DE8030248U1

DE8030248U1 - Elektrische Anschlußvorrichtung an einem Kunststoffteil eines elektrischen Gerätes

Info

Publication number: DE8030248U1
Application number: DE19808030248
Authority: DE
Original assignee: Sprecher und Schuh AG
Current assignee: Rockwell Automation Switzerland GmbH
Priority date: 1980-03-12
Filing date: 1980-11-12
Publication date: 1981-04-09
Also published as: CH647101A5

Description

Sprecher & Schuh AG, Aarau

<LElektrj£phe Anschlußvorrichtung an einem Kunststoffteil eines elektrischen Gerätes ~~>

Die Neuerung betrifft eine elektrische Anschlußvorrichtung an einem Kunststoffteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige elektrische Anschlußvorrichtung ist in der CH-PS 592 967 beschrieben. Sie ist zwar wirtschaftlich automatisch herstellbar, hat aber den Nachteil, daß die Klemmschraube fest angezogen werden muß, damit sie bei der Herstellung und beim Versand nicht verloren geht. Dies ist für den Benutzer nachteilig, weil er erst die Klemmschraube lösen muß, wenn er die Anschlußvorrichtung verwenden will. Dabei könnte die Klemmschraube auch ganz herausgeschraubt werden, so daß sie verloren geht. Aber auch bei Kontrollen von eingebauten Anschlußvorrichtungen müßte jedesmal auch eine nicht verwendete Klemmschraube nachgezogen werden, damit man sicher ist, ob sie sich nicht gelöst hat, was schließlich zu ihrem Verlust und zu großen Schäden in der Anlage führen kann.

Unverlierbare Schrauben sind bei Lüsterklemmen aus der GB-PS 903 223 bekannt. Die Schrauben müssen dabei, nach dem Einsetzen eines Grundkörpers in ein Kunststoffteil, in Gewindebohrungen des Grundkörpers eingeschraubt werden, wobei sie Anschläge des elastischen Kunststoffteils vorübergehend mit dem Kopf wegdrücken. Herausgeschüttelt können diese Schrauben nicht werden, dagegen kann man sie wieder über die Anschläge herausschrauben, was zu Schäden und zum Schraubenverlust führen kann. Harte Kunststoffe sind für solche Vorrichtungen ungeeignet. Aber gerade harte Kunststoffe sind in vielen elektrotechnischen Apparaten von Bedeutung.

Das Problem der Schadenverursachung durch Herausschrauben der Schraube besteht auch bei einer beispielsweise für ein elektrisches Gerät in Form eines Schaltschutzes bestimmten

Vorrichtung nach der DE-OS 26 09 052, wo eine auf der Schraube un verlierbare Druckscheibe einseitig mit einem Anschlag in Beruhrung kommt, während ihr Gewinde mit der Gewindebohrung eines Flachstückes im Eingriff steht. Dabei ist zudem ein Verkanten und Verbiegen der Vorrichtungsteile zu erwarten.

Am Schraubenkopf angreifende Anschläge des Kunststoffteiles sind bei der Anschlußvorrichtung an einem elektrischen Schalt gerät nach der DE-PS 2 354 568 bekannt, wo vor einem durch einen Gewindeabschnitt oder eine Quetschstelle gebildeten Schraubenende in Flachstückdicke eine gewindefreie Zone vorgesehen ist, di^die Beschädigung durch zu starkes Aufdrehen der Schraube vermeiden soll, aber bei der Herstellung der Schraube, bei ihrem ersten Einsetzen und/oder beim Quetschen umständliche Arbeitsgänge erfordert, die der Automation zuwiderlaufen und kostspielig sind. Bei der Variante ohne Endquetschung besteht zudem die Be-Schädigungsgefahr weiter, weil die Schraube doch noch mit dem Endgewinde fassen kann.

Das bei einer Anschlußvorrichtung in Form einer bekannten Bügelklemme (Sprecher & Schuh, Aarau, Prospekt Nr. 190, Februar 1972 Seite 3/190 4) vorgesehene gewindefreie Schraubenende, das in einem stationären Gegendruckstück der stationären Schraubenführung dient, ist für die eingangs genannten Anschlußvorrichtungen nicht anwendbar, bei denen die Schraube beim Ein- und Ausschrauben axial bewegt wird. Sie bedingt zudem eine Radialführung des Schraubenkopfes und eine Radialführung des bewegten Bügels, damit im Falle des EingriffVerlustes zwischen Schraube und Bügel die Zentrierung wiederherstellbar ist. Für die eingangs genannte Ultraschall-Automaten-Herstellung sind solche Konstruktionen nicht geeignet. Die Bügelgegenlager sind deshalb auch durch Schrauben gehaltert.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Anschlußschraube im nicht eingeschraubten Zustand unverlierbar ist, bei der keine Beschädigungs- oder Zerstörungsgefahr beim Aufschrauben besteht, die trotzdem wirtschaftlich vorteilhaft ausgebildet und einer wirtschaftlichen automatischen Herstellung zugänglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 vorgeschlagen.

