EP1052727B1 - Schneidklemmkontakt und Verbindungsklemme - Google Patents

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EP1052727B1
EP1052727B1 EP20000109735 EP00109735A EP1052727B1 EP 1052727 B1 EP1052727 B1 EP 1052727B1 EP 20000109735 EP20000109735 EP 20000109735 EP 00109735 A EP00109735 A EP 00109735A EP 1052727 B1 EP1052727 B1 EP 1052727B1
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EP
European Patent Office
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insulation displacement
displacement contact
contact according
connecting bracket
slot
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EP20000109735
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Johann Dipl.-Ing. Herrmann (Fh)
Günther Dipl.-Ing. Weissberger (FH)
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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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
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/03—Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
    • 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
    • H01R4/2416—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type
    • H01R4/242—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type the contact members being plates having a single slot
    • H01R4/2425—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates

Definitions

  • the invention initially relates to an insulation displacement contact, for example for terminal blocks, which has a slotted, resilient contact region as a contacting slot on a connection bracket.
  • insulation displacement contacts are known (EP-B1-0 459 144 ). It is known to provide knife-like shaped areas for cutting the insulation of a line to be connected. In a subsequent slot area then contacting the line core.
  • it is also known to comprise and reinforce a contacting slot by an outer spring clip ( DE-C1-197 32 182 , corresponding EP-A2-0 893 845 ).
  • the clamping element for solderless connection of insulated electrical conductors with slots formed by slots, which penetrate the insulation of the conductor during its insertion known.
  • the clamping element has two strips which are connected to each other mechanically, for example by a welded connection. The strips have different functions.
  • the first strip has a clamping slot which is designed to sever the insulation of the conductor to be inserted. In this case, the first strip to improve the contact properties of the clamping element on a good electrical conductivity but poorer spring properties exhibiting material.
  • the second strip has no knife area, as this has to fulfill only the function of a strain relief and as a supporting part. Thus, the second strip has a material with good elastic properties but poorer electrical conductivity.
  • a disadvantage is the separation of the insulation of a conductor, since this depends only on the blade area of a strip.
  • the clamping element for soldering and stripping free connection of electrical conductors known.
  • the clamping element has inter alia two metal strips, which are formed of different materials.
  • the material of the first strip has good spring properties while the material of the second strip has good electrical conductivity.
  • the first strip has the shape of a U-shaped bracket, while the second strip has a bent tongue. Between the inner sides of the legs of the U-shaped bracket and the outer sides of the bent tongue arise when joining the two strips two clamping slots, which are suitable for stripping and solderless connection of electrical conductors.
  • the disadvantage here is that only one blade area is provided, which is formed by the interaction of the two strips.
  • the invention has for its object to improve a insulation displacement contact of the type described so that it can be made particularly narrow in its installation level and that ensures a particularly safe exposure of the electrically conductive soul of a conductor.
  • connection bracket is formed layered at least in the region of the contacting slot.
  • the layers can be designed differently and favorably matched to electrical conductivity, mechanical cutting edge strength and suspension properties.
  • Such an insulation displacement contact requires no external springs, so that it can be made very narrow in its installation level.
  • the individual layers can be optimally matched to the respective requirements in terms of number and specialization.
  • the layers have frontal blade portions, wherein the blade portion of a first layer is disposed opposite to the blade portion of a second layer.
  • the layers of the connecting bracket may consist of individual elements which are mechanically connected to each other. This can be done by crimping, gluing or riveting or by other suitable techniques.
  • the insulation displacement contact can form a Kunststofftechniksschlitz in its layered connection bracket, which is configured on the input side to two adjacent knives.
  • the legs of the contacting slot can be arched toward one another to counteract a spreading apart of the leg ends when introducing a thicker line.
  • connection terminal can be constructed with at least one insulation displacement contact in one of the described embodiments.
  • the connection terminal can also be designed as a terminal block.
  • an insulation displacement contact is reproduced, on the connecting bracket 1, two slotted, resilient contact areas are formed as Griffin michellessschlitze 2.3.
  • the connecting bracket 1 is formed layered at least in the region of a Maschinentechniksschlitzes 2 and 3 respectively.
  • the layers 4, 5 are differently matched to electrical conductivity, mechanical cutting edge strength and suspension properties.
  • the layer 4 is tuned to cutting edge strength and to suspension properties.
  • the layer 5 is tuned to good electrically conductive property.
  • the layer 4 forms a blade portion 6 made of hard material, through which the insulation of a line to be inserted can be easily cut. In a subsequent blade region 7 of the electrically highly conductive layer 5, the insulation of a line to be inserted can be forced apart and make contact with the core the line are made.
  • the subsequent slot area can be made blunt and broad to the soul and give good contact.
  • the knife area 6 of the layer 4 can, as in the exemplary embodiment, advantageously be set back against the knife area 7 of the layer 5 in the slot, so that the line core is protected from the sharp knives 6 of the layer 4. Understandably, several layers can be used.
  • the layers 4, 5 of the connecting bracket 1 may consist of individual elements which are mechanically connected to one another.
  • this connection brackets 8 are provided.
  • the individual elements can generally be connected by beading.
  • the individual elements can also be connected in other joining techniques, for example by gluing or riveting.
  • the layered connection bracket 1 forms a contacting slot 2 or 3, each having a knife slot formed on the input side between opposing blade areas 6 and 7, respectively.
  • the legs of the contacting slot 2 and 3 are illustrated curved towards each other. By this design, the spreading apart of the leg ends is counteracted in thick lines to be introduced.
  • connection terminal can be easily set up with at least one insulation displacement contact according to one of the described embodiments.
  • connection terminal can be configured as a terminal block.

