EP1355378B1 - Piercing-Kontaktklemme - Google Patents

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EP1355378B1
EP1355378B1 EP02008482A EP02008482A EP1355378B1 EP 1355378 B1 EP1355378 B1 EP 1355378B1 EP 02008482 A EP02008482 A EP 02008482A EP 02008482 A EP02008482 A EP 02008482A EP 1355378 B1 EP1355378 B1 EP 1355378B1
Authority
EP
European Patent Office
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cable
contact
receptacle
contact terminal
longitudinal direction
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP02008482A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1355378A1 (de
Inventor
Bernd Kölle
Bernhard Eigen
Jürgen Gutekunst
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Murrelektronik GmbH
Original Assignee
Murrelektronik GmbH
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Publication date
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Priority to DE50204596T priority Critical patent/DE50204596D1/de
Priority to AT02008482T priority patent/ATE307394T1/de
Priority to EP02008482A priority patent/EP1355378B1/de
Priority to US10/249,504 priority patent/US6743042B2/en
Publication of EP1355378A1 publication Critical patent/EP1355378A1/de
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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
    • H01R4/2416—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
    • H01R4/2429—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates mounted in an insulating base
    • H01R4/2433—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates mounted in an insulating base one part of the base being movable to push the cable into the slot
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/59—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/65—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal
    • H01R12/67—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal insulation penetrating terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2404—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation
    • H01R4/2406—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation having needles or pins
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/59—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/61—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/613—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures by means of interconnecting elements
    • H01R12/616—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures by means of interconnecting elements having contacts penetrating insulation for making contact with conductors, e.g. needle points

Definitions

  • the invention relates to a contact terminal for an insulated, multi-core electrical cable, in particular a shape-coded Profile cable according to the preamble of claim 1.
  • Shape coded profile cables are called bus or power line used in machine controls to actuators (solenoid valves and the like.) How to connect sensors with an interface. These profile cables must in addition to high mechanical loads also resistant to dirt, acid, solvents and Like., Which is why a corresponding resistant insulation is selected. These are usually designed as flat cables Profile cables are due to their resistant insulation bad to contact, which is why the piercing technique used becomes. In this technique, the profile cable is on contact blades imprinted, which cut through the insulation and into the Copper core of the wires penetrate to an electric Establish contact.
  • US-A-3 874 762 discloses a plug piercing Connect contacts with a multi-core power line.
  • the power line is symmetrical in cross section, so that they are in different rotational positions in one with piercing contacts provided receptacle of the plug can be used.
  • piercing contacts By Close the recording with a lid, the piercing contacts pushed into the copper wires of the power line.
  • EP-A 0 726 623 shows a piercing connection in which an im Cross-section of asymmetric cable in the correct position in a receptacle a terminal housing insert and fix is.
  • the invention is based on the object, a piercing contact terminal specify, regardless of the location of the connected Cable a polar connection is guaranteed.
  • the cable is wider than the cable itself is designed to be dependent from the position of the incoming cable, the lateral positioning to change the cable in the recording.
  • a fitting is provided, which depends on the Position of the supplied cable either on one side edge of the Recording or arranged on the other side edge of the recording is, whereby the cable across the width of the fitting transversely to Can be positioned longitudinally of the cable.
  • another contact pin is provided, which is transverse to the longitudinal direction the cable with a the wire spacing approximately corresponding Distance to the adjacent contact pin is located, so that depending on Lateral position of the cable in the receptacle of this contact pin either engages in a wire of the cable or in the fitting.
  • the each other outer contact pin remains blind.
  • the arrangement is such that a middle Contact row lies in a plane, which is the longitudinal recording the cable splits symmetrically.
  • the change in position of the Cable within the receptacle thus corresponds to the respective Center distance of the wires in the cable, the middle Contact row regardless of the location of the cable in the receptacle always contacted the same vein.
  • the cable is a two-core cable, the three transverse to Associated longitudinal direction of the cable adjacent contact pins are.
  • the cable will be in one position on the one side edge of the recording lie and in the other position the other side edge of the recording, so that the cable from the one layer to the other position around the middle contact pin 180 ° C can be rotated.
  • the contact pins are preferably provided as a contact blade, their respective cutting blade approximately in the longitudinal direction of the cable is aligned and cuts the soul of the conductor vein central.
  • the fitting is preferably provided to form the fitting as a seal, wherein the fitting appropriately the cable in particular completely embraces.
  • the fitting itself thus forms a cable enclosing Seal so that the contact area of the piercing knife is sealed from the environment clean.
