EP0514924A1 - Contact screw - Google Patents

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EP0514924A1
EP0514924A1 EP92108684A EP92108684A EP0514924A1 EP 0514924 A1 EP0514924 A1 EP 0514924A1 EP 92108684 A EP92108684 A EP 92108684A EP 92108684 A EP92108684 A EP 92108684A EP 0514924 A1 EP0514924 A1 EP 0514924A1
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EP
European Patent Office
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contact
screw
contact screw
shaft
screw according
Prior art date
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EP92108684A
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German (de)
French (fr)
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EP0514924B1 (en
Inventor
Georg Czernek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arcus Elektrotechnik Alois Schiffmann GmbH
Original Assignee
Arcus Elektrotechnik Alois Schiffmann GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Arcus Elektrotechnik Alois Schiffmann GmbH filed Critical Arcus Elektrotechnik Alois Schiffmann GmbH
Publication of EP0514924A1 publication Critical patent/EP0514924A1/en
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Publication of EP0514924B1 publication Critical patent/EP0514924B1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2475—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members penetrating the insulation being actuated by screws, nuts or bolts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member

Definitions

  • the invention relates to a contact screw for contacting insulated electrical lines or cables in a terminal, with a screw body with a cylindrical shaft with an external thread; with a screw-in part at the front end of the contact screw, which has clearing devices for cutting through and clearing away insulating material and a contact piece for contacting the conductor material; and with an engagement part in the rear area of the contact screw, in particular an inner edge or outer edge for attaching a tool.
  • contact screws For connecting and contacting insulated electrical lines or cables, contact screws have been used for many years, which have clearing devices in the form of milling devices on their end faces, which come into engagement with the respective conductor, which can in particular be slit-shaped. These slots are expediently arranged obliquely both with respect to the axis of the contact screw and with respect to a cross-sectional area of the contact screw and form sharp-edged cutting edges.
  • such a contact screw is screwed in a little further, whereby further material is removed from the conductor from the cutting edges of the broaching devices until a circular contact surface is worked out in the conductor which corresponds to the diameter of the contact screw.
  • the surface of the respective conductor at the contact point is adapted to the shape of the screw end with a loss of cross section.
  • the lines to be contacted are conductors made of solid or compacted multi-wire material, there are generally no major problems.
  • the fitter easily notices when the contact screw has cut through the insulating material and has come into engagement with the conductor material, because then the mechanical resistance increases considerably when the contact screw is screwed in.
  • the required torque increases, he will only make a predetermined number of revolutions of the contact screw or heed the specified maximum torque in order to ensure reliable contact over a maximum cross-sectional area.
  • the object of the invention is therefore to provide a contact screw for contacting insulated electrical lines or cables in a terminal, which enables simple and reliable mounting even when the conductors to be contacted are made of soft material or multi-wire conductors that are only weakly stranded, consist.
  • the solution according to the invention consists in designing a contact screw of the type mentioned at the outset so that the screw body has a circumferential annular groove which between the shaft and the screw-in part forms a transition region of the screw-in part with a reduced outside diameter, and that the shaft has an axially extending inner bore , which extends to close to the transition area and whose inner diameter is at least as large as the outer diameter of the transition area.
  • the special structure of the contact screw according to the invention advantageously ensures that a predetermined breaking point is formed between the transition region and the shaft of the contact screw, at which the material breaks between the screw-in part on the one hand and the shaft on the other hand when the axial pressure and frictional resistance acting on the screw-in part exceed the specified values.
  • the shaft then acts as a propulsion piston which presses the engagement part in the axial direction against the conductor to be contacted, the screw part then no longer performing a rotary movement. Only the shaft of the contact screw located in the forward direction of rotation rotates, while the front end of the contact screw in the form of the screw-in part stands still and is pressed against the material of the conductor.
  • the tearing off of the screw-in part from the screw body is very easy to determine, on the one hand by a clearly audible cracking, on the other hand by a very sharp drop in the tightening torque, because the actuated shaft of the contact screw then has a much lower mechanical resistance because the resistance of the screw-in part is eliminated until the front of the shaft is screwed in further and comes into mechanical engagement with the back of the screw-in part.
  • the screw-in part is designed as a cylindrical solid part, the transition region of which is rotationally symmetrical and can be received in the inner bore of the shaft.
  • the screw-in part thus forms a particularly effective, mechanically robust contact piece for producing the desired contact.
  • the inner bore of the shaft then forms a guide for the transition region of the screw-in part which, after tearing off, is pushed into the interior of the shaft when the shaft is screwed in further by actuation with the tool.
  • the screw-in part has an external thread in its rear area which corresponds to the external thread of the shaft. In this way, the screw-in part is threadedly engaged in the clamp during its advancing movement.
  • the screw-in part as a contact piece on has a contact plate, the contact diameter of which is larger than the outer diameter of the screw body. This creates a particularly good, large-area contact between the conductor to be contacted and the contact screw. In addition, the frictional resistance between the screw-in part and the conductor to be contacted can thereby be increased, so that timely tearing off of the screw-in part is ensured without causing undesirable damage to the conductor to be contacted.
  • the mutually opposite surfaces of the annular groove run essentially parallel to one another. This ensures that, after the predetermined breaking point has been torn off, a pressure which is as uniform as possible is exerted by the shaft of the contact screw on the screw-in part arranged in front of it in the direction of advance in order to press it against the conductor to be contacted.
  • the contact piece or the contact plate has a flat contact surface on the front which runs essentially parallel to the opposite surfaces of the annular groove. In this way, particularly good contacting of the contact screw is ensured and, moreover, that tilting between the screw-in part on the one hand and the shaft of the contact screw on the other hand is avoided.
  • the contact screw according to the invention has a particularly simple structure, since the machining of the inner bore results in such an internal edge, in particular an internal hexagon, which is used for mounting the contact screw.
  • a lubricant is applied to the surfaces of the annular groove. This advantageously means that after the predetermined breaking point has been torn off, lubricant is present between the two opposite end faces of the screw-in part on the one hand and the shaft on the other hand. This ensures that, in the desired manner, after the predetermined breaking point has been torn off, the screw-in part is actually only pressed against its contact piece without the screw-in part being taken along by the shaft of the contact screw in the direction of rotation.
  • the rear end of the contact screw in the cylindrical shaft has a weakening zone in the circumferential direction, so that the rear end behind this weakening zone forms a tear-off head which breaks off when a predetermined torque is exceeded when the contact screw is tightened. In this way it is ensured that a correct contact with the desired contact pressure is achieved.
  • the weakening zone is dimensioned such that the tear-off head only breaks off when the torque is substantially greater than the torque which is sufficient for breaking at the front predetermined breaking point.
  • the contact screw in the area of the tear-off head in the vicinity of the weakening zone it has at least one protrusion projecting transversely into the interior of the inner edge.
  • This projection in the interior of the inner edge forms a support for the tool to be used and at the same time a lock that reliably prevents the tool from being used too far. If the tear-off head is sheared off, the protrusion protruding into the inner recess is at the same time removed, since it is located in the region of the tear-off head. As a result, the axially adjoining inner edge is freely accessible again, so that such a contact screw can optionally be loosened by a new attachment of the tool.
  • the respective projection is arranged in the extension of a radially extending recess and is designed as a projection protruding radially inwards, impressed or pressed in from the outside.
  • a projection can be produced in a simple manner with a punching tool or with a punch.
  • the radially extending recess can advantageously serve as a guide for the respective tool in order to produce such a projection.
  • the projection is designed as a pin which extends across the wall of the tear-off head and which extends at least partially radially into the interior of the inner edge.
  • the pin will extend through a corresponding radially extending recess and completely or partially penetrate the interior of the inner edge in the radial direction.
  • the weakening zone is designed as a circumferential shearing groove which forms the rear end of the external thread.
  • the respective projection can thus be formed in an insensitive region of the contact screw.
  • the provision of such a shear groove facilitates the formation of the external thread.
  • a contact screw 10 has a screw body with a cylindrical shaft 12, which has an external thread 14, and a screw-in part 16, which has a cylinder part 32, which forms a continuation of the cylindrical shaft 12. Accordingly, its external thread 18 is dimensioned in the same way as the external thread 14.
  • a contact piece 28 can be seen, which is designed in the manner shown as a contact plate, the contact diameter D3 of which can be dimensioned substantially larger than the outer diameter D4 of the shaft 12 or of the cylinder part 32.
  • broaching devices in the form of milling slots 42 are evenly distributed over the circumference. which have an inclination both with respect to the radii of the contact plate 28 and with respect to the axis X of the contact screw 10, in order to work in a manner known per se as cutting edges and to scrape off the insulating material from electrical lines.
  • the contact screw 10 has at its front end a flat contact surface 30 which merges with a sharp edge 29 into a peripheral wall 31 of the contact piece 28.
  • This contributes to the fact that a sharp-edged cutting edge is formed between the milling slots 42 and the contact surface 30 on the one hand and the peripheral wall 31 on the other.
  • the milling slots 42 expediently extend from the peripheral wall 31 to almost the center of the circular contact surface 30 by one to ensure large-scale removal of material through the contact screw 10.
  • a circumferential annular groove 20 is incorporated, which leaves a transition region 26, which has a reduced outer diameter D1 compared to the outer diameter D4 of the shaft 12 and the cylinder part 32.
  • This inner bore 34 In the axial extension of the transition part 26 there is an inner bore 34 extending in the axis, the conical or flat end 38 of which extends close to the transition region 26.
  • This inner bore 34 has an inner diameter D2 which is at least as large, preferably somewhat larger than the outer diameter D1 of the transition region 26.
  • the inner bore 34 merges into an inner edge, in particular into an internal hexagon 36, which at the same time forms the engagement part for attaching a tool in order to screw the contact screw 10 into a clamp.
  • a predetermined breaking point 40 is formed between the front region of the inner bore 34 and its conical end 38 on the one hand and the wall of the annular groove 20 which has remained after the annular groove 20 has been formed, and has the shape of a rotationally symmetrical shearing edge.
  • this predetermined breaking point 40 By suitable dimensioning of the wall thickness of this predetermined breaking point 40, it can be set at which frictional resistance, which acts on the screw-in part 16, the screw-in part 16 tears off at its transition region 26 from the shaft 12.
  • the contact piece 28 is designed as a contact plate, the contact diameter D3 of which is substantially larger than the outer diameter D4 of the shaft 12 or of the cylinder part 32.
  • this frictional resistance can be set by the number of milling slots 42 which are formed in the screw-in part 16, it also being possible, of course, to provide more than three milling slots 42 according to FIG. 3.
  • the inner edge in particular the inner hexagon 36, can be used for this purpose. If necessary or desired, another engagement part on the contact screw 10 can also be used, for example an external hexagon not shown in the drawings.
  • the conductor insulation is first milled through by the milling slots 42 in the screw-in part 16, then the conductor surface of the electrical line to be contacted is milled until it is flat.
  • This can be a particularly soft conductor material or the conductor surface of a multi-wire conductor.
  • the arrangement of the contact screw 10 according to the invention is advantageously made such that on the one hand the two end faces 22 and 24 of the annular groove 20 and on the other hand the contact surface 30 of the screw-in part 16 run essentially plane-parallel to one another, because this enables a particularly uniform contact pressure to be generated.
  • a lubricant for example in pasty form, into the space of the annular groove 20. This ensures that sufficient lubrication takes place between the two surfaces 22 and 24 when the contact screw 10 is tightened during operation, so that a driver effect is excluded.
  • the cylinder part 32 and the cylindrical shaft 12 are in frictional engagement over the full surface of the opposing surfaces 22 and 24, so that good mechanical and electrical contact is ensured by the contact screw 10.
  • FIG 4 shows in longitudinal section a side view of a further embodiment of the contact screw 10 according to the invention, only the rear region of the contact screw 10 is shown.
  • the front area is designed in the manner as explained above in connection with FIGS. 1 to 3, the diameter of the contact piece 28 being able to be selected according to the respective requirements.
  • the contact screw 10 has a weakening zone in the rear region of the cylindrical shaft 12, which is designed, for example, as a circumferential shear groove 52 and can have, for example, a V-shaped cross section with a suitable opening angle A.
  • the shearing groove 52 delimits a tear-off head 50 in the axial direction from the rear edge 56 in the direction of the contact piece 28, which tear-off head 50 only breaks off when a predetermined torque is exceeded when the contact screw 10 is tightened.
  • This limit torque is of course greater than the torque that leads to the breaking of the predetermined breaking point 20.
  • At least one projection 48 is provided in the area of the shear-off head 50 in the vicinity of the shear-off groove 52 towards the rear edge 56, which protrudes into the interior of the inner edge 36.
  • Such projections 48 limit the insertion of a tool in a position slightly above the shear groove 52 in the axial direction, so that the shear groove 52 serves as a torque limitation for the effective body of the contact screw 10.
  • radially extending recesses 44 are provided for this purpose in the cylindrical shaft 12, which have a depression 46 in their radially inner regions, which can be produced in a simple manner with a punching tool or a punch .
  • The, for example, cylindrical recesses 44 can serve as a guide when attaching the respective tool.
  • the blunt front end of the depression 46 becomes radial deformed inside so that the nose-shaped radial projections 48 result.
  • two such recesses 44 with corresponding radial projections 48 can expediently be provided according to FIG. 5, the relative position of these recesses 44 then being indefinite and freely selectable with respect to the inner edge 36. 5, the two recesses 44 have an angle of 90 ° between one another, while the inner edge 36 is formed by an internal hexagon with an inner angle of 120 °.
  • the maximum wall thickness between the recess 44 and the hexagon socket 36 is denoted by B, wherein the value is suitably chosen from B, so that the projections 48 Pressing with a reasonable expenditure of force or can take, without undesired deformations of the contact screw 10 itself occur.
  • the lower edge of the hexagon socket 36 is indicated by the reference number 54. It can be seen that after the tear-off head 50 has been sheared off at the level of the shear-off groove 52, a sufficiently large area remains in the shaft 12 into which a tool can be reinserted if, for any reason, the contact screw 10 is actuated at a later time, for example to remove the contact screw 10, is required. 4 that the shear groove 52 in advantageously forms the rear end of the external thread 14, which simplifies the manufacture of the arrangement.
  • the projections 48 can also be formed by a pin which extends transversely through the wall of the tear-off head 50 and which extends at least partially radially into the interior of the hexagon socket 36. Such a pin is naturally also removed together with the tear-off head 50 if it shears off when the predetermined torque is exceeded.