Landscapes

  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich zunächst auf einen Schneidklemmkontakt, beispielsweise für Reihenklemmen, der an einem Verbindungsbügel einen geschlitzten, federnden Kontaktbereich als Kontaktierungsschlitz aufweist. Derartige Schneidklemmkontakte sind bekannt ( EP-B1-0 459 144 ). Hierbei ist es bekannt, messerartig ausgeformte Bereiche zum Aufschneiden der Isolierung einer anzuschließenden Leitung vorzusehen. In einem nachfolgenden Schlitzbereich erfolgt dann die Kontaktierung der Leitungsseele. Um die Federungseigenschaften zu verstärken, ist es auch bekannt, einen Kontaktierungsschlitz durch einen äußeren Federbügel zu umfassen und zu verstärken ( DE-C1-197 32 182 , entsprechend EP-A2-0 893 845 ).
  • Aus der DE 19 42 643 A ist ein Klemmelement zum lötfreien Anschluss isolierter elektrischer Leiter mit durch Schlitze gebildeten Klemmbacken, die die Isolation des Leiters bei seinem Einführen durchdringen, bekannt. Das Klemmelement weist zwei Streifen auf, die mechanisch, beispielsweise durch eine Schweißverbindung, miteinander verbunden sind. Die Streifen weisen unterschiedliche Funktionen auf. Der erste Streifen weist einen Klemmschlitz auf, der zur Durchtrennung der Isolierung des einzuführenden Leiters ausgebildet ist. Dabei weist der erste Streifen zur Verbesserung der Kontakteigenschaften des Klemmelementes ein elektrisch gut leitendes aber schlechtere Federeigenschaften aufweisendes Material auf. Der zweite Streifen weist keinen Messerbereich auf, da dieser lediglich die Funktion einer Zugentlastung und als tragendes Teil zu erfüllen hat. Somit weist der zweite Streifen ein Material mit guten federelastischen Eigenschaften, aber schlechtere elektrischer Leitfähigkeit auf. Nachteilig ist die Durchtrennung der Isolierung eines Leiters, da diese lediglich von dem Messerbereich eines Streifens abhängt.
  • Aus der DE 28 42 301 A ist ein Klemmelement zum löt- und abisolierfreien Anschluss elektrischer Leiter bekannt. Das Klemmelement weist unter anderem zwei Metallstreifen auf, die aus unterschiedlichen Materialien gebildet sind. Das Material des ersten Streifens weist gute Federeigenschaften auf, während das Material des zweiten Streifens eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist. Der erste Streifen weist die Form eines U-förmigen Bügels auf, während der zweite Streifen eine abgekröpfte Zunge aufweist. Zwischen den Innenseiten der Schenkel des U-förmigen Bügels und den Außenseiten der abgekröpften Zunge entstehen beim Aneinanderfügen der beiden Streifen zwei Klemmschlitze, die sich zum abisolier- und lötfreien Anschluss elektrischer Leiter eignen. Nachteilig ist hierbei, dass nur ein Messerbereich vorgesehen ist, der durch das Zusammenspiel der beiden Streifen gebildet wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schneidklemmkontakt der geschilderten Art so zu verbessern, daß er in seiner Einbauebene besonders schmal ausgeführt werden kann und daß eine besonders sichere Freilegung der elektrisch leitenden Seele eines Leiters gewährleistet.
  • Die Lösung der geschilderten Aufgabe erfolgt durch einen Schneidklemmkontakt nach Anspruch 1. Hierbei ist der Verbindungsbügel zumindest im Bereich des Kontaktierungsschlitzes geschichtet ausgebildet. Die Schichten lassen sich unterschiedlich ausführen und auf elektrische Leitfähigkeit, mechanische Schneidenfestigkeit und Federungseigenschaften günstig abstimmen. Ein derartiger Schneidklemmkontakt benötigt keine außenliegenden Federn, so daß er in seiner Einbauebene besonders schmal ausgeführt werden kann. Die einzelnen Schichten können nach Anzahl und Spezialisierung auf jeweilige Anforderungen optimal abgestimmt werden. Die Schichten weisen stirnseitig Messerbereiche auf, wobei der Messerbereich einer ersten Schicht gegenüber dem Messerbereich einer zweiten Schicht zurückgesetzt angeordnet ist.