  • the profile cable can pass through the contact terminal, wherein the Contact terminal itself as an electrical connector between end pieces of profile cables or parallel next to each other Profile cable can be used. Also, by means of the invention Contact terminal to be attached a plug connection, where for example the plug connection to one or the other terminal part is arranged. Preferably, the plug connection or the like. provided on the terminal part, which also the contact pins or the Wearing contact knife.
  • the piercing contact clip shown in Fig. 1 is for connection an insulated, multi-core electrical cable 2, which in Embodiment is a shape-coded profile cable 3, the in Fig. 3 is shown in cross section.
  • the profile cable 3 has a substantially trapezoidal cross-section with a a corner 4 provided recess. Inside this profile cable 3 of a soft elastic material or a harder plastic material are multiple wires 5, 6 of an electrical Head provided.
  • two cores 5, 6 are provided, the preferred one made of copper soul 7 and a round insulation. 8 consist.
  • the piercing contact terminal 1 is used to connect the cable 2 an electric control unit, an interface or the like; in the embodiment is the electrical contact terminal on one Board 9 held.
  • the contact terminal 1 a foot 10, which has two solder contacts 11 on one side, held with the foot 10 in the board 9 electrically conductive is.
  • two Sockets 12 are provided, in which plug contacts 13 of a Contact terminal lower part 14 engage.
  • the contact terminal is lower part 14 designed as a plug-like body, the - preferably positively locked - on the foot of the contact terminal 1 is attached.
  • Contact pins 15 provided in the embodiment shown are designed as contact blades 16.
  • the respective cutting blade a contact blade 16 is located in the longitudinal direction 18 of the cable. 2 aligned.
  • the support surface 19 of the contact surface lower part is located 14 at an angle to board 9; this location is provided to the supply of a variety of electrical To allow cables by means of closely adjacent contact terminals.
  • a two-core cable 3 is shown, the transverse to the longitudinal direction 18 at least 3 adjacent Contact pins 15, 15a are assigned.
  • the illustrated embodiment are in the longitudinal direction 18 of the profile cable 3 more than Cutting knife 16 formed contact pins 15 provided.
  • To one allow high current load, are in the embodiment in the longitudinal direction 18 of the profile cable 3, three contact blades 16 with equidistant intervals arranged one behind the other.
  • the measured transversely to the longitudinal direction 18 center distance z of Cutting blade 16 corresponds approximately to the center distance a of Souls 7 of electric wires 5 and 6. So can by pressing the profile line 3 the correct position to the contact blades 16 lying profile cable 3 with the contact pins 15th be contacted electrically.
  • the contact blades penetrate 16 of the contact pins 15 in the material of the profile cable 3, cut through the round insulation 8 of the wires 5 and 6 and penetrate into the electrically conductive core 7 of the respective core 5, 6, whereby an electrical contact of the respective wires 5, 6 is made with the penetrated contact pin 15, 15a.
  • a receptacle 20 for the profile cable 3 is formed.
  • the edge of the contact terminal shell 24 has noses 22, which in locking bracket 21 of the contact terminal base 14th engage.
  • the locking bracket 21st designed differently, so that the contact terminal shell 24 only in a correct orientation on the contact terminal base 14 latching can be pressed.
  • the contact blades 16 of the middle contact row 15a (FIG. 2) are electrically connected to each other and to a common Plug contact 13 connected in the one socket 12th of the clamp foot 10 engages.
  • the cutting blades 16 of the middle contact row 15a are - as in particular the Fig. 3rd and Fig. 5 show, in a plane 23, the receptacle 20 divides symmetrically.
  • the receptacle 20 is transverse to the longitudinal direction 18 of the profile cable 3 wider than the cable formed; the receptacle 20 is about 1.5 times as wide as that Profile cable 3.
  • a fitting piece 25 is provided, which is the empty space between the side leg 26 and the one side edge 27th the receptacle 20 fills. The arrangement is made such that the profile cable 3 is aligned in the receptacle 20, that the side legs 26 adjacent to the core 6 with its center or its longitudinal central axis exactly in the plane 23rd the middle contact pin row 15a is located.
  • FIG. 3 penetrate the Contact blade 16 of an outer contact row 15 in the fitting 25, while the other outer contact row 15 with their cutting blades 16 centrally in the soul 7 of the second strand 5 of the profile cable 3 penetrate and make an electrical contact produce.
  • the two outer contact rows are - as well as in Fig. 2 shown by dashed lines - electrically connected to each other and are connected by a common plug contact 13 (Fig. 1) with the second socket 12 of the terminal foot 10 electrically connected.
  • a sufficient for a mounting stop the Profile cable 3 in the receptacle 20 to achieve is provided the fitting piece 25 with a rib 28 in a groove 29 in the bottom of the Clamp 20 recording, so that the fitting 25 held securely is.
