EP1964219A1 - Clamp body for electrical connector clamps - Google Patents

Clamp body for electrical connector clamps

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EP1964219A1
EP1964219A1 EP06840956A EP06840956A EP1964219A1 EP 1964219 A1 EP1964219 A1 EP 1964219A1 EP 06840956 A EP06840956 A EP 06840956A EP 06840956 A EP06840956 A EP 06840956A EP 1964219 A1 EP1964219 A1 EP 1964219A1
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EP
European Patent Office
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clamping
embossing
clamping body
cavity
opening
Prior art date
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EP06840956A
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EP1964219B1 (en
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Hartmut Follmann
Olaf Gemke
Heinz Reibke
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Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
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Publication of EP1964219B1 publication Critical patent/EP1964219B1/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/16Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-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
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/36Conductive members located under tip of screw
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    • Y10T403/70Interfitted members
    • Y10T403/7041Interfitted members including set screw

Definitions

  • the present invention relates generally to the field of basic electrical components in electrical engineering consisting of electrically conductive connection elements.
  • One of these connecting elements from the field of terminals is the screw terminal in its simplest kind.
  • electrical conductors in clamping bodies are brought into electrical and mechanical contact with one another by means of a clamping screw and suitably shaped clamping elements.
  • the clamping body for the electrical screw terminals are usually made of a substantially U-shaped clamping cross-section pocket (EP 0 334 975) or an approximately rectangular housing with at least one threaded part or a threaded bore in the bore a clamping screw can be screwed.
  • the high clamping body can also be designed in the manner of a drawbar. All clamp bodies have in common that they have a KlemmMechaus Principleung - hereinafter referred to as cavity - have, which serves to receive the electrical conductor, wherein the conductor can consist of stranded or stranded or fine-stranded conductors. In this cavity, the electrical conductor is clamped by means of the clamping screw.
  • the clamping of the electrical conductor can also be achieved by a current bar or busbar inserted between the clamping screw and the electrical conductor.
  • the busbar can be structured on the side facing the electrical conductor.
  • the bottom surface of the cavity of the clamp body can be structured.
  • clamping body for electrical screw terminals from EP 0082 285 B 1 and DE 203 05 314 which have in the cavity inwardly projecting oblique walls, between which are recesses.
  • These clamping body with structured pockets bottoms are made for example of stamped sheet metal or copper alloys in bending technology.
  • the sheet thickness of the cavity floor or the pocket bottom used mainly affects the deformation of the sloping bottom walls under load by the clamping screw adversely. These deformations lead to a significant reduction of the permissible clamping forces, in particular due to the setting of the conductor connection a secure clamping of the conductors over long periods is not guaranteed.
  • a further embodiment of a generic clamping body can be taken from the prior art, for example, from the product catalog of the "terminal block CLIPLINE 2002" TN 12 5123461 / 10.04.02-00 from Phoenix Contact GmbH & Co.
  • a clamping body produced in a copper alloy has a bore running transversely in the cavity bottom, which bore is produced by a cutting process in the clamping body and is a through-hole which runs transversely through the entire body
  • Clamp body goes.
  • Such an embodiment of clamping bodies of the prior art produced by machining is shown in FIG.
  • the perpendicular to the cavity opening introduced hole is placed such that the surface in the bottom of the cavity, as well as the adjacent inclined surfaces, which are the connection to the side walls and which is normally the entire surface of one side of the
  • Object of the present invention is therefore to produce a clamping body of the type mentioned above, that the mentioned disadvantages of the known arrangements are avoided and in particular to provide a cost-effective, equipped with simple functional geometry clamping body for electrical screw terminals.
  • the production of the clamp body to allow a higher yield per unit time the clamp body not only meets the torque requirements of the standard, but due to the special manufacturing process also allows resistance to deformation, which is well above the standard currently available on the market and beyond also in particular for small terminal body, for example in terminal block assemblies for connectors is usable.
  • the structuring of the surfaces in the cavity means that the values of the standard IEC 60 947-1 / EN 60 947 for the safe connection of the conductors to be connected are not only met, but also exceeded.
  • the structured surfaces in the cavity of the clamp body serve the electrical conductor as an investment and contact surface.
  • Klemmoir ⁇ ers represent for electrical screw terminals in bottom and side walls forming depressions. These depressions are also referred to as bead-specific, which ensure the tight fit of the electrical conductor in conjunction with the current bar.
  • the properties of the material of which the clamp body is made are inherent.
  • the clamp body made of brass, other metals, especially steel, but are also conceivable. Copper alloys have excellent cold workability and are therefore well suited for example for pressing, embossing, hammering, hitting and driving. These material properties are advantageously utilized in the production of the beads.
  • the production of the beads is done by applying the embossing technique.
  • the embossing technique is much cheaper because the production of the beads can be achieved in a fully automatic cycle cycle.
  • the clock cycle in the embossing process is much shorter compared to the cutting process.
  • the clamping body which have already undergone various stages of production, with a fully automatic device an embossing machine, which may be driven mechanically and / or pneumatically supplied to it.
  • the clamp bodies are positioned precisely and clamped automatically in a tool device. At the same time an embossing tool moves in horizontal stroke in the part to be embossed or in the cavity of the clamp body.
  • the clamping body can also be fed by the automatic feeding device equal to the embossing tool so that the embossing position is reached.
  • the embossing tool is for example made of tool steel and can be heated.
  • the embossing tool predominantly has a structure on the underside which corresponds in shape and size to the desired beading in the clamping body in the contour or relief.
  • the embossing tools can be engraved and flexibly interchanged so that every conceivable structure can be produced on the embossing tool and embossed into the clamping body.
  • the shape and size of the structuring of the surface of the bottom and side walls in the cavity of the clamp body can be adapted to the technical requirements, for example the different clamping effects on different electrical conductors.
  • Recesses in the form of beads but also the creation of elevations are possible by cold forming in the embossing technique.
  • elevations in the form of crowned elevations or a combination of depressions and elevations which achieve an optimal clamping effect on the electrical conductors used in the clamping body.
  • Microstructures on That is, the structure and shape of the contact and contact surface for the electrical conductor in the clamp body is decisive for the clamping action and thus on the pull-out forces of the clamped conductor.
  • the embossing process itself takes place, for example, by feeding a pressure mandrel guided vertically to the embossing die.
  • the pressure mandrel moves with pneumatically moved rapid stroke through the bore of the clamping screw and acts with hydraulically generated pressure on the embossing tool.
  • the structure of the stamping tool is thus pressed into the contacted surface of the clamping body. Subsequently, the pressure mandrel returns to its initial position and the clamping body is ejected from the clamping device.
  • the embossed structure can advantageously also a striking machine, which optimizes the cycle time of the embossing, are used. Furthermore, this method is characterized by a high impact rate, whereby the cycle time is reduced.
  • Figure 1 is a perspective view of a clamp body of the prior art
  • Figure 2 Method and apparatus for producing a structured contact surface for electrical conductors in a clamping body using the embossing technique.
  • Figure 3 Method and apparatus for producing a structured contact surface for electrical conductors in a clamping body using the impact technique.
