EP0892463B1 - Anschlussklemmeinrichtung - Google Patents

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Publication number
EP0892463B1
EP0892463B1 EP98112780A EP98112780A EP0892463B1 EP 0892463 B1 EP0892463 B1 EP 0892463B1 EP 98112780 A EP98112780 A EP 98112780A EP 98112780 A EP98112780 A EP 98112780A EP 0892463 B1 EP0892463 B1 EP 0892463B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
terminal device
contact
conductor
contact studs
connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP98112780A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0892463A2 (de
EP0892463A3 (de
Inventor
Christian Gerstberger
Hans-Peter Mews
Gabriele Schmidt
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.)
Vossloh Schwabe Deutschland GmbH
Original Assignee
Vossloh Schwabe GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vossloh Schwabe GmbH filed Critical Vossloh Schwabe GmbH
Publication of EP0892463A2 publication Critical patent/EP0892463A2/de
Publication of EP0892463A3 publication Critical patent/EP0892463A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0892463B1 publication Critical patent/EP0892463B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48185—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end
    • H01R4/4819—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end the spring shape allowing insertion of the conductor end when the spring is unbiased
    • H01R4/4823—Multiblade spring
    • 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
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/4846—Busbar details
    • H01R4/4848—Busbar integrally formed with the spring

Definitions

  • the invention relates to a connection device, for connecting electrical lines to other conductors, For example, connections of electrical equipment in particular Lamp sockets, the invention Connection device from a known connection device with the features of the preamble of the claim 1 goes out.
  • Such a contact arrangement is specific to one Wire diameter set While wires are smaller Diameter can not be connected, it can be Difficulty inserting thicker wires. The possible and allowable diameter range is so small that only cables with a single nominal cross-section be contacted. There are relatively high insertion forces required. Lead wires are inserted when inserting claimed to thrust, being very slightly sideways buckle. Large insertion forces therefore pose an obstacle to assembly represents.
  • connection terminal known for stripped wire ends.
  • the connection terminal has a spring contact terminal with two on top of each other assigning spring tongues.
  • the opposite of each other standing free ends of the spring tongues are due to straight edges limited, which clamp the conductor between each other.
  • a clamping device is from CH-A-659918 known for stripped wire ends, the three from a sheet metal part punched out to extend radially on the conductor Has spring tongues.
  • the spring tongues are at the end with a contour adapted to the conductor, i.e. the tongue ends are concave.
  • DE 195 39 584 A1 discloses a similar plug connection for stripped cables with three radially on top of each other to extend spring tongues.
  • the spring tongues are on bent at an angle and define one at the end cylindrical peripheral surface of the stripped conductor concave surface.
  • the plug contacts of the type mentioned assume that as large as possible between the contact tongue and the conductor Contact area should be created.
  • connection device which is characterized by a features improved handling and increased contact security.
  • the spring properties of the tongues are also favored in that, as a result of the proposed Spaces are relatively narrow. So that can Insertion forces that are required to make a stripped Bend the tongues into the connection opening introduce significantly reduced. As a result of the increased flexibility of the tongues, this decreases Contact security through the possibly reduced contact pressure However not. On the contrary, in general it significantly improved. Even shocks or Contact reliability cannot be caused by vibration affect.
  • connection devices one and the same Contact size cables of different diameters.
  • the contact tongues fit through one more or less large deflection on the wire diameter. A remaining one that may occur Deformation is maintained while maintaining the spring properties Adaptation to cables with a large cross-section possible.
  • the contact tongues are bending springs with a defined one Length. In contrast to only through radial cuts free tongues, in which the radially outer The length of the cut can hardly be defined exactly, is the length of the feather the contact tongues in the connection device according to the invention precisely defined. Also be plastic deformation processes largely avoided, and this does not pre-damage the contact material. The Spring properties are completely preserved. Common inexpensive material can be used Find.
  • the overall improved clamping results in both better vibration resistance and one increased contact security.
  • the improved and defined spring action of the contact tongues allows a smaller installation space to be achieved, which in particular favors the miniaturization of electrical sockets or other electrical equipment.
  • the contact tongues can be relatively short and still offer sufficient spring force.
  • the diameter of the connection device is defined by the diameter which is defined concentrically with the line to be connected by the outer boundary of the intermediate spaces.
  • the specified line diameters result in connectable lines in the cross-sectional area of 0.5 to 1 mm 2 , which can all be operated with one and the same connection device.
  • the required insertion forces for each cable diameter are so low that the buckling stiffness of the cable to be connected is sufficient to insert the stripped cable end into the connection device.
  • the contact tongues are preferably one flat angle of, for example, only 30 ° from the plane of the other connection area bent out.
  • the free Define the ends of the tongues facing each other a circle that is significantly larger than the distance between the free ends of adjacent tongues. Moreover the distance between the tongues increases from the connection opening seen radially outwards.