  • the fitting 25 is preferably elastic, so that at Insert the profile cable a slight pinching between the Side legs 26 and the other side edge 37 of the receptacle 20th achieved.
  • the receptacle has a slight inward projecting edge 30, which is the fitting piece 25 and the profile cable 3 engages under the edge.
  • the edge 30 is located in a receiving groove 31st in the surface 19 of the contact terminal lower part 14.
  • a sealing element Preferably be arranged in the receiving groove 31, a sealing element, whereby a seal of the receptacle 20 can be achieved to the outside, This allows protection levels up to IP67 to be achieved.
  • the alignment of the profile cable 3 is again so that the Side legs 26 adjacent core 6 with the central Contact row 15a is contacted, while the wire 5 now on the other side of the middle row of contacts 15a, ie the side edge 27 of the receptacle 20 is adjacent.
  • the am Profile cable recessed corner 4 is now on the side edge 27th Since the outer rows of contacts 15 are electrically connected to each other are the electrical polarity remains the same, i. despite one another position of the profile cable 3 in the receptacle 20 is a correct polarity contacting by the contact blade 16 of the Contact rows 15 and 15a guaranteed.
  • the preferably designed as a coding plate fitting ensured the correct position arrangement of the profile cable 3 in the Recording 20 to an electrically correct, correct polarity Ensure contacting regardless of the position of the profile cable 3.
  • the contact terminal 1 is not only at the end of a Cable 2 can be used, but the cable can also be the contact terminal 1 go through.
  • the contact terminal 1 is e.g. for electrical connection provided by two profile cable 3a and 3b.
  • the contact terminal base 14 rows of contact pins 15, 15 a provided wherein the middle row 15a each in a plane 23rd which is the receptacle 20 in the contact terminal shell 24th divides symmetrically.
  • the contact pins 15a thus form the central Contact pins.
  • the receptacles 20 run in the longitudinal direction 18 of the profile cable 3a, 3b over the entire length of the contact terminal shell 24 and are open at the respective ends.
  • the profile cable 3a, 3b thus run through the recordings and be - using of the fitting piece 25 - in the correct position in the receptacles 20 held.
  • the central contact pins 15a are connected to each other electrically connected; accordingly, the outer contact pins 15 electrically connected to each other.
  • the central contact pins 15a penetrate each other approximately parallel profile cable 3a, 3b and make electrical contact with the side leg 26 adjacent vein 6 ago.
  • the contact terminal according to the invention is also the arrangement a plug-in contact, a control lamp or the like.
  • Device directly on the profile cable 3 possible.
  • This is at the contact terminal lower part 14 with the contact pins a socket 40 connected, in which a corresponding plug contact engage can.
  • a Securing the plug-in contact 41 in the socket 40 with a Bayonet closure provided; Of course you can too Screw thread with seal and the like. Be provided to to meet appropriate protection classes.
  • the seal 25 surrounds the profile cable. 3 completely, so that the profile cable 3 - as well as Figs. 6 and 7 show - completely in the of a soft sealing material existing coding plate is added.
  • the fitting 25 thus fulfills a dual function, namely that of a coding plate and a seal.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktklemme für ein isoliertes, mehradriges elektrisches Kabel, insbesondere ein formcodiertes Profilkabel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Formcodierte Profilkabel werden als Busleitung oder Energieleitung in Maschinensteuerungen eingesetzt, um Aktoren (Magnetventile und dgl.) wie Sensoren mit einem Interface zu verbinden. Diese Profilkabel müssen neben hohen mechanischen Belastungen auch widerstandsfähig gegen Schmutz, Säure, Lösungsmittel und dgl. sein, weshalb eine entsprechende widerstandsfähige Isolierung gewählt ist. Diese meist als Flachkabel ausgeführten Profilkabel sind aufgrund ihrer widerstandsfähigen Isolierung schlecht zu kontaktieren, weshalb die Piercing-Technik verwendet wird. Bei dieser Technik wird das Profilkabel auf Kontaktmesser aufgedrückt, welche die Isolierung durchschneiden und in die Kupferseele der Leitungsadern eindringen, um eine elektrische Kontaktierung herzustellen.
Die US-A 3 874 762 offenbart einen Stecker, der über Piercing Kontakte mit einer mehradrigen Energieleitung zu verbinden ist.
Die Energieleitung ist im Querschnitt symmetrisch aufgebaut, so daß sie in verschiedenen Drehlagen in eine mit Piercing-Kontakten versehene Aufnahme des Steckers einsetzbar ist. Durch Schließen der Aufnahme mit einem Deckel werden die Piercing-Kontakte in die Kupferadern der Energieleitung hereingedrückt.
