedavonverlaufendenSchnittkanten(16, 18)gebildetist,wobeidasAnschlußstückundderSchlitz (14)einoffenesoberes,denDrahtaufnehmendesEnde(22) undeinunteres,voneinemEndedesSchlitzesdefiniertes Fußteil(20)aufweisen,undwobeisichinderMitte zwischendemFuß(20)unddemoffenen,oberenEnde(22) eineKontaktpositionbefindet,wobeiderSchlitz(14) eineobere,isolationsschneidendePosition(26) definiert,dieeinderartigesProfilbesitzt,daßsiebei QuerbewegungindenSchlitz(14)hineindieIsolierung einesisoliertenDrahtesdurchschneidet,undwobeidie nachobenstehendenTrägeranderSchneidposition(26) durcheinezusätzlicheFeder(6)verstärktsind,dieüber einennachhintengebogenenSchleifenteil(8)mitden Trägern(10,12)verbundenist,dadurchgekennzeichnet, daßdiezusätzlicheFeder(6)eineU-förmige,innere Schnittfläche(36)enthält,wodurchsieeinedieKontaktposition(26)definierendeunddenDrahtaufnehmende Wannebildet,unddaßdieTräger(10,12)nebender Kontaktposition(26)abgeschwächteAbschnitteaufweisen, umderzusätzlichenFeder(6)entgegenzuwirken.
2.ElektrischesAnschlußstücknachAnspruch1, dadurchgekennzeichnet,daßdieabgeschwächtenAbschnitte (40)durchdieVerringerungderQuerschnittsflächeder Träger(10,12)definiertsind.
3034ElektrischesAnschlußstücknachAnspruch1, dadurchgekennzeichnet,daßdieabgeschwächtenAbschnitte (40)durchverengteAbschnitte(40)derTräger(10,12) definiertsind.
4.ElektrischesAnschlußstücknacheinemder Ansprüche1-3,dadurchgekennzeichnet,daßzweiSchneidklemmkontakte(2)mittelseinesSammelschienenteils(52) zwischendenbeidenmiteinanderverbundensind.
5.ElektrischesAnschlußstücknachAnspruch4, dadurchgekennzeichnet,daßdasSammelschienenteil(52) weiterhineinensichdavonerstreckendenFahnenteil(50) umfaßt,dereinVerbindungsgliedfüreineGegenaufnahme definiert.
6.ElektrischesAnschlußstücknacheinemder Ansprüche1-5,dadurchgekennzeichnet,daßderSchneidklemmkontakt(2)miteinemFahnenteil(50)verbundenist.
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