  • the Gaps preferably larger than the contact tongues, whereby a high flexibility of the contact tongues is achieved that allows a low insertion force.
  • the tongues not touching each other widen radially seen outwards, if their side edges roughly in the radial direction are arranged. This can be achieved that the bending stress of the contact tongue over the Spread the length of the contact tongue, not on a narrow one Area is concentrated. On the one hand, this enables one greater flexible deflection of the contact tongues and another a short construction of the same, whereby the connection device can be designed to save space can.
  • connection device is on a flat conductor strip, preferably using the stamping process an opening punched out into the three tongues, for example protrude radially inwards.
  • a particularly simple punching tool is obtained when the spaces are radial have a border lying on a circle on the outside.
  • other edge shapes can also be used here if necessary can be selected without the spring properties of the contact tongues be affected too much.
  • expedient however is an arcuate transition from the side edge (Flank) of each tongue to the radially outer edge of the subsequent space that is rounded is. This rounding creates defined tension relationships at the foot of every tongue.
  • the tongues are at their limit the connection opening Preferably rounded end, however point them after their top and bottom Flat edges with sharp edges.
  • One of the edges serves the Contacting.
  • the tongues are with a relatively small radius rounded convex. The radius corresponds to half the width of a contact tongue on hers line end.
  • the contact tongue cuts a little into the edge Outer surface of the conductor, and forms a small but safe contact point.
  • the spring force of the spring tongue focuses on a relatively small area here and cannot from other contiguous areas, which are possibly separated by an oxide skin be taken over. The contact is this way reliably ensured.
  • connection device preferably with three Contact tongues is equipped so that a defined Holding and contacting an inserted conductor is ensured, preferably comprises an insulating housing the management function for the one to be connected Can take over.
  • the insulating housing has to do this, an opening that the line to be inserted in the connection opening between the tongue ends leads and prevents the conductor from entering the Gaps inserted between the contact tongues becomes. To rule out this completely, everyone can Opening around pegs arranged in the gaps reach between the tongues.
  • connection device 1 in longitudinal section which illustrates a one or more part Isolierstoffgeophuse 2 and one in a corresponding slot-like space 3 of the insulating material housing 2 stored conductor strips 4 includes.
  • the gap 3 is dimensioned so that the conductor strip 4 is held stationary with little play is.
  • Connection areas 6, 7 are on the conductor strip 4 formed for contacting lines 8, 9 serve. These are stripped with an appropriate End 11, 12 at the respective connection area 6, 7 brought into electrical connection with the conductor strip 4.
  • the insulating housing has 4 insertion openings 14, 15 on the outside preferably in pass over an insertion funnel 16, 17.
  • the diameter the insertion opening 14, 15 corresponds to the conductor diameter the line 9 to be inserted with the largest Cross-section. The insertion of thicker lines thereby preventing a thinner line 8 enough guidance is given so that this leads to the Connection area 6, 7 of conductor strip 4 sufficient centered.
  • each opening 14 On the side facing the conductor strip are around each opening 14, 15 pins 14a, 15a arranged, the are arranged parallel to the openings 14, 15.
  • connection areas 6, 7 of the conductor strip 4 are shown separately in Figures 3 and 4.
  • the Conductor strip 4 consists of a conventional contact material based on copper.
  • each cloverleaf-shaped Openings 18, 19 punched which initially the in Figure 2 shown conductor strips 4 'is obtained.
  • the Openings have a circular basic shape radially inward contact tongues 21, 22, 23 whose length is the material thickness of the conductor strip 4, (4 ') by two to four times.
  • each tongue 21, 22, 23 is three to four times as long as the conductor strip 4 is thick.
  • the contact tongues 21, 22, 23 are on their free Rounded end in plan view and define an inner circle 31, whose diameter is significantly smaller than the diameter of the thinnest conductor to be connected. However, the contact tongues 21, 22, 23 are in the transition to their upper and lower flat sides 32, 33 (FIG. 4) not rounded, so that on the bottom one for contacting the line 8, 9 provided and sufficient sharp, circular arc-shaped edge region 34 is present is whose center of curvature is in the contact tongue lies.
  • connection areas 6, 7, the Tongues 21, 22, 23 from the remaining conductor level by about 30 ° bent.
  • the one shown in FIG. 5 is used for this Mandrel 35 with a bevel angle of approximately 32 °.
  • the tongues 21, 22, 23 are pressed from below bent along bending edges 36, 37, 38 which on one common circle with the outer edges 29 of the spaces 24, 25, 26 lie.
  • the external dimensions of an example executed connection area 6 thus 2.8 mm diameter, with a strip thickness of about 0.2 up to 0.3 mm and a tongue length of about 0.6 mm.
  • a line 8, 9 is contacted as in Figure 1 represented as follows:
  • a connection device 1 is for Connection of lines 8, 9 ready when the conductor strip 4, as shown in Figures 3 and 4 is, with pre-bent contact tongues 21, 22, 23 in the Interspace 3 of the insulating housing 2 is used.