Die EP-A 0 726 623 zeigt einen Piercing-Anschluß, bei dem ein im Querschnitt asymmetrisches Kabel lagerichtig in eine Aufnahme eines Anschlußgehäuses einzulegen und zu fixieren ist. Durch im Gehäuse vorgesehene Schlitze werden Piercing-Kontakte gesteckt und durch Aufschrauben eines Deckels in die Kupferadern der Leitung getrieben. Die Piercing-Kontakte selbst stellen die elektrisch leitende Verbindung zu einem Abgriff her. Dabei muß dafür Sorge getragen werden, daß eine polrichtige Kontaktierung erfolgt, um die elektrische Funktionsfähigkeit sicherzustellen. In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei der Installation Profilkabel mitunter lageverkehrt an einem Piercing-Anschluß ankommen; um eine lagerichtige Zuführung des Kabels zu erreichen, mußten meist zusätzliche Schleifen gelegt werden, was umständlich ist, Installationsraum verbraucht und bei einer Fehlersuche sehr störend ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Piercing-Kontaktklemme anzugeben, bei der unabhängig von der Lage des anzuschließenden Kabels ein polrichtiger Anschluß gewährleistet ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Wesentlich ist zunächst, daß die Aufnahme quer zur Längsrichtung des Kabels breiter als das Kabel selbst ausgebildet ist, um abhängig von der Lage des zulaufenden Kabels die seitliche Positionierung des Kabels in der Aufnahme ändern zu können. Hierzu ist ein Paßstück vorgesehen, welches in Abhängigkeit von der Lage des zugeführten Kabels entweder an dem einen Seitenrand der Aufnahme oder an dem anderen Seitenrand der Aufnahme angeordnet wird, wodurch das Kabel um die Breite des Paßstückes quer zur Längsrichtung des Kabels positioniert werden kann. Entsprechend dem Versatz des Kabels in der Aufnahme ist in dem anderen Klemmenteil ein weiterer Kontaktpin vorgesehen, der quer zur Längsrichtung des Kabels mit einem dem Aderabstand etwa entsprechenden Abstand zum benachbarten Kontaktpin liegt, so daß je nach Seitenlage des Kabels in der Aufnahme dieser Kontaktpin entweder in eine Ader des Kabels oder aber in das Paßstück eingreift.
Je nach der Lage des zugeführten Kabels wird somit entweder der eine äußere Kontaktpin oder der andere äußere Kontaktpin zur Kontaktierung der Ader im zugeführten Kabel genutzt, wobei der jeweils andere äußere Kontaktpin blind bleibt.
Bevorzugt ist die Anordnung so getroffen, daß eine mittlere Kontaktreihe in einer Ebene liegt, die die Aufnahme in Längsrichtung des Kabels symmetrisch teilt. Die Lageveränderung des Kabels innerhalb der Aufnahme entspricht somit jeweils dem Mittenabstand der Leitungsadern im Kabel, wobei die mittlere Kontaktreihe unabhängig von der Lage des Kabels in der Aufnahme immer die gleiche Ader kontaktiert.
Bevorzugt ist das Kabel ein zweiadriges Kabel, dem drei quer zur Längsrichtung des Kabels nebeneinander liegende Kontaktpins zugeordnet sind. Das Kabel wird dabei in der einen Lage an dem einen Seitenrand der Aufnahme liegen und in der anderen Lage an dem anderen Seitenrand der Aufnahme, so daß das Kabel von der einen Lage in die andere Lage um den mittleren Kontaktpin um 180°C gedreht liegen kann.
Die Kontaktpins sind bevorzugt als Kontaktmesser vorgesehen, deren jeweiliges Schneidblatt etwa in Längsrichtung des Kabels ausgerichtet liegt und die Seele der Leitungsader zentral einschneidet.
Um unabhängig von der Lage des Kabels der Aufnahme einen polrichtigen Anschluß der Kontaktklemme zu gewährleisten, sind die äußeren Kontaktpins elektrisch miteinander verbunden.
Um auch den Anforderungen hoher Schutzklassen zu genügen, ist bevorzugt vorgesehen, das Paßstück als Dichtung auszubilden, wobei das Paßstück zweckmäßig das Kabel insbesondere vollständig umgreift. Das Paßstück selbst bildet somit eine das Kabel einschließende Dichtung, so daß der Kontaktbereich der Piercingmesser von der Umgebung sauber abgedichtet ist.