  • FIG. 4 shows a contact surface structured by the embossing technique for electrical conductors with a contact surface
  • FIG. 5 shows a contact surface, structured by the embossing technique, for electrical conductors with a contact surface
  • FIG. 6 shows a contact surface structured by embossing technology for electrical conductors with a recess and an elevation LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • clamp body of the prior art for example, a clamping body 1 with a first opening 2 for receiving a clamping screw (not shown) with a second opening 3 for receiving an electrical conductor (not shown) in a cavity 4 formed by the inner surfaces 5, 6, 7, 8 shown.
  • the inner surfaces 5, 6 serve the electrical conductor as a contact and contact surface.
  • the inner surfaces 5, 6 may have a structure 9.
  • the structure 9 is produced by the bore 10, which leads transversely through the entire clamping body 1 or perpendicularly through the side walls 12.
  • the bore 10 causes the normally flat continuous inner surfaces 5, 6, 7 are interrupted. The interruption forms, for example, in the inclined surface 6, caused by the bore 10 recess 11, which is also present in the inner side surface 7 and the bottom surface 5.
  • the walls 12 and the cavity 4 leads through the two sides. 1 shows a clamp body 1, shown in perspective view, which has inside surfaces in the cavity 4 whose structures have been produced by a machining process.
  • the invention now relates to a method and a device for producing a copper alloy clamping body for electrical screw terminals with structured surfaces in the cavity, which serve to contact the electrical conductor, the structured surfaces being produced by embossing technology.
  • the device 15 consists of an embossing tool 16 which is located in Figure 2 in the opening 3 of the cavity 4 of the clamping body 1 and the embossing position 18.
  • the embossing tool 16 has on the lower side, the bottom surface 5 of the clamp body 1 facing side, a structure 17.
  • a pressure mandrel 19 which presses perpendicular to the embossing tool 16.
  • the structure 17 contained in the embossing tool 16 is imaged in one or more inner surfaces of the cavity 4.
  • the structuring 9 of the inner surfaces of the clamping body 1 can also be effected by the impact technique.
  • the pressure mandrel 19 is then itself a carrier of an embossed structure 17 and serves as an embossing die 20, whereby the embossing tool 16 is omitted.
  • the die 20 is guided through the opening 2 and generated by the impact technique on the inclined surfaces 6, 6 "of the bottom surface 5 and, if necessary, on the side surfaces 7, T a recess 11.
  • the clamping body 1 is in a jig (not The inclination 24 may vary between 0 degrees to 10 degrees, but advantageously the embossing punch 20 may also be inclined below the aforementioned inclination angle 24 with respect to the vertical axis 23.
  • the angle of inclination 24 causes only the inside (l) 21, of the cavity 4 with the surfaces 5, 6, 7 is structured and then by pivoting the die 20 or the clamping device the inside (2) 22, the cavity 4 with the surfaces 5, 6 ⁇ 7 ⁇
  • the material the clamping body 1 are also driven by the punch 20 is guided with a high impact sequence from the side (l) to the side (2).
  • FIG. 4 shows a clamping body produced by the production method and device according to FIG. 2.
  • the clamping body 1 consisting of a copper alloy is a geometric hollow body which consists of four walls. Consisting of two vertical side walls 12, an upper wall 13 in which the opening 2 for a clamping screw (not shown) is located, and one of the upper wall 13 opposite bottom wall 14 which extends perpendicular to the sides walls 12. All walls are integrally connected to each other.
  • the outer shape of the clamping body 1 can assume different thickness 28 and contour 27 in the bottom region 14.
  • In the middle of the clamp body 1 is a cavity 4 of the two sides through openings 3, located at the front end side 29 and the rear end side 30th are located, accessible and formed by internal surfaces.
  • the cavity 4 serves to receive an electrical conductor (not shown) and has for clamping and contacting the electrical conductor different contact and contact surfaces.
  • Two contact surfaces 7, T are parallel to the vertical side walls 12.
  • the contact surface of the bottom 5 is perpendicular to the contact surfaces of the sides 7, 7 ⁇
  • To increase the contact of the electrical conductor with the contact surfaces of the cavity 4 are two other inclined contact surfaces 6, 6 "disposed between the bottom surface 5 and the side surfaces 7, T.
  • the inclined surfaces 6, 6" connect the bottom surface 5 with the side surfaces 7, 7 v approximately at an angle of 45 degrees.
  • the inclined surface 6, 6 V was structured by a stamping tool 16.
  • the embossing die structure 17 of the embossing tool 16 produces a structure 9 in the inclined surface 6, 6 ".
  • This structure 9 is exemplified as a depression 11 and is also referred to as a bead or the production of several beads 11 in an oblique surface 6, 6" conceivable.
  • the structure 17 of the embossing tool 16 can in the inclined surface 6, 6 v and an increase in the form of a convex elevation 25, see Fig. 5, generate. Also, a combination of recesses 11 and crowned elevations 25 as a structure 9 in the inclined surfaces 6, 6 v to further increase the clamping effect of electrical conductors in particular in special applications can be made.
  • This structured embodiment can be taken from FIG. 6. By a juxtaposition of crowned elevations 25 and depressions 11 results wavy structures in the inclined surfaces 6, 6 ⁇ wherein advantageously the displaced in the recesses 11 material can be used to increase the crowned elevations 25.
  • the structuring of the side surfaces 7, T advantageously with microstructures 26 is possible by applying the embossing technique, wherein the microstructure depth can be in the micrometer to tenth of a millimeter range.
  • the clamping body 1 needs only rotated by 90 degrees, fed to the embossing tool 16 and structured as previously with one of the described method, wherein the pressure mandrel 19 is not passed through the opening 2, but on the front end face 29 of the clamp body 1 along up the embossing tool 16, which protrudes from the cavity 4.

Abstract

The invention generally relates to electrical screw connectors in industrial applications. One use of the clamp body is to guarantee the fixing of the electrical conductor. In order to increase the clamping effect, the support and contact surfaces for the electrical conductor in the cavity of the clamping body are structured. According to the invention, the structuring of the support and contact surfaces for the electrical conductor is carried out by various production methods using embossing or stamping tools.

Description

Titel Klemmkörper für elektrotechnische AnschlussklemmenTitle Clamping body for electrical connection terminals
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet grundlegender elektrischer Bauteile aus der Elektrotechnik, die aus elektrisch leitenden Verbindungselementen bestehen. Eines dieser Verbindungselemente aus dem Bereich der Anschlussklemmen ist die Schraubklemme in ihrer einfachsten Art. In Schraubklemmen werden elektrische Leiter in Klemmkörpern mittels Klemmschraube und geeignet geformter Klemmelemente miteinander in elektrischen und mechanischen Kontakt gebracht.The present invention relates generally to the field of basic electrical components in electrical engineering consisting of electrically conductive connection elements. One of these connecting elements from the field of terminals is the screw terminal in its simplest kind. In screw terminals, electrical conductors in clamping bodies are brought into electrical and mechanical contact with one another by means of a clamping screw and suitably shaped clamping elements.