Das Flachstück kann vorteilhaft in der in der CH-PS 592 967 beschriebenen Weise gestaltet und hergestellt werden. Eine den erforderlichen Eigenschaften entsprechende Klemmschraube mit unverlierbar an ihr angebrachter Druckscheibe kann mit etwa der Dicke des Flachstückes entsprechend langem gewindefreiem Ende hergestellt werden. Diese Teile können automatisch gefertigt, automatisch zusammengeführt und automatisch vereinigt werden, worauf das Flachstück in der in der CH-PS 592 967 genannten Weise automatisch in ein entsprechend ausgebildetes Kunststoffteil mit Ultraschalleinwirkung "eingeschmolzen" werden kann. Das Kunststoffteil kann dabei z.B. durch Spritzguss mit allen für die Aufnahme der genannten Metallteile erforderlichen Oeffnungen, Nuten und Anschlägen ausgebildet werden.

Da die Druckscheibe eine gewisse Formelastizität aufzuweisen pflegt, aber trotzdem als starr angesehen werden kann, ist sie als an den Kunststoffteil-Anschlägen anstehendes Teil ff besonders geeignet, wobei sie kleinere Toleranzschwankungen auszugleichen vermag. Sie lässt sich vorteilhaft durch Verstemmen, vorzugsweise auf einem dem Schraubenkopf benachbar- " ten gewindefreien Teil unverlierbar und doch relativ zur

κ Schraube drehbar anbringen, so dass sie ausreichend Anschlagkräfte zu übertragen vermag. Diese Kräfte sind naturgemäsa bescheiden, weil ja praktisch nur das Gewicht der KIemm-

schraube aufzunehmen ist, weil vom Gewinde stammende Kräfte

Ef durch den gewindefreien Endteil der Klemmschraube ausge-

fa schlossen sind.

' Durch einen keilartig, quer zur Klemmschraube verlaufen-

[J den Einlaufteil der Anschläge des Kunststoffteiles für die ■§ Druckscheibe kann das Einführen der zusammengesetzten Metallteile in den Kunststoffkörper erleichtert werden.

Besonders wenn eine zusätzliche Radialführ jng der gelösten Klemmschraube gewünscht wird, kann man die Klemmschraube etwas in das Flachstück einschrauben, bevor letzteres in das Kunststoffteil eingesetzt wird. Man kann dann die Klemmschraube (ebenfalls automatisch) wieder ganz aufdrehen, wobei der Schraubenkopf in eine Radialführung des Kunststoffgehäuses eintreten kann. Auch diese Radialführung kann mit

eimern die Herstellung erleichternden keilartigen Einlaufteil versehen sein.

Ein geringfügiges Eindrehen der Klemmschraube in das
Flachstück ist auch deshalb vorteilhaft, weil dadurch das Vorhandensein und das Passen der Gewinde prüfbar ist, und so
fehlerhafte Teile automatisch zum voraus ausgeschieden werden können.

Das Einfügen und Befestigen des Flachstückes im Kunststoffteil kann z.B. gemäss den Ausführungen der CH-PS 592 967 erfolgen, ohne dass erwartete nachteilige Auswirkungen eintreten. Insbesondere ist kein "Verschweissen" anderer Teile
als des Flachstückes mit dem Kunststoffteil festgestellt
worden.

Auch die Nachteile der eingangs genannten bekannten Konstruktionen treten nicht auf.

Man kann eine praktisch absolut bewegungsfreie Fixierung des Flachteiles am Kunststoffteil bei relativ grossen Toleranzen der übrigen Teile erhalten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der rein schematischen Zeichnung beispielsweise in zwei Ausführungsformen erläutert, die sich nur durch das Vorhandensein bzw. Fehlen
einer Radialführung für den Kopf der herausgedrehten Schraube unterscheiden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Vorrichtung ohne Radialführung für den Schraubenkopf,

Fig. 2 eine Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht einer Vorrichtung mit Radialführung für den Schraubenkopf, und

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3.

In beiden Ausführungsformen ist ein in der nicht dargestellten Draufsicht entsprechend der Fig. 1 der CH-PS 592 967 ausgebildetes metallenes Flachstück 2 vorgesehen, dessen abgekröpfte Ränder 20 in Nuten 11 zwischen Wandungen 10 und
Führungen 12 des Kunststoffteils 1 bzw. I¹ eingeschallt sind.

In der Gewindebohrung 21 dieses Flachstückes 2 sitzt das gewindefreie Ende 32 der Klemmschraube 3 mit Gewinde 30, welche in der Nachbarschaft ihres Kopfes 31 in einer Ringnut 33

eine unverlierbar aufgestemmte Druckscheibe 4 trägt.

An den Wänden 10 des Kunststoffteiles 1 bzw. 1' sind Anschläge 13 für die Druckscheibe 4 vorgesehen. Diese Anschläge 13 haben keilartige Einlaufteile 14 zur Erleichterung der Einführung der Druckscheibe 4.

