EP1317019B1 - Elektrisches Kontaktelement - Google Patents
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- 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
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-
- H—ELECTRICITY
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R2101/00—One pole
Definitions
- the invention relates to an electrical contact element, in particular designed as a pin contact or socket contact contact element with a plug-in area and a connection end for connecting an electrical conductor.
- Such a contact element which is usually surrounded by an insulating housing, is required to produce an electrical connection between an electrical conductor and a terminal end of an electrical pin contact or a female contact, but no special tools is required.
- connection principles are known in the art, such as by soldering, screw connections, by Käfigzugfederan gleich or by crimping.
- an electrical connection assembly with a housing is known in which at least one connection for an insulated conductor or a stripped conductor is provided with at least one cutting element and at least one spring element.
- the invention is therefore based on the object to form a contact element of the type mentioned in that at least one already in use contact element with a crimp or screw connection can be easily replaced or replaced with the contact element according to the invention, said at least comparable Kunststofftechnikswolf, how contact resistances and gas-tight connection points between an electrical conductor and a contact element are achieved, as in the case of a crimp connection, without, however, requiring the special tool, for example a crimping tool.
- connection end a sleeve can be applied, that the sleeve has punched out of its wall, directed into the sleeve interior spring arms, and that the spring arms are immersed in a bore in the terminal end of the contact element.
- connection cross section of the electrical conductors for the contact element according to the invention comprises a larger range of variation than is possible with a crimp connection;
- a total cross-sectional areas of 0.5 to 2.5 mm 2 can be connected.
- FIG. 1 shows a contact element 1 designed as a pin contact with a sleeve 7 and an electrical conductor 15 inserted therein.
- the contact element is formed from a pin-shaped plug-in region 2 with an adjoining connection end 3, on which a sawtooth thread 5 is provided. Furthermore, a conical bore 6 is provided, dip in the two spring arms 8, which are cut out of the jacket of the sleeve 7.
- a collar 10 is integrally formed on the sleeve end, whose edge 11 pointing into the interior of the sleeve is shaped corresponding to the tooth flanks of the sawtooth thread 5.
- a plurality of slots 12 are provided, which extend from the collar 10, starting axially into the shell of the sleeve.
- the displacement of the sleeve takes place quickly and easily by an axial sliding movement or by a rotational movement of the sleeve on the sawtooth thread 5 of the pin contact.
- the sleeve is provided with a plurality of longitudinal slots 12, so that segments are formed, which also ensure a "ratchet-like" sliding over the thread tooth flanks.
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
- Contacts (AREA)
- Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Multi-Conductor Connections (AREA)
- Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement, insbesondere ein als Stiftkontakt oder Buchsenkontakt ausgebildetes Kontaktelement mit einem Steckbereich und einem Anschlussende zum Anschluss eines elektrischen Leiters.
- Ein derartiges Kontaktelement, das in der Regel von einem isolierenden Gehäuse umgeben ist, wird benötigt, um eine elektrische Verbindung zwischen einem elektrischen Leiter und einem Anschlussende eines elektrischen Stiftkontaktes oder eines Buchsenkontaktes herzustellen, wobei jedoch keinerlei spezielles Werkzeug erforderlich ist.
- Zum Anschluss elektrischer Leiter an ein Kontaktelement sind eine Reihe von Anschlussprinzipien in der Technik bekannt, wie mittels Löten, über Schraubanschlüsse, durch Käfigzugfederanschluss oder auch durch Crimpanschlüsse.
- Aus der
DE 199 14 308 A1 ist eine elektrische Anschlussbaueinheit mit einem Gehäuse bekannt, bei der mindestens ein Anschluß für einen isolierten Leiter oder einen abisolierten Leiter mit mindestens einem Schneidelement und mindestens einem Federelement vorgesehen ist. - Nachteilig wirkt sich dabei aus, dass verschiedene Anschlussprinzipien, wie z. B. das Löten in der industriellen Verbindungstechnik stetig auf Grund des Aufwandes zurückgedrängt wird, dass Schraubanschlüsse wie auch Käfigzugfederanschlüsse einen relativ großen Raumbedarf haben, und Crimpanschlüsse jeweils spezielles Werkzeug erfordern.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktelement der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, dass mindestens ein bereits im Einsatz befindliches Kontaktelement mit einem Crimp- oder Schraubanschluss problemlos gegen das erfindungsgemäße Kontaktelement ersetzt oder ausgetauscht werden kann, wobei mit dieser Verbindungstechnik mindestens vergleichbare Kontaktierungsdaten, wie Übergangswiderstände und gasdichte Verbindungspunkte zwischen einem elektrischen Leiter und einem Kontaktelement erreicht werden wie bei einem Crimpanschluss, ohne jedoch das spezielle Werkzeug beispielsweise einer Crimpzange zu benötigen.
- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass auf das Anschlussende eine Hülse aufbringbar ist, dass die Hülse aus ihrer Wandung herausgestanzte, in den Hülseninnenraum gerichtete Federarme aufweist, und dass die Federarme in eine Bohrung im Anschlussende des Kontaktelementes eintauchen.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 - 5 angegeben.
- Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß derartige als Stift- oder Buchsenkontakt ausgebildete Kontaktelemente mit ihren äußeren Konturen an bereits bestehende und im Einsatz befindliche Steckverbindersysteme angepasst sind und somit ältere Versionen, die mit einem Crimp-, Schraub- oder Lötanschluß versehen sind, problemlos ausgetauscht werden können, wobei keinerlei spezielles Werkzeug benötigt wird. Darüber hinaus werden mit dieser Befestigungsart nahezu gleichartige Leiterauszugskräfte wie bei einem Schraubanschluss erzielt.
- Weiterhin ist von Vorteil, dass der Anschlussquerschnitt der elektrischen Leiter für das erfindungsgemäße Kontaktelement einen größeren Variationsbereich umfasst, als dies bei einem Crimpanschluss möglich ist; so sind insgesamt Querschnittsbereiche von 0,5 bis 2,5 mm2 anschließbar.
- Durch die Ausbildung eines Sägezahngewindes am Anschlussende des Kontaktelementes ist die auf den elektrischen Leiter ausgeübte Keilwirkung der Spitzen der Federarme vorteilhafterweise neben einer Drehbewegung wahlweise auch durch eine axial verrastende Wirkung der Hülse erzielbar. Durch die Keilwirkung der Federarmspitzen ist zudem eine vibrations- und auszugssichere Befestigungstechnik für den elektrischen Leiter realisiert.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Schnittdarstellung eines kompletten Kontaktelementes mit einer aufgeschraubten Hülse, und
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung der Hülse.
- In der Fig. 1 ist ein als Stiftkontakt ausgebildetes Kontaktelement 1 mit einer Hülse 7 und einem darin eingefügten elektrischen Leiter 15 gezeigt.
Das Kontaktelement wird aus einem stiftförmigen Steckbereich 2 mit einem sich daran anschließenden Anschlussende 3 gebildet, auf dem ein Sägezahngewinde 5 vorgesehen ist.
Weiterhin ist eine kegelförmige Bohrung 6 vorgesehen, in die zwei Federarme 8 eintauchen, die aus dem Mantel der Hülse 7 herausgeschnitten sind. - Die in Fig. 2 dargestellte Hülse 7 weist in diesem Beispiel zwei Federarme 8 auf, die aus dem Mantel der Hülse geschnitten bzw. gestanzt sind und in das Hülseninnere weisen.
In Richtung der Federarme weisend, ist am Hülsenende ein Kragen 10 angeformt, dessen in den Innenraum der Hülse weisender Rand 11 entsprechend den Zahnflanken des Sägezahngewindes 5 geformt ist.
Weiterhin sind mehrere Schlitze 12 vorgesehen, die vom Kragen 10 ausgehend axial in den Mantel der Hülse hineinreichen. - Bei der Montage des Kontaktelementes mit einem abisolierten, elektrischen Leiter 15 wird dieser zunächst in die Hülse 7 eingeführt und bis zum Anschlag in der Bohrung 6 im Anschlussende 3 eingeschoben.
Dabei gleitet der Leiter an den in den Hülseninnenraum gerichteten Federarmen 8 vorbei.
Anschließend werden durch eine axiale Verschiebung der Hülse, in Richtung des Steckbereiches 2 des Kontaktelementes, die bereits in der trichter- oder kegelförmigen Bohrung 6 des Anschlussbereiches befindlichen Federarme tiefer in die Bohrung eingeschoben, wobei der elektrische Leiter - je nach Krafteinwirkung zunehmend - zwischen den Federarmspitzen 9 verkeilt wird. Die Verschiebung der Hülse erfolgt dabei schnell und einfach durch eine axiale Schiebebewegung oder auch durch eine Drehbewegung der Hülse auf dem Sägezahngewinde 5 des Stiftkontaktes.
Dabei ist die Hülse mit mehreren Längsschlitzen 12 versehen, so dass Segmente entstehen, die auch ein "ratschenartiges" Übergleiten über die Gewindezahnflanken gewährleisten.
Durch eine dem Uhrzeigersinn entgegengesetzte Drehung der Hülse 7 auf dem Sägezahngewinde 5 ist ein Entfernen des elektrischen Leiters 15 aus dem Kontaktelement möglich.
Claims (5)
- Elektrisches Kontaktelement, insbesondere ein als Stiftkontakt oder Buchsenkontakt ausgebildetes Kontaktelement (1) mit einem Steckbereich (2) und einem Anschlussende (3) zum Anschluss eines elektrischen Leiters, dadurch gekennzeichnet,
dass auf das Anschlussende (3) eine Hülse (7) aufbringbar ist,
dass die Hülse aus ihrer Wandung herausgestanzte, in den Hülseninnenraum gerichtete Federarme (8) aufweist, und
dass die Federarme in eine Bohrung (6) im Anschlussende (3) des Kontaktelementes eintauchen. - Elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Bohrung (6) im Anschlussende (3) kegelförmig ausgestaltet ist. - Elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass auf dem Anschlussende (3) ein Sägezahngewinde (5) vorgesehen ist. - Elektrisches Kontaktelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass an der Hülse (7) ein Kragen (10) angeformt ist, dessen Rand (11) so ausgebildet ist, dass die Hülse auf dem Sägezahngewinde schraubbar ist. - Elektrisches Kontaktelement nach einer der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Hülse (7) mehrere axiale Schlitze (12) aufweist, die sich vom Kragen (10) in Richtung zur Hülsenmitte erstrecken.
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