  • Die Schichten des Verbindungsbügels können aus Einzelelementen bestehen, die mechanisch miteinander verbunden sind. Dies kann durch Umbördeln, Verkleben oder Vernieten oder durch andere geeignete Techniken erfolgen.
  • Der Schneidklemmkontakt kann in seinem geschichteten Verbindungsbügel einen Kontaktierungsschlitz bilden, der eingangsseitig zu zwei benachbarten Messern ausgestaltet ist. Nach einer Weiterbildung können die Schenkel des Kontaktierungsschlitzes aufeinander zu gewölbt sein, um ein Auseinandertreiben der Schenkelenden beim Einführen einer dickeren Leitung entgegenzuwirken.
  • Eine Verbindungsklemme läßt sich mit zumindest einem Schneidklemmkontakt in einer der geschilderten Ausführungen aufbauen. Die Verbindungsklemme kann auch als Reihenklemme ausgeführt sein.
  • Die Erfindung soll nun anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert werden:
  • In der Zeichnung ist ein Schneidklemmkontakt wiedergegeben, an dessen Verbindungsbügel 1 zwei geschlitzte, federnde Kontaktbereiche als Kontaktierungsschlitze 2,3 ausgebildet sind. Der Verbindungsbügel 1 ist zumindest im Bereich eines Kontaktierungsschlitzes 2 bzw. 3 geschichtet ausgebildet. Die Schichten 4,5 sind unterschiedlich auf elektrische Leitfähigkeit, mechanische Schneidenfestigkeit und Federungseigenschaften abgestimmt. So ist im Ausführungsbeispiel die Schicht 4 auf Schneidenfestigkeit abgestimmt sowie auf Federungseigenschaften. Die Schicht 5 ist auf gute elektrisch leitende Eigenschaft abgestimmt. Die Schicht 4 bildet einen Messerbereich 6 aus hartem Material, durch den die Isolierung einer einzuführenden Leitung leicht aufgeschnitten werden kann. In einem nachfolgenden Messerbereich 7 der elektrisch gut leitenden Schicht 5 kann die Isolation einer einzuführenden Leitung auseinandergedrückt werden und Kontakt zur Seele der Leitung hergestellt werden. Der nachfolgende Schlitzbereich kann stumpf ausgeführt sein und zur Leitungsseele damit breiten und guten Kontakt geben. Der Messerbereich 6 der Schicht 4 kann, wie im Ausführungsbeispiel, vorteilhaft gegen den Messerbereich 7 der Schicht 5 im Schlitz zurückgesetzt sein, so daß die Leitungsseele vor den scharfen Messern 6 der Schicht 4 geschützt ist. Verständlicherweise können auch mehrere Schichten verwendet werden.
  • Die Schichten 4,5 des Verbindungsbügels 1 können aus Einzelelementen bestehen, die mechanisch miteinander verbunden sind. Im Ausführungsbeispiel sind hierzu Verbindungsklammern 8 vorgesehen. Die Einzelelemente können allgemein durch Umbördeln verbunden werden. Die Einzelelemente können auch in anderen Verbindungstechniken, beispielsweise durch Verkleben oder Vernieten, verbunden sein. Im Ausführungsbeispiel bildet der geschichtete Verbindungsbügel 1 einen Kontaktierungsschlitz 2 bzw. 3 mit jeweils eingangsseitig ausgebildetem Messerschlitz zwischen einander gegenüberstehenden Messerbereichen 6 bzw. 7.
  • Im Ausführungsbeispiel sind die Schenkel des Kontaktierungsschlitzes 2 bzw. 3 aufeinander zu gewölbt veranschaulicht. Durch diese Ausführung wird dem Auseinandertreiben der Schenkelenden bei dicken einzuführenden Leitungen entgegengewirkt.
  • Eine Verbindungsklemme läßt sich mit zumindest einem Schneidklemmkontakt nach einer der geschilderten Ausführungen leicht aufbauen. Insbesondere kann die Verbindungsklemme als Reihenklemme ausgestaltet sein.