  • the contact tongues 21, 22, 23 are 30 ° from the contact plane bent out and delimit with their free ends has a circle, for example, about 0.5 mm in diameter.
  • the line 8 is the thinnest connectable line and has a conductor cross section of 0.5 mm 2 , ie a diameter of slightly less than 0.8 mm. from the insertion opening 14, the end 11 of the line 8 is guided to the connection opening 41, which is fixed by the edges 34 of the free ends of the contact tongues 21, 22, 23.
  • the connecting tongues 21, 22, 23 bend more or less far outwards, resiliently abutting the outer jacket of the stripped end 11, 12 and digging into the surface. Even if the deformation to which the tongues 21, 22, 23 are subject is so great that the contact tongues 21, 22, 23 are permanently deformed, they nevertheless remain in contact with the conductor under resilient prestress. This results in an electrically safe and vibration-proof contact.
  • the connection device With a diameter of just 2.8 mm Contact device can be wires in the diameter range from 0.8 to 1.2 mm without connecting special measures or changes to the lines or would be required at the contact points.
  • the contact arrangement builds smaller than conventional contact arrangements, is safer and moreover regarding of the connection diameter variable.
  • the connection device is particularly suitable for lamp holders as well other electrical equipment and also enables miniaturization in the connection area.
  • a connection device especially for lamp holders has a contact strip 4, the three radially facing each other within a recess 18 Contact tongues 21, 22, 23 carries.
  • the contact tongues are separated by larger spaces 24, 25, 26 spaced.
  • On her in the contact strip 4 The end are the contact tongues 21, 22, 23 in the circumferential direction measured narrower than the one in between Recesses 24, 25, 26. This creates a good spring action achieved, which increases the contact security and the Connection of lead wires of different diameters allowed.

Landscapes

  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Processing Of Terminals (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Connecting Device With Holders (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlusseinrichtung, zum Anschluss elektrischer Leitungen an andere Leiter, bspw. Anschlüsse von elektrischen Betriebsmitteln insbesondere Lampenfassungen, wobei die erfindungsgemäße Anschlusseinrichtung von einer bekannten Anschlusseinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ausgeht.
Neben herkömmlichen Schraubklemmen zum Anschließen oder Verbinden von elektrischen Leitungen miteinander sind eine Vielzahl unterschiedlicher schraubloser Klemmeinrichtungen in Gebrauch. Bspw. ist aus der DE 4312778 A1 eine elektrische Anschlussklemmeinrichtung bekannt, bei der Kontaktbleche mit federnden Zungen zum Anschließen von elektrischen Leitungen versehen sind. Das eben ausgebildete Kontaktblech weist wenigstens zwei einander gegenüberliegend angeordnete, durch seitliche Schnitte freigestellte Zungen auf, die zwischeneinander eine abisolierte Leitung einklemmen, wobei sie sich mit ihren Kanten in die Leitung einkerben.
Eine solche Kontaktanordnung ist auf einen bestimmten Drahtdurchmesser eingestellt Während Drähte geringeren Durchmessers nicht anschließbar sind, kann es beim Einführen dickerer Drähte Schwierigkeiten geben. Der mögliche und zulässige Durchmesserbereich ist so klein, dass nur Leitungen mit einem einzigen Nennquerschnitt kontaktiert werden. Dabei sind relativ hohe Einsteckkräfte erforderlich. Leitungsdrähte werden beim Einstekken auf Schub beansprucht, wobei sie sehr leicht seitlich ausknicken. Große Einsteckkräfte stellen deshalb ein Montagehindernis dar.
Darüber hinaus ist es zu wünschen, die Konaktsicherheit derartiger Anschlusseinrichtungen zu verbessern.
Aus der EP-A-0634812 ist eine Anschlussklemmeinrichtung für abisolierte Leiterenden bekannt. Die Anschlussklemmeinrichtung weist eine Federkontaktklemme mit jeweils zwei aufeinander zuweisenden Federzungen auf. Die einander gegenüber stehenden freien Enden der Federzungen sind durch gerade Kanten begrenzt, die den Leiter zwischeneinander einklemmen.
Außerdem ist aus der CH-A-659918 eine Klemmvorrichtung für abisolierte Leiterenden bekannt, die drei aus einem Blechteil freigestanzte sich radial auf den Leiter zu erstreckende Federzungen aufweist. Die Federzungen sind an ihrem Ende mit einer an den Leiter angepassten Kontur versehen, d.h. die Zungenenden sind konkav gewölbt ausgebildet.
Die DE 195 39 584 A1 offenbart einen ähnlichen Steckanschluss für abisolierte Leitungen mit drei sich radial aufeinander zu erstreckenden Federzungen. Die Federzungen sind an ihrem Ende winklig abgebogen und definieren eine sich an die zylindrische Umfangsfläche des abisolierten Leiters anschmiegende konkav gewölbte Fläche.