Das Profilkabel kann die Kontaktklemme durchlaufen, wobei die Kontaktklemme selbst als elektrischer Verbinder zwischen Endstücken von Profilkabeln oder parallel nebeneinander liegender Profilkabel genutzt werden kann. Auch kann mittels der erfindungsgemäßen Kontaktklemme ein Steckanschluß angebracht werden, wozu z.B. der Steckanschluß an dem einen oder anderen Klemmenteil angeordnet ist. Bevorzugt ist der Steckanschluß oder dgl. an dem Klemmenteil vorgesehen, der auch die Kontaktpins bzw. die Kontaktmesser trägt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1
im Schnitt eine Piercing-Kontaktklemme für ein formcodiertes Profilkabel,
Fig. 2
eine Draufsicht auf ein ein Kontaktmesser aufweisendes Klemmenunterteil der Kontaktklemme,
Fig. 3
einen Querschnitt durch die Kontaktklemme nach Fig. 1,
Fig. 4
in Draufsicht eine Kontaktklemme für mehrere Profilkabel,
Fig. 5
einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4,
Fig. 6
eine perspektivische Darstellung einer Kontaktklemme mit einer Steckverbindung,
Fig. 7
eine perspektivische Darstellung einer Kontaktklemme nach Fig. 6 mit einem Steckelement.
Die in Fig. 1 gezeigte Piercing-Kontaktklemme dient dem Anschluß eines isolierten, mehradrigen elektrischen Kabels 2, welches im Ausführungsbeispiel ein formcodiertes Profilkabel 3 ist, das in Fig. 3 im Querschnitt dargestellt ist. Das Profilkabel 3 hat einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt mit einer an einer Ecke 4 vorgesehenen Ausnehmung. Innerhalb dieses Profilkabels 3 aus einem weichelastischen Material oder auch einem härteren Kunststoffmaterial sind mehrere Adern 5, 6 eines elektrischen Leiters vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel sind im Profilkabel 3 zwei Adern 5, 6 vorgesehen, die aus einer bevorzugt aus Kupfer bestehenden Seele 7 und einer Rundisolierung 8 bestehen.
Die Piercing-Kontaktklemme 1 dient dem Anschluß des Kabels 2 an eine elektrische Steuereinheit, ein Interface oder dgl.; im Ausführungsbeispiel ist die elektrische Kontaktklemme auf einer Platine 9 gehalten. Hierzu weist die Kontaktklemme 1 einen Fuß 10 auf, der auf der einen Seite zwei Lötkontakte 11 aufweist, mit der der Fuß 10 in der Platine 9 elektrisch leitend gehalten ist. Auf der der Platine 9 abgewandten Seite sind am Fuß 10 zwei Steckbuchsen 12 vorgesehen, in welche Steckkontakte 13 eines Kontaktklemmenunterteils 14 eingreifen. Hierzu ist das Kontaktklemmenunterteil 14 als steckerartiger Grundkörper ausgebildet, der - bevorzugt formschlüssig verriegelt - auf den Fuß der Kontaktklemme 1 aufgesteckt ist.
Wie Fig. 2 zeigt, sind im Kontaktklemmenunterteil mehrere Kontaktpins 15 vorgesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel als Kontaktmesser 16 gestaltet sind. Das jeweilige Schneidblatt eines Kontaktmessers 16 liegt in Längsrichtung 18 des Kabels 2 ausgerichtet.
Wie Fig. 1 zeigt, liegt die Auflagefläche 19 des Kontaktflächenunterteils 14 unter einem Winkel zu Platine 9; diese Lage ist vorgesehen, um die Zuführung einer Vielzahl von elektrischen Kabeln mittels eng nebeneinanderliegender Kontaktklemmen zu ermöglichen.
Im Ausführungsbeispiel ist ein zweiadriges Kabel 3 gezeigt, dem quer zur Längsrichtung 18 zumindest 3 nebeneinanderliegende Kontaktpins 15, 15a zugeordnet sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind in Längsrichtung 18 des Profilkabels 3 mehrere als Schneidmesser 16 ausgebildete Kontaktpins 15 vorgesehen. Um eine hohe Strombelastung zu ermöglichen, sind im Ausführungsbeispiel in Längsrichtung 18 des Profilkabels 3 drei Kontaktmesser 16 mit äquidistanten Abständen hintereinanderliegend angeordnet.