Hintergrund im Stand der TechnikBackground in the art
In der industriellen Verbindungstechnik haben sich für die Verbindung von elektrischen Leitern eine Vielzahl von verschiedenen Klemmkörpern für Schraubklemmen bereits milliardenfach bewährt und stellen die weltweit am häufigsten verwendete Anschlusstechnik dar.In industrial connection technology, a multitude of different clamping bodies for screw terminals have already proven themselves billions of times for the connection of electrical conductors and represent the most frequently used connection technology worldwide.
Die Klemmkörper für die elektrischen Schraubklemmen bestehen in der Regel aus einer im Querschnitt wesentlichen U-förmigen Klemmtasche ( EP 0 334 975 ) oder einem ungefähr rechteckigem Gehäuse mit zumindest einem Gewindeteil bzw. einer Gewindebohrung in dessen Bohrung eine Klemmschraube einschraubbar ist. Der hohe Klemmkörper kann auch nach Art eines Zugbügels ausgebildet sein. Alle Klemmkörper haben gemeinsam, dass diese eine Klemmkörperausnehmung - nachstehend als Hohlraum bezeichnet - aufweisen, die zur Aufnahme des elektrischen Leiters dient, wobei der Leiter aus eindrähtigen oder mehrdrähtigen bzw. feindrähtigen Leitern bestehen kann. In diesem Hohlraum wird der elektrische Leiter mittels der Klemmschraube geklemmt. Die Klemmung des elektrischen Leiters kann auch durch eine zwischen der Klemmschraube und dem elektrischen Leiter eingefügten Strombalken bzw. Stromschiene erzielt werden. Zur Erhöhung der Klemmwirkung des elektrischen Leiters kann die Stromschiene auf der dem elektrischen Leiter zugewandten Seite strukturiert sein. Ebenso kann die Bodenfläche des Hohlraumes des Klemmkörpers strukturiert sein. So sind beispielsweise Klemmkörper für elektrotechnische Schraubklemmen aus der EP 0082 285 B 1 und der DE 203 05 314 bekannt, die in den Hohlraum nach Innen vorstehende schräge Wände aufweisen, zwischen denen sich Ausnehmungen befinden. Diese Klemmkörper mit strukturierten Taschenböden sind beispielsweise aus gestanzten Blech oder Kupferlegierungen in Biegetechnik hergestellt. Bei dieser Ausführungsform von Klemmkörper, der mehrteilig entsprechend den vorstehenden Angaben gebildet ist, wirkt sich die verwendete Blechdicke des Hohlraumbodens bzw. des Taschenbodens vor allem auf die Verformung der schrägen Bodenwände bei der Belastung durch die Klemmschraube nachteilig aus. Diese Verformungen führen zu einer deutlichen Verminderung der zulässigen Klemmkräfte, wobei insbesondere auch aufgrund des Setzens der Leiterverbindung ein sicheres Klemmen der Leiter über lange Zeiträume nicht gewährleistet ist. Eine weitere Ausführungsform eines gattungsgemäßen Klemmkörpers ist aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus dem Produktkatalog der „Reihenklemme CLIPLINE 2002" TN 12 5123461/10.04.02-00 der Firma Phoenix Contact GmbH & Co. KG zu entnehmen. Die darin dargestellten aus spannungsrisskorrisionssicheren hochwertigen Kupferlegierung hergestellten Klemmkörper besitzen zum optimalen Fixieren von elektrischen Leitern eine im Hohlraumboden quer verlaufende Bohrung. Diese Bohrung wird durch ein spanabhebendes Verfahren in dem Klemmkörper erzeugt und ist eine Durchgangsbohrung die quer durch den gesamtenThe clamping body for the electrical screw terminals are usually made of a substantially U-shaped clamping cross-section pocket (EP 0 334 975) or an approximately rectangular housing with at least one threaded part or a threaded bore in the bore a clamping screw can be screwed. The high clamping body can also be designed in the manner of a drawbar. All clamp bodies have in common that they have a Klemmkörperausnehmung - hereinafter referred to as cavity - have, which serves to receive the electrical conductor, wherein the conductor can consist of stranded or stranded or fine-stranded conductors. In this cavity, the electrical conductor is clamped by means of the clamping screw. The clamping of the electrical conductor can also be achieved by a current bar or busbar inserted between the clamping screw and the electrical conductor. To increase the clamping action of the electrical conductor, the busbar can be structured on the side facing the electrical conductor. Likewise, the bottom surface of the cavity of the clamp body can be structured. Thus, for example, clamping body for electrical screw terminals from EP 0082 285 B 1 and DE 203 05 314 are known which have in the cavity inwardly projecting oblique walls, between which are recesses. These clamping body with structured pockets bottoms are made for example of stamped sheet metal or copper alloys in bending technology. In this embodiment of clamping body, which is formed in several parts according to the above information, the sheet thickness of the cavity floor or the pocket bottom used mainly affects the deformation of the sloping bottom walls under load by the clamping screw adversely. These deformations lead to a significant reduction of the permissible clamping forces, in particular due to the setting of the conductor connection a secure clamping of the conductors over long periods is not guaranteed. A further embodiment of a generic clamping body can be taken from the prior art, for example, from the product catalog of the "terminal block CLIPLINE 2002" TN 12 5123461 / 10.04.02-00 from Phoenix Contact GmbH & Co. KG For the optimum fixing of electrical conductors, a clamping body produced in a copper alloy has a bore running transversely in the cavity bottom, which bore is produced by a cutting process in the clamping body and is a through-hole which runs transversely through the entire body
Klemmkörper geht. So eine durch spanabhebende Bearbeitung hergestellte Ausführungsform von Klemmkörpern aus dem Stand der Technik ist der Fig.1 zu entnehmen. Die senkrecht zur Hohlraumöffnung eingebrachte Bohrung ist derartig platziert, dass die Fläche im Boden des Hohlraumes, sowie die angrenzenden schrägen Flächen, welche die Verbindung zu den Seitenwänden darstellen und die normalerweise ganzflächig von der einen Seite derClamp body goes. Such an embodiment of clamping bodies of the prior art produced by machining is shown in FIG. The perpendicular to the cavity opening introduced hole is placed such that the surface in the bottom of the cavity, as well as the adjacent inclined surfaces, which are the connection to the side walls and which is normally the entire surface of one side of the
Hohlraumöffnung bis zur anderen Seite der Höhlraumöffnung durchgehend verlaufen, von der Bohrung unterbrochen werden. Diese Unterbrechung dient der Strukturierung des Hohlraumes zur Erhöhung der Klemmwirkung zwischen dem elektrischen Leiter und dem Klemmkörper. Die durch den Klemmkörper führende Durchgangsbohrung im Bereich der Bodenfläche des Hohlraumes schwächt die Seitenwände des Klemmkörpers ungemein, d. h., die bei dem Anzugsmoment der Klemmschraube auftretenden Kräfte können sich nachteilig auf die geometrische Form des Klemmkörpers auswirken. Es besteht die Gefahr der plastischen Verformung und damit verbunden keine stabilen Klemmverhältnisse. Weiterhin ist keine ausreichende Funktionssicherheit bei mehrmaliger Betätigung der Schraubklemme gewährleistet. Das spanabhebende Bearbeitungsverfahren wirkt sich daher nachteilig auf die mechanische Festigkeit des Klemmkörpers aus. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Klemmkörper der eingangs genannten Art so herzustellen, dass die erwähnten Nachteile der bekannten Anordnungen vermieden werden und insbesondere einen kostengünstigeren, mit einfacher Funktionsgeometrie ausgestatteten Klemmkörper für elektrische Schraubklemmen zu schaffen. Außerdem soll die Herstellung der Klemmkörper eine höhere Ausbeute pro Zeiteinheit ermöglichen, wobei der Klemmkörper nicht nur den Drehmomentanforderungen der Norm entspricht, sondern aufgrund des besonderen Herstellungsverfahrens auch eine Festigkeit gegenüber Verformungen ermöglicht, die weit über dem derzeitig auf dem Markt erhältlichen Standard liegt und darüber hinaus auch im Speziellen für kleine Klemmkörper beispielsweise in Reihenklemmenanordnungen für Steckverbinder verwendbar ist.Holes opening to the other side of the Höhlraumöffnung run continuously, are interrupted by the bore. This interruption serves to structure the cavity to increase the clamping action between the electrical conductor and the clamping body. The leading through the clamping body through hole in the bottom surface of the cavity weakens the side walls of the clamp body tremendously, ie, the forces occurring at the tightening torque of the clamping screw can adversely affect the geometric shape of the clamp body. There is a risk of plastic deformation and associated therewith no stable clamping conditions. Furthermore, no sufficient reliability is ensured with repeated actuation of the screw. The machining process therefore has an adverse effect on the mechanical strength of the clamp body. Object of the present invention is therefore to produce a clamping body of the type mentioned above, that the mentioned disadvantages of the known arrangements are avoided and in particular to provide a cost-effective, equipped with simple functional geometry clamping body for electrical screw terminals. In addition, the production of the clamp body to allow a higher yield per unit time, the clamp body not only meets the torque requirements of the standard, but due to the special manufacturing process also allows resistance to deformation, which is well above the standard currently available on the market and beyond also in particular for small terminal body, for example in terminal block assemblies for connectors is usable.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Klemmkörper der genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen und den nachstehenden Beschreibungen. Um ein mit diesen Merkmalen der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Klemmkörper herzustellen, der in Schraubklemmen über lange Zeiträume gleichmäßig und sicher aufgebrachte Klemmkräfte erzielt und darüber hinaus typischerweise auch in industriellen Anwendungen rüttelsicher gegenüber Belastungen z.B. beweglichen Maschinenteilen ausgelegt sein muss wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, ein Verfahren bei der Herstellung des Klemmkörpers, insbesondere bei der Herstellung der Ausnehmungen im Hohlraum des Klemmkörpers zu benutzen, dass die Festigkeit des Klemmkörpers gegenüber Verformungen, nicht reduziert, sondern beibehält bzw. sogar erhöht. Die Strukturierung der Flächen im Hohlraum bewirkt, dass die Werte der Norm IEC 60 947-1/EN 60 947 zur sicheren Verbindung der anzuschließenden Leiter nicht nur erfüllt, sondern auch übertroffen werden. Die strukturierten Flächen im Hohlraum des Klemmkörpers dienen dem elektrischen Leiter als Anlage- und Kontaktfläche.This object is achieved according to the invention in a clamping body of the type mentioned by the characterizing features of claim 1. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the following dependent claims and the following descriptions. In order to produce a clamping body equipped with these features of the present invention, which achieves uniformly and securely applied clamping forces in screw terminals for long periods of time and, moreover, typically also in industrial applications shakeproof against strains, e.g. must be designed movable machine parts is proposed according to the invention to use a method in the manufacture of the clamping body, in particular in the manufacture of the recesses in the cavity of the clamp body that the strength of the clamp body against deformation, not reduced, but maintains or even increased. The structuring of the surfaces in the cavity means that the values of the standard IEC 60 947-1 / EN 60 947 for the safe connection of the conductors to be connected are not only met, but also exceeded. The structured surfaces in the cavity of the clamp body serve the electrical conductor as an investment and contact surface.
Zur Erhöhung der Festigkeit des Klemmköφers und des Festsitzes des elektrischen Leiters zur technischen Anwendung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass bei der Herstellung von Strukturen in Form von beispielsweise Ausnehmungen in den Flächen, das nachstehend beschriebene Herstellungsverfahren anzuwenden. Ausnehmungen, die im Hohlraum desTo increase the strength of the Klemmköφers and the tight fit of the electrical conductor for industrial application is proposed according to the invention that to apply in the production of structures in the form of, for example, recesses in the surfaces, the manufacturing method described below. Recesses in the cavity of the
Klemmköφers für elektrotechnische Schraubklemmen in Boden- und Seitenwänden bildende Vertiefungen darstellen. Diese Vertiefungen werden fachspezifisch auch als Sicken bezeichnet, die im Zusammenspiel mit dem Strombalken den Festsitz des elektrischen Leiters sicherstellen. Bei dem Herstellverfahren der Sicken im Klemmkörper macht man sich die Eigenschaften des Materials, aus dem der Klemmkörper besteht, zu Eigen. In der Regel bestehen die Klemmkörper aus Messing, andere Metalle, insbesondere Stahl, sind aber auch denkbar. Kupferlegierungen besitzen eine ausgezeichnete Kaltumformbarkeit und sind daher beispielsweise zum Drücken, Prägen, Hämmern, Schlagen und Treiben gut geeignet. Diese Materialeigenschaften werden bei der Herstellung der Sicken vorteilhafterweise ausgenutzt.Klemmköφers represent for electrical screw terminals in bottom and side walls forming depressions. These depressions are also referred to as bead-specific, which ensure the tight fit of the electrical conductor in conjunction with the current bar. In the manufacturing process of the beads in the clamp body, the properties of the material of which the clamp body is made are inherent. In general, the clamp body made of brass, other metals, especially steel, but are also conceivable. Copper alloys have excellent cold workability and are therefore well suited for example for pressing, embossing, hammering, hitting and driving. These material properties are advantageously utilized in the production of the beads.
Die Herstellung der Sicken erfolgt durch die Anwendung der Prägetechnik. Die Prägetechnik ist wesentlich kostengünstiger weil die Herstellung der Sicken in einem voll automatischen Taktdurchlauf erzielt werden können. Der Taktdurchlauf beim Prägeverfahren ist wesentlich kürzer gegenüber dem spanabhebenden Verfahren. Beispielsweise werden dazu die Klemmkörper, die bereits verschiedene Fertigungsstufen durchlaufen haben, mit einer vollautomatischen Vorrichtung einem Prägeautomaten, der mechanisch und/oder pneumatisch angetrieben sein kann, zugeführt. Die Klemmkörper werden exakt positioniert und automatisch in einer Werkzeugvorrichtung gespannt. Zeitgleich fährt ein Prägewerkzeug in horizontaler Hubbewegung in das zu prägende Teil bzw. in den Hohlraum des Klemmkörpers.The production of the beads is done by applying the embossing technique. The embossing technique is much cheaper because the production of the beads can be achieved in a fully automatic cycle cycle. The clock cycle in the embossing process is much shorter compared to the cutting process. For example, the clamping body, which have already undergone various stages of production, with a fully automatic device an embossing machine, which may be driven mechanically and / or pneumatically supplied to it. The clamp bodies are positioned precisely and clamped automatically in a tool device. At the same time an embossing tool moves in horizontal stroke in the part to be embossed or in the cavity of the clamp body.