Die Steckkontakte der genannten Art gehen davon aus, dass zwischen der Kontaktzunge und dem Leiter ein möglichst großer Kontaktbereich geschaffen werden soll.
Es hat sich gezeigt, dass die Zuverlässigkeit solcher Kontaktsysteme nicht allen Ansprüchen genügt.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Anschlusseinrichtung zu schaffen, die sich durch eine verbesserte Handhabung und erhöhte Kontaktsicherheit auszeichnet.
Diese Aufgabe wird mit der Anschlusseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Zwischen jeweils zwei benachbarten Kontaktzungen ist ein Zwischenraum ausgebildet. Dieser ist breiter als eine einfache Trennlinie und schafft somit einen Abstand zwischen benachbarten Kontaktzungen. Dies schafft die Möglichkeit, die Kontaktzungen bei der Herstellung aus dem zunächst flach ausgebildeten Anschlussbereich freizustanzen, ohne die benachbarten Zungen gegeneinander verbiegen zu müssen. Werden im Gegensatz dazu bspw. ausgehend von einer Anschlussöffnung lediglich Radialschnitte in den Leiter eingebracht, können diese, wenn zwischen benachbarten Zungen kein (nennenswerter) Abstand vorhanden ist, nur in einem Schervorgang ausgebildet werden, der insbesondere an dem von der Anschlussöffnung abliegenden Ende jedes Schnitts zu einer unerwünschten Materialverfestigung durch starke Verformung führt. Diese Verfestigung wird bei der Erfindung vermieden, wodurch die Zungen bessere Federeingenschaften erhalten. Ist der Abstand jedoch durch eine größere Ausnehmung gebildet, kann diese herausgestanzt werden, ohne dass das stehenbleibende Material verbogen und somit verfestigt wird. Die verbleibenden Kontaktzungen sind dadurch über ihre gesamte Länge flexibel und sie können bei verkürzter und eindeutig definierter Baulänge gute Federeigenschaften aufweisen.
Die Federeigenschaften der Zungen werden außerdem dadurch begünstigt, dass sie infolge der vorgesehenen Zwischenräume relativ schmal ausfallen. Damit können die Einsteckkräfte, die erforderlich sind, um einen abisolierten Leiter unter Ausbiegung der Zungen in die Anschlussöffnung einzuführen, deutlich vermindert werden. Infolge der erhöhten Flexibilität der Zungen sinkt die Kontaktsicherheit durch den womöglich verminderten Kontaktdruck jedoch nicht. Im Gegenteil, im allgemeinen ist sie deutlich verbessert. Auch Erschütterungen oder Schwingungsbelastungen können die Kontaktsicherheit nicht beeinträchtigen.
Durch die erhöhte Flexibilität der Zungen ist es möglich, mit Anschlusseinrichtungen ein und derselben Größe Leitungen unterschiedlichen Durchmessers zu kontaktieren. Die Kontaktzungen passen sich durch eine mehroder weniger große Auslenkung an den Drahtdurchmesser an. Eine dabei unter Umständen auftretende verbleibende Verformung ist unter Erhalt der Federeigenschaften zur Anpassung an Leitungen mit großem Querschnitt möglich. Außerdem.sind die Kontaktzungen Biegefedern mit definierter Länge. Im Gegensatz zu lediglich durch Radialschnitte freigestellte Zungen, bei denen das radial äußere Schnittende kaum exakt zu definieren ist, ist die Federlänge der Kontaktzungen bei der erfindungsgemäßen Anschlusseinrichtung präzise festgelegt. Außerdem werden plastische Verformungsvorgänge weitgehend vermieden, und das Kontaktmaterial dadurch nicht vorgeschädigt. Die Federeigenschaften bleiben damit vollständig erhalten. Dabei kann übliches kostengünstiges Material Verwendung finden.
Durch die insgesamt verbesserte Klemmung ergibt sich sowohl eine bessere Schwingungsfestigkeit als auch eine erhöhte Kontaktsicherheit.
Außerdem lässt sich durch die verbesserte und definierte Federwirkung der Kontaktzungen ein kleinerer Bauraum erzielen, was insbesondere die Miniaturisierung von elektrischen Fassungen oder sonstigen elektrischen Betriebsmitteln begünstigt. Die Kontaktzungen können relativ kurz ausfallen und bieten dennoch ausreichende Federkraft. Bspw. ist es mit einer erprobten Anschlusseinrichtung, deren Außendurchmesser lediglich 2,8 mm beträgt, möglich, Drähte im Durchmesserbereich von 0,8 bis 1,2 mm anzuschließen. Der Durchmesser der Anschlusseinrichtung wird dabei durch den Durchmesser definiert, der konzentrisch zu der anzuschließenden Leitung durch die Außenberandung der Zwischenräume festgelegt ist. Mit den angegebenen Leitungsdurchmessern ergeben sich anschließbare Leitungen in dem Querschnittsbereich von 0,5 bis 1 mm2, die alle mit ein- und derselben Anschlusseinrichtung bedient werden können. Die erforderlichen Einsteckkräfte sind bei jedem Leitungsdurchmesser jeweils so gering, dass die Knicksteifigkeit der anzuschließenden Leitung zum Einführen des abisolierten Leitungsendes in die Anschlusseinrichtung vollauf genügt.