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  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)

Abstract

A contact screw (10) for making contact with insulated electrical cable conductors in a terminal has a central shank (12) with an external thread (14), a screwing-in part (16) at the front end of the contact screw (10) with milled slots (42), and a contact piece (28) as well as an engagement part (36) for the attachment of a tool. The screw body is provided with an annular groove (20) which goes all the way round in the circumferential direction and forms a transition region (26) of reduced diameter between the shank (12) and the screwing-in part (16). The shank (12) has an axially running internal hole (34) which extends to a point close to the transition region (26) and whose internal diameter is at least as large as the external diameter of the transition region (26). If a predetermined friction resistance is exceeded, the screwing-in part (16) tears off and is pressed against the conductor with which contact is to be made, by the shank (12), with a predetermined contact pressure. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktschraube zum Kontaktieren von isolierten elektrischen Leitungen oder Kabeln in einer Klemme, mit einem Schraubenkörper mit einem zylindrischen Schaft mit einem Außengewinde; mit einem Einschraubteil am vorderen Ende der Kontaktschraube, das Räumeinrichtungen zum Durchtrennen und Forträumen von Isoliermaterial und ein Kontaktstück zum Kontaktieren des Leitermaterials aufweist; und mit einem Angriffsteil im hinteren Bereich der Kontaktschraube, insbesondere einem Innenkant oder Außenkant zum Ansetzen eines Werkzeugs.The invention relates to a contact screw for contacting insulated electrical lines or cables in a terminal, with a screw body with a cylindrical shaft with an external thread; with a screw-in part at the front end of the contact screw, which has clearing devices for cutting through and clearing away insulating material and a contact piece for contacting the conductor material; and with an engagement part in the rear area of the contact screw, in particular an inner edge or outer edge for attaching a tool.

Zum Anschließen und Kontaktieren von isolierten elektrischen Leitungen oder Kabeln werden seit vielen Jahren Kontaktschrauben verwendet, die an ihren Stirnseiten, die mit dem jeweiligen Leiter in Eingriff kommen, Räumeinrichtungen in Form von Fräseinrichtungen aufweisen, die insbesondere schlitzförmig ausgebildet sein können. Diese Schlitze sind zweckmäßigerweise sowohl gegenüber der Achse der Kontaktschraube als auch gegenüber einer Querschnittsfläche der Kontaktschraube schräg angeordnet und bilden scharfkantige Schneiden.For connecting and contacting insulated electrical lines or cables, contact screws have been used for many years, which have clearing devices in the form of milling devices on their end faces, which come into engagement with the respective conductor, which can in particular be slit-shaped. These slots are expediently arranged obliquely both with respect to the axis of the contact screw and with respect to a cross-sectional area of the contact screw and form sharp-edged cutting edges.