Der quer zur Längsrichtung 18 gemessene Mittelabstand z der Schneidmesser 16 entspricht dabei etwa dem Mittelabstand a der Seelen 7 der elektrischen Adern 5 und 6. So kann durch Aufdrücken der Profilleitung 3 das lagerichtig zu den Kontaktmessern 16 liegende Profilkabel 3 mit den Kontaktpins 15 elektrisch kontaktiert werden. Dabei dringen die Kontaktmesser 16 der Kontaktpins 15 in das Material des Profilkabels 3 ein, durchschneiden die Rundisolierung 8 der Adern 5 und 6 und dringen in die elektrisch leitende Seele 7 der jeweiligen Ader 5, 6 ein, wodurch ein elektrischer Kontakt der jeweiligen Adern 5, 6 mit dem eingedrungenen Kontaktpin 15, 15a hergestellt ist.
Um die lagerichtige Anordnung des Profilkabels 3 relativ zu den Kontaktpins 15, 15a zu gewährleisten, ist im Kontaktklemmenoberteil 24 eine Aufnahme 20 für das Profilkabel 3 ausgebildet. Um beim Zusammenfügen die lagerichtige Ausrichtung der Aufnahme 20 relativ zu den Reihen der Kontaktpins 15, 15a sicherzustellen, ist das Kontaktklemmenoberteil 24 auf das Kontaktklemmenunterteil 14 nur in einer ausgerichteten Lage aufsteckbar. Hierzu weist der Rand des Kontaktklemmenoberteils 24 Nasen 22 auf, welche in Rastbügel 21 des Kontaktklemmenunterteils 14 einrasten. Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, sind die Rastbügel 21 unterschiedlich ausgebildet, so daß das Kontaktklemmenoberteil 24 nur in einer lagerichtigen Ausrichtung auf das Kontaktklemmenunterteil 14 verrastend aufgedrückt werden kann.
Die Kontaktmesser 16 der mittleren Kontaktreihe 15a (Fig. 2) sind miteinander elektrisch verbunden und an einen gemeinsamen Steckkontakt 13 angeschlossen, der in die eine Steckbuchse 12 des Klemmenfußes 10 eingreift. Die Schneidmesser 16 der mittleren Kontaktreihe 15a liegen - wie insbesondere die Fig. 3 und 5 zeigen - in einer Ebene 23, welche die Aufnahme 20 symmetrisch teilt. Die Aufnahme 20 ist dabei quer zur Längsrichtung 18 des Profilkabels 3 breiter als das Kabel ausgebildet; die Aufnahme 20 ist etwa 1,5-fach so breit wie das Profilkabel 3.
Bei Einlegen des Profilkabels 3 in die Aufnahme 20 ist darauf zu achten, daß jeweils die Grundseite des trapezförmigen Querschnitts den Kontaktpins 15, 15a zugewandt liegt. Um einen sicheren Halt des Profilkabels 3 in der Aufnahme 20 zu gewährleisten, ist ein Paßstück 25 vorgesehen, welches den Leerraum zwischen dem Seitenschenkel 26 und dem einen Seitenrand 27 der Aufnahme 20 füllt. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß das Profilkabel 3 derart in der Aufnahme 20 ausgerichtet liegt, daß die dem Seitenschenkel 26 benachbart liegende Ader 6 mit ihrem Zentrum bzw. ihrer Längsmittelachse genau in der Ebene 23 der mittleren Kontaktpinreihe 15a liegt.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 dringen die Kontaktmesser 16 der einen äußeren Kontaktreihe 15 in das Paßstück 25 ein, während die andere äußere Kontaktreihe 15 mit ihren Schneidmessern 16 zentral in die Seele 7 der zweiten Ader 5 des Profilkabels 3 eindringen und einen elektrischen Kontakt herstellen. Die beiden äußeren Kontaktreihen sind - wie auch in Fig. 2 strichliert dargestellt - miteinander elektrisch verbunden und werden durch einen gemeinsamen Steckkontakt 13 (Fig. 1) mit der zweiten Steckbuchse 12 des Klemmenfußes 10 elektrisch verbunden. Um einen für eine Montage ausreichenden Halt des Profilkabels 3 in der Aufnahme 20 zu erzielen, ist vorgesehen, das Paßstück 25 mit einer Rippe 28 in eine Nut 29 im Boden der Aufnahme 20 einzuklemmen, so daß das Paßstück 25 sicher gehalten ist. Das Paßstück 25 ist bevorzugt elastisch, so daß bei Einlegen des Profilkabels ein leichtes Einklemmen zwischen dem Seitenschenkel 26 und dem anderen Seitenrand 37 der Aufnahme 20 erzielt ist. Bevorzugt weist die Aufnahme einen leicht einwärts einragenden Rand 30 auf, der das Paßstück 25 und das Profilkabel 3 am Rand untergreift. Der Rand 30 liegt in einer Aufnahmenut 31 in der Fläche 19 des Kontaktklemmenunterteils 14. Bevorzugt kann in der Aufnahmenut 31 ein Dichtelement angeordnet werden, wodurch eine Abdichtung der Aufnahme 20 nach außen erzielbar ist, dadurch können Schutzstufen bis zu IP67 erreicht werden.