Es ergibt sich somit eine Vereinfachung bei der Kontaktierung, eine Vereinfachung beim Geräteentwurf, weil weniger Typen unterschiedlicher Anschlusseinrichtungen erforderlich sind, bei der Lagerhaltung und bei der Herstellung entsprechender Anschlusseinrichtungen, weil weniger unterschiedliche Stanzwerkzeuge beschafft werden müssen.
Die Kontaktzungen sind vorzugsweise um einen sehr flachen Winkel von bspw. lediglich 30° aus der Ebene des übrigen Anschlussbereichs heraus gebogen. Die freien Enden der aufeinander zu weisenden Zungen definieren einen Kreis, der deutlich größer ist als der Abstand zwischen den freien Enden benachbarter Zungen. Außerdem nimmt der Abstand zwischen den Zungen von der Anschlussöffnung aus gesehen radial nach außen zu. Dabei sind die Zwischenräume vorzugsweise größer als die Kontaktzungen, wodurch eine hohe Flexibilität der Kontaktzungen erreicht wird, die eine geringe Einsteckkraft ermöglicht. Die einander nicht berührenden Zungen verbreitern sich radial nach außen gesehen, wenn ihre Seitenkanten etwa in Radialrichtung angeordnet sind. Damit kann erreicht werden, dass die Biegebeanspruchung der Kontaktzunge über die Länge der Kontaktzunge verteilt, nicht auf einen engen Bereich konzentriert wird. Das ermöglicht zum einen eine größere flexible Auslenkung der Kontaktzungen und zum anderen eine kurze Bauweise derselben, wodurch die Anschlusseinrichtung sehr platzsparend ausgelegt werden kann.
Zur Herstellung der Anschlusseinrichtung wird an einem flachen Leiterstreifen vorzugsweise im Stanzverfahren eine Öffnung ausgestanzt, in die bspw. drei Zungen radial nach innen ragen. Ein besonders einfaches Stanzwerkzeug wird erhalten, wenn die Zwischenräume radial außen eine auf einen Kreis liegende Berandung aufweisen. Jedoch können hier bedarfsweise auch andere Randformen gewählt werden, ohne dass die Federeigenschaften der Kontaktzungen allzu sehr beeinträchtigt werden. Zweckmäßig ist jedoch ein bogenförmiger Übergang von der Seitenkante (Flanke) jeder Zunge zu der radial äußeren Berandung des anschließenden Zwischenraums, der verrundet ausgebildet ist. Diese Rundung schafft definierte Spannungsverhältnisse am Fuß jeder Zunge.
Die Zungen sind an ihrem die Anschlussöffnung begrenzenden Ende vorzugsweise abgerundet ausgebildet, jedoch weisen sie im Anschluss an ihre obere und untere Flachseite scharfe Kanten auf. Eine der Kanten dient der Kontaktierung. In der Draufsicht sind die Zungen mit einem relativ geringen Radius konvex gerundet. Der Radius entspricht der halben Breite einer Kontaktzunge an ihrem leitungsseitigen Ende. In Verbindung mit dem etwa zylindrischen Leiter der anzuschließenden Leitung ergibt sich hier ein nahezu punktförmiger Kontakt zwischen der Kontaktzunge und dem Leiter und ein hoher Kontaktdruck. Die Kontaktzunge schneidet sich mit ihrer Kante etwas in die Außenfläche des Leiters ein, und bildet eine kleine aber sichere Kontaktstelle. Die Federkraft der Federzunge konzentriert sich hier auf eine relativ kleine Stelle und kann nicht von anderen aneinander liegenden Bereichen, die womöglich durch eine Oxidhaut getrennt sind übernommen werden. Die Kontaktgabe ist auf diese Weise zuverlässig sichergestellt.