Wird eine derartige Kontaktschraube, die in einer Klemme sitzt, in diese Klemme hineingeschraubt, so kommt ihr stirnseitiges Ende zunächst mit der Leiterisolierung in Eingriff. Beim Vortrieb der Kontaktschraube schneiden die Schneidkanten in dieses Isoliermaterial hinein und schaben es fortschreitend ab. Das abgenommene Material wird dann, je nach Ausbildung der Stirnseite der Kontaktschraube, entweder in den darin ausgebildeten Schlitzen aufgenommen oder seitlich fortgeräumt. Die Kontaktschraube wird dabei so weit hineingeschraubt, bis die Isolierung an der Stirnseite der Kontaktschraube vollständig abgeschabt worden ist und die Stirnseite der Kontaktschraube (mechanischen und später auch elektrischen) Kontakt mit der eigentlichen Leiteroberfläche hat. Damit eine möglichst große vollkontaktierte Fläche erreicht wird, wird eine derartige Kontaktschraube noch etwas weiter hineingeschraubt, wobei von den Schneidkanten der Räumeinrichtungen weiteres Material vom Leiter abgetragen wird, bis eine kreisförmige Kontaktfläche im Leiter ausgearbeitet ist, die dem Durchmesser der Kontaktschraube entspricht. Bei Leitern mit runden oder sektorförmigen Querschnitten wird dabei die Oberfläche des jeweiligen Leiters an der Kontaktstelle unter Querschnittsverlust an die Form des Schraubenendes angepaßt.If such a contact screw, which is seated in a terminal, is screwed into this terminal, its front end first comes into engagement with the conductor insulation. When the contact screw advances, the cutting edges cut into this insulating material and scrape it off progressively. The removed material is then, depending on the design of the end face of the contact screw, either received in the slots formed therein or laterally cleared away. The contact screw is screwed in until the insulation on the face of the contact screw has been completely scraped off and the face of the contact screw (mechanical and later also electrical) contact with the actual conductor surface. In order to achieve the largest possible fully contacted area, such a contact screw is screwed in a little further, whereby further material is removed from the conductor from the cutting edges of the broaching devices until a circular contact surface is worked out in the conductor which corresponds to the diameter of the contact screw. In the case of conductors with round or sector-shaped cross sections, the surface of the respective conductor at the contact point is adapted to the shape of the screw end with a loss of cross section.

Wenn es sich bei den zu kontaktierenden Leitungen um Leiter aus massivem oder verdichtetem mehrdrähtigem Material handelt, treten in der Regel keine größeren Probleme auf. Der Monteur merkt ohne weiteres, wenn die Kontaktschraube das Isoliermaterial durchschnitten hat und mit dem Leitermaterial in Eingriff gekommen ist, weil dann der mechanische Widerstand beim Hineindrehen der Kontaktschraube erheblich ansteigt. Er wird somit beim Anstieg des erforderlichen Drehmomentes nur noch eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen der Kontaktschraube vornehmen oder aber das vorgegebene maximale Drehmoment beachten, um einen sicheren Kontakt über eine maximale Querschnittsfläche zu gewährleisten.If the lines to be contacted are conductors made of solid or compacted multi-wire material, there are generally no major problems. The fitter easily notices when the contact screw has cut through the insulating material and has come into engagement with the conductor material, because then the mechanical resistance increases considerably when the contact screw is screwed in. When the required torque increases, he will only make a predetermined number of revolutions of the contact screw or heed the specified maximum torque in order to ensure reliable contact over a maximum cross-sectional area.

Es können aber in der Praxis Probleme auftreten, wenn das Material zu kontaktierender mehrdrähtiger Leiter besonders weich ist und/oder nur lose geschlagen worden ist. In diesen Fällen merkt der Monteur nämlich nicht ohne weiteres, wenn die Kontaktschraube mit ihren Schneidkanten die Isolierung durchschnitten hat und in das Material des Leiters eindringt. Dies ist nämlich insbesondere dann möglich, wenn es sich um mehrdrähtige Kabelleiter handelt, weil die Einzeldrähte von den Schneidkanten der Räumeinrichtungen durchschnitten werden, ohne daß sie einen nennenswerten mechanischen Widerstand entgegensetzen. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Kabelleiter aus relativ lose geschlagenen Einzeldrähten bestehen.However, problems can arise in practice if the material of the multi-wire conductor to be contacted is particularly soft and / or has only been struck loosely. In these cases, the fitter does not immediately notice when the contact screw has cut through the insulation with its cutting edges and penetrates the material of the conductor. This is in particular possible when it comes to multi-wire cable conductors because the individual wires are cut through by the cutting edges of the broaching devices, without providing any appreciable mechanical resistance. This is especially true when the cable conductors consist of relatively loose strands.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kontaktschraube zum Kontaktieren von isolierten elektrischen Leitungen oder Kabeln in einer Klemme anzugeben, die ein einfaches und zuverlässiges Montieren auch dann ermöglicht, wenn die zu kontaktierenden Leiter aus weichem Material oder mehrdrähtigen Leitern, die nur schwach verseilt sind, bestehen.The object of the invention is therefore to provide a contact screw for contacting insulated electrical lines or cables in a terminal, which enables simple and reliable mounting even when the conductors to be contacted are made of soft material or multi-wire conductors that are only weakly stranded, consist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, eine Kontaktschraube der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Schraubenkörper eine in Umfangsrichtung umlaufende Ringnut aufweist, die zwischen dem Schaft und dem Einschraubteil einen Übergangsbereich des Einschraubteiles mit reduziertem Außendurchmesser bildet, und daß der Schaft eine axial verlaufende Innenbohrung aufweist, die sich bis dicht an den Übergangsbereich erstreckt und deren Innendurchmesser mindestens so groß wie der Außendurchmesser des Übergangsbereiches ist.The solution according to the invention consists in designing a contact screw of the type mentioned at the outset so that the screw body has a circumferential annular groove which between the shaft and the screw-in part forms a transition region of the screw-in part with a reduced outside diameter, and that the shaft has an axially extending inner bore , which extends to close to the transition area and whose inner diameter is at least as large as the outer diameter of the transition area.

Durch den speziellen Aufbau der erfindungsgemäßen Kontaktschraube wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß zwischen dem Übergangsbereich und dem Schaft der Kontaktschraube eine Sollbruchstelle gebildet wird, an der das Material zwischen dem Einschraubteil einerseits und dem Schaft andererseits bricht, wenn der auf das Einschraubteil wirkende Axialdruck und Reibwiderstand die vorgegebenen Werte überschreiten. Beim weiteren Hineinschrauben der erfindungsgemäßen Kontaktschraube wirkt der Schaft dann als Vortriebskolben, der das Eingriffsteil in axialer Richtung gegen den zu kontaktierenden Leiter drückt, wobei das eine Schraubteil dann keine Drehbewegung mehr ausführt. Es dreht sich nur noch der in Vortriebsrichtung hinten befindliche Schaft der Kontaktschraube, während das vordere Ende der Kontaktschraube in Form des Einschraubteiles stillsteht und gegen das Material des Leiters angedrückt wird.The special structure of the contact screw according to the invention advantageously ensures that a predetermined breaking point is formed between the transition region and the shaft of the contact screw, at which the material breaks between the screw-in part on the one hand and the shaft on the other hand when the axial pressure and frictional resistance acting on the screw-in part exceed the specified values. When the contact screw according to the invention is screwed in further, the shaft then acts as a propulsion piston which presses the engagement part in the axial direction against the conductor to be contacted, the screw part then no longer performing a rotary movement. Only the shaft of the contact screw located in the forward direction of rotation rotates, while the front end of the contact screw in the form of the screw-in part stands still and is pressed against the material of the conductor.

Auf diese Weise können gemäß der Erfindung ganz definierte Anpreßdrücke in reproduzierbarer Weise erzeugt werden, nämlich einerseits durch die Dimensionierung des Materials, das die Sollbruchstelle in Form eines Abscherrandes bildet, andererseits durch die Vorgabe von Montage-Richtlinien für das Anziehen der Kontaktschraube nach dem Abreißen, beispielsweise durch Vorgabe eines entsprechenden maximalen Drehmomentes oder durch die Vorgabe, daß nach dem Abreißen des Einschraubteiles nur noch eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen des Schaftes auszuführen sind. Letzteres gilt nur für die Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 3.In this way, according to the invention, completely defined contact pressures can be generated in a reproducible manner, namely on the one hand through the dimensioning of the material which forms the predetermined breaking point in the form of a shear edge, on the other hand by specifying assembly guidelines for tightening the contact screw after tearing off, for example by specifying a corresponding maximum torque or by specifying that only a predefined number of revolutions of the shaft are to be carried out after the screw-in part has been torn off. The latter only applies to the embodiment according to FIGS. 1 to 3.