Aufgrund des Verlaufes des Profilkabels 3 am Installationsort sowie der Anordnung der Kontaktklemme kann es vorkommen, daß das Profilkabel 3 in einer anderen räumlichen Lage auf die Kontaktklemme zuläuft. So ist eine um den mittleren Kontaktpin 15a um 180°C gedrehte Lage des Profilkabels 3 möglich, wie dies in Fig. 5 auf der rechten Seite dargestellt ist. Bei einer derartigen Lage des Profilkabels 3 wird das Paßstück 25 in der Aufnahme 20 am Seitenrand 37 angeordnet und dessen Rippe 28 in der dort vorgesehenen Nut im Boden der Aufnahme 20 festgeklemmt. Die Ausrichtung des Profilkabels 3 ist nun wiederum so, daß die dem Seitenschenkel 26 benachbart liegende Ader 6 mit der zentralen Kontaktreihe 15a kontaktiert wird, während die Ader 5 nunmehr auf der anderen Seite der mittleren Kontaktreihe 15a liegt, also dem Seitenrand 27 der Aufnahme 20 benachbart liegt. Die am Profilkabel ausgesparte Ecke 4 liegt nunmehr am Seitenrand 27. Da die äußeren Kontaktreihen 15 miteinander elektrisch verbunden sind, bleibt die elektrische Polung gleich, d.h. trotz einer anderen Lage des Profilkabels 3 in der Aufnahme 20 ist eine polrichtige Kontaktierung durch die Kontaktmesser 16 der Kontaktreihen 15 und 15a gewährleistet.
Das bevorzugt als Codierplatte ausgebildete Paßstück gewährleistet die lagerichtige Anordnung des Profilkabels 3 in der Aufnahme 20, um eine elektrisch korrekte, polungsrichtige Kontaktierung unabhängig von der Lage des Profilkabels 3 sicherzustellen. Nach Einsetzen des Paßstückes 25 in die Aufnahme 20 ist nur noch eine einzige, vorgegebene Lage des Profilkabels 3 in der Aufnahme möglich; liegt das Profilkabel 3 in einer anderen Ausrichtung, muß zunächst das Paßstück 25 umgesteckt werden, um dann wieder ein Einlegen des Profilkabels 3 in die Aufnahme 20 zu ermöglichen. Je nach Lage des Profilkabels 3 liegt diese an dem einen Seitenrand 27 oder an dem anderen Seitenrand 37 der Aufnahme 20 an.
Die erfindungsgemäße Kontaktklemme 1 ist nicht nur am Ende eines Kabels 2 einsetzbar, sondern das Kabel kann auch die Kontaktklemme 1 durchlaufen. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 ist die Kontaktklemme 1 z.B. zum elektrischen Verbinden von zwei Profilkabel 3a und 3b vorgesehen. Entsprechend dem in den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel sind in einem Kontaktklemmenunterteil 14 Reihen von Kontaktpins 15, 15a vorgesehen, wobei die mittlere Reihe 15a jeweils in einer Ebene 23 liegt, welche die Aufnahme 20 im Kontaktklemmenoberteil 24 symmetrisch teilt. Die Kontaktpins 15a bilden somit die zentralen Kontaktpins.
Die Aufnahmen 20 laufen in Längsrichtung 18 der Profilkabel 3a, 3b über die gesamte Länge des Kontaktklemmenoberteils 24 und sind an den jeweiligen Enden offen. Die Profilkabel 3a, 3b laufen somit durch die Aufnahmen durch und werden - unter Verwendung des Paßstückes 25 - lagerichtig in den Aufnahmen 20 gehalten. Die zentralen Kontaktpins 15a sind miteinander elektrisch verbunden; entsprechend sind die äußeren Kontaktpins 15 miteinander elektrisch verbunden. Bei Aufsetzen des Kontaktklemmenoberteils 24 und Verschrauben mit dem Kontaktklemmenunterteil 14 dringen die zentralen Kontaktpins 15a in die zueinander etwa parallel verlaufenden Profilkabel 3a, 3b ein und stellen einen elektrischen Kontakt mit der dem Seitenschenkel 26 benachbarten Ader 6 her. Aufgrund der elektrischen Verbindung der Kontaktpins 15a untereinander werden so die Adern 6 der beiden Profilkabel 3a und 3b polrichtig miteinander elektrisch verbunden. Entsprechend werden durch Kontaktpins 15 die zweiten Adern 5 polrichtig miteinander elektrisch verbunden.