Die Anschlusseinrichtung, die vorzugsweise mit drei Kontaktzungen ausgestattet ist, so dass eine definierte Halterung und Kontaktierung eines eingeschobenen Leiters sichergestellt wird, umfasst vorzugsweise ein Isolierstoffgehäuse das Führungsfunktion für die anzuschließende Leitung übernehmen kann. Das Isolierstoffgehäuse weist dazu eine Öffnung auf, die die einzuschiebende Leitung in die Anschlussöffnung zwischen die Kontaktzungenenden führt und verhindert, dass der Leiter fälschlich in die Zwischenräume zwischen den Kontaktzungen eingeschoben wird. Um dies vollends auszuschließen, können um jede Öffnung herum Zapfen angeordnet sein, die in die Zwischenräume zwischen den Zungen greifen.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten einer Ausführungsform der Erfindung ergeben sich aus Unteransprüchen, der Zeichnung sowie der dazugehörigen Beschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine Anschlusseinrichtung mit zwei Anschlussstellen, mit unterschiedlichen angeschlossenen Leitungen, in schematisierter Längsschnittdarstellung,
  • Fig. 2 einen Kontaktstreifen der Anschlusseinrichtung nach Figur 1, mit flachliegenden Kontaktzungen in schematisierter Draufsicht,
  • Fig. 3 den Kontaktstreifen nach Figur 2, mit in Winkellage justierten Kontaktzungen, in schematisierter Draufsicht,
  • Fig. 4 den Kontaktstreifen nach Figur 3, in einer schematisierten Längsschnittdarstellung, und
  • Fig. 5 eine Kegelspitze zur Winkeleinstellung der Kontaktzungen des Kontaktstreifens nach den Figuren 2 bis 4, in Seitenansicht.
    • Beschreibung:
    In Figur 1 ist eine Anschlusseinrichtung 1 im Längsschnitt veranschaulicht, die ein ein- oder mehrteiliges Isolierstoffgehäuse 2 und einen in einem entsprechenden schlitzartigen Zwischenraum 3 des Isolierstoffgehäuses 2 gelagerten Leiterstreifen 4 umfasst. Der Zwischenraum 3 ist dabei von seinen Abmessungen her so festgelegt, dass der Leiterstreifen 4 mit geringem Spiel ortsfest gehalten ist. An dem Leiterstreifen 4 sind Anschlussbereiche 6, 7 ausgebildet, die zur Kontaktierung von Leitungen 8, 9 dienen. Diese werden mit einem entsprechenden abisolierten Ende 11, 12 bei dem jeweiligen Anschlussbereich 6, 7 mit dem Leiterstreifen 4 in elektrische Verbindung gebracht. Dazu weist das Isolierstoffgehäuse 4 Einführöffnungen 14, 15 auf, die nach außen hin vorzugsweise in einen Einführtrichter 16, 17 übergehen. Der Durchmesser der Einführöffnung 14, 15 entspricht dem Leiterdurchmesser der einzuschiebenden Leitung 9 mit dem größten Querschnitt. Das Einschieben dickerer Leitungen wird dadurch verhindert, wobei auch einer dünneren Leitung 8 noch genügend Führung gegeben wird, so dass diese zu dem Anschlussbereich 6, 7 des Leiterstreifens 4 ausreichend zentriert geführt wird.
    An der dem Leiterstreifen zugewandten Seite sind um jede Öffnung 14, 15 Zapfen 14a, 15a angeordnet, die parallel zu den Öffnungen 14, 15 angeordnet sind.
    Die Anschlussbereiche 6, 7 des Leiterstreifens 4 sind in den Figuren 3 und 4 gesondert dargestellt. Der Leiterstreifen 4 besteht aus einem üblichen Kontaktmaterial auf Kupferbasis. In den Leiterstreifen 4 sind zur Ausbildung der Anschlussbereiche 6, 7 jeweils kleeblattförmige Öffnungen 18, 19 gestanzt, womit zunächst der in Figur 2 dargestellte Leiterstreifen 4' erhalten wird. Die Öffnungen weisen ausgehend von einer kreisförmigen Grundform radial nach innen stehende Kontaktzungen 21, 22, 23 auf, deren Länge die Materialdicke des Leiterstreifens 4, (4') um das zwei bis vierfache übertrifft. Vorzugsweise ist jede Zunge 21, 22, 23 drei bis viermal so lang wie der Leiterstreifen 4 dick ist.
    Zwischen den Kontaktzungen 21, 22, 23 sind Zwischenräume 24, 25, 26 freigelassen, deren Berandung im Anschluss an den äußeren kreisbogenförmigen Rand 29 ausgerundet, d.h. frei von scharfen Ecken ausgebildet ist. Während die Kontaktzungen 21, 22, 23 im Wesentlichen radial orientierte Seitenkanten 27, 28 aufweisen, die gerade ausgebildet sind, ist die äußere Berandung 29 jedes Zwischenraums 24, 25, 26 kreisbogenförmig gekrümmt und geht bogenförmig in die gerade Seitenkante 27, 28 jeder Kontaktzunge 21, 22, 23 über. Dies dient der Vermeidung von zu großen Spannungen am Fuss jeder Kontaktzunge 21, 22, 23, wenn diese federnd und/oder verbiegend ausgelenkt wird. In die Zwischenräume 24 greifen die Zapfen 14a, 15a des Isolierstoffgehäuses 2, die damit verhindern, dass das Ende 11, 12 der Leitungen 8, 9 in die Zwischenräume 24 rutscht.