Das Abreißen des Einschraubteiles vom Schraubenkörper ist sehr leicht feststellbar, einerseits durch ein deutlich hörbares Knacken, andererseits durch ein sehr starkes Absinken des Anzugsmomentes, weil auf den betätigten Schaft der Kontaktschraube dann zunächst einmal ein wesentlich geringerer mechanischer Widerstand wirkt, weil der Widerstand des Einschraubteiles wegfällt, bis die Vorderseite des Schaftes weiter hineingedreht und mit der Rückseite des Einschraubteiles wieder in mechanischen Eingriff kommt .The tearing off of the screw-in part from the screw body is very easy to determine, on the one hand by a clearly audible cracking, on the other hand by a very sharp drop in the tightening torque, because the actuated shaft of the contact screw then has a much lower mechanical resistance because the resistance of the screw-in part is eliminated until the front of the shaft is screwed in further and comes into mechanical engagement with the back of the screw-in part.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß das Einschraubteil als zylindrisches massives Teil ausgebildet ist, dessen Übergangsbereich rotationssymmetrisch ausgebildet und in der Innenbohrung des Schaftes aufnehmbar ist. Damit bildet das Einschraubteil ein besonders wirkungsvolles, mechanisch robustes Kontaktstück zur Herstellung des gewünschten Kontaktes. Außerdem bildet die Innenbohrung des Schaftes dann eine Führung für den Übergangsbereich des Einschraubteiles, der sich nach dem Abreißen in den Innenraum des Schaftes hineinschiebt, wenn der Schaft durch Betätigung mit dem Werkzeug weiter hineingeschraubt wird.In a further development of the contact screw according to the invention it is provided that the screw-in part is designed as a cylindrical solid part, the transition region of which is rotationally symmetrical and can be received in the inner bore of the shaft. The screw-in part thus forms a particularly effective, mechanically robust contact piece for producing the desired contact. In addition, the inner bore of the shaft then forms a guide for the transition region of the screw-in part which, after tearing off, is pushed into the interior of the shaft when the shaft is screwed in further by actuation with the tool.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß das Einschraubteil in seinem hinteren Bereich ein Außengewinde aufweist, das dem Außengewinde des Schaftes entspricht. Auf diese Weise ist das Einschraubteil während seiner Vortriebsbewegung in der Klemme in Gewindeeingriff geführt.In a further development of the contact screw according to the invention it is provided that the screw-in part has an external thread in its rear area which corresponds to the external thread of the shaft. In this way, the screw-in part is threadedly engaged in the clamp during its advancing movement.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß das Einschraubteil als Kontaktstück am stirnseitigen Ende einen Kontaktteller aufweist, dessen Kontaktdurchmesser größer als der Außendurchmesser des Schraubenkörpers ist. Dadurch wird ein besonders guter, großflächiger Kontakt zwischen dem zu kontaktierenden Leiter und der Kontaktschraube hergestellt. Außerdem kann dadurch der Reibungswiderstand zwischen dem Einschraubteil und dem zu kontaktierenden Leiter vergrößert werden, so daß ein rechtzeitiges Abreißen des Einschraubteiles gewährleistet ist, ohne eine unerwünschte Beschädigung des zu kontaktierenden Leiters hervorzurufen.In a development of the contact screw according to the invention it is provided that the screw-in part as a contact piece on has a contact plate, the contact diameter of which is larger than the outer diameter of the screw body. This creates a particularly good, large-area contact between the conductor to be contacted and the contact screw. In addition, the frictional resistance between the screw-in part and the conductor to be contacted can thereby be increased, so that timely tearing off of the screw-in part is ensured without causing undesirable damage to the conductor to be contacted.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei der erfindungsgemäßen Kontaktschraube die einander gegenüberliegenden Flächen der Ringnut im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Dadurch wird sichergestellt, daß nach dem Abreißen der Sollbruchstelle ein möglichst gleichmäßiger Anpreßdruck vom Schaft der Kontaktschraube auf das in Vortriebsrichtung davor angeordnete Einschraubteil ausgeübt wird, um dieses gegen den zu kontaktierenden Leiter anzudrücken.It is particularly advantageous if, in the contact screw according to the invention, the mutually opposite surfaces of the annular groove run essentially parallel to one another. This ensures that, after the predetermined breaking point has been torn off, a pressure which is as uniform as possible is exerted by the shaft of the contact screw on the screw-in part arranged in front of it in the direction of advance in order to press it against the conductor to be contacted.

Dabei erweist es sich als zweckmäßig, wenn das Kontaktstück bzw.der Kontaktteller an der Vorderseite eine plane Kontaktfläche aufweist, die im wesentlichen parallel zu den gegenüberliegenden Flächen der Ringnut verläuft. Auf diese Weise wird eine besonders gute Kontaktierung der Kontaktschraube gewährleistet und außerdem erreicht, daß ein Verkanten zwischen dem Einschraubteil einerseits und dem Schaft der Kontaktschraube andererseits vermieden wird.It proves to be expedient if the contact piece or the contact plate has a flat contact surface on the front which runs essentially parallel to the opposite surfaces of the annular groove. In this way, particularly good contacting of the contact screw is ensured and, moreover, that tilting between the screw-in part on the one hand and the shaft of the contact screw on the other hand is avoided.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß die Innenbohrung am hinteren Ende der Kontaktschraube in einen Innenkant, insbesondere einen Innensechskant übergeht, der das Angriffsteil der Kontaktschraube bildet. Auf diese Weise hat die erfindungsgemäße Kontaktschraube einen besonders einfachen Aufbau, da die Bearbeitung der Innenbohrung einen derartigen Innenkant, insbesondere einen Innensechskant ergibt, der zur Montage der Kontaktschraube verwendet wird.In a further development of the contact screw according to the invention it is provided that the inner bore at the rear end of the contact screw merges into an inner edge, in particular an internal hexagon, which forms the engagement part of the contact screw. In this way, the contact screw according to the invention has a particularly simple structure, since the machining of the inner bore results in such an internal edge, in particular an internal hexagon, which is used for mounting the contact screw.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß auf die Flächen der Ringnut ein Gleitmittel aufgebracht ist. Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß nach dem Abreißen der Sollbruchstelle zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Stirnflächen von Einschraubteil einerseits und Schaft andererseits Gleitmittel vorhanden ist. Damit wird sichergestellt, daß in der gewünschten Weise nach dem Abreißen der Sollbruchstelle tatsächlich nur ein Anpressen des Einschraubteiles mit seinem Kontaktstück erfolgt, ohne daß das Einschraubteil von dem Schaft der Kontaktschraube in Drehrichtung mitgenommen wird.In a further development of the contact screw according to the invention it is provided that a lubricant is applied to the surfaces of the annular groove. This advantageously means that after the predetermined breaking point has been torn off, lubricant is present between the two opposite end faces of the screw-in part on the one hand and the shaft on the other hand. This ensures that, in the desired manner, after the predetermined breaking point has been torn off, the screw-in part is actually only pressed against its contact piece without the screw-in part being taken along by the shaft of the contact screw in the direction of rotation.

Bei einer speziellen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß das hintere Ende der Kontaktschraube in dem zylindrischen Schacht eine Schwächungszone in Umfangsrichtung aufweist, so daß das hintere Ende hinter dieser Schwächungszone einen Abreißkopf bildet, der beim Überschreiten eines vorgegebenen Drehmomentes beim Anziehen der Kontaktschraube abreißt. Auf diese Weise wird dafür gesorgt, daß eine ordnungsgemäße Kontaktierung mit dem gewünschten Anpreßdruck erzielt wird. Die Dimensionierung der Schwächungszone ist so gewählt, daß der Abreißkopf erst dann abreißt, wenn das Drehmoment wesentlich größer als das Drehmoment ist, das für das Brechen an der vorderen Sollbruchstelle ausreicht.In a special embodiment of the contact screw according to the invention, it is provided that the rear end of the contact screw in the cylindrical shaft has a weakening zone in the circumferential direction, so that the rear end behind this weakening zone forms a tear-off head which breaks off when a predetermined torque is exceeded when the contact screw is tightened. In this way it is ensured that a correct contact with the desired contact pressure is achieved. The weakening zone is dimensioned such that the tear-off head only breaks off when the torque is substantially greater than the torque which is sufficient for breaking at the front predetermined breaking point.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß diese in dem Bereich des Abreißkopfes in der Nähe der Schwächungszone mindestens einen quer in den Innenraum des Innenkantes hineinragenden Vorsprung aufweist. Dieser Vorsprung im Innenraum des Innenkantes bildet ein Auflager für das einzusetzende Werkzeug und zugleich eine Sperre, die zuverlässig verhindert, daß das Werkzeug zu weit eingesetzt wird. Wenn der Abreißkopf abgeschert ist, wird zugleich der in die Innenausnehmung hineinragende Vorsprung entfernt, da sich dieser im Bereich des Abreißkopfes befindet. Dadurch ist der axial anschließende Innenkant wieder frei zugänglich, so daß eine solche Kontaktschraube gegebenenfalls durch ein neues Ansetzen des Werkzeuges gelöst werden kann.In a further development of the contact screw according to the invention it is provided that in the area of the tear-off head in the vicinity of the weakening zone it has at least one protrusion projecting transversely into the interior of the inner edge. This projection in the interior of the inner edge forms a support for the tool to be used and at the same time a lock that reliably prevents the tool from being used too far. If the tear-off head is sheared off, the protrusion protruding into the inner recess is at the same time removed, since it is located in the region of the tear-off head. As a result, the axially adjoining inner edge is freely accessible again, so that such a contact screw can optionally be loosened by a new attachment of the tool.

