EP1568106B1 - Kontaktschraube - Google Patents

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EP1568106B1
EP1568106B1 EP02769835A EP02769835A EP1568106B1 EP 1568106 B1 EP1568106 B1 EP 1568106B1 EP 02769835 A EP02769835 A EP 02769835A EP 02769835 A EP02769835 A EP 02769835A EP 1568106 B1 EP1568106 B1 EP 1568106B1
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screw
contact
threading
pitch
coating
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Christian Gossmann
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Woertz AG
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Woertz AG
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Publication date
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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
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/03—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections
    • H01R9/05—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections for coaxial cables
    • H01R9/053—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections for coaxial cables using contact members penetrating insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2475—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members penetrating the insulation being actuated by screws, nuts or bolts
    • H01R4/2483—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members penetrating the insulation being actuated by screws, nuts or bolts penetrating the area under the screw tip
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/03—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections
    • H01R9/05—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections for coaxial cables
    • H01R9/0509—Tapping connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/307—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member characterised by the thread of the screw or nut

Definitions

  • the present invention relates to a contact screw for the conductor wire of a shielded cable, in particular the data transmission of a multi-core flat cable, which screw is intended to be axially guided in a threaded connection device and having a screw-threaded shaft and a contact tip, said for penetrating the cable insulation and the shield provided portion of the contact tip is provided with a covering of insulating material.
  • the problem is to pierce the data conductor in the shielded cable without contacting the screen (electrically conductive material) with the screw, thereby achieving good contact resistance between the tip of the contact tip and the conductor and maintain a high withstand voltage between shield and conductor.
  • Document DE-A-3340943 discloses a screw according to the preamble of claim 1.
  • Object of the present invention was to eliminate the above-mentioned disadvantages in a contact screw of the type defined.
  • FIG. 1 shows the lower part of a metal contact screw with shank 1 and contact tip 2 with mushroom-shaped end 2 '.
  • a Screw thread 3 with a predetermined pitch eg 0.7 mm
  • a connecting device not shown
  • a sleeve 4 is placed from insulating material.
  • the sleeve 4 like the contact tip 2, runs conically towards the end 2 'and lies between the shoulders 1' of the shaft end and 2 "of the mushroom-shaped end 2 '.
  • a thread 5 On the outer surface of the sleeve 4 there is provided a thread 5, possibly a double helix, the pitch of which is greater than that of the screw thread 3 (for example 1.2 mm compared to 0.7 mm).
  • the pressure between the flanks of the contact tip 2 of the screw and the insulating material of the cable is increased, thereby further improving the dielectric strength.
  • the mushroom-like shape of the end 2 'of the contact tip 2 protects the insulating sleeve 4, whereby the penetration force is transmitted from the metal part and not through the insulating sleeve.
  • Fig. 3 of the drawing shows purely schematically a contact screw according to the prior art. It is clearly visible how the screen 10 is pressed closer to the conductor 20 at the penetration point.
  • Fig. 4 shows the inventive solution. It is clearly visible how, thanks to the external thread 5, with respect to the screw thread 3 greater pitch, on the insulating sleeve 4, both the insulation and the screen 10 is moved away from the conductor 20 at the penetration point.