In der Ausführungsform der Fig. 3 und 4 ist zusätzlich noch eine Radialführung 15 für den Kopf 31 der Schraube 3 vorgesehen, wenn diese in der gezeichneten Weise ganz herausgeschraubt ist. Die Schraube 3 wird deshalb bei der Herstellung der Vorrichtung etwas in das Flachstück 2 eingeschraubt. Zur Erleichterung des Einsetzens sind hier nicht nur an den Anschlägen 13 keilförmige Einlaufteile 14 vorgesehen, sondern auch die Radialführung 15 hat ein derartiges keilförmiges Einlaufteil 16.

In beiden Ausführungsformen kann eine automatische Vormontage der Metallteile (Flachstück 2, Klemmschraube 3, Druckscheibe 4) mit etwas eingeschraubter Klemmschraube 3 vorgenommen werden, was eine Gewindekontrolle ermöglicht. Das Flachstück 2 kann dann gemäss CH-PS 592 967 eingeschallt werden. Eine weitere Bearbeitung ist an sich nicht nötig, soweit man die Klemmschraube 3 nicht automatisch wieder ganz herausschraubt .

ZUSAMMENFASSUNG

Ein mit einer Gewindebohrung (21) versehenes Metallflachstück (2) ist mittels Ultraschallschwingungen in einem Kunststoffteil (1) befestigt. Eine mit ihrem Gewinde (30) in die Gewindebohrung (21) passende Klemmschraube (3) trägt in der Nachbarschaft ihres Kopfes (31) eine unverlierbare Druckscheibe (4), die an Anschlägen (13) des Kunststoffteiles (1) ansteht, wenn nur noch das gewindefreie Ende (32) der Klemmschraube (3) in der Gewindebohrung (21) ist.

Die mindestens weitestgehende automatische Herstellung der Anschlussvorrichtung erfolgt, indem man die Druckscheibe (4) unverlierbar auf der Klemmschraube (3) anbringt, hierauf die Klemmschraube (3) mindestens mit ihrem gewindefreien Ende (32) in die Gewindebohrung (21) des Flachstückes (2) einsetzt und das Flachstück (2) in das Kunststoffteil (1) einschallt.

Vorteilhaft ist die einfache Herstellung, der einfache Aufbau und die Narrensicherheit.

(Fig. 1)

Claims

LEINWEBER & ZIMMERMANN

PATENTANWÄLTE

Dipl.-Ing. H. Leinweber dMo-re) Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky

Rosental 7 ■ D-8000 München 2
2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex 528191 lepatd Telegr.-Adr. Leinpat München

_den 21 . Januar 1981 G 80 30 248.3

Unser Zeichen

zsd/P 611 DE

Sprecher & Schuh AG, 5001 Aarau/Schwelz
Schutzansprüche:

|_ 1. Elektrische Anschlußvorrichtung an einem Kunststoff-

|s teil eines elektrischen Gerätes zum Herstellen elektrischer

t- Verbindungen, wie z.B. einer Reihenklemme bzw. einem Schütz,

!■' mit einem durch Ultraschallschwingungen am Kunststoffteil

j$ befestigten, eine Gewindebohrung aufweisenden metallenen

Flachstück und einer in diese Gewindebohrung passenden Klemmschraube zum Festklemmen eines elektrischen Leiters, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschraube (3) ein in die Gewinde-

f bohrung (21) passendes gewindefreies Ende (32) und eine ihrem

;i Kopf (31) benachbart unverlierbar angeordnete Druckscheibe (4)

aufweist, wobei die Druckscheibe (4) an Anschlägen (13) des Kunststoffteils (1; 1')ansteht, wenn sich nur noch das gewindefreie Ende (32) der Klemmschraube (3) in der Gewindebohrung (21) befindet.

2. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckscheibe (4) durch Verstemmen auf der Klemmschraube (3) unverlierbar gehaltert ist.
3. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (13) des Kunststoffteils (1; 1¹) für die Druckscheibe (4) einen quer zur Klemmschraube (3) verlaufenden keilartigen Einlaufteil (14) aufweisen.
4. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenkopf (31) in eine Radialführung (15) des Kunststoffteils (V) eingreift, wenn sich nur noch das gewindefreie Ende (32) der Klemmschraube (3) in der Gewindebohrung (21) befindet.
5. Elektrische Anschlußvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialführung (15) des Kunststoffteils (V) einen quer zur Klemmschraube (3) verlaufenden keilartigen Einlaufteil (16) aufweisen.
6. Elektrische Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachstück (2) an zwei Randpartien (20) je eine von zwei einander abgewandten und miteinander konvergierenden gezahnten Stirnflächen aufweist, diese Randpartien (20) entlang von zueinander parallelen Stellen vom zwischen ihnen liegenden Mittelteil abgesetzt und unter Einformung ihrer gezahnten Stirnflächen im Kunststoff teil (1; V) je in eine von zwei parallelen und einander gegenüberliegenden Nuten (11) eingedrückt sind.