Bei einer speziellen Ausführungsform der Kontaktschraube ist vorgesehen, daß der jeweilige Vorsprung in der Verlängerung einer radial verlaufenden Ausnehmung angeordnet und als radial nach innen vorstehender, von außen eingeprägter oder eingepreßter Vorsprung ausgebildet ist. Ein solcher Vorsprung kann in einfacher Weise mit einem Stanzwerkzeug oder mit einem Körnerschlag hergestellt werden. Die radial verlaufende Ausnehmung kann dabei in vorteilhafter Weise als Führung für das jeweilige Werkzeug dienen, um einen solchen Vorsprung herzustellen.In a special embodiment of the contact screw, it is provided that the respective projection is arranged in the extension of a radially extending recess and is designed as a projection protruding radially inwards, impressed or pressed in from the outside. Such a projection can be produced in a simple manner with a punching tool or with a punch. The radially extending recess can advantageously serve as a guide for the respective tool in order to produce such a projection.

Bei einer anderen speziellen Ausführungsform der Kontaktschraube ist vorgesehen, daß der Vorsprung als Stift ausgebildet ist, der quer durch die Wand des Abreißkopfes hindurchgeht und der sich zumindest teilweise radial in den Innenraum des Innenkantes erstreckt. Der Stift wird sich dabei durch eine entsprechende radial verlaufende Ausnehmung erstrecken und ganz oder teilweise den Innenraum des Innenkantes in radialer Richtung durchsetzen.In another special embodiment of the contact screw, it is provided that the projection is designed as a pin which extends across the wall of the tear-off head and which extends at least partially radially into the interior of the inner edge. The pin will extend through a corresponding radially extending recess and completely or partially penetrate the interior of the inner edge in the radial direction.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube ist vorgesehen, daß die Schwächungszone als umlaufende Abscherrille ausgebildet ist, die das hintere Ende des Außengewindes bildet. Damit kann der jeweilige Vorsprung in einem unempfindlichen Bereich der Kontaktschraube ausgebildet werden. Außerdem erleichtert das Vorsehen einer solchen Abscherrille die Ausbildung des Außengewindes.In a further development of the contact screw according to the invention, it is provided that the weakening zone is designed as a circumferential shearing groove which forms the rear end of the external thread. The respective projection can thus be formed in an insensitive region of the contact screw. In addition, the provision of such a shear groove facilitates the formation of the external thread.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1
eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Kontaktschraube;
Fig. 2
eine der Fig. 1 entsprechende Seitenansicht im Längsschnitt der erfindungsgemäßen Kontaktschraube;
Fig. 3
eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Kontaktschraube gemäß Fig. 1 und 2 von oben;
Fig. 4
eine schematische Seitenansicht im Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktschraube; und in
Fig. 5
eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Kontaktschraube gemäß Fig. 4.
The invention is explained in more detail below, also with regard to further features and advantages, using the description of exemplary embodiments and with reference to the accompanying drawings. The drawings show in
Fig. 1
a side view of the contact screw according to the invention;
Fig. 2
a side view corresponding to Figure 1 in longitudinal section of the contact screw according to the invention.
Fig. 3
a plan view of the invention Contact screw according to Figures 1 and 2 from above.
Fig. 4
a schematic side view in longitudinal section of a further embodiment of the contact screw according to the invention; and in
Fig. 5
4 shows a top view of the contact screw according to the invention according to FIG. 4.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, hat eine Kontaktschraube 10 einen Schraubenkörper mit einem zylindrischen Schaft 12, der ein Außengewinde 14 aufweist, sowie ein Einschraubteil 16, das ein Zylinderteil 32 aufweist, welches eine Fortsetzung des zylindrischen Schaftes 12 bildet. Dementsprechend ist sein Außengewinde 18 in gleicher Weise dimensioniert wie das Außengewinde 14.As can be seen from FIG. 1, a contact screw 10 has a screw body with a cylindrical shaft 12, which has an external thread 14, and a screw-in part 16, which has a cylinder part 32, which forms a continuation of the cylindrical shaft 12. Accordingly, its external thread 18 is dimensioned in the same way as the external thread 14.

Am stirnseitigen vorderen Ende des Einschraubteiles 16 erkennt man ein Kontaktstück 28, das in der dargestellten Weise als Kontaktteller ausgebildet ist, dessen Kontaktdurchmesser D3 wesentlich größer bemessen sein kann als der Außendurchmesser D4 des Schaftes 12 bzw. des Zylinderteiles 32.At the front end of the screw-in part 16, a contact piece 28 can be seen, which is designed in the manner shown as a contact plate, the contact diameter D3 of which can be dimensioned substantially larger than the outer diameter D4 of the shaft 12 or of the cylinder part 32.

In dem Eingriffsteil 16 sind, wie in Fig. 1 und 3 angedeutet, gleichmäßig über den Umfang verteilt Räumeinrichtungen in Form von Frässchlitzen 42 eingearbeitet. die sowohl gegenüber den Radien des Kontakttellers 28 als auch gegenüber der Achse X der Kontaktschraube 10 eine Schrägstellung haben, um in an sich bekannter Weise als Schneidkanten zu arbeiten und das Isoliermaterial von elektrischen Leitungen abzuschaben.In the engagement part 16, as indicated in FIGS. 1 and 3, broaching devices in the form of milling slots 42 are evenly distributed over the circumference. which have an inclination both with respect to the radii of the contact plate 28 and with respect to the axis X of the contact screw 10, in order to work in a manner known per se as cutting edges and to scrape off the insulating material from electrical lines.

Wie weiterhin aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, hat die Kontaktschraube 10 an ihrem stirnseitigen Ende eine plane Kontaktfläche 30, die mit einer scharfen Kante 29 in eine Umfangswand 31 des Kontaktstückes 28 übergeht. Dies trägt dazu bei, daß eine scharfkantige Schneidkante zwischen den Frässchlitzen 42 und der Kontaktfläche 30 einerseits sowie der Umfangswand 31 andererseits entsteht. Die Frässchlitze 42 erstrecken sich zweckmäßigerweise von der Umfangswand 31 aus bis nahezu ins Zentrum der kreisförmigen Kontaktfläche 30, um einen großflächigen Abtrag von Material durch die Kontaktschraube 10 zu gewährleisten.As can also be seen from FIGS. 1 and 2, the contact screw 10 has at its front end a flat contact surface 30 which merges with a sharp edge 29 into a peripheral wall 31 of the contact piece 28. This contributes to the fact that a sharp-edged cutting edge is formed between the milling slots 42 and the contact surface 30 on the one hand and the peripheral wall 31 on the other. The milling slots 42 expediently extend from the peripheral wall 31 to almost the center of the circular contact surface 30 by one to ensure large-scale removal of material through the contact screw 10.

Zwischen dem Schaft 12 und dem Zylinderteil 32 des Schraubenkörpers der Kontaktschraube 10 ist eine in Umfangsrichtung umlaufende Ringnut 20 eingearbeitet, die einen Übergangsbereich 26 stehen läßt, der einen reduzierten Außendurchmesser D1 gegenüber dem Außendurchmesser D4 des Schaftes 12 sowie des Zylinderteiles 32 besitzt.Between the shaft 12 and the cylinder part 32 of the screw body of the contact screw 10, a circumferential annular groove 20 is incorporated, which leaves a transition region 26, which has a reduced outer diameter D1 compared to the outer diameter D4 of the shaft 12 and the cylinder part 32.

In der axialen Verlängerung des Übergangsteiles 26 ist eine in der Achse verlaufende Innenbohrung 34 vorgesehen, deren kegelförmiges oder planes Ende 38 bis dicht an den Übergangsbereich 26 heranreicht. Diese Innenbohrung 34 hat einen Innendurchmesser D2, der mindestens so groß, vorzugsweise etwas größer als der Außendurchmesser D1 des Übergangsbereiches 26 ist.In the axial extension of the transition part 26 there is an inner bore 34 extending in the axis, the conical or flat end 38 of which extends close to the transition region 26. This inner bore 34 has an inner diameter D2 which is at least as large, preferably somewhat larger than the outer diameter D1 of the transition region 26.