    Die Kontaktzungen 21, 22, 23 sind an ihrem freien Ende in Draufsicht abgerundet und definieren einen Innenkreis 31, dessen Durchmesser deutlich geringer ist als der Durchmesser des dünnsten anzuschließenden Leiters. Jedoch sind die Kontaktzungen 21, 22, 23 im Übergang zu ihrer oberen und unteren Flachseite 32, 33 (Figur 4) nicht verrundet, so dass an der Unterseite ein zur Kontaktierung der Leitung 8, 9 vorgesehener und ausreichend scharfer, kreisbogenförmiger Kantenbereich 34 vorhanden ist, dessen Krümmungsmittelpunkt in der Kontaktzunge liegt.
    Zur Ausbildung der Anschlussbereiche 6, 7 werden die Zungen 21, 22, 23 aus der übrigen Leiterebene um etwa 30° herausgebogen. Dazu dient der in Figur 5 dargestellte Dorn 35 mit einem Fasenwinkel von etwa 32°. Wird dieser an die Zungen 21, 22, 23 des Leiterstreifens 4 in Figur 4 von unter her angedrückt, werden die Zungen 21, 22, 23 entlang von Biegekanten 36, 37, 38 gebogen, die auf einen gemeinsamen Kreis mit den Außenkanten 29 der Zwischenräume 24, 25, 26 liegen. Die Außenabmessungen eines beispielhaft ausgeführten Anschlussbereichs 6 betragen damit 2,8 mm Durchmesser, bei einer Streifendicke von etwa 0,2 bis 0,3 mm und einer Zungenlänge von etwa 0,6 mm.
    Die Kontaktierung einer Leitung 8, 9 erfolgt, wie in Figur 1 dargestellt, wie folgt:
    Eine erfindungsgemäße Anschlusseinrichtung 1 ist zum Anschluss von Leitungen 8, 9 bereit, wenn der Leiterstreifen 4, wie er in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist, mit vorgebogenen Kontaktzungen 21, 22, 23 in den Zwischenraum 3 des Isolierstoffgehäuses 2 eingesetzt ist. Die Kontaktzungen 21, 22, 23 sind um 30° aus der Kontaktebene heraus gebogen und begrenzen mit ihren freien Enden einen Kreis der bspw. etwa 0,5 mm Durchmesser aufweist.
    Wie in Figur 1 links dargestellt, wird nun das abisolierte Ende 11 der Leitung 8 in die Einführöffnung 14 eingesteckt. Die Leitung 8 ist die dünnste anschließbare Leitung und weist einen Leiterquerschnitt von 0,5 mm2, d.h. einen Durchmesser von etwas weniger als 0,8 mm auf. von der Einführöffnung 14 wird das Ende 11 der Leitung 8 auf die Anschlussöffnung 41 zu zentriert geführt, die von den Kanten 34 der freien Enden der Kontaktzungen 21, 22, 23 festgelegt ist. Je nach Durchmesser des jeweiligen anzuschließenden Endes 11, 12 biegen sich die Anschlusszungen 21, 22, 23 mehr oder weniger weit nach außen, wobei sie federnd an dem Außenmantel des abisolierten Endes 11, 12 anliegen und sich in die Oberfläche eingraben. Auch wenn die Verformung, der die Zungen 21, 22, 23 unterliegen, so groß ist, dass die Kontaktzungen 21, 22, 23 dauernd verformt werden, bleiben sie doch unter federnder Vorspannung mit dem Leiter in Anlage. Dies ergibt einen elektrisch sicheren und erschütterungs- bzw. schwingungsfesten Kontakt.
    Mit der im Durchmesser lediglich 2,8 mm messenden Kontakteinrichtung lassen sich Drähte im Durchmesserbereich von 0,8 bis 1,2 mm anschließen, ohne dass dazu besondere Maßnahmen oder Veränderungen an den Leitungen oder an den Kontaktstellen erforderlich wären. Die erforderliche Federwirkung, die es den Kontaktzungen 21, 22, 23 ermöglicht, sich an unterschiedliche Leitungsdurchmesser anzupassen und bei jedem zulässigen Leitungsdurchmesser eine verbesserte Kontaktsicherheit zu erbringen, wird infolge der Geometrie der Kontaktzungen 21, 22, 23 bzw. der dazwischen liegenden Zwischenräume 24, 25, 26 mit extrem geringem Platzbedarf sichergestellt. Die Kontaktanordnung baut kleiner als herkömmliche Kontaktanordnungen, ist sicherer und darüber hinaus noch hinsichtlich des Anschlussdurchmessers variabel. Die Anschlusseinrichtung eignet sich insbesondere für Lampenfassungen sowie sonstige elektrische Betriebsmittel und ermöglicht auch im Anschlussbereich eine Miniaturisierung.