Vorteilhafterweise kann der Klemmkörper auch durch die automatische Zufuhrvorrichtung gleich dem Prägewerkzeug so zugeführt werden, dass die Prägeposition erreicht ist. Das Prägewerkzeug ist beispielsweise aus Werkzeugstahl und kann beheizt sein. Des weiteren besitzt das Prägewerkzeug überwiegend an der Unterseite eine Struktur, die in der Kontur bzw. dem Relief in Form und Größe den gewünschten Sicken im Klemmkörper entsprechen. Die Prägewerkzeuge sind vielseitig gravierbar und flexibel auswechselbar, sodass jede erdenkliche Struktur am Prägewerkzeug hergestellt und in den Klemmkörper geprägt werden können. Form und Größe der Strukturierung der Oberfläche der Boden- und Seitenwände im Hohlraum des Klemmkörpers können den technischen Bedürfnissen, beispielsweise den unterschiedlichen Klemmwirkungen auf unterschiedliche elektrische Leiter, angepasst werden. Nicht nurAdvantageously, the clamping body can also be fed by the automatic feeding device equal to the embossing tool so that the embossing position is reached. The embossing tool is for example made of tool steel and can be heated. Furthermore, the embossing tool predominantly has a structure on the underside which corresponds in shape and size to the desired beading in the clamping body in the contour or relief. The embossing tools can be engraved and flexibly interchanged so that every conceivable structure can be produced on the embossing tool and embossed into the clamping body. The shape and size of the structuring of the surface of the bottom and side walls in the cavity of the clamp body can be adapted to the technical requirements, for example the different clamping effects on different electrical conductors. Not only
Vertiefungen in Form von Sicken, sondern auch die Erstellung von Erhöhungen sind durch die Kaltumformung in der Prägetechnik möglich. Beispielsweise Erhöhungen in Form von balligen Erhebungen oder eine Kombination von Vertiefungen und Erhöhungen die eine optimale Klemmwirkung auf die verwendeten elektrischen Leiter im Klemmkörper erzielen. Für das Klemmen von feindrähtigen Leitern in Klemmkörpern bieten sich beispielsweiseRecesses in the form of beads, but also the creation of elevations are possible by cold forming in the embossing technique. For example, elevations in the form of crowned elevations or a combination of depressions and elevations which achieve an optimal clamping effect on the electrical conductors used in the clamping body. For example, for the clamping of fine-stranded conductors in sprags
Mikrostrukturen an. D.h. die Struktur und Form der Anlage- und Kontaktfläche für den elektrischen Leiter im Klemmkörper ist mit maßgebend für die Klemmwirkung und damit auf die Auszugskräfte des geklemmten Leiters. Der Prägevorgang selbst erfolgt beispielsweise durch Zuführung eines vertikal zum Prägestempel geführten Druckdorn. Der Druckdorn fährt mit pneumatisch bewegten Eilhub durch die Bohrung der Klemmschraube und wirkt mit hydraulisch erzeugtem Druck auf das Prägewerkzeug ein. Die Struktur des Prägewerkzeuges wird so in die kontaktierte Fläche des Klemmkörpers eingedrückt. Anschließend fährt der Druckdorn in seine Anfangsposition zurück und der Klemmkörper wird aus der Spannvorrichtung ausgeworfen.Microstructures on. That is, the structure and shape of the contact and contact surface for the electrical conductor in the clamp body is decisive for the clamping action and thus on the pull-out forces of the clamped conductor. The embossing process itself takes place, for example, by feeding a pressure mandrel guided vertically to the embossing die. The pressure mandrel moves with pneumatically moved rapid stroke through the bore of the clamping screw and acts with hydraulically generated pressure on the embossing tool. The structure of the stamping tool is thus pressed into the contacted surface of the clamping body. Subsequently, the pressure mandrel returns to its initial position and the clamping body is ejected from the clamping device.
Zur Erzeugung der Prägestruktur kann Vorteilhafterweise auch eine Schlagmaschine, die die Taktzeit der Prägung optimiert, eingesetzt werden. Des weiteren zeichnet sich dieses Verfahren durch eine hohe Schlagfolge aus, wodurch die Taktzeit verringert wird.To produce the embossed structure can advantageously also a striking machine, which optimizes the cycle time of the embossing, are used. Furthermore, this method is characterized by a high impact rate, whereby the cycle time is reduced.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown purely schematically in the drawings and will be described in more detail below. It shows
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines Klemmkörpers aus dem Stand der TechnikFigure 1 is a perspective view of a clamp body of the prior art
Figur 2 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer strukturierten Anlagefläche für elektrische Leiter in einem Klemmkörper mit Hilfe der Prägetechnik.Figure 2 Method and apparatus for producing a structured contact surface for electrical conductors in a clamping body using the embossing technique.
Figur 3 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer strukturierten Anlagefläche für elektrische Leiter in einem Klemmkörper mit Hilfe der Schlagtechnik.Figure 3 Method and apparatus for producing a structured contact surface for electrical conductors in a clamping body using the impact technique.