Im hinteren Bereich, bezogen auf die Vortriebsrichtung der Kontaktschraube 10, geht die Innenbohrung 34 in einen Innenkant, insbesondere in einen Innensechskant 36 über, der zugleich das Angriffsteil zum Ansetzen eines Werkzeugs bildet, um die Kontaktschraube 10 in eine Klemme hineinzuschrauben.In the rear area, based on the direction of advance of the contact screw 10, the inner bore 34 merges into an inner edge, in particular into an internal hexagon 36, which at the same time forms the engagement part for attaching a tool in order to screw the contact screw 10 into a clamp.

Zwischen dem vorderen Bereich der Innenbohrung 34 und ihrem kegelförmigen Ende 38 einerseits sowie der nach dem Einformen der Ringnut 20 stehengebliebenen Wand der Ringnut 20 andererseits ist eine Sollbruchstelle 40 gebildet, welche die Form eines rotationssymmetrischen Abscherrandes hat. Durch geeignete Dimensionierung der stehengebliebenen Wandstärke dieser Sollbruchstelle 40 kann eingestellt werden, bei welchem Reibwiderstand, der auf das Einschraubteil 16 wirkt, das Einschraubteil 16 an seinem Übergangsbereich 26 vom Schaft 12 abreißt.A predetermined breaking point 40 is formed between the front region of the inner bore 34 and its conical end 38 on the one hand and the wall of the annular groove 20 which has remained after the annular groove 20 has been formed, and has the shape of a rotationally symmetrical shearing edge. By suitable dimensioning of the wall thickness of this predetermined breaking point 40, it can be set at which frictional resistance, which acts on the screw-in part 16, the screw-in part 16 tears off at its transition region 26 from the shaft 12.

In der dargestellten Weise ist das Kontaktstück 28 als Kontaktteller ausgebildet, dessen Kontaktdurchmesser D3 wesentlich größer als der Außendurchmesser D4 des Schaftes 12 bzw. des Zylinderteiles 32 ist. Damit wird ein großflächiger Kontakt geschaffen, was insbesondere bei mehrdrähtigen Kabelleitern zweckmäßig ist. Außerdem kann dadurch der Reibwiderstand erhöht werden, der beim Einschrauben der Kontaktschraube 10 auf das Einschraubteil 16 wirkt. Weiterhin kann dieser Reibwiderstand durch die Anzahl der Frässchlitze 42 eingestellt werden, die in dem Einschraubteil 16 ausgebildet sind, wobei selbstverständlich auch mehr als drei Frässchlitze 42 gemäß Fig. 3 vorgesehen sein können.In the manner shown, the contact piece 28 is designed as a contact plate, the contact diameter D3 of which is substantially larger than the outer diameter D4 of the shaft 12 or of the cylinder part 32. This creates a large-area contact, which is particularly useful in the case of multi-wire cable conductors. In addition, this can increase the frictional resistance which acts on the screw-in part 16 when the contact screw 10 is screwed in. Furthermore, this frictional resistance can be set by the number of milling slots 42 which are formed in the screw-in part 16, it also being possible, of course, to provide more than three milling slots 42 according to FIG. 3.

Bei der Montage der vorstehend beschriebenen Kontaktschraube 10 wird diese durch das Ansetzen eines Werkzeuges in ihre Klemme hineingeschraubt, also in der Richtung, die bei der Darstellung gemäß Fig. 1 und 2 von oben nach unten weist.When assembling the contact screw 10 described above, it is screwed into its clamp by attaching a tool, that is to say in the direction which points from top to bottom in the illustration according to FIGS. 1 and 2.

Zu diesem Zweck kann der Innenkant, insbesondere der Innensechskant 36 verwendet werden. Falls erforderlich oder gewünscht, kann auch ein anderes Angriffsteil an der Kontaktschraube 10 verwendet werden, beispielsweise ein in den Zeichnungen nicht dargestellter Außensechskant.The inner edge, in particular the inner hexagon 36, can be used for this purpose. If necessary or desired, another engagement part on the contact screw 10 can also be used, for example an external hexagon not shown in the drawings.

Beim Einschrauben dieser Kontaktschraube 10 wird zunächst einmal die Leiterisolation von den Frässchlitzen 42 im Einschraubteil 16 durchgefräst, anschließend wird die Leiteroberfläche der zu kontaktierenden elektrischen Leitung angefräst, bis diese plan ist. Dabei kann es sich um ein besonders weiches Leitermaterial oder um die Leiteroberfläche eines mehrdrähtigen Leiters handeln. Beim weiteren Anziehen der Kontaktschraube 10 wird der Reibungswiderstand ansteigen, der auf das Einschraubteil 16 wirkt, so daß der Übergangsbereich 26 an der Sollbruchstelle 40 abreißt. Dies macht sich für den Monteur durch ein deutlich hörbares Knacken bemerkbar. Außerdem fällt in diesem Augenblick das Anzugs-Drehmoment stark ab, weil das Einschraubteil 16 stehenbleibt und sich nur der obere Bereich des Schraubenkörpers, also der Schaft 12 durch die Einwirkung des Werkzeugs weiterdreht.When screwing in this contact screw 10, the conductor insulation is first milled through by the milling slots 42 in the screw-in part 16, then the conductor surface of the electrical line to be contacted is milled until it is flat. This can be a particularly soft conductor material or the conductor surface of a multi-wire conductor. When the contact screw 10 is tightened further, the frictional resistance which acts on the screw-in part 16 will increase, so that the transition region 26 breaks off at the predetermined breaking point 40. This is noticeable to the fitter by a clearly audible crack. In addition, the tightening torque drops sharply at this moment because the screw-in part 16 stops and only the upper region of the screw body, that is to say the shaft 12, continues to rotate due to the action of the tool.

Aufgrund der Dimensionierung des Übergangsbereiches 26 einerseits und der Innenbohrung 34 andererseits kann sich der zylinderförmige Übergangsbereich 26 in den zylinderförmigen Hohlraum der Innenbohrung 34 hineinbewegen und von dieser aufgenommen werden.Due to the dimensioning of the transition region 26 on the one hand and the inner bore 34 on the other hand, the move the cylindrical transition region 26 into the cylindrical cavity of the inner bore 34 and be received by the latter.

Beim weiteren Hineindrehen des Schaftes 12 der Kontaktschraube 10 kommen dann die einander gegenüberliegenden stirnseitigen Flächen 22 und 24 der Ringnut 20 einander näher und schließlich miteinander in Eingriff. Auf diese Weise dreht sich dann der Schaft 12 weiter und wirkt als Vortriebskolben für das Einschraubteil 16, das auf diese Weise mit einem vorgebbaren Anpreßdruck gegen den zu kontaktierenden Leiter gepreßt wird.When the shaft 12 of the contact screw 10 is screwed in further, the mutually opposite end faces 22 and 24 of the annular groove 20 come closer to one another and finally engage with one another. In this way, the shaft 12 then continues to rotate and acts as a driving piston for the screw-in part 16, which is pressed in this way against the conductor to be contacted with a specifiable contact pressure.

Dabei ist in vorteilhafter Weise die Anordnung der erfindungsgemäßen Kontaktschraube 10 so getroffen, daß einerseits die beiden stirnseitigen Flächen 22 und 24 der Ringnut 20 und andererseits die Kontaktfläche 30 des Einschraubteiles 16 im wesentlichen planparallel zueinander verlaufen, weil dadurch ein besonders gleichmäßiger Anpreßdruck erzeugt werden kann.The arrangement of the contact screw 10 according to the invention is advantageously made such that on the one hand the two end faces 22 and 24 of the annular groove 20 and on the other hand the contact surface 30 of the screw-in part 16 run essentially plane-parallel to one another, because this enables a particularly uniform contact pressure to be generated.

Um zu vermeiden, daß bei erhöhtem Anpreßdruck der Schaft 12 an seiner stirnseitigen vorderen Fläche 22 das Einschraubteil 16 an deren hinterer Fläche 24 mitnimmt, ist es zweckmäßig, in den Raum der Ringnut 20 ein Gleitmittel, beispielsweise in pastöser Form, einzubringen. Dadurch wird gewährleistet, daß beim Anziehen der Kontaktschraube 10 im Betrieb eine ausreichende Schmierung zwischen den beiden Flächen 22 und 24 stattfindet, so daß ein Mitnehmereffekt ausgeschlossen wird.In order to prevent the shaft 12 from taking the screw-in part 16 on its rear face 24 on its front face 22 when the contact pressure is increased, it is expedient to introduce a lubricant, for example in pasty form, into the space of the annular groove 20. This ensures that sufficient lubrication takes place between the two surfaces 22 and 24 when the contact screw 10 is tightened during operation, so that a driver effect is excluded.