    Eine Anschlusseinrichtung insbesondere für Lampenfassungen weist einen Kontaktstreifen 4 auf, der drei innerhalb einer Ausnehmung 18 radial aufeinander zu weisende Kontaktzungen 21, 22, 23 trägt. Die Kontaktzungen sind durch größere Zwischenräume 24, 25, 26 voneinander beabstandet. An ihrem in den Kontaktstreifen 4 übergehenden Ende sind die Kontaktzungen 21, 22, 23 in Umfangsrichtung gemessen schmaler als die dazwischenliegende Ausnehmungen 24, 25, 26. Dadurch wird eine gute Federwirkung erzielt, die die Kontaktsicherheit erhöht und den Anschluss von Leitungsdrähten unterschiedlichen Durchmessers gestattet.

    Claims (15)

    1. Anschlusseinrichtung (1), insbesondere zur Kontaktierung von Leitungen an elektrischen Betriebsmitteln,
         mit einem Leiter (4), der wenigstens einen flach ausgebildeten Anschlussbereich (6, 7) aufweist,
         mit einer in dem Anschlussbereich ausgebildeten Anschlussöffnung (41), die von sich radial zu der Anschlussöffnung (41) erstreckenden Kontaktzungen (21, 22, 23) umgrenzt ist, die mit ihrem jeweiligen von der Anschlussöffnung (41) abliegenden Ende einstückig mit dem Leiter (4) verbunden sowie seitlich untereinander unverbunden sind und die in Axialrichtung der Anschlussöffnung (41) biegbar sind,
         wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Kontaktzungen (21, 22) ein Zwischenraum (24) ausgebildet ist, so dass die Kontaktzungen (21, 22, 23) in Umfangsrichtung unabhängig von ihrer jeweiligen axialen Auslenkung voneinander beabstandet sind,
         dadurch gekennzeichnet, dass
         die Kontaktzungen (21, 22, 23) an ihrem jeweiligen an die Anschlussöffnung (41) grenzenden Ende mit einem scharfen, kreisförmigen Kantenbereich (34) versehen sind, dessen Krümmungsmittelpunkt in der Kontaktzunge (21, 22, 23) liegt und der sich in die Außenfläche des Leiters einschneidet.
    2. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenräume (24, 25, 26) zwischen den Kontaktzungen (21, 22, 23) zwischen den freien Enden der Kontaktzungen (21, 22, 23) kleiner sind als die Abstände zwischen den mit dem Leiter (4) verbundenen Enden der Kontaktzungen (21, 22, 23).
    3. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Kontaktzungen (21, 22, 23) eingenommene Fläche geringer ist als die von den Zwischenräumen (24, 25, 26) beanspruchte Fläche.
    4. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (21, 22, 23) sich im wesentlichen in Radialrichtung erstreckende Seitenkanten (27, 28) aufweisen.
    5. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenräume (24, 25, 26) jeweils eine radial außen liegende Begrenzung (29) aufweisen, die auf einem zu der Anschlussöffnung (41) konzentrischen Kreis angeordnet ist.
    6. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenraum (24) in dem Übergang von der freigestellten Kontaktzunge (21) zu der radial äußeren Begrenzung (29) des Zwischenraums (24) bogenförmig ausgebildet ist.
    7. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (4) aus einem federnden Material ausgebildet ist.
    8. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktzungen (21, 22, 23) in einem stumpfen Winkel zu dem übrigen flach ausgebildeten Anschlussbereich des Leiters (4) angeordnet sind.
    9. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktzungen (21, 22, 23) entlang einer Biegelinie (36) gegen den übrigen Anschlussbereich gebogen sind, die bogenförmig ausgebildet ist.
    10. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die bogenförmige Biegelinie (36) auf einem Kreis angeordnet ist, der konzentrisch zu der Anschlussöffnung (41) festgelegt ist.
    11. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Anschlussöffnung (41) drei Kontaktzungen (21, 22, 23) zugeordnet sind.
    12. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussbereich des Leiters (4) wenigstens abschnittsweise von einem Kunststoffkörper (2) aufgenommen ist, der eine mit der Anschlussöffnung fluchtende Einführöffnung (14, 15) aufweist.
    13. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführöffnung (14, 15) einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser von den äußeren Begrenzungen (29) der Zwischenräume (24, 25, 26) festgelegte Durchmesser.
    14. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kunststoffkörper (2) in Anschluss an die Einführöffnungen (14, 15) Vorsprünge oder Zapfen (14a, 15a) angeordnet sind, die sich im Wesentlichen parallel zu der Längsrichtung der Einführöffnungen (14, 15) erstrecken.
    15. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zapfen (14a, 15a) in die Zwischenräume (24) zwischen den Kontaktzungen (21, 22) hinein erstrecken.
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