Landscapes

  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Installation Of Indoor Wiring (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktschraube für die Leiterader eines abgeschirmten Kabels, insbesondere die Datenübertragungsader eines mehrere Leiteradern aufweisenden Flachkabels, welche Schraube dazu vorgesehen ist, in einer Anschlussvorrichtung mittels Gewinde axial geführt bewegt zu werden und einen Schaft mit Schraubgewinde sowie eine Kontaktspitze aufweist, wobei der zum Durchdringen der Kabelisolation und des Schirms vorgesehene Abschnitt der Kontaktspitze mit einem Belag aus isolierendem Material versehen ist.
  • Insbesondere bei Flachkabeln, welche Energieübertragungs- und Datenübertragungsadern aufweisen, besteht das Problem darin den Datenleiter im geschirmten Kabel anzustechen, ohne den Schirm (elektrisch leitendes Material) mit der Schraube zu kontaktieren, dabei einen guten Übergangswiderstand zwischen dem Ende der Kontaktspitze und dem Leiter zu erzielen und eine hohe Spannungsfestigkeit zwischen Schirm und Leiter beizubehalten.
  • Bisher.wurde diese Aufgabe mit einer Kontaktschraube mit einer Endhülse aus hartem Isoliermaterial gelöst, welche beim Anstechen des Leiters den Kabelmantel, den Schirm und die Aderisolation durchdringt. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass die Eindringkraft auf das Isoliermaterial übertragen wird und der Schirm zum Leiter hin gezogen wird, was die Distanz zwischen Schirm und Leiter nachteilig reduziert.
  • Dokument DE-A-3340943 offenbart eine Schraube gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, bei einer Kontaktschraube der eingangs definierten Art die vorgenannten Nachteile zu eliminieren.
  • Diese Aufgabe wurde bei einer Kontaktschraube der genannten Art erfindungsgemäss durch die Merkmale gemäss dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 gelöst.
  • Mit der Erfindung wird eine im Vergleich zum Stand der Technik höhere Spannungsfestigkeit zwischen Schirm und Leiter erzielt und die Eindringkraft vom Metallteil der Schraube und nicht mehr durch das Isoliermaterial übertragen. Weiter ermöglicht diese Lösung eine grössere Kontaktfläche zwischen Schraube (Spitzende) und Leiter zu erzielen.
  • Besonders vorteilhafte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels noch etwas näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1 eine Seitenansicht des Kontaktspitzendes einer erfindungsgemässen Kontaktschraube;
    • Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 mit aufgesetzter Isolierhülse, und
    • Fig. 3 und Fig. 4 schematisch die Wirkungsweise von Kontaktschrauben.
  • Die Zeichnung (Fig. 1 und 2) zeigt den unteren Teil einer Kontaktschraube aus Metall mit Schaft 1 und Kontaktspitze 2 mit pilzförmigem Ende 2'. Am Schaft 1 ist ein Schraubgewinde 3 mit vorbestimmter Steigung (z.B. 0,7 mm) vorgesehen, über welches die Schraube in einer Gewindebohrung einer Anschlussvorrichtung (nicht dargestellt) axial geführt bewegt werden kann.
  • Im Schraubenabschnitt zwischen Schaftende und Ende der Kontaktspitze 2 ist eine Hülse 4 aus isolierendem Material aufgesetzt. Die Hülse 4 läuft wie die Kontaktspitze 2 konisch zum Ende 2' hin und liegt dabei zwischen den Schultern 1' des Schaftendes und 2" des pilzförmigen Endes 2'.
  • Auf der Aussenfläche der Hülse 4 ist ein Gewinde 5, ev. eine Doppelwendel, vorgesehen, dessen Steigung grösser ist als jene des Schraubgewindes 3 (z.B. 1,2 mm im Vergleich zu 0,7 mm).
  • Da das Schraubgewinde 3 die Bewegung der Schraube bestimmt, ergibt sich eine relative Bewegung im Bereich des Gewindes 5 der Hülse 4, welche das Isoliermaterial des Leiters nach oben zieht (d.h. vom Leiter weg) und somit den Abstand zwischen Schirm und Leiter beim Einschrauben der Kontaktschraube erhöht.
  • Durch die konische Formgebung der isolierenden Hülse 4 wird der Druck zwischen den Flanken der Kontaktspitze 2 der Schraube und dem Isoliermaterial des Kabels erhöht und damit die Spannungsfestigkeit nochmals verbessert.
  • Die pilzartige Form des Endes 2' der Kontaktspitze 2 schützt die isolierende Hülse 4, wodurch die Eindringkraft vom Metallteil und nicht mehr durch die isolierende Hülse übertragen wird.
  • Fig. 3 der Zeichnung zeigt rein schematisch eine Kontaktschraube gemäss Stand der Technik. Gut sichtbar ist, wie der Schirm 10 an der Durchdringstelle näher zum Leiter 20 gedrückt wird.
  • Fig. 4 zeigt die erfindungsgemässe Lösung. Deutlich sichtbar ist, wie dank dem Aussengewinde 5, mit im Vergleich zum Schraubgewinde 3 grösserer Steigung, auf der isolierenden Hülse 4 sowohl die Isolation als auch der Schirm 10 an der Durchdringstelle vom Leiter 20 wegbewegt wird.

Claims (5)

  1. Kontaktschraube für die Leiterader eines abgeschirmten Kabels, insbesondere die Datenübertragungsader eines mehrere Leiteradern aufweisenden Flachkabels, welche Schraube dazu vorgesehen ist, in einer Anschlussvorrichtung mittels Gewinde axial geführt bewegt zu werden und einen Schaft (1) mit Schraubgewinde sowie eine Kontaktspitze (2) aufweist, wobei der zum Durchdringen der Kabelisolation und des Schirms vorgesehene Abschnitt der Kontaktspitze, jedoch nicht dessen Endabschitt (2), mit einem Belag aus isolierendem Material versehen ist und die Aussenfläche des isolierenden Belages mit einem Gewinde (5) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass, die Steigung des Relazgewindes grosser ist als die Steigung des Schraubgewindes am Schaft.
  2. *Kontaktschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktspitze sich zum Schraubenende hin konisch verjüngend ausgebildet ist und der Belag als sich ebenfalls konisch verjüngende Hülse ausgebildet ist.
  3. Kontaktschraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde auf der Aussenfläche des isolierenden Belages eine Mehrfachwendel, vorzugsweise eine Doppelwendel ist.
  4. Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung des Gewindes auf der Aussenfläche des isolierenden Belages bis zu doppelt so gross ist wie die Steigung des Schraubgewindes am Schaft.
  5. Kontaktschraube nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der Kontaktspitze pilzartig ausgebildet ist und der isolierende Belag, z.B. die konische Hülse, hinter der Schulter des Pilzes liegt.
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