Mit der erfindungsgemäßen Kontaktklemme ist auch die Anordnung eines Steckkontaktes, einer Kontrolleuchte oder dgl. Einrichtung direkt am Profilkabel 3 möglich. Hierbei wird an dem Kontaktklemmenunterteil 14 mit den Kontaktpins eine Steckbuchse 40 angeschlossen, in die ein entsprechender Steckkontakt eingreifen kann. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 ist eine Sicherung des Steckkontaktes 41 in der Steckbuchse 40 mit einem Bajonettverschluß vorgesehen; selbstverständlich können auch Schraubgewinde mit Dichtung und dgl. vorgesehen werden, um entsprechende Schutzklassen zu erfüllen.
Um ein Eindringen von Feuchtigkeit, Lösungsmittel oder dgl. in den Kontaktbereich zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das für die lagerichtige Ausrichtung des Profilkabels 3 in der Aufnahme 20 einzusetzende Paßstück 25 als Dichtung ausgebildet ist. Bevorzugt umgreift die Dichtung 25 das Profilkabel 3 vollständig, so daß das Profilkabel 3 - wie auch die Fig. 6 und 7 zeigen - vollständig in der aus einem weichen Dichtungsmaterial bestehenden Codierplatte aufgenommen ist. Das Paßstück 25 erfüllt so eine Doppelfunktion, nämlich die einer Codierplatte und die einer Dichtung.

Claims (10)

  1. Kontaktklemme für ein isoliertes, mehradriges elektrisches Flachkabel (2), insbesondere ein formcodiertes Profilkabel (3), bestehend aus zwei ineinandergreifenden Klemmenteilen (14, 24), wobei das eine Klemmenteil (24) eine Aufnahme (20) für das lagerichtige Einlegen des Kabels (3) und das andere Klemmenteil (14) zumindest einen jeweils einer Ader (5, 6) des Kabels (3) zugeordneten Kontaktpin (15, 15a) aufweist, der bei montierten Klemmenteilen (14, 24) die Isolation des Kabels (3) durchdringt und elektrisch kontaktierend in die Ader (5, 6) des Kabels (3) eingestochen liegt, wobei die Kontaktpins (15, 15a) quer zur Längsrichtung (18) des Kabels (3) mit einem dem Aderabstand (a) etwa entsprechenden Abstand (z) nebeneinanderliegen,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (20) quer zur Längsrichtung (18) des Kabels (3) breiter als das Kabel (3) ausgebildet ist, daß in der Aufnahme (20) ein Paßstück (25) eingesetzt ist, welches die seitliche Lage des Kabels (3) in der Aufnahme (20) bestimmt, und daß in dem anderen Klemmenteil (14) ein weiterer Kontaktpin (15) vorgesehen ist, der quer zur Längsrichtung (3) des Kabels mit einem dem Aderabstand (a) etwa entsprechenden Abstand (z) zum benachbarten Kontaktpin (15a) liegt und je nach Seitenlage des Kabels (3) in der Aufnahme (20) entweder in die Ader (5, 6) des Kabels (3) oder in das Paßstück (25) eingreift.
  2. Kontaktklemme nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein mittlerer Kontaktpin (15a) vorgesehen ist, der in einer sich in Längsrichtung (18) des Kabels (3) erstreckenden Ebene (23) liegt, die die Aufnahme (20) in Längsrichtung (18) des Kabels (3) etwa symmetrisch teilt.
  3. Kontaktklemme nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (3) ein zweiadriges Kabel ist, dem drei quer zur Längsrichtung (18) des Kabels (3) nebeneinanderliegende Kontaktpins (15, 15a) zugeordnet sind.
  4. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (3) in der einen Lage an dem einen Seitenrand (27) der Aufnahme (20) und in der anderen Lage an dem anderen Seitenrand (37) der Aufnahme (20) anliegt.
  5. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (3) von der einen Lage in die andere Lage um den mittleren Kontaktpin (15a) um 180°C gedreht liegt.
  6. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktpins (15, 15a) als Kontaktmesser (16) ausgebildet sind, deren jeweiliges Schneidblatt (17) etwa in Längsrichtung (18) des Kabels (3) ausgerichtet liegt.
  7. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Kontaktpins (15) miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
  8. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Paßstück (25) als Dichtung ausgebildet ist und das Kabel (3) vorzugsweise umgreift.
  9. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (3) die Kontaktklemme (1) durchläuft.
  10. Kontaktklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmenteil (14) einen Steckanschluß (40) oder dgl. aufweist.
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