Figur 4 ein mit der Prägetechnik strukturierte Anlagefläche für elektrische Leiter mit einerFIG. 4 shows a contact surface structured by the embossing technique for electrical conductors with a contact surface
Vertiefungdeepening
Figur 5 ein mit der Prägetechnik strukturierte Anlagefläche für elektrische Leiter mit einerFIG. 5 shows a contact surface, structured by the embossing technique, for electrical conductors with a contact surface
Erhöhungincrease
Figur 6 ein mit der Prägetechnik strukturierte Anlagefläche für elektrische Leiter mit einer Vertiefung und einer Erhöhung BezugszeichenlisteFIG. 6 shows a contact surface structured by embossing technology for electrical conductors with a recess and an elevation LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Klemmkörper1 clamping body
2 Öffnung für Klemmschraube2 opening for clamping screw
3 Öffnung für elektrischen Leiter3 opening for electrical conductor
4 Hohlraum4 cavity
5 Bodenfläche5 floor area
6,6 v schräge Fläche6.6 v oblique surface
7,7 v Seitenfläche7.7 v side surface
8 obere Fläche8 upper surface
9 Struktur (im Klemmkörper)9 structure (in the clamp body)
10 Bohrung10 hole
11 Vertiefung11 deepening
12 Seitenwände12 side walls
13 obere Wand13 upper wall
14 Bodenwand14 bottom wall
15 Vorrichtung15 device
16 Prägewerkzeug16 stamping tool
17 Prägestempelstruktur17 die stamp structure
18 Prägeposition18 embossing position
19 Druckdorn19 pressure mandrel
20 Prägestempel20 embossed stamp
21 Innenseite 121 inside 1
22 Innenseite 222 inside 2
23 senkrechte Achse23 vertical axis
24 Neigung24 tilt
25 ballige Erhebung25 crowned elevation
26 Mikrostruktur26 microstructure
27 Kontur27 contour
28 Bodendicke28 floor thickness
29 vordere Stirnseite29 front end
30 hintere Stirnseite Beschreibung eines Ausführungsbeispiels30 rear end Description of an embodiment
Bei dem in perspektivischer Darstellung der Fig. 1 veranschaulichten Klemmkörper aus dem Stand der Technik, ist beispielhaft ein Klemmkörper 1 mit einer ersten Öffnung 2 zur Aufnahme einer Klemmschraube (nicht dargestellt) mit einer zweiten Öffnung 3 zur Aufnahme eines elektrischen Leiters (nicht dargestellt) in einem Hohlraum 4 der durch die Innenflächen 5, 6, 7, 8 gebildet wird, dargestellt. Die Innenflächen 5, 6 dienen dem elektrischen Leiter als Anlage- und Kontaktfläche. Die Innenflächen 5, 6 können einen Struktur 9 besitzen. Die Struktur 9 wird durch die Bohrung 10, die quer durch den gesamten Klemmkörper 1 bzw. senkrecht durch die Seitenwände 12 führt, erzeugt. Die Bohrung 10 bewirkt, dass die normalerweise flächig durchgehenden Innenflächen 5, 6, 7 unterbrochen werden. Die Unterbrechung bildet, beispielsweise in der schrägen Fläche 6, eine durch die Bohrung 10 hervorgerufene Vertiefung 11, die auch in der Innenseitenfläche 7 und der Bodenfläche 5 vorhanden ist. Bei der Bohrung 10 handelt es sich um eine Durchgangsbohrung 10, die durch die beiden Seiten wände 12 und den Hohlraum 4 führt. Somit zeigt die Fig.1 einen, in perspektivischer Ansicht dargestellten Klemmkörper 1 , der im Hohlraum 4 Innenflächen besitzt, dessen Strukturen durch ein spanabhebendes Verfahren erzeugt wurden.In the illustrated in perspective view of FIG. 1 clamp body of the prior art, for example, a clamping body 1 with a first opening 2 for receiving a clamping screw (not shown) with a second opening 3 for receiving an electrical conductor (not shown) in a cavity 4 formed by the inner surfaces 5, 6, 7, 8 shown. The inner surfaces 5, 6 serve the electrical conductor as a contact and contact surface. The inner surfaces 5, 6 may have a structure 9. The structure 9 is produced by the bore 10, which leads transversely through the entire clamping body 1 or perpendicularly through the side walls 12. The bore 10 causes the normally flat continuous inner surfaces 5, 6, 7 are interrupted. The interruption forms, for example, in the inclined surface 6, caused by the bore 10 recess 11, which is also present in the inner side surface 7 and the bottom surface 5. When the bore 10 is a through hole 10, the walls 12 and the cavity 4 leads through the two sides. 1 shows a clamp body 1, shown in perspective view, which has inside surfaces in the cavity 4 whose structures have been produced by a machining process.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Klemmkörpers aus Kupferlegierung für elektrotechnische Schraubklemmen mit strukturierten Flächen im Hohlraum, die zur Anlage des elektrischen Leiters dienen, wobei die strukturierten Flächen durch Prägetechnik erzeugt wurden.The invention now relates to a method and a device for producing a copper alloy clamping body for electrical screw terminals with structured surfaces in the cavity, which serve to contact the electrical conductor, the structured surfaces being produced by embossing technology.
Die Anwendung des Herstellungsverfahren und die Vorrichtung werden beispielhaft in der Fig. 2 dargestellt. Die Vorrichtung 15 besteht aus einem Prägewerkzeug 16 das sich in Fig.2 in der Öffnung 3 des Hohlraumes 4 des Klemmkörpers 1 und der Prägeposition 18, befindet. Das Prägewerkzeug 16 besitzt an der unteren Seite, der Bodenfläche 5 des Klemmkörpers 1 zugewandten Seite, eine Struktur 17. In der Öffnung 2 des Klemmkörpers 1, die zur Aufnahme der Klemmschraube dient, befindet sich ein Druckdorn 19 der senkrecht auf das Prägewerkzeug 16 drückt. Bei der Druckkraftübertragung vom Druckdorn 19 auf das Präge Werkzeug 16 wird die im Prägewerkzeug 16 enthaltene Struktur 17 in eine oder mehrere Innenflächen des Hohlraumes 4 abgebildet. In dem Beispiel der Fig.2 in die schrägen Flächen 6, 6\ Die Übertragung der Struktur 17 des Prägewerkzeuges 16 in die Flächen 6, 6V kann durch Drücken, Schlagen, Hämmern oder Treiben erfolgen. Der Druckdorn 19 kann, somit, mit unterschiedlichen technischen Verfahren auf das Prägewerkzeug 16 einwirken. Nach der Übertragung der Struktur 17 in die Flächen des Hohlraumes 4 wird der Klemmkörper 1 aus der nicht dargestellten Spannvorrichtung ausgeworfen. Ein so hergestellter Klemmkörper wird in Fig. 4 aufgezeigt.The application of the manufacturing method and the device are shown by way of example in FIG. The device 15 consists of an embossing tool 16 which is located in Figure 2 in the opening 3 of the cavity 4 of the clamping body 1 and the embossing position 18. The embossing tool 16 has on the lower side, the bottom surface 5 of the clamp body 1 facing side, a structure 17. In the opening 2 of the clamp body 1, which serves to receive the clamping screw, there is a pressure mandrel 19 which presses perpendicular to the embossing tool 16. During the pressure force transmission from the pressure mandrel 19 to the embossing tool 16, the structure 17 contained in the embossing tool 16 is imaged in one or more inner surfaces of the cavity 4. In the example of Figure 2 in the inclined surfaces 6, 6 \ The transfer of Structure 17 of the embossing tool 16 in the surfaces 6, 6 V can be done by pressing, hitting, hammering or driving. The pressure mandrel 19 can, thus, act on the embossing tool 16 with different technical methods. After the transfer of the structure 17 into the surfaces of the cavity 4, the clamping body 1 is ejected from the clamping device, not shown. A clamping body produced in this way is shown in FIG. 4.