Claims (9)

  1. Schneidklemmkontakt, beispielsweise für Reihenklemmen, der an einem Verbindungsbügel einen geschlitzten, federnden Kontaktbereich als Kontaktierungsschlitz (2,3) aufweist, wobei der Verbindungsbügel (1) zumindest im Bereich des Kontaktierungsschlitzes (2;3) geschichtet ausgebildet ist, wobei die Schichten (4,5) unterschiedlich auf elektrische Leitfähigkeit, mechanische Schneidenfestigkeit und Federungseigenschaften abgestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (4, 5) stirnseitig Messerbereiche (6, 7) aufweisen, wobei der Messerbereich (6) der ersten Schicht (4) gegenüber dem Messerbereich (7) der zweiten Schicht (5) zurückgesetzt angeordnet ist.
  2. Schneidklemmkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (4,5) des Verbindungsbügels (1) aus Einzelelementen besteht, die mechanisch miteinander verbunden sind.
  3. Schneidklemmkontakt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (4,5) durch Umbördeln verbunden sind.
  4. Schneidklemmkontakt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (4,5) durch Kleben verbunden sind.
  5. Schneidklemmkontakt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (4,5) vernietet sind.
  6. Schneidklemmkontakt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsbügel (1) einen geschichteten Bereich beim Kontaktierungsschlitz (2;3) mit eingangsseitig ausgebildetem Messerschlitz (6;7) bildet.
  7. Schneidklemmkontakt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel des Kontaktierungsschlitzes (2;3) aufeinander zu gewölbt sind.
  8. Verbindungsklemme mit zumindest einem Schneidklemmkontakt nach einem dervorhergehenden Ansprüche.
  9. Reihenklemme mit zumindest einem Schneidklemmkontakt nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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