Im eingeschraubten Zustand der vorstehend beschriebenen Kontaktschraube stehen dann das Zylinderteil 32 und der zylindrische Schaft 12 in kraftschlüssigem Eingriff über die volle Fläche der einander gegenüberliegenden Flächen 22 und 24, so daß ein guter mechanischer und elektrischer Kontakt durch die Kontaktschraube 10 gewährleistet ist.In the screwed-in state of the contact screw described above, the cylinder part 32 and the cylindrical shaft 12 are in frictional engagement over the full surface of the opposing surfaces 22 and 24, so that good mechanical and electrical contact is ensured by the contact screw 10.

Fig. 4 zeigt im Längsschnitt eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktschraube 10, wobei lediglich der hintere Bereich der Kontaktschraube 10 dargestellt ist. Der vordere Bereich ist in der Weise ausgebildet, wie es vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 3 erläutert worden ist, wobei der Durchmesser des Kontaktstückes 28 entsprechend den jeweiligen Erfordernissen gewählt werden kann.4 shows in longitudinal section a side view of a further embodiment of the contact screw 10 according to the invention, only the rear region of the contact screw 10 is shown. The front area is designed in the manner as explained above in connection with FIGS. 1 to 3, the diameter of the contact piece 28 being able to be selected according to the respective requirements.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, hat die Kontaktschraube 10 im hinteren Bereich des zylindrischen Schaftes 12 eine Schwächungszone, die beispielsweise als umlaufende Abscherrille 52 ausgebildet ist und beispielsweise V-förmigen Querschnitt mit geeignetem Öffnungswinkel A haben kann.As can be seen from FIG. 4, the contact screw 10 has a weakening zone in the rear region of the cylindrical shaft 12, which is designed, for example, as a circumferential shear groove 52 and can have, for example, a V-shaped cross section with a suitable opening angle A.

Die Abscherrille 52 begrenzt in axialer Richtung von der Hinterkante 56 in Richtung des Kontaktstückes 28 einen Abreißkopf 50, der erst dann abreißt, wenn ein vorgegebenes Drehmoment beim Anziehen der Kontaktschraube 10 überschritten wird. Dieses Grenzdrehmoment ist selbstverständlich größer als das Drehmoment, das zum Brechen der Sollbruchstelle 20 führt.The shearing groove 52 delimits a tear-off head 50 in the axial direction from the rear edge 56 in the direction of the contact piece 28, which tear-off head 50 only breaks off when a predetermined torque is exceeded when the contact screw 10 is tightened. This limit torque is of course greater than the torque that leads to the breaking of the predetermined breaking point 20.

Damit die Abscherrille 52 als Schwächungszone ihre Funktion wirksam ausüben kann, ist im Bereich des Abreißkopfes 50 in der Nähe der Abscherrille 52 zu der Hinterkante 56 hin mindestens ein Vorsprung 48 vorgesehen, der in den Innenraum des Innenkantes 36 hineinragt. Derartige Vorsprünge 48 begrenzen in axialer Richtung das Einsetzen eines Werkzeuges in einer Position etwas oberhalb der Abscherrille 52, so daß die Abscherrille 52 als Drehmomentbegrenzung für den wirksamen Körper der Kontaktschraube 10 dient.So that the shear-off groove 52 can function effectively as a weakening zone, at least one projection 48 is provided in the area of the shear-off head 50 in the vicinity of the shear-off groove 52 towards the rear edge 56, which protrudes into the interior of the inner edge 36. Such projections 48 limit the insertion of a tool in a position slightly above the shear groove 52 in the axial direction, so that the shear groove 52 serves as a torque limitation for the effective body of the contact screw 10.

In der in Fig. 4 und 5 schematisch angedeuteten Weise sind zu diesem Zweck in dem zylindrischen Schaft 12 radial verlaufende Ausnehmungen 44 vorgesehen, die in ihren radial inneren Bereichen eine Einsenkung 46 haben, die sich in einfacher Weise mit einem Stanzwerkzeug oder einem Körnerschlag herstellen läßt. Die beispielsweise zylindrisch ausgebildeten Ausnehmungen 44 können dabei als Führung beim Ansetzen des jeweiligen Werkzeugs dienen. Durch das Einpressen oder Einschlagen des Stanzwerkzeuges bzw. Körners wird das stumpfe vordere Ende der Einsenkung 46 in radialer Richtung nach innen verformt, so daß sich die nasenförmigen radialen Vorsprünge 48 ergeben.In the manner schematically indicated in FIGS. 4 and 5, radially extending recesses 44 are provided for this purpose in the cylindrical shaft 12, which have a depression 46 in their radially inner regions, which can be produced in a simple manner with a punching tool or a punch . The, for example, cylindrical recesses 44 can serve as a guide when attaching the respective tool. By pressing in or punching in the punching tool or punch, the blunt front end of the depression 46 becomes radial deformed inside so that the nose-shaped radial projections 48 result.

Auch wenn ein solcher Vorsprung 48 genügt, können gemäß Fig. 5 zweckmäßigerweise zwei solche Ausnehmungen 44 mit entsprechenden radialen Vorsprüngen 48 vorgesehen sein, wobei die relative Position dieser Ausnehmungen 44 dann bezüglich des Innenkantes 36 unbestimmt und frei wählbar sein kann. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 haben die beiden Ausnehmungen 44 einen Winkel von 90° zwischeneinander, während der Innenkant 36 von einem Innensechskant mit einem Innenwinkel von 120° gebildet ist.Even if such a projection 48 is sufficient, two such recesses 44 with corresponding radial projections 48 can expediently be provided according to FIG. 5, the relative position of these recesses 44 then being indefinite and freely selectable with respect to the inner edge 36. 5, the two recesses 44 have an angle of 90 ° between one another, while the inner edge 36 is formed by an internal hexagon with an inner angle of 120 °.

Fig. 5 zeigt dabei eine relativ ungünstige Positionierung der hineinragenden Vorsprünge 48 bezüglich des Innensechskantes 36, da nur der eine Vorsprung 48 auf der Langseite des Innensechskantes 36 sitzt, während der andere Vorsprung 48 sich genau in einer Ecke des Innensechskantes 36 befindet. Auch eine solche Konstellation der Vorsprünge 48 ist aber völlig ausreichend, um eine wirksame Arretierung und Sperre gegen das zu weite Einsetzen eines Werkzeuges in den Innensechskant 36 zu bilden.5 shows a relatively unfavorable positioning of the protruding protrusions 48 with respect to the hexagon socket 36, since only one protrusion 48 is located on the long side of the hexagon socket 36, while the other protrusion 48 is located exactly in a corner of the hexagon socket 36. However, such a constellation of the projections 48 is also completely sufficient to form an effective locking and locking mechanism against the excessive insertion of a tool into the hexagon socket 36.

In Fig. 5 ist die maximale Wandstärke zwischen der Ausnehmung 44 und dem Innensechskant 36 mit B bezeichnet, wobei der Wert von B geeignet gewählt ist, damit sich die Vorsprünge 48 mit vertretbarem Kraftaufwand einpressen oder einschlagen lassen, ohne daß unerwünschte Verformungen der Kontaktschraube 10 selbst auftreten.In Fig. 5 the maximum wall thickness between the recess 44 and the hexagon socket 36 is denoted by B, wherein the value is suitably chosen from B, so that the projections 48 Pressing with a reasonable expenditure of force or can take, without undesired deformations of the contact screw 10 itself occur.

In Fig. 4 ist die Unterkante des Innensechskantes 36 mit dem Bezugszeichen 54 angedeutet. Man erkennt, daß nach dem Abscheren des Abreißkopfes 50 auf der Höhe der Abscherrille 52 ein ausreichend großer Bereich in dem Schaft 12 übrigbleibt, in den ein Werkzeug erneut eingesetzt werden kann, wenn aus irgendwelchen Gründen zu einem späteren Zeitpunkt eine Betätigung der Kontaktschraube 10, beispielsweise zum Entfernen der Kontaktschraube 10, erforderlich ist. Weiterhin erkennt man aus Fig. 4, daß die Abscherrille 52 in vorteilhafter Weise das hintere Ende des Außengewindes 14 bildet, was die Herstellung der Anordnung vereinfacht.4, the lower edge of the hexagon socket 36 is indicated by the reference number 54. It can be seen that after the tear-off head 50 has been sheared off at the level of the shear-off groove 52, a sufficiently large area remains in the shaft 12 into which a tool can be reinserted if, for any reason, the contact screw 10 is actuated at a later time, for example to remove the contact screw 10, is required. 4 that the shear groove 52 in advantageously forms the rear end of the external thread 14, which simplifies the manufacture of the arrangement.

Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform können die Vorsprünge 48 auch von einem Stift gebildet werden, der quer durch die Wand des Abreißkopfes 50 hindurchgeht und der sich zumindest teilweise radial in den Innenraum des Innensechskantes 36 erstreckt. Auch ein derartiger Stift wird naturgemäß zusammen mit dem Abreißkopf 50 entfernt, wenn dieser bei Überschreiten des vorgegebenen Drehmomentes abschert.In another embodiment, not shown, the projections 48 can also be formed by a pin which extends transversely through the wall of the tear-off head 50 and which extends at least partially radially into the interior of the hexagon socket 36. Such a pin is naturally also removed together with the tear-off head 50 if it shears off when the predetermined torque is exceeded.

Die vorstehenden Erläuterungen zeigen, daß gemäß der Erfindung eine besonders wirkungsvolle und vorteilhaft einsetzbare Kontaktschraube zum Kontaktieren von isolierten elektrischen Leitungen oder Kabeln in einer Klemme angegeben wird, die sich fertigungstechnisch sehr leicht realisieren läßt, aber dennoch ein hohes Maß an Zuverlässigkeit im Betrieb gewährleistet, auch wenn die zu kontaktierenden Leiter aus sonst problematischen Materialien bestehen.The above explanations show that, according to the invention, a particularly effective and advantageously usable contact screw for contacting insulated electrical lines or cables is specified in a terminal, which is very easy to implement in terms of production technology, but nevertheless ensures a high degree of reliability in operation, also if the conductors to be contacted consist of otherwise problematic materials.

Claims (13)

Kontaktschraube zum Kontaktieren von isolierten elektrischen Leitungen oder Kabeln in einer Klemme, - mit einem Schraubenkörper mit einem zylindrischen Schaft (12) mit einem Außengewinde (14), - mit einem Einschraubteil (16) am vorderen Ende der Kontaktschraube (10), das Räumeinrichtungen (42) zum Durchtrennen und Forträumen von Isoliermaterial und ein Kontaktstück (28) zum Kontaktieren des Leitungsmaterials aufweist, und - mit einem Angriffsteil (36) im hinteren Bereich der Kontaktschraube (10), insbesondere einem Innenkant oder Außenkant zum Ansetzen eines Werkzeugs, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schraubenkörper eine in Umfangsrichtung verlaufende Ringnut (20) aufweist, die zwischen dem Schaft (12) und dem Einschraubteil (16) einen Übergangsbereich (26) des Einschraubteiles (16) mit reduziertem Außendurchmesser (D1) bildet,
und daß der Schaft (12) eine axial verlaufende Innenbohrung (34)aufweist, die sich bis dicht an den Übergangsbereich (26) erstreckt und deren Innendurchmesser (D2) mindestens so groß wie der Außendurchmesser (D1) des Übergangsbereiches (26) ist.Contact screw for contacting insulated electrical lines or cables in a terminal, - With a screw body with a cylindrical shaft (12) with an external thread (14), - With a screw-in part (16) at the front end of the contact screw (10), the clearing devices (42) for severing and clearing away insulating material and a contact piece (28) for contacting the line material, and with an engagement part (36) in the rear area of the contact screw (10), in particular an inner edge or outer edge for attaching a tool, characterized,
that the screw body has an annular groove (20) running in the circumferential direction, which forms a transition region (26) of the screw-in part (16) with a reduced outer diameter (D1) between the shaft (12) and the screw-in part (16),
and that the shaft (12) has an axially extending inner bore (34) which extends up to close to the transition region (26) and whose inner diameter (D2) is at least as large as the outer diameter (D1) of the transition region (26). Kontaktschraube nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Einschraubteil (16) als zylindrisches massives Teil ausgebildet ist, dessen Übergangsbereich (26) rotationssymmetrisch ausgebildet und in der Innenbohrung (34) des Schaftes (12) aufnehmbar ist.Contact screw according to claim 1,
characterized,
that the screw-in part (16) is designed as a cylindrical solid part, the transition region (26) of which is rotationally symmetrical and can be received in the inner bore (34) of the shaft (12). Kontaktschraube nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Einschraubteil (16) in seinem hinteren Bereich ein Außengewinde (18) aufweist, das dem Außengewinde (14) des Schaftes (12) entspricht.Contact screw according to claim 1 or 2,
characterized,
that the screw-in part (16) has an external thread (18) in its rear area, which corresponds to the external thread (14) of the shaft (12). Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einander gegenüberliegenden Flächen (22, 24) der Ringnut (20) im wesentlichen parallel zueinander verlaufen.Contact screw according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that the opposing surfaces (22, 24) of the annular groove (20) run essentially parallel to one another. Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Einschraubteil (16) als Kontaktstück am stirnseitigen Ende einen Kontaktteller (28) aufweist, dessen Kontaktdurchmesser (D3) größer als der Außendurchmesser (D4) des Schraubenkörpers ist.Contact screw according to one of claims 1 to 4,
characterized,
that the screw-in part (16) as a contact piece at the front end has a contact plate (28) whose contact diameter (D3) is larger than the outer diameter (D4) of the screw body. Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kontaktstück bzw. der Kontaktteller (28) an der Vorderseite eine plane Kontaktfläche (30) aufweist, die im wesentlichen parallel zu den gegenüberliegenden Flächen (22, 24) der Ringnut (20) verläuft.Contact screw according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the contact piece or the contact plate (28) has a flat contact surface (30) on the front, which runs essentially parallel to the opposite surfaces (22, 24) of the annular groove (20). Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenbohrung (34) am hinteren Ende der Kontaktschraube (10) in einen Innenkant, insbesondere einen Innensechskant (36) übergeht, der das Angriffsteil der Kontaktschraube (10) bildet.Contact screw according to one of claims 1 to 6,
characterized,
that the inner bore (34) at the rear end of the contact screw (10) merges into an inner edge, in particular an internal hexagon (36), which forms the engagement part of the contact screw (10). Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf die Flächen (22, 24) der Ringnut (20) ein Gleitmittel aufgebracht ist.Contact screw according to one of claims 1 to 7,
characterized,
that a lubricant is applied to the surfaces (22, 24) of the annular groove (20). Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß das hintere Ende der Kontaktschraube (10) in dem zylindrischen Schaft (12) eine Schwächungszone (52) in Umfangsrichtung aufweist, so daß das hintere Ende hinter dieser Schwächungszone (52) einen Abreißkopf (50) bildet, der beim Überschreiben eines vorgegebenen Drehmomentes beim Anziehen der Kontaktschraube (10) abreißt.Contact screw according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that the rear end of the contact screw (10) in the cylindrical shaft (12) has a weakening zone (52) in the circumferential direction, so that the rear end behind this weakening zone (52) forms a tear-off head (50) which when overwriting a predetermined torque Tightening the contact screw (10) breaks off. Kontaktschraube nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontaktschraube (10) in dem Bereich des Abreißkopfes (50) in der Nähe der Schwächungszone (52) mindestens einen quer in den Innenraum des Innenkantes (36) hineinragenden Vorsprung (48) aufweist.Contact screw according to claim 9,
characterized,
that the contact screw (10) in the area of the tear-off head (50) in the vicinity of the weakened zone (52) has at least one projection (48) projecting transversely into the interior of the inner edge (36). Kontaktschraube nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der jeweilige Vorsprung (48) in der Verlängerung einer radial verlaufenden Ausnehmung (44) angeordnet und als radial nach innen vorstehender, von außen eingeprägter oder eingepreßter Vorsprung (48) ausgebildet ist.Contact screw according to claim 10,
characterized,
that the respective projection (48) is arranged in the extension of a radially extending recess (44) and is designed as a projection (48) protruding radially inwards, impressed or pressed in from the outside. Kontaktschraube nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorsprung (48) als Stift ausgebildet ist, der quer durch die Wand des Abreißkopfes (50) hindurchgeht und der sich zumindest teilweise radial in den Innenraum des Innenkantes (36) erstreckt.Contact screw according to claim 10,
characterized,
that the projection (48) is designed as a pin which passes transversely through the wall of the tear-off head (50) and which extends at least partially radially into the interior of the inner edge (36). Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwächungszone (52) als umlaufende Abscherrille (52) ausgebildet ist, die das hintere Ende des Außengewindes (14) bildet.Contact screw according to one of claims 9 to 12,
characterized,
that the weakening zone (52) is designed as a circumferential shear groove (52) which forms the rear end of the external thread (14).
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