Wie der Fig. 3 zu entnehmen ist, kann die Strukturierung 9 der Innenflächen des Klemmkörpers 1 auch durch die Schlagtechnik erfolgen. Der Druckdorn 19 ist dann selbst Träger einer Prägestruktur 17 und dient als Prägestempel 20, wodurch das Prägewerkzeug 16 entfällt. Der Prägestempel 20 wird durch die Öffnung 2 geführt und erzeugt durch die Schlagtechnik an den schrägen Flächen 6, 6" der Bodenfläche 5 und je nach Bedarf auch an den Seitenflächen 7, T eine Vertiefung 11. Der Klemmkörper 1 ist dazu in einer Spannvorrichtung (nicht dargestellt), gegenüber der senkrechten Achse 23 des Prägestempels 20, um einige Winkelgrade geneigt, angeordnet. Die Neigung 24 kann zwischen 0 Grad bis 10 Grad variieren. Vorteilhafterweise kann aber auch der Prägestempel 20 unter dem vorgenannten Neigungswinkel 24, gegenüber der senkrechten Achse 23 , durch die Öffnung 2 in den Hohlraum 4 des Klemmkörpers 1, eingeführt werden. Der Neigungswinkel 24 bewirkt, das erst die Innenseite(l) 21, des Hohlraumes 4 mit den Flächen 5, 6, 7 strukturiert wird und dann durch Schwenken des Prägestempels 20 oder der Spannvorrichtung die Innenseite(2) 22, des Hohlraumes 4 mit den Flächen 5, 6\7\ Bei diesem Verfahren der Strukturierung der Innenflächen kann das Material des Klemmkörpers 1 auch getrieben werden, indem der Prägestempel 20 mit einer hohen Schlagfolge von der Seite(l) zur Seite(2) geführt wird.As can be seen from FIG. 3, the structuring 9 of the inner surfaces of the clamping body 1 can also be effected by the impact technique. The pressure mandrel 19 is then itself a carrier of an embossed structure 17 and serves as an embossing die 20, whereby the embossing tool 16 is omitted. The die 20 is guided through the opening 2 and generated by the impact technique on the inclined surfaces 6, 6 "of the bottom surface 5 and, if necessary, on the side surfaces 7, T a recess 11. The clamping body 1 is in a jig (not The inclination 24 may vary between 0 degrees to 10 degrees, but advantageously the embossing punch 20 may also be inclined below the aforementioned inclination angle 24 with respect to the vertical axis 23. through the opening 2 into the cavity 4 of the clamping body 1. The angle of inclination 24 causes only the inside (l) 21, of the cavity 4 with the surfaces 5, 6, 7 is structured and then by pivoting the die 20 or the clamping device the inside (2) 22, the cavity 4 with the surfaces 5, 6 \ 7 \ In this process of structuring the inner surfaces, the material the clamping body 1 are also driven by the punch 20 is guided with a high impact sequence from the side (l) to the side (2).
Ein mit dem Herstellverfahren und Vorrichtung nach Fig.2 erzeugter Klemmkörper zeigt Fig. 4. Im Prinzip ist der aus einer Kupferlegierung bestehende Klemmkörper 1 ein geometrischer Hohlkörper, der aus vier Wänden besteht. Bestehend aus zwei senkrechten Seitenwänden 12, einer oberen Wand 13 in der sich die Öffnung 2 für eine Klemmschraube (nicht dargestellt) befindet, und einer der oberen Wand 13 gegenüberliegende Bodenwand 14 die senkrecht zu den Seiten wänden 12 verläuft. Alle Wände sind miteinander einstückig verbunden.. Die Außenform des Klemmkörpers 1 kann im Bodenbereich 14 unterschiedliche Dicke 28 und Kontur 27 annehmen. In der Mitte des Klemmkörpers 1 befindet sich ein Hohlraum 4 der von zwei Seiten durch Öffnungen 3, die sich an der vorderen Stirnseite 29 und der hinteren Stirnseite 30 befinden, zugänglich ist und durch Innenflächen gebildet wird. Der Hohlraum 4 dient zur Aufnahme eines elektrischen Leiters (nicht dargestellt) und besitzt zur Klemmung und Kontaktierung des elektrischen Leiters verschiedene Anlage- und Kontaktflächen. Zwei Anlageflächen 7, T verlaufen parallel zu den senkrechten Seitenwänden 12. Die Anlagefläche des Bodens 5 steht senkrecht auf den Anlageflächen der Seiten 7, 7\ Zur Erhöhung der Kontaktierung des elektrischen Leiters mit den Anlageflächen des Hohlraumes 4 sind zwei weitere schräge Anlageflächen 6, 6"zwischen der Bodenfläche 5 und den Seitenflächen 7, T angeordnet. Die schrägen Flächen 6, 6"verbinden die Bodenfläche 5 mit den Seitenflächen 7, 7vin etwa unter einem Winkel von 45 Grad. Zur Steigerung der Klemmwirkung wurde die schräge Fläche 6, 6V durch ein Prägewerkzeug 16 strukturiert. Die Prägestempelstruktur 17 des Prägewerkzeuges 16 erzeugt in der schrägen Fläche 6, 6" eine Struktur 9. Diese Struktur 9 ist beispielhaft als Vertiefung 11 ausgeführt und wird auch als Sicke bezeichnet. Auch die Herstellung mehrerer Sicken 11 in einer schrägen Fläche 6, 6" ist denkbar.FIG. 4 shows a clamping body produced by the production method and device according to FIG. 2. In principle, the clamping body 1 consisting of a copper alloy is a geometric hollow body which consists of four walls. Consisting of two vertical side walls 12, an upper wall 13 in which the opening 2 for a clamping screw (not shown) is located, and one of the upper wall 13 opposite bottom wall 14 which extends perpendicular to the sides walls 12. All walls are integrally connected to each other. The outer shape of the clamping body 1 can assume different thickness 28 and contour 27 in the bottom region 14. In the middle of the clamp body 1 is a cavity 4 of the two sides through openings 3, located at the front end side 29 and the rear end side 30th are located, accessible and formed by internal surfaces. The cavity 4 serves to receive an electrical conductor (not shown) and has for clamping and contacting the electrical conductor different contact and contact surfaces. Two contact surfaces 7, T are parallel to the vertical side walls 12. The contact surface of the bottom 5 is perpendicular to the contact surfaces of the sides 7, 7 \ To increase the contact of the electrical conductor with the contact surfaces of the cavity 4 are two other inclined contact surfaces 6, 6 "disposed between the bottom surface 5 and the side surfaces 7, T. The inclined surfaces 6, 6" connect the bottom surface 5 with the side surfaces 7, 7 v approximately at an angle of 45 degrees. To increase the clamping effect, the inclined surface 6, 6 V was structured by a stamping tool 16. The embossing die structure 17 of the embossing tool 16 produces a structure 9 in the inclined surface 6, 6 ".This structure 9 is exemplified as a depression 11 and is also referred to as a bead or the production of several beads 11 in an oblique surface 6, 6" conceivable.
Die Struktur 17 des Prägewerkzeuges 16 kann in der schrägen Fläche 6, 6vauch eine Erhöhung in Form einer balligen Erhebung 25 , siehe hierzu Fig. 5, erzeugen. Auch eine Kombination von Vertiefungen 11 und balligen Erhebungen 25 als Struktur 9 in den schrägen Flächen 6, 6vzur weiteren Steigerung der Klemmwirkung für elektrische Leiter vor allen in speziellen Anwendungen kann hergestellt werden. Diese strukturierte Ausführungsform kann der Fig. 6 entnommen werden. Durch ein aneinanderreihen von balligen Erhebungen 25 und Vertiefungen 11 ergeben sich wellige Strukturen in den schrägen Flächen 6, 6\ wobei vorteilhafterweise das in den Vertiefungen 11 verdrängte Material zur Erhöhung der balligen Erhebungen 25 verwendet werden kann. Auch die Strukturierung der Seitenflächen 7, T vorteilhafterweise mit Mikrostrukturen 26 ist durch Anwendung der Prägetechnik möglich, wobei die Mikrostrukturentiefe im Mikrometer bis zehntel Millimeter Bereich liegen kann. Hierzu braucht der Klemmkörper 1 nur, um 90 Grad gedreht, dem Prägewerkzeug 16 zugeführt und wie zuvor mit einem der beschrieben Verfahren strukturiert werden, wobei der Druckdorn 19 nicht durch die Öffnung2 geführt wird, sondern an der vorderen Stirnfläche 29 des Klemmkörpers 1 entlang bis auf das Prägewerkzeug 16, welches aus dem Hohlraum 4 hervorsteht. The structure 17 of the embossing tool 16 can in the inclined surface 6, 6 v and an increase in the form of a convex elevation 25, see Fig. 5, generate. Also, a combination of recesses 11 and crowned elevations 25 as a structure 9 in the inclined surfaces 6, 6 v to further increase the clamping effect of electrical conductors in particular in special applications can be made. This structured embodiment can be taken from FIG. 6. By a juxtaposition of crowned elevations 25 and depressions 11 results wavy structures in the inclined surfaces 6, 6 \ wherein advantageously the displaced in the recesses 11 material can be used to increase the crowned elevations 25. The structuring of the side surfaces 7, T advantageously with microstructures 26 is possible by applying the embossing technique, wherein the microstructure depth can be in the micrometer to tenth of a millimeter range. For this purpose, the clamping body 1 needs only rotated by 90 degrees, fed to the embossing tool 16 and structured as previously with one of the described method, wherein the pressure mandrel 19 is not passed through the opening 2, but on the front end face 29 of the clamp body 1 along up the embossing tool 16, which protrudes from the cavity 4.

Claims

Patentansprücheclaims
1. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines metallenen Klemmkörpers (1) für elektrotechnische Schraubklemmen mit einer ersten Öffnung (2) zur Aufnahme einer Klemmschraube mit einer zweiten Öffnung (3) zur Aufnahme eines elektrischen Leiters, wobei eine oder mehrere Innenflächen (5,6,7) des Hohlraumes (4) der zweiten1. A method and device for producing a metal clamp body (1) for electrical screw terminals with a first opening (2) for receiving a clamping screw with a second opening (3) for receiving an electrical conductor, wherein one or more inner surfaces (5,6, 7) of the cavity (4) of the second
Öffnung (3) strukturiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (9) mindestens einer Innenfläche (5,6,7) mit Hilfe der Prägetechnik und/oder Schlagtechnik erzeugt wird.Opening (3) are structured, characterized in that the structuring (9) of at least one inner surface (5,6,7) using the embossing technique and / or impact technique is generated.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (9) mindestens einer Innenfläche (5,6,7) des Klemmkörpers (1) durch drückende2. The method according to claim 1, characterized in that the structuring (9) of at least one inner surface (5,6,7) of the clamping body (1) by pressing
Formgebung erzeugt wird.Shaping is generated.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (9) mindestens einer Innenfläche (5,6,7) des Klemmkörpers (1) durch schlagende Formgebung erzeugt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the structuring (9) of at least one inner surface (5,6,7) of the clamping body (1) is produced by striking shaping.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (9) mindestens einer Innenfläche (5,6,7) des Klemmkörpers (1) durch treibende Formgebung erzeugt wird.4. The method according to claim 1, characterized in that the structuring (9) of at least one inner surface (5,6,7) of the clamping body (1) is generated by driving shaping.
6. Vorrichtung zur Herstellung eines metallenen Klemmkörpers (1) für elektrotechnische Schraubklemmen mit einer ersten Öffnung (2) zur Aufnahme einer Klemmschraube mit einer zweiten Öffnung (3) zur Aufnahme eines elektrischen Leiters, wobei eine oder mehrere Innenflächen (5,6,7) des Hohlraumes (4) der zweiten Öffnung (3) strukturiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prägewerkzeug (16) zur Strukturierung (9) benutzt wird.6. An apparatus for producing a metal clamp body (1) for electrical screw terminals with a first opening (2) for receiving a clamping screw with a second opening (3) for receiving an electrical conductor, wherein one or more inner surfaces (5,6,7) the cavity (4) of the second opening (3) are structured, characterized in that a stamping tool (16) is used for structuring (9).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägewerkzeug (16) eine Struktur (17) besitzt, die in der Innenfläche (5,6,7) des Klemmkörpers (1) mindestens eine Vertiefung (11) erzeugt.7. The device according to claim 6, characterized in that the embossing tool (16) has a structure (17) which generates in the inner surface (5,6,7) of the clamping body (1) at least one recess (11).
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (11) eine Sicke bildet. 8. Apparatus according to claim 6 to 7, characterized in that the recess (11) forms a bead.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägewerkzeug (16) eine Struktur (17) besitzt, die in der Innenfläche (5,6,7) des Klemmkörpers mindestens eine Erhöhung erzeugt.9. Apparatus according to claim 6, characterized in that the embossing tool (16) has a structure (17) which generates at least one increase in the inner surface (5,6,7) of the clamping body.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung eine ballige Erhebung (25) bildet.10. The device according to claim 9, characterized in that the increase forms a crowned elevation (25).
11. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägewerkzeug (16) eine Struktur (17) besitzt, die in der Innenfläche (5,6,7) des Klemmkörpers (1) mindestens eine Vertiefung (11) und mindestens eine Erhöhung (25) erzeugt.11. The device according to claim 7 and 9, characterized in that the embossing tool (16) has a structure (17) in the inner surface (5,6,7) of the clamping body (1) at least one recess (11) and at least one Increase (25) generated.
12. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (11) in mindestens einer der schrägen Seitenwände (6,6"), die die Verbindungsfläche zwischen der Bodenfläche (5) und den senkrechten Seitenflächen (7,7") bildet, angeordnet ist.12. Device according to claim 6 to 7, characterized in that the recess (11) in at least one of the oblique side walls (6, 6 "), which the connecting surface between the bottom surface (5) and the vertical side surfaces (7.7") forms, is arranged.
13. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung (25) in mindestens einer der schrägen Seitenwände (6,6V), die die Verbindungsfläche zwischen der Bodenfläche (5) und den senkrechten Seitenflächen (7 /T) bildet, angeordnet ist.Device according to claims 9-10, characterized in that the elevation (25) is formed in at least one of the oblique side walls (6,6 V ) forming the connecting surface between the bottom surface (5) and the vertical side surfaces (7 / T) , is arranged.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (11) und die Erhöhung (25) in mindestens einer der schrägen Seitenwände (6,6V), die die Verbindungsfläche zwischen der Bodenfläche (25) und den senkrechten Seitenflächen14. The device according to claim 11, characterized in that the recess (11) and the elevation (25) in at least one of the oblique side walls (6.6 V ), the connecting surface between the bottom surface (25) and the vertical side surfaces
(7,7V) bildet, angeordnet ist.(7.7 V ) is arranged.
15. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägewerkzeug (16) eine Struktur (17) besitzt, die mindestens in einer der Seitenflächen (7,7") des Klernmkörpers (1) eine Mikrostruktur (26) erzeugt. 15. The device according to claim 6, characterized in that the embossing tool (16) has a structure (17) which generates a microstructure (26) at least in one of the side surfaces (7,7 ") of the Klernmkörpers (1).
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